Công nghệ chế biến rau trái

CẤU TẠO TẾ BÀO, MÔ THỰC VẬT Tế bào mềm Hình dạng: đa dạng, cầu, ống, sợi, khác Kích thước: lớn hơn tế bào VSV và động vật Không bào: lớn, chứa dịch bào Nhân: nhỏ, chiếm 5% tổng thể tích

Trang 1

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RAU TRÁI

MỞ ĐẦU

Tôn Nữ Minh Nguyệt

Miền Nam: nóng và ẩm / dứa, chuối, măng cụt, xoài, chôm, mãng cầu, bầu, bí Miền Trung: nóng và khô / cây gia vị, thanh long, bơ, nho,

Miền Bắc: ôn đới, bốn mùa khá rõ rệt / mơ, vải, đào, cải bắp, khoai tây, su hào

Các vùng chuyên canh trái cây

Kiên Giang, Tiền Giang, Long An, Quảng Nam Đà Nẵng Đồng Nai, Hậu Giang, Tiền Giang, Cửu Long, Bến Tre, Vĩnh Phú, nông trường Châu Thành

Long An, Hậu Giang, Kiên Giang, Minh Hải, các nông trường Đồng Giao, Lê Minh Xuân

Hậu Giang, Tiền Giang, Cửu Long, Hòa Bình, nông trường Phủ Quỳ (Nghệ An)

Bình Thuận, Long An

Dưa hấu Chuối Dứa Cây có múi Thanh long

Vùng chuyên canh Loại quả

SẢN XUẤT RAU TRÁI

Các vùng chuyên canh rau

Hải Phòng, Hà Nội, Hà Bắc, Hải Hưng, Đà Lạt Nam Hà, Ninh Bình, Thái Bình, Hà Nội, Đà Lạt Thuận Hải, Mê Linh

Hà Bắc, Hải Hưng, Lý Sơn Quảng Trị, Th Thiên Huế, Quảng Nam Đà Nẵng, Thái Bình, Hà Bắc

Quảng Trị, Quảng Bình, Sông Bé, Đồng Nai, Phú Quốc, Hà Tiên

Cải bắp

Khoai tây

Hành tây

Tỏi

Ớt

Tiêu

Vùng chuyên canh Loại rau

SẢN XUẤT RAU TRÁI

CHƯƠNG 1 NGUYÊN LIỆU RAU TRÁI

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RAU TRÁI

Trang 2

Theo vùng phát triển

Trái ôn đới: táo, lê, mận, đào Trái cận nhiệt đới: cam, chanh, bơ, lựu Trái nhiệt đới: chuối, dứa, thanh long

PHÂN LOẠI

Trái mọng: (berry) Vỏ ngoài mỏng, chứa nhiều nước, cấu tạo tế bào mềm

TD: cherry, nho, mâm xôi, …

Trái nạc: (pomme) Vỏ ngoài dai, mỏng, phần nạc tỷ lệ cao, có nhiều hạt

TD: táo, lê, lựu, …

Trái hạch: (stone) Vỏ ngoài dai, lớp trong cứng bao quanh 1 hạt.

TD: mơ, đào, mận, bơ, …

Trái múi: (citrus) Vỏ ngoài dày, dai, dưới bề mặt có những túi tinh dầu, vỏ

giữa trắng, xốp, bên trong là những múi chứa các túi dịch

TD: cam, chanh, bưởi, tắc, quýt,… Ngoài ra còn có một số loại trái khác như trái nang (sầu riêng), trái bế (dâu),

điều, mít, dứa, …

Thời gian thu hoạch chính vụ của một số loại rau trái

Chanh

Dưa leo

Bắp cải

Nhãn

Gấc

Chuối

Thanh long

Xoài

Bưởi

Măng cụt

Cam

12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Tháng thu hoạch

Loại rau củ

Theo thời vụ: Quả chính vụ: sản lượng và chất lượng quả cao nhất

Quả trái vụ: (giải vụ) chất lượng không cao

Rau ăn củ: Rễ củ (khoai lang, cà rốt, củ cải,…)

Thân củ (khoai tây, su hào,…) Chồi củ (hành, tỏi, kiệu, )

