Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong bối cảnh thu nhập và mức sống của người dân Việt Nam ngày càng nâng cao, xu hướng tiêu dùng thực phẩm và đồ uống đã dịch chuyển mạnh mẽ từ tiêu chí "ngon và đẹp mắt" sang các tiêu chuẩn khắt khe hơn về sự tiện dụng, nguồn gốc tự nhiên và lợi ích cho sức khỏe. Đồ uống đóng chai có nguồn gốc từ thảo mộc thiên nhiên đang trở thành một trong những phân khúc tăng trưởng nổi bật nhất của ngành nước giải khát. Người tiêu dùng hiện đại, đặc biệt là nhóm người lao động bận rộn, người theo đuổi lối sống lành mạnh, học sinh sinh viên cũng như người cao tuổi, có nhu cầu cao về các sản phẩm giải khát vừa có khả năng bù nước, vừa hỗ trợ thanh nhiệt, giải độc mà không lạm dụng hóa chất tổng hợp hay chất tạo ngọt nhân tạo độc hại. Xuất phát từ thực tiễn đó, đồ án tốt nghiệp "Bước đầu dự án phát triển sản phẩm Trà La Hán Quả" được thực hiện bởi nhóm sinh viên Khoa Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Công Thương TP. Hồ Chí Minh nhằm nghiên cứu và định hình một dòng sản phẩm nước giải khát mới có nguồn gốc thảo mộc tự nhiên.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác định theo hệ thống các bước cụ thể:

  1. Xác định cơ sở hình thành và phát triển ý tưởng sản phẩm đồ uống đóng chai tiện lợi từ nguyên liệu thảo mộc.
  2. Thiết lập và triển khai công cụ Brainstorming cùng mô hình kế hoạch 5W+1H để xây dựng các phương án sản phẩm tiềm năng.
  3. Thu thập, phân tích dữ liệu thị trường và khảo sát nhu cầu, thị hiếu của người tiêu dùng đối với dòng sản phẩm nước giải khát từ trà và la hán quả.
  4. Đánh giá môi trường kinh tế, văn hóa - xã hội, pháp lý và khảo sát đối thủ cạnh tranh trên thị trường nhằm sàng lọc, lựa chọn ý tưởng khả thi nhất.
  5. Xây dựng concept và bản mô tả chi tiết cho sản phẩm đã chọn, đối chiếu với các quy chuẩn kỹ thuật an toàn thực phẩm hiện hành.
  6. Thiết lập các thông số thiết kế kỹ thuật, chỉ tiêu cảm quan, hóa lý, vi sinh vật, kim loại nặng, phụ gia và quy cách bao bì, nhãn hàng hóa.
  7. Xây dựng các phương án quy trình công nghệ, thiết kế ma trận thí nghiệm khảo sát các thông số trích ly, phối trộn và thanh trùng.
  8. Tiến hành chế thử mẫu sản phẩm sơ bộ tại phòng thí nghiệm, đánh giá cảm quan để xác định công thức sơ bộ và dự toán chi phí sản xuất trên một đơn vị sản phẩm.

Về đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Quy trình phát triển sản phẩm mới đối với nước giải khát "Trà La Hán Quả nha đam"; các nguyên liệu cấu thành gồm trà xanh (Camellia sinensis), la hán quả (Momordica grosvenori Swingle), nha đam (Aloe vera L.), đường phèn (Saccharose) và phụ gia thực phẩm (acid ascorbic, acid citric).
  • Phạm vi không gian: Khảo sát người tiêu dùng thực hiện trực tuyến tập trung tại khu vực TP. Hồ Chí Minh; các buổi họp nhóm, làm việc và thực nghiệm chế thử mẫu sơ bộ được tiến hành tại địa chỉ 93 Tân Kỳ Tân Quý, phường Tân Sơn Nhì, quận Tân Phú và hệ thống phòng thí nghiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Công Thương TP. Hồ Chí Minh.
  • Phạm vi thời gian: Đồ án được triển khai từ ngày 03/10/2023 đến tháng 01/2024.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của đồ án dựa trên quy trình phát triển sản phẩm mới (New Product Development - NPD) trong ngành công nghệ thực phẩm, tích hợp các công cụ quản trị dự án và hệ thống quy chuẩn kỹ thuật quốc gia của Việt Nam:

  • Mô hình lập kế hoạch 5W+1H và phương pháp Brainstorming: Nhóm tác giả áp dụng công cụ 5W+1H (What, Who, When, Where, Why, How) để phân công trách nhiệm, định hình tiến độ và sử dụng kỹ thuật Brainstorming nhằm khởi tạo, phân tích ưu nhược điểm của các ý tưởng nguyên liệu kết hợp.
  • Khung pháp lý và tiêu chuẩn chất lượng:
    • TCVN 12828:2019 đối với nước giải khát (quy định chỉ tiêu cảm quan và hàm lượng chất khô hòa tan/độ Brix).
    • QCVN 6-2:2010/BYT về quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với đồ uống không cồn (kiểm soát các chỉ tiêu vi sinh vật gây bệnh).
    • QCVN 8-2:2011/BYT quy định giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm (chì, cadmi, arsen, thiếc...).
    • Thông tư 24/2019/TT-BYT của Bộ Y tế quy định việc quản lý và sử dụng phụ gia thực phẩm (acid ascorbic INS 300, acid citric INS 330).
    • Nghị định 43/2017/NĐ-CP và Nghị định 111/2021/NĐ-CP về ghi nhãn hàng hóa.
  • Đặc tính hóa lý và dược liệu của nguyên vật liệu:
    • Trà xanh (Camellia sinensis): Thuộc họ Theaceae, giàu polyphenol (đặc biệt là nhóm catechin), khoáng chất và vitamin có hoạt tính chống oxy hóa cao.
    • La hán quả (Momordica grosvenori Swingle): Thân leo lưỡng niên, chứa 25–38% đường, hoạt chất saponin tritecpen (đặc trưng bởi mogroside V có độ ngọt gấp hàng trăm lần saccharose nhưng chỉ số glycemic rất thấp, an toàn cho người tiểu đường), vitamin C và chất nhầy.
    • Nha đam (Aloe vera L.): Họ Asphodelaceae, gel lá chiếm 98,5–99,5% nước và 0,5–1,5% chất khô; chứa 18 amino acid, vitamin A, C, E, D, nhóm B, acid folic, enzyme tiêu hóa và nhóm hydromethyantharquinon (aloin A, aloin B chiếm khoảng 13,6% tổng hợp chất phenol).
    • Đường phèn (Saccharose - $C_{12}H_{22}O_{11}$): Cung cấp vị ngọt thanh mát tự nhiên.

Phương pháp nghiên cứu thực tế bao gồm:

  • Phương pháp khảo sát định lượng: Thiết kế bảng hỏi cấu trúc gồm 21 câu hỏi (phân làm 2 phần: thông tin nhân khẩu học và thông tin khảo sát sản phẩm), phát hành qua nền tảng trực tuyến với cỡ mẫu $n = 120$ người tiêu dùng tại TP. Hồ Chí Minh.
  • Phương pháp thống kê mô tả: Dữ liệu khảo sát được tổng hợp, xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel để xác định tỷ lệ phần trăm, phân phối tần suất và biểu diễn trực quan dưới dạng biểu đồ tròn, biểu đồ cột.
  • Phương pháp phân tích thứ cấp: Thu thập dữ liệu vĩ mô từ Tổng cục Thống kê (tăng trưởng GDP năm 2021 đạt 2,58%, năm 2022 đạt 8,02%, 9 tháng đầu năm 2023 đạt 4,24%; ngành sản xuất đồ uống tăng 10,4%; quy mô dân số cán mốc 100 triệu người năm 2023; tầng lớp trung lưu chiếm 13% và dự báo đạt 26% vào năm 2026). Đồng thời, nhóm phân tích thông số thực tế của 4 sản phẩm đối thủ cạnh tranh trực tiếp trên thị trường (Dr. Thanh, Boganic, Tea Plus, Trà Bí đao La Hán Quả Coca-Cola).
  • Phương pháp thực nghiệm công nghệ thực phẩm: Bố trí các dãy thí nghiệm đơn yếu tố nhằm khảo sát kích thước cắt nha đam, tỷ lệ dung môi trích ly, nhiệt độ và thời gian trích ly trà xanh và la hán quả, tỷ lệ phối trộn dịch chiết, hàm lượng đường phèn, lượng nha đam bổ sung, cùng chế độ nhiệt độ - thời gian thanh trùng mẫu sơ bộ.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở thực hiện đồ án

