rau quả chín/già do các phần tử keo háo nước trong rau quả xanh chưa hoàn chỉnh nên giữ nước kém; cấu tạo và trạng thái của tế bào có bị tổn thương do sâu bọ cắn, vết dập,…; điều kiện
Trang 1Giảng viên: Tạ Thị Minh Ngọc
Trang 2biến đối với ngành sản xuất các sản phẩm có
nguồn gốc thực vật (chất lượng, tính đa dạng
của sản phẩm);
• Lựa chọn được nguyên liệu thích hợp, giải thíchđược các hiện tượng xảy ra trong quá trình chếbiến và sản xuất các sản phẩm có nguồn gốc
thực vật
• Nắm được quy trình chế biến cơ bản của một sốdạng sản phẩm
Trang 3 Công nghệ bảo quản và chế biến rau quả
(PGS.TS Lê Văn Tán chủ biên)
Lạnh đông rau quả xuất khẩu (PSG TSKH
Trang 4II CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁC SẢN PHẨM TỪ CHÈ
III CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁC SẢN PHẨM TỪ CÀ PHÊ
IV CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁC SẢN PHẨM TỪ CA CAO
V CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁC SẢN PHẨM TỪ CÂY
NHIỆT ĐỚI KHÁC
Trang 5Thành phần cơ bản trong rau, củ, quả:
Trang 6- trong rau, quả: 80-90%;
- trong củ (khoai, sắn,…): 70%;
Nước chủ yếu ở dạng tự do;
Lượng nước phân bố không đều giữa các mô
Trang 7 Thành phần chất khô chủ yếu trong rau, củ,
quả;
Tồn tại ở 3 dạng chủ yếu:
- monosaccharide (glucose, fructose,…);
- oligosaccharide (saccharose, maltose,…);
- polysaccharide (tinh bột, cellulose,
hemicellulose, pectine)
Trang 8 Thường kết hợp với sáp tạo ra màng bảo vệ trênbiểu bì (chống thoát hơi nước, ngăn vi khuẩn
xâm nhập);
Các loại lipid:
- acid béo no: acid palmitic, acid stearic;
- acid béo không no: acid linoleic, acid oleic,
acid linolenic;
Trang 9 Góp phần tạo mùi vị cho rau quả;
Một số acid hữu cơ thường gặp:
- acid tartric (nho,…);
- acid citric (các loại quả họ có múi,…);
- acid malic (cam,…);
- acid oxalic (chuối, khế,…)
Trang 10vitamin cần thiết cho con người;
Một số loại vitamin chủ yếu:
- vitamin tan trong nước: vitamin nhóm B, C,
K, PP,…;
- vitamin (tiền vitamin) tan trong dầu: A,
carotene,…
Trang 11 Hiện diện dưới dạng muối của các acid hữu cơ/
vô cơ, hoặc dưới dạng hợp chất phức tạp
(chlorophyl, lecithin,…) hòa tan trong dịch bào
Một số khoáng chất thường gặp:
- nhóm đa lượng: K, Na, Ca, P;
- nhóm vi lượng: Fe, Mg, Mn, I, B, Zn, Cu,…;
Trang 13 Hợp chất chứa nitơ (các amino acid và muối của chúng, acid nuleic, amine, protein, muối amoni, nitrite, nitrate;
Glycoside:
- hợp chất giữa monosaccharide (hexose, pentose) với các nhóm chức khác (-OH, -CHO, -COOH, phenol);
- tạo mùi, vị đặc trưng cho rau, củ, quả;
- thường gặp: hesperidin, naringin, limonin, solanin,…;
Polyphenol: tanin, lignin, melanin, anthocyanin,
flavon,…;
Sắc tố: chlorophyll (xanh lục), carotenoid (vàng, cam, đỏ), anthocyanin (đỏ, tím), flavon (vàng, cam),…
Trang 14 Theo vùng khí hậu:
- nhiệt đới: chuối, xoài, dứa (thơm), đu đủ, nhãn,
vải, chôm chôm, sầu riêng,…;
- cận nhiệt đới: cam, chanh, quýt, bưởi, bơ, lựu,…;
- ôn đới: táo, lê, mơ, mận, đào,…
Theo đặc tính thực vật:
- quả có múi: cam, quýt,…;
- quả hạch: mơ, mận, đào,…;
- quả mọng: dâu, nho,…;
- quả nhân: lê, táo, mít, đu đủ,…
Trang 15Phân loại rau theo cơ quan được sử dụng làm thực phẩm:
- Rau ăn củ: củ cải, cà rốt, khoai tây, su hào, củ sắn (củ đậu),…
- Rau ăn lá: bắp cải, cải thảo, …
- Rau ăn hoa (bông): súp lơ, lơ xanh,…
- Rau ăn hạt: các loại đậu (đậu đũa, đậu Hà Lan)
- Rau thơm: mùi (ngò), tía tô, kinh giới, húng,…
- Rau gia vị: hành, tỏi, tiêu, gừng, giềng, nghệ,…
- Nấm (thực tế không thuộc giới thực vật, nhưng vẫn được xem là rau): nấm rơm, nấm hương, mộc nhĩ (nấm mèo),…
Trang 162 Công nghệ sản xuất rau quả đông lạnh
3 Công nghệ sản xuất đồ hộp rau quả
4 Công nghệ sản xuất các sản phẩm lên men từ
rau quả
5 Công nghệ sản xuất tinh bột từ một số loại củ
Trang 17 Thu hoạch, vận chuyển và thu nhận rau quả tươi
Các quá trình xảy ra trong rau quả tươi khi bảo
quản
Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi
Kỹ thuật bảo quản rau quả tươi
Trang 18mục đích sử dụng;
Nên thu hoạch và sáng sớm, tránh nắng gắt, mưa, sương;
Nên hạn chế làm xây xát, dập nát, trầy xước lớp bảo vệ tự nhiên của rau quả.
