Đồ án công nghệ chế biến rau quả

Đồ án công nghệ chế biến rau quả

MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ............................................................................ 5
Giới thiệu về nguyên liệu: ....................................................................................... 5

I.

1. Cấu tạo tế bào và mô thực vật: ............................................................................. 5
1.1 Thành tế bào ..................................................................................................... 6
1.2 Nguyên sinh chất .............................................................................................. 7
1.3 Không bào ...................................................................................................... 12
2. Cấu tạo mô thực vật: ............................................................................................. 12
2.1 Mô che chở - mô bì ........................................................................................ 12
2.2 Mô mềm – mô dự trữ ..................................................................................... 14
2.3 Mô cơ – mô nâng đỡ ...................................................................................... 15
2.4 Mô mạch – mô dẫn ........................................................................................ 16
2.5 Mô phân sinh ................................................................................................. 16
II. Thành phần hóa học của rau quả............................................................................ 16
1. Nước................................................................................................................... 16
2.Các hợp chất hydratcarbon ..................................................................................... 16
2.1 Đường ............................................................................................................. 17
2.2 Tinh bột .......................................................................................................... 18
2.3 Cellulose và hemicellulose ............................................................................. 18
2.4 Pectin .............................................................................................................. 18
2.5 Hợp chất chứa nitơ.......................................................................................... 18
2.6 Lipid ............................................................................................................... 19
2.7 Các hợp chất bay hơi ...................................................................................... 19
2.8 Sắc tố .............................................................................................................. 20
2.9 Acid hữu cơ .................................................................................................... 20
2.10 Vitamin ......................................................................................................... 21

III.

Quá trình sấy ...................................................................................................... 21

1. Khái niệm ........................................................................................................... 21
2. Điều kiện cơ bản để làm khô .............................................................................. 21
3. Sự thay đổi nhiệt độ ........................................................................................... 22
4. Các giai đoạn sấy đoạn sấy và vận tốc sấy ......................................................... 23


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ SẤY RAU QUẢ ................................................. 26
I. Quy trình công nghệ ................................................................................................. 26
II. Thuyết minh quy trình ............................................................................................ 27
1. Rửa ..................................................................................................................... 27
1.1 Mục đích ......................................................................................................... 27
1.2 Các biến đổi của nguyên liệu .......................................................................... 27
1.3 Phương pháp thực hiện ................................................................................... 27
1.4 Các yếu tố ảnh hưởng ..................................................................................... 28
1.5 Thiết bị ........................................................................................................... 28
2. Qúa trình phân loại............................................................................................... 32
2.1. Mục đích ......................................................................................................... 32
2.2. Các biến đổi của nguyên liệu .......................................................................... 32
2.3 Phương pháp thực hiện ................................................................................... 32
2.4 Thiết bị ........................................................................................................... 34
3. Quá trình gọt - rửa ................................................................................................. 35
3.1 Mục đích ........................................................................................................ 35
3.2. Các biến đổi ................................................................................................... 35
3.3. Phương pháp thực hiện ................................................................................... 35

3.4. Thiết bị ........................................................................................................... 38
4. Cắt lát .................................................................................................................... 38
4.1. Mục đích: ........................................................................................................ 38
4.2 Các biến đổi .................................................................................................... 39
4.3 Phương pháp thực hiện: .................................................................................. 41
4.4 Thiết bị ........................................................................................................... 41
5. Chần - hấp ............................................................................................................. 43
5.1 Mục đích ......................................................................................................... 43
5.2 Các biến đổi .................................................................................................... 44
5.3 Phương pháp thực hiện: .................................................................................. 44
5.4 Thiết bị ........................................................................................................... 45
6. Xử lý hóa chất ...................................................................................................... 47
6.1. Mục đích: ........................................................................................................ 47


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

6.2. Biến đổi: ......................................................................................................... 47
6.3. Phương pháp thực hiện: .................................................................................. 48
6.4. Thiết bị ........................................................................................................... 48
7. Chà ....................................................................................................................... 48
7.1 Mục đích ......................................................................................................... 49
7.2 Các biến đổi trong quá trình chà ..................................................................... 49
7.3 Phương pháp thực hiện ................................................................................... 49
7.4 Thiết bị ........................................................................................................... 50
8. Sấy ....................................................................................................................... 51
8.1 Mục đích .......................................................................................................... 51
8.2 Các biển đổi ..................................................................................................... 51
8.3. Các thông số của quá trình sấy ....................................................................... 52
8.4. Các phương pháp sấy ...................................................................................... 54

8.5 Thiết bị ........................................................................................................... 54
9. Quá trình lựa chọn trước bao gói .......................................................................... 68
9.1 Mục đích .......................................................................................................... 68
9.2 Thiết bị ............................................................................................................ 68
10. Bao gói ................................................................................................................ 70
10.1 Mục đích của bao gói .................................................................................... 70
10.2 Các dạng bao bì dùng trong bao gói sản phẩm sấy ....................................... 70
10.3 Phương pháp thực hiện ................................................................................. 70
10.4 Các thiết bị trong quá trình bao gói............................................................... 71
CHƯƠNG 3 SẢN XUẤT RAU QUẢ SẤY NGUYÊN DẠNG ........................... 74
1. Chuối sấy............................................................................................................ 74
1.1 Yêu cầu chọn nguyên liệu ............................................................................... 74
1.2 Chỉ tiêu chất lượng của chuối sấy ................................................................... 74
1.3 Quy trình công nghệ ....................................................................................... 75
1.4 Các chú ý trong quá trình thực hiện ................................................................ 75
2. Vải, Nhãn sấy ..................................................................................................... 75
2.1 Yêu cầu chọn nguyên liệu ............................................................................... 76
2.2 Chỉ tiêu chất lượng nhãn sấy nguyên vỏ ......................................................... 76


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

2.3 Quy trình công nghệ ....................................................................................... 76
2.4 Các chú ý trong quá tình thực hiện ................................................................. 76
3. Mít sấy ............................................................................................................... 77
3.1 Yêu cầu chọn nguyên liệu ............................................................................... 77
3.2 Chỉ tiêu chất lượng mít sấy ............................................................................. 78
3.3 Quy trình công nghệ ....................................................................................... 78
3.4 Các chú ý trong quá trình thực hiện ................................................................ 78
4. Nấm sấy.............................................................................................................. 79

4.1 Yêu cầu chọn nguyên liệu:............................................................................... 79
4.2 Chỉ tiêu chất lượng nấm sấy ........................................................................... 79
4.3 Quy trình công nghệ ....................................................................................... 79
4.4 Các chú ý trong quá trình thực hiện ................................................................ 79
5. Ớt sấy ................................................................................................................. 79
5.1 Yêu cầu chọn nguyên liệu ............................................................................... 79
5.2 Chỉ tiêu chất lượng ớt sấy: .............................................................................. 80
5.3 Quy trình công nghệ: ...................................................................................... 80
5.4 Các chú ý khi thực hiện quá trình ................................................................... 80
6. Hành tỏi sấy ....................................................................................................... 81
6.1 Yêu cầu chọn nguyên liệu ............................................................................... 81
6.2 Chỉ tiêu chất lượng của hành tỏi sấy ............................................................... 81
6.3 Quy trình công nghệ ....................................................................................... 81
6.4 Các chú ý khi thực hiện quá trình ................................................................... 81
CHƯƠNG 4 SẢN PHẨM ........................................................................... 82
1. Các biến đổi của sản phẩm sau khi sấy ................................................................ 82
1.1 Biến đổi màu sắc............................................................................................. 82
1.2 Biến đổi mùi ................................................................................................... 82
1.3 Tổn thất dinh dưỡng........................................................................................ 83
2. Kết cấu và phương thức hoàn nguyên .................................................................. 83
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 85


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

CHƯƠNG 1
I.

