CHẾ BIẾN NƯỚC QUẢ ĐỤC TỪ CÀ RỐT

Hiện nay có thể trồng cà rốt thành nhiều vụ như vụ sớm, vụ chính và vụ muộn, chính vì vậy mà ta thấy cà rốt xuất hiện trên thị trường quanh năm Từ nhiều thế kỷ qua, con người đã biết bảo

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TPHCM

Khoa Công Nghệ Sinh Học

THỰC TẬP CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 2

CHẾ BIẾN NƯỚC QUẢ ĐỤC TỪ CÀ RỐT

GVHD : Th.S Như Xuân Thiện Chân

NHÓM 2 Trương Trọng Hiếu 1453010111

Nguyễn Tiến Hoàng 1453010118

Lê Minh Toàn 1453010358

Phan Thị Thảo Vinh 1453010410

ĐẶT VẤN ĐỀ

PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Bảng: Hệ thống phân loại cà rốt Thực vật hạt kín

Hoa tán Apiales

Hoa tán Apiaceae

Cà rốt (Anh) Cà rốtte (Pháp)

Cà rốt là một cây sống hai năm, có rễ trụ nhẵn hay có lông Lá mọc so le, không có lá kèm, bẹ khá phát triến, phiến lá xẻ lông chim, càng gần phía đầu càng hẹp Hoa hợp thành tán kép, tán nhỏ mang hoa trắng hồng hay tía, lá bắc của tổng bao cũng xẻ lông chim, lá bắc của tiểu bao đơn hay xẻ ba Đế hoa khum lõm Lá đài nhỏ ba cạnh, cánh tràng, mọc so le Trong tán thì ở giữa bất thụ, màu tía, còn hoa khác thì màu trắng hay hồng Quả bế, mỗi đôi gồm hai nửa (phân liệt quả) mỗi nửa dài 2-3mm, hình trứng, hai phân liệt quả dính với nhau ở mặt giáp nhau, sống phụ có phủ đầy sợi tương ứng với các ống bài tiết giả Hạt có phôi nhũ sừng Rễ trụ, hình dáng thay đổi tuỳ theo loại Theo nghiên cứu của Beille thì cây cà rốt mọc hoang không có củ Loại hiện nay chúng ta trồng là một loại lai của hai loài Daucus carota L và Daucus maximus L

Cà rốt gồm 22 lồi phân bố ở Châu Âu, Địa Trung Hải, Tây Nam, Trung Á và một số ở các vùng nhiệt đới Châu Phi, Châu Úc, Châu Mỹ Lồi cà rốt xuất xứ từ Châu Âu là một trong những loại rau được trồng rộng rãi và lâu đời nhất trên thế giới

Vào thế kỷ XVII, cà rốt ở các nước châu Âu thường có màu trắng, vàng và tím Sau đó cà rốt màu cam đã được người Hà Lan cấy trồng

để tôn vinh màu quốc gia, do đó Hà Lan là nước đầu tiên trồng cà rốt màu cam Trải qua nhiều thế kỷ, cà rốt du nhập tới các quốc gia khác trên khắp trái đất Hiện nay, Trung Quốc đứng đầu về sản lượng cà rốt, tiếp theo là Mỹ, Ba Lan, Nhật Bản, Anh, Pháp, Đức Mỗi năm Mỹ thu hoạch trên 1.5 triệu tấn cà rốt

Ở Việt Nam, cà rốt là một trong những cây trồng đặc trưng của

Đà Lạt và các vùng phụ cận Huyện Đức Trọng có thể trồng cà rốt quanh năm với năng suất cao gấp 2 - 3 lần các vùng khác Miền Bắc trồng cà rốt ở các tỉnh như Hải Dương, Bắc Ninh

Theo tài liệu tham khảo thì các xã của tỉnh Bắc Ninh như Minh Tân, Hòa Đình có diện tích trồng cà rốt cao và mang lại nguồn lợi lớn cho nông dân Minh Tân là xã có hơn 1000 hộ trồng cà rốt (chiếm 90%), đạt năng suất bình quân 1 - 1.5 tấn/sào Giá trị thu nhập từ cây cà rốt chiếm 70% tổng giá trị cây trồng của địa phương Xã Hòa Đình có 27/43 hecta trồng cà rốt đạt được năng suất 2 - 2.5 tấn/hecta và thu được 15-17 triệu/sào

Cà rốt ở nước ta ngoài tiêu thụ trong nước còn xuất khẩu sang Trung Quốc và một số nước khác

Do vốn là cây chịu lạnh nên để đạt năng suất cao, nhiệt độ thích hợp để trồng là 20-220C, tuy nhiên cây cũng có thể chịu được nhiệt

độ 25-27oC

Cà rốt là loại cây ngày dài nên ở giai đoạn cây con cần sự thông thoáng cao trong ruộng và diệt cỏ dại Độ ẩm đất thích hợp để trồng

là 60 - 70%, độ ẩm cao quá làm cho cà rốt dễ bị nhiễm bệnh và chết pH đất thích hợp để trồng là 5.5 - 7.0

Ở nước ta trồng hai loại cà rốt phổ biến: loại có củ màu đỏ tươi và loại có củ màu đỏ ngả sang vàng da cam

- Loại vỏ đỏ được nhập trồng từ lâu, nay nông dân tự giữ giống, loại nầy có đặc điểm là củ to nhỏ không đều, lõi to, nhiều xơ, hay phân nhánh và kém ngọt

- Loại vỏ màu đỏ ngã sang màu da cam là cà rốt nhập từ Pháp, loại nầy sinh trưởng nhanh hơn loài vỏ đỏ, tỉ lệ củ trên 80% có

da nhẵn, lõi nhỏ, ít bị phân nhánh nhưng củ hơi ngắn, mập hơn,

ăn ngon, được thị trường ưa chuộng

Màu cà rốt cũng phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường: nóng quá hay lạnh quá đều làm giảm màu Nếu thu hoạch vào mùa xuân, hạ thì cà rốt có màu sậm hơn khi thu hoạch vào mùa thu, đông Tưới nước quá nhiều và nhiều ánh sáng cũng làm giảm màu cà rốt

Hiện nay có thể trồng cà rốt thành nhiều vụ như vụ sớm, vụ chính

và vụ muộn, chính vì vậy mà ta thấy cà rốt xuất hiện trên thị trường quanh năm

Từ nhiều thế kỷ qua, con người đã biết bảo quản các nguyên liệu như rau, hoa, quả tươi bằng các phương pháp thông thường như rẩy nước, để chỗ thoáng mát, vùi trong cát ẩm, để trong hầm tối hay trong bao kín…

Nhưng những phương pháp này chỉ có tính chất bảo quản tạm thời, thời hạn bảo quản và chất lượng nguyên liệu bảo quản không

ổn định và tùy thuộc vào điều kiện khí hậu bên ngoài

Từ những năm cuối thế kỷ XX xuất hiện những nghiên cứu về biến đổi của thực vật và chế độ bảo quản tối ưu đã đem lại những thay đổi đáng kể Ngày nay đã có các kho bảo quản lớn, sức chứa hàng ngàn tấn nguyên liệu có trang bị máy lạnh và hệ thống điều khiển tự động các thông số tối ưu của khí quyển trong phòng bảo quản

Bảo quản trong kho ở nhiệt độ thường

Cà rốt rất chóng bị héo, nhất là ở phần đuôi củ, nơi có diện tích riêng nhỏ nhất và mô che chở mỏng nhất Theo mức độ héo và nảy mầm, khả năng miễn dịch của cà rốt bị giảm Vì vậy cà rốt cần được bảo quản trong môi trường nhiệt độ thấp và độ ẩm cao Cà rốt chóng lên sẹo ở nhiệt độ 20 – 25oC

Khi bảo quản cà rốt trong kho tự nhiên, có thể xếp cà rốt trong túi polyetylen, túi giấy hoặc thùng gỗ có lót polyetylen, dung lượng 50kg/thùng

Nếu chỉ cần bảo quản trong 2 tháng, rải cà rốt lên giàn dày 30-40

cm Nếu cà rốt không có vật bao gói, cần rải một lớp cát dày 3 - 4

cm lên trên

Bảo quản trong kho lạnh

Hiện nay rau quả thường được bảo quản trong các kho có điều kiện nhiệt độ, độ ẩm không khí và chế độ thông gió phù hợp Khi bảo quản ở nhiệt độ thấp 9 thì các phản ứng sinh hóa xảy ra chậm, sự tiêu hao chất dinh dưỡng trong rau quả sẽ giảm do ức chế quá trình

hô hấp

Khi bảo quản cà rốt trong kho lạnh, cà rốt được đổ thành đống 5-7 tấn, cao 1,5-2 m, duy trì nhiệt độ bảo quản 0-1oC, độ ẩm không khí ở 90-95%, chế độ thông gió mở Sau 6 tháng, độ nguyên vẹn chiếm 93,6% Để giảm hao hụt, có thể cho cà rốt trong bao polyetylen 30-35kg hoặc bọc sáp Waxol -12

Bảo quản bằng hóa chất

Ngoài hai phương pháp trên, ta còn có thể dùng hóa chất trong quá trình bảo quản rau quả để chống mọt, mối, mốc, thối và chống nẩy mầm và kéo dài thời gian bảo quản Hóa chất thông dụng hiện nay là ozone

Cà rốt sau khi thu hoạch có thể được xử lí như sau: cà rốt được rửa sạch, đem ngâm trong dung dịch nước ozone nồng độ 1400ppm, thời gian 5 phút, sau đó vớt ra để ráo nước, đem bảo quản trong kho lạnh ở điều kiện nhiệt độ từ 0 đến 20C, độ ẩm không khí từ 90 đến 95%, rải đều trên cà rốt các túi vải thưa có chứa bột khử ethylen (KMnO4-CaSiO3), mỗi túi 3g, tỷ lệ 0.1% Sau 3 tháng bảo quản, tỷ lệ

củ bị hư hỏng là 4%, tỷ lệ giảm khối lượng 5% và độ brix tăng từ 10.23% đến 15.14%

Cà rốt là một trong những loại rau quý nhất được các thầy thuốc trên thế giới đánh giá cao về giá trị dinh dưỡng và chữa bệnh đối với con người do cà rốt giàu đường, vitamin và năng lượng

Cấu tạo tế bào cà rốt cũng như các tế bào thực vật khác có màng

tế bào, chất nguyên sinh và không bào Màng tế bào được cấu tạo bởi cellulose, pectin và hemicellulose

Bảng: Thành phần hóa học có trong cà rốt

Các dạng đường tập trung ở lớp vỏ và thịt nạc của củ; phần lõi rất

ít Vì vậy củ cà rốt có lớp vỏ dày, lõi nhỏ mới là củ tốt Muối khoáng

có trong Cà rốt như kalium, calcium, sắt, phosphor, đồng, bor, brom, mangan, magnesium, molipden

Đường trong Cà rốt chủ yếu là đường đơn (như fructose, glucose) chiếm tới 50% tổng lượng đường có trong củ, là loại đường dễ bị oxy hoá dưới tác dụng của các enzym trong cơ thể; các loại đường như levulose và dextrose được hấp thụ trực tiếp

Trong cà rốt có những dạng vitamin sau:

Vitamin A (9mg%): tạo thành từ ß-caroten, sẽ bị phân hủy trong

cơ thể Vitamin A không bị phân hủy khi chế biến ở nhiệt độ thường, nhưng có thể bị phá hủy khi ở nhiệt độ cao

C40H56 (β-caroten)+ 2H2O → 2 C20H29OH (vitamin A)

Vitamin B2 (riboflavin) trong cà rốt chiếm 20mg%

Vitamin B3 (acid pantotenic) có trong cà rốt 0,1-0,3mg%, là yếu

tố cần thiết cho quá trình trao đổi glucid trong cơ thể

Vitamin H (biotin) chiếm 400-1000μg/g chất khô cà rốt - Hàm lượng caroten trong cà rốt cao hơn trong cà chua Carotenoid có sắc

tố tạo nên màu đỏ của cà rốt và gấc Màu sắc của cà rốt sẽ thay đổi tùy theo hàm lượng và thành phần carotenoid Carotenoid là chất chống oxy hóa tốt cho sức khỏe Nồng độ carotenoid cao trong máu giúp giảm nguy cơ bị thiếu máu cơ tim

Cà rốt có một ít tinh bột, chất đạm, chất béo, pectin, các enzym pectinase, oxydase Ngoài ra còn chứa một lượng insulin có tác dụng làm giảm lượng đường của máu

Trong thành phần chất đạm của cà rốt, có asparagin, trong chất béo có acid palmitic và oleic Trong cà rốt có chứa tinh dầu (0.8-1.6%) với thành phần chủ yếu là pinen, limonen, daucola

6. Giá trị dinh dưỡng

Cà rốt chủ yếu chứa nước và carbonhydrate Carbonhydrate bao gồm tinh bột và đường, chẳng hạn như sucrose và glucose Cà rốt cũng tương đối giàu chất xơ, trung bình một củ cà rốt 61 gam cung cấp 2 gam chất xơ

Chỉ số đường huyết là thước đo đánh giá tốc độ gia tăng hàm lượng đường trong máu sau mỗi bữa ăn Cà rốt thường được xếp vào thực phẩm có chỉ số đường huyết áp thấp, khoảng 16 – 60, thấp nhất là cà rốt sống, cao hơn một chút là cà rốt nấu chín và cao nhất

là cà rốt xay nhuyễn Ăn những thực phẩm có chỉ số đường huyết thấp rất có lợi cho sức khỏe, đặc biệt là đối với những bệnh nhân tiểu đường

Pectin là chất xơ hòa tan chính có trong cà rốt Chất xơ hòa tan có thể giúp giảm hàm lượng đường trong máu bằng cách làm chậm lại quá trình tiêu hóa đường và tinh bột Đây cũng là nguồn thức ăn của các lợi khuẩn trong đường ruột, giúp cải thiện tình trạng sức khỏe và giảm nguy cơ mắc bệnh

Những chất xơ không hòa tan trong cà rốt chủ yếu dạng cellulose, ngoài ra cũng cố dạng hemicellulose và lignin Chất xơ không hòa tan giúp làm giảm nguy cơ táo bón, thúc đẩy việc thải phân đều đặn

và khỏe mạnh

Cà rốt là nguồn giàu vitamin và khoáng chất, đặc biệt là vitamin

A, vitamin K, vitamin B6,…

- Vitamin A: cà rốt giàu β – carotene, được chuyển đổi thành vitamin A trong cơ thể Vitamin A có tác dụng làm sáng mắt, quan trọng cho sự tăng trưởng và phát triển, thúc đẩy chức năng miễn dịch

- Biotin: thuộc nhóm vitamin B, trước đây còn gọi là vitamin H, đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa chất béo và protein

- Vitamin K1: còn được gọi là phylloquinone, cần thiết cho quá trình đông máu và giúp cải thiện sức khỏe của xương

- Kali: một khoáng chất thiết yếu, đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát huyết áp

- Vitamin B6: là một nhóm các vitamin liên quan đến nhau, tham gia vào quá trình chuyển đổi thức ăn thành năng lượng

Cà rốt chứa nhiều hợp chất thực vật, điển hình nhất là Carotenoid Đây là hợp chất có tính chống oxy hóa mạnh, góp phần cải thiện chức năng miễn dịch và giảm nguy cơ mắc nhiều bệnh, trong đó có bệnh tim mạch, các bệnh thoái hóa khác nhau, và một số loại ung thư

β – carotene là loại carotene chính trong cà rốt, có thể được chuyển đổi thành vitamin A trong cơ thể

Tuy nhiên một số thay đổi về thói quen ăn uống cá nhân có thể tác động đến hiệu quả của quá trình chuyển đổi này Ăn cà rốt kết hợp với chất béo cũng có thể giúp cơ thể hấp thụ nhiều β – carotene hơn

Một số hợp chất sinh học được tìm thấy trong cà rốt:

- β – carotene: cà rốt màu cam rất giàu β – carotene Đặc biệt khi nấu chín, việc hấp thụ carotene tốt hơn

- α – carotene: là một chất chống oxy hóa cũng được chuyển hóa một phần thành vitamin A

- Lutein: một trong những chất chống oxy hóa phổ biến nhất trong

cà rốt, chủ yếu có trong cà rốt màu vàng và màu cam, rất quan trọng đối với sức khỏe

- Lycopene: một chất chống oxy hóa màu đỏ tươi được tìm thấy trong nhiều loại cây và rau quả màu đỏ, trong đó có cà rốt đỏ và tím Nó có thể làm giảm nguy cơ mắc ung thư và bệnh tim mạch

- Anthocyanin: là chất chống oxy mạnh

7. Ứng dụng

Củ cà rốt dùng trong thuốc bổ Đông y, dùng trong thuốc uống trị suy nhược (rối loạn sinh trưởng, thiếu chất khoáng, còi xương, sâu răng) trị thiếu máu, một số trường hợp kém thị lực

Cà rốt trong tiêu hóa: cà rốt trị tiêu chảy ở trẻ em và người lớn, bệnh trực trùng Coli, viêm ruột non, kiết, bệnh đường ruột, táo bón, loét dạ dày, tá tràng, xuất huyết dạ dày và ruột, bệnh phổi (ho gà,

ho gà mãn tính, hen) lao hạch, thấp khớp, thống phong, sởi vàng da,

xơ vữa động mạch, suy gan mật, giảm sữa nuôi con

Cà rốt dùng trị bệnh ngoài da (eczema, nấm, chốc, lở tại chỗ), kí sinh trùng đường ruột (sán xơ mít), dự phòng các bệnh nhiễm trùng

và thoái hóa, đề 12 phòng sự lão hóa và các vết nhăn Cà rốt còn được dùng ngoài để chữa vết thương, loét bỏng nhọt, dùng đắp apxe

và ung thư vú, ung thư biểu mô

Cà rốt và thị giác: Cà rốt không ngăn ngừa hoặc chữa được cận thị hay viễn thị nhưng khi thiếu vitamin A, mắt sẽ không nhìn rõ trong bóng tối Cà rốt có nhiều ß-caroten, tiền thân của vitamin A Ở võng mạc, vitamin A biến đổi thành chất rhodopsin, cần cho mắt khi nhìn ban đêm ß-caroten còn là một chất chống oxy hóa mạnh có thể ngăn ngừa võng mạc thoái hóa và đục thủy tinh thể

Củ cà rốt được sử dụng để ăn sống (làm nộm, trộn dầu giấm) xào, nấu canh hầm thịt

Các nhà khoa học Anh tại trường Đại học York đã phân tách từ cà rốt một loại chất đạm đặc biệt dùng để chế biến chất chống đông, nếu thành công nó có thể ứng dụng trong phòng thí nghiệm dùng lưu trữ tế bào thực vật không bị đông giá khi nuôi trồng thực vật Theo nghiên cứu mới vào năm 2008, các nhà khoa học Mỹ đã tạo

ra loại cà rốt biến đổi gen cung cấp thêm nhiều canxi, do biến đổi gen nên canxi có thể truyền qua dễ dàng màng tế bào cà rốt Các nhà nghiên cứu cho biết ăn loại cà rốt mới nầy sẽ hấp thu được thêm 41% canxi so với loại truyền thống Tuy nhiên các nhà khoa học vẫn còn tiếp tục nghiên cứu thêm về vấn đề nầy

Cà rốt là nguyên liệu để chế biến nước cà rốt Nước cà rốt giàu ß-caroten được cơ thể hấp thu và chuyển hóa thành vitamin A Vitamin

A có ảnh hưởng đến thị lực, cấu trúc xương, các bao dây thần kinh,

hệ thống tái sinh sản, sự phát triển các màng nhầy cơ thể

Ngoài ra, các vitamin B, D, H, A, K có trong nước cà rốt còn giúp con người ăn ngon miệng và hỗ trợ tiêu hóa, giúp xương, răng tăng trưởng, chắc hơn

Trái cây

Chọn lựa, cắt gọt

Rửa

Trái hư, không đạt

Bã chà

Nectar là sản phẩm được sản xuất bằng cách pha chế puree quả (dịch quả nghiền) với nước đường theo tỷ lệ nhất định Để tăng hương vị, giữ màu sắc tự nhiên cho sản phẩm thì pha thêm acid citric hoặc acid ascorbic Hàm lượng puree quả dao động trong khoảng 35 – 70% tùy theo tính chất nguyên liệu và sản phẩm chế biến

4.1. Quy trình sản xuất

Sơ đồ: Quy trình sản xuất nectar

Xay nghiền

Chà

Phối chế

Đồng hóa

Rót hộp

Bài khí – Ghép mí

Thanh trùng Nectar

Phụ gia

4.2. Thuyết minh quy trình

a. Lựa chọn – cắt gọt

Mục đích: lựa chọn những trái có độ chín phù hợp, bỏ đi những trái

hư hỏng nặng, cắt bỏ, tỉa bớt những phần đã bị hư hỏng trên trái đã

bị hư một phần, gọt vỏ nếu thấy cần thiết

Biến đổi: nguyên liệu sẽ đồng đều về độ chín, những phần hư hỏng sẽ được loại bỏ

b. Rửa

Mục đích: loại bỏ tạp chất, bụi bẩn, giảm đáng kể lượng vi sinh vật bám trên nguyên liệu Ngoài ra, công đoạn này còn tẩy các hóa chất độc hại dùng trong kỹ thuật nông nghiệp như các loại thuốc trừ sâu, gây khó khăn cho việc thanh trùng

c. Chần

Mục đích:

- Chuẩn bị: phá vỡ các liên kết, làm nguyên liệu vỡ dễ chà

- Bảo quản: giảm bớt mật độ vi sinh vật trên nguyên liệu, góp phần kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm

- Hoàn thiện: vô hoạt nhóm enzyme oxy hóa, bảo vệ màu sắc tự nhiên cho nguyên liệu

Biến đổi: nguyên liệu thường tăng khối lượng do nước chần xâm nhập vào tế bào, màu sáng hơn, cấu trúc lỏng lẻo, mềm, chấm dứt các phản ứng sinh hóa, tiêu diệt một phần vi sinh vật

d. Xay nghiền

Mục đích: cắt nhỏ thịt trái, phá vỡ lớp vỏ tế bào, hỗ trợ và làm tăng hiệu suất cho quá trình chà, ép

Biến đổi: nguyên liệu thay đổi kích thước và tế bào bị xé rách; dịch bào và các loại enzyme nội bào thoát ra, các phản ứng hóa sinh xảy

ra dễ dàng Trái cây sau khi xay nghiền trở thành môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, từ đó làm hư hỏng nguyên liệu

e. Chà

Mục đích: phân chia nguyên liệu trái cây thành 2 phần: bột chà hay puree chứa dịch cùng với thịt trái mịn và bã chà chứa những phần không sử dụng được như xơ, cuống, vỏ hạt,…

Biến đổi: nguyên liệu giảm khối lượng do đã tách phần bã chà, puree thu được mịn và đồng đều Các phản ứng hóa sinh, hoạt động của vi sinh vật đều được tăng cường

f. Phối trộn

Mục đích: điều chỉnh thành phần hóa học của sản phẩm