NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TĂNG CƯỜNG SỨC KHỎE TỪ MĂNG TÂY by Dạy Kèm Quy Nhơn Official

XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG

vectorstock.com/28062440

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG TĂNG CƯỜNG SỨC KHỎE, CHỐNG OXI HÓA VÀ LÃO HÓA TỪ MĂNG TÂY WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM --- o0o ---

PHAN THỊ BÍCH THẢO

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƢỚC UỐNG TĂNG CƢỜNG SỨC KHỎE, CHỐNG OXI HÓA VÀ LÃO HÓA TỪ MĂNG TÂY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Cán bộ hướng dẫn: 1. TS. ĐỖ LÊ HỮU NAM 2. ThS. PHẠM VĂN ĐẠT

NHA TRANG, 06/2014

LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên tôi xin gởi tới Ban giám hiệu trƣờng đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm khoa Công Nghệ Thực Phẩm, phòng Đào tạo niềm kính trọng, lòng biết ơn và sự tự hào đƣợc học tập tại trƣờng trong những năm học qua. Tôi cũng xin gởi tới hai thầy hƣớng dẫn: thầy Đỗ Lê Hữu Nam và thầy Phạm Văn Đạt lời cảm ơn và biết ơn sâu sắc nhất. Đặc biệt là thầy Phạm Văn Đạt đã trực tiếp tận tình hƣớng dẫn, tài trợ kinh phí cùng với thầy Nam đã tận tình hƣớng dẫn và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này. Bên cạnh đó, tôi cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo bộ môn Công nghệ Thực phẩm và tập thể cán bộ tại các phòng thí nghiệm – Trung tâm thực hành thí nghiệm thuộc trƣờng Đại học Nha Trang đã giúp đỡ nhiệt tình và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đồ án này. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, ngƣời thân và bạn bè đã bên cạnh động viên, khích lệ và tạo điều kiện tốt để tôi có thể vƣợt qua khó khăn trong suốt các năm học vừa qua. Trong quá trình thực tập và làm bài báo cáo, do trình độ lý luận cũng nhƣ kinh nghiệm thực tiễn còn nhiều hạn chế nên bài báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, em rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp quý báu của quý thầy cô và các bạn để bài báo cáo của em đƣợc hoàn thiện tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Nha Trang, tháng 6 năm 2014 Sinh viên thực hiện

Phan Thị Bích Thảo

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i DANH MỤC BẢNG ...................................................................................................v DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. vi LỜI MỞ ĐẦU .............................................................................................................1 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN .......................................................................................2 1.1/ Tổng quan về đồ uống. .....................................................................................2 1.1.1/ Lịch sử, xu hƣớng và triển vọng của đồ uống. .........................................2 1.2.3/ Mùa vụ và thu hoạch ở Việt Nam. ............................................................7 1.2.4/ Đặc điểm sinh học và thực vật của măng tây............................................7 1.2.6/ Một số thành phần có tác dụng chống oxy hóa trong măng tây. ............10 1.2.7/ Tác dụng của măng tây cho sức khỏe. ....................................................13 1.2.8/ Một số sản phẩm và chế phẩm sản xuất từ măng tây..............................15 1.2.9/ Các nghiên cứu về măng tây trong và ngoài nƣớc. .................................16 1.3/ Tổng quan về thanh trùng. .............................................................................17 1.3.1/ Mục tiêu. .................................................................................................17 1.3.2/ Tổng quan về vi sinh vật mục tiêu. .........................................................17 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..21 2.1/ Đối tƣợng nghiên cứu. ...................................................................................21 2.1.1/ Nguyên liệu chính. ..................................................................................21 2.1.2/ Nguyên liệu phụ ......................................................................................21 2.2/ Nội dung nghiên cứu. .....................................................................................23 2.3/ Phƣơng pháp nghiên cứu................................................................................24 2.3.1/ Phƣơng pháp phân tích hóa - lý. .............................................................24 2.3.2/ Phƣơng pháp đánh giá cảm quan. ...........................................................24 2.3.3/ Phƣơng pháp phân tích vi sinh vật. .........................................................27 2.3.4/ Phƣơng pháp xử lý số liệu ......................................................................27

iii

2.4/ Quy trình dự kiến. ..........................................................................................28 2.4.1/ Quy trình. ................................................................................................28 2.4.2/ Thuyết minh sơ đồ quy trình dự kiến. .....................................................29 2.5/ Sơ đồ bố trí thí nghiệm...................................................................................34 2.5.1/Nghiên cứu chế độ tiền xử lý măng tây trƣớc khi sấy: ............................34 2.5.3./ Xác định tỉ lệ nguyên liệu/dung môi chiết (nƣớc). ................................36 2.5.4/ Xác định nhiệt độ nấu chiết thích hợp cho sản phẩm. ...........................37 2.5.5/ Xác định thời gian nấu chiết thích hợp cho sản phẩm. ...........................38 2.5.6/ Xác định số lần chiết thích hợp cho sản phẩm........................................39 2.5.7/ Xác định tỉ lệ đƣờng bổ sung thích hợp cho sản phẩm. ..........................40 2.5.8/ Xác định tỉ lệ axit citric/ axit ascosbic bổ sung thích hợp cho sản phẩm. ...........................................................................................................................41 2.5.9/ Xác định tỷ lệ màu bổ sung thích hợp cho sản phẩm. ............................43 2.5.10/ Xác định tỷ lệ hƣơng bổ sung thích hợp cho sản phẩm. .......................44 2.5.11/ Ảnh hƣởng của việc xử lý nguyên liệu đến hiệu quả chiết và chất lƣợng cảm quan của sản phẩm.....................................................................................45 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................48 3.1/ Kết quả. ..........................................................................................................48 3.1.1/ Xác định chế độ tiền xử lý nguyên liệu thích hợp cho sản phẩm. ..........48 3.1.2/ Xác định nhiệt độ sấy. .............................................................................51 3.1.3/ Xác định tỉ lệ măng tây/dung môi chiết (nƣớc) thích hợp cho sản phẩm. ...........................................................................................................................53 3.1.4/ Xác định nhiệt độ nấu thích hợp cho sản phẩm. .....................................55 3.1.5/ Xác định thời gian nấu thích hợp cho sản phẩm. ....................................57 3.1.6/ Xác định số lần chiết thích hợp cho sản phẩm........................................59 3.1.7/ Xác định tỷ lệ bổ sung đƣờng. ................................................................60 3.1.8/ Xác định tỷ lệ axit citric/axit ascosbic. ...................................................61 3.1.9/ Xác định tỷ lệ màu bổ sung phù hợp cho sản phẩm. ..............................62 3.1.10/ Xác định tỷ lệ hƣơng bổ sung phù hợp với sản phẩm. .........................63

3.1.11/ Ảnh hƣởng của việc xử lý nguyên liệu đến hiệu quả chiết và chất lƣợng cảm quan của sản phẩm. .........................................................................64 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .......................................................................76 TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................77

DANH MỤC BẢNG

Bảng1.1: Bảng chỉ tiêu vi sinh vật đối với đồ uống không cồn. ...............................18 Bảng 2.1: Bảng chỉ tiêu hóa học của đƣờng. ............................................................22 Bảng 2.2: Sáu bậc đánh giá và nội dung mô tả tƣơng ứng. ......................................25 Bảng 2.3: Bảng hệ số quan trọng của các chỉ tiêu. ...................................................26 Bảng 2.4: Bảng phân cấp chất lƣợng sản phẩm. .......................................................27 Bảng 3.2: Bảng cho điểm cảm quan sản phẩm nƣớc uống măng tây. ......................73 Bảng 3.3: Bảng chỉ tiêu hóa lý và chất lƣợng của sản phẩm. ...................................73 Bảng 3.4: Bảng kết quả kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật trong sản phẩm ................74 Bảng 3.5: Bảng tính chi phí sản xuất 100 chai nƣớc uống măng tây 300ml ............75

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Măng tây tím, trắng, xanh. ........................................................................6 Hình 1.2: Cấu trúc không gian của Glutathione .....................................................10 Hình 1.3: Một số sảm phẩm đồ hộp muối chua từ ngọn măng tây. ........................15 Hình 1.4: Một số sản phẩm đồ uống măng tây. ......................................................15 Hình 1.5: Bột kem măng tây. ..................................................................................15 Hình 1.6:Thực phẩm chức năng chiết xuất từ măng tây, ........................................16 Hình 2.1: Phần thân già của măng tây ....................................................................21 Hình 2.2: Quy trình sản xuất nƣớc uống từ măng tây dự kiến ...............................28 Hình 2.3: Các cách xử lý măng tây trƣớc khi sấy (a: cắt khoanh tròn, b: chẻ dọc thân và c: cắt khúc) ...................................................................................30 Hình 2.4: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định chế độ tiền xử lý măng tây..............34 Hình 2.5: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy măng tây. ....................35 Hình 2.6: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ măng tây/nƣớc chiết. ...............36 Hình 2.7: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định nhiệt độ nấu chiết. ...........................37 Hình 2.8: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định thời gian nấu chiết. .........................38 Hình 2.9: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định số lần nấu chiết. ..............................39 Hình 2.10: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ đƣờng bổ sung. ......................40 Hình 2.11: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ axit citric: ascosbic bổ sung...41 Hình 2.12: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ màu bổ sung. ..........................43 Hình 2.13: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ hƣơng bổ sung. ......................44 Hình 2.14: Sơ đồ thể hiện ảnh hƣởng của việc xử lý nguyên liệu đến hiệu quả chiết và chất lƣợng cảm quan của sản phẩm......................................................45 Hình 3.1b: Ảnh hƣởng của chế độ xử lý nguyên liệu đến hàm lƣợng vitamin C của măng tây sau khi xử lý. .............................................................................48 Hình 3.1a: Ảnh hƣởng của chế độ xử lý nguyên liệu đến tổng hoạt tính chống oxy hóa của măng tây sau khi xử lý. ................................................................48 Hình 3.1c: Ảnh hƣởng của chế độ xử lý nguyên liệu đến hàm lƣợng tro của măng tây sau khi xử lý ........................................................................................48 Hình 3.2b: Ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến hàm lƣợng vitamin C của măng tây. 51

vii

Hình 3.2a: Ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến hoạt tính chống oxy hóa của măng tây. ...................................................................................................................51 Hình 3.3c: Ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến hàm lƣợng tro của măng tây.............51 Hình 3.3b: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây. ..................................................................................53 Hình 3.3a: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây. ............................................................................53 Hình 3.3d: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây. ............................................................................53 Hình 3.3c: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây. ..........................................................................................53 Hình 3.4b: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................55 Hình 3.4a: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây. ..........................................................................................55 Hình 3.4d: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................55 Hình 3.4c: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây. .............................................................................................................55 Hình 3.5a: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây. ..........................................................................................57 Hình 3.5b: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................57 Hình 3.5d: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây. ..........................................................................................57 Hình 3.5c: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................57 Hình 3.6a: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................59 Hình 3.6b: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................59

viii

Hình 3.6d: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................59 Hình 3.6c: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây. .............................................................................................................59 Hình 3.7: Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ đƣờng bổ sung ..................60 Hình 3.8 : Biểu đồ biểu điểm cảm quan theo tỷ lệ bổ sung axit ............................61 Hình 3. 9: Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ màu bổ sung ....................62 Hình 3.10: Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ bổ sung hƣơng. ...............63 Hình 3.11a: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây. ..........................................................................................64 Hình 3.11b: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................64 Hình 3.11c: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................64 Hình 3.11d: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây. ...................................................................................................64 Hình 3.11e: Biểu đồ thể hiện ảnh hƣởng của nguyên liệu đến chất lƣợng cảm quan của nƣớc măng tây. ...................................................................................65 Hình 3.12: Quy trình sản xuất nƣớc uống măng tây hoàn thiện. ............................68 Hình 3.13: Sản phẩm đồ uống măng tây. ................................................................72

LỜI MỞ ĐẦU Đƣợc du nhập vào nƣớc ta từ những năm 60, đến nay măng tây đã đƣợc trồng ở diện rộng ở nƣớc ta. Có lẽ khi nhắc đến măng tây sẽ có một bộ phận không nhỏ ngƣời Việt Nam sẽ thắc mắc về loài rau này, vì loài măng tây bắt nguồn ở nƣớc ngoài, khó trồng nên có giá thành cao, mặc khác mùi vị không truyền thống nên đại đa số ngƣời Việt Nam ít sử dụng trong bữa ăn hằng ngày. Măng tây là một loại rau có giá trị dinh dƣỡng rất cao và còn đƣợc gọi là ― nữ hoàng rau‖ vì các giá trị dinh dƣỡng và sinh học của nó mang lại. Nó là loại rau đƣợc ƣa chuộng số 1 tại các nƣớc châu Âu và một số nƣớc châu Á nhƣ Trung Quốc, Nhật Bản [20]. Tuy có giá trị dinh dƣỡng và sinh học cao đặc biệt là giàu các hợp chất chống oxy hóa nhƣng măng tây hiện dùng rất lãng phí. Cây măng tây bao gồm phần thân già và phần mầm (ngọn) mềm. Krarup và Contreras khảo sát trên đối tƣợng măng tây xuất khẩu và thấy rằng sau khi thu hoạch về thì chỉ có phần ngọn mềm đƣợc xử lý và tiêu thụ còn từ 50% đến 80% còn lại của măng tây là phế phẩm [20]. Vì vậy cần tìm ra một giải pháp để có thể tận dụng đƣợc nguồn phế phẩm măng tây vừa dồi dào vừa dinh dƣỡng này. Ở Việt Nam, đặc biệt là ở những nơi trồng măng tây lâu đời nhƣ Ninh Thuận, ngƣời dân thƣờng tận dụng phần thân già của măng tây (tức là phần còn lại sau khi lấy đi phần ngọn) sau quá trình thu hoạch đem phơi nắng rồi chiết lấy nƣớc uống. Tự thấy đây có thể là một giải pháp tốt để có thể tạo ra một sản phẩm thân thiện môi trƣờng, có lợi cho sức khỏe con ngƣời. Vì vậy, với mục đích đa dạng hóa mặt hàng nƣớc giải khát từ thiên nhiên, đem lại sức khỏe về mặt thể chất và tinh thần cho ngƣời tiêu dùng, đƣợc sự đồng ý của Khoa Công nghệ thực phẩm, trƣờng Đại học Nha Trang cũng nhƣ sự hỗ trợ của thầy Phạm Văn Đạt và Đỗ Lê Hữu Nam em thực hiện đề tài : ―Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất nƣớc uống tăng cƣờng sức khỏe, chống oxi hóa và lão hóa từ măng tây‖.

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1/ Tổng quan về đồ uống. Đồ uống là thực phẩm dạng lỏng dùng để uống trong bữa ăn hay dùng cho giải khát hàng ngày. Nƣớc là một thứ tất yếu của cuộc sống, nƣớc tham gia vào việc tiêu hóa hấp thụ và chuyển hóa các chất trong cơ thể và tế bào. Đồ uống và thức ăn là hai nguồn cung cấp chủ yếu nƣớc cho cơ thể. Đồ uống không chỉ đơn thuần cung cấp nƣớc cho cơ thể mà đồ uống còn có thể cung cấp dinh dƣỡng cho cơ thể, có công dụng tốt với sức khỏe con ngƣời, giúp tăng cƣờng sức đề kháng, ... [6] 1.1.1/ Lịch sử, xu hƣớng và triển vọng của đồ uống. 1.1.1.1/ Lịch sử phát triển đồ uống không cồn. Loại nƣớc giải khát không ga (không CO2) đầu tiên xuất hiện vào thế kỷ 17 với thành phần pha chế gồm nƣớc lọc, chanh và một chút mật ong. Năm 1676, Công ty Compagnie de Limonadiers tại Paris (Pháp) độc quyền bán các loại nƣớc chanh giải khát. Hồi đó, ngƣời bán mang các thùng đựng nƣớc chanh trên lƣng và đi bán dọc đƣờng phố Paris. Đến năm 1767, tiến sĩ Joseph Priestley - một nhà hóa học ngƣời Anh - đã pha chế thành công loại nƣớc giải khát có ga. Ba năm sau, nhà hóa học Thụy Điển Torbern Bergman phát minh loại máy có thể chế tạo nƣớc có ga từ đá vôi bằng cách sử dụng acid sulfuric. Máy của Bergman cho phép sản xuất loại nƣớc khoáng nhân tạo với số lƣợng lớn. Năm 1810, bằng sáng chế Mỹ đầu tiên dành cho các loại máy sản xuất hàng loạt nƣớc khoáng nhân tạo đƣợc trao cho Simons và Rundell ở Charleston thuộc Nam Carolina (Mỹ). Tuy nhiên, mãi đến năm 1832 loại nƣớc khoáng có ga mới trở nên phổ biến nhờ sự ra đời hàng loạt của loại máy sản xuất nƣớc có ga trên thị trƣờng. 1.1.1.2/ Xu hướng và triển vọng. Chƣa bao giờ trong xã hội hiện đại, các loại đồ ăn, thức uống lại phát triển phong phú nhƣ vậy. Có hàng trăm, hàng ngàn loại thực phẩm, đồ uống cho bạn chọn lựa khi vào bất kỳ siêu thị hay cửa hàng, đại lý tạp hóa nào. Ngành công

nghiệp thực phẩm và đồ uống đã và đang phát triển mạnh, đáp ứng nhu cầu đa dạng của con ngƣời. Tổ chức BMI dự báo ngành Đồ uống không cồn ở Việt Nam sẽ đạt 8,2% về tốc độ tăng trƣởng doanh thu và 6,3% về tốc độ tăng trƣởng doanh số trong giai đoạn từ đây đến 2016. Nguyên nhân có sự tăng trƣởng mạnh mẽ này là nhờ nền kinh tế phát triển ổn định, xu hƣớng đô thị hóa ngày càng tăng, vốn đầu tƣ nƣớc ngoài tăng và số lƣợng khách du lịch ngày càng nhiều. Từ những tín hiệu lạc quan đó, BMI khẳng định rằng đồ uống pha chế sẵn không cồn sẽ đạt tốc độ tăng trƣởng cao nhất trong ngành công nghiệp nƣớc giải khát tại Việt Nam từ nay cho đến năm 2016. Theo đó, nhu cầu của ngƣời tiêu dùng cũng dịch chuyển theo chiều hƣớng mới. Về nƣớc ép hoa quả, tận dụng các loại trái cây tự nhiên, chất hữu cơ cần thiết cho cơ thể ngƣời, không gluten lẫn các chất gây dị ứng là hƣớng phát triển mới trong tƣơng lai. Hay nhƣ trà, với những lợi ích đã đƣợc chứng minh từ lâu nhƣ ngăn ngừa chứng tắc động mạch vành, kháng ung thƣ, giảm đột quỵ, làm chậm quá trình lão hóa. Bên cạnh đó, lĩnh vực đồ uống còn tập trung chủ yếu vào ―giá trị gia tăng chức năng‖ với giải pháp sản phẩm hƣớng đến các vấn đề chủ yếu nhƣ sức khỏe cho tim mạch, chống lão hóa, hệ tiêu hóa và đƣờng ruột, hệ thống miễn dịch và sinh lực. Những loại đồ uống đƣợc chiết xuất từ trái cây tƣơi nguyên chất đang thu hút sự chú ý nhờ vào đặc tính chống oxy hóa cao, giàu ôxy và chứa nhiều thành phần dinh dƣỡng có lợi cho sức khỏe. Mặc dù hƣơng vị vẫn là tiêu chuẩn quan trọng nhất, nhƣng không còn là yếu tố đủ nữa. Yếu tố gần với tự nhiên đang là xu hƣớng chung và ngƣời tiêu dùng muốn sản phẩm có nguồn gốc tƣ nhiên đáng tin cậy. Ví dụ nhƣ nƣớc cam, chanh, lá trà xanh tƣơi nguyên chất…đang là những mặt hàng đƣợc tin dùng. Kết quả là nhiều sản phẩm đồ uống hữu cơ đang phát triển và không cồn nhƣ trà và nƣớc có hƣơng vị. Tất cả đƣợc làm từ những nguyên liệu hữu cơ tốt cho sức khỏe. Chính nhờ công dụng có lợi cho sức khỏe, thân thiện với môi trƣờng, những thức uống có thành phần tự nhiên này ngày càng đƣợc ngƣời tiêu dùng ƣu tiên lựa chọn.

