Để đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng và kéo dài thời gian bảo quản thì trong sản xuất đồ hộp người ta quan tâm đến chế độ thanh trùng. Quá trình thanh trùng xảy ra các phản ứng giúp hoàn thiện màu sắc, mùi vị và ổn định trạng thái sản phẩm.
Sau khi nấu, để nguội rồi dùng máy đo pH kiểm tra, xác định pH trong mứt nằm trong khoảng pH = 3 - 4. Vậy đồ hộp mứt khoai tây thuộc nhóm sản phẩm có độ chua < 4,5, vi khuẩn ưa nóng không phát triển được và tính chịu nhiệt của nó cũng giảm đi nên dễ dàng bị tiêu diệt khi nâng nhiệt. Ngoài ra, các vi khuẩn khác có nha bào có thể phát triển được trong môi trường axit nhưng hầu hết lại kém chịu
Sơ chế
…
5 10 15 20 25
Đánh giá cảm quan
Chọn thời gian nấu thích hợp Tỷ lệ đường, axit
citric, carrageenan, thích hợp
Axit sorbic 0,05% Nấu với các thời gian(phút) Phối trộn
nhiệt. Do đó với sản phẩm mứt khoai tây em chọn chế độ thanh trùng là 1000C. Khi đã xác định được các thông số thích hợp ta tiến hành nấu mứt theo sơ đồ dự kiến, đóng hộp và đem thanh trùng ở 1000C. Khi tiến hành thí nghiệm thăm dò, xác định thời gian nâng nhiệt để nhiệt độ tâm hộp đạt đến nhiệt độ thanh trùng là 20 phút. Cố định thời gian nâng nhiệt và hạ nhiệt là 20 phút, cho thời gian giữ nhiệt thay đổi để xác định thời gian giữ nhiệt thích hợp nhất. Từ đó xác định công thức thanh trùng phù hợp.
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian giữ nhiệt.
Sơ chế
…
Nấu
Thanh trùng
Thời gian giữ nhiệt (phút) Phối trộn Tỷ lệ đường, axit citric,carrageenan, thích hợp Axit sorbic 0,05% 15 20 25 30 Làm nguội Đánh giá cảm quan
Kiểm tra vi sinh
2.4. Phương pháp xử lý số liệu.
Sử dụng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm. Mỗi thông số thí nghiệm được thực hiện ít nhất ba lần. Kết quả nghiên cứu được xác định là trung bình cộng của các lần thí nghiệm. Số liệu thí nghiệm được biểu thị bằng bảng biểu, hàm hóa số liệu với chương trình Microsoft Excel 2003.
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả xác định thành phần của nguyên liệu.
3.1.1. Kết quả xác định thành phần khối lượng của nguyên liệu.
Tiến hành rửa và gọt bỏ vỏ, chỉ lấy phần thịt bên trong. Đem phần thịt đi cân, kết quả thu được thể hiện trong bảng 3.1 dưới đây:
Bảng 3.1. Bảng thành phần khối lượng của nguyên liệu khoai tây. Mẫu Khối lượng ban
đầu (kg) Khối lượng phần ăn được (kg) Phần trăm phần ăn được (%) 1 1,1 0,922 83,81 2 1 0,831 83,10 3 0,9 0,735 81,67 Trung bình 82,86
Nhận xét: : Phần ăn được chiếm tỷ lệ khá cao là 82,86% nên có thể chọn nguyên
liệu khoai tây để sản xuất mứt. Kết quả trên cũng giúp ta tính được hao phí của nguyên liệu trong quá trình sản xuất, để từ đó tính được lượng nguyên liệu cần sử dụng.
3.1.2. Kết quả xác định thành phần hóa học của nguyên liệu. 3.1.2.1. Kết quả xác định hàm lượng chất khô của khoai tây. 3.1.2.1. Kết quả xác định hàm lượng chất khô của khoai tây.
Xác định hàm lượng chất khô là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá được chất lượng nguyên liệu, xác định lượng nguyên liệu, định mức nguyên liệu và sơ bộ tính giá thành sản phẩm. Kết quả xác định hàm lượng chất khô của khoai tây được thể hiện qua bảng sau.
Bảng 3.2. Kết quả xác định hàm lượng chất khô của khoai tây Mẫu Khối lượng
cốc sấy(g)
Khối lựơng cốc
nung+mẫu(g)
Khối lượng mẫu+cốc
sau sấy(g) % ẩm % chất khô 1 34,228 39,328 35,318 78,6 21,4 2 33,469 38,599 34,584 78,3 21,7 3 34,708 39,748 35,76 79,91 20,09 Hàm lượng trung bình 78,94 21,06
3.1.2.2.Kết quả xác định hàm lượng tro của khoai tây.
Bảng 3.3. Kết quả xác định hàm lượng tro của khoai tây. Mẫu Khối lượng
cốc nung(g) Khối lượng cốc nung+mẫu(g) Khối lượng cốc nung+tro(g) Hàm lượng chất khoáng(%) 1 34,708 38,072 34,735 0,803 2 34,003 37,321 34,03 0,813 3 33,568 36,959 33,595 0,796
Hàm lượng khoáng trung bình 0,804
Nhận xét:
Từ bảng 3.3 cho biết hàm lượng khoáng trong củ khoai tây chiếm 0,804%. Khoai tây có hàm lượng khoáng tương đối cao 0,804%, cao hơn so với khoai lang (0,702 %), bí đỏ (0,59 %) … chứng tỏ khoai tây là củ có giá trị dinh dưỡng cao.
3.1.2.3. Kết quả xác định pH của dịch ép khoai tây.
Bảng 3.4. Kết quả xác định độ pH của khoai tây
Lần pH của khoai tây
1 6,05
2 6,10
3 6,06
Giá trị pH trung bình 6,07
Từ kết quả thu được ta thấy giá trị pH của nguyên liệu cao do đó cần bổ sung một lượng axit citric thích hợp để đưa giá trị pH về khoảng pH = 3 – 4 để đạt trạng thái đông tốt nhất.
3.1.2.5. Kết quả xác định hàm lượng đường (phụ lục)
Đường cho vào sản phẩm có tác dụng tạo vị ngọt cho sản phẩm, tạo đông và ức chế vi sinh vật. Việc xác định hàm lượng đường trong khoai tây để có thể bổ sung hàm lượng đường thích hợp.
Hàm lượng đường tổng số trong nguyên liệu chỉ chiếm 3,6% nên trong quá trình nấu mứt ta phải bổ sung tỷ lệ đường lớn để đảm bảo vị ngọt của mứt.
3.2. Kết quả nghiên cứu các công đoạn của quy trình. 3.2.1. Kết quả xác định chế độ hấp khoai tây. 3.2.1. Kết quả xác định chế độ hấp khoai tây.
Khoai tây sau khi sơ chế được cắt nhỏ thành 3cm×3cm, rửa lại bằng nước sạch và tiến hành hấp.
Mục đích của công đoạn hấp chủ yếu để làm mềm nguyên liệu, tạo điều kiện cho quá trình xay nhuyễn để thu được pure hiệu quả nhất. Bên cạnh đó để tăng thêm giá trị cảm quan cho sản phẩm như cố định màu, làm màu sáng đẹp hơn, tạo trạng thái mịn và đồng nhất, giảm bớt mùi ngái nồng của khoai tây sống. Khoai tây sau khi hấp ở 1000C với thời gian thay đổi là 3 phút, 5 phút, 7 phút và 9 phút, để nguội.
Để chọn chế độ hấp thích hợp cho sản phẩm mứt, tiến hành đánh giá cảm quan và thu được kết quả được trình bày ở bảng 3.5 (phụ lục2) và trên hình 3.1.