PHÂN LOẠI

Phân loại rau

Rau ăn trái: Họ đậu (đậu cove, Hoà Lan, )

Họ dây leo (dưa chuột, bầu, bí, ) Họ cà (cà chua, cà tím, ớt ngọt, )

Rau ăn thân: Thân–lá (cải, muống, thơm, cần, )

Hoa (artichaud, bông cải, bông hẹ, ) Chồi (măng)

Trang 3

CẤU TẠO TẾ BÀO, MÔ THỰC VẬT

Tế bào mềm

Hình dạng: đa dạng, cầu,

ống, sợi, khác Kích thước: lớn hơn tế bào

VSV và động vật Không bào: lớn, chứa dịch bào

Nhân: nhỏ, chiếm 5% tổng thể tích tế bào,

Gian bào: là khoảng trống giữa các tế bào, chứa khí và

các chất kết dính Lục lạp: chứa chlorophyll, giữ nhiệm vụ sinh tổng hợp

đường và tinh bột bằng con đường quang hợp Sắc lạp: chứa chất màu khác

Tế bào thực vật

Màng membrane

Thành tế bào Tế bào chất

Nhân tế bào Không bào Lục lạp Hạt tinh bột

Thể mitochondrion

Tế bào mềm: Parenchyma cell, nhu bào, tế bào sinh dưỡng,

Thành tế bào mỏng, tế bào chất có các thể hoạt động, Tế bào dày: Collenchyma cell, cương bào, là tế bào hoạt động

Thành tế bào dày và không đồng đều.

Tế bào cứng: Sclerenchyma cell, thạch bào, là tế bào kém đến

không hoạt động vì trong tế bào có hiện tượng hoá gỗ (cellulose), đến khi tế bào già thì hoá gỗ 100% và không hoạt động nữa

Tế bào ống: là tế bào hoạt động, có cấu trúc dạng ống, thành tế bào

chứa cellulose và lignin nên mềm và dai Tế bào sinh trưởng: Thành tế bào mỏng nhân lớn, không bào nhỏ, ít

hoặc không có, tế bào chất đậm đặc các thể hoạt động phát triển mạnh, sẵn sàng phân chia CẤU TẠO TẾ BÀO, MÔ THỰC VẬT

Mô mềm (mô sinh dưỡng)

Tế bào mềm, tạo thành phần nạc của quả, lá, thân Gian bào chứa khí, nước, hemicellulose và pectin Thể tích của gian bào khoảng >= 20%

Mô dày: tế bào dày, phân bố gần lớp biểu bì, tạo

độ dai và tính co dãn cho cơ quan CẤU TẠO TẾ BÀO, MÔ THỰC VẬT

Trang 4

Mô bào thực vật

Mô phân sinh

Tế bào sinh trưởng,

ở ngọn cây, chồi, mầm

Mô cứng (mô chống đỡ)

Mô sợi: tế bào cứng, thành dày, tạo từng bó sợi xếp

theo chiều dài Mô gỗ: phân bố vòng quanh thân, tạo phần cứng, các

tbào hóa gỗ 100%

Các tế bào phân tán: trong mô mềm tạo cảm giác có cát

Mô bảo vệ (mô biểu bì - epidermis)

Tế bào gắn chặt với nhau, không có khoảng không chứa khí

Lớp vỏ cutin: tế bào chứa sáp cutin

Lỗ khí (stomata, khí khổng) từ 2 tế bào, mở đóng định kỳ

Khe nứt sinh trưởng (lenticel) cũng là nơi trao đổi khí

Mô biểu bì: tế bào có kích thước nhỏ, gian bào nhỏ

Mô biểu bì

(a)Lớp biểu bì đơn giản của măng tây; (b) Lớp chu bì của khoai tây;

(c) Lớp vỏ ngoài phức tạp của lê 1.Lỗ khí 2.Lớp cutin 3.Lớp biểu bì 4.Tế bào mềm chứa lục lạp 5.Tế bào mềm thông thường 6.Lớp tế bào xốp 7.Tế bào mềm chứa hạt tinh bột 8.Lớp biểu bì chặc với những tế bào dài có thành dày 9.Lớp vỏ dưới chứa các tế bào hình đồng hồ cát và

khoảng gian bào lớn 10 Lớp mô mêm bên trong

Trang 5

Mô mạch: mô dẫn

Chứa các tế bào dạng ống

Xylem: Đưa nước và muối từ rễ đi đến

các cơ quan

Phloem: Đưa chất dinh dưỡng từ lá đến

rễ và các cơ quan

Hệ dẫn mủ: giống sữa, chứa đường,

protein, enzym, vitamin, muối khoáng

CẤU TẠO TẾ BÀO, MÔ THỰC VẬT TÍNH CHẤT VẬT LÝ

Khối lượng riêng: d=M/V Kg/m3

Khối lượng và khối lượng riêng

Kích thước hình học

14 – 16 trái/nãi Số trái

1 – 1,5 cm Sâu mắt

7 – 10 nãi/buồng Số nải

0,3 – 1,5 cm Dày vỏ

7 – 15 kg

M buồng

2 – 2,5 cm

Φ lõi

3,5 cm

Φ trái

8 – 15 cm

Φ trái

10 – 20 cm L

10 – 20 cm H

60 – 120 g M

500 – 1500 g M

Chuối Dứa

TÍNH CHẤT VẬT LÝ

độ giòn (crispness),

khả năng ép lấy nước nhiều hay ít (juiciness),

độ cứng (hardness,stiffness),

độ mềm (softness, tenderness),

độ chắc của thịt trái (firmness),

độ dai (toughness),

độ bở hay bột (mealiness),

độ đàn hồi và độ xơ (fibrousness)

Ưa thích: táo tây giòn,

cam nhiều nước, chuối mềm vừa phải, không cứng hay nhũn Không thích: táo tây bị bột,

dâu tây quá mềm, dưa bở có xơ nhiều,…

dưa hấu khô, không có nước

Trang 6

Lượng nhiệt thải ra môi trường = thân nhiệt của rau trái = Ttn

Nếu T mt > Ttn: rau trái sẽ có xu hướng hô hấp tăng

Nếu T mt < Ttn: rau trái sẽ có xu hướng hô hấp giảm

Lượng nhiệt rau trái thải ra môi trường sẽ làm nhiệt độ môi

trường dao động dẫn đến rau trái bị giảm chất lượng

Biện pháp: Thông thoáng và giữ ổn định nhiệt độ bảo quản

sau khi đã lưa chọn thích hợp

Tính chất nhiệt

a b c

(a,b: hình chụp thân nhiệt trái, c: hư hỏng thực tế trên trái)

Kiểm soát chất lượng trái cây dựa trên thân nhiệt của trái

Ghi lại hình ảnh thân nhiệt trái gọi là “thermogram”

Nhiệt độ giữa vùng táo bị dập và vùng táo còn nguyên vẹn chênh lệch nhau từ 0,2 – 10oC

Bằng cách “chụp ảnh” nhiệt độ trái cây có thể xác định được

hư hỏng bên trong của trái mà không cần phá vỡ trái

Màu sắc là tiêu chuẩn được quan tâm nhiều khi chọn rau trái

Màu sắc cũng thể hiện đựơc độ chín, độ tươi,… của rau trái

Thiết bị đo màu sắc rau trái gọi là Colorimeter

Phổ màu theo hệ thống CIE Lab

L: luôn > 0 biểu thị cho độ sáng

a > 0 biểu thị màu đỏ

a < 0 biểu thị màu xanh lá cây

b > 0 biểu thị màu vàng

b < 0 biểu thị màu xanh dương

Tính chất điện của rau trái phụ thuộc nhiều vào hàm ẩm Rau trái có khả năng dẫn điện tuy không lớn lắm

Hằng số điện môi của rau trái phụ thuộc vào:

nồng độ chất khô, nồng độ chất bay hơi, độ tro,

nhiệt độ…

• Thông qua việc đo hằng số điện môi để xác định một số tính chất của rau trái, nhất là độ ẩm và lượng hương

Tính chất điện

Trang 7

Nước: 70 – 95%

Chất khô: 5 – 30%

Chất khô hòa tan: các loại đường, rượu, chất

thơm, vitamin, enzyme, khoáng và muối của acid hữu cơ

Chất khô không hòa tan: cellulose, hemicellulose,

protopectin, tinh bột, chất béo, vitamin A, D, khoáng, các chất hữu cơ có chứa Nitơ

THÀNH PHẦN HÓA HỌC

Nước tự do:

Có trong dịch bào (đa số), gian bào,

Là dung môi hoà tan chất khô hòa tan như đường, khoáng, vit, màu, mùi,…

Nước liên kết:

Tồn tại ở màng tế bào, liên kết với pectin, protopectin, hemicellulose, cellulose,

Có trong chất nguyên sinh, chủ yếu là dạng keo háo nước với protein, pectin, tinh bột, đường,

Thành phần dinh dưỡng NƯỚC

1 Đường

Glucose, fructose, saccharose, maltose, ramnose, arabinose

Vị ngọt của rau trái tùy thuộc loại và hàm lượng đường

Tính chất các loại đường trong rau trái

Dễ tan trong nước nhất là nước nóng,

Tính hút ẩm mạnh

Dễ tham gia phản ứng caramel và phản ứng Maillard

Dễ lên men rượu, acid do nguyên nhân vi sinh vật

Thành phần dinh dưỡng GLUCID

2 Tinh bột

Tinh bột củ và hạt (khoai tây, bắp, gạo): AP (70 – 80%), Tinh bột rau trái hầu như không có AP

Đặc biệt: tinh bột chuối là chứa 75% AP

Tỉ lệ AM/AP ảnh hưởng đến độ dẻo và độ khô của rau trái Khi AM/AP > 1 : sấy dễ khô

AM/AP < 1 : sấy lâu khô (xoài, chuối chín)

Trang 8

3 Pectin

Hàm lượng: 1,0 – 1,5% (Càrốt, bí đỏ khoảng 2,5%)

Tập trung nhiều trong vỏ trái (cam 4,7%, chanh 7%)

Tồn tại ở 2 dạng protopectin và pectin

Dung dịch pectin có độ nhớt cao

Dùng enzyme pectinase để thủy phân pectin,

Cóù khả năng tạo đông (tạo gel):

Đường ≥≥≥≥ 50%

pH = 3 – 3,4 Pectin 0,5 - 1,5%

4 Cellulose: (chất xơ)

o Trong rau quả có từ 1 – 3% cellulose

o Có nhiệm vụ tạo độ cứng vững cho rau trái

o Tập trung chủ yếu ở thành tế bào Dứa-0,8% Cam, bưởi-1,4% Hồng-2,5% Ổi chín-6%

Rau-0,2–2,8% Cải bắp, cần-1,5% Măng-3% Dưa chuột-4–5%

5 Hemicellulose

o Hàm lượng hemicellulose trong rau quả từ 0,5 – 4%

o Là chất kết dính các tế bào lại với nhau (cùng với protopectin)

o Không tan, khi trái chín, sẽ bị thủy phân thành đường

Hàm lượng protein: 0,5 – 2% tổng lượng chất khô

Protein không hoàn hảo, thiếu các a amin không thay thế

Chuối tiêu, đậu, khoai tây, cà rốt, bắp cải có tỉ lệ a amin

không thay thế khá cân đối

Thành phần protein của một số loại rau trái

10%

Khoai tây

10 –20%

Chuối xanh

2 – 3%

Nấm

3,5 –5,5%

Cácđậu khác 1,5%

Súplơ

23%

Đậu xanh 1,6%

Bắpcải

30 –40%

Đậu nành 1,5%

Chuối

Thành phần dinh dưỡng PROTEIN VÀ CÁC HỢP CHẤT CHỨA NITƠ

1.Triglyceride

Có nhiều trong hạt, mầm

Đậu phộng, mè 40–47%, Đậu nành 35–40%, Hột bưởi 23%

Ở cáùc phần khác, hàm lượng béo không quá 1% Ngoại lệ: bơ, gấc 8%

2 Sáp

Màng sáp cutin (cuticle) bảo vệ các cơ quan

Thành phần dinh dưỡng LIPID

Trang 9

Loại và hàm lượng vitamin tùy thuộc vào loại rau trái,

giống, điều kiện gieo trồng chăm sóc, độ chín

Rất dễ bị phân hủy bởi các tác nhân oxy hóa như O2,

nhiệt độ, ánh sáng,…

Vitamin C

Acid ascorbic > acid dehydroascorbic > ascorbigen

Hàm lượng giảm dần theo độ chín

Bền trong môi trường acid, kém bền nhiệt (100%)

Có nhiều trong rau xanh, trái cây có pH thấp

Thành phần dinh dưỡng VITAMIN

Vitamin P

Thường đi kèm với vitamin C

Có tác dụng tương hỗ và bảo vệ lẫn nhau vơi vit C Có nhiều trong các loại trái cây họ citrus

Vitamin A Carotenoid (tiền vitamin A), tan trong chất béo Khá bền nhiệt (20%), nhưng rất dễ bị oxy hóa (50%) Thường đi kèm với chlorophyll

Có nhiều trong các loại rau trái có màu vàng, cam, đỏ

Thành phần dinh dưỡng VITAMIN

o Trong rau trái có khoảng 50 – 60 loại khoáng

o Phụ thuộc thổ nhưỡng, phân bón và mức độ ô nhiễm

o Hàm lượng trong khoảng 0,25 – 1,5%,

o Tồn tại dưới dạng:

Liên kết với hợp chất hữu cơ cao phân tử

(Mg/Chlorophyll), (S+P/protein, enzyme, lipid), (Fe, Cu/enzyme)

Muối của acid hữu cơ và vô cơ

phosphoric, sulfuric, chlohydric, boric,…

Thành phần dinh dưỡng MUỐI KHOÁNG

Tạo vị chua cho rau trái: pH = 2,5 – 4,5 trái chua

pH = 4,5 – 6,5 trái không chua Tồn tại ở dạng tự do, dạng muối

Trong quá trình chín, acid hữu cơ tham gia phản ứng ester hóa, tạo nên mùi thơm cho trái

Hàm lượng acid hữu cơ thường ≤≤≤≤ 1% phụ thuộc theo giống, loại rau quả, độ chín, …

Một số trái cây có lượng acid cao: chanh (6%),

mơ, mận, khế (1,5 – 2%), lá chút chít (3,77%)

Thành phần cảm quan ACID HỮU CƠ

Trang 10

Dinh dưỡng

Một số acid có lợi cho sức khỏe như acid citric

Một số acid không có lợi cho sức khỏe như acid succinic, acid oxalic

Acid succinic thường kết hợp với acid formic gây độc

Acid oxalic (lá me chua) đọng lại trong thận ở dạng oxalat Ca

Chế biến

Kết hợp với đường tạo nên vị chua ngọt kích thích tiêu hóa (đường/acid)

Chống hiện tượng lại đường,

Tăng tốc độ đông của mứt,

Tăng tốc độ phản ứng caramel và các phản ứng tạo màu khác

Bảo quản

Ức chế sự phát triển của vi sinh vật, tăng khả năng tiệt trùng

Ức chế enzyme polyphenoloxydase

Bảo vệ vitamin C

Thành phần cảm quan

Độ pH của một số loại rau trái

5,5 –6,0 Nhãn

3,5 – 4,0 Mơ

5,5 –5,9 Khoai tây

3,0 – 4,1 Dâu tây

4,7 –5,3 Dưa chuột

3,0 – 3,6 Nho

4,7 –5,3 Càrốt

3,0 – 4,0 Cam

4,7 –5,3 Bầu

2,7 – 3,9 Mận

4,5 –5,2 Chuối

2,5 – 3,5 Xoài

4,0 –4,6 Càchua

2,5 – 3,8 Vải

3,5 –4,3 Đào

2,5 – 3,5 Quất

3,5 –4,1 Dứa

2,0 – 2,5 Chanh

pH Loại RT

Thành phần cảm quan ACID HỮU CƠ

Acid malic

Acid táo

Có mặt trong hầu hết các loại rau trái như chuối, cà chua, mơ,

đào, hạt họ đậu

Vị chua gắt, tan nhiều trong nước, không có hại sức khỏe

Sử dụng tạo vị trong nước giải khát, bánh kẹo

Acid citric

Hàm lượng khá cao: dứa 45 – 60% acid tổng số

bưởi chua 1,2%, cam 1,4%, chanh 6 – 8%

Vị chua thanh, làm mất cảm giác ngọt gắt cho đường

saccharose, điều chỉnh vị chua ngọt trong sản phẩm chế biến

Acid tartric

Acid nho (0,3 – 1,7%)

Có rất ít hoặc không có trong các loại RT khác

Là phụ gia tạo vị chua trong sản xuất nước trái cây

Thành phần cảm quan

Là hợp chất tạo bởi glucid (glucose) và các chất phi đường (aglucon) như rượu, acid, aldehyd, phenol, tannin, …

Glycoside tạo mùi thơm đặc trưng và tạo vị đắng Có vai trò bảo vệ vì thủy phân tạo 1 số chất kháng khuẩn Tập trung ở vỏ và hạt

Hòa tan trong nước

Bị phân hủy một phần khi gia nhiệt Nếu bảo quản không tốt, glycoside có thể chuyển vào mô nạc hay dịch bào và gây đắng cho sản phẩm

Có lợi: vị đắng của hoa Houblon Bất lợi: gây vị đắng không mong muốn và có thể gây độc

Thành phần cảm quan GLUCOSIDE (chất đắng)

Trang 11

Vị cay

Ớt Kapsaisin

Vị cay xốc

Hạt cải Sinigrin

Khi thủy phân tạo HCN gây độc

Vỏ, cùi củ sắn Manihotin

Hạt mơ, đào ,hạnh nhân đắng, mận

Amidalin

C20H27O11

Vị đắng Vỏ khoai tây 0,01% Khi nẩy mầm, lượng solanin tăng nhanh làm khoai có vị đắng và dễ gây ngộ độc vì có gốc (CN) –

Cà chua, cà t m, khoai tây

Solanin

C45H17O15

Không đắng Khi phá hủy tế bào, limonin và acid citric tạo thành hợp chất có vị đắng.

Citrus Limonin

Vị đắng Khi chín phân hủy thành glucose, ramnose, và maringinen không đắng

Vỏ, cùi, dịch quả citrus Naringin

Không có vị đắng Thủy phân ra ramnose, glucose, và hesperitein.

Cùi cam chanh quýt bưởi

Hespiridin

C50H60O27

Tính chất Phân bố

Glycoside

Thành phần cảm quan GLUCOSIDE (chất đắng)

Hàm lượng không cao (0,1 – 0,2%), trừ một số trái chát (1%)

Có 2 loại hợp chất phenolic:

Thủy phân được: glucose và acid thơm,

Ngưng kết (không thủy phân được): takesin, lignin,

melanin màu đen xám

Tham gia điều khiển trao đổi năng lượng và tái tạo protein

Một số hợp chất phenolic có hoạt tính vitamin

Quyết định màu và vị của rau trái

Bảo quản rau trái: điều chỉnh trạng thái ngủ, kháng khuẩn

Thành phần cảm quan PHENOLIC (chất chát)

Tannin

Là các hợp chất polyoxyphenol có Mpt = 600 – 2000

Trái chín có hàm lượng tannin ít hơn trái xanh

Hòa tan tốt trong nước,

Tạo tủa tannat với protein và các chất keo tự nhiên khác,

nên được dùng làm trong dịch ép rau trái

Sản phẩm trà: tannin có thể làm tăng mùi vị, tạo sản

phẩm flobafen màu nâu hay đỏ khi bị oxy hóa bởi E

polyphenoloxydase

Kết hợp với Fe, Sn, Zn, Cu tạo các màu không tự nhiên,

Khi tàng trữ trong rượu trái cây, tannin bị oxy hóa đến

quinon làm rượu có hương vị dậy hơn

Thành phần cảm quan PHENOLIC (chất chát)

Thành phần cảm quan CHẤT THƠM

Thành phần:Tinh dầu - hỗn hợp các chất terpen,

Alcohol, Aldehyd, Ceton, Ester, Phenol, Acid hữu cơ, Táo tây có 92% rượu, 6% aldehyd, 2% ester

Tính chất: Hàm lượng thấp 0,001%

Rau gia vị chứa 0,05–0,5% tinh dầu Rất dễ bay hơi

Dễ bị biến đổi trong tất cả quá trình

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	2,73 MB