Đề tài trái cây chế biến tươi

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM  Báo cáo Cơng nghệ chế biến rau trái Đề tài: TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI GVHD: Ths Tôn Nữ Minh Nguyệt SVTH: Tô Huỳnh Quốc Cường Tháng 12/2009 MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG .5 DANH MỤC HÌNH Phần 1: GIỚI THIỆU CHUNG 11 I KHÁI NIỆM VỀ FRESH-CUT 12 II TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ CÁC SẢN PHẨM TRÁI CÂY FRESH-CUT 13 II.1 Lịch sử hình thành .13 II.2 Tình hình giới Mỹ (2007) 13 II.3 Tình hình Việt Nam 15 Phần 2: NGUYÊN LIỆU 16 I ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA TRÁI CÂY TƯƠI 17 I.1 Phân loại trái 17 I.1.1 Phân loại trái theo cấu trúc mô thực vật: 17 I.1.2 Theo vùng phát triển 17 I.1.3 Theo thời vụ thu hoạch 17 I.2 Tính chất vật lý .17 I.2.1 Hình dạng, kích thước, khối lượng khối lượng riêng 18 I.2.2 Tính chất lý .18 I.2.3 Tính chất nhiệt .19 I.2.4 Tính chất quang .19 I.2.5 Tính chất điện 20 I.3 Thành phần hóa học .20 I.3.1 Protein amino acid 21 I.3.2 Acid hữu 22 I.3.3 Carbohydrate 23 I.3.4 Lipid 26 I.3.5 Khoáng 26 I.3.6 Vitamin 30 I.3.7 Nước 30 I.3.8 Hợp chất thơm .30 II CHỈ TIÊU LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU 31 Phần 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT 34 I KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN SẢN XUẤT VÀ SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 35 I.1 Khái quát điều kiện sản xuất 35 I.1.1 Thao tác thực tránh nhiễm chéo 35 I.1.2 Tách biệt khu vực rửa, khu vực tỉa khu vực đóng gói .36 I.1.3 Điều khiển nhiệt độ 36 I.1.4 Dòng khí 37 I.1.5 Sản phẩm thải 37 I.1.6 Thiết bị rửa, nguyên liệu dụng cụ chứa .38 I.1.7 Vệ sinh 38 I.1.8 Trình tự vệ sinh cho người điều khiển 38 I.1.9 Khử trùng Chlorine .38 I.1.10 Điều kiện phân phối, dây chuyền làm lạnh, thời hạn tiêu thụ 38 I.2 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 39 II GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ .42 II.1 Thu nhận bảo quản nguyên liệu 42 II.2 Làm sơ loại tạp nhiễm .43 II.3 Phân loại .47 II.4 Gọt vỏ 50 II.5 Giảm kích thước/cắt 53 II.6 Xử lý ngâm 55 II.6.1 Ngâm/rửa nước Chlorine lạnh 56 II.6.2 Các cách xử lý ngâm khác 57 II.7 Loại nước (dư) 60 II.8 Cân đóng gói 62 II.8.1 Phương pháp cân đóng gói .62 II.8.2 Công tác phát kim loại 65 II.8.3 Các dạng bao gói sản phẩm trái chế biến tươi 65 II.9 Bảo quản thành phẩm phân phối 73 Phần 4: SẢN PHẨM 75 I ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA SẢN PHẨM TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI 76 I.1 Khái quát 76 I.2 Những ảnh hưởng sinh lý việc cắt lên mô tế bào 76 I.2.1 Sự sinh khí ethylene .76 I.2.2 Sự hô hấp .77 I.2.3 Sự phá hủy màng tế bào 79 I.2.4 Sự tích lũy sản phẩm trao đổi chất bậc 79 I.2.5 Sự nước 80 I.2.6 Sự dễ bị hư hỏng vi sinh vật 81 I.3 Các nhân tố ảnh hưởng lên đáp ứng với trình cắt gọt 82 I.3.1 Giống .82 I.3.2 Tiền thu hoạch .82 I.3.3 Độ chín sinh lý .83 I.3.4 Mức độ tổn thương cắt gọt 83 I.3.5 Xử lý trước sau cắt 85 I.3.6 Thành phần khơng khí 86 II CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 90 III HÌNH ẢNH SẢN PHẨM MINH HỌA: 91 IV NHỮNG VẤN ĐỀ THƯỜNG GẶP TRONG TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI VÀ CÁCH KHẮC PHỤC .93 IV.1 Vấn đề vi sinh vật trái chế biến tươi cách khắc phục .93 IV.1.1 Nguồn gốc vi sinh vật trái chế biến tươi 93 IV.1.2 Vi sinh vật thường gặp trái chế biến tươi đặc tính chúng 95 IV.