4. Tình hình nghiên cứu
1.3.4.3.Các giống dừa có giá trị kinh tế cao
Dừa dứa: Đặc điểm nổi bật của giống Dừa dứa là không chỉ nước dừa mà các thành phần khác của cây dừa như lá, hoa, phấn, cơm và vỏ dừa đều thơm mùi lá dứa rất được ưa chuộng ở nhiều nơi trên thế giới. Trái có kích thước từ nhỏ (tương đương dừa xiêm) đến trung bình (dừa dâu) và to (như dừa ta). Năng suất từ 80 - 140 trái/cây/năm, thể tích nước từ 300 - 450 ml. Dừa dứa có 3 nhóm chính được phân biệt theo kích thước trái nhóm trái nhỏ, trái trung bình và trái to. Hương thơm của nhóm giống tỉ lệ nghịch với kích thước của nó, trái thuộc nhóm trái nhỏ có hương thơm nhất, kế đến là trái trung bình và to, nhóm trái càng to hương thơm càng giảm. Ngược lại tỉ lệ nảy mầm của nhóm giống thì tỉ lệ thuận với kích thước của nó, có nghĩa là nhóm trái càng to tỉ lệ nảy mầm càng cao (80 - 90%), nhóm trái nhỏ có tỉ lệ nảy mầm thấp nhất (từ 10 - 20%).
18
: Còn được gọi là dừa đặc ruột hay dừa kem. Đây là giống dừa đặc sản của huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh, được rất nhiều người ưa chuộng. Đặc điểm của giống dừa Sáp là cơ mềm sền sệt, dầy, mùi thơm đặc trưng, nước ít hoặc không có nước. Dừa sáp dùng để ăn tươi, làm kem hay bánh kẹo vì cơm dừa rất béo. Trọng lượng trái dừa khô trung bình từ 1,2 - 1,5 kg, năng suất từ 40 - 80 trái/cây/năm, mỗi buồng chỉ cho khoảng 1 - 2 trái sáp. Giá một trái dừa sáp hiện nay cao gấp 20 lần so với giá trái dừa bình thường. Dừa sáp được xem là giống dừa có giá trị kinh tế cao vì tính chất đặc trưng của nó thu hút tính hiếu kỳ của khách du lịch, đồng thời vì tính hiếm của nó kết hợp với phong tục tập quán của việc cúng tế đặc sản này trong các lễ hội.
19
Dừa lai JVA 1 (ĐG1):
Hình 1.16. Dừa JVA1.
Giống Dừa lai JVA1 là giống dừa lai giữa giống mẹ là lùn vàng Mã Lai và giống cha là dừa cao Bago Oshiro của Philippines. Trái tròn có kích thước từ trung bình đến lớn, dầy cơm trung bình (11 mm), hàm lượng dầu cao (65,5%). Thời gian từ khi trồng đến khi bắt đầu cho trái là 36 tháng. Năng suất trung bình từ 80 - 150 trái/ cây/ năm.
20
1.3.4.4. Phƣơng pháp sơ chế và bảo quản Sơ chế: Gọt vỏ Xử lý bề mặt quả làm khô bề mặt quả Đóng gói Bảo quản:
Trong kho lạnh (trong các container lạnh). Nếu vận chuyển bằng đường biển, nhiệt độ bên trong là 1 - 4oC.
Quản lý chất lượng sản phẩm:
- Kiểm tra các chỉ tiêu sản phẩm: phải khô, hàm lượng nước, chất khô không béo, SO2 trong nước dừa, cơm dừa, tổng số vi sinh vật…
- Để chọn dừa xiêm ngon nên:
Lựa dừa xiêm loại quả nhỏ, da màu xanh, cùi màu trắng, vỏ bên trong xốp màu trắng, càng trắng càng ngon. Nếu vỏ xốp ngả sang màu vàng là dừa không ngon.
Nếu là dừa xiêm thật thì lượng nước vừa phải, chỉ khoảng 1 cốc thủy tinh thôi nhưng rất ngọt và mùi vị thơm mát.
Không nên chọn mua quả to vì dừa xiêm chính gốc không bao giờ to, mà đó là dừa lai.
