đề tài nước quả trong

Trên thịtrường đồ uống, sản phẩm nước giải khát có gas từ từ nhường chỗ cho các loại nước éptrái cây như: nước ép dạng trong, nước ép dạng đục,…Một số sản phẩm nước ép dạngtrong: nước dứ

NƯỚC QUẢ TRONG

1 Giới thiệu chung

1.1 Giới thiệu

Trong những năm qua ngành chế biến thực phẩm Việt Nam đã phấn đấu đưa sản phẩmViệt Nam vào thị trường quốc tế Tuy nhiên chúng ta chỉ dừng ở bước xuất khẩu thô, hàngchỉ qua sơ chế là chủ yếu, có giá trị kinh tế chưa cao Do đó để nâng cao giá trị kinh tếcủa hàng thực phẩm Việt Nam, xu thế của chúng ta là xuất khẩu các mặt hàng tinh chế.Nước ta là nước có khí hậu nhiệt đới, trồng được rất nhiều loại hoa quả có giá trị dinhdưỡng và giá trị kinh tế Tuy nhiên, do chưa có phương pháp bảo quản hợp lý nên rau quả

dễ bị hư hỏng Và một trong những phương pháp để giải quyết vấn đề này là sản xuấtnước giải khát từ rau quả, đặc biệt là từ các loại quả Việc tạo ra sản phẩm nước giải khát

từ rau quả góp phần làm đa dạng chủng loại và nâng cao giá trị dinh dưỡng các sản phẩm

đồ uống trong nước

Với sự phát triển kinh tế của nước ta, chất lượng cuộc sống của người dân ngày càng tăng

Do đó, trong khẩu phần ăn hằng ngày, ngoài nguồn dinh dưỡng cơ bản là tinh bột, protein,lipid,… Mọi người còn quan tâm đến những chất vi lượng cần thiết cho cơ thể như:vitamin, chất khoáng,… Để có một cơ thể phát triển khỏe mạnh, chúng ta cần được cungcấp đầy đủ lượng vitamin, chất khoáng,…cần thiết

Do đó, nhu cầu thị trường về sản phẩm rau quả qua chế biến ngày càng tăng Trên thịtrường đồ uống, sản phẩm nước giải khát có gas từ từ nhường chỗ cho các loại nước éptrái cây như: nước ép dạng trong, nước ép dạng đục,…Một số sản phẩm nước ép dạngtrong: nước dứa dạng trong, nước táo dạng trong, nước cam ép dạng trong,…

Sản phẩm nước ép cũng được tiến hành sản xuất ở nhiều nước trên thế giới Bên cạnh khảnăng cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, sản phẩm còn mang lại tính tiện lợi trong sửdụng Tiết kiệm nhiều thời gian với giá cả thích hợp Điều này đáp ứng nhu cầu của conngười trong cuộc sống hiện nay, khi mà quỹ thời gian hạn hẹp

1.2 Phân loại nước quả

Nước quả là một sản phẩm tiêu thụ trực tiếp, được thu nhận từ dịch chiết tế bào của quả.Những chất có giá trị dinh dưỡng cao nhất trong rau quả như: đường, acid hữu cơ,vitamin… đều tập trung ở dịch quả Nhờ có đầy đủ và cân đối các chất trên nên trongnước quả có hương vị rất thơm ngon Nước quả chủ yếu dùng để uống, ngoài ra còn dùng

để chế biến xiro quả, rượu mùi, nước giải khát có gas, mứt đông…

Căn cứ theo mức độ tự nhiện, người ta chia nước quả thành các loại:

- Nước quả tự nhiên: chế biến từ một loại quả, không pha thêm đường, tinh dầu, chất màu.Dùng để uống trực tiếp hoặc để chế biến các loại nước ngọt, rượu mùi Nước các loại quảquá chua khi uống phải pha thêm đường Để tăng hương vị nước quả đôi khi người ta cholên men rượu một phần hoặc toàn bộ đường có trong nước quả tự nhiên

- Nước quả hỗn hợp: chế biến bằng cách trộn lẫn nhiều loại nước quả khác nhau, lượngnước quả pha thêm không quá 35% nước quả chính

- Nước quả pha đường: để tăng vị ngon, một số nước quả như: cam, chanh, quýt,… người

ta thường pha thêm nước đường

- Nước quả cô đặc: chế biến bằng cách cô đặc nước quả tự nhiên theo phương pháp đunnóng hay phương pháp lạnh đông Nước quả cô đặc có lợi là đỡ tốn bao bì, chi phí vậnchuyển và ít bị vi sinh vật làm hư hỏng

