luận văn nghiên cứu sản xuất nước ép cà rốt cà chua đóng chai

o Cà chua hồng:Là loại cà chua được trồng phổ biến hiện nay.Quả có hình dạng như quả hồng, không có múi hoặc có múi.Chất lượng ăn tươi, chế biến cũng như nấu nướng cao do thịt quả đặc, n

TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 1.1 Nguyên liệu chính

Cà chua

Trong suốt 3 thế kỷ, cà chua được xem là quả độc, cấm trồng ở vùng Andes xa xôi ở

Nam Mĩ, cà chua được người Tây Ban Nha đưa về Châu Âu vào thế kỉ 16 và gọi tên trong tiếng thổ dân Mĩ Các thực vật học xếp cà chua vào chung nhóm với loại cà gây độc chết người Vì thế họ chỉ trồng làm cảnh Cà chua được nhập vào Italia từ thế kỉ thứ 17 và không lâu sau người ta đã đánh giá đúng ưu điểm của nó Người Italia gọi cà chua là “Pomidoro” có nghĩa là quả táo vàng

Theo Decandole, Var.Cerasiforme là nguồn gốc tổ tiên của cà chua trồng, biến chủng này phổ biến ở dạng dại (Peru,Mexico) Schiemahn dựa vào cơ sở nghiên cứu di truyền đã xác định Var.racemigerum có quan hệ mật thiết với cà chua trồng và cho rằng nó là tổ tiên của cà chua trồng Ngày nay việc trồng cà chua rất phổ biến Ở Châu Á , cà chua phổ biến ở Trung Quốc và các nước Đông Nam Á (vào thế kỉ 17), và càng trở thành một loại rau quả quan trọng nhất ở tất cả các nước trên thế giới và ngày càng được quý trọng Ở Việt Nam, cà chua được trồng khắp các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ và ở một số vùng cao như Lạng Sơn và Lâm Đồng

 Dựa theo kích thước người ta chia cà chua thành: o Loại nhỏ:trọng lượng 70 g o Loại trung bình:70-100 g o Loại lớn :100 g

 Trên khắp thế giới, ngày nay người ta đang trồng hàng trăm loại cà chua khác nhau.Có loại quả chỉ nặng 25 g nhưng có loại quả nặng tới 220 g, có loại quả đỏ da cam, có loại quả vàng , loại quả đỏ hồng rực rỡ với nhiều hình dạng khác nhau tròn, thon, dài, dẹt…cà chua có chất lượng tốt thể hiện ở kích thước vừa phải, thành quả dày , ít hạt, độ khô cao 6-8%.Dựa vào giá trị sử dụng và dạng quả,có thể chia cà chua làm 3 nhóm giống:

SVTH: Trần Kim Ngân 2 o Cà chua hồng:Là loại cà chua được trồng phổ biến hiện nay.Quả có hình dạng như quả hồng, không có múi hoặc có múi.Chất lượng ăn tươi, chế biến cũng như nấu nướng cao do thịt quả đặc, nhiều hột, lượng đường cao.Phần lớn trong nhóm này là các giống được lai tạo, chọn lọc trong nước và một số giống nhập nội khối lượng mỗi trái khoảng 80-90g/quả o Cà chua múi:Quả to, nhiều ngăn rõ rệt, tạo thành múi.Phần lớn các giống cà chua thuộc loại này thuộc dạng sinh trưởng vô hạn, có thời gian sinh trưởng dài, năng suất và khả năng chống chịu khá nhưng chất lượng quả kém so với cà chua hồng khối lượng mỗi trái khoảng 100-110g/quả o Cà chua bi:Các giống ở địa phương thường được gọi là cà chua bi.Gặp rãi rác ở các vùng núi cao và quen biển miền trung.Chúng có lượng acid khá cao, hạt nhiều nhưng khả năng chống chịu khá nên được làm vật liệu tạo giống khối lượng mỗi trái 60- 70g/quả

