Luận Văn Nghiên cứu thử nghiệm nước giải khát chiết từ thân cây ngô sau thu hoạch

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Nghiên cứu thử nghiệm nước giải khát chiết từ thân cây ngô sau thu hoạch


MỤC LỤC
MỤC LỤC
Danh mục các từviết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
LỜI NÓI ĐẦU .1
1.1 TỔNG QUAN VỀCÔNG NGHỆSẢN XUẤT ĐỒHỘP THỰC PHẨM. 4
1.1.1 CÔNG NGHỆ ĐỒHỘP THỰC PHẨM 4
1.1.2 MỘT SỐNGUYÊN NHÂN GÂY HƯHỎNG THỰC PHẨM. .7
1.1.3. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VẤN ĐỀTIÊU DIỆT VI SINH
VẬT 7
1.1.4 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN TRUYỀN NHIỆT
VÀO TÂM ĐỒHỘP TỰC PHẨM 10
1.1.5. GIỚI THIÊU VỀMỘT SỐLOẠI ĐỒHỘP RAU QUẢ .15
1.1.6 CÁC QUÁ TRÌNH CƠBẢN TRONG SẢN XUẤT ĐỒHỘP NƯỚC
QUẢ. 18
1.1.7. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ĐỒHỘP ỞVIỆT NAM VÀ THẾGIỚI .21
1.2. TỔNG QUAN VỀCÂY NGÔ 22
2.1 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU .33
2.1.1 NGUYÊN LIỆU THÂN CÂY NGÔ SAU THU HOẠCH 33
2.1.2 NGUYÊN LIỆU PHỤ 33
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .34
2.2.1 XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NƯỚC CỦA NGUYÊN LIỆU .34
2.2.2 XÂY DỰNG THANG ĐIỂM CẢM QUAN CHO SẢN PHẨM 35
2.2.3. SƠ ĐỒQUY TRÌNH CÔNG NGHỆDỰKIẾN .39
2.2.4 BỐTRÍ THÍ NGHIỆM TỔNG QUÁT 41
2.3. XỬLÝ SỐLIỆU. 43
2.4. CÁC MÁY MÓC THIẾT BỊSỬDỤNG TRONG QUÁ TRÌNH
NGHIÊN CỨU .43
3.1 KẾT QUẢXÁC ĐỊNH 46
3.1.1 ĐỘ ẨM NGUYÊN LIỆU .46
3.2. KẾT QUẢXÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘCHIẾT. 48
3.2.1 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN CHIẾT 48
3.2.2. XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘCHIẾT 49
3.2.3. XÁC ĐỊNH SỐLẦN CHIẾT 50
3.3. KẾT QUẢXÁC ĐỊNH CHẤT TRỢLẮNG – CHẾ ĐỘLẮNG 51
3.3.1. XÁC ĐỊNH CHẤT TRỢLẮNG VÀ TỈLỆCHẤT TRỢLẮNG 51
3.3.2. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN LẮNG .53
3.4. XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHỐI CHẾPHỤLIỆU .53
3.4.1 XÁC ĐỊNH TỈLỆACID VÀ ĐƯỜNG 53
3.4.2. XÁC ĐỊNH TỈLỆHƯƠNG NGÔ PHỐI TRỘN 55
3.5. KHẢO SÁT CHẾ ĐỘTHANH TRÙNG 56
3.6. HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT .58
3.6.1. GIẢI THÍCH QUY TRÌNH .59
3.6.2. KẾT QUẢSẢN XUẤT THỬNGHIỆM .62
KẾT LUẬN 66
ĐỀXUẤT Ý KIẾN 67
Danh mục các từ viết tắt
TN Thí nghiệm
SP Sản phẩm
Điểm CQCTL Điểm Cảm quan có trọng lượng
VSV Vi sinh vật
KL Khuẩn lạc
L lít
Danh mục các bảng
Bảng 1.1: Khảnăng chịu nhiệt của một sốloài vi sinh vật và nha bào .8
Bảng 1.2: Bảng tra hệsốk theo tỷsốh/d 14
Bảng 1.3. Sản lượng ngô thếgiới một sốnăm 22
Bảng 1.4. Tình hình sản xuất ngô ởmột sốnước trên thếgiới năm 2003 .23
Bảng 1.5. Tình hình sản xuất ngô ởViệt Nam .23
Bảng 1.6: Sản lượng ngô ởcác tỉnh trong cảnước .25
