- Mục đích: Sau khi xác định các thông số tối ưu cho chế độ chiết, tiến hành xác định số lần chiết nhằm thu hồi tối đa hàm lượng chất tan hữu ích có trong cam thảo.
Hình 2.9. Sơ đồ thí nghiệm xác định số lần chiết cam thảo
- Tiến hành:
Cân 5g cam thảo, tiến hành chiết tại các thông số đã được xác định ở thí nghiệm trên, sau đó rót dịch ra và nấu tiếp lần 2, cứ như vậy chiết rút đến lần thứ 4.
Cam thảo
Chiết rút cam thảo
Chọn số lần chiết thích hợp nhất Đánh giá cảm quan
Số lần chiết (lần)
Tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan dịch chiết để chọn ra số lần trích ly thích hợp nhất.
2.5.8. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệnước chiết la hán quả
- Mục đích: Xác định tỷ lệ nước chiết la hán quả nhằm chọn ra tỷ lệ nước chiết la hán quả thích hợp nhất, có độ ngọt vừa phải để sản phẩm có được chất lượng cảm quan tốt nhất.
Hình 2.10. Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ nước chiết la hán quả
- Tiến hành:
Cân 5 mẫu, mỗi mẫu 5g la hán quả, tiến hành chiết ở các tỷ lệ la hán quả/nước (g/ml) là: 1/40; 1/45; 1/50; 1/55; 1/60, tại nhiệt độ là 95oC trong 17 phút. Sau đó tiến hành đánh giá cảm quan trên mẫu nước chiết để chọn ra tỷ lệ phù hợp nhất.
Do quy mô phòng thí nghiệm nên tiến hành nấu trên bếp gas. Điều chỉnh lửa vừa phải để đạt được nhiệt độ cần thiết và dùng nhiệt kế để đo nhiệt độ nước nấu, đồng hồ để đo thời gian nấu.
La hán quả
Chiết
Đánh giá cảm quan
Chọn tỷ lệ la hán quả /nước chiết thích hợp nhất
Tỷ lệ la hán quả /nước chiết (g/ml)
2.5.9. Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ và thời gian chiết la hán quả
- Mục đích: Việc xác định thời gian và nhiệt độ chiết la hán quả nhằm chọn ra nhiệt độ và thời gian chiết thích hợp nhất, cho dịch la hán quả đạt được giá trị cảm quan tốt nhất.
Hình 2.11. Sơ đồ thí nghiệm xác định nhiệt độ và thời gian chiết la hán quả
- Tiến hành:
Cân 12 mẫu, mỗi mẫu 5g la hán quả. Tiến hành nấu nước đến các mức nhiệt độ: 85oC; 90oC; 95oC; 100oC;. Ở mỗi mức nhiệt độ khác nhau ta cố định nhiệt độ và cho các mẫu vào với thời gian khác nhau: 15 phút; 17 phút; 19 phút. Tiến hành nấu với tỷ lệ la hán quả và nước được xác định ở sơ đồ bố trí thí nghiệm hình 2.11. Sau khi chiết rút, tiến hành đánh giá cảm quan trên mẫu nước chiết để chọn ra nhiệt độ chiết và thời gian chiết thích hợp nhất.
Mẫu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Nhiệt độ (0C) 85 90 95 100 Thời gian (phút) 18 20 22 18 20 22 18 20 22 18 20 22 La hán quả Định lượng Xử lý Đánh giá cảm quan
Xác định nhiệt độ và thời gian thích hợp nhất Chiết với nhiệt độ và thời gian
Vì quy mô phòng thí nghiệm nên tiến hành nấu trên bếp gas do đó không kiểm soát được chính xác nhiệt độ, nhiệt độ xê dịch trong khoảng ± 2oC. Điều chỉnh lửa vừa phải để đạt được nhiệt độ cần thiết và dùng nhiệt kế để đo nhiệt độ nước nấu, đồng hồ để đo thời gian nấu.