Trang 19 Các quá trình vật lý
Các quá trình sinh hóa
Các quá trình sinh lý
Trang 20rau quả chín/già (do các phần tử keo háo nước trong rau quả xanh chưa hoàn chỉnh nên giữ nước kém);
cấu tạo và trạng thái của tế bào (có bị tổn thương do sâu bọ cắn, vết dập,…);
điều kiện của môi trường bảo quản (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ dòng không khí);
sự bao gói (bao gói giúp giảm bay hơi nước);
thời hạn và phương pháp bảo quản (bảo quản càng lâu, mất nước càng nhiều, bảo quản lạnh chậm mất nước hơn bảo
Trang 21Dưới tác dụng của các enzyme nội tại, trong rau quả diễn ra nhiều phản
ứ ng hóa sinh:
Biến đổi của glucide:
tinh bột: giảm hàm lượng do quá trình đường phân;
đường: tăng hàm lượng do chuyển hóa từ tinh bột, hemicellulose
và pectine
hemicellulose: giảm hàm lượng do thủy phân
các pectine: protopectine chuyển hóa thành pectine rau quả mềm đi
cellulose: hầu như không thay đổi
Biến đổi của các acid hữu cơ: hàm lượng acid giảm đi (trừ acid đặc trưng riêng của rau quả) pH tăng (bớt chua)
Biến đổi của các vitamin: giảm dần theo thời gian bảo quản (đặc
biệt là vitamin C)
Các chất màu: chlorophyll (xanh lục) giảm, carotenoid (vàng – đỏ) tăng
Polyphenol: giảm dần khi quả chín bớt chát
Các tinh dầu và chất thơm: giảm dần theo thời gian bảo quản.
Trang 22 giải phóng năng lượng, duy trì hoạt động sống
cho rau quả.
Thời gian bảo quản kéo dài hô hấp hiếu khí
chuyển sang hô hấp yếm khí tích tụ rượu,
acetaldehyde, acid hữu cơ rau quả thối nhũn
Cường độ hô hấp (mg CO2/h/kg)phụ thuộc:
giống;
trạng thái của rau quả (dập nát, xây xát,…);
tỷ lệ CO2 và O2 trong khí quyển (ảnh hưởng đến thành phần khí trong cấu trúc mô của rau quả);
nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng
Trang 23 Mục đích bảo quản Duy trì sự sống cho rau
quả sau khi tách khỏi cơ thể cây mẹ
Thời hạn bảo quản = Thời gian tối đa ở điều
kiện bình thường các rau quả đó vẫn giữ được
giá trị dinh dưỡng cao, chưa bị hư hỏng
Trang 24 Độ ẩm tương đối của không khí;
Thành phần không khí trong khí quyển bảo
Trang 25 Yếu tố chủ yếu, quyết định đến quá trình sống của rau quả bảo quản
Nhiệt độ tăng thêm 10oC
tốc độ phản ứng tăng gấp 2 lần;
tốc độ hô hấp tăng gấp 2,5 lần.
Trang 26thuộc tính chất của nước tự do trong sản phẩm)
Sau khi làm đông và tan giá, một số sản phẩm mất
độ tươi (giảm hàm lượng chất khô, vitamin,…)
Bảo quản ở nhiệt độ thấp và phù hợp với từng loại sản phẩm (không thấp hơn điểm đóng băng của
dịch bào) giúp tăng tuổi thọ và hạn chế giảm chất
lượng sản phẩm.