 Một số giống cà chua được trồng ở nước ta: o Giống cà chua lai FT7 o Giống cà chua HP5 o Giống cà chua Ba Lan o Giống cà chua Phần Lan o Giống cà chua HT21 o Giống cà chua SB3 o Giống cà chua HP1

SVTH: Trần Kim Ngân 3 o Giống cà chua SB2 o Giống cà chua Số 7 o Giống cà chua P375 o Giống cà chua PT18

1.1.1.3 Đặc điểm thực vật học:

 Rễ: rễ cái mọc mạnh, ăn sâu 0.5-1m Rễ cái thường bị đứt khi cây ra rễ phụ, hệ thống rễ phụ rất phát trển và phân bố rộng Bộ rễ ăn sâu hay nông, phát triển mạnh hay yếu đều liên quan đến mức độ phân cành và phát trển của các bộ phận trên mặt đất Do đó muốn có bộ rễ như ý muốn ta chỉ việc tỉa cành, bấm ngọn

 Thân: Thân tròn mọng nước, phủ nhiều lông, khi cây lớn thân cây hoá gỗ

Tuỳ theo khả năng sinh trưởng và phân nhánh, cà chua được phân thành 4 dạng khác nhau:

+Dạng vô hạn: Thân dài hơn 2 m, có chùm hoa đầu tiên ở lá thứ 9-11 sau đó cách 3-4 lá sau mới có chùm hoa tiếp theo Dạng này có tiềm năng cho năng suất cao nhờ thu hoạch dài ngày

+ Dạng hữu hạn: Thân cứng, mọc đứng, có chùm hoa đầu tiên ở lá thứ 7-9, sau đố cách 1-2 lá cho chùm hoà kế tiếp cho đến khi cây được 4-6 chùm hoa thì xuất hiện chùm hoa ngon, cây ngừng cao Dạng cà chua này cho trái sớm và tập trung

+ Dạng bán hữu hạn: Tương tự như dạng hữu hạn nhưng số chùm hoa của loai này nhiều hơn khoảng 8-10 chùm

+ Dạng bụi: Cà chua có lóng rất ngắn, đâm chồi mạnh, ít chùm hoa, cho trái tập trung, phục vụ cho việc trồng dầy và thu hoạch cơ giới

 Lá: lá kép lông chim

 Hoa: Hoa mọc thành chùm trên thân thông thường mỗi chùm 6-12 bông hoa Do cà chua tiết ra nhiều tiết tố độc nên không háp dẫn côn trùng, hạt phấn nặng do đó khó có sự thụ phấn chéo xảy ra

 Quả: quả mọng nước, hình dạng quả thay đổi từ tròn đến dài, trong quả chia ra làm hai hay nhiều khoang

 Hạt: hạt nhỏ hẹp nhiều lông màu vàng sáng hơi tối

1.1.1.4 Tình hình phân bố sản lượng Ở Việt Nam, diện tích trồng cà chua hàng năm từ 12-14 ngàn ha; phía Bắc chủ yếu trồng tại các tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng, phía Nam trồng chủ yếu tại Lâm Đồng với có diện tích khoảng 6-7 ngàn ha/năm.

Từ năm 2004 sản lượng cà chua bắt đầu có chiều hướng tăng nhờ ứng dụng kỹ thuật ghép cà chua ở Lâm Đồng toàn tỉnh với diện tích trồng cà chua lên 6-7 ngàn ha, năng suất bình quân đạt 60-80 tấn/ha Trong nữa đầu tháng 10/2011 giá cà

SVTH: Trần Kim Ngân 4 chua của Lâm Đồng gấp chục lần so với năm trước năng suất trung bình 70 tấn/ha/vụ

