6. Cấu trúc của luận văn
3.2.7.Ứng dụng pectin thu được trong thực phẩm
Hiện nay trên thị trường có các loại sản phẩm có cấu trúc gel làm từ trái cây như mứt trái cây, kẹo (kẹo dẻo, kẹo mềm), các loại nước ép…
Mứt trái cây gồm có nhiều loại, được phân biệt theo: - Cấu trúc sản phẩm như: mứt đông, mứt dẻo, mứt khô.
- Trạng thái nguyên liệu thì thường gặp nhất là mứt nhuyễn/nhừ, mứt miếng, mức nguyên trái.
Kẹo: chủ yếu là kẹo mềm với các sản phẩm chủ yếu là kẹo mềm albumin, kẹo mềm gelatin, kẹo mềm pectin, kẹo mềm agar, kẹo mềm tinh bột.
Trong đề tài nghiên cứu này, việc tận dụng pectin thô thu được từ vỏ quả bứa sau khi đã tách axit HCA đã dẫn đến hai sự lựa chọn ứng dụng. Với hướng thu pectin thô có màu nâu đen, ta có thể ứng dụng trong việc làm mứt dẻo trái cây sẫm màu như mứt quả mâm sôi, mứt dâu tằm, mứt kiwi, mứt quả nho đen,…Trong khi đó, hướng thu được pectin đã tẩy trắng sẽ có ứng dụng rộng rãi hơn như các loại mức dẻo với các hương vị khác nhau: dứa, đu đủ, ổi, các loại kẹo dẻo hay tạo độ sệt cho nước trái cây đóng chai.
a. Ứng dụng pectin thô nâu đen làm mứt jam dâu tằm
· Sơ lược về các loại mức trên thị trường
Mứt trái cây là các sản phẩm chế biến từ rau quả tươi hoặc từ quả bán phế phẩm nấu với đường với độ khô 65-70% [36].
Hiện nay các mứt được chế biến thành các dạng sau:
cho nguyên liệu để nguyên hay cắt miếng kết hợp với đường, pectin và axit hữu cơ thành sản phẩm đông đặc. Tùy theo độ nhớt của quả mà trong quy trình nên pha thêm pectin nhiều hay ít. Sản phẩm mứt quả có đặc điểm nổi bật là vị ngọt mạnh và có hương vị tự nhiên, tinh khiết của quả. Dựa vào nguyên liệu ta thường gặp các loại mức đông sau đây:
+ Jelly: chế biến từ nước quả trong với đường, pectin, axit thành sản phẩm có trạng thái đông đặc và trong suốt.
+ Mứt Jam: chế biến từ puree quả, có thể dùng riêng một chủng loại hoặc hỗn hợp nhiều loại quả. Tùy theo độ đặc của sản phẩm mà quy định tỉ lệ đường pha vào puree quả. Người ta pha thêm pectin để tạo thành dạng khối đông đặc và nhuyễn.
+ Mứt Marmalade: thịt quả ở dạng miếng, có pha hoặc không pha thêm axit thực phẩm và pectin. Sản phẩm là một khối đông đặc, trong đó quả kết cấu với nước đường đã kết đông hóa. Dạng mứt này được ưa thích nhất vì có tính chất gần với nguyên liệu quả hơn cả.
Ngoài ra còn có các loại mứt khác như:
- Mứt rim: hàm lượng chất khô khoảng 65-70%, nấu quả với đường khô hoặc nước đường sao cho quả trong mứt không bị nát, nước đường đặc sánh nhưng không đông và cần tách khỏi quả.
- Mứt khô: hàm lượng chất khô khoảng 75-80%, miếng quả được nấu với nước đường đặc hoặc tinh thể. Cuối giai đoạn quả được hong khô hoặc sấy nhẹ để sản phẩm có dạng khô.
- Mứt dẻo: hàm lượng chất khô khoảng 70-75%, nấu quả đã được cắt với đường, có thể nấu cùng một loại trái hoặc hỗn hợp nhiều loại trái. Sản phẩm là một khối có tính chất dẻo, đông cứng.
tiêu chuẩn phần rẻo của quá trình khác. Thêm pectin vào để tạo gel cho sản phẩm mứt tạo thành.
