Đồ án Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa hạt sen – Củ năng

 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH 
 BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM 
 ------------o0o------------ 
 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA HẠT 
 SEN – CỦ NĂNG 
 GVHD : PHAN THỊ HỒNG LIÊN 
 SVTH : PHẠM THỊ ĐAN THANH 
 MSSV : 106110071 
 TP.HCM, tháng 08 năm 2010 
 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 LỜI CẢM ƠN 
 Trong suốt quá trình học tập, dưới sự hướng dẫn tận tình của 
 quý thầy cô và sự nổ lực của bản thân đến hôm nay đồ án tốt 
 nghiệp đã được hoàn thành. Trong quá trình thực hiện đề tài ngoài 
 sự nổ lực của bản thân, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ từ gia 
 đình, thầy cô và bạn bè cả về vật chất lẫn tinh thần. Em xin cảm ơn 
 đến: 
 ♦ Cha mẹ và anh chị em đã lo cho tôi ăn học tới ngày hôm 
 nay. 
 ♦ Khoa công nghệ thực phẩm cùng toàn thể quý thầy cô đã 
 tận tâm dạy bảo trong suốt quá trình học tập. 
 ♦ Ban chủ nhiệm khoa công nghệ thực phẩm cùng các quý 
 thầy cô đã tạo kiều kiện cho chúng em hoàn thành tốt đồ án. 
 ♦ Đặc biệt với lòng biết ơn sâu sắc xin gửi đến cô Phan Thị 
 Hồng Liên đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để 
 em thực hiện tốt đồ án này. 
 Do hạn chế về thời gian cũng như về mặt kiến thức nên đồ án 
 khó có thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong đón nhận 
 những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn sinh viên để đồ 
 án được hoàn chỉnh hơn. 
 ii Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 TÓM TẮT ĐỒ ÁN 
 Mục tiêu của đồ án này là nguyên cứu tìm ra quy trình chế biến tối ưu cho 
sản phẩm nước giải khát từ hạt sen và củ năng. Nội dung gồm những phần sau: 
 - Nguyên cứu khảo sát lựa chọn nguyên liệu để chọn ra loại nguyên liệu hạt 
 sen và củ năng tốt nhất dùng cho sản xuất sữa hạt sen – củ năng. 
 - Chúng tôi đã chọn hạt sen đã tách sẵn vỏ và tim sen làm nguyên liệu vì 
 khi khảo sát tỷ lệ thu hồi, đánh giá cảm quan và giá thành sản phẩm của hai 
 loại hạt sen đã tách sẵn vỏ và tim sen với gương sen.thì hạt sen tách sẵn vỏ 
 và tim sen có những ưu việt hơn gương sen trong việc chế biến sữa hạt sen 
 – củ năng. Sau đó, khảo sát tỷ lệ thu hồi của củ năng. 
 - Trong quy trình chế biến chúng tôi nguyên cứu một số yếu tố ảnh hưởng 
 đến chất lượng sữa hạt sen – củ năng gồm: quá trình phối chế ( tỷ lệ hạt sen 
 và củ năng, tỷ lệ pha loãng, hàm lượng đường, loại chất ổn định cấu trúc, tỷ 
 lệ chất ổn định tạo cấu trúc đưa vào), quá trình nấu ( thời gian và nhiệt độ 
 nấu), quá trình tiệt trùng ( thời gian và nhiệt độ tiệt trùng). 
 - Sau khi chế biến thành phẩm chúng tôi kiểm tra chất lượng sản phẩm dựa 
 vào việc kiểm tra các thông số hoá lý , vi sinh và đánh giá cảm quan mức độ 
 ưa thích của người tiêu dùng cho sản phẩm. 
 - Khi ra sản phẩm chúng tôi tiến hành tính giá thành sản phẩm cho 1000ml 
 sau đó quy ra giá thành cho chai 200 ml. 
 - Kết quả đạt được: đã khảo sát và chọn ra các thông sô công nghệ gồm: 
 Tỷ lệ phối chế: hạt sen/ củ năng: 2/1; cái/ nước: 1/8; đường: 12%; 
 pectin: 0,04%. 
 Chế độ gia nhiệt: nhiệt độ: 80 – 850C, thời gian: 15 phút. 
 Chế độ tiệt trùng: nhiệt độ: 1150C, thời gian: 15 phút. 
