L ời mở đầu
1.4.2 Các phương pháp thanh trùng
1.4.2.1 Thanh trùng nhiệt
a. Thanh trùng ở nhiệt độ thấp (thanh trùng Pasteur)
Đây là chế độ thanh trùng thường dùng cho các loại đồ hộp rau quả và các loại sản phẩm đồ hộp có môi trường acid cao, không có các loại VSV có khả năng chịu nhiệt cao và gây bệnh.
Mục đích chủ yếu của chế độ này là vô hoạt enzyme để hạn chế khả năng làm biến đổi màu sắc và chất dinh dưỡng của sản phẩm, ngoài ra còn đảm bảo tiêu diệt các VSV gây bệnh và hạ đến mức cho phép các VSV có khả năng gây hư hỏng thực phẩm.
Chế độ thanh trùng: nhiệt độ < 1000C, thời gian tùy thuộc vào từng loại sản phẩm.
Đối với các loại sản phẩm thanh trùng dùng phương pháp này thường bảo quản ở nhiệt độ thường và thời gian bảo quản 6 – 12 tháng.
b. Thanh trùng nhiều lần, gián đoạn ở nhiệt độ thấp
Phương pháp này sử dụng cho các loại thực phẩm không chịu được nhiệt độ cao nhưng lại chứa các loại bào tử gây hại cho sản phẩm và cho người sử dụng.
Thanh trùng bằng phương pháp này chia thành nhiều lần.
Lần 1: thanh trùng ở nhiệt độ thấp(< 1000C), sau đó để gián đoạn ở nhiệt độ thường để bào tử phát triển thành VSV dinh dưỡng (24h – 48h)
Lần 2 và các lần tiếp theo: sau đó cứ thanh trùng với chế độ như trên cho đến khi đạt được mục tiêu.
Các loại thực phẩm sử dụng phương pháp này phải bảo quản ở 10 – 150C, trong 6 – 12 tháng.
c. Thanh trùng bậc thang d. Tiệt trùng
Sử dụng cho các loại thực phẩm chịu được nhiệt độ cao và chứa các VSV chịu được nhiệt độ cao.
Chế độ thanh trùng > 1000C, thời gian tương đối dài so với phương pháp trên tùy thuộc vào thực phẩm.
Sản phẩm bảo quản ở điều kiện thường trong vài năm.
1.4.2.2 Thanh trùng áp suất cao
Thanh trùng ở áp xuất cao nhằm làm biến tính protein và enzyme của VSV, phá hủy cấu trúc mang bào của VSV và bào tử, thường áp dụng cho các sản phẩm sữa, thịt cá và thực phẩm dạng lỏng chứa các VSV chịu nhiệt và các bào tử.
Chế độ thanh trùng là áp suất cao và nhiệt độ cao trong thời gian tương đối dài Sản phẩm bảo quản lạnh hoặc thường thười gian 1 năm đến vài năm.
1.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chế độ thanh trùng 1.4.3.1 Giống loài và số lượng VSV
Mỗi loài VSV có khả năng chịu nhiệt khác nhau và khả năng chịu nhiệt của chúng còn phụ thuộc vào tính chất và loại thành phẩm.
1.4.3.2 Ảnh hưởng của tính chất và môi trường chứa thực phẩm
Ảnh hưởng của nồng độ và loại acid trong sản phẩm: nồng độ acid ảnh hưởng mạnh nhất đến sự sống xót, khả năng sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn
Ở môi trường pH ≥ 4,2 VSV có khả năng chịu nhiệt độ cao, ở môi trường pH ≤ 4,2 VSV có khả năng chịu nhiệt kém.
Nếu cùng nồng độ thì sự ảnh hưởng của acid giảm dần: acid acetic > acid lactic > acid citric.
Ảnh hưởng của nồng độ đường và muối
Hàm lượng đường ảnh hưởng đến khả năng chịu nhiệt của VSV. Khi hàm lượng đường thấp thì không ảnh hưởng đến nhiều đến sự bền nhiệt của VSV, khi hàm lượng đường tương đối cao thì nồng độ chất tan cao làm tăng khả năng bảo vệ của màng tế bào VSV.
Đối với muối nếu nồng độ thấp thì làm tăng khả năng chịu nhiệt của VSV, nếu nồng độ cao thì làm giảm khả năng chịu nhiệt của VSV.
Ảnh hưởng của protein và lipid
Thực phẩm chứa nhiều protein và lipid là môi trường thuận lợi cho VSV đặc biệt là VSV có nha bào đồng thời tạo màng bảo vệ VSV rất tốt.
Ảnh hưởng của chất sát trùng
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2.1.1 Nguyên liệu chính 2.1.1 Nguyên liệu chính
2.1.1.1 Cà chua bi
Cà chua bi sử dụng trong thí nghiệm ở các vùng nguyên liệu trồng cà chua bi từ Nam Định và Hà Nam.
Chỉ sử dụng cà chua sau thu hái từ 1 ÷ 3 ngày được bảo quản ở nhiệt độ bình thường, nếu cà chua được bảo quản ở nhiệt độ 1 ÷ 30C với độ ẩm 85 ÷ 90 % thì có thể sử dụng mẫu trong vòng 6 ngày.
Đặc điểm của cà chua dùng làm thí nghiệm là hình tròn, hay thon dài đường kính của quả cà chua tròn khoảng 1,5 ÷ 2 cm, quả hình thon khoảng 1 ÷ 1,5cm. Cà chua chín vừa tới có màu đỏ đều tươi đẹp đặc trưng, bề mặt vỏ quả nhẵn bóng thành quả dày, ít hạt hơi cứng vừa chín tới.
2.1.1.2 Dưa bao tử
Dưa bao tử trồng ở Hải Phòng, Hà Nam. Dưa được thu hái trước 1 ngày.
Đặc điểm của dưa làm thí nghiệm phải đảm bảo tươi, kích thước đồng đều đường kính 1,3 ÷ 1,6 cm, chiều dài 3 ÷ 5 cm. Quả xanh tươi còn phấn, nhiều gai trên bề mặt, ít ruột, không cong, không sâu bọ.
2.1.2 Nguyên liệu phụ
2.1.2.1 Giấm: Trong đề tài này dùng acid acetic đậm đặc có nồng độ 99% đặc pha loãng.
2.1.2.2 Đường kính trắng: Sử dụng đường tinh luyện. Đường cho vào nước rót dịch là đường tinh luyện (đạt chất lượng theo TCVN 1695-87), có độ tinh khiết (pol ≥ 99,5%), độ ẩm ≤ 0,05% và đạt chỉ tiêu cảm quan sau:
- Hình dạng: dạng tinh thể tương đối đều,tơi khô, không vón cục. - Mùi, vị: vị ngọt, không có mùi lạ.
- Màu sắc: tất cả các tinh thể đều trắng óng ánh. Khi pha trong dung dịch nước cất thì dung dịch trong suốt.
2.1.2.3 Muối ăn: Muối cho trực tiếp vào nước dầm, do đó muối phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Hàm lượng NaCl > 90%
- Hàm lượng ion Mg2+ < 0,1%.
- Hàm lượng ion Ca2+ < 0,6%.
- Hàm lượng ion K+ < 0,1%.
- Hàm lượng cát sạn < 0,5%.
2.1.2.4 Cà rốt: Cà rốt chọn cà rốt tươi, có độ già vừa phải, không dập nát, sâu bệnh.
2.1.2.5 Ớt cay: Sử dụng ớt quả to màu đỏ tươi đặc trưng
2.1.2.6 Tỏi: Sử dụng tỏi tây, nhánh to có mùi thơm đặc trưng, trắng không bị mốc, thối được.
2.1.2.7 Thìa là, cần tây: Sử dụng cần tây và thìa là tươi. Nguyên liệu đảm bảo không có sâu, không có dư lượng thuốc bảo vệ thực vật.
2.1.2.6 Nước: Nước dùng trong đề tài đạt tiêu chuẩn quy định của bộ y tế.
2.1.3 Hóa chất : Sử dụng muối CaCl2 .
2.1.4 Bao bì: Bao bì được chọn để sản xuất là bao bì thủy tinh không màu, trong suốt để thấy được màu sắc, trạng thái bên trong của sản phẩm. Bao bì có mối ghép nắp dạng đơn, có dung tích là 680ml.
2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu xác định thời gian và nồng độ CaCl2 để ngâm cà chua bi
- Nghiên cứu xác định thời gian chần cà chua bi và dưa bao tử
- Nghiên cứu xác định tỷ lệ cà chua/ dưa bao tử
- Nghiên cứu xác định tỷ lệ của các thành phần (đường, muối, giấm) trong nước dầm
- Nghiên cứu xác định chế độ thanh trùng .
- Xây dựng chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm.
- Nghiên cứu sự biến đổi của
Hàm lượng acid acetic trong nước dầm trong quá trình chế biến thời gian bảo quản.
Hàm lượng đường và muối ăn trong nước dầm trong quá trình chế biến thời gian bảo quản.
2.3 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
2.3.1 Phương pháp phân tích hóa học [5]
2.3.1.1 Xác định hàm lượng ẩm và tro của nguyên liệu trình bày ở phụ lục
2.3.1.2 Xác định hàm lượng acid acetic, đường tổng, muối ăn của nước dầm trong thời gian bảo quảntrình bày ở phụ lục
2.3.2 Phương pháp đánh giá cảm quan[3][10]: Phương pháp cho điểm theo TCVN 3215 – 79 ở phụ lục
2.3.3 Phương pháp phân tích vi sinh [4]: Căn cứ vào đặc tính của sản phẩm và đặc tính của một số loại vi sinh vật có khả năng xuất hiện trong sản phẩm để kiểm đặc tính của một số loại vi sinh vật có khả năng xuất hiện trong sản phẩm để kiểm nghiệm chỉ tiêu vi sinh. Sản phẩm được đem đi kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật (theo Quyết định 46/2007/QÐ-BYT của Bộ trưởng Bộ Y tế).
2.3.4 Phương pháp xử lý số liệu: Các thí nghiệm được lặp lại 3 lần. Giá trị trình bày trong đồ án là giá trị số liệu trung bình. Số liệu được xử lý và vẽ trên phầm bày trong đồ án là giá trị số liệu trung bình. Số liệu được xử lý và vẽ trên phầm mềm Microsoft office excel.
2.4 PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
2.4.1 Quy trình dự kiến
Quy trình
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình dự kiến của sản phẩm dưa cà dầm giấm
Lựa chọn,phân loại
Chà gai
Ngâm rửa
Cân định lượng Làm nguội nhanh
Chần
Chuẩn bị dịch dầm Lựa chọn,phân loại
Xử lý cơ học
Ngâm CaCl2
Chần
Cân định lượng Làm nguội nhanh
Xử lý cơ học Cắt khúc Xếp hộp Rót dịch dầm Ghép nắp Thanh trùng trùng Bảo ôn Làm nguội Định lượng Gia vị
Cà chua bi Dưa bao tử
Thuyết minh quy trình
1. Lựa chọn, phân loại
- Nguyên liệu dưa bao tử lựa chọn những quả có màu xanh tự nhiên đủ kích thước từ 3- 5 cm, đường kính 1,3 – 1,6 cm, chọn những quả đặc ruột, nhiều gai, không sâu, không cong
- Cà chua lựa chọn những quả có màu đỏ tươi, còn cứng và còn cuống và có núm.