Bảng 1.7 Hàm lượng các nguyên tốkhoáng ởcây ngô so với một sốcá hạt
khác .28
Bảng 1.8: Hàm lượng các chất dinh dưỡng và năng lượng ởcây ngô 29
Bảng 2.1: Mức chất lượng sản phẩm theo tổng số điểm trung bình có hệsố
trọng lượng của các thành viên trong hội đồng cảm quan .35
Bảng 2.2: Bảng hệsốquan trọng của các chỉtiêu [phân tích kiểm nghiệm] 36
Bảng 2.3: Thang điểm đánh giá các đặc tính cảm quan cho sản phẩm nước
ngô giải khát 37
Bảng 2.4 Tỉlệphối trộn phụliệu thửnghiệm 43
Bảng 3.3 Đánh giá cảm quản cho sản phẩm sau khi phối trộn phụliệu 54
Bảng 3.4: Đánh giá chất lượng sản phẩm ởthời gian thanh trùng khác nhau
.57
Bảng3.5 Cho điểm cảm quan nước ngô giải khát đóng chai .62
Bảng3.6 Chỉtiêu hóa lý của sản phẩm 62
Bảng3.7 Kết quảkiểm tra chỉtiêu vi sinh vật trong sản phẩm .63
Bảng 3.8 Tính chi phí TN sản xuất ra 1000 chai sản phẩm .64
Phụlục
Bảng 4.1 Bảng cân mẫu khối lượng sấy (biểu đồ3.1) .3
Bảng 4.2 Bảng thay đổi độ ẩm trong quá trình sây (biểu đồ3.2, 3.3) .3
Bảng 4.3 TCVN3215 – 79 4
Bảng 4.5: Bảng xếp loại sản phẩn .5
Bảng 4.6: Các tỉlệphụliệu phôi chế(biểu đồ3.7) .6
Bản 4.7 Bảng đánh giá cho điểm cảm quan sản phẩm cho thí nghiệm tìm
thời gian chiết (biểu đồ3.4 ) .6
Bảng 4.8 Bảng điểm đánh giá cảm quan sản phẩm cho TN tìm nhiệt độchiết
(biểu đồ3.5) .7
Bảng 4.9 Bảng điểm đánh giá cảm quan sản phẩm cho thí nghiện tìm chất
trợlắng và tỉlệchất trợlắng (biểu đồ3.6) .8
Bảng 4.10 Bảng điểm đánh giá cảm quan chất cho công thức phối chếphụ
liệu (biểu đồ3.7) 10
Bẳng 4.11 Bảng điểm đánh giá cảm quan cho tỉlệhương ngô bổsung (biểu
đồ3.8) .11
Danh mục các hình
Hình 1.1. Nguyên liệu thân ngô sau thu hoạch 1
Hình 1.2. Nguyên liệu thân ngô khô. (sau khi cắt khúc và sấy) 1
Hình 1.3. Thiết bịsấy đối lưu đốt nóng bằng Caloriphe 1
Hình 1.4. Thiết bị đóng nắm chai 1
Hình 1.5. Sản phẩm 2
Hình 1.6. Sản phẩm nước ngô giải khát 2
1
LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệthực phẩm là ngành luôn phát triển và đi cùng sựphát triển của xã
hội, xã hội càng văn minh thì đời sống con người ngày càng được năng kéo theo đó là
nhu cầu vui chơi giải trí, sinh hoạt, và không thểthiếu ăn uống. Nước giải khát là một
phần trong nhu câu ăn uống đó
Theo BS Phó Đức Thuần báo Sức Khỏe & Đời Sống, toàn bộcác bộphận trên
cây ngô đều có tác dụng riêng, từxưa tới nay ông cha ta đã biết sửdụng bắp ngô làm
lương thực, nước luộc bắp ngô và râu ngô có tác dụng giải khát lợi tiểu bổthần ., đặc
biệt theo BS Phó Đức Thuấn ruột thân cây ngô cũng có tác dụng nhưrâu ngô vềmặt y
học.
Nước Việt Năm là một nước với 70% dân sốsống bằng nông nghiệp với một
diện tích đất và sản lượng ngô rất cao. Hàng năm có một lượng thân ngô được dùng
làm thức ăn gia súc hoặc làm nguyên liệu đốt còn lài bịbỏ đi, không sửdụng.
