I. SẢN PHẨM JELLY TÁO:
1/ Nguyên liệu trái cây:
Nhiều nghiên cứu phân tích về thành phần hĩa học cĩ trong táo với các số liệu sau: trong một quả táo tươi chứa từ 80 – 85% nước, 5% protein và các hợp chất nitơ, 10-15% hợp chất carbohydrat chiếm 6% gồm đường và tinh bột, 1-1.5% acid hữu cơ và thành phần muối khống. Mặc dù hàm lượng nước rất cao cĩ trong táo nhưng lại rất giàu các vitamin, các acid hữu cơ như malic acid và gallic acid, thành phần khống đa dạng như K+, Na+, Ca2+, Mg2+ và Fe2+, Fe3+…
Ước tính trong 100g táo khơ, trong đĩ cĩ đến 1.7mg sắt trong các loại táo ngọt và khoảng 2.1mg trong các loại táo chua. Trong một quả táo bình thường hàm lượng các chất phosphate cao hơn nhiều so với các loại rau quả khác.
Trong thành phần vỏ quả táo chứa tinh dầu, chất thơm, axit hữu cơ, tannin, chất màu, và muối khống…
Thành phần vỏ cây táo cĩ vị đắng, đặc biệt ở vùng vỏ dưới gốc rễ, dư vị đắng này là chất Phloridzin và một chất cĩ màu đỏ là Quercetin, cả hai chất này đều cĩ thể trích ly bằng nước sơi. Cịn thành phần trong hạt táo là một chất Amygdaline và một loại tinh dầu ăn được.
Tinh dầu táo là một loại Amyl Valerate hoặc là loại ester Amylvalerate. Và một loại tinh dầu táo nữa cĩ thể dùng làm hương liệu ở dạng lỏng.
Hình 28: Táo được đem vào sản xuất jam
Bảng 13: Thành phần hố học và dinh dưỡng của táo.
Dinh dưỡng trong 100g táo (3.5 oz) N
ăng lượng 218 kJ (52 kcal)
Carbohydrates 13.81 g Sugars 10.39 g Dietary fiber 2.4 g Fat 0.17 g Protein 0.26 g Vitamin A equiv. 3 μg (0%) Thiamine (Vit. B1) 0.017 mg (1%) Riboflavin (Vit. B2) 0.026 mg (2%) Niacin (Vit. B3) 0.091 mg (1%) Pantothenic acid (B5) 0.061 mg (1%)
Vitamin B6 0.041 mg (3%) Folate (Vit. B9) 3 μg (1%) Vitamin C 4.6 mg (8%) Calcium 6 mg (1%) Iron 0.12 mg (1%) Magnesium 5 mg (1% Phosphorus 11 mg (2%) Potassium 107 mg (2%) Zinc 0.04 mg (0%)
Phần trăm trong ngoặc là so với lượng cần thiết mà một người lớn cần trong 1 ngày
Nguồn : USDA Nutrient database
Bảng 14: Phân loại táo dựa vào hàm lượng axit hữu cơ và tannin
Loại malic (g/100mL)Hàm lượng axit tannin (g/100mL)Hàm lượng
Táo ngọt (Sweets) < 0,45 < 0,2
Táo đắng ngọt
(Bittersweets) < 0,45 > 0,2
Táo cĩ vị cay gắt (Sharps) > 0,45 < 0,2 Táo cĩ vị đắng, cay gắt
(Bittersharps) > 0,45 > 0,2
Bảng 15: Thành phần hĩa học của nước táo (%theo khối lượng)
Thành phần Loại Bramley Loại Cox Loại táo ngọt
Nguyên liệu táo lý tưởng sản xuất cider Đường 10 12 15 15 Acid malic > 1 0.5 < 0.2 0.4 Tannin < 0.05 0.1 > 0.2 0.2
Hợp chất Nitơ
amin 0 - 300 ppm
Tinh bột 0 - 2%, phụ thuộc vào độ chín của táo
Pectin 0 - 1%, phụ thuộc thời gian tàng trữ.
