NGHIÊN cứu sản XUẤT nước CHANH dây – NHA ĐAM

Đề tài “ Nghiên cứu sản xuất nước chanh dây – nha đam” được thực hiện nhằm mục đích để đưa ra quy trình sản xuất sản phẩm nước giải khát từ trái chanh dây và nha đam nhằm tạo ra sản phẩm

giúp đỡ hổ trợ, động viên em trong suốt thời gian học tập và thực hiện đồ án tốt nghiệp

Em xin chân thành cám ơn Ban giám hiệu Trường đại học kỹ thuật công nghệ, quý thầy cô đã tạo điều kiện học tập, tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian học tập

Em xin chân thành cám ơn quý thầy cô khoa Công nghệ thực phẩm và các thầy cô quản lý phòng thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện

đồ án

Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy Huỳnh Quang Phước đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt kiến thức giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Cuối cùng, xin cảm bạn bè, đặc biệt là các bạn lớp thực phẩm khóa 2006 đã chia sẻ

và giúp đỡ tôi về nhiều mặt để đồ án của tôi được hoàn thành tốt đẹp

TP Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2010

Nguyễn Thị Hồng Cẩm

Đề tài “ Nghiên cứu sản xuất nước chanh dây – nha đam” được thực hiện nhằm

mục đích để đưa ra quy trình sản xuất sản phẩm nước giải khát từ trái chanh dây và nha

đam nhằm tạo ra sản phẩm mới cung cấp cho người tiêu dùng

Nguyên liệu chanh dây dùng để chế biến là loại chanh dây đỏ tía và nha đam Alose vera L

Đề tài đã khảo sát các thí nghiệm để xây dựng quy trình chế biến như sau:

 Khảo sát các thông số hóa lý của nguyên liệu và tỉ lệ thu hồi dịch quả chanh dây

 Khảo sát các thông số của quy trình chế biến như nồng độ và thời gian ủ enzyme pectinase, tỉ lệ pha loãng chanh dây : nước, độ ngọt nước quả, tỉ lệ thạch nha đam phối trộn, các phụ gia ổn định cấu trúc (pectin, agar – pectin), thành phần hóa lý của sản phẩm sau chế biến, đánh giá mức độ ưa thích sản phẩm của người tiêu dung, chất lượng sản phẩm

Qua quá trình khảo sát, đã thu nhận được kết quả như sau:

 Xây dựng được quy trình chế biến nước chanh dây có thạch nha đam lơ lửng gồm các thông số như sau:

- Quá trình thu dịch quả chanh dây bằng enzyme: nồng độ enzyme sử dụng 0.5%, thời gian ủ 3 giờ

- Quá trình sản xuất: tỉ lệ chanh dây - nước 8%, nha đam 6%, đường 7%, pectin - Agar (%) 0.1 – 0,15, kali sorbate 0.05%

 Sản phẩm có màu và mùi vị đặc trưng của quả chanh dây, có thạch nha đam lơ lửng tạo được sự hài hòa về màu sắc nước chanh dây và màu của thạch

 Sản phẩm được khá nhiều người tiêu dùng chấp nhận, có tổng điểm cảm quan chung là 17.3 theo TCVN 3215 – 79 thì sản phẩm đạt vào loại khá

MỤC LỤC

Đề mục Trang

Trang bìa i

Nhiệm vụ đồ án Lời cảm ơn ii

Tóm tắt đồ án iii

Mục lục iv

Danh sách hình vẽ viii

Danh sách bảng biểu xv

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2

2.1 Tổng quan về nguyên liệu 2

2.1.1 Chanh dây 2

2.1.1.1 Nguồn gốc, phân loại 2

2.1.1.2 Thành phần chanh dây 3

2.1.1.3 Một số sàn phẩm quan trọng được chế biến từ chanh dây 7

2.1.2 Nha đam 9

2.1.2.1 Nguồn gốc, phân loại 9

2.1.2.2 Thành phần hóa học 10

2.1.2.3 Tác dụng của nha đam 10

2.1.2.4 Một số sản phẩm quan trọng từ cây nha đam 11

2.2 Tổng quan về nước quả 12

2.2.2.1 Quy trình xử lý đồ hộp nước quả 13

2.2.2.2 Thuyết minh quy trình 14

CHƯƠNG 3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

3.1 Nguyên liệu và thiết bị 18

3.1.1 Chanh dây 18

3.1.2 Nha đam 18

3.1.3 Nước 19

3.1.4 Đường 19

3.1.5 Phụ gia 20

3.1.5.1 Pectin 20

3.1.5.2 Agar 20

3.1.5.3 Chất bảo quản 20

3.1.6 Thiết bị 21

3.2 Phương pháp nghiên cứu 21

3.2.1 Quy trình nghiên cứu nước chanh dây – nha đam 21

3.2.1.1 Quy trình dự kiến 21

3.2.1.2 Thuyết minh quy trình 24

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu 25

3.2.2.1 Sơ dồ nghiên cứu 25

3.2.2.2 Bố trí thí nghiệm 26

3.2.2.3 phương pháp nghiên cứu nguyên liệu 28

a Phương pháp xác định độ ẩm 29

d Phương pháp xác định đường tổng, đường khử 29

e Phương pháp xác định hàm lượng acid tổng 31

f Phương pháp định lượng vitamin C 32

3.2.2.4 Kiểm tra sản phẩm 34

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 41

4.1 Khảo sát nguyên liệu chanh dây 41

4.1.1 Thành phần của chanh dây 41

4.1.2 Tỷ lệ thu hồi dịch quả chanh dây 42

4.1.2.1 Khảo sát tỷ lệ sử dụng enzyme 42

4.1.2.2 Khảo sát thời gian ủ 44

4.2 Khảo sát các thông số của quy trình chế biến 46

4.2.1 Tỷ lệ chanh dây : nước 46

4.2.2 Tỷ lệ nha đam phối trộn 47

4.2.3 Tỷ lệ đường 48

4.2.4 Tỷ lệ phụ gia phối trộn 49

4.3 Đánh giá chất lượng sản phẩm 50

4.3.1 Chỉ tiêu hóa lý 50

4.3.2 Chất lượng cảm quan thành phẩm 51

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53

5.1 kết luận 53

5.2 Kiến nghị 54 Tài liệu tham khảo I

Phụ lục C V

Hình 2.1: Chanh dây (Passiflora incarnata) 2

Hình 2.2.: Quả chanh dây đỏ tía 3

Hình 2.3: Quả chanh dây vàng 3

Hình 2.4: Nước chanh dây đóng hộp 8

Hình 2.5: Chanh dây đóng chai 8

Hình 2.6: Nước ép chanh dây đóng lon 8

Hình 2.7: Trà chanh dây 8

Hình 2.8: Mật chanh dây 8

Hình 2.9: Mật chanh dây 8

Hình 2.11: Nước ép nha đam đóng lon 11

Hình 2.12: Sữa chua nha đam 11

Hình 3.1: Quy trình sản xuất nước chanh dây – nha đam dự kiến 22

Hình 3.2: Quả chanh dây cắt đôi 23

Hình 3.3: Lá nha đam cắt ngang 23

Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của enzyme pectinase lên hiệu suất thu hồi dịch quả 41

Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian lên hiệu suất thu hồi dịch quả 42

Hình 5.1: Sản phẩm nước chanh dây – nha đam cuối cùng 53

DANH SÁCH BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng có trong 100g chanh dây 4

Bảng 3.1: Các chỉ tiêu chất lượng đường ghi trên bao bì 19

Bảng 3.2: Bảng tổng kết đánh giá cảm quan theo mước độ ưa thích sản phẩm 35

Bảng 3.3: Bảng cho điểm chỉ tiêu cảm quan đối với đồ hộp nước uống hỗn hợp chanh dây- Nha đam 36

Bảng 3.4: Hệ số quan trọng của đồ hộp nước chanh dây – nha đam 38

Bảng 3.5: Mức chất lượng sản phẩm đồ hộp nước chanh dây – nha đam 39

Bảng 3.6: Bảng điểm tổng kết của sản phẩm nước chanh dây – nha đam 40

Bảng 4.1: Kết quả các thành phần chanh dây được khảo sát 41

Bảng 4.2: Hiệu suất thu hồi dịch quả theo hàm lượng enzyme pectinase 42

Bảng 4.3: Sự khác biệt về hiệu suất thu hồi khi xử lý bằng các tỷ lệ enzyme khác nhau ( sử dụng phần mềm Stagraphic) 43

Bảng 4.4: Hiệu suất thu hồi dịch quả theo thời gian sử dụng enzyme petinase 4

Bảng 4.5: Sự khác biệt về hiệu suất thu hồi dịch chanh dây khi xử lý bằng enzyme với thời gian khác nhau (sử dụng phần mềm Stagraphic) 45

Bảng 4.6: Trạng thái của chanh dây pha loãng 46

Bảng 4.7: Bảng xếp hạng tỷ lệ nha đam phối trộn 47

Bảng 4.8: Bảng xếp hạng tỷ lệ đường phối trộn 48

Bảng 4.9: Tỷ lệ pectin và agar phối trộn 50

Bảng 4.10: Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm nước chanh dây – nha đam 51

Bảng 4.11: Kết quả cảm quan cho điểm chất lượng sản phẩm nước chanh dây – nha đam theo TCVN 3215 – 79 51

Chương 1:

GIỚI THIỆU

Rau quả là loại thực phẩm rất cần thiết trong bữa ăn hàng ngày của con người Chế độ

ăn uống hợp lý cần có tỷ lệ rau và quả thích hợp Đất nước chúng ta có điều kiện khí hậu, đất đai thuận lợi cho sự phát triển của thực vật nói chung và rau quả nói riêng Do đó, từ lâu đời, nhân dân ta đã có những phương pháp chế biến các món ăn từ rau quả, vừa là món ăn dân tộc, vừa bảo quản được dài ngày như rau quả phơi sấy khô, các loại mứt, rau quả muối chua, nước trái cây đóng chai…

Khi đời sống kinh tế phát triển, người dân chuyển dần từ “ăn no mặc ấm” sang “ăn ngon mặt đẹp”, xu hướng sử dụng sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên giàu dinh dưỡng ngày càng phát triển, đây là cơ hội tốt để phát triển dòng trái cây

Hiện nay, chanh dây được trồng rất nhiều ở Đà Lạt, Lâm Đồng, Củ Chi, Hóc Môn…chủ yếu để cho bóng mát và lấy quả làm nước uống có tác dụng giải nhiệt, hạ huyết áp Chanh dây

là loại trái cây mới rất được ưa chuộng trong những năm gần đây nhờ có vị chua và mùi thơm rất đặc trưng của trái cây vùng nhiệt đới Chanh dây thường được phân loại theo màu sắc thành loại trái màu vàng và loại trái màu tía, loại màu tía thường được dùng để ăn tươi vì chứa hàm lượng đường nhiều còn loại màu vàng thì chua hơn nên chủ yếu dùng để chế biến

Nha đam là loại thực vật được mệnh danh là thần dược nhiều nghiên cứu đã khẳng định, nha đam là thực phẩm bảo vệ cơ thể tốt nhất trong các lĩnh vực hóa mỹ phẩm, thực phẩm dinh dưỡng và dược phẩm

