BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
HỒ SỸ THƯỜNG
NGHIÊN CỨU XÁC ðỊNH CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT
PHÙ HỢP CHO SẢN XUẤT CHÁO NỀN CHÍN NHANH
TỪ GẠO JAPONICA LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI - 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
i
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu
và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề ñược sử
dụng trong bất kỳ một học vị nghiên cứu nào.
Tôi xin cam ñoan, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã
ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này ñều ñã ñược chỉ rõ
nguồn gốc.
Hà Nội, ngày tháng năm 2014
Học viên Hồ Sỹ Thường
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
iiLỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành ñề tài tốt nghiệp ngoài sự cố gắng của bản thân tôi ñã
nhận ñược rất nhiều sự quan tâm giúp ñỡ nhiệt tình của thầy cô, bạn bè và
người thân.
Trước tiên, tôi xin ñược bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới giáo viên hướng
dẫn GVC.TS Nguyễn Thị Thanh Thủy, Trường ðại học Nông nghiệpHà Nội
PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ðẦU 1
1.1. ðặt vấn ñề 1
1.2. Mục ñích - yêu cầu 3
1.2.1. Mục ñích 3
1.2.2. Yêu cầu 3
PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1. Giới thiệu chung về cháo 4
2.2. Tình hình sản xuất cháo và một số sản phẩm phổ biến ở Việt nam 5
2.3. ðặc ñiểm, thành phần hóa học, dinh dưỡng và vai trò công nghệ của một số
loại nguyên liệu sử dụng 10
2.3.1. Gạo Japonica 10
2.3.2. ðậu xanh 15
2.3.3. Hạt sen 16
2.3.4. Sắn dây 17
2.4. Tiêu chuẩn cho sản phẩm cháo dinh dưỡng thành phẩm 17
2.5. Giới thiệu vai trò của một số máy móc thiết bị trong công nghệ sản xuất
cháo nền chín nhanh 20
2.5.1. Máy ly tâm 21
2.5.2. Thiết bị sấy tuần hoàn bằng không khí nóng 22
2.5.3. Thiết bị tạo hạt 23
2.5.4. Thiết bị sấy tầng sôi 24
2.5.5. Thiết bị trộn ña hướng 26
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
iv
2.5.6. Thiết bị tiệt trùng bằng ozon 28
PHẦN THỨ BA: VẬT LIỆU- NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 30
3.4.11. Phương pháp xử lý số liệu 52
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 53
4.1. Kết quả xác ñịnh các thông số kỹ thuật ñể sản xuất hạt gạo cháo nền chín
nhanh 53
4.1.1. Kết quả xác ñịnh thời gian, nhiệt ñộ của nước ngâm gạo 53
4.1.2. Kết quả xác ñịnh thời gian và tốc ñộ ly tâm làm ráo nước của gạo 55
4.1.3. Kết quả xác ñịnh chế ñộ làm khô gạo thông qua thiết bị sấy tuần hoàn
bằng không khí nóng 57
4.1.4. Kết quả xác ñịnh chế ñộ xử lý hạt phù hợp 59
4.1.5. Kết quả xác ñịnh tỷ lệ phối trộn nguyên liệu phụ 59
4.1.6. Kết quả xác ñịnh chế ñộ làm khô gạo bằng thiết bị sấy tầng sôi 61
4.1.7. Kết quả xác ñịnh và tỷ lệ nguyên liệu/nước và thời gian nấu chín cháo 63
4.2. Kết quả xác ñịnh một số thành phần dinh dưỡng, chỉ tiêu vi sinh vật, chỉ tiêu
cảm quan của sản phẩm 71
4.3 Kết quả ñánh giá hiệu quả kinh tế của công nghệ sản xuất cháo nền nấu chín
nhanh 72
4.3.1. Tính toán giá thành sản phẩm 72
4.3.2. Phân tích giá thành sản phẩm 73
4.3.3. So sánh giá thành với các sản phẩm cháo ăn liền khác trên thị trường 74
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 78
5.1. Kết luận 78
5.2. ðề nghị 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.12. Bảng tổng hợp số ñiểm ñánh giá cảm quan của cháo thành
phầm của các công thức cháo khác nhau 66
Bảng 4.13.Tổng hợp số ñiểm ñánh giá cảm quan sản phẩm sau thời gian
bảo quản 0, 2, 4, 6 tháng 67
Bảng 4.14. Bảng chỉ tiêu hóa lý, vi sinh vật của sản phẩm 71
Bảng 4.15. Tính sơ bộ giá thành sản phẩm 72
Bảng 4.16. Phân tích giá thành sản phẩm 73
Bảng 4.17. Bảng so sánh giá thành một số sản phẩm cháo phổ biến ñang
lưu hành trên thị trường. 74 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
viii
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Cách nấu cháo và bán hàng phổ biến hiện nay 6
Hình 2.2. Một số sản phẩm cháo ăn liền dạng khô ñóng túi PE 8
Hình 2.3. Một số sản phẩm cháo ăn liền dạng ướt ñóng hộp kim loại 9
Hình 2.4. Một số sản phẩm gạo cháo xay vỡ (tấm) có phối trộn bột ngũ cốc 10
Hình 2.5. Hình ảnh cây lúa/gạo Japonica 11
Hình 3.1. Sơ ñồ quy trình dự kiến sản xuất cháo nền chín nhanh 35
Hình 4.1.Sự thay ñổi về ñộ ẩm (%) của hạt ở các chế ñộ ngâm khác nhau 53
Hình 4.2. Sơ ñồ công nghệ hoàn thiện sản xuất cháo nền chính nhanh 69
Hình 4.3. Một số hình ảnh sản xuất cháo nền chín nhanh 70
Hình 4.4. So sánh giá thành của sản phẩm nghiên cứu với một số sản phẩm cháo
ăn liền trên thị trường 71
việc tự nấu cháo ở nhà mất khá nhiều thời gian, tiêu hao nhiều năng lượng cho
việc nấu cháo (chủ yếu là việc ninh nhừ hạt gạo). Do vậy việc cải thiện chất
lượng nguyên liệu và giảm thời gian nấu là bài toán ñặt ra trong ñề tài này.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
2
Cháo làm từ nguyên liệu ngũ cốc cơ bản, ít bổ sung nguyên liệu phụ có
thể ñược coi là cháo nền. Từ loại cháo này, người tiêu dùng làm cơ sở ñể bổ
sung các nguyên liệu khác như thịt, cá, trứng, sữa theo sở thích của mình.
Nguyên liệu ñược lựa chọn sao cho cháo nấu lên ñạt ñược các ñặc ñiểm cảm
quan chính như thơm, dẻo, nở, xốp
Trong các loại nguyên liệu ñể làm cháo ở Việt Nam, gạo ñược sử dụng
làm nguyên liệu chính. ðộ sánh, ñộ quện của cháo phụ thuộc nhiều vào loại
gạo và công nghệ sơ chế. Trong ñề tài này chúng tôi thử nghiệm sử dụng
nguyên liệu chính là gạo Japonica, một loại gạo ñược ñánh giá cho chất
lượng dinh dưỡng cao, có hình dạng tròn, có hàm lượng amylose thấp hơn và
hàm lượng amylopectin cao hơn các loại gạo tẻ khác, có mùi thơm tự nhiên, ít
bị vữa sau khi nấu. Các nguyên liệu bổ sung cùng là ñậu xanh (cung cấp một
phần protein, tăng giá trị cảm quan thông qua việc tạo màu và mùi cho sản
phẩm);hạt sen (cung cấp thêm một phần tinh bột, có tác dụng làm se); bột sắn dây
(cung cấp nguồn tinh bột, có tính mát và tạo ñược ñộ sánh tốt cho sản phẩm).
ðể có một sản phẩm ñáp ứng ñược nhu cầu người sử dụng bên cạnh
nguyên liệu thì công nghệ xử lý cũng không kém phần quan trọng góp phần tạo ra
sản phẩm như mong muốn. ðặc biệt, công nghệ xử lý ñể làm biến tính sơ bộ một
phần tinh bột, khắc phục nhược ñiểm thời gian nấu thường dài của cháo.
Hiện nay một số công nghệ mới ñang ñược nghiên cứu và áp dụng
trong chế biến cháo dinh dưỡng ñó là sử dụng phương pháp sấy tuần hoàn và
sấy tầng sôi sau khi sơ chế sơ bộ nguyên liệu. Ưu ñiểm của thiết bị và công
4
PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu chung về cháo
Cháo ñược xem là một sản phẩm tinh tế từ nền văn hóa ẩm thực ñộc
ñáo của phương ðông. Cháo là món ăn thường xuyên có mặt trong bữa ăn
hàng ngày, ñặc biệt là của người già và trẻ nhỏ. Những năm gần ñây, món ăn
này ñã ñược “công nghiệp hóa” dưới hình thức cháo ăn liền ñóng gói tiện
dụng. Nhu cầu sử dụng lớn, nhưng cháo gói vẫn chưa thực sự ñược người dân
dùng nhiều khiến thị trường này sau nhiều năm vẫn còn ở dạng “tiềm năng”.
Bác sĩ Lê Kim Huệ - Trưởng ban Truyền thông, Trung tâm Dinh dưỡng thành
phố Hồ Chí Minh - cho rằng người tiêu dùng chỉ nên sử dụng các loại cháo ăn
liền trong trường hợp khẩn cấp (ñi xa, bệnh…), dùng lâu dài có nguy cơ suy
dinh dưỡng. Thị trường cháo lề ñường, vỉa hè khá phong phú nhưng lại không
ñảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
Theo một số nghiên cứu, ñánh giá về thị trường cháo ăn liền trên hai
miền của ñất nước thì cứ trong 100 người ñược hỏi, có ñến 63% người tiêu
dùng trả lời có tiêu dùng cháo trong 3 tháng qua nhưng chỉ 19% cho biết có
sử dụng các sản phẩm cháo ăn liền, chủ yếu do một số quan niệm không tốt
về dòng sản phẩm này. Nếu như trong một tháng, trung bình một người dùng
cháo ăn liền khoảng 2 – 3 lần thì số người dùng mì ăn liền gấp 5-10 lần,
thậm chí hơn. Thêm nữa, nếu như ở miền Nam, sự có mặt của dòng cháo ăn
liền cũng ñược nhiều người quan tâm thì ở miền Bắc, mọi người vẫn nhất
nhất với quan niệm, ăn cháo là phải cháo nấu nhà, không dùng cháo ăn liền
dù một số không nhỏ vẫn biết trên thị trường tồn tại mặt hàng này.Nguyên
nhân chính khiến thị trường cháo dinh dưỡng vẫn ở dạng tiềm năng còn nằm
ở ñối tượng hướng tới. Cháo là món ăn khá thường xuyên cho người già và
trẻ nhỏ. ðây là nhóm ñối tượng có yêu cầu ăn uống vô cùng khắt khe nên
việc người tiêu dùng e dè với cháo ăn liền cũng là ñiều dễ hiểu bởi quan
Có thể nói ñây chính là nguồn cung ứng ra thị trường với số lượng và
chủng loại không hề nhỏ. Nó xuất hiện hầu như mọi ñường làng ngõ xóm cho
ñến các khu trung tâm sầm uất. Thường các cơ sở này sẽ ninh cháo với khối
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
6
lượng lớn (dạng cháo nền) sau ñó sẽ bổ sung thịt, cá, hải sản theo yêu cầu
của người sử dụng, khối lượng thể tích và giá thành cũng rất linh hoạt và phù
hợpcho người tiêu dùng. Với dòng sản phẩm này thì còn một kênh tương tự là
các bà nội trợ tự nấu cháo tại nhà.
ðiểm thuận lợi của dòng sản phẩm này là sự thuận tiện. Người tiêu
dùng có thể sử dụng tại nhà hoặc chọn cho mình một cơ sở nào tùy thích ñể
mua về nhà hay thưởng thức tại chỗ với ñầy ñủ các loại cháo theo nhu cầu.
Tuy nhiên có hạn chế là ít có kiểm soát về mặt dinh dưỡng và vệ sinh an toàn
thực phẩm. Sự yên tâm của người tiêu dùng chủ yếu là ñặt niềm tin vào cơ sở
dịch vụ vì vậy khi có rủi ro hay sự cố thì người tiêu dùng luôn chịu nhiều
nguy hiểm, thiệt thòi.
Hình 2.1. Cách nấu cháo và bán hàng phổ biến hiện nay
Hầu hết những người tham gia chế biến và kinh doanh về cháo ñều
chưa qua ñào tạo, tập huấn về vệ sinh an toàn thực phẩm cũng như căn cứ chỉ
tiêu kỹ thuật mà chỉ là tự phát. Công tác quản lý ñối với các cơ sở này có thể nói
là hầu như không có vì vậy nguy cơ mất vệ sinh an toàn thực phẩm là rất cao.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
8 Hình 2.2. Một số sản phẩm cháo ăn liền dạng khô ñóng túi PE
ðiểm mạnh của dòng sản phẩm này chính là tính tiện dụng, làm chín
nhanh, dễ bảo quản, thuận tiện mang ñi theo hành lý khi ñi du lịch, ñến các
vùng sâu vùng xa, tuy nhiên giá trị năng lượng trên mỗi ñơn vị sản phẩm cũng
chưa ñáp ứng ñược kỳ vọng của người tiêu dùng.
