L ỜI MỞ ĐẦU
3.1.4. xuất quy trình chiết rút Agar
3.1.4.1. Sơ đồ quy trình sản xuất Agar từ rong câu chỉ vàng.
Rong câu chỉ vàng (Gracilaria verrucosa)
Xử lý ngâm rửa tẩy màu, tẩy mùi
Rửa Xử lý NaOH Rửa Xử lý acid citric Nấu chiết lần 1 Lọc nóng
Tạo gel đông (nhiệt độ phòng)
Cắt sợi, thỏi Đông lạnh Tan băng Phơi khô Bã lọc Xay nghiền
Bao gói Bột Agar Bột Agar thành phẩm
Agar dạng sợi
Bã lọc Nấu chiết lần 2
3.1.4.2 Thuyết minh quy trình.
Rong nguyên liệu (Gracilaria verrucosa).
Là loại rong có màu nâu sẫm, mùi tanh chưa được tẩy màu, tẩy mùi. Đây là loại rong có nguồn gốc nuôi trồng tai Nha Trang Khánh Hòa.
Xử lý tẩy màu, tẩy mùi bằng phương pháp ngâm rửa.
Rong khô được vận chuyển về phòng thí nghiệm, sau đó được tiến hành rửa bằng nước ngọt nhiều lần để loại bỏ bớt tạp chất rồi đem ngâm bằng nước ngọt với tỷ lệ nước ngâm/rong là 30, thời gian ngâm là 8 giờ, số lần thay nước là 2 lần. sau đó vớt ra dem xử lý kiềm.
Xử lý NaOH.
Rong sau khi ngâm nước tẩy màu, tẩy mùi và loại bỏ tạp chất tiếp tục được đem xử lý kiềm với nồng độ 25g/l, thời gian xử lý là 50 phút, lượng dung dịch gấp 24 lần so với lượng rong khô. Nhiệt độ xử lý là 1000C. Sau đó vớt ra rửa sạch kiềm. Dung dịch kiềm có thể được tận dụng lại, bổ sung thêm NaOH để dùng tiếp lần sau.
Mục đích của công đoạn xử lý kiềm nhằm làm mềm và bào mòn màng Cellulose bên ngoài cây rong tạo điều kiện cho quá trình nấu chiết Agar tiến hành dễ dàng. Đồng thời công đoạn này còn khử bớt một lượng đáng kể gốc sunfat (SO3-) có trong cây rong làm tăng sức đông của sản phẩm.
Rửa.
Rửa bằng nước ngọt nhiều lần đến trung tính, nhằm rửa sạch lượng NaOH vừa xử lý, loại bỏ các chất màng Cellulose và tạp chất còn xót lại. Đồng thời việc rửa sạch kiềm còn là để tránh ảnh hưởng đến công đoạn xử lý acid về sau.
Xử lý acid citric.
Rong sau khi rửa sạch đến trung tính sẽ được đem đi xử lý acid citric. Với nồng độ xử lý là 0,2%; thời gian xử lý là 30 phút, nhiệt độ xử lý là nhiệt độ phòng, modun thủy áp là 20 lần so với lượng rong khô. Sau đó vớt ra rửa sạch acid. Dung dịch acid có thể tận dụng lại, bổ sung thêm acid citric vào để dùng cho lần tiếp theo.
Mục đích của công đoạn xử lý acid là thủy phân bào mòn màng Cellulose của cây rong đồng thời làm suy giảm màng tế bào chứa Agar làm vỡ tế bào lớp ngoại bì chứa đầy sắc tố, loại sắc tố ra khỏi cây rong. Acid có tác dụng khử khoáng và tạp chất làm tăng sức đông của sản phẩm.
Sau khi xử lý acid xong thì ta đem rửa sạch lượng acid còn sót lại. Nấu chiết Agar .
+ Nấu chiết lần 1:
Rong sau khi xử lý xong được tiến hành nấu chiết Agar, lượng nước nấu gấp 20 lần lượng rong khô. Nấu ở nhiệt độ 90÷950C trong môi trường acid CH3COOH 10% với lượng là 15ml/kg rong khô, thời gian nấu là 30 phút. Trong quá trình nấu phải khuấy đảo gián đoạn để tránh hiện tượng sôi cục bộ ảnh hưởng đến mạch Agar và làm cho rong nát nhuyễn đồng thời tránh hiện tượng đóng cháy ở đáy nồi. Khi nấu cần theo dõi sự thay đổi nhiệt độ để điều chỉnh kịp thời tránh nấu ở nhiệt độ (t0>950C) sẽ làm cắt mạch Agar, đồng thời cũng không nên nấu ở nhiệt độ thấp vì sẽ kéo dài thời gian nấu và cấu trúc tế bào cây rong cũng không bị phá vỡ triệt để ảnh hưởng đến hiệu suất và chất lượng cây rong.
+ Nấu chiết lần 2:
Mục đích của công đoạn này là chiết rút, tận thu Agar còn lại trong bã rong. Tiến hành nấu tương tự như lần 1 nhưng với lượng nước gấp 10 lần lượng rong khô, thời gin nấu chiết là 20 phút. Sau đó đem lọc phần bã rong còn lại được bỏ đi.
Lọc nóng.
Sau khi nấu chiết xong để nhiệt độ dung dịch hạ xuống còn 800÷850C thì ta tiến hành lọc, ở nhiệt độ này độ nhớt của dung dịch thấp nên quá trình lọc dễ dàng hơn. Tiến hành lọc qua 8 lớp vải màn và để lọc ở trạng thái tự nhiên.
Tạo gel đông ở nhiệt độ phòng.
Dịch lọc thu được cho vào các khay để nguội tự nhiên ở nhiệt độ phòng, khi đó thạch sẽ đông lại
Cắt sợi, thỏi.
Thạch trong các khay sau khi tạo đông đem cắt sợi và thỏi với bề rộng khoảng 2÷3 cm. Mục đích của công đoạn này là để cho quá trình tách nước được dễ dàng.
Đông lạnh.
Sau khi cắt sợi ta tiến hành để đông trong tủ của phòng thí nghiệm. tiến hành đông chậm trong 24÷36 giờ. Mục đích của công đoạn này là làm cho nước ở trong thạch kết tinh lại khi rã đông thì nước tách ra dễ dàng.
Tan băng.
Sau khi cấp đông, ta lấy ra và đem đi tan băng nhanh để loại nước thu được Agar. Quá trình tan băng được thực hiện dưới vòi nước chảy.
Làm khô.
Sau khi tan băng ta thu được Agar và tiến hành làm khô bằng phương pháp phơi nắng. phơi đến khi Agar có độ ẩm trong khoảng 22÷24%.
Bao gói.
Đem Agar khô bao gói kín trong túi PE ta thu được sản phẩm Agar dạng sợi. nếu đem đi xay, nghiền ta thu được Agar dạng bột.
Sản xuất Agar theo quy trình đề xuất.
Chiết rút Agar theo quy trình đã đề xuất ở trên và xác định các chỉ tiêu chất lượng của Agar, kết quả thể hiện ở bảng 3.4 sau đây.
Bảng 3.4: Kết quả xác định các chỉ tiêu của Agar thành phẩm. Chỉ tiêu Hiệu suất Sức đông Màu sắc Trạng thái Độ ẩm Tro
Kết quả 24% 611.3 g/cm2 Trắng hơi vàng Bột 20.5% 5.3%
Từ bảng kết quả trên so sánh với một số sản phẩm Agar trên thị trường được sản xuất ở Hải Phòng thì với nồng độ thạch là 1,5% thì sản phẩm Agar của em có sức đông kém hơn. Còn các chỉ tiêu khác thì tương đương.
3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT ĐÔNG SƯƠNG.
3.2.1 Kết quả xác định nồng độ thạch.
Để tạo thạch có độ chắc, đàn hồi tốt ta tiến hành bố trí thí nghiệm xác định nồng độ thạch như sau.
Tiến hành 4 mẫu thí nghiệm với nồng độ thạch khác nhau như sau:
Sau thí nghiệm tiến hành đánh giá cảm quan trạng thái thạch, kết quả thể hiện ở bảng 3.5 sau:
Bảng 3.5: Kết quả xác định trạng thái cảm quan của thạch ở các nồng độ khác nhau. Mẫu 1 2 3 4 Cảm quan trạng thái Thạch mềm nhũn, không có bọt khí Thạch mềm, độ chắc không cao, độ đàn hồi kém, không có bọt khí Thạch mềm, có độ chắc vừa phải, độ đàn hồi tốt, không có bọt khí Thạch cứng và khô, độ đàn hồi kém, có nhiều bọt khí + Nhận xét:
Từ kết quả đánh giá ở bảng trên cho thấy:
Khi tăng nồng độ thạch lên thì liên kết ngang giữa các nhóm –OH của các phân tử Agar tăng lên làm cho thạch trở nên đông chắc và có độ đàn hồi tốt hơn. Nhưng nếu nồng độ thạch > 1% thì các phân tử Polymer xích lại gần nhau hơn, liên kết chặt chẽ hơn làm cho thạch cứng và chắc. Mặt khác mạng lưới liên kết dày và mạch polymer dài nên khi ta rót dịch vào hộp không khí khó thoát ra khỏi mạng lưới liên kết nên trong hộp xuất hiện nhiều bọt khí, ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm.
Nếu nồng độ thạch thấp <0,8% thì miếng thạch mềm nhũn, lâu đông, độ đàn hồi thấp. Điều này là do nồng độ thạch thấp lực liên kết H giữa các nhóm – OH của các phân tử Agar thấp.
Vì vậy để đảm bảo chất lượng kẹo thạch và tính kinh tế ta chọn nồng độ thạch là 1%.
3.2.2 Kết quả xác định nồng độ và tỷ lệ phối trộn phụ gia. 3.2.2.1 Kết quả xác định nồng độ đường. 3.2.2.1 Kết quả xác định nồng độ đường.
Vị của sản phẩm là yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng của sản phẩm. Đường là một trong những chất tạo vị chính cho sản phẩm nên việc xác định nồng độ đường là rất quan trọng.
Tiến hành 4 mẫu thí nghiệm với nồng độ thạch là 1%, thay đổi nồng độ đường như sau:
Mẫu 1: 12%; mẫu 2: 14%; mẫu 3: 16%; mẫu 4: 18%. Kết quả thí nghiệm thể hiện ở bảng 3.6 sau đây.
Bảng 3.6: Kết quả xác định nồng độ đường. Nồng độ đường 12 14 16 18 Số người cảm quan 7/7 5/7 6/7 6/7 Cảm quan vị ngọt
Đánh giá Nhạt Hơi ngọt Ngọt vừa Ngọt quá
Nhận xét:
Từ kết quả đánh giá cảm quan cho thấy:
Nồng độ đường càng thấp làm cho sản phẩm đông sương trở nên nhạt khó ăn. Khi tăng nồng độ đường lên 16% thì sản phẩm đông sương có vị ngọt vừa phải. nếu tiếp tục tăng nồng độ đường lên lớn hơn 16% thì sản phẩm quá ngọt hơn nữa lại gây tốn kém.
Với nồng độ đường 16% thì vị của sản phẩm đông sương sau khi phối
chế cho chất lượng tốt nhất. Do đó em chọn nồng độ đường là 16% để bổ sung
cho sản phẩm này. Tuy nhiên tỷ lệ này chỉ là tương đối, bởi nó còn phụ thuộc vào nồng độ acid cần bổ sung.
3.2.2.2 Kết quả xác định nồng độ acid citric.
Mục đích sử dụng acid citric nhằm tạo cho sản phẩm có vị hài hòa. Đồng thời trong môi trường pH thấp còn ức chế được hoạt động của vi sinh vật giúp bảo quản sản phẩm lâu dài hơn.
Tiến hành 4 mẫu thí nghiệm bổ sung acid citric với tỷ lệ khác nhau vào sản phẩm như sau:
Mẫu 1: 0,02%; mẫu 2: 0,03%; mẫu 3: 0,04%; mẫu 4: 0,05%.
Sau khi thí nghiệm tiến hành đánh giá cảm quan về vị kết quả thí nghiệm thể hiện ở bảng 3.7 dưới đây.
Bảng 3.7: Kết quảxác định nồng độ acid citric.
Tỷ lệ acid citric (%) 0,02 0,03 0,04 0,05 Số người cảm quan 5/7 4/7 6/7 7/7 Cảm quan độ chua
Nhận xét:
Từ kết quả đánh giá cảm quan trên cho thấy:
Nếu tỷ lệ acid quá cao sẽ làm sản phẩm quá chua, vị không đạt và còn cắt mạch Agar làm giảm độ bền đông kết của sản phẩm.
Nếu nồng độ acid quá thấp thì sản phẩm không đạt cảm quan về vị chua,
mặt khác không tạo được môi trường pH thấp nên không ức chế được hoạt động
của vi sinh vật dẫn đến sản phẩm nhanh hỏng.
Như vậy nồng độ acid citric là 0,04% là thích hợp nhất.
3.2.3 Kết quả xác định tỷ lệ phối trộn màu đặc trưng (chanh, dứa, dâu).
Màu sắc của sản phẩm là yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng của sản phẩm. Tiến hành bố trí 4 thí nghiệm với tỷ lệ màu khác nhau như sau:
Mẫu 1: 0,001%; mẫu 2: 0,002%; mẫu 3: 0.003%; mẫu 4: 0.004%.
Sau khi thí nghiệm tiến hành đánh giá cảm quan sản phẩm, kết quả thể hiện ở bảng 3.8 sau đây.
Bảng 3.8: Kết quả xác định tỷ lệ màu đặc trưng.
Tỷ lệ màu 0,001 0,002 0,003 0,004 Số người cảm quan 6/7 5/7 7/7 6/7 Cảm quan về màu
Đánh giá Nhạt Màu đẹp Đậm Quá đậm
Nhận xét:
Từ kết quả trên cho thấy:
Nếu cho tỷ lệ màu cao quá thì màu sắc quá đậm, nhưng tỷ lệ màu thấp thì màu nhạt. Với tỷ lệ màu là 0,002% cho màu sắc hài hòa, gần giống với tự nhiên. Do đó em chọn tỷ lệ màu thích hợp bổ sung vào sản phẩm đông sương là 0,002%.
3.2.4 Kết quả xác định tỷ lệ phối trộn mùi đặc trưng (chanh, dứa, dâu).
Mùi vị của sản phẩm là yếu tố ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng của sản phẩm. Tiến hành bố trí 4 thí nghiệm với tỷ lệ mùi khác nhau như sau:
Mẫu 1: 0,1%; mẫu 2: 0,2%; mẫu 3: 0,3%; mẫu 4: 0,4%.
Sau khi thí nghiệm tiến hành đánh giá cảm quan sản phẩm, kết quả thể hiện ở bảng 3.9 sau đây.
Bảng 3.9: Kết quả xác định tỷ lệ phối trộn mùi đặc trưng. Tỷ lệ mùi 0,1 0,2 0,3 0,4 Số người cảm quan 6/7 5/7 7/7 5/7 Cảm quan về mùi
Đánh giá Ít thơm Thơm nhẹ Thơm hài hòa Mùi xốc
Nhận xét:
Nếu cho tỷ lệ hương quá nhiều thì sản phẩm có mùi xốc khó chịu.
Nếu cho tỷ lệ hương quá ít thì không tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm.
Ở nồng độ 0,3% thì cho mùi thơm hài hòa nên em chọn tỷ lệ mùi là 0,3% là thích hợp nhất.
3.2.5 Kết quả xác định nồng độ Kalisorbate (C5H7COOK) bổ sung vào thạch. thạch.
Tiến hành bố trí 4 mẫu thí nghiệm với các tỷ lệ Kalisorbate khác nhau: Mẫu 1: 0,03%; mẫu 2: 0,04%; mẫu 3: 0,05%; mẫu 4: 0,06%.
Sau khi thí nghiệm tiến hành sự biến đổi của sản phẩm và kiểm tra vi sinh, kết quả thể hiện ở bảng 3.10 sau đây.
Bảng 3.10: Kết quả theo dõi biến đổi sản phẩm và kiểm tra vi sinh.
Mẫu 1 2 3 4 Theo dõi sản phẩm sau 10 ngày Không có biến đổi lạ về màu sắc và mùi vị. Không có biến đổi lạ về màu sắc và mùi vị. Không có biến đổi lạ về màu sắc và mùi vị. Không có biến đổi lạ về màu sắc và mùi vị. Kết quả kiểm tra vi sinh
Phiếu kết quả kiểm tra vi sinh ở phân viện vật lý Nha Trang
Bảng 3.11: Kết quả kiểm tra vi sinh (thể hiện ở phiếu kiểm tr a vi sinh).
Stt Chỉ tiêu kiểm nghiệm Đơn vị tính Kết quả kiểm tra 1 2 3 4 Tổng số vi khuẩn hiếu khí Coliforms E.coli Tổng số tế bào nấm men, nấm mốc Khuẩn lạc/gam Khuẩn lạc/gam Khuẩn lạc/gam Bào tử/gam 0,3 × 102 0 0 0
Nhận xét:
Về mặt cảm quan: theo dõi sản phẩm sau 10 ngày ta thấy ở tất cả các nồng độ Kalisorbate, đều không thấy dấu hiệu biến đổi gì.
Về mặt vi sinh: kiểm tra vi sinh cho thấy sau 10 ngày bảo quản sản phẩm thì sản phẩm vẫn an toàn. Nhưng để an toàn, bảo quản được trong thời gian dài mà vẫn nằm trong giới hạn cho phép (< 0,1%), đồng thời xét đến tính kinh tế ta chọn tỷ lệ Kalisorbate 0,05%.
3.8. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐÔNG SƯƠNG HOA QUẢ. 3.8.1. Sơ đồ quy trình sản xuất đông sương hoa quả. 3.8.1. Sơ đồ quy trình sản xuất đông sương hoa quả.
3.8.2.Thuyết minh quy trình.
Chuẩn bị nước đường.
Tiến hành nấu nước đường có nồng độ 16% sau đó lọc trong, đun sôi dùng để nấu thạch. Nấu thạch. Bột Agar Nấu thạch Đường Phối chế Rót hộp Chuẩn bị hộp Đóng nắp hộp Bảo quản Sản phẩm đông sương hoa quả Màu Hương liệu - Acid citric - Kalisorbate (C5H7COOK)
Nấu thạch có nồng độ 1%.Để xác định lượng bột cho vào nấu thạch ta tiến hành xác định độ ẩm của bột là 20,5%. Vậy lượng chất khô trong bột là 79,5%.
Tức là cứ 100 g bột agar thì có 79,5 g chất khô.
Vậy lượng bột cho vào để nấu thạch có nồng độ 1% là: 258 , 1 5 , 79 100 1 X (g)
Vậy để tạo thạch có nồng độ 1% thì cần 1,258 g bột Agar hòa tan vào 98,742 ml nước.
Tiến hành nấu thạch:nước đường sau khi lọc trong cho bột vào khuấy đều rồi đun sôi từ từ cho đến khi tan hết thì phối trộn các chất màu, mùi, vị và chất bảo quản.
Chú ý:
- Trong quá trình gia nhiệt không nên để dung dịch sôi quá mạnh và không nên kéo dài thời gian nấu vì nó sẽ ảnh hưởng tới chất lượng của sản phẩm.
- Khi đổ bột vào tránh đổ một lần vì như vậy sẽ làm cho bột bị vón cục, do khi tiếp xúc với nước nóng lớp bột bên ngoài bị hồ hóa sẽ tạo lớp màng ngăn cẳn không cho bột phía trong tiếp xúc với nước do vậy sẽ không tan được.
Phối chế.
Sau khi ngừng gia nhiệt ta tiến hành phối chế luôn vì để lâu thạch đông lại