Đặt vấn đề Từ xưa đến nay, khoai lang và các sản phẩm từ khoai lang được rất nhiều người trên thế giới biết đến với sự đa dạng về các dòng sản phẩm đặc biệt là giá trị dinh dưỡng và hương vị thơm ngon của nó. Ngày nay, với sự phát triển không ngừng của xã hội, thì việc đa dạng thêm các sản phẩm từ khoai lang là các vấn đề cần thiết để bắt kip sự phát triển và đáp ứng nhu cầu của xã hội đòi hỏi sản phẩm mới lạ có giá trị dinh dưỡng tốt và thưởng thức ngày càng cao của con người. Tiêu biểu là các sản phẩm mứt củ quả, trái cây. Mứt được coi là nét đặc trưng của văn hóa ẩm thực của Việt Nam, được sử dụng trong các dịp lễ tết cũng như làm quà tặng giàu ý nghĩa.
Khoai lang là nguồn cung cấp tinh bột và đường là chủ yếu ngoài ra còn có protein, vitamin (vitamin C, B1, B2,…), các chất khoáng (P, Fe,…) cho con người. Trong khoai lang còn chứa một lượng chất đáng kể caroten là tiền chất vitamin A có tác dụng chống một số bệnh về mắt. Khoai lang còn được dùng để chế biến sữa, rượu, mứt,…tinh bột khoai lang còn được dùng để sản xuất tương, miến khoai lang,… (Nguyễn Viết Hưng & cs. Trong năm 2019 tổng sản lượng khoai lang ở nước ta đạt 1402,35 nghìn tấn với diện tích đạt 166,7 nghìn ha (FAOSTAT, 2021).
Với sản lượng lớn như hiện nay, thời gian thu hoạch ngắn, không tận dụng hết nguồn nguyên liệu, chỉ phụ thuộc vào thị trường ăn tươi lại mang tính mùa vụ, chưa được chú trọng bảo quản để sử dụng lâu dài nên người ta thường chế biến ra một số sản phẩm làm từ khoai lang như: khoai lang sấy, khoai lang kén, bột khoai lang,.cùng với phương pháp chế biến, bảo quản khác nhau để tăng thời gian bảo quản và cũng để đáp ứng cho nhu cầu ngày càng đa dạng của con người. Hiện nay khoai lang thường được chế biến thủ công bằng phương pháp phơi nắng hay sấy bằng than, củi. Đặc biệt là sản phẩm “khoai Deo” là món ăn rất nổi tiếng ở tỉnh Quảng Bình nước ta. Khoai lang sau khi thu hoạch được ủ kín trong nhà khoảng 10 ngày, rồi được đem luộc và thái lát sau đó đem đi phơi nắng từ 7-10 ngày (Thanh Niên, 2012).
Chính vì phơi nắng với thời gian dài phụ thuộc rất nhiều vào thời tiết nên tạo ra sản phẩm kém chất lượng với mức độ nhiễm vi sinh vật cao, không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm (Silayo & cs. Hơn thế nữa sản phẩm sau chế 1 biến thủ công thường có thời hạn sử dụng ngắn, dễ mốc hỏng, biến đổi màu sắc của sản phẩm. Vì vậy để rút ngắn thời gian sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm để kéo dài thời gian bảo quản chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu chế độ sấy và bao bì thích hợp cho sản phẩm mứt khoai lang dẻo”. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 1.
Mục đích Xác định các thông số trong quá trình sấy và lựa chọn bao bì bảo quản thích hợp nhằm nâng cao chất lượng cảm quan và dinh dưỡng cho sản phẩm mứt khoai lang dẻo. Yêu cầu Xác định được nhiệt độ và thời gian sấy cho nguyên liệu đã qua sơ chế để có độ ẩm thích hợp để bảo quản sản phẩm sau khi sấy. Lựa chọn được nồng độ kali sorbate và bao bì thích hợp để bảo quản sản phẩm mứt khoai lang dẻo. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CẦN NGHIÊN CỨU 2.
Giới thiệu chung về khoai lang 2. Nguồn gốc cây khoai lang Khoai lang có tên khoa học là Sweet Potatoes thuộc giới Plantea, bộ Solanales, họ Convolvulaceae, chi Ipomoea, loài Ipomoea batatas (I. Theo các quá trình nghiên cứu về nguồn gốc thì loài khoai lang được biết đến sớm nhất cách đây 5000 năm ở vùng nhiệt đới Châu Mỹ. Dựa trên phân tích các đặc điểm hình thái chính của khoai lang và loài Ipomoea hoang dã, Austin (1988) công nhận rằng khoai lang có nguồn gốc trong khu vực giữa bán đảo Yucatan của Mexico và sông Orinoco ở Venezuela.
Về sau được trồng rộng rãi ở các đảo Thái Bình Dương, một số quốc gia Châu Á cùng Châu Phi, ở Châu Âu cũng được trồng nhưng không phổ biến, chủ yếu là ở Bồ Đào Nha (Loebenstein O. Ở Việt Nam khoai lang được trồng rất phổ biến ở nhiều nơi, nhưng chủ yếu ở vùng Đồng bằng sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long. Cây khoai lang là cây lương thực truyền thống lâu đời ở nước ta, có khả năng thích ứng rộng, trồng được ở nhiều vùng sinh thái và chân đất khác nhau. Khoai lang là một trong 5 cây có củ quan trọng trên thế giới, nếu không tính khoai tây (cây có củ cho vùng ôn đới) thì khoai lang là cây có củ quan trọng thứ hai sau sắn ở các vùng nhiệt đới (Nguyễn Viết Hưng & cs.
Cấu tạo của khoai lang Khoai lang là cây thân thảo dạng dây leo hoặc bò sống lâu năm, có các lá mọc so le hình tim hay xẻ thùy chân vịt, các hoa có tràng hợp hay kích thước trung bình. Rễ củ ăn được có hình dáng thuôn dài và thon, lớp vỏ nhẵn nhụi có màu từ tím, nâu hay trắng. Lớp cùi thịt có màu vàng, cam hay tím (Lê Hồng Khoa, 2020). Cấu tạo củ khoai lang gồm 3 phần (Lê Hồng Khoa, 2020): Vỏ lụa chiếm 1% khối lượng củ.
Cấu tạo thành tế bào chủ yếu là cellulose có tác dụng giữ cho khoai khỏi tác động từ bên ngoài và chậm mất nước. Vỏ cùi chiếm 5-12% khối lượng củ. 3 Lớp vỏ cùi gồm những tế bào thành mỏng chứa tinh bột, chất nguyên sinh và dịch thể. Trong dịch thể có nhiều chất khác nhau như tanin, sắc tố, enzyme,…hàm lượng tinh bột trong lớp vỏ cùi cũng ít hơn trong tế bào thịt.
Thịt củ Thịt củ gồm những tế bào như mô chứa tinh bột, các chất nitơ và một số chất vi lượng khác. Tinh bột của khoai lang chủ yếu ở phần thịt củ. Mủ khoai lang không những nhiều ở lớp vỏ cùi mà trong thịt cũng nhiều. Thành phần hóa học Khoai lang là nguồn dinh dưỡng tuyệt vời về chất xơ, vitamin và chất khoáng.
Thành phần dinh dưỡng của khoai lang trong 100 gam phần ăn được bao gồm: Bảng 2. Bảng thành phần dinh dưỡng trong 100g ăn được của khoai lang Thành phần hóa Thành phần hóa Hàm lượng Hàm lượng học học Nước 68 g Natri 31 mg Năng lượng 119 KCal Kẽm 0,2 mg Protein 0,8 g Đồng 260 µg Lipid 0,2 g Selen 7,1 µg Glucid 28,5 g Vitamin C 23 mg Celluloza 1,3 g Vitamin B1 0,05 mg Tro 1,2 g Vitamin B2 0,05 mg Canxi 34 mg Vitamin PP 0,6 mg Sắt 1 mg Vitamin B5 0,8 mg Magie 201 mg Vitamin B6 0,209 mg Mangan 0,39 mg Folat 11 µg Photpho 49 mg Vitamin E 0,26 mg Kali 210 mg Vitamin K 1,8 µg (Nguồn: Bảng thành phần thực phẩm Việt Nam, 2007) Chất khô Củ khoai lang cũng như các loại củ khác, thông thường có hàm lượng nước cao 60-75%, do vậy hàm lượng chất khô thấp. Trung bình xấp xỉ 30% nhưng biến động rộng phụ thuộc vào các yếu tố như giống, nơi trồng, khí hậu, loại đất, kỹ thuật chăm sóc (Nguyễn Viết Hưng & cs. Glucid 4 Glucid là thành phần chủ của chất khô (24-27% trọng lượng tươi).
Thành phần glucid chủ yếu là tinh bột và đường, ngoài ra còn có các hợp chất khác như pectin, cellullose, hemicellulose chiếm số lượng ít. Thành phần tương đối của glucid biến động không chỉ phụ thuộc vào thời gian bảo quản, chế biến và có ảnh hưởng đến các yếu tố như độ cứng, độ khô, cảm giác ngon miệng và hương vị (Nguyễn Viết Hưng & cs. Tinh bột Tinh bột trung bình chiếm khoảng 60-70% chất khô, nhưng tỷ lệ tinh bột với các hợp chất glucid khác biến động hơn. Hàm lượng tinh bột chịu ảnh hưởng lớn bởi giống, thời vụ, mật độ, phân bón,…tinh bột thường chiếm 17-24% trọng lượng củ (Nguyễn Viết Hưng & cs.
Đường Đường trong khoai lang chủ yếu là đường: glucose, fructose, saccharose, maltose. Chúng biến động khoảng 5-10% trọng lượng củ khoai lang. Giống là yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến hàm lượng đường của khoai lang, ngoài ra còn có thời gian bảo quản, thu hoạch (Nguyễn Viết Hưng & cs. Chất xơ Xơ đóng vai trò quan trọng trong dinh dưỡng.
Nó có vai trò phòng chống một số bệnh ung thư, tiểu đường, tim mạch,…xơ ăn được gồm các chất pectin, cellulose và hemicellulose (Nguyễn Viết Hưng & cs. Vitamin Trong khoai lang chứa nhiều vitamin như: C, A, B1, B2, PP, tiền vitamin A (caroten),… Các Vitamin tập trung nhiều ở vòng ngoài của ruột củ. Vỏ và phần trung tâm chứa ít vitamin hơn (Nguyễn Viết Hưng & cs. Công dụng của khoai lang Khoai lang là loại củ nổi bật với nhiều công dụng mạnh mẽ như ức chế tế bào ung thư, nghiên cứu cho thấy khoai lang xếp ở vị trí thứ nhất.
Nghiên cứu cho thấy sporamin có tiềm năng ức chế ung thư lưỡi, túi mật và đại trực tràng. Một nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Nutrition and Cancer năm 2016, đã cho thấy chiết xuất từ vỏ 5 khoai lang có hoạt động chống ung thư đầy hứa hẹn đối với các bệnh ung thư vú, ruột kết, buồng trứng, phổi và đầu, cổ. Ngoài ra, hàm lượng chất xơ cao trong khoai lang rất tốt khi điều trị chứng táo bón và phòng ngừa ung thư đại trực tràng. Dưới đây là một số công dụng của khoai lang (Thiên Lan, 2020): Giảm viêm Khoai lang có khả năng giảm viêm khá cao đồng thời trong khoai lang chứa choline – chất dinh dưỡng quan trọng giúp ngủ ngon giấc, giảm đau cơ và tăng cường trí nhớ.
Tốt cho hệ tiêu hóa Một củ khoai lang trung bình có 6 gram chất xơ. Chúng cũng chứa tinh bột kháng, một loại tinh bột đóng vai trò cung cấp vi khuẩn “tốt” cho cơ thể. Với lượng lớn chất xơ có tác dụng ngăn ngừa chứng táo bón, đồng thời thúc đẩy đường tiêu hóa hoạt động tốt hơn. Tốt cho người mắc bệnh tăng huyết áp Với những người huyết áp cao cần hấp thụ nhiều kali nhằm hạ thấp lượng natri có trong cơ thể xuống thấp hơn lượng kali, giúp thúc đẩy máu đào thải kali.
Đồng thời, nếu cung cấp đủ lượng kali thiết yếu cho cơ thể, bạn sẽ giảm được nguy cơ mắc bệnh tăng huyết áp. Trung bình một củ khoai chứa 542 mg kali cho cơ thể, do đó khoai lang rất tốt cho người mắc bệnh tăng huyết áp. Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai lang ở Việt Nam và thế giới 2.