Công nghệ sản xuất nước chanh dây

Lựa chọn nguyên liệu: Chanh Dây là 1 trong những loại trái cây rất có triển vọng trong tương lai nước ta, đặc biệt là ở vùng ĐBSCL, nhờ có khả năng chống chịu tốt trên vùng đất chua phèn

MỤC LỤC

CHƯƠNG1: CÁC LỰA CHỌN VÀ LẬP LUẬN 5

1.1 Lựa chọn nguyên liệu: 5

1.2 Lựa chọn sản phẩm: 6

1.2.1 Các loại sản phẩm từ chanh dây: 6

1.2.2 Lựa chọn sản phẩm nectar chanh dây: 8

1.3 Lựa chọn địa điểm: 8

1.3.1 Nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng của nhà máy 8

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 12

2.1 Nguyên liệu chính: Chanh dây 12

2.1.1 Nguồn gốc: 12

2.1.2 Phân loại: 13

2.1.3 Đặc điểm: 14

2.1.4 Thành phần của chanh dây: 16

2.1.5 Bảo quản chanh dây: 22

2.1.6 Ứng dụng: 23

2.2 Nguyên liệu phụ: 25

2.2.1 Đường : 25

2.2.2 Nước: 26

2.2.3 Enzym Pectinase: 27

2.2.4 Acid sorbic và muối sorbate: 29

2.2.5 CMC (carboxymethyl cellulose): 30

2.3 Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu: 31

CHƯƠNG 3: QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ 32

3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ: 32

3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ: 33

3.2.1 Chọn lựa – phân loại: 33

3.2.2 Rửa: 33

3.2.3 Tách ruột quả: 33

3.2.4 Ủ enzyme: 34

3.2.5 Chà: 34

3.2.6 Phối trộn: 36

3.2.7 Đồng hóa: 36

3.2.8 Rót lon 37

3.2.9 Ghép mí : 37

3.2.10 Thanh trùng : 37

3.3 Sản phẩm: 38

CHƯƠNG 4:TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT-NĂNG LƯỢNG 41

4.1 Tính cân bằng vật chất: 41

4.1.1 Tính cân bằng vật chất cho 100 kg nguyên liệu: 42

4.1.2 Tính cân bằng vật chất theo năng suất nhà máy: 45

4.2 Tính năng lượng: 47

4.2.1 Nhiệt cần cung cấp cho quá trình nấu syrup : 47

4.2.2 Nhiệt cung cấp cho thiết bị ủ enzym: 48

4.2.3 Nhiệt cung cấp cho quá trình phối trộn : 48

4.2.4 Nhiệt cung cấp cho quá trình rót nóng: 49

4.2.5 Nhiệt cung cấp cho quá trình thanh trùng: 49

4.2 Chọn nồi hơi: 49

CHƯƠNG 5: CHỌN THIẾT BỊ 53

5.1 Băng tải con lăn: 53

5.2 Thiết bị ngâm rửa xối: 53

5.3 Cắt tách ruột quả: Cắt- Tách ruột quả: 53

5.4 Thiết bị ủ enzym: 54

5.4 Máy chà cánh đập: 55

5.5 Thiết bị nấu syrup: 56

5.6 Thiết bị phối trộn: 57

5.7 Thiết bị đồng hóa: 58

5.8 Thiết bị rót lon: 59

5.9 Bơm: 60

5.10 Thiết bị thanh trùng: 60

5.11 Tính thời gian làm việc: 61

CHƯƠNG 6: TÍNH DIỆN TÍCH NHÀ XƯỞNG – ĐIỆN- NƯỚC 63

5.1 Tính diện tích sử dụng thiết bị: 63

5.1.1 Kho chứa bao bì, thành phẩm: 63

5.1.2 Kho chứa nguyên liệu: 63

5.2 Tính nước : 64

5.3 Tính điện: 65

5.3.1 Điện cho thiết bị chính 65

5.3.2 Điện dân dụng: 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng tính trên 100g phần ăn được của loại chanh dây

tía (theo tài liệu USDA) 6

Bảng1.2: Bảng quy hoạch và phân bổ sử dụng đất theo các phân khu chức năng: 11 Bảng 2.1: Thành phần cấu tạo vỏ quả chanh dây khô 16

Bảng 2.2: Thành phần các loại protein có trong vỏ quả chanh dây 17

Bảng 2.3 Thành phần cấu tạo (%) trái chanh dây: 17

Bảng 2.4 Thành phần hóa học chanh dây: 17

Bảng 2.5: Hàm lượng đường của 2 loại quả (%) 18

Bảng 2.6: Khoảng pH và hàm lượng acid tổng của hai loại chanh 18

Bảng 2.7: Thành phần acid hữu cơ có trong hai loại quả (%) 18

Bảng 2.8: Ảnh hưởng của các chất gây mùi đến quả chanh dây 20

Bảng 2.9: Thành phần của hạt chanh dây khô 22

Bảng 2.10: Thành phần acid béo trong dầu từ hạt chanh dây 22

Bảng 2.11: Chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện 25

Bảng 2.12: Chỉ tiêu hoá lý của đường tinh luyện 25

Bảng 2.13: Chỉ tiêu về dư lượng SO 2 và kim loại nặng trong đường tinh luyện 25

Bảng 2.14: Chỉ tiêu vi sinh vật của đường tinh luyện 26

Bảng 2.15: Các chỉ tiêu chất lượng nước 26

Bảng 3.1: Thành phần dinh dưỡng của nectar chanh dây 39

Bảng 3.2: Chỉ tiêu kim loại nặng của nectar chanh dây 39

Bảng 3.3: Chỉ tiêu vi sinh của nectar chanh dây 40

Bảng 3.4: Chỉ tiêu cảm quan của nectar chanh dây 40

Bảng 4.1: Các thông số tính toán 41

Bảng 4.2: Nguyên liệu cần cho 1 ngày sản xuất 45

Bảng 4.3: Nguyên liệu cần cho mỗi ca : 46

Bảng 4.4: Thành phần nguyên liệu sau mỗi quá trình của mỗi ca: 46

Bảng 4.5: Lượng nước, hơi, NaOH, HNO 3 sử dụng để chạy CIP cho 1 ca 51

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Sản phẩm nước chanh dây đóng lon 7

Hình1.2: Sản phẩm nước cốt chanh dây (chanh dây cô đặc) 7

Hình1.3 Bột chanh dây 7

Hình 2.1 Hoa chanh dây 15

Hình 5.1: Thiết bị rửa 53

Hình 5.2: Thiết bị cắt, tách ruột 54

Hình 5.3: Thiết bị ủ enzym 55

Hình 5.4: Thiết bị chà 56

Hình 5.5: Thiết bị nấu syrup 57

Hình 5.6: Thiết bị phối trộn 58

Hình 5.7: Thiết bị đồng hóa 59

Hình 5.8: thiết bị rót , ghép mí 60

Hình 5.9: Thiết bị thanh trùng 61

CHƯƠNG1: CÁC LỰA CHỌN VÀ LẬP LUẬN 1.1 Lựa chọn nguyên liệu:

Chanh Dây là 1 trong những loại trái cây rất có triển vọng trong tương lai nước ta, đặc biệt là ở vùng ĐBSCL, nhờ có khả năng chống chịu tốt trên vùng đất chua phèn (khó trồng cây ăn trái), đồng thời là loại nước giải khát tốt trong mùa nắng nóng của vùng nhiệt đới gió mùa như ở vùng đồng bằng nước ta

