Khóa luận tốt nghiệp ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ bưởi sấy dẻo

- Phương pháp nghiên cứu: thực nghiêm được tiến hành bởi phương pháp thẩmthấu ở điều kiện thường, với tỉ lệ 1: 5 theo nguyên liệu và nồng độ dung dịch.Khảo sát các điều kiện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Tên đề tài:

ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐÔ DUNG DỊCH VÀ ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐÔ LÊN VỎ BƯỞI SẤY

DẺO

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Mai NgọcChuyên ngành : Công nghệ thực phẩm

Tp.HCM, tháng 09 năm 2019

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỰC PHẨM VÀ MÔI

Tp.HCM, tháng 9 năm 2019

Tp Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 9 năm 2019

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Mai Ngọc

Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm

1 Tên đề tài:

Mã số sinh viên: 1511542815Lớp: 15DTP1A

ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐÔ DUNG DỊCH VÀ ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐÔ

LÊN VỎ BƯỞI SẤY DẺO

2 Nhiệm vụ luận văn

- Thực hiện các thí nghiệm phục vụ cho việc nghiên cứu các thông số ảnh hưởng của

đề tài do giáo viên hướng dẫn dẫn dắt

- Từ đó tính toán ra các kết quả cụ thể từ số liệu thực nghiệm, kết hợp tìm hiểu thông tin từ các bài báo khoa học để phục vụ nghiên cứu

-Viết một bài báo khoa học bằng ngoại ngữ quốc tế hoàn chỉnh, một bài báo cáo bằngtiếng việt, một poster, một clip về sản phẩm của đề tài theo yêu cầu của bài luận văntốt nghiệp

Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 13/02/2019

3 Ngày hoàn thành nhiệm vụ luận văn: 04/11/2019

4 Người hướng dẫn: TS.Lưu Xuân Cường

Họ và tên Học hàm, học vị Đơn vị Phần hướng dẫn

Nội dung và yêu cầu của luận văn đã được thông qua bộ môn

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình làm luận văn, nghiên cứu đề tài “ảnh hưởng của nồng độ dungdịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ bưởi sấy dẻo” tôi đã nhận được sự dẫn dắt ,giúp đơnhiệt tình của các thầy, cô bộ môn khoa kỹ thuật môi trường thực phẩm hóa ở trườngĐại học nguyễn tất thành để hoàn thành luận văn này

Với tình cảm chân thành, tôi bày tỏ lòng biết ơn đối với Ban giám hiệu t, Khoa côngnghệ thực phẩm – Trường Đại học ntt, các thầy giáo, cô giáo đã tham gia quản lý,giảng dạy và giúp đơ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu

Tôi xin bày tỏ sự biết ơn đặc biệt đến Thầy Lưu Xuân Cường – người đã trực tiếphướng dẫn đã dành nhiều thời gian giúp đơ về kiến thức, tài liệu và phương pháp đểtôi hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học này

Tôi xin chân thành cảm ơn:

– Các cán bộ trực phòng thí nghiệm đã túc trực xuyên suốt trong quá trình làm luậnvăn

– Bạn bè đã hỗ trợ trong quá trình thực hiện viết báo cáo cũng như tiến hành thí

nghiêm

Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong suốt quá trình thực hiện đề tài, song có thểcòn cónhững mặt hạn chế, thiếu sót Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp và sự chỉ dẫncủa các thầy cô giáo

Xin chân thành cảm ơn

TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Tên đề tài luận văn: ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên sản phẩm vỏ bưởi sấy dẻo

Nội dung luận văn

- Đặt vấn đề: bưởi là một loại quả mang lại tiềm năng kinh tế cao với nhiều mục

đích khác nhau Tận dụng được nguồn nguyên liệu bỏ đi nhưng đem lại giá trị

về mặt kinh tế trong các lĩnh vực sinh học, hóa học, y học nói chung và các sảnphẩm thực phẩm nói riêng Hiện nay trên thị trường đã có các sản phẩm từbưởi: mứt bưởi, nước ép, tinh dầu, rượu hay các sản phẩm lên men (nem chay).Tuy nhiên sau khi ăn phần vỏ bưởi được bỏ đi lãng phí, tận dụng một nguồnnguyên liệu hạn chế này, vì vậy việc nghiên cứu sản xuất sản phẩm từ vỏ quảbưởi mang lại lợi ích về kinh tế, tạo ra sản phẩm mới có giá trị về dinh dươngcảm quan, nâng cao gía trị sử dụng của bưởi, đồng thời giải quyết vấn đề ônhiễm môi trường do nguyên liệu vỏ được vứt đi

- Mục tiêu: khảo sát các thông số có thể phù hợp nhất để có thể phục vụ cho sản suất với qui mô lớn, mang tìm năng kinh tế cao

- Phương pháp nghiên cứu: thực nghiêm được tiến hành bởi phương pháp thẩmthấu ở điều kiện thường, với tỉ lệ 1: 5 theo nguyên liệu và nồng độ dung dịch.Khảo sát các điều kiện nhiệt độ và nồng độ dung dịch lên hàm lượng chất rắn hòatan và lượng nươc mất trong sản phẩm Nhiệt độ dung dịch (30,50, 60 C), nồng độdung dịch (40, 40, 60 brix), nhiệt độ sấy (40, 50, 60 C) theo thời gian thấu thấu vàsấy tương ứng là (20-100 phút)

- Kết quả: các thông số nhiệt độ, nồng độ có ảnh hưởng lên hàm lượng chất rắnhòa tan, lượng nước mất trong sản phẩm cũng như có ảnh hưởng đến thuộc tínhcảm quan của sản phẩm

Kết luận: Nồng độ dung dịch có ảnh hưởng lên SG, WL để kết luận rằng mức độngọt về mặt cảm quan có thể chấp nhận được là ở nồng độ 500brix

Điều kiện nhiệt độ tối ưu cho kết quả thực ngiệm này bao gồm: nhiệt độ ngâm at

300c, ở nhiệt độ này hạn chế mất màu trong thời gian ngâm hiệu quả cao

Kết luận này mang lại ý nghĩa cho việc phát triển phong phú sản phẩm đạt yêu cầuchất lượng phù hợp hỗ trợ cho việc điều tra sản xuất với qui mô lớn, mang lạitiềm năng kinh tế

MỤC LỤC

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP iii

LỜI CẢM ƠN iv

TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP v

MỤC LỤC vi

DANH MỤC BẢNG viii

DANH MỤC HÌNH ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT x

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 TÍNH CẤP THIẾT VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1

