3.2 Ảnh hưởng nồng độ chất khô hòa tan trong dịch nước đường đến quá trình thẩm thấu sản phẩm .... Ảnh hưởng của nồng độ acid citric trong dung dịch ngâm đến chất lượng sản phẩm thanh lo
Trang 1ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THANH LONG SẤY BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐỐI LƯU
Ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
Giảng viên hướng dẫn : ThS Huỳnh Phương Quyên Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thành Công
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là bài báo cáo đồ án tốt nghiệp của riêng em và được hướng dẫn bởi Ths.Huỳnh Phương Quyên Các kết quả phân tích trong đề tài này là kết quả thu được từ quá trình thực nghiệm, khách quan, không sao chép từ bất kỳ nguồn tài liệu nào
Những thông tin trích dẫn, bảng biểu số liệu tham khảo phục vụ cho việc nghiên cứu đều được ghi rõ nguồn trong phần tài liệu tham khảo
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
về nội dung đồ án của mình Trường Đại học Công nghệ TP.HCM không liên quan đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do em gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có)
TP Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 8 năm 2015
NGUYỄN THÀNH CÔNG
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn các quý thầy cô khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã giảng dạy và truyền đạt cho em kiến thức trong suốt quá trình em học tập, nghiên cứu và rèn luyện ở trường Đại học Công Nghệ TP.HCM Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Ths Huỳnh Phương Quyên đã dành nhiều thời gian và tâm huyết hướng dẫn em thực hiện đồ án tốt nghiệp này Nhờ sự giúp đỡ, động viên tinh thần của cô đã giúp em vượt qua nhiều khó khăn trong quá trình nghiên cứu thực hiện đồ án
Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ, động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt thời gian thực hiện đề tài
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đồ án tốt nghiệp này song do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý từ quý thầy cô để đồ án tốt nghiệp này có thể được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
TP Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 8 năm 2015
NGUYỄN THÀNH CÔNG
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii
DANH MỤC CÁC BẢNG viii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH x
MỞ ĐẦU 11
1 Tính cấp thiết của đề tài 11
2 Mục đích của đề tài 12
3 Nhiệm vụ nghiên cứu 12
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 13
1.1 Thanh long 14
1.1.1 Nguồn gốc và phân loại 14
1.1.1.1 Nguồn gốc 14
1.1.1.2 Phân loại 15
1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ 18
1.2.1 Tình hình sản xuất 18
1.2.2 Một số vấn đề khó khăn trong việc tiêu thụ thanh long 19
1.3 Thu hoạch và bảo quản thanh long 21
1.3.1 Thu hoạch 21
1.3.2 Bảo quản 21
1.4 Thành phần dinh dưỡng và lợi ích của quả thanh long 22
1.4.1 Thành phần dinh dưỡng 22
1.4.2 Lợi ích của quả thanh long 24
1.5 Tình hình nghiên cứu và chế biến các sản phẩm từ thanh long 25
1.6 Tổng quan về kỹ thuật tách nước bằng phương pháp thẩm thấu đường 27
1.6.1 Sự khuếch tán và thẩm thấu của đường 27
1.6.1.1 Khuếch tán 27
Trang 51.6.1.2 Thẩm thấu 27
1.6.2 Mục đích của phương pháp thẩm thấu đường 28
1.6.3 Nguyên tắc của phương pháp thẩm thấu đường 28
1.6.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thẩm thấu 29
1.6.5 Ưu nhược điểm của phương pháp thẩm thấu 29
1.6.5.1 Ưu điểm 29
1.6.5.2 Nhược điểm 30
1.7 Tổng quan về quá trình sấy 30
1.7.1 Bản chất 30
1.7.2 Mục đích và phạm vi sử dụng 30
1.7.3 Vật liệu sấy và yêu cầu sản phẩm sấy 31
1.7.3.1 Vật liệu sấy 31
1.7.3.2 Yêu cầu sản phẩm sấy 32
1.7.4 Kỹ thuật sấy rau quả 33
1.7.4.1 Cơ sở khoa học của việc sấy rau quả 33
1.7.4.2 Biến đổi của vật liệu trong quá trình sấy 33
1.7.4.3 Các phương pháp sấy trong công nghiệp thực phẩm 34
1.7.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy 35
1.8 Tổng quan về nguyên liệu phụ và các chất phụ gia 36
1.8.1 Đường 36
1.8.1.1 Tác dụng của đường 36
1.8.1.3 Yêu cầu vệ sinh 37
1.8.2 Nước 37
1.8.3 Acid Citric 38
1.8.4 Manitol 40
1.8.5 Chitosan 41
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 43
2.1.1 Thời gian nghiên cứu 43
Trang 62.1.2 Địa điểm nghiên cứu 43
2.2 Vật liệu nghiên cứu 43
2.2.1 Nguyên liệu chính 43
2.2.2 Nguyên liệu phụ 43
2.2.3 Dụng cụ và thiết bị sử dụng 43
2.3 Phương pháp nghiên cứu 45
2.3.1 Quy trình sản xuất tổng quát 45
2.3.2 Thuyết minh quy trình 46
2.3.3 Bố trí thí nghiệm khảo sát 48
2.3.4 Thí nghiệm khảo sát 49
2.3.4.1 Phân tích chất lượng của nguyên liệu thanh long 49
2.3.4.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ chất khô hòa tan (đường) thích hợp cho dung dịch ngâm thẩm thấu 49
2.3.4.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian ngâm thẩm thấu thích hợp cho thanh long trước khi sấy 51
2.3.4.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ acid citric thích hợp cho thanh long trước khi sấy 53
2.3.4.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát chế độ sấy thích hợp cho sản phẩm 54
2.3.4.6 Thí nghiệm 5: Khảo sát một số biện pháp giảm độ dính cho sản phẩm sấy 56
2.3.4.7 Thí nghiệm 6: Khảo sát việc tái sử dụng dịch ngâm 58