Trồng trọt: Chanh dây là loại cây dễ trồng, không kén đất,và kỹ thuật chăm bón cho loại cây này đơn giản, thích hợp với đặc điểm khí hậu ở nhiều vùng nước ta, hiện nay được trồng nhiều ở Việt Nam Nếu đủ nước và vi chất dinh dưỡng, chanh dây sẽ phát triển rất mạnh, thích hợp để trồng thành dãy hoặc hàng rào và có thể duy trì đời sống tốt trong 4-6 năm Có thể nhân giống chanh dây dễ dàng bằng cách gieo hạt, giâm cành, chiết hoặc ghép cành…Tuy nhiên trong quá trình phát triển của cây cần ngăn chặn các loại kí sinh trùng gây bệnh như virus, ốc sên, giun tròn, sâu bọ…

Chanh dây là một loại quả hiện đang tiêu thụ mạnh trên thị trường Trồng loại cây này chi phí rất thấp, nhưng lãi cao Mặt khác, thời gian phát triển của cây chanh dây không dài, nhưng năng suất lại rất cao.Loại cây này cho quả quanh năm, tính ra bình quân vườn chanh dây cho thu hoạch từ 60-70 tấn quả/ha/năm

Hiện trên thế giới chỉ có khoảng 12 nước trồng Chanh dây với tổng diện tích khoảng 4.500 ha, hầu hết ở Nam Mỹ (2/3 diện tích), phần còn lại ở Úc và khu vực Nam Á Tại Đức Trọng- Lâm Đồng giống Chanh dây vỏ đỏ được nhập từ Đài Loan có tên khoa học là Passiflora edulis, có thể xuống giống bất cứ tháng nào trong năm Năng suất trung bình của các hộ trồng chuyên đạt 45-50 tấn/ha, nếu chăm sóc tốt có thể đạt tới 80-

100 tấn quả tươi/ha

Tại ĐBSCL cây được trồng rãi rác tại CầnThơ, Tịnh Biên AnGiang, Hòn Đất KiênGiang Ở khu vực TPHCM, tại trại Giống Cây Trồng Đồng Tiến dạng trái vàng cũng cho trái rất sum suê

-Tại huyện Hóc Môn – TPHCM, Xí nghiệp Delta cũng đã trồng 200 ha cây chanh dây vàng nhập giống từ Brazil, nhằm cung cấp trái cho các nhà máy đồ hộp chế biến xuất khẩu

Tỉnh Tiền Giang có khoảng 400ha trồng cây chanh dây, chủ yếu trồng ở các huyện Cái Bè, Cai Lậy, Chợ Gạo, thành phố Mỹ Tho… Tính ra bình quân vườn chanh dây cho thu hoạch từ 60 đến 70 tấn quả/ha/năm

Chanh dây chứa các thành phần dinh dưỡng tốt cho sức khỏe, là nguồn dinh dưỡng phong phú, cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể

Bảng 1.1: Thành phần dinh dƣỡng tính trên 100g phần ăn đƣợc của loại chanh dây

tía (theo tài liệu USDA) [18]

1.2.1 Các loại sản phẩm từ chanh dây:

Ở nhiều nước, người ta dùng trái chanh dây để chế biến thành nhiều thứ bánh ngọt khác nhau, kết hợp hoặc không kết hợp với các loại trái cây khác để làm kem, yaourt… Trong 2 năm lại đây nhiều loại sản phẩm chiết xuất từ trái chanh dây đã ra đời phục vụ nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu Các loại sản phẩm từ chanh dây hiện có trên thị trường:

Hình 1.1: Sản phẩm nước chanh dây đóng lon

Hình1.2: Sản phẩm nước cốt chanh dây (chanh dây cô đặc)

Hình1.3 Bột chanh dây

1.2.2 Lựa chọn sản phẩm nectar chanh dây:

Với loại sản phẩm nước ép trong ta cần qua quá trình lọc, gây tổn thất nguyên liệu

Để tránh tổn thất nhiều chất dinh dưỡng, ta chọn loại sản phẩm nectar, đồng thời tiết kiệm chi phí năng lượng, thiết bị khi sử dụng quá trình lọc

1.3 Lựa chọn địa điểm:

1.3.1 Nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng của nhà máy

Để xây dựng nhà máy, việc lựa chọn địa điểm rất quan trọng, ảnh hưởng đến quá trình xây dựng, hoạt động sản xuất và kinh doanh của nhà máy Do đó, ta dựa vào các yếu tố sau để lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy:

- Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần nguồn cung cấp nguyên liệu hay trong vùng cung cấp nguyên liệu để giảm chi phí vận chuyển, đặc biệt các loại nguyên liệu như rau quả, do chi phí cho vận chuyển và bảo quản cao Nguyên liệu cung cấp phải ổn định về

số lượng và chất lượng cho nhà máy hoạt động trước mắt và lâu dài

- Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần đường giao thông, nhất là đường bộ và đường thủy để dễ dàng trong việc đi lại, vận chuyển nguyên vật liệu và tiêu thụ sản phẩm

- Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần nguồn điện, nguồn nước để đảm bảo cho việc sản xuất được liên tục, giảm chi phí về đường dây, ống dẫn; gần các nhà máy khác để hợp tác nhiều mặt như cơ sở hạ tầng, công trình phúc lợi cho cán bộ công nhân đồng thời

sử dụng nhân công hợp lý

- Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần khu vực nguồn nhân lực dồi dào, dễ dàng thu hút lực lượng lao động trí thức cũng như lực lượng công nhân có tay nghề cao và thuận lợi trong quá trình tiêu thụ sản phẩm

- Địa điểm xây dựng nhà máy phải nằm trong vùng quy hoạch của địa phương, đồng thời phải đảm bảo các yêu cầu về an ninh quốc phòng

- Địa điểm lựa chọn phải đủ diện tích để bố trí xây dựng các công trình hiện hữu đồng thời phải có khả năng mở rộng trong tương lai

Phân xưởng đặt tại Khu công nghiệp Phú Hội, huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng Khu công nghiệp Phú Hội thu hút các dự án đầu tư thuộc các nhóm ngành nghề: sản xuất các sản phẩm phục vụ du lịch, công nghiệp chế biến thực phẩm rau quả, thủy sản, rượu, bánh mứt, kẹo, công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, gạch cao cấp, chế biến lâm sản,

sản xuất sản phẩm gỗ, công nghiệp luyện kim, hóa chất, thuộc da, cao su, sản xuất bao bì carton, diatomit, thiếc, nhóm ngành công nghiệp khác…

1.3.1.1 Vị trí địa lý:

Khu công nghiệp Phú Hội đặt tại xã Phú Hội,huyện Đức Trọng, là địa bàn thuận lợi

về cơ sở hạ tầng, giao thông và khoảng cách cung ứng từ các vùng nguyên liệu

Vị trí : Thôn Pré, xã Phú Hội, huyện Đức Trọng

- Phía Tây Bắc giáp: Khu quy hoạch dân cư và sông Đa Nhim;

- Phía Đông và Nam giáp: Đường đi xã Tà In -Tà Năng;

- Phía Bắc - Đông Bắc giáp: Khu đất tái định cư và khu ở công nhân;

