2.5.2.1. Bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy mã đề, râu ngô
Hình 2.3. Sơ đồ thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy mã đề, râu ngô Rửa, để ráo Rửa, để ráo
Cắt khúc
Sấy
Mã đề, râu ngô
400C 450C 500C 550C 600C
Sấy với nhiệt độ
Cắt, giã
Đóng gói
Pha nước
Xác định tỷ lệ chất tan và chất lượng cảm quan
Kết luận Sàng
* Mục đích: do nhiệt độ sấy ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến tỷ lệ chất tan chiết được. Do đó ta cần xác định nhiệt độ sấy mã đề, râu ngô tốt nhất để vừa giảm thời gian từ đó giảm chi phí, vừa đáp ứng yêu cầu tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt.
* Giải thích: dựa vào điều kiện của thiết bị sấy và nguyên liệu ban đầu em chọn nhiệt độ sấy mã đề, râu ngô ở 40, 45, 50, 55, 60 (0C), vận tốc gió từ 0,5 ÷ 1 m/s. Để chọn thông số sấy thích hợp em bố trí thí nghiệm thăm dò vận tốc gió nhỏ hơn và lớn hơn ngưỡng ở trên. Qua thí nghiệm thăm dò thấy vận tốc gió nhỏ hơn 0,5 m/s thì thời gian sấy kéo dài, vận tốc gió lớn hơn 1 m/s thì khi nguyên liệu khô dễ bị bay nên ảnh hưởng đến quá trình làm thí nghiệm. Do đó em chọn vận tốc gió từ 0,5 ÷ 1m/s. Sau khi sấy, cắt giã, đóng gói tiến hành ký hiệu mẫu để làm thí nghiệm xác định tỷ lệ chất tan như sau:
Tiến hành chiết nước bằng cách nhúng gói trà nhiều lần trong nước đun sôi, đến khi màu nước sau khi nhúng gần với màu nước sôi (gần như không màu) thì dừng. Định lượng dịch chiết thu được trong bình định mức, đổ thêm nước cho đến vạch mức. Lắc đều, lọc qua phễu lọc khô. Lấy 50ml dịch lọc vào cốc thủy tinh chịu nhiệt đã biết trọng lượng, cho bay hơi dịch lọc trên nồi cách thủy đến khi chỉ còn cặn dưới đáy cốc thì dừng. Cho cốc thủy tinh vào tủ sấy ở nhiệt độ 103 ± 20C , sấy trong 2 giờ, sau đó để nguội trong bình hút ẩm rồi cân, lại đưa mẫu vào tủ sấy và cứ sau 1 giờ đem để nguội trong bình hút ẩm và cân. Lặp lại các thao tác cho tới khi hiệu của 2 kết quả gần nhau không đổi.
* Điều kiện để chọn nhiệt độ sấy thích hợp là: - Mẫu sấy có tỷ lệ chất tan chiết được cao nhất. - Mẫu sấy có chất lượng cảm quan tốt nhất.
2.5.2.2. Bố trí thí nghiệm xác định thông số sấy cỏ ngọt
Hình 2.4. Sơ đồ thí nghiệm xác định thông số sấy cỏ ngọt
Đối với nguyên liệu cỏ ngọt cũng chọn chế độ sấy 40, 45, 50, 55, 60 (0C) với vận tốc gió từ 0,5 ÷ 1 m/s. Làm tương tự như đối với mã đề, râu ngô. Sau khi sấy, cắt giã, đóng gói tiến hành ký hiệu mẫu rồi tiến hành xác định tỷ lệ chất tan và chất lượng cảm quan.
600C Cỏ ngọt
Sấy
400C 450C 500C 550C
Sấy với các nhiệt độ
Cắt, giã
Sàng
Đóng gói
Pha nước
Xác định tỷ lệ chất tan và chất lượng cảm quan
Kết luận Nước sôi
2.5.3. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ phối trộn thích hợp
Hình 2.5. Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ phối trộn thích hợp
* Mục đích: tìm ra được tỷ lệ phối trộn hợp lý sao cho sản phẩm có vị ngọt hài hòa, mùi thơm dịu, đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng.