GIỚI THIỆU

Giới thiệu về nguyên liệu:
1. Cấu tạo tế bào và mô thực vật:

Tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản nhất trong mọi cơ thể sống.
Trong một cơ thể cùng tồn tại nhiều tế bào khác nhau về bản chất. Tế bào của các thực
vật khác nhau, của các bộ phận khác nhau trong cơ thể thực vật thì khác nhau về hình
dáng, kích thước, màu sắc, cấu tạo bên trong, chức năng và phản ứng sau thu hoạch.
Tuy vậy,tổ chức của tế bào đều tuân theo những nguyên tắc cấu trúc thống nhất. Tất cả
các tế bào đều có đặc tính của một hệ thống sống : trao đổi chất và năng lượng, sinh
trưởng và phát triển, sinh sản, di truyền, tiếp nhận và phản ứng với các nhân tố ngoại
cảnh…
Tế bào thực vật khi tách rời thường có dạng hình cầu, nhưng khi nằm trong
một tập hợp của mô thì tế bào bị ép lại và có hình đa giác (hình 1). Các tế bào ở vùng
dãn của thân, rể có dạng hình hộp.

Hình 1: Tế bào thực vật
Tế bào thực vật chia thành hai phần chính:
-

Thành tế bào.
Nguyên sinh chất.


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

Ngoài ra, tế bào thực vật trưởng thành còn có không bào là những túi chứa đầy
dịch bào.
1.1 Thành tế bào
Tế bào thực vật được bao bọc trong một lớp vỏ cứng được gọi là thành tế bào, hay
nói cách khác là tế bào sống trong một “hộp gỗ”. Thành tế bào và lục lạp là những cấu

trúc đặc trưng của tế bào thực vật, vốn không có ở động vật.
1.1.1 Chức năng của thành tế bào:
Bao bọc các cơ quan bên trong của tế bào thông qua việc tạo ra một khung
đỡ cho lớp màng tế bào ngoài và các màng nguyên sinh chất, chống lại áp suất thẩm
thấu của các phần bên trong tế bào.
Tạo hình dạng cấu trúc và độ bền cơ học cho tế bào và mô thực vật.
Tuy nhiên, thành tế bào không phải chỉ là một bộ khung cơ học. Thành tế
bào của các tế bào non còn có vai trò sinh lý nhất định. Nó có khả năng sinh trưởng,
ngăn cản sự thâm nhập tự do và tham gia một phần vào sự hấp thu chất khoáng tế bào.
Thành tế bào là màng thẩm thấu nước và các chất hòa tan.
1.1.2

Thành phần hóa học của tế bào thực vật:

Để đảm bảo độ bền và khả năng sinh trưởng, thành tế bào được xây dựng
từ các vật liệu chính sau:
 Vật liệu ổn định có tính đàn hồi ở dạng sợi nhỏ : cellulose.
 Vật liệu mềm dẻo ở dạng khuôn vô định hình: pectin,
hemicellulose.
Ngoài ra trong thành tế bào còn có lipit và protein.
1.1.3 Cấu trúc của thành tế bào:
Thành tế bào có cấu tạo nhiều lớp. Ngoài cùng là phần tiếp giáp các tế
bào với nhau gọi là lớp giữa. Tiếp sau đó là vách nguyên sinh, rồi đến vách thứ sinh.
Về cấu tạo chung, khung của thành tế bào do các macro và microphibril
của các bó sợi cellulose bện lại. Thông thường, 100 phân tử cellulose hợp thành 1
micelle. 20 micelle hợp thành microphibril và 250 microphibril hợp thành
macrophibril. Các bó sợi này liên kết với nhau nhờ liên kết hydro. Các bó sợi này được
nhúng vào một khối mềm dẻo vô định hình, được tạo thành từ hemicellulose, pectin và
protein.

Đồ án công nghệ chế biến rau quả

 Lớp giữa:
Trong quá trình sinh trưởng của tế bào, sau khi kết thúc sự phân
chia nhân, hai tế bào mới sẽ được tách ra từ tế bào mẹ. Phần cấu trúc nằm giữa ở hai tế
bào gọi là lớp giữa. Lớp giữa được hình thành từ một lớp các chất pectin, được xem
như “xi măng”, có chức năng gắn kết các tế bào bên cạnh nhau lại.
 Vách nguyên sinh chất
Vách nguyên sinh được tạo thành từ tế bào chất trong quá trình
phân chia tế bào. Khi tế bào đạt được kích thước tối đa thì sự hình thành vách nguyên
sinh chất cũng , kết thúc. Vách nguyên sinh chất được cấu trúc từ các vất liệu vừa có
tính đàn hồi vừa có tính dẻo để điều tiết sự sinh trưởng của tế bào.
Ở vách nguyên sinh, cellulose là thành phần cấu trúc chính (30%).
Ngoài ra, nó còn có hemicellulose, pectin, protein (dạng cấu trúc và không cấu trúc),
nước, một số hợp chất hữu cơ và vô cơ khác. Vách nguyên sinh của tế bào biểu bì còn
có thể chứa sáp.
 Vách thứ sinh
Ở một số loại tế bào thực vật, thành tế bào còn có một lớp thứ hai,
được hình thành phía bên trong của vách nguyên sinh khi tế bào đã ngừng sinh trưởng,
gọi là vách thứ sinh. Vách này làm tăng cường tính bền vững của thành tế bào.
Vách thứ sinh cũng được cấu trúc từ cellulose (60%),
hemicellulose, một ít pectin, à bền vững hơn nhờ có lignin. Khi hình thành vách thứ
sinh, độ dày thành tế bào tăng lên nên mất tính đàn hồi và khả năng tăng trưởng. Tuy
nhiên nó vẫn đảm bảo tính thấm nước và cho chất tan đi qua. Độ cứng của thành tế bào
có vai trò trong việc hình thành nên tính giòn tự nhiên của rau quả.
1.2 Nguyên sinh chất
Nguyên sinh chất quyết định những đặc tính sống của tế bào. Để biết tổ chức và
hoạt động của nguyên sinh chất, ta cần xem xét cấu trúc và chức năng của các phần tử
cấu tạo nên nguyên sinh chất.

1.2.1 Màng
Ranh giới giữa thành tế bào với nguyên sinh chất hay giữa nguyên sinh
chất với không bào được hình thành bởi các màng (membran). Màng bao bọc quanh
nguyên sinh chất tách ra khỏi thành tế bào gọi là màng sinh chất, còn màng tạo ranh
giới giữa nguyên sinh chất và không bào gọi là màng không bào. Các cơ quan tử như
nhân, lục lạp, ty thể,… nằm trong nguyên sinh chất cũng được bao bọc bởi các màng
riêng của mình có đặc tính rất khác nhau. Chính các cơ quan tử ấy có hệ thống màng


