Để xem full tài liệu Xin vui long liên hệ page để được hỗ trợ
: https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
HOẶC
https://www.facebook.com/garmentspace/
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
tai lieu tong hop, thu vien luan van, luan van tong hop, do an chuyen nganh
Nghiên cứu sản xuất thanh long sấy bằng phương pháp sấy đối lưu
1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THANH LONG SẤY BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐỐI LƯU
Ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Huỳnh Phương Quyên
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thành Công
MSSV: 1211110041 Lớp: 12DTP02
TP. Hồ Chí Minh, 2016
2. Đồ án tốt nghiệp
i
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là bài báo cáo đồ án tốt nghiệp của riêng em và được
hướng dẫn bởi Ths.Huỳnh Phương Quyên. Các kết quả phân tích trong đề tài này là
kết quả thu được từ quá trình thực nghiệm, khách quan, không sao chép từ bất kỳ
nguồn tài liệu nào.
Những thông tin trích dẫn, bảng biểu số liệu tham khảo phục vụ cho việc
nghiên cứu đều được ghi rõ nguồn trong phần tài liệu tham khảo.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
về nội dung đồ án của mình. Trường Đại học Công nghệ TP.HCM không liên quan
đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do em gây ra trong quá trình thực hiện
(nếu có).
TP. Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 8 năm 2015
NGUYỄN THÀNH CÔNG
3. Đồ án tốt nghiệp
ii
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn các quý thầy cô khoa Công nghệ sinh học – Thực
phẩm – Môi trường đã giảng dạy và truyền đạt cho em kiến thức trong suốt quá
trình em học tập, nghiên cứu và rèn luyện ở trường Đại học Công Nghệ TP.HCM.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Ths. Huỳnh Phương Quyên đã dành nhiều thời
gian và tâm huyết hướng dẫn em thực hiện đồ án tốt nghiệp này. Nhờ sự giúp đỡ,
động viên tinh thần của cô đã giúp em vượt qua nhiều khó khăn trong quá trình
nghiên cứu thực hiện đồ án.
Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ, động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi
trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đồ án tốt nghiệp này song do kiến
thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong
nhận được sự góp ý từ quý thầy cô để đồ án tốt nghiệp này có thể được hoàn thiện
hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 8 năm 2015
NGUYỄN THÀNH CÔNG
4. Đồ án tốt nghiệp
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN.....................................................................................................................ii
MỤC LỤC .........................................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................vii
DANH MỤC CÁC BẢNG..............................................................................................viii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH.................................................................x
MỞ ĐẦU ..........................................................................................................................11
1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................................11
2. Mục đích của đề tài ...................................................................................................12
3. Nhiệm vụ nghiên cứu................................................................................................12
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU..........................................................................13
1.1 Thanh long...............................................................................................................14
1.1.1 Nguồn gốc và phân loại ....................................................................................14
1.1.1.1 Nguồn gốc...................................................................................................14
1.1.1.2 Phân loại......................................................................................................15
1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ.................................................................................18
1.2.1 Tình hình sản xuất ............................................................................................18
1.2.2 Một số vấn đề khó khăn trong việc tiêu thụ thanh long...................................19
1.3 Thu hoạch và bảo quản thanh long .........................................................................21
1.3.1 Thu hoạch..........................................................................................................21
1.3.2 Bảo quản............................................................................................................21
1.4 Thành phần dinh dưỡng và lợi ích của quả thanh long ..........................................22
1.4.1 Thành phần dinh dưỡng ...................................................................................22
1.4.2 Lợi ích của quả thanh long ...............................................................................24
1.5 Tình hình nghiên cứu và chế biến các sản phẩm từ thanh long ............................25
1.6 Tổng quan về kỹ thuật tách nước bằng phương pháp thẩm thấu đường.............27
1.6.1 Sự khuếch tán và thẩm thấu của đường............................................................27
1.6.1.1 Khuếch tán ..................................................................................................27
5. Đồ án tốt nghiệp
iv
1.6.1.2 Thẩm thấu ...................................................................................................27
1.6.2 Mục đích của phương pháp thẩm thấu đường .................................................28
1.6.3 Nguyên tắc của phương pháp thẩm thấu đường...............................................28
1.6.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thẩm thấu................................................29
1.6.5 Ưu nhược điểm của phương pháp thẩm thấu ...................................................29
1.6.5.1 Ưu điểm.......................................................................................................29
1.6.5.2 Nhược điểm.................................................................................................30
1.7 Tổng quan về quá trình sấy.....................................................................................30
1.7.1 Bản chất ............................................................................................................30
1.7.2 Mục đích và phạm vi sử dụng...........................................................................30
1.7.3 Vật liệu sấy và yêu cầu sản phẩm sấy ..............................................................31
1.7.3.1 Vật liệu sấy.....................................................................................................31
1.7.3.2 Yêu cầu sản phẩm sấy.................................................................................32
1.7.4 Kỹ thuật sấy rau quả .......................................................................................33
1.7.4.1 Cơ sở khoa học của việc sấy rau quả..........................................................33
1.7.4.2 Biến đổi của vật liệu trong quá trình sấy....................................................33
1.7.4.3 Các phương pháp sấy trong công nghiệp thực phẩm.................................34
1.7.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy ........................................................35
1.8 Tổng quan về nguyên liệu phụ và các chất phụ gia................................................36
1.8.1 Đường................................................................................................................36
1.8.1.1 Tác dụng của đường....................................................................................36
1.8.1.3 Yêu cầu vệ sinh...........................................................................................37
1.8.2 Nước..................................................................................................................37
1.8.3 Acid Citric ........................................................................................................38
1.8.4 Manitol .............................................................................................................40
1.8.5 Chitosan ............................................................................................................41
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................43
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ..........................................................................43
2.1.1 Thời gian nghiên cứu ........................................................................................43
6. Đồ án tốt nghiệp
v
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu.........................................................................................43
2.2 Vật liệu nghiên cứu..............................................................................................43
2.2.1 Nguyên liệu chính.............................................................................................43
2.2.2 Nguyên liệu phụ................................................................................................43
2.2.3 Dụng cụ và thiết bị sử dụng..............................................................................43
2.3 Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................45
2.3.1 Quy trình sản xuất tổng quát............................................................................45
2.3.2 Thuyết minh quy trình ......................................................................................46
2.3.3 Bố trí thí nghiệm khảo sát.................................................................................48
2.3.4 Thí nghiệm khảo sát..........................................................................................49
2.3.4.1 Phân tích chất lượng của nguyên liệu thanh long ......................................49
2.3.4.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ chất khô hòa tan (đường) thích hợp
cho dung dịch ngâm thẩm thấu...............................................................................49
2.3.4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian ngâm thẩm thấu thích hợp cho thanh
long trước khi sấy....................................................................................................51
2.3.4.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ acid citric thích hợp cho thanh long
trước khi sấy............................................................................................................53
2.3.4.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát chế độ sấy thích hợp cho sản phẩm.....................54
2.3.4.6 Thí nghiệm 5: Khảo sát một số biện pháp giảm độ dính cho sản phẩm
sấy............................................................................................................................56
2.3.4.7 Thí nghiệm 6: Khảo sát việc tái sử dụng dịch ngâm..................................58
2.4 Đánh giá sơ bộ sản phẩm .......................................................................................59
2.5 Phương pháp phân tích............................................................................................59
2.5.1 Phương pháp xác định một số chỉ tiêu hoá lý...................................................59
2.5.2 Kiểm tra vi sinh đối với mẫu sản phẩm............................................................60
2.5.3 Phương pháp đánh giá cảm quan......................................................................60
2.5.4 Phương pháp sử lý số liệu.................................................................................63
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...................................................................64
3.1 Kết quả phân tích các thành phần hóa lý của thanh long ......................................64
7. Đồ án tốt nghiệp
vi
3.2 Ảnh hưởng nồng độ chất khô hòa tan trong dịch nước đường đến quá trình
thẩm thấu sản phẩm.......................................................................................................65
3.3 Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấu đến chất lượng sản phẩm..............................69
3.4. Ảnh hưởng của nồng độ acid citric trong dung dịch ngâm đến chất lượng sản
phẩm thanh long sấy......................................................................................................72
3.5. Ảnh hưởng của chế độ sấy đến chất lượng sản phẩm ...........................................74
3.6. Một số giải pháp giảm độ dính cho sản phẩm.......................................................80
3.7 Khảo sát tái sử dụng dịch ngâm..............................................................................84
3.8. Kết quả đánh giá sơ bộ sản phẩm ..........................................................................87
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................89
4.1 Kết luận ...................................................................................................................89
4.2 Kiến nghị.................................................................................................................91
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................93
8. Đồ án tốt nghiệp
vii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
INS Hệ thống mã số quốc tế về phụ gia thực phẩm
IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry Nomenclature) -
Danh pháp Hóa học theo Liên minh Quốc tề về Hóa học thuần túy và
Hóa học ứng dụng
G.A.P Good Agriculture Production – thực hành nông nghiệp tốt
9. Đồ án tốt nghiệp
viii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Các loài thanh long........................................................................15
Bảng 1.2. Diện tích và sản lượng thanh long cả nước qua các năm.............18
Bảng 1.3. Diện tích, sản lượng thanh long của Việt Nam và các tỉnh qua các
năm.................................................................................................................18
Bảng 1.4. Thị phần xuất khẩu thanh long của Việt Nam năm 2013.............20
Bảng 1.5. Thành phần dinh dưỡng của thanh long .......................................23