1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1

Chương 2 TỔNG QUAN 2

2.1 MẤT NƯỚC THẨM THẤU 2

2.1.1 Định nghĩa 2

2.1.2 Cơ chế quá trình mất nươc thẩm thấu 3

2.1.3 Các phương pháp thẩm thấu 3

2.1.4 Các yếu tổ ảnh hưởng quá trình thẩm thấu 4

2.1.5 Ứng dụng công nghệ mất nước thẩm thấu 4

2.2 SẤY 5

2.3 NGUYÊN LIỆU VỎ BƯỞI 14

2.3.1 Giới thiệu chung về bưởi 14

2.3.2 Giới thiệu về vỏ quả bưởi 18

2.4 NGUYÊN LIỆU ĐƯỜNG SACCHAROSE 20

2.4.1 Tính chất vật lí 20

2.4.2 Cấu tạo hóa học 20

2.4.3 Tính chất hóa học 21

2.4.4 Nguyên liệu sản xuất đường saccharose 22

Chương 3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

3.1 NGUYÊN LIỆU 23

3.1.1 Nguyên liệu vỏ bưởi 23

3.1.2 Nguyên liệu đường saccharose 23

3.2 DỤNG CỤ – THIẾT BỊ – HÓA CHẤT 23

3.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 24

3.3.1 Thời gian nghiên cứu 24

3.3.2 Địa điểm nghiên cứu 24

3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

3.4.1 Quy trình công nghệ 24

3.4.2 Sơ đồ nghiên cứu 27

3.4.3 Bố trí thí nghiệm 28

3.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 34

3.6 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN (NẾU CÓ) 35

3.7 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 35

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 35

4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐÔ DUNG DỊCH 35

4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐÔ DUNG DỊCH 37

4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐÔ SẤY LÊN TỐC ĐÔ ĐƯỜNG CONG SẤY 37

4.4 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐÔ DUNG DỊCH LÊN TỐC ĐÔ ĐƯỜNG CONG SẤY 38

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 40

5.1 KẾT LUẬN 40

5.2 KHUYẾN NGHỊ 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO 41

DANH MỤC BẢNG

BẢNG 3.1 Bảng bố trí thí nghiêm khảo sát nhiệt độ dung dịch (20 phút)…… 29

BẢNG 3.2 Bảng khảo sát ảnh hưởng nồng độ dung dịch………31

BẢNG 3.3 Bảng khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy………33

Bảng 5.1 bảng phân tích hàm lượng dinh dương ở độ brix khác nhau……….…40

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Sơ đồ rút gọn, chuyển khối trong quá trình thẩm thấu … 3

Hình 2.2: Thể hiện đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy……… 6

Hình 2.3: Tủ sấy đối lưu……… 10

Hình 2.4: Mô hình thiết bị sấy hầm………11

Hình 2.5: Mô hình thiết bị sấy băng tải………11

Hình 2.6: Thiết bị sấy thùng quay……….……….12

Hình 2.7: Mô hình thiết bị sấy tầng sôi……….12

Hình 2.8: Thiết bị sấy phun……….13

Hình 2.9: Thiết bị sấy thăng hoa………13

Hình 2.10: Tủ sấy hồng ngoai công nghiệp……….13

Hình 2.11: Quả bưởi……… 14

Hình 2.12: Nước ép bưởi……… 17

Hình 2.13: Vỏ bưởi sấy dẻo………17

Hình 2.14: Tinh dầu bưởi……….17

Hình 2.15: Nem chay từ vỏ bưởi……….17

Hình 2.16 Cấu trúc hóa học của các thành phần có trong vỏ bưởi……… 19

Hình 2.17:Tinh thể đường saccharose……… 20

Hình 2.18 : Công thức cấu tạo đường saccharose………21

Hình 3.1:Sơ đồ qui trình công nghệ……… 24

Hình 3.2: Sơ đồ nghiên cứu……… 27

Hình 4.1 Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch thẩm thấu lên SG, WL (nhiệt độ dung dịch thẩm thấu 30 0 C)……….36

Hình 4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ dung dịch lên SG, WL (nồng độ dung dịch 50 0 brix) ……….37

Hình 4.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên tốc độ đường cong sấy (nồng độ dung dich thẩm thấu 50 0 brix)……….38

Hình 4.4 ảnh hưởng của nồng độ dung dịch lên tốc độ đường cong sấy (nhiệt độ sấy 40 0 C)………39

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Chương 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Bưởi là loại cây ăn quả không chỉ mang lại tìm năng kinh tế tế cao phục vụ nhucầu trong và ngoài nươc Là loại quả được biết đến chỉ lấy phần thịt quả và phần cònlại được bỏ đi Nhưng đã có nhiều nghiên cứu cho rằng các thành phần có trong vỏbưởi rất có lợi cho sức khỏe Tận dụng được nguồn nguyên liệu bỏ đi không đáng cónày có thể tạo ra sản phẩm vỏ bưởi sấy dẻo chất lượng, góp phần đa dạ hóa các sảnphẩm từ nguyên liệu này Trên thị trường cũng có các sản phẩm vỏ bưởi sấy dẻo, sấykhô, nhưng để giữ được màu sắc sản phẩm cũng là một yếu tố khá quan trọng về mặtcảm quan cũng như các yêu cầu chất lượng khác Vì vậy việc khảo sát ảnh hưởng củađiều kiện nhiệt độ và nồng độ đường có thể là các yếu tố quan trọng để đưa ra cácthông số có thể tối ưu nhất

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

1.2.1 Mục tiêu tổng quát

Khảo sát các thông số nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ để tìm ra các thông

số có thể tối ưu nhất về cảm quan cũng như giá trị dinh dương cao

1.2.2 Mục tiêu cụ thể

- Khảo sát nồng độ dung dịch có ảnh hưởng như thế nào lên hàm lượng chấtrắn hòa tan (SG) và lượng nước mất (WL) trong mẫu nguyên liệu từ đó có thểđưa ra nhận xét với hàm lượng chất rắn hòa tan vào trong sản phẩm ở độ ngọtthích hợp Đồng thời có thể nhận định thêm sự tương quan về cấu trúc ở nhữngnồng

độ khác nhau có hay không ảnh hưởng đến quá trình sấy tiếp theo

- Khảo sát nhiệt độ dung dịch có hay không ảnh ảnh lên SG, WL của qúatrình thẩm thấu, từ đó đưa ra nhiệt độ có thể phù hợp với giá trị cảm quan vềmàu sắc Nếu ở điều kiện không cần gia nhiệt sẽ hạn chế về mặt chi phí tiêuhao năng lượng

- Khảo sát nhiệt độ sấy có hay không lên đường cong tốc độ sấy đồng thời cóthể nhận định thêm về màu sắc theo nhiệt độ và thời gian sấy khác nhau Từ đóđưa ra thông số sấy có phù hợp nhất về màu sắc

Mất nước thẩm thấu là một quá trình loại bỏ một phần nước từ vật liệu tế bào ẩm.Điều này làm giảm các thay đổi vật lý, hóa học và sinh học trong quá trình sấy ởnhiệt độ cao hơn mà không liên quan đến thay đổi pha và do đó thúc đẩy tiếtkiệm năng lượng (Azarpazhooh and Ramaswamy 2010).