Với dòng thứ hai là cháo ăn liền ñóng hộp thì có quy trình công nghệ
khác so với sản phẩm trên. Có thể miêu tả các bước công nghệ như sau:
Nguyên liệu – làm sạch – vào hộp – ñịnh lượng – ghép mí – thanh trùng - làm
nguội- in date – ñóng thùng – sản phẩm. Ưu ñiểm của dòng sản phẩm này ñó
là sự thuận tiện, ñảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm do ñược kiểm soát trong
suốt quá trình sản xuất, quá trình thanh trùng ở nhiệt ñộ và áp suất cao
(121
0
C; 3,5at) ñã làm chín sản phẩm cũng như tiêu diệt hầu hết các loại vi
sinh vật có trong nguyên liệu khi ñưa vào sản xuất, sản phẩm có mùi thơm,
hương vị ñặc trưng. Hạn chế của dòng sản phẩm này là do thời hạn bảo quản
lâu (6-12 tháng) nên thường các nhà sản xuất phải dùng ñến phụ gia bảo quản,
trước khi ăn người sử dung vẫn cần làm nóng ñể ñạt ñược mùi vị mới hấp dẫn
hơn. Giá thành sản phẩm tương ñối cao, chưa phổ biến rộng rãi trên mọi vùng
miền, không dễ bổ sung các loại nguyên liệu khác (rau, thịt, cá, trứng, tôm…)
khi có nhu cầu, chưa quen với ñại ña số thói quen tiêu dùng của người Việt.
Ưu ñiểm của sản phẩm này là rút ngắn môt phần thời gian nấu cháo do
hạt gạo ñã ñược xay vỡ, các loại bột ngũ cốc khác ñã ñược phối trộn theo tỷ lệ
thông dụng, giá thành hợp lý, dễ bảo quản. Tuy nhiên vì công nghệ sản xuất
rất ñơn giản nên mọi gia ñình có thể xử lý ñược mà không cần ñến sự cung
ứng của nhà sản xuất trên thị trương, mùi vị chưa thực sự hấp dẫn người sử
dụng, dù ñã ñược xay vỡ nhưng thời gian ñun nấu vẫn lâu (khoảng 45-60
phút) nên tốn năng lượng và mất nhiều thời gian. Ngoài các loại ngũ cốc ñược
phối trộn trong túi cháo thì người tiêu dùng vẫn phải chuẩn bị thêm các loại
nguyên liệu khác (thịt, cá, trứng, rau củ, tôm, ) ñể có một nồi cháo hoàn
chỉnh. Chính vì thời gian ninh nấu giừ và công tác chuẩn bị khá lâu, mất nhiều
thời gian nên khi nấu tâm lý chung của mọi người là nấu với số lượng nhiều (nấu
1 lần ăn cả ngày hoặc nhiều ngày) ñể sử dụng dần, mà từ lần sử dụng thứ hai
chất lượng cảmquan của sản phẩm sẽ giảm ñi ñáng kể và vẫn mất thời gian ñể
ñun nấu lại trước khi sử dụng nên khá bất tiện cho người tiêu dùng.
2.3. ðặc ñiểm, thành phần hóa học, dinh dưỡng và vai trò công nghệ của
một số loại nguyên liệusử dụng
2.3.1. Gạo Japonica
Trên thế giới người ta biết ñến 2 loại gạo chất lượng cao chính: gạo hạt
dài chất lượng cao thuộc loài phụ Indica, ñược sản xuất ở các nước nhiệt ñới
và loại hạt tròn thuộc loài phụ Japonica ñược sản xuất chủ yếu ở vùng lạnh.
Khác với lúa Indica, hạt gạo của lúa Japonica tròn, cơm dẻo do có hàm lượng
amylose thấp hơn và có chứa nhiều amylopectin.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
11
Hình 2.5. Hình ảnh cây lúa/gạo Japonica
ở Thái Bình và một số ñịa phương khác. Một số công ty của Nhật cũng ñã
hợp tác với tỉnh An Giang trồng thí nghiệm các giống lúa hạt tròn Japonica,
năng suất ñạt 8 – 8,5 tấn/ha (Nguyen Van Luat, 2007).