Nhƣ vậy, xu hƣớng sử dụng đồ uống có nguồn gốc thiên nhiên, giàu chất dinh dƣỡng và có lợi cho sức khoẻ sẽ mở ra một tƣơng lai tƣơi sáng cho ngành công nghiệp đồ uống nƣớc nhà trong những thập kỷ tới. 1.1.2/ Phân loại đồ uống. Nƣớc uống không cồn có thể phân loại nhƣ sau: Thức uống giải khát (Refreshing): Nƣớc khoáng: Nƣớc khoáng thiên nhiên tốt phải bảo đảm 3 yêu cầu: Nguồn nƣớc phải có các vi lƣợng theo tiêu chuẩn quốc tế và môi trƣờng đƣợc bảo vệ tốt nhƣ không có dân cƣ sinh hoạt hoặc canh tác, không dùng phân bón, hóa chất trên diện tích có bán kính ít nhất 500 mét từ nguồn nƣớc. Có hệ thống thiết bị hiện đại, bảo đảm vệ sinh công nghiệp cao. Xử lý và đóng chai ngay taị nguồn nƣớc trong vòng 24 giờ sau khi lấy từ nguồn nƣớc và súc rửa chai bằng nƣớc khoáng tiệt trùng. Có 2 loại: Nƣớc suối không có ga nhƣ: Lavie, Aquafina,… và nƣớc suối có ga nhƣ: Vĩnh Hảo, …. Thức uống nhẹ có ga: thành phần chính chủ yếu là nƣớc, đƣờng (sirô) và hƣơng liệu. Tác dụng chính là giải khát, giá trị dinh dƣỡng không nhiều. Ví dụ: Seven Up, Coke, Fanta,... Thức uống bổ dƣỡng (Nourishing): bao gồm Nƣớc trái cây: thành phần chính: nƣớc, đƣờng, hƣơng vị trái cây, một ít muối khoáng và nhiều sinh tố. Nƣớc trái cây gồm có 2 dạng: nƣớc trái cây tƣơi: đƣợc xay, ép hoặc vắt và nƣớc trái cây không tƣơi đóng trong lon, hộp. Nƣớc tăng lực: thành phần gồm có nƣớc, đƣờng, CO2, các vitamin nhƣ B6, B12, chất bảo quản màu, hƣơng liệu nhân tạo, axit citric, cafein …. Nƣớc tăng lực hiện nay trên thị trƣờng có hai loại: Nƣớc tăng lực không có ga và nƣớc tăng lực có ga. Ví dụ: Numberone, Samurai, Lipovitan, Red Bull,... Sữa: thành phần: Nƣớc, đƣờng, chất đạm, chất khoáng và sinh tố. Thức uống có chất kích thích (Stimulating): Trà: Gồm nƣớc chiết các chất hòa tan từ lá trà, trong đó có chất cafein gây kích thích và chất tanin tạo vị chát Cà phê: Gồm cafein, tanin và những chất dầu thơm mà khi rang cho mùi thơm đặc trƣng.

1.2/ Tổng quan về măng tây. 1.2.1/ Tổng quan về măng tây. Măng tây có tên khoa học là Asparagus officinalis, tên thƣờng gọi là măng tây, thuộc họ Liliaceae, cùng với 150 loài khác nhau [20], là một loại cây trồng để thu hoạch lấy chồi non làm rau thực phẩm cao cấp, đã đƣợc du nhập vào nƣớc ta từ những năm 1960. Đến thập niên 1970, nhiều vùng trong nƣớc nhƣ Đông Anh (Hà Nội), Kiến An (Hải Phòng), Đức Trọng (Lâm Đồng),... và gần đây, từ những năm 2005, nhiều vùng nhƣ Củ Chi, Bến Lức, Đức Hòa (Long An), Tây Ninh, Long Thành, Long Khánh (Đồng Nai), Hàm Thuận Nam, Hàm Thuận Bắc (Bình Thuận), Ninh Thuận,... đã trồng đƣợc măng tây để phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong nƣớc và xuất khẩu [6]. Măng tây có nguồn gốc ở khu vực cổ đại của vùng Lƣỡng Hà và mở rộng đến Ai Cập, Hy Lạp và Ý. Măng tây đã đƣợc du nhập vào Tây Ban Nha nhờ ngƣời Ả Rập. Hiện nay, măng tây đã đƣợc thƣơng mại hóa trên ít nhất 61 quốc gia, với tổng diện tích cây trồng ƣớc tính 253.455 ha. Các nƣớc sản xuất chính trên thế giới là Trung Quốc, Peru, Hoa Kỳ, Nhật Bản và Mexico. Tại châu Âu, các nƣớc sản xuất chính là Tây Ban Nha, Đức, Hy Lạp, Pháp và Ý, tuy nhiên, tất cả các nƣớc châu Âu kết hợp lại chỉ tƣơng đƣơng với Trung Quốc - nhà sản xuất măng tây chính trên thế giới [20]. Rau hoàng đế, rau mùa xuân là những cái tên thân thƣơng mà ngƣời Đức hay dùng để gọi măng tây. Đối với ngƣời châu Âu, măng tây còn đƣợc xem là thứ ―thực vật hoàng gia‖ vì sự có mặt trong thực đơn của những bữa tiệc sang trọng theo mùa của giới quý tộc. 1.2.3/ Tổng quan về phần thân măng tây. Măng tây đƣợc sử dụng phổ biến ở phần ngọn măng tây. Do đó, phần thân già của măng tây đƣợc bỏ đi rất lãng phí vì. Trong khi đó, ở Trung Quốc phần thân này đƣợc ứng dụng rộng rãi trong thực tế phòng khám y học cổ truyền Trung Quốc, nhƣ một loại thuốc bổ, thanh toán bù trừ nhiệt, chống ho, đại lý và lợi tiểu. Trong những năm gần đây, tác động lành mạnh khác nhau của măng tây đã đƣợc khoa học chứng minh. Ngành công nghiệp măng tây phát triển chiếm ƣu thế ở Trung Quốc. Bằng chứng là vào đầu năm 2013, chính phủ Trung Quốc cho phép chiết xuất dung

dịch nƣớc của thân măng tây nhƣ một loại thực phẩm và đồ uống chức năng với các thành phần tự nhiên [10]. Theo Nelson Loyola và cộng sự, phần thân măng tây có chứa một lƣợng lớn các chất có hoạt tính chống oxy hóa và phenol (flavonoid) [20]. Kết quả nghiên cứu Long Cheng, thành phần có hoạt tính sinh học chính của thân măng tây là saponin steroid và flavonoids [10]. Các thành phần dinh dƣỡng và thành phần hóa học trong chiết xuất thân măng tây đã đƣơc xác định và định lƣợng trong bảng 1.4 (phụ lục 1). 1.2.2/ Phân loại măng tây. Có 3 nhóm măng tây đƣợc trồng hiện nay: Măng xanh: Đại diện là giống F1 California 500. Giống này cho năng suất cao, dễ trồng, dễ thu họach, nhƣng giá trị thƣơng phẩm không cao [6]. Măng trắng: Đại diện là giống F1 Mary Washington. Đây là giống trồng phổ biến, cho năng suất và chất lƣợng cao. Măng tây trắng là một dạng của măng tây xanh đƣơc trồng ở Úc. Sự khác nhau là măng tây trắng đƣợc trồng trong bóng tối [6]. Măng tím: măng tây tím là một dạng khác của măng tây xanh và măng tây trắng. Màu tím của nó xuất phát từ mức độ cao của anthocyanin (chất chống oxy hóa mạnh) trong các đọt. Măng tím có hàm lƣợng chất xơ thấy hơn so với măng tây trắng và măng tây xanh, làm cho nó mềm hơn và toàn bộ đọt có thể ăn từ gốc cho đến ngọn [6].

Hình 1.1: Măng tây tím, trắng, xanh.

Theo kết quả khảo nghiệm của Viện nghiên cứu rau quả, năng suất măng tây trồng tại Việt Nam 0,7 – 0,8 tấn/ha năm đầu tiên, năm thứ 2 – 3 đạt 1.5 – 2 tấn/ha, năm thứ 3 trở đi đạt 3 tấn/ha. 1.2.3/ Mùa vụ và thu hoạch ở Việt Nam. Nhiệt độ thích hợp cho cây măng tây phát triển từ 15-30oC, do đó có thể trồng vào 2 vụ trong năm đó là: gieo cuối tháng 8 đến đầu tháng 9 để trồng tháng 2, 3 và gieo cuối tháng 2 đến tháng 4 để trồng từ tháng 4 đến tháng 6 dƣơng lịch. Măng tây đƣợc trồng tại thành phố là giống măng tây xanh, trồng từ hạt, thời gian gieo trồng trong vƣờn ƣơm kéo dài 2,5 tháng. Lúc đó, cây đạt chiều cao 25 cm và bắt đầu đem ra trồng trên ruộng sản xuất. Thời gian trồng cho đến ngày thu hoạch măng đầu tiên là 3,5 tháng. Cây sinh trƣởng phát triển liên tục trong năm. Tuy nhiên, do đặc điểm khai thác, sau thời gian 3 tháng phải ngƣng thu hoạch măng để thay thế cây mẹ, thời gian này kéo dài 30 – 40 ngày. Do đó, trong 1 năm chỉ cho thu hoạch 8 tháng, tƣơng ứng với 240 ngày [3]. Thu hoạch lứa đầu sau trồng khoảng 4 – 5 tháng. Hàng ngày thu măng vào buổi sáng từ 6 – 8h sáng (để măng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời măng sẽ bị héo và mau hƣ hỏng) thu hoạch bằng tay, nắm sát gốc cây măng nghiêng 30o xoay và giật nhẹ, không dùng dao cắt chồi măng. Rửa sạch đất cát nhƣng không đƣợc để ƣớt đầu măng, xếp ngọn bằng nhau, cắt gốc theo tiêu chuẩn phân loại: Loại 1 dài 19-23cm đƣờng kính thân 0,8-15mm, loại 2 dài 19-23cm đƣờng kính thân 0,5-0,8mm còn lại loại 3, măng thẳng, thân tròn đều, chƣa mở lá [3]. 1.2.4/ Đặc điểm sinh học và thực vật của măng tây. Măng tây là cây trồng lâu năm, dạng bụi, thân thảo. Cây có hoa đơn tính khác gốc. Thông thƣờng có khoảng 50% số cây cho hoa đực, 50% số cây cho hoa cái, hoa thƣờng có màu vàng hoặc lục nhạc. Quả mọng có ba ngăn, khi chín có màu đỏ. Mỗi ngăn có 1-2 hạt màu đen, võ hạt rất cứng. Trọng lƣợng 1000 hạt khoảng 20g. Hạt măng tây có thể nảy mầm ở nhiệt độ 20oC, nhƣng thích hợp nhất là ở nhiệt độ 25oC và đây cũng là nhiệt độ thích hợp cho cây sinh trƣởng và phát triển [3].

Ngay sau khi nảy mầm, rễ chính rất ngắn bị chết. Thay vào đó là một rễ trụ thẳng đứng đƣợc tạo thành và có các rễ ngang đƣợc hình thành từ rễ trụ. Sau đó trên rễ trụ ở khoảng cách gần mặt đất, trên các đốt của rễ trụ hình thành các mầm thân mới gọi là măng. Măng là nơi tập trung các chất dinh dƣỡng của cây. Măng đƣợc thu hoạch trong nhiều năm, 8 – 10 năm, nhƣng sản lƣợng lớn và ổn định tập trung vào năm thứ 3 – 5 sau trồng. Cây cho hoa đực thƣờng cho cho nhiều mầm và sống lâu hơn nên sản lƣợng tăng hơn so với cây cho hoa cái khoảng 25% nhƣng chất lƣợng kém hơn. Trƣớc khi măng nhú khỏi mặt đất, măng có màu trắng, mềm, khi mọc cao khỏi mặt đất chúng ngã sang màu xanh và phát sinh cành. Cây có thể cao 2m. Cây măng tây là cây ƣa sáng. Trồng ở các nơi bị che rợp, hiệu suất quang hợp thấp, cây sinh trƣởng kém, năng suất giảm. Cây rất mẫn cảm với đất trồng. Đất phải có độ phì cao, tơi xốp, giàu mùn, cây không chịu đƣợc đất chua; pH đất thích hợp từ 6 - 7. Để có măng mềm, ngọt, cần phải giữ ẩm đều. Độ ẩm đất 65 – 70% [3]. Măng tây đƣợc trồng bằng hạt (chủ yếu là hạt lai F1). Thời gian gieo trồng, chăm sóc trong vƣờn ƣơm khoảng 2 – 3 tháng, khi cây cao đƣợc 25 – 30 cm đem trồng ở ruộng sản xuất. Sau khi trồng, nếu chăm sóc tốt, từ tháng thứ ba cây bắt đầu cho măng. Tại các vùng nhiệt đới không có mùa đông, cây sinh trƣởng, phát triển quanh năm nên cho năng suất khá cao. Thời gian khai thác kinh tế kéo dài 10 – 15 năm. Mật độ trồng trung bình từ 20.000 – 22.000 cây/ha. Cây rất ít bị sâu bệnh, thƣờng có 2 loại bệnh phổ biến nhƣ sau: bệnh chết cây do nấm Fusarium oxysporum và F. moniliforme và bệnh khô cành, sọc thân do nấm Puccinia Asparagi [3]. 1.2.5/ Thành phần dinh dƣỡng có trong măng tây. Trong măng tây có: Lƣợng calori thấp, chỉ khoảng 20 calori/5,3 oz Không có chất béo hay cholesterol Nguồn chất xơ: 3g chất xơ/ 5,3 oz

Là nguồn giàu rutin nhất – là một chất chống oxy hóa Đặc biệt, trong măng tây có glutathione (GSH) – một chất có tiềm năng rất lớn trong việc chống lại các tác nhân gây ung thƣ và chống oxy hóa trong cơ thể [28]. Măng tây là một nguồn cung cấp giàu chất xơ, axit folic, vitamin C, vitamin E và vitamin B6 [10]. Nó còn chứa một vài khoáng chất rất quan trọng cho sự chuyển hóa của cơ thể, bao gồm: đồng (Cu), sắt (Fe), kẽm (Zn), mangan (Mn), canxi (Ca), magie (Mg), natri (Na), Kali (Ka), phosphoric (P). Các loại khoáng chất này có hàm lƣợng trong măng tây xanh cao hơn so với các loại khác và cao nhất ở phần ngọn. Ở phần rễ và chồi có chứa rutin, flavonoids, axit hydroxycinnamic, oligosaccharid, amino axit, carotenoid, các hợp chất sufua, steroidal saponin, sterol và ligospirostanoside sarsasapogenin M và N. Đặc biệt trong nhóm flavonoid có quercetin là chất cho thấy tiềm năng hoạt động chống oxy hóa mạnh [14] [26]. Theo nghiên cứu trên ống nghiệm và động vật cho thấy chất chiết xuất từ măng tây có tác dụng chống viêm, chống oxy hóa, chống gây đột biến gen, chống ung thƣ, kích thích miễn dịch, lợi tiểu, hạ huyết áp, kháng khuẩn, kháng virus, và tính chất kháng nấm. Trong các nghiên cứu chuyên sâu về thực vật, măng tây đƣợc biết đến bởi hoạt tính kháng nấm cao trong khi rễ và hạt có độc tính cao [14]. Bởi lẽ măng tây có khả năng kháng nấm cao vì có sự hiện diện của deoxyribonuclease trong hạt của nó và anthocyanin đƣợc phân lập từ ngọn măng tây [8]. Hoạt tính chống oxy hóa: Cơ chế bảo vệ chống oxy hóa của măng tây gồm có các enzyme và nonenzymatic. Chất chống oxy hóa phổ biến bao gồm vitamin A, C và E, glutathione, và các enzyme superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase và glutathione reductase trong măng tây [14]. Ngoài ra, khả năng chống oxy hóa còn liên quan đến hàm lƣợng phenol và có thể khác nhau ở các giống măng tây cũng nhƣ điều kiện nuôi trồng. Hàm lƣợng phenol có thể giảm bởi quá trình luộc.

1.2.6/ Một số thành phần có tác dụng chống oxy hóa trong măng tây. Bản chất và vai trò của chất chống oxy hóa: Một chất chống oxy hóa là một phân tử thực hiện ức chế quá trình oxy hóa của các phân tử khác. Quá trình oxy hóa là một phản ứng hóa học, là sự vận chuyển các điện tử hoặc nguyên tử hydro từ một chất đến một tác nhân oxy hóa. Quá trình oxy hóa liên quan đến việc tạo ra các gốc tự do. Các gốc này đi tiên phong trong việc gây ra một chuỗi các phản ứng dây chuyền trong tế bào, làm tổn thƣơng hoặc làm chết tế bào. Chất chống oxy hóa có nhiệm vụ chấm dứt chuỗi phản ứng oxy hóa này bằng cách loại bỏ các gốc tự do trung gian và ức chế các phản ứng oxy hóa khác xảy ra. Quá trình ức chế phản ứng oxy hóa đƣợc thực hiện bởi sự tự oxy hóa chính bản thân các chất chống oxy hóa. Các chất làm tác nhân chống oxy hóa thƣờng đƣợc khử nhƣ thiol, acid ascorbic, hoặc polyphenol [26]. Một số chất có hoạt tính chống oxy hóa trong măng tây. 1.2.6.1/ Glutathione Glutathione (GSH) là một tripeptide nội sinh có mặt trong tất cả các tế bào động vật, đƣợc tổng hợp từ tế bào bằng 3 amin: cysteine, glutamic và glycine. Đây là chất chống oxy hóa mạnh nhất cơ thể, mỗi tế bào đều cần có glutathion để cơ thể khỏe mạnh [19].