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

cấu trúc rất đặc trưng và đảm nhận những chức năng hết sức quan trọng. Ngoài ra,
trong nguyên sinh chất còn có một hệ thống “kênh,rạch” được hình thành nhờ các
màng gọi là mạng lưới nội chất. Thuật ngữ “màng” dễ bị hiểu nhầm rằng đây chỉ là
một màng ranh giới hay bảo vệ. Tuy nhiên cấu trúc và chức năng của màng quyết định
toàn bộ hoạt tính sinh lý và sinh hóa của tế bào.
 Thành phần hóa học của màng
Màng là một cấu trúc có tổ chức nghiêm ngặt. Thành phần hóa
học của màng gồm protein, lipid, hydrocarbon và muối vô cơ. Tuy nhiên hai thành
phần chính cấu tạo của màng là protein và phospholipid. Thành phần, tỷ lệ và sự định
hướng của hai cấu tử này quyết định cấu trúc và chức năng của màng. Lipid (trong đó
có 80% là phospholipid) chiếm khoảng 40% chất khô của màng. Màng có chức năng
bảo vệ và bao bọc thì tỷ lệ lipid thường cao, chiếm khoảng 80% trong khi các màng
đảm nhận chức năng trao đổi năng lượng ở ty thể và lục lạp lại có tỷ lệ protein đến
70%.
 Cấu trúc của màng
Màng là dung dịch thể lỏng hai chiều của các protein thể cầu
trong lipid. Cơ sở cấu trúc của màng là lipid trong đó phospholipid chiếm ưu thế.
Protein trong màng đóng vai trò xác định như enzym hay protein vận chuyển. Cấu trúc
cơ bản của các loại màng là hai lớp lipid xếp song song – lớp phân tử kép. Lipid của

màng là các phân tử lưỡng tính có các phân kị nước (các gốc carbuahydro) và phần ưa
nước (các gốc phosphate, cholin, đường). Trong môi trường nước và cả trong tế bào,
các lớp phân tử kép này sắp xếp như sau: phần kỵ nước của các phân tử này quay lại
với nhau để tách xa khỏi môi trường nước. Tương tác này được duy trì nhờ các liên kết
kỵ nước và lực London – Van de Waalls. Như vậy phía ngoài màng có tính ưa nước,
còn bên trong kị nước. Ở nhiệt độ thấp, các gốc carbuahydro tạo thành dạng mạng lưới
tinh thể và màng chuyển trạng thái gel. Ở nhiệt độ sinh lý thì màng ở trạng thái tinh
thể lỏng. Hàm lượng các acid béo chưa no càng lớn thì nhiệt độ chuyển pha của màng
càng thấp và màng càng trở nên lỏng.
Với cấu trúc linh động và đa dạng, màng có hàng loạt chức năng
quan trọng khác nhau: ranh giới, bảo vệ, ngăn chặn, vận chuyển, thẩm thấu, trao đổi
năng lượng, nhận và điều chỉnh các tín hiệu bên ngoài.
1.2.2 Tế bào chất
Khối chất nằm phía trong màng tế bào nhưng ở phía ngoài không bào,
nhân, lạp thể, ty thể và các cơ quan tử khác gọi là tế bào chất hay chất nền. Tế bào chất
là một khối lỏng, đồng nhất về quang học có chứa protein, các hợp chất cao phân tử
khác và các chất hòa tan. Tại đây diễn ra nhiều quá trình hóa sinh quan trọng như phân


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

giải các chất hydratcarbon dự trữ thông qua chu trình đường phân (glycolysis), chu
trình pentose phosphate và tổng hợp protein. Tế bào chất có khả năng vận động và kéo
theo sự chuyển động của các phần tử cấu trúc nằm trong nó.
Trong tế bào chất còn chứa một vài cơ quan tử quan trọng (cấu trúc
hiển vi) cũng được bao bọc bởi màng và có những chức năng đặc thù.
 Nhân
Mỗi tế bào có chứa một thể nhỏ hình cầu hay hình trứng gọi là
nhân. Đa số các tế bào sống của cây trồng nông nghiệp là tế bào đơn nhân, ngoại trừ
một số trường hợp đặc biệt là tế bào không nhân hoặc đa nhân. Nhân tế bào là cơ quan

tử lớn nhất, có kích thước 7 – 8 micromet. Nhân tách biệt với tế bào chất quanh bời
màng nhân.
Phía trong của màng nhân là chất nền có chứa DNA
(deoxyribonucleic acid), RNA (ribonucleic acid), nucleic acid, protein, lipid và các
hợp chất khác nữa. Ngoài ra còn có hạch nhân là một thể cầu màu sẫm, có chức năng
dự trữ RNA và tổng hợp ribosome của RNA. Các nhiễm sắc thể cũng được tìm thấy
trong nhân ở trạng thái không cuộn chặt, được xem như chất nền của DNA và protein
gọi là chất nhiễm sắc, ngoại trừ ở giai đoạn phân chia tế bào.
Chức năng của nhân:
-

Nhân là trung tâm điều khiển của tế bào, duy trì các thông
tin di truyền được mã hóa trong các chuỗi NDA.
Truyền thông tin di truyền từ tế bào này sang tế bào khác
bằng con đường tổng hợp DNA.
Chuyển thông tin đến tế bào chất thông qua việc tổng hợp
mRN

 Lạp thể
Trong tế bào thực vật có chứa một nhóm cơ quan tử rất khác biệt
được gọi là lạp thể. Các lạp thể có hình dạng, kích thước và chức năng khác nhau. Có
3 dạng lạp thể cơ bản nhất:
- Lục lạp: thường thấy ở các tế bào màu xanh và là bộ máy
quan hợp của tế bào. Lục lạp chứa chlorophyll có sắc tố xanh lá cây và bộ máy
quang hóa để chuyển năng lượng mặt trời (ánh sáng) thành năng lượng hóa học.
Ngoài ra, lục lạp còn có các enzym cần thiết hấp thụ khí carbonic (CO2) của
không khí để sinh tổng hợp ra đường và các hợp chất carbon.
- Sắc lạp: Chứa các sắc tố carotenoid tạo ra các màu sắc đỏ vàng ở nhiều loại trái cây, ví dụ như carotene, lycopene trong quả cà chua…

Đồ án công nghệ chế biến rau quả

Sắc lạp hình thành chủ yếu từ các lục lạp thành thục khí chlorophyll đã bị phân
giải hết.
- Vô sắc lạp – lạp thể không màu: Là nơi dữ trữ các hợp chất
carbon trong tế bào. Lạp thể này rất phổ biến ở các nông sản sau thu hoạch.
Nhóm lạp thể không màu bao gồm các lạp thể rất đặc trưng chứa tinh bột (bột
lạp); chứa chất béo, chứa protein
Lạp thể được hình thành từ tiền lạp thể trong tế bào chất ngay khi tế
bào được tạo thành. Các tiền lạp thể này được phân thành các loại lạp thể khác nhau
tùy thuộc vào bản chất của tế bào nơi chúng định vị. Dạng của lạp thể không ổn định
mà chúng có thể chuyển hóa cho nhau. Trong nhiều trường hợp, sự biến đổi này có
liên quan đến các biến đổi sinh lý quan trọng như sự chín của quả, sự già hóa.
Lục lạp được bao bọc bởi một lớp màng kép lipo – protein. Bên
trong lục lạp là cơ chất lỏng, nhầy, không màu chứa protein (đặc biệt là enzym xúc tác
cho các phản ứng cố định CO2 trong quan hợp), lipid, hạt tinh bột, DNA, RNA và các
hợp chất hữu cơ khác (các sản phẩm quang hợp, các chất tổng hợp thứ cấp). Trong lục
lạp có một hệ thống màng rất phức tạp gắn với chất nền gọi là stroma. Hệ thống màng
này bao gồm grana (hạt xếp cọc) – thực chất là thylakoid hình đĩa dẹt xếp chồng lên
nhau thành các khối trụ và được nối với nhau bởi stroma. Các phản ứng cố định CO2
diễn ra ở stroma trong khi hệ thống quang hợp lại nằm ở mảng thylakoid.
Đối với cây trồng, các nghiên cứu tập trung vào lục lạp. Tuy nhiên
việc nghiên cứu cấu trúc, đặc điểm sinh lý, hóa sinh của các lạp thể không màu mới lại
là mối quan tâm đáng kể của lĩnh vực sinh học sau thu hoạch ở góc độ dự trư năng
lượng.
 Ty Thể
Ty thể là một cơ quan tử nhỏ, thon dài (chiều dài khoảng 1 – 5
micromet), đôi khi có hình cầu. Số lượng và kích thước ty thể trong tế bào phụ thuộc
vào loại, tuổi tế bào và loài thực vật, dao động trong khoảng vài trăm đến vài ngàn.
Trong tế bào, ty thể thường tập trung ở phần diễn ra sự trao đổi chất tích cực nhất.

Thành phần hóa sinh của ty thể: protein chiếm 70% trọng lượng
chất khô, lipid 27%, DNA và RNA chiếm 0,5 – 2 %.
Chức năng cơ bản nhất của ty thể là thực hiện quá trình hô hấp của
tế bào. Ty thể chứa các enzym hô hấp của chu trình Krebs và chuỗi vận chuyển điện tử
để tổng hợp ra ATP (adenosine triphosphate). Ty thể sử dụng các sản phẩm của chu
trình đường phân để tạo ra năng lượng. Vì vậy, có thể coi ty thể là các cơ quan sinh
năng lượng của tế bào.


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

 Màng lưới nội chất
Màng lưới nội chất là hệ thống màng nội tế bào, dày khoảng 5
– 6 micromet, ở dạng ống hoặc các kênh. Nhờ có mạng lưới nội chất, tế bào được phân
làm nhiều khoang. Sự phân khoang này có ý nghĩa trong việc điều chỉnh, vận chuyển
nội chất cũng như quá trình trao đổi chất nội tế bào. Trên bề mặt của hệ màng lưới nội
chất thường có ribosome. Hệ thống màn lưới nội chất thường gắn với màng của phức
hợp golgi. Hệ thống này đảm bảo sự biến đổi, bao bọc, vận chuyển các chất bài tiết,
các nguyên liệu xây dựng vỏ tế bào. Những kênh của lưới nội chất có thể đi qua các tế
bào lân cận.
 Ribosome
Ribosome là những thể nhỏ có đường kính 0,17 – 0,25
micromet. Thành phần chủ yếu là RNA (60%) và protein, có chức năng tổng hợp
protein trong tế bào, Ribosome được định vị trong tế bào chất, có thể gắn vào màng
lưới nội chất hoặc ở dạng tự do, lơ lửng trong khuôn tế bào chất, phân tán riêng biệt
hoặc thành nhóm nhỏ. Ngoài ra, ribosome còn được tìm thất trong nhân, lạp thể và ty
thể. Do tế bào cần rất nhiều protein cũng như protein nhanh chóng bị sử dụng, chuyển
hóa nên tế bào cần có nhiều ribosme.
Khi một RNA thông tin (mRNA) mang mã di truyền của một
protein đặc hiệu từ nhân đến, một số ribosome kết hợp lại tạo thành một tập hợp gọi là

polysome (pplyribosome). RNA vận chuyển trong tế bào chất kết gắn các amino acid
lại và mang các đoạn protein tới polysome để hợp nhất lại thành một phân tử protein
mới.


Bộ máy golgi

Bộ máy golgi là một cấu trúc nhỏ trong tế bào có đường kính
1 – 3micromet, dày 0,5 micromet. Thể golgi là những chồng đĩa tròn, phẳng được bao
bọc bởi một lớp màn đơn. Một thể golgi có thể bao gồm vài đĩa, nhiều nhất đến 20 đĩa.
Một tế bào có thể chứa vài chục đến 100 thể golgi, tùy thuộc vào loại tế bào có thể tạo
thành tổ hợp golgi. Người ta cũng chưa biết rõ bộ máy golgi là một cơ quan tử độc lập
hay chỉ là một phần của màng lưới nội chất. Những tế bào đang sinh trưởng, ví dụ như
đầu rễ, có chức nhiều thể golgi.
Chức năng của thể golgi là hình thành và tiết ra những hợp
chất, mà chủ yếu là polysaccharide (acid pectinic) để cấu trúc nên thành tế bào. Việc
này được thực hiện nhờ sự hình thành các túi hình cầu chứa polysaccharide do các đĩa
của thể golgi sinh ra. Các túi này được di chuyển đến màng tế bào, sau đó màng của
các túi này vỡ ra để giải phóng các hợp chất xây dựng thành tế bào.


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

1.3 Không bào
Ở tế bào trưởng thành, không bào là một khoang lớn ở trung tâm tế bào chất. Các
tế bào còn non có vài không bào nhỏ, nhưng khi tế bào trưởng thành, chúng hợp lại
thành một không bào trung tâm, có thể chiếm tới 90% thể tích tế bào.
Về mặt cấu trúc, không bào được bao bọc bởi một màng đơn, gọi là màng không
bào, có tính thấm khác nhau đối với các loại phân tử. Nhờ đó, sự di chuyển của các
phân tử ra vào màng không bào được kiểm soát nghiêm ngặt. Không bào chứa nhiều

hợp chất như đường, acid hữu cơ, amoni acid, protein, tanin, calcium oxalate,
anthocyanin, phenolic, alkaloid, gôm và các sản phẩm khác nữa.
Không bào có 3 chức năng cơ bản:
-

Không bào là nơi chứa các sản phẩm bài tiết của sự trao đổi chất.

-

Không bào duy trì sức trương của tế bào.

-

Không bào chứa rất nhiều loại enzym thủy phân như protease, lipase,
nuclease, phosphatase.

Trong điều kiện bình thường, các enzym này hoạt động để tái sử dụng các hợp
chất trong tế bào chất. Tuy nhiên khi màng không bào bị rách do tế bào bị tổn thương
hoặc già hóa, những enzym này sẽ được giải phóng vào tế bào chất. Ở đây, chúng tấn
công rất nhiều thành phần của tế bào, tăng tốc độ tiêu diệt và phá hủy tế bào. Ngược
lại, một vài enzym có trong tế bào chất gặp các cơ chất được giải phóng từ không bào,
dẫn đến những phả ứng không mong muốn.
2. Cấu tạo mô thực vật:
Các loại rau quả được cấu tạo từ 5 nhóm mô chính sau:
-

Mô che chở - mô bì

-

Mô mềm – mô dự trữ

-

Mô cơ – mô nâng đỡ

-

Mô mạch – mô dẫn

-

Mô phân sinh

2.1 Mô che chở - mô bì


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

(hơi nước, oxy, carbonic) và sức đề kháng của rau quả đối với các tác nhân cơ giới và
sinh học trong suốt quá trình xử lý và bảo quản. Đói với một số rau quả, mô bì còn có
ảnh hưởng đến hình thức của sản phẩm.
Mô bì được chia thành hai nhóm chính sau:
2.1.1 Mô che chở sơ cấp – biểu bì:
 Tế bào biểu bì
Các tế bào biểu bì bao phủ bề mặt thực vật biến sộng rất nhiều
về kích thước, hình dạng và chức năng. Tế bào biểu bì thường có cấu trúc hình ống, độ
dày thay đổi tùy thuộc vào loài thực vật hay vị trí của tế bào trên cây. Các tế bào biểu
bì vẫn có sức sống, có sự chuyển hóa và có thể chứa một vài cơ quan tử chuyên biệt
như lục lạp và sắc tố ở không bào. Mặt ngoài của màng tế bào biểu bì còn được phủ

