Tài liệu Nghiên cứu sản xuất sản phẩm lycopen từ cà chua

  • Số trang: 35 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 1925 |
  • Lượt tải: 1
quangtran

Đã đăng 3721 tài liệu

Mô tả:

TRUNG TẦM THựC PHẨM DINH DƯỠNG - VIỆN DINH DƯỠNG BÁO CÁO TỒNG KẾT ĐÈ TÀI NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT SẢN PHẨM LYCOPEN TỪ CÀ CHUA CNĐT : NGUYỄN THỊ HỒNG MINH 8206 HÀ NỘI-201 0Tra MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ I. TỔNG QUAN 1.1 1.1.1 Lycopen Đặc điểm cấu trúc và vai trò của lycopen 1 3 4 4 6 TRUNG TẦM THựC PHẨM DINH DƯỠNG - VIỆN DINH DƯỠNG 1.1.2 1.2 1.2.1 Lycopen trong thực phẩm Đặc điểm thực vật của cà chua Phân loại 7 7 8 1.2.2 Độ chín của cà chua 8 1.3 Một số sản phẩm cà chua chế biến 1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua 8 9 1.4.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua trên thế giới 9 1.4.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua ở Việt Nam 10 1.5 Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản xuất bột cà chua 10 II. NGUYÊN LIỆU VÀ PHUƠNG PHÁP NGHIÊN cúu 12 2.1 Nguyên liệu 12 2.1.1 Cà chua quả 12 2.1.2 Nguyên liệu phụ 12 2.2 Thiết bị sử dụng 12 2.3 Phương pháp nghiên cứu 12 2.3.1 Phương pháp phân tích 12 2.3.2 Phương pháp đánh giá cảm quan 13 2.3.3 Phương pháp nghiên cứu công nghệ III. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Nghiên cứu xây dựng công thức sản xuất bột cà chua 14 15 15 3.1.1.1 xác dinh loai nguyên liêu và đô chín thích hơp cho muc đích sử dụng nguồn lycopen sẩn có.Y 3.1.1 Nghiên cứu Nghiên cứu xác định loại nguyên liệu thích hợp 15 3.1.1.2 cứu xác định độ chín thích hợp 3.1.1 Nghiên cứu xây dựng công thức sản xuất bột cà chua giàu lycopen Nghiên 16 17 3.1.2.1 Xác định nhiệt độ chần thích hợp 17 3.1.2.2 Xác định thời gian chần thích hợp 18 3.1.2.3 Xác đinh tỷ lệ bổ sung maltodextrin vào dịch trước sấy phun 18 3.1.2.4 Xác định nhiệt độ sấy thích hợp 19 3.1.2.5 Xác định tốc độ bơm nhập liệu 20 3.1.2.6 Xác định áp suất vòi phun 21 3.1 Xây dựng quy trình sản xuất và theo dõi thời gian bảo quản 21 3.2.1 Quy trình sản xuất sản phẩm 21 3.2.2 Đánh giá chất lượng sản phẩm 23 3.2.2.1 Phân tích chỉ tiêu hóa lí và vi sinh 23 3.2.2.2 Kết quả đánh giá cảm quan 23 3.2.3 Theo dõi chất lượng sản phẩm trong thời gian bảo quản. 3.3 Sơ bộ tính toán giá thành sản phẩm 24 25 KẾT LUẬN 26 KIẾN NGHỊ 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 PHỤ LỤC 30 ĐẶT VẤN ĐỂ Các nhà khoa học đã phát hiện ra một trong những nguyên nhân chính của sự lão hóa tế bào là việc sản sinh ra các gốc tự do. Trong cơ thể chúng ta tồn tại một chất chống oxy hóa nhằm ngăn cản sự hình thành các gốc tự do, tạo thành một ngưỡng cân bằng rất mong manh. Bổ sung thêm các chất chống oxi hóa tự nhiên vào cơ thể giúp chống lại những tác hại của các gốc tự do, khối phục những tế bào bị tổn hại, tiêu diệt những phân tử thoái hóa, kiềm chế quá trình oxi hóa của AND.. .qua đó hạn chế nguy cơ mắc bệnh lý có hại gây ra bởi gốc tự do. Lycopen là một trong những chất chống oxi hóa có hoạt tính manh trong tự nhiên. Khả năng chống oxi hóa của nó manh gấp 2 lần so vói p - carotene và cao gấp 10 lần so với a tocopherol [1]. Cơ thể không thể tự tổng hợp được lycopen mà phải bổ sung lycopen từ thức ăn hàng ngày. Lycopen có nhiều trong một số cây thực vật có quả màu đỏ như dưa hấu, gấc, cà chua, bưởi đào.. .Trong đó, cà chua rất được chú ý không những vì nó có hàm lượng lycopen cao mà còn chứa nhiều thành phần dinh dưỡng khác có lợi cho sức khỏe.. Theo Bảng thành phần thực phẩm Việt Nam do Viện Dinh dưỡng biên soạn năm 2007, cà chua chứa nhiều vitamin c (40 mg/100g), beta - caroten (393 mcg/100g), lycopen (3025 mcg/100g), vitamin K (7,9 mcg/100g), một lượng đáng kể các chất khoáng cần thiết như Kali, Mangan, Magie, Đổng, sắt, Kẽm và chất xơ hòa tan. Chế độ ăn tăng cường cà chua sẽ góp phần làm chậm quá trình lão hóa và làm giảm nguy cơ ung thư vú, ung thư tuyến tiền liệt, ung thư đại tràng, ung thư vòm họng.. .Ngoài ra, cà chua còn chứa nhiều hợp chất hóa thực vật khác và chất xơ giúp cho cơ thể bài xuất cholesterol, giảm cục máu đông, đề phòng các tai biến của bệnh tim mạch, bệnh béo phì. Đã có nhiều nghiên cứu trong nước về các giống cà chua và vấn đề bảo quản, chế biến một số sản phẩm từ cà chua. Tuy nhiên, các nghiên cứu mới chỉ tập trung đến năng suất và hàm lượng chất khổ nói chung của quả cà chua mà chưa quan tâm nhiều đến hàm lượng chất chống oxi hóa, điển hình là lycopen. Các sản phẩm cà chua trên thị trường, chủ yếu ở dạng ăn tươi, sốt cà chua hay nước cà chua ép. Sản phẩm cà chua ở dạng bột vẫn còn rất ít. Việc nghiên cứu, sản xuất sản phẩm dạng bột giàu lycopen từ cà chua tươi không những làm đa dạng hóa các sản phẩm từ cà chua trên thị trường mà quan trọng hơn là tạo được chế phẩm giàu lycopen có nhiều ích lợi cho sức khỏe. Vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu sản xuất sản phẩm giàu lycopen từ cà chua ”. Nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm: * Khảo sát thành phần quả chín của các giống cà chua hiện có trong nước nhằm tìm được giống cà chua có hàm lượng lycopen cao vói độ chín thích hợp cho sản xuất bột cà chua giàu lycopen. * Xây dựng công thức sản xuất bột cà chua giàu lycopen. * Xây dựng quy trình sản xuất và theo dõi chất lượng sản phẩm theo thời gian bảo quản. I. TỔNG QUAN 1.1 Lycopen 1.1.1 Đặc điểm cấu trúc và vai trò của lycopen Lycopen là thành viên của họ carotenoid và là chất màu tự nhiên tạo nên màu đỏ đậm cho một số loại quả, nhất là cà chua. Được tạp hợp từ 8 isoprenne, Lycopen cổ công thức phân tử C40ĨỈ56 và chứa nhiều liên kết đôi trong chuỗi hydrocacbon. Công thức cấu trúc phân tử của lycopen được thể hiện ở hình 1.1. Hình 1.1. Công thức cấu trúc của lycopen Do cố chứa nhiều liên kết đôi trong cấu trúc, lycopen cố tới 1056 đồng phân khác nhau, nhưng chỉ một phần nhỏ được tìm thấy trong tợ nhiên. Lycopen ở dạng đồng phân all- trans là dạng đồng phân hình học chiếm ưu thế hơn được tìm thấy ừong thực vật. Đồng phân dạng cỉs của lycopen được tìm thấy ừong tự nhiên bao gồm dạng đồng phân 5-cis, 9- cis, 13-cis và 15cis. Lycopen được tìm thấy trong huyết thanh người là hỗn hợp của gần 50% lycopen dạng cis và 50% dạng all-trans. Lycopen ừong các thực phẩm chế biến chủ yếu ở dạng đồng phân cis [2,3]. Nhiều liên kết đôi liên hợp làm lycopen cố khả năng chống oxỉ hoá manh cho phểp nố khử hoạt tính của các gốc tự do, ngăn chặn oxỉ nguyên tử trong việc phá hủy tế bào trong cơ thể. Khả năng dập tắt oxi nguyên tử của lycopen cao gấp 2 lần so với p - carotene và cao gấp 10 lần so với a - tocopherol . Hệ số chống oxi hoá của một số carotenoid thể hiện bong bảng 1.1 [1]. Bảng 1.1: Hệ số chống oxỉ hoá của một số carotenoid [1]. Bên canh khả năng chống oxi hoá manh nhất, lycopen được chỉ ra ức chế sự tăng sinh của nhiều dòng tế bào ung thư (như ung thư tuyến tiền liệt, vú, buồng trứng, cổ tử cung, thực quản, dạ dày, đại tràng...). Nhiều nghiên cứu cho thấy mối liên quan giữa việc ăn nhiều lycopen với việc giảm nguy cơ ung thư ở một số cơ quan đặc biệt là ung thư tuyến tiền liệt . Lycopen là một cấu tử không thể thiếu trong hệ thống miễn dịch. Các tế bào miễn dịch rất nhạy vói các gốc tự do. Khi có mặt của các gốc tự do, các tế bào miễn dịch sẽ tập trung lại và nhờ lycopen ngăn chặn sự hoạt động của các gốc tự do. Lycopen cũng làm tăng hoạt động của các tế bào giết (killer cells) của hệ thống các tế bào miễn dịch. Sự thiếu hụt lycopen sẽ làm giảm hiệu quả của hệ thống miễn dịch và kết quả là các bệnh nhiễm trùng sẽ phát triển [4]. Lycopen còn được tin là giữ vai ừò quan trọng trong việc ngăn ngừa bệnh tim mạch do nó ngăn chặn các gốc tự do phá hủy LDL cholesterol. Cholesterol bị oxy hóa bởi các gốc tự do và lắng lại thành các mảng cứng và làm hẹp động mạch. Với hoạt lính chống oxy hóa manh, lycopen có thể ngăn ngừa LDL cholesterol khỏi bị oxy hóa. Có nhiều bằng chứng cho thấy sự dày lên của thành mạch và nguy cơ nhồi máu cơ tim giảm ở những người có nồng độ lycopen trong tế bào cao [3]. Nghiên cứu của các tác giả Nhật bản khi bổ sung lycopen với hàm lượng 15 và 45mg/ngày từ nước quả cà chua đã nhận thấy giảm sự peroxyt hóa lipid [5]. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu gần đây của Rao và cs với mức lycopen ăn vào thấp (từ 5, 10 đến 20 mg/ngày) cũng cho thấy mức lycopen huyết thanh tăng đáng kể từ 92% lên đến 216% và giảm peroxyt hóa lipid trung bình 10% [6]. Dựa vào đó, người ta đưa ra khuyến nghị mức lycopen ăn vào mỗi ngày từ 5 - lOmg là đủ để duy trì mức lycopen huyết thanh và giảm peroxyt hóa lipid [6]. Việc ăn vào không đủ lycopen và các carotenoid khác trong nhiều năm có thể làm tăng sự nhạy cảm của cơ thể với sự tổn hại bởi gốc tự do, vì vậy làm tăng nguy cơ mắc các bệnh mãn tính như tim mạch và các bệnh ung thư. Trong khi đó, sẽ không có bất kì tác dụng có hại nào khi ăn nhiều thực phẩm có chứa lycopen. Như vậy, lycopen là một chất chống oxy hóa tự nhiên rất cần thiết cho tế bào sống, đảm bảo tính bền chắc của màng tế bào, ngăn cản các tác nhân oxy hóa độc do được tạo ra trong quá trình trao đổi chất, đặc biệt nó đã giúp cho cơ thể ngăn ngừa và chữa trị các bệnh mạn lính không lây như tim mạch, ung thư, các bệnh liên quan đến tuổi già. 1.1.2 Lycopen trong thực phẩm Trong tự nhiên, chỉ thực vật và vi sinh mới có khả năng tổng hợp lycopen. Động vật không tự tổng hợp lycopen được mà phải bổ sung lycopen từ thức ăn. Thực phẩm chứa nhiều lycopen là các loại rau quả màu đỏ như cà chua, dưa hấu, bưởi đào, mơ, ổi đào... Hàm lượng lycopen trong một số loại thực phẩm được thể hiện như bảng 1.2 Bảng 1.2: Hàm lượng lycopen trong một số thực phẩm [7]. Thực phẩm Dạng thực phẩm Hàm lượng lycopen (mgỉlOOg) Cà chua và sản phẩm cà chua được xem là nguồn lycopen chính và cũng là nguồn carotenoid quan trọng trong khẩu phần ăn. Ước tính hon 80% khẩu phần lycopen của người Mỹ là từ cà chua bao gồm ketchup, nước cà chua, sốt pizza, sốt spaghetti [3]. Hàm lượng lycopen trong cà chua tươi thay đổi theo từng thời kì phát triển và tăng lên khi quả chúi. Nhìn chung các nhà khoa học đều công nhận hiệu quả sinh học của lycopen trong các sản phẩm cà chua có gia nhiệt tăng lên so với cà chua tươi, do dạng đồng phân trans của lycopen tìm thấy trong cà chua tưoi khó hấp thu hơn. Quá trình xử lý nhiệt và chế biến cà chua sẽ làm chuyển hoá lycopen thành dạng cis, loại có giá trị sinh học cao hơn [2]. Nhiệt độ kích thích sự đồng phân hoá các dang trans thành dạng cis. Đồng phân cis tăng lên cùng nhiệt độ và thòi gian chế biến. Ngoài ra, quá trình chế biến còn làm tăng cường giá tri sinh học của lycopen bởi sự phá vỡ thành tế bào, việc này làm yếu lực liên kết giữa lycopen và mạng lưới tế bào, vì vậy làm lycopen dễ dàng được giải phóng hơn [8]. Các nhà khoa học của Đại học Cornell (New York) chứng minh bằng cách đun nóng cà chua đến 88°c trong thời gian càng lâu thì nồng độ lycopen nói riêng và các chất chống oxi hóa nói chung càng tăng. Cụ thể như sau: Bảng 1.4 Độ tăng nồng độ các chất chống oxi hóa trong cà chua theo thời gian nấu [14]: 1.2 Đặc điểm thực vật của cà chua Cà chua có nguồn gốc ở Peru, Bôlivia, và Êquađo. Đây là cây thuộc họ cà “solannaceae”, có tên khoa học là “lycoperrỉcon esculentum Miir. Cà chua có quả mọng, nhiều nước, có số lượng ô (hay còn gọi là buồng hạt) khác nhau (2-3, có khi nhiều hơn). Hình dạng quả có thể dẹt, ưòn, hình elip, bầu dục dài, dạng quả mận và dạng quả lê. Trong cà chua chín có chứa nhiều chất dinh dưỡng như: đường, vitamin A. vitamin c, canxi, sắt. photspho, magie, carotenoid.. .Bởi vậy, ngoài được dùng như một loại rau cung cấp vitamin và chất khoáng, cà chua còn có tác dụng về mặt y học. Theo Võ Văn Chi và Lê Văn Đức (1997), cà chua có vị ngọt, tính mát, có tác dụng tạo năng lượng, làm cân bằng tế bào và tăng sức sống [14]. 1.2.1 Phân loại Ở nước ta, các giống cà chua đang được trồng chủ yếu thuộc 3 nhóm sau đây: [14] - Cà chua múi: Quả to, nhiều ngăn tạo thành múi. Quả có vị chua, nhiều hạt, ăn không ngon nhưng cây mọc khỏe, sai quả, chống chịu sâu bênh khá. - Cà chua hồng: quả hình quả hồng, không có múi hoặc có múi không rõ. Thit quả nhiều bột, ăn ngon. Cây hồng chịu sâu bệnh kém hơn cà chua múi. - Cà chua bi: Quả bé, cây sai quả, quả ăn chua, hoi ngái. Cây chống chịu sâu bệnh khá. Nhóm cà chua này dễ trồng, nhưng giá trị kinh tế thấp. Nông dân tự hồng trong vườn để tự cung cấp cho gia đình. Tùy mục đích sử dụng mà lựa chọn các giống cà chua khác nhau. Yêu cầu chất lượng của cà chua chế biến có một số điểm khác biệt so với cà chua ăn tươi. Hàm lượng chất khô hòa tan của cà chua chế biến phải cao (ít nhất 4-5°Bx), pH thấp (khoảng 4,4), quả cà chua phải cứng chắc, không nứt, nhiều thịt quả, ít hạt, màu đỏ sáng... Các giống cà chua PT18, HT21, XH2, Savior, cà chua Đà Lạt là những giống điển hình dùng trong chế biến. Giống cà chua XH2: Là giống được chọn tạo bỏi Viện nghiên cứu Rau quả . Đây là giống cà chua quả nhỏ, có chất lượng tốt, năng suất cao. Giôhg cà chua chếbiến PT18: Giống có thời gian sinh trưởng ngắn 100 -200 ngày. Thân có màu trắng, phân cành ít. Dạng quả thuôn dài, màu đỏ đậm, không bị nứt [15]. Giống cà chua Đà Lạt: Thân mảnh nhỏ, lá xanh nhạt, bản lá mỏng. Quả chín có màu đỏ, quả hơi thuôn dài, không chia múi, nhiều bột, kích thước quả trung bình, khối lượng quả trung bình, thích hợp cho sản xuất. Giống cà chua lai HT 21: Được chọn tạo bởi Trường Đại Học Nông nghiệp I, HT21 thuộc giống sinh trưởng ngắn ngày, thấp cây, nhiều quả. Đây là giống chịu bệnh tốt, khả năng đậu quả lớn, cho năng suất cao không những ở điều kiện vụ đông mà còn ở vụ hè. HT21 có độ lớn quả vửa phải, khối lượng trung bình 66,2 - 71,2 g [19]. Giôhg cà chua Savior: Là giống được tuyển chọn bởi các nhà khoa học của công ty Syngenta. Giống Savior có khả năng chống chịu tốt với virut xoăn vàng lá cà chua, sinh trưởng tốt và cho năng suất cao. Đây là giống cà chua chịu được nóng, có thể trồng vào các tháng nóng nhất ở các tỉnh phía Bắc và miền Trung khi mà hầu hết các giống cà chua khác không thể hồng được. Đây là đặc điểm quý của giống này vì có thể trồng được trái vụ, cho hiệu quả kinh tế cao hơn. [theo rauhoaquavietnam.vn] 1.2.2 Độ chín của cà chua Xác đinh thời kỳ chín của cà chua nhằm phục vụ yêu cầu tiêu dùng và các yêu cầu về chế biến, vận chuyển. Quả cà chua chín cây có chất lượng tốt hơn so với quả cà chua chửi do dấm hay chúi trong thời gian bảo quản. Trong quá trình chín, cà chua phải trải qua các thời kì sau: + Thời kỳ quả xanh: quả và hạt phát triển chưa hoàn chỉnh. Nếu thu hái quả ở thời kỳ này và thông qua các phương pháp thúc chín thì quả chín không bình thường, quả không có hương vị, không có màu sắc đặc trưng của giống. + Thời kỳ chín xanh: chất keo bao quanh hạt được hình thành, quả chưa có màu hồng hoặc vàng. Nếu đem thúc chúi thì quả sẽ thể hiện màu sắc của giống. + Thời kỳ chín vàng: Đỉnh quả xuất hiện màu vàng hoặc màu hồng với diện tích bề mặt chiếm khoảng 10%. + Thời kỳ chuyển màu: diện tích bề mặt từ 10% - 30% có màu vàng hoặc đỏ. + Thời kỳ chín hồng: Diện tích bề mặt quả từ 30% - 60% có màu hồng nhạt hoặc màu vàng. + Thời kỳ quả hồng hoặc đỏ: Diện tích bề mặt quả từ > 60% - 90% có màu vàng hoặc đỏ. + Thòi kỳ quả chín đỏ: diện tích bề mặt từ 90% trở lên [13]. Độ chín trong cà chua là quá trình sinh hoá phức tạp. Cường độ của quá trình đó phụ thuộc vào mức độ chúi bắt đầu và điều kiện chín, nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, ánh sáng... Trong thời kỳ quả chúi, nhiệt độ và ánh sáng có ảnh hưởng rất lớn đến sự hình thành các sắc tố của quả, chủ yếu là lycopen (màu đỏ) và carotene (màu vàng). Nhiệt độ tốt nhất cho quả chín là 22°c, độ ẩm 80 - 85%. Màu sắc của quả được quy đinh bởi hàm lượng sắc tố. Lycopen là sắc tố màu đỏ, được hình thành trong điều kiện nhiệt độ khoảng 20°c. Bỏi vậy, khi cây cà chua phát triển ở nhiệt độ nhỏ hơn 30°c thì chất màu lycopen được hình thành nhiều làm cho quả có màu đỏ. Và ngược lại, khi cây phát triển ở nhiệt độ lớn hơn 30°c thì caroten hình thành nên vỏ quả có màu da cam hoặc đỏ nhạt [14,16]. 1.3 Một số sản phẩm cà chua chế biến Cà chua có thể sử dụng cho mục đích ăn tươi hoặc làm nguyên liệu cho chế biến với các sản phẩm như sau: - Cà chua nguyên quả: có thể sản xuất ở hai dạng: để nguyên vỏ và bóc vỏ. Sản phẩm được đóng trong nước muối loãng hoặc nước cà chua. - Cà chua cô đặc: Cà chua cô đặc được sử dụng như một bán chế phẩm dùng để sản xuất một số đồ hộp rau, quả, thịt, cá và dùng để nấu các món ăn trong gia đình. Sản phẩm thu được bằng cách cô đặc thịt quả cà chua thu được sau khi đã loại bỏ vỏ, hạt và nghiền nhỏ. - Nước cà chua: bao gồm nước cà chua ép (juice) và nước cà chua nghiền (nectar). Cà chua được nghiền, lọc, dạng này chứa chất khô không hòa tan từ thịt quả cà chua. - Cà chua muối: như muối dưa chuột. Để nguyên quả hoặc cắt lát và cho lên men trong nước muối. - Mứt cà chua: Được sản xuất từ quả tươi hoặc quả bán chế phẩm, dạng nguyên quả hay dạng miếng, nấu với đường. - Salat cà chua: Đây là dạng sản phẩm ăn liền, có vị mặn, ngọt, chua, cay. Được chế biến bằng cách ngâm cà chua trong nước dấm, muối ăn, gia vị. - Nước xốt cà chua (catsup - ketchup): được làm trực tiếp từ nước cà chua tươi sau khi loại bỏ hạt, vỏ quả, sau đó bổ sung các gia vị đường, dấm, muối, hành... - Bột cà chua: là dạng bột rau quả phổ biến nhất, vừa dùng để chế biến nước giải khát, vừa dùng nấu các món ăn. Bột cà chua là sản phẩm cà chua đã khử nước bằng cách làm khô nước cà chua hay cà chua cô đặc. Bột cà chua lí tưởng phải đảm bảo duy trì được chất lượng và dễ phân tán trong nước cũng như cho sản phẩm có hương vị và màu sắc tự nhiên [14,18]. 1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua 1.4.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua trên thế giói Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua trên thế giói những năm gần đây vãn tiếp tục gia tăng. Sản lượng cà chua dùng cho chế biến năm 2007/2008 ước tính đạt 655 ngàn tấn, tăng 20 ngàn tấn so vói năm 2006/2007. Diện tích cà chua cho chế biến ước đạt 8700 ha, tăng so vói 8000 ha của năm 2006/2007. Trung Quốc là noi có tổng lượng cà chua tươi và cà chua chế biến nhiều nhất thế giới, nhưng lượng xuất khẩu ít hơn một số nước khác như: Mexico, Thổ Nhĩ Kỳ, Canada.. .do có sức mua của thị trường nội địa lớn [10]. Sản xuất cà chua trên thế giói Nguồn: Food and Agriculture Organization (FAO) of the United Nations; National Agriculture Statistics Service, USD A [10] Khoảng 85% tổng sản lượng cà chua được tiêu dùng tươi. Trồng cà chua đòi hỏi phải có diện tích cánh đồng rộng và khí hậu thuận lợi, vì vậy mà việc trao đổi cà chua và các sản phẩm cà chua giữa các vùng sản xuất liên tục được mở rộng. Xuất khẩu cà chua trên thế giới tăng 30% từ năm 2003 đến năm 2007, trong khi mức tăng trưởng của nhập khẩu cà chua là 40%. Có diện tích cánh đồng lớn, Mexicô là nước xuất khẩu nhiều cà chua nhất thế giới. Mỹ đứng đầu thế giới về lượng cà chua nhập khẩu, tiếp đến là Nga, EU. Đặc biệt, lượng cà chua nhập khẩu vào thị trường Nga năm 2007 tăng gấp đôi so với năm 2008 [9]. Ngoài sử dụng để ăn tươi, cà chua còn được chế biến thành nhiều dạng sản phẩm khác nhau. Lượng cà chua dùng chế biến đạt kỷ lục 5,2 triệu tấn và sẽ tăng trong thời gian tới. Trên 80% cà chua dùng cho chế biến được dùng để chế biến bột nhão cà chua. Lượng xuất nhập khẩu khác nhau giữa các sản phẩm cà chua. Với cà chua đóng hộp, Châu Âu luôn là khu vực xuất khẩu nhiều nhất trong khi Nhật Bản là nước nhập khẩu nhiều hơn cả. Lượng cà chua cô đặc xuất khẩu của Trung Quốc luôn đứng đầu thế giới và có mức độ tăng trưởng mạnh ở năm 2005, 2006. EU, Nga, Nhật Bản, Canada, Mexico là những nước nhập khẩu nhiều cà chua cô đặc. 1.4.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua ở Việt Nam Ở nước ta cà chua được trổng ở hầu hết các tỉnh thành trong cả nước. Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, diện tích cà chua trong 3 năm 1996 - 1998 đều có sự gia tăng đáng kể. Năm 1996 là 7509 ha, năm 1997 là 9469 ha, năm 1998 là 10663 ha. Đến năm 2004, diện tích trồng cà chua dao động khoảng 10.000 - 12.000 ha, sản lượng là 130.000 - 170.000 tấn [18]. Năng suất cà chua ở Việt Nam còn thấp và chưa ổn định. Vấn đề chọn tạo các giống cà chua chế biến cũng là nhiệm vụ chiến lược nhằm cung cấp nguyên liệu cho nhà máy chế biến cà chua trong nước. Tình hình nghiên cứu chế biến đa dạng hóa các sản phẩm từ cà chua ở trong nước còn chưa được chú trọng nhiều. Từ mấy năm trở lại đây, đã có một số các công trình nghiên cứu của Viện công nghiệp thực phẩm, trường đại học Bách khoa Hà Nội với mục tiêu chế biến cà chua thành một số dạng sản phẩm như nước cà chua, sốt cà chua, nhưng chất lượng cùng giá thành sản phẩm vẫn chưa được giải quyết triệt để (như vấn đề màu sắc, trạng thái, mùi vị của sản phẩm). Về sản xuất, cà chua ở Việt Nam chủ yếu được chế biến thủ công hoặc bán tự động tại các nhà máy hoặc xí nghiệp tư nhân như nhà máy chế biến cà chua cô đặc tại Hải Phòng với công suất 10 tấn nguyên liệu/giờ, sản phẩm đạt 3.800 tấn cà chua cô đặc/năm (chế biến theo công nghệ và thiết bị của ITALIA). Trong những năm gần đây, trên thị trường Việt Nam đã thấy xuất hiện một số sản phẩm chế biến từ cà chua: tương ớt cà chua, nước sốt cà chua của công ty Cholimex - Thành Phố HỔ Chí Minh, nước cà chua của Vinamilk (phần lớn nước cà chua được sản xuất từ cà chua cô đặc được nhập từ nước ngoài). Tuy nhiên do tập quán và thói quen sử dụng thức ăn tươi của người Việt Nam (mùa nào thức ấy) nên các sản phẩm chế biến nói chung và sản phẩm chế biến cà chua nói riêng chưa được phổ biến rộng. 1.5 Một số yếu tố ảnh hưởng túi quá trình sản xuất bột cà chua Ảnh hưởng của chế độ chần: Trong quá trình chế biến bột cà chua từ nguyên liệu quả tươi thì chần là một phương pháp xử lí nhiệt nguyên liệu nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm và hiệu suất thu hổi dịch quả. Chế độ chần bao gồm nhiệt độ chần và thời gian chần có ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng bán thành phẩm. Nếu cà chua được chần ở nhiệt độ cao trong thời gian dài sẽ làm sẫm màu thịt quả, làm mất đi hương thơm tự nhiên của quả, tạo mùi vị lạ (mùi nấu chín) và làm tổn thất một phần các chất hòa tan. Nhưng nếu thời gian chần quá ngắn, nhiệt độ thấp thì sẽ không có tác dụng tiêu diệt các enzyme oxy hóa làm biến màu nước quả, đổng thòi hiệu suất thu hồi dịch quả thấp. Đối với nguyên liệu quả tươi, thường được chần trong nước hoặc hơi nước ở nhiệt độ 75 - 100°c tùy theo tính chất nguyên liệu và yêu cầu chế biến [18]. Ảnh hưởng của nồng độ chất khô của dịch trước sấy phun: Nồng độ chất khô của dịch trước sấy phun có ý nghĩa quan trọng trong vấn đề tiết kiệm chi phí và chất lượng sản phẩm. Tăng nồng độ chất khổ có nghĩa là tăng độ nhớt của dịch vào, từ đó làm tăng kích thước của hạt sản phẩm. Nếu một sản phẩm được sấy với nồng độ dịch vào thấp, kích thước hạt sẽ rất mịn và tính hoàn nguyên của sản phẩm sẽ kém. Thêm vào đó, việc thu lại bột từ cyclon và thiết bị lọc cũng có thể thấp. Như vậy, nồng độ chất khô của dịch vào thấp sẽ làm tăng giá thành của quá trình sấy phun. Tuy nhiên, nồng độ dịch vào quá cao sẽ sản sinh ra các giọt và sợi lớn, điều này dẫn đến yêu cầu thời gian sấy dài hơn và tính chất bột có nhiều tác dụng bất lợi. Thông thường, với quá trình sấy phun dịch quả, nồng độ chất khô của dịch vào ở khoảng 20 - 50% tùy thuộc vào tính chất của dịch và loại vòi phun sử dụng [11]. Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí sấy: Nhiệt độ không khí sấy liên quan trực tiếp đến độ nhạy của sản phẩm với nhiệt và cấu tạo của máy sấy. Nhiệt độ không khí vào tăng sẽ làm tăng sự nở và sự phân hủy của các hạt trong suốt quá trình sấy, điều này sẽ làm giảm mật độ khối của sản phẩm. Khi nhiệt độ không khí sấy thấp, độ ẩm các hạt vật liệu sấy sẽ còn khá cao nên bám nhiều nên thành buồng sấy, làm giảm hiệu suất thu hổi sản phẩm sau sấy. Khi nhiệt độ không khí sấy cao, các hạt vật liệu đạt độ ẩm khá tốt nhưng sẽ có một ít vật liếu sấy bị cháy, bám lên thành gây ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Nhìn chung, nhiệt độ 120 300°c được sử dụng trong quá trình sấy thực phẩm [11]. Ảnh hưởng của tốc độ bơm nhập liệu: Tốc độ bơm nhập liệu có ảnh hưởng lớn đến lưu lượng dòng nhập liệu, năng suất thiết bị và nhiệt độ không khí đầu ra. Tốc độ bơm nhập liệu tăng, đồng nghĩa với thời gian lưu của vật liệu sấy trong buồng sấy giảm, do đó hiệu quả sấy sẽ không cao. Độ ẩm sẽ tăng, phần hạt ẩm dính lại trong buồng sấy cũng tăng dẫn đến hiệu suất thu hồi sản phẩm sau quá trình sấy phun giảm [20]. II. Ảnh hưởng của áp suất vòi phun: áp suất vòi phun có liên quan trực tiếp đến năng lượng cung cấp cho quá trình phun. Với một tốc độ dòng không đổi, việc tăng áp suất vòi phun sẽ làm tăng một lượng nhỏ năng lượng làm giảm kích thước giọt phun. Trong thực tế, thông số phun của một sản phẩm ít khi biến đổi [11].NGUYÊN LIỆU YÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 2.1 Nguyên liệu 2.1.1 Cà chua quả Cà chua quả được lấy từ nhiều nguồn khác nhau trên thị trường, bao gồm: - - Giống cà chua PT 18: lấy mẫu tại Viện nghiên cứu Rau quả - Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội. - Giống cà chua XH2: lấy mẫu tại Viện nghiên cứu Rau quả - Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội. - Giống cà chua Savior: lấy mẫu tại Viện nghiên cứu Rau quả - Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội. - Giống cà chua HT 21: lấy mẫu tại Trường Đại học Nông nghiệp I - Trâu Quỳ, Gia Lâm, Hà Nội. Giống cà chua Đà Lạt: lấy mẫu tại chợ rau an toàn Vân Nội - Đông Anh, Hà Nội Đây là các giống được trổng đại trà, cho năng suất cao, sản lượng lớn. 2.1.2 Nguyên liệu phụ - Axit: sử dụng axit thực phẩm: axit citric - Maltodextrin: Sử dụng maltodextrin có DE =10 2.2Thiết bị sử dụng - Máy sấy phun BUCHI MINI SPRAY DRYER B-191 của Thụy Điển - Máy đo màu MINOLTA - CHROMAMETER CR200/231. - Máy đo độ cứng ABSOLUTE của hãng Mitutoyo, Nhật Bản - Chiết quang kế - Cân điện tử - Thiết bị thí nghiệm: cốc đong, bình tam giác, ống đong, nhiệt kế, phễu... 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 - Phương pháp phân tích Xác dinh độ cứng của quả: Độ cứng của quả cà chua biểu thị cho độ chín của chúng. Độ cứng được đo bằng máy đo độ cứng dựa trên nguyên tắc đo độ lún dưới tác động của một lực bằng nhau theo phương vuông góc với mặt phẳng của quả trong cùng một đơn vị thời gian. Quả càng mềm thì độ lún càng lớn. - Xác định hàm lượng chất khô hoà tan Hàm lượng chất khô hòa tan được xác định bằng chiết quang kế dựa trên nguyên tắc tia sáng bị khúc xạ khi đi từ một môi trường (không khí) vào một trường khác (chất lỏng). Dựa vào độ lệch của tia sáng có thể xác dinh được hàm lượng chất hòa tan trong chất lỏng. - Xác định hiệu suất thu hồi sản phẩm Hiệu suất thu hồi sản phẩm được lính bằng % lượng chất khô ữong sản phẩm so vói lượng chất khổ trong dịch quả trước khi sấy phun. - Các chỉ tiêu độ ẩm, protein, lipit, gluxit, vitamin c, lycopen, đường tổng số, axit và chỉ tiêu vi sinh vật được thực hiện tại Viện kiểm nghiệm vệ sinh an toàn thực phẩm quốc gia, cụ thể như sau: 2.3.2 Phương pháp đánh giá cảm quan + Phép thử cho điểm chất lượng: Sử dụng phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp của sản phẩm, thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79. Chất lượng sản phẩm được đánh giá trên hệ điểm 20 xây dựng trên một thang thống nhất 6 bậc, 5 điểm (từ 0 đến 5), trong đó điểm 0 tương ứng với chât lượng sản phẩm bị hỏng, còn điểm từ 1 đến 5 tương ứng với mức khyết tật giảm dần. Tổng hệ số trọng lượng của tất cả các chỉ tiêu được đánh giá cho một sản phẩm bằng 4. Quá trình đánh giá cảm quan được thực hiện trong phòng phân tích cảm quan. Hội đồng đánh giá cảm quan gồm 10 chuyên gia có hiểu biết về sản phẩm được đánh giấ. Các thành viên cho điểm vào phiếu và nộp lại sau giờ làm việc. (Bảng cho điểm và phiếu đánh giá cảm quan được trình bày trong phụ lục 1,2) Điểm chất lượng của sản phẩm được lính toán dựa trên điểm của các thành viên và hệ số trọng lượng của các chỉ tiêu cảm quan. Theo hệ điểm 20, chất lượng cảm quan của sản phẩm được chia thành 6 mức như sau: 2.3.3 Phương pháp nghiên cứu công nghệ a. Phương pháp chần: sử dụng phương pháp chần để xử lí nguyên liệu quả tươi nhằm nâng cao chât lượng sản phẩm. Dưới tác dụng của nhiệt độ, trong môi trường axit của quả, protopectin không tan chuyển hóa thành pectin hòa tan làm giảm cường lượng liên kết giữa vỏ và thịt quả. Vì vậy, làm tăng hiệu suất thu hồi dịch quả và hàm lượng chất khô trong dịch quả. Quá trình chần còn góp phần bài khí, diệt enzzym và vi sinh vật cho sản phẩm để vitamin và các thành phần chất khô khác đỡ tổn thất hơn [22]. b. Phương pháp nghiền chà: để chuyển nguyên liệu dạng rắn sang dạng sệt và loại bỏ hạt. III. Phương pháp sấy: Nguyên liệu được đưa qua máy sấy phun để tạo bột.KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1. Nghiên cứu xây dựng công thức sản xuất bột cà chua 3.1.1. Nghiên cứu xác định loại nguyên liệu và độ chín thích hợp cho mục đích sử dụng nguồn lycopen sẵn có. 3.1.1.1 Nghiên cứu xác định loại nguyên liệu thích hợp Trên thị trường có rất nhiều giống cà chua. Trong đó giống cà chua phù hợp với chế biến là các giống có khả năng phát triển tốt, chống chịu sâu bệnh và năng suất cao. Lựa chọn một số giống cà chua chế biến được trồng tại Trường Đại học Nông nghiệp I, Viện Nghiên cứu Rau quả, và giống cà chua đang được bán nhiều trên thị trường ở thời điểm khảo sát. Tiến hành phân tích một số chỉ tiêu về ngoại hình, chỉ tiêu cơ lí, hoá lí của các giống cà chua này ở cùng thời kỳ chín đỏ. Kết quả thể hiện như sau: - Đặc điểm ngoại hình Bảng 3.1: Đặc điểm ngoại hình ở thời kỳ chúi đỏ của một số giống cà chua phổ biến TT Giống Xuất xứ Hình dạng quả Đặc điểm ngoại hình của cà chua rất đa dạng. 5 giống cà chua được nghiên cứu có hình dạng quả thay đổi từ hình tròn cho tới hình ovan. Quả chúi đều và màu sắc quả chúi của chúng đẹp, trong đó giống Savior, PT18 và cà chua Đà Lạt khi chúi có màu đỏ đậm hơn so với quả chín của giống XH2 và HT21. - Chỉ tiêu cơ lí Bảng 3.2: Một số chỉ tiêu cơ lí ở thời kỳ chúi đỏ của một số giống cà chua phổ biến Đa số các giống cà chua khảo sát thuộc dạng ít ngăn hạt (2-3 ngăn) hoặc có số ngăn hạt trung bình (3-4). Chỉ tiêu cơ lí liên quan tới việc vận chuyển và cất giữ quả chúi. Quả có độ dày thịt
- Xem thêm -