Bảng 1.6. Thành phần acid béo của hai giống thanh long............................23
Bảng 1.7. Quy định giới hạn cho phép vi sinh vật trong rau, quả và sản
phẩm rau, quả.................................................................................................32
Bảng 1.8. Các chỉ tiêu hóa lý của đường trắng .............................................36
Bảng 1.9. Các chỉ tiêu cảm quan của đường.................................................37
Bảng 1.10. Chỉ tiêu vi sinh vật ......................................................................37
Bảng 1.11. Chỉ tiêu của nước sử dụng trong ăn uống...................................38
Bảng 1.12. Chỉ tiêu lí - hóa của axit citric.....................................................39
Bảng 1.13. Chỉ tiêu lí - hóa của manitol........................................................41
Bảng 3.1. Kết quả phân tích thành phần hóa lý của thanh long Long An....64
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hoà tan trong dịch ngâm đến tỷ
lệ thu hồi, oBrix và pH sản phẩm ..................................................................65
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong dịch ngâm đến độ
ẩm sản phẩm sau khi ngâm và sấy ................................................................67
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong dịch ngâm đến
kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm............................................................68
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấu đến độ ẩm, 0Brix, và pH sản
phẩm sau khi ngâm........................................................................................69
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấu tỉ lệ thu hồi sản phẩm và thời
gian sấy sản phẩm..........................................................................................70
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấm đến kết quả đánh giá cảm
quan................................................................................................................71
10. Đồ án tốt nghiệp
ix
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến chỉ tiêu hoá lý của sản
phẩm...............................................................................................................72
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến kết quả đánh giá cảm
quan................................................................................................................73
Bảng 3.10. Sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm qua 10 giờ sấy ở các nhiệt độ
sấy khác nhau.................................................................................................74
Bảng 3.11. Chỉ tiêu hóa lí sản phẩm sau khi sấy ở các chế độ nhiệt khác
nhau................................................................................................................76
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến màu sắc, mùi vị sản phẩm .....77
Bảng 3.13. Sự biến đổi giá trị L*, a*, b* của thanh long theo nhiệt độ sấy.78
Bảng 3.14. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến kết quả đánh giá cảm quan sản
phẩm...............................................................................................................79
Bảng 3.15. Sự thay đổi khối lượng và độ ẩm của sản phẩm trước và sau khi
áp dụng các giải pháp giảm độ dính..............................................................81
Bảng 3.16. Ảnh hưởng của các giải pháp giảm độ dính đến kết quả đánh giá
cảm quan của các sản phẩm ..........................................................................82
Bảng 3.17. Sự thay đổi độ Brix, pH của dịch ngâm qua các lần ngâm........84
Bảng 3.18. Sự thay đổi độ Brix và pH của nguyên liệu qua các lần ngâm ..85
Bảng 3.19. Sự thay đổi độ sáng L*, a* và b* của dung dịch thẩm thấu qua
các lần ngâm ..................................................................................................86
Bảng 3.20. Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm......................................................87
Bảng 3.21. Kết quả kiểm tra vi sinh thanh long sấy sau 1 tháng bảo quản..88
11. Đồ án tốt nghiệp
x
DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Cây thanh long ...........................................................................................14
Hình 1.2. Thanh long ruột trắng, vỏ hồng..................................................................16
Hình 1.3. Thanh long ruột đỏ, vỏ đỏ..........................................................................17
Hình 1.4. Thanh long ruột trắng, vỏ vàng..................................................................17
Hình 1.5. Công thức cấu tạo của manitol...................................................................40
Hình 1.6. Công thức cấu tạo của chitosan .................................................................42
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình sản xuất thanh long sấy tổng quát....................................45
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ................................................................48
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1............................................................................50
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2............................................................................52
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3............................................................................53
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4............................................................................55
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 5............................................................................57
Hình 2.8. Phiếu hướng dẫn.........................................................................................62
Hình 2.9. Phiếu trả lời ................................................................................................63
Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn sự giảm ẩm của nguyên liệu theo thời gian ở các nhiệt độ
sấy khác nhau..............................................................................................................75
Hình 3.2. Màu sắc thanh long khi sấy ở các nhiệt độ khác nhau ..............................77
Hình 3.3. Sản phẩm áp dụng các biện pháp giảm độ dính ........................................84
Hình 4.1. Sơ đồ quy trình sản xuất thanh long sấy đề xuất.......................................90
Hình 4.2. Sản phẩm thanh long sấy bằng phương pháp sấy đối lưu .........................91
12. Đồ án tốt nghiệp
11
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Thanh long là một loại trái cây đang trồng rất phổ biến ở nước ta. Thanh long
có vẻ ngoài bắt mắt, vị chua ngọt, tính mát được dùng để ăn tươi. Thanh long
không những có giá trị cao về mặt dinh dưỡng như cung cấp protein, carbonhydrat,
chất xơ và các vitamin nhóm B như B1, B2, vitamin A, C... mà còn có nhiều tác
dụng tốt đối với sức khỏe con người như chống lại các gốc tự do nên hạn chế ung
thư, lão hóa, giúp mắt sáng, da khỏe, kích thích tiêu hóa, chữa táo bón, cải thiện sức
khỏe tim mạch.v.v…
Hiện nay, thanh long được trồng ở 32 tỉnh thành, nhưng chủ yếu ở các tỉnh,
thành phố như: Bình Thuận, Long An, Tiền Giang, Đồng Nai. Ngoài thị trường tiêu
thụ nội địa, thanh long còn xuất khẩu sang các nước Trung Quốc, Thái Lan, Nhật
Bản, EU... Do dễ trồng và đem lại lợi nhuận cao nên nhiều nhà vườn cũng bắt đầu
chuyển sang trồng loại cây này. Diện tích trồng thanh long trên cả nước cũng vì thế
mà tăng lên đáng kể, năm 2013 diện tích trồng thanh long cả nước là 28.700 ha đến
năm 2016 diện tích trồng thanh long đã trên 37.026 ha. Tuy nhiên, do sản lượng
thanh long vào mùa lớn nên làm cho giá cả thanh long rẻ, giá thanh long thương lái
mua tại vườn khoảng 1.500 – 3000 đồng/kg. Đầu ra của thanh long không được
đảm bảo, thị trường tiêu thụ nước ngoài ngày càng khó tính, đòi hỏi quả thanh long
phải đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn. Thời gian bảo quản thanh long cũng khá ngắn
nếu không có các biện pháp bảo quản thích hợp. Vì thế, song song với việc tìm ra
những phương pháp bảo quản thanh long hiệu quả thì việc nghiên cứu để tạo ra các
dòng sản phẩm mới cũng rất quan trọng, tránh lãng phí, góp phần nâng cao giá trị
của trái thanh long và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.
Đã có rất nhiều đề tài nghiên cứu chế biến sản phẩm từ trái thanh long tươi
như nước ép thanh long, nectar thanh long, jelly thanh long,.. nhưng có rất ít đề tài
nghiên cứu về việc sấy thanh long. Hiện Hoa Kì đã có trên thị trường dòng sản
phẩm thanh long sấy thăng hoa. Trên thị trường Việt Nam sản phẩm thanh long sấy
13. Đồ án tốt nghiệp
12
chưa được bán phổ biến. Tuy công nghệ sấy thăng hoa thường giữ được giá trị dinh
dưỡng rất cao cho rau quả vì quá trình làm khô được thực hiện ở nhiệt độ thấp
nhưng chi phí đầu tư và vận hành cao nên ít phổ biến hơn sấy khí nóng.
Chính vì vậy từ những thực tiễn trên, với mong muốn nghiên cứu những sản
phẩm từ thanh long giúp kéo dài thời gian bảo quản, tăng giá trị kinh tế, có giá trị
cảm quan cao và giúp đa dạng hóa các sản phẩm công nghiệp bằng cách tạo ra sản
phẩm mới có các đặc tính hấp dẫn, nâng cao giá trị sử dụng của thanh long. Đồng
thời giải quyết vấn đề thị trường thanh long vào mùa, chúng tôi đã tiến hành đề tài
“Nghiên cứu sản xuất thanh long sấy bằng phương pháp sấy đối lưu” để đa dạng
hóa nguồn thanh long tươi.
2. Mục đích của đề tài
- Tận dụng nguồn nguyên liệu thanh long có chất lượng thương phẩm thấp để chế
biến sản phẩm thanh long sấy có giá trị cao hơn.
- Đa dạng hóa các dòng sản phẩm từ thanh long.
- Bước đầu thiết lập quy trình thanh long sấy.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu sản phẩm thanh long sấy từ nguồn nguyên liệu thanh long Long
An để có được hương vị đặc trưng, có giá trị cảm quan và dinh dưỡng cao, có thể sử
dụng trong một khoảng thời gian cho phép. Để đáp ứng mục tiêu đề ra, đề tài sẽ tiến
hành thí nghiệm theo những nội dung như sau:
- Khảo sát nồng độ đường ngâm thẩm thấu thích hợp.
- Khảo sát thời gian ngâm thẩm thấu thích hợp cho thanh long trước khi sấy.
- Khảo sát nồng độ acid citric thích hợp trong dung dịch ngâm
- Khảo sát chế độ sấy thích hợp.
- Khảo sát các biện pháp làm giảm độ dính của sản phẩm thanh long sấy.
14. Đồ án tốt nghiệp
13
- Khảo sát tái sử dụng dịch ngâm.
15. Đồ án tốt nghiệp
14
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Thanh long
1.1.1 Nguồn gốc và phân loại
1.1.1.1 Nguồn gốc
Cây thanh long có tên khoa học là Hylocereus undatus, tên tiếng Anh thường
gọi là Dragon Fruit hay Pitahaya, thuộc họ xương rồng Cactaceae, có nguồn gốc ở
vùng sa mạc thuộc Mehico và Colombia. Sau đó, được lan dần sang các nước ở
Châu Phi như Madagasca và các nước ở Châu Á như Trung Quốc , Đài Loan, Việt
Nam, Malaysia, Thái Lan, Philippines. [16]
Ở Việt Nam, thanh long được du nhập từ thời Pháp thuộc, được trồng đầu
tiên ở Nha Trang và Phan Thiết. Sau khi Xí nghiệp chế biến rau quả xuất khẩu
thành phố Hồ Chí Minh thu mua và đem giới thiệu trái thanh long ra thị trường
nước ngoài thì phong trào trồng thanh long phát triển mạnh ở Phan Rang, Phan
Thiết, Buôn Mê Thuột, các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long như Tiền Giang (huyện
Chợ Gạo), Long An (huyện Châu Thành)... [17]
Hình 1.1. Cây thanh long
16. Đồ án tốt nghiệp
15
1.1.1.2 Phân loại [9], [18]
Từ năm 1994 đến nay Viện Cây ăn quả miền Nam đã sưu tập được 19 giống
thanh long từ trong nước và các quốc gia khác: Colombia, Đài Loan, Mỹ, Pháp,
Thái Lan. Các giống thanh long sưu tập được phân biệt chủ yếu qua màu sắc của vỏ
và ruột quả: vỏ quả đỏ (ruột trắng, ruột đỏ, ruột trắng phớt hồng và ruột tím); vỏ quả
xanh và vỏ quả vàng (ruột trắng).
Bảng 1.1. Các loài thanh long
Theo Nguyễn Văn Kế (1997), giống thanh long chính ở Việt Nam là giống
thanh long ruột trắng, vỏ hồng hoặc đỏ (Hylocereus undatus); thanh long ruột đỏ,
vỏ hồng hoặc đỏ (Hylocereus polyrhizus); và thanh long ruột trắng, vỏ vàng
(Selenicereus megalanthus).
Loài
Màu quả
Vỏ Ruột
Loại dây leo
Hylocereus undatus Đỏ Trắng
Hylocereus undatus Đỏ Đỏ
Hylocereus constaricensis Đỏ Đỏ
Hylocereus polyrhizus Đỏ Đỏ
Hylocereus trianglularis Vàng Trắng
Hylocereus ocamponis Vàng Đỏ
Hylocereus megalanthus Vàng Trắng
Loại thân thẳng
Cereus trianglularis Vàng Trắng
Acanthocereus pitajaya Vàng Trắng
Cereus ocamponis Đỏ Đỏ
17. Đồ án tốt nghiệp
16
Thanh long ruột trắng, vỏ hồng hoặc đỏ: Loại này được trồng phổ biến ở các
tỉnh Nam Bộ và Nam Trung Bộ nhưng thương hiệu nổi tiếng nhất là ở Bình Thuận
và chợ Gạo (Tiền Giang). Loại này sinh trưởng và phát triển tốt ở những nơi có
cường độ ánh sáng cao, được trồng trên nhiều loại đất khác nhau. Quả khá to, trọng
lượng trung bình từ 200 – 500 g, vỏ màu hồng hoặc đỏ sẫm. Vỏ quả có những vảy
dài màu xanh, phân bố đều khắp, gọi là tai. Khi quả chín, vỏ có thể được bóc đi dễ
dàng như vỏ chuối. Thịt quả là một khối trắng như thạch, có nhiều hạt đen li ti rải
trong thịt quả, số lượng nhiều nhưng không thể loại bỏ và phải ăn cùng với thịt quat.
Thịt quả có vị ngọt hơi chua. Loại này được trồng chủ yếu ở các tỉnh Bình Thuận,
Long An, Tiền Giang.
Hình 1.2. Thanh long ruột trắng, vỏ hồng
Thanh long ruột đỏ, vỏ hồng hoặc đỏ: Có 2 loại khác nhau bao gồm thanh
long ruột đỏ giống Đài Loan và thanh long ruột đỏ được lại tạo từ hai giống thanh
long ruột trắng Việt Nam và ruột đỏ Combobia. Loại này hiện nay được trồng ở một
vài nơi ở Bình Thuận, có yêu cầu về sinh trưởng và dinh dưỡng cao. Vì vậy nên loại
này rất khó trồng quả không to nhưng nặng cân, trái dài, ruột đỏ tươi, cơm giòn,
thơm, đặc biệt rất ngon. Thanh long ruột đỏ có vỏ cứng dày 3 - 3,2 mm, màu đỏ
đậm tươi sáng, vỏ trái nhiều tai, tai quả xanh, bên trong màu đỏ thắm như son, hạt
đen nhỏ xíu như hạt mè, gần giống như kiwi nhưng hương vị nhẹ hơn. Trái thanh
long dài trung bình khoảng 15 – 20 cm và nặng khoảng 350 gr, nhưng cũng có
giống cho trái đạt 1 kg.
18. Đồ án tốt nghiệp
17
Hình 1.3. Thanh long ruột đỏ, vỏ đỏ
Thanh long ruột trắng, vỏ vàng: Giống này chịu hạn, mặn, phèn tốt tốc độ
sinh trưởng cành mạnh như thanh long ruột đỏ. Trái nhỏ, thịt quả màu trắng ngà, hạt
nhiều, to nhỏ không đều và đen, vỏ có màu vàng đặc trưng, tai trái là những cục gù
có gai.
