BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
PHẠM THỊ LAN
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT KẸO
DẺO BẠC HÀ PHÙ HP VỚI ĐỐI TƯNG ĂN
KIÊNG, TIỂU ĐƯỜNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUN NGÀNH: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
DANH MỤC BẢNG ix
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 4
1.1GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ KẸO 4
1.1.1Lịch sử nghành sản xuất kẹo 4
1.1.2 Phân loại kẹo 4
1.1.3 Triển vọng phát triển ngành bánh kẹo ở Việt Nam 6
1.1.4 Lịch sử về kẹo dẻo và một số sản phẩm kẹo dẻo trên thị trường 7
1.1.6 Thị trường kẹo dành cho người ăn kiêng 8
1.2 CHẾ ĐỘ DINH DƯỠNG VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN MỘT SỐ BỆNH LIÊN
QUAN VỀ DINH DƯỠNG HIỆN NAY 9
1.2.1 Bệnh thừa cần béo phì 9
1.2.2 Bệnh đái tháo đường 11
1.2.3 Bệnh sâu răng 12
1.3 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 14
1.3.1 Nhóm nguyên liệu thay thế đường 14
1.3.1.1 Isomalt 15
1.3.1.2 Lactitol 16
1.3.1.4 Mannitol 17
1.3.1.4 Sorbitol 18
1.3.1 Nguyên liệu tạo cấu trúc 19
1.3.2.1 Carrageenan 19
1.3.2.1 Pectin 21
1.3.2.2 Bột nưa 21
iii
1.3.3 Nước 22
1.3.4 Màu thực phẩm 22
1.3.5 Chất thơm 22
1.4CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KẸO DẺO 23
2.2.2.4 Xác định tỷ lệ tinh dầu bạc hà bổ sung 43
2.2.2.7 Đánh giá chất lượng sản phẩm và chỉ tiêu vi sinh vật theo thời gian bảo quản.44
2.2.3 Phương pháp phân tích 45
2.2.4 Hóa chất và thiết bị 46
2.2.5 Phương pháp xử lý số liệu 46
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 47
3.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng carrageenan và isomalt theo sức đông, khả
năng tách nước và giá trị cảm quan của thạch 47
3.1.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng carrageenan và isomalt theo sức đông
của thạch. 47
3.1.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng carrageenan và isomalt theo khả năng
mất nước 49
3.1.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng carrageenan và isomalt tới giá trị
cảm cảm quan của thạch. 50
3.2 Kết quả so sánh tính chất isomalt và saccharose trong hỗn hợp thạch với
carrageenan 2% 53
3.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng pectin bổ sung tới sức đông của thạch
carrageenan 2% 55
3.4 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng bột nưa bổ sung tới sức đông của thạch
carrageenan 2% 55
3.5 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ màu xanh bổ sung 57
3.6 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ tinh dầu bạc hà bổ sung 57
3.6 Đánh giá chất lượng sản phẩm kẹo bạc hà theo thời gian bảo quản 58
3.6.1 Đánh giá chất lượng sản phẩm kẹo bạc hà theo giá trị cảm quan 58
3.6.2 Đánh giá chất lượng sản phẩm kẹo bạc hà theo sức đông 60
3.6.3 Đánh giá chất lượng sản phẩm kẹo bạc hà theo khả năng mất nước 61
3.6.4 Đánh giá chỉ tiêu vi sinh theo thời gian bảo quản 62
3.7 Đề xuất quy trình sản xuất kẹo dẻo bạc hà cho người ăn kiêng 62
3.8 Sơ bộ hạch toán chi phí nguyên liệu cho sản phẩm 65
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 68
vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Kẹo dẻo trơn bóng 8
Hình 1.2 Kẹo gum 8
Hình 1.3 Kẹo marshmallow 8
Hình 1.4 Kẹo dẻo bọc đường 8
Hình 1.5 Kẹo dẻo bọc áo dầu 8