Nha đam Alose vera L chứa tới 20 loại acid amin trong số 22 loại acid amin cần thiết cho

cơ thể người, trong đó có 8 loại acid amin không thay thế đối với người lớn và 2 loại acid amin cần thiết đối với trẻ em

Vì những lý do trên mà tôi chọn 2 loại quả này kết hợp để sản xuất thử một dạng nước giải khát mới từ chanh dây và nha đam, không sử dụng phụ gia tạo màu và mùi nhằm bảo đảm tính tự nhiên cho sản phẩm

Chương 2:

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về nguyên liệu

Chanh dây còn gọi là chanh leo, dây mát, mắc mát, mát

mát, lạc tiên hoa tía (Passiflora incarnata) là một loại dây leo

thân nhỏ, lớn nhanh với thân bò leo Là một loài trong chi

lạc tiên (Passiflora), chanh dây có các hoa lớn với các nhị và nhụy hoa to

Thân cây có thể trơn nhẵn hoặc có lông tơ; dài, bò leo và có nhiều tua cuốn Các lá hình chân vịt 3 thùy mọc so le (mọc cách), kích thước 6-15 cm Chúng có 2 tuyến đặc trưng ở gốc của phiến lá trên cuống lá Các hoa 5 cánh màu trắng ánh tím tía Chúng tạo ra một vành hoa màu trắng xen tía, một cấu trúc của các phần phụ giữa các cánh hoa và tràng hoa

Quả mọng nhiều cùi thịt hình ô van màu ánh vàng khi chín với kích thước cỡ quả trứng gà Khi còn xanh nó có màu xanh lục Các chất nhầy màu vàng xung quanh các hạt của quả có vị ngọt và ăn được

Chanh leo mọc thành bụi rậm ở những khu vực bỏ hoang, các bãi chăn thả không được cắt

cỏ, ven đường bộ và đường sắt Nó phát triển tốt trong các khu vực nhiều nắng

2.1.1.1 Nguồn gốc, phân loại [10, 14, 15, 19, 20, 22]

Chanh dây có nguồn gốc từ Brazil, đã được di thực sang Úc và Châu Âu từ đầu thế kỷ 19 xuất hiện ở các tỉnh miền Bắc vào đầu thập niên 90 và xuất hiện ở Đồng bằng song Cửu Long gần 10 năm nay

Chanh dây vào Việt Nam có 2 giống phân biệt bằng xuất xứ và màu vỏ: chanh dây đỏ tía, chanh dây vàng

Hình 2.1: Chanh dây

(Passiflora incarnata)

Hình 2.2.: Quả chanh dây đỏ tía Hình 2.3: Quả chanh dây vàng

Chanh dây đỏ tía: xuất xứ từ vùng nhiệt đới Nam Mỹ, từ miền nam Brazil Có vỏ trái màu tím đến tím sậm Trái nhỏ (đường kính 4-5 cm), có tua dây, nhánh và gân lá xanh Dạng này rất phổ biến ở vùng khí hậu mát (cao độ 1200-2000 m) , có vĩ độ cao (như Đà lạt, Tây Nguyên) và cho hương vị trái ngon nhất Trồng ở cao độ < 1000 m, dạng trái tím

Chanh dây vàng: Có nguồn gốc từ Sri Lanka, Uganda và Hawaii Vỏ trái màu vàng chanh Trái lớn hơn dạng trái tím (6-12 x 4-7 cm), có tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím Hoa lớn và

có tràng màu tím sậm hơn dạng trái tím, đồng thời dây cũng mọc mạnh hơn Đây là dạng chịu nóng, thích hợp với vùng có cao độ thấp (0-800 m) như ĐBSCL Có khuyến cáo trồng giống chanh dây vỏ vàng ở vùng nhiệt đới nóng ẩm, giống cho trái theo mùa, tỷ lệ cơm thu hồi cũng như chất lượng cơm cao, nhưng năng suất không cao lắm Tuy nhiên, trồng ở vùng tương đối cao như Lâm Đồng cũng cho trái khá nhiều

Các vùng trồng chanh dây lớn nhất gồm: Hawaii, Fiji, Australia, Kenya, Nam Phi, New Guinea và New Zealand

cung cấp Chanh dây chứa nhiều vitamin A, C, các chất khoáng như K và Fe nhưng lại cung cấp

ít năng lượng, mỗi trái chỉ cho khoảng 16 calories Nếu ăn cả hạt, chanh dây sẽ là nguồn cung cấp chất xơ rất tốt Dịch quả của chanh dây vàng chứa lượng xơ rất ít ỏi và mặc dù tổng lượng xơ tan được thấp, dịch quả vẫn chứa một ít pectin

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng có trong 100g chanh dây

Thành phần Đơn vị Giá trị trong 100g thịt chanh

 Tinh bột

Dịch quả có hàm lượng tinh bột cao bất thường Nước chanh dây ép chứa hàm lượng tinh bột từ 0,5 đến hơn 3% Hàm lượng tinh bột của chanh dây đỏ là 0,74%, cao hơn của chanh dây vàng 0,06%, trong đó amylose (của cả hai dạng chanh dây) chiếm tỷ lệ khoảng 5,8 - 8,7%, còn lại chủ yếu là amylose pectin Kích thước hạt tinh bột của cả hai dạng khá giống nhau (khoảng 4,0-12,2 µm) Nhiệt độ đông đặc của tinh bột (cả hai dạng chanh dây) khoảng 58,5 – 67 oC, khá thấp nên gây ảnh hưởng xấu trong quá trình xử lý nhiệt dịch quả do bám lên bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, gây nóng cục bộ, ảnh hưởng đến hiệu quả truyền nhiệt và làm giảm chất lượng hương chanh dây

 Các acid hữu cơ

Hàm lượng acid hữu cơ cao cũng là một tính chất đặc trưng bên cạnh mùi vị của chanh dây Chính lượng acid hữu cơ này làm cho dịch chanh dây có giá trị pH thấp và vị chua rất gắt Một phẩm chất đặc biệt của chanh dây vàng là hàm lượng acid citric cao, có ít acid ascorbic hơn chanh dây đỏ nhưng tổng lượng acid (chủ yếu là acid citric) và hàm lượng carotene lại nhiều hơn, pH 2,6 - 3,2, acid 2,4 - 4,8%, loại acid chủ yếu là citric

Chanh dây đỏ: pH 2,8 - 3,3, acid 3,0 - 5,0%, chứa các loại acid giống như chanh dây vàng

nhưng hàm lượng mỗi loại khác biệt nhau rõ rệt, nhiều nhất là acid citric

 Các acid amin

Các acid amin tự do trong dịch quả chanh dây đỏ gồm có: arginine, acid aspartic, glycine,

leucine, lysine, proline, threonine, tyrosine và valine

 Enzyme

Dịch quả chanh dây vàng có chứa enzyme catalase, có thể bị vô hoạt hoàn toàn ở 79 oC trong vòng 75 giây

chứng cảm lạnh ở người

 Vitamin A

Chanh dây cũng chứa rất nhiều vitamin A Rất nhiều carotenoid được tìm thấy trong chanh dây có hoạt độ vitamin A khác nhau Vitamin A là loại vitamin tan trong dầu, cần thiết cho thị lực, da, sự phát triển và tái sinh mô tế bào Một ly nước cốt chanh dây cung cấp khoảng 6000 I.U

vitamin A Điều này chứng tỏ chanh dây là nguồn thực phẩm rất giàu vitamin

Chanh dây còn chứa 10 - 13% nhu cầu hàng ngày về magnesium (Mg), một nguyên tố

khoáng giúp ổn định huyết áp

Trong thịt quả chanh dây người ta tìm thấy một cyanogenic glycoside có khả năng gây độc Loại glycoside này tồn tại trong tất cả giai đoạn phát triển của trái chanh dây, có hàm lượng cao nhất khi quả còn rất non, chưa chín và thấp nhất khi quả chín rụng và nhăn vỏ Hàm lượng cyanogenic glycoside trong giai đoạn sau cùng (quả chín và đưa vào sử dụng, sản xuất) quá thấp nên xem như không có độc tính đáng kể Như vậy, khi quả còn xanh, non thì có độc tính, nhưng

quả ở giai đoạn ăn được thì xem như không độc

 Các hợp chất dễ bay hơi

Các hợp chất dễ bay hơi chiếm thành phần chính là các ester từ C2-C8 của các acid béo C2-C8 thường gặp ở nhiều loại trái cây khác Các sản phẩm phân huỷ của các carotenoid (ß -ionone, dihydro-β-ionone…), các cấu tử chứa S và các ester béo hiếm gặp đóng vai trò rất quan

trọng trong việc tạo ra hương vị đặc trưng của chanh dây

 Sắc tố

Sắc tố chính trong dịch quả chanh dây là carotenoid Nước chanh dây ép chứa rất nhiều loại sắc tố vàng và cam này Cho đến nay, có khoảng 13 loại carotenoid được tìm thấy trong dịch quả chanh dây, gồm ß-, γ-carotene, phytofluene, ß-apo-12’-carotenal, ß-apo-8’-carotenal, cryptoxanthin, auroxanthin, mutatoxanthin

Các carotenoids, đặc biệt là beta-carotene, giúp con người bảo vệ các tế bào khỏi sự phá huỷ của các gốc tự do và có thể giúp lại sự hình thành các tế bào tiền ung thư

Dịch quả chanh dây không chứa anthocyanin, còn hàm lượng flavonoids trong chanh dây

rất bé, chỉ ở dạng vết, trong chanh dây đỏ là 1,060%, trong chanh dây vàng là 1,000%

 Các sterol thực vật

Các sterol thực vật được tìm thấy trong tất cả các loại thức ăn có nguồn gốc thực vật và được các nhà khoa học cho là có khả năng làm hạ thấp cholesterol máu Chanh dây chứa tổng hàm lượng sterol thực vật cao nhất so với các loại trái cây ăn được khác So với cải xanh, cải brussel, súp lơ và ô liu đen, chanh dây là sự thay thế tuyệt vời cho các loại rau giàu sterol Mặc

dù chanh dây chứa lượng sterol thực vật tương đối cao, nhưng để có thể thấy được tác dụng làm giảm lượng cholesterol thì cần phải dùng một lượng nước ép rất lớn

2.1.1.3 Một số sản phẩm quan trọng được chế biến từ chanh dây

Hình 2.4: Nước chanh dây đóng hộp Hình 2.5: Chanh dây đóng chai

Hình 2.6: Nước ép chanh dây đóng lon Hình 2.7: Trà chanh dây

2.1.2.1 Nguồn gốc, phân loại [23,24]

Lô hội hay còn gọi là Nha đam, Long tu (danh pháp

khoa học: Aloe vera) là một loài cây thuộc chi Lô hội, có lẽ có nguồn gốc từ Bắc Phi

Theo truyền thuyết Ai Cập thì nữ hoàng Cléopâtre đã sử dụng nha đam để tạo ra một làn da mịn màng, tươi tắn Còn đại đế Hy Lạp Alexandros đã dùng nha đam để chữa vết thương cho binh lính của mình trong những cuộc viễn chinh Những dòng chữ tượng hình và những hình vẽ còn lưu lại trên những bức tường ở những đền đài Ai Cập cho thấy cây nha đam đã được biết đến

và sử dụng cách đây hơn 3000 năm Cho đến tận ngày hôm nay con người đã chứng minh và khẳng định được vai trò của cây nha đam trong cuộc sống con người Cụ thể hơn là trong lĩnh vực dược phẩm, thực phẩm và mỹ phẩm

Tại Việt Nam: vào cuối thế kỷ 13 một du khách người Italia tên là Macro Polo đã thực hiện một chuyến đi thám hiểm toàn châu Á Đến Trung Quốc, Polo đã giới thiệu cho người dân bản

xứ một dược thảo mà sau này người ta gọi là Nha đam hay Lô hội

Từ Trung Hoa cây nha đam được di thực sang Việt Nam Trong khoảng 180 loài thì chỉ có

4 loài được sử dụng để làm thuốc Hai loài được chú ý nhiều nhất là Aloe ferox Mill.và Aloe vera L Theo sách Cây cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng Hộ thì chi Aloe ở Việt Nam chỉ có một loài là Aloe barbadensis Mill var chinensis (Haw.) Berg tức là cây nha đam (có nơi gọi là lô hội, lưu

hội, long thủ) Nha đam mọc nhiều ở các vùng Phan Thiết, Phan Rang, Phan Rí thuộc các tỉnh Bình Thuận, Ninh Thuận Chúng chịu hạn hán và khô nóng rất giỏi Vì thế chúng được trồng rải rác khắp nơi trên nước ta để làm thuốc hoặc làm cây cảnh

Chi Aloe gồm những cây sống được nhiều năm, thân có thể hóa gỗ, lá có màu xanh lục, hình mũi mác dày, mọng nước, có răng cưa thô Trong lá có chứa nhiều chất nhầy vì thế có thể giữ nhiều nước làm cho cây thích ứng được nơi khô hạn Hoa nở vào mùa thu và mùa hè, khi ra

hoa thì trục hoa nhô lên ở giữa bó lá tạo thành chum hoa có màu vàng lục, phớt hồng

Hình 2.10: Cây nha đam

2.1.2.2 Thành phần hóa học [23]

Chất nhựa trong suốt trong lá nha đam còn được gọi là "lô hội" Chất nhựa của nha đam khi cô đặc lại sẽ có màu đen (còn gọi là Aloes) Phân tích thành phần nhựa lấy từ lá nha đam, các nhà nghiên cứu tìm thấy các chất sau:

 Hợp chất Anthraquinon: Đây là thành phần có tác dụng của nha đam bao gồm:

 Aloe Emodin (chất này không có trong dịch tươi nha đam) Trong nhựa khô, Aloe Emodin chiếm 0,05%-0,5% chất này tan trong ether, chloroform, benzen

 Barbaloin: Chiếm 15-30% thành phần nhựa của nha đam Chất này sẽ tan dần khi để ngoài không khí và ánh sáng Tan trong nước, cồn, aceton, rất ít trong benzen và chloroform

 Aloinosit A, aloinosit B, anthranol

 Glycozit, Aloezin, Aloenin

 Chất nhựa: este của acid cinnamic

 Chất hữu cơ: monosaccharit, polysacharit, cellulose, mannose, L-rhamnose

 Các vitamin: gồm B1, B2, B6 và acid folic

 Các Enzym: oxydase, lipase, amilase, catalase…

 Các nguyên tố khoáng vi lượng: Kẽm, kali, magiê, crom, mangan, canxi v.v

2.1.2.3 Tác dụng của nha đam [3,21]

 Trong y học

Những nghiên cứu gần đây đã chứng minh nhựa nha đam có tính sát khuẩn và gây tê Dùng

để sát trùng, thanh nhiệt, và thông tiểu Nhựa nha đam làm êm dịu vết thương khi bị phỏng nhẹ, khi bị côn trùng châm chích hay da bị chai cứng khi bị rám nắng Nhựa nha đam cũng có tác dụng làm tăng vi tuần hoàn (giúp máu ngoại vi lưu thông tốt) Nhũ dịch được bào chế từ nha đam dùng để chế các loại thuốc trị eczema hay các mụt tróc lở, làm mau kéo da non ở vết thương Dịch tươi nha đam có tính kháng khuẩn lao (in vitro)

Thời xa xưa từ Hypocrate đến Hải Thượng Lãn Ông đã biết đến đặc tính nhuận trường, nhuận gan, điều kinh của nha đam

 Liều thấp: 20-50 mg nhựa Aloe khô có tính bổ đắng, kiện tỳ vị, nhuận gan

 Liều vừa: 100 mg (3-5 lá tươi): sát trùng đường ruột, điều kinh, nhuận trường, xổ

 Liều cao: 200-500 mg (10-20 lá): xổ mạnh

Hiện nay trên thị trường, nhiều hãng mỹ phẩm đã lấy ngay chính tên Aloe vera làm tên

thương mại cho những loại kem chống nắng, dưỡng da, các loại dầu gội, dầu khử mùi hôi, chất

có tác dụng chống mốc, xà phòng, dầu cạo râu

 Trong thực phẩm

Lá nha đam dùng để ăn tươi với đường hoặc nấu chè Có nơi còn dùng lá nha đam để nấu

canh Ngoài ra gel nha đam còn được làm chất đông kết cho rất nhiều món ăn

 Những tác dụng khác

Trị viêm loét dạ dày: uống nhựa tươi của lá nha đam Cứ vài giờ uống một muỗng canh nhựa tươi lúc bụng không có thức ăn sẽ làm lành vết viêm loét dạ dày (không được quá 400 mg gel tươi/ngày)

