HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-----------------------------------------

NGÔ ĐỨC HIỀN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NGUYÊN
LIỆU TRƯỚC KHI SẤY ĐỂ NÂNG CAO CHẤT
LƯỢNG MỨT KHOAI LANG DẺO

Hà Nội - 2021


HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
------------------------------------------

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ NGUYÊN
LIỆU TRƯỚC KHI SẤY ĐỂ NÂNG CAO CHẤT
LƯỢNG MỨT KHOAI LANG DẺO
Người thực hiện

: Ngô Đức Hiền

Mã sinh viên

: 620958

Lớp

: K62CNTPC

Khóa

: 62

Chun ngành

: Cơng nghệ thực phẩm

Giáo viên hướng dẫn

: PGS.TS. Nguyễn Thị Bích Thủy

Hà Nội - 2021


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là
trung thực.
Tơi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã
được cảm ơn và các thơng tin được trích dẫn trong khóa luận này đã được ghi rõ
nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 08 tháng 08 năm 2021.

Người thực hiện

Ngô Đức Hiền

i


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành được khóa luận tốt nghiệp này, ngồi sự cố gắng của bản thân, tơi
cịn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của thầy cô, bạn bè và gia đình.
Trước tiên, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới cơ giáo PGS.TS
Nguyễn Thị Bích Thủy và ThS. Hồng Thị Tuyết Mai là người đã hướng dẫn, tận tình
giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện và hồn
thành khóa luận này. Đồng thời, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới Ban lãnh đạo
Viện Nghiên cứu Rau quả đã cho phép tôi thực hiện đề tài này.
Tôi xin cảm ơn tất cả các thầy cơ giáo đã dạy dỗ, dìu dắt trong suốt quá trình học
tập, thu nhận kiến thức tại trường, đặc biệt là các thầy cô giáo trong khoa Công nghệ
thực phẩm – Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
Cuối cùng tôi xin được gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và những người thân
xung quanh tơi, họ đã luôn bên cạnh và động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học
tập để tơi hồn thành tốt khóa luận này.
Với tấm lịng biết ơn sâu sắc, tơi xin chân thành cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ
quý báu của tất cả mọi người đã dành cho tôi!

Hà Nội, ngày 08 tháng 08 năm 2021.
Người thực hiện

Ngô Đức Hiền

ii



MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH ......................................................................................... vii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... viii
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................... 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài ................................................................... 1

1.2.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ........................................................ 2

1.2.1.

Mục tiêu ....................................................................................... 2

1.2.2.

Yêu cầu ........................................................................................ 2

PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................. 3
2.1. Tổng quan về khoai lang ....................................................................... 3
2.1.1. Nguồn gốc ........................................................................................ 3

2.1.2. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng ................................... 4
2.1.3 Sản xuất khoai lang trên thế giới và Việt Nam .............................. 5
2.1.4. Một số giống khoai lang ở Việt Nam .............................................. 6
2.1.5. Một số sản phẩm chế biến từ khoai lang ....................................... 7
2.2. Tổng quan về Acid citric ....................................................................... 8
2.2.1. Giới thiệu ......................................................................................... 8
2.2.2. Tính chất ......................................................................................... 9
2.2.3. Ứng dụng ......................................................................................... 9
2.3. Sơ lược về mứt ....................................................................................... 9
2.4. Quy trình chế biến mứt dẻo khoai lang .............................................. 10
2.4.1. Sơ đồ quy trình chế biến mứt dẻo khoai lang .............................. 10
2.4.2. Kết quả nghiên cứu cải thiện chất lượng một số sản phẩm chế
biến từ khoai lang ................................................................................... 12
2.4.2.1. Công nghệ chế biến khoai lang sấy dẻo........................................ 12

iii


2.4.1.2. Nghiên cứu cải thiện màu sắc của sản phẩm chế biến từ khoai lang
................................................................................................................. 12
2.4.1.3. Quá trình chần ............................................................................. 13
PHẦN III: VẬT LIỆU – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...... 15
3.1. Vật liệu nghiên cứu .............................................................................. 15
3.1.1. Nguyên liệu .................................................................................... 15
3.1.2. Thiết bị và dụng cụ ....................................................................... 15
3.1.2.1. Dụng cụ và thiết bị chế biến......................................................... 15
3.1.2.2. Hóa chất....................................................................................... 15
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ....................................................... 16
3.2.1. Địa điểm ........................................................................................ 16
3.2.2. Thời gian nghiên cứu .................................................................... 16

