đề tài: làm chín rau quả bằng phương pháp nhân tạo
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN NÔNG SẢN ĐỀ TÀI: LÀM CHÍN RAU QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHÂN TẠO. GVHD: NGUYỄN THỊ HOÀNG YẾN SVTH: BÙI NGỌC VÂN ANH 09231771 NGUYỄN HOÀI KIM PHỤNG 09218011 LỚP : DHTP5 TP. HCM 30/03/2012 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1. Tổng quan về rau quả 1.1. Phân loại rau quả 1.2. Thành phần hóa học của rau quả 1.3. Đặc điểm về cấu trúc 1.4. Vai trò dinh dưỡng của rau quả 1.5. Xu hướng phát triển sản xuất rau quả Việt Nam 2. Độ chín của rau quả 2.1. Một số khái niệm về độ chín của rau quả 2.2. Quá trình chín sau thu hoạch 2.3. Quá trình chín nhân tạo 2.3.1. Phương pháp gia công nhiệt 2.3.2. Phương pháp yếm khí 2.3.3. Phương pháp dùng oxy 2.3.4. Phương pháp dùng chất kích thích 3. Ứng dụng cho một số loại quả tiêu biểu 3.1. Làm chín chuối 3.2. Làm chín xoài 3.3. Làm chín hồng 4. Những biến đổi trong quá trình chín B. KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO MỞ ĐẦU Nông sản nói chung và rau quả nói riêng là một thành phần quan trọng trong hệ thống thực phẩm của con người. Rau quả là một loại thực phẩm phổ biến, cung cấp cho con người một lượng lớn chất dinh dưỡng. Ngoài việc sử dụng trực tiếp,rau quả tươi còn được chế biến thành nhiều dạng sản phẩm khác nhau như: mức, rau quả đóng hộp… Do đó, việc tìm cách nâng cao sản lượng, năng suất là một yêu cầu vô cùng cấp thiết. Thế nhưng nếu chỉ tập trung vào việc gia tăng sản xuất thôi thì vẫn chưa đủ. Đặc điểm của rau quả là loại thực phẩm rất dễ bị tổn thương về nhiều khía cạnh và dẫn đến hư hỏng. Hơn nữa, rau quả còn là loại thực phẩm theo mùa, việc có trái cây trái mùa đôi khi cũng phục vụ cho con người về mặt thị hiếu và góp phần làm tăng tính đa dạng trong khẩu phần ăn của con người. Vì thế, song song với việc tìm cách nâng cao chất lượng đến mức cao nhất cũng không thể không quan tâm đến quá trình chín và độ chín của nông sản sau thu hoạch. Để làm được điều đó cần phải nghiên cứu tất cả các quá trình xảy ra trong bản thân các loại rau quả khi bảo quản để từ đó tìm mọi biện pháp nhằm đề phòng, ngăn chặn hoặc hạn chế những hiện tượng hư hại có thể xảy ra trong quá trình làm chín. Ở nhiều nước trên thế giới, việc sử dụng hóa chất “xử lý” trái cây trong các công đoạn sau thu hoạch rất phổ biến. Sau khi hái, người ta dùng nước làm sạch (rửa) bụi đất, trứng và côn trùng bám vào vỏ trái cây. Kế đến ngâm trái cây vào thuốc diệt nấm bệnh, một số trái xông lưu huỳnh với nồng độ và cách thức nhất định (riêng trái nhập vào Nhật Bản phải ngâm nước nóng 50 độ C; vào Hoa Kỳ thì phải chiếu xạ). Người ta cũng dùng chất điều hòa sinh trưởng để kéo dài độ tươi tốt của trái; dùng ethrel (một chất điều hòa sinh trưởng) tạo màu vỏ và thúc đẩy sự chín của trái đồng đều trước khi đóng gói, bảo quản, tăng mỹ quan. Vì thế trái cây có thể vận chuyển đi xa và bảo quản hai ba tháng, thậm chí cả năm. Ở nước ta, ngoài các doanh nghiệp xuất khẩu, việc sử dụng hóa chất xử lý trái cây ở các công đoạn sau thu hoạch chưa được áp dụng dẫn đến trái cây hư hỏng rất nhiều. Dự đoán hư hao trong giai đoạn sau thu hoạch trái cây của một số dự án về rau quả là 20 - 25%. Ngược lại, khi áp dụng phương pháp bảo quản, tỷ lệ hư hao rất thấp. Yêu cầu muốn có rau quả có độ chín tới màu sắc tươi sáng mùi thơm ngon ngọt để sử dụng quanh năm mà bản chất rau quả lại là sản phẩm theo mùa vụ. Đó là nhu cầu của thị trường và cũng là điều mong muốn của nhiều nhà vườn. Điều đó có thể thực hiện được không? Áp dụng khoa học kỹ thuật điều đó đã được ứng dụng một cách rộng rãi và sau đây chúng em xin trình bày về một số phương pháp làm chín nhân tạo hiện được áp dụng rộng rãi trên thị trường. 1. Tổng quan về rau quả 1.1. Phân loại rau quả 1.1.1 Quả: Các loại trái cây thương phẩm được hình thành đa dạng do kết hợp các phần mô tế bào của bầu nhụy, hạt, và các phần khác của cây như đế hoa (như táo, dâu tây), lá bắc và cuống hoa (như dứa). Sự kết hợp các phần tạo nên trái cây và được từ điển Oxford định nghĩa là “sản phẩm ăn được của cây, có chứa hạt và vỏ , đặc biệc là các phần khác khi chín và mọng nước. Người tiêu dùng định nghĩa trái cây là “sản phẩm cây trồng có mùi thơm, có vị ngọt tự nhiên hoặc được xử lý để quả tự ngọt trước khi ăn”. Tuy nhiên, tùy mục đích sử dụng phổ biến mà một số quả chưa chín (như dưa chuột, đậu) hay đã chín (như cà chua, ớt) được sử dụng làm rau. Những sản phẩm này được gọi là rau dạng quả và được sử dụng để ăn tươi hay nấu chín, dùng làm thức ăn riêng biệt hay trộn thành salad. Quả thông thường bắt nguồn từ bầu nhụy và các mô bao quanh. Hình: Nguồn gốc hình thành: (A) cuống hoa; (B) đế hoa; (C) áo hạt; (D) nội bì; (E) vỏ ngoài; (F) vách ngăn; (G) giá noãn; (H) vỏ giữa; (I) vỏ trong; (J) lá noãn; (K) mô phụ; (L) cuống (Wills et al., 1998) Phần lớn sự phát triển lớn lên của một phần nào để sau này trở thành quả là do tăng trưởng tự nhiên, nhưng cũng có thể do con người tác động thêm thông qua các họat động lai tạo và chọn giống nhằm tạo ra kích thước tối đa phần sử dụng được và hạn chế sự phát triển của các phần không cần thiết. Có thể thấy nhiều giống trái cây không có hạt một cách tự nhiên (như chuối, nho, cam navel) hay do lai tạo (như dưa hấu, ổi) hay do kĩ thuật canh tác (như hồng). Trái cây là nguồn cung cấp đường, khoáng, vitamin, cho nhu cầu dinh dưỡng người và cũng là nguyên liệu quan trọng trong công nghệ thực phẩm. 1.1.2 Rau củ: Khác với quả, rau không đại diện cho nhóm cấu trúc thực vật nào mà là những phần đa dạng khác nhau của cây trồng. Tuy vậy, có thể nhóm rau thành ba loại như sau: hạt và quả (đậu); củ (hành tỏi, khoai sắn, khoai tây); hoa, chồi, thân, lá. Trong nhiều trường hợp, bộ phận được sử dụng thường đã được biến đổi rất nhiều so với cấu trúc nguyên sơ. Bộ phận sử dụng làm rau thường rất dễ nhận ra khi quan sát. Một số khó định loại hơn, đặc biệt là những nông sản loại củ phát triển dưới mặt đất. Ví dụ như củ khoai tây là dạng cấu trúc dự trữ của thân biến đổi, nhưng dạng khác như khoai lang lại do rễ phình ra thành củ. Hình: Nguồn giốc hình thành rau và củ từ thực vật: (A) chồi hoa; (B) chồi thân; (C) hạt; (D) chồi nách; (E) cuống lá; (F) củ (chồi ngầm); (G) thân củ; (H) rễ; (I) rễ củ; (J) trụ dới lá mầm; (K) gốc lá; (L) phiến lá; (M) quả; (N) hoa; (O) chồi chính (Wills et al.,1998). Nguồn gốc cấu tạo của rau và quả là cơ sở quan trọng quyết định kỹ thuật bảo quản. Nói chung, nông sản trên mặt đất có xu hướng phát triển lớp sáp bề mặt giúp hạn chế hô hấp và thoát hơi nước khi chín, còn các loại rễ củ lại không phát triển lớp vỏ ngoài nên cần được bảo quản ở điều kiện có độ ẩm tương đối cao để hạn chế mất nước. Các loại rễ củ có khả năng tự hàn gắn vết thương do côn trùng gây hại. Đặc tính này cũng giúp làm tăng tính an toàn cho nông sản nếu có những vết thương cơ học trong quá trình thu hoạch. Rau là nguồn cung cấp vitamin, khoáng chất, đường và chất xơ cho nhu cầu dinh dưỡng người. 1.2 Thành phần hóa học của rau quả: Bảng 1: thành phần phần trăm điển hình của một số loại rau quả. Thành phần hóa học của rau quả tươi bao gồm tất cả các hợp chất hữu cơ, vô cơ tạo nên tế bào và mô của chúng. Trong rau quả có chứa nước, đường, các polysacharide, axit hữu cơ, muối khoáng, các hợp chất nitơ, chất thơm, chất màu, các hợp chất polyphenol, chất béo và vitamin. Do trong tế bào sống không ngừng xảy ra các quá trình chuyển hóa và trao đổi chất nên thành phần hóa học của rau quả không ngừng biến đổi trong suốt quá trình sống và ngay cả trong khi chế biến. Thành phần hóa học của rau quả phụ thuộc vào giống, loại, giống, độ già, điều kiện gieo trồng, chăm sóc, thời tiết và tồn trữ. Loại rau quả Thành phần phần trăm- phần ăn được Carbohy drate Protein Chất béo Tro Nước Khoai tây Cà rốt Củ cải Măng tây Đậu xanh Rau diếp Chuối Cam Táo Dâu tây Dưa tây 18.9 9.1 4.2 4.1 7.6 2.8 24.0 11.3 15.0 8.3 6.0 2.0 1.1 1.1 2.1 2.4 1.3 1.3 0.9 0.3 0.8 0.6 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 0.2 0.4 0.2 0.4 0.5 0.2 1.0 1.0 0.9 0.7 0.7 0.9 0.8 0.5 0.3 0.5 0.4 78 88.6 93.7 92.9 89.1 94.8 73.5 87.1 80.0 89.9 92.8 Giá trị dinh dưỡng của mỗi loại rau quả không chỉ phụ thuộc vào lượng các chất trong đó mà còn vào bản chất của chúng, đặc biệt là vào cả các thành phần vi lượng. 1.2.1. Nước: Trong rau quả hàm luợng nuớc rất cao, trung bình 80-90%( có khi đến 93-97%). 80-90% hàm luợng nuớc ở rau quả nằm trong dịch bào, phần còn lại trong chất nguyên sinh và gian bào. Ở thành tế bào, nuớc liên kết với protopectin, hemicelluloza. Luợng nuớc phân bố không đềutrong các mô. Nuớc trong mô bao che ít hơn trong nhu mô. Vì dụ, trong cam , quýt, hàm luợng nuớc của vỏ là74,7%, còn trong múi tới 87,2%. Nuớc trong rau quả chủ yếu ở dạng tự do, trong đó chứa các chất hoà tan, chỉ một phần nhỏ là ở dạng liên kết trong các hệ keo của tế bào. Do hàm ẩm cao, các quá trình trong rau tưoi xảy ra mãnh liệt làm tăng hô hấp, iêu hao chất dinh duỡng, sinh nhiệt và bốc hơi nuớc khi tồn trữ. Do đó làm rau quả giảm khối luợng, héo nhanh và chóng hư hỏng và làm cho vi sinh vật dễ phát triển. Rau quả đã tách khỏi môi truờng sống và cây mẹ, luợng nuớc mất đi không duợc bù đắp, nên một mặt bản than rau quả phải tự hạn chế bốc hơi, mặt khác nhiệt sinh ra chỉ mất đi bẳng con đuờng bức xạ nhiệt ra xung quanh. Sự bốc hơi nuớc của rau quả trong tồn trữ là nguyên nhân chủ yếu làm giảm khối lưọng rau quả. 1.2.2. Các gluxit: Gluxit hay cacbonhydrat là hợp phẩn chủ yếu của các chất khô trong rau quả. Chúng vừa là vật liệu xây dựng vừa là thành phần chính tham gia các quá trình trao đổi chất. Gluxit là nguồn dự trữ năng lượng cho các quá trình sống của rau quả tươi khi tồn trữ. Gluxit của rau quả chủ yếu là các thành phần đường dễ tiêu hóa như saccaroza, glucoza và fructoza, nên được cơ thể hấp thu nhanh và triệt để. Các rau quả khác nhau có thành phần các chất gluxit khác nhau. Ví dụ như: trong khoai tây chủ yếu là tinh bột, rau lá là xenluloza, trong quả chín là đường. Quả hô hấp đột biến: gluxit được tích tụ dưới dạng tinh bột, tinh bột dần dần chuyển thành đường trong quá trình chín của rau quả. Quả hô hấp không đột biến: gluxit được tích tụ dưới dạng đường. Các mô rau quả khác nhau cũng chứa các gluxit khác nhau. Mô bì nhiều xenluloza và pectin, nhu mô nhiều đường hoặc tinh bột. Đường tự do trong rau quả chủ yếu ở dạng D-glucoza. D-fructoza và sacaroza. Tất cả các đường đều tan trong nước, và độ tan tăng khi nhiệt độ tăng. Các đường đều hút ẩm mạnh, nhất là fructoza. Khi nồng độ đường trong sản phẩm quá cao, chúng có thể kết tinh, đặc biệt khi hạ nhiệt độ. Ngược lại khi đun nóng lâu và nhiệt độ cao, các rau quả chứa đường có thể xảy ra hiện tượng caramen hóa. Phản ứng caramen hóa bắt đầu ở 120 0 c, tăng nhanh và tạo màu đen ở 160 – 200 0 c, còn ở 400 0 c thì cháy hoàn toàn. ở giai đoạn đầu, các chất tạo thành thường làm rau quả có mùi thơm và có màu vàng cháy. Trong chế biến rau quả, các quá trình xử lí nhiệt rất ít khi đến 160 0 c(trừ quá trình rán, sấy phun, nướng). vì vậy trong phản ứng caramen hóa thường chỉ xảy ra ở giai đoạn đầu. Sự sẩm màu của các sản phẩm rau quả chế biến, qua xử lí nhiệt nhẹ, thường là do tác dụng giữa đường và acid amin ( phản ứng Mailard). Kết quả là các melanoidin được tạo ra. Làm giảm chất lượng sản phẩm, cả về màu sắc, mùi vị và giá trị dinh dưỡng. Trong các chủng loại rau quả khác nhau, số lượng và tỉ lệ các loại đường khác nhau, làm cho rau quả có vị ngọt khác nhau. Quả hạch (mơ, mận, đào) có ít sacaroza, còn glucoza và fructoza thì bằng nhau. Trong quả có múi ( cam, chanh, quýt, bưởi), chuối tiêu, dứa thì chủ yếu là sacaroza. Trong quả nhân, dứa hấu, lượng fructoza thường cao. Trong nho, chuối bom, đường chủ yếu là glucoza. a. Tinh bột (C 6 H 10 O 5 ) Tinh bột là polyme tự nhiên mà monome là glucoza. Tinh bột không phải là một hợp chất đồng thể mà gồm 2 polysacharide khác nhau : amiloza mạch thẳng và amilopectin mạch nhánh. Tinh bột tồn tại trong thực vật dưới dạng hạt tinh bột. Hạt tinh bột trong mỗi loại thực vật có hình dạng và kích thước đặc trưng, do vậy có tính chất cơ lý ( nhiệt độ hồ hóa, khả năng hấp thụ xanh methilen) khác nhau. [...]... dùng biện pháp để tăng độ chín của rau quả Đó là quá trình chín nhân tạo Một số rau quả chín, khi bảo quản thường phẩm chất kém nhưng nếu dùng biện pháp tốt có thể khắc phục được Trong quá trình bảo quản, muốn xúc tiến quá trình chín của rau quả được nhanh hơn, người ta dùng 1 số phương pháp sau đây: 2.3.1 Phương pháp gia công nhiệt: Tăng nhiệt độ của môi trường nhằm tăng cường tác dụng hô hấp làm cho... lần Kết quả là, phần quả tăng từ 12% đến 32% trong tổng số tăng Nhu cầu về cam, chuối và xoài tăng mạnh khi thu nhập tăng, nhưng su hào thì tăng chậm hơn rất nhiều 2 Độ chín của rau quả: Có hai quá trình chín: chín tự nhiên và chín nhân tạo Quá trình chín tự nhiên: là quá trình chín không cần có sự tác động của con người, bản thân nông sản sau thu hoạch vẫn xảy ra sự chín Quá trình chín nhân tạo: ... loại rau quả mà còn theo giống, độ chín, nơi trồng và mùa thu hoạch Phần lớn rau thuộc loại không chua với pH 5.5 -6.5, còn hầu hết các loại rau quả và một số ít rau thuộc loại chua có pH 2.4 – 4.5% Do đó pH 4.6 chọn làm ranh giới giữa thực phẩm acid cao và thực phẩm acid thấp Trong rau quả có nhiều loại acid nhưng mỗi loại rau quả chỉ có 1-2 acid chính Tuy nhiên, vị chua đặc trưng từng loại rau quả. .. bào rau quả, ở vết thương, cũng như nấm và vi sinh vật sống kí sinh tại đó Tính chất đó là phản ứng tự vệ nhạy cảm của rau quả 1.2.11 Các chất thơm: Chất thơm hay tinh dầu, là chất bay hơi, tạo ra mùi đặc trưng cho từng loại rau quả Trong rau quả, chất thơm tập trung ngoài vỏ nhiều hơn thịt quả Chất thơm được tổng hợp trong quá trình chín, từ protein, gluxit, chất béo và vitamin Trong các loại rau, rau. .. tecpen và hợp chất lưu huỳnh Để tránh tổn thất nhiều chất thơm trong chế biến rau quả không nên kéo dài thời gian sử dụng nhiệt độ cao Đối với rau quả tươi, việc sử dụng ở độ chín tới là tối ưu vì lúc đó rau quả có hương vị cao nhất 1.2.12 Các chất màu: Chất màu (sắc tố) tạo cho rau quả có màu sắc khác nhau Các chất màu trong rau quả có thể chia thành bốn nhóm: clorophyl, carotinoit hòa tan trong chất béo,... Các polyphenol chủ yếu bao gồm các chất tanin, thường tạo ra vị chát ở nhiều loại rau quả Ngoài ra còn có licnin và melanin có màu đen xám Các polyphenol có vai trò quan trọng trong bảo quản rau quả vì có tác dụng điều chỉnh các đặc tính sinh lý quan trọng như trạng thái “ngủ” và “độ bền” của rau quả với vi sinh vật khi bị thương tích, rau quả có thể tạo ra hợp chất polyphenol mới hay oxi hóa các hợp... 1.2.8 Các acid hữu cơ: Acid hữu cơ tạo cho rau quả có vị và mùi nổi hơn so với bất cứ thành phần nào khác Acid hữu cơ cùng tham gia vào các quá trình oxi hóa khử trong rau quả như gluxit và trong quá trình hô hấp Vì vậy sau khi tồn trữ lâu dài, giá trị cảm quan về mùi vị của một số rau quả giảm đi rõ rệt Độ acid chung của rau quả thường không quá 1% Tuy nhiêm một số quả có độ acid cao: bưởi chua 1.2%,... có một số nghiên cứu về tình hình tiêu thụ các loại rau quả của Việt Nam trong thời gian qua Các nghiên cứu cho thấy rau và quả là hai sản phẩm khá phổ biến trong các hộ gia đình Theo nghiên cứu của IFPRI (2002), ICARD (2004), hầu hết các hộ đều tiêu thụ rau trong năm trước đó, và 93% hộ tiêu thụ quả Các loại rau quả được tiêu thụ rộng rãi nhất là rau muống (95% số hộ tiêu thụ), cà chua (88%) và chuối... loại quả thích hợp với nhiệt độ cao hơn: chuối, dứa, xoài, mãng cầu… Ưu điểm: phương pháp gia nhiệt đơn giản, dễ làm, đòi hỏi chi phí thấp, có thể áp dụng được ở hộ gia đình Nhược điểm: nếu thời gian chin kéo dài quả mất nhiều nước quả dễ nhăn nheo, không đẹp mắt, dễ bị lên men; nếu nhiệt độ quá cao hơn ngưỡng màu sắc quả sẽ không đẹp, nhiều vết đốm xấu 2.3.2 Phương pháp yếm khí: Dùng cho những loại quả. .. số glucozit tạo cho rau quả mùi thơm đặc trưng, nhưng đa phần là gây vị đắng glucozit còn là chất dự trữ, đôi khi còn là chất bảo vệ, vì khi thủy phân, ngoài thành phần đường, ta thu được các chất sát trùng Trog rau quả, glucozit nằm chủ yếu ở vỏ và hạt Nhưng khi tồn trữ rau quả ở điều kiện không thích hợp, hoặc khi gia nhiệt thì glucozit có thể chuyển từ vỏ, hạt vào phần mô nạc Trong rau quả thường . 2. Độ chín của rau quả 2.1. Một số khái niệm về độ chín của rau quả 2.2. Quá trình chín sau thu hoạch 2.3. Quá trình chín nhân tạo 2.3.1. Phương pháp gia công nhiệt 2.3.2. Phương pháp yếm. MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN NÔNG SẢN ĐỀ TÀI: LÀM CHÍN RAU QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHÂN TẠO. GVHD: NGUYỄN THỊ HOÀNG YẾN SVTH: BÙI NGỌC VÂN ANH 09231771 . pháp yếm khí 2.3.3. Phương pháp dùng oxy 2.3.4. Phương pháp dùng chất kích thích 3. Ứng dụng cho một số loại quả tiêu biểu 3.1. Làm chín chuối 3.2. Làm chín xoài 3.3. Làm chín hồng 4. Những