ĐẶT VẤN ĐỀ Atiso đỏ hay còn gọi là bụp giấm có tên khoa học là Hibiscus sabdariffa L. Từ năm 1992, cây atiso đỏ đã du nhập vào Việt Nam và đã được nhân giống trồng trên toàn quốc. Ngoài được sử dụng như một loại thực thực phẩm thì atiso đỏ còn được biết đến có nhiều công dụng dược lý được công nhận bởi chính người sử dụng nó nên atiso đỏ ngày càng được ưa chuộng và trở nên gần gủi hơn trong đời sống. Theo nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới, hoa atiso đỏ có chứa polysaccharid trong chất nhầy, chất HIB-3 là một polysaccharid có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư.
Ngoài ra, polysaccharid còn có tác dụng làm giảm cholesterol trong máu do đó ngăn ngừa và hạn chế sự béo phì do tích mỡ. cùng nhiều loại acid hữu cơ khác cũng được tìm thấy trong hoa atiso đỏ. Các lá đài giàu acid và protein; các acid hữu cơ chính tan trong cây atiso đỏ là acid citric, acid malic. Chúng cũng chứa gossypetin và chlorid hibiscin, chất sau này có tính kháng sinh.
Ở Việt Nam, vẫn chưa quan tâm nhiều đến loài hoa này, người ta chỉ sử dụng hoa atiso đỏ để làm trà, mứt, nước giải khát. Hiện tại vẫn chưa có nhiều nghiên cứu sử dụng hoa atiso đỏ làm nguyên liệu cho sản phẩm kẹo. Kẹo không chỉ là một loại thực phẩm mà còn là nét đặc trưng văn hoá của từng vùng miền dân tộc. Góp phần cung cấp nhu cầu dinh dưỡng cho con người.
Vì vậy, việc nghiên cứu chế biến ra sản phẩm kẹo để làm phong phú thêm hương vị, tận dụng nguồn nguyên liệu hoa atiso đỏ có giá trị dinh dưỡng cao là cần thiết. Từ đó đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình chế biến kẹo dẻo từ hoa atiso đỏ (Hibiscus sabdariffa L.)” được thực hiện với mục tiêu tạo ra sản phẩm kẹo dẻo atiso đỏ có hương vị đặc trưng, hợp vệ sinh, có giá trị cảm quan cao, tận dụng tối ưu nguồn nguyên liệu có sẵn nâng cao giá trị kinh tế cho cây atiso đỏ và tăng thu nhập cho người dân.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Mục tiêu nghiên cứu của đề tài: tìm ra quy trình chế biến sản phẩm kẹo dẻo từ hoa atiso đỏ với tỷ lệ phối chế các thành phần và các thông số tối ưu quy mô phòng thí nghiệm. Tạo ra sản phẩm mới có giá trị kinh tế, giá trị cảm quan cao.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Đề tài dự kiến tiến hành nghiên cứu các nội dung sau: - Khảo sát tỷ lệ hoa atiso đỏ và thời gian trích ly ảnh hưởng đến cảm quan của sản phẩm. - Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ gelatin và pectin đến cấu trúc và cảm quan của sản phẩm.
- Khảo sát ảnh hưởng của thời gian cô đặc.4 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU - Hoa atiso đỏ. - Quy trình chế biến kẹo dẻo quy mô phòng thí nghiệm.5 ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI Đề tài “ Nghiên cứu xây dựng quy trình chế biến kẹo dẻo hoa atiso đỏ” góp phần tạo ra sản phẩm mới, làm đa dạng các sản phẩm từ hoa atiso đỏ. Việc nghiên cứu giúp tăng giá trị thương mại cho hoa atiso đỏ, góp phần tăng thu nhập cho người dân trồng hoa atiso đỏ. Ngoài ra, đề tài nghiên cứu còn là nguồn tài liệu tham khảo cho các khóa tiếp theo.
2 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 2.1 Atiso đỏ - Tên khoa học: Hibiscus sabdariffa L. - Giới : Plantae - Bộ: Malvales - Họ: Malvaceae -Chi: Hibiscus - Loài: H. Sabdaiffa Hình 1: Hoa atiso đỏ 2.2 Nguồn gốc và phân bố Cây Atiso đỏ có nguồn gốc từ Tây Phi được giới thiệu đến vùng nhiệt đới khắp nói trên thế giới để làm rau và làm thuốc. Hiện nay, loài này được trồng phổ biến ở nhiệt đới và cận nhiệt đới thuộc Châu Phi, Châu Á, Châu Mỹ và Úc.
