ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ KHOAI TÂY VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ KHOAI TÂY

Chia sẻ: Ngo Tan Tai Tai | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:58

Thêm vào BST

Báo xấu

606
lượt xem 135
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Củ khoai tây ngày nay đã trở thành một loại thực phẩm thiết yếu cho con người. Công dụng của khoai tây đã được phát huy hết tác dụng, nó không chỉ dùng làm thực phẩm để chế biến các món ăn ngon miệng mà còn được dùng để chữa bệnh và làm đẹp. Khoai tây trở thành loại cây lương thực chủ lực, đứng đầu trong các loại củ trên toàn thế giới và đứng thứ 5 trong số các cây lương thực nói chung (chỉ sau lúa mì, gạo, ngô, đậu tương). Với sản lượng 322 triệu tấn vào năm 2005, khoai tây hiện được...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ KHOAI TÂY VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ KHOAI TÂY

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI KHOA CÔNG NGH Ệ THỰC PHẨM & MÔI TR ƯỜNG FACULTY OF FOOD & ENVIRONMENT TECHNOLOGY (FFE) ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ KHOAI TÂY VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ KHOAI TÂY Giảng viên h ướng dẫn : ThS. NGUYỄN ĐẶNG MỸ DUYÊN Sinh viên th ực hiện: NGUYỄN THỊ LÂM LÊ HÀ LÝ Lớp : 07CTP01 Khoá : 2007 – 2010 TP. Biên Hòa , tháng 3 năm 2010
TRƯỜNG CĐ KT CN Đ ỒNG NAI CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do - Hạnh phúc KHOA CN TH ỰC PHẨM & MÔI TR ƯỜNG ----- // ----- ----- // ----- NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Họ và tên sinh viên: NGUY ỄN THỊ LÂM MSSV:07CTN0468 LÊ HÀ LÝ MSSV: 07CTN0476 Chuyên ngành: Công ngh ệ thực phẩm L ớp: 07CTP01 1. Tên đồ án chuyên ngành: Tìm hiểu về khoai tây và các sản phẩm từ khoai tây 2. Nhiệm vụ của đồ án: - Tìm hiểu nguồn gốc lịch sử, đặc tính thực vật, thành phần hóa học và vai trò c ủa khoai tây. - Tìm hiểu các sản phẩm được chế biến từ khoai tây, quy trình công nghệ và thuyết minh quy trình sản xuất các sản phẩm đó. 3. Ngày giao đ ồ án: ngày tháng n ăm 2009 4. Ngày hoàn thành đ ồ án: ngày 15 tháng 5 năm 20 10 5. Họ tên giáo viên h ướng dẫn: Nguyễn Đặng Mỹ Duyên Tp. H ồ Chí Minh, ngày 20 tháng 01 n ăm 2010 Trưởng khoa Giáo viên hư ớng dẫn
LỜI CẢM ƠN Chúng tôi xin đư ợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành đ ến: - Cô Nguy ễn Đặng Mỹ Duyên, giảng viên ngành công nghệ thực phẩm đã tận tình h ướng dẫn và giúp chúng tôi hoàn thành bài đồ án chuyên ngành này. - Các thầy cô đã đào tạo, dạy dỗ và h ướng dẫn chúng tôi trong suốt những năm học vừa qua. - Bộ giáo dục và đào tạo trường cao đẳng kỹ thuật công nghệ Đồng Nai đã tạo môi tr ường và điều kiện thuận lợi cho chúng tôi học tập và hiểu biết những kiến thức về chuyên ngành nhằm phục vụ c ho công vi ệc sau này.
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN H ƯỚNG DẪN ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... ................................ ................................ ................................ ................................ ...... Thái độ làm việc: Kỹ năng làm vi ệc: Trình bày: Điểm số: (bằng số)…………………………….(bằng chữ) ………………………………………………………………………………………... Đề nghị phát triển thành đồ án tốt nghiệp Tp. H ồ Chí Minh, ngày 20 tháng 10 n ăm 2009 Giáo viên hư ớng dẫn NGUY ỄN ĐẶNG MỸ DUYÊN
MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU ................................ ................................ 1 Phần 1: TÌM HIỂU KHOAI TÂY ................................ .................. 3 Chương 1. NGU ỒN GỐC LỊCH SỬ ................................ ............. 3 Chương 2. Đ ẶC TÍNH THỰC VẬT .. ................................ ........... 5 2.1 Đặc điểm sinh học. ................................ ......................... 5 2.2 Yêu cầu ngoại cảnh ................................ ......................... 5 Chương 3. THÀNH PH ẦN HÓA HỌC KHOAI TÂY. .................. 7 3.1 Chất khô. ................................ ................................ ........ 8 3.2 Tinh bột. ................................ ................................ ......... 9 3.3 Đường . ................................ ................................ .......... 10 3.4 Chất Nitơ ................................ ................................ ........ 10 3.5 Acid hữu cơ ................................ ................................ .... 11 3.6. Cenlulose và Hemi cenlulose ................................ .......... 12 3.7 Pectin. ................................ ................................ ............ 12 3.8 Khoáng ................................ ................................ ........... 12 3.9 Vitamin ................................ ................................ .......... 13 3.10 Lipid ................................ ................................ ............. 13 3.11 Enzyme ................................ ................................ ........ 13 3.12 Chất độc khoai tây ................................ ........................ 14 Chương 4. VAI TRÒ C ỦA KHOAI TÂY TRONG Đ ỜI SỐNG. ... 15 Phần 2: CÁC S ẢN PHẨM TỪ KHOAI TÂY. ............................... 19 Chương 1: Tinh bột khoai tây ................................ ......................... 19 Chương 2: Bánh snack, Khoai tây chiên ................................ ......... 26 Chương 3: M ì ăn liền khoai tây ................................ ...................... 34 Chương 4: M ột số bánh từ khoai tây làm bằng thủ công ................. 40 Phần 3: KẾT LUẬN ................................ ................................ ....... 49 Tài liệu tham khảo ................................ ................................ .........
