Trong quá trình lên men ethanol đầu tiên tế bào nấm men hấp thụ đường và chất dinh dưỡng khác lên bề mặt của nó. Sau đó các chất khuếch tán qua màng bán thấm của tế bào vào trong tế bào. Sự khuếch tán này tuân theo định luật chung của sự thẩm thấu. Nước có thể ra vào tự do nhưng đường và các chất hòa tan khác ra vào tế bào rồi thì không quay ra được. Trong nguyên sinh chất của tế bào nấm men, đường được chuyển hóa thành ethanol và CO2. Ethanol và CO2 được tạo thành thoát ra khỏi tế bào và khuếch tán vào môi trường, ethanol hòa tan vào trong nước. Lúc này môi trường lên men nhanh chóng được bão hòa bởi khí CO2, khí CO2 hấp phụ trên bề mặt của tế bào nấm men tạo thành như một cái phao, thắng được trọng lực của tế bào cả bọt khí và nấm men nổi lên. Bọt khí vỡ, tế bào nấm men lại chìm xuống. Như vậy nếu quan sát vào môi trường lên men ta thấy nấm men vốn không di động trở thành di động. Hiện tượng này góp phần tăng nhanh quá trình trao đổi chất và tốc độ lên men được tăng nhanh một cách tương ứng.
1.4. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CHUỐI, TÁO. 1.4.1. Tổng quan về Táo tây [12].
1.4.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm .
- Có các loại táo như táo tây, táo ta, táo tàu. Trong đó, Táo tây, còn gọi là bôm (phiên âm từ tiếng Pháp: pomme) có danh pháp khoa học là Malus domestica. Loài cây thân gỗ này thuộc họ Hoa hồng (Rosaceae). Đây là một trong những loại cây ăn trái phổ biến nhất.
- Cây Táo có nguồn gốc tại vùng núi Caucasus phía Tây Á. Những quả táo hóa thạch tìm được ở vùng đất thuộc Á châu của Thổ Nhĩ Kỳ có niên hiệu khoảng 6500 năm trước Tây Lịch. Táo đến nước Anh cùng với đoàn quân viễn chinh La Mã do Julius Cesar mang theo và được trồng trong những khu vườn có tường bao quanh của các sĩ quan La Mã, nhưng sau đó cũng lan sang những vùng khác xung quanh.
- Táo được đưa đến Massachusetts vào năm 1623 do William Blackstone, Tuyên Úy của những người di dân
- Táo là một cây rất phổ biến trong vùng ôn đới, và được trồng hầu như tại khắp mọi tiểu bang Hoa Kỳ..
- Một số vùng khác tại Nam bán cầu cũng có khí hậu tương đối thích hợp cho việc trồng táo như Tasmania (Nam Phi), Úc, Tân tây Lan và Chile, các quốc gia này đã trở thành những nước xuất cảng táo, cung cấp táo cho các nước ở Bắc bán cầu trong những mùa lạnh.
- Vùng Trung Đông và Á Châu, khí hậu tương đối không thích hợp cho việc trồng táo, ngoại trừ những vùng đồi lạnh, mát như cao nguyên tại Lebanon, vùng đồi núi phía Bắc Ấn Độ, Nhật, Trung Hoa .
Cây Táo tây.
Cây táo tây cao khoảng 3÷12 m, tán rộng và rậm. Đến thu cây rụng lá. Lá táo hình bầu dục, rộng 3÷6 cm, dài 5÷12 cm; đầu lá thắt nhọn với cuống lá (petiole) khoảng 2÷5 cm. Rìa lá dạng răng cưa.
Hình 1.12. Cây táo tây
Hoa Táo tây.
Hoa táo nở vào mùa xuân cùng lúc khi mầm lá nhú. Hoa sắc trắng, có khi pha chút màu hồng rồi phai dần. Hoa có năm cánh, đường kính 2.5÷3.5 cm.
Hình 1.9. Hoa Táo tây.
Quả Táo tây.
