LUẬN văn CÔNG NGHỆ hóa KHẢO sát các yếu tố ẢNH HƯỞNG đến QUÁ TRÌNH sản XUẤT bột cà rốt hòa TAN

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
ĐẾN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
BỘT CÀ RỐT HÒA TAN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ths. Phan Thị Thanh Quế

SINH VIÊN THỰC HIỆN
Huỳnh Hữu Tín
MSSV: 2041680
Ngành Công Nghệ Hóa K30

Tháng 12 năm 2008


LỜI CẢM TẠ
Đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy Cô, đặc
biệt là quý Thầy Cô Bộ môn Công Nghệ Hóa_Khoa Công
Nghệ_Trường Đại học Cần Thơ đã tận tâm truyền đạt cho em những
kiến thức quý báu, cũng như kinh nghiệm sống để em vững bước vào
đời.
Với tất cả lòng thành kính, em xin bày tỏ lòng biết ơn Cô Phan Thị
Thanh Quế, đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm
quý báu trong suốt thời gian thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp.
Em xin chân thành cám ơn quý Thầy Cô Bộ môn Công Nghệ Hóa,
Bộ môn Công nghệ Thực Phẩm, Bộ môn Máy Nông Nghiệp và Công
Nghệ Sau Thu Hoạch đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hành các
thí nghiệm của đề tài.
Do hạn chế về thời gian và kiến thức của bản thân nên luận văn
không thể tránh khỏi thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp của

quý Thầy Cô và các bạn.
Cuối cùng, xin kính chúc quý Thầy Cô được nhiều sức khỏe, gặt
hái nhiều thành công trong sự nghiệp trồng người.


TÓM TẮT
Ngày nay cà rốt thường được sử dụng dưới dạng tươi để ăn sống (làm gỏi, trộn
dầu giấm), xào, nấu canh, hầm thịt. Hoặc dùng cà rốt ép lấy dịch, phối hợp với các loại
hoa quả khác để làm nước giải khát hoặc nước dinh dưỡng. Để đa dạng hóa cách dùng
cà rốt, nay chúng tôi thực hiện đề tài “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản
xuất bột cà rốt hòa tan”. Mục tiêu của đề tài là xác định các thông số thích hợp có ảnh
hưởng đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hòa tan như: nhiệt độ chần, thời gian chần,
tỷ lệ đường saccarozo (RE), tỉ lệ acid citric, và tỉ lệ maltodextrin bổ sung phù hợp để
sản phẩm sấy được tốt nhất.
Để đạt được mục tiêu đó, chúng tôi tiến hành chần cà rốt ở các nhiệt độ và thời
gian khác nhau (85, 90, 95, 100OC; và 5, 10, 15 phút), sau đó xử lý thống kê kết quả để
tìm ra nhiệt độ và thời gian chần tối ưu. Đối với các tỉ lệ phối chế các chất phụ gia như
đường RE (15, 16, 17 %), acid citric (0,15, 0,2, 0,25, 0,3 %), maltodextrin thì thay đổi
một yếu tố và cố định các thành phần phối chế còn lại để bán thành phẩm đạt các OBrix
22, 24, 26, 28, 30 % nhằm tìm ra hàm lượng chất khô phù hợp cho dung dịch sấy.
Kết quả cho thấy thực hiện chần cà rốt ở 100OC trong 10 phút sẽ cho cà rốt có
mùi vị, màu sắc tốt nhất. Và tỉ lệ đường RE, acid citric bổ sung thích hợp lần lượt là:
16%, 0,3% sẽ cho sản phẩm bột sau khi sấy đạt chất lượng tốt. Để duy trì giá trị dinh
dưỡng của bột cà rốt hòa tan, sản phẩm có độ mịn và độ ẩm đạt yêu cầu bảo quản thì
hàm lượng maltodextrin được bổ sung sao cho hàm lượng chất khô bán thành phẩm đạt
26 %, sẽ cho sản phẩm có giá trị cảm quan thích hợp.


Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn
Tóm tắt
Mục lục.............................................................................................................................. a
Danh mục các hình............................................................................................................d
Danh mục các bảng ........................................................................................................... e
Danh mục các phụ lục .......................................................................................................g
Tài liệu tham khảo..............................................................................................................i
Phụ lục............................................................................................................................. iii
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU................................................................................................1
1.1. Đặt vấn đề...............................................................................................................1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu...............................................................................................2
CHƯƠNG II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..........................................................................3
2.1. Giới thiệu chung về cà rốt ......................................................................................3
2.1.1. Giới thiệu ...........................................................................................................3
2.1.2. Phân loại ............................................................................................................4
2.1.3. Thành phần cà rốt ..............................................................................................5
2.1.3.1. β-caroten ......................................................................................................7
2.1.3.2. α-caroten......................................................................................................7
2.1.3.3. Acid ascorbic ...............................................................................................7
2.1.3.4. Glutathione...................................................................................................8
2.1.3.5. Lutein ...........................................................................................................9
2.1.4. Thu hái và bảo quản...........................................................................................9
2.1.4.1. Thu hái .........................................................................................................9
2.1.4.2. Bảo quản ....................................................................................................10
2.2. Sắc tố trong thực vật..............................................................................................10
2.2.1. Sắc tố chlorophylls ..........................................................................................12

SV: Huỳnh Hữu Tín

a


Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.2.2. Sắc tố flavonoids .............................................................................................12
2.2.3. Sắc tố betalains ................................................................................................13
2.2.4. Sắc tố carotenoids............................................................................................13
2.3. Các yếu tố ảnh hưởng............................................................................................14
2.3.1. Acid citric ........................................................................................................14
2.3.1.1. Giới thiệu ...................................................................................................14
2.3.1.2. Tính chất ....................................................................................................14
2.3.1.3. Sản xuất......................................................................................................15
2.3.1.4. Ứng dụng ...................................................................................................15
2.3.2. Đường saccarose..............................................................................................16
2.3.2.1. Vai trò ........................................................................................................16
2.3.2.2. Nguồn gốc..................................................................................................16
2.3.2.3. Lưu ý..........................................................................................................17
2.3.3. Maltodextrin ....................................................................................................17
2.4. Cơ sở lý thuyết quá trình sấy phun........................................................................20
2.4.1. Quá trình sấy....................................................................................................20
2.4.1.1. Định nghĩa..................................................................................................20
2.4.1.2. Phân loại ....................................................................................................20
2.4.2. Các loại thiết bị sấy .........................................................................................21
2.4.2.1. Thiết bị sấy đối lưu ....................................................................................21

2.4.2.2. Thiết bị sấy bức xạ.....................................................................................21
2.4.2.3. Thiết bị sấy tiếp xúc...................................................................................21
2.4.2.4. Thiết bị sấy dùng điện trường cao tần .......................................................21
2.4.2.5. Thiết bị sấy thăng hoa................................................................................21
2.4.2.6. Thiết bị sấy chân không thông thường ......................................................21
2.4.3. Khảo sát thiết bị sấy phun................................................................................22
2.4.3.1. Giới thiệu ...................................................................................................22
2.4.3.2. Quá trình sấy phun.....................................................................................23

SV: Huỳnh Hữu Tín

b


Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

a. Sự phun sương...............................................................................................24
b. Máy sấy phun ................................................................................................25
CHƯƠNG III: PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................27
3.1. Phương tiện............................................................................................................27
3.1.1. Địa điểm thí nghiệm ........................................................................................27
3.1.2. Thiết bị.............................................................................................................27
3.1.3. Hóa chất, chất bổ sung.....................................................................................28
3.1.4. Nguyên liệu......................................................................................................28
3.2. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................28
3.2.1. Thí nghiệm 1....................................................................................................29
3.2.2. Thí nghiệm 2....................................................................................................30
3.2.3. Thí nghiệm 3....................................................................................................31

CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ – THẢO LUẬN ...................................................................32
4.1. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến chất lượng cà rốt ............32
4.2. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng đường saccarose (RE) và acide citric bổ
sung đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hoà tan ...........................................................37
4.3. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng Maltodextrin bổ sung đến chất lượng sản
phẩm bột cà rốt hoà tan ...................................................................................................43
CHƯƠNG V: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ.....................................................................46
5.1. Kết luận .................................................................................................................46
5.2. Kiến nghị ...............................................................................................................46

