Tài liệu Nghiên cứu quy trình công nghệ chế biến nectar mãng cầu ổi

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỞ ĐẦU Ngày nay khi con người càng ngày càng trở nên bận rộn với cuộc sống công nghiệp. Các sản phẩm tiện lợi trở thành một trong những sản phẩm được tiêu thụ nhiều vì lợi ích cũng như những thuận tiện của nó mang lại cho đời sống con người. Nước uống đóng chai là một sản phẩm tiện lợi do dễ sử dụng và bảo quản được lâu, có giá trị dinh dưỡng cao đồng thời đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Do đó việc nghiên cứu sản phẩm nước uống đóng chai mới nhằm đa dạng hóa sản phẩm, giúp người tiêu dùng dễ dàng lựa chọn hơn là một hướng nghiên cứu có nhiều triển vọng. Và đặc biệt ngày nay con người ngày càng quan tâm đến các sản phẩm mang lại sức khỏe tốt vì vậy các sản phẩm vừa ngon vừa tốt cho sức khỏe sẽ có 1 sức tiêu thụ lớn. Hiện nay người ta đã nghiên cứu và chứng minh được mãng cầu có khả năng chữa được bệnh ung thư rất cao. Nước ép mãng cầu có khả năng tiêu diệt được các tế bào ung thư gấp 1000 lần so với phương pháp hóa trị, nó còn bảo vệ hệ thống miễn dịch, tránh 1 số bệnh truyền nhiễm. Còn về ổi, nó chứa rất nhiều các chất dinh dưỡng đặc biệt là vitamin C. Trong bài tôi chọn nguyên liệu là ổi đỏ, vì hiện nay người tiêu dùng ít ưa chuộng loại ổi này vì ổi đỏ không có độ giòn như ổi ta. Nhưng đây là loại ổi chứa rất nhiều chất dinh dưỡng. Rau quả có màu đỏ thì chứa rất nhiều chất chống oxy hóa ngăn ngừa được một số bệnh về tim mạch. Vì vậy chọn ổi đỏ vừa tạo nguồn mua cho các nông dân trồng loại ổi này, vừa tạo màu đẹp cho sản phẩm và cũng chứa rất nhiều chất dinh dưỡng tốt cho sức khỏe. Đó là lý do tôi kết hợp 2 loại nguyên liệu này để làm thành đề tài đồ án“ Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất nectar mãng cầu-ổi. Nội dung đồ án bao gồm: - Xác định các điều kiện thích hợp cho sản xuất. - Đề xuất quy trình sản xuất nectar mãng cầu-ối. - Đánh giá sơ bộ chất lượng sản phẩm. - Hoạch tính chi phí cho sản phẩm. Do thời gian có hạn và phương tiện nghiên cứu thí nghiệm còn thiếu thốn, đồng thời do đây là lần đầu tiên tôi làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, kiến thức và kinh nghiệm bản thân còn nhiều hạn chế nên khóa luận của tôi còn nhiều thiếu sót. Rất mong nhận được sự góp ý nhiệt tình của các thầy cô và các bạn để bài của tôi được hoàn thiện. 1 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương 1: TỔNG QUAN 1.1.Tổng quan về sản phẩm nectar 1.1.1. Giới thiệu về đồ hộp rau quả Trong rau quả những chất có giá trị dinh dưỡng nhất như đường, acid hữu cơ, vitamin đều tập trung ở dịch quả. Nhờ có đầy đủ và cân đối các chất ấy nên có hương vị rất thơm ngon. Đồ hộp nước quả chủ yếu dùng để uống, ngoài ra còn sử dụng để chế biến siro quả, rượu mùi, nước giải khát có nạp khí, mứt đông. Căn cứ theo phương pháp bảo quản người ta chia nước quả thành các loại: - Nước quả thanh trùng: Đóng kín vào bao bì kín, thanh trùng bằng cách đun nóng trước hoặc sau khi ghép mí. - Nước quả bảo quản lạnh: Bảo quản ở nhiệt độ 0-20C - Nước quả nạp khí: Nạp CO2 để ức chế sự hoạt động của vi sinh vật và tăng tính giải khát - Nước quả sunfit hóa: Bảo quản bằng SO2, dùng làm bán chế phẩm. - Nước quả rượu hóa: Pha rượu để ức chế sự hoạt động của vi sinh vật rồi đựng trong bao bì đã thanh trùng. Căn cứ theo độ trong của sản phẩm người ta chia nước quả thành các loại: - Nước quả không có thịt quả: Là dịch bào được tách khỏi mô quả chủ yếu bằng cách ép sau đó đem lắng rồi lọc. Tùy theo mức độ trong cần thiết mà người ta lọc thô( nước quả đục) hay lọc kỹ (nước quả trong) - Nước quả có thịt quả( nectar): là dịch bào lẫn vào các mô được nghiền mịn và pha chế với nước đường. 