ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây khoai tây (Solanum tuberosum L.) là loại cây có củ giàu tinh bột họ Solanaceae, đây là cây lương thực quan trọng đứng thứ tư trên thế giới chỉ sau gạo, lúa mì và ngô (FAOSTAT, 2006). Khoai tây chứa các chất dinh dưỡng dồi dào hơn so với gạo và bột mì, có lượng lysine và tryptophan vượt trội hơn so với đậu nành. Củ khoai tây có chứa tinh bột chất lượng cao, protein, chất khoáng, chất xơ và vitamin (Burlingame, 2009).
Khoai tây rất giàu vitamin C, do đó được coi là “táo dưới lòng đất” và là “vua của các loại rau” (Reyniers, 2018). Trong hơn 50 năm qua, ngành công nghiệp khoai tây đã phát triển nhanh chóng trên toàn thế giới ( FAOSTAT, 2015). Khoai tây được đánh giá là một thị trường rộng lớn với lượng khách hàng tiềm năng, nó có thể được sử dụng như thực phẩm tươi hay nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm khác nhau, chẳng hạn như tinh bột, khoai tây chiên, bột nguyên hạt, bột màu (Rafiq và Ghosh, 2017). Nhu cầu về khoai tây và các sản phẩm phụ của nó trở nên cực kỳ cao, liên tục thúc đẩy vị trí chiến lược của nó trên toàn thế giới.
Do đó, nghiên cứu phát triển khoai tây và các sản phẩm được chế biến từ khoai tây đã trở thành một đề tài nóng trong nghiên cứu khoa học. Một trong các sản phẩm được chế biến từ củ khoai tây mang hương vị độc đáo, giá trị dinh dưỡng cao và tiện lợi khi sử dụng là sản phẩm khoai tây nghiền ăn liền (Instant mashed potato). Khoai tây nghiền là một món ăn được chế biến bằng cách nghiền khoai tây luộc, thường có thêm bơ, sữa, muối và tiêu. Đối với các nước phương Tây, khoai tây nghiền hiện là món ăn có mặt ở hầu hết mọi bàn tiệc trong Lễ Tạ ơn (Brad Jackson, 2016).
Hương vị, công thức chế biến món ăn này cũng ngày càng đa dạng, phong phú, mang bản sắc văn hóa của nhiều dân tộc, quốc gia. Khác với các nước phương Tây coi khoai tây nghiền như một món ăn truyền thống, thì ở Việt Nam món ăn này lại không được nhiều người biết đến và dường như chỉ xuất hiện trong các trung tâm thương mại lớn hoặc được phục vụ trong các nhà hàng cao cấp. Sản phẩm khoai tây nghiền ăn liền duy nhất được tung ra thị trường vào năm 2019 là khoai tây nghiền Omachi của công ty cổ phần Hàng tiêu dùng Masan. Mặc dù đã cải thiện về chất lượng và hạ giá thành vào năm 2020, nhưng sản phẩm lại 1 được chế biến từ bột khoai tây khô nên đã không giữ được giá trị dinh dưỡng và hương vị đặc trưng của khoai tây.
Chính vì vậy, Masan vẫn chưa thể thể đem lại tiếng vang cho loại sản phẩm tiện lợi và mang nhiều giá trị dinh dưỡng này. Khoai tây nghiền tươi thanh trùng là sản phẩm chế biến tiện ích nhưng vẫn giữ được hương vị đặc trưng của khoai tây và hiện đang được một số doanh nghiệp quan tâm thăm dò thị trường. Tuy nhiên khó khăn đặt ra cho việc thương mại hóa đối với sản phẩm này là vòng đời sản phẩm ngắn, xuất phát từ vấn đề trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến biến đổi chất lượng khoai tây nghiền ăn liền trong quá trình bảo quản lạnh”. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 1.
