i LỜI CẢM ƠN Qua thời gian nghiên cứu và học tập tại trường Đại học Nha Trang đến nay em đang chuẩn bị hoàn thành đồ án tốt nghiệp đại học. Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: Ban giám hiệu nhà trường, khoa công nghệ thực phẩm, khoa chế biến cùng toàn thể các thầy cô giáo Đặc biệt em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới thầy TS. Đỗ Văn Ninh đã trực tiếp hướng dẫn tận tình để em hoàn thành đồ án này Cảm ơn các thầy cô giáo tại các phòng thí nghiệm đã giúp đỡ em trong thời gian vừa qua Cuối cùng em xin bảy tỏ lòng biết ơn của mình đến cha mẹ, bạn bè đã giúp đỡ, động viên em trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài tốt nghiệp. Nha Trang, tháng 07 năm 2012 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Thu Thảo. ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN viii LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 2 1.1. Khát quát về chanh dây và lĩnh vực sử dụng chanh dây 2 1.1.1. Tên gọi 2 1.1.2. Nguồn gốc 2 1.1.3. Phân loại 3 1.1.4. Đặc điểm 3 1.1.5. Thành phần hóa học của chanh dây 4 1.1.6. Ứng dụng của chanh dây 9 1.1.7. Một số sản phẩm chế biến từ chanh dây 11 1.2. Khái quát về carrageenan và ứng dụng của carrageenan 14 1.2.1. Lịch sử phát hiện ra carrageenan 14 1.2.2. Cấu tạo và phân loại carrageenan 14 1.2.3. Tính chất của carrageenan 17 1.2.4. Ứng dụng của carrageenan 18 1.2.5. Tình hình sản xuất carrageenan trong và ngoài nước 20 1.3. Khái quát về thạch dừa 21 1.3.1. Giới thiệu về thạch dừa 21 1.3.2. Cấu trúc của thạch dừa 22 1.4. Giới thiệu về đồ hộp nước uống 23 1.5. Tình hình sản xuất nước giải khát từ trái cây ở trong nước 25 iii 1.6. Giới thiệu về bao bì thủy tinh 26 1.6.1. Ưu nhược điểm của bao bì thủy tinh 26 1.6.2. Các kiểu bao bì thủy tinh 28 CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1. Đối tượng nghiên cứu 30 2.1.1. Nguyên liệu chính 30 2.1.2. Nguyên liệu phụ 31 2.2. Phương pháp nghiên cứu 32 2.2.1. Các phương pháp phân tích hóa học và vật lý 32 2.2.2. Phương pháp cảm quan 32 2.2.3. Phương pháp phân tích khối lượng 32 2.3. Hóa chất và thiết bị 33 2.3.1. Hóa chất 33 2.3.2. Thiết bị 33 2.4. Quy trình dự kiến sản xuất nước giải khát chanh dây – thạch dừa bổ sung carrageenan 34 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 35 2.5.1. Sơ đồ nghiên cứu chung 35 2.5.2. Bố trí thí nghiệm xác định thời gian xay chanh dây 36 2.5.3. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước để pha loãng dịch chanh dây 37 2.5.4. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường thích hợp của sản phẩm 38 2.5.5. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ carrageenan bổ sung 39 2.5.6. Bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng thạch dừa bổ sung 40 2.5.7. Bố trí thí nghiệm xác định chế độ thanh trùng 41 2.5.8. Theo dõi biến đổi của sản phẩm trong quá trình bảo quản 43 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 44 3.1. Kết quả nghiên cứu xác định thành phần khối lượng và thành phần hóa học của nguyên liệu 44 3.2. Kết quả nghiên cứu xác định thời gian xay chanh dây 45 iv 3.3. Kết quả xác định tỷ lệ nước để pha loãng dịch chanh dây 46 3.4. Kết quả xác định tỷ lệ đường thích hợp của sản phẩm 48 3.5. Kết quả xác định tỷ lệ carrageenan bổ sung 49 3.6. Kết quả xác định tỷ lệ thạch dừa bổ sung 50 3.7. Kết quả xác định chế độ thanh trùng 51 3.8. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH HOÀN THIỆN SẢN XUẤT NƯỚC GIẢI KHÁT CHANH DÂY – THẠCH DỪA BỔ SUNG CARRAGEENAN 53 3.8.1. Thuyết minh quy trình 54 3.9. Sản xuất thử nghiệm và đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm 57 3.10. SƠ BỘ HOẠCH TOÁN CHI PHÍ NGUYÊN LIỆU CHO SẢN XUẤT 59 3.10.1. Tiêu hao nguyên liệu chính 60 3.10.2. Tiêu hao nguyên liệu phụ 61 3.10.3. Chi phí nguyên liệu để sản xuất ra 1000 chai nước giải khát chanh dây – thạch dừa (thể tích 240ml) 62 3.11. Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm trong quá trình bảo quản 63 3.12. Thiết kế nhãn bao bì cho sản phẩm 64 CHƯƠNG IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 66 4.1. Kết luận 66 4.2. Đề xuất ý kiến 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC. v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng /100g ăn được của chanh dây 5 Bảng 1.2. Hàm lượng đường trong các loại chanh dây 6 Bảng 1.3. Hàm lượng acid trong các loại chanh dây 6 Bảng 1.4. Giá trị của các hợp chất dễ bay hơi trong chanh dây 8 Bảng 2.1. Tính tan của carrageenan trong các môi trường khác nhau 17 Bảng 3.1. Thành phần khối lượng và thành phần hóa học của chanh dây 44 Bảng 3.2. Bảng đánh giá chế độ xử lý tách dịch chanh dây 45 Bảng 3.3. Bảng đánh giá chất lượng của nước chanh dây thu được 46 Bảng 3.4. Kết quả kiểm tra vi sinh vật củasản phẩm nước giải khát chanh dây – thạch dừa đóng chai. 52 Bảng 3.5. Bảng điểm đánh giá cảm quan sản phẩm nước giải khát chanh dây - thạch dừa bổ sung carrageenan đóng chai 57 Bảng 3.6. Tiêu chuẩn đánh giá cảm quan sản phẩm nước giải khát chanh dây – thạch dừa bổ sung carrageenan đóng chai 58 Bảng 4.1. Tỷ lệ và khối lượng các thành phần trong sản phẩm 59 Bảng 4.2. Bảng phần trăm tiêu hao tổng cộng của từng nguyên liệu phụ khi sản xuất 61 Bảng 4.3. Bảng chi phí nguyên liệu để sản xuất ra 1000 chai nước giải khát chanh dây – thạch dừa 62 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Chanh dây tím 4 Hình 1.2. Chanh dây vàng 4 Hình 1.3. Kem chanh dây mát lạnh 13 Hình 1.4. Bánh cupcake chanh dây 13 Hình 1.5. Râu câu chanh dây 13 Hình 1.6. Kẹo dẻo bổ sung chanh dây 13 Hình 1.7. Công thức cấu tạo của 3 loại K, I, λ – Carrageenan 16 Hình 3.1. Điểm cảm quan về vị phụ thuộc tỷ lệ đường bổ sung 48 Hình 3.2. Điểm cảm quan của sản phẩm phụ thuộc tỷ lệ carrageenan bổ sung 49 Hình 3.3. Điểm cảm quan về trạng thái của sản phẩm phụ thuộc tỷ lệ thạch dừa bổ sung 50 Hình 3.4.Điểm cảm quan của sản phẩm phụ thuộc thời gian thanh trùng 51 Hình 3.5. Điểm cảm quan của sản phẩm phụ thuộc chế độ bảo quản 63 Hình 3.6. Nhãn bao bì cho sản phẩm nước giải khát chanh dây – thạch dừa đóng chai 64 Hình 3.7. Sản phẩm nước giải khát chanh dây- thạch dừa đóng chai 65 vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT • ĐHBK TPHCM: Đại học bách khoa thành phố Hồ Chí Minh. • TNHH: Trách nhiệm hữu hạn. • KCN: Khu công nghiệp. • VSV: Vi sinh vật • NM: Nấm men. • TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam • TN: Thí nghiệm 1 LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta với khí hậu nhiệt đới nên trái cây, rau quả quanh năm tươi tốt, mùa nào thức đấy, đó không những là nguồn thức ăn đầy dinh dưỡng quan trọng trong cuộc sống của con người mà còn là nguồn nguyên liệu dồi dào cho chế biến