Tài liệu Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất nước ép bưởi tươi.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên đề tài NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC ÉP BƯỞI TƯƠI KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM GVHD: ThS. Như Xuân Thiện Chân SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh MSSV: 1153010351 Khóa: 2011- 2015 MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................................1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU.....................................................................3 1.1 TỔNG QUAN VỀ BƯỞI ...................................................................................3 1.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm thực vật học ..........................................................3 1.1.2 Phân loại bưởi .............................................................................................4 1.1.3 Thành phần hóa học ....................................................................................8 1.1.4 Tác dụng ....................................................................................................12 1.1.5 Tình hình sản xuất và sử dụng từ bưởi hiện nay .......................................14 1.2 QUY TRÌNH TỔNG QUÁT SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ.................................16 1.2.1 Sơ lược về nước quả ..................................................................................16 1.2.2 Quy trình tổng quát sản xuât nước quả .....................................................18 1.2.3 Một số sản phẩm nước ép có trên thị trường hiện nay ..............................21 1.3 TỔNG QUAN VỀ CHẤT ĐẮNG ...................................................................22 1.3.1 Flavonoid ...................................................................................................22 1.3.2 Limonoids..................................................................................................24 1.4 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP LOẠI ĐẮNG .....................................25 1.4.1 Phương pháp chần với dung dịch NaOH ..................................................25 1.4.2 Phương pháp ngâm muối ..........................................................................25 1.4.3 Phương pháp xử lý dịch ép bằng enzyme naringinase ..............................26 1.4.4 Phương pháp hấp phụ chất đắng ...............................................................29 1.4.5 Loại đắng bởi β-Cyclodextrin ...................................................................30 1.4.6 Cố định vi sinh vật để loại đắng ................................................................ 30 1.5 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP THANH TRÙNG KHÔNG SỬ DỤNG NHIỆT .......................................................................................................................31 1.5.1 Thanh trùng bằng tia cực tím ....................................................................31 1.5.2 Thanh trùng bằng ozon..............................................................................32 1.5.3 Thanh trùng bằng hóa chất ........................................................................33 1.5.4 Thanh trùng bằng membrane ....................................................................34 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................35 2.1 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ..............................................................................35 2.1.1 Địa điểm thí nghiệm: .................................................................................35 2.1.2 Nguyên liệu thí nghiệm: ............................................................................35 2.1.3 Hóa chất thí nghiệm ..................................................................................36 2.1.4 Dụng cụ thí nghiệm. ..................................................................................36 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: ...................................................................37 2.2.1 Quy trình sản xuất nước bưởi ép tươi dự kiến ..........................................37 2.2.2 Sơ đồ nghiên cứu .......................................................................................40 2.2.3 Nội dung và bố trí thí nghiệm ...................................................................42 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ..............................................................54 3.1 THÍ NGHIỆM 1: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ CHẦN ......54 3.1.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................54 3.1.2 Kết luận .....................................................................................................57 3.2 THÍ NGHIỆM 2: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ VÀ THỜI GIAN CHẦN NAOH ................................................................................................ 58 3.2.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................58 3.2.2 Kết luận .....................................................................................................64 3.3 THÍ NGHIỆM 3: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦANỒNG ĐỘ VÀ THỜI GIAN NGÂM NAOH ...............................................................................................64 3.3.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................64 3.3.2 Kết luận .....................................................................................................69 3.4 THÍ NGHIỆM 4: SO SÁNH CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU ....70 3.4.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................70 3.4.2 Kết luận .....................................................................................................72 3.5 THÍ NGHIỆM 5: KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH KHỬ ĐẮNG BẰNG NATRI BICARBONATE ......................................................................................................73 3.5.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................73 3.5.2 Kết luận .....................................................................................................76 3.6 THÍ NGHIỆM 6: KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH KHỬ ĐẮNG BẰNG βCYCLODEXTRIN ....................................................................................................76 3.6.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................76 3.6.2 Kết luận .....................................................................................................78 3.7 THÍ NGHIỆM 7: KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH PHỐI CHẾ ...............................79 3.7.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................79 3.7.2 Kết luận: ....................................................................................................81 3.8 THÍ NGHIỆM 8: KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH THANH TRÙNG BẰNG KALI SORBATE .................................................................................................................81 3.8.1 Kết quả và nhận xét ...................................................................................81 3.8.2 Kết luận: ....................................................................................................85 3.9 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ TOÀN DIỆN SẢN PHẨM ........................................85 3.9.1 Nhận xét ....................................................................................................85 3.9.2 Kết luận: ....................................................................................................87 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................88 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................89 PHỤ LỤC .........................................................................................................................i DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Một số giống bưởi ở nước ta ..........................................................................7 Hình 1.2: Một Số Sản Phẩm Từ Bưởi ..........................................................................16 Hình 1.3: Quy trình công nghệ sản xuất nước quả đục. ...............................................18 Hình 1.4: Một Số Sản Phẩm Nước Ép.........................................................................21 Hình 1.5: Công Thức Cấu Tạo Naringin .....................................................................22 Hình 1.6: Công Thức Cấu Tạo Hesperidin ...................................................................23 Hình 1.7: Công Thức Cấu Tạo Limonin ......................................................................24 Hình 1.8: Quy Trình Tạo Limonin Gây Đắng ..............................................................24 Hình 1.9: Sơ Đồ Thủy Phân Naringin Thành Prunin, Rhamnose, Naringenin Và Glucose Bởi Enzyme Α-L-Rhamnosidase Và Β-D – Glucosidase ...............................27 Hình 1.10: Sơ Đồ Nguyên Lí Tiêu Diệt Vi Khuẩn.......................................................32 Hình 3.1: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hàm lượng Naringin trong mẫu. ...............................................................................................................................55 Hình 3.2: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến cảm quan về mùi của dịch ép sau khi chần ......................................................................................................56 Hình 3.3: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ và thời gian chần NaOH đến hàm lượng Naringin trong dịch ép bưởi. ...............................................................................59 Hình 3.4: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ và thời gian chần đến cảm quan về mùi của dịch ép sau khi chần .........................................................................................61 Hình 3.5: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của thời gian và nồng độ NaOH đến cảm quan về mùi của dịch ép sau khi chần ....................................................................................65 Hình 3.6: Đồ thị thể hiện điểm đánh giá cảm quan mùi của dịch ép bưởi ...................67 Hình 3.7: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của việc thay đổi phương pháp xử lí đến hàm lượng naringin của dịch ép ............................................................................................71 Hình 3.8: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ NaHCO3 đến hàm lượng Naringin 74 Hình 3.9: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ NaHCO3 đến cảm quan vị của dịch ép bưởi ...........................................................................................................................75 Hình 3.10: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nồng độ β-cyclodextrin đến cảm quan vị của dịch ép bưởi.............................................................................................................77 Hình 3.11: Đồ thị thể hiện điểm cảm quan vị thu được khi khảo sát tỉ lệ phối chế .....80 DANH MỤC BẢNG: Bảng 1.1: Các loại bưởi ở nước ta ..................................................................................5 Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng trong 100g phần ăn được của bưởi .........................8 Bảng 1.3: Hàm lượng Vitamin của bưởi so với 1 số trái cây có múi khác (mg/100g) 10 Bảng 1.4: Thành phần và hàm lượng các Flavonoid trong bưởi ..................................12 Bảng 1.5 : Sản Lượng Bưởi Của Một Số Quốc Gia Sản Xuất Bưởi Năm 2009 ..........15 Bảng 2.1: Bố trí thí nghiệm khảo sát nhiệt độ ..............................................................42 Bảng 2.2: Mã hóa các nghiệm thức trong giai đoạn khảo sát nồng độ và thời gian chần NaOH ....................................................................................................................44 Bảng 2.3: Mã hóa nghiệm thức trong giai đoạn khảo sát nồng độ, thời gian ngâm NaOH .............................................................................................................................46 Bảng 2.4: Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ Natri bicarbonate .................................47 Bảng 2.5: Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ β – cyclodextrin ...................................49 Bảng 2.6: Bố trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ phối chế ......................................................50 Bảng 2.7: Bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ Kali Sorbate .........................................52 Bảng 3.1: Kết quả hàm lượng naringin ở các nhiệt độ chần khác nhau .......................54 Bảng 3.2: Kết quả điểm cảm quan mùi ở các nhiệt độ chần khác nhau .......................56 Bảng 3.3 Kết quả hàm lượng Naringin ở các nồng độ và thời gian .............................58 Bảng 3.4 Kết quả điểm cảm quan mùi ở các nồng độ và thời gian ..............................61 Bảng 3.5: Kết quả hàm lượng Naringin ở các nồng độ và thời gian ............................64 Bảng 3.6: Kết quả điểm cảm quan mùi ở các nồng độ và thời gian .............................67 Bảng 3.7: Kết quả hàm lượng Naringin ở các phương pháp xử lý...............................70 Bảng 3.8: Kết quả điểm cảm quan mùi ở các phương pháp xử lý ...............................72 Bảng 3.9: Kết quả hàm lượng Naringin khi xử lý ở các nồng độ ................................ 73 Bảng 3.10: Kết quả điểm cảm quan vị khi xử lý ở các nồng độ ..................................75 Bảng 3.11: Kết quả điểm cảm quan vị khi xử lý ở các nồng độ ..................................77 Bảng 3.12: Kết quả điểm cảm quan trong thí nghiệm khảo sát tỉ lệ phối chế giữa dịch ép bưởi với đường và acid. ............................................................................................79 Bảng 3.13: Mô tả sản phẩm dịch ép bưởi qua các khoảng thời gian bảo quản. ...........82 Bảng 3.14: Kết quả kiểm tra vi sinh ............................................................................84 Bảng 3.15: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm nước ép bưởi tươi ..........................86 LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian làm thí nghiệm tại Phòng Thí Nghiệm Công Nghệ Thực Phẩm và Phòng Thí Nghiệm Hóa Sinh khoa Công Nghệ Sinh Học với sự nỗ lực của bản thân cùng với sự quan tâm và giúp đỡ của gia đình, thầy cô và bạn bè tôi đã hoàn thành đề tài khóa luận tốt nghiệp “Nghiên Cứu Quy Trình Công Nghệ Sản Xuất Nước Ép Bưởi Tươi”. Qua đây tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến: Trước nhất tôi xin cảm ơn Ba Mẹ và tất cả những người thân luôn tạo điều kiện và động viên tôi trong suốt thời gian qua. Ban Giám Hiệu trường Đại học Mở TP.HCM, Ban lãnh đạo Khoa Công nghệ Sinh học cùng tất cả quý thầy cô đã tận tình truyền đạt cho tôi những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường. Đặc biệt tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Như Xuân Thiện Chân, người đã hết lòng hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Xin gởi những tình cảm thân ái đến tất cả những người bạn đã luôn động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Bình Dương, Ngày 27 Tháng 05 Năm 2015 Sinh viên thực hiện Nguyễn Lê Phương Khánh Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân ĐẶT VẤN ĐỀ Những năm gần đây, nhóm quả nhóm múi: cam, chanh, bưởi,… đang được tiêu thụ rộng rãi trên thị trường. Trong đó bưởi là một loại cây ăn trái quen thuộc của người Việt Nam và được nhiều người ưa thích bởi nó không những có tính giải khát rất tốt mà còn có tác dụng phòng, chữa bệnh và hỗ trợ tiêu hóa. Ngoài những thành phần hóa học thông thường như đường, acid hữu cơ, khoáng trong bưởi còn chứa nhiều vitamin C, pectin, phenol, Flavonoid,…có tác dụng chống oxi hóa rất tốt, chống ung thư và có tác dụng làm đẹp da. Chính vì thế, các sản phẩm được sản xuất từ bưởi lần lượt ra đời để đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng: quả tươi đóng hộp, nước ép bưởi, mứt bưởi,… Trong đó nước ép bưởi là một dòng sản phẩm phổ biến trên thị trường hiện nay và được nhiều người tiêu dùng ưa chuộng. So với các loại nước ép khác, nước ép bưởi là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, có tính chất giải nhiệt tốt. Tuy nhiên việc sản xuất các sản phẩm nước ép từ bưởi đang gặp phải khó khăn do sản phẩm có vị đắng bởi sự hiện diện của các thành phần gây đắng như naringin, limonin, neohesperidin,…từ đó làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm. Nhiều công trình nghiên cứu đã tìm ra các biện pháp làm giảm vị đắng của bưởi, nhưng vẫn còn nhiều hạn chế và chưa có tính ứng dụng cao. Xuất phát từ nhu cầu thực tế đó, chúng tôi quyết định tiến hành đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất nước bưởi ép tươi”. Nhằm tạo ra một sản phẩm có chất lượng tốt, ngăn ngừa và hạn chế tối đa các thành phần gây đắng có trong sản phẩm đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng hiện nay. Trong đề tài này, sau khi khảo sát các nơi bán nước ép bưởi, chúng tôi quyết định chọn Bưởi Năm Roi để tiến hành nghiên cứu và tiến hành các khảo sát tiền xử lí nguyên liệu trước khi ép bao gồm: loại bỏ bớt những thành phần gây đắng như vỏ, vỏ lụa, hạt. Sau đó, chúng tôi tiến hành chần NaOH hay ngâm nước muối để loại bớt một phần chất gây đắng trong nguyên liệu. Tiếp theo sẽ khảo sát quá trình ép thu dịch ở các điều kiện khác nhau như: thời gian, nhiệt độ, lực ép …. SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 1 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Cuối cùng, chúng tôi tiến hành khảo sát các phương pháp nhằm loại bỏ tối đa lượng chất gây đắng có trong dịch ép như dùng cột lọc trao đổi, enzyme, vi bao… để tạo ra một sản phẩm nước ép bưởi tươi đạt yêu cầu chất lượng. Bưởi Năm roi là loại bưởi hiện đang được người tiêu dùng rất ưa chuộng, sản lượng rất dồi dào và chất lượng lại cao: ít hạt, nước nhiều, thích hợp để chế biến nước bưởi. Với đề tài này, chúng tôi hi vọng đưa ra được các biện pháp tối ưu để loại bỏ tối đa chất gây đắng từ đó tạo ra được một sản phẩm nước ép bưởi tươi hoàn thiện và đạt chất lượng cao. SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 2 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ BƯỞI 1.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm thực vật học 1.1.1.1 Nguồn gốc và phân bố[20] Tên khoa học:Citrus Maxima Burm.Merr, Citrus Grandis(L.) Osbeck. Giới (regnum) :Plantac. Ngành (divisio) : Magnoliophyta. Lớp (class) : Magnoliopsida. Phân lớp (subclass) : Rosida. Bộ (ordo) : Sapindales. Họ (familia) : Rutaceae. Chi (genus) : Citrus. Loài (species) :C.maxima. Bưởi có nguồn gốc từ Nam Á và Malaysia, mọc tự nhiên theo bờ sông Fiji (tên một đảo quốc ở Thái Bình Dương) và Friendly. Bưởi đã được đưa vào Trung Quốc khoảng 100 năm trước công nguyên. Bưởi được trồng nhiều ở miền nam Trung Quốc (tỉnh Quảng Đông, tỉnh Quảng Tây và tỉnh Phúc Kiến). Đặc biệt bưởi còn được trồng trên những bờ sông ở miền Nam Thái Lan, ở Đài Loan, khắp miền nam Nhật Bản, Nam Ấn Độ, bán đảo Malaysia, Indonesia, New Guinea và Tahiti. Người ta tin rằng những hạt giống đầu tiên được thuyền trưởng Shaddock mang đến Châu Mỹ vào cuối thế kỷ 17. Vì vậy bưởi còn được gọi là Shaddock. 1.1.1.2 Đặc điểm thực vật học [5] Là giống cây trồng quan trọng ở Đông Nam Á. Bưởi thuộc loại thân gỗ cây cao khoảng 5 đến 10m, thường có gai lớn (nhất là trồng bằng hạt), nhánh non có lông tơ. Rễ thường có 1 rễ cái và những rễ nhánh. Lá bưởi thuộc lá đơn gồm có SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 3 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân cuống lá, cánh lá và phiến lá. Lá lớn, có cành lá to, phiến lá hình xoan đến bầu dục, dạng trái tim, dài từ 12 đến 15cm, mặt dưới gân lá thường có lông. Hoa bưởi lớn, mọc đơn hay chùm, cánh hoa màu trắng kem, có từ 20 - 25 nhị đực, bầu noãn có 11-16 ngăn, đường kính rộng từ 2,5-4cm, rất thơm, thường là hoa lưỡng tính. Bưởi có trái lớn, hình cầu hay hình trái lê, đường kính từ 10 đến 40cm, có màu xanh và vàng nhạt khi chín, vỏ dày, tép lớn màu vàng nhạt hay hồng. Trái nặng trung bình từ 1-2kg. Thời gian chín của trái thay đổi từ 7 đến 8 tháng sau khi thụ phấn. Quá trình phát triển của bưởi chia làm 3 giai đoạn: từ 4-9 tuần sau khi đậu trái, trái chủ yếu phát triển kích thước và trọng lượng. Bên cạnh đó phần thịt trái cũng phát triển chủ yếu là các tép phát triển về kích thước và số lượng. Sau đó, cùng với sự phát triển của các tép là sự phát triển của lớp trung bì. Giai đoạn cuối cùng, khi trái đạt độ chín thuần thục, hàm lượng acid trong nước giảm dần, trong khi màu sắc của trái từ màu xanh chuyển sang màu vàng và độ cứng của trái sẽ giảm dần. Trên thế giới có nhiều giống bưởi khác nhau, và ở Việt Nam cũng có một số giống bưởi như: bưởi Phúc Trạch, bưởi Đoan Hùng, Bưởi Biên Hòa, bưởi Năm roi, bưởi Da Xanh,…. 1.1.2 Phân loại bưởi [18] [19] [22] Trên thế giới có 2 loại bưởi phổ biến:  Bưởi (Citrus Grandis).  Bưởi chùm (Citrus Paradisi). Bưởi chùm (Citrus paradi Shimaef ) hay còn gọi là bưởi đắng, là loài lai giữa bưởi Shaddock và cam. Bưởi chùm trái nhỏ (đường kính khoảng 10-15cm), có hình cầu tròn, da trơn láng giống như quả cam, vỏ khi chín có màu vàng hoặc hồng, có mùi đặc trưng của bưởi. Khi cắt ngang sẽ thấy ruột bưởi rất đặc, màu đỏ hồng, các múi bưởi dính liền nhau, giống hệt múi cam, khó tách, rất ít hạt hoặc không có hạt (khác với bưởi ở Việt Nam các múi tách rời, tép bưởi mọng nước, xốp), phần vỏ trắng bên trong rất mỏng như phần trắng của vỏ cam, vị từ rất chua SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 4 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân đến ngọt nhạt và lúc nào cũng chát. Bưởi chùm được trồng nhiều ở Mỹ, Brazil, Argentina, Mexico, không có hoặc có rất ít ở các nước vùng châu Á, người phương Tây dùng để ép lấy nước uống hay ăn tươi. Bưởi chùm cung cấp một nguồn dồi dào vitamin C, chất xơ, pectin,... Bưởi chùm có sắc hồng hay đỏ do có chứa chất chống oxy hóa có lợi là lycopene. Các nghiên cứu cho thấy bưởi chùm có thể giúp hạ thấp lượng cholesterol và trong hạt bưởi có chứa một lượng thấp các chất chống oxy hóa. Ở nước ta và các nước vùng Đông Nam Á chủ yếu trồng các giống bưởi thuộc loài Grandis. Đây là loài rất đa dạng về giống do có sự lai tạo giữa chúng với các loài khác trong chi Citrus. Sự khác nhau giữa các giống không chỉ ở đặc điểm về hình thái, kích thước quả mà còn ở cả chất lượng và màu sắc thịt quả. Hiện nay tại Việt Nam có nhiều giống Bưởi ngon, mang lại hiệu quả kinh tế cao như: Bưởi Năm Roi, Bưởi da xanh, Bưởi Phúc Trạch, Bưởi Đoan Hùng, Bưởi Diễn, Bưởi Thanh Trà,...Sau đây là những nét khái quát chung về một số loại Bưởi: Bảng 1.1: Các loại bưởi ở nước ta Tên bưởi Đặc điểm Bưởi Phúc Trạch Được trồng nhiều ở Hương Khê, Hà Tĩnh Quả hình cầu, tròn, trọng lượng trung bình khoảng 1kg, tép mọng nước, ăn có vị ngọt đậm, thanh chua, độ Brix 12 – 14%, chín vào khoảng tháng 9. Hiện nay được xem là một trong những loại bưởi ngon. Bưởi Đoan Hùng Được trồng nhiều ở huỵện Đoan Hùng, tỉnh Vĩnh Phúc. Quả tròn hơi dẹp hai đầu, trọng lượng trung bình khoảng 1 kg, chín rộ vào tháng 9 – tháng 10. Quả có nhiều nước, ngọt dịu và thơm. SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 5 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Bưởi Đỏ Mê Linh Được trồng nhiều ở xã Văn Quán, huyện Mê Linh, ngoại thành Hà Nội. Quả thon dài, có khối lượng khoảng 1kg, khi chín thì vỏ, cùi quả tất cả đều đỏ, màu sắc rất đẹp. Vỏ quả nhẵn, có nhiều túi tinh dầu, mùi thơm. Bưởi có vị ngọt hơi chua. Bưởi Biên Hòa Vùng bưởi nổi tiếng ở Cù Lao Phố và cù lao Tân Triều bên sông Đồng Nai. Quả to, giống hình quả lê, trọng lượng từ 1 – 1,4kg/quả. Khi chín vỏ quả có màu xanh ngả vàng nhạt. Thịt quả ăn giòn dễ tách múi. Bưởi Năm roi Là một trong những giống bưởi được xem là ngon nhất hiện nay. Được trồng nhiều ở vùng đồng bằng Nam Bộ. Quả có hình dáng giống quả lê. Thịt quả xanh vàng mịn và đồng nhất. Khi chín vỏ quả có màu xanh vàng đặc trưng. Múi dễ tách ra, khi ăn thịt quả dòn, vị ngọt hơi chua. Bưởi Da Xanh Là loại bưởi rất được nhiều người ưa chuộng, được trồng nhiều ở vùng đồng bằng sông Cửu Long, nhất là ở Bến Tre. Bưởi có hình dạng quả cầu, vỏ màu xanh đậm, ruột hồng đỏ. SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 6 GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp Bưởi Đoan Hùng Bưởi Năm Roi Bưởi Da Xanh húc Trạch Bưởi Phúc Trạch Bưởi Tân Triều Bưởi Da Xanh Hình 1.1: Một số giống bưởi ở nước ta SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 7 GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp 1.1.3 Thành phần hóa học [22] [9] [11] [16] Trong quả bưởi tươi, cùi tươi chiếm 10-40%, hạt tươi chiếm 3-6% (có quả hạt lép chỉ còn vài hạt mẩy), vỏ ngoài 10%. Bưởi được sử dụng rộng rãi vì chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể. Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng trong 100g phần ăn được của bưởi Thành phần Hàm lượng Nước 88,4g Protein 0,5g Carbonhydrate 10,6g Lipid 0,1g Năng lượng 41 calo Ca 16mg P 16mg Fe 0,4mg K 135mg Mg 12mg Na 1mg Vitamin A 80IU Thiamin 0,04mg Riboflavin 0,02mg Niacin 0,2mg Vitamin C 38mg (nguồn: McGraw Hill,1959) SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 8 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Nước: trong thành phần hóa học của bưởi nước chiếm tỉ lệ cao trong múi bưởi, do tính chất này mà bưởi dùng để giải khát rất tốt. Carbonhydrates: theo Ting và Deszyek (1961), đường chủ yếu trong bưởi là đường Saccharose, ngoài ra còn có D-glucose, D-fructose. Hàm lượng đường ở bưởi khác nhau tùy theo loại, giai đoạn chín cũng như điều kiện trồng trọt. Nghiên cứu của Gerbinskii (1940) cho thấy hàm lượng đường của bưởi lớn nhất trong giai đoạn thuần thục và giảm ngay ở giai đoạn sau đó cũng như trong quá trình tồn trữ do quá trình thủy phân hình thành đường glucose và đường fructose. Acid hữu cơ: acid chủ yếu tìm thấy trong bưởi là acid citric, bên cạnh đó còn có một số acid khác như: acid tarparic, acid malonic, acid formic,… Hầu hết các acid này tồn tại trong không bào. Sự giảm nồng độ acid kèm theo sự tăng tỉ lệ chất khô hòa tan/acid, xác định độ thuần thục và quyết định vị ngon của quả (Walton, 2002). Bên cạnh đó, acid hữu cơ còn quan trọng trong quá trình sinh trưởng cũng như bảo quản các loại cây có múi. Protein và các acid amin: Trái cây có múi không phải là nguồn cung cấp protein cơ bản do chứa hàm lượng rất thấp (0,5 – 1% trong nước bưởi). Hàm lượng Protein tăng trong quá trình phát triển của quả và đạt trạng thái cân bằng giữa vỏ quả và thịt quả trong giai đoạn thuần thục. Tỉ lệ acid amin trong nước quả thay đổi tùy thuộc mức độ trưởng thành của quả. Vitamin: giá trị dinh dưỡng của bưởi có liên quan mật thiết với các hàm lượng các vitamin mà đặc biệt là hàm lượng vitamin C giúp tăng cường đề kháng của cơ thể. Hàm lượng acid ascorbic trong bưởi là 20 – 50mg/100g (Ting và ctv, 1971). Việc bổ sung 5mg Vitamin C/ ngày có thể ngăn chặn bệnh scurvy ở người lớn (Mapson, 1967) và liều lượng 30 – 60mg/ngày đáp ứng nhu cầu phát triển toàn diện của con người. Bên cạnh đó, bưởi còn chứa nhiều vitamin A, folate và vitamin B5 rất cần thiết cho hoạt động sống của cơ thể. SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 9 GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp Bảng 1.3: Hàm lượng Vitamin của bưởi so với 1 số trái cây có múi khác (mg/100g) Trái Cây Vitamin A Vitamin B1 Vitamin B2 Vitamin PP Vitamin C Cam 0,3 0,08 0,03 0,2 48 Chanh 0,3 0,04 0,01 0,01 50 Quýt 0,6 0,08 0,03 0,03 55 Bưởi 0,02 0,05 0,01 0,01 42 (Nguồn: Trần Thượng Tuấn , 1994). Chất khoáng: Các loại trái cây có múi chứa 0,4% chất khoáng với tỉ lệ Natri/Kali hoàn hảo về phương diện dinh dưỡng (Steven, 1954) trong đó Kali chiếm tỉ lệ cao nhất trong tổng hàm lượng chất khoáng trong dịch quả (khoảng 40%) nhưng trong vỏ lại chứa hàm lượng ít nhất. Trái lại, Natri lại chiếm hàm lượng rất thấp (hầu như bằng 0) nên rất tốt đối với những người cao huyết áp, ngăn ngừa đột quỵ. Canxi chiếm gần 20% tổng chất khoáng của vỏ, 8% tổng chất khoáng của thịt quả và 2,5% tổng chất khoáng của dịch ép. Lipid: nước bưởi là một thực phẩm chứa rất ít chất béo tự nhiên vì thế nó được sử dụng như một loại nước giải khát hỗ trợ cho quá trình giảm cân. Chất béo được tìm thấy thường là oleic, limoneic, palmitic và stearic acid, glycerol trong dịch và mô quả. Theo Swift và Veldhuis (1951), lipid là nguồn năng lượng trong các loạt hạt và trái cây, nó tham gia vào màng tế bào thực vật. Đặc biệt, lipid góp phần tạo mùi và chất lượng của bưởi (Walson, 2001). Hàm lượng chất béo chưa bão hòa tăng trong suốt quá trình thuần thục của quả (Hendricson và Kerterson, 1963). Các hợp chất tạo mùi: Thành phần hóa học của các chất tạo mùi hòa tan trong nước bưởi rất phong phú và ảnh hưởng đến mùi vị của sản phẩm. Chúng là những hợp chất thuộc các nhóm terpene, alcohol, esters, aldehydes, ketones, acid hữu cơ,… Các hợp chất dễ bay hơi trong trái cây có múi gồm hơn 500 thành phần. Terpene bị oxi hóa tạo thành mùi đặc biệt (Stanley, 1962). Mức độ mùi của SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 10 GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp trái cây có múi tăng khi tăng mức độ thuần thục và nhiệt độ bảo quản. Sự giải phóng mùi tăng khi vỏ quả bị tổn thương và các túi cầu bị vỡ (Moshonas và Shaw, 1979). Trong nước bưởi có một số chất mùi như tangeretin (5,6,7,4’ – penta methoxylflavone), tetra-o-methyl-scutellarein (5,6,7,4’-tetra- methoxylflavone),… Trong đó, sáu chất mùi điển hình nhất tạo thành sự hấp dẫn cho nước bưởi khi tách bỏ vỏ quả là nobitelin, sinnestin, tetra- oscutellarein, hepta methoxylflavone, tangeretin. Ngoài ra rượu còn là một trong những thành phần tạo mùi cho trái cây có múi. Hai loại rượu quan trọng góp phần tạo mùi là 4-terpinenol và α-terpinol. Phenol, flavonoids và limonoid Phenol Phenols là một loại hợp chất mùi hữu cơ, có chứa một hoặc nhiều nhóm hydroxyl (OH) gắn vào vòng benzen. Độ hòa tan của các hợp chất phenols phụ thuộc vào số lượng nhóm hydroxyl, số nhóm hydroxyl càng nhiều thì sự hòa tan càng cao (Kefford và Chandler, 1970). Nó có vai trò quan trọng đối với việc cải thiện sức khỏe con người do nó có đặc tính chống oxi hóa, bảo vệ tuyến thượng thận, điều trị bệnh thấp khớp và nhiều bệnh khác. Flavonoid Các hợp chất này có tác dụng dược lý như hoạt động chống oxy hóa, giảm lipid trong máu, chống viêm,… đồng thời còn có tác dụng ức chế các hợp chất gây ung thư. Tuy nhiên các hợp chất Flavonoid glycoside và limonoid thường tạo vị đắng nên làm hạn chế phát triển các sản phẩm từ trái cây có múi. Thông thường nồng độ của các Flavonoid giảm khi trái đạt trạng thái thuần thục. Theo nghiên cứu của Pandey (1984) chúng chiếm khoảng 5% ở quả thuần thục và 30% ở quả chưa thuần thục (tính theo trọng lượng khô). Flavonoid glycoside chứa nhiều trong trái cây có múi, chủ yếu là hespiridin, naringin và neohespiridin. Thành phần và hàm lượng các Flavonoid trong bưởi được Peterson và cộng sự (2006) nghiên cứu và trình bày trong bảng sau: SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 11 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân Bảng 1.4: Thành phần và hàm lượng các Flavonoid trong bưởi Tên hợp chất Hàm lượng (mg%) Didymin 0,07 Eriocitrin 0,45 Hespiridin 2,78 Naringin 16,00 Narirutin 4,90 Neoeriocitrin 0,35 Neohespiridin 1,40 Poncitrin 0,17 Nguồn: (peterson và ctv, 2006). Limonoid Limonin là một limonoid được tìm thấy với lượng lớn trong các loại trái cây có múi, là một chất chống ung thư. Một số thử nghiệm đối với tế bào ung thư người cho thấy limonin có hoạt tính đối với ung thư vùng miệng, vòm họng, phổi, dạ dày, đường ruột, da, gan và vú. Bưởi là một loại quả giàu vitamin đặc biệt là vitamin C, ngoài ra còn chứa các thành phần có hoạt tính sinh học nên nó là một thực phẩm lý tưởng, vủa có tác dụng phòng và trị bệnh, vừa làm đẹp da, chống lão hóa, và một số tác dụng khác. 1.1.4 Tác dụng [1] [6] [23] Ngày nay bưởi được xem như là một trong những loại thuốc rất tốt cho sức khỏe, sau đây là một số công dụng của bưởi trong việc phòng và chữa bệnh. Thịt bưởi có chứa các thành phần glucoside, bưởi cũng như cam, quất chứa nhiều carotin, nhiều loại vitamin,… Đặc biệt, hàm lượng Vitamin C trong bưởi cao gấp 2 – 4 lần so với cam, đây là thành phần chống oxy hóa, tăng cường sức đề kháng, kích thích bài tiết và dự trữ sắt, loại thải các kim loại nặng gây mệt mỏi SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 12 Báo Cáo Khóa Luận Tốt Nghiệp GVHD: Ths Như Xuân Thiện Chân cho cơ thể. Ngoài ra, bưởi ruột hồng có chứa một hàm lượng lớn vitamin A và βcarotene (một chất chống oxy hóa) giúp sáng và khỏe mắt. Bưởi cung cấp một lượng lớn chất xơ, có tác dụng chống lại bệnh táo bón, và được xem như một loại thực phẩm chức năng do nó có thể ngăn ngừa bệnh lỵ, tiêu chảy, bệnh viêm ruột non. Qua nghiên cứu các nhà khoa học đã phát hiện ra bưởi có hàm lượng calci bậc nhất, trong 100g thịt quả có 16mg calci, cho nên thường xuyên uống nước bưởi có khả năng chống ung thư đại tràng. Theo y học hiện đại, nước bưởi có chứa thành phần tương tự như insulin, giúp hạ đường huyết, rất tốt cho người mắc bệnh tim mạch hay béo phì. Vì thế bưởi được coi là một loại thần dược, nhất là đối với bệnh nhân mắc tiểu đường. Các chuyên gia khuyên bạn nên thường xuyên ăn bưởi để hạn chế tối đa nguy cơ mắc bệnh tiểu đường. Thêm vào đó, các bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường cũng được khuyến cáo nên ăn 3 phần bưởi mỗi ngày để cải thiện tình hình. Và người có nguy cơ mắc bệnh cũng nên áp dụng lời khuyên trên. Đồng thời, các công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng, ăn bưởi giúp tiết nước bọt và dịch vị, vì thế có khả năng hỗ trợ tiêu hóa. Ăn bưởi hay uống nước ép bưởi đều đem lại hiệu quả cao trong việc ngăn chặn hay chống lại nhiều căn bệnh khác có liên quan do việc dư thừa acid gây nên. Dùng vào buổi sáng, lúc bụng đói, nước bưởi có tác dụng lợi tiểu và giúp lọc máu, thải những chất bẩn, chất độc ở thận và gan. Bưởi còn có thể điều trị bệnh cúm. Ngoài ra còn dùng để giải khát và có tác dụng hạ sốt. Trong bưởi có chứa Quinine, rất hữu ích trong việc điều trị bệnh sốt rét và chứng cảm lạnh. Đặc biệt có khả năng giảm căng thẳng, mệt mỏi. Ngoài ra, người áp dụng chế độ ăn kiêng cũng nên ăn bưởi thường xuyên, bởi lẽ bưởi có khả năng “đốt cháy” các chất béo và calo dư thừa. Điều đặc biệt hơn cả là các nhà khoa học đã minh chứng bưởi là giảm khả năng ung thư tuyến tiền liệt, do nó chứa một lượng lớn Lycopene (chất chống oxy hóa). Không chỉ như thế, người ta còn tìm hiểu trong bưởi có chứa acid Phenolic, chất này ngăn chặn một số bệnh ung thư chết người và các bệnh mãn tính khác như bệnh viêm khớp, bệnh luput. SVTH: Nguyễn Lê Phương Khánh Trang 13