2.5.10. Bố trí thí nghiệm xác định số lần chiết cam thảo
- Mục đích: Sau khi xác định các thông số tối ưu cho chế độ chiết, tiến hành xác định số lần chiết nhằm thu hồi tối đa hàm lượng chất tan hữu ích có trong la hán quả.
Hình 2.12. Sơ đồ thí nghiệm xác định số lần chiết cam thảo (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Tiến hành:
Cân 5g la hán quả, tiến hành chiết tại các thông số đã được xác định ở thí nghiệm trên, sau đó rót dịch ra và nấu tiếp lần 2, cứ như vậy chiết rút đến lần thứ 4. Tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan của dịch chiết để chọn ra số lần chiết thích hợp nhất.
2.5.11. Bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ phối chế
- Mục đích:
Xáo tam phân, cam thảo và la hán quả là ba thành phần chính của sản phẩm, chúng quyết định đến chất lượng sản phẩm cuối cùng, ở mỗi tỷ lệ khác nhau sẽ cho
La hán quả Chiết rút la hán quả Chọn số lần chiết thích hợp nhất Đánh giá cảm quan Số lần chiết (lần) 1 2 3 4
chất lượng sản phẩm khác nhau. Vì thế, cần phải bố trí xác định tỷ lệ các thành phần này cho phù hợp nhất để sản phẩm có chất lượng cảm quan tốt nhất. cụ thể thí nghiệm được bố trí như sau:
Hình 2.13. Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ phối chế
- Tiến hành:
Chiết rút dịch xáo tam phân, cam thảo và la hán quả theo các thông số đã xác định ở các thí nghiệm trên. Sau đó đưa đi phối trộn theo các tỷ lệ (dịch xáo tam phân : dịch cam thảo : dịch la hán quả) là: 1 : 1 : 1 ; 2 : 1 : 1; 2 : 2 : 1 và 2 : 1 : 2 ;
Mẫu 1 2 4 5
Xáo tam phân : cam thảo : la hán quả
1 : 1: 1 2 : 1 : 1 2 : 2 : 1 2 : 1 : 2
Xáo tam phân Cam thảo
Phối trộn với tỷ lệ
Dịch la hán quả Dịch cam thảo
Dịch xáo tam phân
La hán quả
Xác định tỷ lệ phối trộn thích hợp nhất Đánh giá cảm quan
Khi phối trộn xong tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan của hỗn hợp với chỉ tiêu quan trọng nhất là màu, sau đó đến mùi và vị.
2.5.12. Bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ sirô bổ sung vào sản phẩm
- Mục đích:
Sirô là một trong những thành phần chủ yếu của nước giải khát. Ngoài tạo vị ngọt, nó điều chỉnh và làm hài hòa vị và mùi thơm đặc trưng cho sản phẩm giúp nâng cao chất lượng sản phẩm. Vì thế cần bố trí thí nghiệm để xác định tỷ lệ sirô phù hợp nhất.
Hình 2.14. Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ sirô cho vào sản phẩm
- Tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu dịch hỗn hợp (xáo tam phân, cam thảo va la hán quả) với tỷ lệ phối trộn đã chọn ở kết quả thí nghiện trên. Mỗi mẫu gồm 100ml, sau đó tiến hành phối trộn dịch sirô như sơ đồ trên, tỷ lệ phối trộn các mẫu là: 4% ; 5% ; 6% ; 7% ; 8% so với 100ml mẫu. Tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan dịch hỗn hợp để chọn ra tỷ lệ phối trộn thích hợp nhất.