Khử nước một phần và tích lũy trực tiếp các miếng thức ăn có thể thu được bằngcách ngâm trong dung dịch đậm đặc Quá trình này, được gọi là quá trình khửnước thẩm thấu hoặc khử nước và ngâm tẩm (quy trình DIS), có thể được sửdụng như một tiền xử lý trước khi xử lý bổ sung, và có thể dẫn đến tiết kiệmnăng lượng và cải thiện chất lượng Trong mất nước thẩm thấu (OD), mô tế bàođược ngâm trong dung dịch đường hoặc muối đậm đặc để thúc đẩy mất nướctrong tế bào do sự khác biệt về tiềm năng hóa học nước giữa dung dịch bên ngoài

và pha lỏng bên trong của tế bào Tuy nhiên, do cấu trúc mở của mô trong cáckhoảng gian bào và cắt các tế bào bên ngoài, sự khuếch tán của các chất hòa tanbên ngoài và tăng cường thủy động của dung dịch bên ngoài cũng xảy ra Điềunày góp phần tạo ra dòng nước đối diện ròng và các chất hòa tan cho phép môđược cô đặc với tỷ lệ hòa tan / mất nước (SG / WL) xác định tùy theo điều kiệnquá trình Ngoài nước, còn có các chất tan và dung dịch trong mô, biến dạng tếbào và biến đổi tế bào sinh lý do các phản ứng hóa học và sinh hóa liên quan đếnmất nước Tất cả những hiện tượng này gây ra những thay đổi không chỉ trongcác tính chất vĩ mô của mẫu, chẳng hạn như tính chất quang học và cơ học cóliên quan đến hình thức và kết cấu sản phẩm, tương ứng (A Chiralt, Fito, andScience 2003)

Các quá trình thẩm thấu gây ra không chỉ nước và chất tan trong mô mà còn thayđổi cấu trúc tế bào, tùy thuộc vào tỷ lệ trong đó các cơ chế vận chuyển khác nhauhoạt động trong hệ thống: vận chuyển nước và chất hòa tan và dung dịch thủyđộng của dung dịch bên ngoài Loại thứ hai là quan trọng hơn trong các mô xốp,đặc biệt là khi được gửi đến quá trình ngâm tẩm chân không Các cấu hình cấu

trúc và cấu trúc khác nhau được tạo ra tùy thuộc vào các biến quy trình và cấutrúc mô; các tế bào gần giao diện mẫu thực tế được cân bằng hoàn hảo trongthành phần với dung dịch thẩm thấu, trong khi các tế bào bên trong nhiều hơn cóthể vẫn không thay đổi Các cấu hình cấu trúc của tổ hợp được phát triển trong

mô trong quá trình này có tác động lớn đến các tính chất vật lý (như quang học

và cơ học) và hóa học (như cấu hình dễ bay hơi) của sản phẩm cuối cùng, mộtphần do sự khác biệt về số lượng độ sâu của tế bào, thay đổi và không thay đổi.Mức độ trao đổi chất lỏng khí xảy ra trong mô cũng đóng một vai trò liên quan(Amparo Chiralt and Talens 2005)

2.1.2 Cơ chế quá trình mất nươc thẩm thấu

Nước có từ trong khối nguyên liệu mẫu sẽ vận chuyển ra môi trường bên ngoàidung dịch đồng thời có sự chuyển khối hàm lượng chất rắn hòa tan có trong dịchdịch vào bên trong khối nguyên liệu theo cơ chế thẩm thấu ngược Tuy nhiênkhông chỉ nước có trong nguyên liệu mà còn có các chất dinh dương như: khoángchất, vitamin,…mong muốn có trong sản phẩm có thể cũng bị vận chuyển ra ngoàimôi trường dung dịch thẩm thấu (A.L Raoult-Wack 1994)

Hình 2.1: Sơ đồ rút gọn, chuyển khối trong quá trình thẩm thấu

(A.L Raoult-Wack 1994)

2.1.3 Các phương pháp thẩm thấu

- Mất nước thẩm thấu ở điều kiện áp suất thường

-Mất nước thẩm thấu chân không xung (PVOD) ngụ ý giảm áp suất của hệ thốngkhi bắt đầu quá trình Trái ngược với các quá trình khử nước thẩm thấu áp suấtthông thường (OD), PVOD cho rằng việc ngâm tẩm chân không (VI) của sảnphẩm, dẫn đến hành động kết hợp của các cơ chế thủy động lực học Nghiên cứu

về các hiệu ứng này trong một loạt các biến hoạt động sẽ cho phép chúng ta hiểu

rõ hơn về các hiện tượng chuyển khối trong quá trình (Barat, Chiralt, and Fito2001)

2.1.4 Các yếu tổ ảnh hưởng quá trình thẩm thấu

- Nồng độ dung dịch thẩm thấu: nồng độ dung dịch thẩm có tác động trực tiếp

đến cấu trúc mềm dẻo, độ ngọt có thể chấp nhận được ở nồng độ phù hợp.Nồng độ dung dịch càng cao dẫn đến tốc độ thẩm thấu càng chậm do độ đậmđặc của dung dịch ngâm

- Nhiệt độ dung dịch thẩm thấu: nhiệt độ cũng là yếu tố quyết định sự thẩmthấu của dung dịch vào bên trong khối nguyên liệu Theo thực nghiệm cho thấynhiệt độ dung dịch càng cao thì sự thẩm thâú của hàm lượng chât hòa tan cóphần nhiều hơn Tuy nhiên nó không ảnh hưởng quá lớn Tùy vào mẫu nguyênliệu là gì để đề ra nhiệt độ phù hợp cho quá trình thẩm thấu để đảm bảo chấtlượng về mặt cảm quan cũng như thành phần dinh dương

- Thời gian thấu thẩm: thời gian thẩm thấu dài hay ngắn có ảnh hưởng lớnđến sự mật nước thẩm thấu trong nguyên liệu Thời gian thẩm thấu càng lâu thìhàm lượng chất tan có trong dung dịch từ từ thẩm thấu vào khối nguyên liêunhư mong muốn Hàm lượng chất tan sẽ thẩm thấu vào nguyên liệu theo cơ chếtừ dung dịch đến bề mặt của nguyên liệu, từ đó thẩm thấu vào bên trong khốinguyên liệu Ngược lại thời gian thẩm thấu càng ngắn, tức thời gian không đủdài để chất tan trong dung dịch thẩm thấu vào khối nguyên liệu sẽ cho ra sảnphẩm mong muốn chưa đủ vị theo yêu cầu Tuy nhiên thời gian thẩm thấu dàihay ngắn còn phụ thuộc vào kích thước hay cấu trúc của mẫu nguyên liệu

- Kích thước nguyên liệu: kích thước của mẫu nguyên liệu cũng là yếu tốquyết định đến điều kiện thẩm thấu Kích thước mẫu nguyên liệu quá lớn, dàyhay mỏng dẫn đến quá trình thẩm thấu nhanh hay chậm

- Cấu trúc đặc trưng của nguyên liệu: cấu trúc giòn xốp, dẻo, hay mọng nướccũng cho biết ảnh hưởng đến qúa trình mất nước thẩm thấu Mức độ hấp thuchất rắn hòa tan dễ dàng hay phức tạp phụ thuộc vào cấu trúc nguyên liệu

2.1.5 Ứng dụng công nghệ mất nước thẩm thấu

Mất nước thẩm thấu liên quan đến các sản phẩm rắn giàu nước được ngâm trong dung dịch nước đậm đặc (chủ yếu dung dịch đường hoặc muối)

Hiện ứng công nghệ mất nước thẩm thấu phục vụ lĩnh vực thực phẩm đang dần phổ biến như:

- Các sản phẩm trái cây sấy dẻo từ nguyên liệu xoài, chuối, nho, mận, ổi….