SV: Huỳnh Hữu Tín

c


Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 Cà rốt màu da cam..............................................................................................3
Hình 2.2 Cà rốt đỏ.............................................................................................................3
Hình 2.3 Cà rốt trắng và đỏ...............................................................................................5
Hình 2.4 Cà rốt tím............................................................................................................5
Hình 2.5 Cà rốt da cam .....................................................................................................5
Hình 2.6 Cà rốt đỏ.............................................................................................................5
Hình 2.7 Cầ rốt đỏ tía........................................................................................................5
Hình 2.8 β-caroten.............................................................................................................7
Hình 2.9 α – carotene ........................................................................................................7
Hình 2.10 Acid ascorbic....................................................................................................8

Hình 2.11 Glutathione.......................................................................................................8
Hình 2.12 Lutein ...............................................................................................................9
Hình 2.13 Acid citric.......................................................................................................14
Hình 2.14 Đường saccarose...................................................................................17
Hình 2.15 Maltodextrin...................................................................................................18
Hình 2.16 Vòi phun đĩa...................................................................................................24
Hình 2.17 Vòi phun khí động..........................................................................................24
Hình 2.18 Máy sấy phun .................................................................................................25
Hình 3.1 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát ..............................................................................28
Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường và hàm lượng acid đến
O

Brix bán thành phẩm .....................................................................................................38

Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường và hàm lượng acid
đến sự khác biệt màu sản phẩm (∆E) ..............................................................................40
Hình PL1. Tọa độ màu ......................................................................................................ii
Hình PL2. Máy đo màu Colorimeter ................................................................................ii
Hình PL3. Máy đo cấu trúc Rheotex.................................................................................ii

SV: Huỳnh Hữu Tín

d


Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2. 1: Thành phần dinh dưỡng trong 100g thực phẩm ăn được ................................6
Bảng 2.2: Đặc điểm màu sắc tự nhiên trong thực vật .....................................................11
Bảng 2.3: Chất lượng của maltodextrin trên thị trường ..................................................19
Bảng 4.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến độ cứng sản phẩm (g lực) ........
.........................................................................................................................................32
Bảng 4.2: Ảnh hưởng tương tác nhiệt độ và thời gian chần đến độ cứng sản phẩm
(g lực) ..............................................................................................................................33
Bảng 4.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến độ hấp thu Abs sản phẩm ........
.........................................................................................................................................34
Bảng 4.4: Ảnh hưởng tương tác của nhiệt độ và thời gian chần đến độ hấp thu Abs
sản phẩm..........................................................................................................................34
Bảng 4.5: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến OBrix bán thành phẩm .............
.........................................................................................................................................35
Bảng 4.6: Ảnh hưởng tương tác của nhiệt độ và thời gian chần đến OBrix bán
thành phẩm ......................................................................................................................35
Bảng 4.7: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến OBrix bán thành
phẩm ................................................................................................................................37
Bảng 4.8: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến OBrix bán thành
phẩm ................................................................................................................................37
Bảng 4.9: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến ∆E sản phẩm .........39
Bảng 4.10: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến ∆E
sản phẩm..........................................................................................................................39
Bảng 4.11: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến độ ẩm sản
phẩm ....................................................................................................................................
.........................................................................................................................................40

SV: Huỳnh Hữu Tín

e

Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

Bảng 4.12: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến

độ

ẩm sản phẩm....................................................................................................................41
Bảng 4.13: Ảnh hưởng của hàm lượng đường và acid citric đến giá trị cảm quan ............
.........................................................................................................................................41
Bảng 4.14: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến giá
trị cảm quan.....................................................................................................................42
Bảng 4.15: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến độ ẩm sản phẩm (%) ...................43
Bảng 4.16: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến giá trị L sản phẩm .......................44
Bảng 4.17: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến giá trị b sản phẩm........................44
Bảng 4.18: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến hiệu suất thu hồi sản phẩm..........44
Bảng 4.19: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến giá trị cảm quan...........................45