- Mứt miếng: dạng miếng hay thỏi cắt từ trái cây nguyên liệu
- Mứt nguyên trái: nguyên trái, giữ được hình dạng trái, loại này thường ưu tiên cho các loại trái nhỏ.
Từ việc phân loại này, ta có thể nhận thấy phụ gia pectin được dùng chủ yếu trong việc chế biến các loại mức đông. Vậy khi sử dụng pectin bổ sung cho mứt đông ta có được các ưu điểm sau:
- Có thể sử dụng trái cây chưa chín tới hoặc chín quá để đưa vào sản xuất, việc bổ sung pectin và đường thích hợp có thể khắc phụ được độ chín của trái cây không thích hợp. Nhờ đó quá trình sản xuất mức ít bị phụ thuộc vào mùa vụ.
- Rút ngắn thời gian nấu trong quá trình chế biến, giúp nhà đầu tư chủ động hơn trong việc sản xuất
- Hiệu quả sản xuất cao hơn, giá thành rẻ.
· Tiến hành làm mức jam dâu tằm
Nguyên liệu ban đầu gồm 1kg dâu tằm. Yêu cầu độ chín của dâu tằm có độ chín vừa phải, nếu dâu tằm chưa đủ độ chín thì sản phẩm có màu xấu và hương vị kém thơm ngon. Dâu tằm đã chọn đem rửa sạch. Sau đó, chà dâu tằm bằng ray thật mịn để thu được puree dâu tằm, đem cô đặc với đường tinh theo tỉ lệ sau: 1kg dâu tằm / 0,3kg đường, cho thêm vào ít nước và 2-2,5g axit citric. Đun nhẹ cho đến khi dịch cô đặc bớt nước. Với pectin bột nâu đen, hòa tan trong nước lạnh và để yên cho pectin ngấm nước và trương nở. Sau đó, đun hỗn hợp pectin tan đều. Khi nấu mứt gần xong thì cho pectin vào và trộn đều. Tiếp tục nấu cho dịch cô đặc đến khi có độ đông như mong muốn thì tắt bếp ta có được mức dâu tằm như ở hình 3.15. Để nguội và cho vào tủ lạnh để bảo quản.
b. Ứng dụng pectin thô bột trắng làm mứt dâu tây
· Sơ lược về dâu tây
Dâu tây giàu dinh dưỡng, giàu axit amin, đường đơn, axit citric, axit malic, pectin, vitamin và khoáng chất, canxi, magiê, phốt pho, sắt và các chất dinh dưỡng tốt vai trò trong việc thúc đẩy sự tăng trưởng và phát triển của dâu tây đối với sức khỏe con người hưởng lợi rất nhiều. Dâu tây cũng có giá trị chữa bệnh cao, phổi, lá lách, và dạ dày, lợi tiểu, hạ sốt, áp dụng trong ho, chán ăn, thiếu nước tiểu v.v... Trong khi đó, dâu tây rất giàu các nguyên tố, chẳng hạn như vitamin C có tác dụng bảo vệ các tế bào bình thường, để tránh quá trình oxy hóa, sự hình thành của các tế bào ung thư. Trong đó có chứa pectin hấp phụ tannin, và ngăn chặn sự hấp thụ của hóa chất gây ung thư trong cơ thể, nó có thể đóng một vai trò trong việc phòng chống ung thư.
Dâu tây có chất dinh dưỡng phong phú, nhưng không phải tất cả mọi người đều có thể ăn. Một số người ăn dâu tây gây ra rối loạn tiêu hóa và những người khác bị sỏi đường tiết niệu và chức năng thận kém không nên ăn, vì dâu tây chứa nhiều canxium oxalat tiêu thụ quá nhiều có thể làm tăng tình trạng của bệnh nhân. Dâu tây cách ăn phổ biến nhất là dùng quả dâu tây rửa sạch trực tiếp ăn sống hoặc rửa sạch dâu tây trộn với đường, hoặc pha trộn vớithực phẩm, sữa v.v.. Dùng bánh mì vớimứt dâulà tuyệt vời. Dâu tây cũng có thể được chế biến thành các loại nước ép, mứt, rượu trái cây và đóng hộp.
· Ứng dụng làm mứt đông dâu tây (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chúng tôi tiến hành thử nghiệm pectin tinh trắng xám chiết từ vỏ quả bứa khô trong việc tạo gel cho mứt đông dâu tây.
Cách tiến hành: dâu tây rửa thật sạch, bỏ cuống, xay nhuyễn (hoặc xay rối nếu muốn giữ lại thịt quả). Nếu xay nhuyễn, có thể lọc qua rây để loại bỏ bớt hạt. Trộn đều với đường theo tỉ lệ 2:1, khuấy 1 lúc cho tan bớt đường. Bắc lên bếp đun nhỏ lửa khoảng 5 phút, vừa đun vừa khuấy liên tục để không bị
dính nồi. Cho axit citric vào đun thêm khoảng 5 phút nữa. Lúc này cho bột pectin vào khuấy đều cho tan. Bột pectin thô lưu ý phải được ngâm trước trong nước vài tiếng để pectin trương nở. Đun nhỏ lửa khoảng 5 phút nữa hoặc đến khi sánh mịn theo ý muốn. (Lưu ý lượng pectin thô trắng xám cho vào dâu tây nằm trong khoảng tỷ lệ 1/19-1/25). Để mứt dâu nguội hoàn toàn trước khi cho vào lọ kín. Như vậy, việc làm mứt dâu chỉ mất rất ít thời gian so với việc làm mứt dâu mà không cho pectin vào. Mứt đỏ au, sánh mịn, đẹp mắt như ở hình 3.16.
Hình 3.15. Mứt dâu tằm Hình 3.16. Mứt dâu tây
Với pectin thô đã tẩy màu, ngoài việc ứng dụng làm mứt trái cây, ta còn có thể ứng dụng tạo độ sệt cho nước ép hoa quả như nước dứa, nước cà rốt. Các loại nước ép thông thường, sao khi ép lấy nước, nước ép thường rất lỏng và nhanh chóng có hiện tượng lắng xác quả xuống đáy bình chứa. Nếu ta cho một ít bột pectin đã trương nở vào dung dịch nước ép này thì lúc sau ta có thể thu được nước ép dứa với độ sệt vừa phải. Như vậy, pectin có thể giúp cho nước ép hoa quả có được độ sánh như mong muốn đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Qua thời gian nghiên cứu và thực hiện đề tài, chúng tôi rút ra được một số nhận xét sau đây:
1. Đã xác định được một số thành phần hóa học có trong vỏ quả và lá bứa khô được hái tại xã Hòa Liên, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng là:
- Vỏ quả bứa khô: hàm lượng nước là 6,682%, hàm lượng tro là 1,05%, hàm lượng kim loại nặng đạt tiêu chuẩn của Bộ Y tế, hàm lượng vitamin C là 48,4mg%, đường khử là 6,84%, protein là 4,92%, xenlulozơ là 25,92%.
- Lá bứa khô: hàm lượng nước là 5,144%, hàm lượng tro là 3,12%, hàm lượng kim loại nặng đạt tiêu chuẩn của Bộ Y tế, hàm lượng vitamin C là 82,1mg%, đường khử là 6,05%, protein là 9,15%, xenlulozơ là 21,91%.
3. Xây dựng được quy trình kết tủa pectin từ vỏ quả bứa khô với các thông số công nghệ kết tủa sau: môi trường là axit citric 0,1N, tỷ lệ thể tích dịch chiết 1 : thể tích cồn 960 là 1:3, nhiệt độ kết tủa là 300 (nhiệt độ thường), thời gian tủa là 90 phút, pH=4. Pectin thu được có màu nâu đen. Lượng pectin thu được là 0,447g/40ml dịch chiết 1. Hàm lượng pectin thực trong pectin thô thu được chiếm 80,96%.
4. Đã nghiên cứu tinh chế được pectin trắng xám bằng cách tẩy màu dịch chiết 1 (dịch chiết HCA) bằng than hoạt tính với lượng than là 8g ở nhiệt độ hấp phụ là 700C. Pectin thu được có màu trắng xám. Hàm lượng pectin thực có trong pectin trắng xám chiếm tỷ lệ 90,19%.