- Mục đích: Loại bỏ những quả sâu, thối, vàng úa, quá cong, thắt đầu, quá cỡ, loại bỏ tạp chất, để đảm bảo chất lượng cho sản phẩm được đồng nhất.
2. Xử lý cơ học, chà gai
-Dưa được chà gai
-Cà chua được bỏ cuống và khoét núm trong nước sạch
-Chà và xử lý nhanh 10 đến 15 phút. Khi chà và khoét núm cầm chú ý kiểm tra độ sạch của nhiên liệu trong quá trình làm, tránh làm quá lâu gây dập nát, xây xát nguyên liệu.
-Mục đích: loại bỏ tạp chất đất cát, tạp chất cơ học, không có giá trị dinh dưỡng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
3. Ngâm rửa
-Đối với cà chua thì ngâm trong CaCl2 ở tỷ lệ 0,4 - 0,6 % , với thời gian 10- 30giây. Trong cấu trúc quả cà chua chín do hô hấp và este hóa nên độ acid giẩm dần, trong khi đó độ đường tăng lên do saccaroza được tổng hợp từ các monosaccarit, do đó hệ số đường/acid tăng làm cho độ ngọt tăng lên. Protopectin chuển thành pectin hòa tan làm cho quả mềm đi, các phân tử pectin mang điện tích âm nên chúng có khả năng đẩy lẫn nhau do đó làm dãn mạch và tăng độ nhớt. Khi làm giảm độ tích điện và hydrat hoá sẽ làm cho các sợi pectin xích lại gần nhau và tương tác với nhau tạo nên một mạng lưới ba chiều rắn chắc. Do đó sử dụng dung dịch CaCl2 khi hòa tan trong nước sẽ cho ion Ca2+, ion này sẽ làm giảm điện tích của mạch pectin làm cho các sợi pectin xích lại gần nhau tạo nên độ chắc và dòn của thịt quả.
- Đối với dưa thì ngâm sau khi chà khoảng 10 phút để làm bở các tạp chất và đất còn bám dính lại sau chà. Sau khi ngâm rửa qua 2 – 3 lần nước sạch.
4. Chần
-Tiến hành chần dưa và cà chua từ 10s – 30s ở nhiệt độ 70oC - 800C
-Mục đích: bài khí trong gian bào, nhằm hạn chế tác dụng của O2 gây phồng hộp, làm oxy hóa vitamin C, ổn định màu cho sản phẩm, cố định thể tích của nguyên liệu, đảm bảo trọng lượng cái khi xếp hộp.
5. Làm nguội nhanh
-Mục đích: hạn chế sự biến đổi quá mức của nguyên liệu bởi nhiệt độ, làm thất thoát chất dinh dưỡng, làm mềm dưa và cà, gây biến đổi màu sắc không mong muốn cho sản phẩm.
-Sau khi chần cho vào để nước nhúng ngập nguyên liệu 5 -7 giây rồi vớt ra 6. Cân định lượng
-Mục đích: đảm bảo khối lượng tịnh cho sản phẩm và tỷ lệ nguyên liệu chính – phụ cho phù hợp
7. Chuẩn bị gia vị
-Các gia vị bao gồm: tỏi, ớt, cần tây, thìa là, cà rốt được lựa chọn, phân loại, xử lý cơ học, làm sạch, định lượng tỷ lệ để đảm bảo khối lượng tịnh và tạo hương vị hài hòa đặc trưng cho sản phẩm dầm giấm
-Tỏi thái lát dài theo chiều dài nhánh, ớt thái vát, thìa là, cần tây cắt khúc 2 – 4cm, cà rốt thái lát dọc 2 – 4cm
8. Xếp hộp
-Chuẩn bị bao bì: sử dụng bao bì thủy tinh đã được lựa chọn là loại bao bì 680 không bị nứt, vỡ, sứt. Dùng xà phòng rửa sạch bao bì để loại bỏ bụi bẩn, tạp chất, dầu còn dính lại trên vỏ hộp, sau đó tráng lại 2 – 3 lần nước sạch và tráng lại bằng nước nóng ở 600C
Xếp hộp: sau khi chuẩn bị lọ, nguyên liệu, gia vị thì tiến hành xếp với tỷ lệ cà chua/dưa là 50% - 90% và tỷ lệ gia vị là 2% bao gồm thìa là, cần tây, ớt, tỏi, cà rốt.