Căn cứvào những kết quả đã tìm hiểu được và kiến thức đã học cho thấy có thể
chọn đềtài ‘nghiên cứu thửnghiệm nước giải khát chiết từthân cây ngô sau thu
hoạch’
Nội dung của đềtài bao gồm
1. Nghiên cứu chế độnấu dịch chiết.
2. Nghiên cứu xác định tỉlệcác phụliệu cần phối chế.
3. Xác định công thức thanh trùng.
4. Xác định thời hạn sửdụng cho sản phẩm đồuống
5. Đềxuất quy trình, sản xuất thửnghiệm
6. Xây dựng thang điểm cảm quan, đánh giá sản phẩm
7. Xác định thành phần hoá học của sản phẩm.


CHƯƠNG I
TỔNG QUAN
4
1.1 TỔNG QUAN VỀCÔNG NGHỆSẢN XUẤT ĐỒHỘP THỰC PHẨM.
1.1.1 CÔNG NGHỆ ĐỒHỘP THỰC PHẨM
Đồhộp là một dạng thực phẩm đã qua các giai đoạn chếbiến được đựng trong
hộp kín cách ly với môi trường bên ngoài, nhờcác quá trình thanh trùng tiêu diệt vi
sinh vật gây hưhỏng nên đồhộp có thểbảo quản ởnhiệt độthường trong thời gian dài
Công nghệchếbiến đồhộp thực phẩm là một trong những ngành quan trọng
trong ngành chếbiến nói chung.
Từlâu loài người đã biết dùng chai lọ để đựng thực phẩm cần bảo quản trong
thời gian lâu. Họbiết dùng phương pháp bịt kín đểbảo quản nhưbịt bằng: ximăng, đất
sét, đểcách biệt thực phẩm với môi trường xung quanh.
Lịch sửcủa ngành đồhộp thực phẩm đã phát triển hơn hai thếkỷnay. Bắt đầu
từnhững năm đầu thếkỉ18 đã có nhiều người nghiên cứu phương pháp bảo quản thực
phẩm bằng hộp.
Theo thời gian cùng với sựphát triển của khoa học kỹthuật, ngành công nghệ
đồhộp thực phẩm ngày càng được nghiên cứu và phát triển.
Năm 1810 Nicolas Appert người Pháp đã nghiên cứu và đềra phương pháp bảo
quản thực phẩm bằng hộp: bài khí – ghép kín – thanh trùng. Qua nghiên cứu của ông
đã nêu lên kết luận: thực phẩm đựng trong hộp, sau khi đưa đi đun nóng đểbài khí rồi
đem ghép kín thì cất giữ được lâu. Quá trình bài khí đã đuổi phần lớn không khí trong
hộp, nhưvậy không làm cho thực phẩm bịhưhỏng. Đồng thời khi hộp đã được ghép
kín không khí ởngoài không vào được thì thực phẩm không bịhưhỏng.
Đến năm 1862 nhà bác học người Pháp Louis Pasteurs đưa ra lí luận vềvi trùng
học. Ông cho rằng thực phẩm hưhỏng là do vi trùng gây ra.
Năm 1811, bao bì thủy tinh xuất hiện, từ đó xuất hiện đồhộp đựng trong bao bì
thủy tinh.
Năm 1823, bao bì sắt tây ra đời, từ đó sản xuất đồhộp đựng trong bao bì sắt tây.
5
Năm 1849, máy cắt dập vỏvà nắp hộp ra đời. Năm 1862 người ta đã chếtạo
được nồi thanh trùng cao áp và dụng cụ điều chỉnh khống chếkhác như: đồng hồ đo áp
lực, nhiệt kế, van an toàn
Năm 1876 người ta chếtạo được máy ghép mí và công nghệsản xuất đồhộp
thực phẩm đựng trong bao bì sắt tây tương đối hoàn thiện.
Cuối thếkỉ19 đấu thếkỉ20, có nhiều máy móc sản xuất đồhộp hiện đại ra đời
nhưmáy rửa hộp, máy cho thực phẩm vào hộp, máy rót nước xốt, máy bài khí, . Năm
1930, người ta chếtạo được máy sản xuất hộp sắt tự động vớí năng suất 300 hộp/
phút . Quá trình sản xuất đồhộp thực phẩm dần dần đã được cơgiới hóa và tự động
hóa.
Nguyên liệu thực phẩm nhưthịt, cá, trứng, sữa, rau quả là nguồn nguyên liệu
rất giàu dinh dưỡng như: protein, lipit, glucid, vitamin Tuy nhiên động vật sau khi
giết mổhoặc rau quảsau khi thu hái chất lượng của nó suy giảm rất nhanh do hoạt
động của vi sinh vật và enzym phân giải. Đểduy trì được chất lượng của nguyên liệu
thì phải có các phương pháp bảo quản và chếbiến có khảnăng kiểm soát được hoạt
động của enzym và vi sinh vật. Cất giữthực phẩm theo nguyên tắc đình chỉsựsống
của Ia.Nikitin: dùng tác nhân khác nhau đểtiêu diệt toàn bộvi sinh vật gây bệnh, gây
hưhỏng thực phẩm và làm biến tính hoàn toàn enzym. Người ta có thểsửdụng các
cách sau:
Bảo quản bằng chất sát trùng:Chất sát trùng hay hoá chất bảo quản là chất vô
cơhay hữu cơ, có tác dụng hạn chếsựphát triển hoặc tiêu diệt vi sinh vật. Khi khuếch
tán vào tếbào vi sinh vật, chất bảo quản tác dụng với protit của chất nguyên sinh, phá
hoại sựsống và làm chết tếbào.