Cà chua (Lycopersicon esculentum Mill.) là một trong những loại cây rau được trồng và sử dụng rộng rãi khắp thế giới, diện tích hàng năm trong khoảng 3,1-3,2 triệu ha, sản lượng đạt 90-92 triệu tấn Năm 2007 sản lượng thu hoạch dự báo đạt khoảng 1,6 triệu tấn, giảm so với mức 1,8 triệu tấn tại vùng Andalusia của Tây Ban Nha Năm 2006, do điều kiện thời tiết không thuận lợi tại Hy Lạp, một trong những nước cung ứng cà chua lớn cho EU nên sản lượng cà chua của nước này chỉ đạt 710 ngàn tấn, giảm một triệu tấn so với dự báo Tại Hoa Kỳ nguồn cung cà chua cũng giảm, chỉ đạt 10,1 triệu tấn, giảm 13% so với năm 2005 Trong khi đó, sản lượng cà chua của Trung Quốc vẫn được duy trì trong năm 2006 Nguồn cung cà chua thế giới thiếu hụt đương nhiên đã thúc đẩy xuất khẩu của Trung Quốc Theo phòng Thương mại Trung Quốc, năm 2006, lượng cà chua xuất khẩu của Trung Quốc đã tăng tới 4,71% so với năm trước, đạt 630 triệu kg Lượng cà chua xuất khẩu của nước này sang thị trường Hoa Kỳ trong năm 2006 đạt 9,44 triệu kg, tăng 735,5% so với năm 2005 với lợi nhuận thu được từ hoạt động xuất khẩu cà chua là 5,01 triệu USD, tăng 933,2% so với năm trước đó

Bảng1.1.Thành phần hóa học của cà chua Thành Phần Hàm Lượng (trong 100g) Độ ẩm 95%

(Nguồn:Lê Minh Y Học Cổ Truyền) a Chất khô:

 Hàm lượng chất khô trong cà chua phụ thuộc vào loại nguyên liệu và điều kiện trồng trọt, chiếm khoảng 4-8%.Trong thành phần chất khô bao gồm: o Đường 2-5%, phần lớn là glucoza, còn saccharose chiếm rất ít (< 0.5%) o Tinh bột:chỉ có ở dạng vết khoảng 0.07-0.26%.Trong quá trình chín, tinh bột sẽ chuyển thành đường o Cellulose:có nhiều trong quả xanh, càng chín thì hàm lượng càng giảm dần

SVTH: Trần Kim Ngân 5 b Độ acid

 Hàm lượng acid của cà chua chín trung bình khoảng 0.4%(theo acid malic).Độ acid hoat động trong khoảng pH 3.1-4.1, ngoài ra còn có acid citric và lượng nhỏ acid tartaric

 Khi còn xanh, acid ở dạng tự do.khi chín có dạng muối acid c Nitơ: Nitơ trong cà chua khoảng 1%.Lúc còn xanh nito ở dạng tự do.Khi chín nó bị phân hủy thành acid amin d Khoáng:Ca 10mg%, P 36 mg, Fe 1.3 mg% và các loại khác e Chất chát:Ở cà chua thường có vị đắng, hăng Đó là do có chứa glucozit solanin.Số lượng solanin theo độ chín bên dưới:

Bảng 1.2.Hàm lượng Solanin phụ thuộc vào độ chín như sau

Cà chua Solanin Đơn vị tính

Cà rốt

Cây cà rốt có tên khoa học là: Daucus carota sativa, thuộc họ hoa tán Umbelliferae

Cà rốt có nguồn gốc từ vùng đất sỏi đá Afghanistan từ nhiều ngàn năm về trước để dân chúng bồi bổ, tăng cường sức khỏe Từ mảnh đất nghèo khó đó, cà rốt được các đế quốc La Mã, Hy Lạp khi xưa biết tới giá trị dinh dưỡng cũng như y học Họ mang về trồng làm thực phẩm và để chữa bệnh Các danh y hai quốc gia này như Hippocrattes, Galen, Diocorides… đã lên tiếng ca ngợi cà rốt vừa là thức ăn ngon, vừa là dược thảo tốt để chữa bệnh

Trải qua nhiều thế kỷ, cà rốt du nhập tới các quốc gia khác trên khắp trái đất và là món ăn ưa chuộng của mọi người dân, không kể giàu nghèo Người Tây Ban Nha mang cà rốt đến châu Mỹ vào thế kỷ thứ XV, rồi người Anh cũng mang theo khi họ đi chinh phục Mỹ vào thế kỷ thứ XVI Cà rốt cũng được du nhập vào Việt Nam khi người Pháp đến đô hộ

Phân loại cà rốt dựa vào màu sắc: cà rốt có nhiều màu sắc khác nhau như trắng, vàng, vàng cam, đỏ, tía và đen

 Cà rốt màu vàng cam: chúng nhận màu sắc từ beta-caroten với một số alpha- caroten, chất này khi vào cơ thể sẽ chuyển hóa thành vitamin A Đây là chất cần thiết cho da và thị giác trong ánh sáng yếu Cà rốt vàng cam cũng chứa một lượng

SVTH: Trần Kim Ngân 8 nhỏ chất xantophyll, lycopen, anthocyanin Cà rốt này bắt nguồn từ Châu Âu và Trung Đông

 Cà rốt màu vàng: chúng nhận màu sắc từ xantofin vaflutene, có màu gần giống của beta-caroten nên có khả năng tăng cường sứa khỏe cho mắt trong cuộc chiến chống lại và ngăn ngừa sự lão hóa, có thể ngừa ung thư phổi cũng như một số bệnh ung thư khác và giảm nguy cơ xơ cứng động mạch Cà rốt này đến từ vùng Trung Đông

 Cà rốt màu đỏ: cà rốt đỏ có chứa lycopen – một loại sắc tố có trong cà chua

Chúng hoạt động như những antioxidant và đặc biệt có hiệu quả trong việc chống bệnh ung thư tuyến tiền liệt, giúp ngăn ngừa bệnh tim và nhiều bệnh ung thư khác

Cà rốt này đến từ Ấn Độ và Trung Quốc

 Cà rốt tía: chúng có màu sắc này là nhờ anthocyanin – sắc tố giàu chất vitamin

C và E Do đó chúng rất tốt cho nuôi dưỡng não Mặt khác, sắc tố này cũng có những chất antioxidant rất mạnh giúp ngăn ngừa bệnh tim bằng cách làm chậm

Hình 1.6: Cà rốt màu vàng

Hình 1.7: Cà rốt màu đỏ Hình 1.5: Cà rốt vàng cam

SVTH: Trần Kim Ngân 9 đông máu và chống viêm Loại cà rốt này bắt nguồn từ Thổ Nhĩ Kỳ, Trung và Viễn Đông

 Cà rốt trắng: loại thiếu sắc tố nhưng chứa rất nhiều chất có thể tăng cường sức khỏe đặc biệt là chất phytochemical nên có thể giảm nguy cơ bệnh ung thư tuyến tiền liệt Chúng bắt nguồn từ Iran, Pakistan

 Cà rốt đen: chúng chứa anthocyanins, một phần của hợp chất flavonoid với tính chất antioxidant Flavonoid hiện đƣợc điều tra như một hợp chất chống ung thư

Nó chống nhiễm khuẩn và chống nấm, dầu từ hạt giống có thể giúp giảm ngứa da đầu và cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho tóc Cà rốt đen không quá nhiều cho các mục đích ẩm thực nhưng là một nguồn thực phẩm tự nhiên Nó bắt nguồn từ Thổ Nhĩ Kỳ, Trung và Viễn Đông Ở Việt Nam, cà rốt được trồng nhiều Hiện nay, các vùng rau ở nước ta đang trồng phổ biến hai loại:

 Loại vỏ đỏ (cà rốt đỏ): được nhập trồng từ lâu nên nhân dân ta giữ được giống, loại này có củ to nhỏ không đều, lõi to, nhiều xơ, hay phân nhánh, kém ngọt

 Loại vỏ màu đỏ ngã sang màu da cam: là cà rốt được nhập từ Pháp (cà rốt tim tôm) sinh trưởng nhanh hơn loại trên, da nhẵn, lõi nhỏ, ít bị phân nhánh nhưng củ hơi ngắn, mập hơn, ăn ngon nên được thị trường ưa chuộng

1.1.2.3 Đặc điểm thực vật học

Cà rốt là loại cây rau ăn củ sống 1 hay 2 năm, sống ở vùng nhiệt độ mát 16 ÷ 24 oC Cây thụ phấn chéo nhờ côn trùng Hạt có gai, màng vỏ hạt có tinh dầu Thân đơn độc mọc thẳng đứng, rỗng ruột, khía dọc, phân cành, có lông mọc ngược Các lá có cuống, mọc cách, phiến lá xẻ lông chim 2 ÷ 3 lần, các chét lá nhỏ và hẹp Các tán hoa mọc ở đầu cành hay nách lá, dạng kép lỏng lẽo Các hoa trung tâm thường vô sinh với các cánh hoa màu tía và lớn Hoa tạp tính, màu trắng hay vàng hình tim ngược với đỉnh cụp vào trong Quả hình elip, bị nén ở sống lưng, chứa 2 hạt dài 3 ÷ 4 mm, các gân chính hình chỉ, các gân phụ có cánh Rễ củ to, dài hình cọc, màu vàng, cam, đỏ Củ cà rốt chính là rễ củ của cây

1.1.2.4 Tình hình phân bố sản lượng

Tỉnh Hải Dương là nơi trồng nhiều cà rốt nhất nước đầu những năm 1980, người dân trong xã đã đưa cây cà rốt vào trồng vụ đông ở những thửa đất ven sông Đến năm 1995, khi thị trường ngày càng có nhu cầu lớn, người dân trong xã bắt đầu mở rộng quy mô trồng cây cà rốt nhưng do vẫn sử dụng giống cũ cho năng suất không cao nên cây cà rốt chưa phát huy được thế mạnh Năm 2003 đánh dấu bước phát triển mới của cây cà rốt khi xã Đức Chính được tỉnh Hải Dương chọn đầu tư xây dựng vùng trồng cây cà rốt an toàn của tỉnh Trước kia, diện tích trồng cây cà rốt chỉ khoảng 50 – 60 ha, đến năm 2009 tăng gấp 6 lần, lên hơn 355 ha Mỗi ha trồng cây cà rốt cho sản lượng hơn 42 tấn với giá trị đạt gần 150 triệu đồng/ha, cao gấp 7 lần so với trồng lúa Năm 2008, tổng diện tích trồng cà rốt toàn xã gần 350 ha cho tổng sản lượng hơn 25.000 tấn với giá trị hơn 62 tỷ đồng Cả xã có hơn 300 hộ (chiếm 7% số hộ trong xã) có thu nhập hơn 100 triệu đồng/năm từ cây cà rốt Đến 04/2012 Huyện Cẩm Giàng hiện có khoảng 600ha cà rốt, cà chua, chủ yếu ở các xã Đức Chính (350ha), Cẩm Văn (150ha)

Xuân Thọ chỉ nằm trong khoảng trên dưới 50 ha, năng suất mỗi sào mới thu được trên dưới 3,5 tấn Mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 11, có đủ nước giữ ẩm dinh dưỡng và kháng bệnh cho đất, diện tích trồng cà rốt tăng lên trên 70 ha, năng suất mỗi sào có thể tăng hơn 4 tấn củ

Còn ở miền Nam sản lượng cà rốt cũng khá cao, mấy năm trước chỉ tiêu thụ mỗi ngày khoảng 500kg thì hiện nay nhu cầu tăng lên 700-800kg mỗi ngày Cà rốt ở Đà Lạt được trồng với diện tích hàng ngàn hecta, nhưng vẫn không đủ cung cấp cho thị trường nội địa vì cà rốt ở Đà Lạt chỉ có từ tháng 3 đến tháng 5 nên chỉ cung cấp đủ 6 tháng cho nên cà rốt được nhập từ Miền Bắc là chủ yếu