- Các sản phẩm sấy dẻo từ rau quả: cà rốt, cà chua, khoai lang…

- Các sản phẩm thịt, thủy hải sản, v.v…

Đến nay, các ứng dụng công nghiệp của quá trình này chủ yếu bị hạn chế dâychuyền sản xuất trái cây bán kẹo, kiểm soát trong đó chủ yếu là theo kinh nghiệmNhững tiến bộ gần đây trong việc kiểm soát chuyển khối đã mở ra cách tối ưuhóa quá trình và sự phát triển của các ứng dụng mới lần lượt, đã kích hoạt cáclĩnh vực nghiên cứu mới trong những năm tới đến Chúng chủ yếu liên quan đếnviệc quản lý các giải pháp tập trung và xác nhận vi sinh của quá trình

Ngoài ảnh hưởng của cấu trúc rắn, chuyển khối lượng phụ thuộc vào các biếnvận hành, chẳng hạn như diện tích bề mặt cụ thể của miếng thức ăn, nhiệt độ,thời gian, nồng độ và thành phần của dung dịch (tức là chất tan trọng lượng phântử và tính chất, sự hiện diện của các ion), chế độ của tiếp xúc pha (pha rắn-lỏng),

áp suất, và sản phẩm: tỷ lệ dung dịch

2.2 SẤY

2.2.1 Định nghĩa

Sấy là sử dụng nhiệt độ dể tách nước ra khỏi mẫu nguyên liệu

Trong quá khứ, nghiên cứu và phát triển trong sấy khô đã tập trung vào quy trình

và công nghệ và sấy thực phẩm được thực hiện chủ yếu để kéo dài thời hạn sửdụng mà không quan trọng trong việc giữ lại thuộc tính chất lượng Tuy nhiên,gần đây, những nỗ lực đã được thực hiện để phát triển thực phẩm khô chất lượngcao Điều này đạt được bằng cách sử dụng tiểu thuyết công nghệ sấy, bằng cáchcải thiện và tối ưu hóa sấy hiện có và bằng cách tối đa hóa các thuộc tính chấtlượng như cấu trúc, màu sắc, hương vị, dinh dương, vv (Sablani 2006)

Những tiến bộ trong kỹ thuật khử nước và phát triển các phương pháp sấy khôtrong những năm gần đây đã cho phép chuẩn bị của một loạt các sản phẩm mấtnước và thực phẩm tiện lợi từ trái cây và rau quả đáp ứng chất lượng, ổn định vàyêu cầu chức năng đi đôi với kinh tế Điều này đã được thực hiện bởi các nghiêncứu thử nghiệm bền vững trên năm (Jayaraman and Das Gupta 1992)

Sấy khô là một quá trình cổ xưa được sử dụng để bảo quản thực phẩm trong đóvật liệu được sấy khô được tiếp xúc với luồng không khí nóng chảy liên tục nơihơi ẩm bốc hơi Hiện tượng bên dưới quá trình này là một phức tạp vấn đề liênquan đến khối lượng đồng thời và vận chuyển năng lượng trong một hệ thống hút

ẩm, co lại Sấy khô cung cấp các sản phẩm khử nước với thời hạn sử dụng đượckéo dài thêm một năm, nhưng chất lượng của một sản phẩm sấy thông thường làgiảm mạnh so với thực phẩm ban đầu (Characteristics 2011)

Hình 2.2: Thể hiện đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy

Người ta có thể chia đường cong sấy thành ba giai đoạn:

+Giai đoạn đốt nóng nguyên liệu (đoạn AB): tại thời điểm bắt đầu quá trình sấy,nếu nhiệt độ của nguyên liệu thấp hơn nhiệt độ bay hơi đoạn nhiệt của không khíthì nhiệt độ của nguyên liệu sẽ tăng lên Giai đoạn đốt nóng nguyên liệu thườngdiễn ra nhanh và độ ẩm của nguyên liệu chỉ giảm đi một ít

+ Giai đoạn sấy dẳng tốc (đoạn BC): trong giai đoạn này độ ẩm của nguyên liệusẽ giảm tuyến tính theo thời gian sấy Trên đường cong sấy giai đoạn sấy đẳngtốc tương đương với đoạn BC Tốc độ sấy trong giai đoạn này là một hằng số.Theo lí thuyết giai đoạn sấy đẳng tốc sẽ kéo dài đến thời điểmkhi độ ẩm củanguyên liệu đạt tới giá trị độ ẩm tới hạn

+ Giai đoạn sấy giảm tốc (đoạn CD): khi độ ẩm nguyên liệu đạt giá trị độ ẩm tớihạn tốc độ sấy sẽ giảm dần Đường cong sấy trong giai đoạn sấy đẳng tốc khôngphải là đường thẳng nữa mà là một đoạn cong tiệm cận dần đến độ ẩm cân bằngcủa nguyên liệu Khi đạt giá trị cân bằng độ ẩm trong nguyên liệu không thểgiảm hơn được nữa, tốc độ sấy lúc này bằng 0 Quá trình sấy kết thúc

2.2.2 Nguyên tắc tách nước

Trong quá trình sấy nước được tách ra khỏi nguyên liệu theo nguyên tắc:

- Bốc hơi

- Thăng hoa

Chúng ta cần phân biệt giữa sấy và cô đặc Trong quá trình sấy nguyên liệuthường ở dạng rắn, tuy nhiên mẫu nguyên liệu cần sấy cũng có thể ở dạng lỏnghoặc huyền phù Sản phẩm thu được sau quá trình sấy luôn ở dạng rắn và dạngbột.