Chương này phản ánh toàn bộ công tác tổ chức, quản trị dự án ban đầu của nhóm nghiên cứu. Biên bản làm việc nhóm ngày 05/10/2023 xác lập sự thống nhất giữa hai thành viên về các quy định đồ án và phân tích sơ bộ các ý tưởng đồ uống. Nhóm tổ chức phiên Brainstorming vào ngày 16/10/2023 thông qua ứng dụng Zalo, tập trung thảo luận 3 ý tưởng cốt lõi kết hợp la hán quả với các nguyên liệu tự nhiên: hạt chia, thạch dừa và nha đam. Kế hoạch triển khai tổng thể được thiết lập chi tiết theo ma trận 5W+1H với 11 hạng mục công việc từ ngày 03/10/2023 đến 30/12/2023, phân định rõ thời gian, địa điểm, mục tiêu và người đảm nhiệm cho từng giai đoạn từ khảo sát, sàng lọc, xây dựng concept, thiết kế thông số kỹ thuật đến thực nghiệm chế mẫu.

Chương 2: Hình thành và phát triển ý tưởng

Tác giả phân tích cơ sở xã hội và hành vi tiêu dùng hiện đại, xác định cơ hội phát triển sản phẩm nước giải khát đóng chai tiện lợi, thanh mát và lành tính cho nhiều phân khúc khách hàng (người lao động, người ăn uống lành mạnh, học sinh sinh viên, người cao tuổi). Ba ý tưởng sản phẩm được xây dựng và mô tả chi tiết:

  • Trà La Hán Quả hạt chia: Phối trộn nước chiết lá trà khô, la hán quả, đường phèn và hạt chia (Salvia hispaniola); bổ sung acid béo omega-3, protein, chất xơ hòa tan giúp hỗ trợ tim mạch, tiêu hóa.
  • Trà La Hán Quả thạch dừa: Kết hợp dịch chiết trà, la hán quả với thạch dừa; thạch dừa cung cấp chất xơ giúp điều hòa nhu động ruột, tạo cảm giác nhai dai giòn, mới lạ.
  • Trà La Hán Quả nha đam: Kết hợp dịch chiết trà xanh, la hán quả, đường phèn và gel nha đam cắt hạt lựu; bổ sung 23 acid amin, các vitamin chống oxy hóa, enzyme tiêu hóa, mang lại công dụng thanh nhiệt, giải độc và hỗ trợ hệ tiêu hóa.

Chương 3: Nghiên cứu, phân tích, khảo sát các ý tưởng sản phẩm

Chương 3 trình bày toàn bộ kết quả khảo sát thị trường trên cỡ mẫu 120 người tham gia trực tuyến. Kết quả phân tích nhân khẩu học và hành vi tiêu dùng cung cấp các dữ liệu định lượng nền tảng:

  • Đặc điểm mẫu: Nữ giới chiếm ưu thế với 67,5% (nam giới 28,3%, giới tính khác 4,2%); độ tuổi 18–25 tuổi chiếm đa số tuyệt đối với 81,7%; nghề nghiệp học sinh/sinh viên chiếm 70% (lao động tự do 11,7%); thu nhập phụ thuộc gia đình chiếm 39,2%, mức 2–5 triệu đồng chiếm 26,3%, và mức 5–10 triệu đồng chiếm 20,4%.
  • Hành vi sử dụng: Đa số người được khảo sát đã từng dùng nước uống từ trà và 44,2% đã biết hoặc dùng sản phẩm từ la hán quả (chủ yếu là trà bí đao la hán quả, chè la hán quả). Tần suất uống trà giải khát phân bổ đều: 34,2% uống 1–2 lần/tuần, 34,2% uống 3–4 lần/tuần, và 31,7% uống 1–4 lần/tháng.
  • Kênh phân phối và truyền thông: Nơi mua phổ biến nhất là siêu thị (70,8%), tạp hóa (62,5%) và cửa hàng tiện lợi (60,8%). Kênh tiếp cận thông tin chủ đạo là bạn bè, người thân (62,5%), internet (60%), báo đài/tivi (45%) và biển quảng cáo (29,2%).
  • Đánh giá ý tưởng và định hình thuộc tính sản phẩm: Có 69,2% người khảo sát "rất sẵn lòng" và 23,3% "sẵn lòng" đón nhận sản phẩm Trà La Hán Quả (tổng tỷ lệ chấp nhận đạt 92,5%). Trong 3 ý tưởng mới, dòng sản phẩm Trà La Hán Quả bổ sung nha đam được ưu tiên cao nhất với 58,3% lựa chọn (hạt chia đạt 31,7%, thạch dừa đạt 10%). Người tiêu dùng thể hiện nguyện vọng rõ rệt về việc sử dụng đường phèn (84,2%), độ ngọt vừa phải (75%), bao bì chai nhựa (62,5%) hoặc lon (23,3%), thể tích 330ml (65%), mức giá từ 10.000–15.000 đồng và hạn sử dụng mong muốn 6 tháng (40%).