và xuất khẩu. Ngày nay nước ép chanh dây ngày càng được ưa chuộng với mùi vị của dịch quả rất đặc biệt có nhiều vitamin với nhiều nguyên tố vi lượng có ích cho hệ tim mạch. Thạch dừa có đặc tính kích thích nhu động ruột làm cho việc điều hòa bài tiết tốt hơn do chứa hàm lượng chất xơ cao, rất tốt cho hệ tiêu hóa phòng ngừa ung thu ruột kết và giúp cho da được mịn màng, cung cấp ít năng lượng rất thích hợp cho người ăn kiêng. Vì vậy việc kết hợp nước chanh dây với bổ sung thạch dừa sẽ tạo nên sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, nhiều vitamin C, có tác dụng làm thông đường huyết, ổn định nhịp tim, tăng cường sức khỏe. Đây là sản phẩm giàu dinh dưỡng, rất tốt cho sức khỏe nếu uống đều độ. Từ đó với ý tưởng muốn tạo ra một loại nước uống vừa có tác dụng giải khát vừa có tác dụng chữa bệnh, và cũng nhằm mục đích đẩy mạnh việc nghiên cứu ứng dụng carrageenan trong thực phẩm nên em thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm nước giải khát chanh dây thạch dừa bổ sung carrageenan”. Đề tài gồm các nội dung sau: - Tổng quan tài liệu nghiên cứu về chanh dây – thạch dừa- carrageenan và các sản phẩm thực phẩm sản xuất từ các nguyên liệu trên. - Bố trí thí nghiệm xây dựng công thức phối chế các thành phần nguyên liệu và xác định các thông số công nghệ thích hợp cho quá trình sản xuất sản phẩm. - Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm và sản xuất thử nghiệm đồ hộp nước giải khát nước chanh dây – thạch dừa, đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm và phân tích chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm. - Sơ bộ tính chi phí sản xuất sản phẩm trong phòng thí nghiệm. Do kiến thức và thời gian thực tập có giới hạn nên bài báo cáo không tránh khỏi những hạn chế. Rất mong nhận được sự quan tâm góp ý của quý thầy cô và các bạn để đề tài này được hoàn thiện hơn. 2 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1. Khái quát về chanh dây và lĩnh vực sử dụng chanh dây 1.1.1. Tên gọi [ 6] • Họ: Lạc Tiên • Tên thường gọi: chanh dây, cây lạc tiên, dây mát, trái mê ly, dây lạc tiên trứng, dây chùm bao trứng, mát mát,… • Tên nước ngoài: Purple passion fruit, Purple granadilla (Anh), Granadilla (Pháp). • Tên khoa học: Passiflora edulis, thuộc họ Passifloraceaebộ Violales. Chi Passiflora hiện có hơn 400 loài, trong đó có khoảng 60 loài cho trái ăn được, tên tiếng anh của chanh dây là Passion Fruit. • Các loài gần gũi ở Hawaii: có khoảng 25 loài ở Hawaii, trong đó có khoảng 12 loài tự nhiên, các loài tự nhiên gồm có: Passiflora edulis, Passiflora foetida, Passiflora manicata, Passiflora ligularis, Passiflora mollissima,… 1.1.2. Nguồn gốc • Chanh dây là loại quả mới rất được ưa chuộng ở nước ta trong những năm gần đây. Từ một loại cây mọc leo hoang dại, ngày nay chanh dây đã được trồng đại trà ở Đà Lạt với sản lượng ngày càng tăng theo nhu cầu chế biến. Chanh dây là loại trái cây có hình quả trứng, mọc chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt. Nó có nguồn gốc từ Brazil, Úc, Malaysia và Nam Mỹ, nhưng lại được trồng chủ yếu ở New Zealand. • Chanh dây được nhập vào Việt Nam khoảng đầu thế kỷ 20, du nhập vào miền Bắc nước ta vào những thập niên 90, nhưng phải mất gần mười năm sau loại trái cây này mới vào đến đồng bằng Sông Cửu Long. Chanh dây được trồng nhiều ở Lâm Đồng, Kontum, Gia Lai, Đắk Lắk… để lấy quả làm nước giải khát, làm cảnh và che bóng mát. 3 • Một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long như: Hậu Giang, Cần Thơ, An Giang, Kiên Giang,…cũng bắt đầu phát triển trồng chanh dây để lấy quả cung ứng cho nhu cầu thị trường. 