Hình 1.4. Thanh long ruột trắng, vỏ vàng
19. Đồ án tốt nghiệp
18
1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
1.2.1 Tình hình sản xuất [18], [19]
Bảng 1.2. Diện tích và sản lượng thanh long cả nước qua các năm
Năm 2010 2011 2012 2013 2014
Diện tích
(nghìn ha)
19.930 24.120 26.320 28.700 35.665
Sản lượng
(nghìn tấn)
375.825 390.258 480.095 520.000 614.346
“Nguồn: Lương Ngọc Trung Lập, Viện Cây ăn quả miền Nam”.
Bảng 1.3. Diện tích, sản lượng thanh long của Việt Nam và các tỉnh qua các năm
Năm 2013 Năm 2014
Diện tích
(ha)
Sản lượng
(tấn)
Diện tích
(ha)
Sản lượng
(tấn)
Việt Nam 28.700 520.000 35.665 614.346
Bình Thuận 21.000 400.000 23.200 430.120
Tiền Giang 3.139 56.823 5.916 78.400
Long An 2.748 42.303 4.052 75.109
“Nguồn: Vinafruist, Sở NN&PTNT Bình Thuận”
Qua Bảng 1.2 và Bảng 1.3, diện tích và sản lượng thanh long qua các năm
không ngừng tăng lên do nhu cầu thị trường về thanh long ngay càng tăng đã hình
thành nên những vùng sản xuất thanh long tập trung như Bình Thuận, Tiền Giang
và Long An. Số liệu Bảng 1.2 cho thấy năm 2010, Việt Nam có khoảng 19.930 ha
diện tích trồng thanh long với tổng sản lượng đạt khoảng 375.825 tấn thì năm 2014,
diện tích trồng thanh long đã lên đến khoảng 35.665 ha với tổng sản lượng đạt
khoảng 614.346 tấn. Thanh long hiện đang được trồng trên 32 tỉnh/thành phố,
20. Đồ án tốt nghiệp
19
nhưng phát triển mạnh thành các vùng chuyên canh quy mô lớn tập trung ở các tỉnh
như: Bình Thuận, Tiền Giang và Long An. Theo số liệu ở Bảng 2.2 diện tích thanh
long của ba tỉnh này chiếm 93% tổng diện tích và 95% sản lượng của cả nước. Phần
diện tích thanh long còn lại phân bố ở một số tỉnh Miền Nam như: Vĩnh Long, Trà
Vinh, Tây Ninh, Bà Rịa – Vũng Tàu và một số tỉnh Miền Bắc. Trong đó, Bình
Thuận là nơi có diện tích và sản lượng thanh long lớn nhất chiếm 21.000 ha và sản
lượng 400.000 tấn năm 2013 đến năm 2014 diện tích đã lên đến 35.665 ha và sản
lượng đạt 614.346 tấn, kế đến là Long An và đứng thứ ba là Tiền Giang với diện
tích 5.916 ha và sản lượng đạt 78.400 tấn. Điểm nổi bật của sản xuất thanh long
nước ta là hình thành những vùng trồng thanh long khá tập trung với diện tích lớn,
điều này đã và đang tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật
vào sản xuất và tiêu thụ sản phẩm.
Như vậy, thanh long là một loại cây ăn quả dễ trồng, hiệu quả kinh tế cao.
Tuy nhiên, mỗi tỉnh có những đặc điểm thuận lợi riêng để cho ra chất lượng thanh
long khác nhau. Trong các giống thanh long ở ba tỉnh trên thì thanh long Bình
Thuận vẫn chiếm về ưu thế về cả diện tích, số lượng, chất lượng, cũng như cách
trồng và chăm sóc của người dân.
1.2.2 Một số vấn đề khó khăn trong việc tiêu thụ thanh long [20]
Thanh long được vận chuyển đi tiêu thụ trong nhiều tỉnh thành trên cả nước,
chủ yếu là các tỉnh Nam Bộ và TP.HCM. Ngoài thị trường tiêu thụ trong nước,
thanh long còn được xuất khẩu qua nhiều nước khác trên thế giới.
21. Đồ án tốt nghiệp
20
Bảng 1.4. Thị phần xuất khẩu thanh long của Việt Nam năm 2013
Thị trường Thị phần (%)
Trung Quốc 75
Châu Á (trừ Trung
Quốc)
18,4
Châu Âu 3
Hoa Kì 2,9
Thị trường khác 0,7
“Nguồn: Trung tâm Thông tin Công nghệ và Thương mại, Bộ Công Thương”
Sản lượng thanh long Việt Nam năm 2013 là 520.000 tấn, trong đó khoảng
75 % được xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc nhưng chủ yếu xuất bằng đường
tiểu ngạch, các thị trường khác như: Hoa Kỳ chỉ chiếm 2,9 %, châu Á (trừ Trung
Quốc) chiếm 18,4%, châu Âu 3%, các thị trường khác chiếm 0,7 %. Hầu hết, thanh
long được xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc. Tuy nhiên, dù Trung Quốc vẫn
đang là thị trường tiêu thụ chính của trái thanh long Việt Nam nhưng họ đang đầu tư
trồng thanh long đại trà với quy mô lớn (khoảng 20.000 ha thanh long). Trung Quốc
đe dọa sẽ trở thành nước cạnh tranh về diện tích lẫn sản lượng với thanh long Việt
Nam và là quốc gia xuất khẩu mạnh thanh long trong tương lai. Đây chính là nỗi lo
lớn nhất của thanh long Việt Nam. Bên cạnh đó, việc xuất khẩu thanh long sang Mỹ
gặp nhiều khó khăn, thanh long dễ bị dập, thối do vận chuyển đường xa.
Mặt khác, việc mở rộng diện tích thanh long ồ ạt, không theo quy hoạch
trong những năm gần đây nên tình hình sâu bệnh hết sức phức tạp nhất là bệnh đốm
nâu trong mùa mưa, hiện nay chưa có thuốc đặc trị, gây ảnh hưởng đến năng suất,
phẩm chất của trái thanh long, người dân buộc phải tiêu hủy thanh long bị bệnh làm
22. Đồ án tốt nghiệp
21
ảnh hưởng môi trường, chất lượng trái và ảnh hưởng giá trị xuất khẩu trong thời
gian tới khi thị trường các nước đòi hỏi nghiêm ngặt hơn.
1.3 Thu hoạch và bảo quản thanh long [21]
1.3.1 Thu hoạch
Chấm dứt phun xịt thuốc bảo vệ thực vật và chất kích thích sinh trưởng trước
khi thu hoạch 7 – 10 ngày.
Nên thu hoạch trong khoảng 30 ngày sau khi hoa nở để trái có chất lượng
ngon nhất và bảo quản lâu hơn.
Nên thu hoạch vào sáng sớm hoặc chiều mát, tránh ánh nắng chiếu trực tiếp
vào trái làm tăng nhiệt độ trong trái, gây mất nước.
Dụng cụ thu hoạch trái phải sắc, bén và phải rửa sạch sẽ sau thu hoạch để sử
dụng nhiều lần.
Trái sau khi thu hoạch đựng trong vỏ nhựa, để trong mát, phân loại và vận
chuyển về nhà đóng gói.
1.3.2 Bảo quản
❖ Sơ chế
Trước khi bảo quản thanh long phải qua công đoạn sơ chế thanh long để
thanh long được bảo quản lâu hơn.
Rửa thanh long bằng nước sạch.
Xử lý bằng thuốc trừ nấm và chất bảo quản bằng dung dịch Benomyl ở nồng
độ 500 ppm, chlorine, nước ozone...
Xử lý bằng chiếu xạ, xử lý nhiệt...để diệt nấm mốc, vi sinh vật gây hại.
23. Đồ án tốt nghiệp
22
❖ Bảo quản
Ở nhiệt độ thường: Bảo quản ở nhiệt độ và độ ẩm không khí tự nhiên. Thanh
long bảo quản trong điều kiện này với độ thoáng mát tốt, có thể giữ tươi được 5 – 8
ngày.
Xử lý lạnh: bảo quản ở nhiệt độ 20 – 24 oC, thanh long sẽ tươi được 8 – 10
ngày. Bảo quản ở nhiệt độ 12 – 14 oC sẽ giữ tươi được 15 – 20 ngày. Tuy nhiên,
không nên bảo quản thanh long ở nhiệt độ dưới 5 oC vì sẽ bị tổn thương lạnh, trên
vỏ thanh long sẽ xuất hiện các đốm nâu, làm mất vể đẹp mỹ quan.
Xử lý thuốc kích thích: Dùng chế phẩm acid gibberelic (GA3) với liều 2 gói
bột (mỗi gói chứa 1 g), pha trong bình xịt 12 lít, xịt đều quanh trái, có tác dụng làm
tai thanh long xanh hơn và cứng hơn. Xử lý trước khi thu hoạch từ 1 – 3 ngày có thể
bảo quản tươi được 10 – 20 ngày.
Phương pháp điều chỉnh thành phần không khí: Nguyên tắc của phương pháp
này là làm tăng nồng độ khí cacbonic và giảm nồng độ oxy trong không khí xung
quanh trái để giảm cường độ hô hấp của trái. Dùng bao polyetylen có đục 20 – 30 lỗ
bằng kim, bao bọc trái thanh long và hàn kín bao lại. Kỹ thuật này kết hợp với nhiệt
độ lạnh ở 5 oC, thanh long có thể giữ tươi được 40 – 50 ngày.
Bằng hoá chất ozon: Dùng nước ozone, rửa sạch trái, sau đó hong khô, đóng
gói, bảo quản trong nhà mát, thanh long giữ tươi được 25 ngày. Nếu trữ lạnh có thể
giữ tươi được 60 – 75 ngày.
1.4 Thành phần dinh dưỡng và lợi ích của quả thanh long
1.4.1 Thành phần dinh dưỡng [22]
Thành phần dinh dưỡng của thanh long thay đổi tùy theo giống, phân bón,
chế độ chăm sóc và thời gian thu hái. Nhìn chung, thanh long có nhiều chất khoáng
hơn một số loại trái cây khác, đặc biệt là kali và sắt.
24. Đồ án tốt nghiệp
23
Bảng 1.5. Thành phần dinh dưỡng của thanh long
Thành phần g/100 thịt quả Thành phần mg/100 thịt quả
Nước 85,30 Magnesium 38,90
Sorbitol 32,70 Phospho 27,50
Carbohydrat 11,20 Kali 27,20
Fructose 3,20 Calcium 10,20
Chất xơ 1,34 Sắt 6,07
Protein 1,10 Natri 2,90
Glucose 0,57 Vitamin A 0,0111
Tro 0,56 Vitamin B1 Dạng vết
Chất béo 0,35 Vitamin B2 Dạng vết
Năng lượng (Kcal) 67,70 Niacin 2,80
Vitamin C 9,00
Bảng 1.6. Thành phần acid béo của hai giống thanh long
Hylocereus polyrhizus
(thanh long ruột đỏ, vỏ
hồng hoặc đỏ)
Hylocereus undatus
(thanh long ruột trắng,
vỏ hồng hoặc đỏ).
Acid myristic 0,2% 0,3%
Acid palmitic 17,9% 17,1%
Acid stearic 5,49% 4,37%
Acid palmitoleic 0,91% 0,61%
25. Đồ án tốt nghiệp
24
1.4.2 Lợi ích của quả thanh long [23]
Theo Đông y, thanh long có vị ngọt, nhạt, tính mát, có tác dụng thanh nhiệt,
giải khát, lợi tiểu, nhuận tràng,...Quả thanh long rất tốt cho người bị rôm sẩy, mụn
nhọt, táo bón. Thanh long có chứa các chất chống oxy hóa, có chức năng ngăn chặn
sự tấn công của các gốc tự do gây hại, vốn là tác nhân gây ung thư và các vấn đề về
sức khỏe khác. Thanh long còn có tác dụng trong việc làm giảm cholesterol xấu và
tăng mức cholesterol tốt trong cơ thể. Thanh long chứa nhiều chất béo không bão
hòa đơn, giúp cho tim mạch khỏe mạnh, ổn định huyết áp, có lợi cho người có nguy
cơ bị nhồi máu cơ tim hoặc đột quỵ.
