Những con số trong ngoặc đơn đại diện cho khoảng cách từ bê mặt vết thương...80 Hình 47: Ảnh hưởng của vết thương lên sự tổn thất khố lượng của trái kiwi còn nguyên, trái kiwi đã gọt, lá
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
GVHD: Ths Tôn Nữ Minh Nguyệt SVTH: Tô Huỳnh Quốc Cường
Trang 2Tháng 12/2009
Trang 3MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG 5
DANH MỤC HÌNH 7
Phần 1: GIỚI THIỆU CHUNG 11
I KHÁI NIỆM VỀ FRESH-CUT 12
II TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ CÁC SẢN PHẨM TRÁI CÂY FRESH-CUT 13
2.1 Lịch sử hình thành 13
2.2 Tình hình thế giới và tại Mỹ (2007) 13
2.3 Tình hình tại Việt Nam 15
Phần 2: NGUYÊN LIỆU 16
I ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA TRÁI CÂY TƯƠI 17
1.1 Phân loại trái cây 17
1.1.1 Phân loại trái cây theo cấu trúc mô thực vật: 17
1.1.2 Theo vùng phát triển 17
1.1.3 Theo thời vụ thu hoạch 17
1.2 Tính chất vật lý 17
1.2.1 Hình dạng, kích thước, khối lượng và khối lượng riêng 18
1.2.2 Tính chất cơ lý 18
1.2.3 Tính chất nhiệt 19
1.2.4 Tính chất quang 19
1.2.5 Tính chất điện 20
1.3 Thành phần hóa học 20
1.3.1 Protein và amino acid 21
1.3.2 Acid hữu cơ 22
1.3.3 Carbohydrate 23
1.3.4 Lipid 26
1.3.5 Khoáng 26
1.3.6 Vitamin 30
1.3.7 Nước 30
1.3.8 Hợp chất thơm 30
II CHỈ TIÊU LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU 31
Phần 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT 34
I KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN SẢN XUẤT VÀ SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 35
1.1 Khái quát về điều kiện sản xuất 35
1.1.1 Thao tác thực hiện tránh sự nhiễm chéo 35
1.1.2 Tách biệt khu vực rửa, khu vực tỉa và khu vực đóng gói 36
1.1.3 Điều khiển nhiệt độ 36
1.1.4 Dòng khí 37
1.1.5 Sản phẩm thải 37
Trang 41.1.6 Thiết bị rửa, nguyên liệu và dụng cụ chứa 38
1.1.7 Vệ sinh 38
1.1.8 Trình tự vệ sinh cho người điều khiển 38
1.1.9 Khử trùng bằng Chlorine 38
1.1.10 Điều kiện phân phối, dây chuyền làm lạnh, thời hạn tiêu thụ 38
1.2 Sơ đồ quy trình công nghệ 39
II GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 42
2.1 Thu nhận và bảo quản nguyên liệu 42
2.2 Làm sạch sơ bộ và loại tạp nhiễm 43
2.3 Phân loại 47
2.4 Gọt vỏ 50
2.5 Giảm kích thước/cắt 53
2.6 Xử lý ngâm 55
2.6.1 Ngâm/rửa bằng nước Chlorine lạnh 56
2.6.2 Các cách xử lý ngâm khác 57
2.7 Loại nước (dư) 60
2.8 Cân và đóng gói 62
2.8.1 Phương pháp cân và đóng gói 62
2.8.2 Công tác phát hiện kim loại 65
2.8.3 Các dạng bao gói sản phẩm trái cây chế biến tươi 65
2.9 Bảo quản thành phẩm và phân phối 73
Phần 4: SẢN PHẨM 75
I ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA SẢN PHẨM TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI 76
1.1 Khái quát 76
1.2 Những ảnh hưởng sinh lý của việc cắt lên mô tế bào 76
1.2.1 Sự sinh khí ethylene 76
1.2.2 Sự hô hấp 77
1.2.3 Sự phá hủy màng tế bào 79
1.2.4 Sự tích lũy các sản phẩm trao đổi chất bậc 2 79
1.2.5 Sự mất nước 80
1.2.6 Sự dễ bị hư hỏng bởi vi sinh vật 81
1.3 Các nhân tố ảnh hưởng lên sự đáp ứng với quá trình cắt gọt 82
1.3.1 Giống 82
1.3.2 Tiền thu hoạch 82