SV: Huỳnh Hữu Tín

f


Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC

Phụ lục A: Các phương pháp phân tích........................................................................... iii
1. Xác định độ ẩm......................................................................................................... iii
2. Đo màu ..................................................................................................................... iii
3. Phương pháp đo cấu trúc............................................................................................v
4. Phân tích hấp thu quang phổ .................................................................................. viii
5. Thang điểm đánh giá cảm quan.................................................................................vi
5.1. Thang điểm đánh giá cảm quan cho thí nghiệm 2...............................................vi
5.2. Thang điểm đánh giá cảm quan cho thí nghiệm 3...............................................vi
Phụ lục B: Bảng biểu.......................................................................................................vii
Bảng PL1: Thực phẩm giàu β - carotene (tính trên 100g thực phẩm ăn được) ...........vii
Bảng PL2: Một số carotenoids phổ biến xuất hiện trong trái cây và rau xanh ............vii
Bảng PL3: Hoạt tính vitamin A của một số carotenoids............................................ viii
Phụ lục C: Kết quả thống kê thí nghiệm 1 .......................................................................ix
Bảng PL4: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến độ cứng sản phẩm (g
lực) ...................................................................................................................................ix
Bảng PL5: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến giá trị L sản phẩm .............x
Bảng PL6: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến giá trị a sản phẩm .............xi
Bảng PL7: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến giá trị b sản phẩm............xii
Bảng PL8: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến độ hấp thu Abs sản
phẩm .............................................................................................................................. xiii
Bảng PL9: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến oBrix sản phẩm...............xiv

SV: Huỳnh Hữu Tín

g


Mục lục

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

Phụ lục D: Kết quả thí nghiệm 2.....................................................................................xv
Bảng PL10: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến OBrix bán
thành phẩm ...................................................................................................................xv
Bảng PL11: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến
O

Brix bán thành phẩm .................................................................................................xvi

Bảng PL12: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến AE sản
phẩm ............................................................................................................................xvi
Bảng PL13: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến
AE sản phẩm ..............................................................................................................xvii
Bảng PL14: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến độ ẩm sản
phẩm ......................................................................................................................... xviii
Bảng PL15: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến độ
ẩm sản phẩm ................................................................................................................xix
Bảng PL16: Ảnh hưởng của hàm lượng đường RE và acid citric đến yếu tố cảm
quan của sản phẩm ......................................................................................................xix
Bảng PL17: Ảnh hưởng tương tác của hàm lượng đường RE và acid citric đến
yếu tố cảm quan của sản phẩm.....................................................................................xx
Phụ lục E: Kết quả thống kê thí nghiệm 3 .....................................................................xxi
Bảng PL18: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến hàm lượng carotene trong
sản phẩm......................................................................................................................xxi
Bảng PL19: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến hiệu suất thu hồi sản phẩm .........
.................................................................................................................................. xxiii
Bảng PL20: Ảnh hưởng của hàm lượng chất khô đến yếu tố cảm quan.................. xxiii

SV: Huỳnh Hữu Tín

h


Chương 1: Giới thiệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ:
Chúng ta đều biết rằng Vitamin A là thành phần thiết yếu của sắc tố võng
mạc nên rất quan trọng đối với mắt. Ngoài ra, nó còn giúp giữ toàn vẹn lớp tế bào
biểu mô bao phủ bề mặt và các khoang trong cơ thể. Thiếu vitamin A sẽ gây khô
da ở màng tiếp hợp, giác mạc, nặng hơn sẽ làm thủng giác mạc và dẫn đến mù lòa.
Nó còn gây sừng hóa nang lông, bề mặt da thường nổi gai, làm giảm tốc độ tăng
trưởng và sức đề kháng của cơ thể với bệnh tật. Chúng ta có thể ăn các loại rau
quả có chứa vitamin A hay tiền tố của nó, tức β-carotene. β-carotene là một loại
vitamin chống oxy hóa có tính năng ngăn chặn sự phá hủy của các phân tử không
ổn định (phân tử tự do) được tạo ra khi cơ thể chuyển hóa thức ăn thành năng
lượng. Ngoài ra, nó còn hạn chế nguy cơ ung thư, các bệnh tim mạch.
Củ cà rốt chứa một lượng lớn carotene, protid, lipid, glucid, các chất xơ, các
nguyên tố vi lượng và các vitamin như vitamin E và vitamin A. Nhờ đó, cà rốt
không chỉ bồi bổ cơ thể mà còn có khả năng chữa bệnh tuyệt vời. Cà rốt có thể chế
biến bằng nhiều cách, như ăn sống (xay sinh tố, trộn với salad - giấm), nấu chín
(nấu xúp với khoai tây, làm mứt, nấu thành si-rô,...); là thực phẩm thường dùng
trong những món chay hoặc để thay thế cho các loại thực phẩm khó tiêu (thịt, chất
béo), có thể hấp cơm, xào dầu, nấu chung với đậu, bí hoặc các dưa món,…. Nay
chúng tôi đưa ra một giải pháp mới để bổ sung hoạt chất có trong carrot, đó là bột
carrot hòa tan được sản xuất bằng phương pháp sấy phun.
Sấy phun tuy là phương pháp chưa phổ biến, nhưng là phương pháp tiên tiến,