- Phía Tây - Tây Nam giáp: Sông Đa Nhim

Có các tuyến QL 20, 27, 28, 55,723 nối liền Lâm Đồng với vùng Đông Nam Bộ, thành phố Hồ Chí Minh, các tỉnh thuộc vùng Tây Nguyên, các tỉnh duyên hải Nam Trung

Bộ, các tỉnh duyên hải miền trung tạo cho Lâm Đồng có mối giao thông kinh tế xã hội bền chặt với các vùng, đặc biệt hiện nay chính phủ đã phê duyệt chủ trương cho đầu tư xây dựng tuyến đường cao tốc từ Dầu giây đi Đà lạt và tuyến đường Đông Trường Sơn từ

Đà lạt đi Quảng Nam và các tỉnh trong khu vực

Cách TP Hồ Chí Minh : 270 km

Cách Đà Lạt 35 km về hướng Đông Bắc

Cách thị xã Bảo Lộc 80 km về hướng Tây — Tây Nam

Cách sân bay quốc tế Liên Khương 03km Cảng hàng không quốc tế Liên Khương nằm cách trung tâm thành phố ĐàLạt 30 km được nâng cấp thành sân bay quốc tế với đường băng dài 3.250 m có thể tiếp nhận các loại máy bay tầm trung như A.320, A.321 hoặc tương đương

Nằm sát Quốc lộ 20 giữa Đà Lạt và Dầu Giây đang được đầu tư xây dựng đường cao tốc, thuận tiện giao thông đi Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, các tỉnh duyên hải miền Trung và Tây nguyên, cách cảng biển Bình Thuận 130Km

1.3.1.2 Hạ tầng kỹ thuật trong khu công nghiệp:

- Nguồn điện: Từ trạm biến áp 110 KV Đức Trọng Bố trí trong KCN 01 trạm biến áp 110/220 KV Lắp đặt 03 trạm biến áp 22/0,2 KV Dự kiến xây dựng một trạm biến áp 110KV/22KV có công suất 2x25MVA Nguồn điện lấy từ trạm 110/22KV của huyện Đức Trọng, thời gian đầu lắp 1 máy biến áp 25MVA để phục vụ khu công nghiệp và điện

sinh hoạt; giai đoạn 2 có thể lấy nguồn điện từ trạm biến áp nhà máy thủy điện Đại Ninh; Mạng cung cấp điện 22 KV đi bằng đường dây trên không mạng vòng, vận hành hở

- Nguồn nước:Để cấp nước cho Khu công nghiệp Phú Hội với 02 nguồn nước hiện có

là nguồn nước mặt sông Đa Nhim và nước ngầm, lưu lượng nước ngầm có thể khai thác trong khu vực đạt 115 L/s Có hệ thống cấp nước huyện Đức Trọng, công suất 2.500 m3/ngày-đêm Đồng thời với việc cấp nước, hệ thống xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt đang được hoàn thiện, có hệ thống nước sạch cung cấp đủ cho nhu cầu sản xuất

và sinh hoạt đảm bảo cho các hoạt động của khu công nghiệp Nhu cầu dùng nước của khu công nghiệp và dân cư là 9.078,3m3/ngày Xây dựng trạm cấp nước có công suất 10.000m3/ngày; nguồn nước lấy từ sông Đa Nhim, hồ thuỷ điện Đại Ninh và nước ngầm;

- Hệ thống thóat nước mưa, nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất được thiết kế riêng biệt Toàn bộ nước thải được xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi thóat ra sông Đa Nhim; Trạm xử lý nước thải có công xuất 7000m3

Trạm biến áp 110/22KV - 2x25 MVA xây dựng trên lô đất có diện tích khoảng 0,87

ha nằm ở vị trí giáp trạm cấp nước và khu tái định cư dân cư, khu nhà ở công nhân phục

vụ công nghiệp, xây dựng 2 giai đoạn, giai đoạn đầu lắp 1 máy biến áp 25MVA

Trạm cấp nước công suất 10.000 m3

/ngày nằm ở lô đất có diện tích 2,4 ha giáp trạm biến áp và khu cây xanh giáp khu tái định cư dân cư - công nhân phục vụ công nghiệp Trạm xử lý nước thải công suất 7.000 m3/ngày nằm ở lô đất có diện tích khoảng 3,42

ha nằm ở phía Tây Nam khu đất các ngành công nghiệp khác

1.3.1.3 Quy hoạch sử dụng đất Khu công nghiệp Phú Hội

Tổng diện tích mặt bằng Khu công nghiệp là 174 ha, được quy hoạch và phân bổ sử dụng đất theo các phân khu chức năng:

Bảng1.2: Bảng quy hoạch và phân bổ sử dụng đất theo các phân khu chức năng:

3 Đất xây dựng công trình đầu mối hạ tầng kỹ thuật 6,69 3, 85

Chính sách hỗ trợ đào tạo nghề: Các nhà đầu tư khi thực hiện dự án đầu tư có tổ chức lớp đào tạo nghề cho lao động có hộ khẩu thường trú tại tỉnh Lâm Đồng để sử dụng được

từ 90.000-200.000 đồng/ người/tháng tuỳ theo ngành nghề và thời gian đào tạo, thời gian

hỗ trợ thấp nhất là 1 tháng và tối đa không quá 24 tháng

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU

2.1 Nguyên liệu chính: Chanh dây

Tên khoa học: Passifloraceae

Tên gọi thông thường: Passion fruit, chanh dây, mác mác, lạc tiên

Có 3 loại chanh dây phổ biến: chanh dây tía (Passiflora edulis) , chanh dây vàng

(Passiflora edulis flavicarpa), chanh dây lam (Passiflora coerulea) Nhưng ở Việt Nam

thường thấy hai loại phổ biến nhất là Passiflora edulis (quả tía) và Passiflora edulis flavicarpa (quả vàng)

2.1.1 Nguồn gốc: [15]

- Quả chanh dây tía có nguồn gốc từ miền nam nước Brazil qua Paraguay đến miền bắc Argentina Những tín đồ công giáo người Tây Ban Nha vào thế kỷ 16 đã đặt cho nó cái tên là ―flor passionis‖ (hoa đam mê) hay ― flor de las cinco llagas‖ (hoa

có năm vết xước) do màu tía của hoa khiến họ tin là nó giống với năm nỗi khổ hình của Chúa Giêsu

- Người ta chưa xác định được nguồn gốc của loại quả vàng, có lẽ nó thuộc vùng

Amazon của Brazil, hay cũng có thể nó là cây lai giữa Passiflora edulis và Passiflora ligularis

- Ở Việt Nam, đầu tiên chanh dây xuất hiện ở các tỉnh miền bắc vào đầu thập niên

90 và sau đó vào đồng bằng sông Cửu Long

- Lạc tiên vào Việt Nam có 2 giống , phân biệt bằng xuất xứ và màu vỏ:

 Giống lạc tiên vỏ vàng có nguồn gốc từ Sirilanca, Hawaii, có mặt ở Việt Nam với tên gọi là chanh dây

 Giống lạc tiên vó tía có nguồn gốc từ Australia và Đài Loan Tại Đức Trọng giống lạc tiên vỏ đỏ được nhập từ Đài Loan có tên khoa học là Passionflora

edulis, dân địa phương gọi là cây mác mác, người Đài Loan gọi là bách hương quả

Ngày nay quả chanh dây được trồng khắp nơi trên thế giới và có mật độ phân bố khá lớn