7
Dịch hỗn hợp (xáo tam phân, cam thảo và la hán quả)
Phối trộn với tỷ lệ sirô(% so với dịch hỗn hợp) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4 5 6 8
Đánh giá cảm quan
2.5.13. Bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng Vitamin C bổ sung vào sản
phẩm
- Mục đích:
Vitamin C (acid ascorbic) bổ sung vào sản phẩm ngoài tác dụng là chất chống oxy hóa, ổn định màu cho sản phẩm, giảm hoạt động của vi sinh vật giúp tăng thời gian bảo quản, vitamin C còn có tác dụng tạo vị chua hài hòa cho sản phẩm.
Hình 2.15. Sơ đồ thí nghiệm xác định hàm lượng Vitamin C bổ sung vào sản phẩm
- Tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu dịch hỗn hợp (xáo tam phân, cam thảo và la hán quả) với tỷ lệ phối trộn đã chọn ở kết quả thí nghiện mục 2.5.13. Mỗi mẫu gồm 100ml, sau đó tiến hành phối trộn acid ascorbic như sơ đồ trên, tỷ lệ phối trộn các mẫu (g/100ml mẫu) là: 0,02 ; 0,03 ; 0,04 ; 0,05 ; 0,06 . Tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan dịch hỗn hợp để chọn ra tỷ lệ thích hợp nhất.
Dịch hỗn hợp (xáo tam phân, cam thảo và la hán quả)
Phối trộn với tỉ lệ vitamin C (g/100ml)
0,02 0,03 0,04 0,05
Đánh giá cảm quan
Xác định tỉ lệ vitamin C phối trộn thích hợp nhất
2.5.14. Bố trí thí nghiệm xác định chếđộ thanh trùng
- Mục đích:
Thanh trùng là một quá trình quan trọng, có tác dụng quyết định tới thời gian bảo quản và chất lượng của sản phẩm. Việc xác định chế độ thanh trùng thích hợp giúp giữ được chất lượng sản phẩm, tăng thời gian bảo quản và tiết kiệm được năng lượng.
Hình 2.16. Sơ đồ thí nghiệm xác định chế độ thanh trùng
- Tiến hành:
Do quy mô phòng thí nghiệm nên tiến hành thanh trùng hở trên bếp gas. Nấu nước trong nồi đến khoảng 600C sau đó cho các mẫu sản phẩm vào thanh trùng ở các khoảng thời gian 5 phút, 10 phút, 15 phút, 20 phút với nhiệt độ t0= 1000C.
Dịch hỗn hợp (xáo tam phân, cam thảo và la hán quả)
Thanh trùng ở 100oC với thời gian (phút)
5 10 15 20
Đánh giá cảm quan và vi sinh sau 2 tuần bảo quản
Xác định thời gian thanh trùng thích hợp nhất Phối chế
Sau thời gian bảo quản 2 tuần, tiến hành đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi, vị, trạng thái của sản phẩm. Sau đó chọn thời gian thanh trùng tối ưu nhất để kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật, nếu đạt thì đây là thời gian thanh trùng của sản phẩm.
Các máy móc và thiết bị sử dụng trong quá trình nghiên cứu
Tủ sấy vuông. Tủ nung vuông. Tủ lạnh.
Máy đo nồng độ chất khô: Atago WM7. Máy đo pH.
Máy ghép nắp chai bán tự động. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cân điện tử, tên gọi là shimadzu, giới hạn tối đa cho phép là 1000g. Độ nhạy cảm là 10-4g
Nhiệt kế thủy tinh có thang đo là 2000C. Bếp gas.
Chương 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả xác định hàm lượng ẩm và khoáng của nguyên liệu
Qua thời gian nghiên cứu, đưa ra kết quả xác định các thành phần hóa học của nguyên liệu xáo tam phân, cam thảo và la hán quả. Tiến hành thí nghiệm theo phụ lục 1, kết quả được trình bày trong phụ lục 2 và bảng 3.1 ; 3.2 ; 3.3.