Chương 4: Sàng lọc và lựa chọn ý tưởng khả thi

Nội dung chương 4 tập trung vào 4 nhóm dữ liệu:

  1. Tổng quan sâu về nguyên liệu: Trình bày chi tiết phân loại thực vật học, cấu trúc và thành phần sinh hóa của trà xanh (Camellia sinensis), nha đam (Aloe vera L.), la hán quả (Momordica grosvenori Swingle), đường phèn và các phụ gia (INS 300, INS 330).
  2. Khảo sát đối thủ cạnh tranh: Khảo sát và lập bảng so sánh 4 sản phẩm trà thảo mộc đang lưu hành trên thị trường Việt Nam:
    • Trà thanh nhiệt Dr. Thanh (Tân Hiệp Phát): Đóng chai 455ml, HSD 12 tháng, phối trộn 9 loại thảo mộc, dùng chất tạo ngọt tổng hợp (Acesulfam K, Sucralose).
    • Trà thảo dược Boganic (Traphaco): Đóng chai 290ml, HSD 12 tháng, thành phần chính là Atiso Sapa, rau đắng đất, bìm bìm, dùng đường Fructose.
    • Trà ô long Tea Plus (Suntory Pepsico): Đóng chai 455ml, HSD 12 tháng, trà ô long, hương giống tự nhiên.
    • Trà Bí đao La Hán Quả (Coca-Cola): Đóng lon 320ml, HSD 12 tháng, bột bí đao, chiết xuất la hán quả, chất tạo ngọt tổng hợp.
  3. Khảo sát môi trường vĩ mô và rủi ro: Phân tích tốc độ tăng trưởng kinh tế, dân số 100 triệu người, sự gia tăng của tầng lớp trung lưu và xu hướng tiêu dùng lành mạnh sau dịch bệnh. Đánh giá tính khả thi về nguồn cung cấp nguyên vật liệu dồi dào trong nước, chi phí đầu tư thiết bị và vận hành công nghệ sản xuất ở mức vừa phải (thiết bị phân loại/rửa, trích ly, lọc khung bản, phối trộn, thanh trùng, chiết rót đóng nắp, dán nhãn, đóng thùng).
  4. Sàng lọc ý tưởng: Dựa trên tiêu chí thị hiếu tiêu dùng (58,3% ủng hộ), tính sẵn có của nguyên liệu và khả năng sản xuất công nghiệp, nhóm chính thức lựa chọn ý tưởng Trà La Hán Quả nha đam.

Chương 5: Xây dựng concept sản phẩm

Nhóm tiến hành khảo sát và hoàn thiện concept cho sản phẩm Trà La Hán Quả nha đam: nước uống thảo mộc đóng chai tiện lợi, kết hợp vị đắng nhẹ thanh dịu của trà xanh, vị ngọt mát tự nhiên của la hán quả và đường phèn, hòa quyện cùng thạch nha đam tươi giòn cắt hạt lựu. Concept tập trung vào giải pháp giải nhiệt, bù nước, cung cấp chất chống oxy hóa tự nhiên, hướng đến nhóm khách hàng trẻ tuổi, năng động, nhân viên văn phòng và người quan tâm đến sức khỏe.