Hình 1.2: Cấu trúc không gian của Glutathione Glutathione (GSH) là một trong những chất chống ung thƣ và chất chống oxy hóa mạnh nhất đƣợc tìm thấy trong cơ thể. GSH đƣợc sử dụng để giải độc các ion gây ung thƣ và bảo vệ tế bào khỏi bị tác hại bởi quá trình oxy hóa, do đó ngăn ngừa tổn thƣơng đến ADN và các đại phân tử khác. Nhƣ vậy, GSH hoạt động nhƣ

một lớp phòng thủ cơ bản đầu tiên chống lại các chất có thể gây biến đổi tế bào và hoặc làm tế bào bị chết [19] [25]. Và măng tây có hàm lƣợng GSH cao nhất trong một số thực phẩm đƣợc thử nghiệm [28]. Glutathione không chỉ là một chất chống oxy hóa mà nó còn là chất dinh dƣỡng giúp cho các chất khác làm việc theo đúng chức năng trong cơ thể. Thiếu nó, đồng nghĩa là cơ thể không có lƣợng bổ sung, không có chế độ ăn uống lành mạnh sẽ làm cho GSH không thể thực hiện đƣợc bất kì việc có lợi nào cho cơ thể. Mặc khác, hệ thống miễn dịch của cơ thể chúng ta phụ thuộc vào chất này, vì vậy thiếu nó sẽ làm cho chúng ta bị bệnh thƣờng xuyên hơn. Nó cũng làm chức năng bảo vệ ty thể của chúng ta - nơi cung cấp năng lƣợng cho tế bào. Ty thể rất dễ bị tác động của các gốc tự do, do đó nếu không có GSH thì ty thể sẽ xấu đi rất nhanh chóng và tế bào sẽ bị chết [19] [21]. Mặc dù glutathione sản xuất tự nhiên trong cơ thể, nhƣng mức độ nó bắt đầu giảm ở độ tuổi 20. Bắt đầu khoảng thời gian này, cứ 10 năm trung bình GSH sẽ giảm từ 8% - 10%.  Tác dụng của glutathione đối với cơ thể. Làm trắng da: Màu da đƣợc tạo ra bởi sự pha trộn 3 màu cơ bản: màu đen của melanin (tiết ra từ tế bào melanocyte của da), màu đỏ của hồng cầu và màu vàng của caroten (tiền chất vitamin A). Glutathione làm trắng da thông qua cơ chế ngăn chặn tạo ra sắc tố melanin sẫm màu và tổng hợp melanin sáng - bảo vệ tế bào da khỏi bức xạ tia cực tím gây tổn thƣơng cho da. Chống oxy hóa: Glutathione đóng vai trò quyết định đối với chức năng của các vitamin C, E giúp trẻ hóa cơ thể, chống stress, kéo dài tuổi thọ, chống lại bệnh tật [17]. Chống gốc tự do: Gốc tự do làm mất ổn định cấu trúc phospholipoprotein màng tế bào, phá hủy nhanh và không hồi phục những thành phần và cấu trúc tế bào. Phản ứng gốc tự do có hại là thủ phạm của rất nhiều quá trình bệnh lý trong cơ thể. Glutathione bảo vệ đƣợc tế bào chống hƣ hại của gốc tự do, nên sẽ bảo vệ mô, hệ cơ quan, mạch máu, hệ thần kinh, hệ miễn dịch, gan, phổi, thận… chống bệnh tật [19]. Tăng cường hệ miễn dịch: Glutathione tăng cƣờng hệ miễn dịch của cơ thể, giúp hàng phòng thủ của cơ thể mạnh mẽ hơn trong việc dọn dẹp các chất không

cần thiết của cơ thể và chống lại bệnh lây nhiễm, nhiễm vi trùng, virus, ung thƣ… Ngƣời ta nhận thấy, hàm lƣợng glutathione thấp ở những ngƣời suy giảm miễn dịch, đang bị ốm, stress, làm việc vất vả liên tục [27]… Giải độc cơ thể: Glutathione giải độc cơ thể thông qua gan nhờ gắn kết với các độc chất trong gan, chuyển hóa chúng và đào thải ra ngoài. Ngƣời ta nhận thấy Glutathione có lợi trong các trƣờng hợp ngộ độc thuốc: paracetamol, phosphor hữu cơ, ngộ độc kim loại, kể cả những trƣờng hợp đang điều trị ung thƣ bằng hóa trị, xạ trị... 1.2.6.2/ Enzyme superoxide dismutase. Trong măng tây có chứa enzyme chống oxy hóa superoxide dismutase. Các chất này có tác dụng tiêu hủy các gốc tự do có thể gây tổn hại cho những tế bào sống khác. Arash, K. đã phát hiện ra rằng bằng cách sử dụng enzyme superoxide dismutase cùng với erythrocyte haemolysis và 2,2 - diphenyl-1-picrylhydrazil để tinh lọc các gốc tự do, giúp ngăn chặn quá trình lão hóa diễn ra trong cơ thể do các gốc tự so này [8]. 1.2.6.3/ Vitamin C Vitamin C còn gọi là acid ascorbic. Nó tồn tại trong cơ thể chúng ta dƣới hai dạng D và L, tham gia vào các hoạt động khác nhau của cơ thể. Dạng D không có hoạt tính sinh học. Dạng L khi bị ôxy hóa lần đầu chuyển thành axit dehydro ascorbic (hơi ngả màu) vẫn còn hoạt tính sinh học của vitamin C. Nếu tiếp tục ôxy hóa nữa sẽ thành diketo golunat (màu vàng sẫm) mất hoạt tính sinh học của vitamin C [15].  Tác dụng của vitamin C. Thúc đẩy sự hình thành collagen: Khi thiếu vitamin C, quá trình tổng hợp collagen gặp trở ngại, khiến các vết thƣơng lâu lành dẫn đến xuất huyết ở nhiều mức độ khác nhau (vỡ mao mạch, chảy máu dƣới da, chảy máu lợi), thành mạch yếu… là các hiện tƣợng thƣờng thấy ở bệnh scobat [15]. Chất kích hoạt enzyme: Vitamin C có thể bảo vệ vitamin A, vitamin E, và các axit béo thiết yếu khỏi bị tiêu huỷ; làm cho sắt có trong thức ăn đƣợc duy trì trong trạng thái hoàn nguyên, thúc đẩy sự hấp thụ và chuyển dịch tồn trữ sắt trong cơ thể. Làm cho can-xi trong thành ruột không bị kết tủa, giúp cải thiện tỷ lệ hấp thụ

can-xi vào cơ thể. Tham gia phản ứng hydroxyt của cholesterol thành axit cholic, có hiệu quả nhất định trong điều trị thiếu hồng cầu [15]. Tham gia quá trình chuyển hóa cholesterol: Giúp 80% cholesterol chuyển hóa thành sulfat tan trong nƣớc để bài tiết khỏi cơ thể, giảm hàm lƣợng cholesterol trong máu; loại bỏ cholesterol tích tụ trong động mạch; gia tăng các thành phần có ích của máu nhƣ lipoprotein, có ý nghĩa quan trọng trong phòng chống xơ vữa động mạch. Tham gia quá trình bài tiết chất độc khỏi cơ thể: Tiếp tục ô-xy hóa thành glutathione cùng với chất độc trong cơ thể bị bài tiết ra ngoài. Phòng chống ung thư: Việc giảm vitamin C trong đƣờng tiêu hóa ngăn chặn sự hình thành nitrosamines, có hiệu quả ngăn ngừa sự xuất hiện của các khối u đƣờng tiêu hóa; ngoài ra vitamin C còn tham gia trong tổng hợp collagen, giúp các tế bào kẽ duy trì cấu trúc bình thƣờng, làm giảm quá trình phát triển của tế bào ung thƣ [15]. Chống cảm lạnh: Vitamin C có thể cải thiện khả năng kháng bệnh của các tế bào miễn dịch và tăng cƣờng miễn dịch của cơ thể và miễn dịch humoral, loại bỏ các yếu tố gây bệnh, giữ hệ hô hấp đƣợc bảo toàn. Bảo vệ da, chống nếp nhăn: Vitamin C là chất kích hoạt enzyme, có thể gia tăng sự hoạt động của một số kim loại, giúp da chống lại các gốc tự do sinh ra bởi tia cực tím, tránh sự xuất hiện của tàn nhang, thúc đẩy sự trao đổi chất, góp phần ngăn ngừa lão hóa da. 1.2.7/ Tác dụng của măng tây cho sức khỏe. Theo các chuyên gia dinh dƣỡng, măng tây là loại rau xanh chứa nhiều dƣỡng chất, mang lại nhiều lợi ích về mặt sức khỏe và có thể đƣợc chế biến bằng nhiều cách khác nhau. Tốt cho tim mạch: Do rất giàu potassium (kali) nên giúp điều hòa huyết áp, do có chứa nhiều folate nên giúp tim khỏe mạnh. Măng tây chứa rất nhiều chất xơ nên có thể giải tán đám cholesterol gây phiền nhiễu có trong máu. Hơn nữa, măng tây có chứa nhiều saponin mà saponin lại có khả năng gắn kết với cholesterol ở đƣờng tiêu hóa. Do cholesterol bị ―vịn‖ ở đây cho nên chúng không còn có cơ hội ―ngao du‖ trong máu.

Tốt cho đường ruột: Măng tây chứa một loại carbohydrate có tên là inulin, chất này rất quan trọng trong việc tạo điều kiện cho hệ thống ruột hoàn thành tốt chức năng. Inulin cũng giúp cho sự tăng trƣởng của những vi khuẩn có lợi cho đƣờng ruột nhƣ: Lactobacilli và Bifidobacteria. Do có nhiều chất xơ nên măng tây có tác dụng nhuận tràng . Tăng cường hệ miễn dịch: Măng tây là nguồn giàu chất xơ và protein - hai dƣỡng chất có tác dụng giúp tăng cƣờng hệ miễn dịch. Tốt cho hệ hô hấp: Rễ của măng tây giúp chữa ho, khản tiếng, đau cổ họng. Chống viêm: Măng tây đƣợc biết có đặc tính chống viêm, giúp bảo vệ cơ thể trƣớc nguy cơ bị bệnh tim và bệnh tiểu đƣờng týp 2. Măng tây có tác dụng chữa bệnh viêm bàng quang, ngừa sỏi thận, mật...có hợp chất chống oxy hóa [14], măng tím có chứa nhiều hợp chất chống oxy hóa hơn màu khác... Ngăn ngừa lão hóa: Măng tây có chứa chất chống oxy hóa Glutathione và còn có một lƣợng lớn vitamin, có tác dụng bảo vệ da trƣớc tác hại gây ra từ ánh nắng mặt trời [19] [28]. Ngăn ngừa loãng xương: Măng tây là nguồn dồi dào vitamin K, giúp cho quá trình đông máu nhanh hơn, đồng thời giúp tăng cƣờng sức khỏe của xƣơng. Giảm cân: Măng tây là một loại thực phẩm thấp calories nên măng tây rất hữu dụng trong ―công cuộc‖giảm cân. Tốt cho thai nhi: Do có chứa nhiều folate nên măng tây rất có lợi cho thai phụ, vì folate là loại vitamin cần thiết cần thiết cho việc hình thành ống thần kinh thai nhi, ngăn ngừa dị tật ở thai nhi. Đẹp da: Măng tây chứa rất nhiều vitamin C và vitamin A. Đây là 2 chất kháng oxy hóa hàng đầu bảo vệ da vững vàng trƣớc sự xâm lăng của những gốc tự do. Vitamin C còn giúp cho sự tổng hợp collagen. Collagen là một loại protein có tác dụng nâng đỡ da và ngăn ngừa sự lão hóa da [15]. Ngăn ngừa ung thư: Ung thƣ và các chứng bệnh có liên quan sẽ đƣợc giả thiểu nếu bạn ăn nhiều măng tây. Chất Glutathione – một chất chống oxy hóa có khả năng phòng ngừa và điều trị bệnh ung thƣ – có rất nhiều trong măng tây [19] [28].

1.2.8/ Một số sản phẩm và chế phẩm sản xuất từ măng tây. Măng tây là một loại rau khá phổ biến ở các nƣớc trên thế giới, đặc biệt là ở một số nƣớc Châu Âu và một số nƣớc châu Á. Hiện nay, trên thị trƣờng có các dòng sản phẩm đồ hộp măng tây muối chua, măng tây ngâm dấm,...

Hình 1.3: Một số sảm phẩm đồ hộp muối chua từ ngọn măng tây.

Hình 1.4: Một số sản phẩm đồ uống măng tây.

Hình 1.5: Bột kem măng tây.

Ngoài ra măng tây còn đƣợc ứng dụng để để chiết xuất tạo ra các loại thực phẩm chức năng, các loại thuốc bổ sung chất dinh dƣỡng, tăng cƣờng sức khỏe, ngăn ngừa ung thƣ, làm chậm quá trình lão hóa (hình 1.6) 1.2.9/ Các nghiên cứu về măng tây trong và ngoài nƣớc. 1.2.9.1/ Nghiên cứu trong nước. Nhƣ đã nói, vì măng tây không phải là loại rau truyền thống nên ít đƣợc quan tâm hay khuyến cáo sử dụng. Tuy

Hình 1.6:Thực

nhiên, trong những năm gần đây, măng tây đã đƣợc các nhà

phẩm chức năng

nghiên cứu quan tâm hơn đến các giá trị dinh dƣỡng và sinh

chiết xuất từ

học của nó, đặc biệt là hoạt tính chống oxy hóa, trong đó có

măng tây,

chuỗi đề tài nghiên cứu về măng tây của tiến sĩ Vũ Ngọc Bội tại trƣờng Đại học Nha Trang và sự ra đời sản phẩm trà túi lọc măng tây, và hiện nay vẫn đang tiếp tục nghiên cứu chuyên sâu. 1.2.9.2/ Nghiên cứu ngoài nước. Vì măng tây có nguồn gốc ở nƣớc ngoài và là loại rau phổ biến nên từ lâu măng tây đã đƣợc nghiên cứu nhiều và rõ ràng.  Về măng tây Theo Arash Khorasani và cộng sự đã nghiên cứu về hoạt tính chống oxy hóa và kháng khuẩn của dịch chiết ethanolic từ măng tây và phát hiện ra rằng dịch chiết ethanolic có khả năng hoạt tính kháng lại Bacillus cereus [8]. Hoạt tính chống oxy hóa của methanol, acetone và chiết xuất nƣớc măng tây đã đƣợc xác định bởi Sun và cộng sự đã cho thấy chiết xuất acetone cho thấy khả năng chống oxy hóa cao nhất, trong khi chiết xuất nƣớc măng tây có hoạt tính thấp nhất [8]. Nghiên cứu kết quả so sánh hoạt tính chống oxy hóa măng tây và súp lơ xanh thì hoạt tính chống oxy hóa của măng tây cao hơn nhiều so với súp lơ xanh [29]. Ngoài ra nghiên cứu còn cho thấy dịch chiết acetone và ethanol của măng tây cao hơn nhiều so với dịch chiết nƣớc măng tây. Nghiên cứu còn cho thấy không có sự

khác nhau đáng kể giữa hàm lƣợng phenolic tổng giữa hai loại rau này, tuy nhiên về hàm lƣợng flavonoid thì măng tây lại cao hơn súp lơ xanh.  Gốc măng tây Theo Long Chen và cộng sự, dịch chiết từ thân già măng tây có tác dụng hiệu quả nhƣ một loại thuốc an thần đƣợc thí nghiệm trên chuột. Theo kết quả nghiên cứu dịch chiết phần thân già của măng tây giàu saponin (17,8%), axit aspatic (chiếm 1/3 tổng số axit amin, và axit butyric gamma-amino (1,0%). Aspartic acid là một acid amin tham gia vào sản xuất hormone và hệ thần kinh chức năng. Cụ thể, acid aspartic góp phần chống mệt mỏi và các triệu chứng liên quan đến tình trạng thiếu khả năng chịu đựng. Bộ não chuyển đổi glutamine thành axit glutamic và làm tăng lƣợng acid gamma-aminobutyric (GABA), điều này cần thiết để duy trì chức năng của bộ não và hoạt động tinh thần. Kết quả này cho thấy thành phần GABA tự nhiên có trong dịch chiết phần thân măng tây cũng tham gia quan trọng trong việc làm giảm căng thẳng và làm giảm sự lo âu [10]. Nelson Loyola và cộng sự đã ứng dụng phần thân còn lại của măng tây sau khi đã thu lấy ngọn để sản xuất ra nghiên cứu sản phẩm măng tây muối chua [20]. 1.3/ Tổng quan về thanh trùng. 1.3.1/ Mục tiêu. Mục tiêu vệ sinh an toàn thực phẩm: tiêu diệt 100% vi sinh vật gây bệnh. Mục tiêu kinh tế: hạ đến mức cho phép các vi sinh vật gây hƣ hỏng đặc trƣng là loại vi sinh vật chủ yếu gây hƣ hỏng cho loại đồ hộp đó. Hiện nay có nhiều phƣơng pháp thanh trùng, tuy nhiên phƣơng pháp thanh trùng nhiệt là phổ biến nhất. Ngƣời ta chia làm 3 phƣơng pháp nhỏ: Thanh trùng ở nhiệt độ thấp Thanh trùng ở nhiệt độ cao Thanh trùng gián đoạn. 1.3.2/ Tổng quan về vi sinh vật mục tiêu. Theo QĐ 46/2007 quy định chỉ tiêu đối với đồ uống không cồn nhƣ bảng 2.1:

Bảng1.1: Bảng chỉ tiêu vi sinh vật đối với đồ uống không cồn. Loại vi sinh vật

Giới hạn vi sinh vật

Tổng vi sinh vật hiếu khí

102

Coliforms

E.coli

Không có

S.aureus

Không có

Streptococci faecal

Không có

P.aeruginosa

Không có

Cl. Perfringens

Không có

TSBTNM-M

Để quá trình thanh trùng có ý nghĩa thì cần phải xác định đƣợc vi sinh vật mục tiêu đối với sản phẩm mà ta quan tâm. Các tiêu chí để xác định vi sinh vật mục tiêu: mức độ bền nhiệt; mức độ nguy hiểm và tần suất. Đối với sản phẩm là đồ uống không cồn, theo nghiên cứu và tìm hiểu, tôi nhận thấy Clostridium Perfringens là vi sinh vật mục tiêu bởi: C.Perfingens có hình que, là vi khuẩn Gram dƣơng kỵ khí, sinh bào tử và kháng nhiệt [24]. C. Perfringens rất phổ biến trong môi trƣờng và đƣợc tìm thấy trong đất, bụi, các thành phần thô, chẳng hạn nhƣ các loại gia vị đƣợc sử dụng trong chế biến thực phẩm, và trong ruột của ngƣời và động vật [18]. C. Perfingens sản xuất một loạt các độc tố ngoại bào (kháng nguyên hòa tan). Các loại A, B, C, D, và E sản xuất 4 độc tố ngoại bào: alpha, beta, epsilon, và iota [18]. Loại A, C, và D là loại gây bệnh cho con ngƣời. Loại B, C, D, E, và có thể A ảnh hƣởng đến các loài động vật. Hầu hết các trƣờng hợp ngộ độc thực phẩm đƣợc báo cáo ở các các nƣớc phát triển là do C. Perfringens loại A gây ra. Loại C thƣờng rất hiếm gặp, tuy nhiên độc tố nó gây ra rất nghiêm trọng và có thể dẫn đến hoại tử ruột [13] [26].

Đặc điểm của Clostridium Perfingens: Nhiệt độ phát triển: nhiệt độ phát triển tối ƣu của C. Perfingens là 43-45°C, mặc dù nhiệt độ phát triển có thể diễn ra từ 15 đến 50°C. Nhiệt độ tối ƣu để tạo ra độc tố ruột là từ 35 – 40oC [18]. Nhiệt độ sống sót: tế bào sinh dƣỡng của C. Perfringens có thể dễ dàng bị tiêu diệt bởi nhiệt, giá trị D cho các tế bào sinh dƣỡng ở 60oC = 5,4 - 14,5 phút trong khi bào tử của nó thậm chí có thể sống sót trong vòng 1 giờ khi đun sôi [24]. Giá trị D cho bào tử ở 100oC khác nhau giữa các chủng từ 0,31 phút đến 38 phút. Theo B. Byrne giá trị thời gian D của bào tử C. Perfringens từ 2,2 phút tại 100°C đến 34,2 phút tại 90°C [9]. Độc tố ruột do C. Perfringens sinh ra đƣợc bất hoạt bằng cách nung nóng trong 5 phút ở 60oC và bị tiêu diệt trong 10 phút [24]. pH: Vùng pH phát triển tối ƣu là từ 6.0 đến 7.0 đối với sản phẩm thịt và gia cầm nấu chín. Ngoài ra, vùng phát triển cho C. Perfingens có thể ở pH 5,5 – 9. Ở pH 6,0 và 8,0 là điều kiện tốt để C.Perfingens sinh bào tử [25]. Tế bào sinh dƣỡng của C. Perfingen sẽ chết trong vài ngày ở pH dƣới 5,0 và trên 8,3. Ở các loại thực phẩm axit có pH ≤ 5 sẽ không thúc đẩy sự tăng trƣởng của C.Perfingens và C. Perfingens rất nhạy cảm ở pH <4,4 [13]. Hoạt độ nƣớc (aw): Sự phát triển của C. Perfringens bị ức chế bởi hoạt độ nƣớc từ 0,93-0,97. Trong phạm vi này, sự ức chế phụ thuộc vào chất tan đƣợc sử dụng để điều chỉnh sự aw và các yếu tố nhƣ pH, nhiệt độ, khả năng làm giảm quá trình oxy hóa, và sự hiện diện của các chất dinh dƣỡng khác nhau [16]. Có thể thấy tế bào sinh dƣỡng của Clostridium Perfingens rất dễ bị tiêu diệt ở nhiệt độ ≥ 60oC trong vòng vài phút. Tuy nhiên, trong khi nấu, các tế bào sinh dƣỡng của C. Perfringens chết đi nhƣng chúng đã tạo thành bào tử có thể tồn tại trong điều kiện không thuận lợi. Nếu thực phẩm đƣợc làm lạnh từ từ, các bào tử có thể nảy mầm thành các tế bào sinh dƣỡng thì nó thể nhân lên với số lƣợng cao. Khi thực phẩm bị ô nhiễm cao đƣợc đƣa vào cơ thể chúng ta, mặc dù các tế bào này không thể phát triển trong ruột chúng ta hình thành bào tử nhƣng khi các tế bào này phá vỡ để giải phóng bào tử, một lƣợng lớn các độc tố đƣợc giải phóng vào ruột.

