Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất mứt từ quả cà chua bi và quả cam

i NGUYỄN THỊ ÁI TÌNH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỨT TỪ QUẢ CÀ CHUA BI VÀ QUẢ CAM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM GVHD: ThS. THÁI VĂN ĐỨC Nha Trang, tháng 07 năm 2013 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ----o0o---- i LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại Trường Đại học Nha Trang đến nay em đã hoàn thành chương trình đào tạo đại học và hoàn thành đồ án tốt nghiệp đại học. Qua đây em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: - Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban Chủ Nhiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm, cùng toàn thể các thầy cô giáo Khoa Công nghệ Thực Phẩm. - Đặc biệt gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy Th.s Thái Văn Đức đã trực tiếp hướng dẫn tận tình trong suốt thời gian em thực hiện đề tài này. - Em xin bày tỏ lòng cảm ơn đến các thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ Thực phẩm, bộ môn Hóa - vi sinh, bộ môn Công nghệ Sinh học, đã tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt đề tài này. - Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ cùng toàn thể bạn bè đã động viên, ủng hộ và giúp đỡ em cả về mặt vật chất và tinh thần trong quá trình học tập và thực hiện đề tài. Nha Trang, tháng 06 năm 2013 Sinh viên Nguyễn Thị Ái Tình ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... i MỤC LỤC .............................................................................................................. ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .............................................................................. iv DANH MỤC BẢNG ............................................................................................... v DANH MỤC HÌNH .............................................................................................. vii LỜI MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 1 Chương I: TỔNG QUAN ........................................................................................ 2 1.1. Tổng quan về mứt quả [1], [5], [7] .................................................................... 2 1.1.1. Giới thiệu chung ............................................................................................ 2 1.1.2. Phân loại mứt ................................................................................................. 3 1.1.3. Giới thiệu về một số loại mứt ......................................................................... 9 1.2. Những biến đổi cơ bản của mứt quả trong quá trình chế biến và bảo quản [5], [9] ......................................................................................................................... 13 1.2.1. Biến đổi của đường ...................................................................................... 13 1.2.2. Sản phẩm mứt có vị quá chua ...................................................................... 14 1.2.3. Sản phẩm khó đông, bị chảy nước ............................................................... 14 1.2.4. Xuất hiện nhiều bọt khí trong mứt ............................................................... 14 1.2.5. Hiện tượng biến màu của sản phẩm ............................................................. 15 1.2.6. Biến đổi vi sinh ............................................................................................ 15 1.3. Tổng quan về nguyên liệu ............................................................................... 16 1.3.1. Tổng quan về cà chua bi [6], [9], [12] .......................................................... 16 1.3.2. Tổng quan về cam [2], [4], [5], [10], [11] .................................................... 21 Chương II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................... 30 2.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................................... 30 2.1.1. Nguyên liệu chính ........................................................................................ 30 2.1.2. Nguyên liệu phụ........................................................................................... 30 2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 32 2.2.1. Quy trình sản xuất dự kiến ........................................................................... 32 iii 2.2.2. Bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm dung dịch CaCl2 ............................ 35 2.2.3. Bố trí thí nghiệm xác định thời gian chần vỏ cam ........................................ 36 2.2.4. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ vỏ cam/ cà chua bi ...................................... 37 2.2.5. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước cam/ (cà chua bi+ vỏ cam) ................. 38 2.2.6. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường/ (cà chua bi+ vỏ cam) ...................... 39 2.2.7. Bố trí thí nghiệm xác định thời gian nấu ...................................................... 40 2.2.8. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ acid citric bổ sung ...................................... 41 2.2.9. Bố trí thí nghiệm xác định phương pháp, nhiệt độ sấy .................................. 42 2.2.9. Phương pháp phân tích và đánh giá chất lượng ........................................... 43 2.2.10. Phương pháp phân tích vi sinh ................................................................... 47 Chương III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................... 48 3.1. Kết quả nghiên cứu thành phần nguyên liệu .................................................... 48 3.1.1. Thành phần khối lượng ................................................................................ 48 3.1.2. Thành phần một số chất trong cà chua bi và cam ......................................... 50 3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của sự phối trộn các nguyên liệu đến chất lượng cảm quan của sản phẩm ......................................................................................... 50 3.2.1. Kết quả xác định tỷ lệ và thời gian ngâm CaCl2 ........................................... 50 3.2.2. Kết quả xác định thời gian chần vỏ cam ....................................................... 52 3.2.3. Kết quả xác định tỷ lệ phối trộn vỏ cam/cà chua bi ...................................... 54 3.2.4. Kết quả xác định tỷ lệ phối trộn giữa nước cam/ (cà chua bi+ vỏ cam) ........ 55 3.2.5. Kết quả xác định tỷ lệ phối trộn giữa đường/ (cà chua bi+ vỏ cam) .............. 57 3.2.6. Kết quả xác định thời gian nấu mứt.............................................................. 59 3.2.7. Kết quả xác định tỷ lệ acid bổ sung trong quá trình nấu mứt ........................ 60 3.2.8. Kết quả xác định phương pháp và nhiệt độ sấy mứt ..................................... 62 3.3. Đề xuất quy trình hoàn thiện ........................................................................... 65 3.3.1. Sơ đồ quy trình ............................................................................................ 65 3.3.2. Thuyết minh quy trình ................................................................................. 66 3.3.3. Sản xuất thử nghiệm, đánh giá chất lượng sản phẩm .................................... 67 3.3.4. Tính sơ bộ chi phí nguyên vật liệu cho một đơn vị sản phẩm ....................... 69 iv KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .................................................................... 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 73 PHỤ LỤC.............................................................................................................. 76 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 1: ĐBSCL: Đồng bằng Sông Cửu Long 2: s: giây 3: ph: phút 4: h: giờ 5: TCVN: tiêu chuẩn Việt Nam 6: ĐTB: điểm trung bình 7: HSQT: hệ số quan trọng 8: ĐCTL: điểm có trọng lượng 9: ĐCLSP: điểm chất lượng sản phẩm 10: KL: khuẩn lạc 11: BYT: bộ Y tế 12: QĐ: quyết định v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Mối quan hệ giữa độ nhớt tương đối, tỷ lệ đường trong nước quả đối với độ khô của mứt đông ............................................................................................... 3 Bảng 1.2: Tỷ lệ pha chế đường vào pure quả ở mứt nhuyễn ..................................... 5 Bảng 1.3: Bảng thành phần hóa học của cà chua bi ............................................... 18 Bảng 1.4: Bảng về thành phần các vitamin trong cà chua bi .................................. 18 Bảng 1.5: Bảng về thành phần khoáng của cà chua bi ............................................ 19 Bảng 1.6: Bảng đặc điểm kỹ thuật của cam, quýt, chanh Việt Nam ....................... 25 Bảng 1.7: Bảng thành phần hóa học của trái cam ................................................... 25 Bảng 2.1: Danh mục chỉ tiêu và hệ số trọng lượng đối với mứt cà chua bi và cam . 44 Bảng 2.2: Mức chất lượng sản phẩm theo tổng số điểm trung bình chưa có hệ số trọng lượng của thành viên trong hội đồng cảm quan. ............................................ 45 Bảng 2.3: Thang điểm đánh giá cảm quan sản phẩm mứt cà chua bi và cam .......... 46 Bảng 2.4: Chỉ tiêu phân tích và phương pháp kiểm nghiệm ................................... 47 Bảng 3.1: Bảng thành phần khối lượng của cà chua bi ........................................... 49 Bảng 3.2: Thành phần khối lượng của trái cam ...................................................... 49 Bảng 3.3: Bảng thành phần một số chất trong cà chua bi và cam ........................... 50 Bảng 3.4: Điểm cảm quan có trọng lượng của sản phẩm mứt cà chua bi, cam ....... 68 Bảng 3.5: Bảng kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm mứt cà chua bi, cam .......... 68 Bảng 3.6: Bảng chi phí nguyên vật liệu cho 100 sản phẩm .................................... 69 vi Bảng 1: Thành phần khối lượng của cà chua bi...................................................... 76 Bảng 2: Thành phần khối lượng quả cam ............................................................... 