Bảng1.6 Thành phần hóa học của Cà Rốt

(Nguồn: Nguồn:TS Nguyễn Thị Lâm Trung tâm dinh dưỡng trẻ em)

Cà rốt được sử dụng phổ biến như một loại thực phẩm cung cấp nhiều dưỡng chất cho cơ thể Cà rốt có thể được dùng dưới dạng súp, nước ép hoặc ǎn sống trực tiếp

Dưới đây là một số công dụng tiêu biểu của cà rốt:

Nguyên liệu phụ

Vai trò: Nước giữ vai trò rất quan trọng, đây chính là thành phần chủ yếu của nước giải khát Nước rửa cũng như nước dùng cho chế biến là nước sinh họat của hệ thống cấp nước của thành phố, đảm bảo đúng các tiêu chuẩn của Bộ Y Tế quy định Các thành phần, tính chất vật lý, hóa học và tính chất vi sinh của nước có ảnh hưởng trực tiếp đến kỹ thuật sản xuất và chất lượng của sản phẩm

Thực tế nước dùng trong sản xuất hiện nay ở nước ta phổ biến nhất có hai nguồn : nước cấp từ các nhà máy cấp nước sinh hoạt và nước giếng

Nếu là nước sinh hoạt, phải xử lý sơ bộ làm giảm pH và hàm lượng chlorine dư, Nếu là nước giếng thì phải xử lý tồn bộ để đạt đến tiêu chuẩn nước kỹ thuật Vì trong nước giếng có nhiều hàm lượng các muối hoà tan trong nước ở dạng ion : HCO3 -, CO3 2-, SO4 2-, NO 2- , NO3 -, SiO3 2-, Fe 2+ , Mn 2+ , ảnh hưởng xấu đến quá trình sản xuất

Bảng 1.7.Các chỉ tiêu nước đạt yêu cầu TCVN 5502:2003

Tên chỉ tiêu Đơn vị Mức không lớn hơn

Không có mùi vị lạ Chỉ tiêu hóa lý

- Độ cứng, tính theo CaCO3

- Hàm lượng O2 hòa tan, tính theo O2

- Tổng chất rắn hòa tan

- Hàm lượng ammoniac, tính theo Nitơ

- Hàm lượng nitrat, tính theo

- Hàm lượng nitrit, tính theo

NTU mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L

- Hàm lượng sắt tổng số

- E.Coli và Coliform chịu nhiệt

MPN (Most Probable Number) : phương pháp sử dụng chỉ số xác suất cao nhất

 Vai trò: Đường được sử dụng với mục đích tăng hàm lượng chất khô, tăng vị cho sản phẩm, nhằm hoàn thiện chất lượng sản phẩm

Các chỉ tiêu Yêu cầu

Hình dạng Dạng tinh thể tương đối đều, không vón

Mùi vị Tinh thể cũng như dung dịch đương trong nước cất có vị ngọt, không có mùi vị lạ

Màu sắc Tất cả tinh thể đều trắng óng ánh Khi pha trong nước thì thu được dịch trong suốt Độ Pol, tính bằng 0 Z, không nhỏ hơn

Hàm lượng đường khử, tính bằng % khối lượng, không lớn hơn

Tro độ dẫn, tính bằng % khối lượng, không lớn hơn

0,10 Độ ẩm, tính bằng % khối lượng, không lớn hơn

0,07 Độ màu, tính bằng độ ICUMSA, không lớn hơn

(Nguồn: http://www.bhs.vn)

Phụ gia

 Vai trò: CMC được cho vào sản phẩm nhằm tạo sự đồng nhất cho sản phẩm

 Chỉ số Ds (Degree of substitution: mức độ thay thế nhóm chức)

- CMC dạng thương phẩm có Ds: 0.4 - 1.4

- CMC dng cho thực phẩm cĩ Ds:0.65-0.95

- CMC có Ds