DANH M ỤC BẢNG BIỂU, S Ơ ĐỒ, HÌNH VẼ Phần 1: Bảng 3.1: Sự phân bố các chất trong củ khoai tây. Bảng 3.2: thành ph ần trung bình các chất trong 100g khoai tây. Hình 1.1: củ khoai tây. Hình 2.1: cây, c ủ, hoa khoai tây Hình 3.1: c ủ khoai tây Hình 3.2: amilose và amilopectin Hình 3.3: h ạt tinh bột khoai tây Hình 3.4: ch ất độc solanine trong khoai tây Hình 4.1: bao bì t ự hủy từ khoai tây Phần 2: Bảng 1. 1: tiêu chu ẩn chất l ượng tinh bột Hình 1.1: tinh bột khoai tây Hình 1.2: sản xuất tinh bột khoai tây Hình 1.3: quy trình công ngh ệ sản xuất tinh bột khoai tây Hình 2.1: khoai tây chiên Hình 2.2: s ản xuất khoai tây chiên Hình 2.3: quy trình s ản xuất khoai tây chiên Hình 2.4: thi ết bị rủa khoai tây Hình 2.5: thi ết bị bóc vỏ Hình 2.6: thi ết bị cắt lát Hình 2.7: máy chiên chân không Hình 2.8: thi ết bị chiên Hình 2.9: thi ết bị phun gia vị Hình 2.10: khoai tây chiên được làm nguội trên b ăng tải Hình 2.11: thi ết bị đóng gói Hình 2.12: s ản phẩm khoai tây chiên Hình 3.1: mì ăn liền khoai tây Hình 3.2: dây chuy ền sản xuất mì ăn liền Hình 3.3: thi ết bị chiên mì Hình 3.4: thi ết bị đóng gói m ì
Hình 3.5: s ản phẩm mì ăn liền khoai tây Hình 4.1: bánh mì khoai tây Hình 4.2: tr ộn khô nguyên liệu làm mì Hình 4.3: nhào b ột Hình 4.4: nhào b ột trước và sau khi ủ Hình 4.5: chia vê và t ạo hình bánh Hình 4.6: s ản phẩm bánh mì khoai tây Hình 4.7: bánh pate chaud Hình 4.8: cách làm bánh pate chaud Hình 4.9: bánh khoai tây m ặn
LỜI MỞ ĐẦU Củ khoai tây ngày nay đã trở thành một loại thực phẩm thiết yếu cho con người. Công dụng của khoai tây đã được phát huy hết tác dụng, nó không chỉ dùng làm th ực phẩm để chế biến các món ăn ngon mi ệng mà còn được dùng để chữa bệnh và làm đẹp. Khoai tây tr ở thành loại cây l ương th ực chủ lực, đứng đầu trong các loại củ trên toàn th ế giới và đứng thứ 5 trong số các cây l ương th ực nói chung (chỉ sau lúa mì, gạo, ngô, đậu tương). V ới sản lượng 322 triệu tấn vào n ăm 2005, khoai tây hi ện được sử dụng hàng ngày trong nh ững bữa ăn của người ph ương Tây. Cái h ình ảnh "khoai tây h ầm thịt bò" với ng ười phương Tây là m ột câu để chỉ sự no đủ. Các nhà dinh dư ỡng học đã phân tích giá tr ị thực phẩm của khoai tây, cho thấy thành phần của nó khá cân đối về các chất cần thiết cho nhu cầu " ăn đủ chất" của con ng ười. Trong 100g khoai tây có: hydratcabon 19g (trong đó có 15g tinh b ột, 2,2g chất xơ), 0,1g chất béo, 3g protein và 79g n ước. Bên cạnh đó, khoai tây c òn chứa vi chất dinh d ưỡng giá trị, đặc biệt là các vitamin (bao g ồm vitamin B1: 0,08mg (8%), vitamin B2: 0,03mg (2%), vitamin B3: 1,1mg (7%), vitamin B6 (19%), vitamin C: 20mg (33%) cùng v ới những khoáng chất nh ư canxi 12mg, s ắt 1,8 mg, magiê 23 mg, photpho 57 mg, kali 421 mg, natri 6 mg. Tất nhiên, khoai tây được dùng nh ư một thành phần ch ính cung c ấp chất bột. Khoai tây được chế biến thành rất nhiều món ăn. Người châu Âu, hấp khoai tây rồi nghiền thành món chính kiểu nh ư cơm đ ể ăn với thức ăn khác (th ịt, cá, gia cầm...) tưới nước sốt trong khẩu phần hằng ngày hoặc nấu thành súp với thịt bò hầm đủ kiểu. D ưới bàn tay tài hoa, thiên biến vạn hóa của bà nội trợ, khoai tây biến thành hàng trăm món ăn đ ặc sắc ngon