Tải bản đầy đủ (.pdf) (74 trang)

Nghiên cứu quy trình sản xuất bột mãng cầu từ trái mãng cầu xiêm bằng phương pháp sấy lạnh báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp trường

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.87 MB, 74 trang )

BỘ CƠNG THƢƠNG
ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƢỜNG

Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất bột mãng cầu từ trái mãng cầu
xiêm bằng phương pháp sấy lạnh
Mã số đề tài: 184.TP05
Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thùy Dung
Đơn vị thực hiện: Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Tp. Hồ Chí Minh, 2018


LỜI CÁM ƠN
Trước tiên, chúng tôi xin gửi lời cảm ơn đến trường Đại học Công Nghiệp Tp.
HCM đã luôn cung cấp đổi mới trang thiết bị phục vụ cho việc giảng dạy và học tập
của sinh viên, giảng viên trong trường.
Chúng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới tồn thể q thầy cơ trong trường Đại
Học Cơng Nghiệp Tp. HCM nói chung, thầy cơ trong Viện Cơng Nghệ Sinh Học Thực Phẩm và thầy cô trong Khoa Cơng nghệ Nhiệt – Lạnh nói riêng đã tận tình
giảng dạy và chỉ bảo, tạo điều kiện cho chúng tôi hiểu sâu hơn và bao quát hơn về
kiến thức cơ bản trong nghành Công Nghệ Thực Phẩm cũng như ứng dụng kiến thức
vào áp dụng vào thiết bị thực tế khi được thực hiện đề tài trên mơ hình máy sấy của
Khoa Công nghệ Nhiệt – Lạnh .
Đặc biệt, chúng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ths. Phạm Quang Phú ,
giảng viên Khoa Công nghệ Nhiệt – Lạnh đã tận tình hướng dẫn chúng tơi khi thực
hiện các thí nghiệm tại Khoa Cơng nghệ Nhiệt – Lạnh. Chúng tôi xin chân thành cảm
ơn PGS.TS. Đàm Sao Mai và TS. Nguyễn Đức Vượng, người đã định hướng, hỗ trợ
và tận tình giúp đỡ để nhóm chúng tơi có thể hoàn thành tốt đề tài trong suốt thời gian


vừa qua. Trong thời gian nghiên cứu, cô và thầy đã tận tình chỉ bảo, đưa ra những lời
khuyên, những lưu ý chúng tơi cần chú trọng trong q trình làm để đạt được kết quả
tốt. Áp dụng những kiến thức cơ bản trong các môn đã học vào thực tế thực hành,
giải quyết khắc phục những sự cố xảy ra trong q trình nghiên cứu. Qua đó, chúng
tơi có thể trau dồi, đúc kết kinh nghiệm cho bản thân.
Cuối cùng, chúng tôi xin cảm ơn quý thầy cô, bạn bè đã gợi ý, hỗ trợ, đóng góp ý
kiến để nhóm hoàn thiện hơn đề tài này.


PHẦN I. THƠNG TIN CHUNG
I. Thơng tin tổng qt
1.1. Tên đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất bột mãng cầu sử dụng
phương pháp sấy lạnh
1.2. Mã số: 184.TP05
1.3. Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực hiện đề tài
TT

Họ và tên
(học hàm, học vị)

Đơn vị công tác

Nguyễn Thùy Dung

Viện Công nghệ Sinh

(sinh viên)

học và Thực phẩm


Đỗ Thị Ngọc Hằng

Viện Công nghệ Sinh

(sinh viên)

học và Thực phẩm

Trà Thị Nga

Viện Công nghệ Sinh

(sinh viên)

học và Thực phẩm

Nguyễn Thanh Đạt

Viện Cơng nghệ Sinh

(sinh viên)

học và Thực phẩm

1

2

3


4

Vai trị thực hiện đề tài
Chủ nhiệm đề tài
Tiến hành thực hiện thí nghiệm
1,2,3

Tiến hành thí nghiệm 1,4

1.4. Đơn vị chủ trì: Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm
1.5. Thời gian thực hiện:
1.5.1. Theo hợp đồng: từ tháng 01 năm 2018 đến tháng 06 năm 2018
1.5.2. Gia hạn (nếu có): đến tháng 8 năm 2018
1.5.3. Thực hiện thực tế: từ tháng 01 năm 2018 đến tháng 7 năm2018
1.6. Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có):


Nội dung ban đầu
Tên thí nghiệm 1: Khảo sát
thành phần và tính chất hóa
lý của mãng cầu xiêm trước
khi sấy
Kết quả cần đạt được ở thí
nghiệm 1: độ màu, độ ẩm
ban đầu của MCX; thành
phần của MCX bao gồm :
đường tổng, đường khử,
đường Saccarose,hàm lượng
tro tổng và tro không tan,
Vitamin C, tinh bột, hàm

lượng Polyphenol

Nội dung thay đổi
Tên thí nghiệm 1:
Khảo sát độ chín của
mãng cầu xiêm
Kết quả cần đạt đƣợc
ở thí nghiệm 1: độ ẩm,
đường tổng, Vitamin C
và Polyphenol