ở Châu Á, Úc , New Zeland, Ấn Độ , Nam Phi, Hawaii, Canada và Puerto Rico

2.1.2 Phân loại: [11]

2.1.2.1 Dạng quả tía:

 Black Knight: Quả có màu tía đậm, hương thơm tuyệt vời, có kích thước và hình dạng của một quả trứng to; là loại cây dây leo khỏe mạnh, chen chúc và rất sai quả, có tán lá mịn đẹp

 Kahuna: Quả tía vừa, rất lớn, có vị hơi chua thơm, dùng uống rất ngon; cây

có khả năng tự sinh sản, khỏe mạnh, tán lá to

 Edgehill: Có nguồn gốc ở Vista, Calif Quả tương tự như loại Black Knight, nhưng mọc to khỏe và có trái lớn hơn Ở miền Nam California, nó là một trong những loại cây trồng ngoài trời được ưa chuộng nhất

 Frederick: Là loại quả có dạng gần giống hình oval, to, tía hơi xanh và một chút sắc đỏ, có vị chua nhẹ, ngon khi ăn ngay, uống lại tuyệt hơn; cây tự ra

quả, cực kỳ khỏe mạnh, rất hữu ích, và chắc hơn Passiflora edulis flavicarpa

 Paul Ecke: Có nguồn gốc ở Encinitas, Calif Trái có kích thước trung bình, rất ngon, thích hợp để uống hay ăn ngay; cây chắc, rất sai quả

 Purpe Giant: Quả rất lớn, tía đậm khi chín

 Red Rover: Quả hơi tròn, có kích thước vừa hoặc to, vỏ có màu đỏ sáng hấp dẫn, có vị chua thơm, ngon khi ăn liền hoặc uống; cây rất khỏe, chắc và có khả năng tự sinh sản

2.1.1.2 Dạng quả vàng:

 Brazilian Golden: Quả có màu vàng, to, có vị hơi chua; cây rất khỏe, đòi hỏi sự giao phấn; hoa thơm, màu trắng hơi đậm ở giữa, ra hoa vào giữa mùa hè, vụ mùa bắt đầu vào cuối tháng tám hoặc đầu tháng chín

 Golden Giant: Cây có quả màu vàng, to, có nguồn gốc ở Úc

 Ngoài các dạng quả trên còn có rất nhiều loại là quả lai giữa giống quả này với giống quả khác, hoặc lai giữa dạng này với dạng khác; quả lai có đặc

điểm gần giống với quả thường song lại có một số ưu điểm vượt trội hơn như màu sắc đẹp hơn, hương thơm hơn, acid ít hơn… Tùy theo từng địa phương và nguồn gốc mà quả lai có những tên gọi khác nhau

2.1.3 Đặc điểm: [12], [13], [16]

2.1.2.2 Cây:

Chanh dây là một loại cây dây leo khỏe, đặc biệt là ở những vùng nhiệt đới Thân tròn , xanh, mang tua dài và lá ở mỗi đốt Lá mọc xen, mang lá kèm ở mỗi đốt Tua của cây bám vào hầu hết bất cứ chỗ nào của vật chống đỡ nó Hằng năm, cây có thể mọc lên từ 4

m đến 6 m Nói chung, đây là loại cây có đời sống ngắn (từ 5 – 7 năm) Đặc biệt là cây cho quả vàng thì lớn nhanh và bắt đầu ra quả trong 1 – 3 năm

Cây chanh dây rất dễ trồng , ưa đất khô ráo cần ít nước , sống được cả nơi khô ráo và đất cát Cây đạt độ trưởng thành ở 12 tháng tuổi có thể dài 15m, cho thu hoạch tốt từ 5-6 năm Chanh dây là loại cây dây leo mảnh, dài hàng chục mét Thân mềm, hình trụ, có rãnh dọc, nhiều lông thưa

2.1.2.3 Hoa:

Hoa đơn tính, mọc từ nách lá mỗi hoa mang 5 nhị đực với 5 chỉ dính nhau thành ống

ở đáy tách rời ở phần mang bao phấn Hoa mọc riêng lẻ ở lẽ lá, có cuống dài, màu trắng, không có tổng bao, đài 5 lá màu xanh lục, tràng 5 cánh rời nhau, xếp xen kẽ với các lá đài,

có một vòng tua gồm rất nhiều phần phụ hình sợi chỉ (tràng phụ) màu tím sẫm; nhị 5, đính

ở ngọn cuống nhị nhụy, bao phấn màu vàng; bầu thượng hình cầu, 1 ô

Hoa chanh dây có tác dụng an thần nhẹ và ru ngủ Hoa chanh dây được dùng điều trị bệnh hen suyễn , dễ kích động và rối loạn tiêu hóa , chứng mất ngủ

Lá mọc so le, chia 3 thùy nhẵn bóng, gốc hình tim có hai tuyến nhỏ, đầu nhọn, mép khía răng; lá kèm hình sợi; tua cuốn mọc ở kẽ lá, dài hơn lá, đầu cuộn lại như lò xo

Hình 2.1 Hoa chanh dây 2.1.2.4 Quả:

Trái có trái dạng hình tròn hoặc hình trứng, đường kính từ 4-7.5 cm Bên ngoài là một

lớp vỏ phẳng, dai, giống như sáp, vỏ màu xanh khi chín có màu vàng lợt hoặc màu đỏ tím

tùy theo từng loại, vỏ dày khoảng 3mm và dính chặt với lớp ruột trắng dày khoảng 6mm

ở phía trong Trong cùng là khối dịch quả có màu vàng nhạt đến vàng cam và bao lấy

những chùm hạt nhỏ màu nâu hoặc đen, ruột trái có vị chua ngọt thanh hơi giống chanh

Mùi vị của dịch quả rất đặc trưng và lôi cuốn

Loại quả vàng nói chung có cây khỏe mạnh và trái to hơn loại quả tía, nhưng thịt của

quả tía thì ít acid hơn, hương thơm đậm đà hơn và có tỉ lệ nước quả nhiều hơn (35 -

38%) Hạt của quả tía màu đen, còn hạt của quả vàng có màu nâu Quả lai giữa dạng vàng

và tía cho ra màu sắc và các tính chất trung gian 70 - 80 ngày sau khi thụ phấn thì quả

chín

- Khí hậu: Loại cây này rất thích ánh nắng mặt trời trừ những nơi có nhiệt độ cao hơn

380C, cây cần được che mát Cây chịu đựng được đến 0oC, vì thế cần bảo vệ cây khỏi

sương giá + Loại quả tía có tính chất cận nhiệt đới và không thích khí hậu sương giá Tuy nhiên,

có những cây có thể đưa vào nơi có nhiệt độ lên đến -7oC mà không bị nguy hại gì Vào

mùa đông lạnh giá, cây có thể bị rụng lá Rễ vẫn mọc tốt thậm chí nếu ngọn bị chết Cây

phát triển không tốt vào mùa hè nóng bức Nói chung, chanh dây tía thích ứng với các

vùng có khí hậu mát mẻ, nhiệt độ bình quân 18-20oC, cao độ trung bình từ 800-1.000m,

có khả năng ra hoa và đậu quả quanh năm, cho năng suất rất cao

+ Loại quả vàng có tính chất nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới, và không chịu được sương giá