2.2.3 Các phương pháp sấy

Có nhiều phương pháp sấy và chúng được thực hiện theo những nguyên tắc khác nhau Chúng ta có thể chia các phương pháp sấy thành những nhóm sau:

- Sấy đối lưu: trong phương pháp này, người ta sử dụng không khí nóng để làm tác

nhân sấy Mẫu nguyên liệu sẽ được tiếp xúc trực tiếp với không khí nóng trong buồngsấy, một phần ẩm trong nguyên liệu sẽ được bốc hơi Như vậy mẫu nguyên liệu cầnsấy sẽ được cấp nhiệt theo nguyên tắc đối lưu Khi đó động lực của quá trình sấy là do:+ Sự chênh lệch áp suất hơi tại bề mặt nguyên liệu và trong tác nhân sấy, nhờ đó

mà các phân tử nước tại bề mặt nguyên liệu sẽ bốc hơi

+ Sự chênh lệch ẩm tại bề mặt và tâm của nguyên liệu, nhờ đó mà ẩm tại tâm của nguyên liệu sẽ khuếch tán ra vùng bề mặt

- Sấy thăng hoa: trong phương pháp này mẫu nguyên liệu cần sấy trước tiên được

đem lạnh đông để một phần ẩm trong nguyên lieeujchuyeenr sang trạng thái rắn Tiếptheo, người ta sẽ tạo áp suất chân không và nâng nhẹ nhiệt đọ để nước thăng hoa, tức

là nước sẽ được chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái hơi mà không qua trạng tháilỏng

Làm đông khô là phương pháp loại bỏ nước bằng cách thăng hoa các tinh thể băngtừ vật liệu đông lạnh Các thông số phù hợp của ứng dụng quy trình cho phép để cóđược sản phẩm chất lượng tốt nhất so với các sản phẩm sấy khô bằng phương pháptruyền thống Tính chất vật lý và hóa học rất tốt của thực phẩm và các sản phẩm côngnghệ sinh học làm cho phương pháp này trở nên tốt nhất để sấy khô các sản phẩm độcquyền Trên thị trường trong nước có nhiều lựa chọn các loại khác nhau các sản phẩmđông khô, và vẫn có sự quan tâm ngày càng tăng của người tiêu dùng đối với các sảnphẩm này Chi phí cao cho việc sấy khô vẫn hạn chế quy mô rộng ứng dụng trong côngnghiệp thực phẩm Đổi mới thiết bị và tiền xử lý nguyên liệu thô có thể làm giảm thờigian và năng lượng cần thiết cho quá trình này (Characteristics 2011)

- Sấy tiếp xúc: là phương pháp sấy mà mẫu nguyên liệu cần sấy được đặt lên một

bề mặt đã được gia nhiệt, nhờ đó mà nhiệt độ của nguyên liệu sẽ được gia tăng và làmmột phần ẩm trong nguyên liệu bốc hơi và thoát ra môi trường bên ngoài Trong

phương pháp sấy này, mẫu nguyên liệu cần sấy được cấp nhiệt theo nguyên tắc dẫn nhiệt.

- Sấy bức xạ: là phương pháp sấy mà người ta sử dụng nguồn nhiệt bức xạ để cungcấp cho mẫu nguyên liệu cần sấy Nguồn bức xạ được sử dụng phổ biến hiện nay là tiahồng ngoại Nguyên liệu sẽ được hấp thu năng lượng của tia hồng ngoại và nhiệt độcủa nó sẽ tăng lên trong phương pháp sấy bức xạ, mẫu nguyên liệu được cấp nhiệtnhờ hiện tượng bức xạ, còn sự thải ẩm từ nguyên liệu ra môi trường bên ngoài sẽ xảy

ra theo nguyên tắc đối lưu Thực tế cho thấy trong quá trình sấy bức xạ sẽ xuất hiệnmột gradient nhiệt rất lớn bên trong mẫu nguyên liệu Nhiệt độ vùng bề mặt của nuyênliệu có thể cao hơn tại tại tâm mẫu nguyên liệu từ 20- 500C Gradient nhiệt ngượcchiều với gradient ẩm, điều này gây khó khăn cho sự khuếch tán ẩm từ tâm mẫunguyên liệu đến vùng bề mặt, đồng thời gây ảnh hưởng về mặt cấu trúc của sản phẩmsau khi sấy

- Sấy bằng vi sóng và dòng điện cao tần: vi sóng là những sóng điện từ với tần sốtừ 300-300000MHz Dưới tác động của vi sóng các phân tử nước trong mẫu nguyênliệu sẽ chuyển động quay cực liên tục Hiện tượng này làm phát sinh nhiệt và nhiệt độcủa mẫu nguyên liệu sẽ gia tăng Khi đó một số phân tử nước tại vùng bề mạt củanguyên liệu sẽ bốc hơi Còn trong trường hợp sử dụng dòng điện cao tần nguyên tắcgia nhiệt mẫu nguyên liệu cần sấy cũng tương tự như sử dụng vi sóng, tuy nhiên tần sốsử dụng thấp hơn

Liên quan đến lò vi sóng (MW) (hỗ trợ MW hoặc tăng cường MW) sấy khô kếthợp là một kỹ thuật khử nước nhanh chóng có thể được áp dụng cho các loại thựcphẩm cụ thể, đặc biệt là trái cây và rau quả Sự lo ngại ngày càng tăng về chất lượngsản phẩm và chi phí sản xuất đã thúc đẩy các nhà nghiên cứu điều tra và công nghiệp

áp dụng công nghệ sấy kết hợp Những ưu điểm của sấy kết hợp liên quan đến MWbao gồm các yếu tố sau: thời gian sấy ngắn hơn, chất lượng sản phẩm được cải thiện

và linh hoạt trong sản xuất nhiều loại sản phẩm sấy khô Nhưng các ứng dụng hiện tạiđược giới hạn trong các loại trái cây nhỏvà rau quả do chi phí khởi nghiệp cao và côngnghệ tương đối phức tạp so với đối lưu thông thường sấy khô Sấy kết hợp liên quanđến MW tận dụng lợi thế của phương pháp sấy thông thường và lò vi sóng, hàng đầuđểxử lý tốt hơn so với MW sấy một mình (Zhang et al 2006)

2.2.4 Các yếu tố ảnh ảnh trong qúa trình sấy

 Liên quan đến điều kiện sấy

Nhiệt độ tác nhân sấy: trong phương pháp sấy đối lưu khi tăng nhiệt độ tác nhânsấy thì tốc độ sấy sẽ tăng lên theo Đó là do tốc độ truyền nhiệt được gia tăng, việc giatăng nhiệt độ tác nhân sấy sẽ làm giảm độ ẩm tương đối của mẫu nguyên liệu Điềunày giúp cho các phân tử nước tại bề mặt nguyên liệu cần sấy sẽ bốc hơi dễ dàng hơn.Nhiệt độ cao hơn cũng làm sự khuếch tán của các phân tử nước diễn ra nhanh hơn Tuynhiên nếu nhiệt độ tác nhân sấy quá cao thì các biến đổi vật lí và hóa học trong nguyênliệu diễn ra mạnh mẽ hơn Một số biến đổi của nó có thể gây ảnh hưởng xấu đến chấtlượng sản phâm sau quá trình sấy Nhiệt độ càng cao thì hơi nước thoát ra càng nhanh,nhưng ở mức nhiệt cao này sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị cảm quan, cấu trúc vàhàm lượng dinh dương Hoa quả hay thực phẩm phẩm sấy sẽ có nhiệt độ sấy cao thấptùy thuộc khác nhau để đảo bảo giữ được đầy đủ các chỉ tiêu chất lượng nêu trên.Độ ẩm tương đối của tác nhân sấy: khi tăng độ ẩm tương đối của tác nhân sấy thìthời gian sấy sẽ kéo dài hơn Trong phương pháp sấy đối lưu, theo lí thuyết các phân tửnước trên bề mặt sẽ bốc hơi thì cần có sự chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặtnguyên liệu và trong tác nhân sấy Sự chênh lệch này cangf tăng thì nước trên nguyênliệu bề mặt càng dễ bốc hơi Đây cũng chính là động lực của quá trình sấy Nếu độ ẩmtương đối của tác nhân sấy càng thấp thì tốc độ sấy trong giai đoạn đẳng tốc sẽ càngtăng Tuy nhiên độ ẩm tương đối của không khí nóng ít ảnh hưởng đến giai đoạn sấygiảm tốc Cần lưu ý độ ẩm tương đối của tác nhân sấy sẽ ảnh hưởng quyết định đến giátrị độ ẩm cân bằng của sản phẩm sau quá trình sấy Khi sản phẩm đat đến giá trị cânbằng thì quá trình bốc hơi nước sẽ dừng lại Đây là thông số phản ánh độ ẩm trongbuồng sâý, độ ẩm của sản phẩm, trong quá trình sấy độ ẩm không khí trong buồng sấyluôn phải thấp hơn so với độ ẩm của mẫu nguyên liệu thì mới xảy ra hiện tượng thoátẩm ra bên ngoài.