2.4 Đánh giá sơ bộ sản phẩm 59
2.5 Phương pháp phân tích 59
2.5.1 Phương pháp xác định một số chỉ tiêu hoá lý 59
2.5.2 Kiểm tra vi sinh đối với mẫu sản phẩm 60
2.5.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 60
2.5.4 Phương pháp sử lý số liệu 63
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 64
3.1 Kết quả phân tích các thành phần hóa lý của thanh long 64
Trang 73.2 Ảnh hưởng nồng độ chất khô hòa tan trong dịch nước đường đến quá trình
thẩm thấu sản phẩm 65
3.3 Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấu đến chất lượng sản phẩm 69
3.4 Ảnh hưởng của nồng độ acid citric trong dung dịch ngâm đến chất lượng sản phẩm thanh long sấy 72
3.5 Ảnh hưởng của chế độ sấy đến chất lượng sản phẩm 74
3.6 Một số giải pháp giảm độ dính cho sản phẩm 80
3.7 Khảo sát tái sử dụng dịch ngâm 84
3.8 Kết quả đánh giá sơ bộ sản phẩm 87
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89
4.1 Kết luận 89
4.2 Kiến nghị 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO 93
Trang 8DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry Nomenclature)
-Danh pháp Hóa học theo Liên minh Quốc tề về Hóa học thuần túy và Hóa học ứng dụng
G.A.P Good Agriculture Production – thực hành nông nghiệp tốt
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Các loài thanh long 15
Bảng 1.2 Diện tích và sản lượng thanh long cả nước qua các năm 18
Bảng 1.3 Diện tích, sản lượng thanh long của Việt Nam và các tỉnh qua các năm 18
Bảng 1.4 Thị phần xuất khẩu thanh long của Việt Nam năm 2013 20
Bảng 1.5 Thành phần dinh dưỡng của thanh long 23
Bảng 1.6 Thành phần acid béo của hai giống thanh long 23
Bảng 1.7 Quy định giới hạn cho phép vi sinh vật trong rau, quả và sản phẩm rau, quả 32
Bảng 1.8 Các chỉ tiêu hóa lý của đường trắng 36
Bảng 1.9 Các chỉ tiêu cảm quan của đường 37
Bảng 1.10 Chỉ tiêu vi sinh vật 37
Bảng 1.11 Chỉ tiêu của nước sử dụng trong ăn uống 38
Bảng 1.12 Chỉ tiêu lí - hóa của axit citric 39
Bảng 1.13 Chỉ tiêu lí - hóa của manitol 41
Bảng 3.1 Kết quả phân tích thành phần hóa lý của thanh long Long An 64
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hoà tan trong dịch ngâm đến tỷ lệ thu hồi, oBrix và pH sản phẩm 65
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong dịch ngâm đến độ ẩm sản phẩm sau khi ngâm và sấy 67
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ chất khô hòa tan trong dịch ngâm đến kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 68
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấu đến độ ẩm, 0Brix, và pH sản phẩm sau khi ngâm 69
Bảng 3.6 Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấu tỉ lệ thu hồi sản phẩm và thời gian sấy sản phẩm 70
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của thời gian thẩm thấm đến kết quả đánh giá cảm quan 71
Trang 10Bảng 3.8 Ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến chỉ tiêu hoá lý của sản phẩm 72 Bảng 3.9 Ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến kết quả đánh giá cảm quan 73 Bảng 3.10 Sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm qua 10 giờ sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau 74 Bảng 3.11 Chỉ tiêu hóa lí sản phẩm sau khi sấy ở các chế độ nhiệt khác nhau 76 Bảng 3.12 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến màu sắc, mùi vị sản phẩm 77 Bảng 3.13 Sự biến đổi giá trị L*, a*, b* của thanh long theo nhiệt độ sấy 78 Bảng 3.14 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 79 Bảng 3.15 Sự thay đổi khối lượng và độ ẩm của sản phẩm trước và sau khi
áp dụng các giải pháp giảm độ dính 81 Bảng 3.16 Ảnh hưởng của các giải pháp giảm độ dính đến kết quả đánh giá cảm quan của các sản phẩm 82 Bảng 3.17 Sự thay đổi độ Brix, pH của dịch ngâm qua các lần ngâm 84 Bảng 3.18 Sự thay đổi độ Brix và pH của nguyên liệu qua các lần ngâm 85 Bảng 3.19 Sự thay đổi độ sáng L*, a* và b* của dung dịch thẩm thấu qua các lần ngâm 86 Bảng 3.20 Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm 87 Bảng 3.21 Kết quả kiểm tra vi sinh thanh long sấy sau 1 tháng bảo quản 88
Trang 11DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Cây thanh long 14
Hình 1.2 Thanh long ruột trắng, vỏ hồng 16
Hình 1.3 Thanh long ruột đỏ, vỏ đỏ 17
Hình 1.4 Thanh long ruột trắng, vỏ vàng 17
Hình 1.5 Công thức cấu tạo của manitol 40
Hình 1.6 Công thức cấu tạo của chitosan 42
Hình 2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất thanh long sấy tổng quát 45
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát 48
Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 50
Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 52
Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 53
Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 55
Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 5 57
Hình 2.8 Phiếu hướng dẫn 62
Hình 2.9 Phiếu trả lời 63
Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn sự giảm ẩm của nguyên liệu theo thời gian ở các nhiệt độ sấy khác nhau 75
Hình 3.2 Màu sắc thanh long khi sấy ở các nhiệt độ khác nhau 77
Hình 3.3 Sản phẩm áp dụng các biện pháp giảm độ dính 84
Hình 4.1 Sơ đồ quy trình sản xuất thanh long sấy đề xuất 90
Hình 4.2 Sản phẩm thanh long sấy bằng phương pháp sấy đối lưu 91
Trang 12MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Thanh long là một loại trái cây đang trồng rất phổ biến ở nước ta Thanh long
có vẻ ngoài bắt mắt, vị chua ngọt, tính mát được dùng để ăn tươi Thanh long không những có giá trị cao về mặt dinh dưỡng như cung cấp protein, carbonhydrat, chất xơ và các vitamin nhóm B như B1, B2, vitamin A, C mà còn có nhiều tác dụng tốt đối với sức khỏe con người như chống lại các gốc tự do nên hạn chế ung thư, lão hóa, giúp mắt sáng, da khỏe, kích thích tiêu hóa, chữa táo bón, cải thiện sức
khỏe tim mạch.v.v…
Hiện nay, thanh long được trồng ở 32 tỉnh thành, nhưng chủ yếu ở các tỉnh, thành phố như: Bình Thuận, Long An, Tiền Giang, Đồng Nai Ngoài thị trường tiêu thụ nội địa, thanh long còn xuất khẩu sang các nước Trung Quốc, Thái Lan, Nhật Bản, EU Do dễ trồng và đem lại lợi nhuận cao nên nhiều nhà vườn cũng bắt đầu chuyển sang trồng loại cây này Diện tích trồng thanh long trên cả nước cũng vì thế
mà tăng lên đáng kể, năm 2013 diện tích trồng thanh long cả nước là 28.700 ha đến năm 2016 diện tích trồng thanh long đã trên 37.026 ha Tuy nhiên, do sản lượng thanh long vào mùa lớn nên làm cho giá cả thanh long rẻ, giá thanh long thương lái mua tại vườn khoảng 1.500 – 3000 đồng/kg Đầu ra của thanh long không được đảm bảo, thị trường tiêu thụ nước ngoài ngày càng khó tính, đòi hỏi quả thanh long phải đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn Thời gian bảo quản thanh long cũng khá ngắn nếu không có các biện pháp bảo quản thích hợp Vì thế, song song với việc tìm ra những phương pháp bảo quản thanh long hiệu quả thì việc nghiên cứu để tạo ra các dòng sản phẩm mới cũng rất quan trọng, tránh lãng phí, góp phần nâng cao giá trị của trái thanh long và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng
Đã có rất nhiều đề tài nghiên cứu chế biến sản phẩm từ trái thanh long tươi như nước ép thanh long, nectar thanh long, jelly thanh long, nhưng có rất ít đề tài nghiên cứu về việc sấy thanh long Hiện Hoa Kì đã có trên thị trường dòng sản phẩm thanh long sấy thăng hoa Trên thị trường Việt Nam sản phẩm thanh long sấy
Trang 13chưa được bán phổ biến Tuy công nghệ sấy thăng hoa thường giữ được giá trị dinh dưỡng rất cao cho rau quả vì quá trình làm khô được thực hiện ở nhiệt độ thấp nhưng chi phí đầu tư và vận hành cao nên ít phổ biến hơn sấy khí nóng
Chính vì vậy từ những thực tiễn trên, với mong muốn nghiên cứu những sản phẩm từ thanh long giúp kéo dài thời gian bảo quản, tăng giá trị kinh tế, có giá trị cảm quan cao và giúp đa dạng hóa các sản phẩm công nghiệp bằng cách tạo ra sản phẩm mới có các đặc tính hấp dẫn, nâng cao giá trị sử dụng của thanh long Đồng thời giải quyết vấn đề thị trường thanh long vào mùa, chúng tôi đã tiến hành đề tài
“Nghiên cứu sản xuất thanh long sấy bằng phương pháp sấy đối lưu” để đa dạng hóa nguồn thanh long tươi
2 Mục đích của đề tài
- Tận dụng nguồn nguyên liệu thanh long có chất lượng thương phẩm thấp để chế biến sản phẩm thanh long sấy có giá trị cao hơn
- Đa dạng hóa các dòng sản phẩm từ thanh long
- Bước đầu thiết lập quy trình thanh long sấy
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu sản phẩm thanh long sấy từ nguồn nguyên liệu thanh long Long
An để có được hương vị đặc trưng, có giá trị cảm quan và dinh dưỡng cao, có thể sử dụng trong một khoảng thời gian cho phép Để đáp ứng mục tiêu đề ra, đề tài sẽ tiến hành thí nghiệm theo những nội dung như sau:
- Khảo sát nồng độ đường ngâm thẩm thấu thích hợp
- Khảo sát thời gian ngâm thẩm thấu thích hợp cho thanh long trước khi sấy
- Khảo sát nồng độ acid citric thích hợp trong dung dịch ngâm
- Khảo sát chế độ sấy thích hợp
- Khảo sát các biện pháp làm giảm độ dính của sản phẩm thanh long sấy
Trang 14- Khảo sát tái sử dụng dịch ngâm
Trang 15CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Thanh long
1.1.1 Nguồn gốc và phân loại
Ở Việt Nam, thanh long được du nhập từ thời Pháp thuộc, được trồng đầu tiên ở Nha Trang và Phan Thiết Sau khi Xí nghiệp chế biến rau quả xuất khẩu thành phố Hồ Chí Minh thu mua và đem giới thiệu trái thanh long ra thị trường nước ngoài thì phong trào trồng thanh long phát triển mạnh ở Phan Rang, Phan Thiết, Buôn Mê Thuột, các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long như Tiền Giang (huyện Chợ Gạo), Long An (huyện Châu Thành) [17]
Hình 1.1 Cây thanh long
Trang 161.1.1.2 Phân loại [9], [18]
Từ năm 1994 đến nay Viện Cây ăn quả miền Nam đã sưu tập được 19 giống thanh long từ trong nước và các quốc gia khác: Colombia, Đài Loan, Mỹ, Pháp, Thái Lan Các giống thanh long sưu tập được phân biệt chủ yếu qua màu sắc của vỏ
và ruột quả: vỏ quả đỏ (ruột trắng, ruột đỏ, ruột trắng phớt hồng và ruột tím); vỏ quả xanh và vỏ quả vàng (ruột trắng)
Bảng 1.1 Các loài thanh long
Theo Nguyễn Văn Kế (1997), giống thanh long chính ở Việt Nam là giống
thanh long ruột trắng, vỏ hồng hoặc đỏ (Hylocereus undatus); thanh long ruột đỏ,
vỏ hồng hoặc đỏ (Hylocereus polyrhizus); và thanh long ruột trắng, vỏ vàng (Selenicereus megalanthus)
Trang 17Thanh long ruột trắng, vỏ hồng hoặc đỏ: Loại này được trồng phổ biến ở các tỉnh Nam Bộ và Nam Trung Bộ nhưng thương hiệu nổi tiếng nhất là ở Bình Thuận
và chợ Gạo (Tiền Giang) Loại này sinh trưởng và phát triển tốt ở những nơi có cường độ ánh sáng cao, được trồng trên nhiều loại đất khác nhau Quả khá to, trọng lượng trung bình từ 200 – 500 g, vỏ màu hồng hoặc đỏ sẫm Vỏ quả có những vảy dài màu xanh, phân bố đều khắp, gọi là tai Khi quả chín, vỏ có thể được bóc đi dễ dàng như vỏ chuối Thịt quả là một khối trắng như thạch, có nhiều hạt đen li ti rải trong thịt quả, số lượng nhiều nhưng không thể loại bỏ và phải ăn cùng với thịt quat Thịt quả có vị ngọt hơi chua Loại này được trồng chủ yếu ở các tỉnh Bình Thuận, Long An, Tiền Giang
Hình 1.2 Thanh long ruột trắng, vỏ hồng
Thanh long ruột đỏ, vỏ hồng hoặc đỏ: Có 2 loại khác nhau bao gồm thanh long ruột đỏ giống Đài Loan và thanh long ruột đỏ được lại tạo từ hai giống thanh long ruột trắng Việt Nam và ruột đỏ Combobia Loại này hiện nay được trồng ở một vài nơi ở Bình Thuận, có yêu cầu về sinh trưởng và dinh dưỡng cao Vì vậy nên loại này rất khó trồng quả không to nhưng nặng cân, trái dài, ruột đỏ tươi, cơm giòn, thơm, đặc biệt rất ngon Thanh long ruột đỏ có vỏ cứng dày 3 - 3,2 mm, màu đỏ đậm tươi sáng, vỏ trái nhiều tai, tai quả xanh, bên trong màu đỏ thắm như son, hạt đen nhỏ xíu như hạt mè, gần giống như kiwi nhưng hương vị nhẹ hơn Trái thanh long dài trung bình khoảng 15 – 20 cm và nặng khoảng 350 gr, nhưng cũng có giống cho trái đạt 1 kg
Trang 18Hình 1.3 Thanh long ruột đỏ, vỏ đỏ
Thanh long ruột trắng, vỏ vàng: Giống này chịu hạn, mặn, phèn tốt tốc độ sinh trưởng cành mạnh như thanh long ruột đỏ Trái nhỏ, thịt quả màu trắng ngà, hạt nhiều, to nhỏ không đều và đen, vỏ có màu vàng đặc trưng, tai trái là những cục gù
có gai
Hình 1.4 Thanh long ruột trắng, vỏ vàng
Trang 191.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
1.2.1 Tình hình sản xuất [18], [19]
Bảng 1.2 Diện tích và sản lượng thanh long cả nước qua các năm
“Nguồn: Lương Ngọc Trung Lập, Viện Cây ăn quả miền Nam”
Bảng 1.3 Diện tích, sản lượng thanh long của Việt Nam và các tỉnh qua các năm
Diện tích (ha)
Sản lượng (tấn)
Diện tích (ha)
Sản lượng (tấn)
“Nguồn: Vinafruist, Sở NN&PTNT Bình Thuận”
Qua Bảng 1.2 và Bảng 1.3, diện tích và sản lượng thanh long qua các năm không ngừng tăng lên do nhu cầu thị trường về thanh long ngay càng tăng đã hình thành nên những vùng sản xuất thanh long tập trung như Bình Thuận, Tiền Giang
và Long An Số liệu Bảng 1.2 cho thấy năm 2010, Việt Nam có khoảng 19.930 ha diện tích trồng thanh long với tổng sản lượng đạt khoảng 375.825 tấn thì năm 2014, diện tích trồng thanh long đã lên đến khoảng 35.665 ha với tổng sản lượng đạt khoảng 614.346 tấn Thanh long hiện đang được trồng trên 32 tỉnh/thành phố,
Trang 20nhưng phát triển mạnh thành các vùng chuyên canh quy mô lớn tập trung ở các tỉnh như: Bình Thuận, Tiền Giang và Long An Theo số liệu ở Bảng 2.2 diện tích thanh long của ba tỉnh này chiếm 93% tổng diện tích và 95% sản lượng của cả nước Phần diện tích thanh long còn lại phân bố ở một số tỉnh Miền Nam như: Vĩnh Long, Trà Vinh, Tây Ninh, Bà Rịa – Vũng Tàu và một số tỉnh Miền Bắc Trong đó, Bình Thuận là nơi có diện tích và sản lượng thanh long lớn nhất chiếm 21.000 ha và sản lượng 400.000 tấn năm 2013 đến năm 2014 diện tích đã lên đến 35.665 ha và sản lượng đạt 614.346 tấn, kế đến là Long An và đứng thứ ba là Tiền Giang với diện tích 5.916 ha và sản lượng đạt 78.400 tấn Điểm nổi bật của sản xuất thanh long nước ta là hình thành những vùng trồng thanh long khá tập trung với diện tích lớn, điều này đã và đang tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật
vào sản xuất và tiêu thụ sản phẩm
Như vậy, thanh long là một loại cây ăn quả dễ trồng, hiệu quả kinh tế cao Tuy nhiên, mỗi tỉnh có những đặc điểm thuận lợi riêng để cho ra chất lượng thanh long khác nhau Trong các giống thanh long ở ba tỉnh trên thì thanh long Bình Thuận vẫn chiếm về ưu thế về cả diện tích, số lượng, chất lượng, cũng như cách trồng và chăm sóc của người dân
1.2.2 Một số vấn đề khó khăn trong việc tiêu thụ thanh long [20]
Thanh long được vận chuyển đi tiêu thụ trong nhiều tỉnh thành trên cả nước, chủ yếu là các tỉnh Nam Bộ và TP.HCM Ngoài thị trường tiêu thụ trong nước, thanh long còn được xuất khẩu qua nhiều nước khác trên thế giới
Trang 21Bảng 1.4 Thị phần xuất khẩu thanh long của Việt Nam năm 2013
“Nguồn: Trung tâm Thông tin Công nghệ và Thương mại, Bộ Công Thương”
Sản lượng thanh long Việt Nam năm 2013 là 520.000 tấn, trong đó khoảng
75 % được xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc nhưng chủ yếu xuất bằng đường tiểu ngạch, các thị trường khác như: Hoa Kỳ chỉ chiếm 2,9 %, châu Á (trừ Trung Quốc) chiếm 18,4%, châu Âu 3%, các thị trường khác chiếm 0,7 % Hầu hết, thanh long được xuất khẩu sang thị trường Trung Quốc Tuy nhiên, dù Trung Quốc vẫn đang là thị trường tiêu thụ chính của trái thanh long Việt Nam nhưng họ đang đầu tư trồng thanh long đại trà với quy mô lớn (khoảng 20.000 ha thanh long) Trung Quốc
đe dọa sẽ trở thành nước cạnh tranh về diện tích lẫn sản lượng với thanh long Việt Nam và là quốc gia xuất khẩu mạnh thanh long trong tương lai Đây chính là nỗi lo lớn nhất của thanh long Việt Nam Bên cạnh đó, việc xuất khẩu thanh long sang Mỹ gặp nhiều khó khăn, thanh long dễ bị dập, thối do vận chuyển đường xa
