Tài liệu Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông

Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà MỞ ĐẦU Trong những loại quả ở Việt Nam, trái ổi là loại khá phổ biến vì điều kiện nước ta rất thích hợp cho việc sinh trưởng và phát triển của cây ổi. Trái ổi không chỉ ăn tươi mà còn dùng làm nguyên liệu để chế biến các sản phẩm như nước ổi, mứt ổi, ngâm chua ngọt…các sản phẩm này được làm từ trái ổi Xá lỵ có mùi thơm rất đặc trưng, vị chua ngọt hài hòa và rất được ưa chuộng. Tuy nhiên các sản phẩm từ ổi và công nghệ chế biến từ trái ổi Xá lỵ này trên thị trường Việt Nam hiện nay chưa được phổ biến rộng rãi. Với sự phát triển của kinh tế vườn, cây ổi chiếm một diện tích khá đáng kể nhưng trái ổi được sử dụng mới chỉ dừng lại ở dạng quả tươi, chưa có giá trị kinh tế cao, đặc biệt trong thời gian thu hoạch, nếu ổi tiêu thụ không hết sẽ làm thiệt hại kinh tế của các nhà làm vườn vì trái ổi Xá Lỵ rất dễ chín và bị hỏng sau thu hoạch nếu không tiêu thụ kịp thời. Với mục đích đa dạng hóa sản phẩm để tạo ra sản phẩm vừa tiện lợi, vừa kinh tế và có chất lượng cao đối với người tiêu dùng. Trong khuôn khổ Đồ Án này và với sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn, em xin được trình bày đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông” SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 1 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU  1.1 Tìm hiểu về nguyên liệu ổi 1.1.1 Nguồn gốc và phân loại Ổi có tên khoa học: Psidium gayava, thuộc họ Myrtaceate (họ Sim). Ổi có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Mỹ (Brazil hoặc đảo Antille) du nhập vào Việt Nam do người Tây Ban Nha mang sang Ấn Độ, Philippin và sau đó phổ biến ở tất cả các xứ nóng. Không chỉ phát triển tốt ở các nước nhiệt đới mà cả ở một số vùng á nhiệt đới như các nước xung quanh Địa Trung Hải, phía nam nước Pháp, Florida, California (Mỹ) đều trồng ổi khá phổ biến. Ổi còn có tên là thạch lựu cầu, phan thạch lựu. Người pháp gọi là Goyavier. Người Anh gọi là Guava, Ý gọi là Peraindiana, Đức gọi là Guajave. Việt Nam đâu đâu ổi cũng mọc, ở đồng bằng cũng như miền núi, trừ những núi cao. Miền Nam cũng như miền Bắc, không hiếm những rừng ổi, rặng ổi hoàn toàn không được chăm sóc và mùa mưa tháng 8 có nơi quả chín nhanh và nhiều đến độ hái không kịp, làm thức ăn cho chim chóc và rụng đầy mặt đất. Khoảng năm 1950, ổi Xá lỵ được xem là một món quà quen thuộc, rẻ tiền, và đặc sắc của người dân miền Tây. Ở Việt Nam, ổi được trồng ở cả hai miền Nam và Bắc. Tuy nhiên, chỉ ở Miền Nam ổi mới được trồng tập trung và quy hoạch thành từng vùng lớn như ở đồng bằng sông Cửu Long. Có nhiều loại ổi tồn tại trong sản xuất ở nước ta cũng như trên thế giới. Tuy nhiên sự mô tả một cách có hệ thống những giống này chưa được thực hiện đầy đủ. Hiện nay có một số loại ổi phổ biến sau: - Ổi Xá lỵ: Cây mọc khỏe nhưng không cao, lá to, tán thưa, thịt quả dày, ít hạt, khi chín thịt quả mềm trái mềm, ngon, giòn, ngọt, tỷ lệ hạt trong trái thấp. Giống ổi này có nguồn gốc từ Indonesia di thực vào nước ta từ lâu. Cây tăng trưởng nhanh, mau ra trái, cây chiết bắt đầu Hình 1.1: Ổi Xá lỵ cho ra trái sau 8 tháng trồng. Ổi Xá lỵ cho trái quanh năm, trái nặng 165-250g, dạng tròn hay dạng hình trứng, màu xanh nhạt hay màu vàng khi trái chín. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 2 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông - GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Ổi Bo Thái Bình: Cây cao 3- 4m, quả to (trọng lượng trung bình 100-200g/quả), cùi dày, ruột nhỏ, ít hạt, thịt quả giòn và thơm. Đây là giống ổi rất thích hợp cho mục đích ăn tươi và chế biến đóng hộp. Hình 1.2: Ổi Bo - Ổi Trâu: Thường được nhân giống bằng hạt, do đó ổi có nhiều hình dạng. Trái dài hình tròn hay hình quả lê, vỏ xám đậm, trái nặng 100-150g, thịt trái màu hồng khi chín, có vị chua ngọt và tương đối ít hạt. - Ổi Sẻ: Trái nhỏ, nặng 50-70g, trái tròn, thịt trái màu hồng, tỷ lệ hạt trong trái cao, trái có vị chua ngọt. Hình 1.3: Ổi Trâu - Ổi Đào: Đây là các giống ổi ruột có màu đỏ. Quả có hình cầu, cùi dày, ruột bé có màu hồng đào, ít hạt. Thịt quả mềm, khi chín có mùi thơm hấp dẫn. - Ổi Mỡ: Quả có hình tròn, nhỏ, trọng lượng quả từ 40 – 50g/quả, thịt quả dày, mịn, màu trắng, ruột bé, ít hạt. Khi chín, vỏ có màu vàng trắng, thịt quả có mùi thơm mạnh. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Hình 1.4: Ổi Mỡ Trang 3 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Bảng 1.1: Đặc điểm một số giống ổi trên thế giới STT Vị trí địa lý Giống ổi Đặc điểm 1 Hawaii Hồng Kông Prink Trái không lớn, ruột dày, ít hột, ngọt Beaumont Trái khá lớn, ruột trắng, hơi chua 2 California Pertuier Trái khá lớn, ruột vàng, ngọt, ngon 3 India Lucknon 49 Trái khá lớn, ruột trắng, dày, ngọt Beaumont Trái khá lớn, ruột trắng, hơi chua Centeno Polific Trái khá lớn, ruột trắng, ngon 4 Trinidad 1.1.2 Đặc điểm Cây ổi là loại cây mọc như bụi, nhiều chồi có thân cong queo, đầy vỏ tróc, cao từ 3-10 m, đường kính thân tối đa 30 cm. Cành nhỏ có cạnh vuông, lá mọc đối, hình bầu dục, có cuống ngắn, phiến lá có lông mịn ở mặt dưới, hoa màu trắng, mọc ra từ kẽ lá. Hoa ổi màu trắng, thỉnh thoảng có phơn phớt hồng, thơm dịu, mọc đơn chiếc hay từng khóm ở nách lá vừa mới mọc xong. Trái to nhỏ khoảng 3-10 cm, tròn, hình bầu dục hay hình quả lê. Vỏ vàng nhưng ruột màu trắng, vàng, hồng hay đỏ. Trái ổi nặng từ 30-40g đến 500-600g, tùy theo giống ổi mà chứa nhiều hạt hay ít. Cần khoảng 100 ngày từ khi hoa nở đến khi trái chín. Ở vùng khí hậu có mưa nắng rõ rệt thì chỉ có một mùa ổi chín nhưng ở vùng xích đạo mưa nắng quanh năm thì có đến hai mùa ổi chín. Thân cây: 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. Cây trưởng thành nhanh, cây có thể cao tới 10m, thân đâm nhiều nhánh, thấp gần mặt đất và thường tạo nhiều chồi rễ mọc ở gần thân. Thân nhánh non có cạnh, vỏ sần sùi màu xanh. Thân nhánh già hình tròn, trơn láng, vỏ màu vàng hơi nâu đỏ và tróc ra khi già. Lá: Lá nguyên mọc đối dài từ 5- 15 cm, rộng 3-6,5cm, màu xanh đậm và nhẵn ở mặt trên, hơi uốn cong và có màu xanh đục, ở mặt dưới thường có lông. Phiến lá hình trứng hay hình bầu dục, hơi nhọn ở đầu. Gân lá khắc sâu lên ở mặt trên và nổi gồ lên ở mặt dưới. Lá có nhiều tinh dầu thơm. Hoa: Hoa ổi lưỡng tính, đơn độc hay thành chùm 2-3 hoa, có màu trắng, thỉnh thoảng có phơn phớt hồng, thơm dịu, ít khi ở đầu cành mà thường mọc ở nách lá trên chồi non. Cuống hoa SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 4 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà mảnh khảnh, đài hoa dài từ1-1,5cm, màu xanh vàng, chia 4-5 thùy khi hoa nở và không rụng trong lúc trái phát triển. Hoa ổi có 4-5 cánh, hình bầu dục, màu trắng, bầu noãn màu xanh, có 4-5 buồng và có nhiều hạt. Hoa ổi thụ phấn vào buổi sáng, kéo dài khoảng 2 giờ, thường tự thụ phấn, tuy nhiên vẫn có thể tự thụ phấn chéo được do thu hút ong và côn trùng đến hút mật. Tỷ lê thụ phấn chéo trên cây ổi tùy thuộc vào giống. Ổi có thể trổ hoa quanh năm trong điều kiện khí hậu ấm áp.Tuy nhiên sự phân hóa mầm hoa mạnh ở nhứng chồi phát triển đầu tiên trong mùa so với các chồi mọc sau. Trái: Trái ổi có hình tròn, trứng hay quả lê, luôn còn dấu vết của đài hoa. Kích thước trái thay đổi tùy giống, dài 5-12cm, nặng 30-600g tùy giống. Vỏ trái cứng, gồ ghề hay trơn láng, màu xanh đậm, xanh nhạt hay vàng. Thịt trái có màu trắng, vàng, hồng hay đỏ, ngọt hay chua, có mùi thơm và mềm khi trái chín. Hạt: Hạt nằm lẫn trong thịt trái, nhỏ, hình thận, cứng, có màu vàng nhạt hay màu nâu vàng. Các hạt xếp thành hàng và tập trung ở phần giữa của thịt trái. Hạt ổi vẫn có khả năng nảy mầm tốt sau khi đi qua bộ phận tiêu hóa của người và động vật. Điều kiện sinh thái: Ở vùng nhiệt đới có thể trồng ổi ở độ cao 0 – 1200m so với mặt nước biển. Ổi chịu được khí hậu sa mạc cũng như khí hậu nhiều mưa và mọc bình thường, không cần tưới nước nếu lượng mưa giới hạn từ 1000 – 4000mm. Dưới 1000mm và nhiệt độ cao thì phải tưới, nếu không cây sẽ còi cọc. Ổi là một trong những cây ăn quả chịu nước ngập lâu nhất, hơn những cây ăn quả khác như đu đủ, chuối, dứa, mít, vải, nhãn, cam, bưởi,.. Ổi trồng được ở nhiều loại đất, pH thích hợp từ 4,5 đến 8,2. Muốn đạt sản lượng cao chất lượng tốt phải chọn đất tốt, sâu và phải bón phân đủ và hợp lý. Ổi không sợ gió nhưng giống quả to lá to khi bị bão bị rách lá, sẽ rụng quả. Vậy nên chọn chỗ khuất gió hoặc trồng hàng rào chắn gió. 1.1.3 Thành phần hóa học Thành phần dinh dưỡng của quả ổi: trong thịt quả có chứa một hàm lượng vitamin C gấp 3 – 4 lần so với cam và một lượng chất xơ rất cao, do đó năng lượng do chúng cung cấp thấp so với trọng lượng (55KJ/100g thịt quả). Ngoài ra, thịt quả còn chứa một số chất có hoạt tính sinh học quan trọng tự nhiên rất cần thiết cho sự phát triển của cơ thể như vitamin niacin, axit pantothenic, SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 5 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà thiamin, riboflavin và vitamin A cùng với các khoáng chất như photpho, canxi, sắt, magiê và protein. Ổi là loại quả có hàm lượng nước chiếm tỷ lệ tương đối cao (82 – 85%). Hàm lượng glucid trong ổi ở mức thấp (7,1 – 7,9%), trong đó hàm lượng đường ở mức trung bình đối với một số loại quả thông thường (6 – 9%), phần còn lại là glucoza và fructoza với tỷ lệ tương đương nhau. Lượng axit hữu cơ trong ổi không đáng kể (0,2 – 0,3%), trong đó chủ yếu là axit citric. Ngoài ra còn có các axit malic, fumaric, glycollic tạo cho ổi có vị hơi chua dịu. Các nghiên cứu cho thấy có khoảng 154 hợp chất bay hơi đã được tìm thấy trong quả ổi tạo ra hương thơm hấp dẫn mà chủ yếu là các hợp chất của carbonyl, este của rượu thơm, cồn, hydrocarbon và hỗn hợp các chất bay hơi khác. Một trong số chúng là methyl benzoat, pphenylethyl axetat, cinnamyl axetat, hexanon và β-ionon, đặc biệt cinnamyl axetat là một trong những hợp chất bay hơi chính tạo nên hương thơm đặc trưng cho ổi. Ngoài các thành phần có giá trị dinh dưỡng, trong quả ổi có chứa một lượng pectin đáng kể (chiếm khoảng 1,0 – 1,5%). SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 6 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Bảng 1.2: Thành phần hóa học trong 100g trái ổi Thành phần hóa học Đơn vị Trong 100g thịt trái Nước g 84,10 Năng lượng Kcal 51,00 Protein g 0,82 Lipit tổng g 0,60 Glucid tổng g 9,88 Pectin g 3,40 Tro g 0,60 Ca mg 20,00 Fe mg 0,31 Mg mg 10,00 P mg 25,00 K mg 284,00 Na mg 3,00 Zn mg 0,23 Cu mg 0,10 Mn mg 0,14 Se mcg 0,06 Vitamin C mg 183.50 Thiamin mg 0,50 Riboflavin mg 0,50 Niacin mg 1,20 Pantothenic acid mg 0,15 Vitamin B6 mg 0,14 Vitamin A IU 792,00 Vitamin E Mg ATE 1,12 Chất khoáng Vitamin SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 7 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Bảng1.3: Hàm lượng acid ascorbic trong một số giống ổi Vị trí địa lý Hàm lượng acid ascorbic Giống ổi (mg/100g) Florida Red Cattley 29,10 Florida Yellow Cattley 39,10 Florida Common Cattley 23-486 Hawaii Red Cattley, White Cattley 25-50 Hawaii Common 96,306 California Common 50-352 Puerto Rico Common 50-442 Ấn Độ Country 299 Ấn Độ Hill 11-19 Australia Large Yellow 110 1.1.4 Giá trị dinh dưỡng Ổi là một trong số loại trái cây có giá trị dinh dưỡng cao nhất. PGS.TS Trần Đình Toán, Trưởng khoa dinh dưỡng bệnh viện Hữu Nghị cho biết trái ổi chứa ít chất béo bão hoà, cholesterol và natri nhưng chứa nhiều chất xơ ăn kiêng, vitamin C, A, kẽm, kali và mangan. Loại quả bình dị này mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe của con người: Giảm nguy cơ ung thư: ít ai biết được rằng lượng vitamin C hiện diện trong ổi cao gấp bốn lần so với cam. Vitamin C, là một chất chống oxy hóa hiệu nghiệm, giúp bảo vệ các tế bào không bị hư hại bởi các gốc tự do. Lượng chất chống oxy hóa trong cơ thể quá cao không chỉ gây tổn hại cho các màng tế bào mà còn góp phần làm phát triển bệnh tim cũng như ung thư. Giảm nguy cơ tiểu đường: chất xơ là một trong những chất được quan tâm nhiều nhất vì chúng có khả năng ngăn ngừa được nhiều căn bệnh bao gồm cả tiểu đường bằng cách làm chậm quá trình hấp thụ đường của cơ thể. Tăng cường thị lực: do ổi là nguồn cung cấp vitamin A khá tốt. Điều chỉnh huyết áp: ổi chứa nhiều kali, kali hoạt động như một nhân tố quan trọng trong việc điều chỉnh mức huyết áp bằng cách hủy bỏ vai trò của natri, vốn là nguyên nhân gây ra sự mất cân bằng và ổn định của mức huyết áp. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 8 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Giúp tuyến giáp khỏe: ổi có khá nhiều đồng, có vai trò trong quá trình trao đổi chất diễn ra ở tuyến giáp, đặc biệt là sự sản xuất và hấp thu hormone. Giúp cơ thể sử dụng những dưỡng chất then chốt: Mangan là một trong những chất dinh dưỡng chủ yếu của cơ thể, đóng vai trò là một cơ quan hoạt hóa enzyme, bao gồm các enzyme chịu trách nhiệm sử dụng một số dưỡng chất then chốt như biotin, thiamin và axit ascorbic. Ổi chính là loại trái cây chứa nhiều mangan. Thư giãn thần kinh và cơ bắp: ổi chứa magiê nên ăn vài quả ổi chính là cách để làm cho hệ thần kinh và các cơ được thư giãn. Giúp não luôn khỏe: Các vitamin nhóm B đóng vai trò thiết yếu trong chức năng hoạt động của não. Ổi lại giàu vitamin B3 và B6. Vitamin B3, hay còn gọi là niacin, có tác dụng kích thích chức năng của não và đẩy mạnh sự lưu thông của máu. Trong khi đó, vitamin B6 (pyridoxine), là một chất dinh dưỡng quan trọng đối với sự hoạt động của não và hệ thần kinh. Đẹp da: Ăn ổi thường xuyên chính là một thói quen tốt, giúp bổ sung thêm vitamin E cho da. Nhờ khả năng chống oxy hóa, vitamin E sẽ duy trì sự khỏe mạnh cho da. Ổi chín có tác dụng bổ dưỡng, kiện tỳ, trợ tiêu hóa, thường dùng trong các trường hợp táo bón, ăn uống không tiêu, xuất huyết, đái tháo đường, PGS.TS Trần Đình Toán còn cho biết thêm các chất dinh dưỡng trong ổi như vitamin C, carotenoids có tác dụng bồi dưỡng hệ tiêu hóa. Ổi còn kiêm chức năng hỗ trợ ruột và dạ dày trong trường hợp những bộ phận này bị viêm nhiễm. Ổi cũng giàu chất xơ, do đó ăn ổi sẽ giúp ruột giữ nước, làm sạch hệ tiêu hóa và các dịch bài tiết. Đây cũng là loại trái cây còn giúp làm giảm cholesterol trong máu, ngăn ngừa quá trình làm máu trở nên đặc, vì vậy làm tăng tính linh động của máu, giúp máu lưu thông trong cơ thể dễ dàng hơn. Lưu ý khi ăn ổi lượng vitamin C trong ổi lại tập trung chủ yếu ở phần gần lớp vỏ. Vì vậy, nên rửa thật sạch ổi và ăn cả vỏ để có thể tận dụng được hết lượng vitamin có trong ổi. Khi ăn ổi chín, cũng nên bỏ hạt ổi vì hạt ổi khó tiêu, gây trở ngại cho hệ tiêu hóa. 1.1.5 Thu hoạch và bảo quản Trồng từ hạt, ổi được thu hoạch sau khoảng 4 năm. Trồng bằng cành chiết chỉ cần 2 năm, có thể ít hơn. Quả chín thì màu xanh lạt đi, sau chuyển vàng, vỏ quả nhẵn, nắn thì mềm hơn. Trẻ em thường bấm bằng móng tay, móng cắm phập vào là quả sắp chín. Không để trên cây lâu được vì chín nhanh, chim đến mổ. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 9 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Từ hoa đến quả chỉ cần hơn 3 tháng. Ở miền Bắc, ổi thường chín vào giữa mùa hè lúc này mưa nhiều chất lượng kém, ở miền Nam điều khiển bằng đốn tỉa, tưới bón có thể chín vào cuối năm, mùa khô chất lượng tốt hơn khi chín vào mùa mưa. Tuy nhiên có thể có ổi chín quanh năm. Vào năm thứ 3 – 5 năng suất có thể đạt 20 tấn/ha, vào năm thứ 6 - 7: có thể hơn 50 tấn/ha. Hình 1.5: Bao ổi Ổi rất mau chín, thu hoạch xong nên bán cho nhanh và để trong nhà chỉ giữ được vài ngày ở nhiệt độ bình thường. Xử lý bằng một số hóa chất như GA3 có thể giữ được lâu hơn. Ở phòng lạnh: độ nhiệt 5 – 15oC độ ẩm không khí 85 – 90% có thể bảo quản được 3 – 4 tuần lễ. Quả ổi đã chín thường mềm, rất dễ bị dập nát do va chạm, do đó nên thu hoạch khi quả còn ương. Thu hoạch quả bằng tay hay các công cụ thủ công (rọ, xuộc). Đựng ổi vào trong các hộp hoặc thùng lót giấy, hạn chế va chạm cơ học khi vận chuyển. 1.1.6 Tình hình sản xuất ổi Ổi là một loại thực vật khỏe, có thể thích nghi với các điều kiện khí hậu từ ẩm đến khô, ngoài ra chúng còn có khả năng sinh trưởng và phát triển ở những vùng lạnh và có tuyết rơi. Vì vậy, sản lượng ổi là rất lớn và được trồng ở rất nhiều nước trên thế giới. Ấn Độ: Ổi được trồng phổ biến với diện tích khoảng 1,5 triệu ha và hàng năm cho sản lượng khoảng 1,8 triệu tấn. Hawaii: Đây là nơi trồng ổi lớn nhất thế giới. Năm 1996, sản lượng thu hoạch đạt 7 triệu tấn, năm 1999 sản lượng đạt 4,8 triệu tấn. Năm 2000, sản lượng có sự gia tăng đáng kể, tăng 48,6% SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 10 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà so với năm 1999 và đạt 7,2 triệu tấn. Phần lớn lượng ổi thu hoạch được dùng cho chế biến và chỉ một lượng nhỏ được dùng để ăn tươi. Malaysia: Đây là một trong những nước sản xuất ổi lớn nhất trên thế giới. Năm 1990, sản lượng ổi của Malaysia chỉ đạt 25.200 tấn, nhưng đến năm 1995 sản lượng thu hoạch là 79.500 tấn/năm. Ở Việt Nam: hiện nay ổi đang được trồng và phát triển thành một cây mang tính chất thương mại. Tại Miền Bắc, ổi được trồng tập trung tại các vùng Gia Lộc, Tứ Kỳ, Thanh Hà của tỉnh Hải Dương, Chương Mỹ, Quốc Oai, Hoài Đức của Hà Tây và Đông Dư, Gia Lâm, Hà Nội. Các tỉnh phía Nam ổi hiện đang được xếp vào loại trái cây có thế mạnh ở Đồng bằng sông Cửu Long. Diện tích ổi tăng theo từng năm và thị trường tiêu thụ cũng rộng mở. Tuy nhiên, do nhà vườn vẫn áp dụng phương pháp canh tác cũ nên chất lượng, mẫu mã chưa đáp ứng được yêu cầu của thị trường. Chính vì vậy, áp dụng tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất là việc cần làm ngay. Cùng với nhiều loại cây ăn trái khác, ổi đã thực sự trở thành nông sản hàng hoá ở Đồng Bằng Sông Cửu Long từ nhiều năm nay. Sản lượng ổi không chỉ đáp ứng nhu cầu trong vùng mà còn được tiêu thụ ở nhiều tỉnh thành trong nước, trong đó TP.Hồ Chí Minh là thị trường lớn nhất. Với 1.197ha (sản lượng 27,525 tấn), Tiền Giang trở thành địa phương có diện tích ổi lớn nhất vùng, với nhiều giống khác nhau: ổi sẻ, ổi bom, ổi xá lỵ, ổi Đài Loan, ổi không hạt Thái Lan,... Hiện ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, giống ổi xá lỵ được trồng nhiều nhất nhờ ưu điểm trái to, da hơi trắng vàng và láng, ít hạt, thịt dày, giòn, vị chua ngọt. ổi xá lỵ nghệ cho năng suất cao, đối với những vườn 2 - 4 tuổi, nếu được chăm sóc tốt, có thể đạt năng suất 20-60 tấn/ha/năm, từ 5 năm tuổi trở đi đạt 70 tấn/ha/năm. Giống ổi không hạt đang được nhiều nhà vườn nhân rộng. Giống ổi Xá lỵ sần tuy giá bán ở mức trung bình khá, nhưng trái khá ngon, hương vị đậm đà và có thị trường tiêu thụ khá bền. Cũng như nhiều loại nông sản hàng hoá khác, trái ổi chịu sự lên xuống về giá theo mùa vụ. Các tháng mùa nắng (từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau - ở Nam Bộ), giá thường cao hơn các tháng mùa mưa (tháng 6 đến tháng 10). Tháng mùa nắng thường xảy ra tình trạng ổi không đủ đáp ứng nhu cầu thị trường, do vậy giá khá cao. 1.1.7 Một số sản phẩm từ ổi trên thị trường Trên thế giới, các sản phẩm từ ổi đã được sản xuất nhiều nhưng chủ yếu là nước ép ổi, tiếp đến là các sản phẩm đóng hộp khác như mứt ổi. Chúng là một trong những mặt hàng chế biến từ ổi được các thị trường lớn như Mỹ, Canada, Anh...ưa chuộng. Ở Việt Nam, quả ổi đang được chế SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 11 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà biến thành nước quả và đã có một số nhà máy chế biến như Nhà máy xuất khẩu Đồng Giao, Công ty sữa Vinamilk...nhưng công suất còn hạn chế. Các sản phẩm được sản xuất hiện có trên thị trường chủ yếu ở dạng Nectar và được chế biến từ puree nhập khẩu của nước ngoài. Việt Nam có một điều kiện sinh thái rất đa dạng và phong phú nên có tiềm năng phát triển về cây ăn quả trong đó có quả ổi với nhiều chủng loại có hương vị và màu sắc độc đáo. Đây thực sự là nguồn nguyên liệu quý báu, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của ngành công nghiệp sản xuất ở nước ta. Một số sản phẩm từ ổi trên thị trường: Puree ổi: Ổi được nghiền, chà, thanh trùng, bảo quản để sử dụng trong sản xuất nectar, nước trái cây hỗn hợp, sirô, nước quả, mứt đông. Sau khi sản xuất có thể bảo quản bằng cách lạnh đông. Hình 1.6: Puree ổi Nectar ổi: Sản phẩm là dạng dịch ổi có lẫn thịt. Nước ổi đục sản xuất ở Pradesh (Ấn Độ) chứa 55- 60% thịt quả, ở các sản phẩm khác tỷ lệ này có thể lên đến 85%. Ổi được rửa sạch, gọt vỏ, cắt miếng, qua chà và rây, thêm acid ascorbic 0,01%. Sau đó được thanh trùng và làm lạnh ở nhiệt độ phòng. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 12 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Hình 1.7: Nectar ổi Trà ổi: Trà ổi được chế biến từ trái và lá ổi tươi. Hình 1.8: Trà ổi Khai thác pectin từ ổi: Ổi là một nguyên liệu giàu pectin. Pectin là một loại hợp chất tự nhiên giúp cho quá trình đông tụ và keo cứng thực phẩm. Kanechiro và Sherman vào năm 1946 đã tách được pectin từ thịt quả ổi bằng cách: đun sôi 20-30 phút nguyên liệu ổi được thái nhỏ với một lượng nước bằng khối lượng ổi. Hỗn hợp được đem lọc. Nước lọc thu được nhằm để trích ly pectin từ lượng thịt quả ổi mới cho đến khi đạt 8,5% chất khô và khoảng 1,2% pectin. Dịch trích ly được cô đặc bằng phương pháp chân không đến nồng độ 20%. Mứt ổi: Mứt quả là các sản phẩm chế biến từ quả tươi hoặc từ quả bán chế phẩm (purê quả, nước quả, quả sunfit hoá) nấu với đường đến độ khô 65-70%. Ngoài hàm lượng đường có sẵn trong quả người ta còn bổ sung thêm một lượng đường khá lớn. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 13 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Hình 1.9: Mứt ổi 1.2 Tìm hiểu về nguyên liệu phụ và phụ gia 1.2.1 Đường Cấu tạo: Được sản xuất chủ yếu từ mía và củ cải đường. Saccharose là một saccharide có công thức C12H22O11 (M=342), tinh thể màu trắng dễ tan trong nước và có độ tan tăng theo nhiệt độ. Khối lượng riêng d=1,5879g/cm3. Saccharose được cấu tạo từ hai đường đơn là α-glucose và β-fructose. Có công thức cấu tạo: Hình 1.10: Đường Saccaroza là đường để hòa tan trong nước. Chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện Hình dạng: tinh thể tương đối đồng đều, tơi khô, không vón cục. Mùi vị: tinh thể đường cũng như dung dịch đường trong nước cất có vị ngọt, không có mùi lạ, vị lạ. Màu sắc: tất cả tinh thể đều trắng óng ánh. Khi pha trong nước cất dung dịch đường trong suốt. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 14 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Chỉ tiêu chất lượng hóa lý của đường tinh luyện Hàm lượng Saccharose  99,8 % chất khô Độ ẩm  0,05 % khối lượng Hàm lượng đường khử  0,03 % khối lượng Hàm lượng tro  0,03 % khối lượng Độ màu  1,2 % (độ Stame oST) 1.2.2 Acid citric  Cấu tạo: Công thức phân tử: C6H8O7.H2O Acid citric là chất kết tinh bán trong suốt, không màu hoặc dạng bột kết tinh màu trắng, không hôi vị rất chua. Có trong hầu hết các loại quả, đặc biệt quả citrus (acid chanh) Vị chua thanh, dễ chịu, nếu sử dụng nồng độ cao sẽ gây vị chát. Không màu, không mùi.  Vai trò: Hình 1.11: Acid citric  Điều chỉnh pH  Hòa tan pectin  Tạo thành dạng đông tụ (gel hóa)  Thúc đẩy thủy phân saccharose thành glucose và fructose 1.2.3 Pectin Pectin là một tác nhân làm đông có nguồn gốc thực vật. Chúng là polysaccharide có nhiều ở quả, củ, thân, lá, tập trung nhiều nhất ở vỏ quả: vỏ cam chứa 4,7%, vỏ chanh chứa 7%, vỏ bưởi.  Cấu tạo: Pectin là các polysaccharide, mạch thẳng, gồm các phân tử acid D-galacturonic C6H10O7, liên kết với nhau bằng liên kết 1,4- glucoside. Trong đó một số gốc acid có chứa nhóm thế methoxyl (-OCH3). Chiều dài của chuỗi acid polygalacturonic có thể biến đổi từ vài đơn vị tới hàng trăm đơn vị acid galacturonic. Phân tử lượng của các loại pectin tách từ các nguồn nguyên liệu khác nhau thay đổi trong giới hạn rộng tùy theo số phân tử acid galacturonic, thường vào khoảng SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 15 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà 10.000 – 100.000 Da. Trong các hợp chất dạng glucid, so về chiều dài phân tử thì pectin cao hơn tinh bột nhưng thấp hơn cellulose.  Phân loại:  Theo nhóm methoxyl có trong phân tử: o HMP (High Methoxyl Pectin): Nhóm có chỉ số methoxyl cao (HMP): MI >7%, trong phân tử pectin có trên 50% các nhóm acid bị ester hóa (DE > 50%). o LMP (Low Methoxyl Pectin): Nhóm có chỉ số methoxyl thấp: MI < 7%, khoảng từ 3 – 5%, trong phân tử pectin có dưới 50% các nhóm acid bị ester hóa (DE ≤ 50%).  Theo khả năng hòa tan trong nước o Pectin không hòa tan (protopectin): chủ yếu trong trái cây non, là dạng pectin không hòa tan, chúng tạo cho quả độ cứng. o Pectin hòa tan (methoxyl polygalaturonic): Là dạng kết hợp của pectin với araban polysaccharide ở thành tế bào. Khi hoa quả chín, lượng protopectin giảm vì bị thủy phân thành pectin dưới tác dụng của enzym protopectinase, pectin này tan được trong nước.  Cơ chế tạo gel: Các pectin và acid pectinic có các nhóm hydroxyl (-OH) nên có khả năng hydrat hóa cao. Các phân tử pectin mang điện tích âm nên chúng có khả năng đẩy lẫn nhau, do đó làm dãn mạch và làm tăng độ nhớt của dung dịch. Vì vậy khi làm giảm độ tích điện và độ hydrat hóa sẽ làm cho các phân tử pectin xích lại gần nhau, và tương tác với nhau tạo thành một mạng lưới ba chiều rắn chứa pha lỏng bên trong. Khả năng tạo gel phụ thuộc chủ yếu vào 2 yếu tố: chiều dài của chuỗi pectin và mức độ methoxyl hóa. o Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel: Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo gel mặc dù sử dụng với liều lượng cao. Nếu phân tử pectin quá dài thì gel tạo thành rất cứng. o Mức độ methoxyl hóa quy định cơ chế tạo gel: Khả năng keo hóa của pectin phụ thuộc tương đối vào mức độ hiện diện của các nhóm methoxyl. Tùy thuộc vào chỉ số methoxyl cao (>7%) hoặc thấp (3 – 5%) ở phân tử pectin mà các kiểu kết hợp giữa chúng sẽ khác nhau trong việc tạo gel như đã trình bày ở trên. HMP (high methyoxyl pectin): tạo gel bằng liên kết hydro: - Điều kiện tạo gel: Hàm lượng chất khô từ 65 ÷ 70%, pH = 2,8 ÷ 3,2; [Pectin]= 0,5 ÷ 1% SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 16 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông - GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó giảm mức độ hydrat hóa của phân tử pectin trong dung dịch - pH acid trung hòa bớt các gốc COO-, làm giảm độ tích điện của các phân tử. Vì vậy các phân tử có thể tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel. Liên kết hydro được tạo thành giữa các phân tử pectin có thể hydroxyl – hydroxyl, carboxyl – carboxyl, hoặc hydroxyl – carboxyl. Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ mềm dẻo bởi tính linh động của các phân tử trong khối gel. - Cấu trúc gel phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm lượng pectin, loại pectin và nhiệt độ. Lượng đường thêm vào pectin có khoảng 30 ÷ 50% sacharose, ngăn cản sự kết tinh của đường sacharose. - Tuy nhiên cũng không nên dung quá nhiều acid vì pH quá thấp sẽ gây ra hiện tượng nghịch đảo một lượng lớn sacharose gây kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo các vón cục. Khi dung lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ gây ra gel quá cứng do đó khi dung 1 nguyên liệu có chư nhiều pectin cần tiến hành phân giái bớt chúng bằng cách đun lâu hơn. - Khi sử dụng 1 lượng cố định bất cứ 1 lượng pectin nào pH, nhiệt độ càng giảm và hàm lượng đường càng cao thì gel tạo thành càng nhanh LMP (low methyoxyl pectin): tạo gel bằng liên kết Ca2+: - Điều kiện tao gel: khi có mặt Ca2+, ngay cả ở nồng độ < 0,1%, không cần đường và acid. - Ở LMP, tỉ lệ các nhóm COO- cao, do đó các liên kết giữa các phân tử pectin sẽ được tạo thành qua cầu nối là các ion hóa trị (II), đặt biệt là Ca2+ - Cấu trúc của gel phụ thuộc vào nồng độ Ca2+. - Đặc điểm của gel đàn hồi Hình 1.12: Cấu tạo của High Methoxyl pectin SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 17 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Hình 1.13: Cấu tạo của Low Methoxyl pectin Bảng 1.4: Ảnh hưởng của chỉ số DE của pectin lên sự tao gel DE Điều kiện tạo gel Tốc độ tạo gel pH Đường (%) Ion hóa trị (II) >70 2,8 ÷ 3,4 65 Không Nhanh 50 ÷ 70 2,8 ÷ 3,4 65 Không Chậm <50 2,5 ÷ 6,5 0 Có Nhanh  Ảnh hưởng của đường và acid lên khả năng tạo gel của pectin: Đường và acid là hai tác nhân đồng tạo gel của HMP, sự có mặt và nồng độ của chúng có ảnh hưởng rất lớn đến khả năng tạo gel của HMP. Trong khi đó, cả hai nhân tố này (đường và acid) lại ít có ảnh hưởng đến khả năng tạo gel của LMP. Tuy nhiên, cũng có ý kiến cho rằng, ngay cả trong qúa trình tạo gel của LMP thì việc bổ sung thêm đường sẽ làm tăng độ bền của cấu trúc gel cũng như tạo sự đồng nhất cho sản phẩm (Axelos và Thibault, 1991). Sau đây là những ảnh hưởng của đường và acid đến quá trình tạo gel của HMP. - Đường: o Trong dung dịch nước, pectin ở trạng thái hòa tan là do có sự tạo thành liên kết hydro giữa nhóm OH- của mạch phân tử pectin và H+ của phân tử nước. Khi có sự có mặt của đường, đường đóng vai trò của chất hydrate hóa, ngậm mất phần nước đang liên kết với pectin. Khi đó pectin trở nên không hòa tan. Cộng với tác động của ion H+ từ lượng acid sử dụng để tạo đông, H+ làm trung hòa điện tích của các gốc COO- trên mạch phân tử pectin, tạo gốc -COOH. Vì thế sợi pectin không còn đẩy nhau mà tiến lại gần nhau từ đó hình thành nên cấu trúc khung mạng. o Lượng đường trong hỗn hợp pectin – đường – acid thường phải lớn hơn 50% thì mới có khả năng tạo gel. Thông thường người ta tạo hỗn hợp có 65% đường để tiến hành tạo SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 18 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà đông. Nếu hàm lượng đường dùng cao hơn, sự kết tinh đường có thể xảy ra trên bề mặt hạt keo, hoặc ngay trong hệ keo. Để có thể khắc phục hiện tượng này, như đã trình bày ở trên, ta có thể thay thế một phần đường saccharose bằng các loại đường khác nhằm tránh hiện tượng kết tinh đường. Với pectin chất lượng càng tốt thì thì lượng pectin dùng để gel hóa cùng một lượng đường càng ít. - Acid: o Pectin chỉ có thể tạo gel trong môi trường acid có pH < 4. o Trong môi trường có ion H+, các phân tử pectin tích điện âm sẽ bị trung hòa và khi ở dạng trung hòa điện thì dễ đông tụ hơn. Hơn nữa, ion H+ sẽ thay thế các ion kim loại (nếu có) trong nhóm cacboxyl của phân tử pectin và chuyển dạng muối pectat (không tạo đông) thành dạng pectin (có tạo đông). o Acid sử dụng để tạo đông cần có mức độ phân ly cao hơn acid pectic để acid này có thể ngăn cản sự phân ly của acid pectic, và giữ cho chúng ở dạng trung hòa điện tích. o Nồng độ ion H+ càng lớn thì khả năng tạo gel của dung dịch pectin sẽ càng cao. Cần duy trì độ pH thấp để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường saccharose (30 – 50% đường thêm vào pectin) để ngăn cản sự kết tinh của đường saccharose. o Cũng không nên dùng quá nhiều acid, vì pH quá thấp sẽ gây ra sự nghịch đảo một lượng lớn saccharose từ đó gây kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo nên các vón cục. Thường dùng độ pH từ 3 đến 3,5. o Mức độ tạo gel chỉ tăng đến một giới hạn nào đó của nồng độ acid rồi sẽ ngừng lại bởi vì ở ngưỡng nồng độ đó toàn bộ gốc COO- của phân tử pectin đã được trung hòa điện tích. Nên dù có tăng thêm ion H+ cũng không thể tăng thêm khả năng tạo gel. Nồng độ acid để tạo gel dung dịch pectin phụ thuộc mức độ methoxyl của pectin cũng như hàm lượng pectin trong dung dịch. Khi hàm lượng pectin sử dụng tăng khoảng 0,05 – 0,1% thì pH của dung dịch có thể tăng lên 1 đơn vị. o Nếu phải sử dụng pectin có khả năng đông tụ yếu thì nên tăng nồng độ acid lên. Nhưng việc tăng nồng độ này lại dễ làm tăng lượng đường nghịch đảo và làm tăng tính háo nước của sản phẩm. 1.3 Bao bì thủy tinh Trong sản xuất đồ hộp thường sử dụng 2 nhóm bao bì: Bao bì gián tiếp: để đựng các đồ hộp thành phẩm, tạo thành các kiện hàng. SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 19 Nghiên cứu quy trình sản xuất mứt ổi đông GVHD: T.S Nguyễn Lệ Hà Bao bì trực tiếp: tiếp xúc với thực phẩm, cùng với thực phẩm tạo thành một đơn vị sản phẩm hàng hóa hoàn chỉnh và thường được gọi là bao bì đồ hộp đối với sản phẩm mứt quả đông ta dùng bao bì thủy tinh. Bao bì thủy tinh bền vững về mặt hóa học, hình thức đẹp nhưng nặng, dễ vỡ và truyền nhiệt kém. Hình1.14: Bao bì thủy tinh Yêu cầu bao bì thực phẩm: o Không gây ngộ độc cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi chất lượng, mùi vị , màu sắc. o Chịu được nhiệt độ và áp suất cao o Bền đối với tác dụng của thực phẩm o Truyền nhiệt tốt, chắc chắn, nhẹ o Dễ gia công, rẻ o Dễ dàng trong sử dụng, vận chuyển và bảo quản Trước khi sử dụng bao bì phải được kiểm tra lại phẩm chất và rửa sạch. Các loại bao bì thủy tinh thường nhiễm bẩn và khó rửa sạch hơn bao bì kim loại, phải rửa kỹ bằng hóa chất. Các dung dịch kiềm ( NaOH, KOH, Na2CO3) thường làm cho thủy tinh bị mờ vì tạo nên mặt thủy tinh các hợp chất Calxi carbonat. Dung dịch hỗn hợp của NaOH 3%, Na3PO4 1% và Na2SiO3 không làm mờ thủy tinh. Để sát trùng lọ thủy tinh dùng hóa chất có chứa Cl2 với hàm lượng hoạt động 100mg/l. Sau khi rửa hóa chất, sát trùng, rửa lại bằng nước nóng hay nước lã sạch, sấy khô hoặc để ráo. 1.4 Tổng quan về sản phẩm mứt quả 1.4.1 Tổng quan về mứt quả SVTH: Đỗ Nguyễn Nam Hoa Trang 20