5. Pectin thô nâu đen và pectin trắng xám sau khi kết tủa được xác định thành phần pectin bằng phổ hồng ngoại. Pectin thu được thuộc nhóm pectin metoxyl hóa thấp với chỉ số este hóa lần lượt là 31,65% (pectin nâu đen) và 32,88% (pectin trắng xám).
6. Đã ứng dụng pectin nâu đen trong việc làm phụ gia chế biến thực phẩm sẫm màu như mứt dâu tằm và ứng dụng pectin trắng xám trong việc làm phụ gia chế biến thực phẩm có màu sắc tươi sáng như mứt dâu tây hay nước ép trái cây.
2. KIẾN NGHỊ
Do thời gian và kinh phí thực hiện đề tài có hạn, nên trong đề tài không tránh khỏi những hạn chế nhất định. Trong tương lai, nếu có điều kiện cần thực hiện một số nghiên cứu sau:
1. Tiếp tục tìm cách tẩy màu và tinh sạch pectin thô nâu đen để ứng dụng vào sản xuất thực phẩm.
2. Nghiên cứu những yếu tố khác còn ảnh hưởng đến quá trình tẩy màu pectin.
3. Nghiên cứu khảo sát những thông số công nghệ cho quá trình kết tủa pectin trắng xám.
4. Tiếp tục hoàn thiện chế phẩm pectin thô để có chất lượng cao hơn và tiện lợi hơn cho người sử dụng.
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
* Tài liệu tiếng Việt
[1] Bộ Y tế - Cục quản lý chất lượng ATVSTP (2000), Tập hợp phương pháp thử về chất lượng VSATTP 1,2,3, Hà Nội.
[2] Võ Văn Chi (1999), Từđiển cây thuốc Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội. [3] Trần Văn Cừ, Nguyễn Thu Hiền, Trần Bá Hoành, Trần Mạnh Kỳ, Đặng Văn
Sử, Lê Dĩnh Thái, Nguyễn Văn Thân, Phạm Ngọc Thịnh (2003), Từ điển bách khoa sinh học, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội. [4] Nguyễn Anh Dũng (2009), Polysaccharide – hoạt tính sinh học và ứng
dụng, Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.
[5] Phạm Hoàng Hộ (1999), Cây cỏ Việt Nam-quyển I, Nhà xuất bản Trẻ, Thành phố Hồ Chí Minh.
[6] Đỗ Tất Lợi (2005), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
[7] Hà Diệu Ly, Poul Erik Hansen, Fritz Duus, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa (2008), “Cô lập và nhận danh bốn depsidon mới từ vỏ cây bứa núi (Garcina Oliveri)”, Tập báo cáo tóm tắt – Hội nghị khoa học lần thứ 6 , Trường Đại học khoa học tự nhiên – Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh, tr. 200. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[8] Võ Hồng Nhân, Kiều Thị Xuân Hạnh (1993), “Thu nhận Pectin từ vỏ bưởi bằng phương pháp enzym”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, (3), tr.12-13.
[9] Ngũ Trường Nhân, Đỗ Hữu Bảo Phương, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa (2008), “Xanthon từ bứa Delpy (Garcinia Delpyana) ”,
Tập báo cáo tóm tắt – Hội nghị khoa học lần thứ 6, Trường Đại học khoa học tự nhiên – Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh, tr. 204.
[10] Hồ Viết Qúy (1998), Các phương pháp phân tích hiện đại và ứng dụng trong hóa học, Nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội, Hà Nội.
[11] Nguyễn Quang Thảo, Tào Thanh Nam (2000), “Sử dụng enzyme để phân giải pectin trong dịch vải thiều”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ,
(8), tr.374-375.
[12] Nguyễn Trọng Thiện, Nguyễn Đình Hiệp, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa (2008), “Cô lập và nhận danh hai Friedocycloartan mới từ vỏ bứa Lanessan (Garcinia LanessanII)”, Tập báo cáo tóm tắt – Hội nghị khoa học lần thứ 6, Trường Đại học khoa học tự nhiên – Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh, tr. 198.