* Điều kiện để mẫu được xem là có tỷ lệ thích hợp nhất là mẫu có điểm cảm quan có trọng lượng cao nhất.
Tỷ lệ cỏ ngọt so với mã đề: 5,10,15,20,25(%) Nguyên liệu trước khi phối trộn
Mẫu đối chứng: 100% mã đề
Kết luận
Đánh giá chất lượng cảm quan
quan Tỷ lệ râu ngô so
với mã đề: 25,30,35,40,45(%)
CHƯƠNG 3:KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Hàm lượng ẩm và khoáng của nguyên liệu
3.1.1. Hàm lượng ẩm của nguyên liệu
Dựa vào phương pháp sấy: kết quả thu được theo bảng dưới đây:
Bảng 3.1: Hàm ẩm của mã đề
Mẫu Khối lượng
cốc sấy (g) Khối lượng cốc và mẫu ban đầu (g) Khối lượng cốc và mẫu sau sấy (g) Hàm lượng ẩm (%) 1 39,639 44,641 40,564 81,50 2 35,291 40,292 36,219 81,44 3 37,323 42,327 38,242 81,63 Trung bình 81,52
Hàm ẩm của nguyên liệu mã đề tươi khá cao, khoảng 81,52 (%). Do đó thời gian sấy mã đề tương đối dài
Bảng 3.2: Hàm ẩm của râu ngô:
Mẫu Khối lượng cốc sấy (g)
Khối lượng cốc và mẫu ban đầu (g)
Khối lượng cốc và mẫu sau sấy (g)
Hàm lượng ẩm (%) 1 39,639 44,639 43,616 20,46 2 35,291 40,291 39,258 20,66 3 37,323 42,332 41,314 20,32 Trung bình 20,48
Ta thấy hàm ẩm trong râu ngô không cao lắm ( khoảng 20,48% ) nên thời gian
sấy ngắn, chi phí sản xuất giảm. Tuy nhiên do quá trình vận chuyển nên trong thực tế hàm ẩm trong râu ngô có thể cao hơn.
Bảng 3.3: Hàm ẩm của cỏ ngọt:
Mẫu Khối lượng cốc sấy (g)
Khối lượng cốc và mẫu ban đầu
(g)
Khối lượng cốc và mẫu sau sấy
(g) Hàm lượng ẩm (%) 1 32,586 35,586 35,066 17,33 2 34,762 37,862 37,342 17,33 3 35,526 38,526 38,018 16,93 Trung bình 17,196
Hàm ẩm trong nguyên liệu cỏ ngọt khô thấp, khoảng 17,196 % do đó thời gian sấy cỏ ngọt ngắn hơn nhiều so với thời gian sấy mã đề.
3.1.2. Hàm lượng khoáng của nguyên liệu
Bảng 3.4: Hàm lượng khoáng của mã đề
Mẫu Khối lượng cốc nung (g)
Khối lượng cốc và mẫu ban đầu (g)
Khối lượng cốc và tro (g) Hàm lượng tro (%) 1 35,480 38,480 35,642 5,4 2 34,569 37,569 34,725 5,2 3 37,458 40,458 37,623 5,5 Trung bình 5,36
Bảng 3.5: Hàm lượng khoáng của râu ngô
Mẫu Khối lượng cốc nung (g)
Khối lượng cốc và mẫu ban đầu (g)
Khối lượng cốc và tro (g) Hàm lượng tro (%) 1 34,343 37,343 34,521 5,93 2 37,177 40,177 37,352 5,83 3 39,811 42,811 39,983 5,73 Trung bình 5,83
Bảng 3.6: Hàm lượng khoáng của cỏ ngọt
Mẫu Khối lượng cốc nung (g)
Khối lượng cốc và mẫu ban đầu
(g) Khối lượng cốc và tro (g) Hàm lượng tro (%) 1 30,531 33,531 30,717 6,2 2 34,762 37,762 34,962 6,67 3 31,987 34,987 32,077 6,0 Trung bình 6,29
Hàm lượng khoáng trong cỏ ngọt cao hơn trong mã đề và râu ngô.