1.3.3 Độ chín sinh lý 83
1.3.4 Mức độ tổn thương do cắt gọt 83
1.3.5 Xử lý trước và sau khi cắt 85
1.3.6 Thành phần không khí 86
II CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 90
III HÌNH ẢNH SẢN PHẨM MINH HỌA: 91
IV NHỮNG VẤN ĐỀ THƯỜNG GẶP TRONG TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 93
4.1 Vấn đề về vi sinh vật ở trái cây chế biến tươi và cách khắc phục 93
4.1.1 Nguồn gốc vi sinh vật trong trái cây chế biến tươi 93
Trang 54.1.2 Vi sinh vật thường gặp trong trái cây chế biến tươi và đặc tính của chúng
95
4.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật 98
4.1.4 Các đặc trưng của sự hư hỏng 105
4.1.5 Biện pháp khắc phục: kiểm soát sinh học 106
4.2 Sản phẩm trái cây chế biến tươi bị hóa nâu (do enzyme) và cách ngăn chặn 107
4.2.1 Sự hóa nâu bởi enzyme 107
4.2.2 Kiểm soát sự hóa nâu bởi enzyme 111
4.3 Sự mất cấu trúc ở sản phẩm trái cây chế biến tươi và cách xử lý 125
4.3.1 Độ chắc của mô trái cây 125
4.3.2 Ngăn chặn mất nước 127
Phần 5: TRIỂN VỌNG VÀ THÀNH TỰU TRONG SẢN XUẤT TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI 128
I TRIỂN VỌNG 129
II THÀNH TỰU 129
2.1 Sử dụng màng bao Alginate làm chất mang các chất kháng sinh để cải thiện thời gian bảo quản và độ an toàn của dưa chế biến tươi (Fresh-cut Melon) 129
2.1.1 Dung dịch màng bao 130
2.1.2 Quá trình sản xuất dưa và bao gói 130
2.1.3 Ảnh hưởng của màng bao alginate chứa acid malic và EOs lên hệ vi sinh vật bản địa của dưa 130
2.1.4 Thời gian bảo quản về mặt vi sinh đối với dưa 132
2.1.5 Ảnh hưởng của màng bao alginate chứa acid malic và EOs lên các thông số hóa lý của dưa 133
2.2 Sử dụng màng bao ăn được puree táo-alginate như chất mang chống vi sinh vật để kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm: 138
2.2.1 Nguyên liệu 138
2.2.2 Chuẩn bị dung dịch màng bao 138
2.2.3 Kết quả và bàn luận 139
2.3 Sử dụng chitosan làm màng bao ăn được cho đu đủ 152
2.3.1 Dung dịch màng bao chitosan và xử lý đu đủ 152
2.3.2 Kết quả và thảo luận 153
2.4 Sự kết hợp của whey protein-sáp ong để làm màng bao cho sản phẩm fresh-cut 162
2.4.1 Tiến hành 163
2.4.2 Kết quả 163
2.4.3 Kết luận 167
2.5 Nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi 167
2.5.1 Nguyên liệu 167
2.5.2 Phương pháp nghiên cứu 168
2.5.3 Kết quả 170
2.5.4 Kết luận 177
TÀI LIỆU THAM KHẢO 179
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Thành phần của trái cây theo phần trăm ăn được 20
Bảng 2: Giá trị pH của một vài loại trái cây 23
Bảng 3: Hàm lượng tinh bột của một vài loại trái 25
Bảng 4: Hàm lượng chất béo trong trái cây 26
Bảng 5: Những ester thường thấy trong trái cây 31
Bảng 6: Tiêu chí lựa chọn nguyên liệu thô sản xuất trái cây chế biến tươi 32
Bảng 7: So sánh hai thiết bị sấy ly tâm và sấy sử dụng không khí cưỡng bức 62
Bảng 8: Một vài đặc tính vật lý của màng bao plastic sử dụng trong MAP 67
Bảng 9: Bảng đề xuất về nồng độ O2 và CO2 sử dụng trong phương pháp sử dụng khí quyển điều chỉnh cho một số loại fresh-cut 71
Bảng 10: Lớp màng sử dụng cho trái cây fresh-cut 72
