Tải bản đầy đủ (.pdf) (62 trang)

Bước đầu nghiên cứu sử dụng chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase trong quá trình chế biến nước dâu Hạ Châu trong, thanh trùng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 62 trang )













MSSV: 2091776



ENZYME PECTINASE VÀ HEMICELLULASE
C DÂU
























MSSV: 2091776


PECTINASE VÀ HEMICELLULASE TRONG QUÁ TRÌNH

THANH TRÙNG










2013
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm
Luận văn đính kèm sau đây, với đề tài “Bước đầu nghiên cứu sử dụng chế phẩm

enzyme pectinase và hemicellulase trong quá trình chế biến nước dâu Hạ Châu
trong, thanh trùng”, do Nguyễn Hoài Thanh thực hiện và báo cáo đã đƣợc hội đồng
chấm luận văn thông qua.


Giáo viên hƣớng dẫn Giáo viên phản biện



 ………………………



Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013
Chủ tịch hội đồng




……………………………………………………
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang i

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả trình
bày trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kì công trình
luận văn nào trƣớc đây.

Sinh viên thực hiện




Nguyễn Hoài Thanh
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang ii

Đề tài thực hiện trong thời gian hơn ba tháng tại phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ
thực phẩm, khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, trƣờng Đại học Cần Thơ. Những
thành quả đạt đƣợc nhƣ ngày hôm nay, bên cạnh sự nổ lực của bản thân còn nhận đƣợc
rất nhiều sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô, các anh chị, bạn bè và sự hỗ trợ về vật
chất cũng nhƣ tinh thần của gia đình.
Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến các thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm – Khoa
Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng đã hết lòng truyền đạt những kiến thức quý báu
cho em trong suốt thời gian qua.
Em xin chân thành cảm ơn sự hƣớng dẫn và chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn Công Hà
đã dành cho em trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Chân thành cảm ơn các cán bộ trong phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm.
Cuối lời xin gửi lời cảm ơn đến cô cố vấn học tập Nguyễn Thị Thu Thủy và các bạn
lớp Công nghệ thực phẩm K35 đã giúp đỡ em rất nhiều trong 4 năm qua.
Xin chân thành cảm ơn.
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iii

LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM TẠ ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH BẢNG v
DANH SÁCH HÌNH vi

TÓM LƢỢC vii
CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1
CHƢƠNG 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
2.1 NGUYÊN LIỆU 2
2.1.1 Cây dâu miền dƣới 2
2.1.2 Tổng quan về dâu Hạ Châu 2
2.1.3 Đƣờng 5
2.1.4 Nƣớc 6
2.2 ENZYME PECTINASE VÀ HEMICELLULASE 6
2.2.1 Enzyme pectinase 6
2.2.2 Enzyme hemicellulase 10
2.3 MỘT SỐ CÔNG ĐOẠN CHẾ BIẾN CHÍNH 12
2.3.1 Chần 12
2.3.2 Bài khí 13
2.3.3 Thanh trùng 14
CHƢƠNG 3: PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
3.1 PHƢƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 18
3.1.1 Địa điểm và thời gian thực hiện 18
3.1.2 Nguyên vật liệu thí nghiệm 18
3.1.3 Hóa chất 18
3.1.4 Thiết bị dụng cụ thí nghiệm 18
3.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
3.2.1 Phƣơng pháp lấy mẫu 19
3.2.2 Phƣơng pháp thí nghiệm 19
3.2.3 Phƣơng pháp phân tích 19
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iv

3.3 QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM 20
3.4 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 21
3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn enzyme pectinase và
hemicellulase đến hiệu suất trích ly và độ trong của dịch quả dâu 21
3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy
phân đến hiệu suất trích ly và quá trình làm trong dịch quả dâu 22
3.4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến
chất lƣợng của sản phẩm 23
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25
4.1 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI TRỘN CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE
VÀ HEMICELLULASE, NỒNG ĐỘ ENZYME VÀ THỜI GIAN THỦY PHÂN
ĐẾN ĐẾN HIỆU SUẤT TRÍCH LY DỊCH QUẢ DÂU 25
4.1.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase
đến hiệu suất trích ly dịch quả dâu 25
4.1.2 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly
dịch quả dâu 26
4.2 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI TRỘN CHẾ PHẨM ENZYME PECTINASE
VÀ HEMICELLULASE NỒNG ĐỘ ENZYME VÀ THỜI GIAN THỦY PHÂN ĐẾN
QUÁ TRÌNH LÀM TRONG DỊCH DÂU 28
4.2.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase
đến độ trong của dịch dâu 28
4.2.2 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến độ trong của
dịch dâu 30
4.3 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI CHẾ DỊCH QUẢ VÀ ĐƢỜNG ĐẾN CHẤT
LƢỢNG CỦA SẢN PHẨM 31
4.3.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến độ trong của sản phẩm
31
4.3.2 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến giá trị cảm quan của
sản phẩm 33
CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 36

5.1 KẾT LUẬN 36
5.2 ĐỀ NGHỊ 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO 39
PHỤ LỤC
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang v
D
Bảng 2.1 Thành phần dinh dƣỡng của dâu Hạ Châu trong 100 g ăn đƣợc 4
Bảng 2.2 Chỉ tiêu hóa lý của đƣờng (saccharose) 5
Bảng 2.3 Tạp chất cho phép trong nƣớc dùng làm nƣớc uống 6
Bảng 2.4 Một số chế phẩm pectinase thƣơng mại 10
Bảng 2.5 Xử lý nhiệt đề nghị cho các loại sản phẩm khác nhau 16
Bảng 3.1 Một số phƣơng pháp phân tích 19
Bảng 3.2 Bảng bố trí thí nghiệm 2 22
Bảng 3.3 Bảng bố trí thí nghiệm 3 23
Bảng 4.1 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến hiệu suất trích ly dịch
dâu 25
Bảng 4.2 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến hiệu suất trích ly
dịch quả dâu, % 27
Bảng 4.3 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến độ truyền quang của
dịch dâu, % 29
Bảng 4.4 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến độ truyền quang
của dịch dâu, % 30
Bảng 4.5 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến độ truyền quang của sản
phẩm, % 32
Bảng 4.6 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến giá trị cảm quan của sản
phẩm 33
Bảng 4.7 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả đến giá trị cảm quan của sản phẩm . 34
Bảng 4.8 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế đƣờng đến giá trị cảm quan của sản phẩm 34

Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vi
DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Cây dâu Hạ Châu 2
Hình 3.1 Dâu Hạ Châu 18
Hình 3.2 Quy trình thí nghiệm đề nghị 20
Hình 4.1 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến hiệu suất
trích ly dịch dâu 25
Hình 4.2 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến
hiệu suất trích ly dịch quả dâu 27
Hình 4.3 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tỷ lệ phối trộn chế phẩm enzyme đến độ truyền
quang của dịch dâu 29
Hình 4.4 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của nồng độ enzyme và thời gian thủy phân đến độ
truyền quang của dịch dâu 30
Hình 4.5 Đồ thị thể hiện ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến độ truyền
quang của sản phẩm 32
Hình 4.6 Ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế dịch quả và đƣờng đến giá trị cảm quan của sản
phẩm 33
Hình 5.1 Sản phẩm nƣớc dâu Hạ Châu trong, thanh trùng 36
Hình 5.2 Quy trình chế biến nƣớc dâu Hạ Châu trong, thanh trùng 37
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vii
T
Đề tài thực hiện nhằm tìm ra những thông số kỹ thuật tối ưu nhất nhằm tạo ra sản
phẩm nước dâu Hạ Châu chất lượng và ổn định. Vì vậy việc “Bước đầu nghiên cứu
sử dụng chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase trong quá trình chế biến nước
dâu Hạ Châu trong, thanh trùng” được thực hiện bao gồm các khảo sát: (i) Ảnh
hưởng của tỷ lệ phối trộn enzyme pectinase và hemicellulase (pectinase:hemicellulase

(%) là 0:0, 40:60, 50:50, 60:40) đến hiệu suất trích ly dịch quả và độ trong của dịch
dâu; (ii) Ảnh hưởng của nồng độ enzyme (0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4 ml/100g pure) và thời
gian thủy phân (0, 40, 60, 80 phút) đến hiệu suất trích ly và quá trình làm trong dịch
dâu; (iii) Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế dịch quả (30, 40, 50%) và đường (18, 20,
22
o
Brix) đến chất lượng của sản phẩm.
- Qua quá trình nghiên cứu thu nhận được kết quả:
Tỷ lệ phối trộn 2 chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase (%) là 50:50 cho hiệu
suất trích ly và độ trong là cao nhất.
Nồng độ enzyme sử dụng là 0,3ml/100g pure dâu và thời gian thủy phân 60 phút cho
hiệu suất cao và độ trong của dịch dâu tốt nhất.
Nước dâu được phối chế với 40% dịch quả, hàm lượng đường là 20
o
Brix cho sản phẩm
hài hòa về vị, màu sắc, mùi tốt và độ truyền quang tương đối cao.
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 1

1.1 
Đồng bằng sông Cửu Long là một vùng đất màu mỡ với nhiều loại cây trái phong phú
và đa dạng. Vùng đất Phong Điền (Cần Thơ) thuộc vùng đồng bằng phù sa màu mỡ
nên có nhiều loại trái cây thơm ngon: xoài, cam, nhãn, chôm chôm, mận…Và một loại
trái cây rất đặc trƣng của Phong Điền mà không nơi nào có đƣợc đó là dâu Hạ Châu.
Dâu Hạ Châu là một đặc sản độc đáo của huyện Phong Điền bởi chỉ có tại mảnh đất
này thì cây dâu Hạ Châu mới cho những chùm trái ngọt khắp cành, nhánh với vị đặc
trƣng (vị ngọt thanh, chua nhẹ, mùi thơm) nên rất đƣợc ƣa chuộng. Tuy nhiên dâu Hạ
Châu chủ yếu đƣợc sử dụng với dạng tƣơi, thời gian bảo quản tƣơng đối ngắn nên thị
trƣờng tiêu thụ chƣa rộng. Để tận dụng nguồn nông sản dồi dào này, góp phần năng

cao giá trị kinh tế và đáp ứng nhu cầu đa dạng của ngƣời tiêu dùng thì việc nghiên cứu
đƣa loại trái cây này vào chế biến các sản phẩm thực phẩm là cần thiết. Dâu Hạ Châu
chứa hàm lƣợng lớn chất dinh dƣỡng nhƣ carbohydrate (10,5%), protein (0,7%), chất
béo (0,3%)…hàm lƣợng vitamin và muối khoáng cao nên rất phù hợp để chế biến nƣớc
quả có giá trị dinh dƣỡng cao có thể thay thế các loại nƣớc giải khát pha chế bằng chất
hóa học.
Trong công nghệ sản xuất nƣớc quả tự nhiên nói chung, nƣớc dâu Hạ Châu nói riêng,
một điều gây ảnh hƣởng không tốt đến chất lƣợng sản phẩm trong quá trình tồn trữ là
nƣớc quả “đục” trở lại hay bị phân lớp. Nguyên nhân chính là do trong các loại quả
chứa một lƣợng hợp chất pectin (Faigh, 1995; Tucker & Wood, 1991). Có nhiều
phƣơng pháp đƣợc đề xuất nhƣ dùng chất trợ lọc, xử lý nhiệt, sử dụng chế phẩm
enzyme pectinase (Hohn, 1996), trong số đó giải pháp sử dụng các chế phẩm enzyme
đƣợc coi là hiệu quả nhất. Trong bài luận văn này trình bày các kết quả của việc bƣớc
đầu ứng dụng 2 chế phẩm enzyme là pectinex Ultra SP-L và viscozym L trong quá
trình chế biến nƣớc quả dâu Hạ Châu dạng trong.
1.2 
Bƣớc đầu xây dựng quy trình chế biến nƣớc dâu Hạ Châu trong, thanh trùng bằng việc
ứng dụng 2 chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase bao gồm: Tìm ra các thông
số kỹ thuật về tỷ lệ phối trộn 2 chế phẩm enzyme pectinase và hemicellulase, nồng độ
và thời gian thủy phân của enzyme tối ƣu nhất nhằm nâng cao hiệu suất trích ly và hiệu
quả làm trong sản phẩm nƣớc quả đƣợc chế biến từ quả dâu Hạ Châu; Tìm đƣợc tỷ lệ
phối chế thích hợp để tạo ra sản phẩm nƣớc dâu Hạ Châu thơm ngon và đảm bảo về
chất lƣợng.
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 2



Cây dâu miền dƣới có tên khoa học là Baccaurea ramiflora, thuộc họ Phyllanthaceae,

là một cây mọc chậm có lá không rụng khoảng 25m cao, với những tán rộng và lớp vỏ
mịn. Thông thƣờng đƣợc gọi Burmese grape (English); mafai setambun, tajam
molek (Indonesia); pupor, tampoi and tempui (Malaysia); kanazo (Myanmar); phnhiew
(Cambodia); f'ai (Laos); mafai (Thailand in general) somfai (southern Peninsular),
hamkang (Phetchabun), phayiu (Surin), và sae-khruea-sae (Mae Hong Son);
giâu gia đất, giâu tiên và dâu miền dƣới, dâu Hạ Châu (Việt Nam).
Ngƣời ta tìm thấy sự phân phối ở vùng Á Châu, thƣờng hay trồng ở Ấn Độ và Mã Lai.
Cây sống trong rừng già không thay lá trong một phạm vi diện tích rộng, đặc tính cây
chịu bóng râm, chịu ẩm, mọc hoang trên độ cao trong khoảng 100m đến 1300m.
Trái đƣợc thu hoạch tại địa phƣơng, đƣợc sử dụng để ăn hoặc lên men biến chế thành
rƣợu, đồng thời cũng đƣợc dùng trong y học để chữa trị những bệnh về da. Những bộ
phận của cây đều đƣợc sử dụng nhƣ dƣợc thảo.
Cây thƣờng ra hoa vào tháng 2 - 3 và có quả chín tháng 6 - 8.

2.1.2.1 Nguồn gốc và phân bố
Dâu Hạ Châu là một giống cây ăn trái đặc
sản đƣợc nhà vƣờn Phong Điền (Cần Thơ)
chọn lọc và nhân giống từ cây giống có
nguồn gốc Malaysia. Trƣớc đây dâu Hạ
Châu có tên là dâu miền dƣới, đến năm
2005 mới đƣợc nhà vƣờn Phong Điền đăng
ký thƣơng hiệu “dâu Hạ Châu” và đƣợc
Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ Khoa học và công
nghệ) công nhận vào cuối tháng 11 năm
2006.
Hiện nay, dâu Hạ Châu là cây trồng có giá trị kinh tế cao với gần 100 ha canh tác, tập
trung ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, nhiều nhất là ở thị trấn Phong Điền và xã
Nhơn Ái (huyện Phong Điền, Cần Thơ).

( />=mientay&view=chitiet&id=155)

Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 3
2.1.2.2 Đặc điểm sinh thái
Cây: Cây thƣờng xanh, khoảng 10 – 15m cao, cành cây phát triển cộng trụ tức nhánh
phát triển bên hong nụ bên, nhánh non mảnh, không lông.
Lá: Lá đơn, thƣờng tập hợp ở ngọn nhánh, mọc cách và thành hình xoắn ốc. Cuống lá
phù lên ở dƣới gốc và ở trên, kích thƣớc 9 – 25 x 3 – 9cm, xếp theo vòng xoắn đều dọc
theo chiều dài cành cây, hẹp dạng ellip, nhọn ở đỉnh, bìa lá nguyên hay hơi gợn sóng,
màu đỏ nhạt lúc còn non, phủ lớp lông màu nâu, trở nên xanh lá cây đậm và sáng ở mặt
trên, mịn khi trƣởng thành. Gân lá phẳng ở mặt trên, nổi rõ ở mặt dƣới, gân lá thứ cấp
xếp nghiêng so với gân chánh ở trung tâm, rộng và song song. Lá kèm có lông ở mặt
lƣng rụng sớm.
Hoa: Phát hoa hay hoa, nhỏ họp lại thành chùm, mọc trên nhánh thân, trên các sẹo lá,
biệt chu, hoa đực và hoa cái trên những cây khác nhau. Hoa đực rất nhỏ gắn trên chùm
nhỏ yếu ở ngọn nhánh, khoảng 10cm, dài, đài hoa 4 – 5 hình chữ nhật 5 - 6mm, có
lông ít bên ngoài, có cuống ngắn, 4 – 8 tiểu nhụy, nhụy cái hình ống thoái hóa vô sinh.
Hoa cái, hơi lớn hơn, chùm hoa 35cm dài, hợp thành chùm gắn trên nhánh già và trên
thân chính, có lông bên ngoài, bầu noãn hình trứng hoặc hình cầu, 3 buồng, vòi nhụy
rất ngắn 0,5mm, nƣớm nứt đôi ở đỉnh ngọn.
Trái: Quả mọng có 3 ngăn, mỗi ngăn có một hạt, bao quanh một lớp nạc nhiều thịt 2,5
– 3,5cm đƣờng kính, dạng bầu dục hay ellip treo dài trên những nhánh và thân cây
chánh và già. Màu vàng nhạt, khi trƣởng thành biến thành đỏ hay tím nhạt. Đối với trái
dâu miền dƣớc đặc biệt có phần dƣới nhọn, có vị thơm và ngọt, ở miền Nam tính từ
Bến Tre trở xuống nhất là ở Phong Điền, thành phố Cần Thơ nơi sản xuất nổi tiếng
“Dâu miền dƣới” hiện nay có tên là “dâu Hạ Châu” danh từ châu đây có nghĩa là
“Châu thổ” để chỉ “miền dƣới” châu thổ sông Cửu Long.
Dâu Hạ Châu có hai dạng trái là giống trái tròn và giống trái dài, trong đó giống trái
tròn có vị ngọt thanh nên đƣợc nông dân ƣa chuộng và trồng phổ biến (80%). Dâu Hạ
Châu ra hoa chín vào đầu mùa mƣa (tháng 4, 5) thu hoạch vào tháng 9, 10 có thể kéo

dài đến tháng 11 (vụ muộn) và ra hoa sớm từ tháng 11-12 thu hoạch vào tháng 4-5 do
điều khiển bằng phƣơng pháp quản lý nƣớc. Dâu đƣợc trồng trên luống đôi, có kích
thƣớc từ 6-8m, trồng theo dạng tam giác với khoảng cách 4-6 x 4-6m. Cây đƣợc trồng
xen kẽ trong vƣờn hay tháp trên cây cái với tỷ lệ từ 5-20%. Từ khi đậu trái đến khi thu
hoạch là 130 ngày. Vỏ trái có màu sắc đẹp (màu trắng ngà đặc trƣng) độ ngọt cao
(17,67%), độ chua (1,72%) và hàm lƣợng vitamin cao (8,07mg/100g thịt quả) (Trần
Văn Hâu, 2012).
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 4
Cách bảo quản sau thu hoạch: bảo quản dâu Hạ Châu ở nhiệt độ mát (20
o
C) bằng màng
bao PP với độ dày khoảng 0,195mm đục lỗ 0,3% hoặc bao bì PSE + PVC kết hợp với
thùng carton có thể kéo dài đến 17 ngày, giá trị thƣơng phẩm của sản phẩm còn duy trì
tốt (Trần Văn Hâu, 2012).
1.2.2.3 Thành phần và giá trị dinh dưỡng
Dâu Hạ Châu chứa khoảng trên 80% nƣớc, có hàm lƣợng chất sắt cao (5,34mg/100g
thịt quả) và nhiều khoáng chất khác nhƣ canxi, photpho, crome, potassium,
magnesium… Các vitamin B, acid amine, vitamin C cũng tƣơng đối cao (5,5mg/100g
thịt quả) mặc dù vẫn đƣợc xem là loại trái cây nghèo nguồn vitamin này. Hàm lƣợng
dinh dƣỡng trong trái phụ thuộc vào nhiều yếu tố: giống cây, địa điểm trồng, kỹ thuật
canh tác…Nhƣng nhìn chung thành phần của trái dâu thể hiện ở (bảng 2.1).




Nƣớc
Năng lƣợng
Protein

Chất béo
Cacbohydrate
Chất xơ thực phẩm
Tro
Vitamin A, RE
Vitamin A, RAE
Retinon
Beta-carotene
Thiamine
Folic acid
Vitamin C
Calxium
Iron
Zinc
Sắt
g
Kcal
g
g
g
g
g
g
g
g
g
mg
g
mg
mg

mg
mg
mg
88,2
48,0
0,7
0,3
10,5
-
0,3
-
-
0
-
-
-
5,5
2,0
3,3
-
5,34
(Nguồn: )
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 5
Những tinh dầu, cây dâu Baccaurea ramiflora Lour:
- Rễ, lá, và những trái đƣợc ly trích và thành phần hóa học đã đƣợc phân tích bởi GC-
MS lần đầu tiên.
- Tổng cộng 37 hợp chất trong trái dâu Baccaurea ramiflora Lour.
- Tinh dầu nguyên chất đã đƣợc ly trích từ rể và 34 trong số đó đã đƣợc xác định và

hiện diện hơn 98,46% trong tinh dầu nguyên chất.
Những kết quả cho thấy rằng:
- 10 hợp chất của các loại tinh dầu của lá và rễ cây dâu Baccaurea ramiflora giống
nhau, có hàm lƣợng tƣơng đối là 76,66%.
- 7 hợp chất các loại tinh dầu của trái và rễ cây dâu Baccaurea ramiflora giống nhau,
có hàm lƣợng tƣơng đối là 69,82%.

Trong quá trình chế biến các loại nƣớc quả ngƣời ta thƣờng dùng đƣờng saccharose.
Đƣờng (saccharose) đƣợc chế biến từ mía hoặc củ cải đƣờng. Saccharose (C
12
H
22
O
11
)
là đƣờng dễ hòa tan, nó có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dƣỡng con ngƣời, có tác
dụng làm dịu vị chua trong nƣớc quả.
Saccharose là một loại disaccharide cấu tạo từ glucose và fructose liên kết với nhau
nhờ hai nhóm –OH của chúng, saccharose không có tính khử.
Yêu cầu về chỉ tiêu của đƣờng:
- Chỉ tiêu cảm quan:
+ Hình dạng: dạng tinh thể tƣơng đối đồng đều, tơi khô, không vón cục.
+ Mùi vị: vị ngọt, không có mùi lạ.
+ Màu sắc: tinh thể có màu trắng sáng.
- Chỉ tiêu hóa lý đƣợc cho ở (bảng 2.2):



Độ ẩm
< 0,25%

Độ tro sulphat
< 0,14%
Hàm lƣợng đƣờng saccharose
> 99,5%
(Nguồn: Nguyễn Ngộ, 1984)
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 6

Nƣớc là thành phần chủ yếu của nƣớc giải khát, vì thế chất lƣợng nƣớc ảnh hƣởng rất
lớn đến chất lƣợng sản phẩm. Các tạp chất cho phép trong nƣớc sử dụng cho thực
phẩm đƣợc cho ở (bảng 2.3).
3 ng


Chỉ tiêu vật lý
Mùi vị, màu sắc
Độ trong
Chỉ tiêu hóa học
pH
CaO
Fe
2
O
3

BO
4
3-


SO
4
2-

NH
4
+

NO
2
-

NO
3
-

Pb
Cu
As
Zn
F
MgO
MnO
Chỉ tiêu vi sinh vật
Tổng số vi sinh vật hiếm khí
Chỉ số Coli (số Coli/lít nƣớc)
Chuẩn số Coli (số ml nƣớc có 1 Coli)

Không
100 ml


6,0-7,8
50-100 mg/lít
0,3 mg/lít
1,2-2,5 mg/lít
0,5 mg/lít
0,1-0,3 mg/lít
Không
Không
Không
2 mg/lít
0,06 mg/lít
5 mg/lít
5 mg/lít
50 mg/lít
0,2 mg/lít

< 100 cfu/ml
< 20
> 50
(Nguồn: Nguyễn Vân Tiếp và ctv, 2000)
2.2 ENZYME PECTINASE VÀ HEMICELLULASE
2.2.1 Enzyme pectinase
2.2.1.1 Giới thiệu
Enzyme pectinase là nhóm enzyme thủy phân pectin, sản phẩm tạo thành là các acid
galacturonic, glactose, methanol.
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 7
2.2.1.2 Phân loại

Theo quan niệm hiện đại, trong phức hệ enzyme pectinase có những enzyme sau:
- Pectinesterase (PE)
+ Phân cắt liên kết este giữa nhóm methanol và nhóm cacboxyl của acid galacturonic.
+ Pectinesterase sẽ thủy phân trƣớc nhất là nhóm metyl ester nằm giữa hai nhóm
carboxyl tự do. Sau đó sẽ thủy phân lần lƣợt các liên kết ester dọc theo phân tử pectin.
Kết quả là tạo thành acid pectinic, acid pectic và rƣợu methanol.
+ Nhiệt độ và pH tối ƣu của pectinase phụ thuộc vào nguồn thu nhận. PE của nấm mốc
Asp.niger có pH tối ƣu từ 4,5 đến 5,5 và nhiệt độ tối ƣu 40-45
o
C trong khi đó PE từ
nguồn thực vật có pH tối ƣu từ 7,5 đến 8 và nhiệt độ tối ƣu 55-60
o
C. Khả năng hoạt
động của chúng phụ thuộc vào nguồn thu nhận, mức độ este hóa của pectin. Chúng
đƣợc hoạt hóa bởi Ca
2+
và bị vô hoạt bởi các ion hóa trị 3 và 4 nhƣ thủy ngân, chì,
nhôm hay sắt.
- Polygalacturonase (PG)
PG Là enzyme tác dụng lên pectin, acid pectinic và acid pectic. Các sản phẩm trung
gian của quá trình thủy phân pectin bởi polygalacturonase có thể là acid penta, tetra, tri
và digalacturonic.
+ Dựa vào cơ chế tác dụng có thể chia polygalacturonase thành 2 nhóm:
 Endopolygalacturonase phân cắt liên kết -1,4 ở phía trong mạch phân tử pectin
cũng nhƣ ở phía trong phân tử acid polygalacturonic. Chúng phân cắt polymer và
làm giảm nhanh chóng độ nhớt của dung dịch pectin.
 Exopolygalacturonase có khả năng cắt dần dần từng phân tử acid
polygalacturonic ở đầu mạch của pectin.
 Nhiệt độ và pH tối ƣu của các PG phụ thuộc vào nguồn thu và cơ chất.
- Protopectinase (PP)

PP Là enzyme phân tách các thành phần nhƣ araban và galactan khỏi protopectin để
tạo thành pectin hòa tan. Đây là một trong những enzyme có vai trò quan trọng trong
quá trình chín của quả.
- Transeliminase (TE)
+ TE có khả năng cắt đứt liên kết -1,4 của phân tử pectin kết quả là tạo ra các đơn
phân galacturonic có chứa nối đôi.
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 8
+ TE tác dụng lên pectin cũng nhƣ acid pectic. Dựa vào tính đặc hiệu và cơ chế tác
dụng, có thể phân chia thành những nhóm enzyme sau:
+ Pectin transeliminase là những enzyme tác dụng lên pectin và acid pectinic.
+ Polygalacturonat transeliminase là những enzyme tác dụng lên acid pectinic và acid
pectic.
+ TE từ nguồn khác nhau thì có cơ chế tác dụng và các thuộc tính khác nhau (Hoàng
Kim Anh, 2007).
2.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của enzyme
 Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme
Nồng độ enzyme càng lớn bao nhiêu thì lƣợng cơ chất bị biến đổi càng nhiều bấy
nhiêu. Tuy nhiên khi lựa chọn nồng độ chế phẩm enzyme nên chọn lƣợng tối thiểu mà
đảm bảo đƣợc các biến đổi cần thiết với thời gian mà công nghệ chế biến nƣớc quả cho
phép. Không tùy thuộc vào hoạt độ của một chế phẩm hoặc của một enzyme, hiệu quả
tác dụng của chế phẩm hoàn toàn phụ thuộc vào thành phần của enzyme và đặc điểm
của nguyên liệu chế biến (Kretovits and Iarovenco, 1982).
 Ảnh hƣởng của nhiệt độ
Cũng nhƣ các phản ứng hóa học, thƣờng vận tốc phản ứng của enzyme tăng khi nhiệt
độ tăng. Thông thƣờng đa số enzyme bị mất hoạt tính với nhiệt độ trên 70
o
C.
Nhiệt độ ứng với vận tốc phản ứng cực đại của enzyme là nhiệt độ tối thích. Nhiệt độ

tối thích của enzyme pectinase ở trong khoảng nhiệt độ 30-40
o
C (Lê Ngọc Tú và cộng
sự, 1982).
 Ảnh hƣởng của pH
Các enzyme từ các nguồn khác nhau thì có pH tối thích khác nhau. PE có nguồn gốc
thực vật tác động mạnh trong khoảng pH 6,5 – 9,5; PE của nấm mốc có pH tối thích
khoảng 4 – 5,2; PE của vi khuẩn hoạt động mạnh nhất ở pH khoảng 7 – 9 (Lê Ngọc Tú
và cộng sự, 1982).
2.2.1.4 Cơ chế tác dụng của enzyme pectinase trong sản xuất nước quả
Trong chế biến nƣớc quả ngƣời ta dùng chế phẩm enzyme pectinase nhằm hai mục
đích cơ bản sau:
- Phá vỡ thành tế bào thực vật nhằm năng cao hiệu suất thu hồi dịch quả. Tế bào thực
vật đƣợc cấu tạo bằng vỏ tế bào (thành tế bào). Vỏ tế bào nhƣ một lớp thành bảo vệ rất
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 9
hữu hiệu và tạo hình cho tế bào. Ở tế bào thực vật có nhiều chất pectin, chất pectin
đƣợc xem nhƣ các xi măng gắn tế bào với nhau. Phá vỡ sự gắn kết này sẽ tạo điều kiện
cho các chất có trong tế bào thoát ra khỏi tế bào. Các chế phẩm enzyme pectinase
không chỉ chứa pectinase mà còn chứa các enzyme trong nhóm cellulose. Các loại
enzyme này sẽ phá vỡ thành tế bào.
- Làm trong và ổn định chất lƣợng nƣớc quả. Dƣới tác dụng của pectinase, pectin - một
polysacharid đƣợc tạo thành từ sự liên kết giữa các mạch của phân tử axit galacturonic
(C
6
H
10
O
7

) mà một phần (ở mức độ khác nhau) đã đƣợc este hoá với rƣợu metylic
(CH
3
OH) bị phân huỷ hoặc bị phân cắt liên kết glucoside. Pectin là 1 chất điện ly cao
phân tử (polime) mang điện tích âm (-) dọc theo chiều dài của mạch phân tử có sự sắp
xếp các nhóm diện tích cùng dấu (-COO
-
) nên mạch có xu hƣớng duỗi thẳng tạo nên bề
mặt hấp phụ lớn trong toàn bộ dung dịch có chứa pectin.
Nƣớc quả đục là hệ huyền phù trong đó phần tử sắn (thịt quả) có kích thƣớc nhỏ, bề
mặt riêng lớn và có năng lƣợng rất lớn nên không bền vững về mặt nhiệt động học. Mặt
khác, chúng ta là những phân tử tích điện nên dƣới tác dụng của lực hút phân tử chúng
liên kết lại tạo thành những phân tử lớn dễ dàng sa lắng. Trong nƣớc quả, sự có mặt
của hợp chất polyphenol (đặc biệt là tanin) tạo nên với pectin những kết tủa không tan
v.v Sự có mặt của pectinase sẽ thúc đẩy nhanh quá trình cơ bản nêu trên (Lê Mỹ
Hồng, 2006).
2.2.1.5 Giới thiệu chế phẩm pectinase thương mại
- Đặc điểm
Trong mỗi chế phẩm pectinase, ngoài enzyme pectinase là chủ yếu còn có các enzyme
hemicellulase, cellulose, protease.
Các enzyme có mặt trong chế phẩm pectinase phụ thuộc vào vai trò của chúng trong
quá trình công nghệ mà đƣợc chia thành các nhóm:
 Enzyme quyết định hiệu quả tác dụng của chế phẩm.
 Enzyme có mặt trong chế phẩm cũng tốt nhƣng không bắt buộc.
 Enzyme không cần thiết nhƣng có thể cho phép có mặt ở một lƣợng không đáng
kể trong chế phẩm.
 Enzyme không đƣợc phép có mặt trong chế phẩm.
- Căn cứ vào đặc điểm của nguyên liệu mà lựa chọn chế phẩm enzyme thích hợp. Một
số chế phẩm pectinase thƣơng mại đƣợc cho ở (bảng 2.4).
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ


Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 10
 



Panzym
C.H. Boehringer Sohn
Ingenlheim, West Germany
Ultrazyme
Ciba-Geigy, A.G
Basel, Switzerland
Pectolase
Grinsteelvaeket
Arthus, Denmark
Sclase
Kikkoman Shoyu, Co
Tokyo, Japan
Petinex
Schweizerische Ferment
Basel, Switzerland
Rapidasw, Clarizyme
A.G
Seclin, France
Kleryme
Societe Rapidase, S.A
Desplaines, USA
Pectinol. Rohament
Rohm, Gmbh
Darmstadt, West Germany

(Nguồn: Kashyap, D.R. and ctv, 2002)
- Pectinex Ultra SP-L
Petinex là chế phẩm của công ty NOVO NORDISK FERMENT A.G là enzyme
pectolytic, còn có tên là Novoferm 14, có nguồn gốc từ nấm mốc Aspergillus
aculeatus. Chế phẩm Pectinex Ultra SP-L ở dạng dịch lỏng, có màu nâu và mùi nhẹ của
sản phẩm lên men. Enzyme này hoạt động ở khoảng pH 4,5 và ở 50
o
C. Khi enzyme
này tồn trữ ở nhiệt độ 20
o
C thì có thể bảo quản trong thời gian 3 tháng tuy nhiên nếu
thời gian tồn trữ dài hơn thì khả năng hoạt động giảm từ 1-2% mỗi tháng. Khi tồn trữ ở
nhiệt độ 0-10
o
C thì thời gian tồn trữ tối thiểu là 1 năm (Lê Ngọc Tú, 2007).
2.2.2 Enzyme hemicellulase
2.2.2.1 Giới thiệu
Enzyme hemicellulase là nhóm enzyme thủy phân hemicellulose, sản phẩm tạo thành
là các monosaccharide nhƣ manose, galatose, xylose hay arabinose. Quá trình thủy
phân hemicellulose cũng đƣợc thực hiện nhờ các enzyme endo- và exo-hydrolase. Tính
đặc hiệu của enzyme phụ thuộc vào thành phần và dạng liên kết của các
monosaccharide trong phân tử cơ chất, nhƣ endo-1,4--D-xylanase, endo-1,5--L-
arabinase (Nguyễn Đức Lƣợng, 2004).
2.2.2.2 Phân loại
Enzyme hemicellulase là một phức hợp gồm nhiều enzyme và đƣợc thu nhận từ thực
vật, vi khuẩn, nấm sợi Aspergllus, Trichoderma và nấm men (Nguyễn Đức Lƣợng
2004).


Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ


Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 11
 Dextranase (EC.3.2.1.11)
Enzyme này đƣợc thu nhận từ Penicilium. Chúng phân hủy liên kết 1,6-D-glucoside
của dextrin. Chúng hoạt động mạnh ở pH 5-5,5 và ở nhiệt độ 45-55
o
C.
 Inulinase (EC.3.2.1.7)
Enzyme này đƣợc thu nhận từ Aspergillus, nấm men. Chúng hoạt động mạnh ở pH 3,0-
6,0 và ở nhiệt độ 35-50
o
C. Chúng chuyển hoá insulin thành fructose với hiệu suất 99%
trong 24 giờ.
 -glucanase từ nấm sợi
Enzyme này thu nhận từ Aspergillus niger và Penicillium emersonii. Các chế phẩm
thƣơng mại của enzyme này có chứa cả -amylase.
-glucanase của Asp.oryzae hoạt động mạnh ở pH 4-6 và nhiệt độ 60
o
C. -glucanase
của Penicillium emersonii hoạt động mạnh ở 70
o
C.
 -glucanase từ vi khuẩn
Enzyme này đƣợc thu nhận từ Bacillus subtilis, có chứa một ít enzyme -amylase và
protease. Chúng hoạt động mạnh ở pH 6,0-7,5, dễ dàng mất hoạt tính trên 60
o
C. Tuy
nhiên, cũng có những -glucanase của vi khuẩn rất bền nhiệt, có thể giữ đƣợc hoạt tính
ở 80
o

C.
 Xylanase và pentosanase
Ngƣời ta đã sản xuất xylanase và pentosanase theo quy mô công nghiệp từ Aspergillus
ssp và Tricgoderma. Xylanase và pentosanase hoạt động ở pH 3,5-6,0. Các enzyme
này còn đƣợc phối trộn với pectinase dùng trong sản xuất nƣớc quả.
2.2.2.3 Ứng dụng của enzyme hemicellulase
Hiện nay, các enzyme hemicellulase đang đóng vai trò quan trọng trong vấn đề xử lý
rác thải, bảo vệ môi trƣờng và nhiều lĩnh vực khác. Chúng cũng đƣợc sử dụng để thuỷ
phân thành phần cellulose giúp tăng chất lƣợng thực phẩm và thức ăn gia súc (Hoàng
Kim Anh, 2007).
Trong sản xuất bia, dƣới ảnh hƣởng của hệ enzyme xitase (chủ yếu gồm bốn enzyme
cellulose, hemicellulase, enzyme thuỷ phân chất gôm và cellobiose) thành tế bào của
đại mạch bị phá huỷ, khiến cho các enzyme protease và amylase tác dụng đƣợc dễ
dàng với protein và tinh bột chứa trong hạt đại mạch. Khi đó lƣợng đƣờng, dextrin và
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 12
các chất hoà tan khác tăng lên, tạo điều kiện để khi gia nhiệt sau này hình thành nên
các vật phẩm có màu và mùi thơm đặc trƣng của malt và bia (Lê Ngọc Tú, 2007).
Tài liệu cho thấy, do ảnh hƣởng của enzyme hemicellulase mà các chất mật, gôm…
Vốn không bị tác dụng của pectinase cũng bị thuỷ phân một cách mạnh mẽ, nên kết
quả là ngăn chặn đƣợc sự glatin hoá khi chế biến các dạng cà phê cô đặc (Lê Ngọc Tú,
2007).
2.2.2.4 Giới thiệu chế phẩm hemicellulase thương mại
Chế phẩm Viscozym L là tên thƣơng mại của enzyme hemicellulase có xuất xứ từ hãng
Novo Đan Mạch do công ty Nam Giang cung cấp.
Viscozym L đƣợc sản xuất từ loài Aspergillus aculeatus. Sản phẩm gồm nhiều enzyme
khác nhau nhƣ: -glucanase, arabanase, xylanase, cellulose và hemicellulase.
Enzyme có pH tối ƣu trong khoảng 4,5-5,5, nhiệt độ 40-50
o

C, hoạt tính của chế phẩm
700 UI/ml. Nhiệt độ bảo quản ở 0-10
o
C (Nguyễn Kim Ngân, 2009).


Chần là quá trình nhúng nguyên liệu vào nƣớc nóng hay vào dung dịch muối, đƣờng,
acid nóng.
- Chần nguyên liệu nhằm các mục đích:
+ Vô hoạt enzyme oxy hoá (peroxidase, polyphenoloxidase) có sẵn trong nguyên liệu,
giữ màu sắc của nguyên liệu không hoặc ít biến đổi.
+ Làm thay đổi trọng lƣợng và thể tích của nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp
theo đƣợc thuận lợi.
+ Giảm tỷ lệ tổn thất nguyên liệu và nâng cao hiệu suất chế biến.
+ Đuổi khí có trong gian bào của nguyên liệu.
+ Làm cho rau quả có màu sáng hơn do phá huỷ một số chất màu.
+ Làm giảm lƣợng vi sinh vật bám trên bề mặt của nguyên liệu.
- Mức độ tổn thất chất dinh dƣỡng phụ thuộc vào thời gian, nhiệt độ và lƣợng nƣớc
chần. Nhiệt độ càng cao, thời gian càng dài và lƣợng nƣớc chần càng nhiều thì tổn thất
dinh dƣỡng càng nhiều (Lê Mỹ Hồng, 2006).

Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 13
2.3.2 Bài khí
Bài khí là quá trình đuổi bớt khí ra khỏi đồ hộp trƣớc khi ghép mí nhằm giảm bớt áp
suất bên trong khi thanh trùng, tránh bật nắp, hạn chế quá trình oxy hóa, hạn chế sự
phát triển của vi sinh vật hiếu khí tồn tại trong sản phẩm…Có nhiều phƣơng pháp bài
khí: bài khí bằng nhiệt độ (đun nóng 80 – 90
o

C), bằng cơ khí, bằng bơm chân không…
2.3.2.1 Bài khí bằng nhiệt
Cơ sở khoa học: Nhờ đƣợc đun nóng, không khí (nếu có) trong thực phẩm sẽ thoát ra,
hơi nƣớc từ thực phẩm bay lên thay thế chỗ của một phần không khí trên khoảng
không đỉnh hộp, kết quả là phần lớn không khí đã đƣợc đuổi ra khỏi hộp trƣớc khi
ghép mí. Sau khi bày khí các hộp đƣợc ghép mí ngay, khi đồ hộp nguội hơi nƣớc trong
hộp ngƣng tụ tạo ra độ chân không.
Phƣơng pháp: Thực phẩm đƣợc xếp vào bao bì sau đó thực hiện gia nhiệt bài khí.
Phƣơng pháp này có nhƣợc điểm là thực phẩm có thể trào ra ngoài khi gia nhiệt và các
bao bì thủy tinh dễ nứt vỡ.
Phƣơng pháp đơn giản và thuận lợi hơn là cho thực phẩm đã đƣợc gia nhiệt nóng vào
bao bì. Nếu thực phẩm là thể đồng nhất nhƣ nƣớc rau quả, tƣơng quả, mứt mịn…thì có
thể đun nóng đến nhiệt độ 60 – 80
o
C hoặc hơn rồi rót vào bao bì và ghép kín ngay. Nếu
thực phẩm là thể không đồng nhất nhƣ đồ hộp thịt cá, rau muối,… Thì phần cái đƣợc
xếp vào hộp trƣớc, sau đó rót nƣớc sốt nóng (80 – 90
o
C) vào để bài khí bằng nhiệt
(Nguyễn Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà, 2009).
2.3.2.2 Bài khí bằng thiết bị chân không
Ngƣời ta thƣờng dùng bơm chân không để hút không khí ra khỏi hộp trong một ngăn
kín của máy ghép mí và lập tức ghép kín hộp. Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng cho cả
bao bì sắt tây và thủy tinh.
- Đây là phƣơng pháp đơn giản và dễ thực hiện, tuy nhiên nó có một số nhƣợc điểm:
+ Hiệu quả bài khí lớn nhất chỉ đạt 85,5%.
+ Chịu ảnh hƣởng bởi hiện tƣợng giãn nở chân không và hấp phụ chân không (Nguyễn
Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà, 2009).
Ngoài hai phƣơng pháp trên, ngƣời ta còn tiến hành bài khí bằng phun hơi. Dùng nƣớc
nóng phun vào khoảng không đỉnh hộp trƣớc khi ghép kín, hơi nƣớc sẽ đẩy không khí

ra ngoài, sau khi ghép kín và làm nguội, hơi nƣớc đó sẽ ngƣng tụ và tạo độ chân không
trong hộp.
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 14
Phƣơng pháp này chỉ áp dụng cho đồ hộp lỏng, nếu dùng cho thực phẩm đặc sẽ làm
xấu hình thức trên mặt của sản phẩm (Lê Mỹ Hồng, 2006).
2.3.3 Thanh trùng
Thanh trùng bằng nhiệt độ cao của nƣớc nóng và hơi nƣớc nóng là phƣơng pháp phổ
biến nhất trong sản xuất đồ hộp rau quả.
2.3.3.1 Cơ sở của quá trình thanh trùng
Từ thực nghiệm đã chỉ ra rằng tại một nhiệt độ đã cho, sự tiêu diệt vi sinh vật đƣợc thể
hiện bởi phƣơng trình động học bậc nhất:
dN
kN
dt

(1)
Trong đó:
N: Lƣợng vi sinh vật trong sản phẩm sau khi thanh trùng ở thời gian t.
k: Hệ số vận tốc tiêu diệt vi sinh vật, tuỳ theo loại vi sinh vật và tích chất của đồ hộp
mà trị số này thay đổi.
dN
dt
: Vận tốc tiêu diệt vi sinh vật, tức là biến đổi vi sinh vật theo thời gian.
Lấy tích phân của phƣơng trình (1) trong khoảng giới hạn từ điều kiện ban đầu N
0

thời điểm t = 0 đến điểm cuối N ở thời điểm t = t đƣợc:
0

ln
N
kt
N




(2)
Hay ln(N) – ln(N
0
) = -kt (2’)
Trong đó: N
0
: Lƣợng vi sinh vật ban đầu.
(2)  N = N
0
.e
-kt
(3)
Từ phƣơng trình (3) cho thấy lƣợng vi sinh vật giảm theo hàm số mũ của thời gian t,
điều này có nghĩa là theo lý thuyết thì tổng số vi sinh vật không thể giảm đến 0. Vì vậy
không thể đảm bảo tuyệt đối rằng tất cả vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt bởi quá trình thanh
trùng ở nhiệt độ nào đó.
Giá trị D là thời gian cần thiết tại một nhiệt độ xác định để tiêu diệt 90% lƣợng vi sinh
vật ban đầu. Đƣợc gọi là “thời gian tiêu diệt thập phân”.
Luận văn tốt nghiệp Đại học K35 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 15
Thông thƣờng các nhà khoa học và công nghệ trong lĩnh vực thực phẩm thƣờng sử

dụng D
T
(thời gian giảm mật số vi sinh vật 10 lần) thay vì sử dụng k
t
(hằng số tốc độ
vô hoạt).
2,303
T
t
D
k

(4)
Vì vậy phƣơng trình (4) có thể viết:
0
.log
N
tD
N




(4’)
Quá trình thanh trùng đƣợc biểu thị bởi giá trị F, giá trình thanh trùng là thời gian cần
thiết (tính bằng phút) để tiêu diệt vi sinh vật tại một nhiệt độ nhất định.
Một cách tổng quát, giá trị F đƣợc biểu thị:
   
ef
ef 0

0
log log 10 .
Tr
t
TT
z
Tr
F D N N dt


  


Trong đó:
z: Khoảng nhiệt độ cần thiết làm cho thời gian chết nhiệt tăng hay giảm 10 lần, z phụ
thuộc vào loại vi sinh vật cần tiêu diệt và tính chất của sản phẩm.
T
Tref
: Nhiệt độ tham chiếu (
o
C).
2.3.3.2 Chọn chế độ thanh trùng
Điều cần thiết là phải chọn một chế độ thanh trùng hợp lý, có nghĩa là đảm bảo đƣợc
yêu cầu tiêu diệt các vi sinh vật có hại trong đồ hộp đó, các chất dinh dƣỡng ít bị tổn
thất và phẩm chất sản phẩm tốt nhất.
 Chọn nhiệt độ thanh trùng
Để chọn một chế độ thanh trùng thích hợp, cần xác định đƣợc nhiệt độ và thời gian
thanh trùng. Cách xác định đƣợc tiến hành nhƣ sau:
Phân tích thành phần hoá học của thực phẩm mà chủ yếu là độ acid và đƣờng.
Chọn nhiệt độ thanh trùng căn cứ vào độ acid:

Nếu pH < 4,6 thì nhiệt độ thanh trùng trong khoảng 80 – 100
o
C.
Nếu pH > 4,6 thì nhiệt độ thanh trùng là 105 – 121
o
C.

×