Đây là dạng chịu nắng, thích hợp với vùng có cao độ thấp (0-800 m) như ĐBSCL Nam

Bộ

Cả hai dạng quả này cần được bảo vệ khỏi gió Nói chung, lượng mưa hằng năm nên đạt

được ít nhất là 90 cm

- Đất đai: Cây mọc được trên nhiều loại đất trừ đất sét trộn ít hay nhiều cát, độ mùn

trên 1% và pH 5,5-6 là thích hợp nhất Hệ thống thoát nước hoàn toàn là cần thiết để

giảm thiểu sự tác động của quá trình thối rửa Đất cũng cần được cung cấp nhiều chất hữu

cơ và một lượng muối thấp

2.1.4 Thành phần của chanh dây: [7], [9], [11], [12], [14]

2.1.4.1 Đối với vỏ quả:

Năm 1949, Martin và Reuter đã tách được chất pectic từ vỏ chanh dây đỏ tía Đến

năm 1953, Sherman et al đã phân tách và xác định được rằng tính chất pectin trong chanh

dây vàng có hàm lượng methoxyl từ 8,9 ÷ 9,2% nên khá phù hợp với quá trình sản xuất jelly.Ở Brazil,pectin được trích ly từ quả chanh dây đỏ tía có chất lượng tốt hơn từ quả chanh dây vàng

Trong vỏ chanh dây vàng và đỏ tía đều có hàm lượng carbohydrate cao, ít chất có thể trích ly bằng ether và lượng protein thô vừa phải

Bảng 2.1: Thành phần cấu tạo vỏ quả chanh dây khô [11]

Khi phân tích sâu về thành phần vỏ tươi của 2 loại chanh dây, người ta còn tìm thấy sự có mặt của tinh bột (0,75-1,36%), đường (saccharose, glucose, fructose) 1,64%, chất béo (0,05-0,16%), phosphorus (0,03-0,06%), silica (0,01-0,04%), kali (0,60-0,78%), acid hữu

cơ (acid citric, acid malic (0,15%) Ngoài ra, lớp vỏ ngoài của chanh dây đỏ tía còn chứa một ít tanin và khoảng 1,4mg/100g sắc tố anthocyanin, pelargonidin 3-diglucoside

Bảng 2.2: Thành phần các loại protein có trong vỏ quả chanh dây [7]

2.1.4.2 Đối với dịch quả:

Bảng 2.3 Thành phần cấu tạo (%) trái chanh dây[7]

Carbonhydrats: đường là thành phần cung cấp năng lượng chính trong quả chanh

dây, chủ yếu gồm 3 loại đường: glucose, fructose, và sucrose Glucose và fructose chiếm

thành phần chủ yếu Hàm lượng đường ảnh hưởng đến vị ngọt của chanh dây

Tinh bột: dịch quả có hàm lượng tinh bột cao Nuớc chanh dây ép có hàm lượng

tinh bột từ 0,5 đến 3%

Bảng 2.5: Hàm lượng đường của 2 loại quả (%) [11]

Loại chanh dây fructose glucose saccharose

Các axit hữu cơ:

Một phẩm chất của chanh dây vàng là hàm lượng axit citric cao Axit citric bao gồm tất cả các loại axit không bay hơi chiếm 93-96% tổng lượng axit, axit malic chiếm 4-7% Tác dụng của axit citric là giúp bảo vệ, hỗ trợ cho kẽm và các nguyên tố vi lượng khác Dịch quả chanh dây không bị ảnh hưởng bởi salicylic và axit benzoic Việc bảo quản vì thế góp phần làm tăng độ axit

Bảng 2.6: Khoảng pH và hàm lượng acid tổng của hai loại chanh [11]

Acid toàn phần của dịch quả (%) (quy về acid citric) 2,4 ÷ 4,8 3,0 ÷ 5,0

Bảng 2.7: Thành phần acid hữu cơ có trong hai loại quả (%) [20]

Các axit amin: Năm 1963, Pruthi đã tìm ra được một số loại acid amin tự do trong

dịch quả chanh dây đỏ như leucine, valine, tyrosine, proline, threonine, glycine, acid

aspartic, arginine và lysine

Enzyme: trong thành phần của dịch quả chanh dây vàng có chứa catalase, có thể

bị vô hoạt hoàn toàn ở 790C trong vòng 75 giây Còn trong dịch quả chanh dây tía có chứa enzyme metylesterase, bị vô hoạt ở 80o

C trong 60s Ngoài ra trong chanh dây còn

có enzyme protease và SH- protease, sử dụng casein làm cơ chất, pH tối ưu cho protease

là 2,3 và cho SH protease là 5,7

Các vitamin và nguyên tố khoáng

Vitamin C: Chanh dây rất giàu vitamin C Vitamin C tan tốt trong nước và đóng vai trò là một chất oxy hoá Vitamin giúp bảo vệ phần mô mềm của cơ thể, đồng thời bảo

vệ plasmalipids và LDL Cholesterol khỏi các gốc tự do Ngoài ra vitamin C còn đóng vai trò quan trọng trong sự duy trì hệ miễn dịch của cơ thể và thận chúng làm giảm nhẹ triệu chứng cảm lạnh ở người Một ly nước chanh dây ép cung cấp khoảng 50% lượng vitamin

C cần thiết trong ngày cho một người trưởng thành

Vitamin A: Chanh dây cũng chứa rất nhiều vitamin A Carotenoids được tìm thấy trong chanh dây có hoạt độ vitamin A khác nhau Viatamin A là loại vitamin tan trong dầu, cần thiết cho thị lực, da, sự phát triển và tái sinh mô tế bào

Các chất khoáng: Chanh dây cung cấp các loại chất khoáng như: K, một chất

điện ly quan trọng trong việc hỗ trợ sự co bóp ở tim, ở định cân bằng axit bazơ và huyết

áp Chanh dây có thể thay thế các loại thức ăn như chuối, cam Chanh dây cò chứa 13% nhu cầu hàng ngày về Mg, một nguyên tố khoáng giúp ổn định huyết áp

10-Alkaloid và các hợp chất Cyanogenic: có 7 loại alkaloid trong chanh dây, 4 trong

số đó được xác định và đặt tên là harman( có nghĩa là điều hoà), harmin, harmol và harmalin Các thử nghiệm dược lý cho thấy chanh dây có tác dụng an thần nhẹ Hàm lượng alkaloid trong chanh dây 0,012-0,7%

Trong thịt quả chanh dây người ta còn tìm thấy một cyanogenic glycoside có khả năng gây độc Loại glycoside này tồn tại trong tất cả các giai đoạn phát triển của quả chanh dây, có hàm lượng cao nhất khi quả còn rất non, chưa chín và thấp nhất khi quả chín Hàm lương cyanogenic glycogide trong giai đoạn sau cùng rất thấp nên xem như độc tính không đáng kể

Các hợp chất dễ bay hơi

Các hợp chất dễ bay hơi phần lớn là các ester từ C2-C8 của các axit béo thường gặp ở nhiều loại trái cây khác Các sản phẩm phân huỷ của các carotenoid, các cấu tử

chứa S và các ester béo hiếm gặp đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo ra các hương

vị đặc biệt của chanh dây

Ngoài ra, do sự hòa quyện của nhiều loại ester đặc trưng khác nhau của nhiều loại trái cây khác mà trái chanh dây có hương vị vô cùng đặc biệt Ví dụ các ester ethyl (Z)-octa-4,7-dienoate và (Z) – Hex-3 enyl butanoate là các ester đặc trưng của dứa và lê Casmir và Whitfield vào năm 1978 đã giới thiệu khái niệm về sự ảnh hưởng của mùi của trên 300 hợp chất dễ bay hơi Hai ông nhận thấy có 22 hợp chất tạo nên mùi của chanh dây Nhờ vào sự trợ giúp của các phương pháp hóa học và lý thuyết về đường hồi quy, từ 15 chất dễ bay hơi hai ông đã mô phỏng được mùi tự nhiên của chanh dây