Các chất sát trùng phổbiến là: anhidrit sunfurơ, axit benzoic, rượu etylic, axit
axetic, axit sorbic.
Thanh trùng bằng dòng điện cao tần: các phân tửtích điện trong sản phẩm
(ion, điện tử) sẽdao động do tác dụng của điện năng, chuyển điện năng được hấp thụ
thành nhiệt năng đểlàm chết vi sinh vật. Tần sốdòng điện càng lớn hay bước sóng
6
càng ngắn thì quá trình thanh trùng càng nhanh. Vì thếngười ta thường dùng dòng điện
cao tần đểthanh trùng.
Thanh trùng bằng tia ion hoá:các tia ion hóa tần sốdao động càng cao thì có
lực đâm xuyên càng cao. Tác dụng diệt trùng của các tia ion hoá là thay đổi cấu trúc
của một sốphân tửprotit của tếbào vi sinh vật và làm ion hoá dung môi. Hiệu quả
thanh trùng của tia ion hoá phụthuộc vào thời gian xửlý, chiều dày của thực phẩm và
lượng vi sinh vật nhiễm vào thực phẩm.
Thanh trùng bằng siêu âm:siêu âm là sóng âm có tần sốdao động cao mà con
người không cảm thụ được. Dưới tác dụng của siêu âm, môi trường lỏng truyền âm (đồ
hộp) bịxô đi đẩy lại, bịép vào tạo chân không liên tiếp, sinh ra nhiều khoảng trống.
Lúc đó các chất hoà tan và hơi của chất lỏng lập tức dồn vào các khoảng trống ấy, gây
ra tác dụng cơhọc làm chết vi sinh vật ởtrong môi trường. Mặt khác, trong quá trình
ấy một phần chất khí hoà tan bịion hoá tạo ra nước oxy già, nitro oxi là những chất độc
đối với vi sinh vật.
Trong công nghệ đồhộp hiện nay, phương pháp thanh trùng bằng siêu âm được
sửdụng nhiều đối với nước quảhơn là các sản phẩm khác.
Lọc thanh trùngdata:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAEAAAABAQMAAAAl21bKAAAAA1BMVEXh5PJm+yKVAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAApJREFUCNdjYAAAAAIAAeIhvDMAAAAASUVORK5CYII=" class="mceSmilieSprite mceSmilie7" alt=":p" title="Stick Out Tongue :p">hương pháp này chỉsửdụng đối với nước quảtrong. Bản lọc
có lỗ đủnhỏchỉcho sản phẩm đi qua còn giữlại vi sinh vật. Sau khi lọc, sản phẩm
được rót vào bao bì sát trùng rồi ghép kín ngay.
Thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độ:Thanh trùng bằng nhiệt độcao của
nước nóng và hơi nước là phương pháp thanh trùng phổbiến nhất trong sản xuất đồ
hộp. Ởnhiệt độcao, prôtit của chất nguyên sinh của vi sinh vật bị đông tụlàm cho vi
sinh vật bịchết. Quá trình đông tụprotit không thuận nghịch, nên hoạt động của vi sinh
vật không phục hồi sau khi hạnhiệt. Tuy nhiên nhiệt độcũng có những ảnh hưởng bất
lợi đến đặc tính cảm quan của sản phẩm. Vì vậy, cần phải cân nhắc đểchọn chế độ
thanh trùng hợp lý vừa đảm bảo tiêu diệt được vi sinh vật, bất hoạt hoàn toàn enzyme
vừa đảm bảo cảm quan và dinh dưỡng cho đồhộp.
Thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độcó các dạng sau:
7
1.1.2 MỘT SỐNGUYÊN NHÂN GÂY HƯHỎNG THỰC PHẨM.
Thực phẩm đểtrong một thời gian thường bịbiến đổi phẩm chất, giá trịdinh
dưỡng và phẩm chất cảm quan bịgiảm, nhiều trường hợp không còn ăn được. Những
biến đổi ấy là do nguyên nhân sau:
- Nguyên nhân tựthân: do bên trong tổchức, tếbào của sản phẩm có các
enzyme và các quá trình oxy hoá xảy ra do các enzyme này xúc tác.