Trong sản xuất mứt đơng, táo được xếp vào loại nguyên liệu chứa nhiều pectin nhưng ít acid. Do đĩ, trong qúa trình xử lí cần chú ý tận dụng nguồn pectin tự nhiên sẵn cĩ này.
Táo
Lựa chọn, phân loại
Rửa Chần Nghiền xé Ép Lọc Phối trộn Cơ đặc Rĩt nĩng
Làm nguội, tạo đơng
Jelly táo Hịa tan Nướ c A. citric Đườn g Nướ c Ngâm Nướ c Pecti n Enzym m Tạp chất Bã Bao bì Xử lí enzym (nếu cần)
Giải thích một số quá trình trong quy trình cơng nghệ: a) Xử lí enzyme :
- Mục đích cơng nghệ:
Chuẩn bị: giảm độ nhớt, làm tăng hiệu qủa của qúa trình ép. - Các biến đổi:
Các hợp chất pectin tham gia tạo nên cấu trúc mơ thực vật, liên kết các tế bào thực vật lại với nhau. Khi pecitn bị phân giải trong qúa trình nghiền xé nguyên liệu, một phần sẽ hịa tan vào trong dịch qủa. Do đĩ, khi bổ sung chế phẩm pectinase vào khối nguyên liệu trái cây đã qua nghiền xé, nhờ tác dụng xúc tác của endopolygalacturonase, phân tử pectin bị giảm kích thước, dịch bào giảm độ nhớt, giúp cho qúa trình ép đạt hiệu qủa cao hơn.
Ngồi chế phẩm pectinase, gần đây các nhà khoa học đã đề xuất sử dụng thêm các chế phẩm cellulase và hemicellulase. Cellulose và hemicellulose là những thành phần cấu tạo nên thành tế bào và lớp kết dính các tế bào trong cấu trúc mơ thực vật. Sử dụng chế phẩm cellulase và hemicellulase sẽ giúp cho sự phá hủy cấu trúc màng tế bào thực vật triệt để hơn. Nhờ thế, dịch bào bên trong sẽ thốt ra ngồi dễ dàng hơn trong qúa trình ép. Ngồi ra, việc thủy phân các carbohydrate cao phân tử sẽ tạo thành một số hợp chất thấp phân tử dễ hịa tan. Đây cũng là nguyên nhân gĩp phần làm tăng lượng chất chiết thu được từ nguyên liệu
- Các yếu tố ảnh hưởng:
Lượng pectinase cĩ sẵn trong nguyên liệu. Tuy nhiên, hoạt tính pectinase trong qủa thường khơng ổn định, dễ bị vơ hoạt trong các qúa trình xử lí trước đĩ.
Lượng pectin trong nguyên liệu:
Pectin là thành phần quan trọng trong qúa trình tạo cấu trúc gel cho sản phẩm mứt đơng. Do đĩ, đối với nguồn nguyên liệu giàu pectin như táo, người ta chỉ sử dụng một lượng vừa đủ enzym để thủy phân mội phần pectin nhằm tăng hiệu suất ép hoặc cĩ thể bỏ qua qúa trình này trong quy trình sản xuất.
- Thơng số cơng nghệ:
Chính vì họat tính pectinase trong nguyên liệu kém ổn định nên người ta thường bổ sung chế phẩm pectinse từ vi sinh vật để hỗ trợ qúa trình thủy phân pectin trong nguyên liệu diễn ra nhanh hơn. Nhiệt độ tối thích cho enzyme xúc tác vào khoảng 45-50oC, pH tự nhiên của nguyên liệu. b) Ép :
- Mục đích cơng nghệ:
Khai thác: thu nhận tối đa các chất chiết từ nguyên liệu. - Các biến đổi:
Bản chất của qúa trình ép là tác động một áp lực lên khối nguyên liệu đã được qua nghiền xé. Nhờ đĩ, dịch bào với các chất chiết hịa tan sẽ được thốt ra bên ngồi tạo thành dịch qủa.
