TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHKHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & DẦU KHÍ BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC Lớp HC01SH1 SEMINAR TIÊU VÀ CÁC SẢN PHẨM TIÊU Môn học : CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RAU QU
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & DẦU KHÍ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Lớp HC01SH1
SEMINAR
TIÊU VÀ CÁC SẢN PHẨM TIÊU
Môn học : CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RAU QUẢ GVHD : Tôn Nữ Minh Nguyệt
SVTH : Phan Nhã Uyên &
Nguyễn Thị Bích Ngọc.
Trang 2Nội dung báo cáo
Chương 1 Giới thiệu chung
Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Chương 4 Các dạng sản phẩm và công nghệ chế biến tiêu
Chương 5 Công dụng của tiêu
Chương 6 Tình hình xuất khẩu tiêu trong nước và trên thế giới Chương 7 Kết kuận
Trang 3Nội dung báo cáo.
Chương 1 Giới thiệu chung
Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Chương 4 Các dạng sản phẩm và công nghệ chế biến tiêu
Chương 5 Công dụng của tiêu
Chương 6 Tình hình xuất khẩu tiêu trong nước và trên thế giới Chương 7 Kết kuận
Trang 4Chương 1 Giới thiệu chung
Tiêu được mệnh danh là vua gia vị
Xuất xứ từ vùng tây nam Aán , (vùng biển phía tây của South Peninsular India)
Tiêu chiếm khoảng 34% trên tổng sốá các loại gia vị được trao đổi trên thị trường.
Tiêu làm cho mùi vị của thức ăn ngon hơn và việc bảo quản thực phẩm trở nên dễ dàng hơn
Tiêu còn được sử dụng nhiều trong y học : giúp trợ tiêu hóa, giảm sốt và chữa trị các bệnh cảm thông thường
Trang 5Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Tên khoa học : Piper nigrum L.
Quả tròn, không cuống, gắn vào cùi
Hình thức phát triển : bò leo quanh trụ đỡ (nọc tiêu), gắn thân vào nọc và hút chất dinh dưỡng bằng các nốt trên thân.
Hình thức phân nhánh :
Nhánh mang nốt và rễ bám
Nhánh phát triển chồi, ra hoa và đậu quả Có khoảng 1200 loài, hầu hết tập trung ở Nam Mỹ và Châu Á TBD
Có khoảng 26 quốc gia trồng tiêu trên thế giới Lá tiêu, quả tiêu
Trang 6Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Nguồn : IPC, Jakerta Publications, 1997, 1998, 1999
Châu Á Thái Bình Dương Aán độ Indonesia Malaysia Việt Nam Trung Quốc Thái Lan Sri Lanka Cambodia Brunei Nam Thái Bình Dương Fuji Samoa Micronesia Châu Mỹ Latin Brazil Mexico Guatemala Honduras Saint Lucia Châu Phi Madagasca Malawi Zimbabwe Benin Kenya Côte d’Ivoire Cameroon Ethiopia Zambia
Tổng cộng
153.988 60.000 39.200 12.000 20.000 8.000 9.773 3.000 2.000 15 168 150 6 12 21.690 19.500 1.250 380 400 160 4.565 2.500 700 700 150 300 100 65 - 50
180.411
60.000 43.291 18.000 25.000 5.183 4.470
18.000
65.000 56.250 19.000 22.000 5.313 6.771
17.000
75.000 44.500 21.500 30.000 12.000 7.000 4.740
22.000
Bảng 1 Sản lượng tiêu ở một số khu vực trên thế giới từ 1996 - 1999 (tấn)
Trang 7Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Nguồn : IPC, Jakerta Publications, 1997, 1998, 1999
Châu Á Thái Bình Dương Aán độ Indonesia Malaysia Việt Nam Trung Quốc Thái Lan Sri Lanka Cambodia Brunei Nam Thái Bình Dương Fuji Samoa Micronesia Châu Mỹ Latin Brazil Mexico Guatemala Honduras Saint Lucia Châu Phi Madagasca Malawi Zimbabwe Benin Kenya Côte d’Ivoire Cameroon Ethiopia Zambia
Tổng cộng
153.988 60.000 39.200 12.000 20.000 8.000 9.773 3.000 2.000 15 168 150 6 12 21.690 19.500 1.250 380 400 160 4.565 2.500 700 700 150 300 100 65 - 50
180.411
60.000 43.291 18.000 25.000 5.183 4.470
18.000
65.000 56.250 19.000 22.000 5.313 6.771
17.000
75.000 44.500 21.500 30.000 12.000 7.000 4.740
22.000
Bảng 1 Sản lượng tiêu ở một số khu vực trên thế giới từ 1996 - 1999 (tấn)
Trang 8Các địa phương trồng tiêu ở
1 Diện tích gieo trồng
- Duyên hải miền trung + Ninh Thuận
+ Bình Thuận + Tây Nguyên + Gia Lai + Kontum + Đắc Lắc
+ Đồng Nai + Sông Bé + Tây Ninh
- Đồng bằng sông Cửu Long + Cần Thơ
+ Sóc Trăng + Kiên Giang
7503 1144 6359
4857 786 170 452 60 4071 521 - 200 841 187 - 644 2073 466 1143 184 636 - 370 226
Trang 9Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Hoa tiêu : mọc xoắn ốc quanh một cuống hoa có hình đuôi sóc, dài 15cm, mang 50 – 150 hoa Hoa màu trắng hoặc vàng nhạt Thụ phấn nhờ gió, nước hoặc tự thụ phấn.
