nghiên cứu quy trình sản xuất vải khô

LỜI MỞ ĐẦU

Vải có nguồn gốc từ Trung Quốc, và ngày nay được trồng nhiều ở Ấn Độ và các nướcĐông Nam Á Ngoài ra, vải còn được trồng ở những vùng khác như Pakistan,Bangladesh, Burma, Đài Loan, Nhật Bản, Philipin, Queensland, Madagascar, Brazil vàNam Phi.

Với hương vị đặc biệt thơm ngon, vải tươi thường được dùng như món tráng miệnghay như một loại trái cây cho vào các loại cocktail, nước hoa quả hay thậm chí saladhoa quả Vải sấy khô được sử dụng để ăn như nho khô Người Trung Quốc thường sửdụng nó khi uống trà như một thứ tạo ngọt thay cho đường Vải cô đặc còn là mộttrong những vị thuốc quí trong các bài thuốc y học cổ truyền dân gian.

Ở nước ta hiện nay, vải thiều là nguồn nguyên liệu có chất lượng và sản lượng cao Từnguyên liệu là quả vải có thể chế biến thành những sản phẩm thông dụng như vải nướcđường đóng hộp, vải sấy khô, vải cô đặc Trong đó thì vải cô đặc có thời gian bảoquản lâu, có thể dễ dàng vận chuyển và phân bố Thiết bị của dây chuyền sản xuất vảicô đặc đơn giản, dễ thiết kế, dễ vận hành, đơn giản trong lắp đặt và bảo trì .Vì tất cảnhững lí do trên, để nâng cao chất lượng sản phẩm nước vải cô đặc Để giúp nhữngngười trồng vải cải thiện được kinh tế thì việc nghiên cứu thành phần và các chỉ tiêuchất lượng trong sản phẩm nước vải cô đặc là một vấn đề cần quan tâm.

Đây là lần đầu tiên chúng em tiếp nhận đề tài lựa chọn quy trình sản xuất và phân tíchchất lượng của sản phẩm nước vải cô đặc Do kiến thức và tài liệu tham khảo còn hạnchế nên chúng em không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình làm nghiên cứu.

Chúng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của TS Nguyễn ThịThảo đã giúp chúng em hoàn thành tốt đồ án này.

CHƯƠNG I NGUYÊN LIỆU

1.1 Nguyên liệu chính (vải):

Phân loại khoa học:

Loài (species) : L.chinensis

Cây vải, còn gọi là Lệ Chi (danh pháp khoa học: Litchi chinensis chinensis) là loài duynhất trong chi Litchi thuộc họ Bồ hòn (Sapirndaceae) Nó là loại cây ăn quả thân gỗvùng nhiệt đới, có nguồn gốc ở miền nam Trung Quốc, tại đó người ta gọi là bính âm:lizhi- lệ chi, kéo dài về phía nam tới Indonesia và về phía đông tới Philippin, tại đâyngười ta gọi là alupag.

Cây vải là loại cây thân gỗ, kích thước trung bình, có thể cao tớỉ 15 - 20m, có các láhình lông chim mọc so le, lá dài 15 - 25cm, với 2 – 8, lá chét ở bên dài 5 - 10cm vàkhông có lá chét ở đỉnh Các lá non mới mọc có màu đỏ đồng sáng, sau đó chuyển dầnthành màu xanh lục khỉ đạt tới kích thước cực đại Hoa nhỏ màu trắng ánh xanh lục

trong là lớp cùi thịt màu trắng mờ, ngọt và giàu vitamin C, với kết cấu tương tự nhưquả nho.

1.1.1 Điều kiện sinh sống:

- Vải là cây lâu năm, thích ứng rộng, từ Nghệ An, Thanh Hoá trở ra đều trồng được.Vải có bộ rễ mạnh, chịu hạn, không chịu được úng.

-Vải không kén đất lắm: Đối với đất tốt thì năng suất, chất lượng cao Với đất xấu, đấtđồi, đất chua, nếu được bón nhiều phân hữu cơ, vải vẫn phát triển tốt.

-Vải yêu cầu thời tiết mát lạnh, khô, nắng vào lúc ra nụ và nở hoa.

1.1.2 Phân loại vải:

Có 3 giống chính: Vải chua:

- Là giống vải được trồng lâu đời ở nước ta, chất lượng vải không đều, hạt to, vị chuanên hiện nay không phát triển.

-Cây mọc khỏe, ít cành tăm, lá to xanh thẳm, quả có hình trái tim thuôn dài, chín từgiữa tháng 4 đến đầu tháng 5, trọng lượng quả trung bình từ 30 - 35g, quả lớn có thểđạt 50g, khi chín có màu đỏ tươi đến đỏ sẫm, tỉ lệ cùi ăn được chiếm 50 - 55%, hạt tovà chua Vải chua có thể nhận biết thông qua quả, lá và chùm hoa: trên chùm hoa củavải chua từ cuống đến nụ hoa có phủ một lớp màu nâu đen Vải chua ra hoa đậu quả ổnđịnh hơn vải thiều Trong nhóm vải chua cũng có cây có ưu điểm như vỏ quả đẹp, quảto, ngọt (Thanh Oai- Hà Tây).

 Vải nhỡ:

Do nguồn gốc lai và hiện tượng biến dị của vải thiều gieo bằng hạt Quả to, chất lượngtốt hơn vải chua, kém vải thiều, chín sau vải chua, trồng rải rác ở vùng đồi trung du.Vải nhỡ là vải lai giữa vải chua và vải thiều Cây mọc khỏe, ít cành tăm, lá to nhưngxanh sáng Quả hình tim, thuôn dài, chín vào giữa tháng 5 đến đầu tháng 6 khi chínquả có màu đỏ tươi, hay nửa quả trên đỏ nửa quả dưới xanh Trọng lượng quả trungbình 30g, quả to có thể đạt đến 40g, tỉ lệ cùi ăn được chiếm 60 - 65% Hạt quả nhỏ hơnvải chua, có vị chua ngọt Để phân biệt, ngoài khung, tán cây, lá, quả, có thể dựa vào

hoa: trên chùm hoa của vải nhỡ từ cuống đến nụ hoa có phủ một lớp màu nâu, nâu nhạtthưa Vải lai ra hoa, đậu quả cho năng suất khá Trong nhóm vải nhỡ cũng có cây có ưuđiểm vỏ quả đẹp, quả to ăn ngon và ngọt (giống Hùng Long ở Phú Thọ).

 Vải thiều:

Cây có tán lá tròn, khung cành dày, nhiều cành tăm, phiến lá dày, bóng Quả chín từđầu tháng 6 đến cuối tháng 6 Khi chín quả có màu đỏ bóng, hình cầu Trọng lượngtrung bình nặng 20 - 25g, tỷ lệ cùi trên 70% Nhận biết vải thiều so với vải chua và vảinhỡ thông qua khung cành, lá, hoa và quả Chùm hoa vải thiều từ cuống đến nụ đượcphủ một lớp lông màu trắng Cây vải thiều ra hoa phụ thuộc vào thời tiết nhiều hơn vảichua và vải nhỡ Có nhiều giống vải thiều như: thiều Thanh Hà, thiều Phú Hộ, thiềuXuân Đinh

Ngoài ra, có những giống vải đặc trưng cho các vùng: Giống vái Hùng Long:

-Đây là giống vải đột biến tự nhiên, được các cán bộ khoa học Viện Nghiên cứu rau

quả phát hiện và chọn lọc thành công tại xã Hùng Long, huyện Đoan Hùng, tỉnh PhúThọ.

-Đặc điểm về giống: Cây sinh trưởng tốt, tán cây hình bán cầu Chùm hoa to theo kiểu

hình tháp, cuống hoa có màu nâu đen Quả hình tròn, hơi dài, khi chín có màu đỏ sẫm,gai thưa, nổi.

-Khối lượng quả trung bình 23,5g (40-45 quả/kg), tỷ lệ phần ăn được trung bình 72%,độ Brix 17-20%, vị ngọt, hơi chua nhẹ, được nhiều người ưa chuộng.

-Năng suất trung bình cây 8-10 tuổi đạt 80 kg/cây (10-15 tấn/ha).

 Giống vải lai Bình Khê:

-Đây là giống vải lai tự nhiên có nguồn gốc tại xã Bình Khê, huyện Đông Triều, tỉnhQuảng Ninh.

-Đặc điểm về giống: Cây sinh trưởng tốt, tán cây hình bán cầu dẹt, lá có màu xanh tối.

Chùm hoa to, phân nhánh thưa, dài, cuống hoa có màu nâu đen Quả to, hình trứng, khichín có màu đỏ thẫm, mỏng vỏ, gai thưa, ngắn.

-Khối lượng quả trung bình đạt 33,5g (28-35 quả/kg), tỷ lệ phần ăn được trung bình71,5%, độ Brix 17-20%, vị ngọt thanh.

-Năng suất trung bình cây 30 tuổi đạt 94,2 kg/cây (12-15 tấn/ha ) Đây là giống chínsđm, thời gian cho thu hoạch từ 5/5 đến 15/5.

 Giống vải lai Hưng Yên :

-Đây cũng là một giống vải lai tự nhiên, có nguồn gốc tại xã Đông Mai, huyện YênHưng, tỉnh Quảng Ninh.

-Đặc điểm về giống: Cây sinh trưởng khỏe, tán cây hình bán cầu, lá có màu xanh hơi

vàng Chùm hoa to trung bình, phân nhánh dài, cuống hoa có màu nâu đen Quả hìnhtím, khi chín có màu đỏ vàng rất đẹp.

-Khối lượng quả trung bình đạt 30,lg/quả ( 30-35 quả/kg ), tỷ lệ phần ăn được trungbình 73,2%, độ Brix 18-20%, vị ngọt, hơi chua nhẹ.

-Năng suất trung bình cây 20 tuổi đạt 89,8kg/cây (12-16 tấn/ha ).-Đây là giống chín sớm, thời gian cho thu hoạch từ 10/5 đến 20/5.

 Giống vái thiều Thanh Hà :

-Vải thiều Thanh Hà được nhân giống từ cây vải tổ ở thôn Thúy Lâm, xã Thanh Sơn,huyện Thanh Hà, tỉnh Hải Dương.

-Đặc điểm về giống: Cây sinh trưởng tốt, tán hình bán cầu cân đối Quả hình cầu, khi

chín có màu đỏ tươi, gai thưa, ngắn Khối lượng quả trung bình 20,7g (45- 55 quả/kg),tỷ lệ phần ăn được trung bình 75%, độ Brix 18-21%, thịt quả chắc, vị ngọt đậm, thơm.Năng suất trung bình cây 8-10 tuổi đạt 55 kg/cây (8-10 tấn/ha) Đây là giống chính vụ,thời gian cho thu hoạch từ 5/6 đến 25/6.Vải thiều Thanh Hà là giống được trồng phổbiến từ lâu ổ các tỉnh miền Bắc nước ta, các giống vải mới khác như Hùng Long, BìnhKhê và Yên Hưng cũng được nông dân ưa chuộng, trồng rộng rãi nhiều nơi, cho kết

quả rất tốt.Giống vải được ưa chuộng nhất ỏ Việt Nam là vải thiều trồng tại khu vực

huyện Thanh Hà, tỉnh Hải Dương Quả thu hoạch từ các cây vải trồng trong khu vựcnày thông thường có hương vị thơm và ngọt hơn vải được trồng ở các khu vực khác(mặc dù cũng lấy giống từ đây).

Gần đây có nhập một số giống vải Trung Quốc: quế vị, hoài chi, hắc điệp, tam nguyệthồng, phi tử tiếu, đại tạo.

1.1.3 Điều kiện sinh trưởng:

- Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến việc ra hoa của vải Hoa vải nở trong điều kiện nhiệtđộ >10°C; 18-24°C hoa nở rộ Trên 29°C hoa nở giảm Cây vải có yêu cầu đặc biệt vềnhiệt độ Trong năm phải có một thời kì nhiệt độ hạ thấp tạo điều kiện ức chế mầmmùa đông, làm cho cành sung sức, tích luỹ được nhiều dinh dưỡng giúp xuất tiến quátrình phân hoá mầm hoa.

- Ánh sáng đầy đủ làm tăng khả năng đồng hoá của cây, xúc tiến quá trình phân hoámầm hoa, làm tăng màu sắc của vỏ quả và làm tăng phẩm chất quả, gió nhẹ có lợi choviệc thông thoáng cho cây trong vườn.

- Vải là loại cây không kén đất lắm, đất nào cũng trồng được vải miễn là có đủ phânbón và nước cho cây.

gần chín quả lớn rất nhanh, thu hoạch sớm 3-5 ngày có khi giảm sản lượng 10-20%.Hơn nữa vải không chín thêm sau thu hoạch, hái sớm vải thường có độ chua cao Đểmuộn không thu hoạch kịp thì thiệt hại do sâu bọ, dơi, chuột, chim tăng lên, gặp mưa,quả nứt., nên mùa thu hoạch vải thường rất khẩn trương.

- Tổ chức việc thu hoạch và vận chuyển đến nơi tiêu thụ càng phải chu đáo vì vải rất dễthối dập, chỉ một ngày không che đậy, hoặc vận chuyển không nhẹ tay là vỏ quả đãthâm lại, màu đỏ của quả và màu xanh của lá mất đi khi bán.

- Bản thân việc thu hoạch vải cũng phải cẩn thận hơn các loại quả khác vì vỏ quảkhông chịu cọ xát, chùm quả phải kèm theo lá già để độn, sọt, bồ, thúng, rổ phải chắc Chọn ngày nắng ráo để hái quả và hái vào buổi sáng Không nên hái quả khi quả cònxanh ảnh hưởng đến sản lượng và phẩm chất quả Nếu phải vận chuyển đi xa nên háiquả vào lúc vỏ quả màu xanh vàng bắt đầu chuyển sang màu đỏ thầm, lúc này phẩmchất quả cao nhất.

- Khi thu hoạch chỉ nên bẻ cành mang quả, không kèm theo lá vì khoảng cách gữa cáccành với phần lá dưới cành quả có các mầm ngủ Sau hái quả, các mầm này sẽ nảymầm đó là đợt cành thu có chức năng làm cành mẹ sau này trên đó sẽ mọc ra các cànhquả.

- Khả năng xuất khẩu vải đi xa ngày càng tăng nên người ta nghiên cứu nhiều biệnpháp xử lý để kéo dài thời gian bảo quản của vải sau thu hoạch.

1.1.5 Bảo quản vải:

- Vải tươi có thể giữ được màu sắc và chất lượng chỉ trong 3-5 ngày ổ nhiệt độ phòng.Nếu xử lý trước với đồng sulfate nồng độ 0,5% và giữ trong túi polyethylene, có thểtăng thời gian bảo quản tươi lên từ 7 - 10 ngày

- Để dự trữ đưa vào chế biến, vải phải được bảo quản kỹ lưỡng Bảo quản vải tốt nhấtlà ở nhiệt độ l-2°C kéo dài trong khoảng 23-26 ngày Nếu ta bảo quản ở 5°C thì chỉđược 3-4 tuần.

- Trước khi bảo quản, vải có thể được xử lý bằng các phương pháp sau :

+ Sulfit hóa : Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi Sulfit hóa (xông lưu huỳnh) vải tươi đểhàm lượng S02 trong cùi đạt 10-20 ppm thì có thể đảm bảo giữ màu của vỏ và có thểsát trùng quả.

+ Chất metabisunfit được dùng để sát trùng và chống biến màu vỏ vải Nếu kết hợp xửlý hóa chất trên nhúng trong dung dịch HC1 loãng thì kết quả càng khả quan Hiệu quảsử dụng S02 còn phụ thuộc vào độ già của quả Quả càng già thì biến màu càng ít.Ngược lại, khi sử dụng S02 như chất sát trùng cho vải xanh thì màu quả sẽ không tốt.+ Các biện pháp khác : vải được bọc bằng màng mỏng rồi được chiếu xạ với liều lượng0.75-1.5 Kgy nên rất nhạy cảm vđi sự hư hỏng khi bảo quản so với mẫu không xử lý.Nhưng nếu nhúng vải vào nước nóng trước, sau đó bọc bằng màng mỏng rồi chiếu xạthì không thấy hiện tượng gì Điều đó có thể là do nước nóng khử được vi sinh vật trênbề mặt quả, hạn chế sinh bệnh khi bảo quản.

+ Vải có thể bảo quản được 28 ngày ở nhiệt độ l°C khi đựng trong túi màng mỏng,nhưng khi đưa ra khỏi buồng lạnh để ở môi trường khí quyển bình thường thì chỉkhoảng sau 30 phút vỏ vải sẽ bị nâu dần.

1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của vải:

Thành phần hóa học của trái vải (hay rau quả nói chung) bao gồm các chất hữu cơ vàvô cơ, gồm 2 thành phần cơ bản là nước và chất khô.

-Nước: chiếm khoảng 80 - 85% trọng lượng Đóng vai trò quan trọng trong quá trình

sống Nước vừa là một thành phần hóa học, vừa được coi là môi trường hòa tan, thựchiện các quá trình phân giải, tổng họp vật chất trong quá trình sống.

-Chất khô: chiếm từ 15 - 19%, chủ yếu gồm những chất sau: glucid, các acid hữu cơ,

các họp chất nitơ, các họp chất phenol, vitamin, enzym, chất khoáng, chất thơm, chấtmàu

Bảng 1.1: Thành phần hóa học chung của trái vải giống Litchi chinensis, Sapindaceae[1]

Bảng 1.3: Tiêu chuẩn nguyên liệu vải (TCN 575-2004)

Nguyên liệu phụ:1.3.1 Nước:

Hầu như mọi quy trình sản xuất đều cần đến nước Trong kỹ thuật người ta phânloại nước thành nước dùng cho sinh hoạt và nước dùng cho sản xuất, nước sảnxuất bao gồm nước rửa thiết bị, nguyên liệu và nước tham gia trực tiếp vàothành phần sản phẩm Vì vậy, chất lượng của nước dùng trong sản xuất đóng vaitrò rất quan trọng, nếu nước không đạt chất lượng yêu cầu sẽ gây ra nhiều khókhăn trong việc thực hiện các công đoạn trong quy trình công nghệ, ảnh hưởngđến chất lượng của sản phẩm cả về mặt cảm quan lẫn mặt dinh dưỡng.

Nước sử dụng phải đạt tiêu chuẩn nước dùng trong chế biến thực phẩm.

Trạng thái

- Vải quả tươi tốt, phát triển bình thường, hìnhdáng cân đối, gai tương đối nhẵn Không bị ẩmướt bất thường ngoài vỏ và không có vết thâm.- Cùi vải dày, chắc và bóng.

- Không có quả thối, úng, lên men, khô vỏ, sâu

Bảng 1.4: Chỉ tiêu hóa lý của nước (TCVN 5501 -1991)

Độ cặn cố định (nung ở600°C)

mg/L 75-150

Độ cứng toàn phần (độĐức)

0 < 15

Độ cứng vĩnh viễn (độĐức)

Bảng 1.5: Chỉ tiêu vi sinh của nước (TCVN 5501 - 1991)

1.3.2 Đường saccharose:

- Công thức phân tử là: C12H220n, là disaccharide do 2 monosaccharide là D- glucose

và D-fructose tạo thành Khối lượng phân tử là: 324 đvC Khối lượng riêng d = 1,5879

g/cm3 Nhiệt độ nóng chảy của saccharose là 185°c, ở dưới nhiệt độ này saccharose phân

giải rất nhanh ,họp chất có màu nâu đen - họp chất này còn gọi là caramel Caramel là chấtkhông có vị ngọt, cũng không lên men được Saccharose rất dễ tan trong nước Ở nhiệt độ thường có thể tan với tỉ lệ nước : đường là 1 : 2 Độ tan này tăng theo sự tăng của nhiệt.- Saccharose là một chất tạo ngọt thường dùng nhất trong chế biến thực phẩm Đường saccharose rất phổ biến trong tự nhiên, có nhiều trong mía, củ cải đường hay trái thốt nốt Là loại đường dễ hoà tan, nó có ý nghĩa quan trọng với sự dinh dưỡng ở người.

Loại vỉ sinh vậtĐon vị Lượng chophép

Bảng 1.6: Chỉ tiêu chất lưọmg của đường trắng (TCVN 6995-2001)

Hàm lượng saccharose

Sự giảm khối lượng

khi sấy ở 108°c trong

3giờ (% khối lượng)

Mùi vị Tinh thể đường và dung dịch đường trongnước cất có vị ngọt, không có mùi lạ.

Màu sắc

Tinh thể màu trắng,khi pha vào nước cấtcho dung dịch trong.

Tinh thể màu trắngngà đến trắng, khipha vào nước cấtcho dung dịch tươngđối trong.

Dư lượng S02, mức tối

Các hợp chất nhiễm

Tạp chất không tantrong nước

<2mg/kg <2mg/kg

Bảng 1.7: Chỉ tiêu hóa lý của acid citric (TCVN 5516 -1991)

Hàm lượng acid citric (%) >99,5

Hàm lượng acid sulfuric (%) <0,01

Hàm lượng asen (%) <0,00007

2.2 Thuyết minh quy trình.a) Nguyên liệu và phân loại

Nguyên liệu nhập kho theo hướng dẫn kỹ thuật, nguyên liệu đưa vào sản xuất phải tươitốt, không dập nát sâu bệnh,đạt độ chín kỹ thuật.

Quá trình lựa chọn, phân loại có thể được tiến hành trước khi bảo quản nguyên liệu haytrong khi chế biến trong phân xưởng sản xuất.

 Mục đích công nghệ:

Chuẩn bị: Loại trừ các nguyên liệu đưa vào chế biến không đủ quy cách như: kíchthước không đạt, sâu bệnh, men mốc, thối hỏng và phân chia nguyên liệu cho đồng đềuvề kích thước hoặc độ chín để có chế độ xử lý thích họp cho từng loại và giúp thànhphẩm có phẩm chất được đồng đều, tạo thuận lợi cho các khâu chế biến tiếp theo.

 Yêu cầu: Nguyên liệu sau quá trình này phải đảm bảo đồng nhất về màu sắc,

kích thước.

 Các biến đổi:

Nguyên liệu đồng đều hơn về kích thước và độ chín.

Có thể có những biến đổi vật lý do tác dụng cơ học nhưng không đáng kể.

 Cách tiến hành:

 Lựa chọn được tiến hành ngay sau khi thu nhận, khi đưa vào nơi chế biến Banđầu tách quả ra khỏi cuống, loại bỏ những quả hư bằng phương pháp thủ công.Sau đó, nguyên liệu sẽ đưa vào thiết bị để phân loại theo kích thước quả.

 Nguyên liệu được dàn mỏng trên băng tải để phân loại dựa trên sự khác nhau vềkích thước và khối lượng quả Băng tải có bề rộng 60 - 80cm, tốc độ chuyểnđộng 0,1 - 0,15m/s.

b) Vặt cuống, rửa chọn

Nguyên liệu đủ tiêu chuẩn được vặt sạch cuống đưa vào bể ngâm để làm bở đất cát,loại bỏ bụi bám bên ngoài và sau đó được guồng lên để rửa qua hệ thống băng tải Tại

d) Chà, tách hạt.

Nguyên liệu sau khi rửa sạch, bóc vỏ được đưa qua máy chà để tách riêng hạt, thịt,dịch quả.

e) Gia nhiệt, li tâm.

Dịch sau khi chà đưa qua hệ thống gia nhiệt, li tâm để loại bỏ tạp chất và phần thịt quảthô, chất xơ, màng cứng phía ừong cùi, đưa thịt quả theo yêu cầu của khách.

h) Thành phẩm, nhập kho, bảo quản:

Sản phẩm sau khi rót vào phi được vận chuyển vào kho lạnh, nhiệt độ bảo quản<18°C

i)Xuất kho

Sản phẩm sau bảo quản được dán nhãn và xuất kho bằng container lạnh