63 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0h 4h 8h 12h 14h 16h Hà m lƣợn g đ ƣờng (% )
Thời gian sấy (giờ)
50 độ C 60 độ C 70 độ C 80 độ C
Đồ thị 3.2. Sự thay đổi lƣợng đƣờng khi sấy khoai lang Hoàng Long ở chế độ đẳng nhiệt 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 50 độ C 60 độ C 70 độ C 80 độ C Hàm lượng đường tương đối sau sấy (%)
64 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 0 4 8 12 14 16 20
Thời gian sấy (giờ)
Hàm lư ợn g c h ất x ơ ( %) 50 độ C 60 độ C 70 độ C 80 độ C
Đồ thị 3.4. Sự thay đổi hàm lƣợng chất xơ khi sấy khoai Hoàng Long sau hấp ở chế độ đẳng nhiệt
Do trong khoai lang có hàm lượng tinh bột cao, nên khi sấy ở nhiệt độ cao ngay từ đầu sẽ gây hiện tượng biến cứng bề mặt. Sự bốc hơi nước trên bề mặt lát khoai xảy ra mãnh liệt và đến một lúc nào đó lượng ẩm từ bên trong di chuyển ra bên ngoài không đủ để cung cấp cho sự thoát ẩm từ bề mặt miếng khoai vào môi trường sấy. Khi đó trên bề mặt miếng khoai sẽ hình thành một lớp vỏ cứng. Sự tạo thành lớp vỏ cứng này sẽ cản trở quá trình truyền nhiệt từ ngoài vào trung tâm miếng khoai dẫn tới lượng ẩm bên trong không di chuyển ra bên ngoài được, tạo lát khoai khô không đồng đều, làm cho chất lượng khối bột nghiền không đồng đều, kích thước bột nghiền bị phân hóa, làm giảm tỷ lệ thu hồi bột, làm tổn thất thêm chất khô thu được. Theo kết quả hình 3.7, hình 3.8 và nhận xét cảm quan ở bảng 3.8 thì chất lượng bột khi sấy ở 50 – 60oC là như nhau và tốt hơn cả.
Từ bảng 3.8 và đồ thị 3.1 ta có thể thấy ở nhiệt độ sấy khác nhau thì tốc độ thoát hơi ẩm của nguyên liệu là khác nhau. Khi sấy ở nhiệt độ 50oC thì phải mất đến 20 giờ sấy khoai mới đạt được độ ẩm yêu cầu. Ngược lại ở các nhiệt độ cao 70 – 80oC thì chỉ sau 15 – 15,5 giờ khoai đã gần đạt đến hàm ẩm yêu cầu và nếu sấy ở nhiệt độ 60oC phải sau 16 giờ mới đưa được độ ẩm của khoai lang về đến độ ẩm bảo
65
quản. Như vậy thời gian sấy ở 50 – 60oC là lâu hơn sấy ở các nhiệt độ cao 70 – 80oC. Tuy nhiên cảm quan cho thấy các lát khoai ở 50 – 60oC lại cho chất lượng khá tương đồng và giữ được màu sắc đẹp hơn. Xét về thời gian sấy và cảm quan thì sấy khoai Hoàng Long ở 60oC có ưu thế hơn, giảm được chi phí sấy mà vẫn giữ được chất lượng màu sắc tương đồng như sấy ở 50o
C.
Từ đồ thị 3.2 và đồ thị 3.3 cho thấy thành phần hóa học của khoai lang cũng có sự thay đổi trong quá trình sấy về cả hàm lượng đường và chất xơ tổng số. Khoai lang nói chung và khoai Hoàng Long nói riêng đều có hàm lượng đường và tinh bột cao. Trước khi sấy khô, khoai lang đã trải qua quá trình xử lý nhiệt trước đó là hấp chín làm tăng lượng đường khử. Dưới tác dụng của nhiệt độ, hàm lượng đường tương đối tiếp tục tăng lên, đồng thời những sản phẩm phân hủy của đường bởi các phản ứng caramel hóa tạo ra màu vàng nâu gây mất đường và ảnh hưởng tới chất lượng cảm quan của sản phẩm. Có thể thấy ở nhiệt độ sấy 60oC, hàm lượng đường tương đối bị tổn thất ít nhất, tiếp theo là ở nhiệt độ sấy 50oC, hai chế độ nhiệt còn lại hao hụt nhiều đường hơn trong quá trình sấy khoai lang.