Các triệu chứng bao gồm tiêu chảy và đau bụng thƣờng xảy ra để loại bỏ các độc tố khỏi cơ thể [13]. Trong khi các vi sinh vật còn lại trong chỉ tiêu đồ uống có đặc điểm: Các vi sinh vật còn lại sức chịu nhiệt của các loại vi khuẩn không nha bào, khuẩn men, khuẩn mốc tƣơng đối kém, chỉ cần nhiệt độ 60oC-80oC trong vài phút là đã bị tiêu diệt. Các khuẩn men chịu nhiệt kém hơn khuẩn mốc, chỉ với nhiệt độ trên 70oC là đã bị tiêu diệt. Bào tử của nấm men bị tiêu diệt ở 70oC-80oC trong vòng 5 phút; bào tử của nấm mốc tiêu diệt trong 30 phút ở 80oC [1] [5]. E.coli là loại chịu nhiệt tốt nhất cũng chỉ cần 15 phút ở 80oC là đã bị tiêu diệt hoàn toàn [1]. Staphylococus aureus: là tụ cầu khuẩn Gram dƣơng và kỵ khí tùy ý, không di động và không tạo thành bào tử. Có thể chịu đƣợc nhiệt độ 70oC, ở 80oC-85oC chết sau 20 – 25 phút. Hầu hết có thể đề phòng bằng các biện pháp đơn giản trong bảo quản và chế biến [7]. Coliforms: dễ bị chết bởi nhiệt. Ở nhiệt độ nƣớc > 72oC Coliforms chết trong 2,5 phút. Coliforms dễ nhạy cảm với nhiệt, ở 60oC có giá trị thời gian D dƣới 2 phút. Kém phát triển trong môi trƣờng axit và kiềm [11]. Pseudomonas aeruginosa: vi khuẩn Gram âm, hiếu khí, hình que với khả năng di chuyển một cực. P. Aeruginosa chết ở 60oC trong 75 phút. Nhƣ vậy khi thanh trùng sản phẩm ở nhiệt độ cao ≥ 80oC chúng sẽ bị tiêu diệt ở thời gian ≤ 15 phút [14].

CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1/ Đối tƣợng nghiên cứu. 2.1.1/ Nguyên liệu chính. Nguyên liệu chính để sản xuất đồ uống là măng tây xanh. Măng tây đƣợc mua tại Ninh Thuận ở dạng tƣơi. Nguyên liệu đƣợc lấy từ phần thân già đến phần gốc. Yêu cầu: măng tây không bị dập nát, sâu, mốc, không có mùi lạ, màu còn xanh tƣơi, không bị úng, thối.

Hình 2.1: Phần thân già của măng tây 2.1.2/ Nguyên liệu phụ 2.1.2.1/ Đường Sử dụng đƣờng kính trắng RS đựng trong bao bì polyme sản xuất tại Công ty Cổ phần đƣờng Biên Hòa – khu công nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai, đạt tiêu chuẩn TCVN 6958 - 2001: đƣờng kính tinh luyện.  Các chỉ tiêu hóa lý của nguyên liệu đƣờng nhƣ sau:

Bảng 2.1: Bảng chỉ tiêu hóa học của đƣờng. Chỉ tiêu

Yêu cầu

Sacchrose

≥ 99,8%

Độ ẩm

≤ 0,05%

Độ màu

20 icu MSA

Đƣờng khử

≤ 0,03%

Tro

≤ 0,03%

Hàm lƣợng chất sạn

 Các chỉ tiêu cảm quan của đƣờng: Hình dạng: dạng tinh thể tƣơng đối đều, dạng tơi khô, không vón cục, không lẫn tạp chất. Màu sắc: các tinh thể có màu trắng tinh. Khi pha trong dung dịch nƣớc cất thì dung dịch có màu trong suốt. Mùi, vị: có vị ngọt và không có mùi lạ. 2.1.2.2/ Nước Nƣớc sử dụng trong sản xuất phải đảm bảo tiêu chuẩn theo quyết định số 1329/2002/QĐ-BYT của Bộ Y Tế. Trong quy trình này sử dụng nƣớc máy do thành phố Nha Trang cung cấp. 2.1.2.3/ Axit ascosbic.  Axit ascosbic sử dụng ở dạng tinh khiết. Độ tinh khiết ≥ 95%. Độ ẩm ≤ 12%.  Tác dụng của vitamin C: Có tác dụng bảo quản, kéo dài thời gian sử dụng. Tăng giá trị dinh dƣỡng cho sản phẩm. Là chất ổn định màu, mùi.

Là chất chống oxi hóa. Chất ổn định pH cho sản phẩm. Axit ascosbic mua tại cửa hàng hóa chất Tam Hƣng, đƣờng 2/4, thành phố Nha Trang. 2.1.2.4/ Axit citric. Sử dụng axit ở dạng tinh thể, màu trắng. Tác dụng: là chất điều vị, chất tạo hƣơng, chất ổn định pH và là chất bảo quản cho sản phẩm . Axit citric mua tại cửa hàng hóa chất Tam Hƣng, đƣờng 2/4 thành phố Nha Trang. 2.1.2.5/ Chất màu và hương thực phẩm. Sử dụng chất màu là Tatrazin và Green, theo quy định thông tƣ 27/BYT: Tatrazine: mức tối đa cho phép (ML): 300 mg/kg. Green: mức tối đa cho phép (ML): 100 mg/kg. Chất màu và hƣơng mua tại cửa hàng hóa chất Tam Hƣng, đƣờng 2/4 thành phố Nha Trang. 2.1.2.6/ Bao bì. Sử dụng bao bì thủy tinh có dung tích là 380ml, cao 11,5cm có màu trắng trong suốt. Bao bì phải đảm bảo các yêu cầu sau: Bền về mặt cơ học. Bền về nhiệt. Bền về tác nhân axit Thành lọ phải đều không có vết nứt, không có nếp nhăn. Miệng lọ phải phẳng lì, không có sứt mẻ. Đáy lọ phải lỏm để chịu lực nén. 2.2/ Nội dung nghiên cứu. Xác định chế độ xử lý măng tây. Xác định nhiệt độ sấy.

Xác định tỉ lệ măng tây/nƣớc. Xác định chế độ nấu: nhiệt độ, thời gian. Xác định tỉ lệ phối chế: đƣờng, axit citric/ascosbic, màu, hƣơng. So sánh nguyên liệu măng tây tƣơi và sấy khô. Hoàn thiện quy trình sản xuất đồ uống măng tây. 2.3/ Phƣơng pháp nghiên cứu. 2.3.1/ Phƣơng pháp phân tích hóa - lý. Xác định hàm lƣợng ẩm theo phƣơng pháp sấy đến khối lƣợng không đổi. Xác đinh hàm lƣợng tro toàn phần bằng phƣơng pháp nung. Xác định hàm lƣợng vitamin C bằng phƣơng pháp chuẩn độ I-ôt. Xác

định

hoạt

chất

chống

oxy

hóa

tổng

bằng

phƣơng

pháp

phosphomolybdenum. Xác định Nitơ tổng số bằng phƣơng pháp Kjeldahl. Xác định hàm lƣợng gluxit bằng phƣơng pháp Dubois. Xác định pH của nguyên liệu bằng thiết bị đo Winlab tại phòng Công nghệ thực phẩm. 2.3.2/ Phƣơng pháp đánh giá cảm quan. Phƣơng pháp cho điểm theo TCVN 3215 - 79 đƣợc sử dụng để đánh giá chất lƣợng sản phẩm. Tiêu chuẩn sử dụng hệ 20 điểm xây dựng trên một thang điểm thống nhất có 6 bậc từ 0÷5 và điểm 5 là cao nhất cho một sản phẩm.

Bảng 2.2: Sáu bậc đánh giá và nội dung mô tả tƣơng ứng. Bậc

Điểm chƣa

đánh

có trọng

giá

lƣợng

Cơ sở đánh giá

Trong chỉ tiêu đang xét, sản phẩm có tính tốt đặc trƣng 1

và rõ rệt cho chỉ tiêu đó, sản phẩm không có sai lỗi và khuyết tật nào.

Sản phẩm có khuyết tật nhỏ hoặc sai lỗi nhỏ hoặc cả hai nhƣng không làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm đó Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai. Số lƣợng

và mức độ của khuyết tật, sai lỗi đó làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm, nhƣng sản phẩm vẫn đạt theo tiêu chuẩn. Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai. Số lƣợng

và mức độ của khuyết tật, sai lỗi làm cho sản phẩm không đạt mức chất lƣợng quy định trong tiêu chuẩn, nhƣng còn khả năng bán đƣợc. Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức độ trầm trọng không đạt mục đích sử dụng chính của sản phẩm đó.

Song sản phẩm vẫn chƣa bị coi là hỏng. Sản phẩm đó không thể bán đƣợc, nhƣng sau khi tái chế thích hợp vẫn có thể sử dụng đƣợc. Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức độ rất trầm

trọng, sản phẩm bị coi là «hỏng» và không sử dụng đƣợc nữa.

 Cách xác định hệ số quan trọng cho sản phẩm: Qua phân tích thị hiếu của ngƣời tiêu dùng, ta thấy rằng đối với các loại đồ uống giải khát đóng chai thủy tinh thì vị là yếu tố đầu tiên thu hút khách hàng. Vị hấp dẫn để lại một cảm giác thú vị, mát sau khi uống. Tiếp theo đó là màu sắc ƣa nhìn lại đƣợc đựng trong chai thủy tinh trong suốt, trạng thái trong suốt cũng hấp dẫn khách hàng hơn cả. Cuối cùng là mùi thơm dễ chịu, lôi cuốn sẽ là các chỉ tiêu đƣợc ngƣời tiêu dùng đánh giá và chấp nhận. Từ đó ta có thể đƣa ra hệ số quan trọng cho các chỉ tiêu mùi, vị, màu sắc, trạng thái cho sản phẩm nhƣ sau: Bảng 2.3: Bảng hệ số quan trọng của các chỉ tiêu. Chỉ tiêu

Hệ số quan trọng

Vị

1,2

Màu sắc

0,8

Trạng thái

Mùi

 Cách tiến hành đánh giá cảm quan cho sản phẩm. Màu sắc: đổ ra cốc thủy tinh đặt đối diện với nguồn sáng, quan sát dƣới ánh sáng. Ghi nhận và cho điểm. Mùi: mẫu sau khi rót từ 5÷10 phút mới xác định mùi, đƣợc tiến hành ở nơi thoáng mát, đảm bảo không có mùi lạ. Ghi nhận và cho điểm. Vị: yêu cầu trƣớc khi dùng 2 giờ không đƣợc dùng chất kích thích, uống từng ngụm nhỏ để cảm nhận vị của sản phẩm. Ghi nhận và cho điểm. Trạng thái: đặt cốc mẫu giữa nguồn sáng và mắt quan sát độ trong, độ đồng nhất, độ đục, cặn lơ lững của sản phẩm. Ghi nhận và cho điểm.

Theo TCVN 3215-79, tùy theo từng sản phẩm cho phép dùng các danh hiệu chất lƣợng sau để phân loại chất lƣợng. Bảng 2.4: Bảng phân cấp chất lƣợng sản phẩm. Yêu cầu về điểm trung bình chƣa

Danh hiệu chất lƣợng

Điểm chung

Loại tốt

18,6 – 20,0

Loại khá

15,2 – 18,5

Loại trung bình

11,2 – 15,1

Mỗi chỉ tiêu lớn hơn hoặc bằng 2,8

7,2 – 11,1

Mỗi chỉ tiêu lớn hơn hoặc bằng 1,8

4,0 – 7,1

Mỗi chỉ tiêu lớn hơn hoặc bằng 1,0

0 – 3,9

trọng lƣợng đối với các chỉ tiêu Các chỉ tiêu quan trọng nhất lớn hơn hoặc bằng 4,8 Các chỉ tiêu quan trọng nhất lớn hơn hoặc bằng 3,8

Loại kém – (không đạt mức chất lƣợng quy định trong tiêu chuẩn nhƣng còn khả năng bán đƣợc) Loại rất kém – (không có khả năng bán đƣợc nhƣng sau khi tái chế thích hợp còn sử dụng đƣợc) Loại hỏng – (không còn sử dụng đƣợc)

2.3.3/ Phƣơng pháp phân tích vi sinh vật. Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí bằng phƣơng pháp TCVN 4884:2005. Xác định Coliform và E. Coli bằng phƣơng pháp TCVN 6848:2005. Xác định tổng số nấm men, nấm mốc bằng phƣơng pháp TCVN 5166:1900. Xác định S. Aureus bằng phƣơng pháp TCVN 4830-1:2005. Xác định Cl. Perfringens bằng phƣơng pháp TCVN 4991:2005. 2.3.4/ Phƣơng pháp xử lý số liệu Số liệu đƣợc xử lý trên phần mềm SPSS 16.0 và vẽ đồ thị trên phần mềm Microsoft Excel 2010. Mỗi thí nghiệm tiến hành 2 hoặc 3 lần, kết quả là trung bình cộng của các lần.

2.4/ Quy trình dự kiến. 2.4.1/ Quy trình.

Măng tây

Phân loại Rửa

Tiền xử lý nguyên liệu Sấy Nghiền Nấu dịch Lọc Đƣờng

Phối chế

Axit ascosbic

Gia nhiệt

Bã Axit citric, màu

Hƣơng

Rót chai - Ghép mí Thanh trùng – Làm nguội ffffffffs43jllamfmfklmmmmm

Bảo ôn

Thành phẩm

Hình 2.2: Quy trình sản xuất nƣớc uống từ măng tây dự kiến

2.4.2/ Thuyết minh sơ đồ quy trình dự kiến. 1/ Măng tây: Măng tây đƣợc mua ở Ninh Thuận, không bị dập nát, còn tƣơi, có mùi thơm đặc trƣng của măng tây. Phần lấy để sử dụng từ phần thân già tới gốc. 2/ Phân loại Nguyên liệu sau khi lấy về cần lựa chọn phân loại nhằm mục đích loại bỏ những phần bị dập nát, hƣ hỏng do quá trình vận chuyển. Đồng thời cắt bỏ những phần bị úng do sự đổ mồ hôi của nguyên liệu, tránh làm ảnh hƣởng đến những phần khác. Đồng thời lựa chọn ra những phần kém chất lƣợng hơn sử dụng trƣớc để tiết kiệm nguyên liệu. 3/ Rửa. Mục đích: nhằm loại bỏ tạp chất thƣờng là đất cát bám ở phần gốc măng tây và một phần vi sinh vật, giúp thuận lợi cho các công đoạn sau. Cách thực hiện: rửa măng tây trong nƣớc sạch, loại bỏ lớp đất bùn bám ở phía gốc thân măng tây. Rửa đến khi nào sạch thì vớt măng tây để ráo nƣớc trƣớc khi xử lý. 4/ Tiền xử lý nguyên liệu. Tiền xử lý nguyên liệu là phƣơng pháp xử lý nguyên liệu hợp lý trƣớc khi đƣa vào sấy nhằm mục đích giữ lại nhiều nhất giá trị dinh dƣỡng cũng nhƣ giá trị sinh học của măng tây, làm sao để sau quá trình sấy thì giá trị thất thoát thấp nhất có thể. Dựa vào hình thái của măng tây thì có ba cách xử lý măng tây: Xử lý 1: Chẻ dọc thân măng tây thành những lát có độ mỏng vừa phải, chiều dài khoảng 3 – 4cm. Đối với phần thân thì có độ mỏng hơn vì hàm lƣợng nƣớc ở phần này nhiều hơn phần gốc. Xử lý 2: Từ cây măng tây cắt thành các khoanh tròn có chiều dày 0,2 – 0,3cm Xử lý 3: Cắt cây măng tây thành các khúc có chiều dài 4 – 4,5cm.

Hình 2.3: Các cách xử lý măng tây trƣớc khi sấy (a: cắt khoanh tròn, b: chẻ dọc thân và c: cắt khúc) 5/ Sấy. Mục đích: thu hàm lƣợng chất khô, tăng hiệu quả chiết dịch trong quá trình nấu. Ngoài ra quá trình sấy còn làm tăng hƣơng vị, cũng nhƣ mùi thơm của măng tây hơn. Có các phƣơng pháp sấy: sấy hồng ngoại, sấy nóng, sấy nóng kết hợp sấy lạnh. Sấy bức xạ hồng ngoại: Sấy bức xạ là quá trình sử dụng năng lƣợng của các tia bức xạ phát ra từ vật bức xạ để làm nóng vật sấy đến nhiệt độ bay hơi ẩm khỏi vật sấy.Trong hệ thống sấy bức xạ, vật liệu sấy nhận nhiệt từ nguồn bức xạ để ẩm dịch chuyển từ trong lòng vật liệu sấy ra bề mặt và từ bề mặt khuếch tán ra môi trƣờng. Quá trình làm nóng vật sấy đƣợc thực hiện bằng cách chiếu các tia hồng ngoại lên sản phẩm. Nguồn phát tia hồng ngoại là các đèn đặc biệt có trang bị các

bộ phận phản xạ để định hƣớng các tia vào sản phẩm sấy. Phƣơng pháp này có hiện tƣợng quá nhiệt của sản phẩm vì thế lớp bề mặt nóng nhanh hơn bên trong nên không dùng để sấy các vật liệu có bề dày. Sấy nóng (trao đổi nhiệt đối lƣu): Phƣơng pháp này dùng không khí nóng để làm khô sản phẩm. Không khí sau khi đƣợc đốt nóng, đƣợc đƣa vào buồng sấy đốt nóng sản phẩm và đến lúc nào đó sản phẩm sẽ bốc hơi. Khi vào buồng sấy không khí nóng có nhiệt độ cao và độ ẩm thấp, khi hơi nƣớc của sản phẩm bốc ra có độ ẩm cao và nhiệt độ thấp sẽ bị không khí nóng hút đƣa ra ngoài làm cho nhiệt độ của không khí nóng giảm xuống và độ ẩm tăng lên làm khả năng hút ẩm của không khí nóng giảm xuống. Để cho quá trình sấy tiếp tục ta phải cung cấp không khí nóng mới có nhiệt độ cao và độ ẩm thấp vào đồng thời cho không khí nóng có độ ẩm cao và nhiệt độ thấp thoát ra ngoài. Sấy nóng kết hợp sấy lạnh: cũng giống nhƣ phƣơng pháp sấy nóng, dùng không khí nóng để làm bay hơi nƣớc trong nguyên liệu. Tuy nhiên, trong phƣơng pháp sấy nóng kết hợp sấy lạnh còn xảy ra quá trình tác nhân sấy đƣợc xử lý tách ẩm trƣớc khi đƣa vào vùng sấy bằng cách dùng dàn lạnh của máy lạnh để giảm nhiệt độ của tác nhân sấy dƣới nhiệt độ điểm sƣơng để hơi nƣớc trong không khí ẩm ngƣng tụ thành nƣớc và lấy ra ngoài. Sau đó, phần tác nhân sấy sau khi tách ẩm đƣợc gia nhiệt lại bởi giàn nóng của máy lạnh rồi tiếp tục đƣa vào buồng sấy thực hiện quá trình sấy. Cách thực hiện: nguyên liệu sau công đoạn xử lý đƣợc đem đi sấy ở chế độ sấy thich hợp. 6/ Nghiền. Mục đích: đƣa nguyên liệu sấy ở kích thƣớc lớn về kích thƣớng nhỏ hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn nấu. Mặc khác khi kích thƣớc nhỏ tăng diện tích tiếp xúc với dung môi (nƣớc) là quá trình hòa tan các chất tan từ trong gian bào ra ngoài đƣợc tối đa. Cách thực hiện: nguyên liệu sấy đến khi đạt yêu cầu ở độ ẩm ≤ 13% đƣợc đƣa đi nghiền bằng máy nghiền cắt với đƣờng kính 1mm.