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến phát triển vi sinh vật 98 IV.1.4 Các đặc trưng hư hỏng 105 IV.1.5 Biện pháp khắc phục: kiểm soát sinh học 106 IV.2 Sản phẩm trái chế biến tươi bị hóa nâu (do enzyme) cách ngăn chặn 107 IV.2.1 Sự hóa nâu enzyme 107 IV.2.2 Kiểm sốt hóa nâu enzyme .111 IV.3 Sự cấu trúc sản phẩm trái chế biến tươi cách xử lý .125 IV.3.1 Độ mô trái 125 IV.3.2 Ngăn chặn nước 127 Phần 5: TRIỂN VỌNG VÀ THÀNH TỰU TRONG SẢN XUẤT TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI 128 I TRIỂN VỌNG 129 II THÀNH TỰU 129 II.1 Sử dụng màng bao Alginate làm chất mang chất kháng sinh để cải thiện thời gian bảo quản độ an toàn dưa chế biến tươi (Fresh-cut Melon) 129 II.1.1 Dung dịch màng bao 130 II.1.2 Q trình sản xuất dưa bao gói 130 II.1.3 Ảnh hưởng màng bao alginate chứa acid malic EOs lên hệ vi sinh vật địa dưa 130 II.1.4 Thời gian bảo quản mặt vi sinh dưa 132 II.1.5 Ảnh hưởng màng bao alginate chứa acid malic EOs lên thơng số hóa lý dưa 133 II.2 Sử dụng màng bao ăn puree táo-alginate chất mang chống vi sinh vật để kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm: 138 II.2.1 Nguyên liệu 138 II.2.2 Chuẩn bị dung dịch màng bao 138 II.2.3 Kết bàn luận 139 II.3 Sử dụng chitosan làm màng bao ăn cho đu đủ 152 II.3.1 Dung dịch màng bao chitosan xử lý đu đủ .152 II.3.2 Kết thảo luận 153 II.4 Sự kết hợp whey protein-sáp ong để làm màng bao cho sản phẩm freshcut .162 II.4.1 Tiến hành 163 II.4.2 Kết .163 II.4.3 Kết luận 167 II.5 Nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi 167 II.5.1 Nguyên liệu 167 II.5.2 Phương pháp nghiên cứu 168 II.5.3 Kết .170 II.5.4 Kết luận 177 TÀI LIỆU THAM KHẢO 179 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Thành phần trái theo phần trăm ăn 20 Bảng 2: Giá trị pH vài loại trái 23 Bảng 3: Hàm lượng tinh bột vài loại trái .25 Bảng 4: Hàm lượng chất béo trái .26 Bảng 5: Những ester thường thấy trái 31 Bảng 6: Tiêu chí lựa chọn nguyên liệu thô sản xuất trái chế biến tươi 32 Bảng 7: So sánh hai thiết bị sấy ly tâm sấy sử dụng khơng khí cưỡng 62 Bảng 8: Một vài đặc tính vật lý màng bao plastic sử dụng MAP .67 Bảng 9: Bảng đề xuất nồng độ O2 CO2 sử dụng phương pháp sử dụng khí điều chỉnh cho số loại fresh-cut 71 Bảng 10: Lớp màng sử dụng cho trái fresh-cut 72 Bảng 11: Tốc độ sinh CO2 tiêu thụ O2 sản phẩm fresh-cut bảo quản khơng khí khơng khí điều khiển .87 Bảng 12: Chỉ tiêu cảm quan sản phẩm trái chế biến tươi 90 Bảng 13: Chỉ tiêu vi sinh sản phẩm trái chế biến tươi 90 Bảng 14: Chỉ tiêu vi sinh trái chế biến tươi acid .91 Bảng 15: Nguồn lây nhiễm vi sinh vật sản phẩm trái fresh-cut từ nơng trại qua trình chế biến 94 Bảng 16: Một vài ví dụ lồi vi sinh vật gây bệnh sản phẩm trái chế biến tươi 97 Bảng 17: Những nhân tố ảnh hưởng tới trình sản xuất sản phẩm fresh-cut 99 Bảng 18: Các chất tẩy tính hiệu việc giảm lượng vi sinh vật trình xử lý trái .103 Bảng 19: Sự hóa nâu enzyme puree từ nhiều giống mơ khác độ chín kỹ thuật 109 Bảng 20: Hoạt tính tương đối PPO nhiều giống táo khác 110 Bảng 21: Những tác nhân hóa học có khả ức chế hóa nâu xảy enzyme 117 Bảng 22: Ảnh hưởng phương pháp xử lý acid ascorbic (AA) CaCl để ngăn chặn biến màu táo cắt miếng 120 Bảng 23: Tổn thất cấu trúc đào bỏ hạt cắt đôi bảo quản tuần 2oC 127 Bảng 24: Thời gian bảo quản mặt vi sinh dưa với màng bao alginate có khơng có EOs hay chất có hoạt tính chúng, bảo quản 0C thời gian 21 ngày 133 Bảng 25: Độ dưa có khơng có màng bao với EC EOs hay chất có hoạt tính chúng, bảo quản 5oC 21 ngày 135 Bảng 26: Sự thay đổi màu trắng dưa có khơng có màng bao với EC tinh dầu hay chất có hoạt tính chúng, mẫu bảo quản 5oC 21 ngày 137 Bảng 27: Sư thay đổi thông số màu sắc miếng táo bao màng bao alginate-puree táo (có hay khơng có tinh dầu) trình bảo quản 144 Bảng 28: Thành phần mẫu chitosan chlorine 152 Bảng 29: Tổng số vi sinh vật ưa ấm fresh-cut đu đủ xử lý với chitosan bảo quản 15 ngày 50C 161 Bảng 30: Tổng số nấm men nấm mốc fresh-cut đu đủ xử lý với chitosan bảo quản 15 ngày 5oC 162 Bảng 31: Thành phần hố học số loại mít 170 DANH MỤC HÌNH Hình 1: Fresh-cut 12 Hình 2: Tốc độ phát triển sản phẩm fresh-cut .14 Hình 3: Phần trăm doanh thu sản phẩm fresh-cut thông qua kênh bán hàng Super market Channels 14 Hình 4: Phần trăm lượng tiêu thụ loại sản phẩm fresh-cut 15 Hình 5: Phân loại trái theo cấu trúc mơ thực vật 18 Hình 6: Hình mơ tả đơn giản hợp chất tiêu biểu loại trái 21 Hình 7: Hàm lượng protein trái tươi (g/100g) 22 Hình 8: Hình chụp từ kính hiển vi điện tử quét (SEM) tartrate từ nước nho 22 Hình 9: Hàm lượng acid hữu vài loại trái .23 Hình 10: Hàm lượng đường vài loại trái .24 Hình 11: Hình chụp quét điện tử hạt tinh bột táo 25 Hình 12: Cấu trúc phân tử pectin 26 Hình 13: Hàm lượng Ca 100g ăn trái 27 Hình 14: Hàm lượng K 100g ăn trái 27 Hình 15: Một vài loại trái có hàm lượng P cao 28 Hình 16: Một vài loại trái có hàm lượng Na cao 28 Hình 17: Một vài loại trái có hàm lượng Mg cao 29 Hình 18: Thành phần khoáng vài loại trái 29 Hình 19: Hàm lượng acid ascorbic vài loại trái 30 Hình 20: Hàm lượng nước trái 31 Hình 21: Nguyên lý thẳng .36 Hình 22: Các khu vực trình chế biến 36 Hình 23: Gradient nhiệt độ dòng khí thổi đơn vị chế biến 37 Hình 24: Sự loại bỏ phế liệu 37 Hình 25: Sơ đồ quy trình cơng nghệ 40 Hình 26: Trái rửa dung dịch Chlorine rửa lại nước sau 44 Hình 27: Thiết bị rửa truyền thống 46 Hình 28: Thiết bị rửa dựa dòng chảy tần dòng chảy rối 47 Hình 29: Phân loại trái băng tải 48 Hình 30: Phân loại trái theo kích thước 49 Hình 31: Máy phân loại trái theo màu sắc 50 Hình 32: Một số loại dao chuyên dụng sử dụng .51 Hình 33: Thiết bị gọt vỏ 52 Hình 34: Thiết bị gọt vỏ cho số loại trái 52 Hình 35: Máy gọt vỏ táo 53 Hình 36: Hệ số hấp thu lát cắt táo cắt khơng khí cắt nước hàm theo thời gian giống .54 Hình 37: Cắt xồi thủ công .54 Hình 38: Cắt táo tự động 55 Hình 39: Ảnh hưởng pH nước ngâm lên % dạng hoạt tính (HOCl) khơng có hoạt tính (OCl-) Chlorine .57 Hình 40: Thiết bị quay ly tâm bán tự động 61 Hình 41: Thiết bị loại nước sử dụng khơng khí cưỡng .62 Hình 42: Cân kết hợp đóng gói 64 Hình 43: Bể làm thủy tinh (20 gallon) chứa đầy nước để cơng nhân kiểm tra mắt rò rỉ khí bao bì sản phẩm fresh-cut ghép mí .65 Hình 44: Tốc độ thấm tiêu thụ oxy hàm số áp suất oxy bao bì PO* đại diện cho lượng oxy tiêu chuẩn mà bao bì đạt 69 Hình 45: Tốc độ hơ hấp chuối, kiwi cắt lát nguyên trái giữ 20 oC Chuối cắt thành lát dài 4cm kiwi cắt lát dày 1cm .78 Hình 46: Những thay đổi hoạt tính PAL cảm ứng vết thương (μmol/g FW/h) ảnh hưởng khoảng cách từ vết tưng Những số ngoặc đơn đại diện cho khoảng cách từ bê mặt vết thương .80 Hình 47: Ảnh hưởng vết thương lên tổn thất khố lượng trái kiwi nguyên, trái kiwi gọt, lát kiwi chưa gọt vỏ bảo quản 20oC ngày 81 Hình 48: Ảnh hưởng vết thương lên tốc độ sinh khí (a) ethylene (b) CO trái kiwi nguyên, gọt vỏ nguyên lát gọt hay chưa gọt vỏ bảo quản 20 oC 6h 84 Hình 49: Hoạt tính enzyme phenylalanine ammonia lyase (PAL) (μmol/g FW.h) mức độ tổn thương Vết thương gây cách đâm khu vực cm mô gân với đầu kim tiêm da cỡ 26 Tất việc đo đạc tiến hành vào ngày thứ sau đâm 84 Hình 50: Sự kết hợp CO2 O2 khuyến cáo để bảo quản trái Vùng in đậm mơ tả khơng khí đạt theo lý thuyết khơng khí điều chỉnh thực màng bao thấm khí (LDPE) .89 Hình 51: Sản phẩm fresh-cut hỗn hợp .91 Hình 52: Sản phẩm fresh-cut táo .92 Hình 53: Sản phẩm fresh-cut .92 Hình 54: Những sản phẩm fresh-cut KC Fresh 93 Hình 55: Phản ứng xúc tác polyphenol oxidase (PPO): (1) hydroxyl hóa monophenol thành o-diphenol (2) oxy hóa o-diphenol thành o-quinone 109 Hình 56: Sự phát triển vi sinh vật ưa ấm dưa 131 Hình 57: Sự phát triển vi sinh vật ưa lạnh dưa 131 Hình 58: Sự phát triển nấm men nấm mốc dưa 132 Hình 59: Sự thay đổi nồng độ oxy dưa 134 Hình 60: Sự thay đổi nồng độ carbon dioxide dưa 138 Hình 61: Ảnh hưởng thời gian bảo quản lên tính chất cảm quan dưa với màng bao alginate kết hợp EOs quế (•), xả hồng (■) cỏ chanh (▲) nồng độ 0.7% Mẫu đối chứng với màng bao khơng có tinh dầu (○) khơng bao màng (□) 140 Hình 62: Nồng độ O2 CO2 khay đựng miếng táo có (có khơng có tinh dầu) khơng có màng bao bảo quản 4oC EOs: tinh dầu .142 Hình 63: Nồng độ khí ethylene (A), acetaldehyde (B) ethanol (C) khay đựng miếng táo có (có khơng có tinh dầu) khơng có màng bao bảo quản 4oC EOs: tinh dầu, oregano: bạc hà, lemongrass: cỏ chanh .146 Hình 64: Sự thay đổi độ miếng táo có (có khơng có tinh dầu) khơng có màng bao trình bảo quản EOs: tinh dầu 148 Hình 65: Sự thay đổi thuộc tính cảm quan táo ‘Fuji’ fresh-cut có màng bao chứa hay khơng chất chống vi sinh vật sau 1, 7, 14 ngày bảo quản EOs: tinh dầu 150 Hình 66: Ảnh hưởng tác nhân chống vi sinh vật màng bao alginate-puree táo lên sinh trưởng vi sinh vật (log cfu/g) táo cắt lát: (A) vi sinh vật hiếu khí ưa lạnh, (B) nấm men nấm mốc EOs: tinh dầu 152 Hình 67: Ảnh hưởng tác nhân chống vi sinh vật màng bao alginate-puree táo lên số lượng Listeria innocua (log cfu/g) cấy táo cắt lát EOs: tinh dầu 153 Hình 68: Sự hư hỏng fresh-cut đu đủ xử lý với màng bao chitosan bảo quản 15 ngày 50C (•) đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml 155 Hình 69: Thơng số màu L* (A) b* (B) sản phẩm fresh-cut đu đủ xử lý với màng bao chitosan bảo quản 15 ngày oC (•) đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml 156 Hình 70: Phân tích ethanol (A) acetaldehyde (B) fresh-cut đu đủ xử lý với màng bao chitosan bảo quản 15 ngày 0C (•) đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml 157 Hình 71: Sự khối lượng fresh-cut đu đủ xử lý với màng bao chitosan bảo quản 15 ngày 0C (•) đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml .158 Hình 72: Sự thay đổi độ fresh-cut đu đủ xử lý với màng bao chitosan bảo quản 15 ngày 0C (•) đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml .159 Hình 73: Phân tích hệ enzyme liên quan đến cấu trúc, polygalacturonase (A), pectin methylesterase (B) β-galactosidase (C) fresh-cut đu đủ xử lý với màng bao chitosan bảo quản 15 ngày 50C (•) đối chứng, (▲) LMWC 0.01g/ml, (∆) LMWC 0.02g/ml, (■) MMWC 0.01g/ml, (□) MMWC 0.02g/ml, (♦) HMWC 0.01g/ml, (◊) HMWC 0.02g/ml 164 Hình 74: Sự trọng lượng fresh-cut táo cắt lát có khơng có màng bao Mẫu khơng bao gói với polypropylene bảo quản 11 ngày 0C, mẫu có bao gói bảo quản 13 ngày 50C 166 Hình 75: Tác dụng chất chống oxy hóa vào số hóa nâu phủ không phủ lên fresh-cut táo Mẫu bảo quản 50C 167 Hình 76: Chỉ số hóa nâu táo fresh-cut cắt lát ảnh hưởng loại chất chống oxy hóa dạng đơn chất hay kết hợp với màng WPC Mẫu giữ 0C, bao không bao polypropylene 169 Hình 77: Quy trình xử lý bảo quản mít chế biến tươi 171 Hình 78: Độ giảm ẩm (%) mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 171 Hình 79: Độ giảm (%) hàm lượng vitamin C mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 172 Hình 80: Độ tăng (%) hàm lượng đường khử mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 172 Hình 81: Độ giảm (%) lượng acid tổng mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 172 Hình 82: Biến đổi tổng số vi khuẩn hiếu khí mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 174 Hình 83: Độ giảm ẩm (%) mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 174 Hình 84: Độ giảm (%) hàm lượng vitamin C mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 174 Hình 85: Độ tăng (%) hàm lượng đường khử mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 175 Hình 86: Độ giảm (%) lượng acid tổng mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 175 Hình 87: Biến đổi tổng số vi khuẩn hiếu khí mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 176 Hình 88: Độ giảm (%) hàm lượng vitamin C mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 176 Hình 89: Độ tăng (%) hàm lượng đường khử mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 176 Hình 90: Độ giảm (%) lượng acid tổng mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 177 Hình 91: Biến đổi tổng số vi sinh vật hiếu khí mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 177 Công nghệ chế biến rau Hình 75: Tác dụng chất chống oxy hóa vào số hóa nâu phủ khơng phủ lên fresh-cut táo Mẫu bảo quản 50C 166 Cơng nghệ chế biến rau Hình 76: Chỉ số hóa nâu táo fresh-cut cắt lát ảnh hưởng loại chất chống oxy hóa dạng đơn chất hay kết hợp với màng WPC Mẫu giữ 50C, bao không bao polypropylene II.4.3 Kết luận Khi cho AA hay Cys 0.5% vào lớp màng dạng nhũ WPC-BW giảm lượng enzyme hóa nâu, so với việc sử dụng chất chống oxy hóa – Hexyl khơng có hiệu chống oxy hóa cho fresh-cut táo điều kiện nghiên cứu Táo xử lý với dung dịch 0.3% 0.1 % Cys xuất màu hồng nhạt-đỏ, ngược lại tượng không xuất cho lượng Cys tương đương vào lớp màng WPC-BW, Cys lại diện whey protein Các kết quan sát cảm quan cho thấy cần giảm độ nhớt hệ nhũ tương cách giảm nồng độ chất khô hệ xuống 14% tăng nồng độ BW lên 30% (tính theo chất khô) II.5 Nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi II.5.1 Nguyên liệu Giống mít sử dụng mít dừa giống mít phổ biến, múi mít có màu vàng sáng, vị dễ chịu, khơng q gắt, có mùi thơm đặc trưng Múi mít có độ giòn, 167 Cơng nghệ chế biến rau chắc, thuận tiện bảo quản thời gian dài Yêu cầu trái mít phải đạt độ chín thích hợp để ăn tươi: trái mềm, gai nở đều, có mùi thơm, khơng sử dụng trái bị sứt cuống, dập, thối hỏng chưa đạt độ chín yêu cầu II.5.2 Phương pháp nghiên cứu II.5.2.1 Các phương pháp phân tích − Độ ẩm: sấy tới khối lượng không đổi, máy đo ẩm hồng ngoại Scantex − Độ tro: nung 600oC tới tro trắng khối lượng khơng đổi lò nung Lenton − Đường khử: so màu, với chất thử DNS (DiNitro Salisilate acid), máy so màu quang phổ Spectro 800 − Acid hữu cơ: chuẩn độ hoá học, sử dụng dung dịch NaOH 0,1N thị màu phenolphtalein, tính theo acid citric − Vitamin C: chuẩn độ hoá học, sử dụng dung dịch KIO 3/KI 0,001N thị màu hồ tinh bột − Tổng số khuẩn hiếu khí: đổ hộp, mơi trường thạch, ủ hiếu khí 30 oC 48 – 72 Đếm số khuẩn lạc, tính lượng khuẩn hiếu khí 1g mẫu II.5.2.2 Bao bì Khay xốp, màng PV, hộp PET, bao PP, bao PA II.5.2.3 Khí Khí O3, tạo thành từ thiết bị tạo O3 suất 2g/h, khí N2 Khí O2 N2 thổi vào bao bì từ hệ thống gồm thiết bị đóng gói chân khơng hiệu FUJI (Nhật) kết hợp với bình chứa khí Khơng khí nóng: tạo thành từ máy sấy cầm tay, với hai mức nhiệt độ 60 oC 80oC II.5.2.4 Quy trình xử lý bảo quản mít chế biến tươi 168 Công nghệ chế biến rau Mít Bóc múi Vỏ, Cùi, Xơ Tách hột Hột Khí xơng Xơng khí Bao bì Bao gói Bảo quản – 5oC Sản phẩm Hình 77: Quy trình xử lý bảo quản mít chế biến tươi II.5.2.5 Đánh giá chất lượng sản phẩm Cảm quan − Trạng thái: Các múi mít bao bì phải có kích thước tương đối đồng đều, có màu đặc trưng từ vàng sáng đến vàng; bề mặt − Mùi vị: giữ mùi vị đặc trưng mít tươi, khơng có mùi vị lạ khác − Cấu trúc: múi mít phải giữ cấu trúc mềm, chắc, khơng bị mềm nhũn hay teo tóp lại; khơng bị chảy nước − Dấu hiệu hư hỏng mặt cảm quan: bề mặt múi mít bị nhớt, rỉ dịch Các vết nâu, sẫm màu phần cùi bề mặt vượt 1/3 diện tích bề mặt múi Múi mít bị mềm, dập, teo tóp, độ giòn Có mùi vị lạ mùi chua, vị chua, khơng có nấm mốc phát triển bề mặt Vi sinh Số lượng vi khuẩn hiếu khí phải khơng vượt q 10.000cfu/g Sản phẩm xem hư hỏng tổng số vi khuẩn hiếu khí vượt 10.000cfu/g II.5.2.6 Các cơng thức tính tốn Độ giảm ẩm (%): so với hàm ẩm ban đầu nguyên liệu ∆w(%) = w0 − wi ×100% w0 (1) 169 Cơng nghệ chế biến rau wo: Độ ẩm ban đầu nguyên liệu, % wi: Độ ẩm mẫu ngày bảo quản thứ i, % Độ tăng hàm lượng đường khử (%): so với hàm lượng đường khử đầu nguyên liệu ∆d (%) = di − d0 ×100% d0 (2) do: hàm lượng đường khử đầu nguyên liệu, % di: hàm lượng đườngkhử ngày bảo quản thứ i, % Độ giảm hàm lượng vitamin C (%): so với hàm lượng vit C đầu nguyên liệu ∆C (%) = C0 − Ci × 100% C0 (3) Co: hàm lượng vit C ban đầu nguyên liệu, mg% Ci: hàm lượng vit C ngày bảo quản thứ i, mg% Độ giảm hàm lượng acid tổng (%): so với hàm lượng acid tổng đầu nguyên liệu ∆a (%) = a0 − ×100% a0 (4) ao: hàm lượng acid tổng đầu nguyên liệu, % ai: hàm lượng acid tổng ngày bảo quản thứ i, % II.5.3 Kết II.5.3.1 Khảo sát thành phần nguyên liệu Bảng 31: Thành phần hố học số loại mít Thành phần (%) Độ ẩm Đường tổng Đường khử Acid tổng Vit C Tro Mít dừa 70.34 13.9 5.06 0.25 9.3 1.04 Mít ướt 75.78 27.4 5.95 0.33 11.15 1.08 Mít tố nữ 74.74 20.7 5.25 0.3 8.75 0.8 So với mít ướt mít tố nữ, độ ẩm mít dừa thấp hơn, cấu trúc múi giòn, Tỷ lệ múi / trái cao, 34 - 37% Do đó, thơng số khác đường tổng, vitamin C có thấp ít, tác giả chọn mít dừa ngun liệu q trình thí nghiệm II.5.3.2 Khảo sát khả bảo quản cách xử lý nguyên liệu trước bao gói loại bao bì 170 Cơng nghệ chế biến rau Mục đích thí nghiệm xem xét ảnh hưởng việc bao gói loại vật liệu bao bì khay xốp, màng PVC, hộp PET bao PP đến mẫu sản phẩm thời gian bảo quản, từ chọn loại bao bì thích hợp để tiến hành thí nghiệm Mít sau tách múi, lấy hột cho vào loại bao bì cần khảo sát Nhiệt độ bảo quản 5oC Tiến hành đồng thời với mẫu đối chứng, mít đặt khay xốp khơng bao gói Ảnh hưởng vật liệu bao bì Từ kết thí nghiệm thấy, trình bảo quản, độ ẩm tất mẫu giảm độ giảm tăng dần theo thời gian Ngồi ra, nhận thấy có khác biệt rõ rệt mức độ giảm ẩm mẫu có sử dụng bao bì mẫu đối chứng – khơng bao gói Ở mẫu đối chứng, tiếp xúc trực tiếp với dòng khơng khí đối lưu, độ ẩm giảm đáng kể sau ngày bảo quản Độ ẩm giảm nhiều làm bề mặt mẫu bị khơ, múi mít bị teo tóp, giảm độ giòn so với ban đầu, gây ảnh hưởng đến giá trị cảm quan sản phẩm Trong đó, mẫu bao gói, bao bì hạn chế ẩm từ mẫu thí nghiệm (hình 78) Hình 78: Độ giảm ẩm (%) mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 79: Độ giảm (%) hàm lượng vitamin C mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 171 Công nghệ chế biến rau Hình 80: Độ tăng (%) hàm lượng đường khử mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 81: Độ giảm (%) lượng acid tổng mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 82: Biến đổi tổng số vi khuẩn hiếu khí mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 172 Cơng nghệ chế biến rau Nhìn chung, giảm ẩm mẫu có bao bì khơng khác nhiều làm biến đổi nhiều trạng thái cảm quan mẫu Kết thí nghiệm cho thấy hàm lượng đường khử tăng, tốc độ gia tăng có nhanh chậm khác thời gian bảo quản (hình 80) Nguyên nhân chủ yếu làm tăng hàm lượng đường khử rau trái trình thủy phân tinh bột, pectin,… Hình 81 lại cho thấy có giảm hàm lượng vitamin C tất mẫu độ giảm tăng theo thời gian bảo quản Kết hợp lý trình cắt, gọt phá vỡ tế bào, tăng khả tiếp xúc trực tiếp dịch bào với khơng khí, làm tăng phản ứng phản ứng oxy hố vitamin C Với mẫu có sử dụng bao bì, độ giảm so với mẫu đối chứng, việc bao gói giúp hạn chế tiếp xúc mẫu oxy khơng khí Với ngưỡng giới hạn tổng số vi khuẩn hiếu khí có sản phẩm 10.000 cfu/g, thời gian bảo quản mẫu đối chứng ngày, mẫu có sử dụng bao bì bảo quản đến ngày (hình 82) Kết luận: Khi sử dụng bao bì tiêu vi sinh cảm quan sản phẩm đảm bảo thời gian dài so với khơng dùng bao bì Do đó, sản phẩm chế biến tươi, để kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm thiết phải bao gói vật liệu bao bì thích hợp Xét mặt cảm quan, vi sinh chi phí, màng PVC loại vật liệu lựa chọn q trình thí nghiệm Thời gian bảo quản sản phẩm – ngày Xử lý nguyên liệu trước bao gói Để tăng cường khả bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi, xử lý ngun liệu mít phương pháp xơng khí, với dạng khí sử dụng khí ozone khơng khí có nhiệt độ cao Mít sau tách múi, bóc hột xếp vào khay xốp bao màng PVC Tiến hành xông khí O3 khơng khí có nhiệt độ 60oC, 80oC với thời gian phút phút vào bao bì, sau bao gói kín đem bảo quản mẫu thí nghiệm nhiệt độ 5oC Tiến hành đồng thời với mẫu đối chứng mẫu bao gói màng PVC khơng xơng khí Các biện pháp xử lý trước bao gói dùng khí nóng, hay ozone nhằm mục đích tiêu diệt lượng vi sinh vật ban đầu Kết thí nghiệm cho thấy, thời gian xử lý kéo dài, hiệu tiêu diệt vi sinh vật cao, nhiên yếu tố cảm quan dinh dưỡng chịu ảnh hưởng ngược lại (vitamin C, ẩm,…) Khí nóng có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật tốt, nhiệt độ cao làm tăng khả thoát ẩm mẫu, ảnh hưởng đến giá trị cảm quan độ tươi, độ ẩm bề mặt, màu sắc,…Ozone, khả diệt vi sinh vật triệt để, không sử dụng nhiệt độ cao nên cấu trúc, bề mặt, màu sắc sản phẩm, có giảm so với trường hợp xử lý khí nóng 173 Cơng nghệ chế biến rau Hình 83: Độ giảm ẩm (%) mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 84: Độ giảm (%) hàm lượng vitamin C mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 85: Độ tăng (%) hàm lượng đường khử mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 174 Cơng nghệ chế biến rau Hình 86: Độ giảm (%) lượng acid tổng mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 87: Biến đổi tổng số vi khuẩn hiếu khí mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Kết luận: Trong chế độ xử lý khảo sát, việc xông ozone nguyên liệu đem lại hiệu tốt mặt cảm quan vi sinh, thời gian bảo quản sản phẩm tốt Như vậy, phương pháp bảo quản thích hợp nhất, khả thi kết hợp việc xông ozone nguyên liệu thời gian phút bao gói màng PVC II.5.3.3 Ảnh hưởng chế độ khí bên bao bì lên khả bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi theo phương pháp điều chỉnh khí (MAP) Tiến hành khảo sát mơi trường khơng khí thường, mơi trường chân khơng, mơi trường khí có nồng độ oxy cao (70% O2 trở lên) mơi trường khí trơ 100% N2 Mít sau tách múi, lấy hột xếp lên khay xốp cho vào bao PA, loại bao bì có khả chống thấm khí tốt Các mẫu thí nghiệm giữ nhiệt 175 Cơng nghệ chế biến rau độ 5oC Hình 87: Độ giảm ẩm (%) mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 88: Độ giảm (%) hàm lượng vitamin C mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 89: Độ tăng (%) hàm lượng đường khử mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản 176 Công nghệ chế biến rau Hình 90: Độ giảm (%) lượng acid tổng mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Hình 91: Biến đổi tổng số vi sinh vật hiếu khí mẫu thí nghiệm theo thời gian bảo quản Với hình từ 88 đến 91, thấy biện pháp bao gói tỏ có tác dụng việc kéo dài thời gian bảo quản mít chế biến tươi Ở nồng độ oxy lớn 70%, có tạo thành số chất oxy hố có khả gây biến đổi thành phần màng tế bào vi sinh vật, làm giảm khả sinh tồn vi sinh vật với môi trường bảo quản môi trường chân không 100% N 2, vi sinh vật hiếu khí khơng phát triển được, số lượng chúng giảm dần theo thời gian bảo quản, việc đánh giá hư hỏng sản phẩm để kết thúc thời gian bảo quản không dựa vào số lượng vi sinh vật hiếu khí mà phải dựa vào biến đổi cảm quan Kết luận: Môi trường 100% Nitơ cho kết tốt mặt cảm quan Thời gian bảo quản mẫu đạt đến ngày Do đó, để bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi phương pháp điều chỉnh khí mơi trường khí thích hợp Nitơ II.5.4 Kết luận − Khi bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi theo phương pháp xử lý trước bao gói lựa chọn bao bì, hình thức bảo quản tốt kết hợp xử lý ozone nguyên liệu mít sau q trình chế biến tươi với bao bì màng PVC, bảo quản mít ngày 177 Công nghệ chế biến rau − Bên cạnh đó, bảo quản mít chế biến tươi bao bì PA với mơi trường 100% khí Nitơ, thời gian bảo quản sản phẩm đạt ngày Như vậy, hai hình thức bảo quản nêu thích hợp để áp dụng bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi Ở phương thức có ưu, nhược điểm riêng − Bảo quản hình thức xơng ozone, kết hợp bao gói màng PVC có ưu điểm chi phí bao bì, khí xơng thấp, đơn giản, dễ thực hiện, mang bao suốt, đẹp; lại có nhược điểm sản phẩm dễ bị tổn thương học, tính cứng vững màng PVC khơng cao − Bảo quản mơi tường khí điều chỉnh Nitơ có ưu điểm sản phẩm tránh tổn thương va chạm học, nhờ độ căng tính cứng vững bao bì, bảo vệ tốt màu sắc, độ tươi Nhược điểm chi phí bao bì cao, điều kiện thực hiện, u cầu thiết bị phức tạp Trong thực tế, việc lựa chọn hình thức bảo quản phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu, điều kiện sản xuất nơi áp dụng 178 TÀI LIỆU THAM KHẢO Adel Kader, Quality And Safety of Fresh-cut Fruits and Vegetables, UCDavis Alessandro Turattic, Equipment for freshcut processing lines, Monday, March 12th, 2007 BARI Andrew Chryssogelos, Fresh-cut Fruit trends and opportunities in the United States, Fresh-Cut Europe 2006 Beth Mitcham, Optimizing handling conditions of fruits destined for