1.1.3. Phân loại [8] • Chanh dây được chia làm 2 loại tùy theo màu vỏ trái: - Dạng trái tím: Có vỏ trái màu tím đến tím sậm. Trái nhỏ (đường kính 4-5 cm), có tua dây, nhánh và gân lá xanh. Dạng này rất phổ biến ở vùng khí hậu mát (cao độ 1200-2000 m), có vĩ độ cao (như Đà Lạt, Tây Nguyên) và cho hương vị trái ngon nhất. Loại quả màu đỏ tía đậm có kích cỡ nhỏ hơn quả chanh tây, ít chua hơn loại chanh dây màu vàng đồng thời có hương vị tốt hơn, loại vỏ màu tím được trồng phổ biến hơn, chủ yếu là ở châu Phi, Ấn Độ, Úc, Newdeland,… - Dạng trái vàng: Vỏ trái màu vàng chanh, kích thướt trái lớn hơn dạng trái tím (6-12 x 4-7 cm), có tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím. Hoa lớn và có tràng (corona) màu tím sậm hơn dạng trái tím, đồng thời dây cũng mọc mạnh hơn, có thể đạt kích cỡ của quả bưởi chùm, có vỏ nhẵn bóng, nhạt màu. Đây là dạng chịu nóng, thích hợp với vùng có cao độ thấp (0-800m) như Đồng Bằng Sông Cửu Long, được trồng nhiều ở Peru, Brazil, Ecuador. 1.1.4. Đặc điểm [8] • Chanh dây là một loại dây leo, thân nhỏ, hình trụ có rãnh dọc, nhiều lông thưa. Cây mọc leo có khi dài tới hàng chục mét, hoa mọc ở kẽ lá, màu trắng hồng, đài 5 cánh màu xanh lục, cánh hoa dài 2 - 2,5cm, tràng 5 cánh rời nhau, xếp xen kẽ với các lá đài, cuống nhụy dài 1,5cm. Quả mọng, hình cầu hoặc hình trứng, vỏ màu tím đỏ hoặc màu vàng. • Lá có dạng da, dai, phiến lá thuôn, nhẵng, không có lông, rìa trơn, dài 6,5 – 14 cm, rộng 4.5 – 6.5cm • Hoa rũ xuống, dạng chuông, đường kính 6 – 8cm, cuống hoa đơn. Đế hoa dài 0.4- 0.8cm, cánh hoa và lá đài màu trắng hoặc có vệt tím, vành hoa có vân tím hoặc sợi mảnh. [...]... bi t có tác d ng • i v i ngư i l n tu i, ngư i khó ng ,… M t s s n ph m ch bi n t chanh dây như: Hình 1.3 Kem chanh dây mát l nhHình 1.4 Bánh Cupcake chanh dây Hình 1.5 Râu câu chanh dâyHình 1.6 K o d o b sung chanh dây 14 1.2 KHÁI QUÁT V CARRAGEENAN VÀ NG D NG C A CARRAGEENAN 1.2.1 L ch s phát hi n ra carrageenan [4] Carrageenan b t • u ư c s d ng hơn 600 năm trư c ây, ư c chi t xu t t rongIrish moss... các lo i chanh dây [10] Lo i ư ng Lo i chanh dây Fructose Galactose Chanh tím 37.1% 33.5% 29.4% Chanh vàng • Glucose 38.1% 29.4% 32.4% V năng lư ng cung c p, chanh dây tương ương v i xoài, xơri, v hàm lư ng magnesium thì tương ương v i chu i • Trong chanh dây còn có m t t l ch t nh t nh protein, lipid, các ch t khoáng và ch t vi lư ng như s t, ph tpho, k m, magnesium,… Ngoài ra trong chanh dây còn có... rư u vang, b t chanh dây hòa tan, kem, k o, viên s i chanh dây, s a chanh dây, bánh cupcake, ông sương, ….r t h p d n và b dư ng nhi u nư c, ngư i ta dùng trái chanh dây • ch bi n thành nhi u th bánh ng t khác nhau, k t h p ho c không k t h p v i các lo i trái cây khác yaourt…Còn á làm kem, nư c ta, cách dùng ph bi n nh t là n u v i nư c ư ng và pha v i làm nư c u ng gi i khát Chanh dây cũng th t tuy... • Chanh dây cung c p các ch t khoáng như: K, m t ch t i n ly quan tr ng trong vi c h tr s co bóp tim, cân b ng acid, bazơ và huy t áp Chanh dây còn ch a 10 – 13 % nhu c u h ng ngày v magnesium, m t ch t giúp h tr n nh huy t áp 1.1.6 ng d ng c a chanh dây [9] Chanh dây là lo i qu ch a khá y các ch t vi lư ng nên ư c s d ng r t nhi u trong th c ph m, trong y h c và trong m ph m Trong y h c • Chanh dây. .. n tác d ng ch a b nh c a chanh dây, trong v n c bi t b nh v tim m ch và h th n kinh.Các axít phenolic và flavonoid trong chanh dây có tác d ng ngăn ng a b nh tim m ch và ch ng nhi m trùng • M t ng d ng r t ph bi n c a chanh dây là làm nư c gi i khát có l i cho s c kh e, nư c này có tác d ng b , mát, thanh nhi t, tiêu khát, an th n, nhu n tràng, l i ti u, m t ly nư c chanh dây thơm mát, vàng sáng t... năng su t Ngư i ta có th tr ng chanh leo c năm, b i chúng có r t nhi u l i ích cho s c kh e c i m c a qu :[12] • - Chi u dài qu : 5 – 8 cm ư ng kính qu : 4.5 – 8 cm Tr ng lư ng qu : 65- 90 g Hình 1.1 Chanh dây tím Hình 1.2 Chanh dây vàng 1.1.5 Thành ph n hóa h c c a chanh dây [7], [9], [10] • Qu chanh dây có thành ph n dinh dư ng phong phú, là ngu n cung c p vitamin d i dào, dây thay b ng 1.1 c bi t là... nhà hàng còn có b sung thêm m t ít vang tr ng nh , ch y u d y mùi, tăng mùi v cho s n ph m Nư c c t chanh dây Dùng nư c c t chanh dây, pha thêm nư c , ư ng và á, ta s có ư c m t • c c nư c mát vào nh ng ngày hè nóng b c Nư c x t chanh dây Khác v i pha nư c u ng thông thư ng, x t chanh k t h p ư c v ng t, v • chua m t cách hoà quy n Không dây c s t nhưng cũng không l ng, nư c x t chanh c v i màu vàng... ph n c a d ch qu chanh dây vàng có ch a enzyme catalase có th b vô ho t hoàn toàn 790C trong vòng 75 giây Còn trong d ch qu chanh dây tím có ch a metylesterase b vô ho t 800C trong 60 giây, ngoài ra trong chanh dây còn có enzym protease và SH- protease 1.1.5.8 Vitamin và các ch t khoáng [7] • Trong chanh dây r t giàu vitamin C, A r t t t cho cơ th Carotenoids tìm th y trong chanh dây có ho t vitamin... acid Chanh tím 13.10 3.86 7.49 4.95 2.42 0.05 Chanh vàng 55.00 10.55 0.58 0.13 R t ít 0.06 dây Succinic Ascorbic 1.1.5.3 Acid amin Các acid amin trong chanh dây g m có: arginine, acid aspartic, glycine, leucine,lysine, proline, threonine, tyrosine, valine 7 1.1.5.4 S c t [8] Năm 1963, màu s c c a chanh dây ư c xác • nh là Antoxian và m t ít h p ch t flavanol Năm 1972, ngư i ta xác • nh màu c a chanh dây. .. 1.1.5.2 Axit [10] • C hai lo i chanh dây u có hàm lư ng axit cao, nhưng lo i chanh dây màu vàng có hàm lư ng acid cao hơn Hàm lư ng acid citric trong chanh dây cao, chi m kho ng 93 – 96% t ng lư ng acid bay hơi, tác d ng acid citric là giúp b o v , h tr cho k m và các nguyên t vi lư ng khác B ng 1.3 Hàm lư ng Acid ( g/100g) trong các lo i chanh dây [10] Lo i Acid Lo i chanh Citric Malic Lactic Malonic . cứu sản xuất thử nghiệm nước giải khát chanh dây thạch dừa bổ sung carrageenan . Đề tài gồm các nội dung sau: - Tổng quan tài liệu nghiên cứu về chanh dây – thạch dừa- carrageenan và các sản. vi sinh vật củasản phẩm nước giải khát chanh dây – thạch dừa đóng chai. 52 Bảng 3.5. Bảng điểm đánh giá cảm quan sản phẩm nước giải khát chanh dây - thạch dừa bổ sung carrageenan đóng chai 57. kiến sản xuất nước giải khát chanh dây – thạch dừa bổ sung carrageenan 34 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 35 2.5.1. Sơ đồ nghiên cứu chung 35 2.5.2. Bố trí thí nghiệm xác định thời gian xay chanh