Chương 6: Xây dựng bản mô tả sản phẩm

Bản mô tả sản phẩm quy định chi tiết trạng thái sản phẩm: chất lỏng trong, màu vàng nâu đặc trưng, không có cặn đục lạ, mùi thơm hài hòa của trà và thảo mộc la hán quả, vị ngọt thanh mát, hạt nha đam phân bố đều, giữ được cấu trúc giòn sần sật, không nhớt, không bị nhũn nát. Bản mô tả đồng thời chứng minh sự tuân thủ các quy định về an toàn thực phẩm của Bộ Y tế đối với nước giải khát không cồn đóng chai.

Chương 7: Xây dựng thông số thiết kế sản phẩm

Tác giả thiết lập hệ thống chỉ tiêu kỹ thuật hoàn chỉnh:

  • Chỉ tiêu cảm quan: Theo TCVN 12828:2019 về màu sắc, mùi vị, độ trong và trạng thái hạt nha đam.
  • Chỉ tiêu hóa lý: Hàm lượng chất khô hòa tan (độ Brix) kiểm soát theo TCVN 12828:2019.
  • Chỉ tiêu vi sinh vật: Tuân thủ QCVN 6-2:2010/BYT đối với đồ uống không cồn (kiểm soát tổng số vi sinh vật hiếu khí, Coliforms, Escherichia coli, Clostridium perfringens, Pseudomonas aeruginosa, nấm men và nấm mốc).
  • Chỉ tiêu ô nhiễm kim loại nặng: Tuân thủ QCVN 8-2:2011/BYT (giới hạn tối đa của chì - Pb, cadmi - Cd, arsen - As).
  • Yêu cầu phụ gia và ghi nhãn: Sử dụng phụ gia nằm trong danh mục cho phép của Thông tư 24/2019/TT-BYT; nhãn hàng hóa đáp ứng đầy đủ tên sản phẩm, định lượng thể tích 330ml, thành phần nguyên liệu, ngày sản xuất, hạn sử dụng, hướng dẫn bảo quản và thông tin nhà sản xuất theo Nghị định 43/2017/NĐ-CP.

Chương 8: Xây dựng các phương án nghiên cứu, thiết kế thí nghiệm sản phẩm

Chương 8 đề xuất 3 quy trình công nghệ sản xuất dự kiến, tiến hành phân tích so sánh ưu nhược điểm để lựa chọn quy trình công nghệ tối ưu. Quy trình được lựa chọn phân tách làm hai nhánh chính:

  • Nhánh xử lý nha đam: Nha đam tươi $\rightarrow$ rửa, gọt vỏ $\rightarrow$ ngâm rửa loại nhớt $\rightarrow$ cắt nhỏ hạt lựu $\rightarrow$ chần nhiệt để ức chế enzyme và định hình cấu trúc $\rightarrow$ ngâm dịch đường/để ráo.
  • Nhánh dịch chiết thảo mộc: Trà xanh và quả la hán bóc vỏ $\rightarrow$ trích ly bằng nước nóng $\rightarrow$ lọc loại bã $\rightarrow$ phối trộn dịch trà, dịch la hán quả, đường phèn, phụ gia (acid citric, acid ascorbic) $\rightarrow$ gia nhiệt hòa tan.
  • Nhánh hoàn thiện: Chiết rót dịch trà vào bao bì đã tiệt trùng $\rightarrow$ định lượng nha đam $\rightarrow$ đóng nắp $\rightarrow$ thanh trùng nhiệt $\rightarrow$ làm nguội $\rightarrow$ dán nhãn, bảo quản.

Hệ thống bố trí thí nghiệm đơn yếu tố được thiết kế chi tiết nhằm khảo sát: kích thước cắt nhỏ nha đam; tỷ lệ trích ly trà xanh:nước, nhiệt độ và thời gian trích ly trà; tỷ lệ trích ly la hán quả:dung môi, nhiệt độ và thời gian trích ly quả; tỷ lệ phối trộn giữa dịch trà và dịch la hán quả; hàm lượng đường phèn; tỷ lệ bổ sung nha đam; nhiệt độ và thời gian thanh trùng sản phẩm.