Mục tiêu Đánh giá ảnh hưởng của công thức thanh trùng đến chất lượng khoai tây nghiền ăn liền, từ đó góp phần hoàn thiện quy trình chế biến, phát triển sản phẩm, tạo ra hướng đi mới cho ngành chế biến khoai tây ở Việt Nam. Yêu cầu - Xác định ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến biến đổi lý hóa của sản phẩm khoai tây nghiền ăn liền trong quá trình bảo quản lạnh ở nhiệt độ 5 ± 2℃ - Xác định ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng dinh dưỡng của sản phẩm khoai tây nghiền ăn liền trong quá trình bảo quản lạnh ở nhiệt độ 5 ± 2℃ - Xác định ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng vi sinh của sản phẩm khoai tây nghiền ăn liền trong quá trình bảo quản lạnh ở nhiệt độ 5 ± 2℃ - Xác định ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm khoai tây nghiền ăn liền trong quá trình bảo quản lạnh ở nhiệt độ 5 ± 2℃ 2 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tổng quan về khoai tây 2. Nguồn gốc cây khoai tây Hình 2.1: Cây khoai tây Cây khoai tây có tên khoa học là Solanum tuberosum., thuộc họ cà Solanaceae, là loài cây nông nghiệp ngắn ngày, trồng lấy củ chứa tinh bột.
Chúng là loại cây trồng lấy củ rộng rãi nhất thế giới và là loại cây trồng phổ biến thứ tư về mặt sản lượng tươi - xếp sau lúa, lúa mì và ngô (FAOSTAT, 2006). Khoai tây có nguồn gốc tại khu vực miền nam Peru và cực tây bắc Bolivia ngày nay. Sau nhiều thế kỷ chọn lọc và nhân giống, hiện nay đã có hơn một ngàn loài khoai tây khác nhau. Hơn 99% trong số đó có nguồn gốc từ vùng đất thấp thuộc vùng Trung - Nam Chile.
Sau cuộc chinh phục Đế chế Inca của Tây Ban Nha, người Tây Ban Nha đã du nhập khoai tây vào châu Âu trong nửa cuối thế kỷ XVI. Giá trị dinh dưỡng của khoai tây Khoai tây vừa là cây lương thực vừa là cây thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, hàm lượng dinh dưỡng của khoai tây chỉ kém trứng (Leviel, 1986). Sử dụng 100g khoai tây có thể đảm bảo ít nhất 8% nhu cầu protein, 3% năng lượng, 10% sắt, 10% vitamin B, và 20-50% nhu cầu vitamin C cho một người trong một ngày đêm 3 (Beukema và cs. Giá trị dinh dưỡng trong 100g khoai tây được thể hiện ở bảng sau: Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của khoai tây trên 100g Thành phần Giá trị Thành phần Giá trị Năng lượng 93 (Kcal) Riboflavin (vitamin B2) 0,05mg Carbohydrates 19g Niacin (vitamin B3) 0,9 mg Tinh bột 15g Vitamin B6 0,203 mg Chất xơ 1g Vitamin C 10mg (33%) Lipid 0,1g Calcium (Ca) 10 mg Protein 2g Magnesium (Mg) 32 mg Nước 75g Phosphorus (P) 50 mg Thiamin (vitamin B1) 0,1 mg Kalium (K) 396 mg ( Nguyễn Công Khẩn & Hà Thị Anh Đào, 2007).
Các giống khoai tây được trồng phổ biến ở Việt Nam * Giống khoai Diamant - Thời gian sinh trưởng từ 85 - 90 ngày. - Mầm màu tím nâu, to khỏe, cây đứng, phát triển nhanh. - Năng suất trung bình: 18 - 20 tấn/ha. - Kháng bệnh mức trung bình, chịu nóng trung bình kém.
- Củ to đều hình ovan, vỏ màu vàng có đốm màu vàng nâu, ruột màu vàng, mắt nông vừa, chất lượng ngon, đạt tiêu chuẩn chế biến. * Giống khoai KT3 (VN – CIP) - Thời gian sinh trưởng từ 80 - 85 ngày. - Mầm màu tím hồng, to khỏe, cây đứng, phát triển nhanh. - Năng suất cao, ổn định (18 - 20 tấn/ha), củ to đều.
- Kháng bệnh mức trung bình, chịu nóng khá. - Củ tròn to đều, vỏ màu vàng nhạt, ruột màu vàng nhạt, mắt sâu màu hồng, chất lượng trung bình. - Thời gian ngủ dài tới 160 ngày nên có thể bảo quản bằng kho tán xạ, thoái hoá chậm. 4 * Giống khoai Solara (Đức) - Thời gian sinh trưởng trung bình (85 - 90 ngày).
