Luận văn Công nghệ sản xuất nước trái cây

Song, để trở thành những sản phẩm có sức cạnh tranh cao so với những sản phẩm cùng loại của các hãng nước ngoài, bên cạnh việc giữ chữ tín bằng chất lượng, đổi mới bao bì, mẫu mã, có lẽ

Phần 1: Tổng quan nước trái cây

1.1 Thị trường nước trái cây

1.1.1 Thị trường nước trái cây Việt Nam

Theo kết quả điều tra thị trường năm 2004 do Công ty cổ phần nước giải khát Tribeco đặt hàng một công ty nghiên cứu thị trường thực hiện, thị trường nước giải khát không gas tăng 10%/năm trong khi sản lượng nước ngọt có gas tiếp tục sụt giảm 5% Theo giới kinh doanh, sự chuyển dịch tiêu dùng sang lựa chọn nước giải khát không gas (nước uống trái cây và nước tinh khiết) cho thấy người tiêu dùng ngày càng cẩn trọng hơn trong việc bảo đảm sức khỏe của mình Bên cạnh đó, người tiêu dùng đang có xu hướng chú trọng nhiều hơn đến sản phẩm thiên nhiên

Trong những năm gần đây, bắt đầu có sự cạnh tranh sản phẩm giữa các doanh nghiệp trong nước với các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài Do

áp lực cạnh tranh, các doanh nghiệp không ngừng tung ra các sản phẩm mới

và thay đổi chiến lược sản xuất; trong đó có việc giảm tỷ trọng sản xuất nước giải khát có gas Trái với sự ảm đạm tại thị trường nước ngọt có gas, nhu cầu tiêu thụ nước giải khát không gas, đặc biệt là nước trái cây tại Việt Nam tăng rất mạnh, đạt gần 30%/năm Theo một khảo sát mới đây trên các hộ gia đình ở thành thị cho thấy, 70% quan tâm đến sức khỏe của mình hơn trước đây, 74% muốn sử dụng các loại vitamin và khoáng chất và 80% thích mua các sản phẩm có chứa các chất có lợi cho sức khỏe như nhân sâm, calcium Các hãng sản xuất nước giải khát cũng nhận ra sự thay đổi trong nhu cầu của người tiêu dùng và nhanh chóng đổi mới về chất lượng mẫu mã để đáp ứng nhu cầu này Vì chất lượng cuộc sống, vì sức khỏe của người tiêu dùng, hy vọng các doanh nghiệp đồ uống Việt Nam sẽ cho ra nhiều sản phẩm mới chất lượng hơn và các cơ quan chức năng cũng cần vào cuộc ngay từ bây giờ, để tránh xảy tình trạng một số cơ sở sản xuất đồ uống kém chất lượng mặc sức tràn lan trên thị trường, đẩy người tiêu dùng vào cảnh tiền mất, tật mang Trước sự thay đổi thị hiếu của thị trường, các doanh nghiệp sản xuất nước giải khát đã lập tức thay đổi cơ cấu sản xuất Các công ty: Vinamilk, Tribeco, Wonderfarm đã tung ra thị trường nhiều loại nước trái cây: táo, xoài, nho, mãng cầu để đáp ứng nhu cầu khách hàng và cũng đã bắt đầu thâm nhập đến các thị trường Hà Lan, Nhật Bản, Hoa Kỳ, Anh, Canada, Singapore, Trung Quốc Song, để trở thành những sản phẩm có sức cạnh tranh cao so với những sản phẩm cùng loại của các hãng nước ngoài, bên cạnh việc giữ chữ tín bằng chất lượng, đổi mới bao bì, mẫu mã, có lẽ các doanh nghiệp sản xuất trong nước cần tính tới việc tăng cường xúc tiến thương mại thông qua các

hội chợ, thậm chí đầu tư làm bảng quảng cáo tại những vị trí “bắt mắt”; như

vậy mới mong giữ được sức sống của thương hiệu

Và kết quả là trong thời gian gần đây thị trường đã xuất hiện hơn 20 sản phẩm nước trái cây mới các loại Bên cạnh những mẫu cũ như loại hộp giấy lớn một lít, loại lon lớn 35g của Vinamilk, Delta… là những mẫu mã mới: lon, hộp nhỏ, ly nhựa có kèm ống hút vừa đẹp lại vừa tiện dùng Anh Ðỗ Minh Khoa, phòng kinh doanh siêu thị Maximark, đã nhiều lần đi công tác nước

ngoài nhận xét: “Nước trái cây chưa quen lắm với người Việt Nam nhưng rất được

ưa chuộng tại các nước Họ dùng nó như một thức uống giải khát thường xuyên, hàng ngày trong gia đình Tuy nhiên họ chỉ thích dùng loại 100% nguyên chất"

Trên thị trường hiện có hai dòng sản phẩm: nước trái cây chiết xuất từ thiên nhiên và nước trái cây làm từ hương liệu Loại làm từ hương liệu chỉ có hai thành phần chính là nước và đường, hương liệu chỉ có tác dụng tạo mùi, cho cảm giác ngon miệng Loại chiết xuất từ trái cây có chứa một số vitamin

và khoáng chất cần thiết cho cơ thể như: β-caroten, Ca, K và pectin trong một

số loại trái cây còn giúp giảm cholesterol trong máu, chống táo bón Trên thị trường hiện chỉ có một vài loại là nước cốt nguyên chất như nước dứa tươi của Delta, hoàn toàn không dùng đường Còn lại các sản phẩm khác cũng gọi

là nước ép trái cây nhưng vẫn có một lượng nhỏ đường và hương liệu như: nưóc ổi , táo, cam của Tribeco, nước xoài cam, trái cây hỗn hợp của Sagiko…

và một số loại nước nho, nước dứa, nước chanh của các cơ sở mới như: Thủy Tiên, Hồng Ân, Tân Bình Người tiêu dùng đang có xu hướng chọn dùng hàng Việt Nam, loại có chất lượng, giá phù hợp thay cho các sản phẩm nước trái cây của Australia, Thái Lan, Singapore, cũng cùng loại trái cây nhiệt đới nhưng giá khá đắt

Giá tham khảo một số loại nước trái cây trên thị trường

Nước cam và cà rốt (Tribeco) 3.600đ/330ml

Nước cà chua ép (Vinamilk) 14.700đ/lít

Nước mãng cầu ép (Vinamilk) 16.400đ/lít

Nước cam ép (Vinamilk) 12.800đ/lít

Nước yến sào bí đao (Hoa Anh) 3.800đ/320ml

Nước dứa nguyên chất (Vegetigi) 13.100/35g

Nước trái cây hỗn hợp (Sagiko) 3.800/320ml

Nước nho trắng (Mỹ) 83.800đ/1,89lít

Nguồn tài liệu: Theo Vnexpress, Nhanhieuviet.gov.vn, Saigontiepthi.com.vn

1 1.2 Thị trường nước trái cây thế giới

Trên thế giới, nước trái cây đã là sản phẩm quen thuộc đối với người tiêu dùng và thị trường nước trái cây ngày càng phát triển như một điều tất yếu theo xu hướng hiện tại Theo xu hướng ngày nay, con người ngày càng quan tâm đến sức khỏe, ngày càng nhận ra giá trị của các sản phẩm từ thiên nhiên, đặc biệt là nước trái cây và rau củ, là sản phẩm gần gũi, giàu dinh dưỡng, cung cấp các chất cần thiết mà đặc biệt đối với người châu Âu và Mỹ, thói quen hay ăn thịt và ít sử dụng rau nhất là đối với trẻ em đã làm cho thị trường nước rau trái ngày càng phát triển

Hình 1: Đồ thị biểu diễn sự phân bố thị phần nước trái cây toàn cầu

Hình 2: Đồ thị: Nghiên cứu thị trường về các mùi vị được ưa chuộng

Một vài số liệu về sự phát triển của thị trường nước trái cây

Hình 3: Số liệu về thị trường nước trái cây ở châu Âu – thị trường lớn nhất

thế giới (2007)

Với sức tiêu thụ và lượng sản phẩm ngày càng tăng, tổng giá trị sản

phẩm trên thị trường cho các loại nước trái cây và nectar tăng rất tốt Giá trị

bán được tại châu Âu từ 20.192 triệu EU trong năm 2001 tới 24.107 triệu EU

trong năm 2007

Bảng 1: Sản lượng tiêu thụ ở các nước thuộc thị trường châu Âu

Hình 4: Đồ thị: Sự phát triển của thị trường trái cây tại Đức

1.2 Khái niệm

Theo Merriam Webster – 1981: nước ép là dịch có thể chiết được trong

đó có chứa tế bào hoặc các mô

Theo Codex Alimentarius: nước trái cây là dịch quả không được lên men nhưng có thể lên men được, có xu hướng theo mục đích tiêu thụ chính xác, có thể đạt được bằng các quá trình cơ hóa từ trái cây và được bảo quản hợp lý bằng các phương pháp vật lý

Hình 5: Một số loại nước trái cây

1.3 Lịch sử

Việc sản xuất nước trái cây thực ra đã có từ rất lâu, thậm chí có thể lâu đời hơn cả ngành nông nghiệp Khi chín, hầu hết trái cây sẽ mềm dần đến

một độ mà khi đó việc lưu trữ hay vận chuyển chúng sẽ tạo ra nhiều nước (tuy nhiên nước này thường đã bị lên men một phần) Phần nước có lẫn nhiều thịt quả này có thể tách dễ dàng ra khỏi hạt, vỏ… và thường thì chúng có mùi

vị thơm ngon hơn những phần xác còn lại Những người đi săn bắt hái lượm ngày xưa có thể dùng trực tiếp chúng hay thu nhặt trái cây đã chín mềm vào những thùng không bị rò rỉ để có thể sử dụng về sau Việc vận chuyển sớm muộn cũng sẽ tạo ra nước trái cây Tuy nhiên vào những ngày trời lạnh, việc bảo quản có thể tốt hơn đến vài giờ trước khi bị lên men nên sẽ làm thay đổi đáng kể chất lượng nước trái cây

Thông qua rất nhiều lần thử, con người đã học được tách tạo ra nước trái cây từ nhiều nguyên liệu liệu khác nhau và quan trọng họ biết tránh được những trái cây nhìn bắt mắt nhưng lại chứa chất độc Kĩ thuật làm công

cụ lao động phát triển đã thức đẩy việc làm ra những dụng cụ ngâm giầm trái cây và thu nước trái cây Những dụng cụ để cất giữ thức ăn, kể cả để đựng nước đã được tạo ra từ nhiều nguồn vật liệu như dệt từ sợi thực vật, làm từ

gỗ, đất sét, da hay ruột động vật…

Vì bản chất dễ bị hỏng của nước trái cây mà yêu cầu đặt ra là sử dụng trong vòng không quá 24h với trời ấm và lâu hơn với thời tiết lạnh hơn Rất lạnh hay đóng băng là giải pháp thay thế duy nhất để điều chỉnh tính chất vi khuẩn bên trong nước trái cây Sự lên men nước trái cây này là cơ sở cho sản xuất rượu, họ thấy rằng nước trái cây sau khi có bọt một cách bí ẩn đã có những tính chất rất khác ban đầu Ngoài ra nếu lưu trữ thêm vài ngày nữa thì chúng sẽ chuyển dần sang chua thậm chí sẽ có mùi vị khó chịu và có váng Thứ giấm nguyên thủy này đã từng được dùng làm chất bảo quản cho các trái cây và rau củ khác

Với sự phát triển của ngành nông nghiệp (hơn 10 triệu năm trước), những vụ mùa trồng trọt đã gần như đáp ứng được nhu cầu lương thực, thậm chí họ có thể trồng những loại cây cho trái cây thích hợp với việc sản xuất nước trái cây nói riêng và thức uống nói chung Nước trái cây sau khi ép nếu không dùng ngay sẽ bị lên men, điều này tiếp tục xảy ra cho đến khi những công nghệ bảo quản được ra đời Thực ra khái niệm bảo quản ở đây là bảo quản trái cây dùng để sản xuất nước trái cây ở dạng nguyên thủy cho đến khi cần sản xuất nước trái cây Thậm chí ngày nay việc bảo quản như thế là một trong những cách đơn giản nhất để bảo đảm cho chất lượng của nước trái cây

1.4 Phân loại

Nước quả là nước được chiết từ dịch quả, có giá trị dinh dưỡng cao do đây

là nơi tập trung các thành phần như glucid, acid hữu cơ, vitamin

Người ta có thể phân loại nước quả theo nhiều cách:

Dựa vào quy mô chế biến

• Nước uống trái cây quy mô gia đình: là nước uống được chế biến tại gia

đình nhằm mục đích giải khát và cung cấp một nguồn dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể như vitamin, khoáng, đường, bổ sung chất xơ…ngoài ra còn có tác dụng thanh nhiệt, tiêu hóa thức ăn, lợi tiểu…

Ưu điểm:

Giàu dinh dưỡng

Có thể chế biến cho phù hợp với nhu cầu

Nhược điểm:

Hình thức về màu sắc không sinh động

Sản phẩm để lâu có thể bị lắng tạo cặn đối với loại nước ép

Cần quan tâm đến vấn đề trái cây theo mùa để chọn loại trái cây cho phù hợp

Hình 6: Một số loại nước quả từ xoài, ổi và lựu

Hình 7: Một số loại nước quả từ carrot, táo, kiwi

Hình 8: Một số thiết bị chế biến nước quả gia đình

• Nước uống trái cây quy mô công nghiệp: Cũng như nước trái cây quy mô

gia đình, sản xuất nước trái cây quy mô công nghiệp với mục đích giải khát, dinh dưỡng và chữa bệnh Tuy nhiên về mặt dinh dưỡng thì thấp hơn do trong quá trình chế biến, một số chất dinh dưỡng đã mất đi nên nó được dùng chủ yếu với mục đích giải khát Nước trái cây đóng hộp rất tiện lợi, thích hợp cho cuộc sống bận rộn ngày nay

Ưu điểm:

Thuận tiện, tiết kiệm thời gian cho người sử dụng

Thích hợp cho nhiều đối tượng

Giá thành tương đối rẻ

Hình thức đa dạng, sinh động hấp dẫn

Tùy theo hướng đối tượng khách hàng

Màu sắc, hương vị lôi cuốn

Hình 9: Các loại nước quả quy mô công nghiệp

Dựa vào phương pháp chế biến

• Nước quả tự nhiên: là sản phẩm được chế biến từ một loại quả không

pha thêm đường hoặc bất cứ phụ gia nào Nước quả tự nhiên dùng để uống trực tiếp hoặc chế biến các loại nước ngọt, rượu mùi Nước các loại quá chua khi uống phải thêm đường Có 2 loại là nước ép và dịch quả nghiền (puree)

• Nước quả hỗn hợp: là sản phẩm được chế biến từ 2 hay nhiều loại quả

pha trộn với nhau Lượng nước quả pha thêm không quá 35% so với nước quả chính

• Nước quả pha đường: là sản phẩm được chế biến bằng cách phối chế

nước quả tự nhiên với syrup

• Nước quả cô đặc: Chế biến bằng cách cô đặc nước ép quả tự nhiên theo

phương pháp đun nóng (bốc hơi) hay phương pháp lạnh đông (tách nước đá) Nước quả cô đặc có lợi đỡ tốn bao bì, kho hàng, vận chuyển

và ít bị sinh vật làm hỏng

Theo phương pháp bảo quản

• Nước quả thanh trùng: là dạng sản phẩm được đóng vào bao bì kín và

được thanh trùng bằng nhiệt (có thể thanh trùng trước hoặc sau khi rót vào bao bì)