Chương 9: Lập kế hoạch, nghiên cứu, thử nghiệm và hoàn thiện sản phẩm

Nhóm thiết lập kế hoạch hoạt động cụ thể tại phòng thí nghiệm: chuẩn bị dụng cụ, máy móc (khúc xạ kế, pH kế, thiết bị trích ly, nồi thanh trùng), hóa chất và nguồn nguyên liệu đạt chuẩn; xây dựng trình tự thực hiện các mẻ thực nghiệm và tiêu chí đánh giá cảm quan cho từng nghiệm thức.

Chương 10: Làm mẫu sản phẩm sơ bộ

Tại phòng thí nghiệm, nhóm tác giả tiến hành chế thử mẫu sản phẩm sơ bộ theo quy trình đã chọn và khảo sát 3 yếu tố công thức cốt lõi:

  1. Khảo sát tỷ lệ dịch trà : dịch la hán quả: Xác định tỷ lệ phối chế tối ưu nhằm đảm bảo hương thơm đặc trưng của trà không lấn át vị ngọt thanh và hương thơm thảo mộc của la hán quả, đồng thời giữ màu nước vàng nâu tự nhiên.
  2. Khảo sát lượng đường phèn bổ sung: Đánh giá cảm quan độ ngọt thanh để đạt được độ hài hòa cao nhất với vị ngọt tự nhiên sẵn có từ saponin (mogroside) trong la hán quả.
  3. Khảo sát lượng nha đam bổ sung: Xác định tỷ lệ hạt nha đam thích hợp trong thể tích 330ml để đảm bảo sự phân bố đều, tạo cảm giác nhai thích hợp khi uống.

Chương này hoàn thiện với việc thiết kế mẫu nhãn bao bì sản phẩm sơ bộ và lập bảng tính toán chi phí sản xuất dự kiến (chi phí nguyên vật liệu trực tiếp gồm trà xanh, la hán quả, nha đam, đường phèn, phụ gia; chi phí bao bì chai nắp, nhãn mác và các chi phí khác) cho một đơn vị sản phẩm chai 330ml.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã đạt được các kết quả cụ thể thông qua dữ liệu khảo sát và thực nghiệm:

Hạng mục thông số Kết quả xác định trong văn bản đồ án
Quy mô khảo sát thị trường 120 người tiêu dùng tại TP. Hồ Chí Minh; 81,7% thuộc độ tuổi 18–25; 70% là học sinh/sinh viên.
Tỷ lệ sẵn lòng tiếp nhận sản phẩm 92,5% (trong đó 69,2% rất sẵn lòng, 23,3% sẵn lòng đón nhận dòng sản phẩm Trà La Hán Quả).
Ý tưởng sản phẩm được ưu tiên Trà La Hán Quả nha đam dẫn đầu với 58,3% lựa chọn (hạt chia: 31,7%; thạch dừa: 10%).
Chất tạo ngọt và độ ngọt mong muốn 84,2% chọn đường phèn; 75% yêu cầu độ ngọt ở mức vừa phải.
Quy cách bao bì & Thể tích Đóng chai nhựa (62,5%) hoặc lon (23,3%); thể tích tiêu chuẩn 330ml (65% lựa chọn).
Hạn sử dụng mục tiêu 6 tháng ở điều kiện bảo quản nhiệt độ thường (40% lựa chọn).
Hệ thống tiêu chuẩn chất lượng Tuân thủ TCVN 12828:2019 (nước giải khát), QCVN 6-2:2010/BYT (vi sinh đồ uống không cồn), QCVN 8-2:2011/BYT (kim loại nặng), Thông tư 24/2019/TT-BYT (phụ gia).
Dòng sản phẩm sơ bộ Đã chế thử thành công mẫu Trà La Hán Quả nha đam sơ bộ tại phòng thí nghiệm, thiết kế nhãn mác dự kiến và xác lập bảng định mức chi phí giá thành sản xuất cho 1 chai sản phẩm.