9. Rót dịch
-Chuẩn bị dịch rót: bao gồm acid acetic (1,2% - 1,6%), đường (8% – 12%), muối (1% - 3%) so với dịch dầm.
-Dịch dầm sau khi phối trộn cần được nấu nóng đến 900C rồi rót vào lọ, khoảng không đỉnh hộp 0,3 – 0,5 cm
-Mục đích:
Bài khí ra khỏi hộp, giảm áp suất, hạn chế sự biến dạng của đồ hộp khi thanh trùng
Tránh nhiễm VSV cho sản phẩm
Nâng nhiệt độ cho quá trình thanh trùng 10. Ghép nắp
-Nắp được rửa sạch ở 700C sau đó vớt ra để khô và tiến hành đạy nắp ngay sau khi rót dịch
-Mục đích: cách li sản phẩm với môi trường bên ngoài 11. Thanh trùng
-Mục đích giảm số lượng VSV gây hư hỏng đồ hộp, kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm
-Thanh trùng theo công thức : 10 – T - 20 85
Trong đó: 10 là thời gian nâng nhiệt của nước lên 850C (phút) T: thời gian giữ nhiệt ở nhiệt độ 850C (phút): T = 10 - 30 20 là thời gian hạ nhiệt độ của nước xuống 400C
85 là nhiệt độ thanh trùng 12. Làm nguội
-Làm nguội bằng nước lạnh đến khi sản phẩm hạ nhiệt xuống 350C - 400C thì dừng lại đưa đi bảo quản.
-Mục đích:
Hạn chế sự biến đổi quá mức của các thành phần dinh dưỡng và sự tổn thất của vitamin C do nhiệt đọ tác dụng.
Đảm bảo chất lượng cảm quan cho sản phẩm, giữ màu sắc và trạng thái thái giòn cứng cho sản phẩm.
13. Bảo ôn
-Mục đích:
Theo dõi quá trình biến đổi của sản phẩm: sự biến đổi của acid acetic đường và muối dẫn đến sự biến đổi màu sắc của sản phẩm trong quá trình bảo quản.
Ổn định cấu trúc sản phẩm, tạo sự hài hòa về mùi, vị, cho sản phẩm.
Phát hiện những lọ bị phồng hộp trong quá trình bảo quản, những lọ bị đọng sương.
Bảo ôn trong điều kiện phòng.
2.4.2 Bố trí thí nghiệm 2.4.2.1 Bố trí thí nghiệm tổng quát Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát NC xác định thời gian chần Cà chua bi Dưa bao tử NC xác định ngâm CaCl2 NC xác định thời gian chần NC xác định tỉ lệ phối trộn NC xác định tỉ lệ dịch dầm NC xác định chế độ thanh trùng Đánh giá chất lượng sản phẩm
2.4.2.2 Bố trí thí nghiệm 1: ngâm cà chua trong CaCl2
- Mục đích: Tìm ra các thông số nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm CaCl2 thích hợp mà cà chua có độ chắc và cứng nhất.
- Cách làm: Tiến hành 10 mẫu thí nghiệm ngâm cà chua với tỷ lệ CaCl2 và thời gian ở bảng 2.5 và được bố trí như hình 2.3. Các mẫu cà chua được ngâm ở các tỷ lệ CaCl2 và thời gian khác nhau như ở bảng 2.5 rồi tiến hành chần ở 400C trong 15