tốc độ sấy nhanh, bột chất lượng cao, phù hợp để sản xuất bột từ trái cây. Mà

Sv: Huỳnh Hữu Tín

1


Chương 1: Giới thiệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

carrot là loại nguyên liệu chứa nhiều vitamin, nên rất ngạy cảm với nhiệt độ. Do
đó, cần thời gian sấy nhanh nên sấy phun là giải pháp tối ưu nhất.
2.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU:
Mục tiêu của nghiên cứu là xác định các thông số thích hợp có ảnh hưởng
đến chất lượng sản phẩm bột cà rốt hòa tan:
9 Nhiệt độ và thời gian chần tối ưu.
9 Tỉ lệ đường saccarose (RE) và acide citric bổ sung phù hợp.
9 Tỉ lệ maltodextrin bổ sung phù hợp để sản phẩm bột sấy tốt nhất.

Sv: Huỳnh Hữu Tín

2


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

CHƯƠNG II

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CARROT
2.1.1. Giới thiệu
Cà rốt có tên khoa học là Daucus carota L. ssp. sativus Hayek, thuộc họ hoa
tán (Apiaceae). Cà rốt là loại cây thảo sống hàng năm. Rễ trụ nhẵn hay có lông, lá
cắt thành bản hẹp lá mọc so le, không có lá kèm, bẹ khá phát triển, phiến lá sẻ lông
chim, càng gần đầu càng hẹp. Hoa tập hợp thành tán kép; trong mỗi tán, hoa ở
chính giữa không sinh sản và màu tía, còn các hoa khác có màu trắng hay hồng.
Hạt cà rốt có vỏ hóa gỗ và lớp lông cứng che phủ.
Cà rốt là một trong những loại rau trồng rộng rãi và lâu đời nhất trên thế
giới. Người La Mã gọi cà rốt là nữ hoàng của các loại rau.
Cà rốt cũng được trồng nhiều ở nước ta. Hiện nay, các vùng trồng rau đang
trồng phổ biến 2 loại cà rốt: một loại củ có màu đỏ tươi, một loại có màu đỏ ngả
sang màu da cam.

Hình 2.1 Cà rốt màu da cam

SV: Huỳnh Hữu Tín

Hình 2.2 Cà rốt đỏ

3


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

– Loại vỏ đỏ (cà rốt đỏ) được nhập trồng từ lâu, nó có củ to, nhỏ không
đều, lõi to, nhiều xơ, hay phân nhánh, kém ngọt.

– Loại vỏ màu đỏ ngả màu da cam là cà rốt nhập của Pháp (cà rốt Tim Tom)
sinh trưởng nhanh hơn loại vỏ đỏ; tỷ lệ củ trên 80 %, da nhẵn, lõi nhỏ, ít bị phân
nhánh nhưng củ hơi ngắn, mập hơn, ăn ngon, được thị trường ưa chuộng.
2.1.2. Phân loại:
Cà rốt vàng: chúng nhận được màu sắc từ sắc tố xantofin (cũng có trong rau
bina) nên có khả năng tăng cường sức khỏe cho mắt. Lutein có nhiều trong cà rốt
màu vàng, là một trong những sắc tố hình thành sắc màu của điểm đen trong võng
mạc người. Hấp thụ thực phẩm có chứa nhiều lutein có thể làm tăng mật độ sắc
màu của điểm đen và làm giảm nguy cơ thái hoá của điểm đen trong võng mạc.
Cà rốt đỏ: có chứa lycopene – một loại sắc tố cũng có trong cà chua, chúng
hoạt động như những chất chống oxy hóa và đặc biệt có hiệu quả trong việc chống
lại bệnh ung thư tuyến tiền liệt. Đối với người già, ăn nhiều cà rốt đỏ sẽ rất có lợi
vì lycopene có thể giảm được bệnh đau tim và đột quỵ.
Cà rốt tía: chúng có được màu sắc này là nhờ sắc anthocyanin – sắc tố giàu
chất viatamin C và E. Do đó mà chúng rất tốt cho nuôi dưỡng não. Mặt khác, sắc
tố này cũng có những chất chống oxy hóa rất mạnh.
Cà rốt trắng: gọi là "Satin White", được trồng ở vùng Yorkshire, miền Bắc
nước Anh, bằng phương pháp tự nhiên. Các nhà nghiên cứu thực vật cho biết cà
rốt trắng ngọt hơn, có hương vị ngọt ngào, nhiều nước hơn và tỷ lệ các hợp chất tự
nhiên cao hơn cà rốt đỏ. Là loại thiếu sắc tố nhưng có chứa nhiều chất có thể tăng
cường sức khỏe, đặc biệt là chất phytochemical, nên nó có thể giảm được nguy cơ
của bệnh ung thư tuyến tiền liệt.

