Chỉ tiêu
Độ cồn Độ Brix
Phụ gia: CO2, chất bảo quản, màu, điều chỉnh acid…
2. Táo
2.1. Giới thiệu chung
Hình 12: Bậc phân loại của táo
Quả táo là một loại quả ăn được do cây táo (Malus domestica) tạo ra. Cây táo được trồng trên tồn thế giới và là lồi được trồng rộng rãi nhất trong chi Malus, sống chủ yếu ở vùng khí hậu ơn đới, đặc biệt là vùng cĩ khí hậu lạnh và rất lạnh. Cây cĩ nguồn gốc từ Trung Á, nơi mà tổ tiên hoang dã của nĩ, Malus sieversii, vẫn cịn được tìm thấy cho đến ngày nay. Táo đã được trồng hàng ngàn năm ở châu Á và châu Âu, và được đưa đến Bắc Mỹ bởi người châu Âu. Táo cĩ ý nghĩa về tơn giáo và thần thoại trong nhiều nền văn hĩa, bao gồm cả Bắc Âu, Hy Lạp và truyền thống Cơ đốc giáo châu Âu.
Lồi táo Crab hay táo hoang dại cĩ tên khoa học là Pyrus malus, cĩ nguồn gốc thuộc nước Anh là tổ tiên của các lồi táo hiện đang được trồng ở tất cả các vùng khí hậu ơn dới trên thế giới. Trước thời đế chế Norman, sự đa dạng của các lồi táo rất phong phú, mà đa số được đưa vào nước Anh bởi người Romans. Hơn 22 lồi táo khác nhau đã được đề cập đến bởi nhà thực vật học Pliny. Trong một bản thảo của Old Saxon cũng đã từng đề cập đến rất nhiều loại táo và rượu táo khác
26 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
nhau. Bartholomeus Anglicus trong cuốn bách khoa tồn thư do ơng biên soạn năm 1470, cĩ hơn một chương nĩi về các loại táo cĩ mặt trong thời gian đĩ.
Hiện nay, cĩ hơn 7500 loại táo khác nhau được biết đến và trồng khắp nơi trên thế giới. Con người kết hợp các thành tựu khoa học, đặc biệt là các lĩnh vực cơng nghệ sinh học đã lai tạo ra được rất nhiều giống táo, với khả năng phát triển và quả khác nhau để phục vụ các sở thích và mục đích sử dụng khác nhau của con người, bao gồm nấu ăn, ăn sống và sản xuất rượu táo (cider), nước ép…
Các thị trường tiêu thụ táo lớn bao gồm Mỹ, Canada, Mexico, Đức, Phần Lan, Ý, Pháp, Thổ Nhĩ Kì, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Ấn Độ, Chile, Brazil,…
2.2. Phân loại Loại táo Loại táo Fuji Golden Delicious Red Delicious Granny Smith Jonagold Gala Ginger Gold Pink Lady Braeburn
27 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Hình 13: Các loại táo phổ biến
2.3. Chức năng
-Táo chứa nhiều chất xơ hịa tan, giúp giảm cholesterol, tốt cho ruột và hệ tiêu hĩa. -Chúng cũng cĩ polyphenol, cĩ liên quan đến việc giảm huyết áp và nguy cơ đột quỵ. -Tác dụng chống viêm của quercetin cĩ thể làm giảm sự đề kháng insulin, một yếu tố nguy cơ lớn làm khởi phát bệnh tiểu đường.
-Trong khi đĩ, phloridzin được cho là làm giảm sự hấp thu đường trong ruột, gĩp phần giảm tải lượng đường trong máu và do đĩ giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường.
- Táo chứa pectin, một loại chất xơ hoạt động như một loại tiền sinh học. Nĩ đặc biệt cải thiện tỷ lệ Bacteriodetes với Firmicutes, hai loại vi khuẩn chính trong đường ruột.
-Các chất chống oxy hĩa trong táo cĩ thể mang lại tác dụng hữu ích chống lại một số loại ung thư, bao gồm ung thư phổi, ung thư vú và đường tiêu hĩa.
2.4. Thành phần hĩa học
Bảng 6: Thành phần hĩa học cĩ trong 100g táo
Nước 85.3 g Protein 0.3 g Lipids 0.4 g
Carbohydrate 11.8 g
28 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Acid hữu cơ 0.6 g Xơ 2.3 g Khống 0.3 g Khống Na 3 mg K 145 mg Mg 6 mg Ca 7 mg Mn 65 µg Fe 480 µg Cu 100 µg Zn 120 µg P 12 mg Cl 2 mg F 7 µg Iod 2 µg Sn 1-6 µg
-Ngồi những thành phần dinh dưỡng trên, táo cũng giàu các vitamin nhĩm B và vitamin C; các acid hữu cơ như malic, gallic và đa dạng khống như Kali, Calci, Phospho, Sắt, … Bên cạnh đĩ, phần vỏ quả chứa chất xơ và phần lớn flavonoid.
-Hexylacetate tạo nên mùi thơm của táo và 1-butanol sẽ tạo nên cảm giác ngọt. Cunningham và những chất khác sẽ tạo nên mùi thơm giống như mùi của hoa là beta- damascenone, butyylisomyl và hexylhexanoates cùng với etyl, propyl và hexyl butanoates, là những chất quan trọng nhất tạo nên mùi táo. Những hợp chất tạo nên mùi táo gồm cĩ: propyl acetate, butylbutyrate, t-butyl propionate, 2-metylpropyl acetate, butyl acetate, etyl butyrate, etyl 3-metylbutyrate và hexyl butydrate. Các mùi này ít bị mất nếu bảo quản bằng phương pháp điều chỉnh khơng khí (CA).
-Ngồi ra cũng cĩ những mùi vị khơng mong muốn cĩ thể được tạo ra như acetylaldehite (vị cay), trans-2-hexanal và buty propionate tạo vị đắng, 3-metylbutylbutyrate, butyl 3- metyl butarate tạo mùi thối khơng nên cĩ trong táo.
29 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Bảng 7: Các hợp chất hương trong táo
- Các hợp chất phenolic và tính năng chống oxy hĩa: Trong táo cĩ rất nhiều hợp chất phenolic, là những chất trao đổi bậc hai cĩ hoạt tính chống oxy hĩa. Các loại táo khác nhau sẽ khác nhau về nồng độ của hợp chất phenolic. Chẳng hạn táo Red Delicious chứa đựng khoảng 240mg tổng lượng polyphenol trên 100g táo.
2.5. Tiêu chuẩn lựa chọn táo
Để sản xuất được loại cider tốt nhất, nguyên liệu táo phải chứa nhiều nước, ngọt, chín muồi và cĩ một hàm lượng acid và tanin tự nhiên thích hợp. Lớp vỏ táo chứa rất nhiều hợp chất xây dựng nên mùi vị đặc trưng cho cider, vì vậy khơng nên gọt vỏ trước khi sử dụng táo để sản xuất cider.
Với mỗi loại cider khác nhau người ta sử dụng các loại táo khác nhau tuy nhiên ba loại táo thường được sử dụng là: giống táo ngọt cĩ hàm lượng đường cao, giống táo chua cĩ hàm lượng acid cao và giống táo chát cĩ lượng tanin cao. Hầu hết các loại cider là sự pha trộn của các loại nước ép từ một số giống táo hoặc dịch táo với dịch quả khác mặc dù nước ép của một loại táo bất kỳ cũng cĩ thể sản xuất được rượu táo. Tuy nhiên để cho cider cĩ màu sắc và hương vị đặc trưng các nhà sản xuất thường pha trộn nguyên liệu với tỷ lệ 50% táo ngọt, 35% táo chua, 5% táo chát và 10% nguyên liệu khác.
➔ Lựa chọn loại cider: ngọt và cĩ độ cồn thấp
➔ Từ các đặc điểm của cider và các loại táo. Ta sử dụng 3 loại táo chính để sản xuất cider thành phẩm: Granny Smith, Fuji, Gala
Ngồi ra, theo TCVN 10395:2014, Táo tây quả tươi phải đạt các yêu cầu chất lượng: -Nguyên vẹn, cĩ thể khơng cĩ cuống, miễn là vị trí phần cuống bị gãy phải sạch và phần vỏ liền kề khơng bị hư hỏng.
-Lành lặn, khơng bị dập nát hoặc hư hỏng đến mức khơng phù hợp cho sử dụng.
30 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
-Rắn chắc
-Sạch, hầu như khơng cĩ bất kỳ tạp chất lạ nào nhìn thấy bằng mắt thường.
-Hầu như khơng chứa cơn trùng ảnh hưởng đến hình thức bên ngồi của sản phẩm. -Khơng bị ẩm bất thường ngồi vỏ, trừ khi bị ngưng tụ nước do vừa đưa ra khỏi mơi trường bảo quản lạnh.
-Khơng cĩ bất kỳ mùi và/hoặc vị lạ nào.
-Khơng bị hư hỏng do nhiệt độ thấp và/hoặc nhiệt độ cao. -Hầu như khơng cĩ dấu hiệu bị mất nước.
Quả táo tươi phải đạt độ chín sinh lý và độ chín thích hợp, phù hợp với tiêu chí của giống và vùng trồng. Táo sở hữu một tỷ lệ mong muốn về đường, acid, các chất tạo mùi và hương vị, đồng đều về kích cỡ quả.
-Độ phát triển và tình trạng của táo tươi phải: -Chịu được vận chuyển và bốc dỡ.