 Kết quả đánh giá cảm quan được người tiêu dùng đánh giá là thích. 
 Giá của sản phẩm sữa hạt sen – củ năng cho 200 ml là 1375 đồng. 
 iii Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 MỤC LỤC 
Đề mục Trang 
Trang bìa ................................................................................................................................ i 
Nhiệm vụ đồ án 
Lời cảm ơn............................................................................................................................. ii 
Tóm tắt ................................................................................................................................ iii 
Mục lục ................................................................................................................................ iv 
Danh sách hình vẽ.................................................................................................................. v 
Danh sách bảng biểu ............................................................................................................. vi 
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU...................................................................................................ii 
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN ................................................................................................ 2 
 2.1 Tổng quan về sen......................................................................................................... 2 
 2.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sen ở trên thế giới và Việt Nam ............................. 2 
 2.1.2 Nguồn gốc và phân loại........................................................................................ 4 
 2.1.3 Đặc điểm.............................................................................................................. 5 
 2.1.4 Trồng trọt, thu hoạch............................................................................................ 6 
 2.1.5 Thành phần hóa học ............................................................................................. 7 
 2.1.6 Giá trị của cây sen .............................................................................................. 11 
 2.1.7 Một số sản phẩm có mặt trên thị trường.............................................................. 14 
 2.1.8 Một số nghiên cứu sản phẩm từ sen.................................................................... 17 
 2.2 Tổng quan về củ năng................................................................................................ 17 
 2.2.1 Nguồn gốc và phân loại...................................................................................... 17 
 2.2.2 Đặc điểm............................................................................................................ 18 
 2.2.3 Thành phần hóa học ........................................................................................... 19 
 2.2.4 Ứng dụng ........................................................................................................... 20 
 iv Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 2.2.5 Một số sản phẩm có mặt trên thị trường.............................................................. 21 
 2.2.6 Một số nguyên cứu sản phẩm từ củ năng ............................................................ 21 
 2.3 Nguyên liệu phụ khác ................................................................................................ 22 
 2.3.1 Nguyên liệu phụ ................................................................................................. 22 
 2.3.2 Phụ gia ............................................................................................................... 23 
CHƯƠNG 3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGUYÊN CỨU............................. 29 
 3.1 Nguyên liệu ............................................................................................................... 29 
 3.1.1 Hạt sen tươi........................................................................................................ 29 
 3.1.2 Củ năng tươi....................................................................................................... 29 
 3.1.3 Nước .................................................................................................................. 29 
 3.1.4 Đường................................................................................................................ 29 
 3.1.5 Chất ổn định cấu trúc.......................................................................................... 30 
 3.2 Quy trình công nghệ dự kiến...................................................................................... 31 
 3.2.1 Nguyên liệu........................................................................................................ 32 
 3.2.2 Xay ................................................................................................................... 33 
 3.2.3 Lọc.................................................................................................................... 33 
 3.2.4 Gia nhiệt ........................................................................................................... 33 
 3.2.5 Phối chế ............................................................................................................ 33 
 3.2.6 Đồng hóa............................................................................................................ 34 
 3.2.7 Đóng chai........................................................................................................... 34 
 3.2.8 Tiệt trùng ........................................................................................................... 34 
 3.2.9 Làm nguội.......................................................................................................... 34 
 3.2.10 Bảo ôn.............................................................................................................. 34 
 3.3 Các nội dung nguyên cứu........................................................................................... 35 
 3.3.1 Lựa chọn nguyên liệu ......................................................................................... 35 
 3.3.2 Phân tích nguyên liệu ......................................................................................... 35 
