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
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
2.2.2. Bố trí thí nghiệm xác định chế độ ngâm dung dịch CaCl
2
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 CaCl
2
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
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
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 CaCl
2
ix
1
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 có tác dụng tạo đông
trong môi trường acid vì các keo pectin mang điện tích âm bị các ion H
+
của môi
trường acid trung hòa và đông tụ. Pectin tạo đông tốt trong dung dịch đường với
độ acid khoảng 1%, tương ứng với độ pH = 3,2 - 3,4. Aga - aga được sản xuất từ
rong câu có độ đông cao, ở 0,2 % nó có khả năng tạo đông mà không cần có mặt
của đường và acid. Độ đông của aga - aga giảm khi gia nhiệt trong thời gian dài.
Aga - aga ít tan trong nước nhưng lại hút nước và trương nở.
Đường cho vào sản phẩm cũng có tác dụng tạo đông vì đường có tính chất
dehydrate hóa. Phân tử pectin có những phần háo nước và những phần kị nước.
Sự có mặt của vỏ nước quanh các phần háo nước ngăn cản sự kết hợp giữa các
phân tử pectin. Đường có tác dụng khắc phục sự cản trở đó. Ngoài ra đường còn
5 0,545 69,7
6 0,624 69,2
7 0,691 66,7
8 0,749 66,0
9 0,800 66,0
10 0,846 65,5
11 0,887 65,2
12 0,925 65,0
4
Nước quả đã làm trong được đun nóng trong nồi hai vỏ tới 30 – 40
o
C rồi
hòa tan đường và có thể cho thêm một ít anbumin vào để làm trong nước đường.
Sau đó đun sôi dung dịch (nếu có bọt cần hớt hết bọt đi) và cô đến độ khô 65 -
75%, sau đó làm làm nguội xuống nhiệt độ 75 – 80
o
C, cũng có thể cho thêm axid
citric vào sản phẩm.
Dùng lọ thủy tinh hay hộp sắt sơn vecni để đựng sản phẩm, ghép nắp với
độ chân không 150 - 200 mmHg rồi xếp ngay vào hòm. Vì sản phẩm có độ khô
cao nên không cần thanh trùng, nhưng cần phải đóng hộp nhanh và đảm bảo vệ
sinh công nghiệp.
Trong khi bảo quản không nên lắc đảo sản phẩm nhiều để khỏi ảnh hưởng
đến độ đông.
Cách chế biến mứt đông có pha pectin:
Người ta pha pectin vào sản phẩm với tỉ lệ không quá 3,5% pectin khô so
với khối lượng quả.
Trước tiên hòa pectin bột trong nước lạnh theo tỉ lệ khối lượng 1:19 và để
phá hủy các chất màu, phá hủy pectin và và gây nên phản ứng melanoidin và chất
thơm bị tổn thất. Những yếu tố đó sẽ làm giảm chất lượng của sản phẩm. Nấu mứt
trong thiết bị cô đặc chân không sẽ hạ thấp được nhiệt độ sôi từ đó làm cho sản
phẩm có chất lượng tốt hơn.
Cách nấu mứt nhuyễn trong nồi hai vỏ
Sau khi cho pure quả vào nồi, cho cánh khuấy hoạt động. Khi nào pure đạt
độ khô 16 - 18% thì cho đường vào (đường tinh thể cần thật tinh khiết và rây kĩ),
tiếp tục nấu cho đến khi đạt yêu cầu.
Nếu pure quả đặc quá thì lúc đầu chỉ cho nửa lượng đường cần thiết, khi
đạt đến 40 - 50% độ khô mới cho nốt đường vào. Như thế thời gian nấu sẽ ngắn
hơn là cho pure và đường vào ngay từ đầu.
Nếu dùng quả sunfit hóa, vì cần khử SO
2
nên phải nấu pure trước, sau mới
cho đường vào để việc sunfit hóa được dễ dàng. Tuy nhiên cho đường vào từ đầu
cũng có tác dụng tốt là sản phẩm tạo độ đông tốt hơn và khử trùng trong đường
được triệt để hơn. Cần chú ý là khi cho đường vào phải trộn thệt đều để đường
khỏi lắng xuống đáy nồi, dễ bị caramen hóa, làm cho sản phẩm bị sẫm màu và có
Nguyên liệu Mứt nhuyễn Mứt nhuyễn đặc
Pure quả (12% độ khô) 120-130kg 150-180kg
Đường trắng 100kg 100kg
6
mùi vị lạ. Trong nhiều trường hợp, người ta còn pha thêm nước đường thành
dung dịch 70% để nấu mứt.
Cách nấu mứt nhuyễn trong thiết bị cô đặc chân không
Trước tiên, người ta tiến hành đisunfit hóa bằng cách cho pure quả và trộn
đường ở trong nồi, sau đó cho vào nồi cô đặc chân không để cô đặc với độ chân
không 600 - 670 mmHg.
Trước khi cô chân không, cần đun sôi hỗn hợp trong áp suất khí quyển vài
1.1.2.3. Mứt miếng đông
Mứt miếng đông được chế biến từ quả (tươi, sunfit hóa, lạnh đông) để
nguyên hay cắt miếng, nấu với đường, có pha hoặc không pha thêm axit thực
phẩm và pectin.
Hình 1.1: Sơ đồ quy trình chế biến mứt miếng đông
Sau khi lựa chọn, phân loại và rửa sạch, quả được gọt vỏ, bỏ hạt. Sau đó,
tùy theo quả to hay nhỏ mà để nguyên hay cắt miếng, rồi chần trong nước nóng
hay nước đường loãng đun sôi.
Chần nhằm mục đích chuyển hóa protopectin không tan thành pectin hòa
tan để tăng độ tăng cho sản phẩm và với quả sunfit hóa còn để khử SO
2
, không
nên chần trong nước đường đặc, vì như thế sẽ hạn chế việc chuyển hóa của
protopectin.
Sau đó nấu quả với đường tinh thể hay nước đường đặc với nồng độ 70 -
75% theo tỷ lệ quả/đường là 1/1 - 1/1,5 trong nồi nấu hai vỏ hoặc nồi cô chân
không, cách tiến hành như nấu mứt đông.
Nấu mứt có thanh trùng (đóng trong bao bì kín, dung tích nhỏ) thì nấu đến
độ khô 68%. Nếu mứt không thanh trùng (đóng vào bao bì lớn), nấu đến độ khô
72%.
Trước khi đóng vào thùng gỗ, cần làm mứt nguội xuống 50 - 60
o
C, với
mứt kém đông (như mứt mơ, mứt dâu tây) phải làm nguội xuống 40
o
lớp mỏng đường kết tinh. Chênh lệch nhiệt độ giữa quả và nước đường càng
nhiều thì màng càng mịn.
Cũng có thể tạo màng bằng cách khác, quả nấu xong ngâm trong nước
đường đặc 10 - 12 giờ. Sau đó đem đi sấy, khi sấy nước trong siro bao quanh quả
bốc hơi, còn lại đường kết tinh trên bề mặt mứt.
Người ta đựng mứt khô trong hộp sắt, thùng các tông lót hay tráng chất
chống ẩm, hay trong túi polime nhỏ.
1.1.2.5. Mứt rim
Mứt rim được sản xuất bằng cách nấu mứt quả với đường khô hoặc nước
đường sao cho quả trong mứt không bị nát. Nước đường trong quả cần phải đặc
sánh nhưng không đông và cần tách ra khỏi quả. Tỷ lệ quả/nước đường trong sản
phẩm là 1/1. Nguyên liệu đưa vào sản xuất cần đạt độ chín vì quả chưa chín sẽ
cho sản phẩm hương vị kém và khi nấu mứt quả sẽ teo đi nhiều, chi phí nguyên
liệu cao. Quả chưa chín còn làm cho nước đường trong sản phẩm dễ bị đông lại.
Cũng không nấu mứt rim từ quả quá chín vì như vậy quả dễ bị dập nát. Quả đưa
vào chế biến được phân loại và phân cỡ cho tương đối đồng đều. Sau đó quả được
rửa sạch, gọt vỏ rồi tùy dạng nguyên liệu mà xử lý bằng cách chần, châm lỗ hoặc
cán cho đẹp quả. Xử lý quả ảnh hưởng nhiều đến quá trình nấu mứt và chất lượng
9
của mứt. Chần hoặc châm lỗ nguyên liệu làm cho nguyên liệu ngấm đường nhanh
và rút ngắn thời gian nấu mứt. Trong sản phẩm mứt, quả được ngấm đường đều.
Trong quá trình nấu mứt, quả sẽ ngấm nước đường và một phần dịch quả sẽ
chuyển vào nước đường. Quá trình nấu mứt rim cần tiến hành sao cho nguyên
liệu không bị biến dạng và giữ nguyên thể tích. Nếu khi nấu quả bị giảm thể tích
nhiều khi nấu xong quả bị teo cứng lại.
1.1.3. Giới thiệu về một số loại mứt
Mứt cam nhuyễn đặc
- Chế phẩm chứa 5% pectin: 27
- Vỏ cam, quýt đã qua xử lý: 11
Tiến hành cô đặc đến độ khô khoảng 66 - 67% rồi đóng hộp ở nhiệt độ
70
o
C.