Căn cứ theo phương pháp bảo quản, người ta chia nước quả thành các loại:

- Nước quả thanh trùng: đóng vào bao bì kín, thanh trùng bằng cách đun nóng trước hoặcsau khi ghép kín

- Nước quả bảo quản lạnh: bảo quản ở nhiệt độ 0 – 20C

- Nước quả nạp khí: nạp CO2 để ức chế sự hoạt động của vi sinh vật và tăng tính chất giảikhát

- Nước quả sunfit hóa: bảo quản bằng CO2, dùng làm bán phế phẩm

- Nước quả rượu hóa: pha rượu để ức chế sự hoạt động của vi sinh vật rồi đựng trong bao

bì đã thanh trùng

Căn cứ theo độ trong của sản phẩm, người ta chia nước quả ra thành các loại: nước quảđục và nước quả trong

- Nước quả đục có 2 loại: nước quả ép và nước quả nghiền (nectar)

+ Nước quả ép: được sản xuất từ dịch quả ép, sản phẩm này cho phép còn lại một lượngthịt quả nhất định

+ Nước quả nghiền: được pha chế từ nước quả nghiền hoặc chà ướt với nước đường theo

2

Hình 1: Một số sản phẩm nước quả

Hình 2: Nước quả trong

1.3 Nước quả trong

Nước quả trong là loại nước quả được chế biến bằng cách tách dịch bào ra khỏi mô quảbằng phương pháp ép, sau đó dịch ép được lắng lọc triệt để

*Nguyên liệu

Chất lượng nguyên liệu để sản xuất các loại nước quả là yếu tố đầu tiên quyết định chấtlượng sản phẩm Bởi vậy trước hết ta cần chọn loại rau quả có giá trị dinh dưỡng cao.Nước quả ép thường được sản xuất từ các loại quả chứa nhiều dịch bào, trong đó tập trunghầu hết chất dinh dưỡng có trong quả

Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của một số nước quả

Lipid (%)

Glucid (%)

Cellulose (%)

Acid hữu cơ (%)

Tro (%)

Độ sinh nhiệt (Kcal/100)

- Yêu cầu về quả:

+ Người ta thường dùng nhiều chủng loại hoa quả khác nhau để chế biến nước quả.Nguyên liệu cần có đủ các chất: đường, acid, tannin, chất thơm, chất màu và dịch quả.Các chỉ tiêu quan trọng nhất, đặc trưng cho phẩm chất dịch quả là hàm lượng chất khô và

độ acid

+ Quả dùng để chế biến nước quả phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối, có độ chín thíchhợp Nếu quả chưa đủ độ chín thì màng tế bào cứng, dịch bào ít, hàm lượng đường thấp,acid cao nên chua nhiều Quả quá chín thì mô quả mềm và bở, khi ép thịt quả kết lạikhông cho dịch quả thoát ra, dịch quả có nhiều bọt và khó lắng lọc

+ Những quả có rám ở ngoài vỏ không có ảnh hưởng nhiều đến hương vị của dịch quả.Kích thước và hình dạng của quả cũng không ảnh hưởng nhiều đến phẩm chất nước quả.+ Trong cùng một loại quả, các giống khác nhau sẽ cho chất lượng khác nhau Nước quảphải được sản xuất từ giống có chất lượng cao nhất, tức là có hương, vị, màu sắc hài hòa,đặc trưng nhất cho loại quả

4

Hình 3: Một số loại quả sản xuất nước quả trong

Hình 4: Nước sản xuất nước quả

- Nước

Bảng 2: Chỉ tiêu của nước theo tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN 5502:2003

- Đường

+ Syrup là một dung dịch đường có nồng độ chất khô cao và thường dao động trongkhoảng 63 - 65% (khối lượng) Trong ngành công nghiệp thức uống, syrup được xem làbán thành phẩm Từ syrup, người ta đã pha chế và tạo nhiều thức uống khác nhau Chuẩn

bị syrup là công đoạn quan trọng trong quy trình sản xuất thức uống dạng pha chế

+ Syrup có thể được sản xuất từ đường saccharose hoặc từ tinh bột Tại Việt Nam hiệnnay, chúng ta sản xuất syrup từ đường saccharose Quy trình sản xuất syrup từ nguyênliệu saccharose đơn giản hơn nhiều so với quy trình sản xuất từ nguyên liệu tinh bột Tuynhiên, giá thành syrup từ saccharose sẽ cao hơn

