Công nghệ sản xuất Necta Mãng cầu

Nectar quả là sản phẩm có chứa hoặc không chứa thịt quả không lên men nhưng có thể lên men, để tiêu dùng trực tiếp, thu được bằng cách trộn lẫn nước quả và/hoặc toàn bộ phần quả ăn được và/ được nghiền hoặc chà từ quả tươi tốt cô đặc hoặc không cô đặc

Công nghệ sản xuất Necta Mãng cầu

I TỔNG QUAN

1 NECTA

Theo TCVN thì Nectar quả được mô tả như sau:

Nectar quả là sản phẩm có chứa hoặc không chứa thịt quả không lên men

nhưng có thể lên men, để tiêu dùng trực tiếp, thu được bằng cách trộn lẫn nước quả

và/hoặc toàn bộ phần quả ăn được và/ được nghiền hoặc chà từ quả tươi tốt cô đặc

hoặc không cô đặc, với nước và đường hoặc mật ong, được bảo quản chỉ bằng các

biện pháp vật lý Trong trường hợp quả có hàm lượng đường cao, có thể không cần

thêm đường

Từ đó ta có thể xác định: Sản phẩm Nectar mãng cầu là nước quả có chứa

thịt quả không lên men để sử dụng trực tiếp, thu được bằng cách trộn lẫn toàn bộ

phần quả ăn được (dịch quả và bột chà) từ quá trình chà quả tươi, không cô đặc ,

được bổ sung thêm đường và các thành phần phụ gia

Với ưu điểm có vị chua và mùi thơm mạnh, ta chọn nguyên liệu chính để sản

xuất nectar mãng cầu là mãng cầu xiêm

Trên thị trường có hai loại mãng cầu xiêm chính: chua và ngọt Thực tế

nguồn nguyên liệu bao gồm cả hai loại này nên nhà sản xuất cần điều chỉnh để ổn

định chất lượng sản phẩm theo yêu cầu

2 Mãng cầu xiêm

Tên: Soursop, Guanabana, Graviola …

Họ: Annonaceae Nguồn gốc: Tropical America

Nhiệt độ hư hỏng: 4oC

Hình 2 Mãng cầu xiêm

Trong hơn 60 loài của giống Annona, họ Annonaceae, loài Annona muricata,

mãng cầu xiêm (A muricata L.) là loại được trồng rộng rãi nhất, quả lớn và được

bảo quản, chế biến tốt

Mãng cầu xiêm có tên thông dụng ở các nước nói tiếng Pháp là guanabana;

ở Salvador là guanaba; ở Guatemala là huanaba; ở Mexico là zopote de viejas, hay

cabeza de negro, ở Venezuela là catoche hay catuche; ở Argentina là anona de

puntitas hay anona de broquel; ở Bolivia là sinini; ở Brazil, araticum do grande,

graviola, hay jaca do Para; ở khu vực Tây An Độ, Tây châu Phi, Đông Nam Á gọi

là corossol, grand corossol, corossol epineux, hay cachiman epineux Ở Malaysia

là durian belanda, durian maki; hay seri kaya belanda; ở Thái Lan là

thu-rian-khack Tên soursop cũng được sử dụng rộng rãi

Mãng cầu xiêm có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Mĩ Có mặt khắp nơi, cả

mọc hoang và được trồng, từ độ cao ngang mực nước biển đến 1150m khắp nơi

vùng Tây Ấn Độ, từ nam Mexico đến Peru, Braxin và Achentina Ở Colombia, nơi

mãng cầu có chất lượng tốt và sản lượng cao, nó là 1 trong 14 loại quả nhiệt đới

được Viện Latinoamericano de Mercadeo Agricola giới thiệu để phát triển gieo

trồng và tiếp thị với qui mô lớn Là một trong những loài cây ăn quả đầu tiên được

mang từ Mĩ đến các châu lục khác Ngày nay phát triển rộng rãi ở vùng nhiệt đới,

cận nhiệt đới của các châu lục, từ Trung Quốc, Đông Nam Á đến Australia, các đảo

ở Thái Bình Dương và những vùng đất ẩm thấp của châu Phi Ở những nơi ưa thích

trái cây ngọt như vùng Nam An độ, Guam thì mãng cầu không được phổ biến lắm

Ở Việt Nam, mãng cầu xiêm trồng chủ yếu ở các tỉnh phía Nam, khá phổ

biến ở ĐBSCL và một phần Tây Nguyên (Gia Lai, Kontum), Miền Bắc chỉ trồng

thử nghiệm, không phổ biến

Mãng cầu xiêm cho trái quanh năm nhưng mùa chính là từ tháng 7 đến tháng

10

Quả hình oval, thuôn dài hoặc hình trái tim, thường có dạng xệ, uốn cong với

nhiều kích cỡ, khối lượng do sự phát triển không đều hay bị sâu bệnh Quả có thể

dài từ 15-30cm, rộng khoảng 15cm, nặng 0,5 – 2 kg, có quả lên đến 5-6 kg, to nhất

trong các loại mãng cầu Vỏ màu xanh lục sẫm khi còn non và có màu xanh vàng

nhạt khi đã chín mềm, vỏ không ăn được với nhiều gai mềm Quả có cấu trúc phức

hợp gồm nhiều quả nhỏ hạt đơn (múi) liên kết với nhau Lưng mỗi múi có 1 cái gai

mềm cong nên có người gọi là mãng cầu gai Gai có thể rụng khi quả chín Có thể

chứa từ vài chục đến vài trăm hạt, hạt bẹt hình oval, nhẵn đen và rất cứng Hạt chứa

45% dầu không khô màu vàng có độc tính cao, vì vậy phải loại bỏ hạt trong quá

trình xử lí chế biến Quả dễ rụng ra khỏi cuống khi đã chín Phần thịt quả màu trắng

đục, mọng nước, thịt dai hơn mãng cầu ta, có xớ, gồm nhiều múi bao quanh lõi ở

giữa Phần thịt chứa 80% nước, 1% protein, 18%cacbonhydrat

Để bảo quản quả sau thu hoạch trước khi đem tiêu thụ thì ngày nay người ta

đã có nhiều phương pháp có hiệu quả:

+ Xông hơi Dibrom etyl (ở Mĩ không chấp nhận)

+ Chiếu xạ bằng tia gamma

+ Xử lí bằng nước nóng

+ Xử lí bằng hơi nước nóng

Thành phần hoá học:

Trên thị trường có hai loại mãng cầu xiêm chính: chua và ngọt Thực tế

nguồn nguyên liệu bao gồm cả hai loại này nên nhà sản xuất cần điều chỉnh để ổn

định chất lượng sản phẩm theo yêu cầu Sau đây là bảng thành phần có trong 100g

thịt quả mãng cầu xiêm (loại chua):

Bảng 1: Thành phần có trong 100g thịt quả mãng cầu xiêm

Một số nhược điểm sau:

+ Trái to, không thuận tiện khi sử dụng, chứa nhiều

nước gây khó khăn cho việc vận chuyển

+ Tốc độ chín khá nhanh, khó bảo quản

+ Lượng đường khá thấp, vị chua, không phụ hợp

với khẩu vị của người Á Đông

Quả mãng cầu xiêm có thể sử dụng nhằm các mục đích sau:

 Được dùng làm các loại đồ uống giải khát, … như:

o Đa số làm đồ uống (gọi là champola ở Braxin, carato ở Puerto Rico):

đồ uống nhẹ, có thể sục CO2 (ở Gutemala), lên men rượu (ở tây Ấn độ), nước quả đóng hộp chân không (ở Philippin), làm kem, làm yoghurt, trộn chung với rượu Những loại này thường ít khi có màu trắng sữa bình thường mà được pha màu xanh hay hồng để làm tăng

sự hấp dẫn

o Cơm quả được đóng hộp ướp lạnh, phần cơm cũng dùng làm nhân

bánh, mứt, xiro,…

o Ở Indonexia, Philipin phần cơm thịt còn non sử dụng làm rau hay nấu

súp, ở Braxin còn được luộc, chiên và nướng

 Người Việt Nam còn dùng làm thuốc để trị bệnh, quả xanh đem phơi khô,

tán nhỏ trị bệnh kiết lị kinh niên, sốt rét, có thể nấu nước để trị lỡ miệng, …

o Hạt mãng cầu xiêm chứa một loại chất độc: Alcaloid chiếm 0,05%

hạt Trong đó alcaloid muricinine,C19H21O4N methylisocorydine hoặc des-N-methylcorydine) và alcaloid muricinine, C18H19O4 (des-N-methylcorytuberine) được người Ấn độ làm thuốc sát trùng.Người ta còn đem hạt tán nhỏ lấy nước gội đầu trị chí, rận

(des-N-o Lá chứa tinh dầu mùi khá dễ chịu, một lượng khá cao các chất clorua,

kali, tanin, alcaloid ở hàm lượng thấp và một chất nhựa.lá non có thể dùng làm gia vị, nấu hãm uống như trà vào buổi tối sẽ làm dịu thần kinh.Lá còn được dùng làm thuốc chữa sốt, tiêu chảy, trục giun

o Vỏ cây của những cây mãng cầu chưa ra trái được dùng làm chất

thuộc da Cũng như rễ và hạt, vỏ cây có chứa alcaloid, có thể làm chết

cá

3 Một số sản phẩm chế biến từ mãng cầu xiêm

Các sản phẩm chế biến từ mãng cầu có trên thị trường:

II NGUYÊN LIỆU

1 Nguyên liệu chính

-Mãng cầu

Mãng cầu xiêm đưa vào chế biến nectar mãng cầu

phải tươi, đủ độ chín; không hư hỏng, sâu bệnh Những quả

hư hỏng ít thì cũng có thể xử lý để chế biến

2 Nguyên liệu phụ

2.1 Đường

Sử dụng đường trắng, là đường saccharose được tinh chế và kết tinh

Các chỉ tiêu của đường trắng:

Bảng 2 Các chỉ tiêu của đường trắng (TCVN-6995:2001 về đường trắng)

nước cất có vị ngọt, không có mùi lạ

Chỉ tiêu cảm quan – vi sinh: sự đồng nhất về kích thước hạt

2.2 Acid Citric (E330)

Công thức cấu tạo: HOOC-CH2-C(OH)(COOH)-CH2-COOH

Tính chất:

Có hầu hết trong các loại quả, đặc biệt trong quả citrus nên còn gọi là acid

chua, vị chua thanh, dễ chịu, nếu sử dụng nồng độ cao sẽ gây vị chát

Tỉ lệ sử dụng trong khoảng 1%

Dạng kết tinh khan hoặc với một phân tử nước, không màu,

không mùi Loại khan phải chứa không ít hơn 99,5% C6H8O7, 1g tan

trong 0,5 mL nước hoặc trong 2mL ethanol Ta sử dụng acid citric

dưới dạng ngậm một phân tử nước

Bảng 3 Các chỉ tiêu của acid citric Acid citric anhydrus

Chỉ tiêu Tên chỉ tiêu Yêu cầu

Cảm quan Dạng bên ngoài, màu

Vitamin C là một trong những vitamin rất cần thiết cho cơ thể, đồng thời

cũng là một chất chống oxy hoá tốt Trong dịch quả, vitamin C có thể bị oxy hoá

gián tiếp bởi enzym phenoloxydaza Chính vì vậy khi có mặt

vitamin C, dịch quả sẽ sẫm màu chậm hơn do quá trình ngưng tụ

các hợp chất quinol (E300)

Polyphenol + O2 -> Quinol + H2O

Quinol + acid ascorbic -> Polyphenol + acid dehydroascorbic

Trong sản xuất nectar mãng cầu ta bổ sung Vitamin C để bù lại phần đã mất

đi trong quá trình chế biến đồng thời giúp bảo vệ màu sáng của dịch quả, quá trình

sẫm màu sẽ chậm hơn

Vitamin C tồn tại trong tự nhiên dưới 3 dạng phổ biến là acid ascorbic, acid

dehydroascorbic và dạng liên kết ascorbigen (chiếm 70% tổng hàm lượng vitamin

C).Vitamin C được sử dụng trong sản xuất nước quả ở dạng acid ascorbic, tinh thể

trắng, vị chua, không mùi Trong 100ml nước quả nếu chứa

khoảng 1mg acid ascorbic thì nước qủ đó có thể để ngoài

khong khí trong 30 phút mà không bị biến màu

Lượng vitamin C cho vào khi phối chế cần đủ để ức chế

các men xúc tác phản ứng biến màu và còn dư khoảng 100mg/l nước quả Nếu dư

quá sản phẩm sẽ có vị chua gắt và hắc

2.4 CMC (Carboxy Methyl Cellulose) (E466)

CMC được sử dụng trong thực phẩm như một chất nhũ hoá và ổn định; là

một hợp chất cao phân tử có thể hoà tan trong nước, có tác dụng là một chất tạo

gel, làm bền nhũ tương, tăng khả năng giữ nước, tăng khả năng kết dính, làm đặc

sản phẩm …

Trong sản phẩm nectar mãng cầu ta sử dụng CMC nhằm làm tăng độ nhớt

cho sản phẩm, chống tách pha (hạn chế sự lắng của nước

quả)