Thanh long còn là một trong những loại trái cây có thành phần dinh dưỡng
cao giúp việc giữ gìn dáng vóc và sắc đẹp của người phụ nữ. Thanh long có hàm
lượng nước cao, giúp giữ ẩm cho làn da, giúp da mịn màng hơn, giảm bớt hiện
tượng da khô nứt, sừng hóa và lão hóa, giữ cho làn da có vẻ đẹp trẻ trung tươi mát.
Lượng chất xơ cao trong thanh long tốt cho bệnh nhân bị mắc bệnh tiểu
đường, giúp ổn định lượng đường trong máu bằng cách ức chế lượng đường tăng
cao. Hàm lượng sắt trong thanh long cũng khá cao, vì thế ăn thanh long có thể ngăn
chặn các bệnh thiếu máu do thiếu sắt.
Hylocereus polyrhizus
(thanh long ruột đỏ, vỏ
hồng hoặc đỏ)
Hylocereus undatus
(thanh long ruột trắng, vỏ
hồng hoặc đỏ).
Acid oleic 21,6% 23,8%
Cis-Acid vaccenic 3,14% 2,81%
Acid linoleic 49,6% 50,1%
Acid linolenic 1,21% 0,98%
26. Đồ án tốt nghiệp
25
1.5 Tình hình nghiên cứu và chế biến các sản phẩm từ thanh long [24]
Hiện nay, trên thị trường có các sản phẩm chế biến từ trái thanh long như:
Công ty công nghệ thực phẩm Nhật Hồng, TP Hồ Chí Minh sản xuất lô hàng
nước giải khát thanh long ruột đỏ đầu tiên, dạng nước ngọt – si rô không có gas.
Năm 2013, Công ty TNHH MTV sản xuất ra rượu vang thanh long.
Tại Bình Thuận, Sở Khoa học & Công nghệ của tỉnh đã phối hợp với Công
ty TNHH Rồng Xanh sản xuất các sản phẩm giải khát từ trái thanh long như thạch
thanh long, nước ép thanh long như nước ép thanh long - nha đam, nước ép thanh
long - dừa và thanh long - chanh, những sản phẩm này đều tận dụng từ những quả
thanh long không đủ chuẩn xuất khẩu.
Trong khi đó, Công ty sản xuất bánh kẹo Ngọc Uyên đã đưa sản phẩm sirô
thanh long ruột đỏ và búp thanh long muối ra. Ngoài ra, còn sản xuất kẹo dẻo thanh
long, gỏi bông thanh long, rượu vang thanh long, thanh long sấy cấp đông...
Hiện tại, ngoài trái thanh long chế biến thành hàng chục loại sản phẩm, hạt
thanh long cũng có thể được dùng để chiết xuất ra thuốc chống ung thư, còn vỏ
thanh long được dùng trong ngành mỹ phẩm.
Song bên cạnh đó cũng có khá nhiều công trình nghiên cứu về công nghệ sau
thu hoạch thanh long nhằm xác định đúng thời điểm thu hoạch, phương pháp đóng
gói, vận chuyển tồn trữ,…Tuy nhiên, các nghiên cứu về lĩnh vực chế biến thanh
long còn rất hạn chế và các sản phẩm chỉ mới dừng lại ở bước đầu nghiên cứu thử
nghiệm hoặc nhanh chóng rút lui khỏi thị trường do chất lượng sản phẩm kém hấp
dẫn.
❖ Một số nghiên cứu về sản phẩm chế biến từ thanh long
Bước đầu thử nghiệm chế biến thanh long – dứa đóng hộp (Nguyễn Hữu
Nghi và Đinh Ngọc Loan, 2004).
27. Đồ án tốt nghiệp
26
Bước đầu thử nghiệm chế biến thanh long nước đường đóng hộp từ vùng
nguyên liệu tỉnh Bình Thuận (Nguyễn Đại Chí Thành, Đinh Ngọc Loan và Lê Hoàn
Thiên, 2005).
Bước đầu thử nghiệm chế biến nectar thanh long – tắc (Lý Thị Minh Hiền,
Lê Thị Thanh, 2005).
Bước đầu khảo sát quy trình chế biến nectar thanh long ( Nguyễn Thị Hằng
và Dương Thị Ngọc Diệp, 2006).
Nghiên cứu chế biến sản phẩm nước ép thanh long (Nguyễn Thị Kim
Phượng, 2008).
Hoàn Thiện quy trình công nghệ chế biến jelly thanh long (Trần Thị Hà,
2011).
❖ Một số sản phẩm thanh long trên thị trường
Nước thanh long lên men Nước thanh long – nha đam
Nước thanh long – chanh dây Mứt thanh long - chuối
28. Đồ án tốt nghiệp
27
1.6 Tổng quan về kỹ thuật tách nước bằng phương pháp thẩm thấu đường
1.6.1 Sự khuếch tán và thẩm thấu của đường [6], [10], [29]
1.6.1.1 Khuếch tán
Sự khuếch tán là hiện tượng tự san bằng nồng độ của vật chất. Trong một
phạm vi nhất định các phân tử chất tan di động từ nơi có nồng độ cao đến nơi có
nồng độ thấp gọi là quá trình khuếch tán. Sự di động đó tiến hành đến khi nào nồng
độ chất tan hai bên bằng nhau thì dừng lại. Quá trình khuếch tán được phát biểu
bằng định luật Fick như sau: Trong một đơn vị thời gian số lượng vật chất khuếch
tán qua một đơn vị diện tích tỉ lệ thuận với gradien nồng độ và được biểu thị bằng
phương trình:
𝒅𝑸 = −𝑫𝑺.
𝒅𝒄
𝒅𝒙
𝒅𝒕
Trong đó:
Q: Lượng vật chất khuếch tán.
S: diện tích khuếch tán.
𝑑𝑐
𝑑𝑥
: gradien nồng độ
t: thời gian khuếch tán.
D: hệ số khuếch tán.
1.6.1.2 Thẩm thấu
Quá trình thẩm thấu cũng gần như quá trình khuếch tán nhưng thẩm thấu chỉ
là quá trình di động của các phân tử chất tan khắc phục trở lực của các màng bán
thấm để san bằng nồng độ. Nói chính xác thì thẩm thấu là quá trình di chuyển tự
động của dung môi phải khắc phục trở lực của màng bán thấm để đi từ dung dịch có
nồng độ thấp vào dung dịch có nồng độ cao. Màng bán thấm có khả năng chỉ cho
các hạt nhỏ của dung môi đi qua còn các hạt nhỏ của chất tan không qua được.
29. Đồ án tốt nghiệp
28
Màng của tế bào động thực vật không phải là màng bán thấm hoàn toàn mà có tính
chất gần như màng bán thấm. Do đó, ở trong môi trường nước đường có một phần
đường ngấm vào trong tế bào và nước thấm qua màng tế bào và đi ra.
Áp suất thẩm thấu trong dung dịch lớn hay nhỏ là nhân tố quyết định tốc độ
thẩm thấu nhanh hay chậm. Áp suất thẩm thấu tỉ lệ thuận với nồng độ của chất tan
và nhiệt độ của dung dịch, được tính theo công thức Van-Hốp:
Po = RTC
Trong đó:
Po: áp suất thẩm thấu của dung dịch.
C: nồng độ chất tan trong dung dịch.
T: nhiệt độ tuyệt đối của dung dịch.
R: hằng số khí lý tưởng.
1.6.2 Mục đích của phương pháp thẩm thấu đường [8], [29]
Đối với rau quả sấy khô áp dụng thẩm thấu trong giai đoạn đầu để lấy một
lượng lớn nước ra, ít tốn năng lượng sấy, ngăn cản sự hoạt động của vi sinh vật, cải
thiện chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản.
1.6.3 Nguyên tắc của phương pháp thẩm thấu đường [6]
Có nhiều loại rau quả nếu chỉ sấy ở nhiệt độ đơn thuần thì thành phẩm có
màu không đẹp, dai và cứng, tốn nhiều thời gian sấy. Để khắc phục nhược điểm
này, người ta kết hợp sấy nhiệt với tách nước bằng thẩm thấu.
Rau quả trước khi sấy thường được ngâm trong dung dịch là saccarose, siro
glucose, sorbitol,...Khi ngâm rau quả vào dung dịch các chất hòa tan này, do chêch
lệch hàm lượng các chất khô hòa tan giữa dung dịch và rau quả, nước trong sản
phẩm sẽ đi ra dung dịch và chất tan sẽ dịch chuyển từ dung dịch đi vào trong sản
phẩm. Ngoài ra, một lượng các chất tan (acid amin, acid hữu cơ, vitamin, muối
khoáng,…) từ trong sản phẩm cũng bị dịch chuyển ra ngoài dung dịch làm ảnh
hưởng đến tính chất cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm sau chế biến. Kết quả
30. Đồ án tốt nghiệp
29
của quá trình này là sản phẩm mất nước và hấp thu nhiều chất hòa tan, còn dung
dịch bị loãng và mất chất hòa tan.
Để lựa chọn chất hòa tan thường dựa vào tính chất cảm quan của sản phẩm,
chi phí sử dụng và khối lượng phân tử của chất hòa tan.
1.6.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thẩm thấu [8]
Cấu tạo tế bào: Độ nén chặt của mô lớn thì thẩm thấu lâu ngược lại độ xốp
của mô lớn thì thẩm thấu nhanh, trạng thái sinh lý của nguyên liệu (xanh/chín).
Kỹ thuật ngâm: Nhìn chung tốc độ thẩm thấu đường vào trong nguyên liệu
của phương pháp ngâm đường khô chậm hơn hơn so với ngâm thẩm thấu trong
dung dịch nước đường.
Thời gian ngâm: Thời gian ngâm càng dài thì lượng đường ngấm vào nguyên
liệu càng nhiều nhưng cũng đạt đến trạng thái cân bằng nhất định. Đồng thời, thời
giân ngâm dài sẽ tạo điều kiện cho các phản ứng oxy hóa làm biến đổi gây ảnh
hưởng không tốt cho sản phẩm.
Nồng độ chất khô hòa tan càng đậm thì tốc độ thẩm thấu càng nhanh. Nhưng
nó cũng có giới hạn cực đại.
Nhiệt độ ngâm: Ở trên 45 0C màng mất tính thẩm thấu. Nhiệt độ ảnh hưởng
đến khả năng hoà tan của các tác nhân thẩm thấu, ảnh hưởng đến tốc độ dịch
chuyển của chất hoà tan.
Áp suất ngâm: Hạ áp suất thì quá trình thẩm thấu xảy ra nhanh hơn.
1.6.5 Ưu nhược điểm của phương pháp thẩm thấu [8]
1.6.5.1 Ưu điểm
- Cải thiện chất lượng về mặt dịnh dưỡng và tính chất cảm quan, đặc biệt là đối
với các sản phẩm nhạy cảm với các phản ứng thoái hoá nhiệt, phản ứng nâu hoá hay
oxy hoá.
31. Đồ án tốt nghiệp
30
- Tiết kiệm năng lượng do quá trình tách nước khỏi sản phẩm ngay tại trạng thái
lỏng mà không qua chuyển đổi pha.
- Đảm bảo việc tách nước đồng nhất hơn so với các phương pháp tách nước
khác.
- Phương pháp thẩm thấu cũng có thể phối hợp với các chất bảo quản, chống
oxy hoá, chất kháng khuẩn, chất tạo màu, mùi, tạo kết cấu...trong quá trình ngâm
nhằm thay đổi thành phần, đặc tính và kéo dài thời gian bảo quản của sản phẩm.
- Các dung dịch thẩm thấu có Aw thấp và vận hành ở nhiệt độ thấp nên ức chế
các vi sinh vật gây hại phát triển.
1.6.5.2 Nhược điểm
- Các sản phẩm sau quá trình thẩm thấu thường không ổn định ở nhiệt độ môi
trường. Do vậy, thẩm thấu được xem như một xử lý sơ bộ và cần được xử lý tiếp
bằng các phương pháp như: Chiên, sấy, đông lạnh, thanh trùng, tiệt trùng và các
dạng bao gói thích hợp.
- Nồng độ của dung dịch sau ngâm bị loãng. Do đó, cần có biện pháp tái sử
dụng nồng độ ban đầu bằng cách cô đặc dung dịch hoặc thêm chất hoà tan.