một lớp cutin do chất cutin – một hỗn hợp của acid béo thấm vào. Cutin thường được
tìm thấy trên bề mặt của các bộ phận cây trồng trên mặt đất và bộ phận quan trọng của
hệ thống rễ. Ngoài ra màng tế bào còn được phủ sáp, trông giống như những chiếc đĩa
dẹt, dạng que và sợi nhô lên khỏi bề mặt. Một số nông sản có lớp sáp mỏng trên bề
mặt như quả nho, quả mận, táo, củ su hào, lá bắp cải hoặc lớp sáp dậy như ở bí đao, bí
ngô, thân cây mía,… có khả năng hạn chế sự thoát hơi nước sau khi thu hoạch.
 Khí khổng (Stomata)
Chức năng chính của biểu bì là bảo vệ, che chở, nhưng bên cạnh
nó còn có chức năng trao đổi khí với môi trường và thoát hơi nước. Nhiệm vụ này do
khí khổng đảm nhiệm. Như vậy, khí khổng là một thành phần cấu tạo của biểu bì.
Khí khổng là một khe hở nằm giữa hai tế bào chuyên hóa trên
biểu bì, gọi là tế bào lỗ khí, tạo điều kiện cho sự trao đổihai chiều của các chất khí. Hai
tế bào này thường có hình hạt đậu, úp mặt lõm vào nhau, tạo ra một khe lỗ khí ở giữa.
Sự thay đổi áp suất bên trong tế bào này quyết định sự đóng mở của khí khổng. Ở phía
sưới của lỗ khí là khoang trống gọi là khoang khí.
Khí khổng thường được tìm thấy ở các bộ phận trên mặt đất của
thực vật, nhưng chủ yếu tâp trung ở lá. Do đó, một số loại rau ăn lá thường có cường
độ hô hấp cao do sự thấm hút khí oxy qua khí khổng.
Sự đóng ở khí khổng cũng là một con đường xâm nhiễm của
nấm. Nấm thường tránh cơ chế bảo vệ của biểu bì mà xâm nhập theo con đường này.
 Lông
Lông là một dạng khác của tế bào biểu bì chuyên hóa có ở mọi bộ
phận cả thực vật. Lông là phần kéo dài của biểu bì ra phía ngoài. Lông khác nhau về


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

hình dạng (dạng tuyến hoặc không dạng tuyến), cấu trúc (đơn bào hoặc đa bào), kích
thước.
Với loại nông sản trên mặt đất, lông làm nhiệm vụ bảo vệ, che

chở, chống sự thoát hơi nước quá mạnh. Ở giai đoạn sau thu hoạch, do thao tác thu
hoạch hoặc chăm sóc rau quả, lông trên bề mặt rau quả bị rụng, gãy tạo điều kiện cho
sự xâm nhập của nấm.
 Thủy khổng – lỗ nước
Thủy khổng là một dạng tế bào biểu bì bị biến đổi. Chúng đại
diện cho những tế bào mo mạch và mô mềm bị biến đổi nằm dọc
theo mép lá và cho nước được thoát ra ngoài qua các lỗ trên bề
mặt. Bề mặt của nó tương tự như khí khổng nhưng không có khả
năng đóng lại. Vì vậy, đây là con đường thoát hơi nước và xâm
nhiễm của nấm trên các sản phẩm rau ăn lá.
2.1.2 Mô che chở thứ cấp – chu bì
Ở một số bộ phận thực vật như thân, rễ cây, sau khi biểu bì chết đi
thì mô che chở thứ cấp được hình thành thay thế, làm dày thêm lớp vỏ ngoài. Lớp mô
bảo vệ này được gọi là chu bì. Chu bì được hình thành khi cây trồng bị tổn thương trên
lớp vỏ và hiện tượng này xảy ra với hầu hết các thực vật.
Chu bì được tạo thành từ 3 loại mô:
- Tầng bần: là lớp bảo vệ nằm ngoài cùng. Đây là những tế bào
chết, hình phiến, thành tế bào bị suberin hóa. Tế bào thường rỗng, không có nội
chất, không màu hoặc có màu nâu. Các té bào bần xếp sít nhau không để chừa
khoảng gian bào. Bần có đặc tính không thấm nước và thấm khí nên tầng bần
có tác dụng bảo vệ, chống sự thoát hơi nước, chống sự xâm nhập của nấm.
- Tầng phát sinh bần, lục bì – tầng sinh vỏ: tầng này nằm ở giữa.
Đây là nơi mà các tế bào của chu bì được hình thành do tế bào của tầng này có
khả năng phân chia.
Lục bì: là lớp mô nằm phía trong cùng. Tế bào của lớp này giống
tế bào mô mềm của vỏ, nhưng bên trong có các hạt diệp lục. Màng tế bào bằng
cellulose, đôi khi hóa gỗ. Lục bì có thể có một vài lớp.
2.2 Mô mềm – mô dự trữ
Các tế bào nhu mô tạo nên mô mềm – mô cơ bản của các nông sản sau thu
hoạch.

Đồ án công nghệ chế biến rau quả

Các tế bào nhu mô có nhiều cạnh, nhiều mặt (có thể có 9-20 cạnh hoặc
nhiều hơn) và có nhiều hình dạng khác nhau như hình hơi tròn, hình trái xoan, đa giác,
hình phiến.
Tùy vào vị trí mà mô mềm có chức năng khác nhau:
-

Mô mềm dự trữ: ở phần thịt quả, rể củ và hạt, các tế bào nhu mô làm nhiệm
vụ dự trữ các hợp chất như hydratcarbon, protein, lipid và tạo nên phần ăn được
của nông sản.

-

Mô mềm đồng hóa: trong mô thịt lá, các tế bào nhu mô có chứa nhiều diệp
lục và thực hiện chức năng quang hợp.

-

Ngoài ra, các tế bào nhu mô còn có thể kích thích bài tiết hoặc có thể phục
hồi khả năng phân sinh khi tổn thương.
2.3 Mô cơ – mô nâng đỡ
2.3 1 Mô dày – hậu mô

Các tế bào mô dày về cơ bản giống như các tế bào nhu mô, nhưng có
cấu tạo thành tế bào rất dày nen tăng cường khả năng nâng đỡ cho thực vật. Các tế bào
này rất khỏe và mềm dẻo do thành tế bào không bị lignin hóa. Các tế bào mô dày vẫn
duy trì hoạt động trao đổi chất và có khả năng phân hủy thành tế bào nếu chức năng

của mô phân sinh được phục hồi.
2.3.2 Mô cứng – cương mô
Mô cứng gồm những tế bào có vách thứ sinh bị lignin hóa làm tăng
cường sự cứng rắn cho các cơ quan thực vật.
Các tế bào mô cứng rất khác nhau về hình dạng, cấu trúc và tính chất,
nhưng chia thành hai nhóm:
- Tế bào đá: ngắn và rắn hơn tế bào sợi. Vách tế bào dày, hóa gỗ,
cứng, gần bịt kín khoang tế bào, nội chất tiêu biến nên là tế bào chết. Tế bào đá
có thể xếp thành lớp hoặc tập hợp thành nhóm lẫn trong biểu bì, mô mềm hay
mô mạch của lá, thân, quả.
- Tế bào sợi: là những tế bào hình thoi dài, màng rất dày, hóa gỗ ít,
khoang tế bào hẹp. Các tế bào sợi thường nằm thành từng đám hay dải, hoặc
thành vòng bao quanh bó mạch của thân, cuống lá. Chức năng của chúng là làm
tăng tính bền vững cơ học cho các bộ phận thực vật.