3.2. Kết quả nghiên cứu công đoạn sấy 3.2.1. Xác định nhiệt độ sấy mã đề 3.2.1. Xác định nhiệt độ sấy mã đề
Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ 2.3. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.7, hình 3.1 và hình 3.2
Bảng 3.7: Mô tả chất lượng cảm quan dịch chiết mã đề theo nhiệt độ
Chỉ tiêu cảm quan Chỉ tiêu
t0C Màu sắc Mùi Vị Trạng thái
40 Vàng nâu rất nhạt Ít thơm Vị nhạt Trong, không có bụi trà
45 Vàng nâu nhạt Thơm nhẹ Vị nhạt Trong, không
có bụi trà 50 Vàng nâu sáng có viền Thơm đặc trưng Vị nhạt Trong, không
có bụi trà
55 Vàng nâu, kém sáng Thơm Vị nhạt Trong, không
có bụi trà 60 Vàng nâu đậm,kém sáng Thơm Vị nhạt Trong, không có bụi trà
Hình 3.2. Sự thay đổi tỷ lệ chất tan chiết được của mã đề theo nhiệt độ sấy
Từ kết quả thực nghiệm trên hình 3.2 cho thấy khi nhiệt độ sấy tăng từ 40÷600C thì tỷ lệ chất tan tăng từ 1,14÷2,11%, cụ thể là: ở 400C, tỷ lệ chất tan là 1,14%. Ở 450C, tỷ lệ chất tan là 1,42%. 500C, tỷ lệ chất tan chiết được là 1,96%. Ở 550C tỷ lệ chất tan là 2,06%. 600C, tỷ lệ chất tan là 2,11%. Ta thấy, từ 40÷500C tỷ lệ chất tan tăng tương đối nhưng từ 50÷600C thì tỷ lệ chất tan chiết được tăng rất ít. Đó là do nhiệt độ cao thì sự co rút cấu trúc càng nhiều. Trên hình 3.2 thấy rằng tỷ lệ chất tan chiết được ở 550C lớn hơn ở 500C; tỷ lệ chất tan chiết được ở 600C lớn hơn ở 550C và ở 500C. Tuy nhiên bước nhảy của tỷ lệ chất tan chiết được giữa các khoảng nhiệt độ từ 50÷600C không nhiều mà khi sấy ở nhiệt độ cao thì hoạt tính sinh học của các chất trong nguyên liệu sấy càng giảm.
Sự biến đổi ẩm ở hình 3.1 cho thấy trong 1÷3 giờ đầu ẩm giảm nhanh, ẩm bay hơi chủ yếu là nước tự do nên năng lượng cần cung cấp để tách ẩm nhỏ, giai đoạn 1 và giai đoạn 2 của quá trình sấy không phân biệt là do đặc tính của
nguyên liệu cũng như điều kiện thiết bị. Ở 500C ẩm giảm tương đối nhanh, trong vòng 5,5 giờ thì độ ẩm đạt yêu cầu. t0C < 500C thì mùi của sản phẩm rất nhẹ, còn t0C > 500C thì mùi của sản phẩm đặc trưng hơn. Nhưng khi sấy ở nhiệt độ thấp, màu sắc và trạng thái của sản phẩm tốt hơn, tuy nhiên mùi vị đặc trưng của sản phẩm kém, thời gian sấy kéo dài. Nhiệt độ sấy cao thì tannin bị phân hủy, màu sắc bị thâm đen, mùi vị thay đổi,…do đó chất lượng cảm quan giảm.
Như vậy từ các nhận xét trên là cơ sở kết luận rằng ở 500C mẫu sấy có chất lượng cảm quan tốt nhất, chiết được tỷ lệ chất tan cao nên chọn nhiệt độ sấy mã đề tối ưu là 500C.
