Bí đao là một loại quả dùng để giải nhiệt ngoài ra còn có tác dụng làm đẹp, trợ tim…kết hợp bổ sung nha đam. Đây là một loại cây dùng phổ biến trong y học có nhiều tác dụng chữa bệnh, làm đẹp, giúp cơ thể giải nhiệt trong những ngày hè. Sự kết hợp giữa hai loại “Bí đao” và “Nha đam” giúp tạo ra một sản phẩm nước uống chức năng mới nhằm giúp cơ thể giải nhiệt, bổ sung dinh dưỡng, nâng cao sức khỏe cho người tiêu dùng.
GVHD: Bùi Đức Chí Thiện LỜI MỞ ĐẦU Trên trái đất nhìn từ vũ trụ tinh cầu màu xanh Sở dĩ có đặc trưng 70% bề mặt trái đất đại dương nước Nước có vai trị quan trọng, nói “Ở đâu có nước có sống” Điều khẳng định cụ thể vai trò nước thể người Trong thể người nước chiếm 70 - 80%, trung bình ngày người phải bổ sung – lít nước Chính nắm bắt nhu cầu cấp thiết người mà ngành công nghiệp sản xuất nước uống ngày phát triển mạnh mẽ, nhiều công ty, doanh nghiệp nước nước ngày mở rộng với nhiều loại sản phẩm tung thị trường Mở đầu cho ngành sản xuất nước uống sản phẩm rượu, bia xuất từ hàng ngàn năm nay, tiếp đến sản phẩm nước uống có gas như: Coca cola, pepsi, nước tăng lực, 7up…làm tăng thêm nhiều chọn lựa cho thi hiếu người tiêu dùng Trên công phát triển đổi cơng nghệ sản phẩm nước uống đời, để đáp ứng cho nhu cầu thị hiếu người ngày cao Nước uống khơng mang mục đích giải khát mà cịn bổ dưỡng, giải nhiệt cho thể ngồi cịn có khả giúp chữa bệnh, thay cho loại nước giải khát pha chế truyền thống loại nước giải khát chức mang đầy đủ yếu tố sau: Bắt nguồn từ nguồn nguyên liệu tự nhiên Giải khát, bổ dưỡng tiện lợi Đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm Trên cơng đổi nước ta nước có nhiều ưu thuận lợi, với khí hậu nhiệt đới, nước ta có đa dạng phong phú loại rau quả, vậy, mà ngày xuất nhiều sản phẩm thị trường: Trà bí đao, nước rong biển, nước ép dưa leo, nước ép cà rốt…và người tiêu dùng ưa chuộng Với hi vọng làm phong phú thêm loại sản phẩm nước uống thị trường, tiến hành nghiên cứu sản xuất thử loại nước uống “nước ép bí đao có bổ sung thạch nha đam” Bí đao loại dùng để giải nhiệt ngồi cịn có tác dụng làm đẹp, trợ tim…kết -1- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện hợp bổ sung nha đam Đây loại dùng phổ biến y học có nhiều tác dụng chữa bệnh, làm đẹp, giúp thể giải nhiệt ngày hè Sự kết hợp hai loại “Bí đao” “Nha đam” giúp tạo sản phẩm nước uống chức nhằm giúp thể giải nhiệt, bổ sung dinh dưỡng, nâng cao sức khỏe cho người tiêu dùng -2- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình phát triển nước giải khát rau Việt Nam 1.1.1 Tình hình phát triển nước giải khát việt nam Nước giải khát không nguồn cung cấp nước mà nguồn bổ sung muối, khống, vitamin…cho thể sống Ngồi ra, nước giải khát cịn có số thành phần giúp cho hệ tiêu hóa tốt có vai trị chữa bệnh Thị trường nước giải khát nước ta phong phú đa dạng chủng loại hình dạng Theo chuyên gia nghiên cứu thị trường ngành nước giải khát việt nam hấp dẫn nhà đầu tư nước Nhiều thương hiệu tiếng toàn cầu có mặt việt nam ( Coca cola, Pepsi) mang đến cạch tranh đa dạng hóa nhiều chủng loại Trong ngành nước giải khát mặt hàng bia chiếm tới 41% thị trường nước giải khát nước, lại loại nước giải khát có gas, khơng gas, nước hoa quả, nước tinh khiết, nước khoáng…trong vài năm trở lại đây, thị phần nước giải khát có gas, khơng