3-Rễ tiêu : đâm sâu và lan tỏa ở bán kính 75 – 100 cm
Quả tiêu : hình cầu, không có cuống, thuộc loại quả mọng, bên trong mang một hạt cứng Quả non có màu xanh, khi chín chuyển sang màu đỏ Nếu đem phôi khô, quả sẽ có màu đen và nhăn nheo Quả có mùi thơm nồng và vị cay.
Di truyền : bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n = 52
Giống tiêu : khác nhau ở các địa phương, tùy theo điều kiện thổ nhưỡng, thời tiết,v.v Chất lượng giống được đánh giá dựa trên năng suất, thành phần các hợp chất hóa học.
Hình 4 Hoa tiêu
Trang 10Bảng 2 Thành phần hóa học của một số giống tiêu quan trọng (Tính trên
chất khô)*
hơi %(v/w) Oleoresin %(w/w) Piperine %(w/w) Tinh bột %(w/w) 1
12,90 9,84 9,35 3,50 9,05 5,45 7,10 8,80 10,90 8,44 11,60 17,80 11,00 9,70 14,90 14,90 7,00 7,50 10,85 15,50
4,50 4,40 4,26 7,60 3,95 3,30 2,95 4,24 4,65 5,40 6,00 6,60 4,40 4,30 7,60 5,97 5,60 3,60 5,40 6,05
2,66 36,18 25,20 15,66 24,84 46,62 36,00 31,50 29,00 20,70 12,42 23,40 39,60 27,00 18,20 14,04 22,07 23,40 24,50 23,60
Trang 11Bảng 2 Thành phần hóa học của một số giống tiêu quan trọng (Tính trên
chất khô)*
hơi %(v/w) Oleoresin %(w/w) Piperine %(w/w) Tinh bột %(w/w) 1
12,90 9,84 9,35 3,50 9,05 5,45 7,10 8,80 10,90 8,44 11,60 17,80 11,00 9,70 14,90 14,90 7,00 7,50 10,85 15,50
4,50 4,40 4,26 7,60 3,95 3,30 2,95 4,24 4,65 5,40 6,00 6,60 4,40 4,30 7,60 5,97 5,60 3,60 5,40 6,05
2,66 36,18 25,20 15,66 24,84 46,62 36,00 31,50 29,00 20,70 12,42 23,40 39,60 27,00 18,20 14,04 22,07 23,40 24,50 23,60
Trang 12Bảng 2 Thành phần hóa học của một số giống tiêu quan trọng (Tính trên
chất khô)* (tiếp theo)
hơi %(v/w) Oleoresin %(w/w) Piperine %(w/w) Tinh bột %(w/w) 21
7,60 9,52 8,60 8,00 7,20 6,80 10,80 8,55 6,53 15,70 8,61 13,77 13,00 12,40 12,50 13,80
3,60 3,60 4,00 7,40 4,56 3,60 5,80 3,92 4,90 4,69 2,36 2,77 5,10 3,40 4,70 4,10
19,26 35,10 28,80 26,64 17,64 20,70 32,60 28,80 16,02 - - - -
Nguồn : Ravindran et al (2000)
Trang 13Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Thành phần hóa học
1. Piperine (C 17 H 19 O 3 N)
1819 : lần đầu tiên được phân lập có dạng tinh thể, màu vàng, bởi Oersted.
Là một alkaloid tạo vị cay cho quả và hạt tiêu.
Tính chất vật lý:
Nóng chảy ở 128 – 130 o C
Là một base yếu, phản ứng với HNO 3 tạo ra hợp chất bay hơi là piperidine(C 5 H 11 N) và acid piperinic (C 17 H 19 O 4 ).
