Đề tài Sản xuất mứt jam sầu riêng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM  BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM SẢN XUẤT MỨT JAM SẦU RIÊNG GVHD: PGS. TS. Lê Văn Việt Mẫn SVTH: Lê Anh Dũng 60700417 Lê Thị Mỹ Hiền 60700785 Bùi Phương Lan 60701224 Nguyễn Phan Duy Nguyên 60701633 Đặng Hải Thành 60702198 TP. HCM, tháng 5 năm 2010 MỤC LỤC MỞ ĐẦU ..................................................................................................................................... 4 1. NGUYÊN LIỆU ................................................................................................................. 4 1.1. Sầu riêng .......................................................................................................................... 4 1.1.1. Phân loại thực vật ..................................................................................................... 4 1.1.2. Tính chất vật lý ......................................................................................................... 7 1.1.3. Thành phần hóa học ................................................................................................. 8 1.1.4. Tiêu chuẩn lựa chọn ............................................................................................... 10 1.2. Pectin ............................................................................................................................. 11 1.3. Acid citric ...................................................................................................................... 12 1.4. Nước .............................................................................................................................. 13 1.5. Đường ............................................................................................................................ 14 1.6. Acid sorbic và muối sorbate .......................................................................................... 15 2. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ............................................................................................ 16 2.1. Quy trình công nghệ 1 ................................................................................................... 16 2.2. Quy trình công nghệ 2 ................................................................................................... 17 3. GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ..................................................................... 18 3.1. Quy trình công nghệ 1 ................................................................................................... 18 3.1.1. Lựa chọn ................................................................................................................. 18 3.1.2. Rửa .......................................................................................................................... 18 3.1.3. Tách thịt quả ........................................................................................................... 18 3.1.4. Chần ........................................................................................................................ 19 3.1.5. Chà .......................................................................................................................... 20 3.1.6. Phối trộn ................................................................................................................. 21 3.1.7. Cô đặc ..................................................................................................................... 22 3.1.8. Phối trộn ................................................................................................................. 23 3.1.9. Rót ........................................................................................................................... 24 3.1.10. Tạo đông ............................................................................................................... 