12,96 15,68 17,36 14,2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 3 5 7 9 Thời gian hấp(phút) Đi ể m c ả m q u a n c h u n g
Hình 3. 1. Ảnh hưởng của thời gian hấp đến điểm cảm quan chung của sản phẩm.
Từ kết quả trên nhận thấy: thời gian hấp thay đổi từ 3 phút đến 9 phút thì điểm cảm quan chung cũng thay đổi theo. Thời gian hấp tăng dần từ 3 phút đến 7 phút thì điểm cảm quan chung tăng dần từ 12,96 đến 17,36, tiếp tục tăng thời gian hấp lên 9 phút thì điểm cảm quan lại giảm xuống còn 14,2. Và điểm cảm quan chung đạt giá trị cao nhất khi thời gian hấp là 7 phút.
Khi thời gian hấp 3 phút và 5 phút thì điểm cảm quan chung tương đối thấp 12,96 và 15.68 là do thời gian quá ngắn không đủ làm mất đi mùi ngái của khoai
tây sống và miếng khoai tây sau khi hấp có trạng thái chưa đủ mềm do đó khó xay nhuyễn và pure thu được không được mịn, đồng nhất.
Khi tăng thời gian hấp lên 9 phút thì điểm cảm quan chung giảm xuống còn 14,2 là do thời gian hấp quá dài làm cho miếng khoai tây quá mềm dẻo và có mùi nồng. Mùi nồng ảnh hưởng đến mùi vị của sản phẩm sau này.
Như vậy từ kết quả ở trên nhận thấy hấp khoai tây ở 1000C trong thời gian 7phút là thích hợp nhất.
3.2.2. Kết quả xác định tỷ lệ nước bổ sung xay nhuyễn khoai tây.
Lượng nước bổ sung vào có ý nghĩa quan trọng đối với chất lượng của sản phẩm do ảnh hưởng trực tiếp đến màu sắc, mùi, vị và trạng thái của sản phẩm sau khi nấu và nó ảnh hưởng đến quá trình cô đặc nên cũng ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Khoai tây có trạng thái mềm do đó dễ dàng xay nhuyễn.
Tiến hành thay đổi tỷ lệ nước lần lượt là 30%, 40%, 50%, 60% sau đó cho vào máy xay sinh tố xay nhuyễn, phối trộn và nấu trong thời gian 15 phút.
Để chọn tỷ lệ nước thích hợp cho sản phẩm mứt, tiến hành đánh giá cảm quan và thu được kết quả được trình bày ở bảng 3.6 (phụ lục2) và trên hình 3.2.
14,28 16,72 13,64 12,12 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 30 40 50 60 Tỷ lệ nước bổ sung % Đ iể m c ả m q u a n c h u n g
Hình 3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước đến điểm cảm quan chung của sản phẩm
Nhận xét:
nước phối trộn như trên, sau đó đem nấu mứt với cùng chế độ và đánh giá cảm quan. Nếu lượng nước cho nhiều quá thì thời gian cô đặc lâu, ảnh hưởng đến màu sắc, mùi vị của sản phẩm, và tính kinh tế không cao. Nếu nước cho vào quá ít thì quá trình xay nhuyễn khó khăn, dịch thu được không mịn, trạng thái không đồng nhất.
Qua biểu đồ trên nhận thấy khi tỷ lệ nước bổ sung thay đổi 30%, 40%, 50%, 60% thì điểm cảm quan chung cũng thay đổi theo, tương ứng là: 14,28; 16,72; 13,64; 12,12.
Cụ thể là khi tỷ lệ nước bổ sung là 30% thì điểm cảm quan chung tương đối thấp 14,28. Do nước bổ sung vào không đủ để xay nhuyễn khoai tây, làm cho quá trình xay nhuyễn gặp khó khăn, dịch thu được có trạng thái đặc sánh, không mịn, dẫn đến điểm cảm quan chung thấp. Khi tăng tỷ lệ nước bổ sung lên 40% thì điểm cảm quan chung tăng lên rõ rệt từ 14,28 lên 16,72. Điểm cảm quan chung tăng lên là do hàm lượng nước bổ sung vào vừa đủ để quá trình xay được diễn ra dễ dàng, dịch thu được có trạng thái sánh, đẹp, mịn và đồng nhất. Tiếp tục tăng tỷ lệ nước lên 50%, 60% thì điểm cảm quan chung lại giảm tương ứng 13,64; 12,12 là do hàm lượng nước quá nhiều tạo điều kiện cho quá trình xay nhuyễn diễn ra thuận lợi nhưng dịch khoai tây thu được màu sắc nhạt dần, trạng thái quá lỏng làm kéo dài thời gian nấu, tiêu tốn nguyên vật liệu.
Như vậy khi bổ sung thêm nước ở tỷ lệ 40% thì dịch thu được đạt chất lượng cảm quan tốt nhất,điểm cảm quan chung cao nhất. Chọn tỷ lệ nước bổ sung để xay nhuyễn khoai tây là 40%.
3.2.3. Kết quả xác định tỷ lệ đường bổ sung.
Đường cho vào sản phẩm không những tạo vị ngọt cho sản phẩm, cung cấp hàm lượng chất dinh dưỡng mà còn có tác dụng bảo quản sản phẩm tránh hư hỏng do vi sinh vật. Sản phẩm có hàm lượng đường cao, tế bào vi sinh vật ở dạng co nguyên sinh nên ngừng hoạt động. Ngoài ra, đường còn tăng độ tạo đông cho sản phẩm do đường có tính chất hydrat hóa, các nhóm OH-của phân tử đường liên kết với H+ của phân tử nước bằng liên kết hydro, các phân tử nước len lỏi
vào trong phân tử đường để tăng độ đông. Và đường còn có tác dụng chống oxy hóa do dung dịch đường ngăn chặn sự hấp thụ oxy, sự tăng nồng độ đường tỉ lệ nghịch với độ hòa tan của oxy trong dung dịch đường.
Tuy nhiên dưới tác dụng của nhiệt độ và acid đường saccharoza bị thủy phân thành glucoza và fructoza chống lại hiện tượng lại đường. Tuy nhiên nếu lượng đường trong mứt quá cao sẽ làm cho mứt có vị ngọt gắt, mất hương vị đặc trưng. Ngược lại, hàm lượng đường quá thấp mứt sẽ có vị nhạt, hương vị không hài hòa, trạng thái không tốt, vi sinh vật dễ phát triển gây hư hỏng sản phẩm.
Kết quả đánh giá cảm quan chọn tỷ lệ đường bổ sung được trình bày ở bảng 3.7 (phụ lục 2) và được biểu diễn trên hình 3.3:
12,8 15,56 16,92 15,16 12,04 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 40 45 50 55 60 Tỷ lệ đường % Đ iể m c ả m q u a n c h u n g
Hình 3.3. Ảnh hưởng tỷ lệ đường đến điểm cảm quan chung của sản phẩm.
Nhận xét:
Qua biểu đồ nhận thấy: Khi tỷ lệ đường tăng từ 40% đến 50% thì điểm cảm quan chung tăng từ 12,8 đến 16,92. Nếu tiếp tục tăng tỷ lệ đường lên 55%, 60% thì điểm cảm quan chung lại giảm xuống còn 15,56; 12,04. Và điểm cảm quan đạt giá trị cao nhất khi tỷ lệ đường là 50%.
− Khi tỷ lệ đường là 40% thì điểm cảm quan thấp (12,8) do cơ chất cung cấp cho các phản ứng tạo màu, mùi, vị không đủ nên trong quá trình nấu mứt sự hình
thành màu, mùi và vị chưa đạt yêu cầu. Không những vậy trạng thái của sản phẩm lỏng, độ sánh quyện và dẻo dai thấp.