Nhạy cảm với ánh sáng, tạo ra hỗn hợp gồm isopiperine và isochavicine.D
Được định lượng bằng máy đo quang phổ ở bước sóng 342 – 345nm trong dung môi
benzine hoặc ethylene dichloride
Cấu tạo hóa học của piperine
5 (3,4-methylene dioxyphenyl)-penta-2,4-diennic acid piperidide
Trang 14Ngoài ra, còn có 5 hợp chất alkaloid khác tham gia tạo vị cay nồng cho tiêu: piperettine, piperranine, piperylin A, piperolein B và pipericine.
Trang 15Chương 2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của cây tiêu
Thành phần hóa học
2 Tinh dầu tiêu
Là hỗn hợp của rất nhiều loại hợp chất bay hơi Tất cả đều góp phần tạo hương thơm cho tiêu
Chủ yếu là thành phần phenol của tiêu gồm hỗn hợp của acid phenolic và flavonol
glycoside Ngoài ra, trong tiêu còn chứa sitosterol.
Khoảng 80 hợp chất bay hơi đã được xác định bởi Gopalakrishnan và cộng sự, 1993.
Bảng 3 Thành phần các hợp chất bay hơi của giống tiêu Panniyur – 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
- thujene
- pinene Camphene Sabinene
-pinene Myrcene
Trang 16STT Hợp chất hóa học Thành phần (%) 11
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
(Z)- -ocimene + -phellandrene Limnene
(E)- -ocimene
-terpinene Trans-sabinene hydrate Terpinolene
Trans-linalool oxide (furanoid) Không xác định
Linalool Cis-p-menth-2-en-1-ol + cis-p-menth-2,8-diene-1-ol Trans-p-menth-2-en-1-ol
Citronellal p-menth-8-en-1-ol Borneol
Terpinen-4-ol
-terpineol Dihydrocarveol p-pmenth-8-en-2-ol Trans-carveol Cis-carveol + carvone Piperitone
Carvone oxide Myrtenol
21,06 0,18 0,01 0,14 0,10 0,03 0,24 0,22 0,04 0,01 0,02 0,03
-<0,01 0,19 0,10 0,01 - 0,01 0,01 0,04 0,01 0,20
Bảng 3 Thành phần các hợp chất bay hơi của giống tiêu Panniyur – 1 (tiếp theo)
Trang 17STT Hợp chất hóa học Thành phần (%) 33(a)
33(b) 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
Không xác định Không xác định
-terpinyl acetate Neryl acetate Geranyl acetate
-cubebene/-elemene
-copaene
-elemene
-caryophyllene Trans--bergamotene
-humulene (E)- -farnesene
-amorphene
-guaiene Clovene Germacrene-D Ar-curcumene
-selinene
-selinene
-muurolene (E,E)- -farnesene
-bisabolene + -bisabolene
-guaiene
0,02 0,02 0,86 0,20 0,12 3,25 0,82 0,09 21,59 0,31 0,21 0,08 1,51 0,11 0,14 0,04 0,26 0,64 0,07 0,73 0,72 4,25 0,82
Bảng 3 Thành phần các hợp chất bay hơi của giống tiêu Panniyur – 1 (tiếp theo)
Trang 18STT Hợp chất hóa học Thành phần (%) 55
56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
82
Cuparene
-cadunene (Z)-nerolidol Elemol Không xác định (E)-nerolidol Caryophyllene alcohol Không xác định Caryopjyllene oxide Không xác định Không xác định Không xác định Không xác định Cedrol
Không xác định
A cadinol
A cadinol Không xác định Không xác định
-Bisabolol Không xác định Không xác định Không xác định Không xác định Không xác định Không xác định Không xác định Không xác định
1,38 0,12 0,20 0,11 0,04 0,12 0,07 0,03 0,90 0,06 0,10 0,10 0,04 0,07 0,38 1,59 0,26 - - 0,20 0,06 0,06 0,02 - 0,09 0,01 -
<0,01
Bảng 3 Thành phần các hợp chất bay hơi của giống tiêu Panniyur – 1 (tiếp theo)
Nguồn : Gopalakrishnan et al 1993
Trang 19Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Nơi sinh sống của cây tiêu
Vùng nhiệt đới ẩm,
Lượng mưa 2000 mm/ năm
Nhiệt độ 25 – 32 o C
Vĩ tuyến 20 o Bắc đến 20 0 Nam
Ởû độ cao 1200 m trên mặt nước biển
Phát triển trên đất có khoảng pH dao động từ 4,5 – 6,9 Nhưng tốt nhất trên đất đỏ basan Tiêu cũng phát triển tốt trên những loại đất khác như đất sét, cát với điều kiện bổ sung chất dinh dưỡng và tưới tiêu đầy đủ
Các bước chuẩn bị đất trồng tiêu :
Dọn đất thật quang quẻ, đốn hết cây lớn bé, chỉ để lại những cây có thể dùng làm nọc sống.