Trang 27 Nhiệt độ bảo quản tối ưu phụ thuộc độ chín của rau quả
Nhiệt độ bảo quản thấp có thể làm mất khả năng
cam, chanh, bưởi xanh: 4 - 6 o C
cam, chanh, bưởi chín: 1 - 2oC
Trang 28 Độ ẩm môi trường càng thấp, cường độ hô hấp và
tốc độ bay hơi nước càng cao khối lượng tự nhiên của rau quả giảm nhanh, thậm chí rau quả bị héo;
Mất nước quá nhiều sẽ gây co nguyên sinh chất
khiến hoạt động của tế bào bị rối loạn;
Độ ẩm tương đối thấp có ư u điểm tạo môi trường
không thuận lợi cho vi sinh vật phát triển hạn
chế các loại bệnh.
Trang 29 Lựa chọn độ ẩm tối ưu cho loại rau quả muốn
bảo quản để tránh ánh hưởng xấu đến chất
lượng sản phẩm:
Rau quả có thời gian bảo quản ngắn ưu tiênchống bốc hơi nước làm héo duy trì độ ẩmkhông khí 90 -95%;
Rau quả có khả năng chống bốc hơi nước tốt
(có lớp vỏ khô, lớp màng sáp) và bảo quản lâuhơn giảm độ ẩm không khí xuống 80 – 90%
Trang 30động riêng đến thời hạn bảo quản rau quả tươi
Thành phần khí trong khí quyển bảo quản có
ảnh hưởng quan trọng đến đặc điểm và cường
độ hô hấp cũng như quá trình trao đổi chất
Tăng hàm lượng CO2, giảm hàm lượng O2 trongkhí quyển làm hạn chế hô hấp của rau quả
Trang 31 Khi hàm lượng CO 2 tăng thêm 3 – 5% và O2 giảm tương ứng (còn
16 – 18%) thời gian bảo quản có thể kéo dài gấp 3 – 4 lần so với bảo quản ở khí quyển thường (0,03% CO2, 21% O2, 79% N2)
Nếu hàm lượng CO 2 quá lớn (> 10%) hô hấp yếm khí gây mất cân bằng giữa các quá trình sinh lý rau quả mất khả năng tự đề kháng tự nhiên thâm đen, thối rữa
Thay đổi thành phần khí quyển gây ra tác động phức tạp tới quá trình trao đổi chất trong rau quả:
giảm cường độ hô hấp;
Trang 32cao (loại A);
Rau quả “không bền với CO2” thích hợp với
nồng độ CO2 < 10% (loại B)
Trang 33 Mức độ thông gió và thoáng khí ảnh hưởng
nhiều đến chất lượng rau quả trong quá trình
bảo quản
Là giải pháp quan trọng để ổn định các thông
số cơ bản trong kỹ thuật bảo quản rau quả tươi
Thông gió : thay đổi không khí trong phòng
bằng không khí lấy từ bên ngoài
Thoáng khí: tạo sự chuyển động của không khítrong phòng xung quanh lớp rau quả được bảoquản
Trang 34hạn chế ảnh hưởng của dư nhiệt và ẩm phát sinh
trong quá trình hô hấp của rau quả và do biến
động của nhiệt độ, độ ẩm ngoài trời
Thông gió tự nhiên: lợi dụng quá trình chuyển
động đối lưu tự nhiên giữa các lớp khí trong kho, giữa khí trong kho với không khí ngoài trời áp
dụng cho kho bảo quản thường, quy mô nhỏ, rau
quả không được xếp đống quá cao hay quá lớn
Thông gió cưỡng bức: bằng các loại quạt hút/đẩy
áp dụng cho kho bảo quản lớn, bảo quản dài
hơn
Trang 35 Ánh sáng: tăng cường hoạt độ của các enzyme thúc đẩy quá trình hô hấp và trao đổi chất, kíchthích hiện tượng nảy mầm bảo quản trong
bóng râm
Đất, phân bón ảnh hưởng đến chất lượng rau
quả tác động đến bảo quản VD:
thiếu N: quả nhiều acid, ít đường và chất
thơm;
thiếu K, P: quả kém thơm, độ acid thấp, chónghỏng
Trang 36quả, các vi sinh vật cũng sử dụng các chất dinhdưỡng trong rau quả
làm giảm dinh dưỡng của rau quả;
phân hủy rau quả;
sản sinh độc tố
Trang 37 Bảo quản trong kho ở nhiệt độ thường;
Bảo quản trong kho lạnh;
Bảo quản bằng khí quyển điều khiển;
Bảo quản bằng hóa chất;
Bảo quản bằng màng;
Bảo quản bằng chiếu xạ;
Bảo quản bằng xử lý nhiệt;
Bảo quản bằng phương pháp sinh học
Trang 38 thích hợp với rau quả dễ bảo quản (khoai, hành tây,
cà rốt,…);
duy trì được độ ẩm cao (93 – 97%);
hàm lượng CO2 có thể tăng cao (4 – 8%);
không quan sát được tình trạng rau quả;
nhiệt độ, độ ẩm phụ thuộc điều kiện môi trường
Kho xây dựng cố định:
bảo quản rau quả dài ngày;
theo dõi, điều chỉnh được nhiệt độ, độ ẩm nhờ thông gió cưỡng bức;
tốn kém, dùng lâu dài.