-Đến nơi tiêu thụ với trạng thái tốt. 3. Nước
Vai trị
Khi nước được sử dụng như một thành phần trong thành phẩm, chất lượng của nước (ví dụ như tạp chất) cĩ thể ảnh hưởng đến các đặc tính của sản phẩm, bao gồm kết cấu, độ ổn định của hạn sử dụng, mùi thơm và hương vị. Nước cũng giúp hịa tan các chất khác như đường trong quá trình chế biến. Nước là thành phần cơ bản trong nước ép do đĩ các tính chất vật lý, hĩa học và vi sinh cũng nước ảnh hưởng đáng kể đến năng suất quá trình sản xuất và chất lượng sản phẩm.
Chỉ tiêu chất lượng
Nước phải trong suốt, khơng màu, khơng cĩ mùi vị lạ, khơng chứa các vi sinh vật gây bệnh. Nước phải thỏa mãn chỉ tiêu về độ cứng, độ kiềm, độ oxy hĩa, độ cặn và chỉ số vi sinh.
Nước sử dụng để sản xuất nước ép phải đáp ứng các yêu cầu theo QCVN.
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-1:2018/BYT thay thế Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT và Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt QCVN 02:20Q9/BYT được ban hành lần lượt theo Thơng tư số 04/20Q9/TT-BYT và Thơng tư số 05/2009/TT-BYT ngày 17/6/2009 của Bộ trưởng Bộ Y tế.
31 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Bảng 8: Thơng số cảm quan, vơ cơ và vi sinh vật của nước sạch và ngưỡng giới hạn cho phép (QCVN 01-1:2018/BYT) STT Tên thơng số Thơng số cảm quan 1 Màu sắc 2 Mùi, vị 3 Độ đục 4 pH
Thơng số vơ cơ
5 Clo dư tự do 6 As 7 NH4+ 8 Sb 9 Bs 10 B 11 Cd 12 Pb 13 Pecmanganat 14 Cl- 15 Cr 16 Cu 17 Độ cứng, tính theo CaCO3 18 F 19 Zn 20 Mn 21 Na 22 Al 23 Ni 24 NO3- 25 NO2- 26 Fe 27 Se 28 Sulphate 29 Sulfur 30 Hg 31 Tổng chất rắn hịa tan (TDS) 32 CN- Thơng số vi sinh vật 34 Coliform
35 E. Coli hoặc Coliform chịu nhiệt
36 Staphylococcus aureus
37 Ps. Aeruginosa
32 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
4. Đường tinh luyện Tính chất Tính chất
a) Tính chất vật lý:
‒ Thơng thường Saccharose ở dạng tinh thể bột màu trắng, khơng mùi, cĩ vị ngọt. ‒ Tan tốt trong nước.
‒ Khối lượng phân tử: 342.3g/mol. ‒ Nhiệt độ nĩng chảy: 186°C.
‒ Độ hịa tan trong nước: 211.5g/100ml (20°C). ‒ Khối lượng riêng: 1.59g/cm3.
‒ Độ quay cực: +66.5°
b) Tính chất hĩa học:
‒ Saccharose khơng cĩ tính khử. Saccharose dễ bị thủy phân dưới tách dụng của enzyme saccharase (cịn được gọi là invertase). Ngồi tác dụng của enzyme, saccharose cũng bị thủy phân dưới tác dụng của acid vơ cơ và nhiệt độ. Sản phẩm tạo thành là Glucose và Fructose, trường hợp này ta gọi các đường tạo thành là đường nghịch chuyển (invert sugar).
‒ Phản ứng thủy phân trong mơi trường acid:
Vai trị
Đường đĩng một vai trị kỹ thuật quan trọng vì nĩ gĩp phần tạo nên vị ngọt cho sản phẩm và đĩng các vai trị khác như tăng hương vị. Trong nước ép táo lên men, đường giúp tăng hương vị, bổ sung đường giúp hỗ trợ quá trình lên men để đạt được độ cồn, hương vị mong muốn.
Mặc dù lý do chính để sử dụng đường là cĩ vị ngọt, nhưng đường cịn cĩ nhiều chức năng khác trong cơng nghệ thực phẩm. Điều quan trọng nhất trong số này là đường bổ sung trong thực phẩm đĩng vai trị như một chất tạo ngọt, chất bảo quản, chất điều chỉnh kết cấu, chất nền lên men, hương liệu và chất tạo màu, chất tạo phồng.
Chỉ tiêu chất lượng
Sử dụng đường Saccharose. Tinh thể đường màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi, khơ, khơng vĩn cục.
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6958:2001 áp dụng cho đường tinh luyện (Đường RE, Refined sugar).