− Khi tăng tỷ lệ đường lên 45% thì điểm cảm quan tăng lên đáng kể (15,56), màu sắc của sản phẩm dần ổn định, mùi và trạng thái có thể chấp nhận được tuy nhiên vị của sản phẩm chưa đạt yêu cầu do lượng đường cung cấp cho các phản ứng tạo mùi làm giảm lượng đường cần thiết tạo vị cho sản phẩm và phản ứng thủy phân đường saccaroza thành đường glucoza và fructoza có vị ngọt kém hơn làm cho sản phẩm có vị hơi nhạt.
− Ở tỷ lệ đường là 50% thì chất lượng cảm quan là tốt nhất. Do thời gian cô đặc không quá dài , màu caramen ở mức độ thấp nó kết hợp cùng với màu đặc trưng của nguyên liệu tạo ra được màu sắc, mùi vị hài hòa. Vì vậy điểm cảm quan đạt giá trị cao nhất.
− Khi tỷ lệ đường tăng 55%, 60% thì điểm cảm quan chung giảm (còn 15,56; 12,04), do phản ứng caramen của đường, phản ứng melanoidin của đường khử và axit a m i n xảy ra mạnh mẽ, làm màu của sản phẩm sẫm, mùi đường lấn át, vị ngọt gắt.
Từ nhận xét trên nhận thấy hàm lượng đường cho vào phải thỏa mãn cảm giác của người tiêu dùng tức là phải chọn tỷ lệ đường của dịch khoai tây trước khi nấu, sao cho tổng điểm cảm quan có giá trị cao nhất. Như vậy, bổ sung đường với tỷ lệ 50%.
3.2.4. Kết quả xác định tỷ lệ carrageenan bổ sung.
Carrageenan là polysaccharid có khả năng giữ nước do có nhiều nhóm (OH) nên khi cho vào sản phẩm sẽ làm tăng độ ổn định, độ dẻo và độ đặc cho sản phẩm. Do vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu bổ sung carrageenan vào sản phẩm mứt nhuyễn để đảm bảo độ ổn định và độ đặc cho sản phẩm. Tiến hành 5 m ẫu thí nghiệm, cố định tỷ lệ đường đã chọn và bổ sung carrageenan với các tỷ lệ khác nhau: 0,05%; 0,1%; 0,15%; 0,2%, 0,25%. Sau khi bổ sung carrageenan đem nấu sôi dịch khoai tây trong thời gian 15 phút và đánh giá tổng điểm cảm quan của sản phẩm.
Kết quả đánh giá cảm quan chọn tỷ lệ carrageenan bổ sung được trình bày ở bảng 3.8 (phụ lục 2) và được biểu diễn trên hình 3.4:
13,16 13,84 15,48 17,2 15,16 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 Tỷ lệ carrageenan % Đ iể m c ả m q u a n c h u n g
Hình 3.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ carrageenan đến điểm cảm quan chung của sản phẩm.
Nhận xét:
Carrageenan cho vào với mục đích quan trọng nhất là tạo độ sánh dẻo cho sản phẩm. Nếu carrageenan cho vào quá nhiều sẽ làm cho sản phẩm không còn độ sánh dẻo nữa mà bị đặc, cứng do đó không đạt được yêu cầu về chất lượng mà lại hao tổn nguyên liệu. Nếu carrageenan cho vào quá ít thì không tạo được độ sánh dẻo cần thiết cho sản phẩm.
Qua biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan ở các tỷ lệ carrageenan khác nhau cho thấy điểm cảm quan tăng dần từ 13,16 đến 17,2 khi tỷ lệ carrageenan tăng từ 0,05 đến 0,2% và ở tỷ lệ carrageenan 2% cho điểm cảm quan cao nhất (17,2). Sau đó, điểm cảm quan lại giảm xuống còn 15,16 khi tăng tỷ lệ carrageenan lên đến 0,25%. Cụ thể như sau: