L ời mở đầu
1.2.3. Giá trị sản xuất và thương phẩm của mứt
Mứt là loại sản phẩm chế biến từ nhiều loại nguyên liệu khác nhau do đó giải quyết vấn đề đầu ra của các loại nông sản và góp phần đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm.
Sản xuất và chế biến mứt góp phần tạo nhiều công ăn việc làm cho các lao động trong lúc nông nhàn góp phần tăng thu nhập cho các hộ gia đình và giảm các chi phí xã hội khác.
Mứt là sản phẩm truyền thống không thể thiếu trong các ngày lễ tết của người Việt Nam.
Mứt là sản phẩm có nồng độ đường cao khoảng 55 – 60%, nó không chỉ đóng vai trò làm ngọt mà còn để bảo quản mứt, có tác dụng tăng độ đông. Trong mứt, các vi sinh vật vì bị co nguyên sinh nên không hoạt động, hoặc không phát triển vì nồng độ acid cao (trong mứt quả) vì thế nhiều loại mứt nấu xong có thể không cần thanh trùng. Tuy một số loại mứt có độ khô thấp hơn cần phải thanh trùng trong thời gian ngắn để diệt nấm men, nấm mốc.
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2.1.1. Cùi bưởi
Hình 2.1: Hình ảnh quả bưởi da xanh Hình 2.2. Hình cùi bưởi
Cùi bưởi được lấy từ vỏ quả bưởi, sau khi loại bỏ phần vỏ bên ngoài. Thành phần cùi bưởi chiếm 10 – 40% của quả bưởi tươi tuỳ theo các giống bưởi khác nhau còn vỏ ngoài chiếm 10%, hạt thừơng chiếm 3 – 6%, tuy nhiên có nhiều giống bưởi hạt lép nên không đáng kể, còn lại là thịt quả. Đề tài này sử dụng cùi bưởi thuộc giống bưởi da xanh. Sau khi thu gom vỏ bưởi từ các cửa hàng bán trái cây tiến hành chọn lựa những vỏ không bị sâu bệnh nhiều, không dập nát, không bị héo, thối, … có độ dày đều nhau, gọt bỏ lớp vỏ ngoài chỉ lấy phần cùi trắng, bảo quản lạnh để giữ được chất lượng cho cùi bưởi trước khi chế biến.
2.1.2. Lõi dứa
Hình 2.3: Hình ảnh lõi dứa
Lõi dứa chiếm 12-15% của quả dứa tùy theo các giống dứa khác nhau.
Nguyên liệu sản xuất là phế liệu dứa (lõi), được mua ở công ty Đồ Hộp Tân Bình TP Hồ Chí Minh 01/1 Trường Chinh, quận Tân Bình, TP Hồ Chí Minh; chủ yếu là thuộc nhóm Queen và Cayenne.
Tận dụng nguồn phế liệu dứa của nhà máy sản xuất đồ hộp dứa để tạo ra những sản phẩm có giá trị kinh tế cao.
2.1.3. Nguyên liệu phụ
- Đường:
Bổ sung đường để tạo vị ngọt cho sản phẩm, còn góp phần làm tăng hàm lượng chất khô, tăng việc cung cấp năng lượng.
Sử dụng đường tinh luyện cao cấp (đường RE) của Công ty cổ phần Bourbon Tây Ninh, Việt Nam sản xuất.
Đảm bảo các chỉ tiêu:
Đường kính phải tuân theo TCVN 1695-87
Cảm quan: Màu trắng tinh không vón cục, không ẩm không lẫn tạp chất, vị ngọt không mùi vị lạ. Hóa lý: Hàm lượng Saccaroza > 99,8% Hàm lượng đường khử < 0,04% Độ ẩm < 0,04% Hàm lượng tro < 0,03% - Nước:
Nước được sử dụng là nước máy do hệ thống nước của thành phố Nha Trang cung cấp. Nước dùng là nước sạch đã qua xử lý và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm do Bộ y tế quy định.
- NaOH:
Natri hydroxit (NaOH) hay thường được gọi là xút, tồn tại ở dạng tinh thể khi hoà tan trong nước tạo ra dung dịch kiềm mạnh. Natri hydroxit được sử dụng là tinh thể dạng vảy, được bảo quản cách ẩm vì nó rất dễ hút ẩm và tác dụng với CO2 , khi sử dụng mới pha với nước tạo thành dung dịch kiềm.