Trái táo tây chín vào mùa thu và thường có đường kính cỡ 5÷9 cm, ruột táo bổ ra có năm "múi" (carpel) chia thành ngôi sao năm cánh, mỗi múi có 1÷3 hột.
Hình 1.10. Quả táo tây và tiết diện cắt đôi.
Tiết diện ngang quả táo cho thấy từ ngoài vào là vỏ mỏng (màu đỏ), thịt (trắng xanh), và ruột 5 múi với hột màu nâu.
1.4.1.2. Thu hoạch và bảo quản Táo tây.
Thu hoạch táo tây tốt nhất khi quả chín. Trong quá trình thu hái nên cắt để tránh ảnh hưởng đến quả non và cây. Táo được bọc từng quả trong túi xốp hở để tránh dập trong quá trình vận chuyển và bảo quản. Táo được bảo quản lạnh sẽ tươi lâu hơn là để ở nhiệt độ bình thường
1.4.1.3. Thành phần hóa học.
Bảng 1.3. Bảng thành phần hóa học của Táo.
Acid hữu cơ phần chính là Malic Acid (0.2-1.5%), Quinic Acid, Citric Acid, Succinic Acid, Lactic Acid...
Các chất thơm 2-Trans-Hexenal, 3-Cis-Hexenal, 2-Trans- Hexenol, 3-Cis-Hexenol, Beta-Damascenone, Ethyl Butyrate, Methylbutyric Acid Hexylester. Vitamins và khoáng
chất
Beta Carotene (A), Thiamine (B1), Riboflavin (B2), Ascorbic Acid (C), Tocopherol (E), Manganese, Sắt, Magnesium, Phosphorus, Potassium, Kẽm, Đồng, Calcium.
Các thành phần khác Tannins, Pectins, Flavonoids…
Xác định một số thành phần hóa học của nguyên liệu [1]
- Hàm ẩm : 85,2% - Độ pH : 4,5 - Hàm lượng khoáng : 0,53% - Hàm lượng axit : 3,79 g/l - Hàm lượng chất khô : 12,30Bx - Hàm lượng vitamin C : 0,12% (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1.4.1.4. Công dụng của Táo tây [12]
Quả táo từ lâu đã được coi là một loại quả rất có lợi cho sức khỏe. Từ xa xưa đã lưu truyền câu ngạn ngữ: “Một ngày một quả táo, thầy thuốc không đến nhà” ăn táo được coi là một cách để giữ gìn sức khỏe và nâng cao tuổi thọ. Táo có nhiều công dụng đối với sức khỏe con người, cả về giá trị dinh dưỡng và công dụng phòng, trị bệnh.
Giảm đau đầu.
Táo có đầy đủ các vitamin C và khoáng chất, là nguồn dinh dưỡng khá tốt. Uống nước táo ép và xoa nhẹ nước táo lên đầu và vùng thái dương có tác dụng làm giảm căng thẳng, bớt đau đầu.
Tăng cường trí nhớ.
Uống nước ép từ quả táo có thể giúp cải thiện chức năng não và tốt cho các bệnh nhân Alzheimer (mất trí nhớ). Trẻ em hay ăn táo có thể tăng cường trí lực, vì táo được người Trung Quốc mệnh danh là “quả trí nhớ”.
Giảm bệnh tim mạch, đột quỵ.
Táo rất giàu pectin–một chất xơ hòa tan đã được biết đến để làm giảm cholesterol. Ăn hai quả táo mỗi ngày đã giảm mức cholesterol trong máu đến 16%. Vì thế nó rất tốt cho việc giúp cho máu lưu thông và giảm chứng xơ vữa động mạch.
Các chuyên gia dinh dưỡng khuyên rằng để giảm nguy cơ mắc các bệnh tim mạch, mọi người nên thêm vài quả táo vào trong chế độ ăn hàng ngày. Quả táo còn là lựa chọn tối ưu giúp ngừa chứng đột quỵ, nhất là đối với những người cao tuổi
Chống lão hóa.
Các nhà khoa học đã so sánh 1500 mg vitamin C với 1 quả táo nhỏ, kết quả là quả táo và lượng vitamin C này có lượng chất chống ôxy hóa như nhau. Quả táo tươi có lượng chất chống oxy hóa gấp 15 lần so với lượng vitamin C mỗi ngày nên dùng.
Ngăn ngừa ung thư.
Nghiên cứu của Finland’s National Public Health tại Helsinki (1994) ghi nhận các Flavonoids trong táo đóng một vai trò quan trọng trong việc làm giảm nguy cơ ung thư phổi. Theo các nhà nghiên cứu Quercetin, một Flavonoid có nhiều trong táo, cung cấp 95% lượng Flavonoids tổng cộng mà các người thử nghiệm đã dùng trong cuộc nghiên cứu. Nguy cơ bị ung thư phổi trong nhóm ăn táo giảm được 58%. Đặc biệt, nếu ăn những quả táo còn nguyên vỏ thì hiệu quả ngăn ngừa bệnh sẽ cao hơn nhiều khi gọt vỏ.
Chống béo phì.
Táo chứa nhiều chất xơ, kali, magiê...giúp điều chỉnh lượng đường trong máu, rất tốt cho bệnh nhân tiểu đường. Nó cũng giúp ngăn chặn sự gia tăng đột ngột hoặc giảm mức đường huyết thanh.
Có tác dụng tiêu mỡ, giảm cân bởi chất béo trong táo không đáng kể, hầu như không chứa protein nên cung cấp ít calo (trung bình 100 gram chỉ có 60 calo). Và có hàm lượng acid malic ít và lại phân tán dễ dàng trong cơ thể nên là cách giảm béo hữu hiệu.
Tốt cho ruột và hệ tiêu hoá.
Nước táo ép mang lại hiệu quả tích cực cho đường ruột. Nghiên cứu mới đây cho thấy chất pectin trong táo và chất polyphenol trong nước táo là những hợp chất quan trọng tạo nên các chất chống ung thư trong suốt quá trình lên men tại đường ruột.
1.4.1.5. Một số sản phẩm từ Táo.
Nước ép Táo
Rượu Táo Giấm Táo
Hình 1.11. Một số sản phẩm từ Táo
1.4.2. Tổng quan về chuối.
1.4.2.1. Nguồn gốc, đặc điểm.
Chuối không chỉ là một trong những loại trái cây rất quen thuộc với cuộc mỗi chúng ta, nhiều loại khác nhau, mà còn có nhiều tác dụng hữu hiệu.
Nguồn gốc.
Cây chuối có tên khoa học là Musa paradisiaca, Var.Pientum, hoặc Musa parasiaca L Theo truyền thuyết, cây chuối được cho là xuất phát từ vườn của Eden ( thiên đường) do đó tên Musaparadisiaca có nghĩa là trái của thiên đường. Tên này được gọi đầu tiên cho đến khi được thay thế bằng từ “banana” bởi những người thuộc bộ tộc African Congo.
Những cây này có gốc từ vùng nhiệt đới ở Đông Nam Á và Úc. Ngày nay, nó được trồng khắp vùng nhiệt đới.
Đặc điểm.