7/ Nấu dịch. Mục đích: nhằm để chiết thu các chất hòa tan ra môi trƣờng nƣớc để tăng giá trị dinh dƣỡng của nƣớc chiết. Cách thực hiện: đem măng tây sấy đã đƣợc nghiền hòa vào nƣớc sạch với tỷ lệ xác định trong nồi inox rồi đem nấu đến nhiệt độ 90oC thời gian đã đƣợc xác định trƣớc. 8/ Lọc. Sau quá trình nấu ta thu đƣợc hỗn hợp dịch vừa măng tây, vừa nƣớc, do đó cần tiến hành lọc để tác bã. Mục đích: để loại bỏ xác của măng tây ra khỏi dịch chiết, tránh các hiện tƣợng cặn, vẩn đục làm ảnh hƣởng đến giá trị cảm quan của nƣớc sau này. Cách thực hiện: ở đây do quy mô phòng thí nghiệm nên dịch nƣớc sau quá trình nấu đƣợc lọc qua vải siêu lọc để tách bã. Còn nếu sử dụng ở quy mô công nghiệp thì đƣợc lọc qua thiết bị lọc khung bản hoặc một số thiết bị lọc khác để có đƣợc hiệu suất thu hồi triệt để hơn. 9/ Phối chế. Mục đích: Tạo hƣơng vị hài hòa, đặc trƣng; ổn định màu sắc và pH đồng thời có tác dụng bảo quản cho sản phẩm. Cách thực hiện: Bổ sung trực tiếp vào dịch măng tây sau khi lọc các thành phần đƣờng, axit citric theo tỉ lệ cân đối để tạo vị hài hòa, dễ uống. Đối với vitamin C vì có độ chua nên cần phải phối chế theo tỉ lệ thích hợp cân bằng với axit citric. 10/ Gia nhiệt – Rót chai. Mục đích: gia nhiệt giúp quá trình bài khí đƣợc tối ƣu, tạo thuận lợi cho công đoạn thanh trùng. Đồng thời trong quá trình gia nhiệt bổ sung vitamin C, có tác dụng làm nâng cao giá trị dinh dƣỡng cho sản phẩm. Cách thực hiện: gia nhiệt dịch chiết trong nồi inox lên nhiệt độ khoảng 70oC – 75oC, cuối quá trình gia nhiệt bổ sung vitamin C và hƣơng, rót chai liền sau đó để hạn chế sự thất thoát vitamin và hƣơng do nhiệt độ, hạn chế sự giảm nhiệt độ.

Rót chai: bao bì đƣợc sử dụng trong thí nghiệm này là bao bì thủy tinh, tạo giá trị cảm quan tốt cho ngƣời sử dụng. 11/ Thanh trùng – Làm nguội.  Thanh trùng Mục đích thanh trùng: tiêu diệt vi sinh vật, vô hoạt enzyme, kéo dài thời gian bảo quản, đảm bảo an toàn cho ngƣời tiêu dùng. Ngoài ra còn làm tăng hƣơng vị đặc trƣng cho sản phẩm, làm nhừ kết cấu của thực phẩm. Đồ hộp thực phẩm có thể phân làm 2 nhóm: Nhóm có pH >4.2 : nhiệt độ thanh trùng từ 100oC trở lên. Nhóm có pH ≤ 4,2 : nhiệt độ thanh trùng là 100oC hay thấp hơn. Vì điều kiện ở phòng thí nghiệm và nƣớc giải khát có pH < 4,2 nên chọn chế độ thanh trùng bằng nhiệt ≤ 100oC. Cách thực hiện: thanh trùng hở trong nồi inox ở nhiệt độ ≤ 100oC .  Làm nguội: Mục đích làm nguội: gây sốc nhiệt nhằm tiêu diệt các vi sinh vật còn sống sót; ổn định mùi vị và chất lƣợng của sản phẩm. Cách thực hiện: làm nguội ở nhiệt độ thƣờng, ở nơi thoáng mát. 12/ Bảo ôn. Mục đích: ổn định chất lƣợng sản phẩm, đồng nhất thành phần nƣớc giải khát. Đồng thời theo dõi chất lƣợng sản phẩm sau thanh trùng để có phƣơng pháp xử lý kịp thời đối với các sản phẩm không đảm bảo trƣớc khi đƣa ra tiêu thụ. Cách thực hiện: sản phẩm đƣợc để ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp mặt trời trong vòng 5 – 7 ngày.

2.5/ Sơ đồ bố trí thí nghiệm. 2.5.1/Nghiên cứu chế độ tiền xử lý măng tây trƣớc khi sấy: 2.5.1.1/ Sơ đồ thí nghiệm: Măng tây Phân loại Cân Rửa Để nguyên thân

Chẻ dọc thân

Cắt khoanh tròn

Sấy ở 50oC, v = 1 – 1,5 m/s Nghiền

Xác định hoạt tính chống oxy hóa tổng

Xác định hàm lƣợng vitamin C

Xác định hàm lƣợng tro

Hình 2.4: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định chế độ tiền xử lý măng tây 2.5.1.2/ Cách thực hiện. Lấy măng tây đem cân ở mỗi mẫu đem đi rửa rồi xử lý thành 3 mẫu nhƣ trên hình 2.4: Xử lý 1: Chẻ dọc thân măng tây thành những lát có độ mỏng vừa phải, chiều dài khoảng 3 – 4cm. Đối với phần thân thì có độ mỏng hơn vì hàm lƣợng nƣớc ở phần này nhiều hơn phần gốc. Xử lý 2: Từ cây măng tây cắt thành các khoanh tròn có chiều dày 0,2 – 0,3cm Xử lý 3: Cắt cây măng tây thành các khúc có chiều dài 4 – 4,5cm. Sau khi khảo sát các phƣơng pháp sấy: sấy nóng, sấy hồng ngoại, sấy nóng kết hợp sấy lạnh thì kết quả cho thấy sấy nóng kết hợp với sấy lạnh với tốc độ 1 –

1,5m/s cho hiệu quả sản phẩm măng tây sấy tốt. Lần lƣợt đem 3 mẫu đi sấy ở 50oC với cùng một vận tốc 1-1,5m/s đến khi độ ẩm còn 12 -13% . 2.5.1.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của bố trí thí nghiệm. Mục đích bố trí thí nghiệm này nhằm tìm ra phƣơng pháp xử lý nguyên liệu để kết quả cuối cùng là đem lại giá trị dinh dƣỡng tối đa cho sản phẩm. Các chỉ tiêu đánh giá nhƣ trên sơ đồ hình 2.4. Tiến hành đánh giá, so sánh kết quả giữa các mẫu ở 3 chế độ xử lý để chọn ra chế độ xử lý nguyên liệu nào có kết quả tối ƣu nhất. Kết quả đƣợc quy về trên 1 gram chất khô. 2.5.2/ Bố trí thí nghiệm xác định ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến các chỉ tiêu chất lƣợng bán thành phẩm. 2.5.2.1/ Sơ đồ thí nghiệm. Măng tây tƣơi Phân loại Cân Rửa Chế độ tiền xử lý măng tây Sấy nóng & lạnh, v =1 – 1,5 m/s

To = 40oC

To = 45oC

To = 50oC

To = 55oC

Nghiền Xác định hoạt chất chống oxy hóa tổng

Xác định vitamin C

Xác định lƣợng tro

Hình 2.5: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy măng tây.

2.5.2.2/ Cách thực hiện. Sau khi xác định đƣợc chế độ tiền xử lý măng tây trƣớc khi sấy thì măng tây đƣợc đƣa vào tủ sấy và sấy ở các nhiệt độ 40oC, 45oC, 50oC, 55oC. Nguyên liệu đƣợc trải dàn đều trên khung lƣới. Cần phải đảm bảo các điều kiện sấy nhƣ nhau nhƣ: khối lƣợng sấy, vị trí sấy, độ dày và thời gian sấy. 2.5.2.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của bố trí thí nghiệm. Mục đích bố trí thí nghiệm này nhằm tìm ra nhiệt độ sấy nguyên liệu tối ƣu để kết quả cuối cùng là đem lại giá trị dinh dƣỡng cao, sao cho lƣợng tỉ lệ thất thoát các giá trị dinh dƣỡng thấp nhất cho sản phẩm. Các chỉ tiêu dựa vào để xác định nhƣ trên sơ đồ hình 2.5 đƣợc quy về tính trên 1g chất khô. Tiến hành đánh giá, so sánh kết quả ở các nhiệt độ sấy để chọn ra nhiệt độ có kết quả tối ƣu nhất. 2.5.3./ Xác định tỉ lệ nguyên liệu/dung môi chiết (nƣớc). 2.5.3.1/ Sơ đồ thí nghiệm Măng tây sấy khô Nghiền Nấu (To = 100oC); T = 10 phút; Tỉ lệ măng tây sấy (g)/nƣớc (ml) 1/50

1/75

1/100

1/125

Lọc Xác định hoạt chất chống oxy hóa tổng

Xác định gluxit, nitơ tổng số

Xác định vitamin C

Hình 2.6: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ măng tây/nƣớc chiết.

2.5.3.2/ Cách thực hiện. Sau khi khảo sát thăm dò tỉ lệ nƣớc để bổ sung cho phù hợp trong quá trình nấu bằng cách cố định tỷ lệ cái là măng tây sấy 1 gram, kết quả cho thấy với tỷ lệ nƣớc dƣới 50ml thì dung dịch nấu rất đặc làm cho hiệu suất trích ly không cao, còn trên 125ml thì dung dịch nấu rất lỏng nên chất lƣợng trích ly thấp. Vậy nên em chọn khảo sát ở 4 tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc nhƣ hình 2.6. Măng tây sau khi đem nghiền, đƣợc nấu ở 100oC trong 10 phút với các tỉ lệ măng tây/nƣớc là 1/50, 1/75, 1/100, 1/125 2.5.3.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của bố trí thí nghiệm. Mục đích bố trí thí nghiệm này nhằm tìm ra tỉ lệ giữa nguyên liệu : nƣớc thích hợp để tiết kiệm nguyên liệu nhƣng vẫn đảm bảo hiệu suất trích ly dịch trong măng tây. Các chỉ tiêu dựa vào để xác định thể hiện trên hình 2.6. Sau khi có số liệu đối với 4 chỉ tiêu này, tiến hành đánh giá, so sánh kết quả giữa ở các tỉ lệ để chọn ra tỉ lệ nấu liệu nào có kết quả tối ƣu nhất. 2.5.4/ Xác định nhiệt độ nấu chiết thích hợp cho sản phẩm. 2.5.4.1/ Sơ đồ thí nghiệm. Măng tây sấy khô Nghiền (d = 1mm) Tỉ lệ nguyên liệu/nƣớc Nấu cùng thời gian 10 phút, ở các nhiệt độ sau: To = 85oC

To = 90oC

To = 95oC

To = 100oC

Lọc Xác định hoạt chất chống oxy hóa tổng

Xác định gluxit, nitơ tổng số

Xác định vitamin C

Hình 2.7: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định nhiệt độ nấu chiết.

2.5.4.2/ Cách thực hiện. Măng tây nghiền đƣớc xác định tỉ lệ đem nấu ở các nhiệt độ: 85oC, 90oC, 95oC, 100oC trong 10 phút, sau đó đem lọc rồi xác định các chỉ tiêu nhƣ trên hình 2.7. 2.5.4.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Mục đích bố trí thí nghiệm này nhằm tìm ra nhiệt độ nấu thích hợp để đem lại giá trị dinh dƣỡng cao, giảm giá trị thất thoát các chất dinh dƣỡng nhƣng vẫn đảm bảo hiệu suất trích ly cho sản phẩm. Các chỉ tiêu dựa vào để xác định là: hoạt tính chống oxy hóa, hàm lƣợng vitamin C, gluxit, nitơ tổng số trong dịch nƣớc măng tây sau quá trình nấu ở cùng chế độ nhƣ nhau. Chọn ra nhiệt độ nấu phù hợp cho sản phẩm dựa trên các chỉ tiêu xác định. 2.5.5/ Xác định thời gian nấu chiết thích hợp cho sản phẩm. 2.5.5.1/ Sơ đồ thí nghiệm. Măng tây sấy khô Nghiền

Tỉ lệ nguyên liệu/nƣớc Nấu (To = 90oC) với các thời gian khảo sát nhƣ sau:

T = 5 phút

T = 10 phút

T = 15 phút

T = 20 phút

Lọc Xác định hoạt chất chống oxy hóa tổng

Xác định gluxit, nitơ tổng số

Xác định vitamin C

Hình 2.8: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định thời gian nấu chiết.

2.5.5.2/ Cách thực hiện. Măng tây nghiền đƣợc nấu với các thông số đã xác định ở 90oC với các thời gian: 5 phút, 10 phút, 15 phút và 20 phút. 2.5.5.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Mục đích bố trí thí nghiệm này nhằm tìm ra thời gian nấu thích hợp để đem lại giá trị dinh dƣỡng cao, giảm giá trị thất thoát các chất dinh dƣỡng nhƣng vẫn đảm bảo hiệu suất trích ly cho sản phẩm. Các chỉ tiêu để xác định thể hiện trên hình 2.8. So sánh kết quả ở 4 thời gian để chọn ra thời gian nào cho kết quả tối ƣu nhất. 2.5.6/ Xác định số lần chiết thích hợp cho sản phẩm. 2.5.6.1/ Sơ đồ thí nghiệm. Măng tây sấy khô Nghiền Tỉ lệ nguyên liệu/nƣớc

Nấu (To = 90oC); Thời gian nấu 10 phút với số lần chiết: Lần chiết 1

Lần chiết 2

Lần chiết 3

Lọc Xác định hoạt chất chống oxy hóa tổng

Xác định gluxit, nitơ tổng số

Xác định vitamin C

Hình 2.9: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định số lần nấu chiết.

2.5.6.2/ Cách thực hiện. Măng tây nghiền đƣợc đem nấu theo các tỉ lệ đã xác định. Sau khi chiết lọc xong lần 1 thì lấy bã sau lọc bổ sung nƣớc tiếp tục nấu chiết lần 2, lần 3. Sau khi có dịch chiết của 3 lần nấu đem đi phân tích các chỉ tiêu nhƣ trên hình 2.9. 2.5.6.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Mục đích bố trí thí nghiệm này nhằm tìm ra số lần chiết tối ƣu để đem lại giá trị măng dinh dƣỡng cao, tiết kiệm nguyên liệu nhƣng vẫn đảm bảo hiệu suất thu hồi cho sản phẩm. Các chỉ tiêu dựa vào để xác định là: hoạt tính chống oxy hóa, hàm lƣợng vitamin C, gluxit, nitơ tổng số trong măng tây sau quá trình nấu ở cùng chế độ nhƣ nhau. Tiến hành đánh giá, so sánh kết quả giữa các lần chiết để chọn ra số lần chiết cho kết quả tốt nhất. 2.5.7/ Xác định tỉ lệ đƣờng bổ sung thích hợp cho sản phẩm. 2.5.7.1/ Bố trí thí nghiệm. Măng tây sấy Nghiền Nấu theo các thông số đã xác định Lọc

Bã

Bổ sung đƣờng theo tỉ lệ

10%

Nấu ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC trong thời gian 10 phút Đánh giá cảm quan Hình thực 2.10:hiện. Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ đƣờng bổ sung. 2.5.7.2/ Cách

Các bƣớc thực hiện theo sơ đồ hình 2.10. Khảo sát với tỷ lệ đƣờng nhỏ hơn 6% thì vị nƣớc hơi nhạt còn tỷ lệ đƣờng 11% thì vị của nƣớc rất ngọt. Vì vậy tôi chọn khảo sát nồng độ đƣờng ở trong khoảng 7% đến 10%. Sau khi tỷ lệ đƣờng đƣợc bổ sung, tiến hành gia nhiệt trong khoảng 10 phút ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC nhằm mục đích tạo ra môi trƣờng nhiệt tác động đến sản phẩm tƣơng tự nhƣ khi thanh trùng để kiểm tra lại chất lƣợng và liệu có sự khác nhau về vị của nƣớc đã bổ sung đƣờng lúc trƣớc và sau khi thanh trùng để kịp thời điều chỉnh lại cho phù hợp. 2.5.7.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Bổ sung đƣờng làm cho sản phẩm có vị ngọt để ngƣời sử dụng dễ uống, không tạo cảm giác ngán, tuy nhiên vị ngọt cần ở một ngƣỡng phù hợp: không ngọt gắt cũng không nhạt quá. Vì vậy để đánh giá chất lƣợng đối với lƣợng đƣờng bổ sung vào cần đánh giá cảm quan của ngƣời tiêu dùng là thích hợp nhất cho sản phẩm. 2.5.8/ Xác định tỉ lệ axit citric/ axit ascosbic bổ sung thích hợp cho sản phẩm. 2.5.8.1/ Sơ đồ thí nghiệm. Măng tây sấy

Nghiền Nấu theo các thông số đã xác định Lọc

Bã

Bổ sung đƣờng Bổ sung axit citric/ascosbic theo tỉ lệ (%)

0,01/0,02

0,01/0,03

0,01/0,04

0,01/0,05

Nấu ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC trong thời gian 10 phút Đánh giá cảm quan Hình 2.11: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ axit citric: ascosbic bổ sung.

2.5.8.2/ Cách thực hiện. Khảo sát vị của axit citric cho thấy vị chua của nó hơi gắt trong khi vị chua của axit ascosbic thì dịu hơn nên dễ điều chỉnh hàm lƣợng bổ sung cho phù hợp với sản phẩm. Mặc khác nhằm để tăng hàm lƣợng vitamin C cho sản phẩm nên tôi cố định hàm lƣợng axit citric là 0,01% để dễ dàng điều chỉnh vị chua của axit ascosbic bổ sung vào sản phẩm. Các bƣớc thực hiện theo sơ đồ hình 2.11. Sau khi tỷ lệ axit đƣợc bổ sung, tiến hành gia nhiệt trong khoảng 10 phút ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC nhằm mục đích tạo ra môi trƣờng tƣơng tự nhƣ khi thanh trùng để kiểm tra lại chất lƣợng và liệu có sự khác nhau về vị của nƣớc đã bổ sung axit lúc trƣớc và sau khi thanh trùng để kịp thời điều chỉnh lại cho phù hợp. 2.5.8.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Bổ sung axit citric và vitamin C có tác dụng điều vị, làm cho sản phẩm có vị ngọt hài hòa với vị chua để ngƣời sử dụng dễ uống, không tạo cảm giác ngán. Tuy nhiên axit citric và vitamin C đều có vị chua nên việc cân bằng độ chua cho sản phẩm là rất quan trọng. Vì vậy để đánh giá chất lƣợng đối với vị chua của sản phẩm cần phải xác định tỷ lệ axit citric và axit ascosbic bằng phƣơng pháp đánh giá cảm quan của ngƣời tiêu dùng là thích hợp nhất cho sản phẩm.

2.5.9/ Xác định tỷ lệ màu bổ sung thích hợp cho sản phẩm. 2.5.9.1/ Bố trí thí nghiệm. Dịch măng tây sau lọc Nấu theo các thông số đã xác định Bổ sung màu theo tỉ lệ (%)

0,027

0,055

0,083

0,11

Nấu ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC trong thời gian 10 phút Đánh giá cảm quan Hình 2.12: Sơ đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ màu bổ sung. 2.5.9.2/ Cách thực hiện. Sau khi phối trộn các tỷ lệ nhƣ đƣờng, axit thì bổ sung thêm màu theo các tỷ lệ nhƣ trên hình 2.12, tiến hành gia nhiệt trong khoảng 10 phút ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC nhằm mục đích tạo ra môi trƣờng tƣơng tự nhƣ khi thanh trùng để kiểm tra lại liệu màu sắc có sự khác biệt lúc trƣớc và sau khi thanh trùng để kịp thời điều chỉnh lại tỷ lệ cho phù hợp. Màu sắc vì không có điều kiện để tiếp cận với các chất màu vàng đƣợc chiết xuất tự nhiên, nên tạm thời tôi sử dụng hai màu tatrazin và green theo quy định thông tƣ 27/BYT. Bằng khảo sát thực tiễn tôi đã phối trộn hai chất màu tatrazin và green với tỷ lệ 0,35g tatrazin và 0,15g green đƣợc pha loãng trong 30ml nƣớc, sau đó bổ sung theo tỷ lệ nhƣ hình 2.12.