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

2.4 Mô mạch – mô dẫn
Mô mạch là một tổ chức chuyên hóa cao đảm nhiệm việc vận chuyển nước
và muối khoáng đến các bộ phận cây trồng. Mô mạch là tập hợp của nhiều loại tế bào,
trong đó gỗ và libe là hai nhóm chính.
2.5 Mô phân sinh
Mô phân sinh gồm những tế bào non chưa phân hóa, có khả năng phân
chia liên tục. Chức năng cơ bản nhất của chúng là tổng hợp chất nguyên sinh và phân
chia tế bào. Chúng là những tế bào nhỏ, thành tế bào mỏng, có chứa nhiều tế bào chất
đặc, nhân lớn, có một vài không bào nằm rải rác.
II.

Thành phần hóa học của rau quả

1. Nước
Trong rau quả, hàm lượng nước rất cao, chiếm hơn 80%.

Nước đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sống của tế bào. Trước hết, nước
được xem là thành phần quan trọng xây dựng nên cơ thể thực vật. Nước chiếm đến
90% trọng lượng chất nguyên sinh và nó quyết định tính ổn định về cấu trúc cũng như
trạng thái của keo nguyên sinh chất.
Bên cạnh đó, nước còn có chức năng sinh hóa vô cùng quan trọng, là môi
trường cho các phản ứng hóa sinh xảy ra, đồng thời là nguyên liệu cho một số phản
ứng sinh hóa.
Nước là môi trường hòa tan các chất khoáng, các chất hữu cơ như các sản
phẩm quang hợp, các vitamin, các phytohormone, các enzym… và vạn chuyển lưu
thông đến tất cả các tế bào, các mô và cơ quan.
Nước trong rau quả còn là chất điều chỉnh nhiệt. Khi nhiệt độ không khí cao,
nhờ quá trình bay hơi nước mà nhiệt độ môi trường xung quanh hạ xuống nên các hoạt
động tiến hành thuận lợi hơn.
Nước trong rau quả chủ yếu ở dạng tự do. Chỉ môt phần nhỏ của nước là ở
dạng liên kết trong các hệ keo của tế bào.
2. Các hợp chất hydratcarbon
Các hydratcarbon là thành phần chủ yếu của nông sản, chiếm 50-80% trọng
lượng chất khô. Chúng vừa là vật liệu cấu trúc tế bào (cellulose, hemicellulose,
pectin), vừa là nguyên liệu cho quá trình hô hấp (đường) đồng thời là nguồn năng
lượng dự trữ (tinh bột) cho quá trình sống.


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

2.1 Đường
Đường là thành phần dinh dưỡng quan trọng và là một trong những yếu tố
cảm quan hấp dẫn người tiêu dùng đối với các loại rau quả tươi. Đường (ở dạng tự do

hay kết hợp) quyết định chất lượng cảm quan của rau quả như tạo mùi, vị, màu sắc và
trạng thái kết cấu.
Bảng 2.1 Hàm lượng và thành phần đường trong một số loại quả (g/100g tươi)
Nông sản

Đường TS

Glucose

Fructose

Saccrose

Chuối

17

4

4

10

Mít

16

4

4

8

Vải

16

8

8

1

Hồng

16

8

8

0

Chôm chôm

16

3

3

10

Nho

15

8

8

0

Na

15

5

6

4

Khế

12

1

3

8

Xoài

12

1

3

8

Cam

8

2

2

4

Dứa

8

1

2

5

Đậu rau

<6

<1

<1

4

Hành tây

5

2

2

1

Ớt ngọt

4

2

2

0

Cà chua

2

1

1

Trong các loại rau quả khác nhau, số lượng và tỷ lệ các loại đường khác
nhau, làm cho nông sản có vị ngọt khác nhau. Đường trong rau quả chủ yếu tồn tại
dưới dạng glucose, fructose và saccrose. Hàm lượng đường thường cao nhất ở các loại
quả nhiệt đới và á nhiệt đới, thấp nhất là các loại rau.


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

2.2 Tinh bột
Tinh bột là polysaccharide quan trọng nhất đóng vai trò dự trữ.
Tinh bột gồm hai loại khác nhau về cấu tạo phân tử, tính chất lý học và
hóa học.
- Amylose là một chuỗi dài không phân nhánh của 200- 1000 gốc α – D –
glucose, liên kết với nhau bằng liên kết 1,4- glucoside. Phân tử amilose có cấu
tạo xoắn, mỗi vòng xoắn chứ 6 gốc glucose. Amylose tan trong nước, không tạo
thành hồ khi đunh nóng, cho phản ứng màu xanh với Iốt.
- Amylopectin được cấu tạo từ 2000-200000 gốc glucose và có cấu tạo
nhánh, mỗi nhánh thường chứa 20-25 phân tử glucose. Tại điểm phân nhánh,
các gốc α-D-glucose được liên kết với nhau bởi liên kết 1,6-glucoside.

Amylopectin tạo thành hồ khi đun nóng, cho phản ứng màu tím với Iốt.
2.3 Cellulose và hemicellulose
Cellulose là polysaccharide phổ biến ở thực vật. Cellulose không nằm ở
các cơ quan dự trữ mà chủ yếu nằm ở các bộ phận bảo vệ như vỏ quả, vỏ hạt. Nó là
cấu tử chủ yếu của thành tế bào thực vật, Phân tử cellulose là một chuỗi dài không
phân nhánh, gồm 1000-10000 gốc β-D-glucose liên kết với nhau. Các phân tử
cellulose có cấu tạo dạng sợi nhỏ và liên kết với nhau thành các bó gọi là micelle nhờ
các liên kết hydro. Các micelle này lại kết hợp lại thành những sợi rất bền vững.
Hemicellulose là một nhóm polysaccharide không đồng nhất có liên kết
chặt chẽ với cellulose. Chúng cũng là một trong những thành phần cấu trúc chính của
thành tế bào thực vật. Các thành phần cấu tạo nên hemicellulose gồm glucose,
galactose, mannose, xylose và arabinose.
2.4 Pectin
Phần chính của thành tế bào thực vật được cấu tạo từ các polysaccharide
giống như keo, không thuộc nhóm cellulose và được gọi là pectin. Các chất pectin có
phân tử lượng thấp hơn cellulose và hemicellulose. Chúng thường tập trung ở thành tế
bào, làm nhiệm vụ gắn kết các tế bào lại với nhau.
Pectin là acid polygalacturonic nhưng một số nhóm carboxyl bị methyl
hóa. Các gốc acis D-galacturonic liên kết với nhau nhờ các liên kết 1,4-glucose. Trong
nông sản pectin tồn tại chủ yếu ở 2 dạng : pectin hòa tan và pectin không hòa tan.
2.5 Hợp chất chứa nitơ
Nitơ trong nông sản tồn tại chủ yếu dưới dạng protein và phi protein.
Protein có giá trị dinh dưỡng cao, đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển mầm


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

của củ giống. Hàm lượng protein trong rau quả nhìn chung là thấp: quả 1%, rau 2%,
ngoại trừ các loại rau họ đậu đỗ chứa khoảng 5%. Với các sản phẩm rau quả, phần lớn
protein đóng vai trò chức năng chứ không dự trữ như các loại hạt.