76 Bảng 3: Kết quả xác định hàm lượng ẩm trong cà chua bi ..................................... 77 Bảng 4: Kết quả xác định hàm lượng ẩm trong vỏ cam .......................................... 78 Bảng 5: Kết quả xác định hàm lượng khoáng của cà chua bi ................................. 79 Bảng 6: Kết quả xác định hàm lượng khoáng của vỏ cam ...................................... 80 Bảng 7: Kết quả xác định hàm lượng acid trong cà chua bi .................................... 81 Bảng 8: Kết quả xác định hàm lượng acid của vỏ cam ........................................... 81 Bảng 9: Kết quả xác định hàm lượng acid của nước cam ....................................... 82 Bảng 10: Kết quả xác định độ pH của cà chua bi ................................................... 82 Bảng 11: Kết quả xác định độ pH của vỏ cam ....................................................... 83 Bảng 12: Kết quả xác định độ pH của nước cam.................................................... 83 Bảng 13: Điểm cảm quan có trọng lượng của cà chua bi theo tỷ lệ và thời gian ngâm CaCl2 ..................................................................................................................... 84 Bảng 14: Điểm cảm quan có trọng lượng theo thời gian chần vỏ cam .................... 86 Bảng 15: Điểm cảm quan có trọng lượng của sản phẩm theo tỷ lệ vỏ cam/cà chua bi .............................................................................................................................. 88 Bảng 16: Điểm cảm quan có trọng lượng của sản phẩm theo tỷ lệ phối trộn nước cam/( vỏ cam+cà chua bi) ...................................................................................... 89 Bảng 17: Điểm cảm quan có trọng lượng của sản phẩm theo tỷ lệ phối trộn đường/( vỏ cam+cà chua bi)................................................................................................ 91 Bảng 18: Điểm cảm quan có trọng lượng của sản phẩm theo thời gian nấu mứt .... 92 Bảng 19: Điểm cảm quan có trọng lượng của sản phẩm theo tỷ lệ acid citric ......... 94 Bảng 20: Điểm cảm quan có trọng lượng của sản phẩm theo nhiệt độ sấy mứt ...... 95 Bảng 21: Chỉ tiêu một số phụ gia thực phẩm ......................................................... 96 Bảng 22: Chỉ tiêu cảm quan đường tinh luyện (TCVN 6958 – 2001) ..................... 98 Bảng 23: Chỉ tiêu hóa lý của đường tinh luyện theo TCVN 6958 – 2001 ............... 98 Bảng 24: Quy định đối với nước dùng trong thực phẩm theo tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống số 1329/2002/BYT/QĐ ngày 18/4/2002 .......................................... 99 vii Bảng 25: Chỉ tiêu cảm quan của acid citric dùng trong thực phẩm theo TCVN 5516 - 1991 .................................................................................................................. 100 Bảng 26: Chỉ tiêu hóa học của acid citric dùng trong thực phẩm theo TCVN 5516 – 1991 .................................................................................................................... 101 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ quy trình chế biến mứt miếng đông ................................................ 7 Hình 1.2: Mứt cam nhuyễn [13] ............................................................................... 9 Hình 1.3: Mứt quýt khô [13] .................................................................................. 10 Hình 1.4: Mứt ổi đông [13] .................................................................................... 11 Hình 1.5: Mứt cà rốt [13] ....................................................................................... 12 Hình 1.6: Các sản phẩm mứt từ cùi bưởi [13] ........................................................ 12 Hình 1.7: Cây và quả cà chua bi [13] ..................................................................... 17 Hình 1.8: Cà chua bi dầm giấm [13] ........................ Error! Bookmark not defined. Hình1.9: Mứt cà chua bi [13] ................................... Error! Bookmark not defined. Hình 1.10: Quả cam [14] ....................................................................................... 23 Hình 1.11: Nước cam ép ........................................................................................ 28 Hình 1.12: Mứt vỏ cam .......................................................................................... 28 Hình 2.1: Quy trình sản xuất dự kiến ..................................................................... 32 Hình 2.2: Bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm dung dịch CaCl2 ...................... 35 Hình 2.3: Bố trí thí nghiệm xác định thời gian chần vỏ cam .................................. 36 Hình 2.4: Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ vỏ cam/ cà chua bi ................................ 37 Hình 2.5: Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước cam/ (cà chua bi + vỏ cam) .......... 