Bảng 2.8: Ảnh hưởng của các chất gây mùi đến quả chanh dây [20]

Các caroteoids, đặc biệt là β-carotene, giúp con người bảo vệ các tế bào khỏi sự phá hủy của các gốc tự do và có thể giúp chống lại sự hình thành các tế bào tiền ung thư Chế độ ăn giàu carotenoids cho thấy mối quan hệ chặt chẽ giữa carotenoids với việc giảm nguy cơ ung thư vú, cổ phổi, da và ung thư dạ dày Hoạt tính chống oxy hóa của các carotenoids có thể cũng quan trọng trong việc giảm nguy cơ của bệnh tim mạch

Dịch quả chanh dây không chứa anthocyanin còn hàm lượng flavonoids trong chanh dây rất bé, chỉ ở dạng vết, trong chanh dây tía là 1,06%, trong chanh dây vàng là 1%

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 Tăng tiêu thụ thức ăn thực vật chứa lượng sterol cao có thể có tác động tích cực cho sức khoẻ, mặc

dù các lợi ích đó có thể cũng tuỳ thuộc vào các yếu tố khác trong thực vật như hàm lượng chất xơ hoà tan được 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 ôliu 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

2.1.4.3 Đối với hạt

Thành phần của hạt chanh dây sau khi được sấy khô như sau:

Bảng 2.9: Thành phần của hạt chanh dây khô [13]

2.1.5 Bảo quản chanh dây: [14]

Để trữ và bảo quản chanh dây, rửa và làm khô nhẹ nhàng rồi bỏ vào bao Ở 10o

C, thời gian bảo quản có thể kéo dài từ 2-3 tuần Quả chanh dây sẽ ngọt nhất khi vỏ hơi nhăn Ở 4 -7oC (tối thích là 7oC ) có thể bảo quản trong 4-5 tuần Tuy nhiên, phần lớn

chất mùi và chất dinh dưỡng của quả bị tổn thất trong thời gian bảo quản Chanh dây là loại quả có đỉnh đột phá hô hấp, tốc độ tạo ethylen rất cao (> 100ml C2H2/kg.h) Nói chung, nhiệt độ tối ưu để bảo quản chanh dây (bảo quản lạnh) là 7-13oC, với độ ẩm không khí 85- 90%

Chanh dây tím thường được trữ nhiệt độ 7-10oC, đổ ẩm tương đối 95% Thời gian bảo quản từ 3-5 tuần

Chanh dây vàng chưa chín hẳn có thể có được giú chín và trữ ở 20oC với độ ẩm tương đối khoảng 85-90% Quả chín được giữ trong 1 tuần ở nhiệt độ từ 2o

đến 7oC Trái chanh dây được trữ trong các túi polyethylene kín và không đục lỗ ở 23oC, giữ được chất lượng tốt trong vòng 2 tuần Chanh dây được bao gói bằng giấy có bôi sáp sẽ bảo quản được tốt hơn bằng giấy thường

Có thể bảo quản chanh dây bằng cách nhúng chanh dây vào sáp parafin nóng, điều này giúp tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt quả và ngăn cản sự bốc hơi nước làm cho quả khô và nhăn nheo Nếu phủ parafin và trữ ở nhiệt độ 5o

đến 7oC, độ ầm 85-90%, có thể ngăn cản sự nhăn vỏ và duy trì chất lượng được 30 ngày Các sản phẩm sơ chế từ quả chanh dây gồm có thịt quả tươi chưa tách hạt hay dịch quả đã tách cơm và hạt cũng được đem bán trên thị trường Thịt quả được xuất ở dạng lạnh đông với đường hay các chất bảo quản Dịch quả có thể bảo quản bằng SO2, thanh trùng hay lạnh đông nhanh

2.1.6 Ứng dụng: [10], [17], [18]

2.1.6.1 Trong công nghiệp thực phẩm:

Phần thịt quả chanh dây có thể được dùng để chế biến các món ăn trong gia đình

Ví dụ ở Autralia người ta dùng thịt quả chanh dây với kem hoặc đường, làm món salads trái cây, làm thức uống hoặc làm gia vị

Ở quy mô công nghiệp, dịch quả chanh dây dùng để sản xuất quả đục, hoặc phối trộn với đường và pha loãng với nước cùng dịch quả của các loại trái cây khác ( đặc biệt

là cam và dứa) để sản xuất các loại nước uống lạnh Ở Nam Phi, nước chanh dây đực phối trộn với sữa và alginate, ở Australia thì được dùng trong sản xuất sữa chua

Nước cốt chanh dây có thể được nấu thành syrup để dùng trong sản xuất nước sốt, thạch, kẹo, kem sherbet, meringue hay súp trái cây lạnh… Phần cơm trái có chứa hạt được chế biến thành thạch hay trộn với dứa hoặc cà chua để làm mức Một loại thức uống không cồn từ dịch quả chanh dây có tên là ―Passaia‖ do Thuỵ Sĩ sản xuất đã được tiêu

thụ ở Tây Âu trong nhiều năm Costarica cũng sản xuất một loại rượu từ chanh dây có tên là‖Parchita Seco‖…

Trái chanh dây đang dần chiếm vai trò quan trọng trong công nghiệp đồ uống Một số quốc gia như Brazil, Peru… trái chanh dây là nguyên liệu hàng đầu

2.1.6.2 Trong y học:

Các alkaloid trong dịch quả chanh dây được chiết xuất để bào chế thuốc an thần, giảm đau Ngoài ra, một loại glycoside chiết xuất từ chanh dây, gọi là Passiflorine cũng được dùng để bào chế thuốc giảm đau và an thần ở Châu Âu

ỞMadeira, nước cốt chanh dây được dùng như một chất kích thích tiêu hoá cho các bệnh nhân ung thư dạ dày

Ngoài phần thịt quả, các sản phẩm phụ từ quy trình chế biến chanh dây cũng có nhiều ứng dụng

Vỏ: Ở Fiji, người ta đã chiết xuất pectin từ vỏ chanh dây với sản lượng hàng năm lên tới 5 tấn, giảm được đáng kể lượng chất thải ra Phần vỏ còn lại chứa từ 5-6% protein,

có thể dùng làm thức ăn gia súc và gia cầm Ở Hawaii, pectin không được chiết tách mà thay vào đó người ta băm nhỏ vỏ chanh dây rồi đem sấy khô, trộn với rỉ đường hay ủ trong các silo để làm thức ăn gia súc

Hạt : Từ hạt chanh dây có thể thu được 23% dầu béo có chất lượng tương tự dầu hướng dương và dầu đậu nành Dầu thu được có thể dùng để ăn hay dùng trong công nghiệp sản xuất xà phòng, vecni,

Chanh dây rất giàu Vitamin C, là chất chống ôxy hóa và chống viêm nhiễm Do đó có thể giúp bạn giảm các triệu chứng hen suyễn