3.2.2. Xác định nhiệt độ sấy râu ngô
Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ 2.3. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.8, hình 3.3 và hình 3.4
Bảng 3.8: Mô tả chất lượng cảm quan dịch chiết râu ngô theo nhiệt độ
Hình 3.3. Biến đổi độ ẩm của râu ngô theo nhiệt độ và thời gian sấy
Chỉ tiêu cảm quan Chỉ tiêu
t0C Màu sắc Mùi Vị Trạng thái
40 Vàng rơm rất nhạt Ít thơm Ít ngọt Trong, không có bụi trà 45 Vàng rơm nhạt Thơm nhẹ Ít ngọt Trong, không
có bụi trà 50 Vàng rơm sáng có viền Thơm Vị ngọt thanh mát Trong, không có bụi trà 55 Vàng rơm sáng Thơm Vị ngọt thanh mát Trong, không có bụi trà 60 Vàng rơm, hơi nâu
nhẹ Thơm
Vị ngọt thanh mát
Trong, không có bụi trà
Hình 3.4. Sự thay đổi tỷ lệ chất tan chiết được của râu ngô theo nhiệt độ sấy
Từ hình 3.4 thấy rằng khi nhiệt độ sấy tăng từ 40÷600C thì tỷ lệ chất tan cũng tăng từ 1,93÷2,39%. Cụ thể là: ở 400C, tỷ lệ chất tan chiết được là 1,93%. 450C tỷ lệ chất tan chiết được là 2,108%. 500C tỷ lệ chất tan chiết được là 2,29%. 550C tỷ lệ chất tan chiết được là 2,34%. 600C tỷ lệ chất tan chiết được là 2,34%. Ta thấy, từ 40÷500C tỷ lệ chất tan chiết được tăng tương đối nhưng từ 50÷600C thì tăng ít. Điều này cũng được giải thích tương tự như sấy mã đề, đó là do sự co rút cấu trúc của nguyên liệu khi sấy ở nhiệt độ cao.
Từ hình 3.3 ta thấy sự biến đổi ẩm ở 500C giảm tương đối nhanh, trong vòng 35 phút thì ẩm đạt yêu cầu. Ở t0C < 500C thì mùi của sản phẩm rất nhẹ, còn ở t0C > 500C thì mùi của sản phẩm đặc trưng hơn. Khi sấy ở nhiệt độ thấp thì màu sắc và trạng thái của sản phẩm tốt hơn nhưng mùi vị đặc trưng của sản phẩm kém. Nguyên nhân cũng được giải thích như đối với mã đề.
Từ các nhận xét trên thấy rằng ở 500C mẫu sấy đạt chất lượng cảm quan tốt nhất, tỷ lệ chất tan chiết được tương đối cao nên chọn nhiệt độ sấy râu ngô tối ưu là 500C.
3.2.3. Xác định nhiệt độ sấy cỏ ngọt
Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ 2.4. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.9, hình 3.5 và hình 3.6
Bảng 3.9: Mô tả chất lượng cảm quan dịch chiết cỏ ngọt theo nhiệt độ
Chỉ tiêu cảm quan Chỉ tiêu
toC Màu sắc Mùi Vị Trạng thái
40 Màu vàng nâu rất nhạt,
hơi xanh Thơm rất ít Ít ngọt
Trong, không chút bụi trà 45 Màu vàng nâu nhạt Thơm rất ít Ít ngọt Trong, không
chút bụi trà 50 Màu vàng nâu, sáng Thơm ít Ngọt Trong, không
chút bụi trà 55 Màu vàng nâu, kém
sáng Thơm ít Ngọt
Trong, không chút bụi trà 60 Màu vàng nâu đậm Thơm ít Ngọt Trong, không
Hình 3.5. Biến đổi độ ẩm của cỏ ngọt theo nhiệt độ và thời gian sấy
Hình 3.6. Sự thay đổi tỷ lệ chất tan chiết được của cỏ ngọt theo nhiệt độ sấy
Từ kết quả thực nghiệm trên hình 3.6 cho thấy khi nhiệt độ sấy tăng từ 40÷600C thì tỷ lệ chất tan chiết được tăng từ 2,34÷3,001%. Cụ thể là: ở 400C, tỷ lệ chất tan chiết được là 2,34%. 450C tỷ lệ chất tan chiết được là 2,41%. 500C tỷ lệ chất tan chiết được là 2,6%. 550C tỷ lệ chất tan chiết được là 2,97%. 600C tỷ lệ chất tan chiết được là 3,001%. Ta thấy, từ 40÷500C tỷ lệ chất tan chiết được
tăng tương đối nhưng từ 50÷600C thì tăng ít. Điều này được giải thích tương tự như sấy mã đề và râu ngô.