Qua các nhận xét trên cho thấy khi xét về hiệu quả kinh tế và giảm thiểu thời gian chế biến thì nhiệt độ sấy 60oC là thích hợp nhất (bảng 3.9). Với nhiệt độ này, thời gian sấy cần thiết để đưa độ ẩm khoai lang tươi sau hấp về độ ẩm 7±1% cần phải sấy trong thời gian 16 giờ. Ở nhiệt độ sấy này tuy thời gian sấy dài hơn so với các nhiệt độ sấy 70oC và 80oC nhưng chất lượng khoai sau sấy cao hơn khá nhiều, đặc biệt là về mặt cảm quan, thời gian sấy cũng không kéo dài như ở 50oC.
Bảng 3.9. Chất lƣợng của lát khoai lang Hoàng Long sấy ở 60oC
Mục tiêu đánh giá Chỉ tiêu Khoai Hoàng Long sau sấy
Thành phần hóa học Đường (%) 14,84 Chất xơ (%) 3,39 Độ ẩm (%) 7,05
Chất lượng cảm quan Màu sắc Màu vàng sẫm Hương vị Mùi thơm đặc trưng Trạng thái Khô đồng đều
66
3.5. Lựa chọn nguyên liệu phụ phối chế thích hợp cho sản phẩm bột dinh dƣỡng khoai lang Hoàng Long dƣỡng khoai lang Hoàng Long
Theo bảng thành phần các chất dinh dưỡng chính trong thực phẩm – Viện dinh dưỡng – 2000) chúng tôi tổng kết các thành phần dinh dưỡng của một số nguyên liệu phụ đã đề xuất như sau:
Bảng 3.10. Thành phần dinh dƣỡng của một số nguyên liệu (trong 100g)
Thành phần Nguyên liệu Protein (%) Lipid (%) Glucid (%) Chất xơ (%) Gạo nếp 8,6 1,5 74,9 0,6 Gạo tẻ 8,1 1,3 75,3 0,7 Đậu xanh 23,4 2,4 53,1 4,7 Đậu tương 34,0 18,4 24,6 4,5 Vừng 20,1 46,4 17,6 3,5 Bột sữa 27,0 26,0 38,0 –
Nguồn: Viện dinh dưỡng, 2000
Trước tiên, Gạo cũng là một trong những thành phần không thể thiếu trong sản phẩm bột dinh dưỡng. Ở bảng số liệu trên chúng ta thấy hàm lượng protein, lipid và chất xơ của gạo nếp cao hơn không đáng kể so với gạo tẻ. Nhưng hàm lượng tinh bột trong gạo tẻ lại cao hơn hàm lượng tinh bột trong gạo nếp. Mà gạo sử dụng trong công nghệ chế biến thực phẩm thì chỉ tiêu được quan tâm đầu tiên là hàm lượng tinh bột sau đó là hàm lượng protein. Mặt khác, tinh bột trong gạo tẻ chủ yếu là amylose so với gạo nếp tinh bột có hàm lượng amylopectin cao nên hỗn hợp có chứa gạo tẻ khi ép đùn phôi ép sẽ nở hơn so với hỗn hợp chứa gạo nếp. Chính vì vậy, chúng tôi chọn gạo tẻ là một trong các nguyên liệu phụ phối trộn cùng với bột khoai lang.
Đậu tương, đậu xanh là loại hạt có giá trị dinh dưỡng cao. Protein của đậu tương, đậu xanh có chứa đầy đủ các loại axit amin không thay thế. Qua bảng chúng ta thấy hàm lượng protein và lipid của đậu tương là cao hơn hẳn so với đậu xanh. Tuy hàm lượng tinh bột của đậu tương là thấp hơn so với đậu xanh nhưng ở trên
67
chúng ta đã chọn được gạo tẻ và khoai lang là các nguyên liệu có hàm lượng tinh bột cao, hàm lượng lipid thấp. Ngoài ra, hàm lượng chất xơ của đậu tương trong bảng cũng rất cao chỉ thấp hơn so với đậu xanh. Chất xơ là một thành phần rất quan trọng đối với cơ thể con người. Do đó để cân bằng thành phần dinh dưỡng trong bột dinh dưỡng thành phẩm, cũng như tạo ra sản phẩm bột dinh dưỡng có giá trị, chúng tôi lựa chọn đậu tương là một trong các nguyên liệu để sản xuất bột dinh dưỡng.
Qua bảng 3.10 chúng tôi cũng chọn được vừng là một nguyên liệu nữa để sử dụng trong chế biến bột dinh dưỡng từ khoai lang. Mặc dù, hàm lượng tinh bột của vừng là thấp hơn nhiều so với hàm lượng tinh bột trong khoai lang, gạo tẻ, đậu tương, hàm lượng protein cũng thấp hơn đậu tương nhưng bù lại vừng lại có hàm lượng lipid cao nhất, hàm lượng chất xơ cao thứ hai chỉ sau đậu tương, hơn nữa theo tìm hiểu chúng tôi nhận thấy sử dụng vừng sẽ thuận lợi cho việc cho ép đùn khi kết hợp với gạo. Vì vậy, vừng là nguyên liệu tốt dùng để sản xuất cho bột dinh dưỡng.
Như vậy chúng tôi đã lựa chọn được các nguyên liệu phụ thích hợp để chế biến bột dinh dưỡng từ củ khoai lang Hoàng Long là gạo tẻ, đậu tương, vừng. Ngoài ra trong quá trình sản xuất sản phẩm bột dinh dưỡng còn bổ sung một số các nguyên liệu phụ khác như đường, bột sữa, các chất tạo hương và chất lượng sản phẩm.
3.6. Xác định tỷ lệ phối trộn nguyên liệu để tạo ra bột dinh dƣỡng khoai lang
3.6.1. Chất lƣợng dinh dƣỡng của các nguyên liệu phối trộn
Bột khoai lang sau khi được nghiền đem phân tích thành phần dinh dưỡng, kết quả được trình bày trong bảng 3.11
Bảng 3.11. Thành phần dinh dƣỡng của bột khoai lang Hoàng Long
STT Thành phần dinh dƣỡng Hàm lƣợng trong 100g 1 Độ ẩm (%) 7,06±0.13 2 Protein (%) 2,2±0,25 3 Lipid (%) 0,5±0,25 4 Glucid (%) 80,6±0,9 5 Chất xơ (%) 3,4±0,9
68
Chúng tôi tiến hành phân tích các thành phần dinh dưỡng của các loại nguyên liệu phụ như bột gạo tẻ, vừng, bột đậu tương, bột đường, bột sữa nguyên kem có chất lượng tốt trên thị trường, kết quả thu được trình bày trong bảng 3.12.
Bảng 3.12. Thành phần dinh dƣỡng của các nguyên liệu (trong 100g bột)
Thành phần Nguyên liệu
Protein (%) Lipid (%) Glucid (%) Chất xơ (%)
Bột gạo tẻ và vừng 9,6 3,4 81,2 0,6
Bột đậu tương 42,9 23,5 32,8 5,1
Bột sữa 7,0 26,0 38,0 –
Đường – – 99,3 –
Từ những số liệu này, chúng tôi tiến hành tính toán thành phần dinh dưỡng của các công thức phối trộn bột dinh dưỡng.
3.6.2. Chất lƣợng bột dinh dƣỡng ở các công thức phối trộn
Sau khi tiến hành phân tích thành phần dinh dưỡng cơ bản của các nguyên liệu phối trộn, chúng tôi tiến hành phối trộn các nguyên liệu với nhau theo các công thức (bảng 2.1) đã xác định ở mục 2.3.1, thí nghiệm 6. Sau đó tiến hành phân tích các chỉ tiêu chất lượng của bột sau khi đã phối trộn, bao gồm chất lượng dinh dưỡng và chất lượng cảm quan. Trước hết là các chỉ tiêu chất lượng dinh dưỡng được trình bày trong bảng 3.13.