Mặt khác, việc mở rộng diện tích thanh long ồ ạt, không theo quy hoạch trong những năm gần đây nên tình hình sâu bệnh hết sức phức tạp nhất là bệnh đốm nâu trong mùa mưa, hiện nay chưa có thuốc đặc trị, gây ảnh hưởng đến năng suất, phẩm chất của trái thanh long, người dân buộc phải tiêu hủy thanh long bị bệnh làm
Trang 22ảnh hưởng môi trường, chất lượng trái và ảnh hưởng giá trị xuất khẩu trong thời gian tới khi thị trường các nước đòi hỏi nghiêm ngặt hơn
1.3 Thu hoạch và bảo quản thanh long [21]
1.3.1 Thu hoạch
Chấm dứt phun xịt thuốc bảo vệ thực vật và chất kích thích sinh trưởng trước
khi thu hoạch 7 – 10 ngày
Nên thu hoạch trong khoảng 30 ngày sau khi hoa nở để trái có chất lượng
ngon nhất và bảo quản lâu hơn
Nên thu hoạch vào sáng sớm hoặc chiều mát, tránh ánh nắng chiếu trực tiếp
vào trái làm tăng nhiệt độ trong trái, gây mất nước
Dụng cụ thu hoạch trái phải sắc, bén và phải rửa sạch sẽ sau thu hoạch để sử
Rửa thanh long bằng nước sạch
Xử lý bằng thuốc trừ nấm và chất bảo quản bằng dung dịch Benomyl ở nồng
độ 500 ppm, chlorine, nước ozone
Xử lý bằng chiếu xạ, xử lý nhiệt để diệt nấm mốc, vi sinh vật gây hại
Trang 23❖ Bảo quản
Ở nhiệt độ thường: Bảo quản ở nhiệt độ và độ ẩm không khí tự nhiên Thanh long bảo quản trong điều kiện này với độ thoáng mát tốt, có thể giữ tươi được 5 – 8 ngày
Xử lý lạnh: bảo quản ở nhiệt độ 20 – 24 oC, thanh long sẽ tươi được 8 – 10 ngày Bảo quản ở nhiệt độ 12 – 14 oC sẽ giữ tươi được 15 – 20 ngày Tuy nhiên, không nên bảo quản thanh long ở nhiệt độ dưới 5 oC vì sẽ bị tổn thương lạnh, trên
vỏ thanh long sẽ xuất hiện các đốm nâu, làm mất vể đẹp mỹ quan
Xử lý thuốc kích thích: Dùng chế phẩm acid gibberelic (GA3) với liều 2 gói bột (mỗi gói chứa 1 g), pha trong bình xịt 12 lít, xịt đều quanh trái, có tác dụng làm tai thanh long xanh hơn và cứng hơn Xử lý trước khi thu hoạch từ 1 – 3 ngày có thể bảo quản tươi được 10 – 20 ngày
Phương pháp điều chỉnh thành phần không khí: Nguyên tắc của phương pháp này là làm tăng nồng độ khí cacbonic và giảm nồng độ oxy trong không khí xung quanh trái để giảm cường độ hô hấp của trái Dùng bao polyetylen có đục 20 – 30 lỗ bằng kim, bao bọc trái thanh long và hàn kín bao lại Kỹ thuật này kết hợp với nhiệt
độ lạnh ở 5 oC, thanh long có thể giữ tươi được 40 – 50 ngày
Bằng hoá chất ozon: Dùng nước ozone, rửa sạch trái, sau đó hong khô, đóng gói, bảo quản trong nhà mát, thanh long giữ tươi được 25 ngày Nếu trữ lạnh có thể giữ tươi được 60 – 75 ngày
1.4 Thành phần dinh dưỡng và lợi ích của quả thanh long
1.4.1 Thành phần dinh dưỡng [22]
Thành phần dinh dưỡng của thanh long thay đổi tùy theo giống, phân bón, chế độ chăm sóc và thời gian thu hái Nhìn chung, thanh long có nhiều chất khoáng
hơn một số loại trái cây khác, đặc biệt là kali và sắt
Trang 24Bảng 1.5 Thành phần dinh dưỡng của thanh long
(thanh long ruột đỏ, vỏ
hồng hoặc đỏ)
Trang 251.4.2 Lợi ích của quả thanh long [23]
Theo Đông y, thanh long có vị ngọt, nhạt, tính mát, có tác dụng thanh nhiệt, giải khát, lợi tiểu, nhuận tràng, Quả thanh long rất tốt cho người bị rôm sẩy, mụn nhọt, táo bón Thanh long có chứa các chất chống oxy hóa, có chức năng ngăn chặn
sự tấn công của các gốc tự do gây hại, vốn là tác nhân gây ung thư và các vấn đề về sức khỏe khác Thanh long còn có tác dụng trong việc làm giảm cholesterol xấu và tăng mức cholesterol tốt trong cơ thể Thanh long chứa nhiều chất béo không bão hòa đơn, giúp cho tim mạch khỏe mạnh, ổn định huyết áp, có lợi cho người có nguy
cơ bị nhồi máu cơ tim hoặc đột quỵ
Thanh long còn là một trong những loại trái cây có thành phần dinh dưỡng cao giúp việc giữ gìn dáng vóc và sắc đẹp của người phụ nữ Thanh long có hàm lượng nước cao, giúp giữ ẩm cho làn da, giúp da mịn màng hơn, giảm bớt hiện tượng da khô nứt, sừng hóa và lão hóa, giữ cho làn da có vẻ đẹp trẻ trung tươi mát
Lượng chất xơ cao trong thanh long tốt cho bệnh nhân bị mắc bệnh tiểu đường, giúp ổn định lượng đường trong máu bằng cách ức chế lượng đường tăng cao Hàm lượng sắt trong thanh long cũng khá cao, vì thế ăn thanh long có thể ngăn chặn các bệnh thiếu máu do thiếu sắt
Hylocereus polyrhizus
(thanh long ruột đỏ, vỏ
hồng hoặc đỏ)
Trang 261.5 Tình hình nghiên cứu và chế biến các sản phẩm từ thanh long [24]
Hiện nay, trên thị trường có các sản phẩm chế biến từ trái thanh long như:
Công ty công nghệ thực phẩm Nhật Hồng, TP Hồ Chí Minh sản xuất lô hàng nước giải khát thanh long ruột đỏ đầu tiên, dạng nước ngọt – si rô không có gas
Năm 2013, Công ty TNHH MTV sản xuất ra rượu vang thanh long
Tại Bình Thuận, Sở Khoa học & Công nghệ của tỉnh đã phối hợp với Công
ty TNHH Rồng Xanh sản xuất các sản phẩm giải khát từ trái thanh long như thạch thanh long, nước ép thanh long như nước ép thanh long - nha đam, nước ép thanh long - dừa và thanh long - chanh, những sản phẩm này đều tận dụng từ những quả thanh long không đủ chuẩn xuất khẩu
Trong khi đó, Công ty sản xuất bánh kẹo Ngọc Uyên đã đưa sản phẩm sirô thanh long ruột đỏ và búp thanh long muối ra Ngoài ra, còn sản xuất kẹo dẻo thanh long, gỏi bông thanh long, rượu vang thanh long, thanh long sấy cấp đông
