sản xuất nước giải khát từ citrus

•Căn cứ theo ñộ trong của sản phẩm: Nước quả không có thịt quả: là dịch bào ñược tách khỏi mô quả chủ yếu bằng cách ép sau ñó ñem lắng rồi lọc.. Các loại quả chứa nhiều caroten như mơ,

MỤC LỤC

I TỔNG QUAN

1 Citrus 1

a/ Phân loại 2

b/ Cấu tạo 3

c/ Thành phần dinh dưỡng 4

2 Nước giải khát từ trái cây 6

II QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC GIẢI KHÁT TỪ CITRUS 1.Thuyết minh quy trình 16

a/ Quá trình chọn lựa, phân loại và rửa 16

b/ Quá trình ép 19

c/ Quá trình lọc thô 22

d/ Quá trình lọc tinh 23

e/ Phối chế 24

g/ Cô ựặc 25

h/ Bài khắ 27

i/ Ướp hương 28

j/ Thanh trùng 28

k/ Sấy phun 28

l/ Làm nguội 30

m/ đóng hộp-ghép kắn 30

n/ Bảo quản nước quả 31

2 Sự khác nhau về quy trình sản xuất nước quả từ các loại citrus khác và cam 32

3 Một số sản phẩm nước giải khát từ citrus trên thị trường 33

III Những thông tin mới về nước giải khát - citrus 1 Nước giải khát 35

2 Citrus 35

a/Tinh dầu 36

b/Pectin 38

c/Pulp wash 40

d/Sản phẩm vỏ ựục 41

e/Nước hương 42

f/Thu cồn bằng phương pháp lên men vỏ citrus 43

3 Phương pháp mới bảo quản nước ép không dùng nhiệt 44

NƯỚC GIẢI KHÁT TỪ CITRUS

1 Citrus

”Citrus” là tên gọi chung của nhóm các loại quả có múi, thuộc họ cây cận nhiệt ñới Citrus chịu ñược nhiệt ñộ từ 12 – 39oC, thích hợp nhất trong khoảng 23 – 29oC Chúng không chịu

ñựợc nhiệt ñộ quá thấp hay quá cao, nhưng nhìn chung chịu nóng tốt hơn chịu lạnh

Phân bố các vùng trồng citrus trên thế giới

1.1 Phân loại:

- Người ta phân loại citrus thành 2 nhóm chính:

+ Orange – fruit

Sweet-orange (C.sinensis) (cam ngọt)

Bitter-orange (C.aurantium) (cam ñắng)

Mandarine (C.reticulate) (quýt)

+ Yellow – fruit

Lemon (C.limon) (chanh)

Lime, limetta (C.aurantifolia) (chanh cốm, chanh

cam)

Grapefruit (C.paradisi) (bưởi)

Trong công nghiệp sản xuất nước giải khát từ citrus

thì cam ñóng vai trò quan trọng nhất, tạo nên nhiều

sản phẩm cơ bản và ñặc trưng, kế tiếp là chanh,

chanh cốm, bưởi và quýt

Sweet-orange có thể chia thành 4 nhóm nữa, ñó là:

common (cam thường), navel (cam rốn), blood

(cam huyết) và sugar (cam ñường)

* Cam thường (hay cam Valencia): có rất nhiều nước, ít hạt, màu ñậm, hương vị tuyệt vời khi dùng tưoi và chế biến nước quả

* Cam navel: ñáy quả có quả phụ, nằm lọt vào trong quả chính, khi bổ làm ñôi mới

nhìn thấy, quả ít nước hơn cam Valencia Quả dễ bóc vỏ và tách múi, không có hạt, chín sớm, chịu rét tốt nhất trong các loại cam

blood orange

* Cam huyết: ñược xem là loại cam ngon nhất Thường trồng ở ðịa Trung Hải Thịt quả

và vỏ trong của quả màu vàng ñỏ Nhược ñiểm lớn nhất của giống cam này là màu

anthocyanins sẽ bị phai dần trong quá trình chế biến và tồn trữ

* Cam ñường (hay cam ít acid): vị rất ngọt, chúa ít acid nhưng ñảm bảo pH ñủ ñể ức chế vi sinh vật gây bệnh

Bitter-orange: ñặc trưng là giống cam Seville, thường sử dụng ñể làm mứt miếng ñông, ít sử dụng ñể chế biến nước trái cây

Mandarine hay tangerines (quýt): nhiều nước, dễ bóc vỏ, vị hài hòa

Mandarine

Yellow-orange: chứa hàm lượng acid cao

+ Lemon: hình oval, kích thước nhỏ, hàm lượng acid rất cao

+ Limes: màu xanh lá cây, là trái cây nhiệt ñới, thường ñược ưa thích hơn lemon vì vị rất ñặc biệt

+ Grapefruit: vỏ dày, thịt quả có thể có màu vàng nhạt hoặc ñỏ Bửơi màu sáng thích hợp ñể

ăn tươi, quả màu sẫm (pigmented) thích hợp ñể sản xuất nước trái cây ñục

Vỏ: vỏ dính chặt với múi, kể từ ngoài vào trong gồm hai phần riêng biệt

Vỏ ngoài: cấu tạo chủ yếu là chất sừng, ngă chặn sự thoát hơi nước gồm hai lớp biểu

bì trên và biểu bì dưới, giữa các lớp biểu bì còn phân bố rải rác các khí khổng Những tế bào khí khổng nếu nhô lên nhiều khiến vỏ sần sùi, không nhô lên vỏ sẽ trơn Trên vỏ quả còn có lớp bảo vệ bên ngoài là sáp mỏng ngăn chặn sự thấm nước và sự xâm nhập của vi sinh vật vào bên trong

Vỏ giữa: có hai lớp tế bào: lớp sắc tố và lớp trắng

+ Lớp sắc tố (flavedo)

Do mấy chục tầng tế bào chứa sắc tố hợp lại thành một lớp mỏng, trong ñó có chứa chlorophyll và các chất khác như carotene Khi quả còn xanh, chlorophyll ở lớp vỏ cũng có tác dụng như ở lá, nghĩa là cũng quang hợp ñược Trong thời gian này, quá trình hình thành

và phân hủy của chlorophyll vào trạng thái cân bằng nhưng ñến lúc chín thì phần lớn diệp lục

bị phân hủy do ethylene nội sinh Carotene trước ñây bị che khuất bởi diệp lục thì bây giờ nổi

rõ hơn, do ñó vỏ quả có màu vàng hoặc cam Trường hợp trái chín mà luợng chlorophyll không bị ethylene phân hủy hết thì khi chín trái vẫn màu xanh

Trong lớp sắc tố ở vỏ quả có nhiều túi tinh dầu

+ Lớp trắng (albedo): dày hay mỏng tùy giống

ðặc ñiểm mô tế bào: khỏang rỗng giữa các tế bào lớn, tế bào hình tuyến trùng dài lien kết với

nhau và khi quả lớn dần thì mô trở nên xốp Lớp vỏ trắng thường không có mùi vị gì

Thịt quả: citrus có nhiều múi, trong mỗi múi có nhiều tép Bộ phận chủ yếu của thịt quả là

tép Khi quả chín, trong tép mỏng nước thường có màu da cam hay màu da gấc, do tỉ lệ carotene nhiều hay ít quyết ñịnh

Hạt: hình dạng, kích thước, số lượng hạt trong mỗi quả thay ñổi tùy theo giống và ñiều kiện

canh tác Trong hạt có nhiều phôi, trong ñó có một phôi hữu tính (do thụ tinh), còn lại là phơi

vô tính (do sự phân chia tế bào không qua thụ tinh)

Các hệ thống trích ép tạo ra ñược 3 dòng sản phẩm (tỷ lệ phần trăm so với nguyên liệu): Juice / thịt quả 45-55%

Vỏ 45-55%

Tinh dầu 0.2-0.5%

Hình: Thông tin chi tiết về tỉ lệ các dòng sản phẩm ñạt ñược trong quy trình chế biến citrus

1.3 Thành phần dinh dưỡng:

Nước:

Chiếm 80 – 90%, nằm chủ yếu ở dạng tự do trong

dịch bào, phần còn lại nằm trong chất nguyên sinh

và gian bào Luợng nước trong vỏ ít hơn trong mùi

và phân bố trong các tép cam

Glucid:

Glucid trong cam chủ yếu là ñường saccharose,

ngoài ra còn có glucose và fructose Hàm luợng

cellulose, hemicellulose, pectin không ñáng kể từ 0.5 – 1%, chủ yếu nằm trong vỏ quả

Acid:

Citrus chứa một lượng ñáng kể các acid hữu cơ nằm dưới dạng tự do trong dịch quả, chủ yếu

là acid citric, tiếp theo là acid malic, acid succinic, acid adipic…

Chủ yếu trong vỏ quả là acid malic và acid malonic

Vị chua của citrus không chỉ phụ thuộc vào loại và hàm lượng acid mà còn phụ thuộc hàm lựợng ñường, tức là phụ thuộc chỉ số ñường/acid Tỉ số tối thiểu ñể tạo vị chua nhẹ khoảng

10 – 20

Vitamin:

Hàm luợng vitamin A, C trong citrus khá cao, nhiều nhất là vitamin C Hàm lượng vitamin C phân bố không ñều, nhiều nhất trong vỏ quả và lớp trắng gần vỏ, có khi cao gấp 3-4 lần trong dịch quả

Khoáng:

Citrus chứa nhiểu loại khoáng như: K, Mg, Mn, Cu trong ñó nhiều nhất là Kali ðây là chất khoáng quan trong cho cơ thể, giúp ngăn ngừa bệnh giảm huyết áp

Chất màu:

Citrus chứa những hợp chất carotenoid như: carotene, xanthophyll, cryptoxanthin và

violanxanthin tạo màu vàng cam cho vỏ và dịch quả Caroten là tiền tố của vitamin A, có thể chuyển thành vitamin A trong cơ thể người Thịt quả có màu vàng da cam hay màu da gấc là

do tỉ lệ giữa carotene / xanthophylls quyết ñịnh Màu ñỏ của cam huyết là do anthocyanins tạo thành, màu này nhạy cảm với nhiệt ñộ, dễ hóa nâu trong quá trình xử lý nhiệt

Chất thơm:

Citrus chứa hỗn hợp hơn 200 chất thuộc nhóm alcohol, cetone và hydrocarbon

Hàm luợng tinh dầu trong vỏ quả thường khá cao, thành phần chủ yếu là các hợp chất terpen (85 – 95%), tiếp theo là các hợp chất thuộc nhóm chức rượu (2 – 10%), cac hợp chất khác thường rất ít

Các hợp chất glucoside: naringin, rhoifolin, lomcerin, hesperidin, trong vỏ và dịch quả

+ Hesperidin: có nhiều trong vỏ quả,không có vị ñắng, có hoạt tính vitamin P, giữ vai trò

ñiều chỉnh tính thẩm thấu và ñàn hồi cảu thành mạch máu Khi thủy phân tạo thành ramnose,

glucose, algluconhesperidin

+ Naringin: có trong vỏ ñắng và cả trong dịch quả Khi quả còn xanh naringin gây vị ñắng Khi quả chín bị phân hủy do enzyme perosidase, tạo thành glucose, ramnose và alglucon naringin không có vị ñắng

+ Limonin: bản thân limonin không ñắng nhưng khi kết hợp với acid citric tạo vị ñắng ñặc trưng cho dịch quả Quá trình này xảy ra khi tế bào bị phá hủy do chà ép, lạnh ñông hay hư thối

Trái cây là nguồn cung cấp vitamin, khoáng, cacbonhydrat dồi dào nên rất ñược ưa chuộng

ñể ăn tươi và làm các sản phẩm khác Việc chế biến các sản phẩm khác từ trái cây vừa giải

quyết ñược vấn ñề bảo quản vừa tạo ra nhiều dòng sản phẩm mới Trong ñó nước giải khát

từ trái cây ñặc biệt là dòng nước ép ñược ưa thích nhất vì giữ lại ñược các thành phần dinh

dưỡng tự nhiên

Giá trị của nước ép

Có nhiều lý do thực tế cho việc sản xuất, chế biến và tăng sức tiêu thụ:

Trái cây càng nhạy cảm, mềm không thể tránh va chạm trong suốt thời gian dài trước hoặc tại thời ñiểm thu hoạch Nước ép là sự lựa chọn hợp lý

Ngay cả trái cây bền hơn có thể có kích cỡ, hình dạng không ñẹp hoặc khuyết tật làm giảm khả năng tiếp thị sản phẩm so với trái cây tươi

Nước ép có thể ñược tiêu thụ tiện lợi hơn trái cây

Người trẻ, người già và người ốm có thể gặp vấn ñề về ăn, huống chi vỏ trái cây lại cứng Nước ép là sự lựa chọn hiệu quả và bổ dưỡng

Thêm nữa giá trị dinh dưỡng của nước ép và lợi ích sức khỏe từ nhiều thành phần do nước trái cây mang lại giúp ña dạng hóa các sản phẩm

Sản phẩm lỏng bao gồm cả nước ép dễ dàng khi chế biến, gia nhiệt, làm mát, lạnh

ñông, tiêu chuẩn hóa, vận chuyển… hơn sản phẩm rắn hoặc huyền phù Do ñó, hiệu quả, tính

an toàn và chỉ tiêu chất lượng của quá trình chế biến tốt hơn

Kỹ thuật chế biến, ñóng gói, thành phần mới và hệ thống phân phối ñảm bảo an toàn,

ổn ñịnh và hấp dẫn sản phẩm nước ép và thức uống trong hình thức tiện lợi, kinh tế từ

nguyên liệu thô ñến mùa màng

Nghiên cứu kỹ thị trường thực phẩm trên thế giới, ñề nghị tất cả các loại nước ép và trong tất

cả hình thức giữ vai trò quan trọng trong về cả dinh dưỡng và sự thích thú Xu hướng này thúc giục hơn nửa thập kỷ qua.Bảng dưới ñây không ñầy ñủ nhưng danh sách các sản phẩm nước ép với quy mô lớn có giá trị trong thương mại quốc tế Trong khi một vài loại bây giờ chỉ sản xuất truyền thống với số lượng nhỏ, tất cả có thể tăng theo nhu cầu Do ñó mục tiêu của nhà công nghệ thực phẩm là nâng cao tính an toàn, chất lượng, giá trị và khuyến khích phổ biến các sản phẩm

Bảng: nước ép và thành phần nước ép trong danh sách ưa thích thương mại quốc tế Puree, Nước ép ñục Nước cô ñặc, Nước ép trong, Bột, Tinh dầu, Dịch chiết, Sản phẩm sấy phun, Dịch chiết từ da/hạt/vỏ, Nguyên liệu trong công nghiệp hóa chất và

Thức ăn gia súc

Cải bắp Ớt – xanh, ñỏ

Ổi - hồng, trắng Natural fruit/vegetable colours

Phân loại:

•Căn cứ theo mức ñộ tự nhiên

Nước quả tự nhiên: chế biến từ một loại quả, không pha thêm ñường, tinh dầu, chất màu

Nước quả tự nhiên dùng ñể uống trực tiếp hoặc ñể chế biến các loại nước ngọt, rượu mùi Nước các loại quả quá chua khi uống phải pha thêm ñường ðể tăng hương vị nước quả ñôi khi người ta cho lên men rượu một phần hoặc toàn bộ ñường có trong nước quả tự nhiên

Nước quả hỗn hợp: chế biến bằng cách trộn lẫn nhiều loại nước quả khác nhau, lượng nước

quả pha thêm không quá 35% nước quả chính

Nước quả pha ñường: ñể tăng vị ngon, một số nước quả như chanh, cam, quít người ta

thường pha thêm ñường

Nước quả cô ñặc: chế biến bằng cách cô ñặc nước quả tự nhiên theo phương pháp ñun nóng

(bốc hơi) hay phương pháp lạnh ñông (tách nước ñá) Nước quả cô ñặc có lợi là ñỡ tốn bao

bì, kho tàng, vận chuyển và ít bị vi sinh vật làm hỏng

•Căn cứ theo phương pháp bảo quản:

Nước quả thanh trùng: ñóng vào bao bì kín, thanh trùng bằng cách ñun nóng trước hoặc

sau khi ghép kín

Nước quả bảo quản lạnh: bảo quản ở nhiệt ñộ 0 - 2oC

Nước quả nạp khí: nạp CO2 ñể ức chế sự hoạt ñộng của vi sinh vật và tăng tính chất giải khát

Nước quả sunfit hóa: bảo quản bằng SO2, dùng làm bán phế phẩm

Nước quả rượu hoá: pha rượu ñể ức chế sự hoạt ñộng của vi sinh vật rồi ñựng trong bao bì

ñã thanh trùng

•Căn cứ theo ñộ trong của sản phẩm:

Nước quả không có thịt quả: là dịch bào ñược tách khỏi mô quả chủ yếu bằng cách ép sau

ñó ñem lắng rồi lọc Tuỳ theo mức ñộ trong cần thiết mà người ta lọc thô (nước quả ñục) hay

lọc kỹ (nước quả trong)

Nước quả có thịt quả: là dịch bào lẫn với các mô ñược nghiền mịn và pha chế với nước

ñường

Nước quả không thịt quả có hình thức hấp dẫn, ít bị biến ñổi khi bảo quản hơn nước quả có thịt quả Các loại quả chứa nhiều caroten như mơ, quít hoặc có thịt quả nạc như chuối ñu ñủ chỉ nên chế biến nước quả ở dạng có thịt quả, vì caroten không tan trong nước và vì mô quả quá mềm không thể lấy riêng dịch quả bằng cách ép

Theo ñịnh nghĩa trên, nước ép là phần dịch lỏng ñược thu nhận từ nguyên liệu rau trái bằng cách chà, nghiền hoặc ép Nó có thể ở dạng trong, ñục hay có cả phần thịt trái Nước ép ñược phân ra thành pure nếu chất lỏng thu ñược ở dạng ñặc, hoặc dạng thịt trái nếu chất lỏng ñặc hơn ðể nhằm mục ñích kinh tế, nước ép ñược cô ñặc ñể bảo quản, sắp xếp và lưu trữ sau ñó

ñược pha loãng trở lại ñến cùng nồng ñộ chất khô như nước ép ban ñầu ñể ñem tiêu thụ

Lượng nước cho vào về cơ bản rất khác nhau ngay cả trong cùng một loại trái cây nên một tiêu chuẩn chung về nồng ñộ chất khô trong nước ép ñã ñược ñặt ra (FDA, 1999)

Theo sách dinh dưỡng thì ñộ pha loãng khác nhau rất ít và trong mọi trường hợp ñộ Brix ñều thấp hơn tiêu chuẩn của FDA (FAO, 2000b) Ví dụ như nước ép táo ban ñầu có ñộ Brix là 10.2 nhưng sau khi cô ñặc thì ñộ Brix chỉ là 11.2

Mức ñộ pha loãng cho nước ép cô ñặc của một vài loại trái cây

Trong trường hợp loại nước ép không ñược ñề cập ñến ở bảng 2 thì tỉ lệ pha loãng sẽ

ñược tính toán trên cơ sở nồng ñộ chất khô trong nước ép ban ñầu Theo ñó, nồng ñộ chất tan

trong nước ép ban ñầu hay ñộ Brix sẽ quyết ñịnh ñộ hoàn nguyên ðiều này thật sự không dễ dàng vì ñộ Brix rất khác nhau giữa các loại trái cây và giống cây trồng Nồng ñộ chất khô trong trái nho chín dao ñộng trong khoảng từ 12 ñến 180 Brix

Nước ép trong hay nước có thịt quả ñược cải thiện bằng cách bổ sung thêm ñường và nước và ñược gọi là nectar với ñiều kiện chúng phải chứa lượng dịch trái nhỏ nhất Giá trị nhỏ nhất này khác nhau ở mỗi nước và thay ñổi trong khoảng 25-50% về khối lượng Nước

ép và pure ñược pha loãng 10 lần hoặe thấp hơn bằng cách cho thêm những thành phần khác

và ñược gọi là "juice drink", "juice cocktail", or "juice punch" Những căn cứ hợp lí ñể phân biệt những sản phẩm nước ép cho người tiêu dùng, tránh sự gian lận Tuy nhiên, nhiều người tiêu dùng không nhận biết ñược sự khác biệt nhỏ giữa các loại Quảng cáo tiếp thị và khuyến mãi trở nên quan trọng hơn thành phần của nước ép

Nước giải khát từ citrus

So với các loại trái mọng, trái nạc, trái hạch,… trái citrus có ưu ñiểm là có nhiều nước, dễ

ép, quy trình chế biến tương ñối ñơn giản, hương vị lại hài hòa dễ chấp nhận nên ñược ñưa vào sản xuất nhiều nhất Theo số liệu thống kê năm 1980 thì nước giải khát từ citrus chiếm 70% thị trường nước giải khát của Mỹ

Nước giải khát từ citrus thông dụng là có nước ép (trong và ñục) Bên cạnh ñó ñể dễ vận chuyển và là một bán thành phẩm thì có nước ép cô ñặc Một dạng giải khát khác nữa là bột cam cần pha vào nước trước khi sử dụng

Trong số các trái citrus thì cam có giá trị dinh dưỡng cao, nhiều citamin C nhất, vị ñắng ít, màu sắc hấp dẫn hơn, hương vị hài hòa nhất nên cam ñược dùng nhiều nhất cho sản xuất

Bảng: Thành phần dinh dưỡng của cam – bưởi - quýt

Cam Quýt Bưởi

Bàng: Thành phần dinh dưỡng của cam ngọt (sweet - orange)

Value per

100 grams of edible portion

Sample Count

Std

Error Proximates

Yêu cầu về nguyên liệu

Người ta dùng nhiều chủng loại hoa quả khác nhau ñể chế biến nước quả Nguyên liệu cần

có ñủ các chất ñường, acid, tanin, chất thơm, chất màu và dịch quả, các nguyên liệu ñó có hương vị thơm ngon, màu sắc ñẹp Các chỉ tiêu quan trọng nhất, ñặc trưng cho sản phẩm chất dịch quả là khối lượng riêng, hàm lượng chất khô và ñộ acid

Quả dùng ñể chế biến nước quả phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối,ở ñộ chín kỹ thuật Nếu quả chưa ñủ chín thì màng tế bào cứng, dịch bào ít, nên nhiều phế liệu, và do hàm lượng

ñường thấp, hàm lượng acid cao nên chua nhiều Nhưng quả chín thì mô quả mềm và bở, khi

ép thịt quả kết lại không cho dịch quả thoát ra, dịch quả có nhiều bọt và khó lắng, lọc

II/ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC GIẢI KHÁT TỪ CITRUS

Cam Chọn lựa, rửa

Xử lý cơ nhiệt

Ép Lọc thô Làm trong Lọc tinh

Bài khí - Ghép mí

Phối chế Rót hộp

Thanh trùng Làm nguội

Nước cam ép

Quả hư không

Thuyết minh quy trình

a/ Quá trình chọn lựa, phân loại và rửa:

Ngay từ khi thu nhận vào cơ sở chế biến, nguyên liệu ñã phải ñược lựa chọn phân loại theo những yêu cầu nhất ñịnh ðể ñược thu nhận vào chế biến nguyên liệu cần ñạt mức tối thiểu các chỉ tiêu chất lượng như: ñộ chin, hàm lượng chất khô, mức ñộ hư hỏng, kích thước,

ñộ lớn… sau ñó ñược phân theo phẩm cấp và ñược xếp riêng theo từng lô có cùng phẩm cấp ðối với cam khi ñược chọn ñể sản xuất nước cam cần có các chỉ tiêu:

- Kích thước và ñộ lớn Cam ñược lựa chọn cần ñạt kích thước trung bình của loại phát triển bình thường

- ðộ chín ðộ chín cam cần ñạt là chín hoàn toàn Ở ñộ chín này lượng dịch bào trong

quả là nhiều nhất và các thành phần hóa học chứa trong dịch cũng nhiều nhất ðộ chín

thường ñược thể hiện qua sự biến ñổi màu sắc của vỏ ( có màu vàng) và một số chỉ tiêu vật lí như khối lượng riêng, ñộ cứng do vậy ñể chọn ñộ chín có thể sử dụng một số thiết bị phân chia theo cường ñộ màu như máy chọn “quang ñiện” ; thiết bị phân chia ñộ chin theo ñộ chìm – nổi hoặc xuyên kế phổ biến và ñơn giản hơn cả là phương pháp chọn ñộ chín bằng thủ công theo kinh nghiệm của người chọn

- Khi chọn cần loại bỏ những cá thể không ñủ ñộ chín Trong khi thu hoạch, vận

chuyển và bảo quản, nguyên liệu có thể bị xây xát, dập nát thối rữa, dần tới giảm chất lượng Mức ñộ giảm chất lượng phụ thuộc vào mức ñộ hư hỏng Hơn thế, những vết dập nát thối rữa còn là cửa ngõ ñể vi sinh vật xâm nhập và phát triển Những ổ vi sinh vật ñó có thể nhiễm vào sản phẩm, gây ảnh hưởng ñến quá trình thanh trùng và ảnh hưởng tới chất lượng của sản phẩm Chính vì vậy mà trước khi chế biến nhất thiết phải loại bỏ những quả ñã thối rữa toàn phần ðối với những quả chỉ hư hỏng từng phần có thể cắt bỏ phần hỏng, ñể lại phần chưa hỏng nếu biết chắc phần hỏng chỉ mới xuất hiện chưa ảnh hưởng nhiều ñến chất lượng thì có thể không cần bỏ

ðể loại bỏ những quả không ñủ tiêu chuẩn về nguyên vẹn ta có thể quan sát kỹ từng quả

hoặn chọn trên băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quả, nhờ ñó có thể dễ dàng phát hiện các vết hư hỏng

Thiết bị:

ðể loại bỏ những quả không ñủ tiêu chuẩn về ñộ nguyên vẹn ta có thể quan sát kỹ từng

quả hoặc chọn trên băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quả, nhờ ñó có thể dễ dàng phát hiện các vết hư hỏng Thường sử dụng lao ñộng thủ công là chính, người ta cho nguyên liệu lên một băng chuyền, các nhân viên phân loại sẽ quan sát ñể loại ra các quả chưa ñạt yêu cầu

Nước rửa là yếu tố quan trọng nhất quyết ñịnh hiệu quả của quá trình, ñộ sạch của nguyên liệu

- Nước rửa phải ñủ tiêu chuẩn nước sạch

- Số lần rửa phụ thuộc vào ñộ bẩn của nguyên liệu

- Có thể tăng hiệu quả của việc rửa bằng cách cho thêm vào các chất tẩy rửa tổng hợp,

xà phòng, … hay ngâm trong nước ấm

- Khi rửa phải luôn giữ cho nước sạch, nước phải ñược thay liên tục hoặc cho chảy luôn lưu

Có thể sử dụng máy rửa bàn chải hay máy rửa sục khí…ñể tăng hiệu quả có thể dùng các loại chất rửa tổng hợp, xà phòng và có thể ngâm trong nước ấm Khi rửa luôn luông giữ nước sạch tức là phải thay nước liên tục hoặc nước chảy luân lưu

Yêu cầu:

- Thời gian ngâm rửa không ñược kéo dài

- Nguyên liệu sau khi rửa sạch, không dập nát, chất dinh dưỡng trong trái bị tổn thất ít nhất

- Nước rửa phải tốn ít nhất và ñạt chỉ tiêu do Bộ Y tế quy ñịnh: ñộ cứng không quá 2mg

ñương lượng/lít, lượng clo còn lại trong nước tráng là 3-5 mg/l

Quá trình rửa gồm hai giai ñoạn: ngâm và rửa xối

- ðầu tiên quả sẽ ñược ñưa vào bồn ngâm sau ñó ñược băng chuyền chuyển vào hệ

thống xối tưới của máy ngâm rửa xối tưới

- Ngâm làm cho nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm, bong ra, tạo ñiều kiện cho quá trình rửa dễ dàng

- Dung dịch ngâm có thể là nước thường, nước nóng hay dung dịch kiềm Có thể ngâm tĩnh hay ngâm ñộng Thời gian ngâm ñược rút ngắn ñể giảm tổn thất chất dinh dưỡng

- Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước ñể kéo chất bẩn còn lại trên mặt nguyên liệu sau khi ngâm Thường dùng tia nước phun (p = 2 ÷ 3atm) hay vòi hoa sen ñể xối Nước ra lại phải là nước sạch, lượng Cl2 còn lại trong nước tráng là 3 ÷ 5 mg/L

- Tùy nguyên liệu và ñộ nhiễm bẩn của nguyên liệu mà ta có thể rửa một hoặc nhiều lần, với nhiều phương pháp rửa tương ứng

H.2 Thiết bị ngâm rửa xối tưới

b/ Quá trình ép

Mục ñích:

- Thu nhận dịch quả trong sản xuất nước cam ép

Biến ñổi:

- Vật lý: một số liên kết trong quả bị phá vỡ do tác ñộng của lực cơ học

- Hóa học: tăng hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong dịch quả

- Hóa lý: khuếch tán dịch quả ra khỏi thịt quả

- Hóa sinh: một số enzyme ñược giải phóng

- Sinh học: phá vỡ cấu trúc tế bào

Thiết bị

- Có thể bóc sạch vỏ ngoài và cùi trắng trước khi ñem ñi ép Ở lớp vỏ ngoài chứa nhiều tinh dầu, trong ñó có lymonen, bị biến ñổi thành tecpen dạng pinen dưới tác dụng của nhiệt, làm cho sản phẩm có mùi khó chịu Ở lớp cùi trắng chứa nhiều naringin có vị ñắng Và ñể tăng hiệu suất ép, trước khi ép người ta xé nhỏ cam trên máy xé kiểu ñĩa răng Sau ñó ép trên máy ép thuỷ lực, có áp suất ép khoảng 2,45.107 N/m2 (250 at) Nước ép ra ñem lọc trên thiết bị lọc bản khung, hoặc lọc thô qua 10 -

12 lớp vải màn

H Thiết bị nghiền xé

H Thiết bị ép thủy lực

- Tuy nhiên, nguyên liệu ở ñây sử dụng là cam nói riêng và trái cây citrus nói chung có nhưng

ñặc ñiểm cấu tạo riêng so với các loại cây trái khác Nên thiết bị dùng ép có những ñặc ñiểm riêng

- Một số hệ thống khai thác ñược sử dụng trên toàn thế giới: FMC, Brown, Indelicato Speciale Bertuzzi và Pelatriche / Sfmatrice / Torchi FMC Brown hay các hệ thống này ñược sử dụng chủ yếu

ở Brazil, Hoa Kỳ, Úc, Nhật Bản và Israel.Khoảng 50% số thiết bị ép cài ñặt tại Mỹ là FMC

Những trái cam không ñủ tiêu chuẩn ñược loại bỏ, sau ñó ñược rửa sạch, phân kích cỡ ñể nước trái cây có ñược tối ña tối ña và năng suất chất lượng tốt Hình duới cho tổng quan về các quy trình FMC Một ñẩu (plug) là cắt ở trung tâm của cây trái và một bộ lọc (strainer) ñẩy lên bên trong trái cam Thiết bị giống như một cái tay cơ khí bao lấy và ép vào trái cam, lúc này xuất hiện nước cam con nằm trong khối nhão, bộ lọc có tác dụng tách thu ñược nước cam từ bên ngoài vào Nước cam sau ñó ñược thoát ra phía ñáy của thiết bị sau khi ñược tách ra riêng biệt với phần bột nhão.Vỏ sau ñó ñược ñẩy

lên và ra phía trước

Ưu ñiểm của thiết bị này là có thể xử lý quả mà không cần cắt quả ra làm ñôi

Nhược ñiểm của thiết bị FMC là có lẫn tinh dầu từ vỏ ñi vào nước trong qúa trình ép, làm giảm chất lượng sản phẩm nên cần có quá trình xử lý ñắng Vỏ sau ñó có thể ñươc ñem ñi trích ly thu tinh dầu

Một dạng khác của thiết bị FMC Trong quá trình này, quả cuốn vào thiết bị giữ quả có hình chén Một thiết bị bán cầu phía bên trên sẽ nhấn xuống Trong qúa trình nhấn, một dao cắt vòng quanh vỏ tạo thành lỗ phía trên và dưới của trái cam Quá trình nhấn tiếp tục cho ñến khi những thành phần bên trong trái cam ñược ép ra ngoài qua lỗ phía dưới và ñược chứa vào một xylanh Một pittong

sẽ ñẩy tất cả nước và thịt trái bên trong xylanh ra ngoài qua các lỗ bên trên xylanh Ơ thiết bị dạng này tinh dầu ñược tách ra trong quá trình ép, quy trình trích ly vỏ sau ñó diễn ra nhanh hơn so với thiết bị trên

Hệ thồng này ñơn giản chỉ là mô phỏng theo cách vắt cam bằng tay Trong phương pháp này, ñầu tiên tất cả các quả ñược cắt một nửa Nước trái ñược vắt ra từ mỗi nửa bằng những ñầu vắt xoay ðối với thiết bị này lượng tinh dầu ñi vào dịch ép là ít, nên nước sau khi ép có chất lượng cao Vỏ sau

ép ñươc ñem ñi trích ly thu tinh dầu

H Thiết bị ép BROWN, hãng Automatic Machinery Corporation

Do trong citrus có các thành phần gây ñắng như Limonin, Naringin nên sau khi ép ta phải xử lí loại

bỏ ñắng tăng chất lượng dịch ép

-Phương pháp giảm ñắng trong nước ép citrus bằng naringinase

Ta sử dụng phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC)

Dịch ép ñược ly tâm với tốc ñộ 8000 vòng/ph trong 15 phút ñể tách bớt thịt trái, sau ñó ñược bơm qua cột dưới áp suất 160 MPa ở 370C Hạt nhồi cột là canxium alginate kích thước 2 mm, enzym

Naringinase ñược gắn cố ñịnh trên các hạt, lượng enzym sử dụng là 500mg/L dịch ép

- Giảm ñắng bằng hệ thống DOW (Kimball and Norman,1990)

Dịch ép cũng ñược cho qua cột nhồi có gắn các hạt nhựa, những hạt nhựa này sẽ hấp thu limonin và

cả axit citric

Ngoài ra, hiên nay người ta còn sử dụng polymer β-cyclodextrin ñể giảm ñắng cho nước ép citrus

Limonin Naringin

d/ Quá trình lọc thô:

Dịch quả là dung dịch trong ñó có ñường, acid, muối, chất chát, chất màu và các chất khác của quả Dịch quả không chỉ là dịch bào mà còn chứa các phần tử của mô quả Kích thước và hàm lượng các phần tử này trong dịch quả tuỳ thuộc vào nguyên liệu, phương pháp

sơ chế và kỹ thuật ép

Dịch quả mới ép chứa các hạt lơ lửng có kích thước khác nhau: hạt thô có ñộ lớn trên

10-2 cm, hạt mịn 10-10-2 ñến 5.10-5 cm, dung dịch keo có các hạt với kích thước 10-5 ñến 10-7

cm Muốn có nước quả trong suốt phải loại các hạt lơ lửng trông thấy bằng mắt thường, song

do có hệ thống keo nên việc tách các hạt lơ lửng gặp trở ngại Vì vậy phải phá huỷ hệ thống keo mới có thể tách ñược hết các hạt lơ lửng và làm cho dịch quả trong Tuy nhiên, phá huỷ hoàn toàn hệ keo là khó khăn, và không cần thiết vì các chất trong hệ keo cũng là cấu tử tạo

ra hương vị nước quả, vì hạt keo còn lại với kích thước nhỏ thì mắt thường cũng không phát

hiện ñược

Trong nước cam sau khi ép có chứa một lượng các thành phần cặn từ thịt quả, và các chất khác từ môi trường ñi vào dịch quả trong quá trình ép dưới dạng các chất kết tủa thô Quá trình lọc thô nhằm tách các các chất này ra khỏi dịch quả, có thể ñược thực hiện lọc sơ bộ bằng vải lọc Lớp vải càng dày, lượng cặn bị lọc càng nhiều

Mục ñích:

- Tách bỏ phần cặn từ thịt quả và các chất kết tủa thô

- Chuẩn bị cho quá trình lọc tinh

Biển ñổi:

- Vật lý: giảm nồng ñộ chất khô trong dịch quả

- Hóa học: giảm hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong dịch quả, hàm lượng ñường, những chất hấp thụ trên bề mặt thịt quả, giảm hàm lượng chất xơ,…

- Hóa lý: giảm thành phần pha phân tán trong dịch quả