Ghi chú
Kết quả đo màu sẽ thực
hiện tạo thí nghiệm 2 khi
khảo sát thơng số sấy trên
độ chín MCX khác nhau
Các thành phần hóa lý như
đường khử,tr tổng và tro
khơng tan, tinh bột khơng
tiến hành đo so sánh vì các
chất này sau q trình sấy
lạnh khơng bị biến đổi bởi
q trình sấy vì cậy ta chỉ
tập trung vào 3 thành phần
quan trọng nhất là đường
tổng, Vitamin C và
Polyphenol

1.7. Tổng kinh phí đƣợc phê duyệt của đề tài: 5 triệu đồng.
II. Kết quả nghiên cứu

1. Đặt vấn đề
Trái cây là thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cao, hàm lượng vitamin,chất
khống, chất xơ và các chất chống oxy hóa khác,...là nhóm thực phẩm giúp tăng
cường sức khỏe, nâng cao sức đề kháng, đặc biệt nâng hỗ trợ cải thiện một số bệnh
như ung thư hay các bệnh về tim mạnh. Thị trường trái cây Việt Nam rất phong phú,
các nhà sản xuất trong và ngoài nước đã và đang khai thác rất nhiều loại trái cây đặc
trưng ở Việt Nam như xoài, thanh long ,mít,… những trái cây này được dùng vào các
công nghệ chế biến như sản xuất nước uống, bánh, kẹo, mứt, …Tuy nhiên, mãng cầu
xiêm ( có tên khoa học là:Annona muricata) có nguồn dinh dưỡng cao chứa nhiều
vitamin C, khoáng, xơ, hợp chất chống OXH lại chưa được các nhà sản xuất đầu tư
quan tâm do đặc tính của mãng cầ xiêm khó bảo quản, dễ dập nát, sản phẩm chưa
được đa dạng. Vì vậy, chúng tơi chọn đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản
xuất bột mãng cầu sử dụng phương pháp sấy lạnh” để giải quyết những bất cập
trên.


2. Mục tiêu
Xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất bột mãng cầu từ trái mãng cầu xiêm bằng
phương pháp sấy lạnh
3. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Lập ra quy trình sản xuất dự kiến cho bột mãng cầu xiêm. Tại mỗi cơng đoạn, thiết
lập thí nghiệm khảo sát sự ảnh hưởng của các yếu tố, nhằm tìm ra điều kiện cơng
nghệ phù hợp: như độ chín của mãng cầu xiêm, bề dày mẫu và nhiệt độ sấy. Xác định
độ ẩm ban đầu, ẩm nguyên liệu mãng cầu trong suốt quá trình sấy để so sánh, lựa
chọn ra độ ẩm thích hợp cho sản phẩm cuối đạt trạng thái nghiền tốt nhất.
- So sánh sự thay đổi màu sắc của mãng cầu trong suốt quá trình sấy, nghiền bằng
máy đo màu Mirota
- So sánh độ giòn của sản phẩm trên máy đo cơ lý Instron dưới phương pháp thực
hiện cắt Kramer.
- Xác định hàm lượng Vitamin C, đường tổng, hàm lượng Polyphenol thay đổi trước

và sau khi sấy bằng phương pháp hóa lý.
- Xác định thời hạn sử dụng sản phẩm và an toàn thực phẩm sản phẩm qua tổng hàm
lượng vi sinh vật khảo sát trên bao bì bằng phương pháp đo vi sinh trên đĩa Petrifilm.


4. Tổng kết về kết quả nghiên cứu
4.1 . Quy trình sản xuất bột mãng cầu xiêm bằng phƣơng pháp sấy lạnh:
Mãng cầu
xiêm

Rửa
Cắt lát0.1± 0.05 mm

Sấy lạnh (8h, 250C)

Nghiền (40s)

Bao gói

Bột MCX

4.2. Thơng số kỹ thuật :
Đối tượng mẫu
Nhiệt độ dàn lạnh
Nhiệt độ dàn nóng
Nhiệt độ sấy
Kích thước mẫu
Độ ẩm mẫu ban đầu
Độ ẩm mẫu sau khi sấy
Khối lượng mẫu 1 mẻ sấy

Vận tốc sấy
Thời gian sấy
Thời gian nghiền mẫu
Nhiệt độ bảo quản
Bao bì sử dụng

MCX 3 tháng tuổi
120C
380C
25 0C
0.1 ± 0.05 mm
82.75 % ± 0.29
5.21% ± 0.37
950g
3.2 m/s
8h
40s
Nhiệt độ phịng (32 -350C)
Bao bì nhơm


5. Đánh giá các kết quả đã đạt đƣợc và kết luận
Với thời gian thực hiện đề tài là 6.5 tháng, nhìn nhận chung chúng tơi đã đạt được
mục tiêu đã đặt ra với đề tài là đưa ra được quy trình sản xuất cùng các thơng số kỹ
thuật. Rút ngắn thời gian sấy mãng cầu từ thời gian sấy lúc đầu là 20h rút ngắn lại
còn 8h. Kết quả sản phẩm vẫn giữ được tính chất ban đầu cũng như màu sắc vốn có
thơng qua q trình xử lý dựa trên tính chất của MCX và ứng dụng cơng nghệ sấy
lạnh. Về mặt cơng nghệ, chúng tơi đã có được các thông số tối ưu cho đối tượng
MCX khi ứng dụng vào dòng sản phẩm về bột, song song đó trong q trình khảo sát
nghiên cứu chúng tơi cũng đã có đươc thơng số cho dịng sản phẩm mãng cầu sấy dẻo