+ Ưu điểm của quá trình nghịch đảo đường trong công nghiệp sản xuất thức uống:

• Tăng độ ngọt cho syrup

• Tăng hàm lượng chất khô

• Ổn định chất lượng syrup, ngăn ngừa hiện tượng tái kết tinh đường

• Tăng cường khả năng ức chế vi sinh vật có trong syrup

-Phụ gia

+ Pectin hòa tan:

• Pectin là polysacaric có nhiều ở quả, củ, thân cây Trong thực vật pectin tồn tạidưới 2 dạng: dạng protopectin không tan tồn tại chủ yếu ở thành tế bào và dạnghòa tan của pectin tồn tại chủ yếu ở dịch tế bào Đặc tính quan trọng của pectin làkhi có mặt acid và đường nó có khả năng tạo gel Pectin có ứng dụng lớn trongcông nghiệp thực phẩm đặc biệt là xử lý nước quả

• Khả năng tạo gel của pectin đã hạn chế sự phân lớp trong chế biến nước quả, cảithiện trạng thái dịch quả

+ CMC

• CMC thường được gọi là Sodium Cacboxy Methyl Cenlulose có sẵn trên thịtrường ở Mỹ, từ năm 1943 được ứng dụng nhiều trong công nghệ thực phẩm CMC

là một chất rắn màu trắng, không mùi, không vị, không độc

• CMC được tổng hợp nhờ phản ứng của cenlulose đã xử lý kiềm với natricloacetat.CMC là chất keo ưa nước có khả năng làm đặc đáng kể, có khả năng ổn định nhũtương Do CMC trơ về sinh lý cả khi tiếp xúc với da hay ăn qua miệng nên nóđược sử dụng rộng rãi trong thực phẩm Đây cũng là một chất có khả năng ổn địnhtrạng thái dịch quả, tránh lắng cặn, tách lớp

8

Hình 6: Đường sản xuất nước quả

• pH tối ưu cho việc ức chế sự hoạt động của vi sinh vật là dưới 6,5.

+ Acid ascorbic

• Công thức phân tử: C6H8O6

• Acid ascorbic hay còn gọi là vitamin C được tìm thấy nhiều nhất trong trái cây, làchất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự sống của sinh vật Ở lĩnh vực hóa sinh nó làchất chống oxy hóa, tham gia vào các quá trình tổng hợp enzyme Acid ascorbiccòn được dùng làm chất bảo quản thực phẩm, làm tăng hương vị một số nước uống

và tăng giá trị dinh dưỡng

+ Acid citric: điều chỉnh vị chua

• Acid citric có vị chua dịu nên thường được sử dụng trong điều chỉnh vị của sảnphẩm, là loại acid được sử dụng rộng rãi trong các thức uống

• Quá trình bổ sung acid citric nhằm làm giảm vị ngọt gắt của đường, đồng thờilàm tăng vị chua hài hòa cho sản phẩm, kích thích tiêu hóa, hạn chế sự pháttriển của vi khuẩn, nấm sợi và nấm men, góp phần hạn chế sự oxy hóa, làmtăng thêm mùi vị sản phẩm

Bảng 4: Chỉ tiêu acid citric dùng trong thực phẩm (Rehm và cộng sự, 1996)

Bảng 5: Chỉ tiêu cảm quan acid citric được quy định theo TCVN 5516 – 1991

1 Hình dạng bên ngoài và màu sắc Các tinh thể không màu hay bột trắng

không vón cục Đối với acid citric hạngmột cho phép hơi có ánh vàng, dung dịchacid citric trong nước cất có nồng độ khốilượng 20g/l phải trong suốt

Sản phẩm

Dán nhãn

Đóng hộpThanh trùng 1

Hình 7: Quy trình sản xuất nước quả trong

20g/l phải trong suốt

+ Ngoài ra trong quá trình xử lý nguyên liệu canxi clorua (CaCl2) cũng hay sử dụng

2 Quy trình công nghệ

2.1 Quy trình

10

Hình 8: Nguyên liệu sản xuất

2.2 Giải thích quy trình

2.2.1 Nguyên liệu

Quả phải được thu hái từ những cây khỏe mạnh, trưởng thành Những quả mềm như: nho,

cà chua…thì nên để trong hộp sạch, không bị mốc meo

2.2.2 Rửa

- Quả sau khi được thu hái sẽ được rửa sơ bộ, sau khi phân loại lại rửa tiếp một lần nữa