Trang 39 Nhiệt độ thấp làm chậm các quá trình sinh, lý, hóa ở rau quả cũng như sự phát triển của vi sinhvật;
Nhiệt độ không khí trong phòng tồn trữ trongkhoảng -5 o C đến +15 o C;
Tường, trần, sàn nhà làm từ vật liệu cách nhiệt;
Có thể kết hợp hệ thống kiểm soát thành phầnkhí quyển;
Trang 40không khí (Controled Atmosphere – CA)
nhân tạo: bơm N2 hoặc không khí đã loại bớt
O2 (cho không khí tiếp xúc với methane hoặcpropane) vào phòng bảo quản
Trang 41 Bảo quản trong điều kiện thành phần môi trường không khí thay đổi (Modified Atmosphere – MA)
dùng túi bằng màng PE, PVC,… để đựng và bảo quản rau quả khí quyển bên trong túi thay đổi theo hô hấp của rau quả bên trong;
tùy theo tỷ lệ chiếm chỗ của rau quả/thể tích túi, độ
chín của rau quả, nhiệt độ môi trường, tính thấm
khí/hơi nước của màng vật liệu mà quá trình hô hấp, bốc hơi nước và thời gian bảo quản khác nhau;
màng PE cho phép O2, dầu mỡ thấm qua;
màng PVC không cho hơi nước, không khí, dầu mỡ,
muối thấm qua;
số lỗ trên diện tích bề mặt màng bao gói ảnh hưởng đến thành phần khí quyển, độ ẩm trong bao.
Trang 42 ít nhiều ảnh hưởng đến chất lượng rau quả vàsức khỏe người tiêu dùng;
có tác dụng nhanh, xử lý được khối lượng lớn
áp dụng cho bảo quản thường;
Một số hóa chất được phép sử dụng:
chất chống lão hóa, làm chậm quá trình chín;
chất chống nấm;
VD: chế phẩm Topsin-M, CO2, SO2, KMnO4, Benomyl 0,05%,…
Trang 43 Sunfit hoá
Khí SO2 là một loại chất sát trùng mạnh và có tác dụng diệt các vi sinh vật làm hư hỏng rau quả.
Mục đích sử dụng: khử trùng, chống oxy hóa và phản ứng nâu hóa
Nồng độ sử dụng: 0.05 – 0.2%
Một trong các điều kiện cơ bản để SO2 có tác dụng bảo
quản là độ acid
Phương pháp sunfit hóa
Phương pháp ướt: SO2 được nạp vào bình chứa và cho trực tiếp vào sản phẩm rau quả cần bảo quản.
Phương pháp khô: Xử lý hóa động trong thùng chứa SO2
và đặt trong các phòng kín có cấu tạo đặc biệt.
Trang 44C2H2 sinh ra giảm tốc độ chín
Trang 45 Chiếu xạ:
tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt;
hạn chế hiện tượng nẩy mầm;
hạn chế hô hấp;
khử một số chất độc (solanine trong vỏ khoai tây).
Liều lượng chiếu xạ:
thấp (< 1kGy): tổn thất dinh dưỡng không đáng kể;
trung bình (1 – 2 kGy): mất một số vitamin nếu có
không khí trong thực phẩm;
cao (10 – 50 kGy): tổn thất vitamin Khắc phục bằng
cách chiếu xạ ở nhiết độ thấp, môi trường chân không.