25 3.1.11. Chuẩn bị syrup ...................................................................................................... 26 3.1.11.1.1. Nấu syrup ..................................................................................................... 26 3.1.11.1.2. Lọc syrup ..................................................................................................... 26 3.2. Quy trình công nghệ 2 ................................................................................................... 27 3.2.1. Phối trộn ................................................................................................................. 27 4. SO SÁNH HAI QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ .................................................................. 27 5. SẢN PHẨM ...................................................................................................................... 28 5.1. Mô tả .............................................................................................................................. 28 5.2. Chỉ tiêu chất lượng ......................................................................................................... 28 6. THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ: ẢNH HƯỞNG CỦA CALCIUM PIDOLATE ĐẾN ĐỘ BỀN GEL CỦA JAM ............................................................................................................... 30 6.1. Giới thiệu ....................................................................................................................... 30 6.2. Chuẩn bị mẫu ................................................................................................................. 31 6.3. Kết quả và thảo luận ...................................................................................................... 32 6.4. Kết luận .......................................................................................................................... 35 7. TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................ 35 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Thành phần hóa học của sầu riêng (Durio zibethinus) tính trên 100g phần ăn được (bỏ 68%: vỏ và hạt) ........................................................................................................................... 9 Bảng 2: Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến thực phẩm ................. 11 Bảng 3: Chaát löôïng acid citric söû duïng trong thöïc phaåm ñöôïc qui ñònh theo TCVN 5516 – 1991 .......................................................................................................................................... 13 Bảng 4: Các tiêu chuẩn của nước dùng trong sản xuất thực phẩm ........................................... 13 Bảng 5: Yêu cầu kỹ thuật của đường theo TCVN 1696 - 87 .................................................... 14 Bảng 6: Danh mục các phụ gia được sử dụng trong sản xuất mứt jam sầu riêng (theo CODEX STAN 296-2009) ...................................................................................................................... 29 Bảng 7: Tính chất chính của loài quả được sử dụng ................................................................. 31 Bảng 8: Thành phần của jam chuối .......................................................................................... 32 Bảng 9: Độ nhớt của jam đào theo Herschel–Bulkley (Mức ý nghĩa α = 0,05) ....................... 34 DANH MỤC HÌNH Hình 1: Một cây sầu riêng chưa trưởng thành, so với chiều cao của con người. Cây trưởng thành có thể phát triển lên đến 50 mét. ....................................................................................... 7 Hình 2: Hoa sầu riêng thường đóng vào ban ngày ..................................................................... 7 Hình 3: Giống cây trồng khác nhau của sầu riêng thường có màu sắc riêng biệt....................... 8 Hình 4: Công thức cấu tạo của pectin ....................................................................................... 11 Hình 5: Acid citric (C6H8O7.H2O) ............................................................................................ 12 Hình 6: Thiết bị chần bằng hơi nước ........................................................................................ 20 Hình 7: Máy chà cánh đập ........................................................................................................ 21 Hình 8: Thiết bị phối trộn có cánh khuấy ................................................................................. 22 Hình 9: Nồi cô đặc chân không ................................................................................................ 23 Hình 10: Nồi hai vỏ dùng để phối trộn ..................................................................................... 24 Hình 11: Sơ đồ nguyên lý thiết bị rót ....................................................................................... 25 Hình 12: Sản phẩm mứt jam sầu riêng ..................................................................................... 28 Hình 13: Độ bền gel của jam chuối .......................................................................................... 32 Hình 14: Độ bền gel của jam đào với 10 % đường và 0,0 ÷ 0,3 % calcium pidolate ............... 33 Hình 15: Độ nhớt biếu kiến tại 50 s-1 của jam đào thí nghiệm và jam đào thương mại với nồng độ đường khác nhau. ................................................................................................................. 34 Mứt jam sầu riêng GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 4 MỞ ĐẦU Sầu riêng, có nguồn gốc từ Brunei, Indonesia và Malaysia, được biết dến rộng rãi và tôn kính ở Đông Nam Á như là “vua trái cây”. Sầu riêng đặc biệt với kích thước lớn, mùi độc đáo và lớp gai trên vỏ của nó. Dù còn nhiều ý kiến khác nhau về mùi vị của sầu riêng nhưng sầu riêng và các sản phẩm từ sầu riêng vẫn đang ngày càng phổ biến, đặc biệt là ở khu vực châu Á. 1. NGUYÊN LIỆU 1.1. Sầu riêng Sầu riêng có nguồn gốc từ Brunei, Indonesia và Malaysia, đã được biết đến với thế giới phương Tây trong khoảng 600 năm. Thế kỷ 19, nhà tự nhiên học người Anh Alfred Russel Wallace mô tả thịt của nó như là “món sữa trứng với hương vị hạnh nhân”. Thịt quả có thể được sử dụng ở các độ chín khác nhau, và nó được sử dụng để làm rất nhiều loại món ăn ở Đông Nam Á. Hạt cũng có thể ăn được khi nấu chín. Sầu riêng là trái cây theo mùa, không giống như một số trái cây nhiệt đới không theo mùa khác như đu đủ, sẵn có trong suốt cả năm. Ở bán đảo Malaysia và Singapore, mùa sầu riêng thường từ tháng sáu đến tháng tám, trùng với của măng cụt. Giá của sầu riêng là tương đối cao so với các loại trái cây khác. Tên sầu riêng đến từ tiếng Malaysia từ duri (gai) cùng với hậu tố -an (để xây dựng một danh từ trong tiếng Mã Lai). Tên chi Durio (chi sầu riêng) có nguồn gốc từ ngữ hệ Nam Á: người Việt gọi là sầu riêng, người Khmer gọi là turen và người Malysia – Indonesia gọi là Djoerian (về sau viết là Doerian). Ngày nay hầu hết các quốc gia trên thế giới gọi loài cây / trái này là Durian hoặc có ký ngữ khác nhưng phát âm tương tự như chữ Durian. 1.1.1. Phân loại thực vật • Giới (regnum): Thực vật (Plantae) • (không phân hạng): Thực vật có hoa (Angiospermae) • (không phân hạng): Thực vật hai lá mầm thật sự (Eudicots) • Bộ (ordo): Cẩm quỳ (Malvales) • Họ (familia): Cẩm quỳ (Malvaceae) • Phân họ (subfamilia): Dó (Helicteroideae) • Chi (genus): Sầu riêng (Durio L.) Trong số ba mươi loài được biết đến của sầu riêng, cho đến nay chín loài đã được xác định để sản xuất quả ăn được. Tuy nhiên, có nhiều loài hoa quả mà chưa bao giờ được thu thập Mứt jam sầu riêng GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 5 hoặc mô tả đúng và có khả năng là loài khác với quả ăn được vẫn tồn tại. Chín loài sầu riêng ăn được hiện đang được biết đến là: • Durio zibethinus • Durio dulcis • Durio grandiflorus • Durio graveolens, còn gọi là durian burung, durian kuning, durian merah, durian otak udang galah, tabelak hay red-fleshed durian. Là cây lớn cao đến 50 m. Vỏ màu vàng cam, bao phủ bởi gai dài khoảng 1 cm. Quả ngọt, thịt màu đỏ thẫm và có mùi thơm của hạnh nhân rang. D. graveolens giống như D. dulcis nhưng quả của nó sẽ mở ra trong khi nó vẫn còn nằm trên cây và thịt có màu đỏ sẫm, trong khi các quả D. dulcis không mở và thịt có màu vàng sẫm. Durian suluk, cũng gọi là durian siunggong, là một giống lai tự nhiên giữa D. zibethinus và D. graveolens, và vẫn giữ được hương vị và kết cấu của D. zibethinus với vị caramel cháy của D. graveolens. Durian simpor có hương vị nhẹ, gai màu vàng là một loài khác của D. graveolens. • Durio kutejensis • Durio lowianus, còn gọi là durian duan. Là cây lớn cao 50 m, hoa màu đỏ và thon dài. Trái hình oval có gai màu vàng. • Durio macrantha • Durio oxleyanus còn gọi là durian sukang, durian beludu, isu hay kerontangan. Là cây lớn cao 40 m. Nó tạo quả nhỏ, tròn, màu xám xanh với gai lớn, cứng, hình chóp, hơi cong. Thịt có màu vàng, mịn và ngọt. • Durio testudinarum còn gọi là tortoise hay kura-kura durian. Là cây trung bình cao khoảng 25 m. Là một loài tự thụ phấn, nó ít biến đổi, và có một mùa hoa kéo dài. Thịt quả của nó màu vàng nhạt và có mùi thơm mạnh hơn các loài khác của sầu riêng. Phần còn lại của loài, không được xác định để sản xuất quả ăn được là: • Durio acutifolius (Mast. & Kosterm.) : sống ở Kalimantan và Sabah. • Durio affinis (Becc.): sống ở West Kalimantan và Sabah. • Durio beccarianus (Kosterm. & Soegeng.): sống ở West Kalimantan. • Durio bukitrayaensis (Kosterm.) • Durio burmanicus (Soegeng.) • Durio carinatus (Mast.): sống ở bán đảo Malaysia, Borneo. • Durio crassipes (Kosterm.): sống ở Tenom và vùng Sipitang của Sabah. • Durio excelsus (Korth. & Bakh.): sống ở Kalimantan. • Durio griffithii (Mast. & Bakh.): sống ở bán đảo Malaysia, Sumatra, Borneo. Mứt jam sầu riêng GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 6 • Durio kinabaluensis (Kosterm. & Soegeng.): sống ở Sabah. • Durio lanceolatus (Mast.): sống ở Borneo. • Durio lissocarpus (Mast.): sống ở Borneo. • Durio macrolepis (Kosterm.): sống ở bán đảo Malaysia. • Durio macrophyllus (Ridl.): sống ở bán đảo Malaysia. • Durio malaccensis (Planch.): sống ở bán đảo Malaysia, Sumatra. Nó thường có hoa màu trắng, nhưng một số D. malaccensis với hoa đỏ đã được phát hiện tại Johor, có lẽ do sự thụ phấn bằng hoa màu hồng hoặc đỏ D. lowianus và D. pinangianus. • Durio mansoni (Gamble Bakh.): sống ở Myanmar. • Durio oblongus (Mast.): sống ở Sarawak. • Durio pinangianus (Ridl.): sống ở bán đảo Malaysia (Perak, Penang). • Durio purpureus (Kosterm. & Soegeng.): sống ở West Kalimantan. • Durio singaporensis (Ridl.): sống ở bán đảo Malaysia. • Durio wyatt-Smithii (Kosterm.): sống ở bán đảo Malaysia (Trengganu). Hầu hết các giống cây trồng có một tên chung và một số mã bắt đầu với “D”. Ví dụ, một số loại phổ biến là Kop (D99); Chanee (D123); Berserah hoặc Green Durian hay Tuan Mek Hijau (D145); Kan Yao (D158); Mon Thong (D159); Kradum Thong; không có tên chung: D24 và D169. Mỗi giống có một hương vị và mùi khác biệt. Hơn 200 giống cây trồng của D. zibethinus tồn tại ở Thái Lan. Chanee là loài được ưa thích nhất do sức đề kháng của nó với lây nhiễm do Phytophthora palmivora. Trong số tất cả các giống cây trồng ở Thái Lan, chỉ có bốn hiện đang ở quy mô lớn canh tác thương mại: Chanee, Kradum Thong, Mon Thong và Kan Yao. Hiện có hơn 100 giống cây trồng đăng ký tại Malaysia và nhiều giống cây trồng cấp trên đã được xác định thông qua các cuộc thi Nông nghiệp tổ chức tại Malaysia hàng năm. Ở Việt Nam, quá trình tương tự đã được thực hiện thông qua các cuộc thi được tổ chức bởi Viện nghiên cứu trái cây Nam Bộ. Trong thời gian gần đây, Songpol Somsri, một nhà khoa học Thái Lan, lai hơn chín mươi giống sầu riêng để tạo ra Chantaburi số 1, một giống cây trồng