Công nghệ chế biến phê phụ liệu thịt bò hầm ngủ quả Giải quyết gánh nặng phế phụ liệu là vấn đề chưa bao giờ hạ nhiệt khi cả thế giới đang đối mặt với tình trạng bùng nổ dân số dẫn đến nhu cầu về thức ăn ngày càng tăng cao, không những thế nhu cầu về mặt khám phá và phục vụ nhu cầu của con người ngày càng thay đổi cũng dấn đến nhiều sản phẩm ra đời và đi đôi với việc đó là phế phụ liệu xuất hiện cũng ngày càng nhiều hơn. Cụ thể trong việc sản xuất bò hầm ngũ quả có rất nhiều phế phụ được thải ra ngoài như: Thịt bò vụn, mỡ bò, nước máu rửa bò, da bò, xương bò, nước thải trong việc xử lí, đó cũng là thức ăn giàu axit amin thiết yếu, mỡ các axit béo, khoáng, vitamin mà con người đang cần nhất. Ngoài ra về phế phụ liệu của các loại quả dùng để hầm bò: Vỏ cà rốt, thịt cà rốt vụn, vỏ củ cải trắng, thịt củ cải trắng vụn, vỏ khoai tây, thịt khoai tây vụn, vỏ hành tây có thể được tận dụng để làm các sản phẩm hữu ích trong đời sống của người
Khối lượng phế phụ liệu QTCNTP
Hiện nay trên thế giới đã có hơn 1000 mặt hàng đồ hộp khác nhau Các nước sản xuất đồ hộp phát triển như: Mỹ, Pháp, Nhật, Ý, Hà Lan, Trung Quốc
Theo phân tích thị trường thực phẩm đóng hộp: Quy mô thị trường thực phẩm đóng hộp ước tính đạt 85,56 tỷ USD vào năm 2023 và dự kiến sẽ đạt 104,35 tỷ USD vào năm 2028, tăng trưởng với tốc độ CAGR là 4.05% trong giai đoạn dự báo (2023-2028) Sự tiện lợi là yếu tố chính thúc đẩy sự tăng trưởng tiêu thụ thực phẩm đóng hộp trên toàn thế giới, cùng với thu nhập khả dụng ngày càng tăng và số lượng phụ nữ đi làm ngày càng tăng
Do lối sống bận rộn của họ, sở thích của người tiêu dùng đối với các sản phẩm thực phẩm tiện lợi đã tăng lên trong những năm gần đây Do giữ lại một lượng lớn chất dinh dưỡng, màu sắc và hương vị, thực phẩm đóng hộp đã trở thành một trong những thực phẩm được bảo quản ưa thích nhất của người tiêu dùng Những thay đổi trong lối sống, cùng với việc tăng chi tiêu cho thực phẩm và đồ uống, dẫn đến sự chuyển đổi chế độ ăn uống đáng kể giữa người tiêu dùng, được đánh dấu bằng nhu cầu gia tăng đối với thực phẩm có nguồn gốc động vật, chất béo và dầu, ngũ cốc tinh chế, trái cây và rau quả
Thị trường chủ yếu được thúc đẩy bởi dân số đô thị ngày càng tăng thích thực phẩm dễ dàng và thuận tiện và nhu cầu về thực phẩm lành mạnh giàu protein, chất xơ chức năng, vitamin và axit béo omega-3 Người tiêu dùng sẵn sàng chi tiêu nhiều hơn một chút cho các sản phẩm cung cấp các đặc tính như vậy, cùng với nhu cầu về thịt và hải sản nhỏ, dễ nấu, nấu sẵn và trái cây và rau quả đóng hộp hữu cơ, do đó đang thúc đẩy doanh số bán hàng trên thị trường Hơn nữa, nhận thức ngày càng tăng về các căn bệnh của bao bì nhựa và nhu cầu về một giải pháp bền vững, cũng như tỷ lệ tái chế ngày càng tăng trên toàn cầu, đã tiếp tục thúc đẩy thị trường
Thịt bò hầm ngũ quả một món ăn ngon cung cấp nhiều chất dinh dưỡng Nó được xem là món ăn chính trong các bữa ăn hằng ngày Nhưng do thời gian nấu lâu nên rất ít được nấu trong các bữa ăn hằng ngày Với sự ra đời của đồ hộp thịt bò hầm ngũ quả đã giải quyết được vấn để đó Thịt bò hầm ngũ quả đóng hộp đã được sản xuất với nhiều hương vị khác nhau đã đáp ứng được nhiều nhu cầu xã hội Vì vậy, ngành công nghiệp đồ hộp thịt bò hầm ngũ quả đang được mọi người quan tâm Mặt trái của nó là có nhiều phế phụ liệu thải ra Thịt bò hầm ngũ quả đóng hộp đang làm tăng tỷ lệ phụ phẩm trong ngành giết mổ và nông nghiệp Từ 1/3 đến một nửa cơ thể gia súc không được con người sử dụng Khoảng 49% khối lượng sống của bò là phần khối lượng không thể dùng làm thực phẩm cho con người Các phụ phẩm bao gồm da, lông, , móng guốc, sừng, chân, đầu, xương, móng chân, máu, nội tạng, ruột, thịt và mỡ, thân thịt xẻ, đuôi, ngoài ra còn các phụ phẩm từ các loại củ như vỏ cà rốt, thịt cà rốt vụn, vỏ củ cải trắng, thịt củ cải trắng vụn, vỏ khoai tây, thịt khoai tây vụn, vỏ hành tây, tỏi, Các phụ phẩm này rất biến động về thành phần nhưng, một cách chung nhất, nước chiếm khoảng 60%, protein và khoáng 20% và mỡ chiếm 20% còn lại
Nó dễ bị thối rữa và chứa rất nhiều vi khuẩn, trong đó có nhiều loại có khả năng gây bệnh cho cả người và gia súc Phần thừa này chính là nguyên liệu đầu vào của các quá trình chế biến nhằm tạo ra các sản phẩm hữu ích.
Xu hướng tận dụng phế phụ liệu QTCNTP
Với hàm lượng protein, lipid…các hợp chất khác khá cao thì các phế phụ liệu đang được các công ty thực phẩm cũng như các công ty khác quan tâm đến Nó có thể làm thức ăn gia súc, gia cầm, thủy sản và sinh vật cảnh, các phụ gia thực phẩm quan trọng, môi trường nuôi cấy sinh khối một số nấm men,… Bột thịt xương, bột thịt, bột máu, da và mỡ
9 động vật là các sản phẩm chính của ngành chế biến các phụ phẩm Ngoài ra các sản phẩm có giá trị không kém như bột củ sen, tinh bột khoai tây, bột cà rốt, chiết xuất Carotenoid từ vỏ cà rốt v v Đã có rất nhiều tài liệu khoa học khẳng định chất lượng dinh dưỡng của các sản phẩm này
Các sản phẩm được làm từ các nguyên liệu không ăn được có đóng góp quan trọng về kinh tế cho các ngành công nghiệp liên quan khác và cho xã hội Ngoài ra việc chế biến và sử dụng các phụ phẩm từ thịt bò hầm ngũ quả đóng hộp cũng góp phần cải thiện chất lượng môi trường, sức khỏe gia súc và sức khỏe cộng đồng Điều đó giúp giảm đi một lượng rác thải cho môi trường, giảm đi chi phí xử lí rác thải đồng thời còn là nguyên liệu đầu vào cho một số ngành khác đây chính là đích đến mà không chỉ có ngành sản xuất đồ hộp thịt bò hầm ngũ quả muốn tiến đến mà tất cả các ngành khác cũng đang khao khát
Vì vậy việc tận dụng các phế phụ liệu từ quy trình công nghệ sản xuất đồ hộp thịt bò hầm ngũ quả có ý nghĩa quan trọng trong nghành thực phầm ở Việt Nam và Thế giới.
Các quy định của Việt Nam và Thế Giới về quản lý Xử lý phế phụ liệu
Thứ nhất, các yếu tố có thể trở thành chất thải bao gồm các loại vật chất trong đó có sản phẩm và vật liệu, là yếu tố có thể trở thành phế liệu
Thứ hai, với trường hợp trở thành phế liệu, việc từ bỏ giá trị, công dụng của chủ sở hữu vật chất mang tính chủ động Trong trường hợp chất thải, việc từ bỏ giá trị công dụng của chủ sở hữu vật chất bao gồm cả trường hợp chủ động và bị động
Thứ ba, khái niệm chất thải không đề cập tới mục đích sau quá trình thải ra và pháp luật coi thu hồi là một trong những nghĩa vụ của người sản sinh chất thải Trong khi đó, mục đích "được thu hồi dùng làm nguyên liệu sản xuất" là một tiêu chí của khái niệm phế liệu Tiêu chí "được thu hồi dùng làm nguyên liệu sản xuất" là tiêu chí mang tính định tính Chúng ta khó có thể đánh giá được một chất thải cụ thể được thu hồi có thể "dùng làm nguyên liệu" cho một chu trình sản xuất nào đó, được thực hiện ở đâu đó trên lãnh thổ Việt Nam hoặc trên thế giới hay không Pháp luật quốc tế về môi trường và pháp luật các quốc gia không sử dụng tiêu chí này để xác lập khái niệm phế liệu và từ đó không phân biệt phế liệu với chất thải mà chỉ sử dụng khái niệm duy nhất: chất thải (tiếng Anh: waste, tiếng Đức: Abfall), kể cả trong trường hợp thu hồi để tái chế, tái sử dụng và trường hợp thu hồi để xử lý Theo phụ lục I của Công ước Basel về kiểm soát vận chuyển chất thải nguy hiểm
10 qua biên giới và việc tiêu hủy chúng, hoạt động thu hồi để tái sử dụng cũng là một công việc tiêu hủy và vì vậy vật chất thải ra của các hoạt động khác nhau nhưng được thu hồi
"dùng làm nguyên liệu" cũng là chất thải
Căn cứ vào khả năng sử dụng của chất thải, có thể phân loại chất thải thành hai loại: chất thải không còn giá trị sử dụng (chất thải cuối cùng) và chất thải còn khả năng sử dụng vào sản xuất (phế liệu)
PHẾ PHỤ LIỆU TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐỒ HỘP THỊT BÒ HẦM NGŨ QUẢ
MỠ THỪA
1.1 Cấu tạo của mô mỡ
Mỡ chứa trong mô mỡ và nội tạng của bò Mô mỡ được hình thành từ các mô liên kết hình lưới xốp cùng với lượng lớn tế bào mỡ Trong cấu trúc của tế bào mỡ giọt mỡ chiếm thể tích lớn nhất, nhân và các thành phần khác phân bố ở phần rìa của tế bào mỡ cạch màng liên kết Lượng mô mỡ, vị trí tích lũy, màu sắc, mùi vị và nhiều tính chất khác tùy thuộc vào loại giống, tuổi, giới tính, mức độ béo của mỗi con bò và điều kiện nuôi dưỡng
Trong cơ thể động vật lượng mô mỡ dao động trong khoảng từ 1 ÷ 48% Mỡ được tích luỹ dưới da, gần thận, trong hốc bụng, xung quanh ruột non, giữa các bắp thịt, trong cấu tạo nguyên sinh chất tế bào cơ, trong tủy và máu
Thành phần chủ yếu của mô mỡ là các triglyceric Ngoài ra còn có các phosphatid, cholesterol, ester, sắc tố, một số vitamin và enzyme Các acid béo trong glyceric gồm loại no và không no, tỷ lệ khác nhau tùy vào từng loại bò
Giá trị sinh học của mỡ được được quyết định bởi thành phần và số lượng các acid béo không no như linoleic, linolenic và arachidonic…
Thành phần hóa học của mô mỡ:
• Một lượng nhỏ là vitamin, khoáng
− Mỡ đặc màu vàng, khi vừa chế biến gần như không có mùi, để lâu ngoài không khí có mùi hôi dầu đặc trưng
− Tỷ trọng thấp hơn nước
− Nhiệt độ nóng chảy cao, mỡ dưới da dễ chảy hơn mỡ phủ tạng
− Nhiệt độ đông đặc khoảng 25 – 40 0 C
− Không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ
− Mỡ bò cấu tạo hầu như toàn bằng glycerides của acid panmitic, steric và oleic
− Hàm lượng các acid béo chủ yếu trong mỡ bò
Acid béo loại một nối đôi (%)
Acid béo loại nhiều nối đôi (%)
1.4 Các sản phẩm từ mỡ bò
1.4.1 Chiết xuất lipid (sản xuất dầu thô)
Là một quy trình liên tục bao gồm hai giai đoạn phân tách ly tâm Mỡ tươi cắt ra từ thân thịt thường được nghiền nhỏ bằng máy và được băng chuyền chuyển tới thùng chế biến sử dụng hơi nước có gắn trục khuấy, tại đây chúng sẽ được tan chảy bằng nhiệt hơi nước mỡ tan chảy ở 110 0 F (43 0 C) được bơm vào một máy công phá tế bào để làm vỡ tế bào mỡ sau đó máy ly tâm được dùng để phân tách mỡ, nước, và các chất rắn các mảnh mỡ sau đó được đun nóng tới 200 0 F (93 0 C) bằng hơi nước trong một hệ thống trao đổi nhiệt
Ly tâm giai đoạn hai để làm bóng mịn sản phẩm mỡ Việc ly tâm giúp loại bỏ các mảnh vụn protein, sau đó được bơm vào nơi lưu trữ
Mỡ chảy được khử mùi trong một số trường hợp có thể thêm chất chống oxy hóa để ngăn ngừa hôi khét
Dầu mỡ từ thùng chứa được lọc qua lưới và chảy vào thùng gia nhiệt Tại đây, dầu mỡ được đun nóng và sau đó được làm sạch, tẩy màu nếu cần rồi được chuyển sang nồi nấu xà phòng cùng với dung dịch kiềm từ thùng lường và tùng hương đã được xà phòng hóa trước trong thiết bị
Quá trình xà phòng hóa xảy ra ở nồi nấu xà phòng
Tách xà phòng: Để tách xà phòng ra khỏi dung dịch kiềm dư và glycerine, người ta cho muối khô (7 -19%) vào khối phản ứng và xục hơi nước xà phòng nổi lên trên Nước, glycerine, kiềm dư nằm trong lớp dưới được tháo ra khỏi thiết bị Xà phòng còn lại trong nồi được đun sôi với nước thành một khối đồng thể rồi chuyển sang bước tiếp theo
➢ Hoàn thành xà phòng hóa
Mục đích của bước này là làm cứng xà phòng và bảo đảm quá trình xà phòng hóa được hoàn thành Thêm dần xút nồng độ 20 0 Be cho đến dư vào hỗn hợp xà phòng và sục mạnh hơi nưới quá nhiệt để khuấy trộn và gia nhiệt Sục hơi thêm một thời gian nữa để xà phòng hóa hết lượng dầu mỡ còn lại và để các tạp chất có màu hòa tan vào dung dịch Sau đó tách xà phòng bằng cách xử lý với nước Tách dung dịch này khỏi khối xà phòng và dùng để xà phòng hóa dầu mỡ cho mẻ sau
Sau khi đã điều chỉnh lượng nước cho đạt yêu cầu, đem ủ từ 3-7 ngày Thời gian ủ tùy thuộc vào lượng xà phòng trong nồi nấu, nhiệt độ và tính chất của xà phòng Thời gian ủ đồng thời hoàn thiện nốt quá trình phân lớp và phân hóa Trong quá trình ủ khối xà phòng sẽ tách thành 4 lớp:
• Lớp trên là lớp bọt xà phòng hoặc lớp xà phòng cứng có màu sáng
• Lớp thứ hai xà phòng có chất lượng (trạng thái lỏng)
• Lớp thứ ba xà phòng sẫm màu do chứa các xà phòng kim loại, kiềm và muối dư
• Lớp dưới cùng là dng dịch kiềm có chứa carbonate và natri clorua, một ít NaOH
Xà phòng được bơm hút và đổ vào máng gỗ có nhiều cửa ngách Xà phòng chảy qua cửa này vào khuôn hoặc qua máy trộn để trộn đều các phụ gia trước khi đổ khuôn Nhiệt độ của khối xà phòng khi đổ vào khoảng 60 0 C
Xà phòng sau khi đổ khuôn phải làm nguội để đông cứng, có thể làm nguội bằng 2 cách:
• Dùng khuôn sắt và làm lạnh bằng không khí
• Dùng máy lạnh và làm lạnh bằng nước
Người ta dùng dây thép để cắt thành tấm có chiều dày quy định, rồi cắt thành bánh nhỏ Việc cắt xà phòng thực hiện bằng phương pháp thủ công, nữa cơ giới hoặc cơ giới hoàn toàn
Xà phòng sau khi cắt bánh còn mềm, dính, chứa khoảng 30 – 35 % độ ẩm Cần phải sấy để tạo thành một lớp màng cứng trên bề mặt nước khi in dấu nhãn hiệu Lớp màng cứng còn có tác dụng giữ cho nước trong xà phòng khỏi bay hơi tiếp Sấy được thực hiện trong hầm sấy có dòng không khí nóng đối lưu ở nhiệt độ 44-45 0 C Nếu nhiệt độ sấy cao hơn xà phòng sẽ bị chảy
Sau khi sấy hàm ẩm của lớp bề mặt xà phòng giảm xuống còn 27-30%, nhưng lớp bên trong vẫn giữ nguyên 30 – 35%
➢ Đóng nhãn và đóng gói
Hình 1: Thiết bị sản xuất xà phòng liên tục
MÁU
− Máu là một dịch lỏng lưu thông trong tim và hệ thống mạch quản Máu bò chiếm khoảng 8% tổng trọng lượng cơ thể bò
− Là nguồn thức ăn giàu ptorein và hàm lượng lysin tự nhiên cao nhất cho ngành chế biến thức ăn chăn nuôi
− Tận dụng nguồn phụ phẩm này sẽ góp phần nâng cao giá trị thương phẩm ngành chăn nuôi, ngoài ra còn giảm tải việc xử lý môi trường
− Protein: albumin, globulin, fibrinogen chiếm khoảng 6 - 8%
− Một lượng nhỏ đường glucose, acid béo tự do, các hornmone, vitamin và một số loại muối khoáng, …
2.2 Sản phẩm chế biến từ máu bò
− Bột huyết là sản phẩm phân tách tế bào được sấy khô và xử lý từ máu
− Bột huyết rất giàu đạm ( khoảng 90%) và chứa tỷ lệ tro thấp ( khoảng 6%) Khả năng tiêu hoá của các acid amin đạt 90% hoặc cao hơn và khả năng hoà tan của bột huyết khoảng 88% Do đó, bột huyết là nguồn cung cấp đạm rất cao và chất lượng tốt
2.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất bột huyết:
Máu thu được từ khâu cắt tiết, rữa được chặn rác cho vào bể thu gôm Sau đó được chống đông tụ bằng NaCl 4% rồi tiếp tục điều chỉnh về pH thích hợp (pH = 6,5) đun trong khoảng 45 phút để kết tủa huyết
Loại sắt bằng hai phương pháp: Tạo phức với đệm citrat 10% và dung dịch đệm NaNO3 50ppm Khi đó lượng sắt còn lại trong bột huyết chỉ còn khoảng 0,057% Lượng sắt giảm đáng kể là do hình thành phức tan giữa sắt và ion citrate, được loại ở khâu lọc kết tủa
Tiếp theo, dịch huyết được đun cách thủy khoảng 45 phút, khi ấy protein trong huyết tương gần như kết tủa hoàn toàn Khi tăng thời gian đun thì lượng tủa thu được càng nhiều
19 vì nhiệt độ sẽ phá vỡ lớp hydrate bao bọc xung quanh protein làm protein biến tính và vón cục
Lắng, lọc và sấy dịch huyết ở nhiệt độ sấy khoảng 45 0 C trong thời gian khoảng 15 giờ sẽ thu được bột huyết đạt độ ẩm khoảng 18%.
XƯƠNG
Cấu tạo trong cơ thể của một con Bò có rất nhiều loại xương và tùy từng mỗi bộ phận khác nhau mà tên gọi xương cũng khác nhau như: Xương vai, xương ống, xương sống, xương đuôi bò…xương đầu, xương chân
Phần xương bò, đầu, chân bò chiếm phần lớn trọng lượng cơ thể nên việc tận dụng trong việc hình thành các sản phẩm là rất được chú trọng
Loại sắt Gia nhiệt Lắng Lọc Sấy
NaNO3 50ppm 10% đệm citrat NaCl4 %
Bột xương bò là sản phẩm phụ của quá trình giết mổ tạo ra các nguồn dinh dưỡng tái sinh rất được ưa chuộng và chính điều này đã thúc đẩy sự phát triển của ngành sản xuất các nguồn nguyên liệu
3.1.1 Công dụng của bột xương bò:
Bột xương bò được dùng trong phân bón do trong bột xương có photpho cao, giúp cho rễ, thân, lá và trái tốt Ngoài ra có cả Nito giúp cây phát triển lá
Bột xương bò còn được sử dụng làm nguyên liệu thức ăn chăn nuôi hoặc cho ăn trực tiếp cho vật nuôi
3.2.1 Quy trình sản xuất bột xương bò
Thuyết minh về quy trình
− Thu gom xương nguyên liệu: xương bò sau khi giết mổ được thu gôm lại: đầu, chân, xương vụn…
− Vệ sinh sơ bộ xương nguyên liệu: xương bò được thu gom về cơ sở chế biến được ngâm trong nước vôi 5% tối thiểu trong 7 ngày Sau đó rửa sạch và làm rao nước trước khi đưa vào xử lý nhiệt
− Xử lý bằng đốt xương: xương được xếp trên lưới sắt dày khoảng 50 cm được đốt bằng củi hoặc than Thời gian đốt 2 giờ sau đó xương được nghiền nhỏ
− Xử lý nhiệt với áp suất cao:
− Xử lý ướt: phương pháp này đòi hỏi thiết bị hầm xương Xếp xương vào nồi và đổ nước ngập xương, chỉ xếp đầy ắ nồi hầm, cũn lại là để chứa hơi gõy ỏp suất Đặt chế độ
21 gia nhiệt 121-126 0 C và áp suất 2,8hg/cm 2 , hầm trong 6 giờ, sau đó ngừng cung cấp nhiệt, mở van áp suất và mở van tháo nước dưới đáy, lấy xương đem sấy khô
− Xử lý khô: dùng nồi áp suất 2 vỏ để xử lý Xếp xương vào nồi, đưa hơi nước vào giữa hai lớp vỏ với áp suất là 4,2kg/cm 2 từ 45 phút đến 90 phút Hạ áp suất và nhiệt độ Lấy xương mang đi sấy khô
− Xử lý bằng sấy than: Xương sạch, khô được sấy bằng lò sấy than Lò sấy được xây bằng gạch có hệ thống dẫn hơi nóng tiếp xúc với xương Xương được xếp trên dàn sắt có bánh xe trên đường ray để dễ dàng đưa vào sấy và lấy ra khi kết thúc Nhiệt độ trong lò 150 đến 200 0 C Thời gian sấy 6-8 tiếng, xương có màu vàng và mùi đặc trưng
− Đập nhỏ xương sơ bộ: xương đã được sấy khô đem đi nghiền
− Nghiền xương thành bột hoặc mảnh xương: Xương đã đập nhỏ được nghiền bằng máy nghiền búa với mắt sàng 10-19mm hoặc 2,5mm
− Kiểm tra chất lượng: các sản phẩm phải đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm theo quy định hiện hành
− Đóng gói, ghi nhãn, bảo quản, vận chuyển
DA BÒ
4.1 Thành phần các chất có trong da:
4.1.1 Thành phần hóa học của da bò
Thành phần các chất có trong da tươi sau khi lột
• Các chất khác như pigment vv…: 0,5%
Thành phần nguyên tố sau khi da sấy khô:
Chất liệu mềm mịn, có giá thành cao hơn các loại da Lỗ chân lông có hình tròn, thẳng, và phân bố đồng đều, cùng với độ dẻo dai và bền bỉ cùng khả năng chịu bào mòn tốt nhất trong tất cả các loại da chính vì vậy da bò được sử dụng nhiều nhất trong tất cả các mặt hàng thời trang
4.3 Vỏ bọc xúc xích làm từ collagen
Vỏ bọc collagen: Có thể ăn được, làm từ da bò Da bò sau khi làm sạch mỡ và thịt dính trên da, được xẻ làm đôi Mặt trên dùng làm da thuộc, mặt dưới làm nguyên liệu sản xuất vỏ bọc Collagen được chiết tách, lọc qua nhiều công đoạn rồi được làm vỏ bọc thành phẩm Loại này có ưu điểm là đảm bảo vệ sinh, kích thước đồng nhất, có thể ăn được Collagen có thể thay thế hoàn toàn ruột khô ở quy mô công nghiệp Tên thương mại là Colfan casing, Nturin-R
4.4 Sản xuất collagen thô từ da bò
4.4.1 Quy trình sản xuất collagen thô
Bước 1: rửa sạch collagen da gân bò bằng nước cất, sau đó bằng cồn 70 o , ngâm gân da trong cồn 70 o Vệ sinh dụng cụ và máy xay bằng cồn 70 o
Bước 2: ngâm da gân bò đã xay trong ở 4 0 C trong 24 giờ, thay dịch ngâm 2 đến 3 lần trong quá trình ngâm
Bước 3: loại bỏ dịch ngâm thay thế bằng aicd axetic 0,5M và EDTA 5mM
Bước 4: ly tâm loại bỏ cặn (phần collagen không bị cắt/phần protein không phải collagen, thu được dung dịch hỗn hợp collagen thô)
Bước 5: thu dịch collagen thô và bảo quản 4 0 C
Gân và da bò Keo collagen thô
PPL TỪ CÁC LOẠI NGŨ QUẢ
5.1.1 Đặc điểm và tính chất
Cà rốt (Daucus carota subsp Sativus) là một rau quả có củ có màu đỏ, cam, vàng, trắng, tím đen, với thành phân dinh dưỡng cao và có lợi ích rất tốt cho sức khỏe Các chất như Caroteinoid, Flavonoid, Polyacetylens, Vitamins và khoáng chất trong cà rốt đã được chứng minh giúp sáng mắt, chống oxi hóa, ngăn ngừa ung thư và tăng cường hệ miễn dịch Ngoài ra cà rốt cũng đã được chứng minh giúp ngăn ngừa bệnh tiểu đường, giảm thiểu nguy cơ tăng huyết áp, các bệnh tim mạch và mỡ máu, bảo vệ gan và thận
STT Thành phần (đơn vị) Hàm lượng
Cà rốt chứa hàm lượng ẩm từ 86% đến 89%, giàu chất xơ như Cenlulose, Hemicellulose và Ligin Ngoài ra cà rốt còn là nguồn thực phẩm cung cấp dồi dào các chất khoáng như Ca, Fe, K, Na, Mg và các vitamin B, C, D và E Beta – Carotene trong cà rốt được hấp thu tại ruột chuyển hóa thành Vitamin A trong quá trình tiêu hóa Ngoài ra các nguyên tố vi lượng như Cu, Zn và các chất chống oxi hóa khác như caffeic acid, succinic acid, α-ketoglutaric acid, lactic acid và glycolic acidcũng được tìm thấy trong cà rốt
Số thứ tự Thành phần (đơn vị) Hàm lượng
5.1.2 Sản lượng và phế phụ liệu
Trung Quốc hiện là quốc gia xuất khẩu cà rốt lớn nhất thế giới chiếm 45.8% tổng sản lượng toàn cầu, tiếp đến là Nga, Mỹ, Uzebekistan, Ukraine, Ba Lan và Vương Quốc Liên Hiệp Anh – Bắc Ireland Các phế phụ liệu từ cà rốt bao gồm bã cà rốt, vỏ cà rốt, các phẩn cà rốt được cắt gọt, loại bỏ trong quá trình chế biến Mặc dù có hàm lượng dinh dưỡng cao nhưng việc tận dụng chế biến, tái sử dụng phế phụ liệu từ cà rốt còn hạn chế Chỉ có 7% tổng sản lượng phế phụ liệu cà rốt ở Việt Nam được tận dụng làm thức ăn chăn nuôi, phần còn lại không được xử lý
Số thứ tự Quốc Gia Sản lượng (Tấn)
5.1.2.2 Phế phụ liệu cà rốt
5.1.2.2.1 Quy trình sản xuất bột cà rốt:
• Cà rốt nguyên liệu là phế phụ liệu bao gồm các phần cà rốt bị cắt gọt, sẽ được rửa với nước
• Cắt nhỏ: cà rốt tiếp tục được cắt nhỏ với kích thước khoảng 0.3cm Điều này giúp quá trình chần và sấy sẽ diễn ra thuận lợi hơn
• Chần: cà rốt sẽ được chần với nước 92 0 C trong 3 phút Kali Metabisulfit 0.3%, tinh bột 2% và muối 1% sẽ được bổ sung trong quá trình chần
• Sấy: quá trình sấy ở nhiệt độ từ 45-50 0 C trong 10 đến 11 giờ nhằm loại bỏ hàm lượng ẩm
• Sấy: cà rốt sấy khô sẽ được nghiền thành bột
• Đóng gói: cà rốt sấy khô sau khi nghiền sẽ được đóng gói thành phẩm
5.1.2.2.2 Quy trình chiết xuất Carotenoid từ vỏ cà rốt bằng phương pháp Soxhlex
• Rửa: vỏ cà rốt được sau khi được thu nhận sẽ được rửa sạch
• Nghiền: vỏ cà rốt sau sấy nóng sẽ được nghiền nhỏ đến kích thước 500 – 600 micromet và được rây qua sàn kích thước 20 mesh
• Chiết xuất: chiết xuất bằng dung dịch Ethanol 95% trong 4 giờ ở nhiệt độ 60 0 C
• Lọc lần 1: dịch chiết xuất được lọc qua giấy lọc
• Lọc lần 2: sau khi thu được dịch chiết xuất ở lần 1, dịch được lọc chân không ở 45 0 C
0.3 cm t o : 92 o C Thời gian: 3 phút t o : 45 o C – 50 o C Thời gian: 10 – 11 giờ
• Bay hơi và cô đặc: dịch sau khi thu được ở lần lọc 2 sẽ được làm bay hơi và cô đặc cho đến khi đạt còn 1/3 so với thể tích ban đầu
• Sấy khô: sấy dịch thu được sau cô đặc ở 40 0 C đến khối lượng không đổi
5.2.1 Đặc điểm và tính chất
Củ sen (Nelumbo nucifera) là một loại thân rễ ăn được, lượng tiêu thụ, sản xuất liên tục tăng do ngày càng nhiều người tiêu dùng có nhu cầu thực phẩm tiện lợi và ăn liền [10] Nó chứa lượng protein, axit amin, chất xơ, carbohydrate và vitamin C, B1 và B2 dồi dào Củ sen tươi rất giàu các chất có lợi như flavonol, alkaloid, lipid, phospholipid, flavonoid, carotenes, lutein và nhiều khoáng chất [12] Nó thường được sử dụng để làm bột sen ăn liền, làm đồ uống, chất làm đặc hoặc làm nguyên liệu làm món tráng miệng [11] Ngoài ra, củ sen cũng đã được chứng minh giúp hỗ trợ lưu thông máu, hạn chế táo bón, chống oxy hóa, giảm tỉ lệ mắc bệnh tim, kiểm soát cân nặng, kích thích phát triển trí não, điều trị chứng rối loạn hô hấp, giảm đau dạ dày, giúp giải độc gan, điều trị chứng xuất huyết, giúp hạ đường huyết, chống tình trạng viêm nhiễm, …
STT Thành phần (Đơn vị) Hàm lượng
Củ sen tươi chứa 83,2% độ ẩm, 1,51% protein thô, 0,62% chất béo thô, 1,23% chất xơ thô, 0,87% tro thô và 12,6% carbohydrate (Bảng 1) Nó chứa nhiều độ ẩm hơn hầu hết các loại cây Hàm lượng cacbohydrat lớn hơn hàm lượng protein thô, chất béo thô và tro thô Độ pH của nước củ sen là 6,18 [10] Ngoài ra, củ sen còn là nguồn thực phẩm cung cấp dồi dào các chất như Ca, Fe, P, Na, K, Na, Zn, Vitamin C, Vitamin B6
STT Thành phần (Đơn vị) Hàm lượng
5.2.2 Sản lượng và phế phụ liệu
5.2.2.1 Sản lượng Ở Việt Nam, một số tỉnh vùng đồng bằng Sông Cửu Long đã bắt đầu chuyển hướng sang trồng loại sen có củ để cung cấp cho thị trường Nhật Bản với số lượng không đáng kể, chỉ chiếm tỷ lệ rất nhỏ 0,03% Vậy tại sao cùng nước láng giềng ngay cạnh chúng ta mỗi năm Trung Quốc xuất khẩu củ giống sen được khoảng 20% sang thị trường Nhật bản, mà Việt Nam chúng ta mới chỉ xuất được một lượng rất nhỏ (chưa đến 1%), đó là vấn đề chúng ta cần quan tâm, tìm hiểu [13]
Tại Trung Quốc, giống sen lấy củ được trồng tập trung thành các khu ruộng sản xuất Diện tích trồng sen của Trung Quốc hiện nay có trên 250.000 ha, sản lượng trên 3 triệu tấn củ/năm Số liệu thống kê từ 2013 – 2017 của Bộ Nông lâm ngư Nhật về lượng sen nhập khẩu của Nhật hầu hết đến từ Trung Quốc (chiếm trên 99%) Thời vụ thu hoạch củ sen của Trung Quốc kéo dài từ tháng 7 đến tháng 3 năm sau Hiện nay có 2 tỉnh sản xuất sen lấy củ nhiều nhất tại Trung Quốc đó là Vân Nam và Hồ Bắc Sản phẩm củ giống sen sản xuất tại tỉnh Vân Nam chủ yếu người dân trồng để bán sản phẩm tươi cho các nhà hàng, còn củ giống sen sản xuất ra tại tỉnh Hồ Nam chủ yếu cung cấp cho các công ty để chế biến thành các sản phẩm thực phẩm như chè sen, cháo sen, bột sen… [13]
Trong vỏ củ sen chiếm hàm lượng cao các chất xơ có lợi cho sức khỏe Từ đây có thể sử dụng các phế liệu này để chế biến bổ sung vào bánh kẹo, làm giấy, một số lại thực phẩm chức năng, lên men rượu thu hồi ethanol, làm phân bón hữu cơ, bột củ sen …
5.2.2.3 Giới thiệu bột củ sen
Tinh bột củ sen hay còn gọi là bột củ sen là một món ăn truyền thống ở Trung Quốc
Nó được làm từ củ sen, rất giàu tinh bột, protein, axit amin, đường khử, chất xơ, khoáng chất, beta carotene và vitamin [14] Nó được dùng làm bữa sáng, thức ăn nhanh, bánh kẹo truyền thống và phụ gia thực phẩm, đặc biệt thích hợp cho người già, người cao tuổi và một số bệnh nhân do dễ tiêu hóa và bổ dưỡng [15] Bột củ sen có công dụng trị ho, viêm phổi, suyễn, cảm lạnh, trị chứng tiêu chảy, hỗ trợ hệ tiêu hóa hoạt động tích cực hơn, ngăn ngừa xung huyết nội, thanh nhiệt giải độc, làm mát và điều hòa cơ thể, ngăn ngừa viêm nhiễm, chống viêm các mô lợi đặc biệt hữu hiệu với người cao tuổi, bổ trợ sức khỏe cho trẻ em, phụ nữ sau sinh, người bệnh suy nhược, vừa khỏi đau ốm Theo theo trang sức khỏe
33 nổi tiếng Boldsky, chất dinh dưỡng trong củ sen còn giúp làm đẹp da, chống lão hóa nhờ chứa enzyme L-isoaspartyl methyltran sfercese - một loại enzyme có khả năng tái tạo protein [16]
5.2.2.4 Quy trình sản suất bột sen
• Nguyên liệu: Vụn củ sen, nút củ sen và vỏ củ sen sẽ được phu gom lại để chuẩn cho quá trình tiếp theo
Mục đích: Công đoạn này nhằm mục đích chuẩn chị cho quá trình làm ráo Loại bỏ hết đất cát, bụi bẩn, và các tạp chất
Vụn củ sen, nút củ sen và vỏ củ sen sẽ được đem đi rữa sạch
Mục đích: Để thuận lợi cho quá trình sấy
Mục đích: giảm ẩm, làm giảm khối lượng và tăng thời gian bảo quản
Sấy ở nhiệt độ từ 45-50 0 C trong 10 đến 11 giờ nhằm loại bỏ hàm lượng ẩm
Mục đích: giảm kích thước của nguyên liệu
Sau khi sấy khô sẽ được nghiền thành bột
Mục đích: loại bỏ các hạt có kích thước không đạt yêu cầu
Sau khi nghiềm bột sẽ được đem đi sàng
Bột củ sen khô sau khi sàng lọc sẽ được đem đi bao gói thành phẩm và bảo quả
Hình 3: Hệ thống nghiền bột
5.3.1 Đặc điểm và tính chất
Khoai tây là loại củ được trồng dưới lòng đất từ rễ có tên khoa học là Solanum tuberosum, trồng lấy củ chứa tinh bột Chúng là loại cây trồng lấy củ rộng rãi nhất thế giới
35 và là loại cây trồng phổ biến thứ tư về mặt sản lượng tươi – xếp sau lúa, lúa mì và ngô Lưu trữ khoai tây dài ngày đòi hỏi bảo quản trong điều kiện lạnh
Khoai tây có chứa các vitamin, khoáng chất và một loạt các hóa chất thực vật như các carotenoit và phenol tự nhiên Axít chlorogenic cấu thành đến 90% của phenol trong khoai tây Các hợp chất khác trong khoai tây là axit 4-O-caffeoylquinic (axit crypto-clorogenic), axit 5-O-caffeoylquinic (axit neo-clorogenic), axit 3,4-dicaffeoylquinic và 3,5- dicaffeoylquinic.Trong một củ khoai tây còn vỏ có kích thước trung bình 150 g, cung cấp
27 mg vitamin C (45% giá trị hàng ngày), 620 mg kali (18%), o,2 mg vitamin B6 (10%) và một lượng rất nhỏ thiamin, riboflavin, folate, niacin, magnesi, phosphor, sắt và kẽm Khoai tây chứa khoảng 26 g cacbohydrat trong một củ trung bình Các hình thức chủ yếu của cacbonhydrat này là tinh bột Một phần nhỏ trong đó có khả năng chống tiêu hoá từ enzym trong dạ dày và ruột non Tinh bột khoáng này được coi là có hiệu ứng sinh lý và lợi ích cho sức khỏe giống chất xơ: là chống ung thư ruột kết, tăng khả năng nạp glucose, giảm nồng độ cholesterol và chất béo trung tính trong huyết tương, tăng cảm giác no, thậm chí nó có thể làm giảm chất béo tích trữ trong cơ thể
5.3.2 Thành phần dinh dưỡng của củ khoai tây còn vỏ
Bảng 6: Giá trị dinh dưỡng cho 100g khoai tây
STT Thành phần Hàm lượng
Bảng 7: Thành phần hóa học cho 100g củ khoai tây
STT Thành phần Hàm lượng
5.3.3 Sản lượng và phế phụ liệu
ĐỀ XUẤT Ý TƯỞNG MỚI
DA BÒ
Có thể sử dụng để làm thực phẩm chức năng như bổ sung collagen từ da bò thường được sử dụng làm thành phần chính trong các sản phẩm bổ sung collagen để hỗ trợ sức khỏe của da, tóc, và móng.
MÁU BÒ
Bổ Sung Sắt: Máu bò là một nguồn sắt tốt, và sản phẩm chế biến từ máu thường được sử dụng như các thực phẩm bổ sung sắt
Bổ Sung Protein: Bột huyết từ máu bò có thể được sử dụng làm nguồn protein cho các sản phẩm thực phẩm chức năng, chẳng hạn như bổ sung protein cho người tập thể dục hoặc cần tăng cường protein trong chế độ ăn hàng ngày.
MỠ BÒ
Làm margarine: trong thành phẩn của mỡ bò có dầu nên có thể tận dụng mỡ bò để làm margarine
XƯƠNG BÒ
Gelatin và Collagen: Xương bò chứa nhiều gelatin và collagen, các thành phần quan trọng giúp tạo độ nhớt và độ đàn hồi trong thực phẩm
Sản Phẩm Chế Biến Thực Phẩm Hỗ Trợ Sức Khỏe: Xương bò cũng được sử dụng để sản xuất các sản phẩm bổ sung chế biến thực phẩm như viên nang, bột hoặc nước uống có thể hỗ trợ sức khỏe xương, khớp và tóc.
CỦ SEN
Làm giấy: trong vỏ củ sen có chứa nhiều xenlulose Tách chiết xelulose bằng phương pháp xử lý kiềm
Sử dụng trong việc sản xuất thực phẩm chức năng nhờ vào tính chất dinh dưỡng và đặc tính kháng viêm
Lên men rượu bằng phương pháp thu hồi ethanol
Vỏ củ cà rốt chứa nhiều chất chống oxi hóa như polyphenol có thể được chiết xuất để sử dụng làm thành phần chống ô nhiễm trong thực phẩm hoặc dược phẩm
Pectin: có thể được chiết xuất thông qua quá trình xử lý hóa học và cơ học
Làm giấy: trong vỏ củ cải trắng có chứa nhiều xenlulose Tách chiết xelulose bằng phương pháp xử lý kiềm
Chế biến thành chất khoáng và dầu: Vỏ củ cải trắng chứa nhiều khoáng chất như canxi và magiê Công nghệ chiết xuất có thể được sử dụng để lấy ra những chất này và sử dụng trong thực phẩm chức năng
Làm giấy: trong vỏ củ khoai tây có chứa nhiều xenlulose Tách chiết xelulose bằng phương pháp xử lý kiềm
Trong khoai tây có chứa nhiều vitamin Công nghệ chiết xuất có thể sử dụng để lấy ra những chất này để và sử dụng trong thực phẩm chức năng
[1] Về khái niệm chất thải Nguyễn Văn Phương, Một số vấn đề về khái niệm chất thải, Tạp chí Luật học, số 10/2006, tr 43
[2] Công nghệ chế biến thực phẩm- Lê Văn Việt Mẫn, NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh-
2016 (tái bản lần thứ ba )
[3] Trần Minh Tâm, 2014, Nghiên cứu thu nhận collagen từ gân và da bò bằng collagenase từ vi sinh vật và thực vật, định hướng và ứng dụng trong băng gạc điều trị vết thương hở; vật liệu và công nghệ sinh học
[4] https://cncbthitvathuysan.wordpress.com/2011/10/17/xuc-xich-frankfurt
[5] Krishan Datt Sharma; Swati Karki; Narayan Singh Thakur; Surekha Attri
(2012) Chemical composition, functional properties and processing of carrot—a review.,
[6] Mohamed Nour-Eldin Farid Hamad, Phytochemical Screening Techniques and
Standardization Colorant for Commercial Annatto Extract and other Equality Extracts, Journal of Nutrition & Food Sciences
[7] Mustafa, Arwa; Trevino, Leire Mijangos; Turner, Charlotta (2012) Pressurized Hot
Ethanol Extraction of Carotenoids from Carrot By-Products Molecules, 17(12), 1809–
[8] Prawta Chantaro; Sakamon Devahastin; Naphaporn Chiewchan (2008) Production of antioxidant high dietary fiber powder from carrot peels., 41(10), 0–
[9] Saini, R K., & Keum, Y.-S (2018) Carotenoid extraction methods: A review of recent developments Food Chemistry, 240, 90–
[10] Chiang, P., & Luo, Y (2007) Effects of pressurized cooking on the relationship between the chemical compositions and texture changes of lotus root (Nelumbo nucifera Gaertn.) Food Chemistry, 105(2), 480–484
[11] Worarad, K., Suzuki, T., Norii, H., Mochizuki, Y., Ishii, T., Shinohara, K.,
Miyamoto, T., Kuboyama, T., & Inoue, E (2021) Transcriptome profiling for pericarp browning during long-term storage of intact lotus root (Nelumbo nucifera).
CỦ CẢI TRẮNG
Làm giấy: trong vỏ củ cải trắng có chứa nhiều xenlulose Tách chiết xelulose bằng phương pháp xử lý kiềm
Chế biến thành chất khoáng và dầu: Vỏ củ cải trắng chứa nhiều khoáng chất như canxi và magiê Công nghệ chiết xuất có thể được sử dụng để lấy ra những chất này và sử dụng trong thực phẩm chức năng.
C Ủ KHOAI TÂY
Làm giấy: trong vỏ củ khoai tây có chứa nhiều xenlulose Tách chiết xelulose bằng phương pháp xử lý kiềm
Trong khoai tây có chứa nhiều vitamin Công nghệ chiết xuất có thể sử dụng để lấy ra những chất này để và sử dụng trong thực phẩm chức năng
[1] Về khái niệm chất thải Nguyễn Văn Phương, Một số vấn đề về khái niệm chất thải, Tạp chí Luật học, số 10/2006, tr 43
[2] Công nghệ chế biến thực phẩm- Lê Văn Việt Mẫn, NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh-
2016 (tái bản lần thứ ba )
[3] Trần Minh Tâm, 2014, Nghiên cứu thu nhận collagen từ gân và da bò bằng collagenase từ vi sinh vật và thực vật, định hướng và ứng dụng trong băng gạc điều trị vết thương hở; vật liệu và công nghệ sinh học
[4] https://cncbthitvathuysan.wordpress.com/2011/10/17/xuc-xich-frankfurt
[5] Krishan Datt Sharma; Swati Karki; Narayan Singh Thakur; Surekha Attri
(2012) Chemical composition, functional properties and processing of carrot—a review.,
[6] Mohamed Nour-Eldin Farid Hamad, Phytochemical Screening Techniques and
Standardization Colorant for Commercial Annatto Extract and other Equality Extracts, Journal of Nutrition & Food Sciences
[7] Mustafa, Arwa; Trevino, Leire Mijangos; Turner, Charlotta (2012) Pressurized Hot
Ethanol Extraction of Carotenoids from Carrot By-Products Molecules, 17(12), 1809–
[8] Prawta Chantaro; Sakamon Devahastin; Naphaporn Chiewchan (2008) Production of antioxidant high dietary fiber powder from carrot peels., 41(10), 0–
[9] Saini, R K., & Keum, Y.-S (2018) Carotenoid extraction methods: A review of recent developments Food Chemistry, 240, 90–
[10] Chiang, P., & Luo, Y (2007) Effects of pressurized cooking on the relationship between the chemical compositions and texture changes of lotus root (Nelumbo nucifera Gaertn.) Food Chemistry, 105(2), 480–484
[11] Worarad, K., Suzuki, T., Norii, H., Mochizuki, Y., Ishii, T., Shinohara, K.,
Miyamoto, T., Kuboyama, T., & Inoue, E (2021) Transcriptome profiling for pericarp browning during long-term storage of intact lotus root (Nelumbo nucifera).