2.5.9.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Dịch nƣớc măng tây sau khi lọc có màu vàng nhạt, không đẹp mắt và hấp dẫn ngƣời tiêu dùng,vì vậy cần phối thêm màu vào để tạo nên nét đặc trƣng riêng của sản phẩm và kích thích thị giác ngƣời tiêu dùng. Vì vậy bằng phƣơng pháp đánh giá cảm quan có thể chọn ra màu phù hợp nhất cho sản phẩm. 2.5.10/ Xác định tỷ lệ hƣơng bổ sung thích hợp cho sản phẩm. 2.5.10.1/ Sơ đồ thí nghiệm.

Dịch măng tây sau lọc Nấu theo các thông số đã xác định Bổ sung hƣơng theo tỉ lệ (%)

0,02

0,03

0,04

0,05

Nấu ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC trong thời gian 10 phút Đánh giá cảm quan đồ thiết kế thí nghiệm xác định tỉ lệ hƣơng bổ sung. 2.5.10.2/Hình Cách2.13: thựcSơ hiện. Thử nghiệm với nhiều loại hƣơng thơm khác nhau nhƣ: hƣơng cốm, cam, bƣởi, hƣơng bí đao, hƣơng dứa, kết quả cảm quan đối với một số ngƣời tiêu dùng cho thấy hƣơng bí đao sau khi phối trộn vào nƣớc măng tây đƣợc nhiều sinh viên chấp nhận và ƣa chuộng hơn so với các loại hƣơng còn lại. Bằng cách khảo sát theo các khoảng tỷ lệ khác nhau, tôi đã xác định khoảng tỷ lệ hƣơng bổ sung nằm trong mức chấp nhận đƣợc từ 0,02% đến 0,05%. Sau khi phối trộn các tỷ lệ nhƣ đƣờng, axit thì bổ sung thêm hƣơng theo các tỷ lệ nhƣ trên hình 2.13, tiến hành gia nhiệt trong khoảng 10 phút ở nhiệt độ từ 90oC – 100oC nhằm mục đích tạo ra môi trƣờng tƣơng tự nhƣ khi thanh trùng để kiểm tra

lại chất lƣợng và liệu có sự khác nhau về mùi hƣơng của nƣớc lúc trƣớc và sau khi thanh trùng để kịp thời điều chỉnh lại tỷ lệ cho phù hợp. 2.5.10.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Măng tây sau khi ra bán thành phẩm có mùi măng tây rất kém và khó đƣợc chấp nhận vì với đa số ngƣời tiêu dùng thì mùi hƣơng măng tây là mùi lạ. Vì vậy cần phải phối trộn một hƣơng khác để ngƣời tiêu dùng có thể dễ dàng chấp nhận. Vì vậy, đánh giá chất lƣợng đối với mùi hƣơng bằng phƣơng pháp đánh giá cảm quan của ngƣời tiêu dùng là phƣơng pháp khả thi nhất cho sản phẩm. 2.5.11/ Ảnh hƣởng của việc xử lý nguyên liệu đến hiệu quả chiết và chất lƣợng cảm quan của sản phẩm. 2.5.11.1/ Sơ đồ bố trí thí nghiệm. Măng tây tƣơi

Nƣớc

Măng tây tƣơi

Xử lý sơ bộ

Sấy

Xay

Nghiền

Nấu trích ly

Nƣớc

Lọc Xác định các chỉ tiêu

Xác định hoạt tính chống oxy hóa

Xác định hàm lƣợng vitamin C

Xác định hàm lƣợng tro

Đánh giá cảm quan

Hình 2.14: Sơ đồ thể hiện ảnh hƣởng của việc xử lý nguyên liệu đến hiệu quả chiết và chất lƣợng cảm quan của sản phẩm

2.5.11.2/ Cách thực hiện. Cách thực hiện thí nghiệm đƣợc tiến hành nhƣ hình 2.14, trong đó ở cả hai nguyên liệu sau khi xay, nghiền đều đƣợc nấu với các thông số nhƣ tỉ lệ măng tây/nƣớc, nhiệt độ, thời gian nấu nhƣ nhau và đã đƣợc xác định ở các thí nghiệm trƣớc. 2.5.11.3/ Mục đích và cách đánh giá chỉ tiêu chất lượng của thí nghiệm. Mục đích bố trí thí nghiệm này là để so sánh sự khác biệt về giá trị dinh dƣỡng sau khi trích ly ở cả hai dạng măng tây tƣơi và măng tây sấy, đồng thời đánh giá về mặc giá trị cảm quan của cả hai loại nguyên liệu để từ đó đƣa ra các kiến nghị, đề xuất phù hợp cho các nghiên cứu sau. Các chỉ tiêu dựa vào để xác định là: hoạt tính chống oxy hóa, hàm lƣợng vitamin C, gluxit, nitơ tổng số, cảm quan và đƣợc tính trên 1g chất khô. 2.5.12/ Xác định công thức thanh trùng. Theo nhƣ đã xác định, vi sinh vật mục tiêu của loại đồ uống không cồn này là Clostridium Perfingens, và mục tiêu là phải tiêu diệt bào tử của nó. Ta biết rằng, thanh trùng không bao giờ có thể tiêu diệt đƣợc tất cả các nha bào và chỉ có thể đạt đƣợc một độ vô trùng nào đó mà thôi. Để tính đƣợc thời gian cần thiết nhằm đạt đƣợc độ vô trùng nhất định n, ta có thể sử dụng công thức: (

)( ). Với Clostridium Perfingens, n = 6 [1].

Theo B. Byrne giá trị thời gian D của bào tử Clostridium Perfingens tại 100oC là 2,2 phút [9]. Áp dụng công thức (1) tính thời gian cần thiết để đạt đƣợc độ vô trùng ở 100oC là: (

)

Thời gian để đạt đƣợc độ vô trùng tại một nhiệt độ nào đó ta áp dụng công thức [1]: (

)

Trong đó:

: thời gian tiêu diệt cần xác định ở nhiệt độ nhất định nào đó (phút) : thời gian tiêu diệt ở nhiệt độ chuẩn đã biết trƣớc

Tc – Ta: hiệu số nhiệt độ của nhiệt độ chuẩn định trƣớc Tc và nhiệt độ thanh trùng mà ta đang quan tâm Ta (oC). Z: hiệu số nhiệt độ ứng với một chu kỳ logarit hay số độ cần phải tăng nhiệt độ thanh trùng lên để thời gian tiêu diệt giảm xuống 10 lần (oC). Đối với bào tử của Clostridium Perfingens, Z = 8,4 [9].  Nhƣ vậy, thời gian để đạt đƣợc độ vô trùng tại 95oC: (

)

 Thời gian đạt đƣợc độ vô trùng tại 90oC: (

)

Theo công thức tính thời gian thanh trùng gần đúng [1]: 𝜏 thanh trùng= 𝜏 truyền nhiệt + 𝜏 tiêu diệt vsv Vì điều kiện phòng thí nghiệm không đủ thiết bị để đo thời gian truyền nhiệt độ tâm hộp nhiều loại bao bì thủy tinh khác nhau nên tôi chọn bao bì lọ thủy tinh có thể tích 380ml, cao 11,5cm để thuận lợi cho việc đo. Tiến hành đo thời gian nhiệt độ truyền tâm hộp ở các nhiệt độ 90oC, 95oC và 100oC. Sau đó cộng với thời gian đạt đƣợc độ vô trùng sẽ xác định đƣợc thời gian thanh trùng ở các nhiệt độ.

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1/ Kết quả.

Hoạt tính chống oxy hóa tổng (mg ascosbic/ 1g chất khô)

3.1.1/ Xác định chế độ tiền xử lý nguyên liệu thích hợp cho sản phẩm. 8.6 8.4 8.2 8 7.8 7.6 7.4 7.2 7 6.8 6.6 6.4

a a b

Khoanh Chẻ dọc Cắt khúc tròn Cách xử lý nguyên liệu trước khi sấy

Hình 3.1a: Ảnh hƣởng của chế độ xử lý nguyên liệu đến tổng hoạt tính chống oxy hóa của măng tây sau khi xử lý.

Hình 3.1b: Ảnh hƣởng của chế độ xử lý nguyên liệu đến hàm lƣợng vitamin C của măng tây sau khi xử lý.

Nhận xét: Nhìn vào kết quả thể hiện ở biều đồ 3.1a, b, c ta thấy ở cách xử lý cắt khoanh tròn cho kết quả cao nhất, tiếp đến là cách xử lý chẻ dọc và thấp nhất là cắt khúc ở các chỉ tiêu hoạt tính chống oxy hóa, hàm lƣợng vitamin C, gluxit và nitơ tổng số. Cách xử lý cắt khoanh tròn và chẻ dọc không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa thống kê 5% về hoạt tính chống oxy hóa tổng và hàm lƣợng tro trong 1g chất khô với kết quả cao nhất. Về hàm lƣợng vitamin C ở cách xử lý cắt tròn có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với 2 cách còn lại. Giải thích: Điều này có thể đƣợc giải thích là do hàm lƣợng vitamin C và các hợp chất chống oxy hóa rất dễ bị tổn thất trong quá trình sấy bởi sự ảnh hƣởng của nhiệt độ và thời gian. Hai mẫu cắt khoanh tròn và chẻ dọc do đƣợc cắt nhỏ nên diện tích tiếp xúc của nguyên liệu với không khí nóng lớn hơn sẽ làm cho quá trình bay hơi nƣớc diễn ra nhanh hơn, hiệu quả sấy cao rút ngắn thời gian sấy sẽ làm giảm quá trình thất thoát hàm lƣợng vitamin C và các hợp chất chống oxy hóa của măng tây. Còn đối với măng tây tƣơi đƣợc cắt khúc thì diện tích tiếp xúc ít với không khí nóng ít, về lý thuyết sẽ hạn chế sự thất thoát vitamin C và các hợp chất chống oxy hóa hơn. Tuy nhiên vì diện tích tiếp xúc với không khí nóng rất ít và có độ dày lớn nên thời gian sấy kéo dài hơn rất nhiều (6,5 giờ trong khi xử lý theo mẫu cắt khoang tròn và chẻ dọc chỉ mất 2,5 giờ), vì thế hàm lƣợng vitamin C bị giảm đáng kể [12] cũng nhƣ các hợp chất chống oxy hóa và hàm lƣợng tro. Qua phân tích kết quả, có thể thấy măng tây đƣợc cắt khoanh tròn cho kết quả tốt nhất về vitamin C, hoạt tính chống oxy hóa tổng và hàm lƣợng tro.

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

160

Hàm lượng vitamin C (mg%/ 1g chất khô)

Hoạt tính chống oxy hóa tổng (mg ascosbic/ 1g chất khô)

3.1.2/ Xác định nhiệt độ sấy.

120

140

b a

100 80 60 40 20 0 40

Nhiệt độ (oC)

Hình 3.2a: Ảnh hƣởng của nhiệt độ

Hình 3.2b: Ảnh hƣởng của nhiệt độ

sấy đến hoạt tính chống oxy hóa của

sấy đến hàm lƣợng vitamin C của

măng tây.

Hình 3.3c: Ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến hàm lƣợng tro của măng tây. Nhận xét: Cố định độ ẩm của măng tây từ 12% - 13%, khảo sát ở 4 nhiệt độ sấy: 40oC, 45oC, 50oC, 55oC. Kết quả thể hiện trên hình 3.3 a,b,c cho thấy: hoạt tính chống oxy hóa, hàm lƣợng vitamin C và hàm lƣợng tro đều tăng từ nhiệt độ 40oC đến 50oC sau đó thì bắt đầu giảm ở nhiệt độ 55oC. Cụ thể là:

Hàm lƣợng vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng ở nhiệt độ 50oC cao nhất và có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với nhiệt độ 40oC, 45oC, 55oC. Hàm lƣợng tro ở các nhiệt độ 50oC cao nhất và không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa thống kê 5% so với nhiệt độ 45oC và 55oC. Giải thích điều này là do trong quá trình sấy, do sự chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt nguyên liệu và trong môi trƣờng xung quanh dẫn đến các phân tử nƣớc tại bề mặt nguyên liệu bốc hơi. Bên cạnh đó, ẩm nguyên liệu trong tâm sẽ khuếch tán ra ngoài bề mặt. Ngoài ra, ở nhiệt độ càng cao thì khả năng truyền nhiệt của tác nhân không khí nóng vào nguyên liệu sẽ càng cao do đó làm cho ẩm trên bề mặt nguyên liệu sẽ bốc hơi nhanh hơn so với nhiệt độ thấp. Do đó, nhiệt độ càng cao thì thời gian sấy càng giảm và ngƣợc lại hay có thể nói nhiệt độ và thời gian có ảnh hƣởng đến chất lƣợng nguyên liệu sấy [4]. Ở nhiệt độ 40oC, 45oC có thời gian sấy kéo dài tƣơng ứng là 3,5 giờ và 3 giờ nên hoạt tính chống oxy hóa và hàm lƣợng tro bị thất thoát nhiều hơn, trong khi ở nhiệt độ sấy 50oC, 55oC có thời gian sấy ngắn hơn là 2,5 giờ và 1,93 giờ nên lƣợng tổn thất ít hơn. Mặc khác, ở nhiệt độ 55oC do nhiệt độ cao nên sự hao hụt vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa cao hơn mặc dù thời gian sấy ngắn hơn 20 phút. Ở nhiệt độ 45oC, 50oC, 55oC cho thấy hàm lƣợng tro khá ổn định theo nhiệt độ sấy. Qua thí nghiệm khảo sát nhiệt độ sấy thấy rằng với thời gian và nhiệt độ sấy ở 50oC còn ảnh hƣởng đến công đoạn nghiền cũng nhƣ chất lƣợng nguyên liệu sây. Ở thời gian sấy nhỏ hơn 2,5 giờ thì hàm ẩm trong nguyên liệu còn cao sẽ gây trở ngại trong công đoạn nghiền: làm ngừng máy, khó làm vệ sinh và sản phẩm sau khi nghiền có giá trị cảm quan không tốt nhƣ: biến màu, vón cục, kích thƣớc không đều và to. Còn thời gian lớn hơn 2.5 giờ thì sản phẩm quá khô, thời gian kéo dài làm tổn thất thành phần dinh dƣỡng của măng tây nhƣ: vitamin C, các hợp chất polyphenol,... Ở thời gian 2,5 giờ cho kết quả sấy ở 50oC tốt nhất. Vậy chọn nhiệt độ 50oC là thích hợp nhất để sấy măng tây.

3.1.3/ Xác định tỉ lệ măng tây/dung môi chiết (nƣớc) thích hợp cho sản phẩm. c

Hoạt tính chống oxy hóa tổng (mg ascosbic/ 1g chất khô)

16 14

12 10

8 6

4 2 0

1/50 1/75 Tỷ lệ măng tây (g)/nước 1/100 1/125 (ml)

Hình 3.3a: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây.

Hình 3.3b: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây.

Hình 3.3c: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây.

Hình 3.3d: Ảnh hƣởng của tỷ lệ măng tây sấy/nƣớc đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây.

Nhận xét: Cố định khối lƣợng măng tây sấy là 1 g, khảo sát lƣợng nƣớc bổ sung ở 50ml, 75ml, 100ml, 125ml. Kết quả thể hiện ở hình 3.3 a, b, c, d cho thấy: nhìn

chung hoạt tính chống oxy hóa, hàm lƣợng vitamin C, gluxit và nitơ tổng số tăng tƣơng ứng với thể tích nƣớc bổ sung tăng từ 50 ml đến 100ml và bắt đầu giảm ở thể tích nƣớc 125ml. Trong đó: Hoạt tính chống oxy hóa: ở lƣợng nƣớc bổ sung 100ml có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất và có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với 3 tỷ lệ còn lại. Hàm lƣợng vitamin C cao nhất ở tỷ lệ 100ml nƣớc và có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Ở tỷ lệ măng tây/ nƣớc là 1/50 và 1/75 không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa thống kê 5%. Hàm lƣợng gluxit cao nhất ở tỷ lệ nƣớc 125ml và không có sự khác biệt về mức ý nghĩa thống kê 5% so với tỷ lệ nƣớc 100ml. Với tỷ lệ nƣớc 100ml thì lƣợng nitơ tổng số cao nhất và không có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Giải thích: Nhìn vào biểu đồ hình 3.3a, 3.3b, 3.3c và 3.3d ta có nhận xét chung với lƣợng nƣớc càng tăng thì hàm lƣợng các chất nhƣ vitamin C, hoạt tính chống oxy hóa, gluxit và nitơ tổng số đều tăng từ tỷ lệ nƣớc 50ml đến 100ml sau đó bắt đầu giảm dần. Ở tỷ lệ 125ml chỉ có gluxit là vẫn tăng. Qua đây, có thể hàm lƣợng các chất tăng theo sự tăng của tỷ lệ nƣớc bổ sung vào. Khi tỷ lệ nƣớc bổ sung tăng sẽ làm cho sự chênh lệch nồng độ chất tan trong và ngoài màng tế bào tăng theo hay gọi đó là môi trƣờng nhƣợc trƣơng làm cho các chất tan sẽ khuếch tán từ trong ra ngoài mang tế bào theo cơ chế thụ động. Theo kết quả khảo sát ở hình 3.3a, 3.3b và 3.3d thì ở tỷ lệ măng tây/nƣớc là 1/100 thì trích ly đƣợc nhiều nhất các chất vậy nên có thể ở tỷ lệ nƣớc 100ml là môi trƣờng tối ƣu nhất trong các tỷ lệ để trích ly. Khi tăng tỷ lệ nƣớc lên 125ml thì giá trị các chỉ tiêu bắt đầu giảm xuống do sự pha loãng nồng độ các chất tan nên ¾ chỉ tiêu các chất bắt đầu giảm hàm lƣợng. Về lƣợng tuyệt đối thì có thể nồng độ chất tan ở tỷ lệ 1/125 cao hơn so với các tỷ lệ còn lại, tuy nhiên ta đang xét đến hàm lƣợng tƣơng đối các chất tan theo tỷ lệ nƣớc bổ sung vậy nên ở tỷ lệ nguyên liệu/ nƣớc là 1/100 là thích hợp nhất để bổ sung nấu trích ly.

3.1.4/ Xác định nhiệt độ nấu thích hợp cho sản phẩm.

Hình 3.4a: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây.

Hình 3.4b: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây.

14 12

10 8 6 4 2 0

0.5 Nitơ tổng số (g/l)

Hàm lượng gluxit (%)

0.6

0.4

100

0.3 0.2 0.1 0

100

Nhiệt độ (oC)

Hình 3.4d: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây. sát. Nhận xét: Dựa vào kết quả khảo sát nhiệt độ nấu ở 85oC, 90oC, 95oC, 100oC, kết Hình 3.4c: Ảnh hƣởng của nhiệt độ nấu đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây.

quả đƣợc thể hiện ở hình 3.4a, 3.4b, 3.4c và 3.4d cho thấy đặc điểm tƣơng đối chung ở các chỉ tiêu hoạt chất chống oxy hóa, hàm lƣợng vitamin C, gluxit và ni tơ tổng số là đều tăng từ nhiệt độ 85oC đến 90oC sau đó bắt đầu xu hƣớng giảm dần

theo chiều tăng nhiệt độ. Thể hiện rõ nhất chiều tăng và giảm là ở chỉ tiêu hoạt chất chống oxy hóa và hàm lƣợng vitamin C. Còn với chỉ tiêu hàm lƣợng gluxit và nitơ tổng số chiều hƣớng giảm ở nhiệt độ từ 90oC đến 100oC không có sự khác biệt nhiều. Ở nhiệt độ nấu 90oC cho kết quả hoạt tính chống oxy hóa tổng, vitamin C và hàm lƣợng gluxit cao nhất. Trong đó, ở hoạt tính chống oxy hóa không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa thống kê 5% giữa nhiệt độ 90oC và 85oC, vitamin C tại 90oC có ý nghĩa ở mức thống kê 5% so với các nhiệt độ còn lại. Hàm lƣợng nitơ tổng số ở nhiệt độ 95oC có hàm lƣợng cao nhất. Hàm lƣợng nitơ tổng số và hàm lƣợng gluxit ở 90oC không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa thống kê 5% so với nhiệt độ 95oC và 100oC Giải thích: Dƣới tác dụng của nhiệt độ làm cho vận tốc phản ứng trích ly tăng mạnh hơn so với ở môi trƣờng không có tác dụng của nhiệt độ. Trong quá trình dùng nhiệt để nấu trích ly dịch xảy ra quá trình khuếch tán các chất tan từ trong măng tây ra ngoài, tuy nhiên dƣới tác dụng nhiệt độ trong thời gian xác định thì cũng xảy ra sự phá hủy một số chất, hợp chất kém bền với nhiệt độ nhất là đối với vitamin C và các hợp chất chống oxy hóa thành các hợp chất bay hơi. Qua kết quả hình 3.4a,b,c,d có thể thấy rằng nhiệt độ 85oC chƣa đủ để sự trích ly diễn ra tối ƣu nhất mặc dù so với các nhiệt độ còn lại thì sự phá hỏng các chất và hợp chất diễn ra ít nhất. Ngƣợc lại, ở nhiệt độ 95oC, 100oC sự phá hủy các chất xảy ra mạnh hơn, đặc biệt ở nhiệt độ 100oC, hàm lƣợng vitamin C đã giảm đi 13,2% so với ở nhiệt độ 90oC và hoạt tính chống oxy hóa tổng ở nhiệt độ 95oC, 100oC cũng giảm so với 90oC và không có sự khác biệt về mức ý nghĩa thống kê 5% ở nhiệt độ 95oC, 100oC. Điều này là do vitamin C là chất kém bền với nhiệt độ và các hợp chất chống oxy hóa chủ yếu là các hợp chất dễ bị oxy hóa khử nên nó sẽ bị hao hụt trong quá trình nấu theo sự giảm dần của sự tăng nhiệt độ. Đối với gluxit và nitơ tổng số đều có xu hƣớng tăng nhƣng sự khác biệt không có ý nghĩa theo chiều tăng nhiệt độ. Điều này là do gluxit và nitơ tổng số khá ổn định dƣới nhiệt độ.

Từ đây có thể thấy ở nhiệt độ 90oC và 95oC thì khả năng trích ly gluxit và nitơ tổng số tối ƣu hơn. Tuy nhiên, so sánh kết quả tổng thể giữa các chỉ tiêu theo hình 3.4a và 3.4b thì ở 90oC cho kết quả tốt hơn ở 95oC. Vậy chọn nhiệt độ nấu ở 90oC. 3.1.5/ Xác định thời gian nấu thích hợp cho sản phẩm. c

Hoạt chất chống oxy hóa tổng (ng ascosbic/ 1g mẫu)

16 14 12 10

b a

8 6 4 2 0 5 phút 10 phút 15 phút 20 phút Thời gian nấu

Hình 3.5a: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây.

Hình 3.5b: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây.

Hình 3.5c: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây.

Hình 3.5d: Ảnh hƣởng của thời gian nấu đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây.

Nhận xét và giải thích: Kết quả các chỉ tiêu thể hiện ở bảng 3.5a, b, c, d cho thấy nhìn chung các chỉ tiêu đều tăng từ khoảng thời gian từ 5 phút đến 15 phút trong đó cao nhất là ở thời gian 15 phút, sau đó bắt đầu giảm xuống ở thời gian 20 phút. Ở thời gian 15 phút, hoạt tính chống oxy hóa và hàm lƣợng vitamin C cho kết quả trích ly cao nhất và có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với các thời gian còn lại. Vào phút 20, do vitamin C, các chất có hoạt tính chống oxy hóa bị phá hủy bởi nhiệt trong khi nồng độ chất tan ở cả hai môi trƣờng trong và ngoài tế bào đã cân bằng nên vận tốc phản ứng giảm dần làm cho khả năng trích ly các chất sẽ bắt đầu giảm xuống dẫn đến hàm lƣợng bị giảm. Trong khi đó, hiệu quả trích ly gluxit ở thời gian 20 phút cao nhất với 10,8%, ở thời gian 15 phút là 10,7 % và 10,5, 10,2 ở thời gian 10 và 5 phút. Qua đây ta thấy rằng gluxit tăng theo thời gian và sự chênh lệch về sự trích ly gluxit theo thời gian rất ít và không đáng kể. Theo kết quả hình 3.5c, thì gluxit có hàm lƣợng cao trong măng tây, vì thế trong quá trình nấu trích ly, vẫn có sự dịch chuyển trao đổi qua lại giữa hai môi trƣờng làm cho gluxit vẫn tăng, tuy nhiên sự tăng càng về sau càng không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% giữa 15 phút và 20 phút. Đối với hàm lƣợng nitơ tổng số thì tăng dần theo thời gian đến 15 phút, sau đó giảm dần cho thấy kể từ phút thứ 15 trở đi thì hàm lƣợng nitơ tổng số bắt đầu bị giảm tuy nhiên lại không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với ở 15 phút cho thấy ni tơ tổng số không chỉ ổn định với nhiệt độ mà còn cả thời gian. Điều này một phần là do nitơ tổng số ít bị ảnh hƣởng bởi nhiệt độ độ ≤ 90oC [4]. Tóm lại, qua phân tích biểu đồ hình 3.5a, b,c,d, ta thấy khoảng thời gian thích hợp nhất để trích ly là 15 phút.

18 16 14 12 10 8 6 4

120

100

2 0 Lần chiết 1 Lần chiết 2 Lần chiết 3

Hình 3.6a: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây.

Hàm lượng gluxit (%)

Hàm lượng vitamin C (mg%/ 1g chất khô)

Hoạt tính chống oxy hóa tổng (mg ascosbic/1g chất khô)

3.1.6/ Xác định số lần chiết thích hợp cho sản phẩm.

a b

60 40

c 20 0 Lần chiết 1 Lần chiết 2 Lần chiết 3

Hình 3.6b: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây.

8 6

4 2 0 Lần chiết 1

Lần chiết 2

Lần chiết 3

Hình 3.6c: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây.

Hình 3.6d: Ảnh hƣởng của số lần chiết đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây.

Nhận xét và giải thích: Kết quả của thí nghiệm đƣợc thể hiện ở hình 3.6a, b, c, d cho thấy hoạt chất chống oxy, hàm lƣợng vitamin C, gluxit và nitơ tổng số giảm dần theo số lần chiết. Ở lần chiết 1 cho kết quả hoạt tính chống oxy hóa tổng, vitamin C, gluxit và nitơ tổng số cao nhất và đều có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với lần chiết 2 và chiết 3. Điều này là do ở lần chiết 1 trong thời gian, nhiệt độ nhất định hàm lƣợng chất khô đƣợc hòa tan vào môi trƣờng nƣớc khá nhiều do sự chênh lệch về nồng độ các chất hòa tan giữa trong và ngoài màng tế bào, trong đó nồng độ chất hòa tan bên trong màng tế bào cao hơn nhiều so với bên ngoài chỉ là dung môi nƣớc, do đó các chất hòa tan sẽ khuếch tan từ nồng độ cao đến nồng độ thấp, nên hiệu suất trích ly sẽ là cao nhất. Ở lần chiết 2 và 3, do nồng độ chất tan bên trong màng tế bào đã giảm nên hòa tan sẽ thấp hơn theo số lần chiết tăng. Qua biểu đồ hình 3.6a,b,c,d, ta thấy ở lần chiết 2 tuy giá trị các chỉ tiêu có giảm nhƣng vẫn cao và có thể chấp nhận đƣợc. Còn chiết ở lần 3 thì sẽ thêm tốn kém năng lƣợng, nhiên liệu và thời gian mà hiệu quả chiết không cao. Vì vậy để đem lại hiệu suất trích cao và tiết kiệm chi phí nguyên liệu nên chiết 2 lần là thích hợp nhất. 3.1.7/ Xác định tỷ lệ bổ sung đƣờng.

Hình 3.7: Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ đƣờng bổ sung

Nhận xét và kết luận: Dựa vào biểu đồ hình 3.7, ta thấy rằng điểm cảm quan theo tỷ lệ đƣờng bổ sung trong khoảng từ 14,5 đến 16,9 điểm. Trong đó, ở tỷ lệ đƣờng 9% có điểm cảm quan cao nhất và có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Với tỷ lệ đƣờng 7%, vị ngọt rất ít, tạo cảm giác ngọt lợ không đậm đà. Vì lƣợng đƣờng bổ sung ít nhất nên dịch nƣớc ít biến đổi màu. Đƣờng đƣợc bổ sung khi nhiệt độ của dịch nƣớc khoảng 75oC – 80oC, nên một lƣợng đƣờng nhất định đã bị biến đổi màu nhẹ ở giai đoạn đầu của quá trình caramen hóa. Do đó màu sắc của nƣớc sẽ thay đổi ít nhiều vào lƣợng đƣờng bổ sung. Ở nồng độ đƣờng 8%, vị ngọt hài hòa, có khả năng đƣợc chấp nhận, tuy nhiên nếu uống lạnh hoặc thêm đá thì vị ngọt sẽ bị nhạt đi rất nhanh, không còn vị hài hòa nữa. Kết quả cảm quan ở các đối tƣợng cho thấy ở nồng độ đƣờng 9% đƣợc chấp nhận nhiều và đánh giá cao hơn khi uống thƣờng hoặc uống lạnh, mặc khác mùi thơm của đƣờng nhẹ dịu và màu sắc cũng tƣơng đối. Khi nồng độ đƣờng lên tới 10% có vị ngọt gắt và dịch nồng mùi đƣờng lấn át cả mùi măng tây. Vậy chọn nồng độ đƣờng 9% để bổ sung vào dịch nƣớc măng tây.

Điểm cảm quan

3.1.8/ Xác định tỷ lệ axit citric/axit ascosbic. 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

0,01/0,01

0,01/0,02

b c

0,01/0,03

0,01/0,04

Tỷ lệ axit citric /axit ascosbic (%)

Hình 3.8 : Biểu đồ biểu điểm cảm quan theo tỷ lệ bổ sung axit

Nhận xét và kết luận: Dựa vào biểu đồ hình 3.8 cho thấy ở tỷ lệ % bổ sung axit citric/ascosbic = 0,01/0,03 có điểm cảm quan cao nhất và có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Với tỷ lệ này cho vị của nƣớc sau khi nấu có vị rất hài hòa giữa vị ngọt và vị chua, không có sự lấn át giữa các vị mặc dù cảm quan trƣớc khi đem nấu ở nhiệt độ từ 90oC đến 100oC có vị hơi chua. Trong khi tỷ lệ 0,01/0,01 vị ngọt rất rõ trong khi vị chua rất nhẹ, ít cảm nhận đƣợc sự khác biệt, còn với tỷ lệ 0,01/0,04 thì vị chua gắt của axit quá rõ, lấn át cả vị ngọt nên khi uống vào ngƣời đánh giá cảm quan chỉ chú ý đến vị chua mà không cảm nhận đƣợc vị ngọt của nƣớc. Riêng đối với tỷ lệ 0,01/0,02 khi cảm quan trƣớc công đoạn nấu ở 90oC có thể chấp nhận đƣợc, tuy nhiên sau khi nấu thì cảm quan cho thấy vị không còn giống nhƣ lúc ban đầu mà có phần nhạt vị chua hơn. Vậy chọn tỷ lệ % axit citric/axit ascosbic là 0,01/0,03. 3.1.9/ Xác định tỷ lệ màu bổ sung phù hợp cho sản phẩm.

Điểm cảm quan

0.027

0.055

14 12 10 8 6 4 2 0 0.083

0.11

Tỷ lệ màu bổ sung (%) Hình 3. 9: Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ màu bổ sung

Nhận xét và kết luận: Theo biểu đồ hình 3.9 cho thấy ở tỷ lệ chất màu bổ sung 0,083% có điểm cảm quan cao nhất và có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Với tỷ lệ này cho màu có màu vàng sáng mô phỏng màu giống trà, ở ngoài viền có màu xanh trong, đƣợc đánh giá là phù hợp nhất với đồ uống măng tây. Ở tỷ lệ 0,027% và 0,055% cho màu nƣớc vàng nhạt, và không có viền xanh trong, ít kích thích thị hiếu ngƣời sử dụng. Còn ngƣợc lại ở tỷ lệ 0,11% thì nƣớc có màu vàng xanh rất rõ ràng và đậm, tạo cảm giác e ngại cho ngƣời sử dụng. Vậy dựa vào kết quả ở hình 3.9, chọn tỷ lệ bổ sung màu là 0,083. 3.1.10/ Xác định tỷ lệ hƣơng bổ sung phù hợp với sản phẩm.

17.5

Điểm cảm quan

17 16.5 16

15.5

14.5 14 13.5 13 0.02

0.03

0.04

0.05

Tỷ lệ hương bổ sung (%) Hình 3.10: Biểu đồ biểu diễn điểm cảm quan theo tỷ lệ bổ sung hƣơng. Nhận xét và kết luận: Theo kết quả thể hiện điểm đánh giá cảm qua đối với các tỷ lệ hƣơng bí đao bổ sung thì ở tỷ lệ 0,03% có điểm cảm quan cao nhất và có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Hƣơng bí đao khi bổ sung ở tỷ lệ 0,02% trƣớc khi nấu đã cho mùi thơm dễ chịu tuy nhiên sau quá trình nấu ở nhiệt độ cao thì chỉ còn mùi rất nhẹ và hầu nhƣ ít hài hòa với mùi thơm hơi ngái của măng tây. Với tỷ lệ cao hơn ở mức 0,03% mùi thơm

sau khi nấu lƣu lại nhiều hơn nhƣng rất nhẹ, tạo cảm giác dễ chịu, kết hợp với mùi của măng tây đƣợc nhận xét giống hƣơng râu ngô nấu. Ở tỷ lệ cao hơn là 0,04% và 0,05% mùi thơm bắt đầu nồng, đặc biệt ở tỷ lệ 0,05% không còn nhận thấy mùi đặc trƣng của măng tây nữa. Vậy ở tỷ lệ hƣơng 0,03% đƣợc chọn để bổ sung trong công đoạn phối chế.

13.5 13 12.5

12 11.5 11 10.5

Măng tây tươi Măng tây sấy

Hàm lượng gluxit (%)

Hình 3.11a: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây.

11.4 11.3 11.2 11.1 11 10.9 10.8 10.7 10.6 10.5 10.4

Hàm lượng vitamin C (mg%/ 1g chất khô)

160 140 120 100 80 60 40 20 0

a b

Măng tây tươi Măng tây sấy

Hình 3.11b: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hàm lƣợng vitamin C của dịch chiết măng tây.

0.6

Măng tây tươi Măng tây sấy

Hình 3.11c: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hàm lƣợng gluxit của dịch chiết măng tây.

Hàm lượng ni tơ tổng số (g/l)

Hoạt tính chống oxy hóa (mg ascosbic/ 1g chất khô)

3.1.11/ Ảnh hƣởng của việc xử lý nguyên liệu đến hiệu quả chiết và chất lƣợng cảm quan của sản phẩm.

0.5 0.4

0.3 0.2 0.1 0

Măng tây tươi

Măng tây sấy

Hình 3.11d: Ảnh hƣởng của nguyên liệu đến hàm lƣợng nitơ tổng số của dịch chiết măng tây.

Điểm cảm quan

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

b a

Măng tây tươi

Măng tây sấy

Hình 3.11e: Biểu đồ thể hiện ảnh hƣởng của nguyên liệu đến chất lƣợng cảm quan của nƣớc măng tây.

Nhận xét và kết luận: Dựa vào biểu đồ hình 3.11a,b,c,d ta thấy đối với nguyên liệu măng tây tƣơi có hoạt chất chống oxy hóa và hàm lƣợng vitamin C cao hơn so với măng tây khô. Tuy nhiên ở chỉ tiêu hàm lƣợng gluxit và hàm lƣợng nitơ tổng số thì măng tây sấy lại cho kết quả cao hơn hẳn măng tây tƣơi. Hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết măng tây tƣơi cao hơn măng tây đã sấy, tuy nhiên không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa thống kê 5%. Kết quả này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của G. Ponmari khi nghiên cứu về ảnh hƣởng của quá trình sấy đến hàm lƣợng các chất chống oxy hóa của Cardiospermum halicacabum Linn. Kết quả cho thấy hàm lƣợng phenolic tổng số ở nguyên liệu tƣơi đều cao hơn so với nguyên liệu đã trải qua quá trình sấy nắng hay sấy trong lò vi sóng với các dung môi chiết nhƣ methanol, nƣớc cất ở nhiệt độ phòng và đun sôi với nƣớc cất [21]. Quá trình sấy nhiệt ở nhiệt độ trên 20oC sẽ phân hủy nhanh chóng một số hợp chất phytochemical và một vài hợp chất phenolic dẫn đến hoạt tính chống oxy hóa của ở dịch chiết măng tây sấy sẽ thấp hơn so với dịch chiết măng tây tƣơi.

Hàm lƣợng vitamin C thể hiện ở biểu đồ 3.11b cho thấy hàm lƣợng vitamin C ở dịch chiết măng tây tƣơi cao hơn dịch chiết ở măng tây sấy với mức ý nghĩa thống kê 5%. Điều này dễ hiểu vì vitamin C kém bền dƣới tác dụng của nhiệt độ trong một thời gian xác định ít nhiều đã bị oxy hóa do đó hàm lƣợng giảm so với măng tây tƣơi. Đối với hàm lƣợng gluxit (hình 3.11c) và nitơ tổng số (hình 3.11d) ở măng tây sấy cao hơn so với măng tây tƣơi, trong đó hàm lƣợng gluxit không có sự khác biệt ý ở mức ý nghĩa thống kê 5%, còn nitơ tổng số có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Điều này là do khi măng tây đã qua sấy thì hàm lƣợng nƣớc liên kết trong măng tây đã bay hơi khá cao, làm cho nồng độ chất tan trong măng tây cao tạo nên sự chênh lệch nồng độ chất tan với môi trƣờng (nƣớc) lớn hơn so với măng tây tƣơi có hàm lƣợng nƣớc liên kết trong nguyên liệu lớn (nồng độ chất tan bị pha loãng nên dẫn đến sự chênh lệch nồng độ chất tan thấp hơn). Do đó, trong quá trình nấu dòng dịch chuyển chất tan ra môi trƣờng bên ngoài ở măng tây sấy sẽ cao hơn so với măng tây tƣơi. Qua kết quả phân tích thể hiện trên hình 3.11a,b,c,d cho thấy đối với nguyên liệu tƣơi thì hoạt chất chống oxy hóa và hàm lƣợng vitamin C cao nhất nhƣng với hàm lƣợng gluxit và nitơ tổng số lại thấp hơn măng tây sấy. Nƣớc măng tây sau khi đƣợc phối trộn theo cùng một tỷ lệ nhƣ đƣờng, axit, màu, mùi thì cho kết quả nhƣ hình 3.11e. Qua kết quả này ta thấy nƣớc măng tây tƣơi cho điểm cảm quan thấp (ở mức trung bình) còn nƣớc sử dụng măng tây sấy thì cho điểm cảm hơn cao hơn (ở mức khá). Nƣớc măng tây sử dụng nguyên liệu tƣơi sau khi nấu có mùi rất ngái rất nồng, dù đã phối hƣơng bí đao nhƣng không thể nào át hoặc làm dịu bớt mùi đặc trƣng của măng tây, rất khó để uống. Ngoài ra màu sắc của măng tây tƣơi không đẹp mắt và nƣớc không trong, có độ nhớt nhất định. Trong khi măng tây sấy có mùi thơm dễ chịu hơn và trạng thái cũng nhƣ màu sắc đều tốt đƣợc đánh giá cao hơn là măng tây tƣơi. Cả hai loại nguyên liệu là măng tây tƣơi và măng tây sấy đều có những ƣu và nhƣợc điểm về chất lƣợng và cảm quan, vì vậy tùy theo mục đích và điều kiện để có

thể chọn loại nguyên liệu cho phù hợp với quy trình sản xuất. Ở trong bài nghiên cứu này, tôi đã chọn chế độ sấy vì tôi muốn tìm hiểu và phát triển sản phẩm dựa trên cách truyền thống. 3.12/ Xác định công thức thanh trùng. Sử dụng cụm thiết bị thanh trùng tại phòng Công nghệ Chế biến 1 trƣờng Đại học Nha Trang và máy đo nhiệt độ truyền vào tâm hộp ở phong Công nghệ thực phẩm để đo thời gian nhiệt truyền vào tâm lọ thủy tinh có thể tích 375ml, cao 11,5cm ở nhiệt độ: 90oC, 95oC, 100oC. Kết quả đo thời gian nhiệt truyền tâm hộp: 90oC: 11 phút. 95oC: 9 phút. 100oC: 20 phút. Ta có thời gian đạt đƣợc độ vô trùng đƣợc tính ở phần 2.5.12, theo công thức: 𝜏 thanh trùng= 𝜏 truyền nhiệt + 𝜏 tiêu diệt vsv

Vậy ta có thời gian thanh trùng ở các nhiệt độ: -

90oC:

95oC:

100oC:

( ( (

) ) )

Qua đây ta có nhận xét ở nhiệt độ 90oC có thời gian thanh trùng dài nhất với 215,66 phút (4 giờ), khi nhiệt độ tăng lên 95oC thì thời gian chỉ còn 60,97 phút ( khoảng 1 giờ), và ở 100oC thì thời gian chỉ còn 33, 2 phút. Ở các nhiệt độ với thời gian thanh trùng tƣơng ứng thì hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật nhƣ nhau, vì vậy để tiết kiệm năng lƣợng và thời gian thì tôi chọn nhiệt độ thanh trùng ở 100oC trong 33,2 phút. Vậy công thức thanh trùng cho sản phẩm đồ uống măng tây là: 3.2/ Hoàn thiện quy trình sản xuất.