• Nước quả làm lạnh: nước quả dạng này được bảo quản lạnh hoặc lạnh

đông

• Nước quả nạp khí CO 2: là dạng nước quả được nạp khí CO2 để ức chế hoạt động của vi sinh vật

Theo trạng thái sản phẩm

• Nước quả dịch trong: loại này được chế biến bằng cách tách dịch bào ra

khỏi mô quả bằng phương pháp ép, sau đó được lắng lọc triệt để

• Nước quả dạng đục: loại này cũng được chế biến bằng cách tách dịch

bào ra khỏi mô quả bằng phương pháp ép, sau đó được lắng lọc 1 phần

• Nước quả nghiền: dạng sản phẩm này được chế biến bằng cách nghiền

mịn mô quả cùng dịch bào rồi pha thêm đường, acid thực phẩm cùng 1

số phụ gia khác

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

1.5 Giá trị nước trái cây

nước trái cây) Sự chọn lọc các trái để sản xuất nước trái cây là kết quả của chiến lược tận dụng giá trị kinh tế và kĩ thuật

• Nước trái cây thuận tiện cho sử dụng hơn trái cây (có thể vừa trông con vừa uống nhưng khó khăn nếu vừa trông con vừa gọt trái cây, tương tự cho việc lái xe….)

• Trẻ nhỏ, người bệnh… gặp khó khăn khi ăn trái cây, gọt vỏ… thì nước trái cây là giải pháp thay thế hiệu quả và dinh dưỡng

• Dinh dưỡng do nước trái cây đem lại và lợi ích cho sức khỏe từ phytochemicals (hóa chất thảo mộc)– chất được tìm thấy trong thành phần nhiều loại nước trái cây

• Nhiều loại nước trái cây mùi vị thơm ngon nhưng có thể thiếu dinh dưỡng hay phytochemicals có thể trộn và đóng vai trò như chất mang cho các chất dinh dưỡng tự nhiên hay tổng hợp khác như vitamin, khoáng…

• Vì là thực phẩm dạng lỏng nên dễ gia nhiệt, làm mát, làm đông, cất giữ, vận chuyển… hơn trái cây, nhờ vậy mà cũng dễ đạt những tiêu chuẩn

về hiệu quả, an toàn và chất lượng hơn trái cây

• Dễ trộn với các sản phẩm khác để tạo ra hỗn hợp giàu dinh dưỡng không có sẵn trong tự nhiên

• Những nước trái cây thơm ngon, đặc trưng được dùng cho các lĩnh vực thực phẩm khác như kem, bánh kẹo,…

• Các công nghệ hiện đại về sản xuất, đóng gói, phân phối đảm bảo nước trái cây và thức uống nói chung an toàn, ổn định, hấp dẫn, thuận lợi, kinh tế khi xa nguồn nguyên liệu và không đúng mùa vụ

1.5.2 Về mặt dinh dưỡng và sức khỏe

Bảng 2: Thành phần dinh dưỡng một số loại nước quả

Lipid (%)

Glucid (%)

Cellulose (%)

Acid hữu

cơ (%)

Tro (%)

Năng lượng (Kcal/100g)

1.5.2.1 Thông tin dinh dưỡng của một số loại nước trái cây thông dụng

Nước cam tươi

Một ly nước cam tươi khoảng 160 ml sẽ cung cấp được

75 kcal và hơn 50% nhu cầu trong ngày về vitamin C cho phụ nữ Loại flavonoid có trong nước cam sẽ kết hợp với vitamine C, giúp tăng cường hệ miễn dịch và bảo vệ mao mạch Nước cam tươi còn là nguồn cung cấp phong phú thiamine và folate Thiamine tham gia vào quá trình tổng hợp năng lượng, còn folate giúp gia tăng chất lượng máu, ngăn ngừa những khiếm khuyết như bệnh nứt đốt sống ở bào thai

Nước ép cà rốt

Một ly nước ép cà rốt 160 ml cung cấp 64kcal Nó

có hàm lượng cao các chất kali, magiê, canxi và là nguồn cung cấp beta-carotene, carotenoid tuyệt hảo

để từ đó cơ thể chuyển hóa thành vitamin A, giúp tăng cường thị lực về ban đêm và giảm nguy cơ bệnh đục thủy tinh thể Ngoài ra, những chất chống oxy hóa trong carotenoid còn giúp giảm nguy cơ bị ung thư phổi, dạ dày và bàng quang

Nước ép cà rốt còn chứa một chất chống oxy hóa hữu hiệu khác là acid alphalipoic, giúp tăng cường khả năng của vitamin A, C, E trong việc loại bỏ những gốc tự do độc hại khỏi cơ thể

Nước ép cà chua

Nước ép cà chua là nguồn cung cấp vitamin A và C rất tốt, giúp vô hiệu hóa các gốc tự do gây nên bệnh ung thư, tim mạch và lão hóa da

Cà chua còn là nguồn lycopene phong phú Nhiều nghiên cứu cho thấy việc dùng nhiều cà chua có thể làm giảm đến 48% nguy cơ bị bệnh tim Qua tổng kết của 72 công trình nghiên cứu gần đây, người ta cũng khám phá lycopene có tác dụng đặc biệt hữu hiệu trong việc giảm nguy cơ ung thư tiền liệt tuyến

Nước ép nho đỏ

Nước ép nho đỏ có khả năng chống lão hóa tuyệt hảo; chứa những flavonoid tương tự như trong rượu vang đỏ, giúp mở rộng mạch máu và tăng cường lượng máu chảy đến bề mặt da Chất quenetin trong nước nho đỏ có tác dụng ngăn ngừa sự kết tụ máu, phòng chống được bệnh tim mạch

Trong phòng thí nghiệm, chất resveratrol trong nước nho đỏ đã được chứng minh có những hoạt tính kháng ung thư

Nước ép táoNước ép táo rất thơm ngon

và chứa một số vitamin, nhiều nhất là vitamin C Một ly 160

ml cung cấp 61 cal và gần 50% nhu cầu bổ sung

dưỡng chất hằng ngày ở nhóm tuổi 19-50 Tuy

nhiên, so với những loại nước ép trái cây khác,

nước ép táo có ít vitamin và khoáng chất hơn

Nước ép bưởi

Đây là nguồn cung cấp beta - carotene, một chất chống oxy hóa hữu hiệu, có thể làm giảm nguy cơ của nhiều loại ung thư Bưởi đào chứa lycopen giúp giảm thiểu nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt, phổi, dạ dày, tuyến tụy, ruột, vú Lycopen cũng giúp ngăn ngừa sự hình thành những cục huyết khối, do đó giúp giảm thiểu nguy cơ bệnh tim mạch

và đột quị

Nước ép dứa

Nước ép quả này chứa rất nhiều vitamin C Men bromelain trong dứa được xem là có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa, giảm triệu chứng sổ mũi, giúp mau lành những vết thương nhỏ, đặc biệt là căng nhức cơ, bong gân Những nghiên cứu mới đây cho thấy bromelain có tác dụng làm giảm hiện tượng sưng phồng, bầm giập và đau đớn đối với những sản phụ trải qua các phẫu thuật nhỏ trong khi sinh Bromelain cũng có thể giúp giảm triệu chứng của bệnh hen, đau thắt ngực, viêm phế quản

Nước ép xoàiNước ép trái xoài là “kho” vitamin A, C, E Ba loại vitamin này có tác dụng rất tốt trong việc chống lại những gốc tự do gây bệnh, làm trì hoãn tiến trình lão hóa Một ly nước xoài cung cấp 16% nhu cầu về chất sắt mỗi ngày ở phụ nữ

1.5.2.2 Tác dụng của nước ép trái cây đối với sức khỏe

Rau xanh và trái cây trong tự nhiên là nguồn thực phẩm vô cùng quan trọng cung cấp cho chúng ta những chất dinh dưỡng cần thiết, đảm bảo sức khoẻ Trong rau quả rất giàu chất dinh dưỡng như prôtein, sắt, các vitamin, chất xơ Chúng giúp cơ thể chiến đấu ngăn ngừa và chống lại bệnh tật Nhiều nơi trên thế giới, người ta đã kết hợp nước ép từ rau củ và trái cây để đề phòng và chữa một số bệnh thông thường hoặc để hỗ trợ trong điều trị một số bệnh tật

a Bệnh khó tiêu

Một hỗn hợp nước ép bắp cải và cà rốt hoặc nước ép từ dưa chuột, cà chua, táo và dưa hấu cũng có thể giúp cải thiện tình trạng trên Hạn chế dùng ớt khô, thức ăn chiên, và đồ ngọt

b Mụn trứng cá

Dùng nước ép cà rốt sẽ giúp da dẻ mịn màng hơn Massage da mặt với đu đủ chín hoặc nước khoai tây ép Không nên để lớp bã do cơ thể tiết ra đọng lại trên mặt, vì thế cần rửa mặt thường xuyên Tránh dùng mỹ phẩm

c Bệnh viêm phế quản

Lấy một ly nước ấm, pha vào đó vài lát gừng thái mỏng, vài giọt mật ong và nước cốt trái chanh, uống vào các buổi sáng sẽ tốt cho người bị viêm phế quản Đồng thời bạn nên uống nước ấm có tỏi và hành Tránh hút thuốc lá

d Ho

Pha một cốc nước ấm với một chút mật ong, nửa trái chanh, uống vào buổi sáng Uống bổ sung trong ngày nước ép từ cà rốt, ăn tỏi, ăn hành sống và húng quế sẽ làm giảm các cơn ho

e Eczema

Người bị bệnh eczema nên uống nhiều nước ép từ cà rốt và hỗn hợp nước ép

từ lá rau xanh để tăng sức đề kháng Nước ép từ khoai tây, đu đủ và dưa hấu cũng rất tốt Nước ép khoai tây có thể bôi ở vùng da bị tổn thương, cũng có tác dụng làm da mau lành

f Để làn da đẹp

Nước ép khoai tây trộn cùng với nước ép cà rốt, củ cải đỏ, táo, ổi, đu đủ và dưa chuột, nên uống hàng ngày để có một làn da mịn màng Bôi ngoài da nước ép dưa chuột giúp tẩy bỏ bụi bẩn, da sạch, tránh nổi mụn

g Bệnh Gout

Người bệnh gout tránh rượu và không nên hấp thụ quá nhiều protein Người bệnh cần tăng cường rau xanh và nước ép trái cây Chế một thìa nước tỏi và hành hòa tan vào nước ấm, uống hàng ngày Nước ép khoai tây cũng rất tốt cho người bệnh gout

h Đau đầu

Những người thường xuyên mắc bệnh đau đầu có thể làm tình trạng này giảm bớt nhờ uống nước ép cà rốt, dưa chuột, cà chua, bắp cải và táo với vài lát gừng

i Đường trong máu cao

Uống thường xuyên nước ép trái cây trong đó có vị tỏi và húng quế sẽ giúp cải thiện tình hình

Theo Văn hóa nghệ thuật ăn uống

Phần 2: Nguyên liệu sản xuất nước trái cây

2.1 Trái cây

Hình 10: Hình ảnh một số trái cây

Tiêu chuẩn cho lựa chọn nguyên liệu

• Người ta thường dùng nhiều chủng loại hoa quả khác nhau để chế

biến nước quả Nguyên liệu cần có đủ các chất đường, acid, tannin,

chất thơm, chất màu và dịch quả Các chỉ tiêu quan trọng nhất, đặc

trưng cho phẩm chất dịch quả là hàm lượng chất khô và độ acid

• Quả dùng để chế biến nước quả phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối,

có độ chín thích hợp Nếu quả chưa đủ chín thì màng tế bào cứng, dịch

bào ít, hàm lượng đường thấp, acid cao nên chua nhiều Quả quá 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

• Những quả có vết rám ở ngoài vỏ không có ảnh hưởng nhiều đến

hương vị của dịch quả Kích thước và hình dáng của quả cũng không

ảnh hưởng nhiều đến phẩm chất nước quả

• Trong cùng một loại rau quả, các giống khác nhau sẽ cho chất lượng

khác nhau Nước rau quả phải được sản xuất từ giống có chất lượng

cao nhất, tức là có hương, vị, màu sắc hài hoà, đặc trưng nhất cho loại

quả Ví dụ trong các giống cam thường chọn giống Valensia là loại

ngon, ít đắng để sản xuất nước cam…

Bảng 3: Một số tính chất của nguyên liệu có ảnh hưởng đến sản phẩm

Giòn, vỏ và hạt không ăn được Cắt miếng, ép sơ thịt quả Chanh dây, vải

Vỏ cứng bám dính, có thể có hạt Hand and contour

Bảng 4: Giá trị dinh dưỡng trong một số loại trái cây

Bảng 5: Một số tiêu chuẩn cho trái cây được chọn làm nguyên liệu

Độ chua pH thích hợp Mùi vị, tỉ lệ đường/acid

Phương pháp chế biến và chất lượng

Dư lượng thuốc

trừ sâu

Được kiểm soát theo pháp lý

Sự an toàn và tính pháp lý của sản phẩm

Yếu tố lạ bên ngoài Mức độ cho phép Giới hạn hợp lý

Số lượng vi sinh

vật tổng

Không có hoặc ít Sự an toàn và ổn định cho

nước trái cây

Chỉ tiêu Đơn vị đo Mức khuyến cao Mức cho phép

Bảng 7: Chỉ tiêu vi sinh của nước uống (quy định số 80/778/EEC) [4]

Mức cao nhất cho phép Chỉ tiêu

Thể tích mẫu phân tích (ml)

Mức khuyến cao

Phương pháp đổ hộp (sử dụng membrane vi lọc)

Phương pháp MPN +

Bảng 8: Tiêu chuẩn đường (Theo Codex)

Giới thiệu về syrup đường [4]

• Syrup là một dung dịch đường có nồng độ chất khô cao và thường dao động trong khoảng 63 65% (khối lượng) Trong ngành công nghiệp thức uống, syrup được xem là bán thành phẩm Từ syrup, người ta sẽ pha chế và tạo ra những loại thức uống khác nhau Chuẩn bị syrup là công đoạn rất quan trọng trong quy trình công nghệ sản xuất thức uống dạng pha chế

• Syrup có thể sản xuất từ đường saccharose hoặc từ tinh bột Tại Việt Nam hiện nay, chúng ta sản xuất syrup từ đường saccharose Quy trình sản xuất syrup từ nguyên liệu saccharose đơn giản hơn nhiều so với quy trình sản xuất từ nguyên liệu tinh bột Tuy nhiên, giá thành syrup từ saccharose sẽ cao hơn

Syrup đường nghịch đảo[4]

Đường nghịch đảo (invert sugar) là hỗn hợp glucose và fructose với tỉ lệ mol 1:1 Tiến hành thủy phân đường saccharose với xúc tác là acid hoặc enzyme, sản phẩm tạo thành là hỗn hợp glucose và fructose

Ưu điểm của quá trình nghịch đảo đường trong công nghiệp sản xuất thức uống:



 Tăng độ ngọt cho syrup: Theo Moll và cộng sự (1990) thì độ ngọt của

saccharose là 1.0, độ ngọt của glucose và fructose lần lượt là 0.7 và 1.7 Hỗn hợp glucose và fructose tỉ lệ mol 1:1 sẽ có độ ngọt là 1.3 Như vậy, với cùng một nồng độ đường như nhau thì syrup đường nghịch đảo sẽ có độ ngọt cao hơn syrup saccharose



 Tăng hàm lượng chất khô cho syrup: Tổng lượng chất khô trong syrup đường

nghịch đảo sẽ tăng xấp xỉ 1.053 lần, điều này sẽ mang lại hiệu quả kinh tế



 Ổn định chất lượng syrup, ngăn ngừa hiện tượng tái kết tinh đường:

Như đã đề cập ở phần trên, nồng độ đường cao trong syrup dễ dẫn đến hiện tượng tái kết tinh đường và làm giảm độ đồng nhất của syrup Khả năng hoà tan trong nước của saccharose cao hơn đội chút so với glucose (100 ml nước ở 15oC có thể hoà tan được 197g saccharose hoặc 154g glucose ) Tuy nhiên, khả năng hoà tan trong nước của fructose lại cao hơn rất nhiều (100 ml nước ở 20oC có thể hoà tan được 375g fructose) Thực tế cho thấy quá trình kết tinh đường glucose và fructose khó thực hiện hơn so với saccharose Do đó, phản ứng nghịch đảo saccharose sẽ tăng cường sự hoà tan của đường syrup nồng độ cao và tránh được thực hiện tượng tái kết tinh của đường



 Tăng cường khả năng ức chế vi sinh vật có trong syrup:

Áp lực thẩm thấu của syrup phụ thuộc vào nồng độ các chất hòa tan trong syrup và phân tử lượng của chúng Theo lý thuyết, nếu hai dung dịch có cùng thể tích và hàm lượng chất tan thì dung dịch chứa chất hoà tan phân tử lượng nhỏ hơn sẽ có áp lực thẩm thấu lớn hơn Giá trị áp lực thẩm thấu càng cao sẽ

càng ức chế quá trình trao đổi chất và sinh trưởng của các tế bào vi sinh vật có trong dung dịch

Quá trình nghịch đảo đường làm tăng lượng chất tan có trong syrup đồng thời tạo ra các sản phẩm hexose có phân tử lượng nhỏ hơn nhiều so với cơ chất saccharose ban đầu Do đó, áp lực thẩm thấu của syrup đường nghịch đảo luôn cao hơn syrup saccharose có cùng một nồng độ Điều này góp phần

ức chế hệ vi sinh vật có trong syrup và kéo dài thời gian bảo quản dịch đường

Để thực hiện quá trình nghịch đảo đường, chúng ta có 2 loại xúc tác là acid hoặc enzyme invertase Cần lưu ý là hiệu suất thủy phân saccharose trong thực tế sản xuất không thể đạt đến giá trị 100% Như vậy, sản phẩm của phản ứng thủy phân, ngoài glucose và fructose, còn chứa một lượng saccharose chưa bị thủy phân Tuy nhiên, các nhà sản xuất thức uống vẫn quen gọi dung dịch thu được sau phản ứng thủy phân là đường nghịch đảo

Chuẩn bị syrup đường nghịch đảo[4]

Nghịch đảo saccharose bằng xúc tác acid:

• Để chuẩn bị syrup đường nghịch đảo, người ta sử dụng thiết bị nấu syrup được trình bày ở hình

• Quy trình nấu syrup đường nghịch đảo cũng tương tự như syrup saccharose:

o Đầu tiên, cho nước vào thiết bị và gia nhiệt nước lên đến 55-600C

o Cho cánh khuấy hoạt động với tốc độ 30-50 vòng/phút rồi cho đường và acid vào

o Hàm lượng acid sử dụng tại mỗi nhà máy sẽ được xác định bằng phương pháp thực nghiệm Ví dụ như khi dùng acid citric làm chất xúc tác, liều lượng khi sử dụng thường xấp xỉ 750g/100

o Sau cùng, người ta gia nhiệt nhanh hỗn hợp đến sôi rồi tiến hành lọc nóng và làm nguội syrup trong điều kiện kín để hạn chế sự tái nhiễm vi sinh vật vào syrup

• Trong trường hợp đường saccharose nguyên liệu có độ màu cao, để thu được syrup không màu và trong suốt, người ta sẽ thực hiện đồng thời quá trình nghịch đảo đường và quá trình tẩy màu trong thiết bị nấu Các nhà máy sản xuất thức uống tại Việt Nam hiện nay thường sử dụng phương pháp này Khi đó người ta bổ sung cả than hoạt tính và bột trợ lọc vào nồi nấu syrup Với diện tích bề mặt lớn và cấu trúc xốp, nhiều lỗ mao quản; than hoạt tính có khả năng hấp phụ các tạp chất

hữu cơ trong syrup, đặc biệt là các hợp chất màu Quá trình tẩy màu thường được thực hiện ở nhiệt độ 700C trong thời gian 20-30 phút Xử

lý syrup bằng than hoạt tính là một phương pháp đơn giản, ít tốn kém

và đạt hiệu quả tẩy màu cao Thông thường, hàm lượng than hoạt tính

sử dụng dao động trong khoảng 0,1-0,2%, tối đa là 0,6%

• Khi chúng ta thực hiện đồng thời quá trình nghịch đảo đường và tẩy màu syrup trong thiết bị nấu, cần lưu ý là phải tiến hành hồi lưu dịch lọc từ thiết bị lọc khung bản về nồi nấu cho đến khi dịch lọc trong suốt thì mới bắt đầu thu nhận sản phẩm Tại 1 số nhà máy, khi quá trình lọc kết thúc người ta đưa khí nén sạch vào thiết bị lọc khung bản để tận thu phần syrup còn sót lại trong bã lọc, nhằm hạn chế tổn thất trong quá trình lọc

Nghịch đảo saccharose bằng xúc tác invertase:

Bình phản ứng enzyme có cấu tạo tương tự thiết bị nấu syrup sử dụng xúc tác acid

• Đầu tiên, người ta sẽ cho nước vào thiết bị và gia nhiệt đến 50-550C

• Mở cánh khuấy với tốc độ 30-50 vòng/phút rồi cho đường vào thiết bị

• Sau khi đường đã hòa tan, người ta chỉnh pH dung dịch trong bình phản ứng và nhiệt độ về các giá trị tối ưu của chế phẩm enzyme sử dụng rồi bổ sung enzyme vào

• Giữ nhiệt độ ổn định trong suốt thời gian phản ứng Khi phản ứng kết thúc, người ta sẽ gia nhiệt nhanh hỗn hợp trong bình phản ứng đến sôi

để vô hoạt enzyme, đồng thời ức chế hệ vi sinh vật tạp nhiễm trong syrup

• Cuối cùng, tiến hành lọc nóng syrup để loại bỏ tạp chất không tan rồi làm lạnh syrup về nhiệt độ bảo quản

Syrup bán thành phẩm được bảo quản trong các thiết bị hình trụ đứng bằng thép không gỉ Các thiết bị này được đặt trong phòng cách ly nhằm hạn chế sự tái nhiễm vi sinh vật vào syrup Thực tế cho thấy nồng độ đường trong syrup càng cao thì thời gian bảo quản syrup càng dài do giá trị áp lực thẩm thấu của dung dịch đường càng lớn nên có thể ức chế hệ vi sinh vật trong syrup Tuy nhiên, nếu giá trị nồng độ đường trong syrup quá cao sẽ làm xuất hiện hiện tượng tái kết tinh đường và làm giảm độ đồng nhất của syrup

2.4 Phụ gia: gồm các hương liệu, các chất ổn định, chống oxy hóa…

Chất điều chỉnh độ chua: tùy loại nguyên liệu mà sử dụng chất điều chỉnh độ

chua khác nhau, và thường được sử dụng nhất là acid citric

Acid citric thường có nhiều trong rau quả với hàm lượng khá cao, đặc biệt

là trong các loại quả có múi Acid citric có vị chua dịu nên thường được sử dụng trong điều chỉnh vị của sản phẩm

Quá trình bổ sung acid citric nhằm làm giảm vị ngọt gắt của đường, đồng thời làm tăng vị chua hài hòa cho sản phẩm, kích thích tiêu hóa, hạn chế sự phát triển của một số loài vi sinh vật, góp phần hạn chế sự oxy hóa, làm tăng thêm mùi vị cho sản phẩm

Bảng 9: Chỉ tiêu của acid citric dùng trong thực phẩm

(Rehm và cộng sự,1996)

lượng 20g/dm3 không có mùi

Chất chống oxy hóa: thường sử dụng acid ascorbic

Phần 3: Tiêu chuẩn chung cho nước ép trái cây và nectar

Thành phần cơ bản

Nồng độ chất khô (thường tính theo độ Brix): là nồng độ chất khô dịch ép từ trái cây và các chất rắn hòa tan đối với nước ép có nồng độ đồng nhất

Những thành phần cho phép khác

• Nước: sử dụng nước sạch theo tiêu chuẩn

• Đường: các loại đường sử dụng là sucrose, destrose, glucose, fructose

và theo tiêu chuẩn chất lượng cho phép

• Syrup: với các tiêu chuẩn tương tự đường (trừ hàm lượng chất khô)

• Muối, hoặc các chất tạo mùi, hương (đối với nước ép cà chua)

• Các chất dinh dưỡng bổ sung: vitamin, khoáng…

Chỉ tiêu cảm quan và chất lượng

• Nước ép trái cây và nectar phải có màu, mùi và hương vị đặc trưng của cùng loại trái cây làm ra sản phẩm

• Sản phẩm không giữ lại nước từ các quá trình rửa, hấp (chần) hay các quá trình chuẩn bị khác

• Chất độc: kiểm tra hàm lượng của

o Dư lượng thuốc trừ sâu

o Hàm lượng kim loại nặng

o Các chất độc khác

• Vệ sinh: Hàm lượng vi sinh

Bảng 11: Độ Brix đề nghị cho một số sản phẩm nước trái cây

(Theo Codex Alimentarius)

Nước quả o Brix Nước quả o Brix Nước

Mơ 11.7 Anh đào (đỏ,

Đào lộn hạt

Hình 11: Đồ thị biểu diễn lượng sản phẩm (%) đáp ứng các chỉ tiêu chất

lượng (Nguồn: National Heart Foundation of Australia)

Phần 4: Quy trình công nghệ sản xuất nước

trái cây tổng quát theo trạng thái sản phẩm

• Thực hiện theo phương pháp thủ công hoặc bằng máy

• Có thể thực hiện trước khi rửa hay sau khi rửa sơ bộ đối với những trái quá bẩn

• Nếu đã quy định các chỉ tiêu rõ ràng cho nguyên liệu nhập vào thì khâu phân loại có thể chỉ mất từ 3-10% khối lượng

Thường phân loại và lựa chọn theo 3 chỉ tiêu sau

• Kích thước và độ lớn: nguyên liệu cần đạt được kích thước trung bình của giống phát triển bình thường, những cá thể có kích thước quá nhỏ hoặc quá to đều phải loại ra

• Độ chín: khi đưa vào sản xuất, nguyên liệu cần đạt đến giai đoạn chín toàn phần Ở độ chín này, lượng dịch bào là nhiều nhất và các thành phần hóa học chứa trong dịch cũng nhiều nhất

Hình 12: Phân loại độ chín sơri bằng phép so màu

Hình 13: Dụng cụ đo độ chín (penetrometer)

• Mức độ nguyên vẹn: Trong thu hoạch, vận chuyển, bảo quản, nguyên liệu có thể bị xây xát, dập nát, thối rữa làm giảm chất lượng sản phẩm Hơn nữa, những vết dập nát thối rữa đó là nơi vi sinh vật xâm nhập và phát triển trên trái Chính vì vậy, trước khi chế biến cần loại bỏ những trái bị thối rữa hoàn toàn, hoặc cắt bỏ những phần hỏng Chỉ tiêu này chỉ có thể phân loại bằng thủ công

Phân loại theo thủ công

• Lựa chọn nguyên liệu bằng tay trên băng tải vận chuyển, công nhân đứng dọc hai bên băng tải và lựa chọn kinh nghiệm theo các chỉ tiêu nguyên liệu đã đặt ra

• Băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quĩ đạo nhờ đó có thể dễ dàng phát hiện những vết hư

• Kích thước băng tải: 60-80cm

• Tốc độ băng tải: 0.12 – 0.15 m/s

• Nguyên liệu phải được dàn mỏng để lựa chọn không bỏ sót

Hình 14: Lựa chọn nguyên liệu bằng thủ công

Phân loại bằng máy

• Máy phân loại dựa vào kích thước và hình dạng:

Nguyên liệu theo băng tải lần lượt đi qua các cửa có kích thước thay đổi từ nhỏ đến lớn.Kích thước này được xác định bằng khỏang cách giữa con lăn và băng tải Nhờ vào chiều quay con lăn mà những quả có kích thước đúng với kích thước cửa sẽ được đẩy ra ngoài máng hứng

Hình 15: Máy phân loại dựa vào kích thước

• Máy phân loại dựa vào khối lượng: nhờ vào cân cảm ứng

• Máy phân cỡ kiểu rây lắc: máy có nhiều tầng rây, có cỡ mắc khác nhau,

tầng trên cùng mắt rộng nhất, tầng cuối cùng mắt nhỏ nhất Hệ thống rây chuyển động bằng bộ phận chấn động Máy này dùng để phân loại quả có kích thước nhỏ như mơ, mận,…

• Máy phân cỡ kiểu trục tròn: bộ phận phân loại là những cặp trục hình

côn, thường dùng để phân loại quả tròn như cam, chanh, bưởi…

• NIR (Near Intra Red): sử dụng tia cận hồng ngoại Thiết bị này phân loại sâu sắc nhưng tốc độ chậm

• IQA (Internal Quality Analyser): đo sóng phản xạ

• Thời gian ngâm rửa không được kéo dài

• Nước rửa tốn ít nhất và phải đảm bảo chỉ tiêu do Bộ y tế quy định, độ cứng không quá 2mg đương lượng/lít, lượng clo còn lại trong nước tráng là 3-5 mg/l

Thực hiện

• Tùy nguyên liệu và độ nhiễm bẩn của nguyên liệu mà ta có thể rửa một hoặc nhiều lần, với nhiều phương pháp rửa tương ứng thiết bị rửa khác nhau

• Người ta có thể ngâm, với mục đích làm nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm, bong ra Quá trình này được tăng cường bằng tác dụng

cơ học (cánh khuấy, cọ bàn chải, thổi khí…), và tăng hiệu quả ngâm bằng dung dịch kiềm, nhiệt độ (thường áp dụng đối với lớp vỏ cứng,

• Máy ngâm rửa xối tưới:

Nguyên liệu được cho vào bồn ngâm của máy, sau đó được băng tải chuyển lên bộ phận tưới, dùng tia nước phun với áp suất từ 2-3 at hay vòi sen để xối, nước ở nhiệt độ khoảng 20oC, có thể dùng quạt mát hong khô sơ bộ sau khi rửa sạch

Hình 16: Máy rửa xối tưới

• Máy rửa bơi chèo: máy là một thùng đựng nước, trong có gắn máy khuấy

loại bơi chèo Khi máy khuấy quay nguyên liệu di chuyển cùng với nước và được làm sạch Sau đó hệ thống hoa sen sẽ tráng sạch đất, cát Máy có hiệu quả rửa cao, dùng cho các loại củ cứng như cà rốt, khoai tây,…

1.Thùng ngâm 2.Bơi chèo

Hình 17: Máy

rửa bơi chèo

• Máy rửa thổi khí: không khí được quạt gió thổi vào làm cho nước và

nguyên liệu bị đảo trộn Bộ phận xối là hệ thống hoa sen Thiết bị này rất thích hợp để rửa các loại quả mềm

• Máy rửa tang trống: Bộ phân cọ rửa là tang trống hình trụ hay hình côn

đục lỗ hay gắn các tấm, thanh thép Nguyên liệu đi trong tang trống theo đường xoắn ốc bị chà lên mặt tang trống và cọ sát vào nhau, chất

2 1

bẩn bị bong ra và cuốn theo nước xối liên tục Thiết bị dùng cho các loại quả cứng, chắc, các loại hạt

• Ngoài ra còn có nhiều loại máy rửa khác như: máy rửa chấn động, máy rửa

siêu âm, máy rửa nổi, máy rửa có sử dụng hóa chất, máy rửa bàn chải…

• Do hình dáng cấu trúc rau trái khác nhau nên khó cơ giới, tự động hóa

• Có thể thủ công hoặc dùng thiết bị

• Đối với bước làm sạch vỏ, người ta thường áp dụng những cách sau:

a Làm sạch vỏ bằng hóa chất : Dùng cho các loại quả có vỏ mỏng như mận,

ổi, múi cam, quít, cà rốt…ta có thể dùng dung dịch kiềm để bóc vỏ Kiềm có tác dụng thủy phân protopectin thành pectin hòa tan, làm yếu liên kết giữa lớp vỏ và lớp thịt quả ở dưới vỏ Phương pháp này cho kết quả cao và tổn thất nguyên liệu thấp

Yêu cầu:

 Nồng độ NaOH thường dùng là 1.5-2%

 Nhiệt độ xút không quá cao vì sẽ làm nguyên liệu chính mềm

 Thời gian ngâm từ vài giây tới vài phút

 Sau khi ngâm phải rửa trong nước lạnh luân lưu để loại

vỏ và làm sạch xút thừa bám vào nguyên liệu

Bảng 12: Thông số xử lý dùng để bóc vỏ một số quả

Loại

quả

Nồng độ dung dịch xút %

Nhiệt độ ( 0 C)

Thời gian (s)

Tỷ lệ nguyên liệu/dung dịch

b Bóc vỏ bằng nhiệt: Dùng để bóc vỏ loại quả có múi (cam, quýt, bưởi,

chanh), cà chua

Có thể chần trong nước sôi hoặc dùng lò đốt điện để bóc vỏ quả

có vỏ mỏng và có cấu trúc mềm như cà chua, mận

Đối với chần: nhiệt độ nước 60-1000C, thời gian 20-90s tùy loại nguyên liệu

Đối với đốt vỏ bằng điện: nhiệt độ 10000C trong 0.5-3 phút

Phương pháp này phế liệu được giảm nhiều, năng suất cao

nhưng rất tốn điện

c Gọt vỏ bằng cơ học: để làm sạch vỏ các loại củ như cà rốt, táo,khoai tây…

người ta dùng máy cạo vỏ cấu tạo theo phương pháp ma sát

• Nguyên liệu sau khi chần mềm hơn, hỗ trợ cho quá trình chà

• Thủy phân protopectin thành pectin; loại trừ các chất có màu, mùi, vị không hợp; làm thay đổi thể tích, khối lượng nguyên liệu để chuẩn bị cho các quá trình chế biến tiếp theo

• Đuổi bớt chất khí trong gian bào của nguyên liệu Làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng

Bảo quản

• Đình chỉ các quá trình sinh hóa của nguyên liệu,làm cho màu sắc của nguyên liệu không bị xấu đi Chần lam phá hủy hệ thống enzyme preoxydase, polyphenoloxydase ngăn cản quá trình oxy hóa chất tạo thành flobafen có màu đen

• Làm cho quả có màu sáng hơn (chần trong dung dịch muối ăn và acid citric)

• Tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu

Thực hiện

• Dùng nước nóng khoảng 75-100oC trong thời gian 3 – 15 phút, không nên chần quá lâu vì nguyên liệu dễ bị nhũn (mất cấu trúc cứng, giòn), tạo mùi nấu và tổn thất nhiều chất khô

• Người ta có thể hấp thay cho chần, nghĩa là xử lý nguyên liệu bằng hơi nước nóng (>100oC) trong vài phút Thiết bị hấp có thể liên tục hoặc gián đoạn Phương pháp này giúp ít tổn thất chất khô, chất lượng nguyên liệu tốt hơn

• Sau khi chần hoặc hấp cần làm lạnh nhanh

• Trong thực tiễn sản xuất người ta thường chần vì thao tác thuận tiện, thiết bị đơn giản, truyền nhiệt tốt

Hình 19: Thiết bị chần liên tục dạng trục xoắn

Hình 20: Các thiết bị chần dạng trống trong nhà máy

4.2.2 Nghiền xé

Mục đích: chuẩn bị

• Làm thay đổi hình dạng, cấu trúc nguyên liệu: cắt nhỏ thịt quả, phá vỡ

mô và tế bào nguyên liệu Qua đó, việc trích ly các thành phần dinh dưỡng được dễ dàng, hỗ trợ và làm tăng hiệu suất cho quá trình ép, chà

Yêu cầu:

• Mức độ nghiền xé vừa phải Nếu nghiền xé quá lâu, thể tích sau khi nghiền xé nhỏ hơn 0.3cm3 thì hiệu suất ép sẽ giảm do khối nguyên liệu giảm độ xốp Ngược lại nếu thể tích miếng xé lớn hơn 1 cm3 thì hiệu suất cũng không cao do tỷ lệ tế bào bị phá vỡ thấp

• Vì hỗn hợp sau khi nghiền rất dễ hư hỏng nên cần đưa vào ép, chà trong thời gian ngắn nhất

• Hỗn hợp nghiền có tính acid, giàu vitamin nên vậtliệu làm máy nghiền phải bằng inox, không ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan và dinh dưỡng của nguyên liệu

Thực hiện

• Đối với trái có độ dai lớn, độ nhớt không cao, dịch bào tách ra không nhiều: áp dụng nghiền cắt, thường người ta sử dụng lưỡi dao để tăng lực cắt

• Đối với trái có độ nhớt cao, kích thước nhỏ: áp dụng phương pháp nghiền chà, nghĩa là sử dụng lực ma sát và lực ly tâm Trường hợp này

sẽ gây ra mất mát nhiều hơn do nguyên liệu dính vào thiết bị

Thiết bị:

• Máy nghiền xé một trục hay hai trục (sử dụng lưỡi dao cong, răng cưa, thẳng…)

• Nguyên liệu được cho vào phễu nhận nguyên liệu Nhờ trục đĩa quay, lưỡi dao quay xé nhỏ thịt quả

• Các yếu tố ảnh hưởng: độ cứng, kích thước nguyên liệu, tốc độ nhập liệu, tốc độ quay của dao cong

Hình 21: Máy nghiền 2 trục dao răng cưa

• Hiệu suất quá trình ép phụ thuộc vào quá trình nghiền xé trước đó Do

đó phải chú ý đến những thông số hoạt động máy nghiền để quá trình

ép đuợc hiệu quả

• Tách triệt để dịch trái cây từ nguyên liệu

• Tốc độ và áp lực ép phải thích hợp

Tiến hành:

• Người ta thường ép nóng (hot-break process) để tăng hiệu suất ép, chiết được một lượng lớn chất màu vào dịch chiết, có thể giữ được màu sắc và hương vị của trái cây

• Các quá trình hỗ trợ: xay nghiền, xử lý dịch nghiền bằng enzym, trích

• Làm việc gián đoạn: thiết bị với trục ép thẳng đứng hoặc nằm ngang như: máy ép giỏ (hiệu suất 40-50%), máy ép khung bản, máy ép khí nén, máy ép thủy lực…

Tiến hành

• Tạo ra một lực cơ học cần thiết (lực ma sát, lực ly tâm) lên nguyên liệu, làm cho nguyên liệu văng ra rồi ép mạnh vào mặt rây có đục lỗ nhỏ (lỗ rây có thể có nhiều kích cỡ) Như vậy sẽ phân chia nguyên liệu thành 2 phần: phần qua lưới rây là bột chà - puree chứa dịch và thịt trái mịn, phần còn lại thải ra là bã chà Có thể hồi lưu hoặc tách bỏ bã chà

• Nếu nguyên liệu đầu vào mềm thì đem chà ngay, nếu cứng thì phải chần, xay trước khi chà

• Trong khi chà phải kiểm tra bã chà, bã chà nếu ướt quá sẽ làm giảm hiệu suất chà, vì trong bã chà còn lại nhiều thịt quả; nhưng bã chà khô quá tức là có phần xơ lẫn bột chà, như vậy chất lượng puree sẽ không đạt

• Quá trình chà tạo sự tiếp xúc nhiều giữa sản phẩm và không khí, vì vậy khả năng sản phẩm bị oxy hóa làm biến màu là rất cao, để hạn chế

có thể sử dụng các chất chống oxy hóa như vitamin C hoặc chà trong môi trường khí trơ

• Các yếu tố ảnh hưởng: độ cứng của nguyên liệu, số vòng quay của bộ phận chà,góc nghiêng của cánh chà, khe hở giữa cánh chà và mặt rây, trạng thái mặt rây, nhiệt độ nguyên liệu

Thiết bị:

• Thường dùng máy chà cánh đập loại 1, 2 hay 3 tầng lưới tùy theo yêu cầu về độ mịn

• Năng suất và hiệu suất chà không chỉ phụ thuộc vào kích thước lỗ chà

mà còn phụ thuộc vào tốc độ, vị trí, khoảng cách giữa lưới chà và cánh đập

• Máy chà có hai bộ phận chủ yếu:

o Bộ phận chà gồm có trục quay làm bằng thép không gỉ, gắn các cánh đập bằng gỗ có nẹp cao su, hoặc cánh đập thép, hoặc các roi thép Cánh đập lắp nghiêng so với đường sinh của trục quay một góc 1,5 – 20 Do có góc nghiêng này mà nguyên liệu di chuyển theo đường xoắn ốc và bã được đưa ra ngoài ở cuối máy Vận tốc của trục quay là khoảng 700 rpm

o Rây tròn cố định bằng thép không gỉ (để đảm bảo chất lượng nguyên liệu chà không bị đen, ít tổn thất vitamin C), có đục nhiều lỗ nhỏ Với nước quả đục, thường dùng lỗ rây 0.5 – 0.75

mm, với puree cô đặc, lỗ rây thường là 1 – 1.5 mm

• Trong quá trình chà phải điều chỉnh máy chà để đảm bảo năng suất, hiệu suất và chất lượng bột chà bằng cách:

o Điều chỉnh số vòng quay của bộ phận chà: khi tăng số vòng quay thì năng suất chà tăng và hiệu suất chà cũng tăng Tuy nhiên, các máy chà thường có số vòng quay cố định, ít có máy điều chỉnh được số vòng quay

o Điều chỉnh góc nghiêng của cánh chà: bã khô quá thì tăng góc nghiêng để bã chà ra nhanh hơn Bã chà ướt quá thì giảm góc nghiêng

o Điều chỉnh khe hở giữa cánh chà và mặt rây: bã khô quá thì tăng khoảng cách khe hở, bã ướt quá thì giảm khoảng cách khe hở, thường khoảng cách này là 0.5 – 3 mm

• Để máy hoạt động tốt phải đưa nguyên liệu vào máy liên tục và đồng đều, nhiệt độ nguyên liệu cố định và trạng thái mặt rây tốt (tỷ lệ lỗ rây

bị tắc là thấp)

Tiến hành:

• Có 2 hình thức lọc: lọc tinh đối với sản phẩm nước ép dạng trong để loại triệt để các hạt rất nhỏ trong thịt quả, lọc thô đối với sản phẩm nước quả đục (không đòi hỏi độ trong)

• Tùy thuộc vào yêu cầu sản phẩm mà ta có thể áp dụng lọc một lần hay nhiều lần, dùng trợ lọc hay không dùng trợ lọc

• Tốc độ lọc phụ thuộc vào áp suất lọc, bề dày lớp cặn

• Năng suất lọc phụ thuộc vào nhiệt độ và độ nhớt nước ép

• Các quá trình hỗ trợ: lắng, ly tâm, enzym…

• Nước quả đã được lọc trong suốt, trong quá trình tồn trữ có thể bị đục trở lại hoặc có kết tủa do các phần tử keo kết tụ với nhau Như vậy, ta

cần phải ổn định độ trong của nước quả sau khi làm trong, bằng cách:

o Nhiệt độ đun nóng của nước quả phải thích hợp: đun nóng (70 –

800)/ làm nguội nhanh (15–200C) để kết tủa protein, hoặc dùng tannin (100gam tannin+200 gam gelatin/1tấn nước ép, 10–120C, 6 – 10 giờ, tuy nhiên mùi vị không tốt và tannin để lâu sẽ bị đen)

o Sử dụng enzym pectinase và protease để thủy phân pectin và protein trong dịch quả

o Bảo quản nước quả ở chân không hoặc khí trơ để giảm oxy hòa tan

o Sử dụng đất sét trợ lọc: bentonite, diatomite (2 – 3 g/lít nước quả)

o Do đó, người ta có thể xử lý bằng cách dùng enzym pectolytic, việc depectin bằng enzym làm nước quả có thể làm trong và lọc

dễ dàng

o Kiểm tra việc phân hủy pectin bằng phương pháp alcohol: Alcohol acid hóa được thêm vào nước quả (tỉ lệ 2:1) Sau 10-15 phút có thể quan sát thấy sự tạo thành keo của pectin Phương pháp này đơn giản và khá nhạy, chỉ cần 1 lượng nhỏ pectin đã

có thể phát hiện được Vì vậy đây là công cụ kiểm tra chất lượng nước cô đặc rất phổ biến

• Đối với tinh bột:

o Khi gia nhiệt (thu hồi cấu tử hương hay trong quá trình thanh trùng), tinh bột được hydrat hóa và gel hóa, tuy nhiên sau lọc, tinh bột lại trở nên không tan vì bị thoái hóa và kết tủa, tạo những “đám mây” không mong muốn khi đóng chai

o Người ta có thể xử lý bằng cách dùng enzym amylase phân hủy hoàn toàn tinh bột, nhưng trước đó, nước trái cây cần được gia nhiệt tối thiểu 850C giúp hydrat hóa và gel hóa tinh bột, sẵn sàng cho enzym phân hủy

o Kiểm tra sự phân hủy tinh bột bằng cách dùng chỉ thị iod:

Thêm 1% dịch iod vào mẫu nước quả, gây ra màu tím đặc trưng nếu nước quả còn tinh bột Nếu không xuất hiện màu này chứng tỏ rằng tinh bột đã phân hủy hoàn toàn

xanh-• Cách sử dụng Enzyme:

o Enzyme dạng lỏng được rót vào bồn cùng lúc với nước quả Cánh khuấy trong bồn giúp phân phối tốt enzyme Lượng dùng chính xác được quyết định bởi những thử nghiệm trong phòng thí nghiệm

o Với enzyme dạng hạt, phải được pha loãng trong nước lạnh trước khi thêm vào nước quả

Thiết bị:

• Người ta thường dùng thiết bị lọc ống hay lọc khung bản

• Thiết bị lọc khung bản: gồm một dãy khung và bản lọc ghép lại với nhau Giữa khung và bản có lớp vải lọc