Ở Việt Nam, cây atiso đỏ mọc hoang và được trồng làm cảnh khá phổ biến, thường lấy lá và đài hoa dùng làm rau chua. Cây này trồng nhiều ở miền Trung, có đặc tính không kén đất, ưa đất đồi núi, khí hậu nóng ẩm ở Đông Nam bộ. Ở miền Bắc, cây được trồng thí điểm ở vùng Hà Tây và Thái Nguyên.3 Đặc điểm và hình thái Cây atiso đỏ là loại cây sống lâu năm. Cây cao từ 1,5-2 m, thân màu lục hoặc đỏ tía, phân nhánh gần gốc, cành nhẵn hoặc hơi có lông.
Lá mọc so le, lá ở gốc nguyên, lá phía trên chia 3-5 thuỳ chi chân vịt, mép có răng cưa. Hoa đơn độc, mọc ở nách, gần như không có cuống. Tràng hoa màu vàng hồng hay tía, có khi trắng, đài hoa rộng 1-2cm, dài 3-3,5 cm, có màu đỏ tươi như trái cây chín. Cây 3 ra hoa từ tháng 7 đến tháng 10.
Quả nang hình trứng, có lông thô mang đài màu đỏ sáng tồn tại bao quanh quả. Chu kỳ sinh trưởng và phát triển của cây khoảng 4-6 tháng. Cây ưa sáng, chịu hạn, có thể trồng ở đồi đất xấu, khô cằn. Atiso đỏ được nhân giống từ hạt.
Hạt được gieo vào mùa mưa và có thể thu hoạch sau 4-6 tháng. Bộ phận sử dụng: lá, đài hoa và hạt được sử dụng làm dược liệu hay làm thực phẩm.4 Thành phần dinh dưỡng Hoa atiso đỏ có chứa hàm lượng lớn vitamin C và anthocyanin hoạt động như những chất chống oxy hoá. Lượng anthocyanin có trong hoa thu hút các nhà sản xuất như là nguồn nguyên liệu tiềm năng để cho ra các chất màu thực phẩm. Bên cạnh đó, các nhà dinh dưỡng học cũng chỉ ra hoa có chứa một lượng không nhỏ khoáng chất như Kali, Mg, Na, Ca, Fe và các loại vitamin khác như vitamin B2 và vitamin B3.
Ngoài ra hoa atiso đỏ còn có một số chất như acid béo không no, acid citric, acid malic, acid tartric,. và một số hoạt chất có lợi khác như cyanidin, hibiscus. Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng trong 100gr hoa atiso đỏ Thành phần Hàm lượng Đơn vị Năng lượng 205 KJ Cacbohydrat 11,31 g Chất béo 0.64 g Chất đạm 0,96 g Vitamin A 14 μg Thiamine (B1) 0,011 mg Riboflavin (B2) 0.028 mg Niacin (B3) 0,31 mg Vitamin C 12 mg Canxi 215 mg Sắt 1,48 mg Magiê 51 mg Phốt pho 37 mg Kali 208 mg natri 6 mg Nguồn: CSDL dinh dưỡng của USDA, 2013 4 2.5 Các sản phẩm được chế biến từ hoa atiso đỏ trên thị trường Hình 3: Trà hoa atiso đỏ Hình 2: Nước giải khát từ hoa atiso đỏ Hình 4: Mứt hoa atiso đỏ 2.2 TỔNG QUAN VỀ PHỤ GIA 2. Đường saccharose Công thức hoá học C12H22O11.
Khối lượng phân tử: 324 đvC Hình 5: Công thức cấu tạo đường saccharose Đường saccharose rất phổ biến trong tự nhiên, có nhiều trong mía, củ cải đường hay trái thốt nốt. Là loại đường dễ hòa tan, nó có ý nghĩa quan trọng trong dinh dưỡng người. Nhiệt độ nóng chảy của đường là 186- 188oC. Đường saccharose là một disaccharide, cấu tạo bởi hai phân tử glucose và fructose.