1.1.2. Qui trình sản xuất nectar rau quả Là sản phẩm được sản xuất bằng cách pha chế puree quả với nước đường theo tỷ lệ nhất định. Để tăng hương vị, giữ màu sắc tự nhiên cho sản phẩm thì thêm axit citric hoặc axit ascorbic. Hàm lượng puree quả dao động khoảng 35-70% tùy theo tính chất nguyên liệu và sản phẩm chế biến. Nguyên liệu dùng để chế biến nectar cần có hàm lượng chất khô cao, các chất đường, axit hữu cơ, tanin, các chất thơm, chất màu, dịch quả có màu sắc, hương vị hấp dẫn. Quá trình sản xuất nectar quả theo quy trình sau: 2 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP a) Xử lý nguyên liệu: - Rửa: Nhằm loại bỏ bụi bẩn, tạp chất như đất cát, làm giảm phần lớn các vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu. Rửa bớt các hóa chất gây độc hại được dùng trong kỹ thuật nông nghiệp như thuốc trừ sâu.. - Gọt vỏ, tách hạt: Loại bỏ đi những phần không sử dụng được, ảnh hưởng xấu đến tính chất sản phẩm. Ngoài ra còn tạo điều kiện cho quá trình nghiền, chà. b) Chần: Mục đích: - Đình chỉ các quá trình sinh hóa của nguyên liệu, làm cho màu sắc của nguyên liệu không bị xấu đi: phá hủy các tác dụng của men peroxidaza, poliphenoloxydaza trong nguyên liệu để ngăn ngừa quá trình oxy hóa các chất chát tạo thành flobafen có màu đen. - Làm mềm quả do sự chuyển đổi các hợp chất protopectin thành pectin làm tăng năng suất chà. - Đuổi bớt khí có trong gian bào của nguyên liệu nhằm làm hạn chế tác dụng của oxy. - Tiêu diệt 1 phần vi sinh vật, chủ yếu là các vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu Chần bằng nước hoặc các dịch chần có nhệt độ từ 88-990C tùy loại nguyên liệu c) Chà: Trong nước quả ngoài dịch bào còn có mô quả nghiền nhỏ. Vì vậy khi lấy dịch quả để chế biến nectar người ta dùng máy chà d) Phối chế: Khi chế biến nectar người ta thường cho thêm đường. Axit thực phẩm và nước vào dịch quả để sản phẩm đạt hương vị, màu sắc và độ đặc cần thiết. Sản phẩm thường có độ khô 15-20% và độ axit tương ứng trong nguyên liệu(0,2-0,5%). Sản phẩm cần có độ đặc vừa phải, nếu loãng quả thì kém giá trị dinh dưỡng và kém hương vị, nếu đặc quá cũng không hấp dẫn. Để sản phẩm có độ đặc vừa phải, người ta thường pha thêm nước đường với tỷ lệ 1/0,5, ½ tùy loại nguyên liệu. e) Đồng hóa: Để có độ đặc thích hợp, mịn và ít phân lớp, vón cục, người ta đồng hóa sản phẩm bằng thiết bị đồng hóa. 3 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP f) Bài khí và ghép mí: Ở nhiệt độ cao không khí trong gian bào giản nở giải phóng ra ngoài. Đối với dịch quả thì không khí còn lẫn trong dịch quả. Bài khí giúp quá trình thành trùng ít bị phồng hộp, giảm các phản ứng oxy hóa, tạo độ chân không bên trong hộp và cải thiện tính chất dẫn nhiệt. Để giữ được màu sắc và các vitamin nước quả cần được bài khí bằng nhiệt hoặc cách hút chân không. Sau khi bài mí xong cần ghép mí để tránh nhiễm vi sinh vật. g) Thanh trùng: Mục đích: Tiêu diệt vi sinh vật, enzyme làm cho sản phẩm an toàn vệ sinh. Chế độ thanh trùng: Người ta xác định chế độ thanh trùng với sản phẩm tương tự nhau về pH, chủng vi sinh vật đặc trưng, tính chất, nguồn nhiệt sau đó kiểm tra lại tính chất cảm quan, lượng vi sinh vật, enzyme, tính chất hóa lý Căn cứ vào chỉ số acid người ta chia đồ hộp làm 3 nhóm: - Nhóm không chua có pH>6 - Nhóm ít chua có pH= 4,2-6 - Nhóm chua có pH<4,2 Các loại vi sinh vật phát triển tốt ở môi trường pH >4,2 chịu được tác dụng của nhiệt độ cao đều thuộc loại vi sinh vật ưa nóng như Cl. Botulinum, Cl. Thermosaccarolyticum... do đó các đồ hộp ít chua hay không chua phải thanh trùng ở nhiệt độ >1000C Loại đồ hộp có pH <4,2 thì vi khuẩn ưa nóng không những không phát triển được mà tính chịu nhiệt của nó còn giảm đi, nên bị tiêu diệt dễ dàng khi nâng nhiệt. Do đó đối với các loại đồ hộp này thì nhiệt độ thanh trùng chỉ cần ≤1000C. Quá trình thanh trùng phụ thuộc vào 2 đại lượng là thời gian và nhiệt độ thanh trùng Công thức thanh trùng: A: Thời gian nâng nhiệt(phút) A−B−C T B: Thời gian giữ nhiệt thanh trùng(phút) C: Thời gian hạ nhiệt làm nguội(phút) 4 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP T: Nhiệt độ thanh trùng(oC) p: Áp suất đối kháng(kg/cm2 hay bar) 1.2. Tổng quan về nguyên vật liệu 1.2.1. Nguyên liệu chính 1.2.1.1. Mãng cầu: a) Đặc điểm thực vật: Hình1.1 : Mãng cầu xiêm Tên: Soursop, Guanabana, Graviola … Tên khoa học: Annona muricata Họ: Annonaceae Nguồn gốc: Tropical America Mùa vụ: quanh năm Mãng cầu Xiêm, còn gọi là mãng cầu gai, na Xiêm, na gai là cây cao cỡ 5–6 m, rậm, lá màu đậm, không lông, xanh quanh năm. Hoa màu xanh, mọc ở thân. Quả mãng cầu xiêm to và có gai mềm. Thịt quả ngọt và hơi chua, hạt có màu nâu sậm. Quả mãng cầu Xiêm lớn hơn mãng cầu ta rất nhiều, nặng trung bình từ 1–2 kg có khi đến 2,5 kg, vỏ ngoài nhẵn chỉ phân biệt múi nọ với múi kia nhờ mỗi múi có một cái gai cong, mềm vì vậy còn có tên là mãng cầu gai. Quả hình oval, thuôn dài hoặc hình trái tim, thường có dạng xệ, uốn cong với nhiều kích cỡ, khối lượng do sự phát triển không đều hay bị sâu bệnh. Quả có thể dài từ 15-30cm, rộng khoảng 15cm, nặng 0,5 – 2 kg, có quả lên đến 5-6 kg, to nhất trong các loại mãng cầu. Vỏ màu xanh lục 5 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP sẫm khi còn non và có màu xanh vàng nhạt khi đã chín mềm, vỏ không ăn được với nhiều gai mềm. Quả có cấu trúc phức hợp gồm nhiều quả nhỏ hạt đơn (múi) liên kết với nhau. Lưng mỗi múi có 1 cái gai mềm cong nên có người gọi là mãng cầu gai. Gai có thể rụng khi quả chín. Có thể chứa từ vài chục đến vài trăm hạt, hạt bẹt hình oval, nhẵn đen và rất cứng. Hạt chứa 45% dầu không khô màu vàng có độc tính cao, vì vậy phải loại bỏ hạt trong quá trình xử lí chế biến. Quả dễ rụng ra khỏi cuống khi đã chín. Phần thịt quả màu trắng đục, mọng nước, thịt dai hơn mãng cầu ta, có xớ, gồm nhiều múi bao quanh lõi ở giữa. Phần thịt chứa 80% nước, 1% protein, 18%cacbonhydrat. Mãng cầu xiêm có tên thông dụng ở các nước nói tiếng Pháp là guanabana; ở Salvador là guanaba; ở Guatemala là huanaba; ở Mexico là zopote de viejas, hay cabeza de negro, ở Venezuela là catoche hay catuche…Tên soursop cũng được sử dụng rộng rãi. b) Thành phần dinh dưỡng và hóa học: Trên thị trường có hai loại mãng cầu xiêm chính: chua và ngọt. Thực tế nguồn nguyên liệu bao gồm cả hai loại này nên nhà sản xuất cần điều chỉnh độ pH để ổn định chất lượng Sản phẩm theo yêu cầu. Sau đây là bảng thành phần có trong 100g thịt quả mãng cầu xiêm: Bảng 1.1: Thành phần có trong 100g thịt quả mãng cầu xiêm Năng lượng 61,3-53,1(Kcal) Độ ẩm 82,8g Protein 1,00g Chất béo 0,97g Đường 14,63g 6 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Xơ 0,79g Tro 0,6g Ca 10,3mg P 27,7mg Fe 0,64mg Thiamine 0,11mg Riboflavin 0,05mg Niacin 1,28mg Ascorbic Acid 29,6mg Tryptophan 11mg Methionine 7 mg Lysine 60 mg Mãng cầu xiêm có một số nhược điểm sau: - Trái to, không thuận tiện khi sử dụng, tốc độ chín khá nhanh, chứa nhiều nước gây khó khăn cho việc bảo quản và vận chuyển. - Lượng đường khá thấp, vị chua, không phù hợp với khẩu vị của người Á Đông. 7 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP c) Điều kiện sinh thái: Cây mãng cầu xiêm sống ở những khu vực có độ ẩm cao và có mùa Đông không lạnh lắm, nhiệt độ dưới 5°C sẽ làm lá và các nhánh nhỏ hỏng và nhiệt độ dưới 3°C thì cây có thể chết. Mãng cầu xiêm có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Mĩ. Có mặt khắp nơi, cả mọc hoang và được trồng từ độ cao ngang mực nước biển đến 1150m khắp nơi vùng Tây Ấn Độ, từ nam Mexico đến Peru, Braxin và Achentina. Ở Colombia, nơi mãng cầu có chất lượng tốt và sản lượng cao, nó là 1 trong 14 loại quả nhiệt đới được Viện Latinoamericano de Mercadeo Agricola giới thiệu để phát triển gieo trồng và tiếp thị với qui mô lớn. Là một trong những loài cây ăn quả đầu tiên được mang từ Mĩ đến các châu lục khác. Ngày nay phát triển rộng rãi ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới của các châu lục, từ Trung Quốc, Đông Nam Á đến Australia, các đảo ở Thái Bình Dương và những vùng đất ẩm thấp của châu Phi. Ở những nơi ưa thích trái cây ngọt như vùng Nam n độ, Guam thì mãng cầu không được phổ biến lắm. Ở Việt Nam, mãng cầu xiêm trồng chủ yếu ở các tỉnh phía Nam, khá phổ biến ở ĐBSCL và một phần Tây Nguyên (Gia Lai, Kontum), miền bắc chỉ trồng thử nghiệm, không phổ biến. Mãng cầu xiêm cho trái quanh năm nhưng mùa chính là từ tháng 7 đến tháng 10. d) Công dụng của mãng cầu xiêm: - Làm các loại đồ uống giải khát như: Đa số làm đồ uống (gọi là champola ở Braxin, carato ở Puerto Rico): đồ uống nhẹ, có thể sục CO2 ,(ở Gutemala), lên men rượu (ở tây Ấn độ), nước quả đóng hộp chân không (ở Philippin), làm kem, làm yoghurt, trộn chung với rượu. Những loại này thường ít khi có màu trắng sữa bình thường mà được pha màu xanh hay hồng để làm tăng sự hấp dẫn. - Cơm quả được đóng hộp ướp lạnh, phần cơm cũng dùng làm nhân bánh, mứt, xiro,… Ở Indonexia, Philipin phần cơm thịt còn non sử dụng làm rau hay nấu súp, ở Braxin còn được luộc, chiên và nướng Người Việt Nam còn dùng làm thuốc để trị bệnh, quả xanh đem phơi khô, tán nhỏ trị bệnh kiết lị kinh niên, sốt rét, có thể nấu nước để trị lỡ miệng, … - Hạt mãng cầu xiêm chứa một loại chất độc: Alcaloid chiếm 0,05% hạt. 8 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trong đó có alcaloid muricinine được người Ấn độ làm thuốc sát trùng. Người ta còn đem hạt tán nhỏ lấy nước gội đầu trị chí, rận. - Lá chứa tinh dầu mùi khá dễ chịu, một lượng khá cao các chất clorua, kali, tanin, alcaloid ở hàm lượng thấp và một chất nhựa. Lá non có thể dùng làm gia vị, nấu hãm uống như trà vào buổi tối sẽ làm dịu thần kinh. Lá còn được dùng làm thuốc chữa sốt, tiêu chảy, trục giun. - Vỏ cây của những cây mãng cầu chưa ra trái được dùng làm chất thuộc da. Cũng như rễ và hạt, vỏ cây có chứa alcaloid, có thể làm chết cá. 1.2.1.2. Ổi a) Đặc điểm thực vật chung của ổi: Hình1.2: Trái ổi Ổi(danh pháp khoa học: Psidium guajava) là loài cây ăn quả thường xanh lâu năm, thuộc họ Đào kim nương, có nguồn gốc từ Brasil. Cây ổi nhỏ hơn cây vải, nhãn, cao nhiều nhất 10m, đường kính thân tối đa 30 cm. Những giống mới còn nhỏ và lùn hơn nữa. Thân cây chắc, khỏe, ngắn vì phân cành sớm. Thân nhẵn nhụi rất ít bị sâu đục, vỏ già có thể tróc ra từng mảng phía dưới lại có một lượt vỏ mới cũng nhẵn, màu xám, hơi xanh. Cành non 4 cạnh, khi già mới tròn dần, lá đối xứng. 9 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hoa lưỡng tính, bầu hạ, mọc từng chùm 2, 3 chiếc, ít khi ở đầu cành mà thường ở nách lá, cánh 5, màu trắng, nhiều nhị vàng, hạt phấn nhỏ rất nhiều, phôi cũng nhiều. Ngoại hoa thụ phấn dễ dàng nhưng cũng có thể tự thụ phấn. Quả to từ 4 – 5g đến 500 – 700 g gần tròn, dài thuôn hoặc hình chữ lê. Hạt nhiều, trộn giữa một khối thịt quả màu trắng, hồng, đỏ vàng. Từ khi thụ phấn đến khi quả chín khoảng 100 ngày. Các giống loài ổi: Có nhiều giống ổi khác nhau: ổi trâu, ổi Bo, ổi xá lị có quả to nhưng kém thơm ngọt; ổi mỡ, ổi găng, ổi đào, ổi nghệ tuy quả nhỏ nhưng ngọt và rất thơm. b) Thành phần dinh dưỡng và hóa học: Quả và lá ổi đều chứa beta-sitosterol, quereetin, guaijaverin, leucocyanidin và avicularin; lá còn có tinh dầu dễ bay hơi, eugenol; quả chín chứa nhiều vitamin C và các polysaccarit như fructoza, xyloza, glucoza, rhamnoza, galactoza… Bảng 1.2: Hàm lượng dinh dưỡng trung bình trong 100 gam quả ổi Protein 1g Canxi 15mg Sắt 1mg Vitamin A 0,06mg Vitamin B1 0,05mg VitaminC 200mg Hàm lượng vitamin C cao trong quả ổi hơn đáng kể so với trong cam. Quả ổi cũng giàu pectin. 10 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bảng 1.3: Hàm lượng dinh dưỡng trung bình trong 100 gam quả ổi[healthaliciousness.com] Quả ổi, tính theo 100 g phần ăn được Năng lượng 36-50cal Hàm lượng nước 77-86g Xơ tiêu hóa 2,8-5,5g Protein 0,9-1,0g Chất béo 0,1-0,5g Tro 0,43-0,7g Carbohydrat 9,5-10g Calcium 9,1–17mg Phospho 17,8–30mg Sắt 0,30-0,70mg Carotene (Vitamin A) 200-400I.U 11 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Axit ascorbic (Vitamin C) 200–400mg Thiamin (Vitamin B1) 0,046mg Riboflavin (Vitamin B2) 0,03-0.04mg Niacin (Vitamin B3) 0,6-1,068mg c) Điều kiện sinh thái: Cây ổi lá xanh quanh năm, không chịu được rét, độ nhiệt -2°C cả cây lớn cũng chết. Ngược lại ổi chịu đựng dễ dàng những độ nhiệt cao ở các sa mạc nếu đủ nước. Độ nhiệt thấp ví dụ dưới 18 20°C thì quả bé, phát triển chậm chất lượng kém. Ổi thích khí hậu ẩm, nếu lượng mưa hàng năm 1.500 – 4.000 mm phân bố tương đối đều thì không phải tưới. Bộ rễ của ổi thích nghi tốt với sự thay đổi đột ngột độ ẩm trong đất. Nếu trời hạn, mực nước ngầm thấp, ổi có khả năng phát triển nhanh một số rễ thẳng đứng ăn sâu xuống đất tận 3 – 4m và hơn. Nếu mưa nhiều, mực nước dâng cao ổi đâm nhiều rễ ăn trở lại mặt đất do đó không bị ngạt.. Thậm chí bị ngập hẳn vài ngày ổi cũng không chết. Ổi trồng được ở nhiều loại đất, pH thích hợp từ 4,5 đến 8,2. d) Công dụng của ổi: - Làm thực phẩm: Quả ổi có thể được ăn tươi hoặc chế biến thành mứt đông hay đồ hộp nước ổi. Tuỳ theo từng giống ổi mà quả ổi chín có thể có vị ngọt hay chua. - Làm thuốc: Các bộ phận của cây ổi như búp non, lá non, quả, vỏ rễ và vỏ thân đều được dùng để làm thuốc. Nghiên cứu dược lý cho thấy dịch chiết các bộ phận của cây ổi đều có khả năng kháng khuẩn, làm săn se niêm mạc và cầm đi lỏng. Theo dược học cổ truyền, lá ổi vị đắng sáp, tính ấm, có công dụng tiêu thũng giải độc, thu sáp chỉ huyết; quả ổi vị ngọt hơi chua sáp, tính ấm, có công dụng thu liễm, kiện vị cố 12 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP tràng; các bộ phận của cây ổi thường được dùng để chữa các chứng bệnh như tiết tả (đi lỏng), cửu lỵ (lỵ mạn tính), viêm dạ dày ruột cấp tính và mạn tính, thấp độc, thấp chẩn, sang thương xuất huyết, tiêu khát (tiểu đường), băng huyết... Các bài thuốc dân gian từ cây ổi được sử dụng ở Việt Nam, Trung Quốc, Hawaii, Trung Mỹ, Nam Mỹ, Caribe, Tây Phi... - Công dụng khác: Vỏ cây được sử dụng trong quá trình thuộc da nhờ có hàm lượng tannin cao Trong bài đồ án này tôi lựa chọn nguyên liệu là ổi đỏ vì 1 số điểm ưu việt của đỏ so với các loại ổi khác như sau: Ổi đỏ giàu vitamin B1, B2 đồng thời nhiều vitamin A hơn ổi trắng (hơn 3,1 mg/100 g). Nghiên cứu cũng thấy rằng ổi đỏ chứa canxi, sắt, kali, và natri. 100 g Trái ổi đỏ cung cấp cho bạn 102 Kcal năng lượng. Ổi đỏ có màu đỏ đẹp và mùi rất thơm. Khi làm sản phẩm nectar sẽ tạo ra giá trị cảm quan cao Hình 1.3: Quả ổi đỏ Bảng 1.4: Thành phần dinh dưỡng trong 100g ổi đỏ Protein : 0,9 (g) Vitamin B1 : 0,05 (µg) Lipid : 0,4 (g Vitamin B2 : 0,04 (µg) Glucid : 23,8 (g) Vitamin PP : 1,4 (µg) Celluloza : 7,3 (g) Vitamin C : 158 (µg) Tro : 0,6 (g) Canxi : 34 (mg) Caroten : 65 (g) PhotPho : 26 (mg) 13 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP VitaminA : 3,16 (µg) Sắt : 0,6 (mg) Ổi đỏ có đặc tính khử trùng và chống vi khuẩn, do đó giúp chữa bệnh kiết lỵ bằng cách ức chế sự phát triển của vi sinh vật và loại bỏ chất nhờn thừa từ ruột. Hơn nữa, các chất dinh dưỡng khác trong ổi, chẳng hạn như vitamin C, Carotenoids, chất xơ và kali giúp khử trùng, tốt cho hệ tiêu hóa. Nước ép ổi rất hữu ích trong việc trị ho và cảm lạnh bằng cách làm giảm chất nhờn, khử trùng đường hô hấp, họng và phổi và ức chế hoạt động của vi khuẩn. Màu đỏ trong ổi chứa chất chống oxy hóa mạnh giúp làm giảm nguy cơ xơ vữa động mạch, cao huyết áp và mức cholesterol cao. Ổi đỏ cũng giàu lycopene và anthocyanin. Lycopene được biết là giảm nguy cơ phát triển các loại ung thư khác nhau, bao gồm cả ung thư tuyến tiền liệt. Anthocyanins là sắc tố tự nhiên bảo vệ bệnh tim và cải thiện chức năng bộ não, hữu ích trong việc giảm nguy cơ mắc tiểu đường, cao huyết áp… 1.2.2. Nguyên liệu phụ - phụ gia- gia vị 1.2.2.1. Đường saccarose: Đường dùng trong sản xuất nectar mãng cầu-ổi là đường saccharose: - Nhằm tạo vị ngọt - Điều chỉnh vị chua - Cung cấp năng lượng cho cơ thể. - Góp phần làm giảm hoạt độ của nước, tạo thuận lợi cho qúa trình bảo quản Saccharose là loại đường rất phổ biến trong thiên nhiên. Nó có nhiều trong củ cải đườngvà mía. Ngoài ra nó còn có trong lá, thân, rễ, quả của nhiều loại thực vật. Trong công nghệ sản xuất đường, người ta dùng nguyên liệu là củ cải đường hoặc mía. 14 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình1.4: Đường tinh luyện Biên Hòa Saccharose là loại đường dễ hòa tan và có ý nghĩa về dinh dưỡng. Chính vì thế đây là loại đường được sử dụng phổ biến hằng ngày. a) Cấu tạo Saccharose được kết hợp bởi α- D- Glucose và β- D- Fructose qua liên kết – OH glycosid. Do đó nó không còn nhóm - OH glycosid tự do nên không còn tính khử. Khi thủy phân sacharose sẽ tạo ra glucose và fructose. Trong phân tử saccharose, glucose ở dạng pyranose và fructose ở dạng furanose, hai chất này liên kết với nhau qua nhóm - OH ở C1 của glucose với nhóm – OH ở C2 của fructose. Do đó saccharose còn được gọi là α-D-Glucopyranoside (1-2) βD- Fructofuranoside. 15 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình1.5: Cấu tạo đường saccharose b) Tính chất Saccharose hiện diện dạng rắn ở điều kiện thường, không màu, không mùi, có vị ngọt. Saccarozơ nóng chảy ở 184-1850C, ít tan trong ruợu, tan nhiều trong nước. Saccharose có độ quay cực bằng + 66,50, không có tính khử, dễ kết tinh, dễ hòa tan trong nước, dễ bị thủy phân bởi Enzym saccharase hoặc acid vô cơ (HCl 3%) nên dễ bị nấm men sử dụng. Sự thủy phân saccharose: Saccharose là loại đường dễ bị thủy phân thành glucose và fructose. Quá trình này được thực hiện nhờ enzym saccharase ( enzym invertase) hoặc acid vô cơ (HCl 3%). Invertase là một loại enzym thủy phân saccharose được sử dụng khá phổ biến trong công nghiệp nước giải khát và bánh ngọt. Invertase có trong động thực vật, vi sinh vật và đặc biệt là nấm men có khả năng tổng hợp invertase cao. Phản ứng thủy phân saccharose do invertase xúc tác như sau: Saccharose (đường không khử) invertase α-D-Glucose + β-D-Fructose (đường khử). Ở thực phẩm có độ pH thấp quá trình này cũng xảy ra làm thay đổi tính chất của thực phẩm. Do đó kiểm tra hàm lượng đường nghịch đảo cũng là chỉ tiêu cần thiết đối với một số sản phẩm thực phẩm. Sản phẩm hình thành khi thủy phân saccharose là hỗn hợp đường nghịch đảo. Sự nghịch đảo này làm tăng chất khô, đồng thời cũng tăng vị ngọt và tính hòa tan của đường trong dung dịch. 16 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sự tăng tính hòa tan gây ra nhờ quá trình nghịch đảo là do tính hòa tan cao của đường fructose cũng như tính khó kết tinh của đường glucose so với saccharose. Tính chất này được sử dụng trong sản xuất mứt, kẹo để tạo nên các sản phẩm trong đó saccharose dù ở nồng độ cao cũng vẫn không kết tinh. Tính hút ẩm của đường: Tính chất này ảnh hưởng tới kết cấu của một số thực phẩm. Về tính chất hút ẩm so sánh giữa các loại đường nhận thấy đường glucose, maltose, các siro glucose là những chất có tính khử cao thường có tính hút ẩm kém hơn so với saccharose nhất là so với đường nghịch đảo và fructose. Khi cần duy trì một độ ẩm nhất định trong thực phẩm thì sự có mặt của chất hút ẩm là cần thiết. Trong các sản phẩm như bánh, mứt, kẹo người ta thường sử dụng một lượng đường nghịch đảo nhất định để duy trì cấu trúc mềm láng. Tuy nhiên, trong một số trường hợp ở các chế phẩm của mứt, kẹo nếu đường tồn tại ở trạng thái vô định hình thì sự tồn tại của các chất hút ẩm lại không có lợi. Vì khi đó sự hấp thụ nước sẽ làm tăng nhanh quá trình kết tinh đường và làm cho sản phẩm trở nên dính. Tác dụng với chất kiềm hoặc kiềm thổ: Khi tác dụng với các chất kiềm hoặc kiềm thổ, saccharose tạo nên các saccharat. Trong saccharat, hydro của nhóm hydroxyl được thay thế bởi một kim loại. Có thể kết tủa saccharat khỏi dung dịch bằng rượu. Phản ứng tạo thành saccharat phụ thuộc vào nồng độ của dung dịch, lượng kiềm cũng như lượng saccharose. C12H22O11 + NaOH  NaC12H21O11 + HOH Khi tác dụng với vôi sẽ thu các dạng phức sacchsrat: C12H22O11 . CaO.2H2O monocanxi saccharat C12H22O11 . 2CaO dicanxi saccharat C12H22O11 . 3CaO.3H2O tricanxi saccharat Phản ứng tạo tricanxisaccharat được ứng dụng trong sản xuất saccharose từ rỉ đường. 17 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Phản ứng caramel: Caramel bản chất là một phản ứng khử nước. Saccharose bị phân hủy và nóng chảy ở 1860C tạo caramel. Sản phẩm caramel được sử dụng tạo màu, mùi và vị đặc trưng của thực phẩm. c) Chỉ tiêu của đường dùng trong sản xuất thực phẩm theo TCVN Bảng1.5 : Chỉ tiêu đường dùng trong sản xuất thực phẩm (TCVN 1695-87) Chỉ tiêu Đường tinh Đường cát trắng luyện Thượng Hạng một Hạng hai hạng Hàm lượng saccarose tính 99,8 99,75 99,62 99,48 0,05 0,05 0,07 0,08 0,03 0,05 0,10 0,18 0,03 0,05 0,07 0,10 0,03 0,05 0,07 0,10 bằng % chất khô không nhỏ hơn Độ ẩm tính bằng % khối lượng, không nhỏ hơn Hàm lượng đường khử tính bằng % khối lượng, không lớn hơn Hàm lượng tro tính bằng % khối lượng, không lớn hơn Độ màu tính bằng độ Stam ( 0 St), không nhỏ hơn Hình dạng Mùi vị Tinh thể đồng đều, tơi khô, không vón cục Tinh thể đường, cũng như dung dịch đường trong nước cất có vị ngọt, không có mùi lạ, vị lạ 18 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Màu sắc Trắng Trắng sáng Trắng Trắng ngà óng nhưng không ánh được có hạt có màu sẫm hơn 1.2.2.2. Axit citric a) Tổng quát về Axit Citric Tên theo IUPAC: 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid Tên thông thường: axit chanh Công thức phân tử: C6H8O7 Hình1.6 : Công thức cấu tạo axit citric Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol Có dạng: tinh thể màu trắng Nhiệt độ nóng chảy: 153oC Nhiệt độ sôi: 175oC (phân hủy) Axit citric là một acit hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong các loại trái cây thuộc họ cam quít. Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường được thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua. Ngoài ra axit citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa. Axit citric có mặt trong nhiều loại trái cây và rau quả nhưng 19 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy nhiều nhất, theo ước tính axit citric chiếm khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh. b) Tính chất - Tính axít của axit citric là do ảnh hưởng của nhóm carboxyl -COOH, mỗi nhóm 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 axít. - Các ion citrat kết hợp với các ion kim loại để tạo thành muối, phổ biến nhất là muối canxi citrat dùng làm chất bảo quản và giữ vị cho thực phẩm. Bên cạnh đó ion citrat có thể kết hợp với các ion kim loại tạo thành các phức dùng làm chất bảo quản và làm mềm nước. - Ở nhiệt độ phòng thì axit citric tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng dạng bột hoặc ở dạng khan hay là dạng monohydrat có chứa một phân tử nước trong mỗi phân tử của axit citric. Dạng khan thu được khi axit citric kết tinh trong nước nóng, trái lại dạng monohydrat lại kết tinh trong nước lạnh. Ở nhiệt độ trên 74oC dạng monohydrat sẽ chuyển sang dạng khan. - Về mặt hóa học thì axit citric cũng có tính chất tương tự như các axit carboxylic khác. Khi nhiệt độ trên 175oC thì nó phân hủy tạo thành CO2 và nước. c) Sản xuất - Kỹ thuật mà ngày nay người ta vẫn dùng trong công nghiệp sản xuất axit citric là nuôi nấm sợi trên đường ăn, sau đó lọc nấm mốc ra khỏi dung dịch và axit citric được tách bằng cách cho kết tủa với nước vôi tạo thành canxi citrat, sau đó kết tủa được xử lý bằng axít sulfuric. - Ngoài ra axit citric còn được tách từ sản phẩm lên men của nước lèo bằng cách dùng một dung dịch hydrocacbon của một bazơ hữu cơ Trilaurylamin để chiết. Sau đó tách dung dịch hữu cơ bằng nước. d) Ứng dụng - Với vai trò là một chất phụ gia thực phẩm, axit citric được dùng làm gia vị, chất bảo quản thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là nước giải khát, nó mang mã số E330. Muối citrat của nhiều kim loại được dùng để vận chuyển các khoáng chất trong các thành phần của chất ăn kiêng vào cơ thể. Tính chất đệm của các phức citrat được dùng để hiệu chỉnh độ pH của chất tẩy rửa và dược phẩm. 20 SVTH: TRẦN THỊ THU TRÂM