BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
***
NGUYỄN THỊ THÙY LIÊN
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MỘT SỐ
CHẾ PHẨM ENZYME NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG
SẢN PHẨM NECTAR XOÀI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI NĂM 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
***
NGUYỄN THỊ THÙY LIÊN
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MỘT SỐ
CHẾ PHẨM ENZYME NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG
SẢN PHẨM NECTAR XOÀI
CHUYÊN NGÀNH : CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
MÃ SỐ : 60.54.01.04
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. HOÀNG THỊ LỆ HẰNG
HÀ NỘI NĂM 2013
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
ii
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã
được cám ơn và các thông tin được trích dẫn trong luận văn này đã được ghi rõ
nguồn gốc.
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
Học viên
Nguyễn Thị Thùy Liên
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
iii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành luận văn này, bên cạnh sự nỗ lực cố gắng của bản thân, tôi
ñã nhận ñược sự ñộng viên và giúp ñỡ rất lớn của nhiều cá nhân và tập thể.
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới TS. Hoàng Thị Lệ Hằng, trưởng Bộ
môn Bảo quản chế biến - Viện Nghiên cứu rau quả - Trâu Quỳ - Gia Lâm - Hà Nội
ñã tận tình giúp ñỡ, tạo mọi ñiều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn thành luận
văn này.
Tôi xin cảm ơn tới sự giúp ñỡ của các anh, chị Bộ môn Bảo quản chế biến -
Viện nghiên cứu rau quả ñã giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia ñình và bạn bè ñã ñộng viên và tạo mọi
ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian thực hiện ñề tài và viết luận văn này.
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
Học viên
Nguyễn Thị Thùy Liên
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
iv
MỤC LỤC
Lời cam đoan ii
Lời cảm ơn iii
Mục lục iv
Danh mục bảng vii
Danh mục hình ix
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Phân loại nước quả 3
1.2 Tình hình sản xuất - tiêu thụ nước quả tươi trên thế giới và ở Việt Nam 4
1.2.1 Tình hình sản xuất - tiêu thụ nước quả tươi trên thế giới 4
1.2.2 Tình hình sản xuất - tiêu thụ nước quả tươi ở Việt Nam 5
1.3 Giới thiệu chung về quả xoài 8
1.3.1 Nguồn gốc và thành phần hóa học của quả xoài 8
1.3.2 Các giống xoài được trồng phổ biến ở Việt Nam 9
1.4 Tình hình sản xuất - tiêu thụ xoài trên thế giới và ở Việt Nam 9
1.4.1 Tình hình sản xuất - tiêu thụ xoài trên thế giới 9
1.4.2 Tình hình sản xuất - tiêu thụ xoài ở Việt Nam 10
1.5 Các sản phẩm chế biến từ xoài 10
1.6 Một số phương pháp xử lý nhằm ổn định trạng thái và màu sắc cho
sản phẩm nectar 11
1.6.1 Phương pháp xử lý nhiệt 11
1.6.2 Phương pháp cơ học 12
1.6.3 Phương pháp hóa học 12
1.6.4 Phương pháp sinh học 12
1.7 Enzyme pectinase 12
1.7.1 Đặc điểm, tính chất của enzyme pectinase 12
1.7.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt lực của enzyme pectinase 13
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
v
1.7.3 Các chế phẩm enzyme pectinase và ứng dụng đối với công nghệ sản
xuất đồ uống 14
1.8 Enzyme gluco oxidase 17
1.8.1 Đặc điểm, tính chất của enzyme gluco oxidase 17
1.8.2 Cơ chế tác động của enzyme gluco oxidase 19
1.8.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt độ của enzyme gluco oxidase 20
1.8.4 Ứng dụng 21
1.8.5 Ứng dụng của enzyme pectinase và gluco oxidase trong chế biến nước
quả ở Việt Nam 23
1.9 Quy trình chế biến nectar từ quả tươi nói chung 23
1.10 Thanh trùng trong chế biến thực phẩm 27
1.10.1 Các dạng thanh trùng nhiệt. 28
1.10.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến thời gian thanh trùng 29
1.10.3 Các phương pháp xác định chế độ thanh trùng 30
1.11 Các vấn đề cần giải quyết trong quá trình sản xuất nectar xoài 30
Chương 2 VẬT LIỆU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32
2.1 Vật liệu 32
2.1.1 Xoài quả 32
2.1.2 Enzyme sử dụng 32
2.1.3 Hóa chất và phụ gia cần thiết 32
2.1.4 Dụng cụ thí nghiệm 32
2.2 Nội dung nghiên cứu 33
2.3 Phương pháp nghiên cứu 33
2.3.1 Phương pháp phân tích 33
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44
3.1 Xác định giống và độ chín thích hợp của nguyên liệu (quả xoài) cho
quá trình chế biến nectar xoài 44
3.1.1 Xác định giống thích hợp 44
3.1.2 Xác định độ chín thích hợp 46
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
vi
3.2 Nghiên cứu xác định các thông số tối ưu khi sử dụng enzyme pectinex
Ultral SP-L nhằm ổn định trạng thái nectar xoài 49
3.2.1 Nghiên cứu xác định miền ảnh hưởng của nồng độ enzyme Ultra SP-L 49
3.2.2 Xác định miền ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý 51
3.2.4 Quy hoạch thực nghiệm tìm hàm hồi quy 54
3.3 Nghiên cứu xác định các tỷ lệ pure/sản phẩm, tỷ lệ các chất điều vị
(đường, axit ) thích hợp nhằm tạo ra sản phẩm có hương vị hài hòa. 59
3.3.1 Xác định tỷ lệ pure/ sản phẩm thích hợp 59
3.3.2 Xác định tỷ lệ đường và axit thích hợp 60
3.4 Nghiên cứu xác định các thông số thích hợp khi sử dụng chế phẩm
enzyme gluco oxidase nhằm ổn định màu sắc của sản phẩm trong quá
trình chế biến và bảo quản 62
3.4.1 Nghiên cứu xác định nồng độ enzyme thích hợp nhằm ổn định màu
sắc cho sản phẩm nectar xoài 63
3.4.2 Nghiên cứu xác định nhiệt độxử lý enzyme thích hợp 64
3.4.3 Nghiên cứu xác định thời gian xử lý enzyme thích hợp 66
3.5 Nghiên cứu xác định phương pháp bảo quản sản phẩm nhằm kéo dài
thời gian thương phẩm của sản phẩm nectar xoài 68
3.6 Theo dõi sự biến đổi chất lượng sản phẩm trong thời gian bảo quản (1 - 3
tháng) trên các chỉ tiêu cảm quan, chất lượng dinh dưỡng, chỉ tiêu vi sinh 72
3.7 Đánh giá hiệu quả kinh tế thông qua giá thành/giá bán 76
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77
1 Kết luận 77
2 Kiến nghị 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
vii
DANH MỤC BẢNG
STT Tên bảng Trang
1.1 Tình hình xuất khẩu nước quả của tổng công ty rau quả Việt Nam
năm 2010 7
3.1 Một số giống xoài phổ biến ở nước ta 44
3.2 Các chỉ tiêu vật lý của các giống xoài 45
3.3 Một số thành phần hóa học chính của các giống xoài 46
3.4 Chất lượng của quả xoài ở các độ chín khác nhau 47
3.5 Tiêu chuẩn nguyên liệu quả xoài cho chế biến nước quả dạng nectar 49
3.6 Sự ảnh hưởng của của nồng độ enzyme Ultra SP-L đến chất lượng và
độ ổn định trạng thái của sản phẩm nectar xoài 50
3.7 Sự ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý đến chất lượng và độ ổn định trạng
thái của sản phẩm nectar 52
3.8 Sự ảnh hưởng của thời gian xử lý enzyme Ultra SP-L đến chất lượng
và độ ổn định trạng thái của nectar xoài 53
3.9 Kết quá thí nghiệm theo ma trận DOEHLERT 54
3.10 Độ lệch chuẩn và hệ số tương quan 55
3.11 Giá trị các hệ số hồi quy 55
3.12 Giá trị tối ưu của hàm đáp ứng 58
3.13 Giá trị hàm mong đợi 58
3.14 Giá thị biến tối ưu cho hàm mục tiêu 58
3.15 Bảng phân tích chất lượng thịt quả xoài và trạng thái sản phẩm nectar xoài
trước và sau khi xử lý bằng chế phẩm enzyme Pectinex UlTral SP-L 59
3.16 Kết quả đánh giá các chỉ tiêu cảm quan của dịch quả xoài sau phối chế 60
3.17 Ảnh hưởng của tỷ lệ SS/A đến các chỉ tiêu cảm quan của nectar xoài 61
3.18 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm enzyme GOD đến sự biến màu
nước quả (∆E
ab
) sau 6 tuần bảo quản 63
3.19 Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý chế phẩm enzyme GOD đến sự biến
màu nước quả (∆E
ab
) sau 6 tuần bảo quản 65
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
viii
3.20 Ảnh hưởng của thời gian xử lý chế phẩm enzyme GOD đến sự biến
màu nước quả (∆E
ab
) sau 6 tuần bảo quản 67
3.21 Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng tới sự biến đổi hàm lượng vitamin
C (mg%) 70
3.22 Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng tới chất lượng cảm quan của nectar xoài 70
3.23 Vi sinh vật hiếu khí tổng số trong mẫu nectar xoài ở các chế độ thanh
trùng khác nhau (tế bào/ml) 71
3.24 Sự biến đổi các chỉ tiêu cảm quan của nectar xoài sau 3 tháng bảo quản 73
3.25 Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm 76
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
ix
DANH MỤC HÌNH
STT Tên hình Trang
1.1 Sơ đồ chế biến nước quả có thịt quả 24
3.1 Biểu đồ bề mặt đáp ứng điểm cảm quan của sản phẩm netar xoài theo
nồng độ và nhiệt độ xử lý enzyme khi cố định thời gian xử lý 60 phút 56
3.2 Biểu đồ bề mặt đáp ứng điểm cảm quan của sản phẩm netar xoài theo
thời gian xử lý và nhiệt độ xử lý enzyme khi cố định nồng độ enzyme
ở 0,01% 57
3.3 Biểu đồ bề mặt đáp ứng điểm cảm quan của sản phẩm netar xoài theo
thời gian xử lý và nồng độ xử lý enzyme khi cố định nhiệt độ ở 37,5
0
C 57
3.4 Quy trình sản xuất nectar xoài có bổ sung enzyme 74
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
1
MỞ ðẦU
1. ðặt vấn ñề
Nước quả tươi là một trong những sản phẩm đồ uống đang ngày càng trở nên
phổ biến và được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới cũng như ở Việt Nam,
thay thế dần các loại nước uống có gas. Nước quả tươi không chỉ hấp dẫn người tiêu
dùng bởi hương vị, màu sắc mà còn cung cấp nhiều vitamin, muối khoáng và các vi
chất dinh dưỡng cần thiết cho sức khỏe. Trong điều kiện hiện nay, việc tạo ra các
sản phẩm từ nguồn nguyên liệu có nguồn gốc tự nhiên, đặc biệt là các loại quả tươi
đang là một trong những ưu tiên của ngành công nghiệp thực phẩm cũng như
nghiên cứu của các nhà khoa học thực phẩm.
Việt Nam là nước nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, thuận lợi cho sự phát
triển của nhiều loại rau quả. Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông
thôn năm 2008, tổng diện tích cây ăn quả của cả nước đạt 775.500 ha với sản lượng
trên 8 triệu tấn. Trong số những loại quả trồng phổ biến và năng suất cao ở Việt
Nam thì quả xoài là một loại quả nhiệt đới có màu sắc, hương vị hấp dẫn rất thích
hợp cho mục đích chế biến nước quả. Hơn nữa, trong thành phần của quả xoài còn
chứa các chất dinh dưỡng, các vitamin, chất xơ mà đặc biệt là các chất chống oxi
hóa rất cần thiết cho sức khỏe, giúp ngăn ngừa chống lại bệnh tật và cả trong việc
giữ gìn sắc đẹp.
Hiện nay, đã có một số các cơ sở chế biến sản phẩm dạng nectar. Tuy nhiên,
giá thành và chất lượng sản phẩm đang được nhiều nhà sản xuất quan tâm. Trong
thành phần của quả có chứa nhiều pectin, là nguyên nhân gây khó khăn cho quá
trình chế biến, làm cho hiệu suất trích ly dịch quả thấp, chất lượng dịch quả không
cao. Hơn nữa, hàm lượng pectin tồn dư trong sản phẩm đã tạo cho sản phẩm dễ bị
đục trở lại trong quá trình bảo quản, do vậy các sản phẩm này chưa được thị trường
tiêu thụ chấp nhận cả về giá thành và chất lượng. Để khắc phục hoặc loại bỏ những
hạn chế này, có nhiều phương pháp nhưng việc sử dụng các chế phẩm enzyme trong
quá trình chế biến nước quả đang là xu hướng của thế giới vì mang lại hiệu quả cao,
an toàn cho người tiêu dùng. Do đó, việc đi sâu vào nghiên cứu một cách có hệ
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
2
thống từ nguồn nguyên liệu đến các giải pháp kỹ thuật, đặc biệt ứng dụng các chế
phẩm enzyme trong quá trình sản xuất nước quả tươi để nâng cao chất lượng của
sản phẩm nhằm tìm ra phương pháp chế biến hoàn thiện giúp nâng cao chất lượng,
hạ giá thành đang là một hướng đi rất có ý nghĩa và được đặc biệt quan tâm.
Xuất phát từ những lý do trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: "
Nghiên cứu ứng dụng một số chế phẩm enzyme nhằm nâng cao chất lượng sản
phẩm nectar xoài".
2. Mục ñích và yêu cầu
2.1. Mục ñích
Nghiên cứu sử dụng enzyme pectinase và enzyme gluco oxidase nhằm nâng
cao chất lượng của sản phẩm nectar xoài.
2.2. Yêu cầu
- Xác định được giống và độ chín thích hợp của quả xoài với mục đích chế
biến sản phẩm nectar.
- Xây dựng được quy trình sản xuất nectar xoài có sử dụng chế phẩm enzyme
pectinase và gluco oxidase nhằm tạo ra sản phẩm có trạng thái và màu sắc ổn định.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Phân loại nước quả
Nước quả có nhiều loại khác nhau về tính chất sản phẩm và về công nghệ sản
xuất [1]. Có thể phân loại như sau:
- Nước quả tự nhiên: Thành phần chủ yếu là dịch quả, chiếm tỷ lệ 70 - 80%
trở lên, trong đó có chứa một phần thịt quả (nước quả đục) hoặc không chứa thịt quả
(nước quả trong), được điều chỉnh độ ngọt và vị chua bằng cách bổ sung đường
saccaroza và axit thực phẩm. Sản phẩm này được đóng trong các bao bì với chất
liệu khác nhau như chai thủy tinh, hộp sắt tráng thiếc, hộp giấy
- Nectar quả: nectar quả còn gọi là nước quả nghiền, bao gồm nước quả với
thịt quả. Nectar quả khác với nước quả tự nhiên do chứa nhiều thịt quả và ở trạng
thái sệt. Nectar quả có thể sản xuất bằng cách pha chế pure quả với nước đường
theo những tỷ lệ nhất định tùy thuộc vào từng loại quả, hàm lượng pure quả có
trong sản phẩm khoảng 25 - 50%.
- Nước quả cô đặc: Là nước ép quả, lọc trong rồi cô đặc theo phương pháp
bốc hơi hoặc phương pháp lạnh đông tới hàm lượng chất khô hòa tan 60 - 70%. Đối
với những loại quả có chứa hàm lượng pectin cao thì cần loại bỏ một phần pectin để
quá trình cô đặc được thuận lợi hơn. Để sản phẩm nước quả có chất lượng cao về
hương vị và màu sắc thông thường nước quả được cô đặc bằng thiết bị cô đặc chân
không. Sản phẩm được đóng vào bao bì khi nhiệt độ đạt 70 - 80
0
C. Có thể coi nước
quả cô đặc là một dạng bán chế phẩm để sản xuất nước giải khát từ quả, rượu vang,
kem, mứt đông từ quả (thạch).
- Siro quả, squash quả: là nước quả được pha thêm nhiều đường để độ đường
trong sản phẩm đạt tới 50 - 70%. Squash quả có chứa một lượng thịt quả nhiều hơn
và có trạng thái sánh hơn so với siro quả.
- Nước quả giải khát: thành phần chủ yếu là nước quả ép nhưng tỷ lệ nước
quả trong sản phẩm thấp hơn nhiều (chỉ chiếm 10 - 30%). Ngoài ra trong thành
phần còn có cả đường saccaroza, axit thực phẩm, chất tạo màu và hương liệu (nếu
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
4
cần). Sản phẩm có thể được nạp CO
2
hoặc không nạp CO
2
và được đóng trong các
loại bao bì khác nhau.
1.2. Tình hình sản xuất - tiêu thụ nước quả tươi trên thế giới và ở Việt Nam
1.2.1. Tình hình sản xuất - tiêu thụ nước quả tươi trên thế giới
Sự phát triển của nhiều ngành khoa học công nghệ đã tạo điều kiện cho
ngành công nghệ chế biến nói chung và chế biến nước quả nói riêng đạt được nhiều
thành tựu to lớn. Cùng với nhiều phát minh mới trong lĩnh vực chế biến nước quả,
xu hướng và nhu cầu hiện nay của người tiêu dùng đối với nước quả tươi là tiện sử
dụng đang tăng lên nhanh chóng. Ngay từ những năm 60 của thế kỷ XX, trên thế
giới, lượng quả tươi được đem chế biến thành nước quả lên tới 10 triệu tấn và cho
đến nay số lượng này đã tăng lên gấp nhiều lần. Trong đó Mỹ chiếm hơn 50% về số
lượng, ngoài ra còn một số nước sản xuất nước quả với số lượng lớn như Tây Đức,
Ý, Pháp, Thụy Sỹ [23].
Ở khu vực Đông Nam Á, nhu cầu sử dụng nước quả cũng đang có xu hướng
tăng dần. Việc sản xuất và tiêu thụ nước quả gia tăng rõ rệt trong những năm gần đây.
Thái Lan: thị trường nước quả ép mỗi năm tăng thêm 50%. Sản phẩm chính
là nước dứa, ngoài ra còn có nước cam, nước xoài, nước lạc tiên [24].
Hàn Quốc: thị trường nước quả chiếm 40,3% so với đồ uống nói chung.
Lượng nước quả ép đều gia tăng 30 - 40%.
Đài Loan: theo con số thống kê năm 1994, nước quả ép được xếp vào hàng
thứ ba trong số các loại đồ uống bán chạy. Việc tiêu thụ nước quả ép ngày càng
tăng, đặc biệt là loại nước quả ép nguyên chất. Sản phẩm được ưa chuộng là nước
ép lê và nho, đồ uống giàu vitamin [23].
Malaysia: tỷ lệ tăng trưởng đối với thị trường nước quả ép là 7%, trị giá
29,43 triệu USD, mỗi năm tiêu thụ 400 lít [23].
Indonesia: năm 1993, mức tiêu dùng các loại nước quả là 118 triệu lít/năm,
tăng bình quân 26,9% mỗi năm [23].
Nhật: thị trường nước quả ép cũng ngày càng tăng, xu hướng tiêu thụ của
người Nhật là các đồ uống từ nước quả ép không có hoặc có rất ít đường [23].
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
5
Trên thị trường EU, trong ngành hàng rau quả chế biến hiện nay nhóm mặt
hàng nước quả đang chiếm thị phần và tốc độ nhập khẩu lớn nhất. Từ năm 2002 -
2006 giá trị nhập khẩu của mặt hàng nước quả tăng 55% về giá trị và tăng 11% về
sản lượng. Trong năm 2006, sản lượng nhập khẩu nước rau quả của Anh chiếm 14%
tổng thị phần nhập khẩu của toàn EU. Bên cạnh đó, Hà Lan và Đức là 2 quốc gia
cung cấp đến 2/3 thị phần nước rau quả cho EU, hai nước này chủ yếu nhập khẩu
nước quả từ các nước đang phát triển và tái xuất khẩu đến các nước khác trong khu
vực EU. Theo một kết quả nghiên cứu thị trường EU cho thấy, giai đoạn từ 2002 -
2006 nước rau quả nhập từ các nước đang phát triển tăng mạnh, giá trị nhập khẩu
tăng 172% và sản lượng tăng 184% [27] [28].
1.2.2. Tình hình sản xuất - tiêu thụ nước quả tươi ở Việt Nam
Ở Việt Nam, vào thời kỳ 1954 đến 1986, mới chỉ có 17 nhà máy sản xuất
nước quả tươi, chủ yếu là chế biến các loại nước quả đóng hộp như nước cam,
chanh nhưng sản lượng không đáng kể. Tuy nhiên, từ 1986 đến nay các công ty, nhà
máy nước giải khát nói chung và sản xuất nước quả nói riêng đã phát triển rất nhanh
cả về chất lượng và số lượng nhằm tận dụng nguồn tiềm năng dồi dào của một đất
nước nông nghiệp nhiệt đới, do đó đã tạo ra xu hướng nước uống từ quả tươi một
cách rất mạnh mẽ. Đây là xu hướng phù hợp với sự phát triển của ngành sản xuất
nước giải khát trong khu vực và trên thế giới.
Năm 2000, thực hiện chương trình phát triển cây ăn quả do Thủ tướng Chính
phủ phê duyệt đã hoàn thành thêm 5 dự án công suất 28.600 tấn, nâng tổng công
suất chế biến quả của cả nước lên 178,6 tấn/năm, trong đó mặt hàng nước quả
chiếm 40% [1].
Đa số các sản phẩm tung ra thị trường chỉ ở mức độ vừa sản xuất vừa thăm
dò, mức tiêu thụ là 35 triệu lít/năm, tỷ lệ bình quân 0,5 lít/người/năm. Tỷ lệ này còn
đang quá thấp so với các nước khác trong cùng khu vực (Thái Lan 1 lít/người/năm,
Philippin 6 lít/người/năm) [1]. Ở Việt Nam hiện nay có rất nhiều các nhà máy, xí
nghiệp sản xuất nước quả, có thể kể đến một số cơ sở sản xuất nước quả có sản
lượng tương đối cao và chất lượng tốt như:
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
6
- Xí nghiệp Dona Newtower (Biên Hòa): sản xuất với công suất 4 triệu
lít/năm, sản phẩm chính là nước nha đam, nước đu đủ, nước dứa đóng hộp, đóng chai.
- Công ty Delta (Long An): là nhà máy nhằm phát triển vùng nguyên liệu
đồng bằng sông Cửu Long, với công suất 6 triệu lít/năm, chủ yếu sản xuất nước nha
đam, dứa, nha đam đóng hộp.
- Xí nghiệp A&B (Sông Bé): sản xuất các loại nước mãng cầu, xoài dứa
đóng chai, hộp với công suất 4 triệu lít/năm.
- Xí nghiệp Wonderfam (Đồng Nai): có công suất 1 triệu lít/năm, với các sản
phẩm chính là nước nha đam, nước dứa đóng chai, hộp.
- Xí nghiệp nước quả Vinamilk (TPHCM): sản xuất các loại nước chôm
chôm, xoài đóng chai, hộp với công suất 2 triệu lít/năm.
- Nhà máy sản xuất nước quả Đồng Giao (Ninh Bình): sản xuất các loại nước
cam, vải, na, chuối, dứa, lạc tiên đóng chai, hộp với công suất 4 triệu lít/năm.
- Xí nghiệp nước quả Đông Anh (Hà Nội): có công suất 1,5 triệu lít/năm với
các sản phẩm chính là nước nha đam, vải đóng hộp, chai.
- Công ty chế biến thực phẩm Việt Thái (Kiên Giang): sản xuất các loại nước
giải khát chính như dứa, xoài, chôm chôm, đóng hộp với công suất thiết kế là 4 triệu
lít/năm.
- Công ty chế biến thực phẩm xuất khẩu Quảng Ngãi: sản xuất các loại nước
uống từ cam, sữa dừa đóng chai, hộp với công suất 2 triệu lít/năm.
- Trong mạng lưới chế biến rau quả của cả nước, Tổng công ty rau quả Việt
Nam (VEGETEXCO) là một công ty sản xuất rất đa dạng về sản phẩm nước quả có
thị trường ở nhiều nước trên thế giới.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
7
Bảng 1.1. Tình hình xuất khẩu nước quả của tổng công ty
rau quả Việt Nam năm 2010
Sản phẩm Nước ðơn vị Sản lượng Giá trị
Singapore Tấn 17,863 17.275,57
Mỹ 31,500 31.500,00
Nepal 17,500 15.400,00
CH Séc 61,680 54.278,50
Nước quả hộp các loại
Đức 141,600 124.968,00
Mỹ 16,800 18.274,67
Nước dứa tự nhiên
Thụy sĩ 164,000 83.538,00
Đức 83,000 141.100,00
Thụy sĩ 1.137,000 1.882.582,00
Mông cổ 19,500 37.245,00
Nước dứa cô đặc
Thụy điển 36,4000 71.916,00
Nước vải cô đặc Thụy sĩ 159,700 336.686,00
Thụy điển 3,000 20.340,00
Nước lạc tiên cô đặc
Thụy sĩ 133,000 541.700,00
Thụy sĩ 49,600 66.960,00
Pure vải
Mỹ 48,960 66.096,00
Pure gấc Mỹ 16,200 40.905,00
Hà lan 111,000 607.900,00
Đài loan 17,500 91.000,00
Pure lạc tiên
Thụy sĩ 43,000 155.450,00
Pure mãng cầu Hà lan 16,000 23.400,00
Nguồn: Báo cáo thực hiện xuất nhập khẩu năm 2010 của tổng công ty rau quả Việt Nam [33]
Xu hướng trong những năm tới, các loại nước giải khát từ quả có hàm lượng
nước quả nguyên chất ở mức trung bình và cao (30 - 100%) sẽ chiếm đa số thị phần
[2]. Nhìn chung, các cơ sở sản xuất đều tập trung sản xuất nước quả từ một số loại
quả phổ biến như: xoài, dứa, cam, chanh, vải, nho, chôm chôm, đu đủ. Tuy nhiên,
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
8
số quả trên cũng chưa đại diện hết cho các chủng loại quả vốn rất phong phú của
Việt Nam. Hiện nay, các nhà máy sản xuất nước quả gần như đã có khả năng sản
xuất các loại nước quả từ các loại quả tươi sẵn có ở Việt Nam, nhưng hầu hết các
doanh nghiệp chỉ đạt công suất 60 - 70% và mới chế biến được khoảng 10% tổng
sản lượng quả tươi. Sở dĩ các mặt hàng nước quả tiêu thụ chậm là do giá thành của
sản phẩm còn cao so với mặt bằng thu nhập của số đông người lao động, hơn nữa
về chất lượng cũng thấp hơn so với nước quả nhập ngoại nên chưa thể trở thành
mặt hàng xuất khẩu.
Một trong những nguyên nhân làm cho giá thành và chất lượng sản phẩm
nước quả chưa cao là do một số công đoạn trong quy trình chế biến còn bất cập,
chưa ứng dụng được tiến bộ kỹ thuật. Việc thu nhận và ổn định dịch quả ở đa số các
doanh nghiệp sản xuất chủ yếu theo phương pháp cũ, nên hiệu suất thu hồi thấp,
chất lượng dịch quả không cao dẫn đến chất lượng sản phẩm còn thấp.
Trong bối cảnh như vậy, việc nghiên cứu ứng dụng enzyme nhằm phát triển
công nghệ chế biến nước quả tươi là hoàn toàn phù hợp. Tính phù hợp thể hiện ở
chỗ: 1 - đáp ứng yêu cầu người tiêu dùng, có tính tự nhiên, an toàn cao, giá thành
hạ; 2 - phát triển sản xuất, chế biến nông - công nghiệp; 3 - liên kết tốt hơn giữa
khoa học công nghệ, nhà nông với các doanh nghiệp
1.3. Giới thiệu chung về quả xoài
1.3.1. Nguồn gốc và thành phần hóa học của quả xoài
Xoài là cây ăn quả nhiệt đới, có tên khoa học là Mangifera indica L., thuộc
họ đào lộn hột (Anacardiaceae). Phần lớn các tác giả đều cho rằng nguồn gốc của
xoài ở miền Đông Ấn Độ và các vùng giáp ranh như Miến Điện, Việt Nam,
Malaysia [12].
Quả xoài chín có màu vàng hấp dẫn, có vị chua ngọt, mùi thơm ngon được
nhiều người ưa thích và được xem là một loại quả quý.
Quả xoài có giá trị dinh dưỡng cao, thịt quả có hàm lượng vitamin B, C
chiếm từ 2 - 3%, đường chiếm 20% (là loại đường đơn được hấp thụ hoàn toàn).
Quả chứa nhiều caroten và vitamin B
1
, B
2
và C. Hạch quả có chứa nhiều tinh bột,
dầu và tannin. Lá chứa tannin và một hợp chất flavonoid là mangiferin. Vỏ thân
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
9
chứa 3% tannin và mangiferin [2].
Trong 100 gam phần ăn được của xoài chín có chứa các chất dinh dưỡng
(FAO, 1976): nước 86,5g; glucid 15,9g; protein 0,6g; lipid 0,3g; tro 0,6g; các chất
khoáng: CA 10mg, P 15mg, Fe 0,3mg; các vitamin: A 1880µg, B
1
0,06mg, C 36mg;
cung cấp 62 kalo, 78% nhu cầu viamin A mỗi ngày, rất tốt cho sự phát triển của trẻ
em, da và thị lực; 46% nhu cầu vitamin C. Quả xoài xanh thái mỏng, phơi khô hoặc
sấy khô là nguồn vitamin C thiên nhiên dồi dào [2].
1.3.2. Các giống xoài ñược trồng phổ biến ở Việt Nam
+ Xoài Cát Hòa Lộc: là một đặc sản nổi tiếng của vùng đồng bằng sông Cửu
Long. Quả xoài có trọng lượng trung bình từ 350 - 450g, hình dạng thuôn dài, khi
chín vỏ có màu vàng nhạt, thịt quả màu vàng tươi, cấu trúc thịt chắc, mịn và ít xơ,
vị ngon và thơm [3].
+ Xoài Thanh Ca: trọng lượng trung bình 300 - 400g, thịt dày, hạt nhỏ,
không xơ, hương vị ngọt [3].
+ Xoài thơm: trọng lượng quả trung bình 250 - 300g, vỏ quả xanh thẫm, thịt
mịn, ít xơ [3].
+ Xoài Nha Trang: trọng lượng trung bình 190 - 240g, vỏ quả có màu vàng
đỏ, bóng, có đốm xanh, thịt quả vàng đậm, rất nhiều xơ, hơi nhão, độ chua cao [3].
+ Xoài trứng Yên Châu: trọng lượng trung bình 150 - 220g. Vỏ quả chín màu
xanh vàng, vỏ dày, trơn bóng. Thịt quả chắc, màu vàng đậm, nhiều nước, ngọt đậm,
thơm ngon, hạt to, tỷ lệ ăn được thấp [3].
+ Xoài hôi Yên Châu: trọng lượng trung bình 150 - 250g, vỏ dày, quả chín
màu xanh vàng, thịt quả màu vàng tươi, mịn [3].
1.4. Tình hình sản xuất - tiêu thụ xoài trên thế giới và ở Việt Nam
1.4.1. Tình hình sản xuất - tiêu thụ xoài trên thế giới
Trên thế giới có 3 khu vực sản xuất xoài tập trung: châu Á, châu Mỹ, châu
Phi. Vùng sản xuất xoài lớn nhất là châu Á Thái Bình Dương. Ấn Độ là nước có sản
lượng xoài lớn nhất thế giới, diện tích 1 triệu ha, sản lượng 12 triệu tấn, bằng 51,1%
tổng sản lượng thế giới. Theo sau là Trung Quốc với 2,14 triệu tấn (9,1%); Thái Lan
1,35 triệu tấn (5,8%); 10 nước có sản lượng dưới 1% trong đó có Việt Nam (173,2
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
10
ngàn tấn) đứng thứ 6 trong 16 nước châu Á Thái Bình Dương [25], [26].
Mặc dù sản lượng xoài trên thế giới khá cao và tăng nhanh nhưng chỉ đáp
ứng được nhu cầu nội địa. Do ở dạng quả tươi xoài chịu vận chuyển kém và khó
bảo quản vì vậy lượng xoài trao đổi trên thị trường không nhiều.
1.4.2. Tình hình sản xuất - tiêu thụ xoài ở Việt Nam
Ở nước ta, mặc dù xoài được trồng khắp mọi nơi trên cả nước, nhưng vùng
sản xuất hàng hóa chủ yếu tập trung từ Bình Định trở vào. Vùng xoài hàng hóa tập
trung ở đồng bằng sông Cửu Long. Theo một số tài liệu nghiên cứu cho thấy ở 12
tỉnh đồng bằng sông Cửu Long có 21.911 ha, trong đó nhiều nhất là Tiền Giang
6.000 ha, Kiên Giang 3.878 ha, Cần Thơ 3.248 ha. Miền Trung, Khánh Hòa là tỉnh
có diện tích xoài lớn nhất: 4.200 ha, đứng thứ hai về xoài sau Tiền Giang. Một số
tỉnh Quảng Trị, Quảng Bình, Nghệ An, Thanh Hóa… đang chú ý phát triển cây
xoài, diện tích ngày càng tăng. Ở các tỉnh đồng bằng sông Hồng và trung du miền
núi phía Bắc, trước đây, diện tích trồng xoài rất ít trừ vùng Yên Châu, Mai Sơn tỉnh
Sơn La có điều kiện khí hậu đặc biệt cho sự phát triển của cây xoài với diện tích
2.300 ha, nhưng giống địa phương chưa được chọn lọc và cải tạo do đó sản lượng
hàng năm không nhiều (gần 5.000 tấn) [3].
Trong những năm cuối thế kỷ 20, chúng ta đã chọn ra được một số giống
xoài mới, phù hợp với khí hậu miền Bắc cho năng suất và chất lượng cao nên nhiều
tỉnh miền Bắc quan tâm phát triển cây xoài.
Nhìn chung, vùng đồng bằng sông Cửu Long là nơi sản xuất xoài lớn nhất
nước ta. Tại đây xoài tiêu thụ khắp trong nước. Do phải vận chuyển từ xa, xoài dễ
bị bầm dập trong khi vận chuyển nên giá thành cao.
1.5. Các sản phẩm chế biến từ xoài
Tùy thuộc vào giống, độ già khác nhau của nguyên liệu mà chế biến thành
từng dạng sản phẩm phù hợp. Xoài được chế biến theo hai giai đoạn của sự chín:
quả xanh và quả đã chín [10].
+ Giấm xoài: được tạo ra từ nguyên liệu xoài xanh. Quả xoài được gọt vỏ, thái
miếng và ngâm với muối, đường, gia vị, axit axetic và các axit khác sinh ra trong quá
trình muối chua sẽ hạn chế sự hư hỏng và tạo cho sản phẩm có hương vị đặc trưng.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
11
+ Xoài nước đường: nguyên liệu dùng cho loại sản phẩm này cần phải ở mức
độ chưa chín hoàn toàn. Xoài được ngâm trong siro đặc, được đóng trong các can
nhựa hoặc lọ thủy tinh, trong quá trình bảo quản thịt quả sẽ không bị giập nát và giữ
được màu của quả tươi.
+ Nước xoài: Quả dùng cho sản phẩm này phải chín hoàn toàn để tạo cho
sản phẩm có hương vị và màu sắc tốt. Nước xoài được chế biến bằng cách nghiền
quả thật mịn, rồi phối chế thêm nước, đường, axit thực phẩm. Sau đó khuấy trộn để
tạo thành một hỗn hợp đồng thể, gia nhiệt, rót nóng vào hộp hoặc lọ đã vô trùng.
Cuối cùng đem thanh trùng và làm nguội.
+ Nectar xoài: là loại nước quả mà dịch bào lẫn với các mô được nghiền mịn
và pha chế với nước đường và acid citric. Sản phẩm có cấu trúc sệt có lẫn thịt quả,
có màu vàng đẹp tươi sáng, mùi thơm đặc trưng của xoài.
+ Pure xoài: Yêu cầu nguyên liệu dùng để chế biến dạng sản phẩm này cũng
giống như đối với nước xoài. Quả xoài sau khi được chà mịn hoặc thô, tùy theo yêu
cầu của thị trường, được phối chế thêm đường, axit thực phẩm và một số phụ gia rồi
gia nhiệt và rót vào các bao bì có kích thước, chất liệu khác nhau như can nhựa,
thùng sắt tráng vecni, lọ thủy tinh. Sau đó tùy thuộc vào mức độ và thời gian bảo
quản mà có thể được thanh trùng hoặc không thanh trùng.
Từ pure xoài có thể chế biến thành các dạng sản phẩm khác nhau như: nước
xoài, mứt xoài đông, làm nhân bánh kẹo…
+ Mứt xoài: có nhiều dạng như mứt xoài đông, mứt miếng khô.
+ Bột xoài: được chế biến từ dịch ép thịt quả xoài chín hoàn toàn bằng thiết
bị sấy phun. Sản phẩm này được sử dụng như đồ uống liền.
1.6. Một số phương pháp xử lý nhằm ổn ñịnh trạng thái và màu sắc cho sản
phẩm nectar
1.6.1. Phương pháp xử lý nhiệt
Phương pháp xử lý nhiệt thường được sử dụng trong quá trình chế biến rau
quả nói chung và sản phẩm nước quả nói riêng. Do phương pháp này đơn giản, dễ
làm, rẻ tiền, hơn nữa phương pháp xử lý nhiệt tận dụng được lượng hơi của nhà
máy do đó góp phần hạ giá thành sản phẩm. Khi sử dụng phương pháp này sẽ làm
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
12
vô hoạt được hệ enzyme oxi hóa gây biến màu nước quả và làm tăng hiệu suất thu
hồi sản phẩm, hạn chế quá trình sa lắng, phân lớp của thịt quả trong quá trình bảo
quản (do protopectin được chuyển hóa thành pectin hòa tan dưới tác dụng của
nhiệt). Tuy nhiên do quả tươi thường rất nhạy cảm với nhiệt nên phải xác định được
chế độ xử lý nhiệt thích hợp vừa đảm bảo được mục đích đặt ra, vừa giữ được
hương vị đặc trưng ban đầu của nguyên liệu [10].
1.6.2. Phương pháp cơ học
Do đặc thù của sản phẩm dạng nectar là có chứa một lượng lớn thịt quả nên
để hạn chế sự phân lớp thì phần thịt quả phải được làm nhỏ tới mức độ thích hợp.
Trong điều kiện trang thiết bị hiện nay các phương pháp thường được sử dụng là
đồng hóa hoặc xay nghiền đến kích thước thích hợp [10].
1.6.3. Phương pháp hóa học
Trong nhiều trường hợp để ổn định trạng thái nước quả người ta thường bổ
sung thêm một số phụ gia thực phẩm có tính chất nhũ hóa như CMC, pectin… Tuy
nhiên, tùy thuộc vào tính chất cũng như yêu cầu của từng loại sản phẩm khác nhau
mà quyết định nồng độ sử dụng thích hợp [10].
1.6.4. Phương pháp sinh học
Một trong những thành tựu của khoa học và công nghệ thời gian gần đây
là các nghiên cứu sử dụng chế phẩm enzyme, nó là thành phần quan trọng và tất
yếu trong thực phẩm nói chung, được coi là một trong những phương hướng tiến
bộ triển vọng nhất của ngành sản xuất nước quả, rượu vang và đồ uống không
cồn hiện nay [18].
1.7. Enzyme pectinase
1.7.1. ðặc ñiểm, tính chất của enzyme pectinase
Enzyme pectinase là enzyme thuỷ phân (hydrolase), đóng vai trò quan
trọng trong quá trình chín của quả. Phức hệ enzyme pectinase bao gồm các
enzyme sau:
a. Hydrolase
- Enzyme pectinesterase (PE): Đây là enzyme xúc tác sự thuỷ phân liên kết
este trong phân tử pectin hoặc axit pectinic, kết quả là tạo thành axit pectinic hoặc
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
13
axit pectic và rượu metanol.
- Enzyme polygalacturonase (PG): Là enzyme xúc tác sự phân cắt các liên
kết 1,4- glucozit ở trong chuỗi mạch của pectin, các sản phẩm của quá trình thuỷ
phân pectin bởi PG có thể là các axit penta, tetra, tri và digalacturonic [7].
b. Transeliminase (TE)
Khác với nhóm enzyme hydrolase, nhóm enzyme này phân cắt phi thuỷ phân
chất pectin với việc tạo ra nối kép ở gốc galacturonic giữa phân tử cacbon thứ 4 và
5, kết quả là tạo ra các đơn phân galacturonic có chứa nối đôi [7].
Ngoài ra còn có enzyme protopectinase xúc tác sự phân giải protopectin
không tan thành pectin hoà tan.
Các enzyme thủy phân có tính chất bền nhiệt và pH hoạt động tối thích khác
nhau. Nhiệt độ hoạt động tối thích của enzyme này trong khoảng 45 - 52
0
C [7].
1.7.2. Các yếu tố ảnh hưởng ñến hoạt lực của enzyme pectinase
a. Ảnh hưởng của thành phần hóa học trong nguyên liệu quả tới tác dụng
của các chế phẩm enzyme [7]
+ Ảnh hưởng của chất lượng pectin
Chất lượng pectin ảnh hưởng nhiều tới sự tạo độ nhớt của dịch quả và khả
năng thủy phân enzyme. Pectin có độ nhớt càng cao thì hiệu quả tác dụng của
polygalacturonase càng thấp.
+ Ảnh hưởng của đường và axit
Đường và axit trong quả tạo với pectin thành gel, làm độ nhớt của dung dịch
pectin tăng lên. Các nghiên cứu cũng cho thấy các chế phẩm enzyme pectinase làm
giảm độ nhớt của nước quả do ảnh hưởng của đường (chủ yếu là glucose, fructose,
một ít saccarozo) và axit (chủ yếu là axit xitric, malic, tactric) trong quả. Các dạng
đường và axit này tồn tại với tỷ lệ và nồng độ khác nhau trong quả.
+ Ảnh hưởng của thành phần chất khoáng trong quả
Các ion K
+
, Na
+
, Ca
++
, Mg
++
có ảnh hưởng tới hiệu quả tác dụng của các
enzyme pectinase. Người ta thấy rằng: muối Ca
++
, Mg
++
làm tăng hoạt độ của các
enzyme do chúng có thể tham gia vào trung tâm hoạt động của enzyme, còn các ion
Na
+
, K
+
gây tác dụng kích thích khi bổ sung muối Na
3
PO
4
và K
2
CO
3
; ngoài ra ion
K
+
ở nồng độ cao sẽ gây ức chế mạnh nhất đối với enzyme pectinase.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
14
+ Ảnh hưởng của pH môi trường
Các enzyme pectinase từ các nguồn khác nhau có độ pH tối ưu khác nhau.
Enzyme này có khoảng hoạt động khá rộng và hoạt tính của nó tùy thuộc vào nguồn
gốc, chủng loại enzyme. Hầu hết dịch quả đều có tính axit. Hoạt tính của enzyme
tăng tỷ lệ với chiều tăng của pH. Giá trị pH tối ưu của enzyme pectinase nằm trong
khoảng 4 - 4,5.
b. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và thời gian [7]
Cũng như các phản ứng hóa học, vận tốc xúc tác của các enzyme tăng khi
nhiệt độ tăng. Tuy nhiên, do bản chất của enzyme là protein nên chúng không bền
dưới tác dụng của nhiệt. Khi nhiệt độ tăng thì hoạt tính của enzyme tăng, song nếu
vượt quá một giới hạn nào đó thì hoạt tính của enzyme giảm dần và khi nhiệt độ lớn
hơn 70
0
C thì enzyme pectinase hoàn toàn bị mất hoạt lực. Nhiệt độ ứng với hoạt lực
lớn nhất của enzyme là nhiệt độ tối ưu, nhiệt độ này không phải là hằng số mà phụ
thuộc vào những yếu tố khác, đặc biệt là thời gian tác dụng. Thời gian càng dài thì
nhiệt độ tối ưu của enzyme càng thấp.
c. Ảnh hưởng của nồng ñộ enzyme pectinase [7]
Nếu enzyme được bổ sung ở nồng độ nhỏ thì lượng enzyme sẽ không đủ để
phá vỡ hết các mô tế bào khiến cho các chất dinh dưỡng cũng như các sắc tố, các
chất thơm trong quả không thoát ra được nhiều dẫn đến hiệu suất trích ly thấp.
Ngoài ra do nồng độ enzyme nhỏ nên phải kéo dài thời gian chế biến làm cho sản
phẩm dễ bị nhiễm tạp vi sinh vật và sẽ dễ hỏng trong quá trình bảo quản. Nếu nồng
enzyme lớn thì có thể tăng được hiệu suất trích ly và chất lượng dịch quả, song vì
giá thành của enzyme rất cao nên giá thành của sản phẩm cũng sẽ cao.
1.7.3. Các chế phẩm enzyme pectinase và ứng dụng ñối với công nghệ sản xuất
ñồ uống
Tất cả các enzyme phân giải pectin chia làm hai nhóm:
- Enzyme hydrolase
- Enzyme transeliminase
Chúng có đặc điểm chung là làm giảm độ nhớt của dung dịch pectin và làm
giảm khối lượng phân tử của các phân tử này do đó làm tăng và ổn định dịch quả
trong quá trình bảo quản.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
15
Khi sử dụng chế phẩm enzyme trong quá trình sản xuất nước quả và nước
uống không cồn cần phải lựa chọn các chế phẩm enzyme có chứa một lượng nhất
định các phức hợp enzyme. Trong nhiều trường hợp cần có các chế phẩm enzyme
riêng rẽ. Ngoài ra chế phẩm enzyme cần thỏa mãn các yêu cầu công nghệ sản xuất
của từng sản phẩm cụ thể, không chỉ về dạng phản ứng xúc tác, mà cả điều kiện tác
dụng tức là pH, nhiệt độ, độ ổn định và một số yếu tố khác, nó sẽ quyết định hiệu
quả tác dụng của chế phẩm trong môi trường đã cho.
Với một chế phẩm enzyme không nên dùng để chế biến nhiều loại quả khác
nhau hoặc dùng để chế biến sản phẩm khác nhau. Các chế phẩm enzyme có thể chia
thành 6 nhóm để phù hợp với đặc điểm nguyên liệu rau quả và mục đích sử dụng [15]:
+ Các chế phẩm dùng để sản xuất nước quả không trong để tăng hiệu suất
thu hồi và khả năng trích ly.
+ Các chế phẩm dùng để sản xuất nước quả trong chứa pectin để tăng hiệu
suất thu hồi và tăng khả năng trích ly, đảm bảo thủy phân hoàn toàn các chất protein
và pectin.
+ Các chế phẩm gây rữa mô quả làm tăng độ đồng hóa của nước quả với thịt quả.
+ Các chế phẩm dùng để sản xuất bán thành phẩm rượu vang quả trong suốt,
tăng hiệu suất thu hồi và khả năng trích ly của bán thành phẩm đó.
+ Các chế phẩm có khả năng ngăn cản quá trình oxy hóa và cản trở sự phát
triển của vi sinh vật hiếu khí trong nước quả, trong rượu vang và trong nước uống
không cồn.
+ Các chế phẩm xúc tác quá trình hoàn nguyên của xiro đường trong sản
xuất xiro thương phẩm và thức uống không cồn.
*) Giới thiệu enzyme Pectinex UlTra SP-L
Là chế phẩm enzyme pectinase có hoạt tính cao được dùng để xử lý quả
nghiền. Enzyme này được sản xuất từ một chủng chọn lọc của nhóm Aspergillus
niger. Enzyme này chứa chủ yếu pectinase và một loại hoạt tính của hemixenlulase.
Nó có khả năng phân hủy màng tế bào thực vật.
Pectinex Ultra SP-L ở dạng dung dịch sẫm màu, có mùi thơm nhẹ và có
pH = 4,5. Hoạt tính của enzyme này là 26.000PG/ml (pH = 3,5). Pectinex Ultra