Bảng 3.13. Các chỉ tiêu chất lƣợng của bột dinh dƣỡng ở các công thức theo tính toán STT Chỉ tiêu Hàm lƣợng trong 100g CT1 CT2 CT3 1 Protein (%) 12,73 14,02 12,66 2 Lipid (%) 7,06 8,27 7,52 3 Glucid(%) 69,70 67,25 68,67 4 Chất xơ (%) 2,50 2,86 2,87
69
Trong quá trình chế biến không tránh khỏi sự tổn thất chất dinh dưỡng. Vì vậy chúng tôi tiến hành kiểm nghiệm thực tế các sản phẩm sau phối trộn, kết quả có được như bảng 3.14.
Bảng 3.14. Các chỉ tiêu chất lƣợng bột dinh dƣỡng ở các công thức theo thực tế
STT Chỉ tiêu Hàm lƣợng trong 100g CT1 CT2 CT3 1 Protein (%) 11,92 13,64 11,56 2 Lipid (%) 6,76 7,63 6,02 3 Glucid (%) 68,23 66,96 67,93 4 Chất xơ (%) 2,27 2,73 2,64
5 Năng lượng (Kcal) 381,44 391,07 372,14 Từ bảng 3.13 và 3.14 có thể thấy rằng việc tính toán thành phần giá trị dinh dưỡng của sản phẩm dựa trên thành phần nguyên liệu có sự khác biệt so với giá trị thực tế phân tích được trên sản phẩm sau khi phối trộn. Cụ thể là các chỉ tiêu về chất lượng dinh dưỡng của sản phẩm ở các công thức đều có giá trị thấp hơn so với tính toán. Đó là vì các nguyên liệu sau các quá trình xử lý nhiệt nên có sự mất nước và phân hủy các chất dinh dưỡng.
Từ bảng thành phần dinh dưỡng trên, chúng tôi đem so sánh hàm lượng các thành phần chính với nhu cầu dinh dưỡng khuyến nghị cho người Việt Nam theo tuổi và cho chế độ ăn thông thường. Kết quả thể hiện ở bảng 3.15.
Bảng 3.15. Mức đáp ứng nhu cầu dinh dƣỡng khuyến nghị của bột dinh dƣỡng khoai lang Hoàng Long
TT Chỉ tiêu Trong 100g CT1 CT2 CT3 Nhu cầu (% NL) Hàm lƣợng (g) % NL Hàm lƣợng (g) % NL Hàm lƣợng (g) % NL 1 Protein 11,92 12,5 13,64 13,95 11,56 12,43 12 – 14 2 Lipid 6,76 15,6 7,63 17,56 6,02 14,56 15 – 25 3 Glucid 68,23 71,55 66,96 68,49 67,93 73,02 15 – 75
70 4 Chất xơ 2,27 2,73 2,64 (15 – 25) g/ngày 5 Năng lượng 381,44 391,07 372,14 2200 – 2400 kcal/ngày Qua bảng 3.15 có thể thấy các công thức đều có hàm lượng các chất dinh dưỡng Lipid, Glucid, Protein đáp ứng trong khoảng nhu cầu dinh dưỡng theo chế độ ăn thông thường của người cao tuổi và không có bệnh đặc biệt. Với chỉ tiêu chất xơ tổng số và năng lượng này, bột dinh dưỡng đáp ứng được cho một bữa ăn nhẹ trong ngày cho người tiêu dùng.
Với thành phần dinh dưỡng như trên, sản phẩm bột dinh dưỡng từ khoai Hoàng Long có các thành phần như Protein, Lipid tương ứng với các sản phẩm bột ngũ cốc có trên thị trường hiện nay. Ví dụ như Bột ngũ cốc dinh dưỡng Honey Stars của Nestlé có công bố chứa 5% chất béo, thấp hơn so với bột dinh dưỡng từ khoai Hoàng Long. Chất xơ có trong bột dinh dưỡng chủ yếu là từ nguyên liệu khoai lang, vì vậy rất có lợi cho sức khỏe đặc biệt là sự tiêu hóa. Có thể thấy ở công thức CT2, các thành phần dinh dưỡng vượt trội hơn hẳn các công thức khác.
