Để tạo ra một sản phẩm vừa đáp ứng được nhu cầu của thị trường vừa mang lại hiệu quả kinh tế cho con người cần xác định được tỷ lệ phối trộn nguyên liệu thích hợp. Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp khử đắng vỏ cam, chúng tôi đã sử dụng nước muối với từng nồng độ khác nhau để thực hiện, cụ thể là 0,0%, 2,5%, 5,0%, và 7,5%. Muối ăn đảm bảo chất lượng theo TCVN 9639:2013 được hòa tan với nước ở các nồng độ khác nhau để thực hiện thí nghiệm. Thời gian ngâm cam với nước muối là 10h, các thông số khác ở cùng điều kiện theo bảng 3.3. Kết quả đánh giá cảm quan được trình bày ở bảng 4.1:
Bảng 4.1. Ảnh hưởng của biện pháp khử đắng tới chất lượng cảm quan của sản phẩm
CT % nước muối
Điểm chất lượng Điểm
trung bình Xếp loại Màu Mùi Vị Trạng thái CT1 0,0 3,1a 3,3a 3,4a 3,4a 13,26 TB CT2 2,5 3,5a 3,5a 3,5a 3,5a 14,00 TB CT3 5,0 4,2b 4,3b 4,4b 4,6b 17,54 Khá CT4 7,5 4,1b 4,2b 4,2b 4,1b 16,62 Khá
(Ghi chú: Trên cùng một cột, giá trị mang cùng một chữ số mũ thì không khác nhau ở mức ý nghĩa ở mức α = 0,05)
Qua bảng 4.1 cho thấy ảnh hưởng của biện pháp khử đắng có ảnh hưởng rất lớn đến mùi và vị của mứt cam sấy dẻo, ở đây biện pháp khử đắng là tỉ lệ % muối dùng để ngâm 10kg cam trên 1 thí nghiệm. Với tỷ lệ muối từ 0 - 2,5%, mứt cam có vị the, đắng ngắt. CT4 sử dụng dung dịch muối 7,5% để ngâm, cam thành phẩm ít the nhất, tuy nhiên vị của sản phẩm bị át bởi vị mặn của muối và có hiện tượng cam bị
mềm, nát. Ở CT3 với tỷ lệ 5% ta thấy cam có vị hơi the, cho màu sắc mùi hương đặc trưng của sản phẩm. Thời gian ngâm cam trong dung dịch nước muối được xác định trong quá trình thực nghiệm là 10h. Thời gian ngâm cũng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, với nước muối 5%, ngâm trong 10h, chúng tôi thấy rằng cam đã được khử đắng, và giữ lại 1 chút hơi the đặc trưng của vỏ cam, tuy nhiên nếu ngâm với thời gian quá ngắn, cam vẫn chưa được khử đắng hoàn hảo.
Như vậy để đảm bảo chất lượng sản phẩm, trong quá trình nghiên cứu tỷ lệ phối trộn thích hợp nhất là ở CT3: 1kg muối định mức lên 20l nước cho 10kg nguyên liệu, ngâm trong 10h là thích hợp và thực hiện các thí nghiệm tiếp theo.
4.2. Nghiên cứu tỷ lệ phối trộn cam với đường tới chất lượng sản phẩm
Sau khi đánh giá về tỷ lệ muối ở thí nghiệm 1, thì chúng tôi đã lấy kết quả là nước muối 5% để khử đắng cam sau đó thực hiện thí nghiệm 2 là tỷ lệ phối trộn đường, cụ thể với các tỷ lệ như sau: 2,5/1,0; 2,0/1,0; 1,5/1,0. Việc bổ sung đường nhằm tạo vị ngọt thơm hấp dẫn, giúp giảm hoạt độ nước, thuận lợi cho quá trình chế biến và bảo quản sau này. Sau đó, cam tiếp tục được sên trong dịch nước đường ngâm trước đó trên bếp để giúp đường có thể ngấm vào cam. Quá trình này cần tránh đun quá to dẫn tới đường cháy ảnh hưởng tới màu sắc, mùi vị và gây nát miếng cam. Kết quả nghiên cứu cảm quan về lựa chọn tỷ lệ các nguyên liệu được trình bày ở bảng 4.2.