Chanh dây cũng có nhiều chất xơ rất tốt cho sức khỏe, có thể ngừa bệnh tim mạch, giữ được lượng cholesterol và giúp làm dịu các cơ đang bị căng cứng

Chanh dây cũng giàu carbohydrate cung cấp năng lượng cho cơ thể

Nhìn chung, chanh dây đỏ tía có vị ngọt hơn, ít acid nhiều vitamin C hơn, được sử dụng phổ biến hơn chanh dây vàng trong công nghiệp chế biến rau quả Chanh dây đỏ tía được trồng theo qui mô công nghiệp, chăm sóc kỹ lưỡng nên là nguồn nguyên liệu tương đối rẻ, số lượng dồi dào và tính chất ổn định thích hợp cho qui mô sản xuất công nghiệp

2.2 Nguyên liệu phụ:

2.2.1 Đường [4]

Đường là chất phụ gia tạo vị dùng để bổ sung vào sản phẩm Đường làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm và kích thích dịch vị Đường có tác dụng tạo độ ngọt nhằm điều chỉnh hài hoà độ ngọt, vị chua của chanh dây Ngoài ra đường còn có tác dụng cung cấp năng lượng cho cơ thể (4,1 kcal/1g đường)

Đường sử dụng trong thực phẩm là đường tinh luyện RE Đường tinh luyện là đường saccharrose được tinh chế và kết tinh có độ Pol trên 99.8% (trên 99,8% là đường saccharose)

TCVN 6958-2001

Bảng 2.11: Chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện

Chỉ tiêu Yêu cầu Ngoại

hình

Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô không vón cục

Mùi vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường

trong nước có vị ngọt, không có mùi vị lạ

Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh Khi pha vào

nước cất cho dung dịch trong suốt

Bảng 2.12: Chỉ tiêu hoá lý của đường tinh luyện

Độ Pol, (o

Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105oC trong 3h, % khối lượng ≤ 0.05

Bảng 2.13: Chỉ tiêu về dư lượng SO 2 và kim loại nặng trong đường tinh luyện

Bảng 2.14: Chỉ tiêu vi sinh vật của đường tinh luyện

- Cung cấp năng lượng

- Điều chỉnh hài hoà giữa độ chua, độ ngọt, và mùi vị

- Tạo cấu trúc, trạng thái sản phẩm

Để bổ sung đường vào nước quả theo nguyên tắc có thể dùng tất cả các loại đường, nhưng trong thực tế ta phải chọn đường kính trắng là tốt nhất vì đường này sẽ không làm xấu màu nước quả Ta dùng đường RE , yêu cầu phải có độ tinh khiết cao, không lẫn tạp chất

Chuẩn bị syrup: đường saccharose được đưa vào thiết bị nấu syrup đã gia nhiệt nước lên 55 – 600C, tốc độ cánh khuấy trong bồn syrup khoảng 30 – 50 rpm Thời gian đun sôi khoảng 30 phút, sau đó dung dịch đường được đưa qua thiết bị phối trộn

2.2.2 Nước [3,4]:

- Chỉ tiêu cảm quan: trong suốt, không màu, không mùi vị lạ

Nước sử dụng phải thỏa mãn yêu cầu chất lượng nước dùng để chế biến thực phẩm Cụ thể là các chỉ tiêu chất lượng sau :

Hàm lượng cặn không tan < 10 mg/l

Tổng số Coliforms, khuẩn lạc/100ml không được có

2.2.3 Enzym Pectinase: [ 2,3]

Enzyme pectinase là enzyme xúc tác sự phân hủy của các polymer pectin Sự

phân hủy pectin trong tự nhiên thường xảy ra khi trái cây chín Những enzyme này vì vậy

có một vai trò hết sức quan trọng trong quá trình bảo quản trái cây và rau quả

2.2.3.1 Phân loại :

Enzyme pectinase có thể được phân loại theo cơ chế tác dụng của chúng

 Pectinesterase (PE): xúc tác sự thủy phân của các nhóm methyl ester

Enzyme thường tấn công vào các nhóm ester methyl của đơn vị galaturonate nằm kề đơn vị không bị ester hoá, phân cắt các nhóm methoxy (COOCH3) đứng cạnh các nhóm –COOH tự do, tạo thành acid pectinic hoặc acid pectic

và methanol Pectinesterase thu được từ các nguồn khác nhau có giá trị pH tối ưu khác nhau Nếu thu từ nguồn VSV thì PH tối ưu từ 4,5-5,5, còn nếu từ nguồn thực vật thì có pH tối ưu từ 5,0-8,5 Pectinesterase từ nấm mốc có nhiệt độ tối ưu là 30-40oC và bị vô hoạt ở 55-62oC Pectinesterase thường được hoạt hoá bởi các ion Ca2+

và Mg2+

 Nhóm enzym thủy phân liên kết α-1,4 glycoside trong các hợp chất pectin

 Polygalacturonase còn có tên gọi là poly galacturoniglucanohydrolase, xúc tác sự phân cắt các mối liên kết –1,4-glycoside

-1,4- Endo-PG : thủy phân liên kết α-1,4 glycoside tại những vị trí ở giữa mạch của phân tử acid pectic hay acid pectinic

 Exo-PG: thủy phân liên kết α-1,4 glycoside từ đầu không khử của phân tử acid pectic hay acid pectinic và tạo ra sản phẩm là D-galacturonase

 Exo-PG: thủy phân liên kết α-1,4 glycoside từ đầu không khử của phân tử acid pectic hay acid pectinic và tạo ra sản phẩm là digalacturonase

 Pectin-transeliminase : những enzym này xúc tác sự thủy phân liên kết

α-1,4 glycoside trong các hợp chất pectin nhưng không có sự tham gia của phân tử nước

 Polygalacturonaselyase(PGL): gồm:

 Endo PLG : xúc tác trên cơ chất là acid pectic hay acid pectinic , liên kết bị phân hủy nằm ở giữa mạch phân tử cơ chất

 Exo PLG: xúc tác trên cơ chất là acid pectic hay acid pectinic , liên kết bị phân hủy nằm ở đầu không khử phân tử cơ chất

 Polymethylgalacturonaselyase (PMLG) :

 Endo PMLG: xúc tác trên cơ chất là pectin, liên kết bị phân hủy nằm ở giữa mạch phân tử cơ chất

 Exo PLG: xúc tác trên cơ chất là pectin, liên kết bị phân hủy nằm ở đầu không khử phân tử cơ chất

Ngoài ra hệ pectinase còn có những enzym thủy phân hoặc phân hủy liên kết α-1,4 glycoside trong các Oligo-D-galacturonate

Trong quá trình sản xuất, ta sử dụng enzym thương phẩm: Pectinex Ultra SP – L của

công ty Novo Nordisk Đan Mạch, thu nhận từ Aspergillus aculeatus Chế phẩm ở dạng

dung dịch lỏng, màu hơi nâu, có mùi nhẹ đặc trưng của sản phẩm lên men

Enzym có khả năng hoạt động tối ưu ở nhiệt độ 40-45oC và pH khoảng 3.5-4.5 Đây không phải loại chế phẩm enzyme pectinase tinh khiết mà là hỗn hợp của nhiều loại enzyme chủ yếu là pectintranseliminase, polygalactorunase, pectinesterase và 1 ít hemicellulase, cellulose