21
1.4. Thành phần của nƣớc dừa và cùi dừa
1.4.1. Thành phần hóa học của nƣớc dừa và cùi dừa
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của nước dừa
Thành phần Khối lƣợng % Chất khô 4,71 Đường tổng số 2,08 Tro 0,02 K 3,12 Na 1,5 Ca 2,9 Mg 3,0 Fe 0,01 Cu 0,04 P 3,7 S 3,4 Protein 0,55 Dầu béo 0,74 Tỉ trọng 1,02
22
1.4.2. Thành phần dinh dƣỡng của nƣớc dừa và cùi dừa 1.4.2.1. Thành phần dinh dƣỡng của nƣớc dừa
Bảng 1.2. Thành phần dinh dưỡng của nước dừa.
Thành phần dinh dƣỡng 100g nƣớc dừa Hàm lƣợng
Tổng năng lượng 19 kcal
Chất béo 0,2g
Chất béo bão hoà 0,176g
Chất béo chưa no 0,002g
Chất béo không bão hoà đơn 0,008g
Cholesterrol 0mg Sodium 105mg Potassium 250mg Tinh bột 3,71g Chất sơ 1,1g Đường 2,61g Potein 0,72g Vitamin A 0% Vitamin C 4% Calcium 2% Sắt 2% (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
23
1.4.2.2. Thành phần dinh dƣỡng của cùi dừa
Bảng 1.3. Thành phần dinh dưỡng của cùi dừa.
Thành phần dinh dƣỡng 100g dừa khô Hàm lƣợng
Tổng năng lượng 660 kcal
Chất béo 64,53g
Chất béo bão hoà 57,218g
Chất béo chưa no 0,706g
Chất béo không bão hoà đơn 2,745g
Cholesterrol 0mg Sodium 37mg Potassium 543mg Tinh bột 23,65g Chất sơ 16,3g Đường 7,35g Potein 6,88g Vitamin A 0% Vitamin C 2% Calcium 3% Sắt 18%
24
1.4.2.3. Các vitamin và acid amin có trong nƣớc dừa
Bảng 1.4. Các vitamin có trong nước dừa.
Vitamin Hàm lƣợng (g/l) Acid ascorbic 3 Pentothennic 0,052 Acid nicotinic 0,064 Acid folic 0,03 Riboflavin 0,00001
Các acid amin có trong nước dừa.
Bảng 1.5. Các acid amin có trong nước dừa.
Acid amin Hàm lƣợng (% khối lƣợng/ amin tổng số) Acid glutamic 14,5 Arginine 12,75 Leucine 4,18 Lysine 4,51 Proline 4,12 Aspartic 3,6 Tyrosine 2,83 Alamine 2,41 Histidine 2,05 Phenyl alanin 1,23 Senine 0,91 Cystein 1,17
25
1.5. Bản chất sinh hóa của quá trình
Đầu tiên các tế bào vi khuẩn sẽ tiết ra chất nhầy bao bọc xung quanh chúng, tiếp đó là sự hình thành các sợi cellulose được polymer hoá từ các đơn phân glucose ở vị trí -1,6 dưới tác dụng của enzyme có trong bao nhầy. Các sợi này ngày càng dày lên và được kết nối với nhau tạo thành lớp cellulose bên trong bao nhầy. Lớp cellulose này sau đó được thoát ra khỏi tế bào hoàn toàn.
Dung dịch môi trường ban đầu có dạng huyền phù mịn, chuyển sang dạng rời rạc, sau đó kết lại thành khối lớn hơn dạng gel chứa các tế bào vi khuẩn trong đó. Bộ khung của gel là mạng lưới cellulose với thành phần chủ yếu là nước. Nó được hình thành ở mức tối đa chỉ 30 phút sau khi có sự tiếp xúc giữa vi khuẩn Acetobacterium xylium với glucose và oxy.
1.6. Những biến động trong quá trình lên men
Sự thay đổi pH trong quá trình lên men: một trong những điều kiện quan trọng để có được sự hoạt động sống của vi sinh vật là độ acid của môi trường. Acetobacter xylinum là một lòai chịu acid nên môi trường được điều chỉnh về pH 3,5 - 4 bằng acid acetic nồng độ 40%. Nhận thấy trong 4 ngày đầu pH tăng dần từ 3,78 đến 3,91. Sau đó giảm dần đến ngày thứ 10 thì đạt giá trị 3,35.
Các quá trình đồng hóa và dị hóa của vi sinh vật có liên quan đến việc tạo thành các acid hữu cơ như là sản phẩm trung gian và những sản phẩm cuối cùng của sự trao đổi chất. Nếu nguồn C không được vi khuẩn sử dụng hết thì có thể có sự tích lũy acid hữu cơ tương tứng trong dịch nuôi cấy. Sự tích lũy và tỷ lệ acid hữu cơ phụ thuộc vào từng chủng trong mỗi loài vi khuẩn vào thành phần của môi trường ,vào sự thông khí và các nhân tố khác. Đối với
Acetobacter xylinum việc lên men đi liền với hình thành các acid dicacboxylic không bay hơi (acid malic. fumaric, sucxinic), các keto acid (acid oxaloacetic,
26
pyruvic) như là các sản phẩm trung gian và các acid mono carboxylic bay hơi (acid propionic, acetic, đôi khi cả acid formic) như là các sản phẩm cuối cùng.
1.7. Các yếu tố ảnh hƣởng tới quá trình lên men Ảnh hƣởng của (NH4)2SO4
Tỉ lệ thành phần dinh dưỡng trong môi trường nuôi cấy có ý nghĩa quyết định đối với sự sinh trưởng và phát triển của Acetobacter xylinum. Nhân tố (NH4)2SO4 là một trong những nhân tố ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của
Acetobacter xylinum. (NH4)2SO4 là nhân tố quan trọng cung cấp nguồn nitơ cho tế bào phát triển. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Để xác định được ảnh hưởng của (NH4)2SO4 tới quá trình tạo màng nhày, trước tiên cấy hai chủng vi khuẩn Acetobacter xylinum.sp T7 và Acetobacter xylinum A24 trên môi trường cơ bản và thay đổi nồng độ của (NH4)2SO4 ở 8 nồng độ khác nhau: 0,25 ; 0,2; 0,15; 0,1; 0,08; 0,05; 0,03; 0,01 (%). Môi trường nuôi cấy tĩnh sau 20 ngày đem xác định độ dày của màng nhày ở các giá trị nồng độ (NH4)2SO4 khác nhau. Kết quả kiểm tra cho thấy độ dày màng tăng từ ngày thứ 5 trở đi và đạt giá trị cực đại ở ngày thứ 20. Ở giá trị nồng độ (NH4)2SO4 là 0,08% thì hàm lượng hemicellulose tạo ra là cao nhất. Kết quả này được giải thích như sau:
Mỗi loài vi sinh vật có một ngưỡng hấp thụ thích hợp các chất dinh dưỡng khác nhau là khác nhau. (NH4)2SO4 là nguồn cung cấp nito cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn Acetobacter xylinum. Nồng độ (NH4)2SO4 là 0,25; 0,2; 0,15; 0,1 % có thể là cao quá đối với yêu cầu của
Acertobacter xylinum do đó không hấp thụ hết lượng sulphate amone, lượng còn lại trong môi trường sẽ ức chế sự phát triển của tế bào vi khuẩn. Vì vậy, lượng hemicellulose tạo ra thấp hơn so với môi trường có nồng độ (NH4)2SO4
27
hơn so với yêu cầu cho sự phát triển của vi khuẩn nên lượng hemicellulose tạo thành thấp hơn cả.
Mặt khác, nitrogen còn có mặt trong nhiều thành phần cấu tạo như acid nucleic, phospholipid, một số coenzyme quan trọng như ATP, ADP, NADP, FAD và một số vitamin tham gia vào quá trình tạo thành hemicellulose. Nếu hàm lượng các chất đó quá cao hay quá thấp sẽ ảnh hưởng đến tính chất lý hoá của môi trường, vì vậy ảnh hưởng tới quá trình tạo thành hemicellulose của vi khuản Acertobacter xylinum, vì thế độ dày màng giảm so với mức 0,08%.
Ảnh hƣởng của (NH4)2PO4
(NH4)2PO4 vừa là nguồn cung cấp nitrogen, vừa là nguồn cung cấp phospho cho quá trình sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn acertobacter xylinum. Sự ảnh hưởng của (NH4)2PO4 tương tự như ảnh hưởng của (NH4)2SO4.
Ảnh hƣởng của nồng độ chất khô
Nồng độ chất khô thích hợp cho quá trình hình thành thạch dừa là 11,5 - 12o Bx. Nếu nồng độ chất khô cao quá, vi sinh vật có thể không sử dụng hết gây lãng phí đồng thời có thể gây ức chế họat động vi sinh vật. Nếu nồng độ chất khô quá thấp sẽ không đủ để cung cấp cho quá trình sống của vi sinh vật.
1.8. Đặc tính của sản phẩm 1.8.1. Phần cái 1.8.1. Phần cái
Thạch dừa được ngâm trong nước đường có bổ sung mùi của các loại trái cây như vải, nhãn, dâu,...
28
Màu sắc: trắng sữa. Cấu trúc: dai, chắc.
Mùi vị: mang mùi trái cây tùy thuộc vào từng loại sản phẩm.
1.8.2. Phần nƣớc
Tỷ lệ cái: nước là 50 : 50.
Nước đường có vai trò tạo vị ngọt và là môi trường bảo quản thạch dừa. Hàm lượng đường vào khoảng 30 - 45%.
pH đạt khoảng 4,5 - 5,5.
Nước phải trong và mang mùi đặc trưng riêng của từng sản phẩm.
1.9. Đóng gói, bảo quản và kiểm tra chất lƣợng
Sau khi sản xuất thạch dừa thô, trong thực tế người ta không bảo quản nguyên miếng thạch thô mà cắt ra thành viên thạch nhỏ hình vuông có kích thước từ 9 - 12mm, ép kiệt đóng bao ny lon và bao ngoài bằng bao PP, đem đến nơi sản xuất thạch dừa thành phẩm (thường là dạng thạch dừa nước đường). Tuy nhiên có thể bảo quản bằng cách ngâm miếng thạch dừa thô trong dung dịch acid acetic có độ chua cao (pH < 3) và không để miếng thạch tiếp xúc với không khí.
Không nên sử dụng chất tẩy trắng có Clo hoặc sunfur như clorine, chất tẩy đường (natri hydro sunfit), meta bisunfit,.. các chất này ngấm vào viên thạch sẽ có dư lượng không cho phép, đồng thời cách bảo quản này cũng không hiệu quả. Ngoài ra, cũng không nên bảo quản bằng phèn chua vì viên thạch sẽ có hàm lượng nhôm cao, hoặc phèn thường lẩn các kim loại khác như sắt thì sản phẩm thạch thành phẩm có màu không được trắng, do đó không đạt yếu tố cảm quan và an toàn thực phẩm.
29
Để cắt miếng thạch thô thành viên, ở Bến Tre các cơ sở cơ khí đều có thể làm được ngay các máy cắt thạch theo yêu cầu kích thước (thông thường thạch tiêu thụ trong nước có kích thước viên thạch từ 10 - 12mm lớn hơn viên thạch xuất khẩu sang Đài Loan là 8 - 10mm).
Hình 1.17. Thạch dừa thành phẩm
Trước khi nấu thạch thành phẩm, cần phải xả sạch nước chua trong viên thạch bằng cách ép nước chua và ngâm lại nước sạch xả nhiều lần hoặc để nguyên miếng thạch xả nước theo cách ngâm xả hoặc xả chảy tràn (cách này rất hao nước). Dù theo cách nào đi nữa cũng cần phải trung hòa chất chua bằng các chất kiềm (như sođa, sodium bicarbonate, không nên dùng NaOH) trước khi nấu thạch thành phẩm.
Tất cả các công việc trên đều rất quan trọng, nhà chế biến cần có kiến thức về sử dụng hóa chất an toàn vệ sinh thực phẩm, không thể tự ý xử lý theo cách nghĩ của mình nhằm sản phẩm làm ra được an toàn, được tiêu thụ trong cơ chế thị trường cạnh tranh và nhu cầu sử dụng ngày càng hướng đến chất lượng an toàn, có lợi cho sức khỏe.
30
Chỉ tiêu kỹ thuật của miếng thạch dừa (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Từ độ dày của miếng thạch (8 – 12 mm), cùng với khoảng cách chia đều trên máy cắt thạch (tùy theo yêu cầu, có thể từ 9 – 14 mm) mà viên thạch có hình dáng vuông khác nhau.
Các viên thạch được ép để lấy bớt chất chua (đồng thời để nhẹ công vận chuyển) hoặc cứ để nguyên viên mà ngâm xả nước sạch nhằm kéo rút chất chua ra khỏi viên thạch.
Tiếp tục ngâm trong dung dịch Na2CO3 3%, ít nhất 15 phút để trung hòa chất chua ngấm trong viên thạch.
Đun sôi dung dịch này để đuổi chất carbonate thành khí carbonic dạng bọt lôi kéo các chất lơ lửng trong dung dịch.
Xả bỏ nước sau khi nấu sôi, vớt thạch, để ráo, chờ chế biến. Biện pháp khắc phục các yếu tố ảnh hưởng tới thành phẩm
Ức chế vi khuẩn và nấm men bằng cách sử dụng nồng độ đường cao. Với nồng độ đường khoảng 70 - 80 % nó sẽ tạo ra một áp suất thẩm thấu cao, sẽ hoàn toàn có thể ức chế được hoạt động của vi khuẩn và nấm men. Phương pháp bảo quản này được áp dụng đối với sản phẩm mứt thạch dừa.
Sử dụng muối natribenzoate: Với nồng độ muối sử dụng khoảng 0,05 – 0,1%, sản phẩm thạch dừa có thể giữ được phẩm chất ban đầu sau 4 tháng.
31
Hình 1.19. Đóng gói sản phẩm.
32
Nước dừa
Chủng vi sinh vật
Môi trường sản xuất Nguyên liệu sản xuất thạch dừa
CHƢƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP 2.1. Vật liệu
Hình 2.1. Nguyên liệu sản xuất thạch dừa
Nguồn nguyên liệu chính để sản xuất thạch dừa là nước dừa già (lấy từ quả dừa khô) vào khoảng từ 10 - 12 tháng tuổi.
Nước dừa: trung bình một trái dừa có chứa 300ml nước, chiếm 25% trọng lượng trái dừa. Nước dừa là loại nước giải khát phổ biến vì chứa nhiều chất dinh dưỡng như: đường, protein, lipid, vitamin, và khoáng nhưng với nồng độ rất loãng.
2.1.1. Môi trƣờng sản xuất giống vi sinh vật
Ở những vùng có nhiều dừa thì sản xuất thạch dừa từ nguồn nguyên liệu nước dừa già có hiệu quả kinh tế rất cao bởi nó vừa rất tốt cho quá trình lên men lại vừa giải quyết được vấn đề môi trường (nước dừa già là phế thải từ các nhà máy sản xuất cơm dừa nạo sấy). Tuy nhiên, ở một số vùng không có dừa thì vấn đề nguyên liệu lại là một trong những điểm hạn chế dẫn đến khó ứng dụng sản xuất ở quy mô công nghiệp. Vì vậy, vấn đề đặt ra cần phải giải quyết là môi trường lên men phải xuất phát từ những nguồn nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền, có số lượng lớn, dễ vận chuyển và mang quy mô công nghiệp, không mang tính cục bộ, địa phương, có thể tận dụng được phế phụ liệu từ các quá trình thực phẩm khác.
33
Chuẩn bị môi trường:
Nước dừa già được thu nhận ở các nhà máy sản xuất cơm dừa nạo sấy. Thành phần gồm: đường, protein, dầu béo, khoáng, vitamin… hoà tan và một số tạp chất khác.
Dùng vải lọc để loại bỏ tạp chất. Vải lọc được cố định trên rổ lọc.