Đề tài Nghiên cứu công nghệ sấy dứa lát mỏng

n các mao quản thoát nước, dẫn tới hiện tượng trên hoặc có thể kèm theo sự đóng rắn trên bề mặt [10, 24]. * Những biến đổi hoá lý - Khuếch tán ẩm: ở giai đoạn đầu của quá trình sấy, ẩm khuếch tán từ ngoài vào trong vật liệu sấy do chênh lệch nhiệt độ giữa các phần trong vật liệu sấy. Nhiệt độ bên ngoài bề mặt cao nhất, bên trong thì thấp hơn dẫn đến không khí trong mao quản ở bên ngoài nở ra nhiều hơn [10]. - Hiện tượng chuyển từ pha lỏng sang pha hơi của ẩm khi nhiệt độ vật liệu sấy bằng nhiệt độ bay hơi của ẩm thì luôn diễn ra ở các nhiệt độ nhưng với tốc độ khác nhau. Trong quá trình sấy có thể tạo ra lớp màng ngoài vật sấy có tính keo hạn chế quá trình khuếch tán ẩm [10, 24]. * Những biến đổi về tính chất hoá sinh Tốc độ phản ứng hoá học trong các phản ứng OXH khử, phản ứng tạo màu phi Enxim tăng lên do nhiệt độ tăng. Tốc độ phản ứng thuỷ phân giảm đi do hàm lượng nước giảm. Ngoài ra nó còn dẫn đến sự phá huỷ một số chất. Trong số đó, chúng tôi chỉ quan tâm đến một số phản ứng. - Thứ nhất là sự phá huỷ của một số E. Ở giai đoạn đầu của quá trình, nhiệt độ được tăng dần và chậm, trong khoảng nhiệt độ mà E chưa bị biến tính thì chúng hoạt động mạnh lên do bị kích thích. Đến nhiệt độ nhất định trong quá trình sấy, đặc biệt ở khoảng nhiệt độ 700C thì gần như tất cả các E thuỷ phân trong rau quả bị phá huỷ do protein bị biến tính. Tuy nhiên, những E oxy hoá khử như: polyphenoloxydase (PPO) và peroxydase (PO) thì vẫn tiếp tục hoạt động vì chúng là những Enzim bền nhiệt. PPO chỉ bị ức chế ở 70 - 800C. PO chỉ bị ức chế ở nhiệt độ trên 1000C [3]. - Thứ hai là sự biến đổi của hệ thống vi sinh vật trong sản phẩm. Nhiệt độ sấy có tác dụng làm yếu hay tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt rau quả. Tuy nhiên, tác dụng ức chế là chủ yếu vì nhiệt độ sấy chỉ khoảng 60 – 700C. Những vi sinh vật sinh bào tử hầu như không bị tiêu diệt trong quá trình sấy. Đặc biệt do hiện tượng bị ẩm cục bộ (hàm ẩm không đều trong khối vật liệu) nên vi sinh vật vẫn có thể phát triển trong sản phẩm tuy rất ít. - Thứ ba là các phản ứng biến đổi màu sắc. Phản ứng màu phi E. Ở điều kiện 60 – 700C, phản ứng Mailar là phản ứng tạo mầu chủ yếu [10]. Phản ứng này là phản ứng giữa đường khử và axit amin tạo ra sản phẩm melanoit có màu nâu. Càng ở cuối giai đoạn sấy, hàm lượng nước càng ít thì phản ứng Maillard càng mạnh hơn [16]. Phản ứng màu có E. Trong quá trình sấy các E OXH khử vẫn còn hoạt động, nó làm xúc tác của các phản ứng OXH các phenol có trong dứa [16]: PPO Polyphenol + O2 ortoquinol ngưng tụ n ortoquinol Flobafen (màu nâu đen) - Thứ tư là các phản ứng tạo mùi. Chất mùi tự nhiên là tổ hợp của những chất hữu cơ khác nhau như este, andehit, xeton, axit hữu cơ... vì thế nó thường không bền, dễ bị phân huỷ bay hơi trong quá trính sấy. Rau quả trong quá trình sấy bị giảm mùi thơm tự nhiên nhưng lại có thêm mùi thơm của các phản ứng xảy ra trong quá trình như phản ứng Mailar [16]. Hexoza + Pentoza + axitamin furfurol + oxymetylfurfurol + các andehit. Bản thân Furfurol và oxymetylfurfurol là những andehit vòng có mùi đặc trưng khá dễ chịu. - Thứ năm là sự biến đổi về vị của rau quả trong quá trình sấy. Do hàm lượng nước mất đi, dẫn đến nồng độ chất vị trong dứa thay đổi. Nồng độ chất vị ngọt (do đường tạo thành), và vị mặn tăng. Nồng độ vị chua giảm do axit bị bay hơi. - Thứ sáu là sự tổn hao chất dinh dưỡng. Trong quá trình sấy, một lượng đường và axit amin bị tổn hao do tham gia vào phản ứng Maillard. Bên cạnh đó, VTMC cũng bị tổn thất khá nhiều do nó là một chất không bền ở điều kiện nhiệt độ. Hàm lượng beta caroten thì bị phân huỷ do bị đứt ở các nối đôi dưới tác dụng nhiệt độ [16]. 2.2.5. Những biến đổi của rau quả (dứa) sau khi sấy. - Thứ nhất là quá trình hút ẩm trở lại. Sau khi sấy, dứa đã trở thành sản phẩm khô, các đường mao quản rỗng nước. Theo nguyên lý khuyếch tán ẩm, dứa sẽ có xu hướng hút ẩm nên những các trạng thái vật lý sẽ thay đổi: dứa không còn có độ giòn, nó sẽ trương lên, độ dai tăng, khối lượng riêng lại giảm. - Thứ hai là quá trình sẫm màu. Sau giai đoạn sấy, trong dứa vẫn tồn tại một lượng E OXH khử: PPO, PO. Hiện tượng sẫm màu trong sản phẩm là do phản ứng OXH hợp chất phenol dưới tác dụng của E OXH. Trong quá trình bảo quản sản phẩm dứa sấy thì phản ứng này càng nhanh chóng hơn do sự có mặt của O2 trong không khí. - Thứ ba là quá trình tổn thất chất dinh dưỡng. Một thông số quan trọng hay được quan tâm đó là hàm lượng VTM nhưng hàm lượng này thì rất dễ bị tổn thất. Trong sản phẩm dứa sấy vẫn còn lượng VTMC, nó tồn tại ở dạng đồng phân L, là dẫn xuất của đường và đồng thời là sản phẩm trung gian của phản ứng Mailar. VTMC không bền, nó bị phân huỷ ở nhiệt độ trên 200C hay dưới tác dụng của ánh sáng trong thời giản bảo quản. Qua trên, thấy rằng để tạo ra được một sản phẩm dứa sấy tốt chúng ta phải quan tâm đến các vấn đề sau: - Lựa chọn phương pháp sấy hợp lý tính cả về mặt hiệu quả kinh tế vì nó có ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng và giá thành sản phẩm. - Lựa chọn nguyên liệu, độ chín của dứa phù hợp cho quá trình sấy dứa vì mỗi loại nguyên liệu, mỗi độ chín thì hàm lượng các chất là khác nhau. - Ức chế hoạt động của các E, hạn chế sự tổn thất về chất dinh dưỡng là một điều hết sức cần thiết. Cần xử lý hoá chất để kĩm hãm tốc độ mất mầu và quan tâm cải biến điều kiện bảo quản. 2.3. Công nghệ cắt lát cho sản phẩm dứa sấy Trong công nghệ sấy rau quả, quá trình tạo hình là một quá trình khá quan trọng. Để sản phẩm rau quả sấy đồng đều về hình dáng, chất lượng tốt, đáp ứng được thị hiếu người tiêu dùng, tăng giá trị thương phẩm thì quá trình cắt lát được áp dụng khá phổ biến. 2.3.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình cắt lát [5]. Cắt lát là một giai đoạn tạo hình cho nguyên liệu. Đây là quá trình cơ học, không gây ra những biến đổi hóa học trong sản phẩm. Quá trình cắt lát được thực hiện dưới tác dụng của lực cắt cơ học, nguyên liệu được tạo thành những lát mỏng có độ dày giống nhau vì thế thuận tiện cho quá trình chế biến tiếp theo hơn. 2.3.2. Các phương pháp cắt lát rau quả [5]. Để cắt lát rau quả có rất nhiều cách như dùng các sợi dây mảnh nhỏ, dùng tia laser cực mạnh... nhưng phương pháp phổ biến nhất là dùng dao cắt bản mỏng. Các phương pháp cắt lát rau qủa dùng dao cắt bản mỏng: Phương pháp quả, củ đứng yên, dao chuyển động. Phương pháp quả củ chuyển động, dao đứng yên. Từ phương pháp cắt lát trên các loại máy cắt đã ra đời, nó gồm có: Máy cắt tự động. Máy cắt thủ công. Máy cắt bán tự động. + Máy cắt bán tự động kiểu trục đứng. + Máy cắt bán tự động kiểu trục ngang. Trong các loại máy cắt trên, loại máy khá phổ biến ở những nước đang phát triển như Việt Nam là kiểu máy cắt bản tự động kiểu trục đứng. Bộ phận cắt là đĩa quay (trên đĩa có lắp dao) trục đứng. Động cơ chuyền chuyển động đến đĩa lắp dao. Nguyên liệu được đưa vào phễu nhờ tấm kê, sau đó bị dao cắt thành lát. Lát quả, củ được đưa ra ngoài qua rãnh ở chỗ lắp dao trên đĩa. Năng suất của máy này có thể đạt được 400 - 500 kg/h hay 150 lát/phút [5]. Vì những ưu điểm đơn giản, hiệu quả trên của loại máy cắt bán công nghiệp chúng tôi đã tiến hành thí nghiệm trên loại máy này. PHẦN THỨ BA VẬT LIỆU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Vật liệu nghiên cứu 3.1.1. Vật liệu Để thực hiện đề tài này, chúng tôi sử dụng giống dứa Queen trồng ở Lào Cai, bán tại số nhà 258 Hồng Hà - Long Biên để thực hiện đề tài này. 3.1.2. Địa điểm nghiên cứu Thực hiện đề tài này tại xưởng thực nghiệm thuộc Viện Cơ điện nông nghiệp & Công nghệ sau thu hoạch 54/102 Trường Chinh - Đống Đa - Hà Nội. 3.1.3. Dụng cụ và hoá chất nghiên cứu * Dụng cụ, hoá chất xác định hoá sinh -Dụng cụ: + Cân phân tích. + Chiết quang kế. + Xuyên tâm kế (máy đo độ chắc của thịt quả) FT 327 do Italia sản xuất. + Máy đo màu Minolta CR_300 do Nhật sản suất. + Bình tam giác. + Ống nghiệm. + Buret. + Pipet. + Bếp điện. + Giấy lọc. + Phễu… - Hoá chất: dung dịch NaOH 10% và 0.1 N, HCl 2% và 6N, K3Fe(CN)6 0.5N, Na2S2O3 0.5N, KI + ZnSO4, I2 1%, phenolphtalein 1%, tinh bột 0.5%. * Dụng cụ và hoá chất thực hiện trong quy trình sản xuất dứa sấy. - Dụng cụ: + Máy cắt lát CM 150 do viện CĐNN & CNSTH sản xuất. + Chậu ngâm hoá chất. + Khay dứa inoc. + Túi polyme 2 lớp. + Tủ sấy thí nghiệm có cải tiến đo tốc độ gió Ketong 101 - 1. + Máy đo tốc độ gió Testo 435 do Cộng hoà liên bang Đức chế tạo. + Nhiệt kế. - Hoá chất: axit citric, canxi clorua, nartri bisunfit. 3.2. Nội dung nghiên cứu Theo phân tích của chúng tôi có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến sự biến mầu và hư hỏng của sản phẩm không bảo quản được trên sáu tháng. Xét nguyên nhân nội tại, sản phẩm dứa sấy hư hỏng do dứa nguyên liệu có nhiều độ chín khác nhau dẫn đến hàm lượng các chất hoá học, độ ẩm khác nhau nên không đạt được sự đồng nhất giữa các sản phẩm sấy. Xét về nguyên nhân công nghệ xử lí hoá chất, dứa có thể chưa được xử lí một cách thích hợp trước và sau quá trình sấy dẫn đến không có tác dụng hoặc chỉ có tác dụng rất ít trong việc làm giảm sự biến màu và sự hư hỏng của sản phẩm. Xét về khía cạnh công nghệ thiết bị thì nhiệt độ sấy thời gian sấy có thể chưa phù hợp, công nghệ bao gói chưa tốt… nên không bảo quản được sản phẩm. Vì thế chúng tôi tiến hành nghiên cứu các vấn đề sau. 3.2.1. Nghiên cứu yếu tố cơ lí * Nghiên cứu, lựa chọn, giống, độ chín của nguyên liệu phù hợp với quá trình sấy dứa dựa vào: - Đánh giá cảm quan dứa nguyên liệu và dứa sau khi sấy về màu sắc hương vị. - Phân tích các chỉ tiêu hoá lý của dứa nguyên liệu và dứa sau khi sấy. 3.2.2. Nghiên cứu các yếu tố thực nghiệm * Nghiên cứu độ dày của lát dứa phù hợp với quy trình sấy dứa. * Nghiên cứu kỹ thuật sấy thích hợp, xét về 2 yếu tố: nhiệt độ, tốc độ tác nhân sấy. * Nghiên cứu kỹ thuật xử lý hoá chất trước khi sấy. 3.3. Phương pháp nghiên cứu Ở đây, chúng tôi tiến hành thí nghiệm đơn yếu tố. Mỗi công thức thí nghiệm được lặp lại 3 lần, mỗi lần sử dụng 5 kg dứa trước khi tạo hình và sau mỗi công thức đều tiến hành đánh giá cảm quan, bao gói sản phẩm trong túi polyme 2 lớp. 3.3.1 Phương pháp xác định độ chín của dứa nguyên liệu Dứa chín kỹ thuật là dứa có khoảng 1/3 vỏ quả dứa là mầu vàng, dựa vào đó ta xác định 3 độ chín kỹ thuật khác nhau của dứa nguyên liệu cho quá trình sấy. - Độ chín 1: vỏ dứa màu xanh đậm, thịt vỏ mầu trắng vàng. - Độ chín 2: khoảng 10% - 20% bề mặt vỏ dứa có màu xanh ánh vàng, thịt quả màu vàng nhạt. - Độ chín 3: từ 50 - 60% bề mặt vỏ quả có màu xanh ánh vàng, thịt quả màu vàng đậm hơn màu thịt quả ở độ chín 2. Cách bố trí thí nghiệm để xác định độ chín phù hợp với quá trình sấy. CT1: Dứa có độ chín 1 qua quá trình sấy. CT2: Dứa có độ chín 2 qua quá trình sấy. CT3: Dứa có độ chín 3 qua quá trình sấy. 3.3.2. Phương pháp xác định độ dày lát dứa thích hợp cho quá trìmh sấy Thí nghiệm trên cùng một loại dứa nguyên liệu, cùng một độ chín và cùng một kích thước quả. CT4: Dứa có độ dày lát dứa 2mm qua quá trình sấy. CT5: Dứa có độ dày lát dứa 4mm qua quá trình sấy. CT6: Dứa có độ dày lát dứa 6 mm qua quá trình sấy. 3.3.3. Phương pháp nghiên cứu nhiệt độ sấy phù hợp với quá trình sấy dứa lát mỏng. Thí nghiệm trên tiến hành trên cùng một loại dứa, cùng độ chín, cùng kích thước quả, cùng có độ dày lát dứa như nhau. DC1: Dứa không sấy. CT7: Dứa sấy ở nhiệt độ 550C. CT8: Dứa sấy ở nhiệt độ 600C. CT9: Dứa sấy ở nhiệt độ 650C. 3.3.4. Phương pháp nghiên cứu tốc độ tác nhân sấy phù hợp cới quá trình sấy dứa lát mỏng. Thí nghiệm trên tiến hành trên cùng một loại dứa, cùng một độ chín, cùng một kích thước quả, cùng một độ dày lát dứa và cùng ở một nhiệt độ sấy. CT10: Dứa sấy ở tốc độ 2 m/s. CT11: Dứa sấy ở tốc độ 2.6 m/s. CT12: Dứa sấy ở tốc độ 3.2 m/s. 3.3.5. Phương pháp nghiên cứu một số kỹ thuật xử lý dứa trước khi đem sấy. Thí nghiệm tiến hành trên cùng một độ chín, một kích thước quả, cùng một độ dày lát dứa, ở cùng một chế độ sấy (nhiệt độ sấy, tốc độ sấy). DC2: Dứa sấy không ngâm phụ gia. CT13: Dứa sấy qua ngâm tẩm hỗn hợp dung dịch NaHSO3 0.2%, axit citric 0.4%, CaCl2 0.6%. CT14: Dứa sấy qua ngâm tẩm hỗn hợp dung dịch NaHSO3 0.2%, axit citric 0.4%, CaCl2 0.8%. CT15: Dứa sấy qua ngâm tẩm hỗn hợp dung dịch NaHSO3 0.3%, axit citric 0.4%, CaCl2 0.6%. CT16: Dứa sấy qua ngâm tẩm hỗn hợp dung dịch NaHSO3 0.3%, axit citric 0.4% CaCl2 0.8%. 3.3.6. Phương pháp lấy mẫu Lấy mẫu như thế nào và lấy mẫu bao nhiêu là việc hết sức quan trọng, nó quyết định không nhỏ tới tính chính xác của kết quả thí nghiệm. Đối với dứa nguyên liệu, khối lượng mỗi quả trên 500g theo hướng dẫn thức tập môn Rau quả, chúng tôi lấy ngẫu nhiên từ 3 – 5 quả để tiến hành thí nghiệm. Đối với dứa sấy thành phẩm, chúng tôi đem nghiền nhỏ, trộn đều rồi lấy mẫu theo phương pháp đường chéo. 3.4. Sơ đồ quy trình sản xuất dứa sấy Trong quá trình tiến hành thí nghiệm, chúng tôi đã sử dụng sơ đồ quy trình công nghệ chế biến dứa sấy lát mỏng tại xưởng thực nghiệm Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch. 3.4.1. Phân loại nguyên liệu Mục đích của việc phân loại nguyên liệu là chọn ra những quả có cùng giống, cùng độ chín, cùng khối lượng, kích cỡ nhằm tạo thuận lợi cho quá trình chế biến tiếp theo. Chọn những quả tươi, không dập nát, hay bị bệnh nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm dứa. b. Cách tiến hành - Chọn những quả cùng giống, có khối lượng từ 700- 800g/quả. - Chọn những quả tươi, vỏ quả màu xanh ánh vàng, quả lành lặn. 3.4.2. Rửa a. Mục đích của việc rửa nguyên liệu là loại bỏ những chất bẩn bám trên vỏ quả, loại bỏ một phần VSV có trên quả. b. Tiến hành - Rửa dứa theo phương pháp thủ công bằng chổi nhựa mềm hoặc bằng máy rửa kiểu bàn trải có xối nước sạch liên tục. - Rửa dứa thật nhẹ nhàng không gây dập nát cho dứa để tránh hiện tượng dứa có màu vàng xám sau khi sấy. 3.4.3. Cắt và gọt vỏ a. Mục đích của việc cắt và gọt vỏ là loại bỏ phần không sử dụng được trong quá trình chế biến. b. Tiến hành - Cắt và gọt vỏ có thể tiến hành bằng máy hoặc bằng tay. Nếu cắt gọt bằng máy thì phải chọn lựa kích cỡ quả thật phù hợp với máy. Tuy nhiên với những quả có kích thước lớn hơn hoặc nhỏ hơn thì cũng có thể tiến hành cắt gọt thủ công. Nếu cắt gọt thủ công thì phải gọt sâu để không phải nhổ mắt dứa bằng máy gắp mắt. - Với quy mô xưởng thực nghiệm, chúng tôi tiến hành cắt gọt vỏ dứa thủ công. 3.4.4. Tạo hình a. Mục đích của việc tạo hình - Tạo kích thước lát dứa phù hợp với quá trình chế biến. - Tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. b. Tiến hành - Sử dụng máy cắt lát dứa để cắt lát. - Chỉ dùng những lát dứa có đường kính bằng hoặc gần bằng đường kính lớn nhất của dứa nguyên liệu khi đã gọt vỏ. Không dùng những miếng ở phần đầu hoặc phần đuôi vì chúng thường rất nhỏ và dễ cong vênh sau khi sấy. Nếu sử dụng phần dứa này thì nên tách ra để sản xuất vào mục đích khác. 3.4.5. Xử lý hóa chất a. Mục đích của việc xử lý hoá chất - Để tăng thời gian bảo quản, giữ màu sắc cho sản phẩm vì hóa chất có tác dụng kìm hãm sự oxy hóa các thành phần có trong dứa thành phẩm, làm chậm phản ứng tạo màu melanoit. - Tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. b. Tiến hành - Ngâm dứa sau khi đã tạo hình và rửa bằng nước sạch vào hỗn hợp dung dịch hóa chất trong khoảng 20 phút. - Sau khi ngâm, vớt dứa nhẹ nhàng ra để ráo nước. 3. 3.4.6. Sấy dứa a. Mục đích của việc sấy dứa là tạo ra sản phẩm theo yêu cầu. b. Tiến hành - Sau khi dứa đã ráo nước, lấy dứa từ rổ ra xếp lên trên khay sấy thành một lớp mỏng. - Sấy dứa trong máy sấy khí sạch ở nhiệt 600C hoặc có thể thấp hơn, cao hơn tùy theo độ ẩm không khí. Tốc độ sấy khoảng 2.6 m/s. Thời gian sấy khoảng 12 giờ để đạt tới độ ẩm an toàn (khoảng dưới 10%). Sơ đồ 3: Quy trình chế biến dứa sấy lát mỏng Nguyên liệu Phân loại Rửa Cắt gọt Tạo hình Ngâm hoá chất Sấy Sản phẩm Kiểm tra Đóng gói 3.5. Phương pháp xác định các chỉ tiêu hoá sinh và hoá lý 3.5.1. Phương pháp xác định các chỉ tiêu hoá lý a. Xác định hàm lượng chất khô hoà tan * Nguyên tắc: Dựa vào tính khúc xạ ánh sáng của đường có trong nguyên liệu. Xác định hệ số khúc xạ ánh sáng của dịch quả, ta xác định được hàm lượng chất rắn hoà tan. * Tiến hành: sử dụng máy chiết quang kế. b. Xác định độ cứng * Nguyên tắc: dựa vào tính chất cản của vật cứng. * Thiết bị: xuyên thâm kế, dựa vào độ ngập của mũi thiết bị ta xác định được độ cứng của quả. c. Phương pháp xác định độ ẩm của nguyên liệu. *Nguyên tắc: sử dụng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi. *Xác định độ ẩm của nguyên liệu dứa tươi . - Bước 1: Cân 20g quả, sấy sơ bộ ở 500C trong một giờ và tiếp tục sấy ở 1050C trong 30 phút, sau đó để nguội trong tủ hút ẩm và cân lại. - Bước 2: Nghiền nhỏ và lấy 5g mẫu trên cho vào cốc cân đã biết rõ trọng lượng rồi sấy ở 1050C trong 3 giờ sau đó để nguội trong tủ hút ẩm và cân. Quá trình sấy coi như kết thúc khi sai số giữa hai lần cân không quá 0.001g. Độ ẩm của dứa nguyên liệu được xác định theo công thức sau: W = 100* (1- ) M1: khối lượng quả mang đi sấy sơ bộ (g). M2: khối lượng quả còn lại sau khi sấy sơ bộ (g). M3: khối lượng quả đem đi sấy lần 2 (g). M4: khối lượng quả còn lại sau khi sấy lần 2 (g). W: độ ẩm (%). *Xác định độ ẩm của nguyên liệu đã sấy. Cân từ 3 – 5g nguyên liệu cho vào cốc đã biết rõ trọng lượng. Sau đó đặt mẫu sấy vào tủ sấy ở nhiệt độ 1050C trong 3 giờ. Tiếp đó lấy mẫu sấy cho vào tủ hút ẩm để nguội rồi cân. Tiếp tục sấy tiếp cho đến khi khối lượng lần trước và lần sau chênh lêch không quá 0.05% là được. 3.5.2. Phương pháp xác định các chỉ tiêu hoá sinh. a. Phương pháp xác định VTMC bằng phương pháp Iod b. Xác định hàm lượng axit hữu cơ tổng số c. Xác định hàm lượng đường bằng phương pháp Ixekutz 3.6. Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan Sử dụng phương pháp đánh giá cảm quan theo phương pháp thị hiếu với thang điểm từ 1 - 9 điểm (phương pháp cho điểm theo thang điểm Hedomic) để đánh giá màu sắc, hương vị của mỗi công thức sau mỗi lần thí nghiệm. PHẦN THỨ TƯ KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.2. Xác định độ cứng và độ chín nguyên liệu phù hợp với quá trình sấy 4.2.1. Nhận xét cảm quan về 3 độ chín Bảng 4.1: Nhận xét cảm quan và đánh giá chỉ tiêu vật lý của dứa nguyên liệu ĐC Chỉ tiêu cảm quan Chỉ tiêu vật lý Màu sắc vỏ quả Màu sắc, trạng thái thịt quả Hương thơm Vị Độ cứng (mm) Màu sắc vỏ quả Màu sắc thịt quả L b L b 1 100% vỏ quả màu xanh đậm Trắng vàng, rắn chắc Thơm Rất chua 3.24 27.1 6.66 68.93 18.23 2 10% - 20% vỏ quả màu xanh ánh vàng Vàng nhạt, rắn Hương thơm đặc trưng Chua 2.95 29.88 9.36 63.46 18.40 3 50 - 60% vỏ xanh ánh vàng Vàng, chắc Hương thơm đặc trưng Chua có vị ngọt 2.10 36.34 12.49 55.20 18.89 Trong đó: L: biểu thị độ sáng tối của màu sắc, có giá trị từ 0 đến 100, b: biểu thị sự thay đổi màu sắc từ màu xanh da trời đến màu vàng, có giá trị trong khoảng -60 đến 60. Nhận xét: Từ kết quả trên, ta thấy màu sắc, mùi vị trạng thái thịt quả thay đổi theo màu sắc vỏ quả. Màu sắc thịt quả thay đổi từ độ chín 1 tới độ chín 3. Ở độ chín 1 thịt quả có màu trắng vàng (L = 8.93, b = 18.23), ở độ chín 2 thịt quả có màu vàng nhạt (L = 63.46, b = 18.40), sang độ chín 3 thịt quả có màu vàng đậm (L = 5.20, b = 8.89). Trạng thái thịt quả biến đổi theo chiều hướng độ chắc giảm dần từ độ chín 1 đến độ chín 3. Độ chắc của độ chín 1 là cao nhất (3.24mm), tiếp đến là ở độ chín 2 (2.95mm), thấp nhất ở độ chín 3 (2.10mm). Hương thơm và vị ngọt của thịt quả tăng dần từ độ chín 1 đến độ chín 3. Để chọn độ chín cho nguyên liệu phù hợp với quá trình sấy dứa, chúng tôi tiến hành phân tích thành phần hóa học của dứa nguyên liệu. 4.2.2. Xác định thành phần hóa học, độ ẩm của dứa nguyên liệu Thành phần hóa học có trong dứa nguyên liệu cho phép ta có những phán đoán cũng như những xử lý thích hợp cho nguyên liệu trước khi sấy, đồng thời cho biết giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. Thành phần hóa học chủ yếu được đánh giá gồm chất rắn hòa tan, đường, axit hữu cơ tổng số, VTMC. Độ ẩm nguyên liệu cũng là một yếu tố rất quan trọng đặc biệt đối với công nghệ sấy rau quả. Sau khi phân tích nguyên liệu, chúng tôi có bảng 4.2. Bảng 4.2: Các chỉ tiêu hoá lý của dứa nguyên liệu STT Chỉ tiêu Độ chín 1 2 3 1 Hàm lượng chất khô hòa tan (0Bx) 12.18 13.77 14.03 2 Hàm lượng đường tổng số (%) 10.72 13.25 13.75 3 Hàm lượng axit hữu cơ tổng số (%) 0.7 0.67 0.62 4 Hàm lượng VTMC (mg%) 49.87 59.25 53.68 5 Độ ẩm (%) 83.96 84.65 85.73 Nhận xét: Qua bảng trên, ta thấy tổng hàm lượng chất khô hòa tan của nguyên liệu tăng từ độ chín 1 (12.18 0Bx), tới độ chín 2 (13.77 0Bx), cao nhất ở độ chín 3 (14.03 0Bx). Hàm lượng đường tổng số tăng từ độ chín 1 (10.72%), tới độ chín 2 (13.25%), cao nhất ở độ chín 3 (13.75%) Hàm lượng axit hữu cơ tổng số giảm dần từ độ chín 1 (0.7%), đến độ chín 2 (0.67%), thấp nhất độ chín 3 (0.62%). Hàm lượng VTMC tăng dần từ độ chín 1 (49.87 mg%), đến độ chín 2 (59.25 mg%), nhưng lại giảm ở độ chín 3 (53.68 mg%). Độ ẩm cao nhất ở độ chín 3 (85.73%), đến độ chín 2 (84.65%), thấp nhất ở độ chín 1 (83.96%). Các kết quả trên là hoàn toàn phù hợp với lý thuyết vì khi quả dứa càng chín thì hàm lượng chất khô hoà tan càng tăng, hàm lượng đường tổng số tăng do quá trình thuỷ phân tinh bột thành đường, hàm lượng axit hữu cơ tổng số giảm, hàm lượng nước tăng. Trong quá trình chế biến hàm lượng các chất bị tổn hao. Vì vậy, chúng tôi tiếp tục nghiên cứu sự biến đổi thành phần hóa học và độ ẩm của dứa ở các độ chín khác nhau sau quá trình sấy. 4.2.3. Xác định thành phần hóa học, độ ẩm của dứa sau quá trình sấy Dứa nguyên liệu sau khi qua các công đoạn sơ chế được cắt thành những lát dứa có cùng độ dày, rồi sấy ở nhiệt độ 600C trong 12 giờ. Sau khi sấy dứa ở điều kiện kỹ thuật trên, ta đem phân tích các chỉ tiêu hóa sinh và độ ẩm của dứa sấy nhằm đánh giá chất lượng của sản phẩm ở mỗi độ chín khác nhau. Bảng 4.3. Các chỉ tiêu hoá lý của dứa ở 3 độ chín sau quá trình sấy (tính theo hàm lượng chất khô) STT Chỉ tiêu Độ chín CT1 CT2 CT3 1 Hàm lượng chất khô hòa tan (oBx) 82.15 86.14 91.21 2 Hàm lượng đường tổng số (%) 80.98 84.63 88.51 3 Hàm lượng axit hữu cơ tổng số (%) 1.98 1.85 1.76 4 Hàm lượng VTMC (mg%) 174.62 198.57 126.94 5 Độ ẩm (%) 8.03 6.62 6.63 Nhận xét: Qua số liệu phân tích trên hai bảng, ta thấy mức độ hao tổn chất dinh dưỡng trong quá trình sấy sản phẩm ở mỗi độ chín khác nhau là khác nhau. Hàm lượng chất khô hoà tan tăng dần từ độ chín 1 (82.15 0Bx), đến độ chín 2 (86.14 0Bx), cao nhất ở độ chín 3 (91.21 0Bx). Hàm lượng đường tổng số tăng từ độ chín 1 (80.98%), đến độ chín 2 (84.63%) và cao nhất ở độ chín 3 (88.51%). Hàm lượng axit hữu cơ tổng số giảm từ độ chín 1 (1.98%), đến độ chín 2 (1.85%), và thấp nhất ở độ chín 3 (1.76%). Hàm lượng VTMC tăng dần từ độ chín 1 (174.62 mg%), đến độ chín 2 (198.57 mg%), và giảm dần ở độ chín 3 (126.94 mg%). Độ ẩm giảm dần từ độ chín 1 (8.03%), đến độ chín 2 (6.62%), và tăng ở độ chín 3 (6.63%) Trong rau quả, protopectin là vật liệu gắn kết các chùm sợi xenlulose ở thành tế bào trong vỏ quả, vỏ tế bào và chúng nằm ở gian bào để gắn kết các tế bào tạo lên sự rắn chắc của quả khi quả còn xanh. Ở CT1, quả xanh nên hàm lượng chất khô hoà tan còn ít, hàm lượng axit cao, thịt quả chắc, vỏ tế bào bền vững nên tốc độ thoát hơi nước chậm. Vì vậy khi sấy, độ ẩm ở CT1 là cao nhất. ở CT2 và CT3, quả chín dần, màng tế bào căng ra, vỏ tế bào mềm đi và một loạt các phản ứng xảy ra như protopectin chuyển thành pectin, tinh bột bị thuỷ phân thành đường... nên hàm lượng chất khô hoà tan tăng, hàm lượng đường tổng số tăng, nước thoát ra dễ dàng hơn vì vậy sau khi sấy, độ ẩm của CT2, CT3 thấp. Độ màu của dứa sau quá trình sấy cũng có sự thay đổi, độ chín 1 có màu sáng nhất và lát dứa màu vàng nhạt (L = 79.77, b = 27.825), độ chín 2 có màu tối hơn một chút và lát dứa có màu vàng tươi sáng (L = 78.73, b = 29), độ chín 3 có màu đậm nhất và lát dứa có màu vàng đậm do bề mặt dứa bị melanoit hoá (L = 75.57, b = 29.6). Sau khi phân tích các chỉ tiêu hoá lý, ta tiến hành đánh giá màu sắc dứa thành phẩm theo phương pháp cho điểm thị hiếu. Bảng 4.4: Đánh giá chất lượng cảm quan dứa sấy ở các độ chín khác nhau Công thức Chỉ tiêu CT1 CT2 CT3 Màu sắc 6.89b 8.56a 5.67c Hương vị 7.59a 7.56a 8a Nhận xét: Qua bảng đánh giá chất lượng cảm quan, chúng tôi nhận thấy ở CT2 dứa thành phẩm có màu sắc đẹp nhất, tiếp đó là CT1 và CT3. Điểm của các công thức đều khác nhau ở mức ý nghĩa α = 0.05. Điểm chỉ tiêu hương vị của dứa thành phẩm ở các công thức trên là không khác nhau ở mức ý nghĩa α = 0.05 Nhận xét tổng hợp: Qua bảng phân tích và phiếu đánh giá cảm quan, ta thấy độ chín 2 là độ chín phù hợp nhất với quá trình sấy dứa vì lượng VTMC trong dứa thành phẩm ở độ chín 2 là giữ được gần như nguyên vẹn, độ ẩm của dứa thành phẩm là thấp nhất và màu sắc tươi sáng giống màu của dứa nguyên liệu ban đầu. Vì vậy, chúng tôi quyết định lựa chọn độ chín 2 để tiếp tục nghiên cứu sản phẩm dứa sấy lát mỏng. 4.3. Xác định độ dày lát dứa phù hợp với sản phẩm dứa sấy Theo phân tích ở phần trên, chất lượng sản phẩm không chỉ phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu ban đầu mà còn phụ thuộc vào các thông số