Hiện tại, ngoài trái thanh long chế biến thành hàng chục loại sản phẩm, hạt thanh long cũng có thể được dùng để chiết xuất ra thuốc chống ung thư, còn vỏ thanh long được dùng trong ngành mỹ phẩm
Song bên cạnh đó cũng có khá nhiều công trình nghiên cứu về công nghệ sau thu hoạch thanh long nhằm xác định đúng thời điểm thu hoạch, phương pháp đóng gói, vận chuyển tồn trữ,…Tuy nhiên, các nghiên cứu về lĩnh vực chế biến thanh long còn rất hạn chế và các sản phẩm chỉ mới dừng lại ở bước đầu nghiên cứu thử nghiệm hoặc nhanh chóng rút lui khỏi thị trường do chất lượng sản phẩm kém hấp dẫn
❖ Một số nghiên cứu về sản phẩm chế biến từ thanh long
Bước đầu thử nghiệm chế biến thanh long – dứa đóng hộp (Nguyễn Hữu Nghi và Đinh Ngọc Loan, 2004)
Trang 27Bước đầu thử nghiệm chế biến thanh long nước đường đóng hộp từ vùng nguyên liệu tỉnh Bình Thuận (Nguyễn Đại Chí Thành, Đinh Ngọc Loan và Lê Hoàn Thiên, 2005)
Bước đầu thử nghiệm chế biến nectar thanh long – tắc (Lý Thị Minh Hiền,
❖ Một số sản phẩm thanh long trên thị trường
Nước thanh long lên men Nước thanh long – nha đam
Nước thanh long – chanh dây Mứt thanh long - chuối
Trang 281.6 Tổng quan về kỹ thuật tách nước bằng phương pháp thẩm thấu đường
1.6.1 Sự khuếch tán và thẩm thấu của đường [6], [10], [29]
1.6.1.1 Khuếch tán
Sự khuếch tán là hiện tượng tự san bằng nồng độ của vật chất Trong một phạm vi nhất định các phân tử chất tan di động từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp gọi là quá trình khuếch tán Sự di động đó tiến hành đến khi nào nồng
độ chất tan hai bên bằng nhau thì dừng lại Quá trình khuếch tán được phát biểu bằng định luật Fick như sau: Trong một đơn vị thời gian số lượng vật chất khuếch tán qua một đơn vị diện tích tỉ lệ thuận với gradien nồng độ và được biểu thị bằng phương trình:
𝒅𝒙𝒅𝒕 Trong đó:
Quá trình thẩm thấu cũng gần như quá trình khuếch tán nhưng thẩm thấu chỉ
là quá trình di động của các phân tử chất tan khắc phục trở lực của các màng bán thấm để san bằng nồng độ Nói chính xác thì thẩm thấu là quá trình di chuyển tự động của dung môi phải khắc phục trở lực của màng bán thấm để đi từ dung dịch có nồng độ thấp vào dung dịch có nồng độ cao Màng bán thấm có khả năng chỉ cho các hạt nhỏ của dung môi đi qua còn các hạt nhỏ của chất tan không qua được
Trang 29Màng của tế bào động thực vật không phải là màng bán thấm hoàn toàn mà có tính chất gần như màng bán thấm Do đó, ở trong môi trường nước đường có một phần đường ngấm vào trong tế bào và nước thấm qua màng tế bào và đi ra
Áp suất thẩm thấu trong dung dịch lớn hay nhỏ là nhân tố quyết định tốc độ thẩm thấu nhanh hay chậm Áp suất thẩm thấu tỉ lệ thuận với nồng độ của chất tan
và nhiệt độ của dung dịch, được tính theo công thức Van-Hốp:
Trong đó:
Po: áp suất thẩm thấu của dung dịch
C: nồng độ chất tan trong dung dịch
T: nhiệt độ tuyệt đối của dung dịch
R: hằng số khí lý tưởng
1.6.2 Mục đích của phương pháp thẩm thấu đường [8], [29]
Đối với rau quả sấy khô áp dụng thẩm thấu trong giai đoạn đầu để lấy một lượng lớn nước ra, ít tốn năng lượng sấy, ngăn cản sự hoạt động của vi sinh vật, cải thiện chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản
1.6.3 Nguyên tắc của phương pháp thẩm thấu đường [6]
Có nhiều loại rau quả nếu chỉ sấy ở nhiệt độ đơn thuần thì thành phẩm có màu không đẹp, dai và cứng, tốn nhiều thời gian sấy Để khắc phục nhược điểm này, người ta kết hợp sấy nhiệt với tách nước bằng thẩm thấu
Rau quả trước khi sấy thường được ngâm trong dung dịch là saccarose, siro glucose, sorbitol, Khi ngâm rau quả vào dung dịch các chất hòa tan này, do chêch lệch hàm lượng các chất khô hòa tan giữa dung dịch và rau quả, nước trong sản phẩm sẽ đi ra dung dịch và chất tan sẽ dịch chuyển từ dung dịch đi vào trong sản phẩm Ngoài ra, một lượng các chất tan (acid amin, acid hữu cơ, vitamin, muối khoáng,…) từ trong sản phẩm cũng bị dịch chuyển ra ngoài dung dịch làm ảnh hưởng đến tính chất cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm sau chế biến Kết quả
Trang 30của quá trình này là sản phẩm mất nước và hấp thu nhiều chất hòa tan, còn dung dịch bị loãng và mất chất hòa tan
Để lựa chọn chất hòa tan thường dựa vào tính chất cảm quan của sản phẩm, chi phí sử dụng và khối lượng phân tử của chất hòa tan
1.6.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thẩm thấu [8]
Cấu tạo tế bào: Độ nén chặt của mô lớn thì thẩm thấu lâu ngược lại độ xốp của mô lớn thì thẩm thấu nhanh, trạng thái sinh lý của nguyên liệu (xanh/chín)
Kỹ thuật ngâm: Nhìn chung tốc độ thẩm thấu đường vào trong nguyên liệu của phương pháp ngâm đường khô chậm hơn hơn so với ngâm thẩm thấu trong dung dịch nước đường
Thời gian ngâm: Thời gian ngâm càng dài thì lượng đường ngấm vào nguyên liệu càng nhiều nhưng cũng đạt đến trạng thái cân bằng nhất định Đồng thời, thời giân ngâm dài sẽ tạo điều kiện cho các phản ứng oxy hóa làm biến đổi gây ảnh hưởng không tốt cho sản phẩm
Nồng độ chất khô hòa tan càng đậm thì tốc độ thẩm thấu càng nhanh Nhưng
nó cũng có giới hạn cực đại
Nhiệt độ ngâm: Ở trên 45 0C màng mất tính thẩm thấu Nhiệt độ ảnh hưởng đến khả năng hoà tan của các tác nhân thẩm thấu, ảnh hưởng đến tốc độ dịch
chuyển của chất hoà tan
Áp suất ngâm: Hạ áp suất thì quá trình thẩm thấu xảy ra nhanh hơn
