Ngoài ra, trong cà chua còn có các carotenoids khác nh : phytoene, phytofluene, K_Carotene, L –Carotene, M –Carotene, lycopene... Lycopene có nhi u trong qu& cà chua chín.. Dùng h p ch't
Trang 1TR NG I H C C N THƠ KHOA NÔNG NGHI P & SINH H C NG D NG
Trang 2Lu n v n t t nghi p ính kèm theo ây, v i tài “NGHIÊN C U CH BI N B T
CÀ CHUA HÒA TAN CÓ B SUNG G C”, do sinh viên ÔNG NG C KHÁNH
PH ƠNG th c hi n và báo cáo ã c h i ng báo cáo lu n v n thông qua
C n Thơ, ngày …… tháng …… n m 2008
Ch t ch h i ng
Trang 3L I C M T
Qua n m n m h c t i tr !ng i h c C n Thơ, chúng em ã c quý th y cô truy n
t nh"ng ki#n th$c vô cùng quý báu Em xin chân thành g%i l!i c&m t #n
T't c& quý th y cô ( b môn Công Ngh Th c Ph)m - Khoa Nông Nghi p và Sinh H c
ng D*ng – Tr !ng i h c C n Thơ ã truy n t nh"ng ki#n th$c chuyên ngành và kinh nghi m b+ ích trong su t th!i gian h c t p và th c hi n lu n v n
Xin chân thành cám ơn cô Bùi Th, Qu-nh Hoa, gi&ng viên b môn Công Ngh Th c Ph)m – Khoa Nông Nghi p và Sinh H c ng D*ng – Tr !ng i h c C n Thơ ã t n tình h ng d n và giúp em trong su t quá trình th c hi n tài, / em có th/ hoàn thành t t quy/n báo cáo lu n v n t t nghi p này
Xin chân thành cám ơn th y Ph m Phi Long, gi&ng viên b môn Máy Ch# Bi#n – Khoa Công Ngh - Tr !ng i h c C n Thơ ã t n tình giúp và t o i u ki n thu n l i cho em trong su t th!i gian th c hi n tài này
T't c& cán b qu&n lý phòng thí nghi m cùng các b n sinh viên l p Công Ngh Th c Ph)m khóa 29 ã nhi t tình giúp , óng góp ý ki#n trong su t quá trình h c t p t i
tr !ng và trong th!i gian th c hi n lu n v n
Sinh viên th c hi n
ông Ng c Khánh Ph ơng
Trang 4TÓM LƯ C
S n ph m b t cà chua hòa tan có b sung g c là d ng th c ph m ch c n ng nh m
b nh nhân cao huy t áp và nh ng b nh nhân béo phì,…
Do v y, m c ích c a tài “ Nghiên c u ch bi n b t cà chua hòa tan có b sung
%; 13,5 % - tính theo 0 Brix), acid b sung (kh o sát ! 3 n"ng 0,15 %; 0,175 %, 0,2
%) và mu i (kh o sát ! m c: không b sung, b sung 0,025 % và 0,05 %) n ch t
là 13 %, n "ng acid là 0,175 % và n"ng mu i b sung là 0,025 % cho ch t l ng
c m quan cao nh t
l gi a ng aspartame và acesulfame kali là 1:1, sau ó kh o sát t # l ph i ch gi a
kh o sát ! 4 t# l pha loãng 1:2, 1:4, 1:6, 1:8 K t qu nghiên c u cho th y, m$u có t#
l pha loãng b t 1:4 cho giá tr c m quan cao nh t
ph c h p có màng nhôm) b o qu n s n ph m, th i gian kh o sát là 4 tu n K t qu nghiên c u cho th y, bao bì Tang cho s n ph m có ch t l ng t t nh t
Trang 5M!C L!C
Trang
L!i c&m t i
Tóm l c ii
M*c l*c iii
Danh sách b&ng v
Danh sách hình vii
CH ƠNG 1 GI0I THI U 1
1.1 1t v'n 1
1.2 M*c tiêu nghiên c$u 2
CH ƠNG 2 L 2C KH3O TÀI LI U 3
2.1 Sơ l c v th c ph)m ch$c n ng 3
2.2 Gi i thi u chung v nguyên li u 4
2.3 Gi i thi u các thành ph n quan tr ng trong nguyên li u 10
2.4 Ph* gia dùng trong ch# bi#n 13
2.5 Gi i thi u chung v quá trình s'y phun 20
2.6 Các công o n &nh h (ng #n s&n ph)m trong quá trình ch# bi#n 28
2.7 Qui trình ch# bi#n tham kh&o b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c 34
CH ƠNG 3 PH ƠNG TI N VÀ PH ƠNG PHÁP NGHIÊN C U 35
3.1 Ph ơng ti n nghiên c$u 35
3.2 Ph ơng pháp nghiên c$u 36
3.3 N i dung và ph ơng pháp b trí thí nghi m 37
CH ƠNG 4 K T QU3 VÀ TH3O LU4N 45
4.1 K#t qu& phân tích thành ph n nguyên li u 45
4.2 K#t qu& kh&o sát &nh h (ng c5a t6 l ph i ch# d,ch cà chua và g'c #n ch't l ng s&n ph)m 46
4.3 K#t qu& kh&o sát &nh h (ng c5a n ng !ng succrose, acid và mu i b+ sung #n ch't l ng s&n ph)m 48
Trang 64.4 K#t qu& kh&o sát &nh h (ng t6 l ph i ch# c5a ba lo i !ng aspartame/acesulfame
kali/maltisorb trong h7n h p !ng #n ch't l ng s&n ph)m 50
4.5 K#t qu& kh&o sát &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n ch't l ng s&n ph)m 52
4.6 K#t qu& kh&o sát &nh h (ng c5a t6 l pha loãng b t #n ch't l ng s&n ph)m 64
4.7 K#t qu& kh&o sát &nh h (ng c5a các lo i bao bì và th!i gian b&o qu&n #n ch't l ng s&n ph)m 65
4.8 K#t qu& so sánh gi"a m u nguyên li u cà chua có ngâm hóa ch't và m u không ngâm hóa ch't 72
4.9 K#t qu& kh&o sát hi u su't thu h i và c tính giá thành s&n ph)m 73
CH ƠNG 5 K T LU4N VÀ 8 NGH9 77
5.1 K#t lu n 77
5.2 ngh, 79
TÀI LI U THAM KH3O
PH L C I CÁC PH ƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN ix
1 Ph ơng pháp phân tích s li u ix
2 Ph ơng pháp tính……… xiii
PH L C II TH:NG KÊ……… xvii
Trang 7DANH SÁCH B NG
B&ng 2.1: Thành ph n hóa h c c5a cà chua t ơi 5
B&ng 2.2: Hàm l ng carotene (ppm) c5a m t s gi ng cà chua 6
B&ng 2.3: Thành ph n c'u t o cà chua 6
B&ng 2.4: H p ch't thơm trong cà chua 6
B&ng 2.5: Thành ph n hoá h c c5a g'c 8
B&ng 2.6: Hàm l ng carotenoids c5a g'c và m t s lo i trái cây và rau qu& khác 9
B&ng 2.7: Thành ph n acid béo c5a th,t qu& g'c 9
B&ng 2.8: Thành ph n carotenoids có trong d u g'c 10
B&ng 2.9: Ch't l ng c5a maltodextrin trên th, tr !ng 14
B&ng 2.10: Tính ch't lý hóa và qui ,nh i v i aspartame và acesulfame kali 10
B&ng 4.1: Thành ph n chính c5a cà chua 45
B&ng 4.2: Thành ph n chính c5a g'c 45
B&ng 4.3: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan v mùi và màu cho h7n h p sau khi ph i ch# dung d,ch cà chua và g'c ( các t6 l khác nhau 47
B&ng 4.4: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan v, cho dung d,ch sau khi ph i ch# !ng succrose và acid ( các n ng khác nhau 48
B&ng 4.5: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan v, cho dung d,ch sau khi b+ sung mu i ( các n ng khác nhau 49
B&ng 4.6: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan v, cho dung d,ch sau khi ph i ch# h7n h p 3 lo i !ng ( các t6 l khác nhau 51
B&ng 4.7: K#t qu& thành ph n c5a nguyên li u h7n h p cà chua và g'c sau khi ph i ch# dung d,ch g'c, acid, !ng và mu i 51
B&ng 4.8: K#t qu& )m (%) c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 53
B&ng 4.9: K#t qu& s khác bi t màu (;E) c5a s&n ph)m b t so v i m u tr<ng 54
B&ng 4.10: K#t qu& hi u su't thu h i (%) c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 55
B&ng 4.11: K#t qu& t+n th't vitamin C (%) tính theo c n b&n khô c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 56 B&ng 4.12: K#t qu& t+n th't carotenoids (%) tính theo c n b&n khô c5a s&n ph)m b t
Trang 8B&ng 4.13: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan mùi c5a s&n ph)m b t khi hòa tan v i
n c 59 B&ng 4.14: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan v, c5a s&n ph)m b t khi hòa tan v i n c 60 B&ng 4.15: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan màu c5a s&n ph)m b t khi hòa tan v i
n c 61 B&ng 4.16: K#t qu& t+ng h p &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y #n ch't
l ng s&n ph)m 62 B&ng 4.17: K#t qu& t+ng h p &nh h (ng nhi t s'y #n ch't l ng s&n ph)m 62 B&ng 4.18: K#t qu& i/m ánh giá c&m quan mùi, v,, màu c5a s&n ph)m b t ( các t6 l pha loãng khác nhau 64 B&ng 4.19: K#t qu& )m (%) c5a s&n ph)m b t ( các lo i bao bì theo th!i gian b&o qu&n 66 B&ng 4.20: K#t qu& s khác bi t màu (;E) c5a s&n ph)m b t so v i m u tr<ng 67 B&ng 4.21: K#t qu& hàm l ng vitamin C (mg/100g ch't khô) c5a s&n ph)m b t ( các
lo i bao bì theo th!i gian b&o qu&n 68 B&ng 4.22: K#t qu& hàm l ng t+ng carotenoids (=g/g ch't khô) c5a s&n ph)m b t ( các
lo i bao bì theo th!i gian b&o qu&n 69 B&ng 4.23: K#t qu& thành ph n chính c5a s&n ph)m b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c sau 4 tu n b&o quan trong bao bì màng ghép ph$c h p có màng nhôm 72 B&ng 4.24: K#t qu& so sánh các ch> tiêu c5a m u b t khi nguyên li u cà chua có ngâm hóa ch't và không ngâm hóa ch't sau 4 tu n b&o qu&n trong bao bì PE 73 B&ng 4.25: K#t qu& tính hi u su't thu h i s&n ph)m qua cá công o n 73 B&ng 4.26: Giá tr, dinh d ng và giá tr, n ng l ng cho m t gói b t s&n ph)m 10g 75
Trang 9DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1:Qu& cà chua 4
Hình 2.2:Trái g'c 8
Hình 2.3: C'u t o L_ascorbic 11
Hình 2.4: C'u t o L_dehyroascorbic 11
Hình 2.5: Sơ s ng phân hóa và oxy hóa làm gi&m carotenoids 12
Hình 2.6: C'u t o c5a các carotenoids chính và zeaxanthin 13
Hình 2.7: C'u t o c5a Maltodextrin 13
Hình 2.8: Phân t% acid citric 14
Hình 2.9: Công th$c c'u t o c5a Aspartame 16
Hình 2.10: C'u t o phân t% maltitol 19
Hình 2.11: Máy s'y phun qui mô phòng thí nghi m 20
Hình 2.12: H th ng thi#t b, s'y phun 22
Hình 2.13: Cơ c'u phun áp l c 23
Hình 2.14: Cơ c'u phun ly tâm 24
Hình 2.15:Cơ c'u bu ng s'y c5a máy s'y phun 25
Hình 2.16: !ng t c s'y, nhi t s'y và !ng tách l p áo n c trong s'y phun 26
Hình 2.17: Sơ quy trình và cơ ch# s'y dung d,ch l?ng 26
Hình 2.18: H th ng thu h i s&n ph)m 27
Hình 2.19: Qui trình ch# bi#n tham kh&o b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c 34
Hình 3.1: Máy o quang ph+ t% ngo i kh& ki#n 43
Hình 3.2:Cân i n t% 43
Hình 3.3: Máy s'y phun 43
Hình 3.4: Máy o màu 43
Hình 3.5: Máy o )m 43
Hình 4.1: Nguyên li u ch# bi#n s&n ph)m 45
Hình 4.2: Nguyên li u cà chua 45
Trang 10Hình 4.3: Nguyên li u g'c 45 Hình 4.4: S thay +i màu s<c h7n h p cà chua g'c t@ m sang nh t t ơng $ng v i các t6 l ph i ch# t@ 1:2 #n 1:10 48 Hình 4.5: Dung d,ch cà chua 52 Hình 4.6: Dung d,ch sau ph i ch# 52 Hình 4.7: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n )m c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 53 Hình 4.8: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n ;E c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 54 Hình 4.9: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n hi u su't thu h i c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 55 Hình 4.10: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n t+n th't vitamin C c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 57 Hình 4.11: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n t+n th't carotenoids c5a s&n ph)m b t sau khi s'y 58 Hình 4.12: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n i/m c&m quan mùi c5a s&n ph)m b t khi hòa tan v i n c 60 Hình 4.13: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n i/m c&m quan v, c5a s&n ph)m b t khi hòa tan v i n c 60 Hình 4.14: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a n ng ch't khô nguyên li u s'y và nhi t s'y #n i/m c&m quan màu c5a s&n ph)m b t khi hòa tan v i n c 61 Hình 4.15: Màu c5a các m u khi pha loãng v i n c v i t6 l 1:4 62 Hình 4.16: S&n ph)m b t cà chua có b+ sung g'c s'y ( 90 0C và 26 0Bx 64 Hình 4.17: S&n ph)m b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c khi pha loãng b t ( t6 l 1:4 65 Hình 4.18: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a các lo i bao bì và th!i gian b&o qu&n #n )m c5a s&n ph)m b t 66 Hình 4.19: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a các lo i bao bì và th!i gian b&o qu&n #n
;E c5a s&n ph)m b t 67 Hình 4.20: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a các lo i bao bì và th!i gian b&o qu&n #n hàm l ng vitamin C (mg/100 g ch't khô) c5a s&n ph)m b t 69 Hình 4.21: th, bi/u diAn &nh h (ng c5a các lo i bao bì và th!i gian b&o qu&n #n
Trang 11Hình 4.22: Các m u s&n ph)m trong 4 lo i bao bì PE, PA ,nhôm, Tang tr c khi b&o qu&n 71 Hình 4.23: Các m u s&n ph)m trong 4 lo i bao bì PE, PA ,nhôm, Tang sau 4 tu n b&o qu&n 71 Hình 24: s&n ph)m b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c 72 Hình 25: M u có ngâm hóa ch't và không ngâm hóa ch't tr c và sau khi b&o qu&n 4
tu n 73 Hình 2.26: S&n ph)m b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c ( d ng b t và khi hoà tan 76 Hình 5.1: Qui trình ch# bi#n b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c 78
Trang 12CHƯ NG 1 GI"I THI U
1.1 #t v$n %
Trong !i s ng hàng ngày vi c cung c'p ngu n vitamin là i u r't c n thi#t i v i m7i
ng !i trong các b"a n Chính vì th# vi c s% d*ng các lo i trái cây, rau qu&, c5, h t… góp ph n làm gia t ng giá tr, dinh d ng là r't c n thi#t Trong các lo i rau qu& c s% d*ng hàng ngày, cà chua là lo i rau qu& c dùng ph+ bi#n, chBng nh"ng c dùng
nh rau mà còn c dùng nh n c gi&i khát b+ d ng
Cà chua là m t trong s rau qu& có giá tr, dinh d ng cao, cung c'p lycopene, vitamin
A và C cho cơ th/ Tuy nhiên cà chua là lo i qu& r't dA h h?ng, th i r"a khi b&o qu&n không t t hay th!i gian b&o qu&n kéo dài i u ó làm gi&m giá cà chua khi vào mùa v*
và s khan hi#m cà chua lúc ngh,ch mùa Ngoài ra g'c cCng là lo i qu& r't giàu ch't dinh d ng, 1c bi t là lycopene và beta-carotene nên th !ng c dùng nh m t lo i
d c ph)m quí, và t@ lâu ng !i ta cCng ã bi#t dùng g'c / t o màu s<c Dp cho th c ph)m Do ó vi c nghiên c$u qui trình ch# bi#n cà chua có b+ sung g'c ( d ng b t / v@a làm a d ng hoá các s&n ph)m rau qu&, v@a gia t ng kh& n ng b&o qu&n và giá tr, dinh d ng là i u c n thi#t
M1t khác, v'n s% d*ng không h p lý !ng succrose hay !ng mía, các ch't ng t
và các th c ph)m cung c'p n ng l ng cao cùng v i l i s ng th* ng do &nh h (ng c5a các ph ơng ti n thông tin nghe nhìn và gi&i trí ã a #n m t s thách th$c v s$c khoE nh : b nh tim m ch, béo phì, ti/u !ng và các b nh liên quan #n r ng mi ng
Vi c t ng c !ng s% d*ng các ch't ng t n ng l ng th'p ho1c không t o ra n ng l ng
là m t trong nh"ng gi&i pháp góp ph n gi&m s tr m tr ng c5a v'n s$c khoE nói trên
Vì v y, tài “Nghiên c$u ch# bi#n b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c”, là m t lo i
th c ph)m ch$c n ng dùng làm n c gi&i khát thích h p cho b nh nhân ti/u !ng, nh"ng b nh nhân b nh cao huy#t áp, tim m ch và nh"ng ng !i n kiêng Hơn n"a, ây
là s&n ph)m d ng b t nên dA v n chuy/n, dA b&o qu&n và g n nhD hơn khi ( d ng t ơi hay d ng n c
Tuy nhiên, ây ch> là b c nghiên c$u ( qui mô phòng thí nghi m nên nh"ng thông s trong qui trình ch a ph&i là t i u nh't Nh ng nó là cơ s( b c u / th c hi n các nghiên c$u ti#p theo / tìm ra qui trình ch# bi#n hoàn thi n hơn
Trang 131.2 M&c tiêu nghiên c'u
M*c tiêu c5a tài là xây d ng qui trình ch# bi#n b t cà chua hòa tan có b+ sung g'c nhFm t o ra s&n ph)m có ch't l ng t t, / áp $ng nhu c u cho ng !i tiêu dùng và
&m b&o tính c nh tranh cho s&n ph)m N i dung tài bao g m:
_ Kh&o sát &nh h (ng c5a t6 l ph i ch# d,ch cà chua và g'c #n ch't l ng s&n ph)m _ Kh&o sát &nh h (ng c5a n ng !ng succrose, acid và mu i b+ sung #n ch't
_ Kh&o sát &nh h (ng c5a t6 l pha loãng b t #n ch't l ng s&n ph)m
_ Kh&o sát &nh h (ng c5a các lo i bao bì và th!i gian b&o qu&n #n ch't l ng s&n ph)m
Trang 14CHƯ NG 2 LƯ C KH O TÀI LI U
2.1 Sơ lư)c v% th c ph*m ch'c n+ng
2.1.1 nh ngh &a v th c ph m ch c n ng
Th c ph)m ch$c n ng c ,nh nghGa là m t lo i th c ph)m có ch$a các ho t tính sinh h c, có kh& n ng ch ng b nh t t, t ng c !ng s$c kh?e d a trên cơ s( c5a quá trình dinh d ng, lo i th c ph)m ch$c n ng c k/ #n u tiên là nh"ng th c ph)m mà khi ( d ng t nhiên ã có nh"ng ho t ch't có l i v i l ng l n, ti#p ó nh"ng th c ph)m ít ho t ch't hơn, ph&i b+ sung ho1c tinh ch# cô 1c l i ( d ng dA s% d*ng, hay gây bi#n +i gen / t ng hàm l ng m t s ch't có l i
Các c n b nh hi n nay ch5 y#u là b nh v trao +i ch't nh b nh béo phì, ti/u !ng và tim m ch, trong ó ch# n u ng là m t nhân t quan tr ng giúp con ng !i tránh kh?i
b nh t t Con ng !i có th/ i u khi/n t t hơn s$c kh?e c5a mình thông qua vi c t
ch n th c ph)m, hi/u rFng m t s th c ph)m có th/ cung c'p nh"ng l i ích s$c kh?e 1c bi t Chúng có th/ bao g m trái cây và rau c&i, ngC c c nguyên, r u vang b+ ho1c th$c n và u ng t ng l c, m t s thành ph n b+ sung vào ch# n kiêng Nh"ng thành ph n có ho t tính sinh h c trong th c ph)m ch$c n ng có th/ mang #n nh"ng l i ích s$c kh?e ho1c nh"ng &nh h (ng v 1c i/m sinh lý Nh"ng thu c tính ch$c n ng c5a nhi u lo i th c ph)m truy n th ng ang c phát hi n trong khi nh"ng s&n ph)m
th c ph)m m i ang c phát tri/n v i nh"ng thành ph n có l i
i v i n c ta hi n nay, vi c nghiên c$u t o ra các ch# ph)m th c ph)m ch$c n ng
v i ph ơng châm “công ngh cao, b&n s<c c+ truy n” ang là h ng nghiên c$u r't lý thú và có l i th#, vì lH chúng ta có th# m nh v tài nguyên sinh h c nhi t i và có kho tàng kinh nghi m phong phú c5a y h c dân t c
2.1.2 Tiêu chu n khoa h c v th c ph m ch c n ng
Nhi u giáo s , nhà khoa h c và các t+ ch$c ang quan tâm #n cách thi#t l p nh"ng tiêu chu)n khoa h c / nâng cao và m( r ng hơn nh"ng yêu c u có giá tr, v nh"ng thành ph n ch$c n ng ho1c nh"ng th c ph)m ch$a chúng FDA qui ,nh nh"ng s&n ph)m th c ph)m ph&i in trên bao gói các giá tr, s% d*ng c mong i và thành ph n c5a chúng N m d ng tr ng thái và yêu c u liên quan #n s$c kh?e trong th c ph)m và nh"ng thành ph n b+ sung cho n kiêng nh sau:
_ Nh"ng qui ,nh v nh"ng thành ph n dinh d ng ch$a trong th c ph)m ch> ra s hi n
Trang 15_ Nh"ng qui ,nh v ph)m ch't s$c kh?e thông tin v m i quan h gi"a nh"ng thành
ph n trong th c ph)m và b nh t t, c cân nh<c b(i FDA và c h7 tr b(i nh"ng thông tin khoa h c có sIn áng tin
_ Nh"ng yêu c u v s$c kh?e xác nh n m i quan h v nh"ng thành ph n n kiêng và
b nh t t ho1c i u ki n s$c khoE c s ng ý c5a FDA và c 5ng h b(i nh"ng
_ Cà chua (Lycopercium esculentum Mill)
_ H cà: Solanaceae (H này bao g m 4 nhóm rau quan tr ng là: khoai tây, cà chua, cà
tím và tiêu)
_ Tên ti#ng Anh: Tomato
Cà chua (Lycopersicon esculentum) là m t lo i rau ph+ bi#n và c tiêu dùng r ng rãi
v i s l ng l n J các n c Lào, Vi t Nam và Campodia cCng nh ( nhi u n c khác, cà chua th !ng c tiêu th* t i ch7 nh m t món n t ơi ho1c n'u chín, và ch# bi#n thành m t vài d ng s&n ph)m khác nh : cà chua cô 1c, n c s t, n c cà chua
d ng u ng hay d ng b t
J Vi t Nam, l,ch s% tr ng cà chua ch> m i hơn 100 n m i u ki n thiên nhiên, khí h u
và 't ai n c ta r't thích h p cho cà chua sinh tr (ng và phát tri/n, tr ng t p trung ch5 y#u ( ng bFng và trung du B<c b : Hà N i, H&i Phòng,…
Nhìn chung, theo giá tr, s% d*ng và hình d ng qu& có th/ chia cà chua làm 3 nhóm: nhóm cà chua h ng, nhóm cà chua múi, nhóm cà chua qu& nh? (cà chua bi) Trong ó nhóm cà chua h ng cho ch't l ng ch# bi#n cao do có th,t qu& dày
Trang 16(i) Thành ph n hóa h c và giá tr dinh d ng c a cà chua
Thành ph-n hóa h.c c a cà chua
B,ng 2.1: Thành ph-n hóa h.c c a cà chua tươi
Thành ph-n Hàm lư)ng (trong 100g ph-n +n ư)c)
Ch't màu ch5 y#u c5a cà chua là carotenenoids và chlorophyll Theo m$c chín
l ng chlorophyll gi&m d n, l ng carotenonid t ng d n Ngoài ra còn có màu c5a xanthophyll
Trang 17Xanthophyll là s&n ph)m oxy hóa c5a carotene có màu vàng Khi cà chua chín thì xanthophyll t ng nhanh, qu& có màu ? t ơi Ngoài ra, trong cà chua còn có các carotenoids khác nh : phytoene, phytofluene, K_Carotene, L –Carotene, M –Carotene, lycopene Trong ó, phytoene, phytofluene, L –Carotene là ti n ch't hay h p ch't trung gian / hình thành lycopene trong s sinh t+ng h p sau khi ã kh% hydro J gi ng cà chua vàng, ti n ch't lycopene hi n di n cùng v i K_Carotene
B,ng 2.2: Hàm lư)ng carotene (ppm) c a m t s0 gi0ng cà chua
Gi0ng cây Phytoene Phytofluene 1_Carotene 2–Carotene 3–Carotene Lycopene
(Ngu "n: Food Chemistry 3 rd revised edition, 2003 ,tr 233)
Trong quá trình chín, hàm l ng lycopene trong cà chua t ng lên 10 l n, làm cho cà chua có màu s<c Dp, góp ph n làm t ng giá tr, c&m quan c5a s&n ph)m trong quá trình ch# bi#n Tuy nhiên, s<c t này không có ho t tính vitamin