Cây chuối được trồng chủ yếu để lấy quả của nó, và ở mức độ ít hơn là thân và để trang trí. Cây thường mọc lên cao, thẳng, và hơi vững, nó thường bị lầm lẫn với thân cây thật (thân thật là phần nằm dưới đất mà ta còn gọi là củ chuối), trong khi "thân" chính của nó là một "thân giả". Thân giả của một số loài có thể cao tới 2 - 8 m, với lá kéo dài 2 - 3,5 m. Khi chuối ra buồng, ta mới thấy một cán hoa từ củ chuối mọc xuyên qua thân giả rồi lồi qua ở phía ngọn. Cụm hoa chuối là một bông gồm nhiều lá bắc màu đỏ úp vào nhau thành bắp chuối, hình nón dài, ở kẽ mỗi bắc lá có chừng 20 hoa xếp thành một nải chuối gồm 2 tầng. Chuối là cây kém chịu rét và gió mạnh, cần nhiều nước nhưng ưa đất thoát nước và đất tốt nhiều nitrogen và kalium. Lượng mưa dều hàng tháng từ 120 – 150 mm là tốt nhất, khô hạn trên 2 tháng liền thì phải tưới nước. Nhiệt độ thích hợp nhất là 25 – 30 0C và tối thiểu tuyệt đối là trên 12 0C. Nắng cần vừa phải, nếu gắt thì cháy là, nám quả còn âm u thì cây mọc vóng ,kéo dài thời gian sinh trưởng. Năng suất trung bình là 150 buồng/ha, nặng từ 15 – 20 kg/buồng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Quả chuối ra thành nải treo, mỗi tầng (gọi là nải) có tới 20 quả, và mỗi buồng có 3–20 nải. Các nải nhìn chung gọi là một buồng, nặng 30–50 kg. Một quả trung bình nặng 125 g,
trong số đó vào khoảng 75% là nước và 25% là chất khô. Mỗi quả riêng có vỏ dai, chung quanh thịt mềm ăn được. Vỏ và thịt đều ăn được ở dạng tươi hay đã qua chế biến (nấu). Những người phương Tây thường ăn thịt chuối còn tươi và vứt vỏ, trong khi một số nước Á Đông nấu rồi ăn cả vỏ và thịt. Quả chuối thường có nhiều sợi (gọi là bó libe) nằm giữa vỏ và thịt. Chuối chứa nhiều vitamin B6, vitamin C và kali và rất tốt cho sức khỏe.
1.4.2.2.Thu hoạch và bảo quản [11]. Thu hoạch chuối.
Thu hoạch chuối dựa vào độ chín. Độ chín thu hái của chuối là lúc độ già đạt 85 ÷ 90 %. Lúc đó vỏ chuối còn xanh thẫm, quả đã lớn hết cỡ, đầy đặn, hầu như không còn gờ cạnh, màu ruột chuối có màu trắng ngà đến vàng ngà. Đó là cách xác định độ chín bằng cảm quan. Ngoài ra còn có các cách xác định sau đây:
Theo thời gian sinh trưởng: từ khi chuối trổ buồng đến khi thu hoạch là 115 ÷ 120 ngày.
Theo độ dày của quả, tức là theo tỷ lệ giữa khối lượng quả P(g) và chiều dài ruột L(cm). Khi P/L = 7,9 ÷ 8,3 là thu hoạch được.
Tất cả các phương pháp xác định độ chín thu hái đều cho kết quả rất tương đối. Phương pháp phổ biến nhất hiện nay vấn là phương pháp cảm quan.
Trên thế giới người ta đánh giá độ chín của chuối dựa vào thang màu 7 mức phân chia theo màu sắc của vỏ chuối như bảng 1.4.
Bảng 1.4. Bảng đánh giá độ chín của chuối [ 12]
Mức Đặc điểm
I Vỏ có màu xanh đậm II Vỏ có màu xanh sáng III Vỏ có màu xanh – vàng IV Vỏ có màu vàng – xanh
V Vỏ đã vàng, nhưng cuống và nốm còn xanh VI Vỏ vàng hoàn toàn
Khi đánh giá độ chín, người ta so màu của quả chuối với màu sắc trên thang màu. Màu vỏ chuối ứng với mức nào ta có độ chín ở mức đó. Trên thực tế, độ chín thu hái của chuối tương đương với mức I, mức II. Mức III ứng với lúc chuối bắt đầu chuyển mã. Mức IV là chuối đã chuyển mã. Mức V là chuối có thể ăn được, nhưng chưa ngon bằng chuối chín ở mức VI. Để ăn tươi thì chuối chín ở mức VII là ngon nhất.
Bảo quản chuối.