 v Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 3.3.3 Khảo sát chọn công thức phối chế sản phẩm....................................................... 35 
 3.3.4 Khảo sát chế độ gia nhiệt.................................................................................... 36 
 3.3.5 Khảo sát phụ gia tạo cấu trúc.............................................................................. 36 
 3.3.6 Khảo sát chế độ tiệt trùng................................................................................... 37 
 3.3.7 Phân tích và đánh giá cảm quan sản phẩm .......................................................... 37 
 3.4 Các phương pháp phân tích........................................................................................ 39 
 3.4.1 Các phương pháp phân tích hoá lý...................................................................... 39 
 3.4.2 Phương pháp đánh giá cảm quan ........................................................................ 43 
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGUYÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN.............................................. 45 
 4.1 Khảo sát nguyên liệu.................................................................................................. 45 
 4.1.1 Hạt sen.............................................................................................................. 45 
 4.1.2 Củ năng.............................................................................................................. 48 
 4.2 Khảo sát tỷ lệ hạt sen : củ năng cho quá trình xay ...................................................... 50 
 4.3 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ cái và nước cho quá trình xay....................................... 52 
 4.4 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình nấu dịch lọc ...................................... 54 
 4.5 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian gia nhiệt đến quá trình nấu dịch lọc....................... 56 
 4.6 Khảo sát công thức phối chế sản phẩm....................................................................... 58 
 4.7 Khảo sát phụ gia tạo cấu trúc ..................................................................................... 60 
 4.7.1 Khảo sát tỷ lệ các chất ổn định ảnh hưởng đến độ nhớt....................................... 61 
 4.7.2 Khảo sát tỷ lệ chất ổn định ảnh hưởng đến cấu trúc của sản phẩm ...................... 62 
 4.8 Nguyên cứu quá trình tiệt trùng.................................................................................. 67 
 4.8.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chế độ tiệt trùng..................................................... 67 
 4.8.2 Ảnh hưởng của thời gian đến chế độ tiệt trùng.................................................... 68 
 4.9 Kiểm tra phân tích các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm.................................................. 70 
 4.9.1 Phân tích thành phần hoá học của sản phẩm sữa hạt sen – củ năng ..................... 70 
 4.9.2 Phân tích chỉ tiêu vi sinh thực phẩm ................................................................... 70 
 vi Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 4.10 Phân tích, đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm............................................ 71 
 4.11 Tính chi phí nguyên liệu cho một chai sữa 200ml .................................................... 72 
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.......................................................................... 73 
 5.1 Kết luận..................................................................................................................... 73 
 5.1.1 Quy trình chế biến sữa hạt sen – củ năng ............................................................ 73 
 5.1.2 Các thông số đã nguyên cứu ............................................................................... 74 
 5.1.3 Hình ảnh của sản phẩm....................................................................................... 75 
 5.2 Kiến nghị................................................................................................................... 76 
 Tài liệu tham khảo ................................................................................................................I 
Phụ lục 1............................................................................................................................. III 
Phụ lục 2.............................................................................................................................IV 
Phụ lục 3.............................................................................................................................. V 
Phụ lục 4.............................................................................................................................VI 
Phụ lục 5............................................................................................................................VII 
 vii Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 DANH SÁCH BẢNG BIỂU 
Bảng 2.1 Diện tích và sản lượng củ sen của một số nước........................................................ 2 
Bảng 2.2 Thị trường củ sen nhập khẩu ở Nhật từ 1995-1997 .................................................. 2 
Bảng 2.3 Thành phần hóa học của hạt sen tươi và hạt sen khô trong 100g ............................. 8 
Bảng 2.4 Thành phần hóa học của liên phòng......................................................................... 9 
Bảng 2.5 Thành phần hóa học trong 100g củ sen.................................................................. 11 
Bảng 2.6 Các sản phẩm của sen có mặt trên thị trường ......................................................... 14 
Bảng 2.7 Thành phần hoá học của củ năng tươi trong 100 g................................................. 19 
Bảng 2.8 Các sản phẩm của củ năng có mặt trên thị trường .................................................. 21 
Bảng 2.9 Chỉ tiêu hóa lý của nước........................................................................................ 22 
Bảng 2.10 Chỉ tiêu của đường trắng ..................................................................................... 23 