Trị bệnh ngoài da: Nha đam tươi có tác dụng làm săn da, làm nhỏ lỗ chân lông Bôi nhựa tươi hàng ngày lên mặt có tác dụng ngừa nám, làm mịn da, ngừa mụn

Phòng ngừa sỏi niệu: các anthraquinon sẽ kết hợp các ion canxi trong đường tiểu thành hợp chất tan được để tống ra ngoài theo nước tiểu

2.1.2.4 Một số sản phẩm quan trọng từ nha đam

Hình 2.11: Nước ép nha đam đóng lon Hình 2.12: Sữa chua nha đam

2.2 Tổng quan về nước quả

2.2.1 Phân loại nước quả [4]

Người ta phân loại đồ hộp nước quả như sau:

 Căn cứ theo mức độ tự nhiên chia thành các loại:

 Nước quả tự nhiên: chế biến từ một loại quả không pha thêm đường, tinh dầu, chất màu Nước quả tự nhiên dùng để uống trực tiếp hoặc để chế biến các loại nước ngọt, rượu mùi

 Nước quả hỗn hợp: chế biến bằng cách trộn lẫn nhiều loại nước quả khác nhau, lượng nước quả cho thêm không quá 35% nước quả chính

 Nước quả cô đặc: chế biến bằng cách cô đặc nước quả tự nhiên theo phương pháp đun nóng (bốc hơi) hay phương pháp đông lạnh (tách nước đá) Nước quả cô đặc làm giảm chi phí bao bì, lưu kho, vận chuyển và ít bị vi sinh vật làm hỏng

 Nước quả pha đường: để tăng vị ngon, một số nước quả như chanh, cam, quýt người ta thường pha them đường

 Căn cứ theo phương pháp bảo quản chia nước quả thành các loại:

 Nước quả thanh trùng: đóng vào bao bì kín, thanh trùng bằng cách đun nóng trước hoặc sau khi ghép kín

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

 Nước quả nạp khí: nạp CO2 để ức chế hoạt động của vi sinh vật và tăng tính chất giải khát

 Nước quả rượu hóa: pha rượu để ức chế hoạt động của vi sinh vật rồi đựng trong bao bì đã thanh trùng

 Nước quả sunfit hóa: bảo quản bằng SO2, dùng làm bán chế phẩm

 Căn cứ theo trạng thái sản phẩm có các loại:

 Nước quả không có thịt quả: là dịch bào được tách khỏi mô quả chủ yếu bằng cách ép sau đó đem lắng rồi lọc Tùy theo mức độ trong cần thiết mà người ta lọc

thô (nước quả đục), hay lọc kỹ (nước quả trong) Ví dụ: dứa, cam, chanh….dùng

để sản xuất nước quả không có thịt quả

 Nước quả có thịt quả (còn gọi là nectar): là dịch bào lẫn với các mô được nghiền mịn và pha chế với nước đường

Nước quả không thịt quả có hình thức hấp dẫn, ít bị biến đổi khi bảo quản hơn nước quả có thịt quả

2.2.2 Các quá trình cơ bản trong chế biến đồ hộp nước quả

2.2.2.1 Quy trình chế biến đồ hộp nước quả

Hình 2.: Quy trình chế biến đồ hộp nước quả

2.2.2.2 Thuyết minh quy trình

 Lựa chọn nguyên liệu

Phẩm chất nguyên liệu đưa vào chế biến có ảnh hưởng quyết định tới chất lượng sản phẩm

Do vậy yêu cầu nguyên liệu phải tươi tốt, không khuyết tật, ở độ chín đúng mức (chín kỹ thuật) Nếu chín quá sẽ lên men rượu, quả bị mềm khi ép, dịch quả không chảy ra được và nước ép quả đục, khó làm trong Nếu nguyên liệu quá xanh thì còn nhiều chất chát, tinh bột, nhiều acid, …sẽ

Lựa chọn Nguyên liệu

làm chất lượng nước quả kém Không được dùng những quả sâu bệnh, lên men, thối rữa để sản

xuất, về kích thước hình dạng của quả không hạn chế

 Xử lý nguyên liệu

 Rửa nguyên liệu: nguyên liệu rau quả thường bị đất, bụi, vi sinh vật, thuốc trừ sâu bám vào bề mặt trong quá trình trồng cây, vận chuyển và bảo quản Do đó trước khi chế biến cần phải rửa sạch để loại bỏ chất bẩn và giảm bớt số lượng vi sinh vật trên

bề mặt nguyên liệu Nước dùng để rửa phải phù hợp với nước dùng trong sinh hoạt hàng ngày, nhiệt độ của nước là nhiệt độ bình thường, có khi phải tăng nhiệt độ để

tăng hiệu quả rửa

 Tùy theo mức độ nhiễm bẩn nguyên liệu có thể rửa một hay nhiều lần Đối với nguyên liệu chứa nhiều chất bẩn, nhất là chất bẩn bám dính khó tan, trước khi xối sạch bằng vòi nước phun cao áp cần được ngâm từ vài phút đến nửa tiếng, đủ thời

gian để chất bẩn có thể loại được dễ dàng

 Quá trình rửa có thể thực hiện bằng thủ công hay trong các thiết bị thích hợp với từng loại nguyên liệu Nguyên liệu cứng rửa bằng máy rửa bàn chải; loại mềm hơn, dễ rửa

hơn có thể rửa bằng máy rửa sục khí v.v…

 Làm sạch: phần lớn các loại nguyên liệu có tỷ lệ phần kém dinh dưỡng như vỏ, hạt, lõi,…đáng kể so với khối lượng quả Để giảm bớt khối lượng chế biến không cần thiết và để tránh ảnh hưởng xấu của những phần không sử dụng trên đến chất lượng sản phẩm, trước khi tiến hành nghiền, xé, ép cần phải làm sạch, loại bỏ phần kém

dinh dưỡng

 Phối chế

 Nhằm tạo ra cho sản phẩm sau này đạt yêu cầu về hương vị, màu sắc, trạng thái đồng nhất Người ta thường pha chế thêm các loại nước quả khác để làm tăng phẩm chất của sản phẩm Khâu phối chế này thường tiến hành trước khi lọc nước quả Phản ứng

của các chất trong nước quả có thể cho kết tủa sẽ được lọc đi

 Để làm cho nước quả ngọt dịu hoặc khi độ axit của nước quả chưa đạt, hay hương chưa đạt, màu chưa đạt,…người ta bổ sung thêm đường hoặc các acid hữu cơ như

- 40 giây rồi rót ngay vào trong hộp Độ chân không trong hộp có tác dụng làm giảm áp suất nội tại của bao bì trong khi thanh trùng, nhờ đó tránh được hiện tượng nứt, bật nắp, hở bao bì Hơn nữa độ chân không cao có nghĩa là không khí còn lại

trong khoảng không của bao bì càng ít, càng hạn chế các biến đổi do oxy gây ra

 Nếu sản phẩm được rót vào hộp kim loại thì độ cao của khoảng không trong hộp

không quá 2 – 3 mm Nếu sản phẩm rót vào chai khoảng không có thể cao hơn

 Ghép mí – thanh trùng

 Ngay sau khi rót vào hộp cần khẩn trương ghép mí, nếu chậm thì độ chân không

trong sản phẩm giảm và độ nhiễm vi sinh vật tăng lên

 Hộp đã ghép nắp đem thanh trùng, thanh trùng nhằm tiêu diệt hoặc ức chế tối đa hoạt động của vi sinh vật trong thời gian bảo quản, nhờ vậy sản phẩm để được lâu, không bị hỏng Mỗi loại sản phẩm, mỗi cỡ hộp được thanh trùng theo một công thức nhất định Nhiệt độ thanh trùng nước quả thường dưới 1000C vì là sản phẩm có

độ chua cao Thường thanh trùng nước quả đóng hộp sắt hay trong chai thủy tinh ở nhiệt độ 80 – 1000C với thời gian từ 10 – 40 phút (với bao bì có dung tích < 1000 ml) và đến 40 – 60 phút (với bao bì có dung tích > 1000 ml) tùy mức độ nhiễm vi

sinh vật của nước quả

 Sau thanh trùng làm nguội sản phẩm đến 35 – 400C, làm nguội nhanh giữ cho sản

phẩm ít bị biến đổi màu sắc, hương vị

 Bảo ôn

Là để kiểm tra chắc chắn sản phẩm đã đạt yêu cầu chất lượng sản phẩm Bảo quản ở nhiệt

độ thường Sau thời gian từ 7 – 10 ngày về mùa hè hoặc từ 10 – 15 ngày về mùa đông, sản phẩm được kiểm tra nhằm loại bỏ những hộp không đạt tiêu chuẩn (phồng hở, méo mó) Sau đó tiến hành lau chùi, dán nhãn và bao gói theo những quy định cụ thể, cuối cùng sản phẩm được xuất xưởng

Chương 3:

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Nguyên liệu và thiết bị

 Không yêu cầu về độ bóng nhẵn, có thể chấp nhận chín quá nhưng cần loại bỏ quả bị dập, thối

 Nha đam được sử dụng để nghiên cứu sản xuất trong đồ án này là nha đam Aloe vera

L., lá lớn đồng đều về kích thước, một lá nha đam khoảng 0,7kg được mua tại chợ Văn Thánh, có nguồn gốc ở Bình Thuận

 Vỏ lá nha đam có màu xanh tươi, nhẵn bóng, gai hai bên cứng

 Lá nha đam phải đạt độ chín kỹ thuật, căng mọng, đồng đều về kích thước

 Không bị dập, úng, mềm và không bị mất nước quá nhiều sẽ gây ra hiện tượng lá nha đam bị héo, dẻo và không bong gây khó khăn cho sơ chế và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau này

 Lá nha đam chưa đạt độ chín kỹ thuật thì dễ lấy phần gel nhưng lượng nước nhiều gây thất thóa chất khô và chất lượng không ngon

 Lá nha đam chín quá độ chín kỹ thuật thì cứng và khô nhưng có thể chấp nhận được

lá không quá cứng và khô

 Những lá hư hỏng, dập úng do quá trình thu hái và vận chuyển cần phải loại bỏ ngay

để tránh ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu và sản phẩm

3.1.3 Nước

 Vai trò:

 Là thành phần chủ yếu của nước giải khát và nước pha chế

 Là dung môi hòa tan đường và các phụ gia khác

 Yêu cầu:

 Sử dụng nước mềm của phòng thí nghiệm

 Nước phải đạt các chỉ tiêu của nước sinh hoạt

 Phải đạt các chỉ tiêu chất lượng đường

 Đường sử dụng là loại đường RE của nhà máy đường Biên Hòa

Bảng 3.1: Các chỉ tiêu chất lượng đường ghi trên bao bì

 Tạo cấu trúc trạng thái ổn định cho sản phẩm, tránh hiện tượng tách lớp, kết lắng

 Tăng độ nhớt, làm thay đổi tỷ trọng của nguyên liệu nha đam làm cho nha đam lơ lửng trong dung dịch