thực nghệm khác. Một trong những thông số quan trọng là độ dày lát dứa. Độ dày lát dứa ảnh hưởng đến: Thời gian sấy. Nhiệt độ sấy. Độ ẩm sau khi sấy. Sự hút ẩm sau khi sấy. Chất lượng cảm quan của sản phẩm. Độ dày lát dứa phải phù hợp vì nếu nó dày quá thì thời gian sấy lâu, độ ẩm sản phẩm phân bố không đều (bên trong nguyên liệu có thể có độ ẩm lớn hơn rất nhiều so với bên ngoài) vì thế sản phẩm sẽ dễ hư hỏng nhanh hơn, bề mặt dứa dễ cháy có màu nâu đỏ. Ngược lại nếu lát dứa quá mỏng thì sản phẩm dễ cháy trong quá trình sấy và sẽ rất giòn, dễ vỡ vụn trong qua trình đóng gói. Độ dày lát dứa phù hợp cũng có tác dụng mạnh đến sự tiêu thụ sản phẩm, kích thích cảm giác ngon miệng của người tiêu dùng. Để thực hiện đề tài này, chúng tôi đã chọn 3 độ dày của lát dứa như đã trình bày ở phần 3. Chọn quả ở cùng một độ chín 2, có khối lượng quả khoảng 0.7- 0.8 kg/quả, sau đó xử lý sơ bộ rồi sấy dứa ở nhiệt độ 600C, thời gian 12 giờ. Thực tế khi sấy dứa ở các độ dày lát dứa khác nhau thì sự hao tổn chất dinh dưỡng giữa các công thức có sự khác nhau. Tuy nhiên trong trường hợp này, chúng tôi chỉ xem xét về khía cạnh độ ẩm và những tính chất cảm quan của sản phẩm. Độ ẩm của dứa sấy cao nhất ở CT6 (10.42%), đến CT4 (6.89%), thấp nhất ở CT5 (6.81%). Điều này là hoàn toàn phù hợp với lý thuyết đã nêu ở trên. CT6 có độ dày là 6mm nên có sự chênh lệch độ ẩm, nhiệt độ lớn giữa bề mặt sản phẩm và trong tâm sản phẩm vì vậy bề mặt sản phẩm bị cháy và lượng nước thoát ra ít nhất. Mặt khác, sấy dứa ở độ dày này lại không hề kinh tế. Ở CT4, dứa thành phẩm có độ dày 2mm, quá mỏng, bề mặt cũng bị cháy nhanh hơn ở giai đoạn cuối của quá trình sấy. Sau khi phân tích độ ẩm của dứa sấy ở các độ dày lát dứa khác nhau, chúng tôi tiến hành đánh giá cảm quan về màu sắc, hương vị của dứa thành phẩm theo theo phương pháp cho điểm thị hiếu. Bảng 4.6: Đánh giá cảm quan dứa sau quá trình sấy ở các độ dày khác nhau Công thức Chỉ tiêu CT4 CT5 CT6 Màu sắc 6.14b 7.71a 5.71b Hương thơm 6.78b 8.11a 7.11b Nhận xét: Từ bảng đánh giá trên chúng tôi nhận thấy rằng CT5 có điểm màu sắc và hương thơm cao nhất, điểm của dứa thành phẩm ở CT4 và CT6 là không khác nhau ở mức ý nghĩa α =0,05. Nhận xét tổng hợp: Qua các bảng trên, thấy rằng độ dày lát dứa phù hợp nhất với quá trình sấy dứa xét về cả mặt kỹ thuật và kinh tế là 4 mm vì ở độ dày này lát dứa có màu vàng tươi sáng, hương vị dứa khá đặc trưng và độ ẩm thấp. 4.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới chất lượng của sản phẩm dứa sấy Trong quá trình sấy dứa thì nhiệt độ là một yếu tố có ý nghĩa vô cùng quan trọng, quyết định lớn đến chất lượng của sản phẩm. Nhiệt độ ảnh hưởng đến: Thời gian sấy dứa tới độ ẩm an toàn. Trạng thái sản phẩm sau khi sấy. Thời gian bảo quản dứa thành phẩm. Nếu nhiệt độ sấy dứa quá thấp thì thời gian sấy dứa đến độ ẩm an toàn sẽ dài, ảnh hưởng đến thời gian sản xuất, làm tăng chi phí sản phẩm, giảm giá trị canh tranh của sản phẩm. Nếu nhiệt độ sấy quá cao thì làm tăng các phản ứng hóa học, gây ra những biến tính không có lợi cho sản phẩm như phản ứng màu Maillard… làm cho bề mặt sản phẩm rất dễ cháy. Vì vậy việc lựa chọn nhiệt độ sấy phù hợp có ý nghĩa rất quan trọng đến quá trình sản xuất dứa sấy lát mỏng. Dứa sau khi được tạo hình, xử lý sơ bộ thì được đem đi sấy trong 12 giờ. Kết quả thu được thể hiện ở bảng sau: Bảng 4.7: Hàm lượng các chất trong dứa thành phẩm ở các nhiệt độ sấy khác nhau STT Chỉ tiêu Công thức DC1 CT7 CT8 CT9 1 Hàm lượng chất khô hoà tan (oBx) 89.90 89.04 86.41 83.60 2 Hàm lượng đường tổng số (%) 86.32 86.00 84.33 81.85 3 Hàm lượng axit hữu cơ tổng số (%) 4.36 1.87 1.77 1.21 4 Hàm lượng VTMC (mg%) 386.00 226.43 187.19 102.41 5 Độ ẩm (%) 84.65 8.28 6.65 7.89 Nhận xét: Từ bảng trên, ta thấy hàm lượng chất khô hòa tan trong các công thức thì cao nhất ở DC1 (89.90 0Bx), tiếp đến ở CT7 (83.67 0Bx), đến CT8 (82.33 0Bx), thấp nhất ở CT9 (79.33 0Bx). Hàm lượng đường tổng số thì cao nhất ở DC1(86.32%), tiếp đến là ở CT7 (82.44%), đến CT8 (81.27%), thấp nhất ở CT9 (78.03%). Hàm lượng axit hữu cơ cao nhất ở DC1 (4.36%) tiếp đến là ở CT7 (1.71%), tiếp đến là CT8 ( 1.65%), thấp nhất ở CT6 (1.12%). Hàm lượngVTMC cao nhất ở DC1 (386 mg%) tiếp đến là ở CT7 (207 mg%), đến CT8 (174 mg%) và thấp nhất ở CT9 (94 mg%). Để thể hiện rõ hơn sự khác nhau về mức độ hao tổng chất dinh dưỡng của dứa thành phẩm ở các nhiệt độ sấy, chúng tôi đã dựng các biểu đồ. 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 Bx DC1 CT7 CT8 CT9 c«ng thøc Hµm l­îng chÊt kh« hoµ tan cña døa thµnh phÈm ë c¸c nhiÖt ®é sÊy hµm l­îng chÊt kh« hoµ tan Biểu đồ 4.1. Biểu diễn hàm lượng chất khô hòa tan của dứa ở nhiệt độ sấy khác nhau sau quá trình sấy Nhận xét: Qua bảng và biểu đồ trên, ta thấy hàm lượng chất khô hòa tan của dứa ở các nhiệt độ sấy khác nhau đều giảm so với nguyên liệu ban đầu vì trong quá trình sấy đã xảy ra một số các phản ứng làm tổn hao chất khô hoà tan. Hàm lượng chất khô hòa tan cao ở DC1, cao hơn ở CT9 và CT8, thấp nhất ở CT7. Ở CT9 nhiệt độ sấy là 650C nên phản ứng Maillardd xảy ra mãnh liệt hơn vì vậy lượng đường và axit tổn thất nhiều nhất. CT7 sấy ở nhiệt độ 550C, tốc độ phản ứng của phản ứng Maillard là chậm nhất, lượng axit hữu cơ tổng số bị mất trong quá trình sấy thấp nhất nên hàm lượng chất khô hoà tan tổn thất ít nhất. Biểu đồ 4.2: Hàm lượng đường tổng số của dứa sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau Nhận xét: Qua đồ thị trên thấy rằng hàm lượng đường tổng số của dứa sau quá trình sấy đều thấp hơn dứa nguyên liệu. Ở CT9 do phản ứng Maillard xảy ra mạnh hơn nên lượng đường khử tổn hao nhiều hơn so dứa ở CT8, CT7. Ở CT7 do nhiệt độ sấy thấp nhất nên tốc độ phản ứng Maillard là thấp nhất lượng đường khử tổn thất là ít nhất. Biểu đồ 4.3: Biểu diễn hàm lượng axit hữu cơ tổng số của dứa ở nhiệt độ sấy khác nhau sau quá trình sấy Nhận xét: Hàm lượng axit hữu cơ tổng số của dứa sấy đều thấp hơn dứa nguyên liệu vì khi sấy dưới tác dụng của nhiệt độ cao một phần axit hữu cơ đã bị tổn thất. Ở CT7, nhiệt độ sấy là thấp nhất lên lượng axit hữu cơ bay hơi là ít nhất và lượng axit citric tổn thất do phản ứng giữa đường glucose và axit citric là thấp nhất [22]. Ngược lại, ở CT9, nhiệt độ sấy cao nên lượng axit hữu cơ bay hơi nhiều, lượng axit tổn thất nhiều. Biểu đồ 4.4: Biểu diễn hàm lượng VTMC của dứa ở nhiệt độ sấy khác nhau sau quá trình sấy Nhận xét: Qua biểu đồ, ta thấy hàm lượng vitamin C ở dứa thành phẩm thấp hơn rất nhiều so với dứa nguyên liệu. Hàm lượng VTMC ở CT7 là lớn nhất, cao hơn ở CT8 và CT9 vì VTMC là một chất kém bền, nhiệt độ càng cao thì sự phân huỷ VTMC càng nhiều. 