Mứt chanh, quýt khô
Hình 1.3: Mứt quýt khô [13]
Vỏ chanh, cam, quýt, bưởi được chế biến thành mứt khô qua 2 khâu: xử lý
vỏ và tẩm đường.
Xử lý vỏ: khía theo dọc quả chanh những vết sâu xuyên qua vỏ để lấy hết hạt
và múi quả (quả lớn có thể cắt đôi, rồi lấy sạch múi tép), sau đó ngâm trong dung
dịch muối 2% trong 4 ngày, mỗi ngày tăng nồng độ nước muối lên 2% sau đó vài
11
ngày ngâm trong dung dịch CaCl
2
1% để tăng độ cứng. Có thể bảo quản từ 1-3
tháng vỏ đã qua xử lý như vậy trong dung dịch muối 8% có thêm 0,2% kali hoặc
natri metabisunfit. Trước khi chế biến, cần rửa kĩ vỏ và cho vào nước sạch đun
cho đến khi mềm.
Tẩm đường: Khi tẩm đường người ta xếp vỏ chanh đã xử lý vào nồi, rót
nước đường nguội có nồng độ 30%, ngâm trong 2 ngày. Do hiện tượng khuếch
tán, nồng độ đường giảm dần, phải gạn nước đường ra cô đặc lên nồng độ 30 -
tiếng. Cuối cùng là nấu mứt tới khi nước đường quánh lại tạo thành tơ thì bổ sung
thêm vanilla vào, đảo đều tới khi đường bám trắng vào miếng cà rốt là được. Sau
khi nấu xong miếng cà rốt phải giữ được màu của nó và phơi khô đến khi đường
bám trắng hết bề mặt là đạt.
Hình 1.5: Mứt cà rốt [13]
Một số sản phẩm từ vỏ bưởi Hình 1.6: Các sản phẩm mứt từ cùi bưởi [13]
13
Hiện nay trong đời sống hàng ngày con người có rất nhiều các món ăn đa
dạng và phong phú. Nói chung việc tận dụng tất cả những gì giàu dinh dưỡng và
tốt cho sức khoẻ của con người ngày càng được ưa chuộng. Và nói riêng đối với
vỏ bưởi, tưởng chừng như không ăn được nhưng thực chất nó lại rất tốt cho sức
khoẻ con người và là một nguyên liệu có thể chế biến ra rất nhiều món ăn bổ
(Saccharose) (Glucose) (Fructose)
Sản phẩm của sự caramel hóa là đường cháy. Ở giai đoạn đầu có sự phân
hủy các chất tạo mùi thơm và màu đẹp, nếu tiếp tục gia nhiệt thì sẽ tạo những sản
phẩm có màu đen, vị đắng.
Sự caramel hóa xảy ra mạnh ở nhiệt độ > 160
o
C. Vì vậy trong quá trình
chế biến cần lưu ý điều này.
Các loại mứt quả qua quá trình bảo quản xảy ra hiện tượng lại đường là do
saccharose hoặc đường chuyển hóa kết tinh lắng xuống nếu lượng đường trong
sản phẩm đạt 60- 65% mà chỉ toàn là saccharose thì khi bảo quản ở nhiệt độ thấp
10
o
C sẽ xảy ra hiện tượng lại đường. Nếu toàn bộ là đường glucose thì cũng gây
lại đường. Vì vậy trong sản phẩm giữa saccharose và đường chuyển hóa có một tỷ
lệ nhất định thì sẽ tránh được hiện tượng lại đường. Thường thì lượng đường
chuyển hóa khoảng 30 - 40% là được.
14
Để tránh hiện tượng lại đường có thể tăng độ nhớt cho sản phẩm, khi quá
trình nấu sắp kết thúc có thể cho thêm đường tinh bột hoặc pectin.
Nếu độ acid của sản phẩm quá cao hay quá thấp cũng làm cho hàm lượng
đường chuyển hóa sinh ra quá nhiều gây sạn, gây kết tinh đường trong sản phẩm,
pH thích hợp vào khoảng 3- 3,5.
1.2.2. Sản phẩm mứt có vị quá chua
Nguyên nhân: Đôi khi để đảm bảo pH, tạo điều kiện thuận lợi cho quá
trình tạo đông mà lượng acid dùng hơi nhiều dẫn đến vị sản phẩm quá chua.
=> Khắc phục: Nếu dùng acid citric chuẩn để điều chỉnh pH mà gây nên vị quá
chua thì có thể thay thế bằng acid tartric chuẩn. Nếu dùng acid tartric mà vẫn gây