Dịch qủa thốt ra ngồi tiếp xúc trực tiếp với khơng khí dẫn tới nguy cơ dịch ép bị oxy hĩa làm mất giá trị dinh dưỡng cũng như cảm quan của dịch ép. - Các yếu tố ảnh hưởng:
Áp lực là một thơng số quan trọng trong qúa trình ép để thu nhận dịch bào. Khi giá trị áp lực ép càng lớn thì tốc độ thốt dịch bào sẽ càng cao. Tuy nhiên, thực tế cho thấy nếu tăng cao giá trị dịch ép trong một khoảng thời gian qúa ngắn thì các mao quản trong nguyên liệu nhanh chĩng bị tắc nghẽn. Do đĩ, tốc độ thĩat dịch bào chỉ tăng nhanh trong một khoảng thời gian ngắn và sau đĩ giảm đi đáng kể. Vì vậy, ta cần tăng lực ép lên từ từ trong suốt quá trình ép để tránh hiện tượng nới trên.
- Thiết bị:
•Làm việc liên tục: cho nguyên liệu vào, bã thải và dịch ép ra liên tục. Gồm cĩ máy ép xoắn ốc. máy ép tang trống, máy ép trục vis với bước vis cĩ thể thay đổi hoặc khơng (hiệu suất cao 80-90%).
•Làm việc gián đoạn: thiết bị với trục ép thẳng đứng hoặc nằm ngang như: máy ép giỏ (hiệu suất 40-50%), máy ép khung bản, máy ép khí nén, máy ép thủy lực…
c) Lọc :
- Mục đích cơng nghệ:
Chuẩn bị: làm trong dịch ép trái cây, chuẩn bị cho qúa trình cơng nghệ tiếp theo.
- Các biến đổi:
Phần thịt qủa cĩ trong dịch ép được tách ra, giảm thành phần pha phân tán trong pha liên tục.
Một số hợp chất keo cũng được tách ra trong qúa trình lọc để tránh hiện tượng chúng bị kết tủa trong các qúa trình tiếp theo.
- Các yếu tố ảnh hưởng:
Lượng thịt qủa và kích thườc của chúng là các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu suất và thời gian của qúa trình lọc. Nếu kích thước thịt qủa qúa nhỏ sẽ dễ gây tắc mao quản trong khi lọc làm tăng thời gian lọc trong khi nếu kích thước của phần thịt qủa lớn thì hiệu suất thu hồi dịch qủa trong qúa trình ép trước đĩ khơng cao.
Nhiệt độ và áp lực dùng trong qúa trình lọc cũng là các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian lọc. Nhiệt độ cao sẽ làm giảm độ nhớt nên qúa trình lọc diễn ra nhanh hơn nhưng vấn đề ở đây là chi phí về năng lượng và nhiệt độ cao cĩ thể gây ra những ảnh hưởng khơng mong muốn lên sản phẩm về cả dinh dưỡng và cảm quan. Do đĩ, nhà sản xuất phải lựa chọn nhiệt độ lọc thích hợp. Việc sử dụng áp suất cao cũng rút ngắn thời gian lọc.
- Thiết bị:
Người ta thường chia ra hai giai đoạn lọc thơ và lọc tinh trong qúa trình lọc. Trong giai đoạn lọc thơ chủ yếu là tách phần thịt qủa cịn lọc tinh là để tách các hợp chất keo trong dịch qủa thu được. Thiết bị sử dụng là thiết bị lọc khung bản.
Thiết bị lọc khung bản gồm một dãy khung và bản lọc ghép lai với nhau, ở giữa khung và bản là lớp vải lọc
Hình 30: Thiết bị lọc khung bản
II /Sản xuất Jam từ ổi: 1/ Nguyên liệu trái ổi:
- Cây ổi cĩ nguồn gốc từ vùng nhiệt đới châu Mỹ. Hiện nay được trồng và mọc hoang ở các vùng xứ nĩng của các nước. Ổi khơng chỉ phát triển ở các nước nhiệt đới mà cịn được trồng nhiều ở các vùng á nhiệt đới. Ỏi phát triển nhanh, nhân giống dễ.
- Ở nước ta, trừ những vùng núi cao quá lạnh cịn lại vùng nào cũng trồng được ổi. Ở miền Nam, ổi được trồng thành vườn lớn. Chất lượng ổi phụ thuộc nhiều vào thời tiết. Ổi chín vào mùa mưa chất lượng rất kém. Ổi Ninh Thuận chín vào tháng 9, quả to, ăn ngon, thơm, hương vị khơng kém lê hay táo tây.
- Ổi thuộc loại cây nhỡ, cao khoảng 3 - 10m, đường kính thân tối đa 10cm, các giống mới cây nhỏ và thấp hơn. Thân nhẵn nhụi, vỏ già trĩc ra từng mảng, cành non 4 cạnh, khi già mới trịn dần, lá đối xứng. Hoa ổi màu trắng, thơm dịu. Quả nặng từ 30 - 40g đến 500 - 600g, tuỳ theo giống mà ổi nhiều hay ít hạt, ruột quả mầu trắng hoặc hồng, đỏ hoặc vàng. Cây ổi xanh quanh năm. ổi khơng chịu được rét, cây lớn cũng chết ở -2 độ C. Nhiệt độ dưới 18 - 20oC, cây phát triển chậm, quả bé, chất lượng kém. ổi thích nghi với nhiều loại đất, ổi chịu hạn úng giỏi nhưng muốn ổi đạt năng suất cao, chất lượng tốt phải chọn đất tốt, sâu mầu, khơng bị hạn, úng và phải bĩn nhiều phân.
Hình 31:Quả ổi được đưa vào sản xuất jam ổi
- Ở nước ta, hiện cĩ nhiều giống ổi ngon như:
* Ổi Bo Thái Bình: Cây cao 3 - 4m, quả to 100 - 200g cùi dày, ruột nhỏ, ít hạt, ăn giịn, ngon.
* Ổi đào: Gọi chung các giống đỏ ruột. ổi đào ngon là giống quả hình cầu, cùi dày, ruột nhỏ, ít hạt, quả nặng 200 - 250g, ăn giịn, ngon, chín cĩ mùi thơm đặc biệt.
* Ổi mỡ: Quả trịn, nhỏ, chỉ nặng khoảng 40 - 50g, cùi dày, ruột bé, ít hạt, vỏ màu vàng trắng, thơm, ngon.
* Ổi xá lỵ: Cây mọc khoẻ nhưng khơng cao, lá to, tán thưa, quả to, hình quả lê, cùi dày, ít hạt, ăn quả cịn ương thì giịn, quả chín thì mềm. Giống ổi này cĩ nguồn gốc từ Indonesia di thực vào nước ta từ lâu và là một trong những giống ổi quý.
- Ổi là quả cĩ nhiều dinh dưỡng: trong 100g ổi cĩ 50 calo, 0,7 - 1,9g protein, 0,26 - 0,6g lipít, hàm lượng vitamin C trong ổi gấp 5 - 6 lần trong cam, hàm lượng vitamin B1 khá cao, muối khống cĩ Fe, K, P, S, Ca. Trong lá và búp non chứa 7 - 10% tanin pyrogalic, axit psiditanic, 3% nhựa và 0,36% tinh dầu. Trong thân và lá cĩ chất tritecpenic, trong hạt cĩ 14% dầu đặc sánh, mùi thơm, 15% protein và 13% tinh bột.
- Ở các nước đang phát triển, ổi để ăn tươi là chính, một phần nhỏ sản lượng dùng để chế biến nước ổi, mứt ổi, đơng ổi, ổi nước đường, đặc biệt là ổi đơng màu trong, mùi thơm thanh khiết, rất được ưa chuộng trên thị trường thế giới.
Các nước phương Tây rất ưa chuộng các sản phẩm chế từ ổi nhất là nước ổi và ổi đơng. Mấy năm gần đây họ mới bắt đầu ăn ổi tươi.