fresh-cut operations University of California, Davis Diane M Barrett, Laszlo Somogyi, Hosahalli Ramaswamy, Processing Fruit Science and Technology, 2005 by CRC Press LLC FDA [Food and Drug Administration, US] (2004) Produce safety from production to consumption: 2004 Action plan to minimize foodborne illness associated with fresh produce consumption Retrieved October 2006 FDA/USDA [Food and Drug Administration, US/ US Department of Agriculture] (2003) Quantitative assessment of relative risk to public health from foodborne Listeria monocytogenes among selected categories of ready-to-eat foods Retrieved October 2006 FSANZ [Food Standards Australia New Zealand] (2001) Guidelines for the microbiological examination of ready-to-eat foods Retrieved October 2006 Gustavo V Barbosa-Ca´novas, FRUIT MANUFACTURING Scientific Basis, Engineering Properties, and Deteriorative Reactions of Technological Importance, 2006 Springer Science and Business Media, LLC 10 Gustavo A Gonzalez-Aguilar (2009), Effect of chitosan coating in preventing deterioration and preserving the quality of fresh-cut papaya ‘Maradol’, J Sci Food Agric, 89, 15–23 11 Guidelines for the microbiological examination of ready - to - eat food, December 2001 12 Hui Y H., Handbook of Fruits and Fruit Processing, 2006 Blackwell Publishing 13 Hui Y H., Handbook of Food Products Manufacturing: Principles, Bakery, Beverages, Cereals, Cheese, Confectionary, Fats, Fruits, and Functional Foods, John Wiley & Sons, Inc., 2007, 2237p 14 James R Gorny, A Summary of CA and MA Recommendations for Selected Fresh-cut Fruits and Vegetables, International Fresh-cut Produce Association Davis, CA 95616 USA 15 Jannylynd James PhD, Microbial hazard identification in fresh fruit and vegetables, Published by John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2006 Canada 16 Olusola Lamikanra, Fresh-cut fruits and vegetables - Science, Technology, and Market, CRC Press LLC, 2002 17 Perez-Gago M.B et al (2006), Color change of fresh-cut apples coated with whey protein concentrate-based edible coatings, Postharvest Biology and Technology, 39, 84–92 18 Rico D et al (2007), Extending and measuring the quality of fresh-cut fruit and vegetables: a review, Trends in Food Science & Technology, 18, 373–386 19 Rojas-Grau M.A et al (2007a), Alginate and gellan-based edible coatings as carriers of antibrowning agents applied on fresh-cut Fuji apples, Food Hydrocolloids, 21, 118–127 20 Rojas-Grau M.A et al (2007b), Apple puree-alginate edible coating as carrier of antimicrobial agents to prolong shelf-life of fresh-cut apples, Postharvest Biology and Technology, 45, 254–264 21 Rosa M Raybaudi-Massilia, Jonathan Mosqueda-Melgar, Olga Martín-Belloso (2008), Edible alginate-based coating as carrier of antimicrobials to improve shelf-life and safety of fresh-cut melon, International Journal of Food Microbiology, 121, 313–327 22 Thomas Ohlsson and Nils Bengtsson, Minimal processing technologies in the food industry, Published by Woodhead Publishing Limited, 2002 23 Tôn Nữ Minh Nguyệt, Trần Thị Thu Trà, Trần Hải Thu Yến, Nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm mít chế biến tươi, Vol 11, No.08 – 2008 Trường đại học Bách Khoa TP HCM 24 Wim Jongen, Fruit and vegetable processing: Improving quality, 2002, Woodhead Publishing Ltd ... VẤN ĐỀ THƯỜNG GẶP TRONG TRÁI CÂY CHẾ BIẾN TƯƠI VÀ CÁCH KHẮC PHỤC .93 IV.1 Vấn đề vi sinh vật trái chế biến tươi cách khắc phục .93 IV.1.1 Nguồn gốc vi sinh vật trái chế biến tươi. .. trái chế biến tươi 90 Bảng 13: Chỉ tiêu vi sinh sản phẩm trái chế biến tươi 90 Bảng 14: Chỉ tiêu vi sinh trái chế biến tươi acid .91 Bảng 15: Nguồn lây nhiễm vi sinh vật sản phẩm trái. .. chuẩn bị hay chế biến lại Do đó, sản phẩm trái chế biến tươi đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng tiện lợi lại không độ tươi ngon thuộc tính chất lượng mong muốn Tuy nhiên, trái chế biến tươi lại chậm