Có nhiều phương pháp để bảo quản rau quả nói chung và chuối nói riêng. Trong đó để kéo dài thời gian bảo quản thì chuối phải được thu hái cẩn thận, không để giập buồng, giập quả, không để bẩn. Sau khi thu hái chuối được để ráo nhựa khoảng một ngày mới xử lý. Có thể bảo quản chuối bắng cách phương pháp sau:
+ Cắt từng nải nguyên hay quả rời theo khối lượng quy định rồi đựng trong túi polyetylen có đục lỗ 2 đến 4% diện tích và cho vào thùng carton hoặc sọt. Có thể bảo quản chuối nguyên cả buồng được bọc trong túi PE. Buồng chuối có thể xếp dựng đứng trên giá hoặc treo trên những chiếc móc trong kho.
Thực nghiệm cho thấy, khi bảo quản chuối xanh không có bao bì (không bọc bằng PE hoặc lá...) trong 15 ngày thì hao hụt trọng lượng là khoảng 7-7,5%; có bọc túi PE đục lỗ 2-3% diện tích thì hao hụt tự nhiên là 4,5-5,5%; túi đục lỗ 0,4% diện tích thì hao hụt 2-2,5%.
+ Chuối xanh thường được bảo quản lạnh ở nhiệt độ 12-14oC, độ ẩm 70-85%. Trong thời gian bảo quản cần theo dõi nghiêm ngặt các thông số kỹ thuật như nhiệt độ, độ ẩm, thành phần khí CO2, v.v... không cho dao động quá mức cho phép. Phải đảm bảo thông gió nhằm một mặt giữ nồng độ CO2 không tăng, mặt khác thải bớt khí êtylen sinh ra từ quá trình bảo quản, để hạn chế tác dụng thúc đẩy sự chín. Đặc biệt chú ý không bảo quản chuối ở nhiệt độ thấp hơn 11oC, vì dưới nhiệt độ đó chuối sẽ không chín.
+ Bảo quản chuối bắng hóa chất: Hóa chất được giới thiệu dùng nhiều hiện nay ở Việt Nam là Topxin -M. Chuối được nhúng vào dung dịch 0,1% Topxin-M rồi vớt ra để ráo, đựng bằng túi polyetylen, sau đó có thể bảo quản ở môi trường nhiệt độ thường hay nhiệt độ lạnh. Nếu ở nhiệt độ thường thì bảo quản được 2 tuần, nhiệt độ lạnh thì được 8 tuần
+ Chuối xanh được xử lý bằng tia bức xạ với liều lượng khoảng từ 30 KRad đến 400 KRad và bảo quản ở nhiệt độ từ 10 đến 19oC có thể làm chậm chín từ 10 đến 57 ngày.
+ Bảo quản bắng màng bọc Chitosan. Chuối được rửa sạch lau khô sau đó được nhúng vào dịch Chitosan có hoà thêm axit hữu cơ yếu tạo màng bảo quản. Có thể bổ sung một số phụ gia có tính kháng khuẩn tăng tính tạo màng tăng thời gian bảo quản.
1.4.2.3. Các giống chuối ở nước ta [9].
+ Nhóm chuối tiêu (Cavendish).
Nhóm này có 3 giống là tiêu lùn, tiêu nhỏ, tiêu cao. Năng suất quả từ trung bình đến rất cao; phẩm chất thơm ngon, thích hợp cho xuất khẩu quả tươi, thích hợp với vùng có khí
hậu mùa đông lạnh. Giống chuối tiêu ở miền Bắc bình quân đạt 13-14kg/buồng, năng suất trung bình đạt 12-15 tấn/ha.
+ Nhóm chuối tây (chối sứ, chuối xiêm).
Gồm các giống chuối tây hồng, tây phấn, tây sứ, được trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây cao sinh trưởng khoẻ, không kén đất, chịu hạn nóng và khả năng chịu hạn song dễ bị héo rụi (vàng lá Panama), quat ot, mập, ngọt đậm và kém thơm hơn so với giống khác.
+ Chuối bom (bôm).
Được trồng phổ biến ở Đông Nam Bộ, trọng lượng buồng thấp, chỉ đạt từ 6-8 kg/buồng. Thời gian sinh trưởng ngắn nên hệ số sản xuất cao (5 buồng trong 20 tháng/gốc)
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});