miệng và có lợi cho sức khỏe của con ng ười. Trong một thống kê, ng ười châu Âu có gần một nghìn món ăn chế biến từ khoai tây. Những túi khoai tây chiên giòn có thể là món ăn khoái kh ẩu chẳng phải chỉ các cô n ữ sinh hay ăn vặt mà còn của nhiều ng ười khi ngồi tr ước ti vi xem các tiết mục văn ngh ệ trong không khí gia đình ấm áp. Những lát khoai tây mặn, tẩm gia vị được các đấng mày râu nhâm nhi với cốc bia sau giờ làm việc mệt nhọc. Việc sử dụng khoai tây làm thực phẩm còn được khuyến khích h ơn nữa khi một số nhà khoa học của Viện thực phẩm Anh mới đây phát hi ện, trong khoai tây
những hợp chất sinh học, có tên chung là cucoamin (tr ước đây đã thấy trong một số cây thu ốc của Trung Quốc) có tác dụng làm giảm huyết áp nếu ăn thường xuyên và chữa bệnh "ngủ" ở châu Phi. Khoai tây xay thành b ột là nguyên liệu chính của công nghiệp bánh kẹo, lượng tiêu thụ không hề nhỏ. Khoai tây dùng trong chăn nu ôi cứ 5,6kg khoai tây có thể biến thành một cân thịt lợn, thịt bò. Đó là phương pháp "c ổ truyền" biến bột thành đ ạm, tìm sự cân đối dinh d ưỡng cho nhu cầu số một của con ng ười là ăn. Ngoài ra khoai tây còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nh ư: có th ể dùng để lên men thành các loại cồn pha một số loại r ượu hoặc dùng làm nguyên liệu sinh học, khoai tây cũng trở nên cần thiết trong việc làm đẹp của phụ nữ hoặc có tác dụng trong đông y như m ột cây thuốc dùng để chữa bệnh, trong tây y khoai tây được sử dụ ng nhằm chiết một d ược chất là solanine là thành phần của các loại thuốc giảm đau, ch ữa đau bụng, đau gan, đau nh ức xương kh ớp, dị ứng, động kinh… Với đề tài: tìm hiểu về khoai tây và các s ản phẩm từ khoai tây, d ưới sự hướng dẫn của cô Nguyễn Đặng Mỹ Duyê n nhóm chúng tôi th ực hiện bài làm này nhằm tìm hiểu về những vấn đề liên quan đến củ khoai tây từ nguồn gốc lịch sử của khoai tây đ ến đặc tính, thành phần hóa học, vai trò trong đời sống của khoai tây… và quy trình, công ngh ệ sản xuất các sản phẩm từ khoa i tây, các thi ết bị th ường sử dụng trong quá trình sản xuất…
PHẦN 1: TÌM HI ỂU VỀ KHOAI TÂY Chương 1. NGUỒN GỐC LỊCH SỬ Hình 1.1: C ủ khoai tây Khoai tây ( Solanum tuberosum ) của họ Solanaceae (họ cà d ược) là một trong những loại rau củ được sử dụng rộng rãi nhất ở vùng khí hậu ôn đới phương Tây. Cây khoai tây xu ất hiện trên trái đất trong khoảng 500 n ăm trư ớc công nguyên. Các nhà thám hi ểm Tây Ban Nha là những ng ười mang khoai tây từ Peru vào Tây Ban Nha t ừ thế kỷ 16. Từ đó nó đư ợc phổ biến rộng khắp châu Âu. Nó được cư dân châu Âu mang đ ến Bắc Mỹ vào những n ăm 1600. T ức là, cũng giống như cà chua, khoai tây là lo ại thức ăn được tái “ định cư” vào châu M ỹ. Thời kỳ đầu, khoai tây được thu hoạch với khối l ượng lớn ở quần đảo Anh. Nó trở thành th ức ăn chính ở Ireland trong thế kỷ 18 và do đó được gọi là khoai tây Ireland đ ể phân biệt với khoai lang. Ireland cũng phụ thuộc vào khoai tây nhiều đến nỗi vụ thất thu (do bệnh tàn rụi của cây cối) vào những n ăm 1845 -1846 dẫn đến bệnh dịch, tử vong và di cư lan r ộng. Khoai tây c ũng đóng vai tr ò quan tr ọng trong lịch sử thế kỷ 20 ở châu Âu, đặc biệt là ở Đức. Nó đã giúp cho n ước Đức sống sót trong suốt hai cuộc thế chiến.