gas doanh nghiệp nội địa tăng dần Vd: Tribeco, Tân Hiệp Phát, Habeco, Sabeco… Năm 2006 năm có nhiều kiện trọng đại đất nước ta nói chung ngành đồ uống nói riêng Đó việc nước ta gia nhập tổ chức thương mại giới WTO tạo nhiều biến đổi lớn Mặc dù cịn gặp nhiều khó khăn vật tư, ngun vật liệu, sức ép cạnh tranh sản phẩm nước thị trường giới, với động sáng tạo, tốc độ tăng trưởng toàn ngành Bia-Rượu-nước giải khát tăng cao Sản lượng bia đạt 10.2% so với năm 2005, đạt 1.6 tỷ lít, rượu đạt 85 tỷ lít, nước giải khát đạt tỷ lít, giá trị sản xuất công nghiệp đạt 16.500 tỷ đồng, đóng góp cho ngân sách nhà nước 6.000 tỷ đồng Nhiều năm gần dù gặp nhiều khó khăn, doanh nghiệp ngành rượu, bia, nước giải khát nỗ lực vượt qua dự báo đạt kết khả quan năm 2011 Hơn nữa, nhiều thương hiệu lớn ngành cịn có kế hoạch mở rộng thị trường nước, tăng hoạt động xuất phấn đấu lọt vào top cao nước khu vực giới lĩnh vực rượu bia, nước giải khát -3- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện Theo số liệu thống kê, tháng đầu năm 2011 sản lượng loại bia đạt gần 1,5 tỷ lít (tăng 8,7% so kỳ), dự kiến sản lượng sản xuất tiêu thụ bia năm 2011 đạt gần tỷ lít (tăng khoảng 20% so năm 2010) Mặt khác doanh nghiệp nước ngày phát triển mở rộng tiêu biểu là: Habeco đạt cao so kỳ 2010 bia chai 12,8%, bia lon 5,1% bia 8,9% Tân Hiệp Phát ln có sản lượng nước giải khát loại tăng trưởng bình quân từ năm 2007 đến 10%/năm Sản lượng sữa loại Vinamilk dự kiến có doanh số tỷ USD năm 2011… Nguyên nhân thành công chủ yếu doanh nghiệp nước biết đón đầu đổi nhu cầu tiêu dùng, chuyển từ loại nước giải khát có gas hương vị nhân tạo sang nước tươi, nước giải khát có gas sử dụng hương liệu tự nhiên, kết hợp với đa dạng hóa sản phẩm đáp ứng nhu cầu thị hiếu người tiêu dùng Hiện nay, nhiều doanh nghiệp nước đổi theo xu hướng sản phẩm thức uống chức năng, sản phẩm người tiêu dùng ưa chuộng Vì vậy, gây khơng khó khăn cho doanh nghiệp nước, khó khăn tạm thời, theo xu hướng hội nhập doanh nghiệp nước đà hướng tới Do đó, năm gần việc chạy đua cạnh tranh sản phẩm nước giải khát doanh nghiệp nước doanh nghiệp nước trở nên gây gắt 1.1.2 Tình hình phát triển rau việt nam [4] 1.1.2.1 Giá trị dinh dưỡng rau [4] Rau loại thực phẩm thiếu bữa ăn hàng ngày người Rau giàu vitamin, khoáng chất chất xơ…rất cần thiết cho trình hình thành, phát triển quan thể Trong rau có chứa chất glucid, hợp phần chủ yếu chất khô trái Glucid vừa vật liệu xây dựng vừa thành phần tham gia vào trình trao đổi chất tế bào Thành phần Glucid rau bao gồm loại đường đơn đường kép: Saccaroza, Fructoza, Maltoza, Galactoza, Liboza…Đường thành phần hầu hết loại rau quả, chúng chiếm khoảng 80% – 95% tổng chất khô rau Đây thành phần cung cấp nhiều lượng cho thể nên có giá trị dinh dưỡng cao chủ yếu fructoza, glucoza, saccaroza Trong đó, Frucroza Glucoza hai loại đường đơn tiêu hóa người hấp thụ trực tiếp nên rau thức ăn dễ tiêu hóa Mỗi loại rau chứa loại đường -4- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện đặc trưng với tỉ lệ cao Ngồi ra, khơng có có với tỉ lệ loại đường khác Bên cạnh rau chứa lượng nhỏ tinh bột, xenluloza, hemixenluloza, pectin… Hàm lượng acid rau chiếm khoảng 1%, số loại có độ acid cao mơ, khế … Có thể đạt 1,5% – 2,0%, chanh tới 6% Các acid hữu đóng vai trị quan trọng thành phần rau trình bảo quản, chế biến Chúng kết hợp với đường tạo cho vị dễ chịu, gây kích thích tiêu hóa Rau khơng chứa chất đạm so với lúa, ngô Hàm lượng chất Nitơ rau không cao, từ 1% – 8% Hợp chất nitơ nước chủ yếu dạng protid phức tạp Tuy hàm lượng protein rau tạo số ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm, protein hòa tan nước cho dung dịch keo làm tăng độ nhớt, làm đục nước sản phẩm Ngoài ra, rau chứa 1% chất béo Trong có chứa chất béo khơng no linoleic… Tuy nhiên, rau lại chứa nhiều chất khoáng, chứa khoảng 50 – 60 nguyên tố khoáng khác với hàm lượng 0,25% – 1,25% Gồm nguyên tố chủ yếu Na, K, Ca, Mg, F, P… Chúng tồn dạng hợp chất hữu cao phân tử dạng muối acid hữu cơ, vô Các hợp chất khống hịa tan hay khơng tan nước, không phân ly thành ion kim loại Đặc biệt rau có chứa nhiều vitamin, nguồn cung cấp vitamin quan trọng cho người Trong rau loại vitamin A, B, C, D, PP, E… Nhiều vitamin C, PP tiền vitamin A Vitamin thành phần quan trọng rau cung cấp cho thể người mà thể người tự tổng hợp Theo phát triển đời sống xã hội, nhiều nhà dinh dưỡng học Việt Nam tính rằng, hàng ngày cần 1300 -1500 calo để sống hoạt động Để có lượng này, nhu cầu rau hàng ngày trung bình người phải vào khoảng 250 - 300g Theo nghiên cứu nhà khoa học Pháp ông Dorolle từ năm 1942 tính, nhu cầu ngày người vào khoảng 360g rau/ngày (khoảng 10,8 kg/tháng) Theo số liêụ thống kê tính bình qn chung nước sản xuất khoảng - 4,5 kg/người/ tháng Như lượng rau cho người thiếu đến nửa -5- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện 1.1.2.2 Nguồn nguyên liệu rau nước ta [4] Kim ngạch xuất từ năm 2003 đến tăng trưởng (Năm 2003 đạt 151 triệu; 235,5 triệu; 259 triệu; dự kiến năm 2008 đạt 350 triệu USD) Theo số liệu thống kê thức Tổng cục Hải quan, kim ngạch xuất rau hoa tháng 3/2009 đạt 34,6 triệu USD, tăng 17,8% so với tháng trước tăng 1,8% so với kỳ 2008 Tính chung quý I/2009, kim ngạch xuất rau hoa Việt Nam đạt 95,3 triệu USD, tăng 7,8% so với kỳ năm 2008 Về mặt địa lý, nước ta có nhiều vùng nông nghiệp với sản phẩm nông sản đa dạng Nhất tỉnh Lâm Đồng, tỉnh miền Tây có điều kiện đặc biệt thuận lợi để trồng ăn trái nhiệt đới đặc sản Nước ta sản xuất rau đạt sản lượng lớn (đứng thứ Châu Á), chủ yếu tiêu thụ nước (đạt 85 %), xuất Ta thấy việc sản xuất tiêu thụ trái nước ta khiêm tốn so với tiềm so với số quốc gia khu vực có điều kiện tự nhiên tương tự như: Thái Lan, Philippine, Indonesia Việc sản xuất tiêu thụ trải qua nhiều thăng trầm Một số ăn trái như: Mận Tam Hoa Sơn La, Lào Cai, vải Bắc Giang, nhãn Tiền Giang phát triển thành vùng lớn năm qua việc tiêu thụ lại gặp nhiều khó khăn, giá thấp, người dân số vùng có ý định chặt bỏ Một số trái có thị trường tiêu thụ chất lượng giá chưa đáp ứng yêu cầu thị trường: Chuối, xồi, măng cụt… Một số trái khác có tiềm phát triển xuất tốc độ phát triển lại chậm, không đủ cung cấp cho nhà máy chế biến như: Dứa… Các vườn ăn nước ta phần lớn chưa chuyên canh mà chủ yếu vườn tạp, giống lẫn lộn chất lượng không cao Kỹ thuật trồng chủ yếu theo kinh nghiệm, chưa có hiểu biết nhiều theo khoa học kỹ thuật 1.1.2.3 Các phương pháp chế biến rau [4] Rau chứa nhiều nước nên dễ bị hư hỏng, thời gian giữ rau tươi ngắn, sau thu hoạch rau tiếp tục thực q trình hơ hấp làm cho chất lượng rau bị giảm Vì vậy, người ta tiến hành nhiều phương pháp để chế biến rau để giữ cho thời hạn sử dụng lâu -6- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện Phương pháp sấy Sấy trình tách nước sản phẩm nhiệt, làm nước sản phẩm từ trạng thái lỏng chuyển sang trạng thái khỏi bề mặt sản phẩm Đó q trình khuếch tán nước từ lớp bên bề mặt sản phẩm, nước từ bề mặt sản phẩm khuếch tán môi trường xung quanh Phương pháp làm lạnh đông rau Rau lạnh đông dạng sản phẩm chế biến trao đổi ngày nhiều giới Rau lạnh đơng có ưu điểm giữ nhiều tính chất vật lý giá trị dinh dưỡng nguyên liệu, so với phương pháp chế biến bảo quản khác Nhược điểm rau lạnh đơng giá thành cao, chi phí bảo quản lớn Tuy nhiên, rau lạnh đông dạng sản phẩm ưa chuộng ngày chiếm tỷ trọng cao tổng số rau chế biến Phương pháp muối rau Bao gồm hai phương pháp: Đó rau muối chua rau muối mặn Rau muối chua sản phẩm chế biến từ rau quả, cách làm cho chất đường có sẵn nguyên liệu chuyển hoá thành acid lactic, trình lên men lactic vi sinh vật lactic (một số vi khuẩn nấm men) Acid lactic sản phẩm khác trình lên men tạo thành làm cho sản phẩm có hương vị đặc trưng Ngồi ra, acid lactic cịn có tính chất sát trùng, có khả ức chế hoạt động nhiều loài vi sinh vật gây hư hỏng sản phẩm Dùng muối ăn Natri Clorua để muối rau, sản phẩm chủ yếu muối chua cải bẹ, muối chua cà… Sản phẩm rau muối mặn phổ biến nước ta như: Dưa chuột, nấm rơm, nấm mỡ, mơ chanh Phương pháp sản xuất rượu Rượu sản phẩm có chứa cồn Etylic dịch số thành phần phụ khác Rượu Etylic rượu pha từ ngồi vào, làm cho dịch lên men tạo thành Người ta phân biệt hai dạng rượu chủ yếu: Rượu vang (rượu lên men) rượu mùi (rượu khơng có trình lên men) Hàm lượng cồn etylic rượu vang quả, có phần chủ yếu tồn tạo trình lên men chất đường có sản phẩm Hàm lượng cồn etylic rượu mùi hoàn toàn pha cồn etylic từ vào -7- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện Phương pháp đóng hộp rau Đóng hộp rau nên hiểu với khái niệm rộng bảo quản rau bao bì kín ( hộp kim loại, lọ thuỷ tinh, túi chất dẻo…) Sản phẩm tiệt trùng trước sau đóng vào bao bì 1.1 Tổng quan nguyên liệu bí đao nha đam [9][18][20][21] 1.1.1 Nguyên liệu bí đao [21][22] Nguồn gốc, phân loại, đặc điểm a Nguồn gốc Bí đao hay gọi bí phấn, bí xanh, bí đá bí lơng Có tên khoa học là: Benicasa cerifera savi (benicasa hispida cogn) thuộc họ bầu bí Cucurbitaceae Ngồi ra, cịn có số tên khác nước như: Tiếng Anh: Wax ground, Winter melon, Fuzzy melon, Hairy melon Tiếng Trung: Quốc mao gwa, Tseet gwa Tiếng Nhật: Heari meron Tiếng Malaysia: Timum balu Tiếng thái: Paeng Bí đao có nguồn gốc từ Ấn Độ, Trung Quốc trồng hầu hết khắp vùng nhiệt đới, Á nhiệt đới châu Á, miền đông châu Đại Dương, nước ta bí đao trồng khắp nơi, quanh thành phố, thị trấn, loại rau truyền thống nhân dân ta dễ ăn, dễ chế biến nguyên liệu tốt cho sản xuất bánh kẹo b Phân loại Trên giới có nhiều giống bí nên việc phân loại đa dạng phong phú Ta dựa vào hình dạng đặc tính sinh hóa chúng để phân loại sau: -8- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện Giống bí calabash (calabash goard, OPO gourd) Hình 1.1: Bí calabash Giống bí loại dây leo mạnh trồng khí hậu ấm áp Chúng có nhiều hình dạng kích cỡ, điểm thú vị trồng bí trái bí có hình dạng khác có khả thụ phấn cho cho qủa có hình dạng không xác định trước chúng dễ trồng có khả chống chịu sâu bệnh tốt Trái bí thu hoạch chế biến giống bí khác, bí già khơ có lớp vỏ gổ cứng người ta thường dùng làm bình đựng nước Bí lơng (Hairy gourd) Hình 1.2: Bí lơng (Hairy gourd) Hairy gourd, chiang shin jockr: Giống bí có kích thước trung bình, chiều dài từ 10 -15cm, vỏ xanh thẩm, thịt trắng, sử dụng phổ biến vùng Quảng Đông nam Trung Quốc Đặc điểm chế biến chung với cá Hồi nấu súp, giống bí dễ trồng khí hậu ấm áp sai Hairy gourd, seven star long -9- GVHD: Bùi Đức Chí Thiện Hình 1.3: Hairy gourd, seven star long Một loại bí dài sử dụng phổ biến ẩm thực Trung Hoa Giống bí bày bán khắp nơi siêu thị vùng duyên hải phương Đơng Nó loại bí dài 20-30cm, mùi vị thơm ngon nên thường dùng nấu súp Hairy gourd, fuzzy gourd, mao Qwa: Hình 1.4: Hairy gourd, fuzzy gourd, mao Qwa Mao Qwa loại bí nhỏ lớn bí tong Qwa, mà người ta thường gọi bí nhỏ, hình trụ, đường kính khoảng 5.0 - 7.5cm Vỏ ngồi màu xanh, có lơng, thu hoạch làm rau củ cịn non Thịt bí trắng, chắc, có vị dịu Khi trồng cần cho bí leo giàn, tưới đủ nước thời tiết nóng Bí đơng (winter melon) Winter melon, Oblong Tong Qwa Hình 1.5: Winter melon, Oblong Tong Qwa Giống bí cho trái lớn, dài 35 - 65cm, chiều ngang 30 - 40cm, loại phổ biến Đài Loan cận nhiệt đới Châu Á Winter melon, Round Tong Qwa - 10 - GVHD: Bùi Đức Chí Thiện Nhận xét: Thanh trùng công đoạn quan trọng quy trình sản xuất đồ uống, ảnh hưởng lớn đến thời gian bảo quản chất lượng sản phẩm Nếu thời gian trùng dài nhiệt độ trùng cao đảm bảo an toàn mặt vi sinh cho sản phẩm, lại làm giảm giá trị cảm quan, giảm chất lượng sản phẩm Còn với thời gian trùng dài nhiệt độ trùng thấp, đảm bảo yêu cầu mặt vi sinh làm biến đổi tính chất cảm quan, chất lượng sản phẩm Do cần chọn chế độ trùng thích hợp cho sản phẩm Để đưa chế độ trùng cho sản phẩm việc xem xét nhiệt độ thời gian giữ nhiệt pH sản phẩm yếu tố quan trọng Với sản phẩm nước bí đao có bổ sung thạch nha đam có pH = 5.2 Chúng chọn cố định nhiệt độ trùng 100 0C, tiến hành khảo sát khoảng thời gian giữ nhiệt là: 5, 10, 15, 20 (phút) Thanh trùng thời gian khác mẫu sau trùng xong bảo ôn tuần sau đem kiểm tra tổng vi khuẩn hiếu khí để chọn mẫu có thời gian trùng đạt chất lượng an toàn Qua bảng 3.34 hình 3.24, ta thấy có mẫu mẫu thời gian trùng 15 20 phút đạt yêu cầu, mẫu lại vượt mức tối đa tổng số vi khuẩn hiếu khí cho phép TCVN 6096 - 1995, TCVN 5042 - 1994 100CFU/ml Hai mẫu lại có tổng số vi khuẩn hiếu khí bị nhiễm tương đối cao nhiều nguyên nhân gây nên ghép nắp chai chưa kín, thí nghiệm tiến hành mơi trường phịng thí nghiệm không đảm bảo vi sinh dễ bị nhiễm vào, khơng thể đánh giá xác tổng số vi khuẩn hiếu khí sản phẩm Mẫu trùng nhiệt độ 100 0C thời gian giữ nhiệt 15 phút, 20 phút không bị nhiễm Qua khảo sát chọn chế độ trùng cho sản phẩm: 1000C thời gian giữ nhiệt 15 phút Mẫu chọn đem gửi Trung tâm kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng kiểm nghiệm để đối chứng Bảng 3.35: Kết kiểm nghiệm vi sinh sản phẩm nước bí đao có bổ sung thạch nha đam STT Chỉ tiêu thử Đơn vị nghiệm tính Tổng số vi sinh vật CFU/ml hiếu khí Tổng số nấm men, Phương pháp thử nghiệm Kết thử nghiệm FDA Bacteriological 4,2 x 101 manual 2001 (chapter 3) CFU/ml FDA Bacteriological - 106 -