Bảng 9: Các chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện (TCVN 6958:2001)
Chỉ tiêu
Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi, khơ, khơng vĩn cục
33 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Mùi, vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước cĩ vị ngọt, khơng cĩ mùi vị lạ
Màu sắc Tinh thể trắng ĩng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong suốt.
Bảng 10: Các chỉ tiêu lý - hĩa của đường tinh luyện (TCVN 6958:2001)
STT
1 Độ Pol, (oZ), khơng nhỏ hơn
2 Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), khơng lớn hơn
3 Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), khơng lớn hơn
4 Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105oC trong 3h, % khối lượng (m/m), khơng lớn hơn
5 Độ màu, đơn vị ICUMSA, khơng lớn hơn
Bảng 11: Chỉ tiêu dư lượng SO2 và các chất nhiễm bẩn (TCVN 6958:2001)
STT 1 2 3 4 5. Enzyme Vai trị
Sử dụng enzyme thay vì hĩa chất là một lựa chọn hiệu quả về chi phí, giúp cải thiện năng suất về giảm lượng khí thải carbon, tiêu thụ năng lượng và ơ nhiễm mơi trường. Trong sản xuất cider, các enzyme thực phẩm được sử dụng làm chất hỗ trợ chế biến. Quá trình làm dịch ép táo sử dụng nhiều phương pháp xử lý và enzyme khác nhau để tối đa hĩa hiệu suất của dịch ép, năng suất làm trong, tăng hương thơm, giữ lại các chất cĩ hoạt tính sinh học. Các enzyme như amylase, pectinase và cellulase cĩ thể được sử dụng để phá vỡ thành tế bào và giải phĩng chất lỏng và đường tạo nên trái cây.
Các loại enzyme sử dụng
a) Enzyme pectinase
Enzyme pectinase tác động lên pectin và phá vỡ các liên kết glycosidic cĩ giữa các monomer acid galacturonic do đĩ làm giảm khả năng giữ nước của pectin. Do đĩ thu được sản lượng nước ép cao. Để cĩ được sản phẩm mong muốn, các thơng số quy trình cần được tối ưu hĩa, ví dụ như nồng độ enzyme, thời gian xử lý enzyme, nhiệt độ ủ và pH của dung dịch.
34 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Xử lý pectinase khơng chỉ cải thiện chất lượng nước trái cây bằng cách giảm độ nhớt và độ đục của nĩ mà cịn cải thiện màu sắc của nĩ. Xử lý bằng enzyme cịn cải thiện khả năng độ trong bằng cách ngăn chặn sự sẫm màu của nước quả và tạo ra màu sắc đặc trưng của nước quả.
b) Enzyme cellulase
Enzyme cellulase phân giải cellulose thành glucose. Cellulase được sử dụng trong nước trái cây nhằm cải thiện quá trình chiết xuất và làm trong của nước trái cây và thấm mật hoa quả bằng cách phá vỡ các chuỗi cellulose trong mơ thực vật. Cellulase cĩ thể hỗ trợ trong bước ép để tăng năng suất.
6. Chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae Đặc điểm hình thái Đặc điểm hình thái
Tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae cĩ dạng hình cầu hay hình trứng, cĩ kích thuớc nhỏ, từ 5-6 đến 10-14 µm, sinh sản bằng cách tạo chồi và tạo bào tử. Nguồn dinh dưỡng chủ yếu của chúng là sử dụng đường glucose, saccharose, maltose như nguồn cacbon, chúng sử dụng amino acid và muối amon như nguồn nitơ. S. cerevisiae sinh ra enzyme invertase cĩ khả năng khử đường Saccharose thành Fructose và Glucose, vì vậy trong lên men ta cĩ thể bổ sung loại đường này vào dung dịch quả.
Quá trình sinh trưởng và phát triển
- Giai đoạn tiềm phát: giai đoạn này tế bào làm quen với mơi trường, sinh khối chưa tăng nhiều. Tế bào chuẩn bị những enzyme cần thiết cho quá trình lên men.
-Giai đoạn logarit: đây là giai đoạn phát triển rất nhanh, sinh khối tăng nhanh chĩng, kèm theo sự thay đổi mạnh mẽ của dịch lên men.
-Giai đoạn ổn định: số lượng tế bào nấm men khơng tăng nữa, số tế bào mới sinh ra bằng với số tế bào chết đi.
-Giai đoạn chết: tốc độ chết tăng nhanh, tốc độ sinh sản giảm do lượng dinh dưỡng cạn kiệt, do đĩ số lượng tế bào nấm men giảm dần.
Ở giai đoạn cuối lên men Saccharomyces cerevisiae kết lắng nhanh và làm trong dịch lên men. Ở giống này cĩ đặc tính riêng về khả năng tạo cồn, chịu sunfit, tổng hợp các cấu tử bay
Hình 14: Nấm men Saccharomyces cerevisiae
35 | P a g e TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com