quy trình sản xuất đường ăn kiêng từ cây cỏ ngọt

ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH KĨ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÔN : ĐỒ ÁN CNTP Đề tài: GVHD: Ks. Phạm Hoàng SVTH: Võ Thị Thừa Lớp: 07DTP7 MSSV: 10711039 Tp HCM 11/2010 ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Chương 1. Tổng quan nguyên liệu 1.1.Giới thiệu về cây cỏ ngọt 1.1.1.Giới thiệu 1 1.1.2.Phân loại khoa học 1 1.1.3.Phân loại theo loài 1 1.1.4.Nguồn gốc 2 1.2.Các đặc điểm của cây cỏ ngọt 1.2.1.Đặc điểm thực vật 2 1.2.2.Đặc điểm sinh trưởng 4 1.2.2.1.Sinh sản hữu tính 4 1.2.2.2.Sinh sản vô tính 4 1.3. Các giai đoạn sinh trưởng phát triển 1.3.1. Thời kì nảy mầm 5 1.3.2. Thời kì nảy mầm 5 1.3.3. Thời kì ra hoa 5 1.4.Các yếu tố ảnh hưởng 1.4.1.Thời vụ 5 1.4.2.Làm đất 5 1.4.3.Phân bón 6 1.4.4.Mật độ, khoảng cách 6 1.4.5.Chăm sóc 6 1.4.6.Tưới tiêu 7 1.4.7.Ánh sang 7 1.5.Phân bố và tình hình trồng trọt ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng 1.5.1.Phân bố 7 1.5.2.Tình hình trồng trọt 8 1.6.Thu hoạch và bảo quản 1.6.1.Thu hoạch 8 1.6.2.Bảo quản 9 1.7.Thành phần hóa học của cỏ ngọt 10 1.7.1. Stevioside ( Steviol glycosides ) 10 1.7.2. Steviol 11 1.7.3. Steviolbioside 11 1.7.4. Rebaudioside A 11 1.7.5. Rebaudioside B 11 1.7.6. Rebaudioside C ( Dulcoside – B) 12 1.7.7. Rebaudioside D 12 1.7.8. Dulcosides A 12 Chương 2. Công nghệ sản xuất 2.1.Sản phẩm đường ăn kiêng 2.1.1.Khái niệm 2.1.2.Phân loại các sản phẩm 2.1.2.1.Thuốc thay thế đường trắng • Tên gọi • Công dụng 2.1.2.2.Tinh chất bột thay thế đường • Tên gọi • Công dụng 2.1.2.3. Stevia Extract trắng bột(25g) • Thành phần • Đặc điểm 2.1.2.4. Stevia Plus Fiber Packets • Mô tả • Đặc điểm ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng 2.1.2.5. Stevia dạng viên nén • Đặc điểm • Công dụng 2.2. Những sản phẩm từ cỏ ngọt ở Việt Nam 2.2.1. Chè Artiso – Cỏ ngọt • Thành phần • Công dụng 2.2.2. Chè sâm quy – cỏ ngọt • Thành phần • Công dụng 2.2.3. Chè Stevin • Thành phần • Công dụng 2.2.4. Chè ngọt Sweet tea • Thành phần • Công dụng 2.2.5. Chè thảo mộc Sweet herb tea • Thành phần • Công dụng 2.3. Quy trình sản xuất 2.3.1. Sơ đồ công nghệ 2.3.2.Thuyết minh sơ đồ 2.3.2.1. Làm khô • Mục đích • Biến đổi • Các phương pháp • Yêu cầu • Các yếu tố ảnh hưởng 2.3.2.2. Nghiền, xay mịn ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng • Mục đích • Biến đổi 2.3.2.3. Chiết, trích ly • Mục đích • Các phương pháp 2.3.2.5. Kết tủa steviosid thô • Mục đích • Phương pháp 2.3.2.6. Cô đặc • Mục đích • Biến đổi 2.3.2.7. Sấy phun • Mục đích • Biến đổi • Yêu cầu • Ưu điểm, nhược điểm • Cấu tạo và họat động 2.4. Xác định các điểm kiểm soát tới hạn Chương 3. Sản phẩm 3.1. Chi tiêu cảm quan 3.2. Chỉ tiêu hóa lý 3.3. Chỉ tiêu vi sinh vật KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO. ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng DANH SÁCH BẢNG VÀ HÌNH Bảng 1.1. Tình hình sản xuất và sử dụng cỏ ngọt ở một số nước trên Thế giới Bảng 1.2. Thành phần % các chất trong cây cỏ ngọt Bảng 3.1. Chỉ tiêu cảm quan của đường (theo TCVN 6958: 2001) Bảng 3.2. Chỉ tiêu hóa lý của đường (theo TCVN 6958:2001) Bảng 3.3: Các chỉ tiêu vi sinh (theo TCVN 7270:2003) Hình i: Tinh thể stevioside. Hình 1.1.Cây cỏ ngọt (đã trổ hoa) Hình 1.2. Cây cỏ ngọt (chưa trổ hoa) Hình 1.3. Các bộ phận của cây cỏ ngọt Hình 1.4. Cánh đồng cỏ ngọt Hình 1.5. stevioside Hình 1.6. Steviol Hình 1.7. Steviolbioside Hình 1.8. Ribaudiside A Hình 2.1. 104 Stevia Hình 2.2 105 STEVIA Hình 2.3. Stevia Extract trắng bột Hình 2.4: Stevia Plus Fiber Packets Hình 2.5. Stevia dạng viên nén Hình 2.6. Hình Chè Artiso – Cỏ ngọt Hình 2.7. Chè sâm quy – cỏ ngọt Hình 2.8. Chè ngọt Hình 2.9. Chè thảo mộc Hình 2.10. Lá cỏ ngọt đã nghiền. Hình 2.11. Sơ đồ tạo khí siêu tới hạn ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng Hình 2.12. Sơ đồ mặt cắt của thiết bị sấy phun. Lời mở đầu Bốn ngàn năm trước đây người Ai Cập đã thích ăn đồ ngọt trong mật ong, trái chà là. Trong lăng mộ vua Toutankhamon đã có thấy chất ngọt glycerrhizin phát xuất từ cây cam thảo. Vào thời đại này, con người sử dụng nhiều loại thức ăn, nhiều chất kích thích với liều dùng quá cao hoặc quá thường xuyên nên đã phát sinh sự lệ thuộc, phá hủy sức khỏe. Đôi lúc những chất này còn tác dụng phần nào lên hệ thần kinh hay các cơ quan khác của cơ thể: cà phê, thuốc lá, rượu, muối….và đường. Ngày nay, trên thế giới con người tiêu thụ khoảng 100 tấn ường hàng năm vì tính chất rẻ tiền, bùi miệng đường lại rất cần thiết cho việc phát dục của cơ thể. Tuy nhiên đường cũng có những mặt trái của nó, vì cống hiến nhiều năng lượng nên nó có thể làm cho cơ thể béo phì mặc dù không phải dùng quá độ. Trong miệng các vi khuẩn có thể chế tạo ra các axit tác dụng lên răng. Vì vậy, để trách lên cân, hư răng, cũng như các bệnh nhân mắc chứng đái đường người ta buộc lòng phải kiêng cử hoặc dùng đường ít lại, kiêng kẹo, kiêng kem, bỏ chè, bỏ nước ngọt. hay tốt hơn là dùng một chất thay thế. Chất này phải cung cấp ít năng lượng hoặc có độ ngọt cao hơn để có thể sử dụng lượng ít hơn. Đồng thời những chất này phải thỏa mãn điều kiện không được phân hủy trong miệng khi có nước miếng tác dụng và nhất là không biến đổi trong môi trường axit như đường. Hiện nay trên thị trường đã có rất nhiều sản phẩm hóa học tạo vị ngọt có thể dùng để thay thế đường (saccharin, sodium cyclamate, sucralose, AceSulfame potassium , phổ biến nhất là chất aspartame). Những chất này không có tính dinh dưỡng, đặc biệt là có vị ngọt cao gấp cả trăm lần so với đường nhưng lại cho rất ít calorie chỉ có khoảng 2,2 calo cho mỗi gói nhỏ trong khi chỉ một muỗng cafê đường đã sinh ra tới 16 calo. Các chất hóa học này xuất hiện hầu hết trong các loại thức ăn và thức uống hằng ngày. Mặc dù chúng rất rẻ và tiện dụng nhưng người ta rất e ngại rằng chúng sẽ ảnh hưởng về lâu về dài đến sức khỏe. ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng Qua một số nguyên cứu về tác hại của chúng thì saccharin đã bị cấm sử dụng ở một số quốc gia vì thí nghiệm cho thấy nó tạo ung thư bàng quang ở loài chuột. Đối với những người mắc bệnh phenylketonuria thì không nên dùng aspartame. Đây là bệnh duy truyền rất hiếm thấy, trong đó vì sự lệch lạc của một gene của cơ thể không sản xuất được enzyeme khử bỏ chất phenylalanine. Khi ăn vào aspartame sẽ phân thành aspartid acid và phenylalanine, chất này tích tụ trong não sẽ gây tổn hại cho hệ thần kinh trung ương và có thể chết. Trước các nguy hại này của chất hóa học, tâm lý chung của người tiêu dùng là muốn tìm lại các sản phẩm thực phẩm từ thiên nhiên. Trong nhóm các chất tạo vị ngọt từ thiên nhiên thì stevioside có trong cây cỏ ngọt ngày càng được nhiều người chú ý đến. Tuy nhiên, để biết được chất này được sản xuất như thế nào thì tôi sẽ tiến hành nghiên cứu về đề tài “ Tìm hiểu quy trình sản xuất đường ăn kiêng từ cây cỏ ngọt”. Hình i: Tinh thể stevioside. ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng Chương 1: TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU 1.1. Giới thiệu về cây cỏ ngọt: 1.1.1.Giới thiệu: • Tên thường gọi: Cỏ ngọt hay cỏ đường, cỏ mật,cỏ cúc. • Tên khoa học: stevia rebaudiana . Hình 1.1.Cây cỏ ngọt Hình 1.2.cây cỏ ngọt (đã trổ hoa) (chưa trổ hoa) 1.1.2.Phân loại khoa học : • Giới : plantae • Bộ : Asterales • Họ : Asteraceae • Tông : Eupatorieae • Chi : Stevia 1.1.3.Phân loại theo loài: ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng Cỏ ngọt có khoảng 240 loài có nguồn gốc từ vùng Nam Mỹ, Trung Mỹ, Mexico và một vài tiểu bang miền nam Hoa Kỳ . Một số loài cỏ ngọt tiêu biểu sau : • Stevia eupatoria • Stevia ovata • Stevia plummerae • Stevia rebaudiana • Stevia salicifolia • Stevia serrata Tuy nhiên các nhà khoa học đã khảo sát trên 184 loài cỏ ngoạt thì có khoảng 18 loài đã cống hiến chất ngọt nhưng trong 18 loài này Stevia ribaudiana là loài cho chất ngọt nhiều nhất. 1.1.4. Nguồn gốc cây cỏ ngọt: Có nguồn gốc từ thung lũng Rio Monday nằm ờ đông bắc Panama Trung Mỹ. Vào thế kỉ 16, các thủy thủ người Tây Ban Nha đã từng đề cập đến loại thảo mộc này rồi nhưng đến năm 1888 các nhà thực vật học người Paraguay là Mises Santiago Bertoni mới phân loại và chính thức đặt tên gọi nó là Stevia rebaudianoa Bertoni. Từ ngàn năm nay thổ dân Guarani người Paraguay đã dùng loại thảo mộc này để làm dịu ngọt các loại thức ăn, nước uống có tính đắng và cũng dùng để trị một số bệnh béo phì, tim mạch, cao huyết áp. 1.2. Các đặc điểm của cây cỏ ngọt: 1.2.1. Đặc điểm thực vật:  Thân cành: Cỏ ngọt có dạng thân bụi thân tròn có nhiều lông, mọc thẳng.Chiều cao thu hoạch là 50-60 cm, tốt đạt 80-120 cm, thân chính có đường kính đạt 2.5 – 8 mm. Cỏ ngọt phân cành nhiều, khi ra hoa mới phân cành cấp 2, 3. cành cấp 1 thường xuất hiện từ các đốt lá cách mặt đất 10 cm. Thông thường cây cỏ ngọt cho 25 – 30 cành. Tổng số cành trên cây có thể đạt 140. Thân non màu xanh,già màu tím nâu, có hệ thân mầm phát triển mạnh.  Lá: [...]... thích hợp Tốt nhất ở giai đoạn cây con nên tưới phun mưa, nhưng khi cây đã lớn thì nên tưới rãnh cây Khi mưa nhiều phải lập tức tháo nước cho cây tránh hiện tượng để cây bị chết ẻo Cỏ ngọt ưa ẩm nhưng lại không chịu được úng, để có năng suất cao nhất nên giữ độ ẩm từ 70-80% độ ẩm đồng ruộng 1.4.7.Ánh sáng: Không được trồng trong bong râm vì cây cỏ ngọt là cây ưa sáng mạnh Cây phải được trồng ở những nơi... phẩm đường ăn kiêng: 2.1.1 Khái niệm : Đường ăn kiêng là dạng đường thay thế tự nhiên chỉ cung cấp vị ngọt nhưng không cung cấp năng lượng cho cơ thể Không giống như đường mía, đường ăn kiêng không chứa cacbohydrat nên nó cũng không làm tăng lượng đường trong máu 2.1.2 Phân loại các sản phẩm: Trên thị trường hiện nay có các loại sản phẩm đường được chế biến từ chiết xuất stevioside của cây cỏ ngọt... tơi xốp, đủ ẩm Là cây lâu năm có thân rễ khỏe, mọc nông từ 0–30 cm tùy thuộc vào độ phì nhiêu, tơi xốp và mực nước ngầm của đất lá hoa thân rễ cây ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng Hình 1.3 Các bộ phận của cây cỏ ngọt 1.2.2 Đặc điểm sinh trưởng: Cỏ ngọt là cây lâu năm, nó có thể sống từ 5-10 năm Tuy nhiên, khi năng suất của cỏ ngọt đã xuống thấp thì nên nhổ bỏ và trồng lại cây mới Là cây bán nhiệt đới... hoạch một lứa còn vào Thu-Đông thì 15-20 ngày Vào vụ Thu Đông do cây nhanh ra nụ nên số lần thu hoạch phải tăng lên, nhưng năng suất mỗi lứa thu thấp hơn vụ Xuân Hè Ngoài ra số lần và năng suất mỗi lứa thu hoạch phụ thuộc vào chế độ chăm sóc Để hạn chế số lượng cây chết khô sau khi thu hoạch đảm bảo mật độ có thể thu 1/2 hoặc 3/4 số cành trên cây, sau đó khi những cành này nhú ra cho thu tiếp phần còn lại... GVHD: Phạm Hoàng  Do trung tâm cây thuốc Đà Lạt sản xuất Hình 2.6 Hình Chè Artiso – Cỏ ngọt 2.2.2 Chè sâm quy – cỏ ngọt:  Thành phần: sâm ngọc linh, tam thất, đương quy, thục địa, táo, long nhãn, ngũ gia bì và cỏ ngọt  Công dụng: bổ huyết, tăng lực, tiêu hóa, tiêu độc, giải nhiệt, giúp giảm tiêu đường, ngủ ngon  Do trung tâm cây thuốc Đà Lạt sản xuất Hình 2.7 Chè sâm quy – cỏ ngọt 2.2.3 Chè Stevin:... thích hợp thời kỳ này là 15-300C, độ ẩm 70-75%, nhiệt độ < 50C cây sẽ chết 1.3.3 Thời kỳ ra hoa: Cây cao từ 50-60 cm thì cây ra hoa, nếu thâm canh tốt có thể cao tới 80 cm mới ra hoa.Cỏ ngọt là cây phản ứng với ánh sáng nên thường ra hoa từ tháng 6-10 dương lịch, từ tháng 10 -12 cỏ ngọt chỉ cao từ 15- 20 cm đã ra hoa Do đó, thời kì này cần tăng số lần thu hoạch 1.4.Các yếu tố ảnh hưởng: 1.4.1 Thời vụ:... mật độ 15-16 cây/ m2 • Đất đồi, gò, đất xấu nên trồng 18-20 cây/ m2 • Tuỳ theo điều kiện từng nơi để bố trí khoảng cách cây khác nhau cho phù hợp và thuận tiện cho việc chăm sóc Một số điểm lưu ý khi trồng: • Cây con phải đảm bảo chất lượng • Sau khi trồng cần tưới đủ ẩm, tránh để khô đất nhưng cũng không tưới quá ẩm • Nếu có điều kiện sau trồng nên phủ rơm rạ hoặc nilong màu vừa giữ ẩm cho cây, vừa hạn... với tỉ lệ nảy mầm là 50%  Chăm sóc cây giống: Sau gieo khoảng 8-10 ngày thì hạt nảy mầm tiến hành dỡ rơm rạ (vải màn, lưới) đồng thời loại bỏ các hạt nảy mầm không tốt Hàng ngày nên tưới giữ ẩm cho cây đảm bảo độ ẩm 8085%.Trong những ngày có nắng to nên lấy vải màn hoặc cót làm giàn che cho cây, tránh ánh nắng trực xạ vào buổi trưa.Thường xuyên nhặt sạch cỏ dại Khi cây con có 4-5 lá thật có thể đem... ở giai đoạn đầu, sau khi trồng cây còn yếu, sinh trưởng chậm, cần làm cỏ kịp thời Sau mỗi lứa cắt nên xáo xới, nhặt sạch cỏ dại và bón thúc Một số điểm cần lưu ý: • Làm cỏ nhẹ tay, tránh làm đứt rễ vì hệ rễ cỏ ngọt ăn nông và yếu, tuyệt đối không phun thuốc trừ cỏ • Không làm cỏ ngay sau các trận mưa, tốt nhất nên để vài ngày cho cây cứng cáp, se mặt luống, xới xáo để tăng độ thoáng cho đất 1.4.6 Tưới... cỏ dại Khi cây con có 4-5 lá thật có thể đem trồng (tốt nhất là lúc 6-7 lá) Tuổi cây con từ 2 - 2.5 tháng 1.2.2.2 Sinh sản vô tính: ĐỒ ÁN MÔN CNTP GVHD: Phạm Hoàng Phương pháp sinh sản vô tính bằng cách giâm cành phải chọn những cây khỏe của năm hiện tại, lấy phần ngọn giữa hoặc phần giữa để làm cành giâm Cành giâm của cây cỏ ngọt có độ dài từ 12-14 cm, độ sâu cấm vào đất từ 1/8-1/2 cành , giâm xong . thích ăn đồ ngọt trong mật ong, trái chà là. Trong lăng mộ vua Toutankhamon đã có thấy chất ngọt glycerrhizin phát xuất từ cây cam thảo. Vào thời đại này, con người sử dụng nhiều loại thức ăn, . người ta buộc lòng phải kiêng cử hoặc dùng đường ít lại, kiêng kẹo, kiêng kem, bỏ chè, bỏ nước ngọt. hay tốt hơn là dùng một chất thay thế. Chất này phải cung cấp ít năng lượng hoặc có độ ngọt. cây cỏ ngọt ngày càng được nhiều người chú ý đến. Tuy nhiên, để biết được chất này được sản xuất như thế nào thì tôi sẽ tiến hành nghiên cứu về đề tài “ Tìm hiểu quy trình sản xuất đường ăn kiêng