Bảng 11: Tốc độ sinh CO2 và tiêu thụ O2 của sản phẩm fresh-cut bảo quản trong không khí và không khí điều khiển 87
Bảng 12: Chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm trái cây chế biến tươi 90
Bảng 13: Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm trái cây chế biến tươi 90
Bảng 14: Chỉ tiêu vi sinh của trái cây chế biến tươi ít acid 91
Bảng 15: Nguồn lây nhiễm vi sinh vật trong sản phẩm trái cây fresh-cut từ nông trại và trong qua trình chế biến 94
Bảng 16: Một vài ví dụ về những loài vi sinh vật gây bệnh trên sản phẩm trái cây chế biến tươi 97
Bảng 17: Những nhân tố ảnh hưởng tới quá trình sản xuất các sản phẩm fresh-cut 99
Bảng 18: Các chất tẩy và tính hiệu quả của nó trong việc giảm lượng vi sinh vật trong quá trình xử lý trái cây 103
Bảng 19: Sự hóa nâu bởi enzyme trong puree từ nhiều giống mơ khác nhau ở độ chín kỹ thuật 109
Bảng 20: Hoạt tính tương đối của PPO trong nhiều giống táo khác nhau 110
Bảng 21: Những tác nhân hóa học có khả năng ức chế sự hóa nâu xảy ra do enzyme 117
Bảng 22: Ảnh hưởng của phương pháp xử lý acid ascorbic (AA) và CaCl2 để ngăn chặn sự biến màu ở táo cắt miếng 120
Bảng 23: Tổn thất cấu trúc trong đào bỏ hạt cắt đôi bảo quản trong 7 tuần ở 2oC 127
Bảng 24: Thời gian bảo quản về mặt vi sinh của dưa với màng bao alginate có và không có EOs hay những chất có hoạt tính của chúng, bảo quản ở 50C trong thời gian 21 ngày 133
Bảng 25: Độ chắc của dưa có và không có màng bao với EC và EOs hay những chất có hoạt tính của chúng, bảo quản ở 5oC trong 21 ngày 135
Bảng 26: Sự thay đổi màu trắng của dưa có và không có màng bao với EC và tinh dầu hay những chất có hoạt tính của chúng, mẫu được bảo quản ở 5oC trong 21 ngày 137
Bảng 27: Sư thay đổi những thông số màu sắc của những miếng táo bao bởi màng bao alginate-puree táo (có hay không có tinh dầu) trong quá trình bảo quản 144
Bảng 28: Thành phần của các mẫu chitosan chlorine 152
Trang 8Bảng 29: Tổng số vi sinh vật ưa ấm trong fresh-cut đu đủ xử lý với chitosan và bảoquản trong 15 ngày ở 50C 161
Bảng 30: Tổng số nấm men và nấm mốc trong fresh-cut đu đủ xử lý với chitosan vàbảo quản trong 15 ngày ở 5oC 162
Bảng 31: Thành phần hoá học một số loại mít 170
Trang 9DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Fresh-cut 12
Hình 2: Tốc độ phát triển của các sản phẩm fresh-cut 14
Hình 3: Phần trăm doanh thu của các sản phẩm fresh-cut thông qua kênh bán hàng Super market Channels 14
Hình 4: Phần trăm lượng tiêu thụ của các loại sản phẩm fresh-cut 15
Hình 5: Phân loại trái cây theo cấu trúc mô thực vật 18
Hình 6: Hình mô tả đơn giản những hợp chất tiêu biểu một loại trái cây 21
Hình 7: Hàm lượng protein của trái cây tươi (g/100g) 22
Hình 8: Hình chụp từ kính hiển vi điện tử quét (SEM) của tartrate từ nước nho 22
Hình 9: Hàm lượng acid hữu cơ của một vài loại trái 23
Hình 10: Hàm lượng đường của một vài loại trái cây 24
Hình 11: Hình chụp quét điện tử của hạt tinh bột táo 25
Hình 12: Cấu trúc phân tử của pectin 26
Hình 13: Hàm lượng Ca trong 100g ăn được của trái cây 27
Hình 14: Hàm lượng K trong 100g ăn được của trái cây 27