(1 sản phẩm mới trên thị trường gần đây) mà khơng sử dụng hóa chất hay phụ gia,
đáp ứng xu hướng sử dụng hiện nay của người tiêu dùng với các sản phẩm hoàn toàn
tự nhiên. Tuy nhiên, khi chọn đối tượng là MCX 3 tháng tuổi, đối tượng này đáp ứng
hầu như đủ các mục tiêu của đề tài nhưng về mặt cảm quan, do MCX 3 tháng tuổi
chưa đạt độ chín, chưa xuất hiện hợp chất sinh học tạo mùi đặc trưng của MCX .Vì
vậy sản phẩm bột mãng cầu xiêm sấy lạnh của chúng tôi thiếu sót về mặt cảm quan
về mùi đặc trưng của MCX. Trong q trình nghiên cứu, chúng tơi đã tiến hành bổ
sung hợp chất tạo mùi cho MCX tuy nhiên chưa tìm được mùi hương thích hợp nhất
cho sản phẩm này, Vì vậy, để cải thiện sản phẩm này hơn nữa cần có thời gian khảo
sát thêm mùi hương cho MCX.
6. Tóm tắt kết quả (tiếng Việt và tiếng Anh)
Tiếng Việt
Mãng cầu xiêm là một loại trái cây nhiệt đới với giá trị dinh dưỡng rất cao, đặc biệt là
hàm lượng Vitamin C. Tuy nhiên, việc cải tiến và sản xuất MCX tại Việt Nam còn
hạn chế, MCX chưa được các nhà đầu tư cũng như các nhà sản xuất để ý tới nhiều. Vì
vậy, để đa dạng hóa MCX chúng tôi lựa chọn phương pháp sấy lạnh để nghiên cứu và
sản xuất ra bột MCX.
Mãng cầu xiêm tùy thuộc vào độ chín mà chúng có đặc tính và trạng thái riêng, việc
lựa chọn độ chín làm đối tượng nghiên cứu là điều cần thiết nhất. Đáp ứng điều này,
thông qua q trình nghiên cứu chúng tơi lựa chọn MCX 3 tháng tuổi với độ ẩm ban
đầu 82.75 % được cắt mỏng với bề dày 0.1 ± 0.05 mm và sấy trong thời gian là 8 giờ,
với nhiệt độ sấy là 250C ở vận tốc gió 3.2 m/s.


Kết quả thu nhận được sau quá trình sấy là độ ẩm của sản phẩm đạt 5.21%, hiệu suất
sấy 82.32%. Đặc biệt tỷ lệ hao hụt của Vitamin C và Polyphenol sau quá trình sấy lần
lượt là 0.034 và 0.85. Điều này cho thấy các hợp chất dễ bị biến đổi bởi nhiệt độ
trong MCX ít bị biến đổi khi sấy với nhiệt độ 250C. Bột MCX sẽ được bảo quản ở
nhiệt độ thường 32 - 350 C và thời gian bảo quản là 7 tuần.
Tiếng Anh

Soursop is a tropical fruit with high nutritional value, especially vitamin C content.
However, the improvement and production of soursop in Vietnam is limited, soursop
has not been the investors. As well as the producers pay attention to many. So, to
diversify soursop, the cold technology was chosen for investigation and making
soursop powder.
Depending on the degree of ripeness, soursop have in their own characteristics and
conditions. So, the selection of ripeness as the object of study is considered as an
important part. In response to this, through the research we selected 3 month old
soursop with an initial moisture content of 82.75 % sliced with a thickness of 0.1 ±
0.05 mm and dried for a period of 8 hours, with drying chamber temperature was 25
0

C, wind velocity was 3.2 ms-1. After drying, the resulted soursop contents 5.21% of

moisture.The drying efficiency was calculated to

be82.32%.

Especially the loss of Vitamin C and Polyphenol after drying is 0.034 and 0.8. This
result shows that the compounds are easily varied by the temperature in the soursop
which is less varied when dried at a temperature of 250C. Soursop powder will be
stored at room temperature 32 – 350C and storage time for 7 weeks.
III. Sản phẩm đề tài, công bố và kết quả đào tạo


3.1. Kết quả nghiên cứu (sản phẩm dạng 1, 2, 3)

TT
1


Yêu cầu khoa học hoặc/và chỉ tiêu
kinh tế - kỹ thuật

Tên sản
phẩm

Đăng ký

Đạt đƣợc

Quy trình sản Thời gian và nhiệt độ Thời gian sấy:8h
xuất và thông sấy, hiệu suất sấy, Nhiệt độ sấy: 250C
số kỹ thuật chuẩn hóa nguyên Chuẩn hóa nguyên liệu: mãng cầu
cho sản phẩm liệu
xiêm 3 tháng tuổi
bột mãng cầu
xiêm