Về công nghệ sản xuất cháo thì như chúng ta ñã biết nguyên liệu chính
dùng ñể sản xuất hầu hết các loại cháo là gạo. Thành phần chính của gạo là
tinh bột, trong ñó có chứa hai thành phần là amylose và amylopectin. Tỉ lệ của
hai thành phần này thay ñổi theo giống, loài và ñiều kiện trồng trọt. Hai thành
phần này cũng quyết ñịnh ñến ñộ cứng, ñộ dẻo của nguyên liệu khi nấu. Gạo
giống Indica có hàm lượng amylose cao và amylopectin thấp, còn giống
Japonica có hàm lượng amylopectin cao và amylose thấp (14-16%), ñiều này
giúp sản phẩm sau khi nấu có ñộ dẻo và sánh, lâu bị vữa, có mùi vị thơm ngon
ñậm ñặc trưng.Ngoài ra trong gạo còn chứa một số vitamin, protein, lipid…
Cấu tạo gạo Japonica
Gạo trắng thường ñã qua xay xát kỹ nên chỉ bao gồm: nội nhũ và một
phần nhỏ của phô
i:
Nội nhũ là phần ñược sử dụng lớn nhất của hạt lúa, gồm các tế bào
lớn có thành mỏng,
c
h
ứa
ti
nh bột, protein, một ít cellulose, chất béo, tro và
ñường. Trong nội nhũ chứa tới 80% tinh bột. Tùy
t
h
e
o giống, ñiều kiện
phân chia, phát triển và tổng hợp các ch
ất
.
T
rong thành phần của phôi có
một phức hệ các chất thương có mặt trong tế bào sống.
Thànhphầnhóa họ
c:
Thành phần của gạo ñã xay xát chủ yếu là glucid,và một lượng nhỏ:
protein, cellulose,
li
p
i
d, v
itami
n, khoáng vô cơ, các enzyme và n
ước
.
Bảng 2.1.Thành phần dinh dưỡng trung bìnhcủa gạo ñã xay xát
Thành phầndinh dưỡng ðơn vị tính
Hàm lượng/100g
Protein g 6
Tinh bột g 82
Lipid g 0.8
Cellulose g 0.6
Nước g 10.2
Năng lượng kcal 361
c
ủ
a hạt gạo hay nói cách khác thì
chính
thành phần amylose quyết ñịnh ñộ dẻo của sản phẩm làm ra từ gạo.
Gạo japonica có hạt tròn ñều, bóng ñẹp, có giá trị dinh dưỡng cao.
ðặc biệt là có thành phần amilose ở mức trung bình vì vậy các sản
phẩm làm ra ñảm bảo có giá trị dinh dưỡng cao cũng như giá trị
cảm quản tố.
Trong gạo, protein tồn tại ở ba dạng là các hạt cầu protein lớn nằm ở
cả hai vùng gần lớp
ale
uron
e
(subaleurone) và trung tâm hạt. Các hạt cầu
protein lớn có ñường kính 1-2 µm nằm ở vùng trung tâm h
ạt
. Các hạt cầu
protein nhỏ, chủ yếu nằm ở vùng subaleurone, có ñường kính 0.5 – 0.7 µm.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
15
Bảng 2.2. Yêu cầu chất lượng ñối với gạo (Theo TCVN 5644:1999)
Hạng chất
lượngChỉ tiêu
2.3.2.
ðậu xanh
Cùng với các loại lương thực giàu tinh bột như gạo nếp, ngô, sắn, khoai
thì các loại ñậu xanh cũng là một nguồn giàu tinh bột. ðậu xanh có hàm
lượng protein cao (28-32%), cùng với protein thì tinh bột là chất chiếm nhiều
nhất trong thành phần hóa học của hạt ñậu (55%).Trong thành phần hóa học
của ñậu xanh cũng có chất béo, vitamin B – chất cần thiết cho sự chuyển hoá
chất béo, protein và carbohydrate. ðậu xanh cũng chứa nhiều chất lutein,
zeaxanthin – hai thành phần của chất chống oxi hoá. ðậu xanh là loại thức ăn
nhiều kali, ít natri, có vị ngọt, hơi tanh, tính hàn, không ñộc.
Theo y học hiện ñại, ñậu xanh có thành phần dinh dưỡng rất cao. Bên
cạnh thành phần chính là protid, tinh bột, chất béo và chất xơ, ñậu xanh chứa
Copyright: Tài liệu đại học ©