1.6.5 Ưu nhược điểm của phương pháp thẩm thấu [8]
1.6.5.1 Ưu điểm
- Cải thiện chất lượng về mặt dịnh dưỡng và tính chất cảm quan, đặc biệt là đối với các sản phẩm nhạy cảm với các phản ứng thoái hoá nhiệt, phản ứng nâu hoá hay
oxy hoá
Trang 31- Tiết kiệm năng lượng do quá trình tách nước khỏi sản phẩm ngay tại trạng thái
lỏng mà không qua chuyển đổi pha
- Đảm bảo việc tách nước đồng nhất hơn so với các phương pháp tách nước
khác
- Phương pháp thẩm thấu cũng có thể phối hợp với các chất bảo quản, chống oxy hoá, chất kháng khuẩn, chất tạo màu, mùi, tạo kết cấu trong quá trình ngâm
nhằm thay đổi thành phần, đặc tính và kéo dài thời gian bảo quản của sản phẩm
- Các dung dịch thẩm thấu có Aw thấp và vận hành ở nhiệt độ thấp nên ức chế
các vi sinh vật gây hại phát triển
1.6.5.2 Nhược điểm
- Các sản phẩm sau quá trình thẩm thấu thường không ổn định ở nhiệt độ môi trường Do vậy, thẩm thấu được xem như một xử lý sơ bộ và cần được xử lý tiếp bằng các phương pháp như: Chiên, sấy, đông lạnh, thanh trùng, tiệt trùng và các dạng bao gói thích hợp
- Nồng độ của dung dịch sau ngâm bị loãng Do đó, cần có biện pháp tái sử dụng nồng độ ban đầu bằng cách cô đặc dung dịch hoặc thêm chất hoà tan
1.7 Tổng quan về quá trình sấy
1.7.1 Bản chất [2], [6]
Sấy là phương pháp bảo quản thực phẩm được áp dụng lâu đời nhất Sấy là quá trình tách nước trong nguyên liệu, có thể ở dạng rắn, lỏng, hay bột nhão, để tạo
ra sản phẩm ở dạng rắn dưới tác dụng của nhiệt, làm nước trong thực phẩm chuyển
từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi và thoát khỏi bề mặt sản phẩm Đó là quát trình khuếch tán nước từ các lớp bên trong ra bề mặt sản phẩm và hơi nước từ bề mặt sản phẩm khuếch tán ra môi trường xung quanh
1.7.2 Mục đích và phạm vi sử dụng [11]
Trong công nghệ thực phẩm, quá trình sấy được sử dụng rất rộng rãi nhằm các mục đích sau:
Trang 32- Làm giảm khối lượng sản phẩm để dễ dàng cho việc vận chuyển
- Làm tăng vật chất khô và giá trị cảm quan cho sản phẩm (sữa bột, bột hòa tan, các loại chè, cà phê, )
- Làm tăng độ giòn, dẻo và giữ được tính đặc trưng của sản phẩm (sấy các sản phẩm rau, củ cải, su hào, cà phê tan, pate, phomat, xúc xích, )
- Làm giảm hoạt độ nước của sản phẩm để ức chế sự phát triển của vi sinh vật, tăng độ bền và thời gian bảo quản cho sản phẩm
- Sấy để đảm bảo màu sắc sản phẩm và độ sáng loáng (sản phẩm hạt, tinh thể, rắn), tăng độ bền sản phẩm
1.7.3 Vật liệu sấy và yêu cầu sản phẩm sấy [2], [3], [25]
1.7.3.1 Vật liệu sấy
Nguyên liệu, bán thành phẩm của sản phẩm sấy rất đa dạng, có thể khác nhau
về nguồn gốc thực vật, động vật, cấu trúc của tế bào và tính chất của nguyên liệu
Mỗi nguyên liệu đem đi sấy cần được kiểm tra kích thước, độ ẩm ban đầu và một số yếu tốc khác nhằm xác định thời gian sấy phù hợp Thông thường dựa trên các thông số như độ ẩm của vật liệu sấy, cấu trúc vật liệu, hàm lượng và thành phần hoá lý của vật liệu
Trang 331.7.3.2 Yêu cầu sản phẩm sấy
Sản phẩm sấy hoàn tất phải đạt các chỉ tiêu vi sinh sau:
Bảng 1.7 Quy định giới hạn cho phép vi sinh vật trong rau, quả và sản phẩm
rau, quả
Giới hạn vi sinh vât (trong 1g hay 1ml thực
rau quả khô
102
(*) Tính trên 25g hoặc 25ml đối với Samonella
Trang 341.7.4 Kỹ thuật sấy rau quả [8], [11, [4]
1.7.4.1 Cơ sở khoa học của việc sấy rau quả
Sấy là phương pháp bảo quản rau quả có từ lâu đời và được sử dụng rộng rải trong dân gian Thông thường người ta làm khô rau quả bằng cách phơi trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời, phương pháp này rất hữu hiệu Tuy nhiên, thời gian sấy thường được kéo dài, làm tổn thất dinh dưỡng, chất lượng sản phẩm do tác dụng trực tiếp của ánh sáng mặt trời, bụi bẩn trong môi trường tạo điều kiện thuận lợi cho
vi sinh vật có hại phát triển Trong công nghiệp, người ta thường sử dụng các thiết
b Biến đổi hoá học
Tốc độ phản ứng hoá học tăng do nhiệt độ vật liệu tăng như: Phản ứng oxy hoá khử, phản ứng phân hủy các protein, phản ứng Maillard Đó là phản ứng tạo màu phi enzym của protein, giảm khả năng thích nghi với sự tách nước
c Biến đổi sinh học
Cấu tạo tế bào thường xảy ra hiện tượng tế bào sống trở thành tế bào chết Có thể tế bào vẫn còn phục hồi trạng thái ban đầu nhưng hạn chế sinh sản Ngoài ra còn
làm thay đổi cấu trúc các mô, nhất là mô che chở (mô bì) và mô dẫn
Trong quá trình sấy, làm giảm aw của vật liệu, từ đó vi sinh vật trên bề mặt vật liệu bị ức chế hoặc bị tiêu diệt một phần Đa số các bào tử không bị tiêu diệt trong quá trình sấy Sản phẩm có thể lẫn các tạp chất, cát, sạn,
Trang 35d Biến đổi sinh hóa
Trong giai đoạn đốt nóng, nhiệt độ tăng chậm đã tạo điều kiện thuận lợi cho
hệ enzym oxy hóa khử hoạt động gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu Vì vậy, cần có biện pháp ức chế hoạt động của chúng trước khi sấy như chần, xử lý hóa chất
e Biến đổi cảm quan
Về màu sắc: Mất hay giảm sắc tố do tác dụng của nhiệt độ cao nhưng cường
độ màu tăng lên do mất nước, xảy ra phản ứng caramen hoá, phản ứng tạo melanoidin, phản ứng oxy hoá các poly phenol,
Về mùi: Có mùi nhạt do một số chất thơm bay hơi theo ẩm, do thuỷ phân bởi
nhiệt độ nên gây tổn thất chất thơm của các sản phẩm có nguồn gốc sinh học Tuy vậy, một số hương thơm được phát huy và được hình thành như: Mùi ôi khét (do oxy hóa chất béo), mùi nấu (mùi của furfurol )