Liều hấp thu 10 kGy tương ứng với lượng nhiệt làm
tăng 2,4 o C của một lít nước
Nguồn bức xạ: Co 60 , Cs 137 ,…
Trang 46 nước nóng;
không khí nóng;
hơi nước nóng
Xử lý với nước nóng 46 – 66oC/3 giây – 10 phút
để giảm bớt sâu bệnh, vi sinh vật trên rau quả
(VD: nấm Phytophthora, Collectotrichum,…)
Trang 47 Một số chế phẩm sinh học từ polymer tự nhiên(chitosan, chitin, polysaccharide) có tác dụng
tạo màng bảo vệ bên ngoài rau quả tương tự
như biện pháp sử dụng màng tạo khí quyển
điều khiển
Một số chế phẩm sinh học nguồn gốc tự nhiên
có tính sát khuẩn nhất định
VD: chế phẩm PDP, SH,…
Trang 49 Thuật ngữ, định nghĩa
Mục đích của quá trình lạnh đông rau quả
Quy trình công nghệ của quá trình lạnh đông
rau quả
Trang 50- Lạnh thường: từ t đóng băng 18 C;
- Lạnh đông: từ (-100oC) to đóng băng;
- Lạnh thâm độ: từ (-200oC) (-100oC);
- Lạnh tuyệt đối: từ (-273oC) (-200oC)
Trang 51 Kéo dài thời hạn bảo quản rau:
kìm hãm hoạt động của vi sinh vật;
giảm tốc độ của các phản ứng hóa sinh trong
rau quả
Tăng hiệu suất ép nước trái cây
Làm trong nước ép từ rau, củ, quả
Tách nước khỏi các dung dịch keo
Trang 52- Xử lý nguyên liệu
- Đóng gói
- Làm lạnh đông
- Bảo quản
Trang 54 Chần: làm sạch tạp chất, diệt enzyme, sát trùng Chần bằng
hơi nước (3 – 4 phút)
nước muối 1% ở 80oC (1 – 1,5 phút)
Lạnh đông nhanh: chuyển hầu hết nước tự do
sang thể rắn trong thời gian ngắn (-40 -35oC) giúp rau quả giữ được màu sắc
Trang 55 Phân loại đồ hộp rau quả
Công nghệ sản xuất đồ hộp rau tự nhiên
Công nghệ sản xuất đồ hộp quả nước đường
Công nghệ sản xuất đồ hộp mứt quả
Trang 56Đồ hộp rau tự nhiên (chế
biến, nấu lại)
Đồ hộp quả nước đường (quả ngâm trong nước đường)
Đồ hộp ra nấu thành món ăn
(dùng trực tiếp, nấu lại)
Đồ hộp nước quả (nước quả
có thịt quả, nước quả không
có thịt quả)
Đồ hộp rau dầm giấm (rau
ngâm giấm, dùng trực tiếp)
Mứt quả (mứt đông, mứt nhuyễn, mứt miếng, mứt khô)
Đồ hộp nước rau (đồ uống)
Trang 58 Cơ học:
làm sạch, cắt gọt, xay nghiền, chà, ép, lọc, ly
tâm, đồng hóa;
loại bỏ phần nguyên liệu không có giá trị
Nhiệt: chần, hấp, rán, cô đặc, sấy
Hóa học
Trang 59Đặc điểm:
Rau được đóng hộp với nước muối loãng hoặc
nước muối pha ít đường, axit hữu cơ;
Giữ được tính chất ban đầu (màu sắc, hương vị, dinh dưỡng) của nguyên liệu;
Dạng bán chế phẩm;
Trang 62 Hấp: làm sạch tạp chất, giữ màu bằng hơi nước(10 – 20 giây)
Thanh trùng ở 100oC trong 25 – 45 phút giúp
loại bỏ một phần vi sinh vật không chịu nhiệt,
vô hoạt enzyme
Trang 64 Đun nóng ở 60 – 70 C: làm mềm rau quả, dễ éplấy dịch
Đun nóng ở 80oC: làm giảm độ nhớt của dịch
rau quả để dễ rót hộp
Thanh trùng ở 100oC trong 25 – 45 phút giúp
loại bỏ một phần vi sinh vật không chịu nhiệt,
vô hoạt enzyme
Trang 65Đặc điểm:
Sản xuất từ các loại quả ngâm trong dung dịchnước đường;
Quá trình chế biến nhanh, giữ được phần nào
hương vị của quả
Trang 66SẢN XUẤT DỨA
NƯỚC ĐƯỜNG
Trang 67QUY TRÌNH
CÔNG NGHỆ
SẢN XUẤT VẢI
NƯỚC ĐƯỜNG
Trang 68 Chần: làm sạch tạp chất, diệt enzyme, sát trùng Giúp bóc vỏ dễ dàng
Nhúng CaCl2 0,5% hoặc NaOH 1%: giúp làm
cứng thịt quả, không bị biến màu
Thanh trùng ở 100oC trong 25 – 45 phút giúp
loại bỏ một phần vi sinh vật không chịu nhiệt,
vô hoạt enzyme