Đồ án đóng góp một quy trình phát triển sản phẩm mới bài bản đối với nhóm đồ uống thảo mộc tự nhiên, kết nối chặt chẽ giữa nghiên cứu thị trường định lượng với việc thiết lập thông số kỹ thuật công nghệ thực phẩm. Tác giả đã tận dụng đặc tính tạo ngọt tự nhiên của mogroside trong quả la hán kết hợp với đường phèn để giảm thiểu việc phụ thuộc vào đường tinh luyện thông thường, đồng thời khai thác giá trị dinh dưỡng và cấu trúc giòn mát của gel nha đam tươi để tạo ra sản phẩm giải khát phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng trẻ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đồ án:

  • Đúng như tên gọi "Bước đầu dự án phát triển sản phẩm", công trình mới dừng lại ở giai đoạn tiền khả thi và chế tạo mẫu thử nghiệm sơ bộ quy mô phòng thí nghiệm; chưa tiến hành sản xuất thử nghiệm trên dây chuyền thiết bị bán công nghiệp.
  • Cỡ mẫu khảo sát thị trường ($n = 120$) còn giới hạn và tập trung phần lớn vào nhóm đối tượng học sinh, sinh viên (70%) trong độ tuổi 18–25 tại TP. Hồ Chí Minh, chưa phản ánh đầy đủ hành vi tiêu dùng của các nhóm độ tuổi trung niên và các vùng miền khác.
  • Các thí nghiệm công nghệ ở Chương 8 và Chương 10 tập trung chủ yếu vào khảo sát cảm quan và bố trí sơ bộ công thức; văn bản chưa cung cấp đầy đủ kết quả đo đạc bằng máy móc chuyên dụng đối với các chỉ tiêu hóa lý chi tiết (hàm lượng polyphenol, hoạt độ mogroside V, độ nhớt dịch chiết, độ bền gel nha đam) cũng như số liệu kiểm nghiệm vi sinh vật thực tế sau thời gian lưu mẫu.

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

  • Hoàn thiện việc đo đạc, tối ưu hóa các thông số kỹ thuật công nghệ bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm: xác định chính xác nhiệt độ, thời gian trích ly tối ưu của trà xanh và la hán quả; thông số chần nha đam; chế độ thanh trùng (giá trị $F_0$) để bảo toàn tối đa hoạt chất sinh học và vitamin C.
  • Thực hiện kiểm nghiệm vi sinh vật và kim loại nặng tại các phòng thử nghiệm đạt chuẩn ISO/IEC 17025 để đối chiếu nghiêm ngặt với QCVN 6-2:2010/BYT và QCVN 8-2:2011/BYT.
  • Nghiên cứu theo dõi thời hạn sử dụng thực tế (shelf-life testing) của sản phẩm ở điều kiện nhiệt độ thường và nhiệt độ gia tốc nhằm đảm bảo độ ổn định màu sắc, mùi vị, cấu trúc nha đam và an toàn vi sinh trong suốt 6 tháng theo kỳ vọng.
  • Mở rộng khảo sát thị trường trên các phân khúc tiêu dùng đa dạng hơn và tiến hành tính toán bài toán kinh tế kỹ thuật chi tiết cho quy mô sản xuất công nghiệp.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu học thuật và kỹ thuật tham khảo phù hợp cho sinh viên, giảng viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Đảm bảo chất lượng và An toàn thực phẩm, cũng như ngành Quản trị Kinh doanh chuyên ngành Quản trị Phát triển sản phẩm.

Các nội dung có giá trị tham khảo nổi bật bao gồm:

  • Phương pháp luận áp dụng chuỗi công cụ từ Brainstorming, lập kế hoạch 5W+1H đến thiết kế phiếu điều tra xã hội học và xử lý số liệu khảo sát thị hiếu thị trường cho một sản phẩm thực phẩm mới.
  • Cách thức tra cứu, vận dụng đồng bộ hệ thống quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (TCVN, QCVN, Thông tư quản lý phụ gia thực phẩm, Nghị định ghi nhãn mác) để định hình bảng thông số kỹ thuật sản phẩm đồ uống.
  • Phương pháp xây dựng quy trình công nghệ chế biến nước giải khát phối chế có thành phần hạt/cái lơ lửng (nha đam), bao gồm các công đoạn xử lý nguyên liệu thô, trích ly thảo mộc, phối trộn và thanh trùng đóng chai.