3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................ 16
3.4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 16
3.4.1. Bố trí thí nghiệm ........................................................................... 16
3.4.1.1. Thí nghiệm 1: Nghiên cứu biện pháp ổn định màu sắc cho khoai lang
nguyên liệu ............................................................................................... 16
3.4.1.2. Thí nghiệm 2: Nghiên cứu thời gian và nhiệt độ chần với khoai
lang nguyên liệu ....................................................................................... 17
3.4.1.3. Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của acid citric trong giai
đoạn chần đến chất lượng và tính chất cảm quan của khoai lang nguyên liệu
................................................................................................................. 17
3.4.1.4. Thí nghiệm 4: Nghiên cứu tỷ lệ và thời gian ngâm đường sucrose
trên khoai lang nguyên liệu ....................................................................... 18
3.4.2. Phương pháp phân tích ................................................................ 18
3.4.2.1. Phương pháp xác định độ ẩm ....................................................... 18
3.4.2.2. Xác định hàm lượng đường tổng số (%) bằng phương pháp
Graxianop (hay phương pháp Fenxianua) theo TCVN 4594:1988 ............ 19
3.4.2.3. Xác định hàm lượng tinh bột (%) bằng phương pháp Graxianop
(hay phương pháp Fenxianua .................................................................... 19
3.4.3. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................ 20

iv


PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................... 21
4.1. Đánh giá chất lượng nguyên liệu khoai lang đỏ Quảng Bình ............ 21
4.2. Ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến màu sắc và chất lượng của
khoai lang nguyên liệu ................................................................................ 21
4.4. Ảnh hưởng của nồng độ acid citric trong giai đoạn chần đến chất
lượng và tính chất cảm quan của nguyên liệu........................................... 26
4.5. Ảnh hưởng của thời gian và tỷ lệ ngâm đường sucrose trên khoai

lang nguyên liệu .......................................................................................... 27
4.7. Đề xuất quy trình chế biến bán thành phẩm mứt dẻo khoai lang
trước khi sấy ............................................................................................... 29
PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .............................................................. 32
5.1. Kết luận ................................................................................................ 32
5.2. Kiến nghị .............................................................................................. 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 33
1.

TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT ................................................................ 33

2.

TÀI LIỆU TIẾNG ANH ................................................................. 33

3.

TÀI LIỆU INTERNET ................................................................... 34

PHỤ LỤC ........................................................................................................ 36
Xử lý số liệu trên phần mềm Minitab ........................................................ 36

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Bảng thành phần dinh dưỡng trong 100g ăn được của khoai lang................. 4
Bảng 2.1: Sản lượng và diện tích khoai lang trên tồn thế giới từ năm 2015 đến
2019 ............................................................................................................ 6
Bảng 2.2: Các quốc gia có sản lượng khoai lang lớn nhất trên thế giới năm 2019 ........ 6

Bảng 2.3: Sản lượng, diện tích, năng suất khoai lang của Việt Nam qua các năm ........ 6
Bảng 4.1. Thành phần hóa học của khoai lang nguyên liệu ........................................ 21

Bảng 4.2. Kết quả phân tích thành phần hóa học của sản phẩm mứt dẻo khoai langError! Bookmark no
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của nồng độ acid citric trong giai đoạn ngâm đến chất lượng
của khoai lang nguyên liệu ........................................................................ 21
Bảng 4.4. Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ chần đến tính chất cảm quan của
khoai lang nguyên liệu .............................................................................. 24
Bảng 4.5. Thành phần hóa học của sản phẩm mứt dẻo khoai lang …………………..31

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Cây khoai lang ............................................................................................ 3
Hình 2.2. Khoai lang dẻo Đà Lạt ................................................................................. 7
Hình 2.3. Khoai gieo Quảng Bình ................................................................................ 8
Hình 2.4. Khoai lang sấy Vinamit ................................................................................ 8
Hình 2.5. Sơ đồ quy trình sản xuất mứt khoai lang dẻo .............................................. 11
Hình 4.2. Ảnh hưởng thời gian và nhiệt độ chần đến hàm lượng đường tổng của
khoai lang nguyên liệu .............................................................................. 23
Hình 4.3. Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ chần đến hàm lượng tinh bột của
khoai lang nguyên liệu .............................................................................. 24
Hình 4.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ và thời gian ngâm đường đến hàm lượng đường
tổng của khoai lang nguyên liệu ................................................................ 28
Hình 4.6. Ảnh hưởng của tỷ lệ và thời gian ngâm đường đến độ ẩm của khoai lang
nguyên liệu ............................................................................................... 28
Hình 4.7. Sơ đồ quy trình chế biến mứt dẻo khoai lang giai đoạn trước khi sấy .............. 30
Hình 4.8. Sản phẩm mứt dẻo khoai lang ……………………………………………..31


vii


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CT: Công thức
FAO, FAOSTAT: The Food and Agriculture Organization of the United Nations
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

viii


PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Khoai lang là một trong những loại lương thực quan trọng và được sử dụng
rộng rãi trên thế giới, đứng thứ bảy sau ngô, lúa, lúa mỳ, khoai tây, sắn, đại mạch
(FAO, 2008). Tại Việt Nam, cây khoai lang là một cây hàng hóa có giá trị kinh tế cao,
cho thu nhập gấp 3 lần cây lúa (Báo VOV.vn, 2014). Trong nhiều thập kỷ, khoai lang
được coi là cây màu quan trọng, góp phần khơng nhỏ trong việc đảm bảo an ninh
lương thực nước nhà.
Củ khoai lang là sản phẩm thu hoạch chính. Khoai lang được xem như nguồn
cung cấp calo chủ yếu, nó cho lượng calo cao hơn khoai tây (113 calo so với 75
calo/100g). Thành phần dinh dưỡng chính của khoai lang là đường và tinh bột; ngồi
ra còn các thành phần khác như: Protein, các vitamin (vitamin C, tiền vitamin A
(caroten), B1, B2....), các chất khoáng (P, Fe....) góp phần quan trọng trong dinh
dưỡng của con người, nhất là ở các nước nghèo, đang phát triển (TS. Nguyễn Viết
Hưng & Nguyễn Ngọc Ngoạn, 2010).
Năm 2019, tổng sản lượng khoai lang ở nước ta ước đạt 1402,35 nghìn tấn,
diện tích đạt 166,7 nghìn ha (FAOSTAT, 2021). Trước đây, khoai lang ở Việt Nam
chủ yếu được phục vụ cho ăn tươi nội địa, phần còn lại cung cấp cho các nhà máy chế
biến tinh bột, sấy khô, sấy dẻo,... và phần nhỏ được xuất khẩu, chủ yếu sang thị trường

Trung Quốc (Báo Sài Gòn, 2021). Trong những năm gần đây, Việt Nam đang có xu
hướng hình thành các vùng trồng khoai lang tập trung, theo hướng thâm canh với các
giống đặc thù làm nguyên liệu cho chế biến. Do đó, việc nghiên cứu đa dạng hóa sản
phẩm chế biến từ nguồn nguyên liệu này ở nước ta là việc làm cấp thiết hiện nay.
“Khoai gieo hay khoai lang dẻo” là một món ăn rất nổi tiếng ở tỉnh Quảng Bình,
Việt Nam. Ngun liệu làm ra món ăn này là giống khoai lang đỏ được trồng chủ yếu
tại vùng đất cát thuộc xã Hải Ninh, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình. Khoai lang ở
đây được trồng từ tháng 10 năm trước và thu hoạch vào tháng 4 năm sau. Khoai sau
thu hoạch phải được ủ kín trong nhà khoảng 10 ngày, rồi đem luộc thái lát và đem
phơi dưới nắng to từ 7 -10 ngày (Cổng thông tin điện tử tỉnh Quảng Bình, 2017). Mặc
dù quy mơ sản xuất khoai gieo tại đây khá rộng và phổ biến nhưng phương pháp chế

1


biến cịn thơ sơ chưa đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, thời gian chế biến dài, phụ
thuộc rất nhiều vào thời tiết. Thành phẩm khoai gieo cho màu nâu sẫm, trạng thái
không được dẻo mà khô cứng và thời gian bảo quản sản phẩm không được dài (khoảng
1,5 – 2 tháng). Vì vậy để rút ngắn thời gian sản xuất và làm tăng chất lượng cho sản
phẩm mứt dẻo khoai lang, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu một số
biện pháp xử lý nguyên liệu trước khi sấy để nâng cao chất lượng mứt khoai lang
dẻo”.
1.2.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

1.2.1. Mục tiêu
Nghiên cứu các các biện pháp xử lý nguyên liệu trước khi sấy để nâng cao chất
lượng cho mứt khoai lang dẻo nhằm tạo ra sản phẩm tốt, giá trị dinh dưỡng cao và cảm
quan đẹp.

1.2.2. Yêu cầu
 Xác định chất lượng nguyên liệu đưa vào chế biến.
 Xây dựng quy trình xử lý nguyên liệu trước khi sấy nhằm nâng cao chất lượng
mứt khoai lang dẻo:
- Xác định biện pháp ổn định màu sắc cho khoai lang nguyên liệu.
- Xác định thời gian và nhiệt độ chần với khoai lang nguyên liệu.
- Xác định ảnh hưởng của acid citric trong giai đoạn chần đến chất lượng và
tính chất cảm quan của khoai lang nguyên liệu.
- Xác định tỷ lệ ngâm đường sucrose trên khoai lang nguyên liệu.
- Xác định ảnh hưởng thời gian ngâm khoai lang nguyên liệu đến chất lượng và
tính chất cảm quan của sản phẩm.

2


PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về khoai lang
2.1.1. Nguồn gốc

Hình 2.1: Cây khoai lang
Khoai lang là một loại củ có bột được sử dụng làm lương thực phụ, khi cần thiết
có thể thay thế một phần lương thực chính.
Khoai lang là cây thân thảo dạng dây leo 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 thn dài và thon, lớp vỏ nhẵn nhụi có màu từ tím, nâu hay trắng.
Lớp cùi thịt có màu vàng, cam hay tím.
Khoai

lang (Sweet


Potatoes) thuộc

giới

Plantea,

bộ Solanales,

họ

Convolvulaceae, chi Ipomoea, lồi Ipomoea batatas (I. batatas).
Theo các quá trình nghiên cứu về nguồn gốc thì lồi khoai lang được biết đến
sớm nhất ở Châu Mỹ. 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. Khoai lang là một trong những thành phần quan trọng trong
khẩu phần ăn của một số nước như Rwanda và một số quốc gia khác ở Châu Phi.
Trước đây khoai lang là một loại lương thực không thể thiếu trong bữa ăn để thay
thế cho gạo bởi hàm lượng tinh bột trong khoai lang là khá lớn, chỉ sau gạo và khoai
tây. Ngày nay khoai được sử dụng như là một loại lương thực hay rau củ. Châu Mỹ tuy
được xem là quê hương của khoai lang nhưng hiện nay sản lượng khoai lang ở Châu

3


Mỹ rất thấp (không quá 3%). Hiện nay khoai lang được trồng nhiều nhất ở các quốc
gia Châu Á như Trung Quốc, Việt Nam, Ấn Độ, … (Wikipedia, Internet)
2.1.2. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng
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 thể hiện trong
bảng dưới đây:

Bảng 2.1. Bảng thành phần dinh dưỡng trong 100g ăn được của khoai lang
Thành phần hóa

Hàm lượng

Thành phần hóa

học

Hàm lượng

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, NXB Y Học, 2007, trang 45)
Một củ khoai lang cỡ trung bình (luộc khơng bỏ vỏ) có chứa khoảng 27
gam carbs. Thành phần chính là tinh bột chiếm tới 53% hàm lượng carbs. Các loại

đường đơn, chẳng hạn như glucose, fructose, sucrose và maltose chiếm 32% hàm
lượng carbs.
Tinh bột thường được chia thành ba loại dựa vào mức độ chúng tiêu hóa tốt. Tỷ
lệ tinh bột trong khoai lang được chia như sau:
 Tinh

bột tiêu hóa nhanh (80%): Tinh bột này nhanh chóng bị phá vỡ và hấp thụ

đồng thời làm tăng chỉ số đường huyết.

4


 Tinh

bột tiêu hóa chậm (9%): Loại này bị phá vỡ chậm hơn và đây ra sự tăng

nhỏ hơn lượng đường trong máu.
 Kháng

tinh bột (11%): Loại này loại bỏ bởi sự tiêu hóa và hoạt động như chất

xơ. Nó nuôi dưỡng vi khuẩn tốt của đường ruột. Lượng kháng tinh bột có thể được làm
tăng bằng cách làm lạnh khoai lang sau khi nấu.
Khoai lang nấu chín có nhiều chất xơ. Một củ khoai lang cỡ trung bình chứa
khoảng 3.8 gam chất xơ. Các sợi hòa tan chiếm khoảng 15 - 23% và ở dạng pectin. Các
sợi khơng hịa tan chiếm khoảng 77 - 85% và ở dạng cellulose, hemicellulose, và lignin.
Khoai lang là nguồn thực phẩm có chứa mangan, vitamin C và kali cực kỳ phong phú.
 Vitamin


C: Đây là chất chống oxy hóa có thể làm giảm thời gian bị cảm lạnh

thông thường và cải thiện sức khỏe của da.
 Kali:

Đây là chất quan trọng với việc kiểm sốt huyết áp, đồng thời chất khống

này cũng có thể làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim.
 Mangan:

Khoáng chất vi lượng này rất quan trọng cho sự tăng trưởng, phát

triển và trao đổi chất.
 Vitamin

B6: Vitamin này đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi thức ăn

thành năng lượng.
 Vitamin

B5: Hay còn được gọi là acid pantothenic

 Vitamin

E: Chất chống oxy hóa hịa tan trong chất béo giúp có thể chống lại các

tác hại của q trình oxy hóa.
(Nguồn: Báo Caroty, 2017)
2.1.3 Sản xuất khoai lang trên thế giới và Việt Nam
Theo FAOSTAT (2021), sản lượng khoai lang trên tồn thế giới là 91.820.929

tấn, diện tích đạt 7.768.870 ha, năng suất đạt 118.191 tấn/ha. Trong đó châu Á chiếm
64,37% sản lượng, châu Phi chiếm 30,36%, châu Mỹ chiếm 4,2%, châu Đại Dương
chiếm 1,05% và châu Âu chiếm 0,02% sản lượng trên toàn thế giới.

5


Bảng 2.1: Sản lượng và diện tích khoai lang trên toàn thế giới từ
năm 2015 đến 2019
Năm

2015

2016

2017

2018

2019

Sản lượng (triệu tấn)

91,56

90,61

92,72

92,02


91,82

Diện tích (triệu ha)

7,77

7,68

7,76

7,68

7,77

(Nguồn: FAOSTAT, 2021)
Bảng 2.2: Các quốc gia có sản lượng khoai lang lớn nhất trên thế giới năm 2019
Quốc gia

Sản lượng (triệu tấn)

Trung Quốc

51,79

Malawi

5,91

Nigeria


4,15

Indonesia

1,81

Ethiopia

1,76
(Nguồn: FAOSTAT, 2021)

Ở Việt Nam, khoai lang được trồng chủ yếu ở 3 vùng: đồng bằng sông Cửu
Long, đồng bằng sông Hồng, Đà Lạt- Lâm Đồng và một số tỉnh thành khác.
Bảng 2.3: Sản lượng, diện tích, năng suất khoai lang của Việt Nam qua các năm
Năm

2015

2016

2017

2018

2019

Diện tích (nghìn ha)

127,47


120,64

121,63

177,93

166,7

Năng suất (tấn/ha)

104,82

105,2

111,2

116,6

120,17

Sản lượng (nghìn tấn)

1336,05

1269,3

1352,52

1374,67


1402,35

(Nguồn:FAOSTAT, 2021)
2.1.4. Một số giống khoai lang ở Việt Nam
Nguồn gen giống khoai lang Việt Nam chủ yếu được thu thập, đánh giá và bảo
tồn tại Trung tâm Tài nguyên Thực vật, thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
với 528 mẫu giống đã được tư liệu hố (trong đó có 344 mẫu do Trung tâm Nghiên
cứu Thực nghiệm Nông nghiệp Hưng Lộc chuyển đến) Viện Cây lương thực và Cây
thực phẩm (FCRI) có 118 mẫu giống, Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nơng
nghiệp Hưng Lộc hiện có 78 mẫu giống. Trường Đại học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí
Minh có 30 mẫu giống. Các giống khoai lang hiện có ở Việt Nam:

6


- Giống khoai lang Hoàng Long: là giống khoai lang phổ biến ở Việt Nam.
Nguồn gốc Trung Quốc nhập nội vào Việt Nam năm 1968.
- Giống khoai lang Hưng Lộc 4 (HL4): là giống khoai lang phổ biến ở vùng
Đông Nam Bộ. Nguồn gốc Việt Nam.
-

Giống khoai lang HL518 (Nhật Đỏ): do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm

Nông nghiệp Hưng Lộc chọn tạo và giới thiệu, có nguồn gốc Nhật Bản.
- Giống khoai lang KOKEY 14 (Nhật Vàng): có nguồn gốc Nhật Bản.
- Giống khoai lang HL491 (Nhật Tím): do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm
Nông nghiệp Hưng Lộc chọn tạo và giới thiệu có nguồn gốc Nhật Bản.
- Giống khoai lang HL284 (Nhật Trắng): thuộc nhóm giống khoai lang tỷ lệ
chất khô cao, nhiều bột. Nguồn gốc AVRDC (Đài Loan) /Japan.

- Giống khoai lang KB1: là giống khoai lang hiện đang phát triển ở vùng đồng
bằng sơng Hồng.
(Nguồn: Hồng Kim & cs., 2017).
2.1.5. Một số sản phẩm chế biến từ khoai lang
Củ khoai lang thường được dùng làm thực phẩm dưới dạng luộc, hấp, sấy, làm
tinh bột, làm miến, làm bánh hay làm mứt ,…
- Khoai lang dẻo Đà Lạt: được chế biến thủ cơng theo quy trình chuẩn từ những
củ khoai lang mật tươi ngon đặc trưng của Đà Lạt. Khoai lang dẻo là món ăn vơ cùng
hấp dẫn và phổ biến đối với người dân và du khách khi đến thăm Đà Lạt.

Hình 2.2. Khoai lang dẻo Đà Lạt
- Khoai gieo Quảng Bình: sản phẩm truyền thống rất nổi tiếng tại tỉnh Quảng
Bình. Khoai gieo được làm từ giống khoai lang đỏ trồng trên đất cát xã Hải Ninh, tỉnh

7


Quảng Bình. Khoai sau thu hoạch được phơi nắng rồi ủ kín trong nhà khoảng 10 ngày,
sau đó đem luộc 2 tiếng, cắt lát rồi đem phơi dưới nắng to từ 7-10 ngày. Phải tn thủ
những cơng đoạn trên thì lát khoai gieo thành phẩm mới trong, dẻo và đạt đến vị ngọt
của mật khoai.

Hình 2.3. Khoai gieo Quảng Bình
- Khoai lang sấy giịn là một món ăn được rất nhiều người tiêu dùng ưa chuộng
bởi khoai lang rất giàu chất dinh dưỡng và tốt cho sức khỏe. Khoai lang sấy rất giàu
vitamin, chất xơ và khoáng chất. Hàm lượng dinh dưỡng trong khoai lang sấy vẫn
được giữ nguyên như khi củ tươi nhưng được cô đọng trong một vỏ bọc nhỏ hơn
nhiều. Khoai lang sấy có màu sắc tươi sáng hấp dẫn, được bao gói cẩn thận rất thuận
lợi khi dùng ăn ngay hoặc mang đi xa để sử dụng.


Hình 2.4. Khoai lang sấy Vinamit
2.2. Tổng quan về Acid citric
2.2.1. Giới thiệu
Acid citric (C6H8O7) là một acid hữu cơ thuộc loại yếu, nó thường được tìm
thấy trong các loại trái cây thuộc họ cam quýt. Acid citric có mặt trong nhiều loại trái

8


cây và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy nhiều nhất,
theo ước tính acid citric chiếm khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh.
2.2.2. Tính chất
Tính acid của acid citric là do ảnh hưởng của nhóm carboxyl –COOH, mà mỗi
carboxyl có thể cho đi một proton để tạo thành ion citrat, các muối citrat dùng làm
dung dịch đệm rất tốt để hạn chế sự thay đổi pH của các dung dịch đệm acid. Ở nhiệt
độ phịng thì acid citric dạng tinh thể màu trong, dạng bột hoặc dạng khan là dạng
mononhydrat có chứa một phân tử nước trong mỗi phân tử acid. Dạng khan thu được
khi acid citric kết tinh trong nước nóng, trái lại dạng monohydrat lại kết tinh trong
nước lạnh, nhiệt độ trên 74℃ dạng monohydrat chuyển sang dạng khan. Về mặt hố
học thì acid citric cũng có tính chất tương tự như các acid carboxylic khác. Khi nhiệt
độ trên 175℃ thì nó phân hủy thành CO2 và nước.
(Nguồn: Wikipedia, Internet)
2.2.3. Ứng dụng
Với vai trò là một chất phụ gia thực phẩm acid citric được dùng làm gia vị góp
phần ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật, chống oxy hóa và tăng thời hạn bảo quản
của thực phẩm Mirza et al. (2017).
Ngồi ra acid citric cịn được sử dụng để làm mềm nước là thành phần hữu ích
có trong bột giặt hoặc xà phịng. Trong cơng nghệ sinh học và công nghệ dược phẩm
acid citric được sử dụng làm sạch các hệ thống ống dẫn cần độ tinh khiết cao….
Acid citric được hầu hết các quốc gia và tổ chức quốc tế cơng nhận là an tồn để

sử dụng trong thực phẩm. Nó hiện diện tự nhiên trong gần như mọi dạng sự sống, các
lượng axit citric dư thừa dễ dàng trao đổi và bài tiết ra khỏi cơ thể (Nguồn: Wikipedia,
Internet).
2.3. Sơ lược về mứt
Mứt, mứt trái cây hay mứt quả là một loại thực phẩm ngọt có thể được tìm thấy
ở nhiều nước trên thế giới, nó được chế biến từ các loại trái cây và một số loại củ nấu
với đường đến độ khô từ 65-70%. Ngun liệu đường trong mứt ln có mặt và cần
đạt nồng độ khoảng 55-65%, nó khơng chỉ đóng vai trị làm tăng độ ngọt, chất dinh
dưỡng mà còn để bảo quản mứt. Đường cho vào mứt có tác dụng tăng độ đơng là do
đường có tính dehidrat hóa. Trong sản phẩm mứt đường có hàm lượng cao, những tế

9


bào vi sinh vật ở trạng thái co nguyên sinh nên bị ngừng hoạt động, vì vậy có nhiều
loại mứt quả không cần thanh trùng mà vẫn bảo quản dài ngày được. Một số dạng mứt
có hàm lượng đường tương đối thấp cần phải thanh trùng với chế độ mềm (nhiệt độ
không cao, thời gian không dài) chủ yếu để diệt nấm men, nấm mốc. Các loại trái cây,
củ được dùng để làm mứt rất đa dạng và phong phú từ dâu tây, khoai lang, táo, … đến
hạt sen, mỗi loại mứt sẽ có màu sắc và hương đặc trưng tùy theo nguyên liệu dùng để
chế biến thành các loại mứt khác nhau. Mứt quả được chế biến ở nhiều dạng: mứt
đông, mứt nhuyễn, mứt rim, mứt khô, …
- Mứt đông là mứt được sản xuất từ nước quả hoặc si rô quả. Dùng nước quả và
si rô quả ở dạng trong.
- Mứt nhuyễn là mứt được sản xuất từ pure quả chà mịn, nấu với đường. Có thể
nấu từ quả tươi hoặc quả bán chế phẩm của một loại quả hay hỗn hợp nhiều loại quả.
- Mứt miếng đông là mứt được sản xuất từ quả tươi hoặc quả bán chế phẩm
dạng nguyên quả hay dạng miếng nấu với đường.
- Mứt rim là mứt được sản xuất bằng cách nấu quả với đường khô hoặc nước
đường sao cho quả mứt không bị nát. Nước đường trong sản phẩm cần đặc, sánh

nhưng không đông.
- Mứt khô là mứt được chế biến từ quả nấu với đường rồi sấy khô để sản phẩm
đạt tới độ khô 80%, trên bề mặt miếng mứt tạo thành có một màng trắng đục.
- Mứt dẻo là dạng sản phẩm giống với mứt khô nhưng không có lớp đường phủ
trên bề mặt.
(Nguồn: Quách Đĩnh & cs., 1996)
2.4. Quy trình chế biến mứt dẻo khoai lang
2.4.1. Sơ đồ quy trình chế biến mứt dẻo khoai lang
Nhìn chung mứt dẻo khoai lang trước khi sấy được chế biến theo quy trình cơng
nghệ sau:

10


Nguyên liệu

Phân loại, làm sạch

Loại vỏ

Vỏ
Cắt miếng độ dày
5mm
Ngâm acid citric

Xử lý nhiệt (chần
hoặc hấp)

Ngâm đường
saccarozo


Sấy

Sản phẩm
mứt dẻo

Hình 2.5. Sơ đồ quy trình sản xuất mứt khoai lang dẻo
(Nguồn: Sachthucpham, 2017)
 Thuyết minh quy trình:
- Nguyên liệu: Chọn giống khoai lang phù hợp với chế biến, không bị sâu bệnh,
đạt độ chín sinh lý.
- Phân loại và làm sạch: Mục đích loại bỏ tạp chất, làm sạch nguyên liệu, đồng
thời loại bỏ những củ không đạt yêu cầu.
- Loại vỏ: Nhằm loại bỏ vỏ và phần không ăn được, thường được sử dụng bằng
hơi nước, ma sát (chà sát) hoặc được làm thủ công.
- Cắt miếng: Cắt lát độ dày khoảng 5mm. Nhằm tạo điều kiện cho quá trình
chần và làm chín về sau.

11


- Ngâm hóa chất: Mục đích chống nâu hóa cho khoai lang, giúp khoai lang
thành phẩm có màu sáng và đẹp hơn.
- Xử lý nhiệt: Loại bỏ vi sinh vật bám trên bề mặt, loại bỏ mùi ngái và tạo màu
cho thành phẩm.
- Ngâm dung dịch đường: Mục đích tăng độ ngọt và kéo dài thời gian bảo quản
(Deshpande & Deshpande, 2017) cho mứt dẻo khoai lang.
2.4.2. Kết quả nghiên cứu cải thiện chất lượng một số sản phẩm chế biến từ khoai
lang
2.4.2.1. Công nghệ chế biến khoai lang sấy dẻo

Uganda cũng là một quốc gia có sản phẩm khoai lang chế biến tương tự khoai
gieo của Việt Nam. Cách chế biến truyền thống là khoai lang được hấp chín, ép mỏng
và phơi nắng trên tảng đá hoặc mặt sân nên không đảm bảo chất lượng vệ sinh. Trung
tâm khoai tây quốc tế CIP đã nghiên cứu cải tiến quy trình chế biến bằng cách sử dụng
dao thái lát khoai, và miếng khoai được làm khô trên các bề mặt sạch có giá đỡ trên
cao. Kết quả phân tích chất lượng cho thấy mẫu khoai sản xuất theo quy trình truyền
thống có hàm lượng vi sinh vật tổng số vượt quá mức an toàn, đặc biệt là chỉ tiêu
Coliform, nấm men và nấm mốc ở dưới ngưỡng cho phép. Sản phẩm này có tỷ lệ vật lạ
trong khoảng 0,2 – 1%, và màu sắc sẫm hơn. Trong khi đó chất lượng vệ sinh của sản
phẩm cũng như chất lượng cảm quan (màu sắc khoai sấy) được cải thiện đáng kể, mặc
dù hàm lượng dinh dưỡng của cả hai loại khoai chế biến theo quy trình khác nhau
khơng có khác biệt đáng kể. Điều đó cho thấy việc cải tiến quy trình chế biến theo
hướng làm tăng chất lượng so với các quy trình sản xuất truyền thống là rất cần thiết.
Odora et al., (2009).
2.4.1.2. Nghiên cứu cải thiện màu sắc của sản phẩm chế biến từ khoai lang
Khoai lang là một trong những loại củ có nhiều nhựa, chủ yếu là các hợp chất
polyphenol, nên sau khi thái lát và trong q trình chế biến, sản phẩm rất nhanh chóng
bị biến màu, chuyển sang màu nâu, sẫm màu khiến cho sản phẩm sau chế biến có màu
sắc khơng đẹp. Trong chế biến thực phẩm, sự biến màu của thực phẩm chủ yếu do hai
nguyên nhân chính như sau:
- Phản ứng hóa nâu do enzyme:

12


Đây là hiện tượng rau quả bị sậm màu sau khi chịu một lực tác động cơ học (thu
hoạch, vận chuyển, cắt, gọt, …) hoặc kỹ thuật (bảo quản lạnh đơng, rã đơng, chiếu xạ,
…). Sự hố nâu dưới tác dụng của enzyme là sự oxy hóa, xúc tác bi các enzyme
polyphenoloxydase (PPO) cũng xúc tác cho sự oxy hóa nhưng mức độ thấp hơn. Các
quinon sau đó ngưng tụ lại với nhau để tạo thành những polyme có màu nâu hoặc đen

có phân tử lượng cao. Các enzyme này xuất hiện khi các tế bào bị phá vỡ, khi đó các
hợp chất phenol trong khơng bào sẽ có điều kiện tiếp xúc với hệ enzyme.
- Phản ứng hóa nâu không do enzyme:
Phản ứng Mailard: tạo chất màu melanoidin là phản ứng giữa đường khử hoặc
sản phẩm của sự thủy phân đường bởi nhiệt độ và các chất chứa nhóm amin.
Phản ứng caramel: dưới tác dụng của nhiệt độ đường saccarozo bị mất nước tạo
thành chất màu caramel.
- Phương pháp chống hóa nâu do enzyme PPO gây ra:
Khi nghiên cứu các biện pháp xử lý khoai lang sấy giòn Abdulla et al. (2014) đã
so sánh các biện pháp khi sấy sơ bộ ở nhiệt độ 70℃ trong thời gian từ 30-70 phút,
chần ở nhiệt độ 65℃ trong 5 phút trước khi sấy hoặc nhúng dung dịch acid citric 0,1%
trong 5 phút trước khi sấy, sau đó đem sấy ở nhiệt độ 70℃, rồi các sản phẩm sau xử lý
được chiên ở nhiệt độ 170±1℃. Kết quả nghiên cứu cho thấy mẫu khoai sấy trực tiếp
không qua công đoạn chần cũng như xử lý acid citric có màu sẫm hơn. Nghiên cứu
cũng đi đến kết luận mẫu khoai được xử lý acid citric 0,1% và sấy sơ bộ ở nhiệt độ
50℃ trước khi đem chiên có chất lượng cảm quan tốt nhất, màu của lát khoai sáng đẹp
hơn so với các mẫu còn lại.
Một nghiên cứu khác của Krishnan (2010) cũng cho thấy có thể xử lý được màu
nâu do phản ứng enzyme PPO gây ra được giải quyết thành công thơng qua việc ngâm
các lát khoai lang trong các hóa chất chi phí thấp như acid axetic, acid citric hoặc natri
metabisulfit ở nồng độ thấp.
2.4.1.3. Quá trình chần
Chần là loại bỏ khơng khí trong gian bào của ngun liệu, nhằm hạn chế sự
phồng rộp, đồng thời làm cho rau quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu.
Tùy theo tính chất nguyên liệu và yêu cầu chế biến, ta có thể nhúng nguyên liệu vào

13


trong nước hay dung dịch, hay xử lý nguyên liệu bằng hơi nước, thường thì chần

nguyên liệu nhiệt độ 75-100℃, trong thời gian ngắn dưới 10 phút.
Bên cạnh đó, trong khoai tây, khoai lang chứa nhiều enzyme. Một số enzyme này
gây ra sự sẫm màu của bề mặt cắt khi chúng tiếp xúc với khơng khí. Để làm mất chức
năng enzyme thay đổi theo chiều hướng xấu trong sản phẩm, người ta cho khoai tiếp
xúc với nhiệt độ trong thời gian ngắn để khử hoạt tính của enzyme trong đó quan trọng
nhất là peroxydase và polyphenoloxydase (PPO). Nếu quá trình chần kéo dài sẽ làm
cho cấu trúc và chất lượng sản phẩm bị giảm. Do đó, việc giữ thời gian chần mức độ
tối thiểu là rất cần thiết trong sản xuất vì nó làm giảm sự nhão và tan rã tinh bột đã bị
hồ hóa.
Cụ thể có nghiên cứu chỉ ra rằng nấu chín làm giảm hàm lượng tinh bột và hoạt
tính của amylase và làm tăng hàm lượng đường, đặc biệt là hàm lượng đường
matltose.
(Wei & Lu, 2017)

14


PHẦN III: VẬT LIỆU – NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Vật liệu nghiên cứu
3.1.1. Nguyên liệu
-

Giống khoai lang đỏ được trồng và thu mua tại Quảng Bình

-

Thời gian: trồng vào tháng 10 năm 2020 và thu hoạch tháng 04 năm 2021

-


Phụ gia:
Đường kính trắng xuất khẩu, Tổng Cơng ty Mía đường I: mua tại Vinmart Cửu

Việt 2, Trâu Qùy, Gia Lâm, Hà Nội.
Phụ gia thực phẩm: Acid citric (E330), mua tại Cơng ty CP hóa chất và thiết bị
Hưng Tiến số 159 Phương Mai, phường Phương Mai, quận Đống Đa, TP Hà Nội.
3.1.2. Thiết bị và dụng cụ
3.1.2.1. Dụng cụ và thiết bị chế biến
-

Ống nghiệm, bình tam giác, bình định mức 50, 100ml.

-

Màng lọc, phễu lọc

-

Pipet 2ml, 5ml, 10ml, 20ml.

-

Dụng cụ: Nồi, rổ, thau, thớt, dao, nạo.

-

Máy đo độ ẩm Boeco (Đức)

-


Máy đo màu ColorTec PCM+

-

Cân phân tích có độ chính xác 0,01g Ohaus DV214C (Mỹ).

3.1.2.2. Hóa chất
-

Acid citric (Trung Quốc)

-

Kali sorbat (Trung Quốc)

-

HCl (Trung Quốc, độ tinh khiết 36-38%)

-

NaOH (Trung Quốc, độ tinh khiết ≥ 96%)

-

KOH (Trung Quốc, độ tinh khiết ≥ 85%)

-

Ferixianua (Trung Quốc, độ tinh khiết ≥ 99,5%)


-

Phenol (Trung Quốc)

-

Xanh metylen (Trung Quốc)

15