Hình 15: Một vài loại trái có hàm lượng P cao 28
Hình 16: Một vài loại trái cây có hàm lượng Na cao 28
Hình 17: Một vài loại trái cây có hàm lượng Mg cao 29
Hình 18: Thành phần khoáng của một vài loại trái 29
Hình 19: Hàm lượng acid ascorbic trong một vài loại trái 30
Hình 20: Hàm lượng nước trong trái 31
Hình 21: Nguyên lý chỉ đi thẳng 36
Hình 22: Các khu vực trong quá trình chế biến 36
Hình 23: Gradient nhiệt độ và dòng khí thổi trong các đơn vị chế biến 37
Hình 24: Sự loại bỏ phế liệu 37
Hình 25: Sơ đồ quy trình công nghệ 40
Hình 26: Trái cây được rửa trong dung dịch Chlorine và rửa lại bằng nước sau đó 44
Hình 27: Thiết bị rửa truyền thống 46
Hình 28: Thiết bị rửa dựa trên dòng chảy tần và dòng chảy rối 47
Hình 29: Phân loại trái cây trên băng tải 48
Hình 30: Phân loại trái cây theo kích thước 49
Hình 31: Máy phân loại trái cây theo màu sắc 50
Hình 32: Một số loại dao chuyên dụng được sử dụng 51
Hình 33: Thiết bị gọt vỏ 52
Hình 34: Thiết bị gọt vỏ cho một số loại trái cây 52
Hình 35: Máy gọt vỏ táo 53
Hình 36: Hệ số hấp thu của những lát cắt táo cắt trong không khí và cắt trong nước là một hàm theo thời gian đối với 2 giống 54
Hình 37: Cắt xoài thủ công 54
Hình 38: Cắt táo tự động 55
Hình 39: Ảnh hưởng của pH nước ngâm lên % dạng hoạt tính (HOCl) và không có hoạt tính (OCl-) của Chlorine 57
Trang 10Hình 40: Thiết bị quay ly tâm bán tự động 61
Hình 41: Thiết bị loại nước sử dụng không khí cưỡng bức 62
Hình 42: Cân kết hợp đóng gói 64
Hình 43: Bể làm bằng thủy tinh trong (20 gallon) chứa đầy nước sạch để công nhân kiểm tra bằng mắt sự rò rỉ khí trong bao bì sản phẩm fresh-cut đã ghép mí 65
Hình 44: Tốc độ thấm và tiêu thụ oxy như là một hàm số của áp suất oxy trong bao bì. 2 * O P đại diện cho lượng oxy tiêu chuẩn mà bao bì sẽ đạt được 69
Hình 45: Tốc độ hô hấp của chuối, kiwi cắt lát và nguyên trái giữ ở 20oC Chuối được cắt thành những lát dài 4cm còn kiwi được cắt lát dày 1cm 78
Hình 46: Những thay đổi hoạt tính PAL cảm ứng bởi vết thương (μmol/g FW/h) ảnh hưởng bởi khoảng cách từ vết tưng Những con số trong ngoặc đơn đại diện cho khoảng cách từ bê mặt vết thương 80
Hình 47: Ảnh hưởng của vết thương lên sự tổn thất khố lượng của trái kiwi còn nguyên, trái kiwi đã gọt, lát kiwi chưa và đã gọt vỏ bảo quản ở 20oC trong 3 ngày 81
Hình 48: Ảnh hưởng của vết thương lên tốc độ sinh khí (a) ethylene và (b) CO2 của trái kiwi còn nguyên, gọt vỏ còn nguyên và lát gọt hay chưa gọt vỏ bảo quản ở 20oC trong 6h 84
Hình 49: Hoạt tính enzyme phenylalanine ammonia lyase (PAL) (μmol/g FW.h) và mức độ tổn thương Vết thương được gây ra bằng cách đâm đều khu vực 8 cm2 mô gân giữa lá với đầu kim tiêm dưới da cỡ 26 Tất cả việc đo đạc đều được tiến hành vào ngày thứ 2 sau khi đâm 84
Hình 50: Sự kết hợp giữa CO2 và O2 được khuyến cáo để bảo quản trái cây Vùng in đậm mô tả không khí đạt được theo lý thuyết là không khí điều chỉnh thực hiện bởi màng bao thấm khí (LDPE) 89
Hình 51: Sản phẩm fresh-cut hỗn hợp 91
Hình 52: Sản phẩm fresh-cut táo 92
Hình 53: Sản phẩm fresh-cut 92