Tốc độ tác nhân sấy: trong phương pháp sấy đối lưu, tốc độ tác nhân sấy sẽ ảnhhưởng đến thời gian sấy Sự bốc hơi nươc từ bề mặt nguyên liệu sẽ diễn ra nhanh hơnkhi tốc độ truyền khối được tăng cường nhờ sự đối lưu, tức là khi tốc độ tác nhân sấyđược gia tăng Kết quả thực nghiệm cho thấy khi tăng tốc độ tác nhân sấy rút ngắn thờigian sấy đẳng tốc, tuy nhiên nó ít gây ảnh hưởng trong giai đoạn giảm tốc

Áp lực: áp lực trong buồng sấy sẽ ảnh hưởng đến trạng thái của nước trong nguyênliệu cần sấy Khi sấy ở điều kiện chân không do áp suất hơi của không khí giảm nênquá trình sấy sẽ diễn ra nhanh hơn Tuy nhiên áp suất chân không ít ảnh hưởng đến sựkhuếch tán ẩm trong vật liệu

9

 Liên quan đến nguyên liệu

Diện tích bề mặt: Diện tích bề mặt của nguyên liệu cũng là một yêú tố ảnh hưởnglên tốc độ sấy cũng như thời gian sấy và thời gian tách ẩm Kích thước khối nguyênliệu dày hơn mỏng làm cho thời gian sấy dài hay ngắn Tùy thuộc vào sự phù hợp giátrị cảm quan mà kích thước nguyên liệu được thực hiện Cách xử lý trước khi sấy sẽquyết định trực tiếp tới màu sắc sản phẩm sau khi sấy khô Nhiều thực phẩm chỉ cầnsấy ngay mà vẫn giữ màu sắc đẹp, nhưng có nhiều thực phẩm cần có quá trình xử lýtrước khi sấy Một vài phương pháp thường dùng như chần nước sôi, rửa hoặc ngâmnước chanh, nước muối,…

Cấu trúc: Nguyên liệu có tỉ lệ hàm ẩm cao hay thấp cũng quyết định tốc độ sấy vàthời gian sấy phù hợp

Thành phần hóa học: thành phần định tính và định lượng của các chất hóa học cótrong nguyên liệu ban đầu sẽ ảnh hưởng đến tốc độ và thời gian sấy Một số cấu tử nhưđường, protein, muối, tinh bột… có khả năng tương tác với các phân tử nước ở bêntrong nguyên liệu Chúng sẽ làm giảm tốc độ khuếch tán của các phân tử nước từ tâmnguyên liệu ra đến vùng bề mặt, do đó làm cho quá trình sấy dễ ra chậm chạp hơn

 Liên quan đến thiết bị sấy và phương pháp sấy

2.2.5 Thiết bị sấy

Thiết bị sấy khay (tray dryer): thiết bị sấy khay có dạng hình hộp chữ nhật, bêntrong có các khay được xếp song song theo phương nằm ngang Nguyên liệu cần sấysẽ được cho vào trong khay với chiều cao lớp nguyên liệu khoảng từ 2-6cm không khínóng được thổi vào bên trong thiết bị sấy theo hướng song song với bề mặt nguyênliệu trong khay Thiết bị có cấu tạo đơn giản, dễ vận hành chi phí đầu tư thấp Tuynhiên phương pháp sấy này dễ ảnh hưởng đến cấu trúc nguyên liệu

Hình 2.3: Tủ sấy đối lưu

Thiết bị sấy hầm (tunnel dryer): thiết bị có hình hộp chữ nhật Nguyên liệu sấyđược đặt trên các giàn riêng biệt có gắn các bánh xe để di chuyển Việc nhập hoặc tháonguyên liệu được thực hiện bằng cách đẩy các giàn xe vào hoặc ra khỏi hầm sấy Dòngtác nhân sấy được thổi vào hầm theo hướng song song với vchiều dài hoặc rộng củahầm.

Hình 2.4: Mô hình thiết bị sấy hầm

Thiết bị sấy băng tải: có cấu taọ tương tự thiết bị sấy hầm Điểm đặc biệt là bêntrong hầm sấy có một hay nhiều băng tải Nguyên liệu cần sấy sẽ được đặt trên cácbăng tải Khi băng tải chuyển động, lớp nguyên liệu sẽ chuyển động theo Dòng tácnhân sấy có thể chuyển động cùng chiều hoặc ngược chiều hoặc kết hợp cả hai

Hình 2.5: Mô hình thiết bị sấy băng tải

Thiết bị sấy thùng quay (rotary dryer): thiết bị dạng hình trụ nằm ngang và có thểxoay quanh trục của nó nhờ bộ truyền bánh răng Bên trong thùng có lắp các cánh đảo

Thùng được đặt với góc nghiêng từ đầu nhập liệu đến đầu tháo liệu Khi thùng quaynguyên liệu bên trong thùng sẽ nâng dần lên và đổ xuống đồng thời chuyển động tịnhtiến theo hướng từ cửa nhập liệu đến cửa tháo liệu Trong công nghiệp thiết bị sấy nàythường được sử dụng để sấy sacharose tinh thể.

Hình 2.6: Thiết bị sấy thùng quay

Thiết bị sấy tầng sôi (fluidized bed drying): dòng tác nhân sấy sẽ làm nguyên liệutrở nên lơ lửng, do diện tích tiếp xúc tăng lên , giúp ẩm thoát ra Bbeen trong thiết bịcó tấm lưới đơ khối nguyên liệu phân bố tác nhân sấy trong buồng sấy

Hình 2.7: Mô hình thiết bị sấy tầng sôi

Thiết bị sấy phun (spay drying): thiết bị này chủ yếu sấy các nguyên liệu lỏng vàdạng huyền phù Nguyên tắc phun, nguyên liệu chuyển thành dạng sương mù nhờ cấutrúc phun sương Tiếp đến sương mù hòa trộn với tác nhân sấy sau đó tách ẩm ra khỏinguyên liệu và thu sản phẩm Hiệu suất phương pháp này có thể đạt hiệu quả cao

Hình 2.8: Thiết bị sấy phun

Thiết bị sấy thăng hoa: thiết bị sấy thăng hoa gồm 2 bộ phận (hheej thống lạnhđông và buồng sấy thăng hoa Buồng sấy thăng hoa có hihf trụ kín, nằm ngang hoăcthẳng đứng Nguyên liệu sau giai đoạn lạnh đông sẽ được đưa vào buồng sấy thănghoa Để gia nhiệt cho nguyên liệu có thể sử dụng các phương pháp khác nhau

Hình 2.9: Thiết bị sấy thăng hoa

Thiết bị sấy bức xạ: thiết bị sấy có thể hoạt động gián tiếp hoặc liên tục Nguyênliệu sẽ được nạp lên băng tải và di chuyển liên tục chiều từ trái sang phải Phía trênbăng tải có lắp đặt các tấm hoặc ống bức xạ Thiết bị này có thể dùng để sấy cacao, bộtngũ cốc,…

Hình 2.10: Tủ sấy hồng ngoai công nghiệp

2.3 NGUYÊN LIỆU VỎ BƯỞI

2.3.1 Giới thiệu chung về bưởi

Bưởi cũng được trồng đại trà ở Tây Ban Nha, Morocco, Israel, Jordan, Nam Phi,Brazil, Mexico, Jamaica và Châu Á (Bhattacharya et al 2000) Các giống bưởi khácđược phát triển chủ yếu ở Florida và Texas, Hoa Kỳ(Ortun and Ba 2006)

Bưởi (Citrus paradisi) là một thành viên quan trọng của chi Citrus từ gia đìnhRutaceae Nó đã được sử dụng như một loại thuốc dân gian ở nhiều nước như khángkhuẩn, chống nấm, chống viêm, kháng khuẩn, chống oxy hóa, chống vi rút, làm se vàbảo quản Nó cũng đã được sử dụng để phòng ngừa ung thư, tái tạo tế bào, giảmcholesterol, làm sạch, giải độc, duy trì sức khỏe tim mạch, viêm thận Lupus, viêmkhớp dạng thấp và giảm cân Đánh giá này nhằm làm nổi bật các hoạt động dược lýcủa loại cây này cho các mục đích trị liệu khác nhau để cho phép các nhà nghiên cứuxem tất cả các tiềm năng ở một nền tảng duy nhất Điều này có thể giúp các nhà khoahọc thiết kế các loại thuốc mới với các hoạt động đa dạng trong một công thức duynhất (Gupta et al 2011)

Cây có múi là một loại cây ăn quả chính ở cấp độ toàn cầu với tác động kinh tế đángkể đối với các quốc gia mà cây có múi được trồng trên diện tích lớn Ví dụ, giá trị trêncây hàng năm ở Hoa Kỳ (trước khi thu hoạch, đóng gói và chế biến) là khoảng 2,66 tỷ

đô la, tương đương với hơn 20 tỷ đô la doanh số bán lẻ Hoa Kỳ là nhà sản xuất camquýt lớn nhất thế giới sau Brazil Trong nhiều năm, các báo cáo giai thoại đã ngụ ý rằngtrái cây và rau quả bảo vệ chúng ta khỏi những căn bệnh của con người Các đặc tínhtăng cường sức khỏe của cam quýt đã được biết đến từ khá lâu; tuy nhiên, chỉ trongthập kỷ qua, cam quýt và các sản phẩm của chúng được tiêu thụ với số lượng lớn hơn,phần lớn là do nhận thức về các đặc tính thúc đẩy sức khỏe của vitamin C Các nghiêncứu gần đây đã chứng minh rằng một phần lợi ích sức khỏe của con người có thể cónguồn gốc từ Các chất hóa học khác với vitamin C Trong thập kỷ qua, dữ liệu khoahọc có sẵn trong tài liệu cho thấy rằng cam quýt có chứa các phân tử hoạt tính sinh họccó nguồn gốc từ thực vật như carotenoids (lycopene, lutein và zeaxanthin, vàcryptoxanthin), limonoid, flavonoid nobXLin), vitamin C (axit ascorbic cộng với axitdehydroascorbic), pectin, glutarate, furvitymarin và folate, trong số những loại khác.Một số hợp chất hoạt tính sinh học đặc trưng cho một số nhóm cam quýt nhất định Ví

dụ, cam có chứa lutein, zeaxanthin, và nấm hầm, và bưởi có chứa lycopene và naringin.Chỉ gần đây, nhiều hợp chất hoạt tính sinh học đã được nghiên cứu để xác định tácdụng của chúng trong nghiên cứu hóa trị và chống ung thư (Patil et al 2006)

Trái cây có múi là một trong những thực phẩm phổ biến nhất trên thế giới, với sảnlượng nông nghiệp trên toàn thế giới hơn 100 triệu tấn mỗi năm Trong khi một lượngđáng kể của cam quýt được tiêu thụ như trái cây tươi, thì ngày càng nhiều cây trồngđược tiêu thụ dưới dạng các sản phẩm chế biến như nước trái cây, cô đặc, đồ uống cómúi và các sản phẩm thực phẩm khác Bên cạnh việc là một loại thực phẩm yêu thích,trái cây họ cam còn được chứng minh là có nhiều thành phần có tác dụng quan trọngđối với sức khỏe con người: vitamin C, carotenoids, axit folic, flavonoid, limonoid,kali, chất xơ hòa tan chất lượng cao và các chất khác Tuy nhiên, một trong những vấn

đề tồn tại lâu dài trong các sản phẩm cam quýt chế biến, đặc biệt là nước cam và bưởi,

đã bị đắng Mức độ đắng khác nhau giữa các giống khác nhau Nước ép đắng có giá trịthị trường thấp hơn nhiều và đôi khi được xử lý bằng nhựa hấp phụ, pha trộn với cácloại nước ép không đắng khác hoặc loại bỏ Vị đắng trong nước ép cam quýt là do hainhóm hóa chất: flavanone neohesperidosides, chẳng hạn như naringin, được tìm thấytrong các loài liên quan đến bưởi và limonoids (Hasegawa, Berhow, and Manners2000)

2.3.1.2 Các giống bưởi

Có các giống bưởi như bưởi Đoan Hùng (Phú Thọ), bưởi Diễn (Hà Nội), bưởiđường Hương Sơn (Hà 119 Tĩnh), bưởi đào Phúc Trạch (Hà Tĩnh), bưởi thanh trà

Nguyệt Biều (Huế), bưởi ổi Tân Triều (Đồng Nai), bưởi Biên Hòa (Đồng Nai), bưởi Năm roi (Vĩnh Long), bưởi da xanh (Ben Tre)