Hiệu suất sấy: 82.32%

bằng

phương pháp
sấy lạnh
2

500g

bột Độ ẩm bột <6%


Độ ẩm bột :5.21%

mãng cầu sấy Độ trắng tương đối
Độ trắng :L0bđ= 88.79; L0ss=82.89,
lạnh
Bột có kích thước L0sn=77.57 (L0bđ :độ trắng nguyên
theo TCVN

liệu ban đầu; L0ss: độ trắng nguyên

Độ hòa tan tốt

liệu sau khi sấy; L0sn: độ trắng

Mùi mãng cầu đặc

nguyên liệu sau khi nghiền)

trưng

Độ hòa tan: chưa tốt, còn lợn cợn

Hàm lượng chất dinh Mùi mãng cầu đặc trưng: chưa đạt
dưỡng không bị biến được
đổi quá nhiều khi trải Hàm lượng chất dinh dưỡng khơng
qua các q trình bị biến đổi quá nhiều khi trải qua
sấy,
selflife

nghiền


hay các quá trình sấy, nghiền hay
selflife : tỷ lệ ho hụt Vitamin C và
Polyphenol sau quá trình sấy lần
lượt là 0.034 và 0.85 (100g/WD)


Ghi chú:
- Các ấn phẩm khoa học (bài báo, báo cáo KH, sách chuyên khảo…) chỉ được
chấp nhận nếu có ghi nhận địa chỉ và cảm ơn trường ĐH Công Nghiệp Tp. HCM đã
cấp kính phí thực hiện nghiên cứu theo đúng quy định.
- Các ấn phẩm (bản photo) đính kèm trong phần phụ lục minh chứng ở cuối báo
cáo. (đối với ấn phẩm là sách, giáo trình cần có bản photo trang bìa, trang chính và
trang cuối kèm thơng tin quyết định và số hiệu xuất bản)
3.2. Kết quả đào tạo
TT

Họ và tên

Thời gian
thực hiện đề tài

Tên đề tài
Tên chuyên đề nếu là NCS
Tên luận văn nếu là Cao học

Đã bảo vệ

Nghiên cứu sinh
Học viên cao học

Sinh viên Đại học
Ghi chú:
- Kèm bản photo trang bìa chuyên đề nghiên cứu sinh/ luận văn/ khóa luận và
bằng/giấy chứng nhận nghiên cứu sinh/thạc sỹ nếu học viên đã bảo vệ thành công
luận án/ luận văn; ( thể hiện tại phần cuối trong báo cáo khoa học)
IV. Tình hình sử dụng kinh phí
T
T
A
1
2
3
4
5
6
7
8
B
1
2

Nội dung chi
Chi phí trực tiếp
Th khốn chun mơn
Ngun, nhiên vật liệu, cây con..
Thiết bị, dụng cụ
Cơng tác phí
Dịch vụ thuê ngoài
Hội nghị, hội thảo, thù lao nghiệm thu giữa kỳ
In ấn, Văn phịng phẩm

Chi phí khác
Chi phí gián tiếp
Quản lý phí
Chi phí điện, nước
Tổng số

Kinh phí
đƣợc duyệt
(triệu đồng)

Kinh phí
thực hiện
(triệu đồng)

2
3

2
3

5

5

Ghi
chú


V. Kiến nghị (về phát triển các kết quả nghiên cứu của đề tài)
- Ứng dụng bột mãng cầu sấy lạnh vào công nghệ chế biến bánh kẹo, nước uống và

thực phẩm chức năng
- Ứng dụng độ chín khác nhau của mãng cầu vào mục đích cho sản phẩm khác
- Ứng dụng các thông số sấy vào đối tượng trái cây hoặc rau củ khác
VI. Phụ lục (liệt kê minh chứng các sản phẩm nêu ở Phần III)
6.1. Quy trình sản xuất bột mãng cầu xiêm sấy lạnh:

Mãng cầu
xiêm

Rửa

Cắt lát0.1± 0.05 mm

Sấy lạnh (8h, 250C)

Nghiền (40s)

Bao gói

Bột mãng
cầu xiêm

Sơ đồ quy trình sản xuất bột mãng cầu xiêm bằng phƣơng pháp sấy lạnh (sấy
bơm nhiệt) ở nhiệt độ 250C


6.2. Thông số kỹ thuật:
Đối tượng mẫu

Mãng cầu xiêm 3 tháng tuổi


Nhiệt độ dàn lạnh

120C

Nhiệt độ dàn nóng

380C

Nhiệt độ sấy

25 0C

Kích thước mẫu

0.1 ± 0.05 mm

Độ ẩm mẫu ban đầu

82.75 % ± 0.29

Độ ẩm mẫu sau khi sấy

5.21% ± 0.37

Khối lượng mẫu 1 mẻ sấy

950g

Vận tốc sấy


3.2 m/s

Thời gian sấy

8h

Thời gian nghiền mẫu

40s

Nhiệt độ bảo quản

Nhiệt độ phòng (32 -350C)

Bao bì sử dụng

Bao bì nhơm

6.3. Sản phẩm bột mãng cầu sấy lạnh (kèm mẫu theo)
Tp. HCM, ngày .... tháng..... năm 2018

Chủ nhiệm đề tài

Phòng QLKH&HTQT

(ĐƠN VỊ)
Trƣởng (đơn vị)
(Họ tên, chữ ký)



PHẦN II. BÁO CÁO CHI TIẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
(báo cáo tổng kết sau khi nghiệm thu, đã bao gồm nội dung góp ý của hội đồng
nghiệm thu)


BỘ CƠNG THƢƠNG
ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƢỜNG
(PHẦN II: BÁO CÁO CHI TIẾT ĐỀ TÀI)
Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất bột mãng cầu từ trái mãng cầu
xiêm bằng phương pháp sấy lạnh
Mã số đề tài: 184.TP05
Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thùy Dung
Đơn vị thực hiện: Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Tp. Hồ Chí Minh, 2018


MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................ 1
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................... 2
DANH MỤC VIẾT TẮT .............................................................................................. 3
ĐẶT VẤN ĐỀ: .............................................................................................................. 4
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI ......................................................................... 6
1.1.Giới thiệu về nguyên liệu mãng cầu xiêm ................................................................ 6
1.1.1.Nguồn gốc và phân bố ........................................................................................... 6

1.1.2. Đặc điểm thực vật ................................................................................................. 7
1.1.3. Thu hoạch và bảo quản ......................................................................................... 8
1.1.4. Giá trị dinh dưỡng và cảm quan của trái mãng cầu xiêm ..................................... 8
1.1.5. Giá trị kinh tế ........................................................................................................ 9
1.1.6. Tình hình tiêu thụ mãng cầu xiêm trong và ngoài nước ....................................... 9
1.2.Tổng quan về bột trái cây .................................................................................... 10
1.3. Tổng quan về quá trình sấy ................................................................................ 10
1.3.1.Định nghĩa............................................................................................................ 10
1.3.2.Một số phương pháp sấy ...................................................................................... 11
1.4.Tổng quan về quá trình nghiền: .......................................................................... 17
1.5.Kết luận phƣơng pháp sử dụng cho nghiên cứu:............................................... 19
1.6.Dự tính tiềm năng của sản phẩm bột mãng cầu ................................................ 19
CHƢƠNG 2: THỜI GIAN, VẬT LIỆU, PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ............................................................................................................ 21
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ...................................................................... 21
2.2. Vật liệu nghiên cứu .............................................................................................. 21
2.3.Phƣơng pháp nghiên cứu: .................................................................................... 23
2.3.1.Quy trình sản xuất dự kiến ................................................................................... 23
2.3.2.Khảo sát lựa chọn độ chín của mãng cầu xiêm ................................................... 27
2.3.3.Khảo sát các thông số của việc sấy lạnh .............................................................. 27
2.3.4.Khảo sát tính chất mẫu sau khi nghiền ............................................................... 28
2.3.5. Khảo sát hạn sử dụng của sản phẩm ................................................................... 28


2.4. Các phƣơng pháp phân tích hóa lý .................................................................... 28
2.4.1. Phương pháp xác định độ ẩm ............................................................................. 28
2.4.2. Phương pháp đo màu .......................................................................................... 29
2.4.3. Phương pháp xác định hàm lượng Polyphenol ................................................... 29
2.4.4. Phương pháp xác định hàm lượng đường tổng ................................................... 31
2.4.5. Phương pháp xác định hàm lượng Vitamin C .................................................... 32

2.4.6. Phương pháp cắt Kramer .................................................................................... 33
2.4.7. Phương pháp định lượng tổng vi sinh vật hiếu khí, coliform, nấm men và nấm
mốc bằng phương pháp sử dụng đĩa petrifilm. ............................................................. 33
2.5. Phƣơng pháp xử lý số liệu ................................................................................... 37
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 38
3.1. Kết quả khảo sát độ chín phù hợp của nguyên liệu .......................................... 38
3.2. Kết quả khảo sát các thông số của việc sấy lạnh............................................... 41
3.3. Kết quả khảo sát tính chất của mẫu sau khi nghiền........................................ 45
3.4. Kết quả khảo sát hạn sử dụng của sản phẩm.................................................... 46
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 48
4.1.Kết luận .................................................................................................................. 48
4.2.Kiến nghị ................................................................................................................ 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 49
PHỤ LỤC....................................................................................................................... a
PHỤ LỤC A ................................................................................................................... a
PHỤ LỤC B .................................................................................................................. b


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Trái mãng cầu xiêm ............................................................................. 6
Hình 1.2: Cây bình bát (a), cây mãng cầu xiêm ghép bình bát (b)và hoa mãng
cầu xiêm (c) ......................................................................................................... 7
Hình 1.3: Đồ thị và mơ hình biễu diễn hoạt động máy sấy .............................. 14
lạnh trên đồ thị khơng khí ẩm t – d .................................................................... 14
Hình 1.4:Mơ hình và đồ thị biểu diễn quá trình sấy ở chế độ hồi lưu tồn phần15
Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống mơ hình thí nghiệm sấy bơm nhiệt ........................... 25
Hình 2.2: Máy sấy bơm nhiệt ............................................................................ 26
Hình 3.1: Đường cong sấy của MCX B và MCX C ở điều kiện sấy (nhiệt độ
dàn nóng và dàn lạnh, tốc độ gió) và sấy trong 20h .......................................... 39
Hình 3.3:MCX B trước (trái) và sau khi sấy (phải) 20h .................................... 40

Hình 3.4. MCX C trước (trái) và sau khi sấy (phải) 20h ................................... 40
Hình 3.5: Biểu đồ thể hiện sự thay đổi màu sắc của 2 mẫu C (trái) và B (phải)
khi tiến hành sấy 20h ......................................................................................... 41
Hình 3.6: Sự biến đổi độ ẩm của MCX B với bề dày mẫu khác nhau trong quá
trình sấy ............................................................................................................. 42
Hình 3.7: Đường cong tốc độ sấy của MCX ở các nhiệt độ sấy khác nhau (0C)44
Hình 3.8. Mãng cầu sau khi nghiền 40s (trái) và mãng cầu nghiền 60s (phải) . 45
Hình 3.9. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi màu của nguyên liệu mãng cầu xanh
trong suốt quá trình sấy và nghiền (từ trái qua phải tương ứng mãng cầu trước
khi sấy – sau khi sấy- sau khi nghiền) ............................................................... 46

1


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Phân loại thực vật học của cây mãng cầu xiêm.............................................. 6
Bảng 1.2 . Thành phần dinh dưỡng có trong 100g trái mãng cầu xiêm ......................... 9
Bảng 2.2. Thông số kỹ thuật các thiết bị trong mơ hình sấy bơm nhiệt ....................... 25
Bảng 2.3. Pha lỗng dung dịch axit galic ..................................................................... 30
Bảng 2.4. Xây dựng đường chuẩn polyphenol ............................................................. 30
Bảng 3.1: Thành phần hóa học của MCX ở các độ chín khác nhau ............................. 38
Bảng 3.2. Tốc độ giảm ẩm của mẫu sấy theo thời gian sấy ở các nhiệt độ sấy khác
nhau ............................................................................................................................... 43
Bảng 3.3. Thơng số nhiệt độ và độ ẩm trung bình của TNS sấy khi đi vào buồng sấy
ở các chế độ khác nhau ................................................................................................. 43
Bảng 3.4.Kết quả đo màu MCX trong suốt quá trình sấy và nghiền ............................ 45
Bảng 3.5. Chỉ tiêu vi sinh vật (10 TCN 482:2001 về chuối sấy).................................. 46
Bảng 3.6. Kết quả chỉ tiêu vi sinh bột bán thành phẩm bảo quản ở nhiệt độ thường
qua 7 tuần. ..................................................................................................................... 47


2


DANH MỤC VIẾT TẮT
MCX: mãng cầu xiêm
TNS: tác nhân sấy
VLS: vật liệu sấy
TCVN: tiêu chuẩn Việt Nam

3


ĐẶT VẤN ĐỀ:
Trái cây là thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cao, hàm lượng vitamin, chất
khoáng, chất xơ và các chất chống oxy hóa khác,...là nhóm thực phẩm giúp tăng
cường sức khỏe, nâng cao sức đề kháng, đặc biệt hỗ trợ cải thiện một số bệnh như
ung thư hay các bệnh về tim mạnh [1]. Ngoài ra, trái cây còn chứa nhiều các hợp chất
thiên nhiên quý khác như carotenoid, phenolics, alcoloids, ...[1]. Thị trường trái cây
Việt Nam rất phong phú, các nhà sản xuất trong và ngoài nước đã và đang khai thác
rất nhiều loại trái cây đặc trưng ở Việt Nam như xồi, thanh long, mít,… những trái
cây này được dùng vào các công nghệ chế biến như sản xuất nước uống, bánh, kẹo,
mứt,…
Ở Việt Nam, MCX (mãng cầu gai) có sản lượng và có nguồn dinh dưỡng cao
chứa nhiều vitamin C, khoáng, xơ, hợp chất chống OXH….chưa được các nhà sản
xuất đầu tư quan tâm. Do đặc tính khó bảo quản, dễ dập nát,…nên MCX chỉ xuất
hiện trên thị trường với dòng sản phẩm như sinh tố, mứt, kẹo,…Việc khai thác MCX
bằng cách đa dạng hóa các sản phẩm từ MCX chưa được chú trọng.
Trái MCX, tên khoa học là Annona muricata, là một loại trái cây nhiệt đới được trồng
phổ biến ở các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới (thường gặp trong vùng Nam Mỹ
và Đông Ấn) và đến nay được trồng trải rộng từ khu vực Đông Nam Trung Hoa sang

đến Úc và những vùng bình ngun tại Đơng và Tây Phi. Ở Việt Nam cây MCX được
trồng chủ yếu ỏ phía nam Việt Nam do điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng thích hợp.
Hiện nay, diện tích trồng MCX được mở rộng ở các tỉnh Tiền Giang, Đồng Tháp,
Cần Thơ, Sóc Trăng,…Sản lượng MCX trung bình hằng năm rất lớn, riêng thị xã Ngã
Năm, tỉnh Sóc Trăng thu hoạch khoảng 6.345 tấn/năm. Tiềm năng của MCX là rất
lớn. Nếu được khai thác đúng và triệt để sẽ đem lại thu nhập cho người trồng, giải
quyết các vấn đề bất cập liên quan đến tồn trữ sản lượng hằng năm. Theo thống kê,
hiện tại chưa có phương pháp nào có thể bảo quản MCX lâu được.Từ đó, nhóm chọn
đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu quy trình sản xuất bột mãng cầu từ trái mãng cầu
xiêm bằng phương pháp sấy lạnh’’.

4


Mục tiêu của đề tài:
Mục tiêu chính của nghiên cứu là xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất bột từ trái
MCX bằng phương pháp sấy bơm nhiệt qui mô phịng thí nghiệm, nhằm tạo ra sản
phẩm bột MCX giữ được các tính chất đặc trưng của trái MCX gồm mùi, vị, màu sắc.
Nhiệm vụ chính:
-

Khảo sát độ chín của MCX

-

Khảo sát các thông số kỹ thuật của việc sấy lạnh

-

Khảo sát tính chất mẫu sau khi nghiền mẫu


-

Khảo sát hạn sử dụng của sản phẩm

5


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1.

Giới thiệu về nguyên liệu mãng cầu xiêm
1.1.1 Nguồn gốc và phân bố
Mãng cầu xiêm thuộc họ na hay cịn gọi là
mãng cầu (Hình 1.1) được biết đến với tên
tiếng anh là Soursop, là một loại cây nhiệt
đới phát sinh rất sớm và được con người

thuần hóa đầu tiên ở các vùng nhiệt đới
Châu Mỹ. Mãng cầu được phân loại thực
vật khoa học theo (Bảng 1.1).
Hình 1.1: Trái mãng cầu xiêm

Bảng 1.1. Phân loại thực vật học của cây mãng cầu xiêm [2]
Thứ tự phân loại Tên phân loại (tiếng Latin)
Giới

Plantae

Ngành


Magnoliophyta

Lớp

Magnoliopsida

Bộ

Magnoliales

Họ

Annonaceae

Giống

Annona

Loài

Muricata

Tên khoa học

Annona Muricata.L

Hiện nay, có hàng chục loại mãng cầu có trái ăn được nhưng trên thế giới chỉ
có 2 loại được trồng phổ biến nhất đó là mãng cầu dai (Annona squamosa) và MCX
(Annona muricata). Ở Việt Nam, mãng cầu dai được trồng rộng rãi cả miền Bắc và

miền Nam, trong khi MCX chỉ được trồng ở phía Nam do có điều kiện khí hậu và thổ
nhưỡng thích hợp, cịn ở miền Bắc chỉ mới trồng thí nghiệm [27].

6


Ngồi hai loại trên, cịn một loại mãng cầu khác là bình bát (Annona Glalora) có
trái ăn được, nhưng mùi vị ít hấp dẫn hơn, chất lượng thấp hơn. Ở miền Nam cây
bình bát (Hình 1.2a) mọc rất nhiều ở chỗ thấp, úng, nhiễm phèn, có vỏ nhẵn màu
xanh, chuyển sang vàng tối khi chín. Người ta ghép cành MCX lên gốc bình bát vì
tiếp hợp tốt để trồng ở đất thấp nhiễm phèn (Hình 1.2b) [27].

(a)

(b)

(c)

Hình 1.2: Cây bình bát (a), cây mãng cầu xiêm ghép bình bát (b)và hoa mãng cầu
xiêm (c)
Hiện nay, mãng câu xiêm được trồng nhiều ở các tỉnh đồng bằng sơng Cửu Long
(Sóc Trăng, Cần thơ...) và mở rộng ở các tỉnh Tiền Giang, Đồng Tháp,… Sản lượng
MCX trung bình hằng năm rất lớn, riêng thị xã Ngã Năm, tỉnh Sóc Trăng thu hoạch
khoảng 6.345 tấn/năm [28]. Tuy nhiên, do trái thường to, nhiều nước, khó vận
chuyển, nên hiện nay mãng cầu vẫn thuộc loại trái cây chưa khai thác hết tiềm năng.
1.1.2. Đặc điểm thực vật
Cây MCX cao khoảng 3 - 6m. Lá MCX màu đậm, láng và dài, xanh quanh năm
(Hình 1.2a). Hoa màu trắng vàng nhạt, mọc ở thân (Hình 1.2c). Trái to có thể cân
nặng đến 2 - 4 kg. Khi cịn xanh trái có nhiều gai nhọn (Hình 1.1a). Khi chín vỏ đổi
màu và các gai khơng cịn nhọn nữa. Thịt quả có màu trắng, có vị ngọt và hơi chua