không có mùi đặc trưng, đang chờ phê duyệt cuối cùng từ Bộ Nông nghiệp địa phương. Một giống lai khác, Chantaburi số 3, có mùi khoảng ba ngày sau khi quả bị cắt, cho phép vận tải dễ dàng do không có mùi. Mứt jam sầu riêng GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 7 1.1.2. Tính chất vật lý Hình 1: Một cây sầu riêng chưa trưởng thành, so với chiều cao của con người. Cây trưởng thành có thể phát triển lên đến 50 mét. Hình 2: Hoa sầu riêng thường đóng vào ban ngày Sầu riêng cây lớn, phát triển đến 25 ÷ 50 m chiều cao phụ thuộc vào loài. Lá thường xanh, hình elip dài 10 ÷ 18 cm. Các hoa thường mọc thành cụm 3 ÷ 30 hoa với nhau trên các nhánh lớn và trực tiếp trên thân cây với mỗi hoa có một đài hoa (lá đài) và năm (ít khi bốn hay sáu) cánh hoa. Cây sầu riêng có một hoặc hai kỳ ra hoa và đậu quả / năm, mặc dù thời gian khác nhau tùy thuộc vào loài, giống cây trồng, và các địa phương. Một cây sầu riêng điển hình có thể có quả sau bốn hoặc năm năm. Quả sầu riêng có thể treo ở nhánh cây bất kỳ và chín khoảng ba tháng sau khi thụ phấn. Quả có thể phát triển lên đến 30 cm chiều dài và đường kính 15 cm, và thường nặng 1 ÷ 3 kg. Hình dạng của quả từ dài đến tròn, màu sắc của vỏ từ xanh đến nâu, có lớp gai nhọn bao phủ. Thịt quả có màu vàng nhạt đến màu đỏ, tùy thuộc vào loài. Trong số các loài được biết đến của chi Durio, chín loài đã được xác định là loại quả ăn được: D. zibethinus, D. dulcis, D. grandiflorus, D. graveolens, D. kutejensis, D. lowianus, D. macrantha, D. oxleyanus và D. testudinarum. Tuy nhiên, có nhiều loài hoa quả mà chưa bao giờ được thu thập hoặc đúng kiểm tra, các loài khác như vậy với quả ăn được có thể tồn tại. Hình dạng sầu riêng cũng tương tự như mít, một loài không liên quan. Quả sầu riêng có nhiều “múi”, mỗi múi có 1 đến 3 hạt. Phần ăn được là phần thịt (cơm) bao quanh hạt cứng. Hạt có kích cỡ như hạt mít, có thể ăn được nếu được nướng, chiên hay luộc. Một đặc điểm nữa của sầu riêng là quả chín chỉ rơi (rụng) vào một thời điểm nhất định trong ngày: quả rơi (rụng) nhiều nhất vào lúc giữa đêm (từ 0 tới 1 giờ) và một số ít vào giữa trưa (12 tới 13 giờ), những giờ khác không có trái rơi (rụng). Nhờ đó con người tránh được tai nạn. Mứt jam sầu riêng GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 8 Thịt ăn được và phát ra một mùi thơm đặc trưng, mạnh mẽ ngay cả khi vỏ còn nguyên vẹn. Một số người xem mùi của sầu riêng như mùi thơm; những người khác thấy rằng hương thơm này quá mạnh và gây khó chịu. Mùi này đã dẫn đến lệnh cấm sầu riêng từ một số khách sạn và các phương tiện giao thông vận tải công cộng ở phía đông nam châu Á. Hoa sầu riêng lớn với nhiều mật hoa; tỏa ra một mùi nặng, chua và giống mùi bơ. Các tính năng này là điển hình của hoa thụ phấn bởi loài dơi ăn mật hoa và phấn hoa. Theo nghiên cứu tiến hành tại Malaysia vào những năm 1970, sầu riêng đã được thụ phấn hầu như chỉ bằng dơi Eonycteris spelaea. Tuy nhiên, một nghiên cứu vào năm 1996 chỉ ra hai loài, D. grandiflorus và D. oblongus, đã được thụ phấn bởi chim spiderhunters (Nectariniidae) và các loài khác, D. kutejensis, được thụ phấn bởi ong và chim cũng như dơi. Hình 3: Giống cây trồng khác nhau của sầu riêng thường có màu sắc riêng biệt. (D101 bên phải) có thịt màu vàng, khác biệt rõ ràng từ một loại không liên quan (trái). 1.1.3. Thành phần hóa học Sầu riêng là một loại trái cây có giá trị calorie, tỷ lệ cacbohydrate, protein, lipid, chất khoáng đều rất cao so với các trái cây khác tuy hàm lượng vitamin chỉ trung bình. Mứt jam sầu riêng GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 9 Bảng 1: Thành phần hóa học của sầu riêng (Durio zibethinus) tính trên 100g phần ăn được (bỏ 68%: vỏ và hạt) Thành phần Hàm lượng Thành phần cơ bản Nước 64,99 g Năng lượng 147 kcal Protein 1,47 g Tổng lipid 5,33 g Glucid 27,09 g Chất xơ 3,8 g Khoáng chất Ca 6 mg Sắt 0,43 mg Mg 30 mg P 38 mg K 436 mg Na 1 mg Zn 0,28 mg Cu 0,207 mg Mn 0,324 mg Vitamin Vitamin C, ascorbic acid 19,7 mg Thiamin 0,3