- CaCl2:
Canxi clorua là hợp chất ion của canxi với clo. CaCl2 được sử dụng ở đây là dạng chất rắn, với độ tinh khiết là 96%, được bảo quản trong chai nhựa vì nó rất dễ hút ẩm và là chất tan nhiều trong nước. Hiện nay canxi clorua được liệt kê như là một chất phụ gia thực phẩm, tại thị trường châu Âu được sử dụng làm phụ gia cô lập và làm chắc với số E là E509. Calxi clorua được sử dụng làm chắc cấu trúc vỏ bưởi và lõi dứa nhưng do nó là muối có vị mặn cao nên phải rửa sạch sau khi ngâm và tránh làm thay đổi vị của mứt sau này.
- Bao bì:
Bao bì sử dụng là lọ nhựa không màu, trong suốt, để thấy được sản phẩm bên trong, dung lượng với nhiều kích cỡ.
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Xác định một số thành phần hoá học của nguyên liệu: + Xác định hàm lượng ẩm.
+ Xác định hàm lượng đường.
+ Xác định hàm lượng tro toàn phần.
- Xác định nhiệt độ và thời gian chần cùi bưởi. - Xác định chế độ ngâm hóa chất xử lý nguyên liệu:
+ Nồng độ dung dịch NaOH dùng để ngâm, thời gian ngâm cùi bưởi.
+Nồng độ dung dịch CaCl2 dùng để ngâm, thời gian ngâm cùi bưởi và lõi dứa.
- Xác định nồng độ đường và thời gian ngâm cùi bưởi. -Xác định nồng độ đường và thời gian ngâm lõi dứa.
- Xác định tỷ lệ phối trộn lõi dứa và cùi bưởi sau khi ngâm đường. -Xác định chế độ nấu mứt.
-Xác định phương pháp sấy, nhiệt độ sấy, thời gian sấy mứt.
- Xây dựng chỉ tiêu chất lượng cảm quan cho sản phẩm mứt cùi bưởi và lõi dứa
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1. Nghiên cứu các công đoạn của quy trình sản xuất mứt khô từ cùi bưởi và lõi dứa. bưởi và lõi dứa.
2.3.1.1. Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến
Hình 2.4: Sơ đồ quy trình sản xuất mứt cùi bưởi và lõi dứa dự kiến
Thành phẩm Rửa Xử lý cơ học Xử lý cơ học Chần Cắt miếng Rửa Rửa Cắt miếng
Ngâm dung dịch CaCl2
Rửa
Ngâm dịch đường
Nấu, cô cạn dung dịch đường Sấy Làm nguội
Bao gói Bảo quản Ngâm dung dịch NaOH
Xử lý nguyên liệu: Chọn lựa những lõi dứa, vỏ bưởi tươi, ít sâu bệnh, hư hỏng, trước khi đem cùi bưởi vào sản xuất mứt ta tiến hành gọt bỏ lớp vỏ xanh bên ngoài và phần xơ trắng bên trong, chỉ lấy lớp cùi trắng, loại bỏ phần hư hỏng làm ảnh hưởng tới các công đoạn khác.
Chần với nước: Cùi bưởi thu được đem đi chần với nước sạch. Mục đích của quá trình chần là làm giảm bớt vị đắng và làm mềm cấu trúc của cùi bưởi tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn ngâm NaOH.
Ngâm dung dịch NaOH: Ngâm dung dịch NaOH để loại bỏ bớt vị đắng của vỏ bưởi, vỏ bưởi sau khi chần xong được cho vào ngâm trong dung dịch NaOH. Bố trí thí nghiệm để xác định nồng độ dung dịch NaOH và thời gian ngâm thích hợp.
Rửa, cắt miếng: Rửa bằng nước sạch cho hết NaOH tồn tại trong vỏ bưởi, kiểm tra bằng giấy đo pH để nhận biết, giấy đo pH có màu vàng, kiểm tra đến khi giấy pH chuyển sang màu xanh lá cây nhạt là đạt. Rồi sau đó cắt miếng với kích thước dài khoảng 5cm, dày 0,5 – 1cm. Cắt miếng để thuận lợi cho việc ngâm CaCl2. Ngâm dung dịch CaCl2: Ngâm dung dịch CaCl2 để ổn định cấu trúc cho miếng mứt. Bố trí thí nghiệm để xác định được nồng độ dung dịch CaCl2 và thời gian ngâm thích hợp.
Ngâm đường: Vỏ bưởi và lõi dứa sau khi được xử lý qua các công đoạn trên được đem ngâm với dung dịch đường, để khi ngâm đường dễ ngấm vào trong vỏ bưởi và lõi dứa hơn.
Nấu mứt: Nấu mứt với 2 giai đoạn, giai đoạn 1 ở nhiệt độ 100 – 1100C, đến khi đạt độ khô ≥ 700 Brix thì kết thúc giai đoạn 1 và chuyển sang giai đoạn 2 nấu ở nhiệt độ 80 – 900C. Đến khi có tinh thể đường bám trắng bên ngoài là đạt. Bố trí thí nghiệm và đánh giá cảm quan sau khi nấu để chọn ra nhiệt độ và thời gian nấu thích hợp.
Sấy: sản phẩm có lượng nước cao thì khả năng hư hỏng cao, do đó quá trình sấy sẽ loại bớt nước giúp thời gian bảo quản sản phẩm lâu hơn.
Tiến hành nghiên cứu lựa chọn sấy mứt bằng phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh hay sấy lạnh. Sau khi sấy đạt được độ ẩm ≤ 22% thì dừng.
Làm nguội, bao gói và bảo quản: sản phẩm sau ra khỏi máy sấy nhiệt độ khá cao, cần được làm nguội, sau đó cho vào bao gói bảo quản. Sử dụng lọ nhựa để bao gói sản phẩm, cho hạt hút ẩm vào cùng với mứt rồi đậy kín nắp lại và bảo quản ở nhiệt độ bình thường.
2.3.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm
2.3.2.1. Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ và thời gian chần cùi bưởi
Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian chần cùi bưởi.
Chần với thời gian (phút) và nhiệt độ (0C) Xử lý Cùi bưởi 900C 950C 2’ 3’ 4’ 5’ 1000C 2’ 3’ 4’ 5’ Rửa
Ngâm NaOH, rửa, ngâm CaCl2, rửa, ngâm đường, nấu, sấy, làm nguội
Đánh giá chất lượng cảm quan
Chọn nhiệt độ và thời gian chần thích hợp 2’ 3’ 4’ 5’
Tiến hành chần cùi bưởi ở nhiệt độ 900C, 950C, 1000C trong 4 mức thời gian là 2 phút, 3 phút, 4 phút, 5 phút. Tỷ lệ nước chần / cùi bưởi là 4/1. Sau đó vớt ra, cho vào nước lạnh, đảo trộn nhiều lần, vắt ráo. Sau vắt ráo, cân lại khối lượng để độ ẩm luôn được cố định. Do cùi bưởi xốp, khó ngấm nước ở nhiệt độ thường nên khi ngâm NaOH khó ngấm NaOH vào bên trong, chần nhằm mục đích dùng nhiệt để làm mềm cấu trúc, phá vỡ liên kết giữa nước với các thành phần khác trong nguyên liệu và làm nước dễ trao đổi giữa trong và ngoài cùi bưởi. Nhưng phải có nhiệt độ và thời gian chần phù hợp để không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
2.3.2.2. Bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm NaOH
Tác dụng ngâm NaOH là khử chất đắng nhưng phải giữ lại một lượng nhất định vì chất đắng tồn tại trong cùi bưởi có tác dụng tốt đối với sức khoẻ con người như: có tác dụng bảo vệ thành mao mạch, giảm tính thấm, giúp cho mạch đàn hồi và bền vững hơn từ đó ngăn ngừa những bệnh tai biến do vỡ các mao mạch, gián tiếp giúp hạ huyết áp… Ngoài ra NaOH còn làm ảnh hưởng đến cấu trúc của nguyên liệu khi ngâm, do nó có khả năng thuỷ phân các chất tồn tại trong vỏ như hemixelluloza, protopectin… làm mềm cấu trúc vỏ. Vì vậy sau khi ngâm, rửa ta đánh giá cảm quan về vị, trạng thái để lựa chọn ra nồng độ và thời gian ngâm dung dịch thích hợp.
Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm NaOH
Cùi bưởi
Xử lý, chần,
Ngâm dung dịch NaOH
20 s 30 s 40 s 0,05 % 20 s 30 s 40 s 0,1 % 20 s 30 s 40 s 0,15 %
Rửa, cắt miếng, ngâm CaCl2, rửa Ngâm đường, nấu mứt, sấy
Đánh giá cảm quan
2.3.2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm CaCl2
Tác dụng ngâm CaCl2 là làm cứng, ổn định cấu trúc của cùi bưởi, có tác dụng cố định hình dạng của miếng mứt sau này nên sau khi ngâm ta phải đánh giá cảm quan về trạng thái cấu trúc của miếng mứt để chọn ra nồng độ ngâm thích hợp.
Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm CaCl2
Vỏ bưởi Lõi dứa
Ngâm dung dịch NaOH
Xử lý cơ học, cắt miếng
Rửa
Rửa, cắt miếng
Ngâm dung dịch CaCl2
6 giờ 8 giờ 0,5 % 4 giờ 6 giờ 8 giờ 1 % 4 giờ 6 giờ 1,5 %
Rửa, ngâm đường, nấu mứt, sấy
Đánh giá cảm quan
Chọn nồng độ và thời gian ngâm dung dịch CaCl2 thích hợp
4 giờ 8 giờ
2.3.2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ dung dịch đường và thời gian ngâm cùi bưởi. thời gian ngâm cùi bưởi.
Sau khi xử lý cùi bưởi ta tiến hành ngâm nước đường với nồng độ và thời gian như ở bảng 2.1. Trước khi ngâm, đường được hòa tan vào nước, với tỷ lệ dung dịch đường /cùi bưởi là 3/1 để lượng dung dịch đường ngập bề mặt cùi bưởi. Sau khi ngâm đường và nấu mứt ta tiến hành đánh giá cảm quan về màu, mùi , vị và cấu trúc để chọn ra nồng độ dung dịch và thời gian ngâm thích hợp.
Bảng 2.1. Nồng độ dung dịch đường và thời gian ngâm cùi bưởi
Mẫu Nồng độ đường (%) Thời gian ngâm (phút)
1 45 40 2 55 40 3 65 40 4 45 50 5 55 50 6 65 50 7 45 60 8 55 60 9 65 60
Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ dung dịch đường và thời gian ngâm cùi bưởi
60 ph 65 %
40 ph 50 ph Cùi bưởi
Xử lý cơ học, chần, rửa
Ngâm dung dịch NaOH
Rửa, cắt miếng
Ngâm CaCl2, rửa
Ngâm đường với nồng độ (%) và thời gian ngâm (phút)
45 % 40 ph 50 ph 60 ph 55 % 40 ph 50 ph 60 ph Nấu mứt, sấy Đánh giá cảm quan
2.3.2.6. Thí nghiệm xác định nồng độ dung dịch đường và thời gian ngâm lõi dứa. lõi dứa.
Sau khi xử lý lõi dứa ta tiến hành ngâm nước đường với nồng độ và thời gian như ở bảng 2.2. Trước khi ngâm, đường được hòa tan vào nước, với tỷ lệ dung dịch đường / lõi dứa là 3/1 để lượng dung dịch đường ngập bề mặt lõi dứa. Sau khi ngâm đường và nấu mứt ta tiến hành đánh giá cảm quan về màu, mùi , vị và cấu trúc để chọn ra nồng độ dung dịch và thời gian ngâm thích hợp.
Bảng 2.2. Nồng độ dung dịch đường và thời gian ngâm lõi dứa
Mẫu Nồng độ đường (%) Thời gian ngâm (phút)
1 45 20 2 55 20 3 65 20 4 45 30 5 55 30 6 65 30 7 45 40 8 55 40 9 65 40
Hình 2.9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ dung dịch đường và thời gian
ngâm lõi dứa
Lõi dứa
Xử lý cơ học
Cắt miếng, rửa
Ngâm dung dịch CaCl2, rửa
Ngâm đường với nồng độ (%) và thời gian (phút)
45 % 20 ph 30 ph 40 ph 55 % 20 ph 30 ph 40 ph 65 % 20 ph 30 ph 40 ph Nấu mứt, sấy Đánh giá cảm quan
2.3.2.7. Thí nghiệm xác định tỷ lệ lõi dứa/cùi bưởi sau khi ngâm dường
Hình 2.10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ lõi dứa / cùi bưởi
Cùi bưởi Lõi dứa
Xử lý cơ học, chần, rửa
Ngâm dung dịch NaOH, rửa
Cắt miếng, ngâm dung dịch CaCl2, rửa
Xử lý cơ học
Cắt miếng, rửa
Ngâm dung dịch CaCl2, rửa Ngâm đường Ngâm đường
Trộn với tỷ lệ lõi dứa/cùi bưởi
0,5/1 1/1 1,5/1
Nấu, sấy, làm nguội
Đánh giá cảm quan
2.3.2.8. Thí nghiệm xác định chế độ nấu mứt
Nấu mứt với 2 giai đoạn, giai đoạn đầu nấu với nhiệt độ cao đủ để cho nước đường sôi và hơi nước thoát ra còn giai đoạn 2 nấu với nhiệt độ thấp hơn, hơi nước tiếp tục bay và việc hình thành tinh thể đường được diễn ra thuận lợi. Kết thúc giai đoạn 1 khi nồng độ chất khô của dung dịch đường đạt 700 Brix. Việc tiến hành với giai đoạn 1 trước, sau khi xác định được nhiệt độ và thời gian nấu cho giai đoạn 1 ta tiến hành xác định thời gian và nhiệt độ cho giai đoạn 2. Kết thúc giai đoạn 2 khi xung quanh miếng mứt xuất hiện kết tinh đường đều.
Hình 2.11: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ nấu giai đoạn 1
Cùi bưởi và lõi dứa đã ngâm đường
Nấu giai đoạn 1 với nhiệt độ (0C) và thời gian (phút)
1020C 15 ph 17 ph 19 ph 1060C 15 ph 17 ph 19 ph 1100C 15 ph 17 ph 19 ph