- Đây là công đoạn không thể bỏ qua đối với các quá trình sản xuất chế biến nước quả.Rửa để loại bỏ bụi, đất cát, rác dính vào hoặc theo nguyên liệu vào dây chuyền, nhờ vậy

mà loại bỏ được phần lớn lượng vi sinh vật bám trên nguyên liệu Rửa còn nhằm mụcđích tẩy sạch một số chất hóa học gây độc hại được dùng trong kỹ thuật nông nghiệp như:phân bón, thuốc trừ sâu,…

Hình 9: Thiết bị rửa

+ Nước rửa là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả của quá trình rửa và độ sạch củanguyên liệu, vì thế nước rửa phải sạch Tùy theo độ nhiễm bẩn của nguyên liệu có thể rửamột hay nhiều lần, đối với nguyên liệu chứa nhiều chất bẩn khó tan thì phải ngâm trướcnửa tiếng, sau đó mới rửa

+ Độ chín: độ chín mà nguyên liệu phải đạt thông thường là giai đoạn chín hoàn toàn Ở

độ chín này lượng dịch bào trong quả là nhiều nhất Độ chín thường được biểu hiện quabiến đổi màu sắc của vỏ và một số chỉ tiêu vật lý như: khối lượng riêng, độ cứng…Dovậy, đối với quy trình sản xuất công nghiệp, để chọn độ chín có thể sử dụng một số thiết

bị phân chia cường độ màu Khi chọn cần loại bỏ những nguyên liệu không đủ độ chín,những quả chưa chín có thể giữ lại cho đến khi đạt độ chín mới sử dụng Còn những quảquá chín cũng có thể sử dụng nếu chưa có biểu hiện hư hỏng, biến chất

+ Chọn theo mức độ nguyên vẹn: trong khi thu hoạch, vận chuyển và bảo quản, nguyênliệu có thể bị xây xát, dập nát, thối rửa có thể dẫn đến giảm chất lượng Mức độ giảm chấtlượng phụ thuộc vào độ hư hỏng Hơn thế nữa, những vết dập nát, thối rữa dễ bị vi sinhvật xâm nhập và phát triển trên quả Những vi sinh vật đó có thể thấm vào sản phẩm gâykhó khăn cho quá trình thanh trùng, vì vậy cần phải loại bỏ các quả bị thối rữa trước khichế biến

12

Hình 10: Thiết bị phân loại

Hình 11: Thiết bị nghiền xé

- Những quả bị thối, sâu sẽ được loại bỏ Quả được phân loại bằng dây chuyền phân loại

2.2.4 Sơ chế nguyên liệu trước khi ép

Quả sẽ được nghiền, ép tùy theo từng loại quả Để nâng cao hiệu suất ép nước quả, người

ta sơ chế nguyên liệu theo các cách sau:

- Nghiền: trước khi ép, quả được xử lý cơ học (cắt, xé tơi, nghiền thô) Hiệu quả nghiềnđạt được khi phần lớn tế bào bị tác dụng, song vì kích thước tế bào rất nhỏ nên chỉ một sốnhỏ tế bào bị phá vỡ Ví dụ: khi nghiền quả thành miếng nhỏ 0,3cm thì chỉ khoảng 15%lượng tế bào chung bị phá vỡ trực tiếp, do đó không nên nghiền quá to Tuy vậy nếunghiền quá nhỏ, thì khi ép nguyên liệu không tạo ra rãnh thoát nước quả, cũng làm giảmhiệu suất ép Mức độ nghiền tùy thuộc từng loại quả

- Xử lý nhiệt: dưới tác dụng của nhiệt độ cao, protid của chất nguyên sinh bị đông tụ và

độ thẩm thấu của tế bào tăng lên Người ta thường đun nóng quả thô ở nhiệt độ 80 - 850C,

lý quả ở nhiệt độ -18 đến -300C Sau đó làm tan giá quả ở ngoài không khí hay ngâmtrong nước lã.

2.2.5 Xử lý enzyme (bước này là bước tùy chọn, ta có thể áp dụng hoặc bỏ qua).

Được áp dụng đối với một số loại quả ở số lượng lớn bằng cách cho thêm từ 2 – 8g thủyphân pectin ở 500C trong 30 phút Công đoạn này có một số ưu điểm: hiệu suất chiết lớn,màu sắc ổn định và hương vị thành phẩm tốt hơn

Tuy nhiên đối với những quả giàu pectin thì việc xử lý này sẽ làm cạn kiệt nguyên liệu,không phù hợp với quy mô sản xuất công nghiệp, nên tùy vào loại quả mà ta có cho bướcnày vào hay không

- Một số enzyme có thể sử dụng trong quá trình sản xuất

+ Enzyme Pectinase: dùng cho quá trình làm mềm của rất nhiều loại quả trước khi trích lybằng máy ly tâm

• Tăng hiệu suất thu hồi nước quả từ 10 – 15%

• Quá trình trích ly bằng máy ly tâm được nhanh hơn

• Tăng lượng đường và acid trích ly

• Cải thiện màu sắc

• Quá trình làm trong và lọc dễ dàng hơn

• Tăng hiệu quả sản xuất

+ Enzyme Carbonhydrase: dùng để xử lý khối rau, quả nghiền trước khi trích ly nước quảbằng máy ly tâm

• Tăng hiệu suất thu hồi nước quả từ 10 – 15%

• Quá trình trích ly bằng máy ly tâm được nhanh hơn

• Tăng lượng đường và acid trích ly

• Cải thiện màu sắc

• Quá trình làm trong và lọc dễ dàng hơn

• Tăng hiệu quả sản xuất

+ Enzyme Glucoamylase được sử dụng để loại bỏ tinh bột từ hoa quả trước khi lọc

14

Hình 13: Thiết bị ép trục vít

2.2.6 Ép

- Sơ chế nguyên liệu làm cho dịch bào ra khỏi màng tế bào, vào khối nguyên liệu ép, cònviệc tách dịch quả ra khỏi nguyên liệu ép là chức năng của quá trình ép

- Ép nhằm thu nhận dịch quả trong nước chà ép

- Để hiệu quả ép cao, nguyên liệu sau khi gia nhiệt có thể xử lý bằng enzyme, làm lạnhđông, xử lý làm xốp khối nguyên liệu khi ép…Nguyên liệu được ép trong các thiết bịthích hợp như: máy ép thủy lực, máy ép trục vít, máy ép trục xoắn…Dùng thiết bị thíchhợp sẽ thu được lượng dịch quả lớn hơn

2.2.7 Ly tâm

Dịch quả sau khi ép, tiến hành ly tâm để tách tạp chất nhằm giảm áp lực cho quá trình lọc

15

Hình 15: Thiết bị lọc 2.2.8 Lọc

- Làm trong dịch quả: dịch quả là dung dịch trong đó có đường, acid, chất chát, chất màu

và các chất khác của quả Dịch quả không chỉ là dịch bào mà còn chứa các phần tử của

mô quả Kích thước và hàm lượng các phần tử này trong dịch quả còn tùy thuộc vàonguyên liệu, phương pháp sơ chế và kỹ thuật ép Dịch quả mới ép chứa các hạt lơ lửng cókích thước khác nhau: hạt thô có độ lớn trên 10-2cm, hạt mịn 10-2 đến 5.10-5cm, dung dịchkeo có các hạt với kích thước 10-5 đến 10-7cm Muốn có nước quả trong suốt phải loại bỏcác hạt lơ lửng trong thấy bằng mắt thường, song do có hệ thống keo nên việc tách các hạt

lơ lửng gặp trở ngại Vì vậy phải phá hủy hệ thống keo mới có thể tách được các hạt lơlửng và cho dịch quả trong Tuy nhiên, phá huỷ hoàn toàn hệ keo là khó khăn và khôngcần thiết vì các chất trong hệ keo cũng là cấu tử tạo ra hương vị nước quả, vì hạt keo cònlại có kích thước nhỏ thì mắt thường cũng không phát hiện được

- Ổn định độ trong của nước quả:

+ Nước đã lọc trong suốt khi bảo quản có thể bị đục trở lại và có khi kết tủa Nước quả bịđục là do những phần tử keo còn lại trong nước quả kết tủa với nhau Vi sinh vật cũng cóthể làm đục nước quả

+ Hiện tượng đục do keo là vì sự cố biến đổi của chất màu và tannin, protid và pectin.Nhân tố chính làm thay đổi hệ thống keo chính là quá trình oxy hóa những chất có trongnước quả Nhưng muối khoáng và độ acid hoạt động có tác dụng giữ cho nước quả đỡ bịđục Nếu bảo quản nước quả ở nhiệt độ cao quá sẽ kích thích các quá trình oxy hóa và làmnước quả bị lắng cặn Làm lạnh đông nước quả khi bảo quản cũng làm thay đổi hệ thốngkeo và làm nước quả bị đục Giữ cho nước quả hoàn toàn trong là một điều khó thực hiện

16