[13] Tạ Duy Tiên, Dương Thị Hương Giang, Phan Thị Bích Trâm (2008), “Nghiên cứu chiết tách, tinh sạch pectin và điều chế dẫn xuất chlorophyllin tan trong nước từ lá cây hoàng thanh”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Cần Thơ.
[14] Lê Ngọc Tú (chủ biên) (2000), Hóa sinh công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
[15] Lê Ngọc Tú (chủ biên) (2001), Hóa học thực phẩm, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
[16] Đỗ Thị Tuyên, Phan Quốc Kinh, Lê Thị Thuỳ Dương, Nguyễn Thị Ngọc Dao (2004), “Ảnh hưởng của cao chiết từ quả bứa (Garcinia cambogia) lên các enzym chống oxy hoá ở gan chuột bị nhiễm độc CCl4 mãn tính”, Tạp chí Dược học, 12, tr. 10-13.
[17] Nguyễn Đình Triệu (2000), Các phương pháp vật lý ứng dụng trong hóa học, Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà Nội, Hà Nội.
[18] Đặng Quang Vinh (2011), Nghiên cứu chiết tách, chuyển hóa axit hydroxy xitric trong lá, vỏ quả bứa và ứng dụng tạo sản phẩm giảm béo, Luận án Tiến sĩ khoa học, Đại học Đà Nẵng.
[19] Bùi Anh Võ, Nguyễn Đức Lượng, “Nghiên cứu thu nhận pectin từ vỏ cà phê”, Science and Technology Development, (13), 46-56 (2010).
[20] Trình Liên Vy (2012), Nghiên cứu pectin và xây dựng quy trình sản xuất bột thạch từ lá sương sâm, Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng.
* Tài liệu tiếng Anh
[21] Alan Imeson et all Thickening and Gelling Agents for Food (Second edition) Blackie Academic and Professional (1997).
[22] Debra Mohnen (2008), “Pectin structure and biosynthesis”, Current Opinion in plant Biology, 11, pp.266-277.
[23] Lewis, Y. S.; Neelakantan, S. (1965), “(-)-Hydroxycitric acids The principal acid in the fruits of Garcinia cambogia”, Phytochemistry, 4, pp. 619- 625.
[24] Maria Helene Canteri-Schemin, Heloísa Cristina Ramos Fertonani, Nina Waszczynskyj và Gilvan Wosiacka (2005), “Extraction of pectin from apple pomance”, Brazilian archives of biology and technology, (48), pp. 259-266.
[25] Michael C. Jarvis Agricultural Chemistry, Institute of Chemistry, Glasgow University, Glasgow G12 8QQ, U.K. (1984), “Structure and properties of pectin gels in plant cell walls”, Plant, Cell and Environment, 7, pp. 153-164.
[26] Moffett, S. A.; Bhandari, A. K.; Ravindranath, B.; Balasubramanvam, K. (1996), “Hydroxycitric acid concentrate and food products prepared therefrom”, U.S. Patent 5656316.
[27] S. Yeoh, J. Shi, T.A.G. Langrish (2008), “Comparisons between different techniques for water-based extraction of pectin from orange peels”,
Desalination, 218, pp.229-237.
[28] Osamu Kurita *, Takayuki Fujiwara, Eiji Yamazaki (2008), “Characterization of the pectin extracted from citrus peel in the presence of citric acid”, Carbohydrate Polymers, 74, pp. 725-730.
* Trang wed [29] www.ykhoa.net/duoc/sudungthuoc/27_101.htm [30] http://www.zbook.vn/ebook/cong-nghe-san-xuat-pectin-29125/ [31] http://www.khamchuabenh.com/read.php?2277(17/02/2012) [32] http://d.violet.vn/uploads/previews/162/1672947/preview.swf [33] http://www.ippa.info/types_of_pectin.htm [34] http://www.ndsu.nodale.edu [35] http://www.pectin.org [36] http://doan.edu.vn/do-an/de-tai-san-pham-co-cau-truc-gel-tu-rau-trai- 25568/ [37] http://forum.foodnk.com/baiviet/tong-hop-pectin-tu-phe-lieu-rau-qua-