Hình 54: Những sản phẩm fresh-cut của KC Fresh 93
Hình 55: Phản ứng có thể được xúc tác bởi polyphenol oxidase (PPO): (1) hydroxyl hóa monophenol thành o-diphenol và (2) oxy hóa o-diphenol thành o-quinone 109
Hình 56: Sự phát triển của vi sinh vật ưa ấm trong dưa 131
Hình 57: Sự phát triển của vi sinh vật ưa lạnh trong dưa 131
Hình 58: Sự phát triển của nấm men và nấm mốc trong dưa 132
Hình 59: Sự thay đổi nồng độ oxy trong dưa 134
Hình 60: Sự thay đổi nồng độ carbon dioxide trong dưa 138
Hình 61: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản lên tính chất cảm quan của dưa với màng bao alginate kết hợp EOs của quế (), xả hồng (■) và cỏ chanh (▲) ở nồng độ 0.7% Mẫu đối chứng với màng bao không có tinh dầu (○) và không bao màng (□) 140
Hình 62: Nồng độ O2 và CO2 trong khay đựng những miếng táo có (có và không có tinh dầu) và không có màng bao khi được bảo quản ở 4oC EOs: tinh dầu 142
Hình 63: Nồng độ khí ethylene (A), acetaldehyde (B) và ethanol (C) trong khay đựng những miếng táo có (có và không có tinh dầu) và không có màng bao khi bảo quản ở 4oC EOs: tinh dầu, oregano: bạc hà, lemongrass: cỏ chanh 146
Hình 64: Sự thay đổi độ chắc của những miếng táo có (có và không có tinh dầu) và không có màng bao trong quá trình bảo quản EOs: tinh dầu 148
Trang 11Hình 65: Sự thay đổi các thuộc tính cảm quan của táo ‘Fuji’ fresh-cut có màng bao
chứa hay không chất chống vi sinh vật sau 1, 7, 14 ngày bảo quản EOs: tinh dầu 150
Hình 66: Ảnh hưởng của tác nhân chống vi sinh vật trong màng bao alginate-puree táo
lên sự sinh trưởng của vi sinh vật (log cfu/g) trong táo cắt lát: (A) vi sinh vật hiếu khí
ưa lạnh, (B) nấm men và nấm mốc EOs: tinh dầu 152
Hình 67: Ảnh hưởng của tác nhân chống vi sinh vật trong màng bao alginate-puree táo
lên số lượng Listeria innocua (log cfu/g) cấy trên táo cắt lát EOs: tinh dầu 153
Hình 68: Sự hư hỏng của fresh-cut đu đủ xử lý với màng bao chitosan và bảo quản
trong 15 ngày ở 50C () đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■)MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml 155
Hình 69: Thông số màu L* (A) và b* (B) của sản phẩm fresh-cut đu đủ xử lý với
màng bao chitosan và bảo quản trong 15 ngày ở 5oC () đối chứng, (▲) LMWC0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦)HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml 156
Hình 70: Phân tích ethanol (A) và acetaldehyde (B) trong fresh-cut đu đủ xử lý với
màng bao chitosan và bảo quản trong 15 ngày ở 50C () đối chứng, (▲) LMWC0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦)HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml 157
Hình 71: Sự mất khối lượng của fresh-cut đu đủ được xử lý với màng bao chitosan và
bảo quản trong 15 ngày ở 50C () đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊)HMWC 0.02g/ml 158
Hình 72: Sự thay đổi độ chắc của fresh-cut đu đủ được xử lý với màng bao chitosan
và bảo quản trong 15 ngày ở 50C () đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊)HMWC 0.02g/ml 159
Hình 73: Phân tích hệ enzyme liên quan đến cấu trúc, polygalacturonase (A), pectinmethylesterase (B) và β-galactosidase (C) trong fresh-cut đu đủ xử lý với màng baochitosan và bảo quản trong 15 ngày ở 50C () đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆)LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml,(◊) HMWC 0.02g/ml 164
Hình 74: Sự mất trọng lượng của fresh-cut táo cắt lát có và không có màng bao Mẫu
không bao gói với polypropylene được bảo quản trong 11 ngày ở 50C, mẫu có bao góiđược bảo quản trong 13 ngày ở 50C 166
Hình 75: Tác dụng của các chất chống oxy hóa vào chỉ số hóa nâu khi được phủ và
không phủ lên fresh-cut táo Mẫu được bảo quản ở 50C 167
Hình 76: Chỉ số hóa nâu của táo fresh-cut cắt lát ảnh hưởng bởi loại chất chống oxy
hóa khi ở dạng đơn chất hay kết hợp với màng WPC Mẫu được giữ ở 50C, được bao
và không bao polypropylene 169
Hình 77: Quy trình xử lý và bảo quản mít chế biến tươi 171 Hình 78: Độ giảm ẩm (%) của các mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 171 Hình 79: Độ giảm (%) hàm lượng vitamin C của các mẫu thí nghiệm theo thời gian
bảo quản 172
Hình 80: Độ tăng (%) hàm lượng đường khử của các mẫu thí nghiệm theo thời gian
bảo quản 172
Trang 12Hình 81: Độ giảm (%) lượng acid tổng của các mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo
Trang 14Công nghệ chế biến rau quả
14
Trang 15Công nghệ chế biến rau quả
15
Trang 16Công nghệ chế biến rau quả
Hình 2: Tốc độ phát triển các sản phẩm fresh-cut
Giá trị bán ra các sản phẩm fresh-cut thông qua các kênh siêu thị đạt được tổngcộng 6 tỷ USA (52 tuần, tính đến30/6/2007) Trong đó, các sản phẩm chiếm 23% giátrị bán ra trong số các sản phẩm tươi (hình 3)
Hình 3: Phần trăm doanh thu của các sản phẩm fresh-cut thông qua kênh bán hàng
16
Trang 17Công nghệ chế biến rau quả
Hình 4: Phần trăm lượng tiêu thụ của các loại sản phẩm fresh-cut
II.3 Tình hình tại Việt Nam
Ở Việt Nam, việc sản xuất và tiêu thụ trái cây và rau quả chế biến tươi chỉ đang ởgiai đoạn đầu của sự phát triển Quy mô sản xuất cũng nhỏ lẻ Các sản phẩm trái câychế biến tươi được bày bán trong các siêu thị, tuy nhiên tính đa dạng của mặt hàng tráicây chưa cao, số lượng bán không nhiều và thời gian bảo quản của các sản phẩm ngắn
do không được trải qua các bước xử lý như quy trình trong công nghiệp
17
Trang 18Công nghệ chế biến rau quả
18
Trang 19Công nghệ chế biến rau quả
19
Trang 20Công nghệ chế biến rau quả
20
Trang 21Công nghệ chế biến rau quả
Màu sắc là một trong các tiêu chuẩn được quan tâm nhiều khi người tiêu dùng lựachọn trái cây Các loại ánh sáng phản chiếu ra từ trái cây cũng thể hiện được một sốtính chất của trái cây như độ chín, độ tươi… Tuy nhiên, mắt người chỉ nhìn thấy đượcmột phần nhỏ trong dãy ánh sáng mà ta gọi là vùng ánh sáng thấy được Để đo đạcmàu sắc trong vùng ánh sáng này, ta dùng colorimeter Còn để phản ánh các tính chấtquang khác thể hiện ở vùng ánh sáng thấy được ta có thể sử dụng spectrometer hayspectrophotometer
Các tính chất quang học chủ yếu là sự phản xạ, truyền suốt, hấp thụ, hay tán xạ ánhsáng trên bề mặt trái cây Khi trái cây được để ra ngoài ánh sáng, khoảng 4% ánh sáng