C$u t4o c a cà chua
B,ng 2.3: Thành ph-n c$u t4o cà chua
(Ngu "n: Quách &nh,Công Ngh Sau Thu Ho ch và Ch Bi n Rau Qu , 1996)
B,ng 2.4: H)p ch$t thơm trong cà chua
Trang 18Eugenol _
(Ngu "n: Food Chemistry 3 rd revised edition, 2003 ,tr 792)
a
Tr, s mùi c tính d a trên cơ s( c5a ng ng c&m mùi trong n c
Trong s nh"ng h p ch't dA bay hơi, (Z)_3_hexenal, K_ Ionone, hexanal, K_damas_cenone, 1_penten_3_one, và 3_methylbutanal là 1c bi t quan tr ng t o mùi
h ơng cho cà chua
(iii) D c tính c a cà chua
(Ngu "n:Tâm Di u & Tâm Linh, 6/2001)
Cà chua ch$a nhi u ch't K_carotene, vitamin B, C, E, folate, và potassium, là ngu n cung c'p ch't lycopene, m t ch't ch ng oxy hóa, có công n ng phòng v m t vài ch$ng
b nh ung th Lycopene có nhi u trong qu& cà chua chín Nh ng n#u n cà chua t ơi thì khó h'p thu lycopene Lycopene dA hoà tan trong ch't béo, do ó nên n cà chua ã qua ch# bi#n, n'u chín ho1c xào vì chúng có t6 l lycopene g'p 5 l n so v i n cà chua
s ng
Nh! ch$a nhi u vitamin A nên cà chua có tác d*ng b&o v m<t và da, tái t o các t# bào,
do ó gi" gìn nét t ơi trE, làm ch m ti#n trình lão hóa con ng !i Trung bình 100g cà chua chín, t ơi sH áp $ng c 13 % nhu c u hàng ngày v vitamin A, vitamin B6 và vitamin C Nh! vitamin B và C, cà chua quân bình c nh"ng ch't dinh d ng và giúp i u hòa h th n kinh, ch ng b nh ho i huy#t, giúp chuy/n hóa các th$c n, t ng s$c kháng trong cơ th/, ch ng nh"ng b nh nhiAm trùng Ngoài ra, trong cà chua có ch$a nhi u mu i khoáng mang tính ki m nh citrat, tartrat, nitrat, ch't s<t, c n cho máu, và ch't phosphor c n cho h th n kinh
L i ích 1c bi t
Nh"ng nghiên c$u khoa h c g n ây cho bi#t rFng n nhi u cà chua có th/ ng n ng@a
c s phát tri/n c5a b nh ung th ti n li t tuy#n (nhi#p h tuy#n), ung th ph+i, ung
th d dày, ung th bàng quang, ung th tuy#n t*y và nguy cơ m<c b nh tim m ch Nghiên c$u cCng cho rFng cà chua chín t t hơn là cà chua s ng
Ngoài ra, ch't lycopene t$c ch't bioflavonoid, có tác d*ng ch ng ung th và c&n tr( ti#n trình lão hóa
Trang 192.2.2 Gi 'i thi u v g c
Hình 2.2:Trái g$c
_ Trái g'c có tên khoa h c là Momordica cochinchinensis (Lour) Spreng
_ Thu c h : Cucurbitaceae và c g i theo nhi u tên khác nhau nh Bhat Kerale, Moc Niet Tu, Kushika, Rakkao,…
J Vi t Nam, g'c c g i là dây g'c Hi n nay g'c c tr ng nhi u ( Trung Qu c,
Nh t B&n, n , Thái Lan, Lào, Campodia, Philipine, Malaysia và Banggladesk Dây g'c là m t lo i dây leo a niên, ơn tính bi t chu nghGa là có cây c và cây cái riêng bi t nên có th/ tr ng bFng h t ho1c tr ng theo ki/u giâm cành G'c s ng lâu n m, thân c$ng nhIn, có c nh và khía Hoa có màu vàng nh t và tách bi t v i nách lá Bên trong qu& g'c là các khoang ch$a nhi u múi h t, trung bình m7i trái ch$a kho&ng 18
Trang 20Calcium (mg) 27,8
(Ngu "n: Theo s li u c a Le Thuy Vuong, Stephen R Dueker, and Suzanne P Murphy, 2002, p.875)
B,ng 2.6: Hàm lư)ng carotenoids c a g$c và m t s0 lo4i trái cây và rau qu, khác
Tên a phương Tên khoa h.c 1_Carotene
(6g/g)
T7ng carotenoids (6g/g)
Trái cây
G'c Momordica cochinchinensis Spreng 175 977
Rau qu&
Rau s<n t ơi Manihot esculenta 82,80
B<p c&i Brassica oleracea 51,00
Rau c&i cúc Chrysanthemum cronarium 31,60
Rau c&i xanh Brassica juncea 18,25
Xu hào Brassica oleracea var gongylodes 3,13
(Ngu "n: Theo s li u c a Le Thuy Vuong, Stephen R Dueker, and Suzanne P Murphy, 2002, tr 876)
Acid béo chi#m kho&ng 22 % kh i l ng th,t qu& g'c, bao g m hàm l ng các acid béo
ch a no (33,7 % acid oleic, 28,7 % acid linoleic) H t g'c ch$a kho&ng 60,5 % acid stearic
B,ng 2.7: Thành ph-n acid béo c a th t qu, g$c
Tên acid mg/100 g th t qu, % t7ng acid béo Lo4i acid
Trang 21(Ngu "n: Theo s li u c a Le Thuy Vuong, Stephen R Dueker, and Suzanne P Murphy, 2002 ,tr 876)
B,ng 2.8: Thành ph-n carotenoids có trong d-u g$c
Các nghiên c$u khoa h c cho th'y trong trái g'c ch$a nhi u vitamin, 1c bi t r't giàu
K_Carotene và lycopene vì v y g'c là lo i th c ph)m b+ d ng và 1c bi t có l i cho s$c kh?e G'c có các công d*ng sau:
_ S"a ch"a t+n th ơng trong c'u trúc AND v i nh"ng tr !ng h p b, nhiAm x , nhiAm ch't c i v i nh"ng b nh nhân ung th sau i u tr, ph)u thu t, tia x , hoá ch't dùng d u g'c sH giúp ph*c h i s$c khoE nhanh chóng và ng n ch1n các nguy cơ gây ung th
_ Phòng ch"a viêm gan, xơ gan và nh"ng th ơng t+n ti n ung th , viêm teo d dày, viêm th c qu&n, bàng quan,…
_ Phòng ch"a thi#u vitamin A, phòng i u tr, suy dinh d ng, giúp sáng m<t, ch"a
Trang 22Hình 2.3: C$u t4o L_ascorbic Hình 2.4: C$u t4o L_dehyroascorbic
Vai trò c5a vitamin C
_ Vitamin C có kh& n ng phòng ch ng ung th
_ Vitamin C có kh n ng phòng ch ng b nh tim m ch
_ Vitamin C ch ng *c th5y tinh th/
_ Vitamin C kích thích quá trình t+ng h p và duy trì ch't t o keo, k#t qu& là t ng s$c kháng và s kh?e m nh c5a các mô: da, s*n, dây chFng, thành m ch máu (nh't là mao
m ch), r ng x ơng (không có vitamin C, gãy x ơng ch m li n)
_ Tham gia vào quá trình t+ng h p m t vài ch't v n chuy/n trung gian th n kinh nh là norarenalin, duy trì kh& n ng t>nh táo, chú ý và t p trung
_ T o i u ki n h'p thu s<t và &nh h (ng #n m$c phân b vitamin C trong t+ ch$c _ T ng ào th&i kim lo i c nh chì và các ch't ô nhiAm khác
_ T o i u ki n / t+ng h p các catecholamin, hormon tuy#n th ng th n mà các hormon này óng vai trò quan tr ng trong stress Nó giúp c5ng c s$c l c và ch ng
v i m t m?i
_ Tham gia vào cơ ch# miAn d,ch, ch ng l i nhiAm trùng vi khu)n và virus
_ Gi&m tu n hoàn c5a histidin, m t ch't trung gian gây d, $ng và m t vài tai bi#n khi có thai
(Ngu "n: Nguy(n Trung Thu n, Ph m Th Thu, 2002)
Trang 23Hình 2.5: Sơ s ng phân hóa và oxy hóa làm gi,m carotenoids
Carotenoids ph+ bi#n r ng rãi trong t nhiên, chúng có nhi u trong các ph n xanh c5a
th c v t, các lo i rau qu& có màu da cam và ? nh cà chua, cà r t, g'c, mơ b (i,…Nó cCng có nhi u trong các th c v t h Bng nh rong, t&o, n'm và vi khu)n Nhóm carotenoids bao g m: N_Carotene, K_Carotene, M_Carotene và cryptoxanthin K_Carotene có ho t tính sinh h c cao nh't, kho&ng g'p 2 l n các carotene khác Trong t# bào th c v t carotenoids liên k#t v i protid và lipid Carotene và vitamin A cCng có trong ph5 t ng và t+ ch$c c5a các ng v t và ng !i N_Carotene, K_Carotene, M_Carotene có công th$c phân t% chung là C40H56 Carotene không chuy/n hoá thành vitamin A hoàn toàn mà ch> kho&ng 70-80 % Và ch> có K_Carotene m i chuy/n hoá thành Vitamin A trong cà chua di n di n d i d ng ti n Vitamin A là K_Carotene K_Carotene là ch't ch ng oxy hoá t# bào r't m nh, ch ng s già nua c5a t# bào cơ th/ ,
nó s%a ch%a nh"ng th ơng t+n trong c'u trúc t# bào trong nh"ng tr !ng h p b, t+n
th ơng do ung th , do nhiAm tia x , do nhiAm ch't c hóa h c,… K_Carotene còn có tác d*ng kích thích s t o l p s<c t melanine và ch ng l i các g c t do, kích thích s miAn d,ch và góp ph n vào s +i m i các t# bào
Trang 24do gây h i cho các t# bào cơ th/ Ho t tính ch ng oxy hoá c5a Lycopene giúp phòng ng@a các b nh m n tính m nh g'p 5-7 l n so v i ch't ti n sinh t A
(Ngu "n: Debjani Dutta et al, 2005)
Hình 2.6: C$u t4o c a các carotenoids chính và zeaxanthin
2.4 Ph& gia dùng trong ch8 bi8n
2.4.1 Maltodextrin
Hình 2.7: C$u t4o c a Maltodextrin
Maltodextrin là m t polysaccharide có c'u t o m ch thBng, không phân nhánh trong ó
g m các g c D_glucose k#t h p v i nhau bFng liên k#t α_1,4 và nó có ch> s glucose
“Dextrose Equivalent” (DE) nh? hơn 20 Trên th, tr !ng maltodextrin th !ng ( d ng
b t tr<ng là s&n ph)m thu c t@ s th5y phân tinh b t b<p hay khoai tây bFng acid hay enzyme
Vì maltodextrin có ch> s DE th'p nên v, c5a nó h u nh không ng t Chúng g n nh không có mùi, m1c dù ôi khi cCng có mùi r't nhD Chúng g n nh không b, &nh h (ng b(i nhi t, pH và m t s y#u t khác Maltodextrin r't lý t (ng trong nh"ng $ng d*ng
Trang 25s'y phun, b(i vì kh& n ng hòa tan cao cho phép maltodextrin k#t h p ch1t chH v i dung d,ch s'y làm cho vi c th c hi n quá trình s'y diAn ra dA dàng hơn
B,ng 2.9: Ch$t lư)ng c a maltodextrin trên th trư9ng
Thông th !ng / b&o qu&n th c ph)m hay các ch# ph)m rau qu&, ng !i ta ít s% d*ng
tr c ti#p SO2 mà th !ng s% d*ng các mu i c5a nó T't c& các mu i sulfite u có kh&
n ng sinh ra SO2 L ng mu i K2S2O5 c n dùng t ơng ơng v i 1g SO2 là: 1g
K2S2O5O 0,4g SO2, SO2 có tác d*ng b&o qu&n ( n ng 0,1-0,2 % Trong thành ph)m
l ng SO2 còn l i không quá 20 mg/kg Th !ng SO2 c u+i ra kh?i th c ph)m bFng cách un nóng Dùng h p ch't sulfite trong th c ph)m có ch$c n ng: ch ng oxy hóa,
$c ch# ph&n $ng hóa nâu (do enzyme polyphenoloxydase và ph&n $ng Maillard) và
ch ng vi sinh v t Ngoài ra còn có tách d*ng b&o v vitamin C
2.4.3 Acid citric
Hình 2.8: Phân t: acid citric
Trang 26Acid là thành ph n quan tr ng trong n c qu& M*c ích c5a vi c b+ sung acid th c ph)m nhFm:
_ i u v, cho s&n ph)m
_ Làm n+i b c mùi v, c5a s&n ph)m
_ T o c&m giác gi&i khát cho ng !i u ng
_ T o ph$c v i kim lo i n1ng, giúp ng n ch1n s oxy hoá và ph&n $ng hoá nâu _ T o ra môi tr !ng có pH th'p giúp b&o qu&n s&n ph)m
Acid citric có công th$c: C6H8O7.H2O
Acid citric có nhi u trong qu& chanh nên còn g i là acid chanh, là lo i acid c s% d*ng r ng rãi trong n c gi&i khát do có v, phù h p v i h u h#t các lo i trái cây
Tiêu chu)n c5a acid citric s% d*ng trong th c ph)m ph&i t các yêu c u sau:
S% d*ng các ch't t o ng t (hay !ng thay th#) không sinh n ng l ng ho1c n ng
l ng th'p trong s&n xu't th c ph)m là m t xu h ng c5a th!i i ngày nay
V'n s% d*ng không h p lý !ng ( !ng succrose hay !ng mía), các ch't ng t và các th c ph)m cung c'p n ng l ng cao cùng v i l i s ng th* ng do &nh h (ng c5a các ph ơng ti n thông tin nghe nhìn và gi&i trí ã a #n m t s thách th$c v s$c khoE nh : b nh tim m ch, béo phì, ti/u !ng và các b nh liên quan #n r ng mi ng
T ng c !ng s% d*ng các ch't ng t n ng l ng th'p ho1c không t o ra n ng l ng là
m t trong nh"ng gi&i pháp góp ph n gi&m s tr m tr ng c5a v'n s$c khoE nói trên Các ch't t o ng t ph+ bi#n hi n nay ph n l n u có ngu n g c t nhiên, có các 1c tính chung là có ng t g n gi ng nh !ng nh ng l i cung c'p n ng l ng th'p hơn nhi u l n so v i !ng, có +n ,nh cao, không gây sâu r ng, các ch't t o ng t ngày càng c s% d*ng nhi u hơn trong s&n xu't th c ph)m ( các n c phát tri/n; 1c bi t
Trang 27là th c ph)m cho ng !i n kiêng J VN, theo Quy#t ,nh 3742/2001/Q _BYT aspartame, acesultfame kali, mantitol c phép s% d*ng Tuy nhiên do v'n kh&
n ng tiêu dùng và giá thành s&n ph)m nên t6 l các s&n ph)m s% d*ng !ng mía (
n c ta v n chi#m khá cao; các ch't t o ng t m i ch> c s% d*ng v i m t t6 l khiêm
t n b(i các tính ch't nh : ch ng ông vón, nhC hoá, +n ,nh, làm bóng
Ng !i ta có th/ chia ch't t o ng t thành 2 lo i:
1 !ng thay th# d ng “m nh”, r't ít calori vì tính ch't ng t cao (saccharin, cyclamate, acesulfame kali, aspartame) nên l ng tiêu th* th'p Trong s này có m$c ng t cao hơn !ng t nhiên (100-13.000 l n) Chúng không thay +i !ng huy#t và không kích ho t i u ti#t insulin, c s% d*ng nh !ng trong nhà b#p, th$c u ng và ch# ph)m t@ s"a
2 !ng thay th# d ng “nhD” ho1c polyol (sorbitol, mannitol, isomalt, maltitol…) mang h ơng v, ng t nhD nhàng và l ng calori th'p hơn hai l n so v i saccharose (2-2,6 kcal/g), c s% d*ng trong kDo và chewing gum không !ng và vài lo i chocolate
Aspartame
Hình 2.9: Công th'c c$u t4o c a Aspartame
Aspartame có tên th ơng m i là NutraSweet, Canderel, Equal, là ch't ng t nhân t o,
c s% d*ng r ng rãi trên th# gi i, thích h p s% d*ng cho các s&n ph)m khô nh : b t gi&i khát, kDo cao su, m$t, kem, s&n ph)m s"a, yogurt, tráng mi ng,…và ký hi u trên nhãn s&n ph)m là ch't t o ng t E951 Ch't này c nhà Hóa H c James Schlatter làm vi c cho t p oàn G D Searle phát hi n r't tình c! vào n m 1965 trong khi ông ang th% nghi m thu c ch ng l( loét v#t th ơng Ch't này c cho phép s% d*ng trong n c gi&i khát có gas vào n m 1983
Aspartame là ch't ng t peptid, có v, r't gi ng v, succrose, có ng t g'p 180-200 l n
Trang 28l ng, thích h p i v i ng !i gi&m cân và ti/u !ng Aspartame có kh& n ng hoà tan trong n c v@a 5 cho các ph&n $ng J nhi t phòng hoà tan >1%, hoà tan t t ( pH =
4, càng g n trung tính aspartame ít hoà tan Nhi t nóng ch&y là 246-247 0C D i các i u ki n v )m, nhi t cao, pH th'p, aspartame b n nh't ( pH=4,3 Nhi t càng cao thì tính b n c5a aspartame càng gi&m, th !ng m't ng t t@ 0,5-5 % ( nhi t UHT (135-150 0C t@ 2-20 giây) Aspartame sH b, phân hu6 thành h7n h p 2 acid amin acid aspartic và phenylalanine và m't tính ng t
Aspartame có tên hoá h c là L_aspartyl_L_phenylalanine methyl ester Nó c c'u
t o b(i 2 thành ph n chính là phenylalanin and aspartic acid ( c bi#t #n v i cái tên aspartate là m t amino acid kích thích, nó là m t trong 20 amino acid c'u t o nên protein và là m t carboxylic acid t ơng t asparagine tìm th'y trong protein c5a nhi u loài th c v t nh ng không óng vai trò ch5 y#u trong ng v t và có th/ ho t ng nh
là m t tác nhân kích thích quá trình truy n tín hi u th n kinh trong não, và là m t s&n ph)m c5a quá trình trao +i ch't trong chu trình urea, tham gia vào quá trình t o thành glucose) là hai ch't i quang, có nghGa là chúng có hai ng phân mà không ph&i là hai &nh g ơng có th/ ch ng lên nhau i u này có nghGa là phân t% aspartame có hai tâm b't i N#u các ng phân không i quang c s% d*ng thì phân t% aspartame
Trang 29V$n % an toàn th c ph*m
Nh"ng ng !i nghiên c$u cho rFng vi c gây ng th do aspartame là không rõ ràng Trong cơ th/ aspartame phân h5y thành hai amino acid mà chúng là thành ph n c5a bình th !ng c5a protein trong th c ph)m và metanol Metanol m1c dù có th/ có h i,
nh ng không c xem nh m t ch't gây ung th và có m1t trong nhi u s&n ph)m bao
g m c& n c ép hoa qu&
_ C*c Qu&n lý th c ph)m và d c ph)m MP (FDA) ã chính th$c k#t lu n: ch't t o
ng t aspartame không gây ung th
_ Cơ quan An toàn th c ph)m châu Âu (EFSA) ã khBng ,nh tính an toàn c5a aspartame Các nhà khoa h c c5a EFSA ã tìm hi/u &nh h (ng c5a aspartame i v i 500.000 ng !i c& nam và n" ( tu+i 50-69 và th'y rFng không có bFng ch$ng nào ch$ng t? aspartame có liên quan #n b nh b ch c u, u b ch huy#t và u não trong s 500.000 ng !i này
_ Vi n ung th Qu c gia c5a MP ti#n hành nghiên c$u lâm sàng trên 560.000 ng !i thì
h không tìm th'y có m i liên quan gi"a aspartam và ung th máu ho1c các b ph n khác
_ Qy ban An toàn th c ph)m Island cho bi#t ch't làm ng t không !ng aspartame an toàn và hoàn toàn không liên quan #n vi c gây ra b nh ung th
_ Ngoài ra, các cơ quan ch$c n ng c5a hơn 100 qu c gia trên th# gi i cCng có cùng quan i/m
Aspartame là ch't ng t nhân t o thay th# !ng c a chu ng nh't hi n nay Ch't này c hơn 350 tri u ng !i trên th# gi i tiêu th* u 1n và chi#m kho&ng 62% th,
tr !ng các ch't làm ng t T i Anh, ch't này th !ng th'y trong n c ng t Cola, các th$c u ng ít calori, n c trái cây, kDo, kDo cao su, s"a chua, tráng mi ng, bánh kDo, thu c và vitamin b+ sung, trong ó có nh"ng th$ dành cho trE em T i MP kho&ng 8000 t'n aspartame trong kho&ng 6000 s&n ph)m c tiêu th* hàng n m
Theo T+ ch$c Y t# th# gi i (WHO) qui ,nh li u l ng (ADI) i v i arpartame là 40 mg/kg th/ tr ng/ngày (t ơng ơng v i 120 viên kDo mút), m$c t t nh't có th/ dùng
c trong ngày c5a ng !i có tr ng l ng 60kg là 800mg/ngày N#u m t ng !i u ng
28 lon CoCa ( u ng kiêng) m t ngày thì ã v t quá gi i h n trên Trong tr !ng h p
ng !i c n kiêng !ng n, n#u dùng !ng hóa h c ít hơn 30% c5a li u l ng cho phép l n nh't thì v n &m b&o an toàn cho s$c kh?e
Không có ch't ng t không !ng nào có th/ so sánh c v i aspartame v tính ng t cCng nh kinh t#
(Ngu "n: http://www.hoahocvietnam.com )
Trang 30B,ng 2.10: Tính ch$t lý hóa và qui nh 0i v i aspartame và acesulfame kali
Ch$t t4o ng.t Ký
hi u Châu
Âu
hòa tan (g/l)
N+ng lư)ng (kcal/g)
Dinh dư;ng
ADI (mg/kg th< tr.ng)
Ch$p nh=n >
Châu Âu USA
Lư)ng s:
d&ng t0i a ppm (a)
ng.t
so v i succrose
(Ngu "n: Philip R Ashurst, 2005, tr 74)
(a): trong n 'c gi i khát ! Liên hi p Châu Âu
Acesulfame kali
Acesulfame kali (Ace-K) có tên th ơng m i là Sunett, b<t u c bán ra th, tr !ng t@
n m 1988 !ng Ace-K ( d ng b t k#t tinh tr<ng, c dùng ph+ bi#n trong ch# bi#n
nu c gi&i khát, chewing gum, n c súc mi ng, kem ánh r ng
!ng Ace-K có ng t hơn !ng succrose kho&ng 200 l n, 1c bi t b n ( nh, t cao, hoà tan t t trong n c, có th/ dùng k#t h p v i aspartame
WHO ã khuy#n khích nên dùng !ng hóa h c aspartame ho1c acesulfame kali thay th# cho saccharin trong tr !ng h p kiêng n nhi u !ng saccharose hay fructose, glucose Và theo WHO qui ,nh li u l ng (ADI) i v i Ace_K là 9 mg/kg th/
tr ng/ngày
(Ngu "n: http://www.khoahocphothong.com.vn)
Maltitol (Maltisorb)
Hình 2.10: C$u t4o phân t: maltitol
Maltitol có tên th ơng m i là Maltisorb, Maltisweet và Amalty Nó c s% d*ng trong s&n xu't nh"ng s&n ph)m ng t không !ng nh kDo c$ng, kDo cao su, chocolate, nh"ng s&n ph)m n ng và kem Maltitol có ng t bFng 90% ng t c5a sucrose và
g n nh ng nh't v 1c tính
Trang 31V m1t hóa h c, matitol còn c bi#t là 4_O_N_glucopyranosyl_D_sorbitol Công th$c phân t% c5a maltitol là C12H24O11, nhi t nóng ch&y là 145 0C, là m t disaccharide có ch$c r u (m t polyol) Maltitol c s&n xu't bFng cách hydro hoá D_maltose, m t lo i !ng làm t@ tinh b t Maltitol sH ng t hơn n#u ph i tr n v i nh"ng ch't ng t khác, không b, &nh h (ng b(i i u ki n l nh ( hoà tan không ph* thu c vào nhi t ) khi so sánh v i nh"ng !ng ch$c r u khác, 1c bi t là sucrose Maltitol không gây sâu r ng, ít thay +i !ng huy#t và có th/ s% d*ng trong gi i h n nào ó, vì ( m$c quá cao (>20-30 g/ngày) có th/ d n #n r i lo n !ng ru t nh
ch ng hơi, tiêu ch&y… Do c h'p th* ch m hơn sucrose nên nó phù h p v i b nh ti/u !ng hơn sucrose Giá tr, n ng l ng th c ph)m c5a nó là 2,1 calo/g (so v i succrose là 4 calo/g)
(Theo Beliefnet Health &Hapiness)
2.5 Gi i thi u chung v% quá trình s$y phun
2.5.1 C ơ s! khoa h c c a quá trình s y phun
Hình 2.11: Máy s$y phun qui mô phòng thí nghi m
S'y là quá trình làm b c hơi n c ra kh?i v t li u d i tác d*ng c5a nhi t Trong quá trình s'y, n c c tách ra kh?i v t li u nh! s khu#ch tán do:
_ Chênh l ch )m gi"a b m1t và bên trong v t li u
_ Chênh l ch áp su't hơi riêng ph n c5a n c t i b m1t v t li u và môi tr@!ng xung quanh
Quá trình s'y phun có m t s i/m khác bi t hơn so v i các quá trình s'y khác M u nguyên li u a vào s'y phun có d ng l?ng, còn s&n ph)m thu c sau khi s'y có d ng
b t Th c ch't, m u nguyên li u khi vào thi#t b, s'y sH c phân tán thành nh"ng h t
Trang 32c b c i nhanh chóng Các h t s&n ph)m c tách ra kh?i tác nhân s'y nh! m t h
th ng thu h i riêng
Quá trình s$y phun bao g m ba giai o4n cơ b,n
_ Giai o n phân tán dòng nh p li u thành nh"ng h t s ơng nh? li ti (giai o n phun
s ơng)
_ Giai o n tr n m u c n s'y và không khí nóng, khi ó sH x&y ra quá trình b c hơi
n c trong m u
_ Giai o n thu h i s&n ph)m sau khi s'y t@ dòng khí thoát
Quá trình s$y phun có nh?ng ưu i<m sau
_ Th!i gian ti#p xúc gi"a các h t l?ng và tác nhân s'y trong thi#t b, r't ng<n, do ó nhi t c5a m u nguyên li u em s'y không b, t ng quá cao Nh! ó s t+n th't các
h p ch't nh y c&m v i nhi t có trong m u là không áng k/
_ S&n ph)m s'y phun thu c là nh"ng h t có hình d ng và kích th c t ơng i ng nh't T6 l kh i l ng gi"a các c'u t% không bay hơi trong h t s&n ph)m t ơng t nh trong m u l?ng ban u
_ Thi#t b, s'y phun trong th c t# s&n xu't th !ng có n ng su't cao và làm vi c theo nguyên t<c liên t*c i u này góp ph n làm hi n i hóa các quy trình s&n xu't công nghi p
Quá trình s$y phun có nh?ng như)c i<m sau
_ Không th/ s% d*ng cho nh"ng m u nguyên li u có nh t quá cao ho1c s&n ph)m thu c yêu c u có t6 tr ng cao
_ M7i thi#t b, s'y phun th !ng c thi#t k# / s&n xu't m t s s&n ph)m v i nh"ng tính ch't và ch> tiêu 1c thù riêng
_ V n u t thi#t b, s'y phun khá l n khi ta so sánh v i các thi#t b, s'y khác
Có r't nhi u y#u t &nh h (ng #n quá trình s'y phun nh ng quan tr ng nh't là các y#u
t sau:
N ng ch$t khô c a nguyên li u
Trong quá trình s'y phun, n#u n ng ch't khô c5a nguyên li u càng cao thì l ng
n c c n b c hơi / s&n ph)m t giá tr, )m cho tr c sH càng th'p Nh v y, các nhà s&n xu't sH ti#t ki m c th!i gian s'y và n ng l ng c n cung c'p cho quá trình
Trang 33Tuy nhiên, n#u n ng ch't khô quá cao sH làm t ng nh t c5a nguyên li u, gây khó
kh n cho quá trình t o s ơng mù trong bu ng s'y, cơ c'u phun dA b, t<c nghHn ho1c t o
h t v i hình d ng và kích th c không nh mong mu n
Nhi t tác nhân s$y
Nhi t tác nhân s'y là y#u t &nh h (ng #n )m s&n ph)m sau khi s'y phun Khi
c ,nh th!i gian s'y, )m c5a b t s&n ph)m thu h i c sH gi&m i n#u nh gia t ng nhi t tác nhân s'y
Tuy nhiên, n#u nhi t tác nhân s'y t ng quá cao, )m cu i cùng c5a s&n ph)m sH không gi&m thêm nhi u Hơn n"a, vi c gia t ng nhi t có th/ gây phân h5y m t s cơ c'u trong nguyên li u nh y c&m v i nhi t và làm t ng m$c tiêu hao n ng l ng cho toàn b quá trình
Các y#u t khác cCng &nh h (ng #n quá trình s'y phun là t c bơm a dòng nguyên li u vào cơ c'u phun s ơng, l u l ng không khí nóng vào bu ng s'y, c'u t o
Hình 2.12: H th0ng thi8t b s$y phun
(i) C ơ c u phun
Cơ c'u phun có ch$c n ng a nguyên li u (d ng l?ng) vào bu ng s'y d i d ng b t
Nguyên li u s'y Tác nhân s'y
B t s&n ph)m
Trang 34phân b c5a chúng trong bu ng s'y, do ó sH &nh h (ng #n giá tr, b m1t truy n nhi t
và t c s'y ây là quá trình quan tr ng nh't trong kP thu t s'y phun Hi n nay, có ba
d ng cơ c'u phun s ơng: u phun áp l c, u phun ly tâm và u phun khí ng (cơ c'u phun 2 dòng)
Cơ c$u phun áp l c (còn g.i là cơ c$u phun m t dòng)
Nguyên t<c ho t ng:
M u nguyên li u sH c nén vào u phun bFng m t bơm cao áp Áp l c có th/ lên
#n 5 – 7 Mpa Ti#p theo, m u sH thoát ra kh?i m t l7 phun có d ng hình nón v i
!ng kính 0,4 – 4mm Góc phun có th/ dao ng t@ 40 – 1400
u i/m áng chú ý nh't c5a u phun áp l c là chi phí n ng l ng th'p Tuy nhiên
u phun áp l c dA nghHn và không th/ s% d*ng cho các m u d ng huy n phù có n ng cao Theo M*mdar (1995), n ng su't thi#t k# các u phun áp l c th !ng không cao (không l n hơn 100 lit/gi!), do ó / t ng n ng su't ho t ng c5a thi#t b, s'y phun,
ng !i ta th !ng b trí h th ng g m nhi u u phun áp l c trong bu ng s'y
Hình 2.13: Cơ c$u phun áp l c
Cơ c$u phun b@ng khí ng (còn g.i là cơ c$u phun hai dòng)
Nguyên t<c ho t ng
M u nguyên li u c bơm vào u phun theo ng trung tâm Tác nhân s'y sH theo ng ( ph n biên u phun i vào bu ng s'y Trong tr !ng h p này, góc phun dao ng t@ 20–600 ph* thu c vào c'u t o c5a u phun
u i/m c5a cơ c'u phun bFng khí ng là có th/ s% d*ng cho các m u d ng huy n phù ho1c m u có nh t cao N ng su't ho t ng c5a u phun bFng khí ng có th/ lên
#n 1000 kg nguyên li u/gi! Tuy nhiên, u phun khí ng tiêu t n nhi u n ng l ng Theo Mumdar (1995), / phun 1 kg nguyên li u trung bình c n 0,5 m3 khí nén D ng
u phun này ít c s% d*ng trong công nghi p th c ph)m
Cơ c$u phun ly tâm
u i/m chính c5a cơ c'u phun ly tâm là có th/ t o ra c các h t s&n ph)m có
ng u cao M1t khác, u phun ly tâm ít b, t<c nghHn khi m u s'y có d ng huy n phù m,n Chúng cCng có th/ s% d*ng cho nh"ng m u có nh t cao N ng su't ho t
Trang 35ng ho t ng c5a u phun ly tâm có th/ lên #n 200 t'n/gi! Tuy nhiên, do góc phun
là 1800, các bu ng s'y th !ng c thi#t k# v i !ng kính khá l n
Hình 2.14: Cơ c$u phun ly tâm
Nguyên t<c ho t ng
u phun ly tâm có c'u t o d ng Ga M u nguyên li u sH c bơm vào tâm c5a Ga
Ng !i ta s% d*ng khí nén / làm quay Ga Do tác ng quay c5a Ga và s thoát ra c5a khí nén, m u nguyên li u sH di chuy/n v phía thành Ga, va p vào các rãnh trên Ga
và c phân tán thành các h t nh? li ti Góc phun ra là 1800 nên các h t l?ng sH chuy/n
ng ngang p vào thành bu ng s'y Khi ó, chúng b, thay +i ph ơng t ng t và t o nên m t h7n h p s ơng b*i xoáy r i di chuy/n xu ng phía bu ng s'y
Thông th !ng, t c quay c5a Ga dao ng trong kho&ng 10.000–30.000 vòng/phút
Ga quay c thi#t k# v i nhi u rãnh nh? xung quanh Các rãnh này có hình d ng và kích th c khác nhau ph* thu c vào tính ch't c5a s&n ph)m và n ng su't ho t ng c5a thi#t b, Thông th !ng, các rãnh có hình tròn, ch" nh t ho1c oval
Nh v y: i v i cơ c'u phun áp l c tuy ít t n n ng l ng nh ng u phun áp l c dA b, t<t nghHn, không th/ s% d*ng cho các m u d ng huy n phù có n ng cao i v i cơ c'u phun bFng khí ng có th/ s% d*ng cho các m u d ng huy n phù ho1c m u có
nh t cao nh ng u phun khí ng tiêu t n nhi u n ng l ng (1 kg nguyên li u trung bình c n 0,5 m3 khí nén), nên ít c s% d*ng trong công nghi p th c ph)m
Nh v y v i các u i/m, cơ c'u phun ly tâm thích h p cho s&n ph)m dung d,ch cà chua
(ii) Bu "ng s y
Bu ng s'y là nơi hòa tr n m u s'y (d ng s ơng mù) và tác nhân s'y (không khí nóng)
Bu ng s'y phun có th/ có nhi u hình khác nhau nh ng ph+ bi#n nh't là bu ng s'y hình tr* $ng, áy côn Kích th c bu ng s'y (chi u cao, @!ng kính, ) c thi#t k# ph* thu c vào kích th c các h t l?ng và quP o chuy/n ng c5a chúng, t$c là ph* thu c vào lo i cơ c'u phun s% d*ng
D a vào h ng chuy/n ng c5a dòng nguyên li u và tác nhân s'y trong bu ng s'y, ta
có ba tr !ng h p sau:
Trang 36Hình 2.15:Cơ c$u bu ng s$y c a máy s$y phun (A):Ngư)c chi%u (B):Cùng chi%u
- Dòng nguyên li u và tác nhân s'y chuy/n ng ng c chi u: thích h p cho nh"ng s&n ph)m b t thô yêu c u có t6 tr ng cao ho1c có x p thích h p Lo i có c'u phun
th !ng s% d*ng là u phun bFng khí ng ho1c u bFng áp l c (không thích h p / s'y dung d,ch cà chua)
- D ng h7n h p: u phun nguyên li u c b trí g n v, trí trung tâm c5a thân bu ng s'y, th !ng c s% d*ng cho các s&n ph)m d ng b t thô và khi kích th c bu ng s'y
b, gi i h n
- i v i dòng nguyên li u và tác nhân s'y chuy/n ng cùng chi u: c s% d*ng ph+ bi#n trong công nghi p th c ph)m u phun nguyên li u và c%a vào cho tác nhân s'y cCng c b trí trên >nh bu ng s'y Dòng nguyên li u qua cơ c'u phun t o s ơng
mù cùng hòa tr n v i tác nhân s'y và di chuy/n xu ng phía áy bu ng s'y C& ba lo i
cơ phun (ly tâm, áp l c, khí ng) u có th/ áp d*ng trong tr !ng h p này Nhi t
b t s&n ph)m thu c sH th'p hơn nhi t tác nhân s'y t i c%a bu ng s'y
(iii) Tác nhân s y
Không khí nóng là tác nhân s'y thông d*ng nh't / gia nhi t không khí ta có th/ s% d*ng nh"ng tác nhân hơi, d u, gas, i n bFng ph ơng pháp gia nhi t tr c ti#p ho1c gián ti#p
Trang 37Hình 2.16: ư9ng t0c s$y, nhi t s$y và ư9ng tách l p áo nư c trong s$y phun
Trong công nghi p th c ph)m, hơi là tác nhân gia nhi t ph+ bi#n nh't Nhi t hơi s% d*ng th !ng dao ng trong kho&ng 150-250 0C Nhi t trung bình c5a không khí nóng thu c th'p hơn nhi t hơi s% d*ng là 10 0C
Hình 2.17: Sơ quy trình và cơ ch8 s$y dung d ch lAng
(iv) H th ng thu h "i s n ph m
Thông th !ng, b t s&n ph)m sau khi s'y phun c thu h i t i c%a áy bu ng s'y / tách s&n ph)m ra kh?i không khí thoát, ng !i ta có th/ s% d*ng nhi u ph ơng pháp khác nhau: l<ng xoáy tâm, l c, l<ng tGnh i n,…
Ph+ bi#n nh't hi n nay là ph ơng pháp l<ng xoáy tâm, s% d*ng cyclone Khí thoát ra có ch$a các h t s&n ph)m sH vào cyclone t@ ph n >nh theo ph ơng pháp tuy#n v i thi#t
Trang 38b, B t s&n ph)m sH di chuy/n theo quP o hình xo<n c và rơi xu ng áy cyclone Không khí s ch thoát ra ngoài theo c%a trên >nh cyclone
Hình 2.18: H th0ng thu h i s,n ph*m
(v) Qu t
/ t ng l u l ng nh"ng dòng tác nhân s'y, ng !i ta s% d*ng u t ly tâm J quy mô công nghi p, các thi#t b, s'y phun c trang b, h th ng hai qu t Qu t chính c 1t sau thi#t b, thu h i b t s&n ph)m t@ dòng khí thoát Còn qu t ph* c 1t tr c thi#t b, thu h i b t s&n ph)m t@ dòng khí tr c khi vào bu ng s'y u i/m c5a vi c s% d*ng
h th ng hai qu t là ng !i ta có th/ ki/m soát dA dàng áp l c trong bu ng s'y
2.5.4 Các bi n i th c ph m trong quá trình s y phun
(i) Bi n i v t lý
Thay +i th/ tích và kh i l ng riêng c5a s&n ph)m
Gi&m kh i l ng do n c bay hơi
Xu't hi n các tính ch't cơ lý nh : bi#n d ng, các hi n t ng co, hi n t ng t ng giòn
_ Màu s<c: trong quá trình s'y do có s tách n c làm t ng c !ng màu trong nguyên
li u Ngoài ra do tác ng c5a nhi t thúc )y ph&n $ng Maillard, ph&n $ng oxy hoá làm cho màu c5a nguyên li u ngày càng t i hơn Tuy nhiên, do nguyên li u có màu ? cam nên s bi#n +i màu trong quá trình s'y sH không &nh h (ng nhi u #n màu s<c c5a s&n ph)m
_ Mùi v,: trong quá trình s'y, thông th !ng các h p ch't mùi r't dA m't i do quá trình
bay hơi Bên c nh ó s xu't hi n c5a các ch't mùi m i do ph&n $ng Maillard, mùi
Trang 39cháy khét c5a !ng do ph&n $ng cramen hay mùi n'u (mùi c5a hydroxymethyl furfural)
2.6 Các công o4n ,nh hư>ng 8n s,n ph*m trong quá trình ch8 bi8n
2.6.1 L a ch n và phân lo i nguyên li u
Qu& cà chua g m có v? qu& , th,t qu&, d,ch qu& và h t Cà chua có ch't l ng t t th/
hi n ( kích th c v@a ph&i, thành qu& dày, ít h t, khô cao 4-6 %, pH c5a cà chua t@ 4-4,5 Khi s&n xu't cà chua cô 1c v? qu& và h t là ph# li u, t6 l ph# li u ch> nên chi#m 2-3 % kh i l ng qu&
Th !ng ch n gi ng có cùi dày, nhi u th,t qu& và ít h t, cà chua có ch't l ng cao nh't (chín ?, m m) và không b, h h i (h h?ng do côn trùng ho1c b nh, các t+n th ơng
v t lý)
N#u s% d*ng cà chua ch a 5 chín, thì s&n ph)m sH không có màu ? nh mong
mu n ho1c có v, <ng do s% d*ng cà chua xanh Nguyên li u c ki/m tra kP v màu s<c, l ng ch't khô hòa tan và s h h?ng (Theo S( Nông Nghi p và Th c Ph)m California 2001) M t lô nguyên li u cà chua có th/ sH b, lo i b(i m t s lý do sau: > 2% cà chua b, h h?ng do sâu b và côn trùng, > 8 % b, &nh h (ng do m c, > 4 % qu& xanh, ho1c > 3 % nh"ng v t ch't khác nh : thân, cu ng, c ng, lá, 't á và ph# ph)m Hàm l ơng ch't khô trong nguyên li u là ch> tiêu quan tr ng nh't c5a nguyên li u ( kho&ng 4-6 %) vì hàm l ng ch't khô cao sH cho s&n ph)m có ch't l ng cao, chí phí nguyên li u th'p, n ng su't s&n xu't cao, sH làm cho giá thành s&n ph)m h
Trang 40Trong khi ó, metabisulfite sH gi" l i c carotenoid #n 45 ngày t n tr", theo Baloch
et al., 1977b: SO2 thích h p dùng trong ph ơng pháp m i / b&o v K-Carotene Và metabisulfite cCng h n ch# s hóa nâu d i 0,15 ơn v, màu ( o bFng b c sóng h'p th* A420) trong 20 ngày t n tr" Nh v y, c& NaCl và metabisulfite u có tác d*ng kéo dài th!i gian b&o qu&n c 20 ngày
G n ây Baloch et al (1997) ã ch$ng minh vi c gi" tính +n ,nh b t cà chua s'y (
)m th'p (10-11 % ho1c 0,62-0,65 aw) có hi u qu& không áng k/ vì l ng carotenoids m't 50 % ( o bFng b c sóng h'p th* A470) và m't hơn 0,15 ơn v, màu ( o bFng
b c sóng h'p th* A420) i u này cho th'y rFng vi c kéo dài th!i gian b&o qu&n b t
cà chua hi u qu& n#u k#t h p v i 1 ch't ph* gia
Tóm l i, tr c khi s'y, ta ngâm cà chua c<t lát trong n c có ch$a 2 % (w/v) NaCl và 2
% K2S2O5 trong 2-5 phút sH có hi u qu& trong vi c kéo dài th!i gian b&o qu&n #n 20 ngày ( nhi t th !ng mà không c n công ngh óng gói hi n i nào
Ngoài ra, ng !i ta còn dùng cách khác là: B+ sung 1-2 % NaCl và 0,03 % Natribisulfite Natribisulfite thu c h p ch't sulphite có ch$c n ng bào v vitamin C Và c& NaCl và Natribisulfite u gi&m s hóa nâu (s m màu) trong su t quá trình s'y Theo qui ,nh, trong thành ph)m ,nh l ng sulfite còn l i không quá 20 mg/kg, nên hàm l ng 0,03 % Natribisulfite là &m b&o an toàn cho ng !i s% d*ng (Ngu "n: Y.H
N#u / cà chua ã xé tơi không c ch n sau 10 phút thì các enzyme phá h5y t i 70 %
l ng pectin trong nguyên li u cà Cà chua không qua quá trình ch n, thì hi u su't chà thu c th'p (th !ng hi u su't chà t ơi ch> kho&ng 70 %), l ng ph# li u cao, m1c dù
l ng ch't dinh d ng trong nguyên li u ít b, t+n th't
M&c ích c a quá trình ch-n
- NhFm là gi&m t6 l ph# li u t@ 12 % xu ng còn 3,5-4,0 %, vì khi un nóng protopectin chuy/n thành pectin hòa tan, giúp cho quá trình xay ti#p theo sH có ít ph#
li u
- c ch# ho t ng c5a enzyme, 1c bi t là catalaze và các enzym oxi hóa peroxidase, nguyên nhân c5a s bi#n màu và h ơng Ngoài ra còn tiêu di t m t s vi sinh v t, ch5 y#u là nh"ng vi sinh v t bám trên b m1t nguyên li u