 Agar là chất bột khô, màu trắng ngà

 Agar được sử dụng trong nghiên cứu này là agar cao cấp của Công ty cổ phần đồ hộp

Hạ Long, sản xuất theo TCCS: 03 – 2009/SSK, CNTC: 1044/2009/YTHP

 pH tối ưu của pectinase 4,5

 Nhiệt độ hoạt động tốt nhất là 500C

3.1.6 Thiết bị

 Máy đo độ ẩm hiệu //Axys

 Máy đo pH hiệu WalkLAP

 Bx kế Atago N - 1α

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Quy trình nghiên cứu nước chanh dây – nha đam

3.2.1.1 Quy trình dự kiến

Trang 22 Hình 3.1: Quy trình sản xuất nước chanh dây – nha đam dự kiến

Gọt vỏ

Cắt nhỏ

Chần Rửa

Rửa Nha đam

NướcHạt

Phối trộnRót chai

Thanh trùngLàm nguội

Nước thảiVỏ

Ghép nắp

Sấy Rửa

Chai

nắp sạch

3.2.1.2 Thuyết minh quy trình

 Chọn lựa nguyên liệu

 Chất lượng nguyên liệu là yếu tố ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm sau này

 Đối với chanh dây phải có độ chín kỹ, không bị dập, thối

 Đối với Nha đam phải chọn lựa những lá không dập, úng, gãy hay có những đường nứt, thường có bề dày 1,5 cm

Tách vỏ - tách hạt nhằm loại đi những phần có giá trị dinh dưỡng kém, thuận lợi hơn cho các công đoạn sau Hơn nữa vỏ nha đam xanh và rất đắng nếu còn bám vào thịt Nha đam thì sẽ ảnh hưởng đến sản phẩm sau này

Nha đam cắt miếng với kích thước là 3x3x3mm ngâm nước luôn để làm giảm độ nhớt và rửa sạch nhựa nha đam bám ngoài

Với chanh dây nếu tách hạt trực tiếp thì dịch thu được rất ít và khó tách do chanh dây có cấu tạo ruột chứa rất nhiều hạt, mỗi hạt đều có màng cellulose bao bọc bên ngoài, rất khó phá vỡ

Hình 3.2: Quả chanh dây cắt đôi Hình 3.3: Lá nha đam cắt ngang

và ảnh hưởng không nhỏ đến lượng dịch quả thu được vì vậy, để thu được nhiều nhất bằng cách

sử dụng enzyme pectinase khảo sát ( nồng độ enzyme và thời gian ủ)

 Chần

Chần là một phương pháp xử lý nhiệt được áp dụng rộng rãi trong sản xuất rau quả do phương pháp này đơn giản, dễ thực hiện và còn có tác dụng:

 Tiêu diệt một lượng đáng kể vi sinh vật

 Vô hoạt một số enzyme không mong muốn

 Làm giảm đi lượng nhớt nha đam rất đáng kể cũng như mùi hăng của nha đam mặc

dù đã rửa lại

Thực hiện: nha đam sau khi cắt nhỏ đem chần ở 950C trong thời gian 60 giây Sau chần phải làm nguội nhanh nguyên liệu về nhiệt độ bình thường (30 – 35oC) để tránh cho những biến đổi tiếp theo

 Phối chế

 Các nguyên liệu, phụ gia như: nước, đường, pectin, agar, kali sorbat được trộn chung nhằm hòa tan các nguyên liệu thành dung dịch đồng nhất cùng với chanh dây

 Đường tạo nên vị ngọt cho sản phẩm, làm cho vị chua của cho sản phẩm hài hòa Nếu

sử dụng lượng đường ít thì sản phẩm bị nhạt và chua, nếu dung nhiều thì sản phẩm quá ngọt Cần nguyên cứu hàm lượng đường bổ sung vào

 Pectin và agar: bổ sung vào nhằm tạo độ sánh, tránh hiện tượng tách lớp, tạo sản phẩm đồng nhất Cần nguyên cứu xác định tỷ lệ phối tối ưu nhất

Ngay sau khi phối trộn, rót nóng vào chai đã được khử trùng Khi rót nóng thì lượng hơi nước bốc lên từ thực phẩm càng nhiều, càng đuổi nhiều không khí ra khỏi khoảng không đỉnh hộp, khi đó ta ghép nắp ngay Khi chai nguội, hơi nước ngưng tụ tạo khoảng không đỉnh hộp

nhiều hơn Mức dịch rót cách miệng chai khoảng 2 – 3cm Dùng máy dập nắp chai để ghép kín

 Thanh trùng

Trong sản xuất đồ hộp, thanh trùng là một quá trình quan trọng quyết định đến khả năng bảo quản và chất lượng của sản phẩm Thanh trùng không phải tiêu diệt 100% vi sinh vật có trong hộp mà chỉ tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh vật gây bệnh, các vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm Những vi sinh còn lại không gây bất cứ ảnh hưởng xấu nào đến đồ hộp trong thời gian sử dụng Tùy loại thực phẩm mà có chế độ thanh trùng khác nhau Đối với đồ hộp axit thấp (pH < 4,5) thì thường thanh trùng ở nhiệt độ từ 80 – 100oC vì đây là sản phẩm có pH thấp nên chọn chế độ thanh trùng là 950C trong thời gian là 15 phút

 Làm nguội:

Sau khi thanh trùng sản phẩm cẩn được làm nguội nhanh đến nhiệt độ thường bằng nước

lành để tạo cảm quan tốt cho sản phẩm, giữ cho màu sắc đẹp, tránh hiện tượng sẫm màu

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu

Khảo sát nguyên liệu chanh dây

Độ ẩm Chất hòa tan

pH

Độ acid Vitamin C Đường tổng Đường khử