Bảng 4.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cam với đường tới chất lượng cảm quan của sản phẩm
CT Tỷ lệ (cam và đường)
Điểm chất lượng Điểm
trung bình Xếp loại Màu Mùi Vị Trạng thái CT5 2,5/1,0 3,5a 3,4a 3,5a 3,7a 14,12 TB CT6 2,0/1,0 4,3b 4,2b 4,6b 4,6b 17,78 Khá CT7 1,5/1,0 4,2ab 4,1b 4,2ab 4,2ab 16,72 Khá
(Ghi chú: Trên cùng một cột, giá trị mang cùng một chữ số mũ thì không khác nhau ở mức ý nghĩa ở mức α = 0,05)
Qua bảng 4.2, ta thấy điểm trung bình các chỉ tiêu cảm quan ở các công thức khác nhau là khác nhau ở mức ý nghĩa α = 0,05. Điểm chất lượng các chỉ tiêu màu sắc, mùi, vị và trạng thái cao nhất ở công thức CT6, giảm dần ở công thức CT7 và thấp nhất ở công thức CT5.
Trong các chỉ tiêu chất lượng, chỉ tiêu màu và vị ở CT5 không được đánh giá cao, lần lượt là 3,4/5,0 và 3,5/5,0 điểm, điều này cũng có nghĩa là lượng đường thêm vào chưa đủ độ ngọt yêu thích và màu sắc sau khi sấy kém hơn các công thức khác. Mặt khác, CT7 có điểm đánh giá cao hơn CT5, tuy nhiên vẫn thấp hơn CT6, cụ thể là màu sắc đạt 4,2/5 điểm, mùi đạt 4,1/5 điểm, vị và trạng thái đạt 4,2/5 điểm, điều này có nghĩa là sản phẩm đã được yêu thích từ người cảm quan. Tuy nhiên, với tỉ lệ đường là 1:1,5 đã tạo ra vị ngọt sắc, làm đánh mất đi vị the nhẹ của vỏ cam, đường dính trên mặt sản phẩm nhiều, dẫn đến sản phẩm bị mất đi đặc trưng bởi quả cam tươi. Chúng ta cũng thấy rằng CT6 với tỷ lệ phối trộn 2,0/1,0 đã được đánh giá cảm quan cao nhất, cụ thể là màu đạt 4,3 điểm, mùi đạt 4,2 điểm, vị đạt 4,6 điểm, trạng thái 4,6 điểm. Sản phẩm có màu vàng cam đặc trưng, vị hài hòa, mùi thơm nhẹ.
Do đó chúng tôi đã lựa chọn tỷ lệ phối trộn đường thích hợp nhất ở CT6 là 2:1 để tiếp tục làm các thí nghiệm tiếp theo.
4.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy tới chất lượng sản phẩm
Sấy là phương pháp dùng để làm khô nguyên liệu đến độ ẩm an toàn nhằm ổn định chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản. Nhiệt độ sấy được nghiên cứu trong khoảng 40 - 50oC cho đến khi sản phẩm đạt độ ẩm yêu cầu, sau đó đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm. Kết quả đánh giá cảm quan thu được ở bảng 4.3:
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy tới chất lượng cảm quan của sản phẩm
CT
Nhiệt độ (oC)
Điểm chất lượng Điểm
trung bình Xếp loại Màu Mùi Vị Trạng thái CT8 40 3,5a 3,5a 3,7a 3,5a 14,20 TB CT9 45 4,6b 4,4b 4,6b 4,3b 17,96 Khá CT10 50 4,3ab 4,2b 4,4b 4,2b 17,12 Khá
(Ghi chú: Trên cùng một cột, giá trị mang cùng một chữ số mũ thì không khác nhau ở mức ý nghĩa ở mức α = 0,05)
Dựa vào bảng 4.3 ta thấy nhiệt độ sấy ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Ở nhiệt độ 40 - 45oCkhi sấy đến độ ẩm an toàn thu được chất lượng cảm quan có sự sai khác có ý nghĩa. Khi nhiệt độ sấy tăng đến 50oC độ ẩm giảm do sự thoát ẩm khi tăng nhiệt độ sấy. Sấy ở nhiệt độ 45oC sản phẩm đạt độ ẩm an toàn không có gì thay đổi so với nhiệt độ sấy ở 40 oC tuy nhiên thời gian sấy nhanh hơn tiết kiệm được chi phí thực hiện.
Kết quả cảm quan ở bảng 4.3 cho thấy nhiệt độ sấy cũng ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Đối với ở CT9 và CT10 cho thấy điểm cảm quan của màu sắc mùi vị khá tốt, giữ được đặc trưng của sản phẩm. CT8 cho thấy màu sắc nhạt mùi vị kém trạng thái chưa đạt yêu cầu, CT10 có màu nâu sẫm khô cứng và trạng thái chưa đạt yêu cầu.
Căn cứ vào bảng 4.3 chúng tôi lựa chọn CT9 có nhiệt độ sấy 45oC để hoàn thiện sản phẩm.
4.4. Kết quả đánh giá chất lượng của sản phẩm mứt cam sấy dẻo thành phẩm
Sau khi hoàn thiện xong các thông số của quy trình sản xuất, tiến hành sản xuất ba sản phẩm mứt cam sấy dẻo và đánh giá chỉ tiêu hàm lượng các chất dinh dưỡng trong sản phẩm. Kết quả chất lượng của sản phẩm ngay sau sản xuất thu được trình bày ở bảng 4.4 như sau:
Bảng 4.4. Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong sản phẩm mứt cam sấy dẻo
Các chỉ tiêu Thành phần Độ ẩm (%) 14,0 Hàm lượng chất khô tổng số (%) 81,0 Hàm lượng đường tổng số (%) 42,28 Hàm lượng acid tổng số (mg%) 203,0 Hàm lượng Vitamin C (mg%) 22,0
Độ ẩm là một yêu cầu cơ bản cho sự phát triển của vi khuẩn nấm men và nấm mốc. Độ ẩm cao là điều kiện bào tử nấm mốc nảy mầm và phát triển.Vi khuẩn phát triển chậm ở độ ẩm tương đối 20%. Tốc độ tăng trưởng được đẩy nhanh khi độ ẩm tương đối đạt tới 75% và sự phát triển của nấm mốc được quan sát trong vòng vài tuần (Christensen, 1965) [25]. Vì vậy với độ ẩm của sản phẩm mứt cam khá thấp (14%) có khả năng kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn gây hỏng lên đến 1 năm. Bên cạnh đó, hàm lượng đường cao (42,28%) cũng có tác dụng ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Hơn nữa, đây cũng là nguồn cũng cấp năng lượng cho con người. Hàm lượng Vitamin C là 22mg%, tương đương với 24,5% nhu cầu dinh dưỡng hằng ngày mà cơ thể cần (Cục quản lý Dược và thực phẩm Hoa Kỳ FDA đề xuất). Hàm lượng acid hữu cơ tổng số là 203mg%, hàm lượng chất khô tổng số là 81%. Những giá trị trên phù hợp với sản phẩm mứt cam sấy dẻo. Sản phẩm mứt cam sấy dẻo tạo ra chất lượng tốt, giá trị dinh dưỡng cao [24].