Chế phẩm Pectinase nếu bảo quản ở 0-10oC thì hoạt tính có thể duy trì ít nhất 1 năm., nếu bảo quản ở 20oC thì có thể duy trì được 3 tháng Nếu thời gian bảo quản lâu hơn thì hoạt tính enzyme sẽ mất đi từ 1-2% mỗi tháng Enzym được cho trực tiếp vào nguyên liệu ban đầu theo phần trăm khối lượng xác định

2.2.4 Acid sorbic và muối sorbate:[4]

Acid sorbic la trans-trans acid béo monocacborcylic không no và chúng có công thức: CH3-CH=CH-CH=CH-COOH

Acid sorbic là chất bột kết tinh màu trắng , ít tan trong nước (0.16g/100ml nước ở 200C) Tuy nhiên, sorbat Kali ở dạng hạt lại tan tốt trong nước (58,2g/100ml nước ở 200C) , chúng ít tan trong dầu

 Hoạt tính chống khuẩn

Acid sorbic và muối sorbate có tác dụng chống nấm men, vi khuẩn, nấm mốc, đặc biệt chúng có tác dụng tốt đối với nấm mốc ở pH = 6 Chúng hoạt động

tốt hơn benzoate ở pH = 4,0 – 6,0 Ở pH = 3 chúng hoạt động kém hơn propionate cũng như benzoate

 Cơ chế tác dụng

Sự ức chế của sorbate đối với nấm mốc do chúng làm enzym của vi sinh vật mất hoạt tính, đặc biệt là enzym dehydrogenate Sorbate ngăn cản sự phát triển của tế bào sinh dưỡng và ngăn cản sự tạo thành bào tử Sorbate ức chế sự phát triển của tế bào theo cơ chế lực vận chuyển ion Theo đó acid sorbic làm giảm gradient proton ở màng tế bào , giảm lực vận chuyển ion (PMF) kéo theo ngăn cản sự vận chuyển acid amin Kết quả là sẽ gây ra sự ức chế trên nhiều hệ thống enzym của tế bào chất (Ronning and Frank , 1987)

 Độc tính

Acid sorbic được xem là chất bảo quản kém độc tính nhất , ngay cả khi ở mức vượt trội so với mức thường sử dụng.(Lueck,1980, Sofos and Busia,1981) Mức LD50 là 7,4 – 10,5g/kg thể trọng

2.2.5 CMC (carboxymethyl cellulose):[2]

- CMC là dẫn xuất của cellulose với chloroacetic Tính chất của CMC phụ thuộc

vào mức độ thay thế và mức độ polymer hóa CMC có mức độ thay thế thấp (DS<0,3) không tan trong nước nhưng tan trong kiềm , trong khi CMC có mức độ polymer háo cao (DS>0,4) lại tan trong nước Độ hòa tan và độ nhớt của CMC phụ thuộc vào pH

- Cấu tạo CMC (trên một gốc glucose)

Trong lĩnh vực thực phẩm, CMC được sử dụng do có các tính chất:

 Không màu, không mùi, không vị, không độc hại

 Hoà tan trong nước

 Giữ độ ẩm tốt

 Chịu được pH thấp

 Thường sử dụng muối Na của CMC (sodium carboxymethyl cellulose) vì đây mới

là sản phẩm sinh ra trong phản ứng điều chế CMC Natri carboxymethyl cellulose

có tính tan tốt và có các tính chất như CMC

Sodium carboxymethyl cellulose

2.3 Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu:

Chanh dây được vận chuyển từ nơi trồng đến thẳng phân xưởng sản xuất nhằm thu được nguyên liệu có chất lượng tốt nhất.Ngay từ khi thu nhận vào cơ sở chế biến, nguyên liệu đã phải được lựa chọn phân loại theo những yêu cầu nhất định

Nhằm thu được nguyên liệu đạt được những chỉ tiêu chất lượng như : độ chín, hàm lượng chất khô, mức độ hư hỏng, kích thước, độ lớn, …

Phân loại nguyên liệu có cùng chất lượng thành từng lô

Kích thước và độ lớn: những quả quá bé hoặc quá lớn đều phải loại bỏ, chỉ thu nhận những quả có kích thước trung bình Kích thước quả dài từ 6-8 cm Khối lượng mỗi quả nằm trong khoảng 80-95g

Sử dụng chanh dây đỏ tía, chọn trái chín, không dập nát, không thối hỏng, chọn những quả to, nặng Để chọn được trái chanh dây có vị chua thanh, ngọt dịu ta thường chọn chanh dây có vỏ ngoài hơi nhăn, bề mặt sần sùi, màu da hơi sạm vì khi đó quả có mùi thơm và độ chín, ngọt vừa phải phù hợp cho sản xuất Nếu chọn trái quá tươi dịch quả và sản phẩm chế biến sẽ có vị chua gắt, không tốt cho cảm quan của người tiêu dùng Chọn mua trái cùng lứa, tương đối đồng đều về kích thước và thành phần hóa học để tính chất sản phẩm ổn định hơn

CHƯƠNG 3: QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ:

Vỏ

Chọn lựa- Phân loại

Rửa Tách ruột quả

Nắp

3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ:[3]

3.2.1 Chọn lựa – phân loại:

 Mục đích: chuẩn bị

Lựa chọn: loại trừ những nguyên liệu không đủ qui cách, sâu bệnh, men mốc, thối hỏng

Phân loại: phân chia nguyên liệu đồng đều về kích thước, hình dáng, màu sắc, độ chín

 Biến đổi: Nguyên liệu đồng nhất về kích thước, màu sắc, độ chín Loại bỏ được

trái hư hỏng, không đồng đều về kích thước

 Thực hiện: thủ công

Nguyên liệu được đưa vào thùng chứa nguyên liệu, sau đó được đưa lên một băng chuyền, nguyên liệu được dàn mỏng để không lựa chọn sót, hai bên băng chuyền là các công nhân làm nhiệm vụ phân loại quả, ở đây là loại bỏ những quả có nghi ngờ bị hư hỏng (dập, nát, thối,…), trên băng chuyền này cũng loại ra những quả có kích thước không phù hợp cho quá trình sản xuất

3.2.2 Rửa:

 Mục đích: chuẩn bị

 Biến đổi: sạch đất cát, bụi bẩn, loại bớt 1 số vi sinh vật ngoài vỏ quả

 Phương pháp thực hiện: Quá trình rửa gồm hai giai đoạn: ngâm và rửa xối

Đầu tiên quả sẽ được đưa vào bồn ngâm sau đó được băng chuyền chuyển vào hệ thống xối tưới của máy ngâm rửa xối tưới

Dung dịch ngâm có thể là nước thường, nước nóng hay dung dịch kiềm Có thể ngâm tĩnh hay ngâm động Thời gian ngâm được rút ngắn để giảm tổn thất chất dinh dưỡng Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo chất bẩn còn lại trên mặt nguyên liệu sau khi ngâm Thường dùng tia nước phun (p = 2 ÷ 3atm) hay vòi hoa sen để xối Tùy nguyên liệu và độ nhiễm bẩn của nguyên liệu mà ta có thể rửa một hoặc nhiều lần, với nhiều phương pháp rửa tương ứng

3.2.3 Tách ruột quả:

 Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ủ enzyme, loại bỏ những phần quả không sử

dụng được như cuống, vỏ

 Biến đổi:

- Vật lý: nguyên liệu giảm kích thước, trái bị phá vỡ nát ra