Về vị: Do độ ẩm giảm nên nồng độ chất vị tăng, cường độ cũng tăng, nhất là
vị mặn và vị ngọt, còn vị chua đôi khi còn bị giảm trong quá trình do bị bay hơi
Về trạng thái: Gắn liền với sự thay đổi của vật liệu và hoá lý như tăng tính
đàn hồi, tăng tính dai, tính giòn và có thể thay đổi về hình dạng trong quá trình sấy
1.7.4.3 Các phương pháp sấy trong công nghiệp thực phẩm [12], [4], [30]
Phương pháp sấy trong công nghiệp thực phẩm được chia ra làm 2 loại lớn là sấy tự nhiên và sấy nhân tạo (sấy bằng thiết bị)
Sấy tự nhiên: Là quá trình phơi vật liệu ngoài trời Phương pháp này sử dụng nhiệt bức xạ của mặt trời và ẩm bay ra được không khí mang đi (nhiều khi hỗ trợ bằng gió tự nhiên)
Sấy nhân tạo: Dùng tác nhân sấy đã đốt nóng, thường là không khí Chúng tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với thực phẩm và tách nước ra khỏi thực phẩm Các phương pháp sấy nhân tạo được thực hiện bằng thiết bị sấy
Trong đề tài, chúng tôi sử dụng phương pháp sấy đối lưu
Trang 36- Phương pháp sấy đối lưu: Nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là nhiệt truyền từ môi chất sấy đến vật liệu bằng các truyền nhiệt đối lưu
- Thiết bị sấy đối lưu có dạng hình hộp chữ nhật, bên trong có các khay được xếp song song nhau theo phương nằm ngang Nguyên liệu cần sấy sẽ được cho vào trong khay Không khí được thổi vào bên trong thiết bị theo hướng song song với bề mặt của lớp nguyên liệu trong khay Thiết bị có cấu tạo đơn giản, dễ vận hành và chi phí đầu tư thấp hơn so với các loại máy sấy khác
- Sản phẩm sau sấy phải đạt các yêu cầu đặt ra như: Chất dinh dưỡng không bị huỷ hoại, sản phẩm không bị cháy, không có mùi vị lạ, không lẫn tạp chất, có ẩm độ trong mức cho phép, hàm lượng vi sinh vật dưới mức quy định
1.7.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy [31]
Trong quá trình sấy, tốc độ khô nhanh hay chậm quyết định đến chất lượng sản Tốc độ khô phần lớn được quyết định bởi nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ tuần hoàn của không khí, chủng loại, kết cấu của thịt quả và hình dạng to nhỏ của nguyên liệu
- Độ ẩm và nhiệt độ của môi trường sấy khô: Nhiệt độ tăng thì tốc độ bốc hơi của nước trong rau quả càng tăng Nhưng không nên dùng nhiệt độ quá cao để tăng nhanh tốc độ khô, vì nhiệt độ tăng cao đột ngột sẽ, khiến cho màng tế bào vỏ bị nứt
ra, các chất bên trong thoát ra ngoài, gây ra hiện tượng kết xác, cốc hoá Trái lại nếu nhiệt độ quá thấp, thời gian khô kéo dài thì sản phẩm sẽ bị oxy hóa biến màu, biến chất
- Tốc độ di chuyển của không khí: Tốc độ di chuyển của không khí càng nhanh, thì sự bốc hơi nước diễn ra càng nhanh, rau quả khô càng mạnh
- Trạng thái và chủng loại trái cây: Chủng loại trái cây khác nhau thì kết cấu tạo tế bào và thành phần hóa học cũng khác nhau, vì thế tốc độ khô cũng có sự sai khác
- Lượng nguyên liệu xếp chồng lên nhau: Độ dày càng lớn thì càng không có lợi cho sự lưu thông của không khí nên tốc độ khô càng chậm; lượng xếp chồng quá
ít, quá mỏng mặc dù tốc độ khô nhanh hơn nhưng không kinh tế Thông thường
Trang 37lượng xếp chồng lấy nguyên tắc là không được làm cản trở sự lưu thông của không khí
1.8 Tổng quan về nguyên liệu phụ và các chất phụ gia
1.8.1 Đường [7], [15]
Đường bổ sung vào nguyên liệu là loại đường trắng được tinh luyện từ đường mía Đây là loại đường saccharose rất dễ tan trong nước, không tan trong dung môi hữu cơ Khi hòa tan trong nước tạo ra áp suất thẩm thấu, nồng độ đường càng cao thì áp suất thẩm thấu càng lớn có tác dụng ức chế các vi sinh vật kéo dài thời gian bảo quản Ngoài ra, đường còn tạo ra nồng độ chất khô cao, giảm lượng nước và lượng oxi hòa tan trong dung dịch
1.8.1.1 Tác dụng của đường
- Tạo vị ngọt cho sản phẩm
- Ức chế sự phát triển của vi sinh vật khi sủ dụng nồng độ cao (từ 50 % trở lên)
- Dung dịch đường ngăn chặn sự hấp thu oxy, giúp giữ được mùi vị và màu sắc của chế phẩm
1.8.1.2 Yêu cầu kỹ thuật của đường
Bảng 1.8 Các chỉ tiêu hóa lý của đường trắng
Trang 38Bảng 1.9 Các chỉ tiêu cảm quan của đường
Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô không vón
cục
mùi vị lạ
1.8.1.3 Yêu cầu vệ sinh
- Dư lượng SO2 mức tối đa 70 mg/kg
Bảng 1.10 Chỉ tiêu vi sinh vật
Trang 39Bảng 1.11 Chỉ tiêu của nước sử dụng trong ăn uống
250 mg/l 1,5 mg/l 0,01 mg/l 0,01 mg/l 0,001 mg/l
Tên theo IUPAC: Acid 2-hydroxypropan-1,2,3-tricacboxylic
Khối lượng phân tử: 192,13 g/mol
Trang 40Acid citric là một chất bảo quản tự nhiên, chất tạo vị chua cho thực phẩm và nước uống có gas Sử dụng acid citric trong quá trình chế biến rau quả sấy sẽ ức chế hoặc khử hoạt tính của các enzyme, hấp thu và cố định một số nguyên tố kim loại, làm rối loạn và trì hoãn quá trình trao đổi chất trong tế bào vi sinh vật Khi hoàn tan acid citric trong nước cất thu được dung dịch phải trong suốt không có mùi vị lạ
Acid citric dùng trong thực phẩm phải ở dạng kết tinh khan hoặc ngậm một phân tử nước, không màu, không mùi Loại khan phải chứa không ít hơn 99,5 % acid citric, 1 gam acid citric tan trong 0,5 ml nước hoặc trong 2 ml ethanol
Bảng 1.12 Chỉ tiêu lí - hóa của axit citric
nước, ít tan trong ete
4 Hàm lượng tro sulfat, % khối lượng,