THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SẢN PHẨM VỎ CAM ƯỚP MẬT ONG BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐỐI LƯU GVHD: PGS... Tên kh
Trang 1THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SẢN PHẨM VỎ CAM ƯỚP MẬT ONG BẰNG PHƯƠNG PHÁP
SẤY ĐỐI LƯU
GVHD: PGS TS NGUYỄN TẤN DŨNG SVTH: TRẦN THỊ MAI VƯƠNG
S K L 0 1 3 2 1 3
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM
MSSV: 20116353
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC VÀ THỰC PHẨM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
NHIỆM VỤ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
Ngành: Công nghệ thực phẩm 1 Tên khoá luận: Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp
mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu
2 Nhiệm vụ của khoá luận:
Tổng quan về cơ sở lý thuyết sấy đối lưu và nguyên liệu vỏ cam Xác định thành phần hoá học và dinh dưỡng của nguyên liệu vỏ cam Mô hình hoá quá trình sấy đối lưu sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng mô hình thực nghiệm và tìm ra chế độ tối ưu hoá quy trình công nghệ
Triển vọng và khả năng thương mại hoá sản phẩm
3 Ngày giao nhiệm vụ khoá luận: 08/01/2024 4 Ngày hoàn thành khoá luận: 11/06/2024 5 Họ tên người hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Tấn Dũng Phần hướng dẫn: Toàn bộ khoá luận
Nội dung và yêu cầu đồ án tốt nghiệp đã được thông qua bởi
Trưởng Bộ môn Công nghệ Thực phẩm
TP HCM, ngày 19 tháng 07 năm 2024
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Chúng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy PGS.TS Nguyễn Tấn Dũng với sự tận tình và tâm huyết chỉ dạy chúng tôi trong thời gian làm Khóa luận Chúng tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến cô ThS Hồ Thị Thu Trang đã cho chúng tôi mượn dụng cụ để làm Khóa luận Bên cạnh đó chúng tôi xin cảm ơn quý thầy cô bộ môn đã tận tình giảng dạy các kiến thức hỗ trợ cho quá trình làm Khóa luận
Với điều kiện thời gian và kiến thức hiện còn hạn chế và kỹ năng chưa vững chắc nên bài làm của chúng tôi có thể có những thiếu sót, chúng tôi rất mong nhận sự chỉ bảo thêm từ thầy cô để có thể hoàn thiện bài làm một cách tốt nhất
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn!
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Chúng tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu” là công trình nghiên cứu của chúng tôi dựa trên cơ sở nghiên cứu các lý thuyết đã học Các kết quả tính toán nêu trong Khóa luận tốt nghiệp là trung thực Các tài liệu tham khảo từ các nghiên cứu trước đều được ghi chú dẫn nguồn đầy đủ theo qui định Chúng tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính trung thực của bài Khóa luận tốt nghiệp này
TP HCM, ngày 19 tháng 07 năm 2024
Ký tên
Trang 6PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA
NGƯỜI HƯỚNG DẪN
Trang 8PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN
Trang 11PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA HỘI
ĐỒNG XÉT BẢO VỆ
Trang 14MỤC LỤC
NHIỆM VỤ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP i
LỜI CẢM ƠN ii
LỜI CAM ĐOAN iii
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN iv
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN vi
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA HỘI ĐỒNG XÉT BẢO VỆ ix
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 1
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu đề tại 2
4 Nội dung nghiên cứu 2
5 Phương pháp nghiên cứu 2
1.1.1 Nguồn gốc của quả cam 4
1.1.2 Đặc điểm hình thái của quả cam 4
Trang 151.1.6 Công dụng và lợi ích sức khỏe của vỏ cam và mật ong 15
1.1.6.1 Vỏ cam 15
1.1.6.2 Mật ong 16
1.1.7 Tình hình sản xuất, thu hoạch và tiêu thụ cam và mật ong 16
1.1.7.1 Tình hình sản xuất, thu hoạch ở nước ngoài 16
1.1.7.2 Tình hình sản xuất, thu hoạch ở trong nước 18
1.1.8 Một số sản phẩm chế biến từ vỏ cam trên thị trường 19
1.1.9 Tiêu chuẩn chất lượng của vỏ cam và mật ong nguyên liệu 19
1.1.10 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 21
1.2 Cơ sở khoa học về sấy đối lưu 21
1.2.1 Quá trình sấy đối lưu 21
1.2.2 Nguyên lý cơ bản của sấy đối lưu 22
1.2.3 Ưu, nhược điểm của sấy đối lưu 22
1.2.5.2 Sấy đối lưu dạng buồng 26
1.3 Công nghệ sản xuất vỏ cam ướp mật ong 27
1.3.1 Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 27
1.3.2 Quy trình công nghệ sản xuất vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 27
1.3.2.1 Quy trình công nghệ 27
1.3.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 28
1.3.3 Phân tích các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 30
1.3.3.1 Các yếu tố công nghệ 30
1.3.3.2 Các chỉ tiêu dùng để đánh giá chất lượng, hiệu quả kinh tế và thời gian bảo quản sản phẩm vỏ cam ướp mật ong 31
1.4 Kết luận 32
Trang 162.3 Phương pháp nghiên cứu 36
2.3.1 Phương pháp phân tích và tiếp cận hệ thống 36
2.3.2 Phương pháp nghiên cứu và xác định các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy đối lưu 38
2.3.3 Phương pháp xác định các hàm mục tiêu trong công nghệ 38
2.3.3.1 Xác định chi phí năng lượng 38
2.3.3.2 Xác định độ ẩm sản phẩm 38
2.3.3.3 Xác định hàm lượng tổn thất hàm lượng polyphenol tổng 39
2.3.4 Phương pháp phân tích thành phần hóa học của nguyên liệu và sản phẩm 42
2.3.4.1 Xác định hàm lượng carbohydrate tổng 42
2.3.4.2 Xác định hàm lượng lipid 42
2.3.4.3 Xác định hàm lượng protein 42
2.3.4.4 Xác định hàm lượng tro 43
2.3.5 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm 43
2.3.6 Phương pháp tối ưu hóa đa mục tiêu trong nghiên cứu công nghệ sản xuất vỏ cam ướp mật ong 49
2.3.6.1 Xây dựng BTTU một mục tiêu cho quá trình sấy đối lưu vỏ cam ướp mật ong 49
2.3.6.2 Xây dựng BTTƯ hóa đa mục tiêu cho quá trình sấy đối lưu vỏ cam ướp mật ong 49
2.3.7 Phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm vỏ cam ướp mật ong 51
2.3.8 Một số công cụ toán học và công nghệ thông hỗ trợ quá trình nghiên cứu 52
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 53
3.1 Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu 53
3.2 Xây dựng các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến quá trình sấy 53
3.2.1 Nhiệt độ sấy đối lưu 54
3.2.2 Thời gian sấy đối lưu 55
3.2.3 Vận tốc tác nhân sấy 56
Trang 173.3 Xây dựng ma trận thực nghiệm và tiến hành thực nghiệm xác định giá trị các
hàm mục tiêu theo các YTAH 57
3.4 Xây dựng mô hình toán mô tả chi phí năng lượng 58
3.5 Xây dựng mô hình toán mô tả độ ẩm sản phẩm 60
3.6 Xây dựng mô hình toán mô tả tổn thất hàm lượng polyphenol 63
3.7 Xây dựng và giải các BTTƯ hóa để xác định chế độ công nghệ cho quy trình sấy đối lưu vỏ cam ướp mật ong 65
3.7.1 Xây dựng BTTƯ một mục tiêu 65
3.7.2 Xây dựng BTTƯ hóa đa mục tiêu 67
3.8 Kết quả thực nghiệm kiểm chứng 68
3.9 Đánh giá cảm quan sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu ở chế độ công nghệ tối ưu 70
3.10 Đánh giá chất lượng của sản phẩm tối ưu 72
3.10.1 Đánh giá thành phần hóa học và dinh dưỡng của sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 72
3.10.2 Đánh giá chỉ tiêu vi sinh vật và kim loại nặng trong sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 72
3.11 Định mức nguyên liệu và giá thành sản phẩm 73
3.12 Xây dựng quy trình công nghệ sấy đối lưu sản phẩm vỏ cam ướp mật ong 75
Trang 18Hình 2.7 Sơ đồ nghiên cứu 37
Hình 2.8 Đối tượng công nghệ sấy đối lưu 44
Hình 2.9 Phiếu cho điểm phép thử cho điểm thị hiếu 52
Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm theo nhiệt độ môi trường sấy 54
Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm theo thời gian sấy 55
Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm theo vận tốc tác nhân sấy 56
Hình 3.4 Vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu ở chế độ công nghệ tối ưu 70
Hình 3.5 Quy trình công nghệ sản xuất vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 75
Hình 3.6 Vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu chế độ tối ưu 78
Trang 19DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Thành phần đa lượng của vỏ cam trong 100g 9
Bảng 1.2 Thành phần vi lượng của vỏ cam trong 100g 13
Bảng 1.3 Thành phần đa lượng của mật ong trong 100g 14
Bảng 1.4 Thành phần vi lượng của mật ong trong 100g 14
Bảng 2.1 Dung dịch chuẩn axit gallic pha loãng 41
Bảng 2.2 Thành phần dãy ống nghiệm đo độ hấp thụ ở bước sóng 765nm 41
Bảng 2.3 Các mức yếu tố ảnh hưởng 44
Bảng 2.4 Ma trận thực nghiệm trực giao cấp 2, k = 3, n0 = 4 48
Bảng 2.5 Thang điểm đánh giá sự ưa thích (Phạm Thị Hoàn, 2023) 51
Bảng 3.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g mẫu vỏ cam tươi 53
Bảng 3.2 Các thông số công nghệ trong quá trình sấy đối lưu sản phẩm vỏ cam ướp mật ong 57
Bảng 3.3 Số liệu thực nghiệm của các hàm mục tiêu 57
Bảng 3.4 Ma trận quy hoạch với hàm mục tiêu chi phí năng lượng (kWh/kg) 58
Bảng 3.5 Hệ số PTHQ bj và bjk của hàm mục tiêu là chi phí năng lượng 59
Bảng 3.6 Phương sai của hệ số tj với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng 59
Bảng 3.7 Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng 59
Bảng 3.8 Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là chi phí năng lượng 60
Bảng 3.9 Ma trận quy hoạch với hàm mục tiêu là độ ẩm (%) 60
Bảng 3.10 Hệ số PTHQ bj và bjk của hàm mục tiêu là độ ẩm 62
Bảng 3.11 Phương sai của hệ số tj với hàm mục tiêu là độ ẩm 62
Bảng 3.12 Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là độ ẩm 62
Bảng 3.13 Các giá trị phương sai và kiểm định tiêu chuẩn Fisher với hàm mục tiêu là độ ẩm 62
Bảng 3.14 Ma trận quy hoạch với hàm mục tiêu tổn thất hàm lượng polyphenol 63
Bảng 3.15 Hệ số PTHQ bj và bjk của hàm mục tiêu là tổn thất hàm lượng polyphenol 64
Bảng 3.16 Phương sai của hệ số tj với hàm mục tiêu là tổn thất hàm lượng polyphenol 64
Bảng 3.17 Hệ số phương sai tj với hàm mục tiêu là tổn thất hàm lượng polyphenol 64
Trang 20là tổn thất hàm lượng polyphenol 65Bảng 3.19 Giá trị tối ưu của từng hàm mục tiêu 66Bảng 3.20 Nghiệm Pareto tối ưu và hiệu quả Pareto tối ưu của bài toán đa mục tiêu 68Bảng 3.21 Các giá trị thực nghiệm và mô hình của các hàm mục tiêu trên mẫu tối ưu 68Bảng 3.22 Kết quả điểm ưa thích trung bình 71Bảng 3.23 Thành phần hóa học và dinh dưỡng trong 100g sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 72Bảng 3.24 Chỉ tiêu kim loại nặng trong sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 73Bảng 3.25 Chỉ tiêu vi sinh vật trong sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy đối lưu 73
Trang 21DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Trang 22TÓM TẮT KHÓA LUẬN
Với đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu” Chúng tôi đã nghiên cứu và lựa chọn được loại cam để sử dụng đó là cam Sành Sau đó tiến hành đánh giá chất lượng nguyên liệu vỏ cam tươi để đảm bảo chất lượng cho nguyên liệu đầu vào Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ cho quá trình sấy từ các công đoạn sơ chế đến công đoạn sấy Tiếp theo chúng tôi xác định được các yếu tố công nghệ (YTCN) ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sấy và chất lượng sản phẩm Ba yếu tố công nghệ trong bài nghiên cứu của chúng tôi là: nhiệt độ (oC), vận tốc tác nhân sấy (m/s) và thời gian sấy (giờ) Tiếp theo tìm hiểu và đưa ra các hàm mục tiêu cho sản phẩm sấy bao gồm: chi phí năng lượng (CPNL) (kWh/h), độ ẩm (%), tổn thất hàm lượng polyphenol (mg GAE/g) Chúng tôi khảo sát sơ bộ sự ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến hàm mục tiêu, trong ba hàm mục tiêu trên chúng tôi chọn hàm mục tiêu đại diện là độ ẩm và từ đó khảo sát chọn được các khoảng giá trị của các yếu tố công nghệ thích hợp Sau đó, tiến hành xây dựng mô hình hóa và tiến hành thực hiện các thí nghiệm với ba yếu tố công nghệ và ba hàm mục tiêu Chúng tôi thu được kết quả, tiến hành giải các bài toán tối ưu (BTTƯ), kết quả chọn ra được chế độ công nghệ sấy tối ưu là: nhiệt độ sấy 46,9 (oC), thời gian sấy 2,97 (giờ), vận tốc sấy 3,2 (m/s) Chúng tôi đem kiểm tra các thành phần dinh dưỡng, kim loại nặng và vi sinh vật của sản phẩm vỏ cam ướp mật ong sấy tối ưu để đảm bảo sản phẩm đạt các yêu cầu về chất lượng Cuối cùng thực hiện đánh giá cảm quan sản về các chỉ tiêu mùi, vị, màu sắc và tổng quan để đánh giá được sự ưa thích của người tiêu dùng đối với sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp cảm quan cho điểm thị hiếu
Trang 23MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Nước ta thu hoạch một lượng lớn trái cây đặc biệt là cam Sành mỗi năm, lượng lớn vỏ cam Sành bị thải ra ngoài sau khi lấy nước nhiều Mặc dù cam Sành là loại trái cây trồng giúp thu nhập cho nhiều hộ nông dân, nhưng việc xử lý vỏ cam sau khi thu hoạch vẫn chưa được giải quyết hiệu quả Vỏ cam Sành, sau khi được tách ra để lấy phần thịt, thường bị bỏ và đốt cháy không kiểm soát, gây ra khói bụi và khí thải độc hại Điều đó làm giảm mức độ trong sạch của không khí mà còn gây ra ô nhiễm đất và nước Trong bối cảnh lúc này, các nhà nghiên cứu thực phẩm đang tìm kiếm cách để giảm tình trạng này bằng cách sử dụng nguyên liệu phụ phẩm Việc sử dụng vỏ cam Sành để sản xuất đã giảm lượng vỏ cam bỏ phí và tạo ra sản phẩm có giá trị Vỏ cam chứa tinh dầu quan trọng, đặc biệt là limonoids và cacsc hợp chất có hoạt tính sinh học thuôc nhóm polyphenol giúp kháng: nấm, virus, viêm và khuẩn Ngoài ra còn có vai trò chống ung thư, chống dị ứng và hạ đường huyết, ngăn ngừa các bệnh về tiểu đường, béo phì và tim mạch
Sấy đối lưu là phương pháp hầu hết được ưu tiên chọn nhằm duy trì hạn sử dụng của các sản phẩm sấy từ rau, củ, quả bằng cách loại bỏ hoặc giảm đi lượng nước tồn dư trong sản phẩm Điều này giúp ngăn chặn quá trình hư hỏng do vi khuẩn và nấm mốc nhằm tăng thời gian sử dụng và duy trì chất lượng của trái cây
Ý tưởng “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu” được thực hiện với mục đích nghiên cứu được quy trình sấy vỏ cam ướp mật ong đem lại sản phẩm có giá trị về cảm quan như: hình dạng, mùi vị và màu sắc và yêu cầu về dinh dưỡng
2 Mục tiêu của đề tài
“Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu” để nhằm tạo sản phẩm đạt được các yêu cầu như: có chất lượng cảm quan tốt (hình dạng, mùi vị, màu sắc), giá trị dinh dưỡng cao, đạt độ ẩm
Trang 243 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu đề tại
Đối tượng nghiên cứu: Sử dụng nguyên liệu vỏ cam Sành ướp mật ong và nghiên cứu chế độ sấy đối lưu
Phạm vi nghiên cứu: Trong nhiều kiểu sấy chúng tôi chọn sấy đối lưu là phương pháp sấy cho đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu” Nghiên cứu các yếu tố công nghệ: nhiệt độ, thời gian và vận tốc tác nhân sấy ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
4 Nội dung nghiên cứu
Tổng quan về nguyên liệu và hệ thống sấy đối lưu Xây dựng phương án thực nghiệm sấy đối lưu vỏ cam Sành ướp mật ong Giải BTTƯ để tìm ra các chế độ công nghệ phù hợp nhất để sản xuất vỏ cam ướp mật ong
Thiết lập chế độ sấy đối lưu cho sản phẩm vỏ cam ướp mật ong Thiết lập quy trình công nghệ sản xuất vỏ cam ướp mật ong
5 Phương pháp nghiên cứu
Trong luận văn này chúng tôi có sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau: - Tìm hiểu phân tích và tổng hợp kiến thức tổng quan về nguyên liệu và phương pháp thực nghiệm
- Thí nghiệm, đo đạc và phân tích hóa học - Phương pháp quy hoạch thực nghiệm, tối ưu hóa đa mục tiêu - Khảo sát và thống kê số liệu
Ngoài ra còn sử dụng một số công cụ hỗ trợ quá trình tính toán
6 Ý nghĩa khoa học
Đồ án với đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu” đã nghiên cứu và xây dựng chế độ công nghệ
Trang 25sấy tối ưu cho sản phẩm vỏ cam ướp mật ong Kết quả nghiên cứu này có thể làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo
7 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu có thể ứng dụng vào thực tiễn sản xuất với mức chi phí năng lượng thấp, độ ẩm thấp và sản phẩm giữ được các chất dinh dưỡng Hướng nghiên cứu còn tận dụng được nguồn phụ phẩm có giá trị từ quá trình sản xuất nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường hiện nay
8 Bố cục
Trong đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm vỏ cam ướp mật ong bằng phương pháp sấy đối lưu” chúng tôi trình bày bao gồm phần Lời cảm ơn, Lời cam đoan, Mục lục, Danh mục hình, Danh mục bảng, Danh mục chữ viết tắt, Tóm tắt khoá luận, Mở đầu, Chương 1: Tổng quan , Chương 2: Nguyên liệu và các phương pháp nghiên cứu, Chương 3: Kết quả và bàn luận, Kết luận - kiến nghị, Tài liệu tham khảo, Phụ lục
Trang 26CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1 Nguyên liệu 1.1.1 Nguồn gốc của quả cam
Cam được xếp vào nhóm trái cây thuộc chi Citrus và họ Rutaceae Aurantioideae (Liu và cộng sự, 2012) và là một trong nhóm trái cây được yêu thích trên thế giới và được trồng lâu đời nhất Hiện tại nguồn gốc của nhóm trái cây có múi vẫn đang tranh cãi Trong đó, cam và quýt được cho rằng trồng nhiều ở Trung Quốc Nhiều loài thuộc chi Citrus được cho là có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới của Đông Nam Á (Liu và cộng sự, 2012) Loài cây có múi đầu tiên được nền văn minh châu Âu biết đến là cây thanh yên, như Theo-phrastus đã đề cập vào khoảng năm 310 trước Công nguyên Nhiều thế kỷ sau, phần còn lại của các loài cây có múi được phương Tây biết đến Vào đầu thế kỷ XVI, cam đã có tầm quan trọng thương mại lớn ở Nam Âu Ở Mỹ, cam được giới thiệu vào giữa thế kỷ XVI sau khi được người châu Âu đánh giá cao Ở Mỹ, cam được truyền bá bởi các nhà truyền giáo trong thế kỷ 18 từ Florida đến Arizona và California, những vùng trồng cam chính ở Bắc Mỹ Ngày nay, do được trồng rộng rãi quá lâu nên loài cam hoang dã thực sự không còn được biết đến nữa Không biết rõ quả cam có từ khi nào, nhưng theo một cuốn sách được viết vào cuối thế kỷ thứ VI, một số người cho rằng cam bắt nguồn từ Ấn Độ vào thế kỷ thứ nhất sau Công nguyên và xuất hiện ở châu Âu và cuối thế kỷ đó và cam là loại trái cây ăn quả đầu tiên được nhập khẩu vào Hoa Kỳ Có ý kiến khác cho rằng nhóm trái cây có múi này bắt đầu ở Úc, New Caledonia và New Guinea (Anitei S, 2007)
1.1.2 Đặc điểm hình thái của quả cam
Cam là cây gỗ thường xanh hoặc cây bụi có kích thước từ trung bình đến lớn 15m) (Liu và cộng sự, 2012) Cây có tán tròn, hình cầu, nhỏ gọn, cành đều, cành có góc cạnh khi còn non Vỏ cành và thân có màu xám đến nâu sẫm Gai thường xuất hiện, đặc biệt là khi cây đang ở giai đoạn non Lá có kích thước trung bình (dài 6,5
Trang 27(3-–15cm và rộng 2,5–9,5cm), hình bầu dục hoặc bầu dục thuôn dài, nhẵn, bóng, mặt trên màu xanh đậm, mặt dưới hơi nhạt hơn Đầu lá nhọn, gốc lá tròn, mép lá nguyên hoặc hơi có răng cưa Các cuống lá chủ yếu có cánh hẹp (mặc dù đôi khi cánh rộng hơn một chút), khớp với phiến lá (Swingle và cộng sự, 1967) Các túi dầu xuất hiện khắp toàn bộ phiến lá Hoa mọc thành từng chùm nhỏ hoặc đơn lẻ, có kích thước trung bình (rộng khoảng 5 cm) với mùi hương ngọt ngào Chúng là loài lưỡng tính, có đài hoa hình chén, bao gồm 5 lá đài nhỏ, hình tam giác, dày màu xanh lục, tồn tại trên quả trưởng thành (Swingle và cộng sự, 1967) Tràng hoa có năm cánh hoa màu trắng hoặc vàng nhạt, thuôn dài, dày Mỗi bông hoa có khoảng 20–25 nhị hoa với các sợi dẹt hợp nhất ít nhất ở gốc và rời rạc ở phần trên, nơi có bao phấn màu vàng Buồng trứng phía trên, hình cầu tròn, có 10–14 ngăn, kiểu dáng dài và mảnh và rụng ngay sau khi thụ tinh
Quả có kích thước từ trung bình đến lớn (đường kính 6,5–9,5 cm), tròn, hình cầu, gần hình cầu hoặc hình bầu dục Cấu tạo của cam gồm nhiều lớp: lớp bên ngoài là vỏ có thể chia thành phần vỏ màu xanh (Flavedo) lớp dưới biểu bì chứa các túi dầu và tạo ra mùi thơm, albedo (lớp xốp màu trắng), các bó mạch (mạng lưới các sợi mỏng dọc theo thịt quả), phần thịt (pulp) bao gồm các múi quả, mỗi múi quả được bao bọc bởi một lớp màng, trong múi quả có các sợi thẳng hàng hoặc nằm xung quanh phần lõi Múi quả gồm các túi nhỏ (juice sacs) và hạt (seed) Các túi nhỏ trong múi quả phân bố dày đặc chứa các axit citric cùng với hỗn hợp các axit, đường, vitamin,… tạo nên hương vị đặc trưng và vị chua ngọt của quả cam Cùi có màu vàng, cam hoặc nhạt đến đỏ đậm và chứa đầy các túi nước dạng màng, hình trục chính và được bó chặt trong 10–14 đoạn Bột giấy có tính axit thấp, mặc dù các giống cây trồng có bột giấy không có tính axit cũng tồn tại Không có hạt, ít hoặc nhiều (hai đến bốn hạt trên một đoạn), hình trứng thuôn dài hoặc không đều Sự tăng lên về hàm lượng đường tổng, độ axit giảm, sự thay đổi về màu sắc, kích thước tăng dẫn đến sự tiến triển của quá trình trưởng thành và chín của quả cam (Liu và cộng sự 2012)
Trang 28Hình 1.1 Cấu tạo quả cam
Các loài cây có múi được coi là có nhiều ở cận nhiệt đới (xuất hiện ở vĩ độ khoảng 20–40°) Yếu tố hạn chế đối với việc trồng cây cam là nhiệt độ thấp Cây cam lâu năm có thể sống ở môi trường có nhiệt độ thấp tới 6°C trong thời gian ngừng sinh trưởng vào mùa đông (Inyang và cộng sự, 2017) Cây cam có thể phát triển tốt ở nhiều loại đất khác nhau, nhưng tốt nhất là đất cát, thoát nước tốt, màu mỡ và hàm lượng vôi thấp Cam có thể phát triển ở nhiều giá trị pH khác nhau (5,8–8,0), tùy thuộc vào gốc ghép được sử dụng Cây cam ở vùng cận nhiệt đới ra hoa từ giữa đến cuối tháng 3 và giữa tháng 4 Mặc dù phần lớn các giống cây trồng ra hoa vào thời điểm đó nhưng thời gian chín của quả có sự khác biệt đáng kể Có những giống có quả chín vào tháng 10, trong khi những giống khác trưởng thành vào tháng 3 đến tháng 4 Tiêu chí chính để chọn trồng một giống cụ thể, ngoài đặc điểm của cây, chủ yếu là kích thước của quả, mùi vị, dễ bóc vỏ và hàm lượng nước Ngày nay, các tiêu chí mới đang được bổ sung, chủ yếu liên quan đến chức năng của trái cây được tiêu thụ và hàm lượng các chất trung tính của nó (hợp chất phenolic, axit amin, vitamin, carotenoids và anthocyanin) (Inyang và cộng sự, 2017)
1.1.3 Phân bố
Theo thống kê của FAOSTAT, cam được trồng trên khắp thế giới ở hơn 140 quốc gia, với hơn 8,7 triệu ha và khoảng 131 triệu tấn quả được sản xuất năm 2012 Và Trung Quốc, Brazil, Mỹ, Ấn Độ, Mexico là những quốc gia sản xuất cam hàng đầu
Trang 29thế giới, chiếm gần 2/3 sản lượng toàn cầu Trong đó, Brazil và Hoa Kỳ là một trong các nước dẫn đầu về sản xuất cam trong ngành công nghiệp toàn cầu, ngoài ra còn có một số quốc gia như: Mexico, Ý, Ai Cập, Argentina, Hy Lạp và Úc Cam phân bố ở phía Đông Australasia, kéo dài về phía Tây qua Nam Á vào châu Phi và về phía Đông tới Polynesia (Schwartz và cộng sự, 2015) Ở Trung Quốc, nghề trồng cam quýt đã tồn tại theo truyền thống và các giống cam quýt đã được chọn lọc tự nhiên Ở Việt Nam, chủ yếu tập trung ở các tỉnh miền Nam như Tiền Giang, Hậu Giang, Vĩnh Long,… Sản lượng cam Việt Nam đã tăng lên theo năm, đặc biệt là sau khi ký kết Hiệp định Đối tác Toàn diện và Tiến bộ xuyên Thái Bình Dương vào năm 2019
1.1.4 Phân loại
Hiện nay việc nghiên cứu nhằm phân loại cam rất phức tạp và chưa đưa ra kết luận chính xác Khả năng tương thích giữa các loài với mức độ đột biến càng lớn, các nhà khoa học chưa có sự đồng thuận về số lượng (Caristi C và cộng sự, 2003) Ở Việt Nam, cam thường có vỏ màu vàng với nhiều mức độ khác nhau và màu xanh Mỗi loại sẽ có những đặc điểm khác nhau về màu sắc, kích thước, hình dạng,… Ở Việt Nam có một số loại như sau:
a) Cam mật không hạt (Citrus sinensis)
Đặc điểm: Tán cây có dạng tròn, lá có dạng hình trứng Quả có dạng hình cầu, khi còn sống hay chín đều có màu vàng Được trồng chủ yếu ở Đồng bằng sông Cửu Long và vùng cao như: Lâm Đồng
Hình 1.2 Cam mật
b) Cam Xoàn (Citrus sinensis L.Osbeck)
Trang 30Đặc điểm: lá cây thon dài và bề mặt sần, vỏ cam màu xanh nhạt Được trồng chủ yếu ở Hậu Giang, Vĩnh Long
Hình 1.3 Cam Xoàn c) Cam Sành (tên khoa học: Citrus Nobilis)
Đặc điểm: Vỏ mịn, hình tròn,vỏ màu xanh nhạt, chủ yếu trồng ở phía Bắc và Đồng bằng sông Cửu Long
Hình 1.4 Cam sành
d) Cam Valencia
Đặc điểm: bề mặt láng mịn, khi chín có màu vàng, vị ngọt thanh Ban đầu được nhập từ Mỹ, Mexico, CuBa, Brazil,… Hiện nay các tỉnh như Lam Sơn, , Lạng Sơn, Thanh Hóa, Nghệ An,… đang trồng loại cam này
Hình 1.5 Cam Valencia e) Cam Canh
Trang 31Đặc điểm: màu vàng khi chín, vỏ cam mềm mịn và mỏng, có vị ngọt Các tỉnh
trồng cam Canh này chủ yếu: Hòa Bình, Từ Liêm, và một số vùng miền Trung
Hình 1.6 Cam canh 1.1.5 Thành phần dinh dưỡng của vỏ cam và mật ong 1.1.5.1 Vỏ cam
Vỏ cam cũng là nguồn cung cấp các hợp chất polyphenol tự nhiên và phong phú đặc biệt là flavanoid glycoside đặc trưng, chủ yếu là naringin, hesperidin, narirutin và neohesperidin (Bocco A và cộng sự, 1998) Vỏ cam lại có hàm lượng polyphenol tổng số (35,84 ± 1,94 mgGAE/g) (Nguyễn Đức Tùng và cộng sự, 2023) Các thành phần tự nhiên có trong vỏ cam như chất xơ, flavonoid, carotenoid, axit folic, vitamin C, pectin và các tinh dầu Chất xơ bao gồm: Cellulose, hemicellulose, lignin, pectin, glucans và gum (Figuerola và cộng sự, 2005) Vỏ cam có thể đóng vai trò là nguồn cung cấp khoáng chất có giá trị cần thiết cho hoạt động bình thường của cơ thể gồm: Fe, Na, K, P,…
a) Thành phần đa lượng
Giá trị về thành phần dinh dưỡng thể hiện ở bảng 1.1 dựa theo dữ liệu của USDA (Swingle WT, 1967)
Bảng 1.1 Thành phần đa lượng của vỏ cam trong 100g
Trang 32Theo dữ liệu của USDA trong 100g nguyên liệu vỏ cam có 97 Kcal a1) Protein
Các axit amin tự do đóng góp nhiều nhất vào giá trị nitơ của cây có múi, chiếm khoảng 70% thành phần nitơ trong tất cả các giống (Zamorani A và cộng sự, 1973) Vì vậy, trái cây họ cam quýt không được coi là nguồn protein Mặc dù có cấu trúc tương đối hàm lượng thấp, phần lớn là các enzyme, bao gồm transferase, hydrolase, lyase, ligase và oxydoreductase ở các phần khác nhau của trái cây (Vandercook CE, 1977b) Các nhà khoa học dành nhiều thời gian vào việc định tính và định lượng từng axit amin trong các loại trái cây và thực phẩm khác nhau Nồng độ các acid tự do ít thay đổi theo mùa, các axit amin không thiết yếu như alanine, arginine, asparagine, axit aspartic, axit glutamic, glycine, serine, và proline được tìm thấy trong một số loại cam, chanh và quýt, trong khi đó các axit amin thiết yếu như valine, phenylalanine, threonine, leucine, methionine và lysine được báo cáo có trong một số loại cam và bưởi
a2) Lipid Mặc dù thịt cam quýt không phải là nguồn cung cấp lipid tốt nhưng chúng được tìm thấy chủ yếu trong hạt và vỏ Các axit béo không bão hòa, chẳng hạn như oleic (C18:1), linoleic (C18:2) và axit linolenic (C18:3) cũng như các axit béo bão hòa như như palmitic (C16:0) và stearic (C18:0), đặc trưng cho cam quýt Giống như hầu hết các loại thực vật, bề mặt trên của quả có múi được bao phủ với lớp biểu bì nhiều lớp, chủ yếu bao gồm cutin, một lipid có thành phần chuỗi dài liên kết với este liên kết và polyme hóa chéo với các hợp chất có phân tử cao trọng lượng và kích thước trung bình, đồng thời hòa tan kém trong hầu hết các dung môi (Holloway PJ, 1982) Ngoài ra, một lớp lipid sáp, gọi là sáp biểu mô, tồn tại ở bên ngoài bề mặt của cutin và có thể dễ dàng hòa tan trong dung môi hữu cơ Hàm lượng sáp lipit biểu bì trong vỏ quả đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát sự mất độ ẩm, bảo vệ quả khỏi côn trùng và sâu bệnh, và giảm thiệt hại vật chất như chấn thương do lạnh
a3) Carbohydrate
Trang 33Quả có múi có thể được tách thành loại có thành phần hòa tan và loại khác có thành phần không hòa tan, dựa trên quá trình chiết xuất ethanol 80% Phần hòa tan chủ yếu chứa mono- và disacarit, axit hữu cơ không bay hơi, axit amin và các thành phần nhỏ khác, và phần không hòa tan chủ yếu bao gồm các polysaccharide cấu trúc tế bào, tạo thành bản chất và phân loại carbohydrate của họ cam Vỏ cam quýt cũng chứa một lượng đáng kể sucrose, glucose và fructose, cũng như một lượng nhỏ các loại đường tự do khác Tỷ lệ sucrose với các loại đường khử khác có xu hướng dao động theo các giai đoạn sinh trưởng và giống khác nhau và giảm dần trong môi trường axit với thời gian tồn tại lâu dài Ngoài 3 loại đường chính, một lượng nhỏ mannose, maltose, heptulose, rhamnose, xylose và trehalose đã được được xác định ở một số cam, bưởi và chanh (Ladaniya MS, 2011) Mặc dù lượng đường hòa tan trong etanol thường tăng theo quá trình trưởng thành và đóng góp 30% đến 50% trọng lượng khô của vỏ, hàm lượng sucrose thấp hơn đáng kể so với tổng hàm lượng đường khử (Ting SV, 1961) Trong cam quýt vỏ, cùi, nước ép và màng, có 45% đến 75% tổng chất rắn là không hòa tan trong ethanol và hầu hết các chất rắn là polysaccharides (Ting SV, 1961) Thành phần chính của polysaccharide họ cam quýt là các chất pectin, hemicellulose, cellulose và lignin Quá trình thủy phân riêng lẻ pectin, hemicellulose và cellulose cho thấy một số monosaccharide, như arabinose và galactose, được phát hiện ở tất cả các phân đoạn, trong khi xylose tự do chủ yếu tồn tại ở phần hemicellulose, và axit galacturonic và glucose chiếm ưu thế trong các phần pectin và cellulose
a4) Xơ Đối với trái cây họ cam quýt, chất xơ thường đề cập đến các hợp chất không hòa tan trong rượu được liệt kê ở trên, thường bao gồm cellulose, lignin và pectin Ngoài khả năng chất xơ để giảm thời gian vận chuyển thức ăn qua đường tiêu hóa và do đó ngăn ngừa rối loạn tiêu hóa (Hillemeier C, 1995), hàm lượng methoxyl của pectin có liên quan đến lợi ích giảm cholesterol
b) Thành phần vi lượng và hợp chất có hoạt tính sinh học
Trang 34b1) Vitamin Trong các loại trái cây họ cam quýt, vitamin A là vitamin tan trong chất béo duy nhất có tồn tại với số lượng thích hợp dưới dạng tiền vitamin A carotenoids, với carotenes và β-cryptoxanthin là thành phần chính tiền chất vitamin A Mặc dù α- và β-carotene là một phần nhỏ carotenoid trong một số quả cam, β-cryptoxanthin là tiền chất vitamin A chính trong quýt, quýt và cam So với các carotenoid tiền vitamin A, các loại trái cây họ cam quýt lượng không đáng kể vitamin E và vitamin K Mặc dù những phát hiện trước đây về một số sterol được ghi nhận, không phải hợp chất sterol nào liên quan đến vitamin D cũng như tiền chất có nguồn gốc từ thực vật của vitamin D đã được tìm thấy trong cam quýt quả
b2) Flavonoid Ngoài vai trò là nguồn cung cấp carotenoid (ví dụ, β-cryptoxanthin), trái cây họ cam quýt cung cấp nhiều flavonoid (Holden JM và cộng sự, 2005) Flavonoid có cấu trúc polyphenol và tạo nên hương vị đặc trưng cho các loại trái cây và rau củ quả và có thể đóng vai trò với cơ chế bảo vệ chống lại nấm các cuộc tấn công Flavonoid được coi là là chất chuyển hóa thứ cấp của thực vật và có nhiều tác dụng tăng cường sức khỏe khi tiêu thụ (Wang Y và cộng sự, 2011) Một trong số các loại flavonoid là flavonone xuất hiện trong các loại cam, bưởi,… khá nhiều, đặc biệt là naringin, mang lại vị đắng Naringin bị thủy phân thành naringenin bởi vi khuẩn đường ruột trước khi hấp thụ (Shulman M và cộng sự, 2011), đây là một dạng phổ biến của flavonoid Naringin được cho là có nhiều lợi ích đối với sức khỏe của con người và có nhiều tác dụng về mặt sinh học chẳng hạn: một chất chống oxy hóa, ức chế chất béo trung tính của microsome chuyển protein và acetyl-coenzyme acetyltransferase, đồng thời đóng vai trò điều hòa enzyme cytochrome
b3) Khoáng Mặc dù natri và kali đóng vai trò chính của tế bào, trái cây và các sản phẩm có múi có hàm lượng natri thấp, ít hơn 2 mg/100 g trọng lượng quả Ngược lại, trái cây họ cam quýt cung cấp kali dồi dào Canxi, magie và phốt pho có lượng tương đối thấp
Trang 35trong trái cây họ cam quýt Mặc dù được cung cấp dưới dạng chất dinh dưỡng quan trọng cho cây trồng trong quá trình canh tác và sinh trưởng, đồng, kẽm, sắt và mangan, rất cần thiết trong nhiều phản ứng enzyme và chức năng cơ thể con người, là các khoáng chất vi lượng được tìm thấy trong tất cả các loại trái cây họ cam quýt
Bảng 1.2 Thành phần vi lượng của vỏ cam trong 100g
Tên Hàm lượng Đơn vị Tên Hàm lượng Đơn vị
1.1.5.2 Mật ong
Mật ong chứa các chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng cần thiết cho cơ thể Tùy thuộc vào loại mật ong, yếu tố môi trường và nguồn hoa thì mật ong chứa các thành phần dinh dưỡng khác nhau Theo như (Ranneh và cộng sự, 2021) có khoảng 200 hợp chất trong mật ong: protein, enzyme, đường, vitamin, khoáng chất, axit amin và các loại polyphenol khác Các loại mật ong trên thế giới chiếm khoảng 80% đều có đặc tính vật lý và thành phần hóa học giống nhau
a) Chất dinh dưỡng đa lượng: Nguồn carbohydrate chiếm 60-95% trọng lượng khô (Popek S, 2002) Fructose chiếm phần lớn 28- 40%, tiếp theo là glucose 20-35%,
Trang 36disaccharide 5% và trisaccarit 1% Hàm lượng protein chiếm 0.2 -0.5% ở dạng enzyme và axit amin tự do (Ranneh và cộng sự, 2021) Hàm lượng lipid trong mật ong chiếm lượng rất nhỏ không đáng kể 0.002%
Bảng 1.3 Thành phần đa lượng của mật ong trong 100g
Bảng 1.4 Thành phần vi lượng của mật ong trong 100g
Trang 37diastase, glucose oxidase,… Hàm lượng polyphenol trong mật ong từ mật hoa, nhưng hàm lượng hoặc chất lượng của polyphenol phụ thuộc vào địa lý, nguồn hoa,… (Popek S, 2002) Hàm lượng phenolic của vỏ cam là 0,642 mg GAE/g (Trinh và cộng sự, 2022)
1.1.6 Công dụng và lợi ích sức khỏe của vỏ cam và mật ong 1.1.6.1 Vỏ cam
Các hợp chất có hoạt tính sinh học chủ yếu trong vỏ cam là nhóm polyphenol bao gồm: các hợp chất phenolic và flavonoid Các flavonoid cam quýt bao gồm một loại glycoside , cụ thể là hesperidin và naringin và một loại O-methylated aglycones khác của flavon như nobiletin và tangeretin, là hai loại flavon polymethoxylated tương đối phổ biến (PMF) Trong trái cây họ cam quýt, vỏ được cho là có lượng PMF cao nhất so với các phần ăn được khác của trái cây (L Wang và cộng sự, 2014)
Vỏ cam là nguồn cung cấp tinh dầu quan trọng, đặc biệt là limonoids có đặc tính sinh học giúp kháng nấm, kháng virus, kháng khuẩn Vỏ cam chứa các chất phytochemical hoạt động có thể bảo vệ sức khỏe Ngoài ra, nó còn cung cấp nguồn vitamin C, axit folic , kali và pectin dồi dào Thành phần trong vỏ cam giúp ngăn chặn các bệnh đe dọa tính mạng và flavonoid trong vỏ cam thể hiện một loạt các đặc tính sinh học do đặc tính phenolic và đặc tính chống oxy hóa của chúng.Các flavonoid có các tác dụng hữu ích liên quan đến sức khỏe như: chống oxy hóa, kháng virus và chống viêm, chống ung thư, Hesperidin được coi là một hợp chất có hoạt tính sinh học cao Hơn nữa, còn có khả năng theo dõi kết cấu cholesterol trong gan (El Barky và cộng sự, 2020) Naringin còn thể hiện khả năng chống oxy hóa và chống viêm, chống ung thư vú, chất chống dị ứng và hạ đường huyết Naringin có thể giúp ức chế polymethuy methacrylate gây ra sự phân hủy xương trong cơ thể (El Barky và cộng sự, 2020) Chất xơ trong vỏ cam ngăn ngừa béo phì, tiểu đường, ung thư đại tràng (Borchani và cộng sự, 2011) Vỏ cam chứa hesperidin, một hợp chất được biết đến với đặc tính chống oxy hóa Hesperidin giúp giảm mức cholesterol trong cơ thể và duy trì huyết áp Vỏ cam chứa pectin, một chất xơ tự nhiên giúp ngăn ngừa các vấn
Trang 38đề như táo bón và duy trì lượng đường trong máu Pectin cũng giúp thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn tốt trong ruột giúp tiêu hóa tốt hơn Vỏ cam chứa dầu tự nhiên giúp da đàn hồi, khỏe và đẹp Dầu là dung môi nên có thể làm sạch da hiệu quả mà không cần sử dụng các hóa chất độc hại
Các thành phần có hoạt tính sinh học có giá trị hiếm khi xuất hiện như các sản phẩm tự nhiên được oxyprenylat hóa, ví dụ, 3,3-dimethylallyloxy-(C5), geranyloxy-(C10) và các hợp chất liên quan đến farnesyloxy-(C15) đã được công nhận trong 12 năm qua ở các giống cây có múi Trái cây có múi cũng được coi là nguồn cung cấp nhiều hợp chất tự nhiên: prenyloxycoumarin như auraptene, bergamottin, imperatorin, heraclenin, oxypeucedanin và nhiều hợp chất khác đã Người ta ngày càng chấp nhận rằng phenol, axit amin , tinh dầu, pectin, carotenoid, flavonoid và vitamin C có trong vỏ cam quýt có tác dụng có lợi trong việc ngăn ngừa các bệnh thoái hóa (L Wang và cộng sự, 2014)
1.1.6.2 Mật ong
Mật ong không chỉ được sử dụng trong chế biến, mật ong còn giúp điều trị nhiều loại bệnh thông qua bôi ngoài da có tính chất sát trùng và kháng khuẩn (Engin Gündoğdu và cộng sự, 2019) Tác dụng chữa bệnh chính của mật ong do hàm lượng polyphenol, nó có liên quan đến hoạt động chống oxy hóa giảm nguy cơ mắc bệnh, suy giảm hệ miễn dịch, ung thư Các hợp chất chịu trách nhiệm với việc chống oxy hóa như: Flavonoid, axit polyphenol, catalase, axit ascorbic, carotenids và các sản phẩm của phản ứng Maillard Mật ong cũng được đề xuất có tác dụng giúp giảm viêm nhiễm (Ranneh và cộng sự, 2021) bao gồm: rối loạn viêm đường tiêu hóa, phù viêm, ung thư liên quan đến viêm, các chuyển hóa tiêm mạch liên quan đến viêm
1.1.7 Tình hình sản xuất, thu hoạch và tiêu thụ cam và mật ong 1.1.7.1 Tình hình sản xuất, thu hoạch ở nước ngoài
a) Vỏ cam
Brazil và Hoa Kỳ là hai nước dẫn đầu sản xuất cam trong ngành công nghiệp toàn cầu Các quốc gia như: Mexico, Tây Ban Nha, Ý, Ai Cập, Nam Phi, Argentina, Úc,…
Trang 39Có hai thị tường chính trong ngành cam đó là sản xuất trái cây tươi và nước trái cây Nước trái cây được bán dưới nhiều hình thức như: đóng hộp, ướp lạnh và đông lạnh Ngoài có thể chế biến một số loại sản phẩm từ các sản phẩm phụ như pectin, phụ gia thực phẩm, mỹ phẩm, thuốc,… Với một lượng lớn nước trái cây như thế dẫn đến lượng lớn vỏ cam được thải ra Tại Liên minh Châu Âu, với hơn 6 triệu tấn thu hoạch Vỏ cam thải ra chiếm 50-60% lượng thu hoạch, trong đó có 60-65% là vỏ cam, 30-35% là các mô và phần còn lại là hạt Sản lượng trái cây có múi toàn cầu đã tăng đáng kể trong vài năm qua và đạt 82 triệu tấn trong những năm 2009–2010, trong đó cam – loại trái cây có múi quan trọng nhất về mặt thương mại chiếm khoảng 50 triệu tấn và 34% trong số đó được sử dụng để sản xuất nước ép, thu được khoảng 44% vỏ quả là sản phẩm phụ Vì vậy, một lượng lớn vỏ được sản xuất hàng năm Vỏ cam quýt , chất thải chính, là nguồn cung cấp mật đường, pectin và limonene dồi dào và thường được sấy khô, trộn với cùi khô và được bán làm thức ăn gia súc Sản lượng trái cây có múi hàng năm trên toàn thế giới hiện đạt hơn 110 triệu tấn và cam đã trở thành loại trái cây được trồng phổ biến nhất trên thế giới Trong số dự báo sản lượng toàn cầu là 24 triệu tấn cam trong năm 2016/17, ước tính khoảng 8,3% (2 triệu tấn) trong số này sẽ được sử dụng để sản xuất nước cam Tuy nhiên, vỏ cam chiếm khoảng 44% trọng lượng quả và do đó sẽ tạo ra một lượng lớn sản phẩm phụ Những vỏ cam này thường bị vứt bỏ như rác thải, dẫn đến vấn đề xử lý nghiêm trọng có thể gây bất lợi cho môi trường Hiện nay, biện pháp được áp dụng để xử lý vỏ cam đó là chôn lấp, ủ phân, chiết xuất pectin, làm thức ăn cho động vật
b) Mật ong
Trung Quốc xuất khẩu mật ong với lượng khá lớn sang các nước từ năm 2016 tăng mạnh Tiêu thụ mật ong của các nước tăng trong những thập kỷ qua bởi hai lí do chính: sự gia tăng về dân số và sự ưa chuộng thực phẩm tự nhiên tăng Một số nước nhập khẩu mật ong từ các nước với giá rẻ để tái xuất khẩu Mỹ, Đức, Nhật Bản, Anh và các nước châu Âu hiện đang dẫn đầu về mảng nhập khẩu mật ong Kể từ năm 2010 nhu cầu sử dụng mật ong tăng với tốc độ 19,504 tấn/năm (García, N L,
Trang 402007-Uruguay, Ấn Độ, Việt Nam, Thái Lan, Đài Loan Ở thị trường Nhật Bản, nhập khẩu chủ yếu từ Trung Quốc, ngoài ra còn có Argentina, Canada, Hungary (García, N L, 2018)
Mật ong có thể tiêu thụ trực tiếp hoặc được sử dụng như một nguyên liệu phụ bởi giá trị dinh dưỡng cao và hương vị độc đáo Mật ong cũng được sử dụng như một chất bảo quản
1.1.7.2 Tình hình sản xuất, thu hoạch ở trong nước a) Vỏ cam
Việt Nam nằm trong top các quốc gia hàng đầu về sản xuất cam tại khu vực Đông Nam Á Diện tích trồng cam liên tục được mở rộng ở các tỉnh Đồng Tháp, Tiền Giang, Vĩnh Long và Bến Tre nổi bật là những vùng trồng cam chính Ở Việt Nam, nhiều loại cam phổ biến như cam xanh, cam sành, cam Vĩnh Long và cam canh được trồng rộng rãi Các loại cam này chủ yếu được xuất khẩu và tiêu thụ trong nước Mùa thu hoạch cam thường kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau Quá trình thu hoạch đòi hỏi sự cẩn thận để đảm bảo chất lượng của cam Cam là một trong những mặt hàng xuất khẩu quan trọng của Việt Nam, với nhiều đối tác thương mại như Trung Quốc, Mỹ, EU và nhiều quốc gia khác Cam Việt Nam thường được đánh giá cao về chất lượng và hương vị tự nhiên Ngoài việc xử lý vỏ cam, Việt Nam hiện nay còn tận dụng vỏ cam để chế biến thực phẩm hoặc chiết xuất tinh dầu
b) Mật ong
Với truyền thống nuôi ong, có 5 loài ong phổ biến Những năm 1960, Việt Nam nhập khẩu mật ong từ các nước Cuba, Áo, Đức, Nga… Hiện nay mật ong được khai thác từ 2 hình thức chính là tự nuôi hoặc thu hoạch mật từ các tổ ong tự nhiên Tuy nhiên với mục đích thương mại thì hình thức chủ yếu là tự nuôi Người dân sử dụng các loại gỗ hoặc nhựa, nhưng sử dụng gỗ được ưa thích hơn giúp đàn ong khỏe và thu hoạch lượng mật với chất lượng cao Sản lượng mật ong thu được từ năm 2014 -2019 tăng từ 54-60 ngàn tấn Nhìn chung rải rác các tỉnh thành đều nuôi ong, nhưng mạnh nhất ở vùng Nam Trung Bộ và Đắc Lắc là tỉnh có năng suất sản xuất lớn nhất