1.7 Tổng quan về quá trình sấy
1.7.1 Bản chất [2], [6]
Sấy là phương pháp bảo quản thực phẩm được áp dụng lâu đời nhất. Sấy là
quá trình tách nước trong nguyên liệu, có thể ở dạng rắn, lỏng, hay bột nhão, để tạo
ra sản phẩm ở dạng rắn dưới tác dụng của nhiệt, làm nước trong thực phẩm chuyển
từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi và thoát khỏi bề mặt sản phẩm. Đó là quát
trình khuếch tán nước từ các lớp bên trong ra bề mặt sản phẩm và hơi nước từ bề
mặt sản phẩm khuếch tán ra môi trường xung quanh.
1.7.2 Mục đích và phạm vi sử dụng [11]
Trong công nghệ thực phẩm, quá trình sấy được sử dụng rất rộng rãi nhằm
các mục đích sau:
32. Đồ án tốt nghiệp
31
- Làm giảm khối lượng sản phẩm để dễ dàng cho việc vận chuyển.
- Làm tăng vật chất khô và giá trị cảm quan cho sản phẩm (sữa bột, bột hòa
tan, các loại chè, cà phê,...)
- Làm tăng độ giòn, dẻo và giữ được tính đặc trưng của sản phẩm (sấy các sản
phẩm rau, củ cải, su hào, cà phê tan, pate, phomat, xúc xích,...)
- Làm giảm hoạt độ nước của sản phẩm để ức chế sự phát triển của vi sinh vật,
tăng độ bền và thời gian bảo quản cho sản phẩm.
- Sấy để đảm bảo màu sắc sản phẩm và độ sáng loáng (sản phẩm hạt, tinh thể,
rắn), tăng độ bền sản phẩm.
1.7.3 Vật liệu sấy và yêu cầu sản phẩm sấy [2], [3], [25]
1.7.3.1 Vật liệu sấy
Nguyên liệu, bán thành phẩm của sản phẩm sấy rất đa dạng, có thể khác nhau
về nguồn gốc thực vật, động vật, cấu trúc của tế bào và tính chất của nguyên liệu...
Mỗi nguyên liệu đem đi sấy cần được kiểm tra kích thước, độ ẩm ban đầu và
một số yếu tốc khác nhằm xác định thời gian sấy phù hợp. Thông thường dựa trên
các thông số như độ ẩm của vật liệu sấy, cấu trúc vật liệu, hàm lượng và thành phần
hoá lý của vật liệu.
33. Đồ án tốt nghiệp
32
1.7.3.2 Yêu cầu sản phẩm sấy
Sản phẩm sấy hoàn tất phải đạt các chỉ tiêu vi sinh sau:
Bảng 1.7. Quy định giới hạn cho phép vi sinh vật trong rau, quả và sản phẩm
rau, quả
STT Sản phẩm Loại vi sinh vật
Giới hạn vi sinh vât
(trong 1g hay 1ml thực
phẩm) (*)
1
Rau quả tươi, rau
quả đông lạnh
Tổng số vsv hiếu khí Giới hạn bởi G.A.P
Coliforms 10
E.coli Giới hạn bởi G.A.P
S.aureus Giới hạn bởi G.A.P
Cl.perfringens Giới hạn bởi G.A.P
Samonella Không có
2
Rau quả muối,
rau quả khô
Tổng số vsv hiếu khí 104
Coliforms 10
E.coli Không có
Cl.perfringens 10
B.cereus 102
Tổng số bào tử nấm
men, mốc
102
(*) Tính trên 25g hoặc 25ml đối với Samonella
34. Đồ án tốt nghiệp
33
1.7.4 Kỹ thuật sấy rau quả [8], [11, [4]
1.7.4.1 Cơ sở khoa học của việc sấy rau quả
Sấy là phương pháp bảo quản rau quả có từ lâu đời và được sử dụng rộng rải
trong dân gian. Thông thường người ta làm khô rau quả bằng cách phơi trực tiếp
dưới ánh nắng mặt trời, phương pháp này rất hữu hiệu. Tuy nhiên, thời gian sấy
thường được kéo dài, làm tổn thất dinh dưỡng, chất lượng sản phẩm do tác dụng
trực tiếp của ánh sáng mặt trời, bụi bẩn trong môi trường tạo điều kiện thuận lợi cho
vi sinh vật có hại phát triển. Trong công nghiệp, người ta thường sử dụng các thiết
bị để sấy.
1.7.4.2 Biến đổi của vật liệu trong quá trình sấy
a. Biến đổi vật lý
Sản phẩm có thể bị biến dạng, co thể tích, giảm khối lượng hoặc tăng độ
giòn, bị nứt nẻ. Có thể xảy ra hiện tượng tụ chất hòa tan lên bề mặt làm ảnh hưởng
đến chất lượng sản phẩm.
b. Biến đổi hoá học
Tốc độ phản ứng hoá học tăng do nhiệt độ vật liệu tăng như: Phản ứng oxy
hoá khử, phản ứng phân hủy các protein, phản ứng Maillard...Đó là phản ứng tạo
màu phi enzym của protein, giảm khả năng thích nghi với sự tách nước.
c. Biến đổi sinh học
Cấu tạo tế bào thường xảy ra hiện tượng tế bào sống trở thành tế bào chết. Có
thể tế bào vẫn còn phục hồi trạng thái ban đầu nhưng hạn chế sinh sản. Ngoài ra còn
làm thay đổi cấu trúc các mô, nhất là mô che chở (mô bì) và mô dẫn.
Trong quá trình sấy, làm giảm aw của vật liệu, từ đó vi sinh vật trên bề mặt
vật liệu bị ức chế hoặc bị tiêu diệt một phần. Đa số các bào tử không bị tiêu diệt
trong quá trình sấy. Sản phẩm có thể lẫn các tạp chất, cát, sạn,...
35. Đồ án tốt nghiệp
34
d. Biến đổi sinh hóa
Trong giai đoạn đốt nóng, nhiệt độ tăng chậm đã tạo điều kiện thuận lợi cho
hệ enzym oxy hóa khử hoạt động gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu. Vì vậy, cần có
biện pháp ức chế hoạt động của chúng trước khi sấy như chần, xử lý hóa chất...
e. Biến đổi cảm quan
Về màu sắc: Mất hay giảm sắc tố do tác dụng của nhiệt độ cao nhưng cường
độ màu tăng lên do mất nước, xảy ra phản ứng caramen hoá, phản ứng tạo
melanoidin, phản ứng oxy hoá các poly phenol,...
Về mùi: Có mùi nhạt do một số chất thơm bay hơi theo ẩm, do thuỷ phân bởi
nhiệt độ nên gây tổn thất chất thơm của các sản phẩm có nguồn gốc sinh học. Tuy
vậy, một số hương thơm được phát huy và được hình thành như: Mùi ôi khét (do
oxy hóa chất béo), mùi nấu (mùi của furfurol...).
Về vị: Do độ ẩm giảm nên nồng độ chất vị tăng, cường độ cũng tăng, nhất là
vị mặn và vị ngọt, còn vị chua đôi khi còn bị giảm trong quá trình do bị bay hơi.
Về trạng thái: Gắn liền với sự thay đổi của vật liệu và hoá lý như tăng tính
đàn hồi, tăng tính dai, tính giòn và có thể thay đổi về hình dạng trong quá trình sấy.
1.7.4.3 Các phương pháp sấy trong công nghiệp thực phẩm [12], [4], [30]
Phương pháp sấy trong công nghiệp thực phẩm được chia ra làm 2 loại lớn là
sấy tự nhiên và sấy nhân tạo (sấy bằng thiết bị).
Sấy tự nhiên: Là quá trình phơi vật liệu ngoài trời. Phương pháp này sử dụng
nhiệt bức xạ của mặt trời và ẩm bay ra được không khí mang đi (nhiều khi hỗ trợ
bằng gió tự nhiên).
Sấy nhân tạo: Dùng tác nhân sấy đã đốt nóng, thường là không khí. Chúng
tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với thực phẩm và tách nước ra khỏi thực phẩm. Các
phương pháp sấy nhân tạo được thực hiện bằng thiết bị sấy.
Trong đề tài, chúng tôi sử dụng phương pháp sấy đối lưu.
36. Đồ án tốt nghiệp
35
- Phương pháp sấy đối lưu: Nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là nhiệt
truyền từ môi chất sấy đến vật liệu bằng các truyền nhiệt đối lưu.
- Thiết bị sấy đối lưu có dạng hình hộp chữ nhật, bên trong có các khay được
xếp song song nhau theo phương nằm ngang. Nguyên liệu cần sấy sẽ được cho vào
trong khay. Không khí được thổi vào bên trong thiết bị theo hướng song song với bề
mặt của lớp nguyên liệu trong khay. Thiết bị có cấu tạo đơn giản, dễ vận hành và
chi phí đầu tư thấp hơn so với các loại máy sấy khác.
- Sản phẩm sau sấy phải đạt các yêu cầu đặt ra như: Chất dinh dưỡng không bị
huỷ hoại, sản phẩm không bị cháy, không có mùi vị lạ, không lẫn tạp chất, có ẩm độ
trong mức cho phép, hàm lượng vi sinh vật dưới mức quy định.
1.7.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy [31]
Trong quá trình sấy, tốc độ khô nhanh hay chậm quyết định đến chất lượng
sản. Tốc độ khô phần lớn được quyết định bởi nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ tuần hoàn của
không khí, chủng loại, kết cấu của thịt quả và hình dạng to nhỏ của nguyên liệu...
- Độ ẩm và nhiệt độ của môi trường sấy khô: Nhiệt độ tăng thì tốc độ bốc hơi
của nước trong rau quả càng tăng. Nhưng không nên dùng nhiệt độ quá cao để tăng
nhanh tốc độ khô, vì nhiệt độ tăng cao đột ngột sẽ, khiến cho màng tế bào vỏ bị nứt
ra, các chất bên trong thoát ra ngoài, gây ra hiện tượng kết xác, cốc hoá. Trái lại nếu
nhiệt độ quá thấp, thời gian khô kéo dài thì sản phẩm sẽ bị oxy hóa biến màu, biến
chất.
- Tốc độ di chuyển của không khí: Tốc độ di chuyển của không khí càng
nhanh, thì sự bốc hơi nước diễn ra càng nhanh, rau quả khô càng mạnh.
- Trạng thái và chủng loại trái cây: Chủng loại trái cây khác nhau thì kết cấu
tạo tế bào và thành phần hóa học cũng khác nhau, vì thế tốc độ khô cũng có sự sai
khác...
- Lượng nguyên liệu xếp chồng lên nhau: Độ dày càng lớn thì càng không có
lợi cho sự lưu thông của không khí nên tốc độ khô càng chậm; lượng xếp chồng quá
ít, quá mỏng mặc dù tốc độ khô nhanh hơn nhưng không kinh tế. Thông thường
37. Đồ án tốt nghiệp
36
lượng xếp chồng lấy nguyên tắc là không được làm cản trở sự lưu thông của không
khí.
1.8 Tổng quan về nguyên liệu phụ và các chất phụ gia
1.8.1 Đường [7], [15]
Đường bổ sung vào nguyên liệu là loại đường trắng được tinh luyện từ
đường mía. Đây là loại đường saccharose rất dễ tan trong nước, không tan trong
dung môi hữu cơ. Khi hòa tan trong nước tạo ra áp suất thẩm thấu, nồng độ đường
càng cao thì áp suất thẩm thấu càng lớn có tác dụng ức chế các vi sinh vật kéo dài
thời gian bảo quản. Ngoài ra, đường còn tạo ra nồng độ chất khô cao, giảm lượng
nước và lượng oxi hòa tan trong dung dịch.
1.8.1.1 Tác dụng của đường
- Tạo vị ngọt cho sản phẩm
- Ức chế sự phát triển của vi sinh vật khi sủ dụng nồng độ cao (từ 50 % trở lên).
- Dung dịch đường ngăn chặn sự hấp thu oxy, giúp giữ được mùi vị và màu sắc
của chế phẩm.
1.8.1.2 Yêu cầu kỹ thuật của đường
Bảng 1.8. Các chỉ tiêu hóa lý của đường trắng
Chỉ tiêu Giá trị
Hàm lượng saccharose (%) ≥ 99,8
Độ ẩm (%) ≤ 0,05
Hàm lượng đường khử (%) ≤ 0,03
Độ tro (%) ≤ 0,03
Độ màu (oICUMSA) ≤ 20
38. Đồ án tốt nghiệp
37
Bảng 1.9. Các chỉ tiêu cảm quan của đường
Chỉ tiêu Yêu cầu
Ngoại hình
Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô không vón
cục
Mùi vị
Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không có
mùi vị lạ
Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh, khi pha vào nước cất cho dung dịch trong suốt
1.8.1.3 Yêu cầu vệ sinh
- Dư lượng SO2 mức tối đa 70 mg/kg
- Các chất nhiễm bẩn
• Asen (As) 1 mg/kg
• Đồng (Cu) 2 mg/kg
• Chì (Pb) 0,5 mg/kg
- Vi sinh vật:
Bảng 1.10. Chỉ tiêu vi sinh vật
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
1. Tổng số vi sinh vật hiếu khí (CFU/10g) ≤ 200
2. Nấm men (CFU/10g) ≤ 10
3. Nấm mốc (CFU/10g) ≤ 10
1.8.2 Nước [12]
Nước cũng là một nguyên liệu quan trong ngành sản xuất thực phẩm. Vì thế,
chất lượng nước sử dụng cần phải được quan tâm. Tuy nhiên, vì chưa có qui định cụ
thể cho nước dùng trong sản xuất thanh long sấy nên tiêu chuẩn này đưa ra dựa trên
tiêu chuẩn dành cho nước ăn uống.
39. Đồ án tốt nghiệp
38
Bảng 1.11. Chỉ tiêu của nước sử dụng trong ăn uống
Chỉ tiêu Tiêu chuẩn
Chỉ tiêu vật lý
Mùi vị
Độ đục
Không có mùi vị lạ
2 NTU
15 mg/l
Chỉ tiêu hóa học
pH
Fe2O3
Al2O3
SO4
2-
NH4
+
Pb
As
Hg
Cl
Tổng chất rắn hòa tan (TDS)
6,5 – 8,5
0,5 mg/l
0,2 mg/l
250 mg/l
1,5 mg/l
0,01 mg/l
0,01 mg/l
0,001 mg/l
250 mg/l
1000 mg/l
Chỉ tiêu vi sinh
Coliform tổng số
E.coli hoặc Coliform chịu nhiệt
0 khuẩn lạc/100ml
0 khuẩn lạc/100ml
1.8.3 Acid Citric [13]
Công thức phân tử: C6H8O7
Tên theo IUPAC: Acid 2-hydroxypropan-1,2,3-tricacboxylic
Khối lượng phân tử: 192,13 g/mol
40. Đồ án tốt nghiệp
39
Acid citric là một chất bảo quản tự nhiên, chất tạo vị chua cho thực phẩm và
nước uống có gas. Sử dụng acid citric trong quá trình chế biến rau quả sấy sẽ ức chế
hoặc khử hoạt tính của các enzyme, hấp thu và cố định một số nguyên tố kim loại,
làm rối loạn và trì hoãn quá trình trao đổi chất trong tế bào vi sinh vật. Khi hoàn tan
acid citric trong nước cất thu được dung dịch phải trong suốt không có mùi vị lạ.
Acid citric dùng trong thực phẩm phải ở dạng kết tinh khan hoặc ngậm một
phân tử nước, không màu, không mùi. Loại khan phải chứa không ít hơn 99,5 %
acid citric, 1 gam acid citric tan trong 0,5 ml nước hoặc trong 2 ml ethanol.
Bảng 1.12. Chỉ tiêu lí - hóa của axit citric
Tên chỉ tiêu Mức yêu cầu
1. Độ hòa tan Rất dễ tan trong etanol, dễ tan trong
nước, ít tan trong ete
2. Phép thử citrat Đạt yêu cầu của phép thử
3. Hàm lượng nước
- Dạng khan, % khối lượng, không
lớn hơn
- Dạng ngậm một phân tử nước, %
khối lượng
0,5
Từ 7,5 đến 8,8
Tên chỉ tiêu Mức yêu cầu
4. Hàm lượng tro sulfat, % khối lượng,
không lớn hơn
0,05
5. Hàm lượng oxalat, mg/kg, không lớn
hơn
100
41. Đồ án tốt nghiệp
40
6. Hàm lượng sulfat, mg/kg, không lớn
hơn
150
7. Các chất dễ cacbon hoá Đạt yêu cầu của phép thử
8. Hàm lượng chì, mg/kg, không lớn hơn 0,5
1.8.4 Manitol [14], [26], [27]
Manitol có số INS là 421, ADI không giới hạn.
Công thức hóa học C6H8(OH)6.
Tên hóa học theo IUPAC: (2R,3R,4R,5R) – Hexan - 1,2,3,4,5,6 – hexol.
Khối lượng phân tử: 182,17 g/mol.
Nhiệt độ nóng chảy 164 – 169 oC.
Hình 1.5. Công thức cấu tạo của manitol
Manitol là một loại rượu đường hay một polyol nó được chứa nhiều trong
quả sung, oliu, các loại nấm và tảo...Được sử dụng làm chất tạo ngọt, chất giữ ẩm,
chất tạo kết cấu, chất ổn định, chất độn trong sản xuất đồ ngọt, kẹo cứng không
đường, chocolate, chewing gum...manitol được phủ vào lớp ngoài của của kẹo, kẹo
cao su để không dính, có khả năng giữ lại màu sắc ở nhiệt cao. Ngoài ra, manitol
còn dùng để thay thế đường cho các bệnh nhân bị bệnh tiểu đường. Tuy nhiên, nếu
sử dụng với lượng lớn sẽ gây ra các triệu chứng tiêu chảy, khí ở đường ruột nhiều
hơn bình thường hoặc dẫn đến nhuận tràng.
Manitol được sử dụng trong thực phẩm ở dạng bột kết tinh màu trắng, không
mùi, tan trong nước, tan ít trong ethanol, không tan trong ether.
42. Đồ án tốt nghiệp
41
Bảng 1.13. Chỉ tiêu lí - hóa của manitol
Tên chỉ tiêu Mức yêu cầu
1. Độ hòa tan 1,52 g/ml
2. Giảm khối lượng khi làm khô Không được quá 0,3 %
3. pH 5 – 8
4. Hàm lượng tro sulfat Không được quá 0,1 %
5. Hàm lượng clorid Không được quá 70 mg/kg
6. Hàm lượng sulfat Không được quá 100 mg/kg
7. Hàm lượng Nickel Không được quá 2 mg/kg
8. Hàm lượng đường tổng Không được quá 1 %
9. Hàm lượng đường khử Không được quá 0,3 %
10. Hàm lượng chì Không được quá 1 mg/kg
11. Hàm lượng C6H14O6 Không được nhỏ hơn 96 % và không lớn
hơn 102% tính theo chế phẩm khô
1.8.5 Chitosan [28]
Tên khoa học: poly[β- (1 -4) -2 - amido -2-deoxy-Dglycopyranose].
Công thức phân tử: (C6H11NO4)n.
Trọng lượng phân tử trung bình: 10000 – 50000 dalton.
43. Đồ án tốt nghiệp
42
Hình 1.6. Công thức cấu tạo của chitosan
Chitosan là sản phẩm biến tính của chitin, được tạo thành bằng cách loại
nhóm acetyl từ phân tử chitin (quá trình deacetyl).
Chitosan có nguồn gốc từ vỏ tôm cua.
Là polysacharide có đạm không độc hại, có khối lượng phân tử lớn.
Là chất rắn xốp, nhẹ, hình vảy, có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi.
Dễ tan trong dung dịch acid loãng, tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo
màng, nhiệt độ nóng chảy 309 – 311oC.
Chitosan được sử dụng trong công nghệ thực phẩm để tạo màng có thể ăn
được. Màng chitosan có thể cải thiện khả năng bảo quản các loại thực phẩm dễ bị
thoái rữa, có thể nhúng trực tiếp thực phẩm vào dung dịch chitosan pha sẵn rồi để
khô để tạo thành lớp màng mỏng trên bề mặt sản phẩm để chống dính, hoặc có
thểcho trực tiếp vào sản phẩm dạng lỏng như: Xử lý nước quả, làm trong giấm…
44. Đồ án tốt nghiệp
43
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
2.1.1 Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 05/2016 đến tháng 08/2016.
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu
Phòng thí nghiệm của trường Đại học Công nghệ TP HCM.
2.2Vật liệu nghiên cứu
2.2.1 Nguyên liệu chính
Nguyên liệu là thanh long vỏ đỏ, ruột trắng được mua từ chợ đầu mối nông
sản Thủ Đức, có nguồn gốc từ Long An nhằm đảm bảo ổn định các yếu tố hóa lý
của nguyên liệu.
2.2.2 Nguyên liệu phụ
- Đường sử dụng là đường RE, của công ty đường Biên Hòa.
- Nước đóng vai trò quan trọng tạo dung dịch ngâm thẩm thấu. Sử dụng nước
cấp sinh hoạt của hệ thống nước thành phố.
- Acid citric, chitosan, manitol (nguồn gốc Trung Quốc) theo chiêu chuẩn
TCVN quy định, mua tại cửa hàng 138, đường Tô Hiến Thành, phường 15, quận 10,
TP.HCM.
2.2.3 Dụng cụ và thiết bị sử dụng
❖ Dụng cụ: Dao, thớt, thau nhựa, khay inox, khay nhôm, khay nhựa, các dụng
cụ khác...
❖ Thiết bị sử dụng: Máy sấy, khúc xạ kế, máy đó pH, tủ sấy mẫu, máy ghép
mí, máy đo màu Konica Minolta, máy hút chân không, cân điện tử 4 số lẽ
Ohaus Corp...
45. Đồ án tốt nghiệp
44
Khay inox Tủ sấy đối lưu
Máy đo pH Khúc xạ kế
Máy hút chân không Cân điện tử
46. Đồ án tốt nghiệp
45
❖ Hóa chất: acid citric, thuốc thử DNS, NaOH 5 %, dung dịch glucose 0,1 %,
KIO3/KI 0,001N, chỉ thị methyl red, giấy đo pH, NaOH 0,1 N,
phenolphtalein.
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Quy trình sản xuất tổng quát
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình sản xuất thanh long sấy tổng quát
Thanh long
Bỏ vỏ
Thành phẩm
Cắt miếng
(d = 0,75 cm)
Làm ráo
Thẩm thấu
Rửa
Sấy
Bao gói
Nước
Đường,
acid citric
47. Đồ án tốt nghiệp
46
2.3.2 Thuyết minh quy trình
❖ Nguyên liệu: thanh long Long An ruột trắng.
- Mục đích: Nguyên liệu là yếu tố quyết định các đặc tính cho sản phẩm về
mùi, vị, cấu trúc…Vì thế, với nguyên liệu thích hợp thì sản phẩm làm ra sẽ
đạt chất lượng tốt nhất. Nguyên liệu dùng trong sản xuất là thanh long vừa
chín tới, kích thước to đồng đều khoảng 300 – 350 g/trái.
- Yêu cầu: Trái thanh long phải vừa chín tới, kích thước to đồng đều khoảng
300 – 350 g/trái. Trái thanh long phải sạch, hình dạng đẹp, vỏ bóng, có màu
đỏ đều trên 70 % diện tích trái, khoang mũi không sâu quá 1 cm, thịt quả có
màu trắng và cứng, không có vết thương tổn, không bị thâm, nám, không có
đốm xanh hay vết cháy nắng, không bị bầm, dập, thối...
- Cách tiến hành: Quan sát bằng mắt thường để chọn những trái đạt yêu cầu.
❖ Bỏ vỏ
- Mục đích: Loại bỏ phần không ăn được của trái thanh long, tạo thuận lợi cho
quá trình chế biến tiếp theo.
- Cách tiến hành: Dùng dao để tách sạch vỏ.
❖ Cắt miếng
- Mục đích: Để miếng thanh long có kích thước và chiều dày đồng đều thuận
lợi cho các quá trình chế biến sau, đặc biệt là công đoạn sấy.
- Cách tiến hành: Dùng dao cắt thanh long thành những miếng tròn hoặc bán
tròn có độ dày 0,75 cm.
❖ Ngâm thẩm thấu
- Mục đích: Sử dụng dung dịch đường có nồng độ cao, tạo ra áp suất thẩm
thấu cao, ngăn cản sự hoạt động của vi sinh vật, tách một phần nước ra khỏi
nguyên liệu giúp sấy nhanh hơn, đồng thời tăng giá trị cảm quan cho sản
phẩm sấy.
- Cách tiến hành: Sau khi bỏ vỏ cắt miếng thì ta tiến hành ngâm tiếp thanh
long vào dung dịch đường với nồng độ tối ưu + acid citric tối ưu, trong
48. Đồ án tốt nghiệp
47
khoảng thời gian tối ưu. Tỉ lệ nước ngâm nguyên liệu sao cho dung dịch
ngâm thẩm thấu ngập bề mặt nguyên liệu.
❖ Rửa
- Mục đích: Loại bỏ lớp đường trên bề mặt nguyên liệu, tạo điều kiện thuận lợi
cho quá trình sấy, giảm bớt độ dính sau khi sấy.
- Cách tiến hành: Sau khi ngâm thẩm thấu xong thì lấy thanh long ra nhúng
nhanh qua nước sạch.
❖ Làm ráo
- Mục đích: Làm ráo nước trên bề mặt thanh long khi nhúng thanh long vào
nước ở công đoạn trên.
- Cách tiến hành: Dùng giấy thấm khô thanh long khi thanh long đã được
nhúng qua nước sạch.
❖ Sấy
- Mục đích: Tách nước trong thanh long làm tăng nồng độ chất khô và giảm
độ ẩm của thanh long xuống còn khoảng 14 - 15 % để cải thiện cấu trúc và
kéo dài thời gian bảo quản.
- Cách thực hiện: Nguyên liệu sau khi được làm ráo sẽ xếp ra khay. Sau đó sấy
ở nhiệt độ và thời gian tối ưu đến khi độ ẩm sản phẩm đạt khoảng 14 - 15 %.
❖ Bao gói
- Mục đích: Bao gói nhằm cách ly hoàn toàn sản phẩm với môi trường bên
ngoài, bảo vệ sản phẩm tránh bị nhiễm vi sinh vật và hút ẩm từ không khí,
tăng thời gian bảo quản sản phẩm, và tăng tính chất cảm quan cho sản phẩm.
- Cách thực hiện: Sản phẩm được xếp vào bao bì chân không và được đem hút
chân không và ghép mí bằng máy ghép mí chân không do phòng thí nghiệm
cung cấp.
49. Đồ án tốt nghiệp
48
2.3.3 Bố trí thí nghiệm khảo sát
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát
Thanh long
Bỏ vỏ
Thành
phẩm
Cắt miếng
(d = 0,75 cm)
Làm ráo
Thẩm thấu
Rửa
Sấy
Bao gói
Thí nghiệm 1:Khảo sát nồng độ đường
Thí nghiệm 2 : Khảo sát thời gian ngâm
thẩm thấu
Thí nghiệm 4: Khảo sát chế độ sấy
Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ acid citric
Thí nghiệm 5: Khảo sát giảm độ dính
cho sản phẩm
Phân tích thành
phần hóa lý của
nguyên liệu
Độ ẩm, pH, độ Brix
Hàm lượng đường
tổng, đường khử, acid
tổng, vitamin C
Tỉ lệ thu hồi, độ cứng...
Thí nghiệm 6: Khảo sát tái sử dụng dịch
ngâm
Phân tích thành phần sản phẩm
50. Đồ án tốt nghiệp
49
2.3.4 Thí nghiệm khảo sát
2.3.4.1 Phân tích chất lượng của nguyên liệu thanh long
- Tỉ lệ thu hồi thịt quả nguyên liệu thanh long: Xác định bằng cách cân nguyên
liệu ban đầu và khối lượng thịt quả trước và sau khi ngâm thẩm thấu.
- Hàm lượng chất khô hòa tan: Sử dụng khúc xạ kế Atago đo độ Brix với
thanh đo 0 – 32, 28 – 62, 0 - 100 oBrix để đo.
- Ẩm độ nguyên liệu: Đo bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi.
- pH: đo bằng máy đo pH.
- Vitamin C: Bằng phương pháp chuẩn độ Iot.
- Hàm lượng acid tổng (theo acid citric): Chuẩn độ trực tiếp acid tổng có trong
mẫu bằng dung dịch Natrihydroxit (NaOH) với chỉ thị phenolphthalein.
- Đường tổng: Xác định hàm lượng đường tổng bằng phương pháp acid
dinitrosalicylic (DNS).
- Đường khử: Xác định hàm lượng đường khử bằng phương pháp acid
dinitrosalicylic (DNS).
- Độ cứng: đo độ cứng nguyên liệu bằng máy đo độ cứng.
- Màu sắc thịt quả: đo bằng máy đo màu Konica Minolta.
2.3.4.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ chất khô hòa tan (đường) thích hợp cho
dung dịch ngâm thẩm thấu.
❖ Mục đích: Xác định nồng độ đường thích hợp cho thẩm thấu.
❖ Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 1 yếu tố với
3 lần lặp lại với:
• Nhân tố A: Hàm lượng chất khô (đường).
A1 = Không ngâm A4 = 50 oBrix
A2 = 40 oBrix A5 = 55 oBrix
A3 = 45 oBrix A6 = 60 oBrix
51. Đồ án tốt nghiệp
50
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1
❖ Yếu tố cố định: acid citric 1,5 %, thời gian ngâm 3 giờ, sấy ở 65 0C trong
vòng 10 giờ.
❖ Tiến hành thí nghiệm: Thanh long sẽ được loại vỏ, cắt khoanh tròn (dày 0,75
cm). Sau đó tiến hành công đoạn ngâm thanh long với dung dịch đường và
acid citric (1,5 %) với các nồng độ chất khô hòa tan theo bố trí thí nghiệm
trong vòng 3 giờ. Sau đó lấy ra nhúng nhanh qua nước sạch, làm ráo và đem
đi sấy ở 65 0C trong vòng 10 giờ.
Thanh long
Bỏ vỏ
Cắt miếng
(d = 0,75 cm)
Thẩm thấu
Thành
phẩm
Rửa
...
A1 A2 A3 A4 A5 A6
52. Đồ án tốt nghiệp
51
❖ Chỉ tiêu theo dõi:
- Độ ẩm của sản phẩm sau khi ngâm và sau khi sấy.
- Tỉ lệ thu hồi thịt quả sau khi ngâm.
- Nồng độ chất khô hòa tan sau khi ngâm
- pH sau khi ngâm
- Đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi vị bằng phép thử so hàng thị hiếu.
2.3.4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian ngâm thẩm thấu thích hợp cho thanh long
trước khi sấy
❖ Mục đích: Tìm ra được thời gian ngâm thích hợp để tạo ra được sản phẩm.
❖ Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 1 yếu tố với
3 lần lặp lại.
• Nhân tố B: Thời gian ngâm (giờ)
B1 = 2 B3 = 4
B2 = 3 B4 = 5
• Yếu tố cố định:
▪ Nồng độ acid citric 1,5 %
▪ Nhiệt độ sấy 65 oC sấy đến độ ẩm khoảng 14 – 15 %
53. Đồ án tốt nghiệp
52
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2
❖ Tiến hành thí nghiệm: Sau khi thực hiện xong thí nghiệm 1 ta lấy kết quả thí
nghiệm 1 để tiến hành tiếp thí nghiệm 2. Thực hiện quy trình sấy có ngâm
thẩm thấu. Thời gian ngâm được bố trí như trên, cố định nhiệt độ sấy ở 65 0C
và sấy đến độ ẩm khoảng 14 -15 %.
❖ Chỉ tiêu theo dõi:
- Độ ẩm sản phẩm sau khi ngâm.
- Độ Brix của sản phẩm sau khi ngâm.
- pH sản phẩm sau khi ngâm.
- Độ ẩm sản phẩm sau khi sấy.
- Tỷ lệ thu hồi thịt quả sau khi sấy.
- Thời gian sấy để đạt độ ẩm từ 14 – 15 %.
- Đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi vị bằng bằng phép thử so hàng thị hiếu.
B1 B2 B3 B4
Thanh long
Bỏ vỏ
Cắt miếng
(d = 0,75 cm)
Thẩm thấu
Thành
phẩm
Rửa ...
54. Đồ án tốt nghiệp
53
2.3.4.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ acid citric thích hợp cho thanh long trước
khi sấy
❖ Mục đích: Tìm ra được nồng độ acid citric thích hợp trong dung dịch ngâm
tạo giá trị cảm quan cho sản phẩm.
❖ Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 1 yếu tố với
3 lần lặp lại.
• Nhân tố C: Nồng độ acid citric (%)
C1 = 0,5 C3 = 1,5
C2 = 1 C4 = 2
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3
❖ Yếu tố cố định: nhiệt độ sấy 65 0C trong thời gian 10 giờ.
❖ Tiến hành thí nghiệm: Sau khi thực hiện xong thí nghiệm 1 và 2, ta lấy kết
quả 2 thí nghiệm này để tiến hành tiếp thí nghiệm 3. Thực hiện quy trình sấy có
ngâm thẩm thấu với nồng độ chất khô hòa tan trong dung dịch là 50 oBrix với từng
C1 C2 C3 C4
Thanh long
Bỏ vỏ
Cắt miếng
(d = 0,75 cm)
Thẩm thấu
Thành
phẩm
Rửa ...
55. Đồ án tốt nghiệp
54
nồng độ acid citric đã bố trí, trong thời gian ngâm 3 giờ. Nhiệt độ sấy là 65 0C trong
thời gian 10 giờ.
❖ Chỉ tiêu theo dõi:
- Độ ẩm sản phẩm sau khi sấy.
- pH sản phẩm sau khi sấy.
- Độ acid (acid citric) của sản phẩm sau khi sấy.
- Đường tổng của các sản phẩm sau khi sấy.
- Đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi vị, cấu trúc bằng bằng phép thử so hàng
thị hiếu.
2.3.4.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát chế độ sấy thích hợp cho sản phẩm
❖ Mục đích: Thí nghiệm này được thực hiện để khảo sát ảnh hưởng của nhiệt
độ và thời gian sấy đến chất lượng sản phẩm. Tìm ra nhiệt độ và thời gian
thích hợp cho quá trình sấy thanh long nhằm tạo ra sản phẩm đạt giá trị về
mặt cảm quan.
❖ Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 1 yếu tố với
3 lần lặp lại.
❖ Yếu tố thí nghiệm: Là nhiệt độ sấy thanh long với 4 mức là 60 0C, 65 0C,
70 0C, 75 0C, độ ẩm cuối cùng cho sản phẩm trong khoảng 14 – 15 %.
• Nhân tố D: Nhiệt độ sấy.
D1 = 60 0C
D2 = 65 0C
D3 = 70 0C
D4 = 75 0C
56. Đồ án tốt nghiệp
55
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4
❖ Yếu tố cố định: độ ẩm sản phẩm 14 – 15 %.
❖ Tiến hành thí nghiệm: Sau khi thực hiện xong 1, 2, 3 ta sẽ lấy thông số của
nghiệm thức tốt nhất ở 3 thí nghiệm này ta tiến hành tiếp thí nghiệm 4. Chế
độ sấy được bố trí như trên.
❖ Chỉ tiêu theo dõi:
- Độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy.
- pH của sản phẩm sau khi sấy.
- Độ acid (acid citric) của sản phẩm sau khi sấy.
- Vitamin C của sản phẩm sau khi sấy.
D1 D2 D3 D4
Thành
phẩm
Sấy
...
Thanh long
Bỏ vỏ
Cắt miếng
(d = 0,75 cm)
Thẩm thấu
Bao gói
57. Đồ án tốt nghiệp
56
- Thời gian sấy của sản phẩm để đạt độ ẩm khoảng 14 % - 15 %.
- Độ giảm ẩm của nguyên liệu trong quá trình sấy.
- Chỉ số màu sắc của các sản phẩm sau khi sấy.
- Đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi vị, cấu trúc bằng bằng phép thử so hàng
thị hiếu.
2.3.4.6 Thí nghiệm 5: Khảo sát một số biện pháp giảm độ dính cho sản phẩm sấy
❖ Mục đích: Tìm ra được biện pháp giảm độ dính cho sản phẩm sấy mà không
làm ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
❖ Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên một yếu tố
với 3 lần lặp lại.
• E: Là nhân tố xử lí dính
E1 = nhúng nước.
E2 = phủ chitosan.
E3 = phủ manitol.
58. Đồ án tốt nghiệp
57
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 5
❖ Tiến hành thí nghiệm:
Sau khi thực hiện xong thí nghiệm 4, ta sẽ chọn thông số thời gian ngâm
thẩm thấu, nhiệt độ và thời gian sấy tốt nhất để tiến hành thí nghiệm 5. Sản phẩm
sau khi sấy đạt yêu cầu sẽ được xử lí dính bằng các biện pháp như: Nhúng nước,
phủ chitosan hoặc phủ manitol để giảm độ dính sản phẩm.
- Đối với biện pháp nhúng nước: Sản phẩm sau khi sấy đến độ ẩm mong muốn
sẽ được nhúng sơ qua nước khoảng 3 s để làm trôi lớp đường bề mặt, sau đó sấy lại
ở cùng nhiệt độ 65 oC đến khi khô lớp nước bề mặt nhưng không làm ảnh hưởng
đến độ ẩm sản phẩm.
E1 E2 E3
Thành
phẩm
Bao gói
Sấy kết thúc
Sấy
...
Thanh long
Bỏ vỏ
Cắt miếng
(d = 0,75 cm)
Thẩm thấu
Giảm độ dính
59. Đồ án tốt nghiệp
58
- Đối với phủ chitosan: Sản phẩm sau khi sấy sẽ được nhúng 2 lần qua dung
dịch chitosan 0,5 % được hoà tan bởi dung dịch acid axetic 1 %. Sau khi nhúng lần
thứ nhất sẽ đem đi sấy khô. Lớp chitosan vừa khô thì đem đi nhúng lần thứ 2 rồi
cũng sấy ở 65 oC đến khi khô hẳn. Theo dõi thời gian sấy sao cho chỉ đủ làm khô
lớp chitosan bề mặt mà không làm ảnh hưởng tới bề mặt sản phẩm.
- Đối với mẫu phủ manitol: Sản phẩm sau khi sấy đến độ ẩm mong muốn sẽ
được lăn qua lớp manitol và không cần đem sấy lại.
❖ Chỉ tiêu theo dõi:
- Sự thay đổi về khối lượng, độ ẩm của sản phẩm sau khi áp dụng các biện
pháp (khối lượng trước sấy, khối lượng sau sấy, độ ẩm trước sấy, độ ẩm sau sấy).
- Đánh giá cảm quan về màu sắc, mùi vị, độ dính bằng bằng phép thử so hàng
thị hiếu.
2.3.4.7 Thí nghiệm 6: Khảo sát việc tái sử dụng dịch ngâm
❖ Mục đích: Khảo sát xem dịch ngâm có thể tái sử dụng hay không với mục
đích nhằm tận dụng dung dịch sau khi ngâm, giảm chi phí cho chế biến sản
phẩm.
❖ Tiến hành thí nghiệm: Dung dịch sau khi ngâm thẩm thấu sẽ được bổ sung
đường, acid citric để đạt nồng độ như ban đầu, sau đó sử dụng tiếp để ngâm
nguyên liệu thanh long.
❖ Phương pháp để điều chỉnh độ Brix, pH của dung dịch sau khi ngâm
➢ Điều chỉnh pH: Pha dung dịch acid citric 10 %, sau đó cho từ từ dung dịch
này vào dung dịch cần điều chỉnh đến khi pH đạt như yêu cầu.
➢ Điều chỉnh độ Brix:
𝑿𝟏
𝟏𝟎𝟎
=
𝑴𝟏 + 𝑿𝟐. 𝑴𝟐
𝟏𝟎𝟎
𝑴𝟏 + 𝑴𝟐
Trong đó: X1 là độ Brix muốn đạt được
X2 là độ Brix của dung dịch
60. Đồ án tốt nghiệp
59
M1 là khối lượng đường cần bổ sung (g)
M2 là khối lượng dung dịch
Ta tiến hành điều chỉnh pH trước, sau đó mới điều chỉnh độ Brix sau ( Lê Thị
Thanh, 2013).
➢ Chỉ tiêu theo dõi:
- Độ Brix, pH, màu sắc của dung dịch qua các lần tái sử dụng.
- Độ Brix, pH của nguyên liệu sau khi ngâm.
2.4 Đánh giá sơ bộ sản phẩm
❖ Mục đích: biết được các chỉ tiêu sau cùng của sản phẩm, bao gồm:
➢ Hóa lý:
- Độ ẩm.
- Hàm lượng chất khô hòa tan.
- Đường tổng, đường khử của sản phẩm.
- Vitamin C của sản phẩm.
- pH của sản phẩm.
- Hàm lượng acid tổng trong sản phẩm.
➢ Vi sinh: Dựa theo Quyết định số 46/ 2007/ QĐ – BYT ngày 19/ 12/ 2007
của Bộ trưởng Bộ Y tế quy định giới hạn cho phép trong rau quả sấy, chúng tôi tiến
hành kiểm tra các chỉ tiêu như E.coli, coliforms, tổng số nấm nem, nấm mốc, tổng
vi sinh vật hiếu khí.
2.5 Phương pháp phân tích
2.5.1 Phương pháp xác định một số chỉ tiêu hoá lý
- Xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi (TCVN
1867:2001).
- Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp chuẩn độ iot (sách thực
hành hóa sinh thực phẩm – ĐH Sư phạm Kỹ Thuật).
- Phương pháp xác định pH bằng máy đo pH.
61. Đồ án tốt nghiệp
60
- Xác định độ hao hụt khối lượng
- Phương pháp xác định độ Brix bằng khúc xạ kế
- Xác định acid tổng bằng phương pháp chuẩn độ NaOH 0,1 N với chỉ thi
phenolphthalein (Thực hành phân tích thực phẩm – ĐH công nghệ TP.HCM).
- Xác định hàm lượng đường khử, đường tổng bằng phương pháp axit
dinitrosalicylic - phương pháp DNS (Thực hành phân tích thực phẩm – ĐH công
nghệ TP.HCM)
2.5.2 Kiểm tra vi sinh đối với mẫu sản phẩm
Mẫu sẽ được kiểm tra vi sinh tại phòng thí nghiệm bằng phương pháp đổ đĩa.
2.5.3 Phương pháp đánh giá cảm quan
❖ Mục đích
Xác định có hay không sự khác biệt về mức độ ưa thích tồn tại giữa 3 hay
nhiều sản phẩm thử.
❖ Nguyên tắc thực hiện
Các mẫu được trình bày đồng thời, người thử được yêu cầu sắp xếp các mẫu
theo chiều mức độ ưa thích tăng dần hoặc giảm dần. Đặc biệt, người thử buộc phải
đưa ra thứ hạng cho từng mẫu thử, các mẫu không được xếp đồng hạng với nhau.
Tuy nhiên cũng có một vài trường hợp ngoại lệ khi các mẫu được xếp đồng hạng
tùy thuộc vào mục đích thí nghiệm. Thông thường cách xếp đồng hạng được sử
dụng khi so hàng các mẫu trên một thuộc tính cảm quan cụ thể.
❖ Cách tiến hành
➢ Mẫu thử:
- Các mẫu thử được mã hóa bằng 3 chữ số ngẫu nhiên. Trật tự trình bày mẫu
được thiết kế cân bằng theo hình vuông Latin Williams.
- Số lượng mẫu thử trong phép thử xếp dãy phụ thuộc vào đặc tính tự nhiên
của mẫu thử và mục đích thí nghiệm.
- Người thử: là những người chưa qua huấn luyện.
62. Đồ án tốt nghiệp
61
- Phiếu đánh giá: phiếu đánh giá dùng cho phép thử so hàng thị hiếu cần có
các thông tin sau: Họ tên người thử (mã số người thử), ngày làm thí nghiệm,
hướng dẫn thí nghiệm, thang xếp hạng và nhận xét (nếu cần thiết).
➢ Xử lý số liệu:
- Trật tự xếp hạng của từng người thử được tổng hợp đầy đủ vào bảng kết quả
thường được gọi là bảng số liệu thô. Người thử được sắp xếp theo cột và thứ
hạng sản phẩm được trình bày theo hàng.
- Kiểm định Friedman được sử dụng cho phép thử so hàng thị hiếu. Giá trị
Friedman tính toán (Ftest) được tính theo công thức:
𝑭𝒕𝒆𝒔𝒕 =
𝟏𝟐
𝒋. 𝒑. (𝒑 + 𝟏)
(𝑹𝟏
𝟐
+ ⋯ + 𝑹𝒑
𝟐
) − 𝟑. 𝒋. (𝒑 + 𝟏)
Trong đó: j là số người thử
p là số sản phẩm
Ri là tổng hạng mẫu thử ( i = 0, 1, 2, …, p )
So sánh Ftest với Ftra bảng
• Nếu Ftest ≥ Ftra bảng cho thấy có một sự khác biệt về mức độ yêu thích tồn tại
giữa các sản phẩm đánh giá ở mức ý nghĩa α được chọn.
• Nếu Ftest < Ftra bảng cho thấy không tồn tại sự khác biệt có nghĩa về mức độ yêu
thích giữa các sản phẩm đánh giá ở mức ý nghĩa α được chọn.
- Nếu kiểm định Friedman cho thấy rằng tồn tại một sự khác biệt về mức độ yêu
thích có ý nghĩa giữa các sản phẩm, chúng ta cần phải xác định một cách cụ thể các
mẫu nào có sự khác biệt bằng cách tính giá trị LSD ở mức ý nghĩa α được chọn.
Công thức tính giá trị LSD như sau:
𝐿𝑆𝐷 = 𝑧. √
𝑗. 𝑝. (𝑝 + 1)
6
Trong đó: z được lấy từ phân bố chuẩn 2 đuôi với độ rủi ro α.
63. Đồ án tốt nghiệp
62
Sau khi tính được LSD, so sánh với hiệu số giữa các cặp tổng hạng. Nếu hiệu
số này vượt quá giá trị LSD, cặp mẫu này được nói là khác nhau có ý nghĩa về mức
độ ưu tiên.
❖ Kết luận: Trong phép thử xếp dãy, kết luận được rút ra là có hay không sự
khác biệt có ý nghĩa về mức độ ưu tiên giữa các cặp mẫu cụ thể; chúng
thường được liệt kê chi tiết. Thứ hạng của sản phẩm và mức ý nghĩa của
phép thử như α cũng phải được nhắc đến.
❖ Phiếu hướng dẫn và phiếu trả lời
PHIẾU HƯỚNG DẪN
- Xin bạn vui lòng thanh vị bằng nước lọc trước khi thử mẫu
- Một bộ mẫu gồm N mẫu thanh long sấy sẽ được giới thiệu đến bạn
- Bạn hãy nếm mẫu theo thứ tự từ trái sang phải và sắp xếp theo mức độ giảm
dần từ ưa thích nhất đến ít được ưa thích nhất. Bạn hãy trả lời bằng cách ghi mã
số các mẫu vào thang trong phiếu trả lời. Ngay cả khi không chắc chắn bạn cũng
phải đưa ra câu trả lời của mình
Ví dụ:
Ưa thích nhất Ít được ưa thích nhất
143 218 467 295 138 873
Chú ý: Bạn có thể thử lại mẫu nếu đã nếm thử xong tất cả các mẫu. Giữa các
lần nếm mẫu bạn được sử dụng nước thanh vị
Cảm ơn các bạn đã tham gia
Hình 2.8. Phiếu hướng dẫn
64. Đồ án tốt nghiệp
63
PHIẾU TRẢ LỜI
Mã số người thử : Ngày thử:……………………….
Tính chất cần đánh giá:……………..
Ưa thích nhất ít được ưa thích nhất
Khi có câu trả lời, bạn vui lòng GHI MÃ SỐ của các mẫu theo độ ưa thích giảm
dần đối với các sản phẩm
Chân thành cảm ơn bạn đã tham gia buổi cảm quan
Hình 2.9. Phiếu trả lời
Ghi chú: Tùy từng thí nghiệm khảo sát mà ta có N mẫu khác nhau (N mẫu đã
được trình bài trong bố trí thí nghiệm).
2.5.4 Phương pháp sử lý số liệu
- Sử dụng phần mềm Microsoft Excel 2007.
- Xử lý thống kê bằng phần mềm statgraphic 3.0.