4.5. Xây dựng quy trình chế biến sản phẩm mứt cam sấy dẻo
Trên cơ sở thông số kỹ thuật thu được, chúng tôi xây dựng quy trình chế biến sản phẩm mứt cam sấy dẻo như sau:
Hình 4.1. Quy trình chế biến sản phẩm mứt cam sấy dẻo
Thuyết minh quy trình
1. Tỷ lệ nguyên liệu sản xuất (10kg)
STT Nguyên vật liệu Khối lượng
1 Cam 10kg
2 Đường 5kg
3 Muối 1kg
4 Nước ngâm 20l
5 Nước vôi trong 20l
Hình 4.2. Nguyên liệu chính cam chanh
2. Cắt tạo hình mứt cam
- Sau khi rửa sạch, cắt bỏ cuống, quả được cắt ngang múi thành từng lát mỏng theo chiều từ cuống tới đáy (quả nhỏ) hoặc cắt đôi dọc theo múi quả rồi cắt lát (quả to).
- Dùng dao inox lấy hết hạt ra ngoài.
- Loại bỏ những miếng cam bị nát, dập không đạt yêu cầu.
Hình 4.3. Cắt tạo hình và tách hạt 3. Ngâm nước muối
- Ngâm ngập mặt cam với tỷ lệ 5%. - Thời gian ngâm: 8 - 10 giờ.
- Cách thực hiện:
+ Cho miếng cam vào nước muối đã pha sẵn và ngâm trong vòng 10 giờ.
+ Rửa lại bằng nước sạch từ 3 - 4 lần để loại bỏ hết nước muối mặn dưới vòi nước đang chảy.
+ Xóc bớt nước để giúp cho quá trình ngâm nước vôi tiếp theo.
Hình 4.4. Ngâm muối và rửa dưới vòi nước chảy 4. Ngâm nước vôi
- Ngâm ngập mặt cam với tỷ lệ 10kg cam miếng/20l nước vôi trong đã chuẩn bị sẵn.
- Thời gian 8 - 10 giờ.
- Mục đích: tăng độ cứng cho sản phẩm và giảm bớt một phần chất gây đắng trong vỏ quả.
- Rửa lại bằng nước sạch từ 3 - 4 lần để loại bỏ hết lượng nước vôi ngâm dưới vòi nước chảy.
- Xóc bớt nước giúp quá trình cô đặc được nhanh hơn, không gây ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm.
5. Trộn và ngâm đường
- Tỷ lệ phối trộn giữa cam và đường là 10kg cam/5kg đường.
- Mục đích: Việc ngâm đường sẽ giúp cho miếng cam ngấm đường, đồng thời đường tan chảy hết sẽ tránh được hiện tượng chảy đường cục bộ khi cô đặc.
- Cách thực hiện:
+ Cho đường vào cam sau khi để ráo, có thể thực hiện trộn đường ở thau hoặc trộn ở chảo trong quá trình cô đặc.
+ Sau khi trộn đường, để yên từ 10 - 12 gờ cho miếng cam ngấm đường.
Hình 4.5. Trộn đường và sau khi đường tan thành dịch 6. Cô đặc mứt cam
- Cách thực hiện:
+ Cô dặc mứt cam ở mức lửa nhỏ để tránh cháy sản phẩm do quá trình caramen hóa.
+ Trong suốt quá trình cô đặc, cần đảo trộn và thực hiện một cách nhẹ nhàng để ránh các miếng cam bị gãy vụn, có thể mỗi tay một chiếc đũa để quá trình đảo trộn dễ dàng hơn.
+ Cuối giai đoạn cô đặc, có thể bổ sung thêm 20ml mật ong để tạo hương cho sản phẩm.
+ Miếng cam sẽ dần chuyển sang màu vàng.
+ Miếng cam sau khi cô đặc sẽ có màu vàng đồng đều, lớp đường mỏng bám xung quanh.
Hình 4.6. Quá trình sên mứt 7. Sấy khô mứt cam
- Mục đích: Công đoạn sấy khô mứt cam có tác dụng làm mất đi một lượng nước trong sản phẩm, mứt sản phẩm khô hơn, dẻo, không bị chảy nước và bảo quản được lâu hơn.
- Cách thực hiện: Công đoạn sấy được sử dụng bằng tủ sấy chuyên dung. + Cài đặt ở nhiệt độ 45oC.