Bảng 3.1. Kết quả xác định hàm lượng ẩm và khoáng của nguyên liệu xáo tam
phân
Stt Hàm lượng ẩm (%) Hàm lượng khoáng (%) 1 16,91 4,34 2 16,96 4,43 3 17,15 4,38 Trung bình 17,01 4,38 Nhận xét:
Trong nguyên liệu xáo tam phân, thành phần ẩm chiếm 17,01%, xáo tam phân có hàm lượng ẩm thấp dễ bảo quản, thời gian bảo quản được lâu hơn do lượng ẩm thấp tránh được các tác động xấu tới sản phẩm cũng như hạn chế được sự phát triển của nấm men, nấm mốc.
Hàm lượng khoáng trong xáo tam phân chiếm trung bình 4,38%, cũng khá cao nên phù hợp với việc sản xuất nước giải khát giúp cung cấp một số hàm lượng khoáng đa lượng và vi lượng rất cần thiết cho cơ thể người tiêu dùng, góp phần tạo mùi vị đặc trưng cho sản phẩm.
Bảng 3.2. Kết quả xác định hàm lượng ẩm của nguyên liệu cam thảo và la hán quả
Cam thảo có hàm lượng ẩm thấp chiếm 13,82% khối lượng của nguyên liệu nên dễ dàng hơn trong việc bảo quản, vận chuyển và giảm bớt các tác động xấu đến chất lượng sản phẩm.
La hán quả có hàm lượng ẩm là 17,21%, tuy cao hơn cam thảo nhưng hàm lượng ẩm vẫn rất thấp vì thế ta cũng dễ dàng bảo quản và chất lượng nguyên liệu cũng ít bị ảnh hưởng các tác động bên ngoài.
3.2. Kết quả nghiên cứu các công đoạn của quy trình
3.2.1. Kết quả xácđịnh thời gian và nhiệt độ sao xáo tam phân
Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ bố trí thí nghiệm ở mục 2.5.1 và cho kết quả được trình bày ở phụ lục 3, được ghi ở bảng 3.3 và hình 3.1
stt Hàm lượng ẩm của cam thảo(%) Hàm lượng ẩm của la hán quả (%) 1 13,85 17,48 2 13,62 17,32 3 14,10 16,83 Trung bình 13,82 17,21
Bảng 3.3. Mô tả cảm quan của xáo tam phân sau khi sao theo nhiệt độ và thời gian Mẫu Nhiệt độ sao (oC) Thời gian sao (phút)
Màu sắc Mùi Vị Trạng thái
1 110 5 Màu vàng
rất nhạt
Mùi hăng Vị đắng ít Trong suốt
2 6 Màu vàng nhạt Mùi hăng nhẹ Vị đắng nhẹ Trong suốt 3 7 Màu vàng hơi nhạt Mùi hơi hăng Vị đắng vừa Trong 4 120 5 Màu vàng hơi nhạt Mùi hăng nhẹ Vị đắng nhẹ Trong 5 6 Màu vàng hơi đậm Mùi thơm nhẹ Vị đắng vừa Trong 6 7 Màu vàng hơi đậm Mùi khá thơm Vị khá đắng Trong. 7 130 5 Màu vàng hơi đậm Mùi khá thơm Vị khá đắng Trong 8 6 Màu vàng đậm Mùi thơm mạnh Vị khá đắng Trong 9 7 Màu vàng đậm mùi thơm hơi khét Vị đắng mạnh Trong 10 140 5 Màu vàng đậm mùi thơm mạnh Vị khá đắng Trong 11 6 Màu vàng đậm Mùi thơm hơi khét Vị đắng mạnh Hơi đục 12 7 Màu vàng đậm hơi nâu Mùi cháy khét Vị rất đắng Khá đục
Hình 3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sao đến chất lượng cảm quan
dịch xáo tam phân
Nhận xét:
Dựa vào bảng 3.3 và hình 3.1 ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sao xáo tam phân đến chất lượng cảm quan dịch xáo tam phân, cho thấy ứng với thời gian và nhiệt độ sao xáo tam phân sẽ tạo ra giá trị cảm quan của dịch xáo tam phân khác nhau. Ở nhiệt độ vừa phải khi tăng thời gian và nhiệt độ xáo tam phân lên cao thì chất lượng cảm quan của dịch xáo tam phân thu được sau khi trích ly tăng, nhưng khi tăng thời gian lên 6 phút và nhiệt độ lên 130oC thì chất lượng cảm quan của dịch xáo tam phân sẽ giảm. Vì nếu thời gian sao nhanh và nhiệt độ thấp thì vẫn chưa tạo màu, mùi, vị tốt cho sản phẩm còn nếu thời gian sao lâu và nhiệt độ cao thì màu nước rất đậm, vị đắng mạnh, mất các tinh dầu thơm trong nguyên liệu.
Cụ thể, ta thấy rằng ở mẫu 1 với nhiệt độ to= 110oC, thời gian sao là 5 phút thì dịch chiết được sau khi sao sẽ có màu rất nhạt, mùi hăng và vị đắng nhạt. Càng tăng thời gian sao lên 6 phút, 7 phút đồng thời cũng tăng nhiệt độ lên 120oC, 130oC, 140oC thì màu càng đậm lên, mùi và vị cũng tăng lên theo thời gian và nhiệt độ. Qua phân tích ở trên và hình 3.1 cho thấy ở mẫu 8 có nhiệt độ to= 130oC và thời gian sao 6 phút là tốt nhất, ở nhiệt độ và thời gian này thì nước chiết có màu vàng
đậm, mùi thơm, vị đắng vừa rất hợp với thị hiếu của người tiêu dùng. Do đó chọn thời gian sao là 6 phút và nhiệt độ sao là 130oC. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.2.2. Kết quả xác định tỷ lệ nước chiết xáo tam phân
Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ bố trí thí nghiệm ở mục 2.5.2 và cho kết quả được trình bày ở phụ lục 4, được ghi ở bảng 3.4 và hình 3.2.
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ xáo tam phân/nước chiết đến chất lượng cảm
quan của dịch chiết
Tỉ lệ xáo tam
phân/nước chiết
Màu sắc Mùi Vị Trạng thái
1/40 Màu vàng khá đậm Mùi thơm mạnh Vị đắng mạnh Trong,ít sáng 1/45 Màu vàng hơi đậm Mùi thơm khá mạnh. Vị đắng khá mạnh Trong
1/50 Màu vàng Mùi vừa phải Vị đắng vừa Trong
1/55 Màu vàng hơi nhạt Mùi khá nhạt Vị đắng khá nhẹ Trong 1/60 Màu vàng rất nhạt Mùi thơm nhạt . Vị đắng nhẹ Trong sáng
Hình 3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ xáo tam phân/nước chiết đến chất lượng cảm
quan nước chiết
Nhận xét:
Thí nghiệm nhằm xác định tỷ lệ xáo tam phân/nước chiết thích hợp để tách chiết tối đa các chất tan có trong nguyên liệu, nhưng phải đảm bảo được các chất lượng cảm quan của dịch chiết. Khi cố định hàm lượng xáo tam phân và thay đổi lượng nước pha thì chất lượng cảm quan của dịch cũng khác nhau.
Cụ thể, căn cứ vào kết quả đánh giá cảm quan của hội đồng cảm quan ở bảng 3.4 và hình 3.2 ảnh hưởng của tỷ lệ xáo tam phân/nước chiết đến chất lượng cảm quan nước chiết cho thấy, ở mẫu 1 với tỷ lệ xáo tam phân/ nước chiết là 1/40 thì nước chiết có màu vàng khá đậm, vị đắng mạnh, trong nhưng ít sáng. Khi ta tăng tỷ lệ nước lên 1/45, 1/50, 1/55, 1/60, thì màu nước bắt đầu nhạt đi, mùi và vị cũng