sẽ bị phản xạ ngay tại bề mặt do mặt ngoài bóng láng, 96% năng lượng còn lại sẽ đượctruyền qua bề mặt đến các tế bào bên trong Tại đây, nguồn sáng sẽ bị tán xạ tại các bềmặt phân chia pha của các mô thực vật hay bị hấp phụ bởi tế bào chất, làm thay đổibước sóng ánh sáng Kết quả là năng lượng của ánh sáng trắng sau khi chiếu vào tráicây và phản xạ lại bị biến đổi nên khi đến mắt người sẽ cảm nhận màu sắc khác vớiánh sáng trắng ban đầu, tạo nên màu sắc khác nhau của từng loại trái cây (Birth, 1976)
I.2.5 Tính chất điện
Những nghiên cứu về tính chất điện của nông sản được thực hiện trong khoảng 20năm gần đây Các nghiên cứu tập trung vào khả năng dẫn điện và tính chất điện môicủa nguyên liệu Tính chất điện của nhiều nông sản, đặc biệt đối với các vật liệu hút
ẩm phụ thuộc nhiều vào hàm ẩm Mối tương quan giữa hàm ẩm và độ dẫn điện đãđược sử dụng làm cơ sở thiết kế các máy đo độ ẩm nhanh Trái cây có khả năng dẫnđiện tuy không lớn lắm Hằng số điện môi của trái cây phụ thuộc vào nồng độ chấtkhô, nồng độ chất bay hơi, độ tro, nhiệt độ… nên cũng có thể thông qua việc đo hằng
số điện môi để xác định một số tính chất của trái cây, nhất là độ ẩm và lượng hương
I.3 Thành phần hóa học
Thành phần hóa học tạo nên giá trị dinh dưỡng và cảm quan của trái cây Nhiều
nghiên cứu đã công bố về thành phần trong nhiều loại trái cây khác nhau (Nagy vàcộng sự, 1990, 1992; Somogy và cộng sự, 1996) Trong trái cây thành phần chủ yếucủa chất hòa tan là đường và acid hữu cơ Những thành phần dinh dưỡng khác cầnthiết cho con người cũng có trong trái cây bao gồm protein, carbohydrate, chất béo vàdầu, khoáng, vitamin và nước Thành phần hóa học của trái cây không chỉ dao độngphụ thuộc vào loại thực vật, các yếu tố gieo trồng, thời tiết mà còn thay đổi theo độchín trước khi thu hoạch, điều kiện chín và bảo quản Hầu hết trái cây tươi có hàmlượng nước cao, nghèo protein và chất béo Trong vài trường hợp, hàm lượng nước cóthể hơn 70% và thường hàm lượng nước trong trái cây trên 85% Trái cây cũng lànguồn carbohydrate quan trọng Những carbohydrate tiêu hóa được thường dưới dạngđường và tinh bột, trong khi cellulose không tiêu hóa được cung cấp xơ, một yếu tốquan trọng đối với sự tiêu hóa thông thường ở con người (Bảng 1)
Bảng 1: Thành phần của trái cây tính theo phần trăm ăn được (Chem, 1992; Konja và
Lovric, 1993)
21
Trang 22Công nghệ chế biến rau quả
1.30.90.30.8
0.40.20.40.5
0.80.50.30.5
73.587.184.089.9
Trái cây cũng là nguồn khoáng và vitamin quan trọng, đặc biệt là vitamin A và C.Chúng ta biết rằng trái cây thuộc họ citrus là nguồn vitamin C dồi dào Beta-carotene
và carotenoid, tiền vitamin A hiện diện trong những trái cây có màu vàng cam
22
Trang 23Công nghệ chế biến rau quả
23
Trang 24Công nghệ chế biến rau quả
24
Trang 25Công nghệ chế biến rau quả
Acid oxalic lại được tìm thấy rất nhiều trong trái khế (Swi-Bea Wu và cộng sự,1992) Ngoài ra trong trái cây còn có các loại acid khác với hàm lượng nhỏ như lactic,succinic, pyruvic, glyceric, shikimic, maleic và acid isocitric (Hình 9) Chính vì nhữngacid hữu cơ này làm nên khoảng pH rộng của sản phẩm trái cây (Bảng 2)
Hình 9: Hàm lượng acid hữu cơ của một vài loại trái (Wills, 1987; Nagy, 1990;
Somogyi và cộng sự, 1996)
Bảng 2: Giá trị pH của một vài loại trái cây
25
Trang 26Công nghệ chế biến rau quả
Hàm lượng tinh bột khác nhau tùy theo loại trái cây (Bảng 3) và mùa thu hoạch.Khi trái chín trên cây, tinh bột sẽ thủy phân thành đường
Bảng 3: Hàm lượng tinh bột của một vài loại trái
ỔiTáoMítKhếXoài
Bí ngôChuối
124551731
Nguồn: Somogyi và cộng sự, 1996; Sanchez-Castillo và cộng sự,
2000; Carrin và cộng sự, 2004
I.3.3.2 Pectin
Pectin là một loại “gum” được tìm thấy trong trái cây, nó gây ra hiện tượng gel hóa.Táo chát, mận chua, nho Concord, trái mộc quả, trái lý gai… có hàm lượng pectin caovượt trội Mơ, cherry, đào, dứa, dâu tây… có hàm lượng pectin thấp Trái chưa chín cónhiều pectin hơn so với trái cây chín hoàn toàn Pectin bao gồm một mạch chính cấutạo từ -D-galacturonan Các mạch nhánh của các phân tử pectin bao gồm L-rhamnose, arabinose, galactose và xylose Nhóm carboxyl của acid galacturonic bịester hóa một phần bởi nhóm methyl và được trung hòa một phần hay hoàn toàn vớicác ion của Na, K và NH4 Mức độ methoxyl hóa (DM) được định nghĩa là số molemethanol trên 100 mole acid galacturonic Một vài nhóm hydroxyl ở C2 và C3 có thể
bị acetyl hóa (Itziar Alkorta, Carlos Garbisu, Maria J Llama và Juan L Serra, 1997;Jayani, 2005)
26
Trang 27Công nghệ chế biến rau quả
Hình 12: Cấu trúc phân tử pectin (Hình chỉ giới thiệu các thành phần chính của
pectin-acid galacturonic được methylester hóa một phần, các mạch nhánh galactose,
arabinose và xylose không thể hiện trên hình)
I.3.4 Lipid
Hầu hết trái cây có hàm lượng chất béo thấp hơn 0.5g/100g phần ăn được (Watt vàMerrill, 1963) Tuy nhiên, trái bơ có hàm lượng béo cao nhất đạt đến 10 – 20 % Bảng
4 liệt kê những trái cây với hàm lượng béo cao tương đối
Bảng 4: Hàm lượng chất béo trong trái cây
27
Trang 28Công nghệ chế biến rau quả
28
Trang 29Công nghệ chế biến rau quả
29
Trang 30Công nghệ chế biến rau quả
30
Trang 31Công nghệ chế biến rau quả
31
Trang 32Công nghệ chế biến rau quả
Hình 20: Hàm lượng nước trong trái (100g ăn được) (Wills, 1987; Nagy, 1990;
Somogyi và cộng sự, 1996)
Bảng 5: Những ester thường tìm thấy trong trái cây
32
Trang 33Công nghệ chế biến rau quả
Bảng 6: Tiêu chí lựa chọn nguyên liệu thô sản xuất trái cây chế biến tươi.
Cao Phân loại và kiểm tra
Độ giòn, cứng, dai…
đạt tiêu chuẩn
Mức độ trung gian
Màu sắc Có thể sử dụng nguyên liệu bị
biến màu một phần, kém tươi Tươi, đẹp mắt Không bị biến màu Mức độ trung gian
Mùi vị Vẫn giữ được cơ bản mùi vị của
trái tươi
Tươi ngon, đặc trưngTuyệt đối không cómùi lạ
Mức độ trung gian
rất thấp
33
Trang 34Công nghệ chế biến rau quả
34
Trang 35Công nghệ chế biến rau quả
35
Trang 36Công nghệ chế biến rau quả
36
Trang 37Công nghệ chế biến rau quả
37
Trang 38Công nghệ chế biến rau quả
38
Trang 39Công nghệ chế biến rau quả
I.2 Sơ đồ quy trình công nghệ
39
Trang 40Công nghệ chế biến rau quả
40