+ Trải đều miếng mứt sau cô đặc lên khay sấy.
+ Đưa khay sấy vào tủ sấy, số khay theo thiết kế của tủ sấy. + Đóng cửa tủ sấy và thời gian sấy trong 22 giờ.
8. Làm nguội mứt cam
- Mục đích: Giải phóng tiếp tục lượng hơi nước còn lại trong sản phẩm, đồng thời hạ nhiệt độ của sản phẩm xuống, giúp không bị nước chảy khi bao gói.
- Cách thực hiện: Sau khi sấy, lấy khay ra khỏi tủ sấy. Làm nguội sản phẩm theo 2 cách là làm nguội tự nhiên và làm nguội cưỡng bức:
+ Làm nguội tự nhiên: Là phương pháp để mứt sau khi sấy trong phòng và mứt nguội từ từ nhờ nhiệt độ môi trường thấp hơn nhiệt độ sản phẩm sau khi sấy.
+ Làm nguội cưỡng bức: Là phương pháp làm nguội nhờ quạt, phương pháp làm nguội này có ưu điểm hơn phương pháp làm nguội tự nhiên là thời gian làm nguội nhanh hơn, sản phẩm ít bị thay đổi hơn.
9. Bao gói sản phẩm
- Mục đích: Giúp sản phẩm cách ly với môi trường bên ngoài, kéo dài thời gian tồn trữ và sử dụng sản phẩm.
- Cách thực hiện:
+ Chuẩn bị bao bì: Có thể sử dụng túi PE hoặc lọ thủy tinh, lọ nhựa để chứa sản phẩm.
Ghi đầy đủ thông in sản phẩm trên bao bì gồm: tên sản phẩm, khối lượng tịnh, thành phần nguyên vật liệu, ngày sản xuất, hạn sử dụng, hướng dẫn sử dụng, địa chỉ cơ sở sản xuất,…
+ Định lượng: Cân mứt cần đóng túi hoặc lọ.
+ Vào bao: Cần hàn kín miệng túi (túi PE) hoặc vặn nắp thật chặt (lọ thủy tinh và lọ nhựa).
10. Bảo quản mứt cam
Mặc dù sản phẩm mứt có hàm lượng đường cao nhưng quá trình tồn trữ không đảm bảo vẫn xảy ra hiện tượng chảy nước. Vì vậy, cần tiến hành bảo quản lạnh ở nhiệt độ từ 3 - 70C để kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm. Ở quy mô nhỏ, có thể cho mứt vào ngăn mát tủ lạnh hoặc tủ mát để bảo quản.
PHẦN 5
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết luận
Qua những kết quả nghiên cứu thu được khi tiến hành làm các thí nghiệm tại phòng thí nghiệm khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, chúng tôi đưa ra một số kết luận sau:
Xác định được tỷ lệ của biện pháp khử đắng là sử dụng phương pháp khử đắng bằng cách ngâm nước muối tỷ lệ 5% giúp sản phẩm có vị the nhẹ, giữ được mùi thơm đặc trưng của cam.
Xác định được tỷ lệ phối trộn cam với đường là 2,0:1,0 theo khối lượng của thịt quả. Sản phẩm tạo ra có màu vàng đặc trưng, vị hài hòa và có mùi thơm nhẹ.
Xác định được nhiệt độ sấy nguyên liệu bán thành phẩm ở 45oC trong thời gian 22h tạo ra sản phẩm có thủy phần an toàn (14%), màu sắc và mùi vị đặc trưng của sản phẩm mứt cam sấy dẻo.
Xây dựng được quy trình sản xuất sản phẩm mứt cam sấy dẻo quy mô hộ gia đình với đầy đủ các thông số công nghệ đi kèm.
5.2. Kiến nghị
- Theo dõi và đánh giá chất lượng của sản phẩm trong suốt quá trình bảo quản để đưa ra thời gian bảo quản phù hợp.