- Mầm màu tím nhạt, to khỏe, cây đứng, phát triển trung bình. - Tiềm năng năng suất cao và ổn định qua các vụ trồng, trung bình đạt từ 25 - 30 tấn/ha, hàm lượng chất khô trung bình (18,5 - 20%). - Kháng tốt với bệnh mốc sương, chậm thoái hoá, chịu nóng khá. - Củ có dạng tròn, cỡ củ lớn, vỏ củ màu vàng, ruột củ vàng đậm, mắt củ nông, chất lượng khá có khả năng chống lại sự va chạm từ bên ngoài.
- Thời gian ngủ nghỉ dài: 120 - 130 ngày do đó rất thích hợp cho bảo quản ở kho ánh sáng tán xạ, chất lượng ăn nếm ngon, thích hợp cho ăn tươi. * Giống khoai tây P3 (CIP) - Thời gian sinh trưởng 90 - 100 ngày. - Mầm có màu tím đậm, ruột củ màu tím nhạt. - Tiềm năng năng suất củ cao và ổn định, từ 20 - 25 tấn/ha - Khả năng kháng với bệnh vi rút rất tốt, thoái hoá chậm nên rất bền trong sản xuất.
- Củ dạng tròn, vỏ màu vàng sáng, mắt củ màu tím. - Thời gian ngủ dài rất thích hợp cho bảo quản tán xạ. Giống khoai tây P3 tồn tại trong sản xuất với thời gian khá lâu và chủ yếu được nông dân lưu giữ hết năm này qua năm khác. * Giống khoai tây Eben - Thời gian sinh trưởng 90 - 100 ngày.
- Mầm củ to, khoẻ, mỗi củ có từ 2 - 4 mầm. - Tiềm năng năng suất cao và rất ổn định qua các vụ trồng. Năng suất trung bình đạt từ 20 - 25 tấn /ha. Hàm lượng chất khô đạt 20 - 23%.
- Kháng sâu bệnh, có khả năng kháng bệnh mốc sương rất tốt. Tốc độ thoái hoá của giống trong điều kiện sản xuất chậm. - Củ dạng tròn, ruột củ màu trắng, vỏ củ nhẵn, mắt của củ nông màu hồng nhạt. Chất lượng ăn nếm khá, thích hợp cho chế biến.
- Củ giống có thời gian ngủ dài nên ít hao hụt trong bảo quản và năng suất rất ổn định qua các năm. 5 * Giống khoai tây Atlantic - Thời gian sinh trưởng ngắn (80 - 85 ngày). - Sinh trưởng mạnh đạt mức che phủ 100% khoảng 45 - 50 ngày sau trồng; dạng cây nửa đứng, nhiều nhánh, lá to, màu xanh đậm, ra hoa sớm, mạnh, hoa màu phớt tím. Tạo củ sớm, số lượng củ trung bình (8 - 9 củ/cây).
- Tiềm năng năng suất cao (25 - 35 tấn/ha). - Trong một số điều kiện sản xuất, giống khá mẫn cảm với bệnh mốc sương. - Củ đồng đều, mắt củ nông, củ có hình tròn đến oval - tròn, vỏ củ màu vàng nhạt, thịt củ màu trắng. Khi chín đủ Atlantic có hàm lượng chất khô cao, đạt 22,5 - 23%.
Có các đặc tính hình thái và phẩm chất củ phù hợp với yêu cầu chế biến công nghiệp. Hiện tại, giống được các công ty như Pepsico, Orion. sử dụng là nguyên liệu chính cho công nghiệp chế biến khoai tây. Một số giống khoai tây trồng phổ biến ở Việt Nam 6 2.
Sản xuất khoai tây trên thế giới và Việt Nam 2. Sản xuất khoai tây trên thế giới Theo FAOSTAT (2021), sản lượng khoai tây trên toàn thế giới là 370.581 tấn, diện tích đạt 17.983 ha, năng suất đạt khoảng 21 tấn/ha. Trong đó châu Á chiếm 51,2% sản lượng, châu Âu chiếm 29%, châu Mỹ chiếm 12,2%, châu Phi chiếm 7,2% và châu Đại Dương chiếm 0,5% sản lượng trên toàn thế giới.