SV: Huỳnh Hữu Tín

4


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

Cà rốt màu vàng cam: chúng nhận được màu sắc từ β – caroten cùng với một
số α – caroten, chất này khi vào cơ thể sẽ chuyển hóa thành vitamin A. Đây là
chất rất cần thiết cho sức khỏe của da và thị giác khi ở trong ánh sáng mập mờ. Cà
rốt vàng cam cũng chứa một lượng nhỏ chất xantofin, lycopene và anthocyanin.

Hình 2.3 Cà rốt trắng và đỏ

Hình 2.5 Cà rốt da cam

SV: Huỳnh Hữu Tín

Hình 2.6 Cà rốt đỏ

Hình 2.4 Cà rốt tím

Hình 2.7 Cầ rốt đỏ tía

5


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.1.3. Thành phần carrot:
Các thành phần của cà rốt, theo tỷ lệ % gồm có: nước 88,5, protid 1,5, glucid
8, cellulose 1,2, chất tro 0,8. Muối khoáng có trong cà rốt gồm có: kalium 206,
calcium 43, sắt 0,8, phosphor 39, natrium 52, đồng, bo, brom, mangan,

magnesium, molipden… Đường trong cà rốt chủ yếu là đường đơn (như fructose,
glucose) chiếm tới 50 % tổng lượng đường có trong củ, là loại đường dễ bị oxy
hóa dưới tác dụng của enzim trong cơ thể; các loại đường như levulose và
dextrose được hấp thụ trực tiếp.
Trong cà rốt có rất nhiều vitamin C, D, E và các vitamin nhóm B; ngoài ra,
nó còn chứa β – caroten (5040), sau khi vào cơ thể, chất này sẽ chuyển hóa dần
thành vitamin A, vitamin của sự sinh trưởng và tuổi trẻ…
Bảng 2. 1: Thành phần dinh dưỡng trong 100g thực phẩm ăn được
Năng lượng

Protein

Lipid

Glucid

Cellulose

β – caroten

(Kcal)

(g)

(g)

(g)

(g)

(mcg)

Cà rốt

38,0

1,5

0,0

8,0

1,2

5040,0

Gấc

122,0

2,1

7,9

10,5

1,8

52520,0

Khoai lang

119,0

0,8

0,2

28,5

1,3

150,0

Khoai tây

92,0

2,0

0,0

21,0

1,0

29,0

Bí đỏ

24,0

0,3

0,0

5,6

0,7

960,0

Cà chua

19,0

0,6

0,0

4,2

0,8

1115,0

Đậu phộng

573,0

27,5

44,5

15,5

2,5

10,0

Thực phẩm

(Nguồn: Trung tâm dinh dưỡng Tp. Hồ Chí Minh (2002), “Thành phần dinh
dưỡng 400 thức ăn thông dụng , Nhà xuất bản Y Học)

SV: Huỳnh Hữu Tín

6


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.1.3.1. β – caroten
Nhiệt độ sôi 1830C
Công thức phân tử C40H56
Khối lượng phân tử 536,88

Hình 2.8 β – caroten

Tính chất: có khả năng hòa
tan trong cacbon disulfite, benzene và cloroform. Không tan trong nước, glycerin,
hầu như không tan trong methanol và etanol.
Chức năng và công dụng: β – caroten là một chất có khả năng chống oxi hóa
vì vậy nó có khả năng ngăn ngừa ung thư và bệnh truyền nhiễm, là chất màu trong
các thành phần rau quả tự nhiên có màu xanh và vàng. Trong cơ thể con người β –
caroten chuyển hóa thành vitamin A và được sử dụng như chất bổ sung vitamin A.
Ngoài ra β – caroten có thể giúp ngăn chặn hoặc chữa các tác hại do tia nắng mặt
trời, các phản ứng quang hóa cho một số bệnh nhân.
2.1.3.2. α – caroten
Là chất đồng phân với β – caroten với nhiều tính chất và công dụng tương tự
β – caroten.