Hiện nay có rất nhiều sản phẩm làm tăng độ nhớt như:

Gum Arabic, Gum Spray, Agar, Gelatin, CMC,… Ở đây ta

chọn CMC vì tính phổ biến của nó trong các sản phẩm nước quả

CMC là chất có dạng bột hoặc dạng xơ màu trắng không mùi, không vị,

không độc hại CMC có khả năng hoà tan trong nước lạnh hay nước ấm Phân tử

CMC có thể gia tăng trọng lượng bản thân bằng cách hấp thụ ẩm trong không khí

Do vậy khối lượng riêng xốp của CMC khá dao động từ 0,4 -0,8 g/ml, đồng thời

CMC dễ bị kết tụ nội bộ tạo nên các phần tử rất khó phân tán trong dung dịch nước

2.5 Hương mãng cầu nhân tạo

Thành phần hương mãng cầu gồm có: Methyl , ethyl esters of C-4,6,8 acid

(eneoaste esters), methyl caproate, methyl-2-hexenoate

III QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NECTA MÃNG CẦU

1 Sơ đồ công nghệ sản xuất necta mãng cầu

ascorbic,CMC

+Đường(syryp)

+Nước

Chai nhựa, thuỷ tinh…

Nắp

Hộp giấy

vô trùng

CaOCl 2 Ca(OH)2.3H 2 O

2 Thuyết minh qui trình công nghệ: [1], [2]

2.1 Lựa chọn, phân loại

Mục đích:

+ Loại trừ những quả không đủ tiêu chuẩn để đưa vào sản xuất như thối

nhũn, sâu bệnh, men mốc …

+ Loại trừ các tạp chất như đá sỏi, rơm rạ,… trước khi rửa

+ Tận dụng những quả hỏng một phần mà không ảnh hưởng đến chất lượng

của phần còn lại

Trong khi thu hoạch, vận chuyển và bảo quản quả có thể bị xây xát, dập nát,

sâu, thối rữa làm hư hỏng, giảm chất lượng và dễ bị vi sinh vật xâm nhập, phát

triển Những ổ vi sinh vật này có thể nhiễm vào sản phẩm gây khó khăn cho quá

trình thanh trùng sau này.Vì vậy trước khi chế biến phải loại bỏ những quả đã thối

rữa, hư hỏng nhiều, với những quả chỉ hư một phần thì có thể cắt bỏ phần hỏng, giữ

lại phần chưa hỏng.Nếu biết chắc phần hỏng chỉ mới xuất hiện chưa ảnh hưởng

nhiều đến chất lượng thì có thể không cần loại bỏ Ta chọn độ chín thủ công theo

kinh nghiệm truyền thống của người chọn như vỏ màu vàng xanh, ấn tay vào thấy

mềm, có mùi thơm.Những quả chưa đủ độ chín được lưu lại cho đến khi đạt đến độ

chín cần thiết

Quả có thể được lựa chọn, phân loại bằng tay ngay trên băng tải con lăn có

khả năng lật mọi phía của quả để người chọn quan sát, phát hiện hư hỏng và loại

quả ra khỏi băng chuyền Băng tải có vận tốc 0,12 – 0,15 m/s, chiều rộng băng tải

không lớn quá, nếu bố trí làm việc hai bên thì rộng 60 – 80 cm là vừa

2.2 Ngâm rửa

Rửa sau khi phân loại nhằm loại bỏ bụi, đất cát, rơm rác dính trên quả, nhờ

đó loại được phần lớn lượng vi sinh vật bám ở ngoài vỏ nguyên liệu

Yêu cầu cơ bản của quá trình rửa: nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không

bị dập nát, thời gian rửa ngắn và tốn ít nước Nước rửa phải đảm bảo các chỉ tiêu vệ

sinh do Bộ Y tế qui định và độ cứng Nói chung độ cứng của nước rửa không quá

2mgE/l

Ta sát trùng bằng clorua vôi (3CaOCl2.Ca(OH)2.3H2O) Tỉ lệ lí thuyết của

clo trong vôi clorua theo công thức trên là 42%, nhưng thực tế chỉ đạt được không

quá 35% Nồng độ clo có tác dụng sát trùng trong nước là 100mg/l nên nếu dùng

vôi clorua còn tốt thì cần phải pha theo nồng độ 0,03%

Theo quy mô công nghiệp thì quá trình rửa gồm hai giai đoạn: ngâm và rửa

xối Đầu tiên quả sẽ được đưa vào bồn ngâm sau đó được 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 Quả mãng cầu có độ bẩn không nhiều nên

ta chỉ cần ngâm trong khoảng vài phút Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng

nước để kéo chất bẩn còn lại trên mặt nguyên liệu sau khi ngâm Thường dùng tia

nước phun (p = 2 – 3at) hay vòi hoa sen để xối Nước ra lại phải là nước sạch,

lượng Cl2 còn lại trong nước tráng là 3 -5 mg/l

Hình 7 Máy ngâm rửa xối tưới

2.3 Chần

Mục đích quá trình chần:

+ Đình chỉ quá trình sinh hoá của nguyên liệu, làm cho màu sắc của nguyên

liệu không bị xấu đi.Dưới tác dụng của men peroxydaza, polyphenoloxydaza trong

quả thường xảy ra các quá trình oxy hoá các chất chát, tạo thành flobafen có màu

đen.Chần làm cho hệ thống men đó bị phá huỷ nên không bị thâm đen

+ Dưới tác dụng của nhiệt độ làm biến đổi một số thành phần như protit

trong chất nguyên sinh bị đông tụ và vì vậy độ thẩm thấu của tế bào tăng lên làm

dịch bào thoát ra ngoài dễ dàng, protopectin bị thuỷ phân thành pectin thuận lợi cho

quá trình bó vỏ và quá trình chà để thu được thịt quả sau này

+ Đuổi bớt chất khí trong gian bào của nguyên liệu nhằm hạn chế tác dụng

của oxy gây ra những hư hỏng như oxy hoá vitamin, phồng hộp …

+ Tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là những vi sinh vật bám trên bề

mặt

Ta có thể thực hiện quá trình chần trong thiết bị chần liên tục, ở nhiệt độ

khoảng 75 – 100o C trong vòng 2 – 3 phút.Thiết bị chần có một băng tải đặt trong

một thùng chứa nước chần Trong thiết bị chần, hơi nước dùng để đun nóng trực

tiếp nước chần hay gián tiếp (qua ống truyền nhiệt) dung dịch chần.Băng tải di

chuyển với tốc độ sao cho khi qua thiết bị nguyên liệu đã được chần đạt yêu cầu

2.4 Bóc vỏ

Do đặc điểm của quả mãng cầu xiêm, mềm và hình dáng đa dạng, kích thước

của nguyên liệu cũng khác nhau nên ở đây ta chỉ bóc vỏ bằng tay.Tuy nhiên với

quả mãng cầu xiêm thì vỏ quả được bóc ra một cách dễ dàng

2.5 Chà

Mục đích quá trình chà: loại bỏ phần xơ trong thành phần quả – các phần tử

có kích thước lớn là nguyên nhân làm cho sản phẩm bị tách lớp Do đó quá trình

chà cũng làm cho nguyên liệu đồng nhất về trạng thái và thành phần để quá trình

chế biến được thuận lợi và nâng cao chất lượng cũng như giá trị cảm quan của sản

phẩm

Quá trình chà phân chia nguyên liệu thành hai phần: phần bột chà chứa dịch

quả và thịt quả mịn để sản xuất nectar, tách bỏ bã chà và phần hột

Nguyên tắc của quá trình chà là tạo ra cho nguyên liệu một lực cơ học cần

thiết làm cho nó văng ra rồi ép mạnh vào mặt rây có đục lỗ nhỏ Phần qua lưới rây

là bột chà, phần còn lại thãi ra là bã chà

Ta sử dụng máy chà cánh đập, gồm hai bộ phận chủ yếu:

+ 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 Cánh đập lắp nghiêng so với đường

sinh của trục quay một góc 1 – 3o để cánh chà vừa đập vừa dịch chuyển khối

nguyên liệu ra khỏi máy, nguyên liệu dịch chuyển theo đường xoắn ốc và bã chà

được đung ra ngoài ở cuối máy Vận tốc của trục quay khoảng 600 vòng/phút

+ Rây tròn cố định bằng thép không gỉ có đục nhiều lỗ nhỏ có kích thước từ

0,5 – 0,75 mm Khoảng cách giữa lưới chà và cánh đập la 0,5 – 3 mm

Năng suất và hiệu quả chà phụ thuộc không chỉ vào kích thướt lỗ chà mà còn

vào tốc độ , vị trí, khoảng cách giữa lưới chà và cánh đập Thiết bị chà làm việc tốt

khi bã ra khỏi máy không còn vắt ra nước Để máy chà 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 thấp)