Giống bưỏi da Xanh Giống bưởi da xanh chính Bưởi có tên khoa học là Citrus grandisOsbek hay Citrus decumana Mur, thuộc họ cam quýt (Rutaceae) Bưởi có quả hình cầuhay hình quả lê, cùi dày, màu thay đổi theo giống Cây cao từ 8 - 13m, vỏ thân màuvàng nhạt Cành có gai dài, nhọn ở kẽ lá Lá có hình trứng hoặc hái xoan, mọc so le.Hoa đều, to, mọc thành chùm 6-10 hoa, rất thơm Tép bưởi trong, múi màu vàng nhạthoặc màu hồng, mỗi quả có từ 12 - 18 múi, các múi dễ tách rời nhau, trong mỗi múi cóvài hạt Hạt dẹp có cạnh và chất nhầy bao quanh Lá, hoa và vỏ quả có tinh dầu, vớithành phần chủ yếu gồm dipenten, linalola, citrala và ester Thu hoạch rộ vào tháng 7-

8 Múi bưởi dùng để ăn, vỏ và hạt dùng làm thuốc Bưởi được trồng khắp nơi trênnước ta Bưởi là cây ưá sáng, ưa vùng khí hậu nhiệt đới, không thích họp với vùng núicao Nếu trồng ở vùng núi cao, bưởi sẽ trở nên hoang hóa, càn cỗi, quả chua và vị đắngđến mức không thể ăn được Nước ta có nhiều giống bưởi với sắc màu, vị chua ngọtkhác nhau Nổi tiếng gốc ở huyện Mỏ Cày Bắc - tỉnh Bên Tre, đã xuất hiện từ đầu thế

kỷ XX Bưởi da xanh được trồng nhiều nhất ở các huyện Mỹ Thạnh An, Mỏ

Cày, Chợ Lách, Bưởi da xanh có dạng hình cầu, nặng trung bình từ 1,2 - 2,5kg/trái.Khi chín, vỏ trái có màu xanh đến xanh hơi vàng, dễ lột và khá mỏng (14 - 18mm); tépbưởi màu hồng đỏ, bó chặt và dễ tách khỏi vách múi; nước quả khá, vị ngọt, khôngchua; mùi thơm; rất ít hạt, múi bưởi ăn không đắng, vị ngọt thanh, càng ăn càng thèm;

tỷ lệ thịt đạt trên 55% Ở Bến Tré, bưởi da xanh được trồng khá phổ biến với diện tích3.284 ha, và cũng như các loại ưái cây đặc sản khác, được phân bố ở khắp các vùngngọt, lợ, ừong đó 32,26% diện tích bưởi cho ừái với năng suất 9-14 tấn/ha Bưởi daxanh là loại cây ăn trái rất khó tính, đòi hỏi người trồng phải biết cách trồng và chămsóc kỹ lương, chịu khó chăm chút từng ly từng tí thì sản lượng thu hoạch mói cao vàcây mới sống được lâu

Bưởi da xanh Bên Tre đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận

là giống quốc gia và được thị trường tiêu thụ trong và ngoài nước ưa chuộng vì phẩm chất ngon đặc trưng Hiện tại đây ỉà giống được người tiêu dùng xem là “top ten” và luôn hút hàng 2 Bưởi lông cổ cò Bưởi lông cổ cò là giống bưởi đặc sản của huyện Cái Bè - tỉnh Tiền Giang Hiện nay giống này được nhân rộng và trồng khá phổ biến tại các tỉnh Tiền Giang, Vĩnh Long, Bến Tre, Quả bưởi có dạng hình quả lê, bên ngoài có lóp lông hắng mịn, sờ tay vò hơi nhám, lớp lông này sẽ rụng dần Khi chín, vỏ quả có màu xanh vàng, có phủ lớp lông tơ mỏng bên ngoài vỏ v ỏ quả khá mỏng, trong 121 quả bì màu trắng hồng, thịt quả màu vàng đỏ, dễ lột, vị ngọt đến ngọt chua

nhẹ, độ Brix từ 10 - 11% khá nhiều nước, mùi thom Mỗi trái có từ 5 - 30 hột Trọnglượng trái từ 0,9 -1,4 kg, cá biệt có trái to đến 2 kg Với đặc điểm và lợi thé là có khảnăng cho quả sai, trái quanh năm nên dễ chuyên canh, năng suất từ 20 - 30tẩn/ha, caohon so với một số giống bưởi khác, trung bình mỗi gốc cây được 5 - 7 năm tuổi có thểđạt tối đa 250 - 300 quả/năm Bưởi lông cổ cò đang được nhà vườn duy trì và mở rộngdiện tích Hiện diện tích trồng bưởi khắp huyện Cái Bè tăng lên 1.700 ha cho sảnlượng trên 30.000 tấn quả/năm

Bưởi Năm

nay, có nhiều ở ven sông Hậu, tuy nhiên phải chọn

Vĩnh Long mới “ngon đúng mức” Bưởi Năm Roi

màu vàng xanh rất tươi và quả có hình

ngọt nhiều, chua

Năng suất đạt 15 – 20 tấn/ năm Toàn huyện có trên 2000 ha đất trồng bưởi

2.3.1.3 Các sản phẩm từ bưởi

Hình 2.12: Nước ép bưởi Hình 2.13 : Vỏ bưởi sấy dẻo

Hình 2.14: Tinh dầu bưởi Hình 2.15: Nem chay từ vỏ bưởi

2.3.2 Giới thiệu về vỏ quả bưởi

2.3.2.1 Đặc điểm

Vỏ quả bưởi (Oboh and Ademosun 2011) có màu xanh nhạt đến đậm và vàng nhạtkhi chín tùy loại Ngày nay vỏ quả bưởi được ứng dụng rộng rãi để ứng dụng phục vụnhu cầu cuộc sống với nhiều lĩnh vực khác nhau như: thực phẩm, mỹ phẩm, hóahọc…

Tuy nhiên chúng ta đã thải đi một lượng lớn vỏ bưởi, theo thống kê khoảng 1 triệutấn bưởi đã được xử lý trong vụ mùa 2003/2004 dẫn đến 500.000 tấn chất thải vỏ Chấtthải vỏ bưởi thường được sấy khô, viên, và được bán như một loại thức ăn gia súc cógiá trị thấp (Wilkins et al 2007)

Đặc biệt trong vỏ quả có thành phần tinh dầu là các hạt tinh dầu li ti có trên bề mặtvỏ bưởi

Thành phần hóa học có ở các hạt tinh dầu

Trong thành phần vỏ quả có chứa: Bưởi đã được biết đến với sự tích lũy flavonoid

và axit ascorbic Những thành phần này rất quan trọng vì đặc tính dinh dương vàchống oxy hóa của chúng Năm flavonoid (doperidin, naringin, doperin, narigenin vàrutin) (Wu, Guan, and Ye 2007) Tuy nhiên, sự xuất hiện nồng độ cao của hợp chấtnaringin cực kỳ đắng trong albedo, cũng như các tuyến dầu vỏ trong flavedo (Bakerand Wicker 1996) Các thành phần này làm cho vỏ bưởi có vị đắng Thành phầncaroten và pectin cũng được xác định có trong vỏ (Wang, Chuang, and Hsu 2008)

2.3.2.2 Cấu trúc hóa học của thành phần vỏ quả

Cấu trúc hóa học của Naringin(Puri et al 2011)