Dựa vào sự biến đổi ẩm ở hình 3.5 ta thấy ở 500C giảm tương đối nhanh, trong vòng 40 phút thì ẩm đạt yêu cầu. Ở t0C < 500C thì màu sắc và trạng thái của sản phẩm tốt nhưng mùi vị kém. Còn ở t0C > 500C thì mùi của sản phẩm đặc trưng hơn nhưng màu sắc của sản phẩm bị thâm đen, do đó chất lượng cảm quan giảm.
Như vậy từ các nhận xét trên thấy rằng ở 500C mẫu sấy có tỷ lệ chất tan cao với chất lượng cảm quan tốt nhất nên chọn nhiệt độ sấy cỏ ngọt tối ưu là 500C.
3.3. Kết quả nghiên cứu công đoạn phối trộn 3.3.1. Xác định tỷ lệ phối trộn râu ngô thích hợp 3.3.1. Xác định tỷ lệ phối trộn râu ngô thích hợp
Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ 2.5. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở hình 3.7 9,6 10,64 13,04 14,72 18,08 16 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 25 30 35 40 45 Tỷ lệ râu ngô (%) Đ iể m c ả m q u a n
Hình 3.7: Biểu đồ biễu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn Râu ngô đến chất lượng cảm quan trà chất lượng cảm quan trà
Từ hình 3.7 ta thấy tỷ lệ phối trộn Râu ngô ảnh hưởng khá rõ đến chất lượng của trà, đặc biệt là điểm cảm quan mùi vị. Ban đầu khi tăng tỷ lệ phối trộn Râu ngô từ 25÷40% so với Mã đề thì điểm cảm quan của sản phẩm tăng. Nhưng sau đó tiếp tục tăng tỷ lệ Râu ngô lên thì điểm cảm quan lại có xu hướng giảm. Do mã đề có mùi thơm nhẹ, vị nhạt còn râu ngô có mùi thơm đặc trưng, vị ngọt mát nên tỷ lệ phối trộn râu ngô càng cao càng làm tăng mùi vị của trà vì vậy điểm cảm quan của sản phẩm tăng. Tuy nhiên nếu phối trộn tỷ lệ Râu ngô quá cao sẽ làm cho mùi vị của Mã đề rất mờ nhạt, làm cho mùi vị của trà kém hài hòa nên điểm cảm quan của sản phẩm cũng giảm xuống. Do đó tỷ lệ phối trộn Râu ngô 40% so với Mã đề cho sản phẩm có mùi vị hài hòa nhất là tỷ lệ phối trộn tối ưu nhất.
3.3.2. Xác định tỷ lệ phối trộn cỏ ngọt thích hợp
Tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ 2.5. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở hình 3.8 13,04 14,72 15,2 15,44 18,16 16,72 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 5 10 15 20 25 Tỷ lệ cỏ ngọt (%) Đ iể m c ả m q u a n
Hình 3.8: Biểu đồ biễu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn Cỏ ngọt đến chất lượng cảm quan trà lượng cảm quan trà
Từ kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn Cỏ ngọt đến chất lượng cảm quan trà, đặc biệt là vị của trà cho thấy: Ban đầu khi tăng tỷ lệ phối trộn Cỏ ngọt từ 5÷20% thì chất lượng cảm quan của sản phẩm có xu hướng tăng lên. Nhưng khi tiếp tục tăng tỷ lệ phối trộn Cỏ ngọt lên hơn 20% thì điểm cảm quan của sản phẩm lại giảm xuống. Sở dĩ có điều này là do Cỏ ngọt tạo vị ngọt và sự hài hòa cho trà, ảnh hưởng lớn đến vị của trà. Tỷ lệ phối trộn Cỏ ngọt từ