Gom cành, nhánh, cỏ dại, đem phơi khô và đốt thành tro, rải tro đều khắp vườn.
Cuốc đất sâu, phơi năm, bảy nắng để diệt hết mầm mống sâu bệnh trong đất, bừa cho nhuyễn đất
Đào mương rãnh quanh vườn, đảm bảo sự thoát nước hữu hiệu khi trời mưa to khiến vườn úng ngập
Trang 20Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Nọc tiêu
Là giá để thâân tiêu leo
Khoảng cách các nọc là 3 x 3 m (1100 nọc/ha)
Nọc sống : Cây vông, cây cau, cây mít, v.v
Dây tiêu phát triển trên nọc sống (thân cây vông, cây cau, cây mít)
Trang 21Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Nọc tiêu
Nọc chết : các cột xi măng kích thứơc mỗi cạnh 10 cm, trụ gạch có đường kính 60-68cm.
Dây tiêu phát triển trên nọc chết
Trang 22Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
So sánh giữa nọc sống và nọc chết
Ưu điểm :
-Thời gian sử dụng lâu
-Cung cấp chất dinh dưỡng cho dây
tiêu ký sinh
-Ít hấp thụ nhiệt
-Giúp dây tiêu bám tốt vào nọc
-Không cạnh tranh phân bón với tiêu
-Không mất thời gian trồng nọc
-Có thể tận dụng lại nọc nếu không tiếp tục sản xuất
Trang 23Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Trang 24Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Sau khi giâm hom, ta cần tiến hành những thao tác để cố định hom vào nọc cũng như tạo
điều kiện thuận lợi cho hom phát triển tốt, gồm : dùng dây buộc hom vào nọc, cắt tỉa, tạo bóng râm thích hợp
Dùng tàu dừa khô che nắng cho hom Dùng dây buộc hom vào nọc
Trang 25Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Hình thức tưới tiêu :
Tưới thủ công : kéo dây, đào rãnh
Tưới tự động : lắp hệ thống nước ngầm, dùng vòi phun, xoay
Hình 12 Oáng dẫn nước trong vườn tiêu Bình Thuận
Hình 13 Rãnh dẫn nước trong vườn tiêu Phú Quốc
Phòng trừ sâu, bệnh :
Các bệnh thường gặp ở tiêu : bệnh thối rễ do vi khuẩn
Phytophthora capsici f piperi, bệnh vàng lá do giun tròn
Radopholus similisvà P.capssocovà bệnh teo lá do virus Badna
Bên cạnh đó, cây tiêu còn bị tấn công bởi 56 loài côn trùng
khác nhau vào tất cả các bộ phận của cây : rễ, thân, chồi , lá,
hoa, quả, cuống quả
Phương pháp chủ yếu hiện đang được áp dụng là dùng thuốc
trừ sâu hóa học.
Thông số kỹ thuật
Kích thước nọc xi măng: 10x10 cm, đường kính trụ gạch :
60-68 cm Nọc cao 4 – 5 m.
Khoảng cách giữa các nọc : 3 x 3 m
Hom cắt từ cây 3- 5 năm tuổi
Giâm hom cách nọc 15 cm
Hàm lượng phân bón ở đất thường : 100:4:140 NPK/ha Bón
làm hai đợt trong năm : cuối mùa mưa và thời điểm xuất hiện gió
mùa.
Trang 26Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Thu hoạch
Kỹ thuật thu hoạch ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sản phẩm.
Độ chín khi thu hoạch khác nhau tùy thuộc vào loại sản phẩm cần chế biến.
Bảng 4 Thu hoạch tiêu theo các loại sản phẩm
Tiêu sọ
Tiêu đen
Tiêu đóng hộp
Tiêu xanh sấy khô
Oleoresin
Tinh dầu
Tiêu xay
Chín đỏ Hơi chín vàng Sau khi đậu quả 4 – 5 tháng
10 –15 ngày trước khi quả tiêu phát triển hoàn toàn
15 – 20 ngày trước khi quả tiêu phát triển hoàn toàn
15 – 20 ngày trước khi quả tiêu phát triển hoàn toàn Quả tiêu phát triển hoàn toàn đạt hàm lượng tinh bột cao nhất
Trang 27Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Các công đoạn sau thu hoạch
Lên men sơ bộ : cho quả sau khi hái vào bao hoặc
đổ đống 12 –24h
Tách quả khỏi cùi : phương pháp thủ công, phương
pháp cơ giới
Làm khô: phơi hoặc sấy
Yêu cầu : độ ẩm sau khi phơi không quá 10%
Hình 15 Phơi tiêu
Loại chất bẩn : sàng, thổi qua cyclone, rửa
Phân loại : theo kích thước
Loại to : >4,25 mm Loại trung bình : 3,25 – 4,25 mm Loại nhỏ : < 3,25 mm
Sản phẩm : tiêu thô
Trang 28Chương 3 Kỹ thuật trồng và thu hoạch trái
Bảng 5 Thành phần các chất trong hạt tiêu khô
AåmNitơ tổngHợp chất bay hơiHợp chất không bay hơiCồn
Tinh bộtXơPiperineTro tổngTro tan trong acid
8.7 – 14.01,5 – 2,60,3 – 4,23,9 – 11,51.4 – 12,028,0 – 49,08,7 – 18,01,7 – 7,43,6 – 5,70,03 – 0,55
Trang 29Chương 4: Các dạng sản phẩm và công nghệ chế biến tiêu
Các nhóm sản phẩm:
Sản phẩm từ tiêu xanh
Tiêu xanh ngâm nước muối đóng hộp
Tiêu xanh ngâm nước muối đóng chai
Tiêu xanh lạnh đông
Tiêu xanh sấy lạnh đông
Tiêu xanh ngâm giấm
Tiêu xanh dạng paste
Sản phẩm từ tiêu đen và tiêu sọ
Tiêu đen dạng bột Tiêu sọ dạng bột Tiêu nguyên hạt Oleoresin
Tinh dầu Tiêu vi nang Tiêu đen dạng paste Tiêu sọ dạng paste
Hình 16 Một số dạng sản phẩm từ hạt tiêu
Hàng trên : tiêu đen và tiêu sọ sấy khô
Hàng dưới : tiêu xanh và tiêu đỏ ngâm
Trang 30Chương 4: Các dạng sản phẩm và công nghệ chế biến tiêu
Các nhóm sản phẩm
Sản phẩm từ tiêu xanh.
Tiêu xanh ngâm nước muối đóng hộp
Tiêu xanh ngâm nước muối đóng chai
Tiêu xanh lạnh đông
Tiêu xanh sấy lạnh đông
Tiêu xanh ngâm giấm
Tiêu xanh dạng paste
Sản phẩm từ tiêu đen và tiêu so.
ïTiêu đen dạng bột
Tiêu sọ dạng bột Tiêu nguyên hạt Oleoresin
Tinh dầu Tiêu vi nang Tiêu đen dạng paste
Hình 16 Một số dạng sản phẩm từ hạt tiêu
Hàng trên : tiêu đen và tiêu sọ sấy khô
Hàng dưới : tiêu xanh và tiêu đỏ ngâm
Trang 31Chương 4: Các dạng sản phẩm và công nghệ chế biến tiêu
Các nhóm sản phẩm:
Các sản phẩm phụ từ tiêu (tiêu kết hợp
với các nguyên liệu khác)
Sause tiêu
Cà ri tiêu
Mayonaise tiêu, v.v.
Trang 32Chương 4: Các dạng sản phẩm và công nghệ chế biến tiêu
Một số sản phẩm cụ thể
Tiêu trắng (tiêu sọ)
Sản phẩm tiêu trắng là một sản phẩm quan trọng trong việc chế biến các món ăn có màu sáng như soup, mayonaise, các loại sauce,v.v.
Tiêu trắng được chế biến từ trái tiêu chín và tách vỏ trước khi làm khô.
❖ Trong công nghệ truyền thống, tiêu được tách vỏ bằng cách cho vào các bị cói và ngâm trong nước từ 7 – 10 ngày
Sau đó công nhân sẽ mang ủng và dùng chân đạp dể tách vỏ.
❖ Ở một số nơi, quá trình tách vỏ tiêu sọ được tiến hành bằng phương pháp lên men, trong đó nấm mốc Aspergilus niger được sử dụng để tổng hợp các enzyme thủy phân vỏ quả tiêu Áp dụng trong các công ty chế biến theo quy mô công nghiệp.