hạt có màu nâu sậm. Trái MCX được cấu tạo bởi nhiều múi nhỏ. Mỗi múi có một hạt
đen và cứng.
MCX thường cho trái quanh năm gồm 2 vụ: vụ thuận (mùa nắng) và vụ nghịch
(mùa mưa) với tốc độ sinh trưởng nhanh. Cây MCX thích nghi với khí hậu nhiệt đới
và cận nhiệt đới, lượng mưa thích hợp cho MCX là 1.800 mm, chịu hạn và lạnh kém
7


hơn mãng cầu ta. Ðộ pH thích hợp từ 5.0 – 6.5. Ở vùng đất mặn hoặc nhiễm mặn có
độ pH thấp và chịu ảnh hưởng của thủy triều người ta trồng mãng cầu ghép trên gốc
bình bát, các nơi khác người ta trồng MCX bằng hạt [28].
1.1.3. Thu hoạch và bảo quản
Trái MCX thường được thu hái khi đã trưởng thành, vẫn cịn cứng và cịn màu
xanh. Nó dễ bị thâm tím và hư hỏng nên phải được xử lý cẩn thận. Sau khi chín có
thể giữ được khoảng 2 hoặc 3 ngày trong tủ lạnh. Da sẽ trở nên đen nhưng phần thịt
bên trong có thể sử dụng được. Các nghiên cứu về q trình chín ở Hawaii đã xác
định rằng giai đoạn tối ưu để ăn là từ 5 đến 6 ngày sau thu hoạch [2].
Khi thu hoạch dùng kéo cắt cuống tránh tổn thương đến phần thịt quả. Trong
quá trình bảo quản hay trong quá trình vận chuyển nhằm giảm thiểu hư hại cho
MCX ta có thể sử dụng phương pháp thủ cơng bằng cách lót một lớp đệm giữa các
trái MCX với nhau và một lớp đệm dưới thùng xe tránh va đập mạnh gây hư hỏng.
Lớp đệm ở đây có thể là rơm rạ hoặc là chuối.
1.1.4. Giá trị dinh dƣỡng và cảm quan của trái mãng cầu xiêm
Mãng cầu xiêm được kể tên trong danh sách những loại trái cây có hàm lượng
chất chống oxy hóa cao, đặc biệt là hàm lượng vitamin C với 29.6 mg trong 100g
mãng cầu xiêm (Bảng 1.2) cao hơn rất nhiều so với các loại trái cây khác như quả
anh đào (7 mg/100g), chuối (8.7mg/100g), việt quất (9.7 mg/100g).

8



Bảng 1.2 . Thành phần dinh dƣỡng có trong 100g trái mãng cầu xiêm [29]
Thành phần

Giá trị

Năng lượng (g)

53.1 – 61.3

nhiều bột, cùng với mùi thơm đặc trưng.

Protein (g)

1.0

Một nghiên cứu gần đây về nước ép từ trái

Glucid (g)
Lipid (g)

15.1
0.97

MCX cho thấy, loại nước ép này là 1 liệu

Xenlulo (g)

0.79


hiệu quả, hồn tồn từ thiên nhiên nên

Ca (mg)

10.3

khơng gây nơn ói, sụt cân và rụng tóc. Bảo

Fe (mg)

0.6

vệ hệ thống miễn dịch, tránh được một số

Magie (mg)

21

bệnh truyền nhiễm. Giúp mạnh khỏe hơn

Photsphat (mg)

27.7

trong quá trình hỗ trợ điều trị ung thư.

Kali (mg)
Natri (mg)

287

14

Nước ép MCX còn tăng năng lượng. Nước

Vitamin A (IU)

2

Thinamine (mg)

0.11

Ribofavin (mg)

0.05

Niacin (mg)

1.280

Vitamin C (mg)

29.6

Trái MCX có vị ngọt và chua nhẹ,

pháp hỗ trợ điều trị ung thư an tồn và

ép MCX có khả năng tiêu diệt các tế bào
ung thư cao hơn 1000 lần so với liệu pháp

hóa trị [3].

1.1.5. Giá trị kinh tế
Ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, công nghiệp thực
phẩm nước ta đang phát triển mạnh. Điều này đã góp phần to lớn cho ngành nơng
nghiệp của nước nhà, nâng cao giá trị các mặt hàng nông sản, đa dạng hóa các sản
phẩm thực phẩm phục vụ cho người tiêu dùng. Hiện đã có một số nghiên cứu trong
và ngoài nước về sản phẩm từ trái MCX như làm nectar, sấy dẻo, mứt dẻo, sấy lạnh.
1.1.6. Tình hình tiêu thụ mãng cầu xiêm trong và ngoài nƣớc
Hiện nay, các sản phẩm chế biến từ trái MCX còn nhiều hạn chế cả trong nước và
ngoài nước. Mãng cầu xiêm được biết đến như một loại trái cây ăn liền với mùi thơm,
vị chua ngọt đặc trưng.
Ở nước ngoài, MCX được sử dụng dưới dạng salad, sinh tố, nước giải khát đóng chai
(Guatemala) điển hình như: nước ép MCX đóng hộp (Foco); nước MCX bổ sung
9


×