Bảng 3.1 Các chỉ tiêu của đường RE được ghi trên bao bì .................................................... 30 
Bảng 3.2 Đánh giá cảm quan sữa hạt sen - củ năng .............................................................. 44 
Bảng 4.1 Tỷ lệ thu hồi hạt sen từ gương sen......................................................................... 45 
Bảng 4.2 Đặc điểm cảm quan của hai loại hạt sen ................................................................ 46 
Bảng 4.3 Thành phần hoá học của nguyên liệu hạt sen tươi.................................................. 47 
Bảng 4.4 Tỷ lệ các phần của củ năng.................................................................................... 48 
Bảng 4.5 Thành phần hoá học của củ năng........................................................................... 49 
Bảng 4.6 Trạng thái của dịch hạt sen : củ năng theo các tỷ lệ khác nhau............................... 51 
Bảng 4.7 Ảnh hưởng của tỷ lệ cái : nước đến chất lượng dịch lọc......................................... 53 
Bảng 4.8 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình nấu dịch lọc ............................................... 55 
Bảng 4.9 Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình nấu dịch lọc .............................................. 57 
Bảng 4.10 Bảng ký hiệu các mẫu khảo sát công thức phối chế đường................................... 58 
Bảng 4.11 Kết quả đánh giá cảm quan về độ ngọt theo phương pháp so hàng....................... 59 
Bảng 4.12 So sánh kết quả đánh giá cảm quan các mẫu........................................................ 59 
 viii Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
Bảng 4.13 Bảng mô tả sản phẩm .......................................................................................... 60 
Bảng 4.14 Ảnh hưởng của tỷ lệ các chất ổn định đến độ nhớt của dịch................................. 61 
Bảng 4.15 Ảnh hưởng của tỷ lệ xanthan gum đến độ lắng của sản phẩm .............................. 62 
Bảng 4.16 Ảnh hưởng của tỷ lệ CMC đến độ lắng của sản phẩm.......................................... 64 
Bảng 4.17 Ảnh hưởng của hàm lượng pectin đến độ lắng của sản phẩm ............................... 65 
Bảng 4.18 Ảnh hưởng của nhiệt độ tiệt trùng đến chất lượng sản phẩm sau 15 ngày bảo quản 
ở nhiệt độ phòng .................................................................................................................. 68 
Bảng 4.19 Ảnh hưởng của thời gian tiệt trùng đến chất lượng sản phẩm sau 15 ngày bảo quản 
ở nhiệt độ thường................................................................................................................. 69 
Bảng 4.20 Thành phần hoá học của sản phẩm sữa hạt sen – củ năng .................................... 70 
Bảng 4.21 Kết quả kiểm nghiệm vi sinh của sản phẩm sữa hạt sen – củ năng ....................... 70 
Bảng 4.22 Kết quả phân tích cảm quan sản phẩm sữa hạt sen – củ năng ............................... 71 
Bảng 4.23 Chi phí nguyên liệu cho 1000ml sữa hạt sen – củ năng thành phẩm..................... 72 
Bảng 5.1 Tỷ lệ phối chế các loại phụ gia đã khảo sát............................................................ 74 
 ix Đồ án tốt nghiệp GVHD: Phan Thị Hồng Liên 
 DANH SÁCH HÌNH VẼ 
Hình 2.1 Đồ thị biễu diễn thị trường củ sen nhập khẩu ở Nhật từ 1995 – 1997 ........................ 3 
Hình 2.2 Hoa sen vàng............................................................................................................. 4 
Hình 2.3 Hoa sen hồng............................................................................................................. 5 
Hình 2.4 Hoa sen trắng............................................................................................................. 6 
Hình 2.5 Cây sen...................................................................................................................... 5 
Hình 2.6 Thạch liên tử ............................................................................................................. 7 
Hình 2.7 Liên tử....................................................................................................................... 7 
Hình 2.8 Tâm sen..................................................................................................................... 9 
Hình 2.9 Liên tua ..................................................................................................................... 9 
Hình 2.10 Liên phòng .............................................................................................................. 9 
Hình 2.11 Hà diệp.................................................................................................................. 10 
Hình 2.12 Liên ngâu .............................................................................................................. 10 
Hình 2.13 Củ sen ................................................................................................................... 10 
Hình 2.14 Củ năng ................................................................................................................. 17 
Hình 2.16 Cỏ năng ................................................................................................................. 18 
Hình 2.17 Củ năng tươi.......................................................................................................... 19 
Hình 3.1 Hạt sen tươi............................................................................................................. 29 
Hình 3.2 Củ năng tươi............................................................................................................ 29 
Hình 3.3 Quy trình dự kiến sản xuất sữa hạt sen – củ năng..................................................... 31 
Hình 3.4 Sơ đồ nguyên cứu.................................................................................................... 36 
Hình 4.1 Đồ thị biễu diễn tỷ lệ các phần của gương sen.......................................................... 44 
Hình 4.2 Đồ thị biễu diễn tỷ lệ các phần của củ năng ............................................................. 46 
Hình 4.3 Dịch lọc trước khi nấu ............................................................................................. 49 
Hình 4.4 Dịch lọc sau khi nấu ................................................................................................ 49 
 x