3.2.1/ Quy trình sản xuất. Măng tây

Phân loại Rửa Cắt khoang tròn Sấy (50oC) Nghiền Nhiệt độ: 90oC Nấu dịch

Thời gian: 15 phút

Lọc

Axit citric: 0,01% Đƣờng: 9%

Phối chế

Axit ascosbic:0,03%

Gia nhiệt (70-75oC)

Màu: 0,083% Hƣơng: 0,03%

Rót chai - Ghép mí Thanh trùng – Làm nguội ffffffffs43jllamfmfklmmm Bảo ôn

Thành phẩm Hình 3.12: Quy trình sản xuất nƣớc uống măng tây hoàn thiện.

3.2.2/ Thuyết minh quy trình. 1/ Măng tây. Măng tây đƣợc mua ở Ninh Thuận, không bị dập nát, còn tƣơi, có mùi thơm đặc trƣng của măng tây. Phần lấy để sử dụng từ phần thân già tới gốc. 2/ Phân loại. Nguyên liệu sau khi lấy về cần lựa chọn phân loại nhằm mục đích loại bỏ những phần bị dập nát, hƣ hỏng do quá trình vận chuyển. Đồng thời cắt bỏ những phần bị úng do sự đổ mồ hôi của nguyên liệu, tránh làm ảnh hƣởng đến những phần khác. Đồng thời lựa chọn ra những phần kém chất lƣợng hơn sử dụng trƣớc để tiết kiệm nguyên liệu. 3/ Rửa. Mục đích: nhằm loại bỏ tạp chất thƣờng là đất cát bám ở phần gốc măng tây và một phần vi sinh vật, giúp thuận lợi cho các công đoạn sau. Cách thực hiện: rửa măng tây trong nƣớc sạch, loại bỏ lớp đất bùn bám ở phía gốc thân măng tây. Rửa đến khi nào sạch thì vớt măng tây để ráo nƣớc trƣớc khi xử lý. 4/ Tiền xử lý nguyên liệu. Tiền xử lý nguyên liệu là phƣơng pháp xử lý nguyên liệu hợp lý trƣớc khi đƣa vào sấy nhằm mục đích giữ lại nhiều nhất giá trị dinh dƣỡng cũng nhƣ giá trị sinh học của măng tây, làm sao để sau quá trình sấy thì giá trị thất thoát thấp nhất có thể. Xử lý nhƣ sau: Từ cây măng tây cắt thành các khoanh tròn có chiều dày 0,2 – 0,3cm

5/ Sấy. Mục đích: thu hàm lƣợng chất khô, tăng hiệu quả chiết dịch trong quá trình nấu. Ngoài ra quá trình sấy còn làm tăng hƣơng vị, cũng nhƣ mùi thơm của măng tây hơn. Có các phƣơng pháp sấy thƣờng áp dụng là: sấy hồng ngoại, sấy nóng, sấy nóng kết hợp sấy lạnh. Trong nghiên cứu này áp dụng phƣơng pháp sấy nóng kết hợp sấy lạnh. Cách thực hiện: nguyên liệu sau công đoạn xử lý đƣợc đem đi sấy ở tủ sấy với chế độ sấy nóng kết hợp sấy lạnh. 6/ Nghiền. Mục đích: đƣa nguyên liệu sấy ở kích thƣớc lớn về kích thƣớng nhỏ hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn nấu. Mặc khác khi kích thƣớc nhỏ tăng diện tích tiếp xúc với dung môi (nƣớc) là quá trình hòa tan các chất tan từ trong gian bào ra ngoài đƣợc tối đa. Cách thực hiện: nguyên liệu sấy đến khi đạt yêu cầu ở độ ẩm ≤ 15% đƣợc đƣa đi nghiền bằng máy nghiền cắt với đƣờng kính 1mm. 7/ Nấu dịch. Mục đích: nhằm để chiết thu các chất hòa tan ra môi trƣờng nƣớc để tăng giá trị dinh dƣỡng của nƣớc chiết. Cách thực hiện: đem măng tây sấy đã đƣợc nghiền hòa vào nƣớc sạch với tỷ lệ xác định trong nồi inox rồi đem nấu đến nhiệt độ 90oC trong thời gian 15 phút. 8/ Lọc. Sau quá trình nấu ta thu đƣợc hỗn hợp dịch vừa xác măng tây, vừa nƣớc, do đó cần tiến hành lọc. Mục đích: để loại bỏ xác của măng tây ra khỏi dịch chiết, tránh các hiện tƣợng cặn, vẩn đục làm ảnh hƣởng đến giá trị cảm quan của nƣớc sau này.

Cách thực hiện: ở đây do quy mô phòng thí nghiệm nên dịch nƣớc sau quá trình nấu đƣợc lọc qua vải siêu lọc để tách bã. Còn nếu sử dụng ở quy mô công nghiệp thì đƣợc lọc qua thiết bị lọc khung bản hoặc một số thiết bị lọc khác để có đƣợc hiệu suất thu hồi triệt để hơn. 9/ Phối chế. Mục đích: Tạo hƣơng vị hài hòa, đặc trƣng; ổn định màu sắc và pH đồng thời có tác dụng bảo quản cho sản phẩm. Cách thực hiện: Bổ sung theo tỷ lệ các thành phần nhƣ sau: Đƣờng: 9%. Axit citric: 0,01%. Màu thực phẩm: 0,083%. 10/ Gia nhiệt – Rót chai. Mục đích: gia nhiệt giúp quá trình bài khí đƣợc tối ƣu, tạo thuận lợi cho công đoạn thanh trùng. Đồng thời trong quá trình gia nhiệt bổ sung vitamin C và hƣơng. Cách thực hiện: gia nhiệt dịch chiết trong nồi inox lên nhiệt độ khoảng 70oC, cuối quá trình gia nhiệt bổ sung vitamin C (0,03%) và hƣơng bí đao (0,03%) sau đó rót chai liền sau đó để hạn chế sự thất thoát vitamin và bay hƣơng do nhiệt độ, hạn chế sự giảm nhiệt độ. Rót chai: bao bì đƣợc sử dụng trong thí nghiệm này là lọ bao bì thủy tinh thể tích 380ml, tạo giá trị cảm quan tốt cho ngƣời sử dụng. 11/ Thanh trùng – Làm nguội.  Thanh trùng: Mục đích thanh trùng: tiêu diệt vi sinh vật, vô hoạt enzyme, kéo dài thời gian bảo quản, đảm bảo an toàn cho ngƣời tiêu dùng. Ngoài ra còn làm tăng hƣơng vị đặc trƣng cho sản phẩm, làm nhừ kết cấu của thực phẩm.

Đồ uống nƣớc măng tây có pH = 4,01, là đồ uống có pH thấp nên thanh trùng ≤ 100oC. Cách thực hiện: thanh trùng hở trong trong thiết bị thanh trùng ở nhiệt độ 100oC trong thời gian 33,2 phút.  Làm nguội. Mục đích làm nguội: gây sốc nhiệt nhằm tiêu diệt các vi sinh vật còn sống sót; ổn định mùi vị và chất lƣợng của sản phẩm. Cách thực hiện: làm nguội ở nhiệt độ thƣờng, ở nơi thoáng mát. 12/ Bảo ôn. Mục đích: ổn định chất lƣợng sản phẩm, đồng nhất thành phần nƣớc giải khát. Đồng thời theo dõi chất lƣợng sản phẩm sau thanh trùng để có phƣơng pháp xử lý kịp thời đối với các sản phẩm không đảm bảo trƣớc khi đƣa ra tiêu thụ. Cách thực hiện: sản phẩm đƣợc để ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp mặt trời trong vòng 5 – 7 ngày. 3.2.3/ Đánh giá chất lƣợng sản phẩm.

Hình 3.13: Sản phẩm đồ uống măng tây.

3.2.3.1/ Đánh giá chất lượng cảm quan. Bảng 3.2: Bảng cho điểm cảm quan sản phẩm nƣớc uống măng tây. Điểm các kiểm nghiệm viên Chỉ tiêu 1

chất lƣợng

Tổng

Điểm

Hệ số

số

trung

quan

điểm

bình

trọng

Điểm có trọng lƣợng

Màu

4,5

4,8

0,8

3,84

Mùi

4,5

4,4

1,0

4,4

Vị

4,5

4,6

1,2

5,52

Trạng thái

4,5

23,5

4,7

1,0

4,7

Tổng cộng

18,46

Nhận xét: Sản phẩm nƣớc uống măng tây có mùi thơm nhẹ bí đao xen lẫn mùi thơm đặc trƣng của măng tây, vị chua ngọt hài hòa, hậu vị ngọt. Trạng thái lỏng, trong, sáng, đồng nhất, hầu nhƣ không có cặn. Dựa theo điểm phân cấp chất lƣợng theo TCVN 3215-79 thì sản phẩm có tổng điểm cảm quan có trọng lƣợng là 18,46 đƣợc xếp loại khá. 3.2.3.2/ Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm. Bảng 3.3: Bảng chỉ tiêu hóa lý và chất lƣợng của sản phẩm. Chỉ tiêu Khối lƣợng tịnh

Hàm lƣợng 300 ml

pH ( đo bằng máy đo pH)

4,01

Hàm lƣợng chất khô ( đo bằng Bx kế)

90Bx

Vitamin C

0,132 %

Hàm lƣợng tro

0,08 %

Hàm lƣợng gluxit

13,9 %

Hàm lƣợng nitơ tổng số

0,54 g/l

3.2.3.3/ Kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật trong sản phẩm. Bảng 3.4: Bảng kết quả kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật trong sản phẩm Tiêu chuẩn

Stt

Chỉ tiêu kiểm nghiệm

Đơn vị tính

TSVSVHK

cfu/ml

102

Coliforms

cfu/ml

Không phát hiện

Escherichia coli

cfu/ml

Không có

Không phát hiện

Staphylococcus aureus

cfu/ml

Không có

Không phát hiện

TSBTNM-M

cfu/ml

Không phát hiện

Clostridium perfringens

cfu/ml

Không có

Không phát hiện

Ghi chú: cfu: khuẩn lạc. TSVSVHK: tổng số vi sinh vật hiếu khí. TSBTNM-M: tổng số bào tử nấm mốc-men.

cho phép

Kết quả

3.3/ Tính toán sơ bộ giá thành. Bảng 3.5: Bảng tính chi phí sản xuất 100 chai nƣớc uống măng tây 300ml Số lƣợng

Đơn giá

Thành tiền

Nguyên liệu

Khối lƣợng

Măng tây tƣơi

4 kg

10.000đ/kg

40.000

Đƣờng

2,7 kg

18.000đ/kg

54.000

Axit citric

15.000đ/kg

Acid ascobic

1.600.000đ/kg

14.400

Màu

0,415 g

50.000đ/1kg

20,75

Hƣơng

120.000/1kg

1.080

(chiếc)

(VND)

Chai

100

2.000đ/chai

200.000

Nắp

100

200đ/nắp

20.000

Thành tiền

309.565,75

Chi phí cho một chai nƣớc 300ml

3.0956

Từ bảng tính chi phí nguyên liệu để sản xuất một chai nƣớc uống măng tây 300 ml vào khoảng 3.0956đ, chƣa tính đến khấu hao máy móc, thiết bị, điện, nƣớc, nhân công.

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN  Kết luận Qua thời gian thực tập tại Phòng thí nghiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm cùng với việc bố trí khảo sát các thông số liên quan đến quá trình sản xuất, tôi đã nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất nƣớc uống từ măng tây Asparagus officinalis với các thông số sau: Cách xử lý măng tây trƣớc khi sấy: cắt khoang tròn. Nhiệt độ sấy nóng và lạnh: 50oC. Tỉ lệ măng tây khô/nƣớc = 1/100. Nhiệt độ nấu: 90oC. Thời gian nấu: 15 phút. Số lần chiết: 2 lần. Tỷ lệ đƣờng bổ sung: 9%. Tỷ lệ axit citric/axit ascosbic (%) = 0, 01/0,03. Tỷ lệ màu bổ sung: 0,083%. Tỷ lệ hƣơng bí đao: 0,03%.  Đề xuất ý kiến. Trong quá trình thực hiện nghiên cứu quy trình tại phòng thí nghiệm, do điều kiện thực tập còn hạn chế về máy móc thiết bị và kỹ thuật, lý thuyết cũng nhƣ thời gian nên có một số vấn đề còn đi sâu nghiên cứu, cụ thể nhƣ: Nghiên cứu quy trình sản xuất đồ uống từ măng tây tƣơi hay nƣớc ép. Nghiên cứu nhiều loại bao bì để đa dạng hóa sản phẩm. Nghiên cứu sự biến đổi chất lƣợng trong thời gian bảo quản và tiêu thụ sản phẩm.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt. 1. Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Lệ Hà, Nguyên lý sản xuất đồ hộp thực phẩm, NXB Khoa học và Kỹ Thuật, Hồ Chí Minh. 2. Đặng Xuân Cƣờng, Vũ Ngọc Bội, Trần Thị Thanh Vân và Ngô Đăng Nghĩa (2013), ―Sàng lọc hoạt tính kháng oxy hóa của một số loài rong nâu Sargassum ở Khánh Hòa, Việt Nam‖, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 25, tr. 36-42. 3. Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2007), Cây măng tây, loại cây trồng có tiềm năng trên vùng đất xám thành phố Hồ Chí Minh, Hồ Chí Minh. 4. Trịnh Thanh Tâm, Nguyễn Quốc Cƣờng, Từ Phan Nam Phƣơng, Đống Thị Anh Đào (2011), ―Nghiên cứu ảnh hƣởng của điều kiện sấy đối lƣu đến thành phần dinh dƣỡng của bột nấm mèo Auricularia auricula-judae‖, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 49 (6A), tr. 176-182. 5. Nguyễn Đức Trí (2011), Vi sinh vật thực phẩm, Trƣờng đại học Nha Trang, Nha Trang. 6. Ngô Hồng Vân (2013), Nghiên cứu thử nghiệm sản xuất trà túi lọc măng tây, Đồ án tốt nghiệp, trƣờng Đại học Nha Trang, Nha Trang. 7. Liễu Nhƣ Ý, ―Ngộ độc thực phẩm do vi sinh vật‖, Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ Khoa học và Công nghệ tỉnh Sóc Trăng. Tài liệu tiếng Anh. 8. Arash, K., Wirakarnain, S., Koshy, P., Rosna, M. T. and Arash, R. (2010), ―Antioxidant and antibacterial activities of ethanolic extracts of Asparagus officinalis cv. Mary Washington: Comparison of in vivo and in vitro grown plant bioactivities‖, African Journal of Biotechnology, 9(49), pp. 8460-8466.

9. Byrne, B., Dunne, G., Bolton, D. J. (2006), ―Thermal inactivation of Bacillus cereus and Clostridium perfringens vegetative cells and spores in pork luncheon roll‖, Food Microbiology, 23, pp. 803-808. 10. Cheng, L., Pan, G. F., Sun, X. B., Huang, Y. X., Peng, Y. S. and Zhou, L. Y. (2013), ―Research Article Evaluation of Anxiolytic-Like Effect of Aqueous Extract of Asparagus Stem in Mice‖, Hindawi Publishing Corporation Evidence-Based Complementary and Alternative, China. 11. Denis, C., Cadot, P., Leguerinel, I., Thuault, D. and Sohier, D., ―Heat resistance of Coliform species isolated from cooked ham, snail flesh, and 'bouchées à la reine'‖. 12. Diamante, L., Durand, M., Savage, G. and Vanhanen, L. (2010), ―Effect of temperature on the drying characteristics, colour and ascorbic acid content of green and gold kiwifruits‖, International Food Research Journal, 17, pp. 441-451. 13. Ellin, D. M. (2002), ―Survival and Growth of Clostridium perfringens during the Cooling Step of Thermal Processing of Meat Products‖, Food research institute, University of Wisconsin. 14. Gines, E., The Control of Microbial Growth. 15. Higdon, J. (2006), ―Vitamin C‖, Oregon State University. 16. Hoang Le Son and Nguyen Phuc Anh (2013), ―Phytochemical composition, in vitro antioxidant and anticancer activities of quercetin from methanol extract of Asparagus cochinchinensis (LOUR.) Merr. tuber‖, Journal of Medicinal Plants Research, 7(46), pp. 3360-3366. 17. Hossain, M. I., Sharmin, F. A., Akhter, S., Bhuiyan, M. A., Shahriar, M. (2012), ―Investigation of cytotoxicity and in-vitro antioxidant activity of Asparagus racemosus root extract‖, International Current Pharmaceutical Journal, 1(9), pp. 250-257.

18. Juneja, V. K., Novak, J. S., Labbe. R. J. (2010), ―Clostridium Perfringens‖, Pathogens and Toxins in Foods: Challenges and Interventions, pp. 53-67. 19. Kerksick, C. and Willoughby, D. (2005), ―The Antioxidant Role of Glutathione and N-Acetyl- Cysteine Supplements and Exercise-Induced Oxidative Stress‖, Journal of the International Society of Sports Nutrition, 2(2), pp. 38-44. 20. Loyola, N., Duarte, O., and Acuna C. (2012), ―Preparation and evaluation of pickles made from asparagus waste stems‖, Food Technology, 39(2), pp. 361-368. 21. Mari´, M., Morales, A., Colell, A. (2009), ―Mitochondrial Glutathione, a Key Survival Antioxidant‖, Antioxidant and Redox signaling, 11, pp. 26852700. 22. Ntsoelinyane, P. H. and Mashele, S. (2014), ―Phytochemical screening, antibacterial and antioxidant activities of Asparagus laricinus leaf and stem extract‖, Bangladesh Journal Pharmacol, 9, pp. 10-14. 23. Ponmari, G., Sathishkumar, R. and Lakshmi, P.T.V. (2011), ―Effect of drying treatment on the contents of antioxydants in Cardiospermum halicacabum Linn‖, International Journal of Pharma and Bio Sciences, 2, pp. 304-313. 24. Prepared for the Ministry of Health (2001), ―Clostridium Perfringens‖. 25. Prepared for NZFSA (2010), ―Clostridium Perfringens‖. 26. Priyanka, B., Joy, J. M., Kumar, G. A., Lakshmi, S. M (2012), ―Comparitive antioxidant activity of Asparagus Racemosus with its alternative source Asparagus Gonoclados‖, International Journal of Pharmacotherapy, 2(2), pp. 51-56.

27. Sellman, S. (2009), ―Glutathione—The Miracle Molecule‖, Total Health Magazine. 28. Shalaby, T. A. E. W. (2004), ―Genetical and nutritional influences on the spear quality of white asparagus (Asparagus officinalis L.)‖, Agypt. 29. Sun, T., Powers, J. R., Tang, J. (2007), ―Evaluation of the antioxidant activity of asparagus, broccoli and their juices‖, Food Chemistry, 105, pp. 101-106.