2.6 Lipid
Bảng 2.2 Hàm lượng lipid của một số rau quả
Loại nông sản

Hàm lượng lipid
% chất khô

% chất tươi

Quả bơ

63.0

16.4

Quả olive

69.0

13.8

Quả chuối

0.8

0.2

Rau dền

3.8

0.5

Rau bắp cải

2.6

0.2

Củ cảu

2.4

0.5

Củ khoai tây

0.4

0.1

Lipid thực vật là một nhóm hợp chất lớn đóng vai trò trong hoạt động sinh
lý và trao đổi chất của nông sản sau thu hoạch. Ở các nông sản như rau quả, lipid chủ
yếu là dạng cấu tử tham gia vào thành phần cấu trúc màng, hay lớp vỏ sáp bảo vệ.
Hàm lượng lipid trong rau quả thấp, thường <1%, trừ quả bơ và ôliu có đến 15% chất
béo dưới dạng hạt nhỏ trong tế bào thịt quả.
2.7 Các hợp chất bay hơi
Các hợp chất bay hơi là những hợp chất có trọng lượng phân tử nhỏ,
thường là phần triệu đơn vị và có hàm lượng không đáng kể so với trọng lượng nông
sản, nhưng lại có ý nghĩa rất lớn trong việc tạo ra mùi và hương thơm đặc trưng cho

nông sản, đặc biệt là các loại quả.
Các chất bay hơi ở nông sản rất đa dạng về cấu trúc hóa học. Chúng
bao gồm các ester, lactone, alcohol, acid, aldehyd, ketone, acetal, terpene, một vài loại
phenol, ether và hợp chất heterocyclic oxygen.
Có rất nhiều loại bay hơi được sinh ra trog rau quả, nhưng chỉ có một số
ít hợp chất bay hơi quyết định mùi hương đặc trung của sản phẩm.


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

2.8 Sắc tố
Đối với người tiêu dùng, màu sắc là một trong những tiêu chí cơ bản để
đanh giá chất lượng rau quả sau thu hoạch. Sắc tố cung cấp những thông tin về chất
lượng như độ chín, tình trạng dinh dưỡng khoáng của rau quả.
Sắc tố thực vật có thể chia thành 4 nhóm chính dựa trên cấu trúc hóa
học: chlorophyll, carotenoid, flavonoid và betalain. Trong đó nhóm 4 là ít phổ biến
nhất. Chlorophyll tạo nên màu xanh lá cây cho thực vật, có nhiều trong rau và các loại
quả còn xanh. Còn sắc tố thuộc nhóm carotenoid, flavonoid và betalain thì tạo nên các
màu sắc đa dạng như vàng, đỏ, da cam, nâu, xanh nước biển, tím,.. trong các loại quả
chín và một số rau quả đặc trưng khác.
2.9 Acid hữu cơ
Acid hữu cơ là những mono carbocylic acid, dicarboxylic acid và
tricarboxylic acid có cấu truc phân tử nhỏ, thể hiện thính chất acid do phân tử có các
nhóm carboxyl (-COOH). Chúng tồn tạ dưới dạng acid tự do, anion hoặc dạng kết hợp
như muối, ester, glycoside hoặc các hợp chất khác. Acid hữu cơ đóng vai trò quan
trọng trong hoạt động trao đổi chất của rau quả sau thu hoạch.
Bảng 2.3 Một số acid hữu cơ trong quả
Loại acid

Táo

Lê

Nho

Chuối

Dâu tây

Glycolic

+

+

+

+

Vết

Lactic

+

+

+

+

Glyceric

+

+

+

+

Pyruvic

+

+

+

Glyoxylic

+

+

+

Oxalic

+

+

+

Succinic

+

+

+

+

Fumaric

+

+

+

+

Malic

++

++

++

++

+

+

+++

Tartaric
Citric

Vết

+

++
+

+

+


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

Isocitric

+

+

Oxaloacetric +

+
+

+

Galaturonic

+

+

Glucuronic

+

Chlorogenic

+

+

+

Quinic

+

+

+

+

+

Shikimic

+

+

+

+

Vết

+

2.10 Vitamin
Vitamin là những hợp chất hữu cơ có trọng lượng phân tử tương đối
nhỏ rất cần thiết cho hoạt động sống. Con người và động vật không có khả năng tự
tổng hợp vitamin, ngoại trừ vitamin B12 có thể được tổng hợp bởi vi sinh vật và
vitamin D được tạo thành trên da trong điều kiện có ánh sáng mặt trời. vì vậy vitamin

phải được cung cấp từ bên ngoài. Có khoảng 30 loại vitamin khác nhau và hàng trăm
hợp chất gần giống vitamin thiên nhiên. Rau quả là nguồn quan trọng cung cấp nhiều
vitamin cho con người đặc biệt như A,B,C,PP,E,..
Có hai nhóm vitamin
Nhóm vitamin hòa tan trong nước. Điển hình là các vitamin nhóm
B, C, PP, H.
Nhóm vitamin hòa tan trong chất béo. Điển hình là các vitamin
nhóm A, D, E, K, Q.
III.

Quá trình sấy
1. Khái niệm: Sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi sản phẩm bằng nhiệt hay nói cách
khác sấy là quá trình chuyển ẩm từ trong rau quả ra phía ngoài rồi được tách ra
ngoài không khí nhờ quạt gió và nhiệt độ.
2. Điều kiện cơ bản để làm khô

Quá trình sấy được thực hiện là do có sự chênh lệch áp suất giữa áp suất riêng
phần trên bề mặt rau quả và áp suất hơi nước trong không khí của môi trường bên
ngoài.
Gọi p1: Áp suất riêng phần của hơi nước trên bề mặt rau quả


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

p2: Áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí
Quá trình sấy rau quả sẽ xảy ra hay nước trong rau quả sẽ bôc hơi khi p1>p2
cho đến khi đạt được trạng thái cân bằng
Mỗi loại rau quả đều chỉ có thể sấy dộ ẩm cân bằng. Trạng thái cân bằng ẩm
phụ thuộc vào trạng thái của môi trường xung quanh như nhiệt độ, độ ẩm tương đối….
Do đó, nếu để một loại rau quả đã sấy khô ra ngoài không khí thì trong một thời gian

ngắn, rau quả khô sẽ hút ẩm trở lại để dạt được một cân bằng mới tương ứng với môi
trường xung quanh.
Quá trình bay hơi nước ra khỏi rau quả qua hai giai đoạn:
-

Nước trên bề mặt rau quả bốc hơi, tạo nên một chênh lệch độ ẩm giữa bề mặt
rau quả và trong lòng quả.
Nước trong lòng quả khuếch tán ra bề mặt rau quả theo đúng quy luật khuếch
tán, rồi tiếp tục bốc hơi.
Hai giai đoạn này xảy ra đồng thời cùng một lúc, nhưng tùy theo từng thời gian
cụ thể trong quá trình sấy mà một trong hai giai đoạn đó có tác dụng quyết định
đến tốc độ sấy.

3. Sự thay đổi nhiệt độ
Trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, do sự chênh lệch về nhiệt độ giữa tác
nhân sấy à vật liệu sấy (rau quả), nhiệt độ trong rau quả tăng dần lên. Tốc độ tăng
nhiệt chậm dần từ ngoài vào trung tâm do khoảng cách giữa chúng và nguồn nhiệt xa
dần. Những điểm có cùng khoảng cách đến nguồn nhiệt thì nhiệt độ sẽ bằng nhau. Do
vậy trong nguyên liệu sấy sẽ hình thành gradient nhiệt độ, trong lớp ngoài cùng có
nhiệt độ cao nhất (t1), ở trung tâm có nhiệt độ thấp (t2). Sự chênh lệch nhiệt độ giữa
các phần khác nhau của rau quả sấy gây nên sự khuếch tán ẩm từ ngoài vào trong rau
quả. Quá trình này được thực hiện dưới tác dụng của nhiệt khuếch tán. Do kết quả co
giãn của không khí trong các mao quản, nhiệt chuyển dời theo hướng có nhiệt độ thấp
hơn, tức là từ bề mặt nóng nhất bên ngoài vào sâu trong nguyên liệu và kèm theo ẩm.
Hiện tượng dẫn nhiệt ẩm làm cản trở chuyển động của ẩm từ trong nguyên liệu ra
ngoài bề mặt, tức là cản trở quá trình sấy.
Biến đổi nhiệt độ của nguyên liệu và tác nhân sấy được biểu diễn ở đồ thị và
giải thích chi tiết hơn trong phần các giai đoạn sấy

Đồ án công nghệ chế biến rau quả

t1

t0
t0 tác nhân sấy
to vật liệu sấy

t2


Đồ thị 7.1 Gradient nhiệt độ (t1 > t2)

Đồ thị 7.2 Biến đổi nhiệt độ của vật
liệu sấy

4. Các giai đoạn sấy đoạn sấy và vận tốc sấy
Khi sấy, lượng ẩm bốc hơi giảm dần theo thời gian và do đó tốc độ sấy cũng
giảm dần theo thời gian cho đến khi lượng ẩm bốc hơi hết thì quá trình sấy sẽ dừng lại.
Tốc độ sấy là lượng ẩm (kg) bay hơi trên 1 diện tích (m2) bề mặt của sản phẩm
sấy trong một đơn vị thời gian (giờ)
𝐝𝐖

𝒖 = 𝐅.𝐝𝐭 (𝒌𝒈/𝒎𝟐 . h)
Trong đó:
u: Tốc độ sấy (kg/m2.h)
W: Lượng ẩm bay hơi trong thời gian sấy (kg)
F: diện tích bề mặt sản phẩm sấy (m2)
t: Thời gian sấy (giờ)
Mối quan hệ biến thiên giữa độ ẩm của vật liệu sấy với thời gian sấy và sự thay

đổi độ ẩm của vật liệu sấy với tốc độ sấy được thể hiện ở đồ thị 7.3

GVHD: Trần Thế Truyền

pg. 23


Đồ án công nghệ chế biến rau quả
W
A

B

Wth

a)
K1

0

C

Wcb

I

II
K1

T

0

I

b)
II

B
c)
W

Wcb

Wth

W A

Đồ thị 7.3 Đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy

a, Đường biểu diễn mối quan hệ giữa độ ẩm của vật liệu sấy với thời gian sấy.
W: Độ ẩm của vật liệu sấy
Wth: Độ ẩm tới hạn của vật liệu sấy
Wcb: Độ ẩm cân bằng của vật liệu sấy
t: Thời gian sấy.
T: Nhiệt độ của vật liệu sấy.
b, Đường biểu diễn mối quan hệ giữa nhiệt độ sấy của vật liệu sấy với thười gian sấy.
c, Đường biểu diễn mối quan hệ giữa tốc độ sấy với độ ẩm của vật liệu sấy.
+ Đoạn AB:
Giai đoạn đốt nóng vật liệu, nhiệt độ vật liệu sấy tăng lên đến nhiệt độ bầu ướt tư
(nhiệt độ bão hòa ẩm trên bề mặt vật liệu) tương ứng với trạng thái không khí lúc sấy.

 Độ ẩm vật liệu sấy thay đổi không đáng kể. Tốc độ sấy tăng nhanh đến cực đại.
+ Đoạn BK1:
 Nhiệt độ vật liệu sấy không thay đổi và vẫn bằng nhiệt độ bầu ướt.
 Độ ẩm vật liệu sấy giảm nhanh và đều đặn theo một đường thẳng.
 Tốc độ sấy không thay đổi (giai đoạn đẳng tốc). Giai đoạn này chỉ xảy ra bốc
hơi ở bề mặt sản phẩm sấy.

GVHD: Trần Thế Truyền

pg. 24


Đồ án công nghệ chế biến rau quả

+ Đoạn K1C:
 Vật liệu khô dần làm cho nhiệt độ của vật liệu sấy tăng lên đến xấp xỉ nhiệt độ
tác nhân sấy.
 Độ ẩm của vật liệu sấy giảm dần đến trạng thái cân bằng nhưng giai đoạn sau
giảm chậm hơn giai đoạn trước. Điểm K1 gọi là điểm tới hạn. Đường chấm
“…” là đường lý thuyết, còn đường gạch nét liền “----” là đường thực tế.
Tốc độ sấy giảm dần đến gần 0 và thời gian sấy kéo dài.
Quá trình sấy vật liệu ướt đạt đến độ ẩm cân bằng gồm 2 giai đoạn chính sau:
-

Giai đoạn đẳng tốc u=const

Lúc này vật liệu còn nhiều nước, do đó tốc độ khuếch tán của nước từ bên
trong vật liệu lớn hơn tốc độ bay hơi trên bề mặt vật liệu. Vì thế, tốc độ sấy trong giai
đoạn này phụ thuộc chủ yếu vào tốc độ bay hơi trên bề mặt vật liệu. Lượng nước
khuếch tán từ trong ra bề mặt vật liệu đủ và kịp thời để bốc hơi nên lượng ẩm bay hơi

đều đặn và u = const. Do vậy, tốc độ sấy không phụ thuộc vào yếu tó bên trong vật
liệu như: độ dày vật liệu, độ ẩm ban đầu của vật liệu,… mà chỉ phụ thuộc vào các yếu
tố bên ngoài (nhiệt độ, tốc độ và độ ẩm của tác nhân sấy). Khi các yếu tố bên ngoài
không đổi thì tốc độ sấy cũng không đổi.
Vậy muốn tăng tốc độ sấy trong giai đoạn này thì chủ yếu thay đổi các yếu tố
bên ngoài. Trong trường hợp này có thể tăng nhiệt độ sấy cao hơn nhiệt độ cho phép
của vật liệu vì bề mặt vật liệu còn đang ướt nên nhiệt độ vật liệu gần bằng nhiệt độ bầu
ướt tư. Cần chú ý là tư phải nhỏ hơn nhiệt độ cho phép của vật liệu.
-

Giai đoạn tốc độ sấy giảm:

Lúc này vật liệu tương đối khô, lượng nước trong vật liệu còn ít nên tốc độ
khuếch tán của nước trong vật liệu giảm xuống nhỏ hơn tốc độ bay hơi của nước trên
bề mặt vật liệu. Do đó tốc độ sấy trong giai đoạn này chủ yếu phụ thuộc vào tốc độ
khuếch tán của nước bên trong vật liệu. Lượng ẩm khuếch tán giảm dần nên lượng ẩm
bay hơi cũng giảm do đó tốc độ sấy cũng giảm. Vậy tốc độ sấy ở giai đoạn này phụ
thuộc chủ yếu vào các yếu tố bên trong vật liệu cho nên muốn tăng tốc độ sấy trong
giai đoạn giảm tốc phải khắc phục trở lực khuếch tán của nước ở bên trong vật liệu.
Nhiệt độ vật liệu sấy tăng dần nên trong giai đoạn này phải giữ nhiệt độ của không khí
sấy không lớn hơn nhiệt độ cho phép của vật liệu.
Việc xác định hai giai đoạn sấy có ý nghĩa quan trọng để thiết lập chế độ sấy
thích ứng với đặc điểm của từng giai đoạn sấy nhằm đảm bảo chất lượng của sản phẩm
sấy, tiết kiệm năng lượng và rút ngắn thời gian sấy.
GVHD: Trần Thế Truyền

pg. 25