Hình 1.6 Kẹo nougat (Pháp) 8
Hình 1.7 Kẹo dẻo Haribo 8
Hình 1.8 Một sản phẩm kẹo dành cho người ăn kiêng trên thế giới 9
Hình 1.9 Một số sản phẩm kẹo dành cho người ăn kiêng sản xuất ở Việt Nam 9
Hình 1.10 Công thức cấu tạo của isomalt 16
Hình 1.11 Công thức cấu tạo lactitol 16
Hình 1.12 Công thức cấu tạo mannitol 17
Hình 1.13 Công thức cấu tạo sorbitol 18
Hình 1.14 Liên kết giữa carrageenan và protein 20
Hình 1.15 Qui trình sản xuất kẹo dẻo 24
Hình 2.1 Quy trình sản xuất carrageenan dạng sợi khô 31
Hình 2.2 Quy trình sản xuất kẹo dẻo bạc dự kiến 35
Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ phối trộn isomalt và carrageenan
thích hợp 37
Hình 2.4 Sơ đồ trí thí nghiệm so sánh tính chất isomalt và saccharose trong hỗn
hợp với carrageenan 2% 39
Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng pectin bổ sung 40
Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng bột nưa bổ sung 41
Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ màu thực phẩm bổ sung 42
Bảng 3.3 Bảng cảm quan thạch carrageennan 2% - isomalt và 54
carrageennan 2% - saccharose. 54
Bảng 3.4 Bảng cảm quan về màu sắc của sản phẩm khi thay đổi tỷ lệ màu xanh. 57
Bảng 3.5 Bảng cảm quan về màu đặc trưng của sản phẩm khi thay đổi tỷ lệ
phối trộn tinh dầu. 58
Bảng 3.6 Bảng kết quả đánh giá cảm quản chất lượng sản phẩm kẹo dẻo bạc hà 58
Bảng 3.7 Bảng đánh giá chất lượng cảm quản sản phẩm kẹo dẻo bạc hà theo
thời gian bảo quản 59
Bảng 3.8 Kết quả kiểm tra vi sinh 62
Bảng 3.9 Công thức phối chế cho 1kg sản phẩm kẹo dẻo bạc hà 65
Bảng 3.10 Bảng tính chi phí nguyên liệu cho 1 kg gel kappa –
carrageennan 65
Bảng 3.11 Bảng tính chi phí nguyên liệu cho 1 kg sản phẩm kẹo dẻo bạc hà
cho người ăn kiêng. 65
1
LỜI NÓI ĐẦU
Trên thế giới nói chung, Việt Nam nói riêng tình hình thừa cân béo phì
dẫn đến nguy cơ mắc bệnh tiểu đường và một số vấn đề về tim mạch đang tăng
nhanh một cách đáng báo động. Người xưa có câu “ có thực mới vực được đạo”
song ngày nay do mức sống của con người được nâng cao, nhận thức về bệnh
béo phì còn hạn chế. Vì vậy hàng ngày con người chúng ta vẫn vô tư nạp vào cơ
thể một lượng lớn calo trong khi cơ thể không hấp thụ hết. Theo lương y Nguyên
Hữu Trác “ bệnh tật sinh ra từ miệng”, thực phẩm đóng vai trò cực kỳ quan trọng
trong sự tồn vong và phát triển của con người, nhưng cần phải sử dụng như thế
nào cho hợp lý.
− Nghiên cứu công thức phối chế sản phẩm kẹo dẻo bạc hà dựa theo chỉ tiêu
cảm quan, chỉ tiêu hóa - lý.
− Đánh gía chất lượng cảm quan và các chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm kẹo
dẻo bạc hà theo thời gian bảo quản.
− Đề xuất quy trình sản xuất.
− Thử nghiệm sản xuất kẹo dẻo bạc hà cho người ăn kiêng, đánh giá cảm
quan.
Mục tiêu đề tài:
Nghiên cứu khả năng thay thế đường saccharose bằng isomalt trong sản
xuất kẹo dẻo bạc hà và thử nghiệm sản xuất sản phẩm có tính mới nhưng vẫn
đảm bảo dinh dưỡng và vệ sinh.
Ý nghĩa khoa học:
Góp phần cung cấp thông tin của kappa – carrageenan và isomalt, đưa ra
quy trình sản xuất thử nghiệm một loại kẹo dẻo, góp phần làm phong phú thêm
thị trường bánh kẹo dành cho người ăn kiêng.
Ý nghĩa thực tiễn:
− Mở rộng ứng dụng của gel kappa – carrageenan.
− Công nghệ sản xuất phù hợp cho các cơ sở sản xuất nhỏ với chi phí đầu tư thấp.
3
Do bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu, năng lực có hạn nên đồ
án không tránh khỏi những hạn chế. Em rất mong nhận được sự đóng góp và chia
sẻ của quý thầy cô và các bạn sinh viên để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
sản xuất thủ công cho đến các sản phẩm sản xuất hiện đại. Bên cạnh những
nguyên liệu truyền thống là đường và nha thì ngày nay nhiều nguồn nguyên liệu
khác được phát hiện và đưa vào sử dụng. Từ những nhóm tạo hương như cacao,
bơ, sữa cho đến nhóm thay thế đường như các polyol và từ đó làm đa dạng hóa
sản phẩm hơn.
Ngày nay người tiêu dùng không chỉ quan tâm đến hương vị, màu sắc của
kẹo mà quan tâm đến giá trị dinh dưỡng, giá trị sinh học (vitamin, khoáng chất
…) đặc biệt đối tượng ăn kiêng (bệnh tiểu đường, béo phì …).
1.1.2 Phân loại kẹo
Kẹo có nhiều cách phân loại, theo quan điểm khoa học trước kia ta có 2
cách để phân loại chúng như phân loại dựa vào hàm lượng nước có trong kẹo để
phân chúng thành kẹo cứng, kẹo mềm và kẹo dẻo hoặc là ta dựa vào thành phần
5
nguyên liệu phân chúng thành kẹo chocolate, kẹo đường (gồm kẹo đường kế tinh
và kẹo không chứa đường kết tinh).
Theo quan điểm ngày nay khi phân loại ta phải dựa vào toàn bộ đặc điểm
của kẹo như hình dáng bên ngoài, thành phần chủ chính, phương thức sản xuất và
tính chất vật lý để đặt tên cho từng loại kẹo.
Bảng 1.1 Phân loại kẹo theo quan điểm hiện nay
Nhóm Chủng loại Nguyên liệu đi kèm
Kẹo cứng
Kẹo cứng hoa quả
Kẹo cứng bơ
Kẹo cứng tinh dầu
Quýt, chanh, dứa, chuối, táo, cam…
Bơ sữa, bơ dừa, bơ cacao, cà phê…
Bạc hà, hoa hồng, bưởi, hoa quế…
Kẹo mềm
Kẹo mềm tinh bột
Chocolate có nhân
Chocolate thuần khiết
Hạnh nhân, mứt quả, caramen…
Dâu tây, cam, dứa, bạc hà, chuối…
Kẹo thuốc
Kẹo kháng sinh
Kẹo ho
Penicillin, biomixin…
Gừng, vitamin A, C…
6
1.1.3 Triển vọng phát triển ngành bánh kẹo ở Việt Nam
Ngành bánh kẹo là một trong những ngành có mức tăng trưởng cao và ít
nhạy cảm với sự biến động của nền kinh tế. Theo ước tính của Công ty Tổ chức
và điều phối IBA (GHM), sản lượng bánh kẹo tại Việt Nam năm 2008 vào
khoảng 476.000 tấn, đến năm 2012 sẽ đạt khoảng 706.000 tấn, tổng giá trị bán lẻ
ở thị trường Việt Nam năm 2008 khoảng 674 triệu USD, năm 2012 sẽ là 1.446
triệu USD. Tỷ lệ tăng doanh số bán lẻ bánh kẹo ở thị trường Việt Nam trong giai
đoạn từ năm 2008 – 2012 tính theo USD ước khoảng 114,71%/năm, trong khi
con số tương tự của các nước trong khu vực như Trung Quốc là 49,09%,
Philippines 52,35%, Indonesia 64,02%, Ấn Độ 59,64%, Thái Lan 37,3%,
Malaysia 17,13% [15]
Hơn nữa, trong xu thế toàn cầu hóa, các sản phẩm bánh kẹo của Việt Nam
đã và đang xuất hiện ngày càng nhiều trên thị trường thế giới. Hiện nhiều sản
phẩm của Việt Nam không chỉ có tiếng tại thị trường trong nước mà đã vươn ra
thế giới, tổng giá trị xuất khẩu của các sản phẩm bánh kẹo và ngũ cốc trong 6
tháng đầu năm 2012 đạt 192 triệu USD, tăng 8,4% so với cùng kỳ năm 2011.
Ngoài các thị trường lân cận như Trung Quốc, Campuchia, Thái Lan, sản phẩm
Việt Nam còn thâm nhập vào nhiều thị trường lớn, chinh phục người tiêu dùng
nhà sản xuất số một về thị trường này và chiếm thị phần áp đảo lại châu Âu.
Ngày nay, Thì kẹo dẻo đã rất đa dạng, nhiều chủng loại, hình thú và màu
sắc khác nhau như khủng long, thỏ, ếch, trái cây, hình khối… Và người ta dần
thay thế pectin bằng gelatin để tạo ra cấu trúc kẹo dẻo. Ở Việt Nam có nhiều
công ty đã sản xuất ra sản phẩm này như: kẹo chip chip Hải Hà, kẹo dẻo zoo của
Bibica…
8
Một số sản phẩm kẹo dẻo ở thị trường Việt Nam Hình 1.1 Kẹo dẻo trơn bóngHình 1.2 Kẹo gum Hình 1.3 Kẹo marshmallow Hình 1.4 Kẹo dẻo bọc đường
Hình 1.5 Kẹo dẻo bọc áo dầu
Một số sản phẩm kẹo dẻo ở thị trường thế giới
Hình 1.6 Kẹo nougat (Pháp) Hình 1.7 Kẹo dẻo Haribo
1.1.6 Thị trường kẹo dành cho người ăn kiêng
Trong những thập niên gần đây, khi trình độ khoa kỹ thuật phát triển, mức
sống của con người không ngừng nâng cao cùng với chế độ dinh dưỡng không
9
hợp lý, kéo theo một loạt bệnh liên quan đến vấn đề dinh dưỡng không ngừng
gia tăng hay còn gọi là bệnh của người giàu. Nhận thấy được tác hại và xu hướng
trạng bị béo phì. Theo báo cáo năm 2003 của trung tâm phòng chống bệnh tật
CDC của Mỹ, chỉ có 1/3 dân số nước này có cân nặng vừa phải, 64% bị thừa cân
hoặc béo phì và xu hướng này không có dấu hiệu suy giảm và xem đó là một nạn
dịch âm ỉ ngày càng lan rộng trên toàn nước Mỹ. Cũng theo thống kê trên, ước
tính có khoảng 300.000 ca tử vong gây tiêu tốn khoảng 120 tỷ USD vì những
bệnh liên quan đến béo phì như tiểu đường, ung thư, tim mạch…
Ở Việt Nam theo thống kê của viện dinh dưỡng cho thấy cả nước có hơn
một nửa phụ nữ bị mỡ bụng, 19,4% phụ nữ có tỷ lệ mỡ cao, 64% phụ nữ bị béo
bụng. Nguyên nhân tình trạng này do chế độ ăn uống , thói quen ít vận động,
cũng theo thống kê trên thì hiện nay cả nước 17% người bị béo phì ở độ tuổi từ
25 đến 64, số người mắc bệnh tập trung chủ yếu ở thành thị.
Các nghiên cứu do Viện Dinh dưỡng tiến hành tại các thành phố lớn cho
thấy, bệnh béo phì trở nên rất phổ biến và tăng dần theo tuổi tác. Ở tuổi tam
tuần, 6-8% nam giới béo phì. Tỷ lệ nữ 12% ở lứa tuổi 40-44. Tỷ lệ béo phì ở phụ
nữ thành thị cao hơn nam giới. Ở lứa tuổi ngoài 30, cứ 10 phụ nữ thì có một
người béo phì bước sang tuổi tứ tuần, tỷ lệ này là 1/6.
11
Những nguy cơ và tác hại của bệnh béo phì
Chúng làm tăng tỷ lệ bệnh tật cao hơn những người bình thường đặc biệt
là một số bệnh như gây rối loạn lipid máu, bệnh tiểu đường, bệnh sỏi mật và ung
thư. Làm tăng tỷ lệ tử vong, gây ảnh hưởng tâm lý xã hội, hậu quả của béo phì và
thừa cân ở trẻ em và thanh thiếu niên. Hội chứng béo phì ở trẻ em và thanh thiếu
niên bao gồm các vấn đề về tâm lý làm tăng yếu tố nguy cơ mắc bệnh về tim
mạch, chuyển hoá bất thường glucose gây rối loạn gan mật đường ruột… Các
hậu quả lâu dài của trẻ em bị béo phì được kéo dài cho đến khi trưởng thành và
liên quan đến các yếu tố nguy cơ cho sức khoẻ.
Ngoài ra, trẻ bị béo phì bị suy giảm trong việc học tập, vui chơi, giải trí, ít
năng động và có nguy cơ bị mắc một số biến chứng như nghẽn thở khi ngủ và
kết quả cho thấy có 4% người bị bệnh tiểu đường, tỷ lệ rối loạn dung nạp glucose
là 5,1%, đối tượng có nguy cơ mắc là 38,5% và dự báo trong vòng 10 năm nữa
khoảng 6 - 8% dân số nước ta ở các thành phố lớn mắc căn bệnh này. Chế độ
dinh dưỡng có vai trò rất quan trọng trong việc phòng và điều trị đái tháo đường,
việc lựa chọn các thực phẩm có chỉ số đường huyết thấp giúp bệnh nhân kiểm
soát được dường huyết tốt [3].
1.2.3 Bệnh sâu răng
Sâu răng là bệnh rất phổ biến và thường gặp ở mội lứa tuổi, ngoài việc
chúng gây đau nhức thì chúng còn có những biến chứng như viêm tuỷ, viêm chân
răng, làm đen răng, gây mùi hôi làm cản trở giao tiếp.
Tình hình bệnh sâu răng trên thế giới: khoảng 90% trẻ em tuổi đến
trường trên toàn thế giới và hầu hết người trưởng thành dều đã trải qua bệnh sâu
răng. Tỉ lệ bệnh cao nhất là ở Châu Á và Châu Mỹ Latin và tỉ lệ thấp ở Châu Phi.
Ỏ Mỹ sâu răng là bệnh mạn tính phổ biến nhất ở trẻ em gấp khoảng 5 lần so với
tỉ lệ bị bệnh Hen. Ở người lớn tuổi 50 tỷ lệ bị sâu răng dao động trong khoảng
29% đến 59% giữa các nghiên cứu.
13
Tình hình bệnh răng miệng ở Việt Nam: Viện Răng Hàm Mặt Quốc Gia
vừa đưa ra con số thống kê với 99,4% dân số mắc bệnh về răng miệng. Người
càng lớn tuổi, càng bị sâu răng nhiều.
Cụ thể, tỷ lệ sâu răng ở độ tuổi dưới 18 là 87,5% (với 2,84 chiếc răng
sâu/người); từ 33 - 44 tuổi là 83,2% (với 4,7 chiếc răng sâu/người) và trên 45 tuổi
là 89,7% (8,43 chiếc răng sâu/người). Bệnh tập trung chủ yếu là viêm lợi kèm
theo cao răng, có túi mủ quanh răng ở mức độ nông sâu khác nhau, bị viêm lợi
nhẹ và mất răng. Theo kết quả điều tra sức khỏe răng miệng toàn quốc (được
thực hiện năm 1999 - 2001) thì tỉ lệ sâu răng sữa ở trẻ em đang ở tuổi đến trường
(từ 6 - 8 tuổi) là 85%, ở độ tuổi lớn hơn (9 - 11 tuổi), tỉ lệ này là 56,3%. Một điều
báo động nữa là trong thực tế, tỉ lệ mắc bệnh sâu răng vĩnh viễn càng cao khi tuổi
càng lớn.
Giới thiệu chung: Theo bản chất hóa học, polyol là tên gọi chung của các
đường đơn bị khử tạo thành rượu dưới tác dụng của NaBH
4
. Tên của các polyol
hay rượu được lấy từ tên các đường tương ứng nhưng thay đuôi ose hoặc ulose
thành itol như: glucose thành glucitol, fructose thành mannitol và sorbitol…
Hiện nay việc đưa các polyol vào trong công nghiệp sản xuất thực phẩm
không còn là chuyện mới nữa, ngay từ đầu những năm 90 nó đã được các nước
có nền công nghiệp phát triển nhất là Châu Âu. Tại sao Polyol được sử dụng để
thay thế đường trong thực phẩm với các lý do về hóa học, độ ngọt…
Về mặt hóa lý: các polyol vào thực phẩm chúng làm giảm hoạt độ của
nước, chống hiện tượng tái kết tinh tái tạo sự hấp thụ nước của một số sản phẩm
bị mất nước do quá trình chế biến.
15
Bảng 1.2 Độ ngọt tương đối của một số chất tạo ngọt sử dụng trong công
nghệ thực phẩm (Moll, 1991)[6]
Tên Độ ngọt tương
đối
Tên Độ ngọt tương
đối
Monosaccharide và disaccharide Chất ngọt tự nhiên không có giá trị
dinh dưỡng, nguồn gốc tự nhiên
Saccharose 1,00 Glycyrrhizin 50 ÷ 100
D- Glucose 0,69 Monelline 1500 ÷ 2000
Maltose 0,30 Stevioside 200 ÷ 300
Lactose 0,27 Thaumatine 2000 ÷ 3000