Bảng 16: Thành phần hĩa học của ổi
Thành phần Trong 100g thịt quả
Năng lượng 51.0 calories
Nước 86.1 g Protein 0.82 g Lipid tổng 0.6 g Glucid tổng 11.88 g Pectin 5.4 g Tro 0.6 g Calcium 20.0 mg Phosphorous 25.0 mg Fe 0.31 mg Na 3.0 mg K 284.0 mg VitaminC 183.5 mg Vitamin B1 0.05 mg Vitamin B2 0.05 mg Niacin 1.2 mg b-carotene 60.0 mg VitaminE 1.12 mg 2/ Quy trình cơng nghệ:
Phân loại Chà Phối trộn Cơ đặc Chần Rĩt bao bì Rửa Ổi Đường,nướ c B ã Pectin PGBQ Bảo ơn Jam ổi Nghiền xé
Giải thích một số quá trình trong quy trình cơng nghệ:
Chần :
Chần là quá trình nhúng nguyên liệu vào nước nĩng hay vào dung dịch muối ăn, đường, acid nĩng.
- Mục đích công nghệ: Chuẩn bị:
o Thủy phân protopectin thành pectin, thuận lợi cho quá trình chế biến tiếp theo.
o Dưới tác dụng của nhiệt độ cao làm cho cấu trúc sản phẩm bị mềm => thuận lợi quá trình chà.
o Đuổi bớt khí trong gian bào của nguyên liệu nhằm hạn chế tác dụng của oxi gây oxi hoávitamin … đặc biệt với sơ ri rất giàu vitamin C dễ bị oxi hóa và biến màu thì quá trình chần rất quan trọng.
Bảo quản:
o Đình chỉ quá trình sinh hoá của nguyên liệu, làm cho màu sắc của nguyên liệu không bị xấu đi (dưới tác dụng của enzym peroxydase, polyphenoloxydase 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).
o Tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là những vi sinh vật bám trên bề mặt.
- Biến đổi của nguyên liệu:
Vật lý: làm thay đổi thể tích, khối lượng nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được thuận lợi, giảm cấu trúc cứng giịn, tạo mùi nấu, mất chất khơ.
Hĩa học: làm cho quả cĩ màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu, loại trừ các chất cĩ mùi vị khơng thích hợp. Khống, vitamin tan trong nước và một số hợp chất tan trong nước khác dễ mất mát khi chần. Tổn thất khoảng 40% khống và vitamin (đặc biệt là vitamin C và thiamin), phần lớn vitamin mất mát do nước chần, nhiệt độ chần và phần nhỏ do quá trình oxy hĩa. Đường, protein và acid amin tổn thất khoảng 35%.
Bảng 17:Sự biến đổi hàm lượng acid ascorbic (vitamin C) theo điều kiện chần khác nhau (%)
Điều kiện xử lý Trước khi xử lý
Sau khi xử lý Nước ở nhiệt độ 90oC 10,9 6,9 Nước ở nhiệt độ 100o C 11,2 6,7
Hơi nước ở nhiệt độ 100oC
12,8 10,8
Hơi nước ở nhiệt độ 110o C
17,9 9,0
Hình 32: Ảnh hưởng của quá trình chần đối với dịch bào
Hĩa lý: làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thốt ra dễ dàng.
Hĩa sinh: các enzyme peroxydase, polyphenoloxydase bị vơ hoạt dưới tác dụng của nhiệt độ, tránh sự oxy hĩa các hợp chất hĩa học làm đen sản phẩm.đình chỉ các quá trình sinh hĩa của tế bào trái ổi.
Sinh học : tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu.
- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình:
Dung dịch chần: ảnh hưởng đến sự hịa tan của chất tan từ trong nguyên liệu ra nước chần.
Diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước chần, diện tích tiếp xúc càng lớn thì tổn thất chất tan càng nhiều.
Thời gian chần:khơng nên chần quá lâu vì nguyên liệu dễ bị nhũn (mất cấu trúc cứng giịn),tạo mùi nấu và tổn thất nhiều chất khơ.
- Phương pháp thực hiện:
Quá trình chần được thực hiện trong thiết bị chần băng tải. Quá trình chần được thực hiện qua 3 giai đoạn:
Gia nhiệt sơ bộ ở 55 – 650C trong 1÷ 2 phút. Chần ở 90oC trong 3 phút.
Làm nguội trong 2 phút bằng cách đưa qua bồn ngâm cĩ hệ thống xối tưới. - Thiết bị - thơng số cơng nghệ: