Nghiên cứu chế biến sản phẩm nha đam bổ sung dịch khóm

MỤC LỤC
Trang
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU ..........................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề ..........................................................................................................1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................1
1.3 Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................1
Chƣơng 2: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ......................................................................2
2.1 Tổng quan về nguyên liệu ..................................................................................2
2.1.1 Nha đam ..........................................................................................................2
2.1.2 Khóm ...............................................................................................................6
2.2 Các phụ liệu, phụ gia sử dụng trong nghiên cứu................................................9
2.2.1 Đƣờng phèn .....................................................................................................9
2.2.2 Acid citric ......................................................................................................10
2.2.3 Canxi clorua (CaCl2) .....................................................................................12
2.3 Các quá trình, nguyên lý chế biến và bảo quản có liên quan ...........................12
2.3.1 Xử lý nguyên liệu ..........................................................................................12
2.3.2 Quá trình lọc..................................................................................................12
2.3.3 Chần ..............................................................................................................12
2.3.4 Bài khí ...........................................................................................................13
2.3.5 Thanh trùng ...................................................................................................14
2.4 Bảo quản đồ hộp rau quả..................................................................................17
2.4.1 Biến đổi phẩm chất đồ hộp trong quá trình bảo quản ...................................17
2.4.2 Ảnh hƣởng của nhiệt độ, độ ẩm không khí đến phẩm chất đồ hộp ...............18
2.4.3 Chế độ bảo quản và kho bảo quản ................................................................18
2.5 Một số nguyên nhân gây hƣ hỏng ....................................................................18
2.6 Hệ vi sinh vật trong đồ hộp ..............................................................................19
2.7 Các nghiên cứu liên quan .................................................................................20
Chƣơng 3: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................................................21
3.1 Phƣơng tiện nghiên cứu ...................................................................................21
3.1.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu .................................................................21
3.1.2 Nguyên vật liệu, thiết bị cần thiết cho thí nghiệm ........................................21

v


3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................21
3.2.1 Phƣơng pháp thu thập và xử lý số liệu ..........................................................21
3.2.2 Quy trình nghiên cứu dự kiến .......................................................................22
3.2.3 Thuyết minh quy trình...................................................................................23
3.2.4 Phƣơng pháp phân tích ..................................................................................24
3.2.5 Nội dung nghiên cứu .....................................................................................24
Chƣơng 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................31
4.1 Thành phần của nguyên liệu ............................................................................31
4.2. Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch canxi clorua (CaCl2) và thời gian ngâm
đến giá trị cảm quan của miếng nha đam ...............................................................32
4.2.1 Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch canxi clorua (CaCl2) đến cấu trúc, vị và
mức độ ƣa thích của miếng nha đam .....................................................................32
4.2.2 Ảnh hƣởng của thời gian ngâm đến cấu trúc, vị và mức độ ƣa thích
của miếng nha đam.................................................................................................33
4.2.3 Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch canxi clorua (CaCl2) và thời gian ngâm
đến cấu trúc, vị và mức độ ƣa thích của miếng nha đam .......................................34
4.3 Ảnh hƣởng của tỷ lệ nƣớc pha loãng so với dịch khóm và tỷ lệ phối chế
nha đam:dịch khóm đến giá trị cảm quan của sản phẩm........................................35
4.3.1 Ả n h h ƣ ở n g c ủ a t ỷ l ệ n ƣ ớ c p h a l o ã n g s o v ớ i d ị c h k h ó m đ ế n
màu sắc, mùi, vị, trạng thái và mức độ ƣa thích của sản phẩm ..............................35
4.3.2 Ả n h h ƣ ở n g c ủ a t ỷ l ệ p h ố i c h ế n h a đ a m : d ị c h k h ó m đ ế n
màu sắc, mùi, vị, trạng thái và mức độ ƣa thích của sản phẩm ..............................36
4.3.3 Ảnh hƣở ng c ủa t ỷ l ệ nƣớ c pha l oãng so v ới dị ch khóm và t ỷ l ệ
phối chế nha đam:d ịch khóm đ ến màu sắc, mùi, vị, t rạng t hái và
mức độ ƣa thích đến sản phẩm ...............................................................................37
4.4 Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khô hòa tan và pH đến giá trị cảm quan của
sản phẩm.................................................................................................................39

4.4.1 Hàm lƣợng chất khô hòa tan và pH của sản phẩm sau ba ngày ổn định .......39
4.4.2 Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khô hòa t an đ ến màu sắc, vị và
mức độ ƣa thích của sản phẩm ...............................................................................40
4.4.3 Ảnh hƣởng của pH đến màu sắc, vị và mức độ ƣa thích sản phẩm ..............41
4.4.4 Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khô hòa tan và pH đến màu sắc, vị và mức
độ ƣa thích của sản phẩm .......................................................................................42
vi


4.5 Ả n h h ƣ ở n g c ủ a n h i ệ t đ ộ v à t h ờ i g i a n t h a n h t r ù n g đ ế n
giá trị cảm quan của sản phẩm ...............................................................................42
4.5.1 Các đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ tâm sản phẩm theo thời gian
ở các nhiệt độ thanh trùng khác nhau và giá trị F .................................................43
4.5.2 Ảnh hƣởng của nhiệt độ thanh trùng đến màu sắc, mùi, vị, trạng thái, cấu
trúc và mức độ ƣa thích của sản phẩm ...................................................................47
4.5.3 Ảnh hƣởng của thời gian thanh trùng đến màu sắc, mùi, vị, trạng thái, cấu
trúc và mức độ ƣa thích của sản phẩm ...................................................................48
4.5.4 Ả n h h ƣ ở n g c ủ a n h i ệ t đ ộ v à t h ờ i g i a n t h a n h t r ù n g đ ế n
màu sắc, mùi, vị, trạng thái, cấu trúc và mức độ ƣa thích của sản phẩm ...............49
4.6 Theo dõi sản phẩm sau ba tuần bảo quản .........................................................50
4.7 Nhãn hiệu dự kiến của sản phẩm .....................................................................51
CHƢƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..........................................................52
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................54
PHỤ LỤC ...............................................................................................................56
Phụ lục A Một số hình ảnh trong quá trình nghiên cứu .........................................56
Phụ lục B Phƣơng pháp phân tích và thu thập số liệu............................................58
Phụ lục C Bảng điểm mô tả đánh giá cảm quan ....................................................62
Phụ lục D Kết quả thống kê các số liệu thí nghiệm ...............................................65

vii

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1: Thành phần hóa học của nha đam ..............................................................4
Bảng 2: Thành phần hóa học có trong quả khóm tính trên 100g ăn đƣợc ...............8
Bảng 3: Các chỉ tiêu cảm quan .................................................................................9
Bảng 4: Chỉ tiêu về hóa lý ......................................................................................10
Bảng 5: Khả năng hòa tan của acid citric trong 100g nƣớc ...................................11
Bảng 6: Chỉ tiêu cảm quan của acid citric..............................................................11
Bảng 7: Chỉ tiêu hóa lý của acid citric ...................................................................11
Bảng 8: Chỉ tiêu của acid citric dùng trong thực phẩm..........................................11
Bảng 9: Phƣơng pháp phân tích các chỉ tiêu ..........................................................24
Bảng 10: Chỉ tiêu phân tích nguyên liệu ................................................................25
Bảng 11: Chỉ tiêu hóa học của nguyên liệu nha đam .............................................31
Bảng 12: Chỉ tiêu hóa học của nguyên khóm ........................................................31
Bảng 13: Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch canxi clorua (CaCl2) đến cấu trúc, vị
và mức độ ƣa thích của miếng nha đam .................................................................32
Bảng 14: Ảnh hƣởng của thời gian ngâm đến cấu trúc, vị và mức độ ƣa thích
của miếng nha đam.................................................................................................33
Bảng 15: Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch canxi clorua (CaCl2) và thời gian
ngâm đến cấu trúc, vị và mức độ ƣa thích của miếng nha đam .............................34
Bảng 16: Kết quả đo màu sắc của dịch khóm trƣớc và sau khi pha loãng .............35
Bảng 17: Ảnh hƣ ở ng của t ỷ l ệ nƣớ c pha l oãn g so vớ i d ị ch khóm đ ến
màu sắc, mùi, vị, trạng thái và mức độ ƣa thích của sản phẩm ..............................36
Bảng 18: Ả n h h ƣ ở n g c ủ a t ỷ l ệ p h ố i c h ế n h a đ a m : d ị c h k h ó m đ ế n
màu sắc, mùi, vị, trạng thái và mức độ ƣa thích của sản phẩm ..............................37
Bảng 19: Ảnh hƣởng của tỷ lệ nƣớc pha loãng so với dịch khóm và tỷ lệ
phối chế nha đam:dịch khóm đến màu sắc, mùi, vị, trạng thái và mức độ ƣa thích
của sản phẩm ..........................................................................................................38
Bảng 20: Hàm lƣợng chất khô hòa tan và pH của sản phẩm sau ba ngày ổn định.39

Bảng 21: Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khô hòa tan đến màu sắc, vị và
mức độ ƣa thích của sản phẩm ...............................................................................40
Bảng 22: Ảnh hƣởng của pH đến màu sắc, vị và mức độ ƣa thích của sản phẩm..41
Bảng 23: Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khô hòa tan và pH đến màu sắc, vị và
viii


mức độ ƣa thích của sản phẩm ...............................................................................42
Bảng 24: Giá trị F của các chế độ thanh trùng .......................................................47
Bảng 25: Ả n h h ƣ ở n g c ủ a n h i ệt đ ộ t h a n h t r ù n g đ ế n m à u s ắ c , m ùi , v ị
trạng thái, cấu trúc và mức độ ƣa thích của sản phẩm ...........................................48
Bảng 26: Ảnh h ƣ ở n g c ủ a t h ờ i gi an t h a nh t r ùn g đ ế n m àu s ắ c, m ùi , v ị
trạng thái, cấu trúc và mức độ ƣa thích của sản phẩm ...........................................48
Bảng 27: Ảnh hƣởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến màu sắc, mùi
vị, trạng thái, cấu trúc và mức độ ƣa thích của sản phẩm ......................................49
Bảng 28: Các chỉ tiêu theo dõi sản phẩm theo thời gian bảo quản ........................50
Bảng 29: Qui đổi hàm lƣợng đƣờng nghịch chuyển theo số ml dung dịch
đƣờng chuẩn ...........................................................................................................59
Bảng 30: Bảng đánh giá cảm quan.........................................................................62
Bảng 31: Bảng đánh giá mức độ ƣa thích ..............................................................63

ix


DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Cây nha đam................................................................................................2
Hình 2: Mặt cắt ngang của nha đam.........................................................................3
Hình 3: Trái khóm ....................................................................................................6
Hình 4: Đƣờng phèn hiệu Anh Đăng .......................................................................9
Hình 5: Công thức cấu tạo của acid citric ..............................................................10

Hình 6: Quy trình chế biến nha đam bổ sung dịch khóm dự kiến .........................22
Hình 7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 ..........................................................................26
Hình 8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 ..........................................................................27
Hình 9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 ..........................................................................28
Hình 10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 ........................................................................30
Hình 11: Đồ t hị bi ểu di ễn sự bi ến đổi nhi ệt đ ộ t âm c ủa s ản ph ẩm kh i
thanh trùng ở nhiệt độ 80 0C ..................................................................................43
Hình 12: Đồ t hị bi ểu di ễn sự bi ến đổi nhi ệt đ ộ t âm c ủa s ản ph ẩm kh i
thanh trùng ở nhiệt độ 85 0C ..................................................................................44
Hình 13: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi nhiệt độ tâm của sản phẩm khi
thanh trùng ở nhiệt độ 90 0C ..................................................................................45
Hình 14: Đồ t hị bi ểu di ễn sự bi ến đổi nhi ệt đ ộ t âm c ủa s ản ph ẩm kh i
thanh trùng ở nhiệt độ 95 0C ..................................................................................46
Hình 15: Nhãn hiệu dự kiến của sản phẩm ............................................................51
Hình 16: Quy trình chế biến sản phẩm nha đam bổ sung dịch khóm ....................53
Hình 17: Nguyên liệu nha đam cắt với kích thƣớc (1x1x1) cm .............................56
Hình 18: Dịch khóm nguyên chất ..........................................................................56
Hình 19: Sản phẩm nha đam bổ sung dịch khóm...................................................57
Hình 20: Một số thiết bị sử dụng trong quá trình nghiên cứu ................................57

x


CHƢƠNG 1
GIỚI THIỆU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Rau quả ngày càng trở nên quan trọng và là một phần không thể thiếu trong chế độ
dinh dưỡng của con người do cung cấp nhiều vitamin và chất khoáng cần thiết cho
cơ thể. Các sản phẩm thực phẩm từ rau quả không những có giá trị dinh dưỡng mà
còn có dược tính đã được ứng dụng vào ngành công nghiệp thực phẩm.

Cây nha đam hay còn gọi là lô hội, long tu, tượng đảm hay lưỡi hổ, đã xuất hiện từ
rất lâu và có nhiều tác dụng. Theo một vài nghiên cứu cho thấy nha đam có tác dụng
hỗ trợ hệ tiêu hóa, sát khuẩn và trị các vết thương ngoài da. Cây nha đam được sử
dụng rộng rãi cho nhiều mục đích như điều chế các loại dược phẩm dùng chữa bệnh,
mỹ phẩm làm đẹp,… Ngoài ra, nha đam còn có thể được chế biến thành các món ăn
ngon, bổ dưỡng như chè, salad, nước giải khát.
Khóm là loại cây có hiệu quả kinh tế cao. Các mặt hàng khóm xuất khẩu ở nước ta
rất đa dạng và phong phú như khóm đông lạnh, đồ hộp khóm nước đường, các sản
phẩm nước trái cây, jam hay jelly,… Bên cạnh những hiệu quả về kinh tế, cây khóm
còn có giá trị dinh dưỡng, giá trị năng lượng cao và cung cấp nhiều vitamin C. Ngoài
ra, khóm có giá trị cảm quan, đặc biệt là mùi vị và màu sắc rất hấp dẫn.
Việc nghiên cứu chế biến sản phẩm nha đam bổ sung dịch khóm nhằm tạo ra sản
phẩm thơm ngon và hấp dẫn, kết hợp hai loại nguyên liệu vừa có giá trị dinh dưỡng
và vừa có dược tính, đồng thời góp phần đa dạng hóa sản phẩm từ hai loại nguyên
liệu này.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Tạo ra sản phẩm nha đam bổ sung dịch khóm trong đó dịch khóm có vị chua ngọt hài
hòa, miếng nha đam giòn, dai và hương thơm đặc trưng của dịch khóm.
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Để đạt được mục tiêu nghiên cứu trên, nội dung nghiên cứu gồm có:
Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ canxi clorua (CaCl2) và thời gian ngâm đến giá
trị cảm quan của miếng nha đam.
Khảo sát sự ảnh hưởng của tỷ lệ nước pha loãng so với dịch khóm và tỷ lệ phối chế
nha đam:dịch khóm đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
Khảo sát sự ảnh hưởng của hàm lượng chất khô hòa tan và pH đến giá trị cảm quan
của sản phẩm.
Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến giá trị cảm quan và
khả năng bảo quản sản phẩm.
Theo dõi sự thay đổi chất lượng của sản phẩm theo thời gian bảo quản.
1

CHƢƠNG 2
LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
2.1.1 Nha đam
2.1.1.1 Giới thiệu nha đam

Hình 1: Cây nha đam
Theo Đỗ Huy Bích và cs. (2002), nha đam là một loại thực vật thuộc:
Ngành: Angiospermane
Lớp: Lilopsida
Bộ: Liliales
Họ: Liliales (họ hành tỏi)
Tên khoa học: Aloe Vera L.
Tên gọi khác: long tu, lô hội, tượng đảm, du thông, lưỡi hổ, hổ nhiệt,…
Đặc điểm chung: nha đam là cây thảo nhỏ, sống lâu năm. Thuộc họ hành, thân ngắn
hoá gỗ, mang nhiều vết sẹo do lá rụng, lá không cuốn, gốc tầy và rộng, mọc áp sát
vào nhau thành hình hoa thị, đầu thuôn dài hình mũi nhọn, phiến rất dày, mọng nước,
phiến lá dài 30-60 cm, rộng 3-7 cm, dày 1-2 cm, mặt trên phẳng hoặc hơi lồi, có
những đốm trắng, mặt dưới khum, mặt cắt tam giác, mép có gai thưa và cứng. Cắt lá
thấy có nhựa vàng nhạt chảy ra.
Nha đam có khoảng 240 loài khác nhau. Lá nha đam gồm 2 thành phần chính: lớp vỏ
xanh bên ngoài bao quanh phần thịt màu trắng trong dạng gel bên trong. Khi cắt
ngang lá ta thấy chảy nhựa màu vàng nhạt, nhựa màu vàng này khi được cô đặc sẽ
chuyển sang màu đen và có mùi hắc.

2

Đặc điểm của lá nha đam cắt ngang: biểu bì dày, mô mềm, phần ngoài gồm các tế
bào thành mỏng chứa những hạt diệp lục, phần giữa lá mô mềm gồm các tế bào to
hơn chứa chất nhầy. Một số tế bào mô mềm có chứa tinh thể calci oxalate hình kim,
ở giữa ranh giới hai vùng mô mềm có một vòng các bó libe gỗ. Mỗi bó libe gỗ gồm
các mạch gỗ ở giữa và libe xung quanh. Phía ngoài libe có lớp tế bào to chứa các dẫn
xuất anthranoid. Các tế bào này chạy dọc theo bó libe gỗ, vì có vách ngăn mỏng nên
dễ rách làm cho dịch chứa hoạt chất dễ chảy ra sau khi thu hoạch lá (Nguyễn Viết
Thân, 2003).

Hình 2: Mặt cắt ngang của nha đam
2.1.1.2 Thành phần hoá học của nha đam
ứa 99-99,5% là nước, pH trung bình khoảng 4,5. Phần chất khô còn lại
chứa trên 75 thành phần khác nhau bao gồm vitamin, khoáng, enzyme, đường (chiếm
25% hàm lượng chất khô), các hợp chất của phenolic, anthraquinone, lignin, saponin
(chiếm 3% hàm lượng chất khô), sterol, acid amin, acid salicylic,… Các enzyme
trong nha đam bị phá huỷ ở nhiệt độ trên 70 0
được thực hiện một cách cẩn thận để đạt được hiệu quả cao. Trong khi xử lý nhiệt,
sấy sẽ làm cho hoạt tính enzyme yếu hơn.
Thành phầ
ọng của nha đam là hai Aloins: Barbaloin và Isobarbaloin.
Chúng tạo nên tinh thể Aloin được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực y họ
ụng sát khuẩn chống lại một số lượng vi khuẩn và nấm
ví dụ: Staphylococci, Streptococcus, vi khuẩn salmonella, Candida albicans và nấm.
(M. L. Magwa, M. Gundidza, R.M. Coopoosamy và B. Mayekiso, 2006)
Theo Đỗ Tất Lợi (1977), lá nha đam chứa khoảng 13,6% các chất thuộc nhóm
hydroxymethylanathraquinon như aloin A (barbaloion A), aloin B, isobar baloin.

3

Nhóm anathraquinon gồm các hợp chất chính như emodin, aloemodin, acid
chrysophanic và aloesistanol.
Nhóm glucosyl chromon có các chất aloeresin A, B, C, nhóm polysaccharid có
glycomannan, galactan, acemanan, galacturonan.
Ngoài ra, lá nha đam còn chứa acid amin, enzyme, phytosterol và muối khoáng.
ng 1: Thành phần hóa học của nha đam
Thành phần
Vitamin

Vitamin A, C, F, B1, B2, B3, B6, B9, B12

Enzyme

Amylase, lipase, cacboxy-peptidase, catalase, oxidase

Khoáng chất

Ca, Mg, K, Na, Al, Fe, Zn

Chất đường

Glucose, mannose, rhamnose, aldopentose

Anthraquinone

Aloe emodin (0,05-0,5%, tính trên hàm lượng
anthraquinone trong Aloe Barbadensis), aloe barbaloin
(15-30% tính trên hàm lượng anthraquinone trong Aloe
Barbadensis), isobarbaloin, ester của acid cinnamic

Saponin
Acid amin

Serine, threonine, asparagine, glutamine, proline, glycine,
alanine, valine, isoleucine, leucine, tyrosine, phenylalanine,
lysine, histidine, arginine

Hợp chất khác

Acid arachidonic, steroid (campestrol, cholesterol,
sitosterol,…), gibberillin, lignin, acid salicylic…

-

“Nguồn: M. L. Magwa và cs., 2006”
Tuỳ theo nguồn gốc và chủng loại, nha đam có thành phần hoá học khác nhau nhưng
cơ bản có những tính chất sau:
Tinh dầu màu vàng có nhiệt độ sôi 266-271 0C, nha đam có mùi hắc đặc biệt, không
quan trọng về tác dụng dược lý.
Nhựa 12-13% có tác dụng tẩy.
Hoạt chất chủ yếu là chất aloin. Aloin không phải là một chất thuần nhất mà là một
hỗn hợp gồm các chất antraglucozit vị đắng, có tác dụng tẩy. Nguồn gốc của nha
đam có ảnh hưởng đến tỉ lệ aloin trong lá. Thông thường, tỉ lệ aloin vào khoảng
16-20%. Nha đam ở Việt Nam có tỉ lệ aloin lên tới 26%.
2.1.1.3 Giá trị dinh dưỡng của nha đam
Vitamin: nha đam có rất nhiều vitamin với hàm lượng cao, hầu hết các loại vitamin
đều có, trừ vitamin D. Đặc biệt hàm lượng tiền vitamin A (β-caroten), C và E rất cao.
Một hàm lượng nhỏ vitamin B1, B2, B3, B12. Nha đam là một loại đặc biệt có chứa
nhiều vitamin thích hợp cho người ăn chay.

4


Lignin: lignin có tác dụng hút các chất dinh dưỡng khác có trong nha đam vào các tổ
chức tế bào dưới da, kích thích hệ thống tuần hoàn máu dưới da. Nhờ vậy, làm giảm
thiểu tối đa sự phá huỷ của các vết thương lỡ loét và làm mịn da. Nâng cao sự hấp
thụ các chất của da, kìm hãm sự lão hoá của tế bào da, do đó làm tăng độ thẩm mỹ
của da.
Enzyme: nha đam gồm các enzyme làm tiêu hóa trong bao tử, bẻ gãy các phân tử
chất béo và đường. Một số enzyme trong nha đam như oxidase, amylase, catalase,
lipase, alinase…
Đường: có trong các lớp chất nhầy của các tế bào xung quang lớp gel bên trong của
lá. Nó được biết đến như một mucopolysaccharide, chất làm tăng cường hệ thống
miễn dịch và giúp giải độc. Nha đam chứa hai loại đường là monosaccharide và
polysaccharide, đặc biệt quan trọng là mạch đường dài của glucomannons. Các chất
này được tiêu hóa ngay chứ không bị bẻ gãy mạch phân tử như các loại đường khác
và có mặt trong máu với dạng thức ban đầu. Những đường trong số polysaccharide
không được hấp thụ sẽ bám vào các tế bào dọc theo thành ruột và trở thành lớp áo
bảo vệ vững chắc ngăn chặn sự hấp thụ các chất khoáng không cần thiết cho cơ thể
nên có khả năng chống lại căn bệnh viêm đường ruột.
Khoáng chất: có các chất calci, kali, natri, phospho, magie, kẽm, đồng,… các chất bổ
thiên nhiên này giúp tăng cường sinh lực, chống mệt mỏi phát sinh từ các sinh vật
thường nhật. Những chức năng chuyên biệt của những hệ enzyme khác nhau trong
những con đường trao đổi chất khác nhau đều cần có những chất khoáng và các
nguyên tố vi lượng cho dù chỉ cần một lượng rất nhỏ.
Anathraquinones complex: trong nhựa cây có 12 hợp chất phenol. Với một số lượng
tương đối nhỏ chúng hổ trợ cho việc hấp thụ từ dạ dày ruột và có tác dụng làm giảm
đau, trị viêm da, ngăn ngừa tối đa sự xâm nhập của các độc tố, vi khuẩn. Ở những
loại đồ uống dinh dưỡng thương mại hiện nay, người ta loại bỏ anathraquinones
complex ra vì nó có thể làm cho người tiêu dùng đau bụng, nếu nặng hơn có thể gây

ra hiện tượng tiêu chảy. Nhưng với một lượng rất nhỏ thì nó có thể mang lại hiệu quả
có ích trong giá trị y học.
Saponin: có tác dụng thanh lọc trong cơ thể, chúng có thể kháng lại vi khuẩn, virus,
nấm và nấm men rất tốt, chúng chiếm tỷ lệ 3% trong gel nha đam.
Acid béo: gồm có 4 loại steroid thực vật: cholesterol, campesterol, B.sisosterol và
lupeol. Chúng là những tác nhân kháng viêm cực kỳ quan trọng và hiệu quả.
Amino acid: Cơ thể con người cần phải có khoảng 22 amino acid. Gel nha đam đã
chiếm 20 amino acid cần thiết. Trong đó có 7 loại acid amin cơ thể không thể tự tạo
ra mà phải nhờ vào sự hấp thụ từ nguồn thức ăn. Gel nha đam còn có 11 loại amino
acid trong 12 loại amino acid phụ mà cơ thể cần.
Acid salicylic: là hợp chất tương tự aspirin. Nó có tác dụng chống viêm và kháng
khuẩn. (Trần Đức Ba, Dương Công Kiên & Nguyễn Duy Khánh, 2004)
5


2.1.1.4 Công dụng và tác dụng dược lý của nha đam
Theo Thục Nhàn (2005), nha đam có tác dụng giảm đau, giải độc, xúc tiến máu tuần
hoàn. Nha đam có tác dụng sát khuẩn, ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn qua vết
thương, vết bỏng, đồng thời có tác dụng làm đẹp da, trừ nếp nhăn, mụn trứng cá. Do
có chứa thành phần aloesin, có tác dụng sát khuẩn, ức chế tế bào phát triển, chống
ung mủ, trị các vết thương ngoài da, giúp vết thương chóng lành và không để lại sẹo.
Theo Đỗ Tất Lợi (1977), liều nhỏ (0,05-0,10 g) thì nha đam là liều thuốc bổ, giúp hỗ
trợ tiêu hóa vì nó kích thích nhẹ niêm mạc ruột và không cho cặn bã ở lâu trong ruột.
Liều cao nó là một liều thuốc tẩy mạnh nhưng có tác dụng chậm, gây ra sự sung
huyết ở cơ quan bụng nhất là ruột già. Liều quá cao có thể gây ngộ độc chết người.
2.1.2 Khóm
2.1.2.1 Sơ lược về cây khóm

Hình 3: Trái khóm
Theo Ngô Hồng Bình (2006), cây khóm có tên khoa học là Ananas comosus L. Merr

là một trong những loại trái cây nhiệt đới có giá trị kinh tế cao. Cây khóm được trồng
phổ biến ở Việt Nam. Ở đồng bằng sông Cửu Long cây khóm được trồng chủ yếu ở
Long An, Tiền Giang, Cần Thơ và Kiên Giang.
Ở nước ta, hiện nay khóm là một trong ba loại cây ăn quả nhiệt đới có giá trị kinh tế
cao, cùng với chuối và cây có múi (cam, chanh, quýt và bưởi). Quả khóm dùng để ăn
tươi hay chế biến phục vụ mục tiêu xuất khẩu.
2.1.2.2 Nguồn gốc và phân loại khóm
Theo Ngô Hồng Bình (2006), khóm thuộc họ Bromeliaceae, chi Ananas (linn) merr.
Có ba nhóm chính: nhóm Cayenne, nhóm Queen và nhóm Spanish.

6


Nhóm Cayenne
Khóm thuộc nhóm này có lá dài, dày không có gai hoặc có một ít ở đầu chóp lá.
Lòng máng lá sâu, chiều dài lá trưởng thành có thể trên 1 m, hoa có màu xanh nhạt,
hơi đỏ, quả có hình trụ, mắt rất nông, khối lượng trung bình quả đạt 1,5-2,0 kg, rất
phù hợp cho việc chế biến đồ hộp và nước khóm cô đặc.
Nhóm khóm Queen (còn gọi là Hoàng Hậu)
Thịt quả màu vàng ít nước và có vị thơm hấp dẫn.
Ưu điểm của nhóm khóm này là không kén đất, có thể chịu được bóng râm dưới tán
các cây to, thịt quả giòn có màu sắc đẹp và vị thơm, thích hợp cho ăn tươi.
Nhược điểm là quả bé, có trọng lượng bình quân chỉ đạt 500-700 g, nếu chăm sóc
kém có thể chỉ đạt khoảng 300 g. Dạng quả hơi bầu dục, mắt tương đối sâu nên khó
thao tác trong chế biến, vừa làm giảm hiệu suất thành phẩm.
Các giống chủ yếu
Khóm Hoa Phú Thọ: Ưu điểm nổi bật là thịt vàng, giòn, vị rất thơm và hấp dẫn,
thường được dùng để ăn tươi hay pha trộn vào nước ép khóm cùng các giống khác,
hoặc nước ép của các loại quả khác để tạo ra mùi đặc trưng. Nhược điểm là quả nhỏ,
năng suất không cao, khó chế biến đồ hộp và dễ xảy ra hiện tượng caramel hoá

(đường bị kết tinh và cháy) khi chế biến dịch quả cô đặc nên cho hiệu quả kinh tế
không cao.
Khóm Na Hoa: Quả có khối lượng trung bình đạt 0,9-1,2 kg /quả, mắt nhỏ, lồi, khi
chín cả vỏ và thịt quả đều có màu vàng, hàm lượng nước trong quả cao. Nhược điểm
là do mắt sâu, hình dạng hơi bầu dục nên đưa vào chế biến ở loại hình đồ hộp sẽ khó
đạt được tỷ lệ cao, năng suất lao động thấp và do vậy ít có hiệu quả kinh tế.
Khóm Kiên Giang và khóm Bến Lức: về mặt hình thái các giống khóm này tương tự
với giống Na Hoa. Khi trồng trong điều kiện ở các tỉnh phía Nam, cây sinh trưởng
mạnh, quả có kích thước lớn hơn và một số đặc điểm thực vật cũng khác đi chút ít.
Đây là những giống trồng khá phổ biến ở vùng đồng bằng sông Cửu Long.
Nhóm khóm Spain (còn gọi là nhóm Tây Ban Nha)
Khi chín vỏ quả có màu nâu đỏ, sẫm hơn nhiều so với quả Cayenne và cũng có hình
dạng cân đối, gần hình trụ nhưng mắt quả rất sâu, thịt quả vàng, hơi pha trắng, lốm
đốm, vị hơi chua.
Theo Đỗ Tất Lợi (1977) giống khóm phổ biến ở nước ta: dứa hoa thuộc nhóm
Queen, khóm ta, khóm mật thuộc nhóm Spanish, dứa cayenne không gai. Khóm hoa
hay gọi khóm Phú Thọ thịt quả mịn, màu vàng sậm, ngọt và rất thơm. Hiện nay được
trồng khắp các tỉnh trong nước. Khóm ta, khóm mật thì thịt quả có màu vàng trắng
không đều. Khóm cayenne không gai phát triển chậm nên không được trồng nhiều.
Nhưng theo Nguyễn Vân Tiếp, Quách Đĩnh và Nguyễn Văn Thoa (2008), hiện nay, ở
nước ta chủ yếu dùng giống khóm Queen. Khóm Cayen mới bắt đầu được phát triển
7


tại một số địa phương, trong khi đó ở nước ngoài sử dụng giống khóm chủ yếu là
cayenne. Để sản phẩm có chất lượng cao và hạ thấp được tỷ lệ phế thải, nên sử dụng
quả khóm to, có dáng hình trụ và độ chin thích hợp.
2.1.2.3 Thành phần hoá học của khóm
Bảng 2: Thành phần hoá học có trong quả khóm tính trên 100 g ăn đƣợc
Hàm lƣợng

Thành phần hoá học

g /100g ăn được

Thành phần
Nước

90,5

Protein tổng số

0,8

Protein thực vật

0,8

Glucid tổng số

6,5

Cellulose

0,8

Chất tro

0,4

Khoáng

mg /100g ăn được

Calci

15

Sắt

0,5

Phospho

17

Magie

22

Kali

166,9

Kẽm

0,26

Natri

26,7

Mangan

0,11
mg /100g ăn được

Vitamin
Acid Ascorbic

24

β-caroten

0,13

Acid folic

0,0025

Vitamin PP

0,2

Thiamin (B1)

0,08

Riboflavin (B2)

0,02

Acid pantothenic (B3)

0,0075

Vitamin B6

0,09
“Nguồn: Viện dinh dưỡng, 1995”

8


Trong thành phần dinh dưỡng của khóm hầu như không có chứa tinh bột và vitamin
D, trong khi hàm lượng các vitamin khác đều hiện diện đầy đủ, đặc biệt vitamin C
chiếm tỷ lệ tương đối cao.
2.2 CÁC PHỤ LIỆU (PHỤ GIA) SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU
2.2.1 Đƣờng phèn

Hình 4: Đƣờng phèn hiệu Anh Đăng
Đường phèn được làm từ đường tinh luyện. Nguyên liệu đường tinh luyện được đun
sôi ở nhiệt độ trên 200 0C nhằm mục đích thủy phân đường saccharose trở thành
đường đơn (glucose và fructose). Sau đó để yên trong mười ngày để đường kết tinh
tạo nên đường phèn.
Đặc tính của đường phèn là có tính mát, vị ngọt thanh, không gây chua miệng như
đường thông thường.
Bảng 3: Các chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu

Yêu cầu

Trạng thái Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô không
bên ngoài
vón cục
Mùi, vị

Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không
có mùi vị lạ.

Màu sắc

Tinh thể trắng óng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong
suốt.
“Nguồn: TCVN 6958:2001”

9


Bảng 4: Chỉ tiêu hóa lý
STT Tên chỉ tiêu

Đơn vị tính

1

Độ Pol ở 20 0C

2

0

Mức chỉ tiêu

Z

≥ 99,80

Hàm lượng đường khử

% khối lượng

≤ 0,03

3

Hàm lượng tro dẫn điện

% khối lượng

≤ 0,03

4

Hàm lượng SO2

ppm

≤7

5

Độ màu

ICUMSA

≤ 30

6

Asen (As)

mg /kg

≤1

7

Chì (Pb)

mg /kg

≤2

8

Đồng (Cu)

mg /kg

≤ 0,5

“Nguồn: TCVN 6958:2001”
2.2.2 Acid citric

2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid
Hình 5: Công thức cấu tạo của acid citric
Theo Nguyễn Vân Tiếp và cs. (2008), acid citric (HOC(CH2COOH)2COOH) có
trong nhiều loại rau quả với hàm lượng khá cao, đặc biệt trong các quả họ citrus:
chanh 6-8%, cam 1,41%, bưởi chua 1,2%, vì thế acid citric còn được gọi là acid
chanh. Trong khóm, acid citric chiếm 45-60% lượng acid chung. Acid citric có vị
chua dịu nên thường được dùng để điều chỉnh độ chua ngọt cho các sản phẩm rau
quả và các thực phẩm khác. Acid citric dùng trong thực phẩm ở dạng tinh thể ngậm
một phân tử nước, là chất không màu, không mùi, có tác dụng làm giảm pH. Ngoài
ra, acid citric có tác dụng bảo quản và chống oxy hoá.
Tùy theo nhiệt độ, khả năng hòa tan của acid citric trong 100 g nước vào khoảng sau:

10


Bảng 5: Khả năng hòa tan của acid citric trong 100 g nƣớc
Nhiệt độ nước (0C)
Lượng acid (g)

0

12

20

40

60

100

190

200

210

225

242

282

“Nguồn: Nguyễn Đình Thưởng, 1986”
Bảng 6: Chỉ tiêu cảm quan của acid citric
Chỉ tiêu cảm quan

Yêu cầu

Hình dạng bên ngoài

Các tinh thể không màu hoặc ở dạng
tinh bột màu trắng, không vón cục, đối
với acid hạng 1 cho phép hơi có ánh
vàng.

Màu sắc

Dung dịch acid citric trong nước có
nồng độ khối lượng 20 g /cm3 phải
trong suốt.

Vị

Vị chua không có vị lạ.

Mùi

Dung dịch acid citric trong nước có
nồng độ khối lượng 20 g /cm3 không
được có mùi.

Cấu trúc

Rời và khô.

Tạp chất cơ học

Không cho phép.
“Nguồn: TCVN 5516-2010”

Bảng 7: Chỉ tiêu hóa lý của acid citric
Tên chỉ tiêu

Yêu cầu

Hàm lượng acid citric (%)

> 99,5

Hàm lượng tro (%)

< 0,1

Hàm lượng acid sulfuric (%)

< 0,01

Hàm lượng asen (%)

< 0,00007
“Nguồn: TCVN 5516-2010”

Bảng 8: Chỉ tiêu của acid citric dùng trong thực phẩm
Chỉ tiêu

Đơn vị đo

Mức quy định

Hàm lượng acid citric

%

≥ 99,5

Tro

%

≤ 0,05

Chì

mg /kg

≤ 10

Arsen

mg /kg

≤3

“Nguồn: H.J Rehm và G. Reed, 1996”

11


2.2.3 Canxi clorua (CaCl2)
Canxi clorua (CaCl2) là một chất rắn màu trắng, háo nước, tồn tại dưới dạng tinh thể.
Canxi clorua thương mại có hai dạng chủ yếu: dạng ngậm nước CaCl2.6H2O và dạng
khối xốp trắng CaCl2.2H2O. Canxi clorua tan nhiều trong nước và toả nhiệt, ít tan
trong rượu và aceton.
Trong lĩnh vực sản xuất thực phẩm, đặc biệt là sản xuất đồ hộp từ rau quả, dung dịch

muối canxi clorua thường được dùng để ngâm một số loại rau quả nhằm gia tăng độ
cứng cho sản phẩm rau quả đóng hộp. Canxi liên kết với acid pectic có trong tế bào
của quả để hình thành muối canxi pectate cần thiết cho sự vững chắc của vách tế
bào. Nhờ đó, kết cấu của quả không bị mềm nhũn (Nguyễn Trọng Cẩn, 2001).
Trong môi trường nước, CaCl2 hòa tan thành ion Ca2+ và ion Cl-:
CaCl2  Ca2+ + 2ClKhi ngâm nguyên liệu vào trong dung dịch thì ion Ca2+ sẽ khuếch tán vào trong
nguyên liệu làm cho nguyên liệu có cấu trúc cứng hơn.
2.3 CÁC QUÁ TRÌNH, NGUYÊN LÝ CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN CÓ LIÊN
QUAN
2.3.1 Xử lý nguyên liệu
Theo Nguyễn Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà (2009), nguyên liệu sau khi lựa chọn
ngâm và rửa nhằm loại trừ các tạp chất, bụi đất, cát bám xung quanh nguyên liệu
đồng thời làm giảm một số lượng đáng kể vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu.
2.3.2 Quá trình lọc
Lọc là biện pháp thường được áp dụng để tách các phần tử có kích thước tương đối
lớn và cặn bã ra khỏi dung dịch nhằm đạt được độ trong suốt của thành phẩm. Có
nhiều cách khác nhau để thực hiện công đoạn lọc. Cách đơn giản nhất là dùng các
loại vật liệu lọc như giấy bồi, vải mùng, đất sét,… và lọc ở áp suất khí quyển bình
thường hoặc tạo ra chân không phía dưới lớp vật liệu lọc, nhờ đó tăng tốc độ lọc.
Hiệu suất của quá trình lọc phụ thuộc vào áp suất chênh lệch giữa hai phía của màng
lọc, cơ cấu của lớp cặn, nhiệt độ và độ nhớt của dịch quả. Tốc độ lọc tăng rõ rệt khi
đun nóng để làm giảm độ nhớt của nước quả (Nguyễn Trọng Cẩn & Nguyễn Lệ Hà,
2009).
2.3.3 Chần
Theo Lê Mỹ Hồng và Bùi Hữu Thuận (1999), trong quá trình chế biến đồ hộp, nhiều
loại nguyên liệu trong chế biến sơ bộ bằng cơ học, cũng như trước khi cho vào bao bì
được xử lý bằng nhiệt. Người ta nhúng nguyên liệu vào nước hay dung dịch, hay xử
lý nguyên liệu bằng hơi nước, tùy theo tính chất nguyên liệu và yêu cầu chế biến, ở
nhiệt độ từ 75-100 0C, trong thời gian 3-15 phút.
Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian chần, hấp, đun nóng là:

12


Loại nguyên liệu
Kích thước nguyên liệu
Nhiệt độ gia nhiệt
Phương thức gia nhiệt.
Theo Nguyễn Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà (2009), mục đích của quá trình chần là:
Thay đổi thể tích và khối lượng nguyên liệu
Khử không khí trong gian bào của nguyên liệu thực vật
Làm mềm nguyên liệu, giảm tỷ lệ tổn thất của nguyên liệu
Nâng cao hiệu suất sản xuất trong quá trình chế biến
Nâng cao chất lượng sản phẩm
Ổn định màu cho sản phẩm
Tăng độ thấm của tế bào
Khử trùng
Vô hoạt enzym
2.3.4 Bài khí
Theo Nguyễn Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà (2009), thực phẩm rau quả khi xếp hộp
có thể có nhiều không khí trong gian bào của mô thực vật. Các quá trình chế biến cơ
học như nghiền, lọc, ép, đồng hóa,… và việc vận chuyển các bán phế phẩm như bơm
chuyển từ thùng chứa này đến thùng chứa khác hay rót hộp đều làm cho một lượng
không khí xâm nhập, hòa lẫn vào thực phẩm. Mặt khác không bao giờ xếp đầy thực
phẩm vào hộp mà luôn luôn còn một khoảng không gian nhỏ gọi là khoảng không
đỉnh hộp chứa đầy không khí và hơi nước sau khi đã ghép mí kín. Các chất khí có
trong thực phẩm ở dạng tự do, tạo thành các bọt khí hay hoà tan trong chất lỏng và
hấp thụ trên bề mặt các phân tử keo và phân tử rắn của thực phẩm cũng như liên kết
hoá học của phân tử ấy. Chất khí tự do rất dễ tách ra khỏi thực phẩm còn các chất khí
khác ở dạng liên kết bao gồm khí hoà tan, hấp phụ hoặc liên kết hoá học thì khó tách

ra hơn, nhưng vì sự hoà tan và hấp phụ của các chất khí đó rất nhanh đạt tới bão hoà
nên lượng các chất khí ở dạng liên kết thường chiếm một tỷ lệ không đáng kể.
Mục đích của quá trình bài khí:
Làm giảm độ chênh lệch giữa áp suất trong hộp và áp suất ngoài hộp để ngăn ngừa
các hư hỏng vật lý xảy ra đối với hộp thực phẩm.
Hạn chế sự oxy hoá làm cho các chất dinh dưỡng ít bị tổn thất, hương vị, màu sắc đồ
hộp ít bị thay đổi.
Hạn chế sự phát triển của các vi sinh vật hiếu khí tồn tại trong hộp.
Hạn chế hiện tượng ăn mòn bao bì sắt tây.
13


Tạo chân không trong đồ hộp thành phẩm sau khi làm nguội, nhằm tránh hiện tượng
phồng hộp khi vận chuyển, bảo quản ở các điều kiện khác nhau.
2.3.5 Thanh trùng
2.3.5.1 Bản chất và mục đích của quá trình thanh trùng
Thanh trùng là quá trình xử lý nhiệt bằng cách làm vô hoạt các enzym và tiêu diệt
một số vi sinh vật có trong thực phẩm, để có thể bảo quản thực phẩm trong thời gian
dài. Tuy nhiên, quá trình này cũng gây ra thay đổi nhỏ về tính chất cảm quan và giá
trị dinh dưỡng của sản phẩm. Chế độ xử lý nhiệt và thời gian bảo quản được xác định
hầu như dựa vào pH của thực phẩm. Đối với thực phẩm acid thấp (pH > 4,5) mục
tiêu chính là tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh, đối với thực phẩm acid cao (pH < 4,5) mục
tiêu chính là vô hoạt enzym và vi sinh vật nhiễm. Phương pháp thanh trùng ở nhiệt
độ dưới 100 0C gọi là thanh trùng Pasteur (Pasteurization), và từ 100 0C trở lên gọi là
tiệt trùng nhiệt.
2.3.5.2 Sự kháng nhiệt của vi sinh vật
Sự kháng nhiệt của vi sinh vật là khả năng chịu được nhiệt của vi sinh vật (khả năng
chống chọi lại nhiệt). Điểm chết nhiệt: là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó vi sinh vật bị
tiêu diệt. Thời gian chết nhiệt của vi sinh vật: là thời gian ngắn nhất cần thiết để tiêu
diệt vi sinh vật hiện diện ở nhiệt độ đã cho.

Sự kháng nhiệt của vi sinh vật: được mô tả bởi 2 giá trị D và Z.
D là thời gian cần thiết để tiêu diệt 90% vi sinh vật (tại nhiệt độ nhất định).
Z là số độ cần thiết cho thời gian chết nhiệt thực hiện 1 chu trình log.
Đối với mỗi loại vi sinh vật và thực phẩm khác nhau có giá trị D và Z khác nhau. Trị
số D và Z càng lớn thì khả năng kháng nhiệt càng cao (Lê Mỹ Hồng & Bùi Hữu
Thuận, 2000).
2.3.5.3 Động học của quá trình vô hoạt vi sinh vật
Phương trình tổng quát của tiến trình vô hoạt vi sinh vật (do tác động của nhiệt độ)
dN
được viết như sau:
(1)
kT * N n
dt
N: số lượng vi sinh vật ban đầu
T: thời gian xử lý nhiệt
Kt: hằng số tốc độ vô hoạt ở nhiệt độ T
n: bậc phản ứng
Trong hầu hết các trường hợp phản ứng có bậc là 1 (n = 1), nên ta có thể viết phương
dN
trình (1) dưới dạng:
kT * N (2)
dt

14


Hay:

dN
dt

kT * dt (3)

Phương trình vi phân (3) có thể được lấy tích phân theo điều kiện đầu và cuối:
T = 0 => N = N0
T = t => N = N
N
N0

dN
N

t
0

kT dt

(4)

Khi làm việc ở nhiệt độ vô hoạt không đổi (kT là hằng số: quá trình xử lý đẳng nhiệt),
Phương trình (4) có thể viết như sau:
N
N0

dN
N

ktT

t

0

dt

(5)

hoặc Ln(N) – ln(N0) = - kT*t
hoặc ln

N
N0

kT * t

(6)
(7)

Trong đó:
N: số lượng vi sinh vật hiện diện ở bất kỳ thời điểm nào.
N0: số lượng vi sinh vật ban đầu.
tT: hằng số tốc độ vô hoạt (phút-1) ở nhiệt độ T.
t: thời gian gia nhiệt.
Ở nhiệt độ vô hoạt không đổi, lượng vi sinh vật giảm theo hàm số mũ theo thời gian.
Điều này có nghĩa rằng, theo lý thuyết tổng số vi sinh vật không thể giảm đến không.
Vì vậy không thể đảm bảo tuyệt đối rằng tất cả các vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt bởi quá
trình nào đó.
2.3.5.4 Công thức thanh trùng
Mỗi dạng sản phẩm thực phẩm thanh trùng trong các thiết bị thanh trùng khác nhau
đều có chế độ thanh trùng khác nhau, chế độ thanh trùng đồ hộp được biểu diễn theo
công thức chung sau:

a A B C
p
t

a: thời gian xả khí trong thiết bị thanh trùng kín bằng hơi nước (nếu thanh trùng bằng
nước thì a = 0).
A: thời gian nâng nhiệt (phút).
B: thời gian giữ nhiệt (phút).

15


C: thời gian hạ nhiệt (phút).
t: nhiệt độ thanh trùng (0C).
p: áp suất đối kháng.
2.3.5.5 Chọn nhiệt độ thanh trùng
Các loại đồ hộp thực phẩm thường có môi trường tốt cho vi sinh vật phát triển, căn
cứ vào chỉ số acid của thực phẩm thường chia ra các nhóm như sau:
Nhóm không chua (pH > 6).
Nhóm ít chua (pH = 4,5-6).
Nhóm chua (pH < 4,5).
Nhóm thực phẩm không chua (pH > 6) và ít chua (pH = 4,5-6) gồm các loại đồ hộp
thịt, cá, sữa, rau, thịt, nấm, một số đồ hộp rau tự nhiên.
Ở nhóm thực phẩm này thường có các vi sinh vật chịu được nhiệt độ cao (ưa nóng)
phát triển. Do đó, các loại đồ hộp này thường thanh trùng ở nhiệt độ lớn hơn 100 0C.
Trong các loại vi sinh vật ưa nóng, loại vi sinh vật có hại cho sức khỏe của con người
là Cl. Botulinum, đặc biệt là nha bào của chúng. Trong một số loại đồ hộp thịt cá
hỏng, người ta tìm thấy được loại Cl. Putrificum và Cl. Sporogenes chịu nhiệt hơn cả
Cl. Botulinum. Các dạng hư hỏng đồ hộp do các loại vi khuẩn của nhóm này thường
kèm theo hiện tượng sinh hơi, phá hủy thực phẩm và làm phòng nắp hộp. Đối với các

loại đồ hộp này thường thanh trùng ở 115-121 0C.
Trong các loại đồ hộp có pH từ 4,5-5,0 cũng thường có vi khuẩn ưa nóng kị khí như
Cl. thermosaccharalytium phân hủy gluxit và tạo thành khí (CO2 và H2) cũng gây ra
hiện tượng phồng hộp. Với các loại đồ hộp ít chua chứa nhiều đường hay tinh bột
thường có vi khuẩn ưa nóng kị khí như Bac. Stearothermophilus làm hỏng thực
phẩm nhưng không sinh hơi. Để tiêu diệt vi khuẩn này thường thanh trùng ở nhiệt độ
100-112 0C.
Nhóm thực phẩm chua (pH < 4,5) gồm đồ hộp cà chua, hoa quả, rau dầm dấm, rau
muối chua. Đối với các loại sản phẩm dạng này, các loại vi khuẩn ưa nóng không
những khó phát triển được mà tính chịu nhiệt cũng kém, do đó chúng dễ dàng bị tiêu
diệt khi nâng nhiệt độ. Ngoài ra, các loài vi khuẩn nha bào hay không có nha bào, các
loại nấm men, nấm mốc tuy phát triển trong môi trường acid nhưng chúng chịu nhiệt
kém. Vì thế, đối với các dạng đồ hộp này chỉ cần thanh trùng ở nhiệt độ 100 0C hay
thấp hơn 100 0C.
2.3.5.6 Chọn thời gian thanh trùng
Khi thanh trùng đồ hộp không phải tất cả mọi điểm trong đồ hộp điều đạt nhiệt độ
thanh trùng cùng một lúc, ngay cả khi đã đạt nhiệt độ thanh trùng thì vi sinh vật
không bị tiêu diệt ngay. Do đó, thời gian thanh trùng của đồ hộp gồm thời gian

16


truyền nhiệt từ môi trường đun nóng (nước, hơi nước) vào trung tâm hộp và thời gian
để tiêu diệt vi sinh vật. Ta có: T = T1 + T2
với

T: thời gian thanh trùng
T1: thời gian truyền nhiệt
T2: thời gian để tiêu diệt vi sinh vật

Tuy nhiên trong thực tế thời gian thanh trùng thường nhỏ hơn tổng thời gian truyền
nhiệt và thời gian tiêu diệt vi sinh vật (T < (T1 + T2)) do trong thời gian truyền nhiệt
một số vi vật đã bị tiêu diệt. Do đó, để xác định được thời gian thanh trùng cần phải
biết được các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt và thời gian tiêu diệt vi
sinh vật.
2.3.5.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật
Nhiệt độ thanh trùng, thành phần hóa học của đồ hộp, nồng độ đường, muối, chất
béo, loại và số lượng vi sinh vật.
2.3.5.8 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt
Tính chất vật lý của sản phẩm, tính chất của bao bì.
Thời gian truyền nhiệt của đồ hộp còn bị ảnh hưởng của kích thước hình học của
hộp, trạng thái chuyển động của đồ hộp khi thanh trùng và nhiệt độ ban đầu của hộp.
2.3.5.9 Áp suất đối kháng
Trong quá trình thanh trùng, sự giản nở của hơi nước, không khí và sản phẩm trong
đồ hộp đã ghép kín tạo ra áp suất khá lớn bên trong đồ hộp.
Sự chênh lệch áp suất bên trong hộp và trong thiết bị thanh trùng, nếu vượt quá giới
hạn cho phép sẽ gây hiện tượng phòng hộp, biến dạng làm bật nắp hộp. Do đó, khi
thanh trùng cần có áp suất đối kháng để tránh các hiện tượng trên (Nguyễn Trọng
Cẩn & Nguyễn Lệ Hà, 2009).
2.4 BẢO QUẢN DỒ HỘP RAU QUẢ
2.4.1 Biến đổi phẩm chất đồ hộp trong quá trình bảo quản
Theo Nguyễn Trọng Cẩn và Nguyễn Lệ Hà (2009), trong thời gian đầu của quá trình
bảo quản, các hợp phần của sản phẩm tiếp tục ổn định và trong thời gian này người
ta có thể sớm phát hiện các sản phẩm bị hư hỏng.
Khi bảo quản lâu dài, hầu hết các sản phẩm đều bị giảm chất lượng như hương vị
kém, màu sắc biến đổi, hàm lượng vitamin giảm, hàm lượng kim loại nặng trong sản
phẩm tăng lên…
Muối kim loại nặng tích tụ trong đồ hộp trong thời gian chế biến và bảo quản gây
hương vị khó chịu và màu sắc xấu và nếu quá hàm lượng cho phép sẽ gây độc cho
người sử dụng.

17


2.4.2 Ảnh hƣởng của nhiệt độ, độ ẩm không khí đến phẩm chất của đồ hộp
Để tránh hiên tượng ngưng tụ ẩm trên bề mặt đồ hộp, yêu cầu độ ẩm tương đối của
không khí trong kho bảo quản là 70-80% không nên quá 90%.
Không nên bảo quản đồ hộp ờ nhiệt độ quá cao hay quá thấp vì:
Bảo quản ở nhiệt độ cao làm tăng nhanh các biến đối hóa học và vi sinh vật làm hư
hỏng đồ hộp.
Bảo quản ở nhiệt độ quá thấp làm cho dịch bị đông, làm phòng hộp. Nhiệt độ tối
thích cho bảo quản là 0-20 0C (Nguyễn Xuân Phương & Nguyễn Văn Thoa, 2005).
2.4.3 Chế độ bảo quản và kho bảo quản
Đồ hộp trong bao bì thủy tinh bảo quản lâu hơn trong bao bì kim loại vì tác hại của
bao bì đối với sản phẩm ít hơn. Kho bảo quản phải xây dựng nơi cao ráo, sạch sẽ, dễ
thoát nước, thông thoáng và cách nhiệt, được trang bị quạt, hệ thống lạnh (Nguyễn
Vân Tiếp, Quách Đĩnh & Ngô Mỹ Vân, 2000).
2.5 MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY HƢ HỎNG
Đồ hộp hư hỏng do rất nhiều nguyên nhân, có thể phát hiện qua hình thái bên ngoài
của bao bì, nhưng cũng có khi phải qua kiểm tra vi sinh vật và hóa học mới xác định
được.
Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật: các loại đồ hộp bị hư hỏng do vi sinh vật sinh ra các
chất khí có thể gây căng phồng nắp hoặc không sinh khí nhưng có những dấu hiệu
thực phẩm bị hư hỏng như nước bị vẩn đục, có bọt, có mùi lạ,… có thể do các
nguyên nhân sau:
Thanh trùng không đúng chế độ, nhiệt độ và thời gian chưa đủ yêu cầu.
Phương pháp làm nguội không thích hợp.
Mối ghép bị hở: do cơ cấu ghép làm việc không đúng qui tắc, do áp suất dư quá cao
khi thanh trùng.
Vi sinh vật phát triển nhiều trước khi thanh trùng, nếu không thực hiện đúng qui trình

công nghệ thì sản phẩm sẽ bị nhiễm vi sinh vật.
Bảo quản ở nhiệt độ cao, vi sinh vật ưa ấm phát triển mạnh.
Đồ hộp hư hỏng do hiện tượng hóa học: các phản ứng hóa học giữa các thành phần
của thực phẩm, giữa thực phẩm với bao bì tạo thành các chất làm giảm phẩm chất
của đồ hộp về giá trị dinh dưỡng và cảm quan và có trường hợp bị hỏng.
Đồ hộp hư hỏng do tác dụng cơ lí: trong các giai đoạn ghép mí, thanh trùng, bảo
quản và vận chuyển, đồ hộp có thể bị hư hỏng do bị phồng, bẹp, méo, gỉ,…(Nguyễn
Vân Tiếp và cs., 2000).

18


2.6 HỆ VI SINH VẬT TRONG ĐỒ HỘP
Các hệ vi sinh vật trong đồ hộp nguy hiểm nhất là các loại vi khuẩn, sau đó là nấm
men và nấm mốc.
Vi khuẩn: các loại vi khuẩn phổ biến nhất trong đồ hộp:
Loại hiếu khí:
Bacillus mesentericus: có nha bào, không độc có ở trong nước và trên mặt rau. Nha
bào bị hủy ở 110 0C trong một giờ. Loại này có trong tất cả các đồ hộp, phát triển
nhanh ở nhiệt độ 37 0C.
Bacillus subtilis: có nha bào, không gây bệnh. Nha bào chịu 100 0C trong một giờ,
115 0C trong sáu phút. Loại này có trong đồ hộp cá, rau, thịt. Không gây mùi lạ, phát
triển mạnh ở 25- 35 0C.
Loại kỵ khí:
Clostridium sporogenes: cố định ở trạng thái tự nhiên ở mọi môi trường. Nó phân
hủy protid thành muối NH3, H2S, H2 và CO2. Nha bào của nó chịu đựng được nước
sôi trên một giờ, nếu đun sôi lâu độc tố của nó sẽ bị phá hủy trong mọi đồ hộp, phát
triển rất mạnh ở 27-58 0C, nhiệt độ tối thích 37 0C.
Clostridium putrificum: là loại vi khuẩn đường ruột, có nha bào, không gây bệnh.
Các loại nguyên liệu thực vật đề kháng mạnh với loại này vì có phitonxit. Loại này

có trong mọi đồ hộp, nhiệt độ tối thích 37 0C.
Loại vừa hiếu khí vừa kị khí:
Bacillus thermophillus: Có trong đất, phân gia xúc, không gây bệnh và có nha bào.
Bacillus thermophillus có nhiều giống: Thermophiles strict phát triển ở nhiệt độ trên
37 0C, thermophiles facultatif phát triển ở dưới 37 0C. Các loại nguyên liệu thực vật
đề kháng mạnh. Tuy có rất ít trong đồ hộp nhưng khó loại trừ, nhiệt độ tối thíc h
60-70 0C.
Staphylococcus pyogenes aureus: có trong bụi và nước, không có nha bào. Thỉnh
thoảng gây bệnh vì có thể sản sinh ra độc tố, dễ bị phá huỷ ở 60-70 0C, phát triển
nhanh ở nhiệt độ thường.
Loại gây bệnh, gây ra ngộ độc do nội độc tố:
Bacillus botudinus: còn có tên là Clostridium botulinum. Loại này chỉ bị nhiễm khi
không tuân theo nguyên tắc vệ sinh và thanh trùng tối thiểu. Nha bào có khả năng đề
kháng mạnh ở 100 0C là 30 phút, 115 0C là 10 phút, 120 0C là 4 phút. Độc tố bị phá
hủy hoàn toàn khi đun nóng 80 0C trong 30 phút.
Samonella: thuộc nhóm vi khuẩn gây bệnh Samonellose, tất cả đều hiếu khí, ưa ẩm,
không có nha bào nhưng có độc tố.
Nấm men, nấm mốc:

19