Với hàm l ượng carbohydrate cao, khoai tây là thực phẩm chính của ng ười phương Tây hiện nay. Nó phát triển tốt nhất ở khí hậu lạnh và ẩm. Đức, Nga và Ba Lan là nh ững nước sản xuất nhiều khoai tây nhất châu Âu. Trong su ốt cơn sốt tìm vàng Alaskan Klondike (1897 -1898), giá tr ị của khoai tây được tính bằng vàng. Hàm l ượng vitamin C ca o của khoai tây được đánh giá cao bởi những ng ười thợ mỏ khi họ đổi vàng lấy khoai tây. Ở phía Nam đảo Atlantic của Tristan de Cunha, khoai tây từng được sử dụng như một loại tiền tệ không chính thức vì sự xa xôi cách trở về mặt địa lý của vùng đảo này đã khiến cho thức ăn trở thành quan trọng nhất. Ở Việt Nam khoai tây là cây trồng mới nhập nội từ châu Âu. N ăm 1890, m ột người Pháp là Giám đốc Vườn bách thảo Hà Nội đem hạt khoai tây trồng thử ở nước ta. Do khoai tây dễ trồng, củ ăn ngon, nó mau chóng đư ợc trồng ở nhiều địa phương. Ngư ời Pháp là ng ười phương Tây di th ực và phổ biến cách trồng cây này, nên nhân dân ta g ọi loại củ đó là “khoai tây”. C ũng nh ư bánh m ì một thời gọi là “bánh tây”... Vì mu ốn bỏ chữ “tây”, vào khoảng n ăm 1956 - 1957, nhà văn Phan Khôi (1887 - 1960) đ ã có lần đề nghị (viết trên báo) nên gọi khoai tây là “khoai nhạc ngựa” vì có nhiều củ nhỏ na ná nh ư cái nh ạc đeo ở cổ ngựa. Trước năm 1970, di ện tích trồng khoai chỉ khoảng 2000 ha, sau đó tăng d ần lên tới 102.000 ha ở n ăm 1979 – 1980 và cho đến nay đạt 180.000 ha. N ăng suất khoai tây tăng r õ rệt từ 15 – 20 tấn/ha đến 35 – 40 tấn/ha. Khoai tây t ập trung ở đồng bằng sông Hồng ( độ cao 5m ), sau đó ở một số vùng trung du và mi ền núi. Đà Lạt và Lâm Đồng là n ơi trồng khoai tây để cung cấp cho miền Trung và mi ền Nam Ở đồng bằng bắc bộ. khoai tây đư ợc trồng vào vụ đông từ tháng 10 đến tháng 3 n ăm sau và thư ờng thu hoạch vào tháng 2 sau từ 60 đến hơn 100 ngày tùy gi ống. Ngày nay khoai tây tr ở thành loại cây l ương thực chủ lực, đứng đầu trong các loại củ trên toàn thế giới và đứng thứ 5 trong số các cây l ương thực nói chung (chỉ sau lúa mì, gạo, ngô và đậu tương) v ới sản l ượng 322 triệu tấn vào n ăm 2005.
Chương 2. ĐẶC TÍNH THỰC VẬT 2.1 Đặc điểm sinh học Hình 2.1: Cây, c ủ, hoa khoai tây Khoai tây là cây nông nghi ệp ngắn ngày, trồng lấy củ chứa tinh bột, là loại cây trồng lấy củ rộng rãi nhất thế giới và là loại cây phổ biến thứ 5 về mặt sản l ượng tươi (sau lúa, lúa m ì và ngô, đậu tương). Đời sống của cây khoai tây có thể chia thành 4 thời kì: ngủ, nẩy mầm, hình thành thân c ủa và thân củ phát triển. Rễ khoai tây phân bố chủ yếu ở tầng đất sâu 30cm.Thân cây khoai tây là loại thân bò, có gi ống có thân đứng. Thân dài 50 -60 cm. Trên thân có th ể mọc các nhánh. Lá kép g ồm 1 số đôi lá chét, thư ờng là 3-4 đôi. Hoa màu tr ắng, phớt tím, có 5 -7 cánh hoa lư ỡng tính, tự thụ phấn. Củ khoai tây tròn hoặc h ơi dẹt, nhỏ, màu xanh nhạt hay tím. Cây con sau khi m ọc khỏi mặt đất 7-10 ngày thì trên các đốt đoạn thân, nằm trong đất xuất hiện những nhánh con. Đó là nh ững đoạn thân địa sinh. Các thân địa sinh này phát tri ển được dồn về tập trung ở đầu mút, ở đây thân ph ình to d ần lên và phát tri ển thành củ. Trên thân củ có nhiều mắt. 2.2 Yêu cầu ngoại cảnh 2.2.1 Nhiệt độ Nhiêt đ ộ thích h ợp cho thân củ phát triện là từ 1 6-170C.
2.2.2 Ánh sáng Khoai tây là cây ưa ánh sáng. T ừ thời kì cây con đến lúc cây hình thành của khoai tây yêu c ầu thời gian chiếu sáng dài. Từ thời kì tr ưởng thành trở đi yêu c ầu thời gian chiếu sáng ngắn Thời gian chiếu sáng thích hợp là khoảng 14h/n gày đêm, Ánh sáng c ần thiết cho quá trình quang hợp, hình thành củ và tích lũy chất khô. 2.2.3 Đ ộ ẩm Trong th ời gian sinh tr ưởng, khoai tây cần rất nhiều n ước. Trước khi hình thành c ủ khoai tây cần độ ẩm đất là 60%, khi thành củ yêu cầu độ ẩm đất là 80% 2.2.4 Đ ất và dinh d ưỡng Đất trồng khoai tây tốt nhất là đất pha cát, đất bãi, đât phù sa ven sông. Đ ộ pH phù h ợp là 5,2 - 6,4. Khoai tây là cây có yêu c ầu cao đối với các chất dinh d ưỡng. Khoai tây có phản ứng rất tốt với các phân hữu c ơ. Từ khi mọc đến trước khi hình thành củ khoai tây cần nhiều đạm. Thời kì bắt đầu hình thành củ cần nhiều lân và kali. tỉ lệ NPK cân đối cho khoai
Chương 3. THÀNH PH ẦN HOÁ HỌC KHOAI TÂY Thành ph ần hóa học của củ khoai tây dao động trong khoảng khá rộng tùy thu ộc giống, chất lượng giống, kĩ thuật canh tác, đất trồng, khí hậu…và th ường bị biến đổi trong quá trình bảo quản, chế biến, tiêu thụ. Trong công nghiệp chế biến khoai tây cần chú ý đến hàm l ượng chất khô, hàm lượng đường, tinh bột, protein và các hợp chất nitơ. Hình 3.1: c ủ khoai tây Cấu tạo của khoai tây gồm có: ngoài cùng là lớp vỏ gồm các tế bào hình nút, xít, chứa chất t ương khô, ch ất này cố tác dụng giữ cho củ ít bị thoát n ước. kế trong là lớp tế bào thành mỏng chứa nguyên sinh chất, có tác dụn g giữ hoạt động sống của củ bình th ường. Trong hai lớp tế bào này không có tinh bột. Kế trong lớp tế bào thành mỏng là các lớp tế bào nhu mô. Lớp tế bào nhu mô ngoài cùng chứa nguyên sinh chất với một l ượng ít hạt bột kích th ước nhỏ, những dãy tế bào kế ti ếp vào trong càng ch ứa nhiều tinh bột h ơn. Hàm lượng các chất dinh d ưỡng trong các phần khác nhau của củ khoai tây phân bố không đều, phần chứa nhiều tinh bột nhất là các tế bào ở khoảng giữa. Ở trung tâm c ủ hàm l ượng tinh bột t ương đối thấp. Nếu phân tíc h các lát khoai tây dày 3mm cắt từ ngoài vào trong thấy sự phân bố các chất trong củ nh ư: Bảng 3.1: sự phân bố các chất trong củ khoai tây Thành Ph ần Số thứ tự lát khoai tây từ vỏ vào trung tâm 1 2 3 4 5 6 7 Nước 77,4 70,4 69,7 70,4 71,3 72,9 76,3 Chất khô 22,6 29,6 30,3 29,6 28,7 27,1 23,7 Tinh bột 14,1 23,7 24,7 23,9 23,0 21,3 18,1 Protein 2,04 1,48 1,41 1,48 1,04 1,8 2,0 Chất Nitơ 0,1 0,07 0,08 0,08 0,11 0,18 0,16 hòa tan
Trong 100g khoai tây trung bình g ồm có gồm có: Bảng 3.2 thành phần trung bình các ch ất trong 100g khoai tây Thành ph ần % Nước 75,0 Chất khô 25,0 Tinh bột 18,5 Chất chứa Nit ơ 2,1 Xenlulose 1,1 Tro 0,9 Chất béo 0,2 Các chất khác 2,2 3.1. Chất khô Chất khô là thành phần rất quan trọng của khoai tây vì 60 - 80% ch ất khô l à tinh bột nên có mối t ương quan ch ặt chẽ giữa hàm l ượng chất khô và hàm l ượng tinh bột của khoai tây. Ngoài ra còn có mối liên quan giữa hàm l ượng chất khô và tính dễ nhạy cảm với bệnh thâm đen do va đ ập. Hàm lượng chất khô tùy thuộc vào giống, độ già, ph ân bón, đi ều kiện khí hậu. Giống khoai tây sớm th ường có hàm l ượng chất khô thấp h ơn giống muộn. Hàm lượng chất khô t ăng theo đ ộ già của củ, bón phân đạm sẽ kéo dài thời gian phát tri ển của củ nên việc bón nhiều phân đạm làm củ to h ơn bình thường nhưng hàm lượng chất khô của củ có thể giảm đi, khoai tây tr ồng trên đất bùn có hàm lượng chất khô cao nhất, trên đất cát có hàm l ượng chất khô thấp nhất, điều này có liên quan đ ến độ ẩm của đất. Hàm lượng chất khô t ăng tỉ lệ thuận với hàm l ượng kali và photpho có trong đất. Thời tiết ấm, khô tạo điều kiện khoai tây có hàm l ượng chất khô cao. Thời tiết lạnh và ẩm có chiều h ướng làm giảm hàm l ượng chất khô. L ượng chất khô trong khoai tây dao đ ộng từ 14% - 36% tùy thu ộc hàm l ượng tinh bột ít hay nhiều.
3.2. Tinh b ột Tinh bột chiếm trung bình 74% chất khô, th ường trong khoảng từ 60 – 80%. Sự phân bố tinh bột trong củ cũng giống nh ư chất khô, hàm l ượng tinh bột t ăng từ ngoài vào trong, t ừ đầu đến cuối củ. Trong quá trình củ phát triển hàm l ượng tinh bột tăng dần. Tinh bột khoai tây chứa một l ượng nhỏ photpho, chủ yếu ở phần Amylopectin (0.079%). Amylose ch ỉ chứa 0.0103% photpho. Sự t ăng hàm lư ợng photpho làm tăng đ ộ nhớt của tinh bột trong n ước. Tinh bột của củ to có độ nhớt cao hơn tinh b ột của củ nhỏ. Hàm l ượng Amylos e của củ nhỏ thấp h ơn củ lớn do củ lớn có độ trưởng thành cao h ơn và có nhi ều hạt tinh bột lớn. Trời ẩm, l ượng mưa thích hợp thì khoai tây nhiều tinh bột trong cùng một bụi hàm l ượng tinh bột của các củ cũng khác nhau, th ường những củ có độ lớn trung bình (50 – 100g) hàm lượng tinh bột cao h ơn so với những củ to ( 100 – 150g) và nh ững củ nhỏ (25 – 50g). So v ới những củ kích th ước trung bình thì những củ to và những củ nhỏ có hàm lượng protein cao h ơn. Hình 3.2: A milose và a milopectin Hình 3.3: Hạt tinh bột khoai tây Ngoài th ời tiết hàm l ượng tinh bột còn phụ thuộc vào giống, đất trồng, kĩ thuật chăm bón, th ời gian trồng và thu hoạch… Hạt tinh bột khoai tây có kích th ước hạt lớn nhất trong các loại hạt tinh bột, hầu hết từ 1 – 120 nm và có hình bầu dục. Tinh bột khoai tây trong n ước nóng tr ương nở tạo thành dung dịch keo và nhầy. Dịch có độ nhớt và độ dính cao, độ nhớt dịch hồ t ăng khi tăng n ồng độ tinh bột. ở áp suất th ường nhiệt độ hồ hóa tinh bột khoai tây là 65 0C. Độ nhớt hồ tinh bột
loại hảo hạng nồng độ 2% chất khô khoảng 1.7N.s/m 2 và độ dính hồ 5% chất khô khoảng 1665g. 3.3. Đường Đường trong khoai tây khoảng 0.46 -1.72%, n ếu bảo quản không tốt có thể tăng tới 5% hoặc cao h ơn. Thành ph ần đường chủ yếu trong khoai tây là đường khử (Glucose và fructose) và saccharose. Hàm lư ợng đường trong khoai tây trung bình: glucose t ừ 0.55-1.18%, fructose 0.02 -0.12%, saccharose 0.06 -0.62%. Hàm lư ợng đường chung t ăng lên khi b ảo quản ở nhiệt độ cao ( 24.7 – 36.2oC) nhưng tăng chậm hơn so với bảo quản lạnh . Hàm lượng đường khử t ăng lên góp ph ần tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động, vì vậy hao hụt chất khô và hao hụt thối t ăng nhanh ở nhiệt độ cao. Ở nhiệt độ bảo quản d ưới 10oC hàm lư ợng đường khử và không khử tăng nhanh. Khoai tây b ảo quản lâu dài ở nhiệ t độ thấp không thích hợp cho chế biến khoai tây lát chiên. Khi nhiệt độ tăng từ 2 – 10oC hàm lư ợng saccharose giảm mạnh, Glucose và Fructose giảm từ từ. Phần lớn đường hình thành trong suốt quá trình d ự trữ ở nhiệt độ thấp, đường sinh ra làm mềm cấu trúc tế bào. Do đó, củ dễ bị tổn thương hơn. Theo th ời gian bảo quản, ở nhiệt độ không đổi hàm l ượng đường duy trì trong một thời gian ngắn nhất định, sau đó tăng lên lúc đ ầu chậm và cuối cùng t ăng rất nhanh. Khi khoai tây mọc mầm hàm l ượng đường tăng, mầm mọc càng nhi ều thì hàm lượng đường càng t ăng, làm gi ảm màu sắc tự nhiên và làm thay đổi vị của sản phẩm chế biến. 3.4. Ch ất chứa Nit ơ Hàm lượng các hợp chất chứa Nit ơ ( protein thô, N x 6.25) trong khoai tây trung bình 2.1%. nó t ồn tại ở các dạng khác nhau, có dạng phụ thuộc vào thành phần của nguyên sinh chất, có dạng hòa tan trong dịch tế bào và có dạng tồn tại ở trạng thái tinh thể. Khoảng 50% nit ơ là nitơ protein và 50% nitơ c òn lại thuộc hợp chất amin e. Acid amin e trong protein c ủa khoai tây chủ yếu là as paragic, ngoài ra còn có histidin, acginin, ly sin, tirosin, losin, glutamic…khi c ắt củ khoai, vết cắt sẽ bị đen do màu c ủa tisosin bị oxy hóa d ưới tác dụng của men tiro sinasa. Protein trong khoai tây ch ủ yếu thuộc nhóm globulin với tên riêng tuberin và một lượng ít thuộc các nhóm abumin, proteo sa và pepton. Tuberin ch ủ yếu tập trung
trong dịch củ, dễ hòa tan trong dung dịch muối và protein kết tinh, thành phần của nó có kho ảng 1.25% l ưu huỳnh nhưng không có photpho. Ngoài nitơ protein và nitơ amin, trong kh oai tây còn có m ột lượng nitơ thuộc hợp chất amon. Khi hàm l ượng các chất nito t ăng thì hàm lượng tinh bột giảm. Trong khoai non nhi ều chất nito vì vậy khi chế biến khoai non thì dịch cháo nhầy nên tinh bột khó lắng bằng bể lắng, phía trên lớp tinh bột là lớp dày chất bẩn. Dưới tác dụng của không khí protein tách ra ở dạng xốp và lắng cùng tinh bột, làm bẩn khối tinh bột lắng. Hiện t ượng này ít thấy khi chế biến khoai tây già. 3.5. Acid hữu cơ Trong khoai tây có ch ứa một số loại a cid hữu cơ như oxalic, lin olic, malic, lactic. Đ ộ acid chuẩn tính theo a cid malic trong khoai kho ảng 0.09 - 0.3%. Trong s ố các acid trên thì a cid linolic nhi ều hơn cả. Độ pH của dịch khoai dao động từ 5.8 - 6.6. Khi c ủ bị thối độ acid tăng nhi ều sản xuất khó kh ăn, khó l ắng và khó t ách tinh bột khỏi tạp chất. Tuy nhiên quan trọng vẫn là a cid amine tyrosin, acid này có th ể chuyển thành Melanin có màu nâu đen. Đó là quá tr ình oxy hóa x ảy ra khi gọt, cắt củ khoai tây. Hàm l ượng tyro sin trung bình là 200 microgam/gam khoai tây, dao động trong kho ảng 70 – 490microgam/gam. Ngoài ra ph ải kể đến acid Clorogenic và a cid Cafeic. A cid Clorogenic tham gia làm m ất màu sản phẩm sau chế biến, hàm l ượng acid này trung bình là 66microgam/gam kh ối lượng củ, dao động trong khoảng 34 – 144microgam/gam. Hàm lượng acid Cafeic là 18.7 microgam/gam ở thời kỳ phát triển và 2.3microgam/gam trong th ời kỳ ngủ. A cid Clorogenic d ễ kết hợp với sắt tạo thành chất sẫm màu. Hàm lư ợng acid Citric tăng lên trong th ời gian bảo quản, a cid Malic thì gi ảm đi tương ứng. acid Citric có th ể kết hợp với sắt trong khoai tây vì vậy sắt không thể kết hợp được với a cid Clorogenic làm s ẫm màu khoai tây khi chế biến. Thịt củ khoai tây th ường có màu vàng nhạt hay màu vàng đậm tùy theo hàm lượng Carotenoic. Hàm l ượng Carotenoic khoảng 0.01 4 – 0.054mg/100g kh ối lượng củ thì thịt củ có màu trắng, từ 0.110 – 0.187mg% thì có màu vàng nh ạt, nếu lớn h ơn 0.187mg% thì có màu vàng đậm. khoai tây có vỏ màu sẫm do có chứa Anto cian hòa tan trong l ớp sáp của tế bào biểu bì.
3.6. Cenlulose và Hemi cenlulose Thành t ế bào khoai tây cấu tạo chủ yếu là Cenlulose. Hàm lư ợng cenlulose trong khoai tây kho ảng 0.92 – 1.77%. các gi ống khoai tây khác nhau thì chiều dày thành tế bào của củ cũng khác nhau và hàm l ượng cenlulose c ũng khác nhau. Thành tế bào của củ cà ng dày khi ch ế biến xát càng khó. Khoai củ nhỏ thì l ượng cenlulose nhiều vì tỉ lệ giữa bề mặt ngoài so với thể tích củ lớn. loại khoai tây nhiều cenlulose không nh ững khó xát mà khi rửa tách tinh bột bằng máy rây cũng khó kh ăn, tổn thất tinh bột nhiều. Vì vậy một trong những chỉ tiêu chất l ượng của khoai tây sản xuất tinh bột là hàm l ượng cenlulose th ấp. Hemicenlulose : Kho ảng 1% polysaccharide thô của khoai tây là hemicenlulose, ph ần lớn chứa ở thành tế bào. 3.7. Pectin Pectin trong khoai tây ch ủ yếu tồn tại ở dạng muối metilpectat, trong vỏ khoai ch ứa tới 4.15% nh ưng trong ru ột củ chỉ khoảng 0.58%. Trong thời gian bảo quản các mô thực vật của củ bị mềm ra do quá trình phân hủy pectin, l ượng pectin hòa tan t ự do tăng lên c òn protopectin và pectin không hòa tan giảm. dưới tác dụng của men pectina sa, protopectin chuy ển thành pectin hòa tan rồi tiếp đó thành axit pectinic. Pectin có tác d ụng giúp tiêu hóa tốt, t ăng thải Cholesterol, chống táo bón. 3.8. Khoáng Hàm lư ợng chất khoáng trong khoai tây cũng dao động trong kho ảng tùy thuộc điều kiện phát triển của củ (2.5 - 5.8% theo ch ất khô). Thành phần chất khoáng g ồm những cấu tử sau (theo % chất khô của tro): kali 60.37 acid gốc phospho 17.33 natri 2.62 acid gốc sunfua 2.13 magie 4.69 acid gốc silic 2.13 canxi 2.57 acid gốc sunfua 6.49 sắt 1.18 acid gốc clo 3.11 Lượng chất tro hòa tan chiếm khoảng 73.89%, còn lại là dạng không hòa tan. Ngoài nh ững cấu tử trên trong khoai tây còn có các vi nguyên tố giữ vai trò quan
trọng quá trình trao đổi chất của cây nh ư: mangan, đ ồng, coban, niken, iot. Khi chế biến chất tro hòa tan theo n ước dịch ra ngoài còn phần còn phần không hòa tan chủ yếu lẫn trong bã. Một l ượng nhỏ phần không hòa tan của tro lẫn với tinh bột gây ảnh hưởng tới độ nhớt và độ dính tinh bột. 3.9. Vitamin Khoai tây đư ợc xem nh ư ngu ồn cung cấp vitamin C rất tốt, giúp t ăng cư ờng hệ thống miễn dịch. Cứ 250 – 300g khoai lu ộc đảm bảo cung cấp 30 – 50% nhu c ầu Vitamin C c ủa cơ thể. Lượng Vitamin C sẽ bắt đầu giả m trong vòng t ừ 1-2 tháng và tăng sau 6 tháng b ảo quản. Ngoài ra trong khoai còn có các Vitamin nhóm B nh ư: Vitamin B 1 (Thiamin): 0,08mg (8%), Vitamin B 2 (Riboflavin): 0,03mg (2%), Vitamin B 5 (acid Nicofinic) : 1,1mg (7%), Vitamin B 6 (Piridoxin): (19%), Vi tamin C: 20mg (33%) (trong 100g khoai tây). Tuy nhiên nhóm Vitamin B không ổn định tùy theo giống và điều kiện ch ăm sóc. 3.10. Lipi d Lượng chất béo chứa trong khoai tây xấp xỉ khoảng từ 0,02 -0,2% và đư ợc dự trữ chủ yếu trong mô và phần ruột xốp Phần lớn a cid béo ch ứa trong củ của khoai tây, trong đó 53% linoleic, 23% linolenic, 12% palmitic và 12% nh ững acid khác 3.11. Enzyme Người ta đã phát hi ện thấy trong khoai tây có các enzyme amylase, tyrosinase, catalase, polyphenal, perox ydase và lactola se, có khả năng lên men lactic và lên men rư ợu. Những nghiên cứu gần đây còn cho th ấy khoai tây rất giàu sterol, giúp t ăng cường khả n ăng miễn dịch cho c ơ thể. Quá trình t ổng hợp tinh bột trong lá thì thích hợp vào ban ngày khi mà nhiệt độ cao, trong khi quá trình tổ ng hợp ở củ lại diễn ra vào ban đêm khi nhi ệt độ thấp. Đặc biệt, loại củ này hoàn toàn không có cholesterol. Ngoài ra, khoai tây chứa nhiều chất dinh d ưỡng có khả n ăng chống ôxy hóa nh ư carotene, flavonoid...