0 20 40 60 80 100 % DC1 CT7 CT8 CT9 c«ng thøc §é Èm cña døa thµnh phÈm ë c¸c nhiÖt ®é sÊy §é Èm Biểu đồ 4.5: Biểu diễn độ ẩm của dứa thành phẩm ở nhiệt độ sấy khác nhau Nhận xét: Qua biểu đồ trên, ta thấy độ ẩm của dứa sau khi sấy thấp hơn độ ẩm của dứa nguyên liệu rất nhiều. Ở CT8 dứa thành phẩm có độ ẩm thấp nhất, thấp hơn CT9, độ ẩm cao nhất ở CT7. Khi sấy ở nhiệt độ 600C, lượng nước trong dứa thoát ra được là nhiều nhất. Sấy ở nhiệt độ 550C, trong 12 giờ thì tốc độ thoát hơi nước rất chậm, lượng nước bay hơi rất ít vì nhiệt độ thấp. Sau khi phân tích các chỉ tiêu hoá lý của dứa thành phẩm ở các nhiệt độ sấy khác nhau, chúng tôi tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm trên phương pháp cho điểm thị hiếu ở hai chỉ tiêu cảm quan màu sắc, huơng vị. Bảng 4.8: Đánh giá cảm quan của dứa thành phẩm ở các nhiệt độ sấy khác nhau Chỉ tiêu cảm quan Công thức CT7 CT8 CT9 Màu sắc 6.38b 8a 5.88b Hương vị 7.71a 7.86a 7.59a Nhận xét: Qua bảng đánh giá chất lượng cảm quan, chúng tôi nhận thấy rằng dứa thành phẩm ở CT8 có điểm cao nhất, điểm của dứa thành phẩm ở CT7 và CT9 là không khác nhau ở mức ý nghĩa α =0,05. Qua những nhận xét và phân tích ở trên, chúng tôi chọn nhiệt độ sấy 600C là nhiệt độ thích hợp nhất cho quá trình sấy dứa lát mỏng. Sấy ở nhiệt độ 600C, sản phẩm giữ được phần lớn chất dinh dưỡng, màu sắc, hương vị giống dứa nguyên liệu và độ ẩm còn lại của sản phẩm là thấp nhất nên việc bảo quản sản phẩm là dễ dàng nhất. 4.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ tác nhân sấy tới chất lượng sản phẩm Tốc độ tác nhân sấy là yếu tố khá quan trọng trong quá trình sấy. Yếu tố này ảnh hưởng nhiều đến trạng thái bề mặt sản phẩm như đã phân tích ở phần 2. Ngoài ra, nó còn ảnh hưởng đến thời gian thoát ẩm của sản phẩm. Tốc độ tác nhân sấy càng lớn thì tốc độ thoát ẩm ở bề mặt nguyên liệu càng lớn nhưng nó dẫn đến hiện tượng chai cứng bề mặt và nước ở trong lõi nguyên liệu vẫn còn nhiều. Vì thế mà sản phẩm bị ẩm cục bộ, sản phẩm dễ bị hư hỏng, thời gian bảo quản thấp. Mặt khác, tốc độ tác nhân sấy tăng thì chi phí sản xuất tăng vì năng lượng điện tiêu tốn là một hàm lập phương của tốc độ tác nhân sấy [4]. Tốc độ tác nhân sấy thấp thì thời gian thoát ẩm của nguyên liệu chậm, ảnh hưởng đến thời gian sản xuất, làm tăng chi phí sản xuất. Vì thế trong quá trình sấy để đạt được tối ưu hóa lợi nhuận và tối ưu hóa sản xuất thì cần tìm ra một khoảng giá trị tốc độ phù hợp. Tốc độ tác nhân sấy ảnh hưởng nhiều đến độ ẩm sản phẩm nhưng ảnh hưởng không đáng kể đến hàm lượng các chất trong nguyên liệu vì vậy sau khi tiến hành sấy nguyên liệu ở những tốc độ sấy khác nhau trong 12 giờ, chúng tôi tiến hành đo độ ẩm, đo màu sắc và đánh giá cảm quan màu sắc sản phẩm. Sau quá trình sấy, độ ẩm của dứa thành phẩm ở CT11 thấp nhất (6.63%), độ ẩm ở CT12 cao hơn không đáng kể (6.65%) và cao nhất ở CT10 (7.9%). Màu sắc dứa thành phẩm ở CT10 là tối nhất, màu vàng thẫm (L =71.76, b = 2.44), màu sắc dứa ở CT12 (L = 70.39, b = 30.33), CT11 (L = 46.34, b = 23.36) sáng hơn và có màu vàng tươi hơn. Bảng 4.9: Đánh giá cảm quan của dứa thành phẩm ở tốc độ tác nhân sấy Chỉ tiêu cảm quan Công thức CT10 CT11 CT12 Màu sắc 7.88a 8a 6.44b Hương vị 7.71a 7.86a 7.56a Nhận xét: Qua bảng đánh giá cảm quan trên, chúng tôi nhận thấy rằng điểm chỉ tiêu màu sắc của dứa thành phẩm ở CT11, CT12 cao như nhau ở mức ý nghĩa α = 0.05, điểm của dứa thành phẩm ở CT12 là thấp nhất. Hương vị của các dứa thành phẩm ở các công thức có điểm chất lượng cảm quan không khác nhau ở mức ý nghĩa a = 0.05. Nhận xét tổng hợp: Qua phân tích trên, chúng tôi thấy rằng sấy dứa ở tốc độ 2.6m/s là hợp lý nhất xét cả về mặt chất lượng sản phẩm và tính kinh tế trong sản xuất. 4.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của chất phụ gia đến chất lượng sản phẩm dứa sấy Xử lý nguyên liệu bằng chất phụ gia trước, giữa và sau khi sấy để giữ được màu sắc, chất lượng sản phẩm, bảo quản sản phẩm trong khoảng thời gian trên sáu tháng là một vấn đề hết sức cần thiết và quan trọng. Để nghiên cứu nội dung này, chúng tôi tiến hành ngâm dứa trong các chất phụ gia sau: Dung dịch Natri bisulfit (NaHSO3) 0.2%, 0.3%. Dung dịch axit citric 0.4%. Dung dịch Canxi clorua (CaCl2) 0.6%, 0.8%. Dứa sau khi được xử lý sơ bộ và được cắt thành từng lát với độ dày 4mm thì đem ngâm trong các dung dịch này trong khoảng 20 phút. Sau đó, dứa được vớt ra để ráo nước, xếp vào khay rồi cho vào sấy ở 600C. Sau 12 giờ sấy liên tục, ta tiến hành phân tích thành phần hóa học, đo độ ẩm trong dứa thành phẩm. Bảng 4.10: Các chỉ tiêu hoá lý của dứa tshành phẩm được ngâm trong các chất phụ gia (tính theo hàm lượng chất khô) STT Chỉ tiêu Công thức ĐC2 CT13 CT14 CT15 CT16 1 Hàm lượng chất khô hòa tan (0Bx) 86.46 73.19 77.51 69.54 72.05 2 Hàm lượng đường tổng số (%) 84.30 70.79 74.68 63.02 68.95 3 Hàm lượng axit hữu cơ tổng số (%) 1.79 1.84 2.34 2.33 2.37 4 Hàm lượng VTMC (mg%) 187.00 187.37 188.08 219.05 237.27 5 Độ ẩm (%) 6.60 11.88 11.65 9.41 11.41 Nhận xét: Hàm lượng chất khô hoà tan tính theo chất khô cao nhất ở công thức đối chứng DC2 (86.46 0Bx) đó là công thức dứa sấy không ngâm hoá chất được sấy ở cùng chế độ sấy với các công thức ngâm hoá chất, đứng thứ 2 là CT14 (77.51 0Bx), tiếp đến là CT13 (73.19 0Bx), CT16 (72.05 0Bx), thấp nhất ở CT15 (69.54 0Bx). Hàm lượng đường tổng số của dứa ở công thức DC2 (84.30%) là cao nhất, tiếp theo là ở CT14 (74.68%), CT13 (70.79%), rồi đến CT16 (68.95%) và thấp nhất ở CT15 (63.02%). Hàm lượng axit hữu cơ tổng số thấp nhất ở DC2 (1.79%), tiếp đến là ở CT13 (1.84%), CT15 (2.33%), tiếp đến là CT14 (2.34%) và cao nhất ở CT16 (2.37%). Hàm lượng VTMC cao nhất ở CT15 (237.27 mg%), tiếp đến là ở CT16 (219.05 mg%, ), CT14 (188.08 mg%), CT13 (187.37 mg%) và thấp nhất ở DC2 (187.19 mg%). Độ ẩm dứa sấy cao nhất ở CT13 (11.88%), tiếp đến là CT14 (11.65%), CT16 (11.41%), CT15 (9.14%) và thấp nhất ở công thức đối chứng ĐC2 (6.65%). Vì nồng độ các chất trong hỗn hợp dung dịch hoá chất là khác nhau nên tác động của chúng đến hàm lượng các chất có trong dứa thành phẩm là khác nhau. NaHSO3 có khả năng liên kết với nhóm cacbonyl của đường làm đường không tham gia vào phản ứng Maillard và tham gia phản ứng với quinol, chất này làm cho hàm lượng đường, chất khô hoà tan giảm vì thế nồng độ chất này càng cao thì tổn thất các chất trên càng nhiều. Axit citric làm giảm độ pH của dứa, có tác dụng làm chậm phản ứng sẫm màu phi E [16], vì thế sau khi ngâm độ axit của dứa tăng. Hỗn hợp 2 chất đều có tác dụng ổn định VTMC nên hàm lượng VTMC trong dứa thành phẩm cao hơn ở dứa không ngâm hoá chất [16]. Ngoài ra, 3 hoá chất trên còn làm tăng mối liên kết giữa các chất trong dứa, tốc độ thoát nước chậm đi vì vậy độ ẩm của dứa sau khi ngâm hoá chất cao hơn độ ẩm của dứa không ngâm hoá chất. Lúc đầu sau khi sấy xong, dứa thành phẩm ở các công thức trên đều có màu vàng tươi sáng không đánh giá được chất lượng cảm quan vì vậy chúng tôi đã tiến hành đo độ màu, đánh giá cảm quan sau 3 tháng bảo quản. Sau 3 tháng, chúng tôi nhận thấy dứa thành phẩm ở DC2 đã bị nhạt màu một cách rõ rệt, còn dứa ở các công thức ngâm hoá chất thì bị nhạt một chút. Bảng 4.11: Kết quả đo màu của dứa có xử lý hoá chất sau 3 tháng Thông số CT13 CT14 CT15 CT16 L 67.57 64.64 70.39 70.56 b 27.618 26.304 30.33 27.94 Qua trên ta thấy, dứa thành phẩm ở CT15, CT16 có màu sáng hơn so với dứa ở hai công thức còn lại và dứa ở CT15 có màu vàng tươi sáng, hấp dẫn nhất. Sau khi đo độ màu của dứa thành phẩm đã ngâm hoá chất, chúng tôi vẫn tiếp tục bảo quản, theo dõi và đánh giá chất lượng cảm quan. Bảng 4.12: Đánh giá chất lượng cảm quan của dứa thành phẩm đã qua xử lý hoá chất theo phương pháp cho đểm thị hiếu sau 6 tháng. STT Chỉ tiêu cảm quan Công thức ĐC2 CT13 CT14 CT15 CT16 1 Màu sắc 3.33c 5.78b 6.33b 8.22a 5.78b 2 Hương vị 3.11c 5.56b 6.11b 7.56a 5.78b Nhận xét: Qua bảng đánh giá cảm quan, chúng tôi thấy rằng điểm chỉ tiêu màu sắc và hương vị của dứa thành phẩm ở CT15 là cao nhất, điểm của dứa thành phẩm ở công thức đối chứng là thấp nhất. Điểm của các CT còn lại không khác nhau ở mức ý nghĩa α = 0,05 . Nhận xét tổng hợp: Qua các phân tích, đánh giá trên, chúng tôi nhận thấy rằng công thức ngâm hoá chất có hiệu quả nhất trong quá trình sản xuất dứa sấy lát mỏng là công thức CT15. 4.6. Sơ đồ đề nghị cho quá trình sản xuất sấy dứa lát mỏng Từ những nghiên cứu trên, chúng tôi đã quyết định lựa chọn sơ đồ sau là sơ đồ phù hợp nhất cho quá trình sấy dứa lát mỏng. Sơ đồ 4: Sơ đồ đề xuất quy trình chế biến dứa sấy lát mỏng Cắt gọt vỏ Cắt lát mỏng 4cm Ngâm hoá chất NaHSO3 0.3%, CaCl2 0.6%, axit citric 0.4% Sấy 600C/12giờ, tốc độ gió 2.6m/s Sản phẩm Kiểm tra Đóng gói Xếp khay PHẦN THỨ NĂM KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết luận Trên cơ sở các kết quả thu được, chúng tôi rút ra những kết quả sau: 1) Độ chín của dứa Queen phù hợp với quá trình sấy dứa lát mỏng có màu xanh ánh vàng, thịt quả có màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng, vị ngọt ít chua 2) Độ dày lát dứa 4mm là kích thước phù hợp với quá trình sấy dứa lát mỏng . 3) Nhiệt độ sấy thích hợp là 600C. 4) Tốc độ tác nhân sấy phù hợp là 2.6 m/s. 5) Kỹ thuật xử lý hoá chất trước khi sấy dứa là ngâm trong hỗn hợp dung dịch NaHSO3 0.3%, CaCl2 0.6%, axit citric 0.4%. 6) Sản phẩm đã bảo quản khoảng 6 tháng. 5.2. Đề nghị Do thời gian thực tập còn hạn chế và thiết bị phân tích còn thiếu nên chúng tôi chưa xác định được hết lượng, loại VSV có trong sản phẩm và các loại bao gói. Mặc dù đã tiến hành các phân tích hoá sinh của dứa thành phẩm sau khi ngâm hoá chất nhưng chúng tôi vẫn chưa xác định và giải thích một các thấu đáo về sự tác động của hỗn hợp hoá chất này tới hàm lượng các chất Từ những hạn chế của đề tài, chúng tôi đề nghị tiếp tục nghiên cứu các vấn đề sau: - Xác định hàm lượng VSV có trong dứa thành phẩm. - Xác định các chất có trong dứa bằng phương pháp sắc ký. - Tiếp tục nghiên cứu với các loại bao gói khác nhau với sản phẩm này. - Tiếp tục nghiên cứu đề tài với các cách giữ màu khác như phương pháp chần bằng dung dịch hoá chất. - Tiếp tục nghiên cứu đề tài với giống dứa Cayen để tìm ra những thông số kỹ thuật hợp lý cho từng giống dứa để phục vụ thực tế sản xuất sản xuất trong nhà máy. - Tiếp tục nghiên cứu đề tài với chế độ sấy ở hai dải nhiệt độ.TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tài liệu tiếng Việt 1. GS. TS. Đường Hồng Dật (2003). Cây dứa và kĩ thuật trồng, NXB Lao động-Xã hội, Hà Nội 2. Hoàng Xuân Đại. Dứa cũng chống béo. ĐS.yhoccotruen/57_05. 3. Quách Đĩnh, Nguyễn Mĩ Văn (1973). Kĩ thuật sản xuất đồ hộp rau quả, NXB Khoa học kĩ thuật, Hà Nội 4. Lê Nguyên Đương, Trần Văn Phú (1991). Kỹ thuật sấy nông sản, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 5. Lê Xuân Hảo (1990). Nghiên cứu cơ sở khoa học và một số thông số kỹ thuật chế tạo máy cắt lát cho sản phẩm khoai tây dạng chip, Luận án tiến sĩ nông nghiệp, Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch tại Hà Nội 6. Vũ Công Hậu (1996). Trồng cây ăn quả ở Việt nam, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 7. Thái Thị Hoà và Nguyễn Thanh Tùng (2003). Ảnh hưởng màng bao đến chất lượng và thời gian bảo quản dứa Cayen sau thu hoạch. Kết quả nghiên khoa học công nghệ rau quả 2003 - 2004, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 8. Nguyễn Thị Hoàng Lan (2001). Tìm hiểu đặc tính Carotenoit, anthocyanins và hợp chất thơm của giống dứa mới R241. Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn. Số 12 ngày 04/09/2001. 9. PGS. TS. Lê Thanh Mai, Nguyễn Thị Hiền, Phạm Thu Thuỷ, TS. Nguyễn Thanh Hằng, ThS. Lê Thị Lan Chi (2005). Các phương pháp phân tích ngành công nghệ lên men, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 10. Nguyễn Văn May (2000). Kỹ thuật sấy, NXB Khoa học kĩ thuật 11. Tăng giá trị từ khâu sản xuất đến tiêu dùng ngành rau quả ở Việt nam. Viện nghiên cứu chính sách lương thực quốc tế. 12. Nguyễn Thị Tâm (2005). Nghiên cứu dứa đông lạnh IQF, Luận văn tốt nghiệp trường Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. 13. Nguyễn Thanh Thuỷ, Nguyễn Thị Nga, Nguyễn Đức Dung, Bùi Bích Thuỷ (2002). Nghiên cứu chế biến canh chua ăn liền.Kết quả nghiên cứu 2002 - 2003, Viện Công nghệ sau thu hoạch, Hà Nội. 14. Vũ Thị Thư- Vũ Kim Bảng- Ngô Xuân Mạnh (2001). Giáo trình thực tập hoá sinh. NXB Nông nghiệp I, Hà nội. 15. Tổng cục thống kê- Số liệu thống kê nông lâm thuỷ sản- 2000, NXB Thống kê, Hà Nội. 16 Lê Ngọc Tú và cộng sự (2000). Hoá sinh công nghiệp, NXB Khoa học kĩ thuật, Hà Nội. 17. Trần Văn Tuấn (2005). Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy hồng ngoại đến chất lượng của dứa sau quá trình sấy, Luận văn tốt nghiệp trường đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. 18. Trần Thế Tục (1970). Cây dứa, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 19. Trần Thế Tục- Vũ Mạnh Khải (2000). Kĩ thuật trồng dứa, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 20. Lê Bạch Tuyết và cộng sự (1997). Các quá trình cơ bản trong sản xuất thực phẩm, NXB Giáo Dục, Hà Nội. 22. Quyết định của bộ y tế về việc ban hành quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm. Bộ y tế : số 3742/2001/QĐ-BYT. Hà nội 31/08/2001. II. Tài liệu nước ngoài 22. H. D. Belitz- W. Grosh (1999). Food chemistry, Springer. 23. P. Fellows( 2000). Food processing technology, Wood head publishing limited. 24. Arun S. Mujumdar( 2003). Dry fruity, Regional Workshops on Drying Technology, pp. 1- 40. 25. Conrad O. Perera( 2003). Dry fruit quality, Regional Workshops on Drying Technology, pp. 41- 72. 26. Gordon Yaciuk (1981). Food drying, International Development Research Centre Ohawa, Canada. LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy cô và bạn bè trong những năm học vừa qua đặc biệt là thời gian làm thực tập tốt nghiệp. Luận văn tốt nghiệp này được hoàn thành, ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi đã được thầy cô trong Khoa Công nghệ thực phẩm giúp đỡ rất nhiều. Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới thầy Nguyễn Xuân Bang Giảng viên Khoa Công nghệ thưc phẩm - Trường đại học Nông nghiệp I, người đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc Tiến sĩ Lê Xuân Hảo - Trưởng phòng xưởng thực nghiệm Viện CĐNN- CNSTH, cùng toàn thể các kỹ sư, anh chị công nhân trong xưởng đã tận tình chỉ bảo tôi trong suốt thời gian thực tập tại xưởng. Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến toàn thể thầy cô, các anh chị, bạn bè, gia đình đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp. Hà nội, ngày 08 tháng 05 năm 2005 Sinh viên Hoàng Lan Phượng ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin được trích dẫn trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc. Hà nội, ngày 08 tháng 05 năm 2006 Sinh viên Hoàng Lan Phượng i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Độ chín : ĐC Đối chứng : ĐC Công thức : CT Thí nghiệm : TN Enzim : E Vitamin C : VTMC Tiêu chuẩn Việt nam : TCVN vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ VÀ BIỂU ĐỒ Sơ đồ 2: Nguyên lý sấy đối lưu sử dụng không khí nóng 12 Sơ đồ 3: Quy trình chế biến dứa sấy lát mỏng 26 Sơ đồ 4: Sơ đồ đề xuất quy trình chế biến dứa sấy lát mỏng 49 Biểu đồ 4.1: Biểu diễn hàm lượng chất khô hòa tan của dứa ở nhiệt độ sấy khác nhau sau quá trình sấy 36 Biểu đồ 4.2: Hàm lượng đường tổng số của dứa sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau 37 Biểu đồ 4.3: Biểu diễn hàm lượng axit hữu cơ tổng số của dứa ở nhiệt độ sấy khác nhau sau quá trình sấy 38 Biểu đồ 4.4: Biểu diễn hàm lượng VTMC của dứa ở nhiệt độ sấy khác nhau 39 sau quá trình sấy 39 Biểu đồ 4.5: Biểu diễn độ ẩm của dứa thành phẩm ở nhiệt độ sấy khác nhau 40 viii viii MỤC LỤC PHẦN THỨ NHẤT 1 MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài 2 1.2.1. Mục đích của đề tài: 2 1.2.2. Yêu cầu của đề tài: 2 PHẦN THỨ HAI 3 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1. Nguồn gốc, phân loại và những đặc tính của dứa 3 2.1.1. Nguồn gốc và phân loại 3 2.1.2. Các giống dứa phổ biến ở nước ta 5 2.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ dứa trên thế giới và ở Việt Nam. 5 2.1.4. Đặc tính sinh học và thành phần hoá học của dứa 8 2.2. Công nghệ sấy rau quả và những biến đổi của rau quả trong quá trình sấy 10 2.2.1. Cơ sở lý thuyết quá trình sấy 10 2.2.2. Ưu điểm của quá trình sấy 10 2.2.3. Các phương pháp sấy 11 2.2.4. Những biến đổi chính trong quá trình sấy rau quả (xét trong phương pháp sấy đối lưu bằng không khí nóng). 13 2.2.5. Những biến đổi của rau quả (dứa) sau khi sấy. 16 2.3. Công nghệ cắt lát cho sản phẩm dứa sấy 17 2.3.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình cắt lát 17 2.3.2. Các phương pháp cắt lát rau quả. 17 PHẦN THỨ BA: VẬT LIỆU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 3.1. Vật liệu nghiên cứu 19 3.1.1. Vật liệu 19 3.1.2. Địa điểm nghiên cứu 19 3.1.3. Dụng cụ và hoá chất nghiên cứu 19 3.2. Nội dung nghiên cứu 20 3.2.1. Nghiên cứu yếu tố cơ lí 20 3.2.2. Nghiên cứu các yếu tố thực nghiệm 21 3.3. Phương pháp nghiên cứu 21 3.3.1 Phương pháp xác định độ chín của dứa nguyên liệu 21 3.3.2. Phương pháp xác định độ dày lát dứa thích hợp cho quá trìmh sấy 22 3.3.3. Phương pháp nghiên cứu nhiệt độ sấy phù hợp với quá trình sấy dứa lát mỏng. 22 3.3.5. Phương pháp nghiên cứu một số kỹ thuật xử lý dứa trước khi đem sấy. 22 3.3.6. Phương pháp lấy mẫu 23 3.4.1. Phân loại nguyên liệu 23 3.4.2. Rửa 24 3.4.4. Tạo hình 24 3.4.5. Xử lý hóa chất 25 3.4.6. Sấy dứa 25 3.5. Phương pháp xác định các chỉ tiêu hoá sinh và hoá lý 26 3.5.1. Phương pháp xác định các chỉ tiêu hoá lý 26 3.5.2. Phương pháp xác định các chỉ tiêu hoá sinh. 27 3.6. Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan 27 PHẦN THỨ TƯ: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28 4.2. Xác định độ cứng và độ chín nguyên liệu phù hợp với quá trình sấy 28 4.2.1. Nhận xét cảm quan về 3 độ chín 28 4.2.2. Xác định thành phần hóa học, độ ẩm của dứa nguyên liệu 29 4.2.3. Xác định thành phần hóa học, độ ẩm của dứa sau quá trình sấy 30 4.3. Xác định độ dày lát dứa phù hợp với sản phẩm dứa sấy 33 4.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới chất lượng của sản phẩm dứa sấy 35 4.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ tác nhân sấy tới chất lượng sản phẩm 41 4.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của chất phụ gia đến chất lượng sản phẩm dứa sấy 43 PHẦN THỨ NĂM: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48 5.1. Kết luận 48 5.2. Đề nghị 48