Câu hỏi thường gặp

1. Trong các ý tưởng ban đầu, những phương án sản phẩm nào đã được nhóm tác giả đưa ra thảo luận và tại sao sản phẩm Trà La Hán Quả nha đam lại được lựa chọn?
Nhóm tác giả đã đưa ra 3 phương án thông qua Brainstorming: Trà La Hán Quả hạt chia, Trà La Hán Quả thạch dừa và Trà La Hán Quả nha đam. Sản phẩm Trà La Hán Quả nha đam được lựa chọn vì dẫn đầu kết quả khảo sát thị hiếu người tiêu dùng với 58,3% bình chọn (vượt trội so với hạt chia 31,7% và thạch dừa 10%), đồng thời nguồn nguyên liệu nha đam trong nước rất dồi dào, kỹ thuật xử lý gel nha đam phù hợp với trang thiết bị sản xuất và mang lại giá trị giải nhiệt, hỗ trợ tiêu hóa cao.

2. Khảo sát đối thủ cạnh tranh trong đồ án đã phân tích những sản phẩm nào trên thị trường?
Đồ án khảo sát 4 sản phẩm trà thảo dược đóng chai/lon sẵn có gồm: Trà thanh nhiệt Dr. Thanh (Tập đoàn Tân Hiệp Phát, chai 455ml), Trà thảo dược Boganic (CTCP Traphaco, chai 290ml), Trà ô long Tea Plus (Công ty TNHH Nước giải khát Suntory Pepsico Việt Nam, chai 455ml) và Trà Bí đao La Hán Quả (Công ty TNHH Nước giải khát Coca-Cola Việt Nam, lon 320ml).

3. Khách hàng tham gia khảo sát mong muốn sản phẩm có những thông số cảm quan và quy cách bao bì như thế nào?
Kết quả khảo sát 120 người cho thấy: 84,2% muốn sử dụng đường phèn; 75% mong muốn sản phẩm có độ ngọt vừa phải; 62,5% chuộng bao bì chai nhựa (23,3% chọn lon); 65% chọn dung tích 330ml; mức giá mong muốn từ 10.000 đến 15.000 đồng/sản phẩm; và 40% kỳ vọng hạn sử dụng đạt mốc 6 tháng.

4. Sản phẩm Trà La Hán Quả nha đam phải tuân thủ những tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật an toàn thực phẩm nào?
Sản phẩm được thiết kế để tuân thủ 4 văn bản quản lý chất lượng: TCVN 12828:2019 (chỉ tiêu cảm quan và chất khô đối với nước giải khát), QCVN 6-2:2010/BYT (giới hạn vi sinh vật đối với đồ uống không cồn), QCVN 8-2:2011/BYT (giới hạn kim loại nặng như chì, cadmi) và Thông tư 24/2019/TT-BYT (danh mục và liều lượng phụ gia thực phẩm cho phép đối với acid citric và acid ascorbic).

5. Vì sao quả la hán được xem là nguyên liệu tạo ngọt phù hợp cho xu hướng đồ uống tốt cho sức khỏe trong đồ án?
Trong quả la hán có chứa từ 25–38% đường cùng các hợp chất saponin tritecpen, tiêu biểu là mogroside V. Hợp chất này có độ ngọt cao gấp nhiều lần đường mía nhưng năng lượng calo và chỉ số glycemic lại rất thấp, giúp tạo vị ngọt tự nhiên, không làm tăng đường huyết đột ngột, phù hợp cho người theo chế độ ăn lành mạnh và người có nguy cơ tiểu đường.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Bước đầu dự án phát triển sản phẩm Trà La Hán Quả" của sinh viên Lê Thị Tuyết Ngân và Nguyễn Nhật Huỳnh đã giải quyết trọn vẹn các nhiệm vụ ban đầu của một dự án R&D thực phẩm: từ khởi tạo ý tưởng, nghiên cứu thị hiếu người tiêu dùng đến thiết kế quy trình công nghệ và chế thử mẫu sơ bộ. Bằng việc kết hợp hài hòa giữa cơ sở dược liệu tự nhiên của trà xanh, la hán quả, nha đam với việc tuân thủ các quy chuẩn kỹ thuật nhà nước (TCVN 12828:2019, QCVN 6-2:2010/BYT), đồ án đã chứng minh tính khả thi của một dòng nước giải khát thảo mộc đóng chai tiện lợi, thanh mát. Đây là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật thực tiễn, đóng vai trò làm nền tảng kỹ thuật trực tiếp cho các nghiên cứu tối ưu hóa công nghệ và sản xuất thử nghiệm ở quy mô lớn hơn trong tương lai.