Hai monosaccharid này được liên kết với nhau bằng liên kết 1,2- glucosid , đường không có tính khử, chỉ có tính chất của ancol đa chức và có phản ứng thuỷ phân của disaccarit. 5 Bảng 2: Chỉ tiêu saccharose trong sản xuất kẹo Chỉ tiêu Tiêu chuẩn Saccharose ≥ 99,70% Nước ≤ 0,15% Tro ≤ 0,15% Đường khử ≤ 0,15% Chất không tan ≤ 60% Độ pH 7 Màu sắc Trắng tinh (Hồ Hữu Long,1983) Vai trò của đường khi bổ sung vào kẹo: Tạo hương vị hài hòa cho sản phẩm, kiềm hãm sự phát triển của vi sinh vật do tạo được áp suất thẩm thấu cao trong dung dịch, ngoài ra còn góp phần tạo đông cho sản phẩm. Tác dụng bảo quản của đường: Nếu một thực phẩm được bão hòa bằng một dung dịch đường đậm đặc sẽ tạo ra một áp lực thẩm thấu rất mạnh làm cho vi sinh vật không thể hấp thu được chất dinh dương trên thực phẩm chế biến nên vi sinh vật không thể sống và sinh sản được, thậm chí tế bào vi sinh vật bị mất nước làm cho sinh vật bị bất hoạt hoặc rơi vào hiện tượng chết giả. Để ức chế vi sinh vật hiệu quả thì hàm lượng đường trong chế phẩm phải đạt trên 60-65% hoặc hàm lượng chất khô hòa tan phải đạt đến 68-75%.
Nếu hàm lượng đường ít hơn thì cần phải có thành phần acid ở một mức nhất định mới có thể có khả năng bảo quản tốt. Dung dịch đường có tác dụng ngăn chặn sự hấp thu khí oxy, nồng độ đường càng cao thì khả năng hấp thu đường càng giảm giúp giảm phản ứng oxy hóa trong sản phẩm, giữ được màu sắc, mùi vị cho sản phẩm, giảm tổn thất vitamin C (Triệu Hải và Cao Vĩnh Tích, 2002).2 Mạch nha (Maltose) Mạch nha là một sản phẩm chế biến từ gạo nếp hoặc ngủ cốc hay khoai củ có hàm lượng tinh bột cao. Sau khi dùng men amylase trong ngũ cốc, ở điều kiện nhiệt độ nhất định đến giai đoạn dextrin và maltose, dung dịch đường hóa để loại bỏ bã, cô đặc đến độ dính nhất định (Phạm Văn Sổ và Bùi Thị Như Thuận, 1991). 6 Mạch nha có màu vàng nâu, có độ dính nhất định, mùi vị thơm ngọt đặc biệt không có vị đường cháy (Phạm Văn Sổ và Bùi Thị Như Thuận, 1991).
Nó có vị ngọt nhưng ở khoảng 30-60% ngọt như đường, tuỳ thuộc vào nồng độ Maltose là disaccharide chứa hai gốc α-D-glucosepyranose, hai gốc này liên kết với nhau nhờ có nhóm OH ở vị trí carbon thứ nhất và carbon thứ tư. Mạch nha trong sản xuất kẹo đóng vai trò là chất chống hồi đường. Hồi đường là sự xuất hiện các chất không mong muốn chủ yếu là tinh thể saccharose, làm giảm giá trị cảm quan cho sản phẩm. Tính chất chống hồi đường này là do mạch nha có tính chất làm tăng độ nhớt của dung dịch đường mật so với dung dịch đường mật saccharose tinh khiết ở cùng nhiệt độ.
Ngoài ra, mạch nha còn có tác dụng giữ các chất thơm ở lại sản phẩm lâu hơn. Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ hơn 135oC trong thời gian dài hơn 2 giờ thì tính hút ẩm của mạch nha tăng mạnh, đó là nhược điểm nhược điểm làm chậm quá trình truyền nhiệt trong chế biến kẹo và gây khó khăn cho việc xử lý và thao tác (Phạm Văn Sổ và Bùi Thị Như Thuận, 1991). Bảng 3: Tiêu chuẩn của mạch nha Chỉ tiêu Tiêu chuẩn Hàm lượng chất khô 75-85% Maltose 55-65% Dextrin tối đa 12% Chất đạm 4-5% Độ tro 1-1,5% Độ chua tối đa 10o Thử nghiệm men amylase Dương tính (Phạm Văn Sổ và Bùi Thị Như Thuận, 1991).3 Gelatin Gelatin là sản phẩm từ sự thuỷ phân collagen thu được từ da, mô liên kết và xương động vật. Gelatin là protein, trong dung dịch nước là chất keo ưa nước (Bùi Đức Lợi, 2006).