3.6.3. Chất lƣợng cảm quan của sản phẩm
Đó là đánh giá về mặt dinh dưỡng, còn về mặt cảm quan, chúng tôi tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm bột dinh dưỡng các công thức, kết quả thu được như bảng 3.16.
Bảng 3.16. Chất lƣợng cảm quan của bột bán thành phẩm ở các công thức
Chỉ tiêu đánh giá Tỉ lệ phối trộn
CT 1 CT 2 CT 3 Màu sắc 5,7 8,0 8,4 Mùi 6,2 8,3 7,6 Vị 5,8 8,4 7,4 Độ tan 7,6 8,1 7,3 Tổng điểm 25,3 32,8 30,7
71
Qua bảng 3.16, nhận thấy rằng kết quả đánh giá cảm quan ở ba công thức phối trộn có sự khác nhau có ý nghĩa. Mùi, vị, độ tan ở công thức phối trộn CT2 được đánh giá là tốt hơn so với công thức phối trộn CT1 và công thức phối trộn CT3 rõ rệt. Tuy màu sắc của sản phẩm ở công thức phối trộn CT3 là đẹp nhất, nhưng xét về mùi, vị, độ tan thì công thức phối trộn CT2 lại được đánh giá cao hơn. Công thức phối trộn CT1 cho cả màu sắc, mùi, vị, độ tan sản phẩm kém nhất so với hai công thức còn lại.
Để khách quan hơn, chúng tôi cũng đánh giá cảm quan giữa ba công thức CT1, CT2, CT3 với công thức CT0 là công thức không chứa bột khoai lang bằng phép thử so hàng (Phụ lục B). Kết quả thu được như bảng 3.17 dưới đây:
Bảng 3.17. Đánh giá cảm quan giữa các công thức CT0, CT1, CT2, CT3
Mẫu CT0 CT1 CT2 CT3
Trung bình – 0,77 – 0,48 0,76 0,50 Bảng 3.17 cho thấy:
Các mẫu CT2 và CT3 được ưa thích hơn, Các mẫu CT0 và CT1 ít được ưa thích hơn.
Trong đó, công thức phối trộn CT2 cho kết quả đánh giá là được ưa thích hơn các công thức còn lại.
Từ những kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng và so sánh về chất lượng cảm quan chúng tôi nhận thấy công thức phối trộn CT2 được đánh giá chất lượng tốt nhất cả về thành phần dinh dưỡng, màu sắc, mùi, vị và độ tan. Từ đó, chúng tôi quyết định lựa chọn công thức phối trộn CT2 cho các nghiên cứu tiếp theo.
3.7. Xác định tỷ lệ hƣơng liệu thích hợp để tạo ra bột dinh dƣỡng khoai lang hƣơng vị hấp dẫn hƣơng vị hấp dẫn
Ngoài thành phần dinh dưỡng mang tới người tiêu dùng có sẵn trong nguyên liệu chế biến thì các nhà sản xuất vẫn luôn quan tâm tới tiêu chuẩn chất lượng để phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng bằng cách bổ sung thêm các chất tạo mùi thơm để sản phẩm đưa ra thị trường đạt chất lượng tốt nhất. Từ đó, chúng tôi tiến hành bổ sung chất tạo mùi hương (hương vani) theo 3 công thức bổ sung khác nhau
72
theo mục 2.4.1, thí nghiệm 7 và tiến hành đánh giá cảm quan bằng phương pháp ở mục 2.4.3 để biết được phản ứng của người tiêu dùng, kết quả thu được trình bày ở bảng 3.18.
Bảng 3.18. Chất lƣợng cảm quan của bột dinh dƣỡng khi bổ sung hƣơng liệu
Chỉ tiêu đánh giá Tỉ lệ bổ sung
BS 1 BS 2 BS 3 Màu sắc 6,5 8,0 8,3 Mùi 6,5 8,5 7,9 Vị 6,0 8,3 7,3 Độ tan 7,9 8,3 7,1 Tổng điểm 26,9 33,1 30,6
Từ kết quả thu được ở bảng 3.18, ta nhận thấy màu sắc của công thức bổ