38 Hình 2.6: Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường/ (cà chua bi+ vỏ cam) ................ 39 Hình 2.7: Bố trí thí nghiệm xác định thời gian nấu ................................................ 40 viii Hình 2.8: Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ acid citric bổ sung ................................ 41 Hình 2.9: Bố trí thí nghiệm xác định thời gian sấy ................................................. 42 Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian và nồng độ ngâm cà chua bi trong CaCl2 đến chất lượng cảm quan của sản phẩm .............................................. 51 Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của thời gian chần vỏ cam đến chất lượng cảm quan của sản phẩm ......................................................................................... 53 Hình 3.3: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng tỷ lệ vỏ cam bổ sung đến chất lượng cảm quan sản phẩm ....................................................................................................... 54 Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nước cam bổ sung đến chất lượng cảm quan sản phẩm ............................................................................................... 56 Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ đường bổ sung đến chất lượng cảm quan sản phẩm ............................................................................................... 57 Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của thời gian nấu mứt đến chất lượng cảm quan sản phẩm ....................................................................................................... 59 Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ acid citric bổ sung đến chất lượng cảm quan sản phẩm ............................................................................................... 61 Hình 3.8: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nhiệt độ sấy mứt đến chất lượng cảm quan của sản phẩm ................................................................................................ 63 Hình 3.9: Quy tình sản xuất hoàn thiện .................................................................. 65 ix 1 1 LỜI MỞ ĐẦU Xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu tiêu dùng và đa dạng hóa các mặt hàng ngày càng tăng theo. Đặc biệt là các mặt hàng thực phẩm, hơn hết là việc sử dụng các loại thức ăn có nguồn gốc từ thực vật. Rau quả có vai trò đặc biệt quan trọng trong chế độ dinh dưỡng của con người, tuy chiếm một lượng rất nhỏ trong cơ thể nhưng nó là thành phần không thể thiếu. Việc tiêu thụ rau quả ngày càng tăng đồng nghĩa với việc đa dạng hóa các món ăn và sản phẩm từ rau quả cũng ngày càng tăng, việc nghiên cứu các sản phẩm mới từ rau quả nhằm đa dạng hóa các loại thực phẩm là rất cần thiết. Ở nước ta, hàng năm rau quả sản xuất được với số lượng lớn nên có ý nghĩa quan trọng trong sự phát triển của ngành nông nghiệp và công nghiệp chế biến, bảo quản thực phẩm, góp phần vào sự tăng trưởng cho nền kinh tế. Tuy nhiên, khi nguồn nông sản dồi dào, dẫn đến giá các loại nông sản sẽ giảm đi, tình hình tiêu thụ sẽ gặp khó khăn, giá cả bấp bênh gây nhiều khó khăn cho nhà nông. Do vậy, việc nghiên cứu sản xuất ra các sản phẩm mứt sẽ tạo hướng đi mới cho đầu ra của các loại nông sản. Xuất phát từ ý tưởng kết hợp hai loại nguyên liệu cà chua bi và vỏ cam cùng với mùi thơm của nước cam sẽ tạo ra một sản phẩm mứt mới lạ, làm phong phú thêm mặt hàng mứt trong nước, đồng thời nâng cao giá trị kinh tế của cam, cà chua bi. Từ lý do đó em chọn đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất mứt cà chua bi và quả cam”. Trong quá trình thực hiện đề tài, do kiến thức có hạn và thời gian thực hiện ngắn nên đồ án này không thể tránh khỏi thiếu sót, em rất mong được sự giúp đỡ, góp ý của quý thầy cô để đồ án được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn. 2 Chương I: TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan về mứt quả [1], [5], [7] 1.1.1. Giới thiệu chung Mứt, hay mứt quả là một loại thực phẩm ngọt có thể được tìm thấy ở nhiều nước trên thế giới, nó được chế biến các loại trái cây và một số loại củ nấu với đường đến độ khô từ 65 - 70%. Đường cho vào nguyên liệu khoảng 55 - 60%, nó không chỉ đóng vai trò làm ngọt và tăng độ dinh dưỡng mà còn để bảo quản mứt. Bởi vì trong môi trường có nồng độ đường cao sẽ làm tăng sự chênh lệch áp suất thẩm thấu trong và ngoài tế bào vi sinh vật, nước trong tế bào đi ra ngoài khi đó tế bào vi sinh vật ở trạng thái co nguyên sinh nên bị ngừng hoạt động. Vì vậy có nhiều loại mứt quả không cần thanh trùng mà vẫn bảo quản được dài ngày. Một số dạng mứt có hàm lượng đường tương đối thấp cần phải thanh trùng với chế độ mềm (nhiệt độ không cao) chủ yếu để diệt nấm men, nấm mốc. Phần lớn các dạng mứt đều có độ đông nhất định. Chất tạo đông có sẵn trong quả là pectin (keo quả). Trường hợp cần tăng độ đông của sản phẩm có thể dùng thêm pectin bột, pectin lỏng, aga - aga hoặc các loại quả giàu pectin. Pectin chỉ