- Do vi sinh vật có sẵn trong thực phẩm hay nhiễm từbên ngoài vào.
Các quá trình này làm cho thực phẩm bịphân huỷvà hưhỏng. Các quá trình phân huỷ
các chất hữu cơphức tạp của thực phẩm tạo thành các chất đơn giản hơn, mùi vịkhó
chịu hoặc độc hại đối với cơthể. Trong quá trình phát triển một sốvi sinh vật, như
Clostridium botulinum, còn tiết ra độc tốgây chết người.
Ngoài ra, các yếu tốnhưnhiệt độ, độ ẩm làm phản ứng enzym xảy ra mạnh mẽ
hơn, hệvi sinh vật trong thực phẩm sau khi thích nghi cũng phát triển mạnh mẽ.
Chính vì lý do đó, sản phẩm thực phẩm cần có phương pháp xửlý, bảo quản thích hợp
đểgiữ được chất lượng, hạn chếtổn hao các chất dinh dưỡng và an toàn vệsinh thực
phẩm. Trên cơsở đó người ta đưa ra nguyên lý trong bảo quản thực phẩm là:
- Ngăn ngừa hoặc làm chậm các phản ứng enzym tựthân của thực phẩm.
- Ức chếvi sinh vật sinh trưởng hoặc tiêu diệt vi sinh vật có trong thực phẩm.
- Hạn chếhoặc làm giảm thiểu sựphá hoại của côn trùng và các nguyên nhân
khác.
1.1.3. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VẤN ĐỀTIÊU DIỆT VI SINH
VẬT.
ẢNH HƯỞNG CỦA GIỐNG LOÀI VÀ SỐLƯỢNG VI SINH VẬT BAN ĐẦU
CỦA THỰC PHẨM.
a. Ảnh hưởng của giống loài.
- Vi sinh vật dạng sinh dưỡng (không sinh nha bào), các loại nấm men, nấm
mốc, tương đối kém bền nhiệt chỉcần chế độthanh trùng pasteur.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. GS.TSKH. Nguyễn Trọng Cẩn. Giảng viên-Ths. Nguyễn LệHà. (2001)
ã Công nghệsản xuất đồhộp rau quả.
2. Nguyễn Lân Dũng. (2002.)
ã Vi sinh vật học. NXBGD.
3. Đống ThịAnh Đào. ĐHBK TP. HồChí Minh. (2001)
ã Kỹthuật bao bì thực phầm. NXB ĐHQG TP. HồChí Minh.
4. PGS. TS. Nguyễn ThịHiền – PGS. TS. Phan ThịKim - PGS. TS. Trương Thị
Hoà- ThS. Lê ThịLan Chi.
ã Vi sinh vật nhiễm tạp trong lương thực - thực phẩm. NXB Nông Nghiệp.
5. Đông y sĩHạnh Lâm – Nguyễn Văn Minh. (1991)
ã Dược tính chỉnam. NXB Long An.
6. PGS.TS. Trần Văn Minh (2000)
ã Cây ngô– Nghiên cứu và sản xuất, NXB Nông nghiêp Hà Nội
7. PGS.PTS.Ngô Hữu Tình, Viện khoa học kỹthuật nông nghiệp Việt Nam (1997)
ã Cây Ngô. Nhà xuất bản nông nghiệp Hà Nội.
8. PGS. TS. Lương Đức Phẩm. (2001)
ã Vi sinh học và an toàn vệsinh thực phẩm. NXB Nông Nghiệp.
9. Nguyễn Văn Tiếp- Quách Đình. (2000)
ã Kỹthuật sản xuất đồhộp rau quả. NXB Thanh Niên.
10. Tài liệu vềlương thực và dinh dưỡng của FAO (sách dịch) (1995)
ã Ngô – Nguôn dinh dưỡng của loài người, NXB Nông nghiệp
11. Đồán tốt nghiệp. ĐH ThuỷSản Nha Trang.
ã Nghiên cứu thửnghiệm nước ép thanh long chanh dâyBùi Trần Huy
Phương
69
12. Các tài liệu trên mạng internet.
ã Trang web của FDA: http://www.cfsan.fda.gov/list.html
ã http://www.gso.gov.vn/default.aspx?tabid=390&idmid=3&ItemID=7448
ã http://vietnamgateway.org
ã http://www.vietnamgateway.org.vn
ã Trang web khuyến nông việt nam http://www.khuyennongvn.gov.vn
ã Trang web việt nam net http://www.vnn.vn