Hình 2.9 α – caroten

SV: Huỳnh Hữu Tín

7


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.1.3.3. Acid ascorbic (vitamin C)
Tên IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1, 4- lactone-2, 3-enediol.
Công thức phân tử: C6H8O6
Nhiệt độ nóng chảy: 190–192 °C
Khối lượng phân tử: 176, 14 g/mol.

Vitamin C kết tinh không màu hoặc hơi vàng, rất
dễ tan trong nước (300g/lít). Dung dịch nước 5% có
pH=3. Có khi dùng dạng muối natri dễ tan trong nước

Hình 2.10 Acid ascorbic

hơn (900g/lít).
Chức năng chủ yếu của vitamin C là sự sản xuất collagen, một protein chính
của cơ thể. Đặc biệt, vitamin C giúp nối kết một phần của phân tử amino acid
proline để hình thành hydroxyproline. Kết quả là, tạo nên cấu trúc collagen rất ổn
định. Collagen không những là một protein rất quan trọng trong việc liên kết các
cấu trúc cơ thể với nhau (mô liên kết, sụn khớp, dây chằng, v.v... ), vitamin C còn
hết sức cần thiết cho sự làm lành vết thương, sự mạnh khỏe của nướu răng, và
ngăn ngừa các mảng bầm ở da.
Thêm vào đó, vitamin C còn có chức năng miễn dịch, tham gia sản xuất một
số chất dẫn truyền thần kinh và hormon, tổng hợp carnitine, hấp thụ và sử dụng
các yếu tố dinh dưỡng khác. Vitamin C cũng là một chất dinh dưỡng chống oxy
hóa rất quan trọng.

SV: Huỳnh Hữu Tín

8


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.1.3.4. Glutathione
Tên

IUPAC:

(2S)-2-Amino-5-[[(2R)-1-

(carboxymethylamino)-1-oxo-3-sulfanylpropan2-yl]amino]-5-oxopentanoic acid.
Tên khác: γ-L-Glutamyl-L-cysteinylglycine.

Hình 2.11 Glutathione

Là một tripeptid, liên kết hoá học là những liên kết peptit giữa nhóm amin
của cystein và nhóm cacboxyl của chuỗi glutamate. Glutathione có nhiệm vụ bảo
vệ các tế bào từ các tác nhân tạo gốc tự do vì thế chúng là chất chống oxi hoá,
glutathione có khả năng hòa tan trong nước.
2.1.3.5. Lutein
Bước sóng cực đại: λmax = 446 nm
Khối lượng phân tử: 568,871 g/mol
Màu nhận biết: đỏ – cam
Tính chất: Lutein là 1 trong 600 chất màu tự nhiên thuộc nhóm carotenoid và
được tạo ra bởi các tế bào có khả năng chống oxi hoá, hấp thụ ánh sáng màu xanh.
Lutein hiện diện trong thực vật, các este của acid béo. Lutein là chất kị nước do đó
không có khả năng hoà tan trong nước. Lutein được tìm thấy tập trung ở vùng nhỏ
của võng mạc chịu trách nhiệm cho vùng sáng, giả thiết cho rằng sự tập trung chất
màu đó có khả năng chống lại ánh sáng có năng lượng cao và ngăn chặn các nguy
cơ mắc các chứng bệnh về mắt. Ngoài ra, lutein còn có nhiều công dụng trong
công nghiệp thực phẩm.

Hình 2.12 Lutein

SV: Huỳnh Hữu Tín

9


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.1.4. Thu hái và bảo quản
2.1.4.1. Thu hoạch:
Tốt nhất nên chọn cà rốt thu hoạch muộn. Cà rốt cần phải thu hoạch vào thời
gian thích hợp và không được quá già. Ngọn lá cần được cắt bỏ ngang cuốn củ và
không được làm cuống củ xay xát.
Nếu việc thu hoạch vào lúc thời tiết ẩm ướt thì cà rốt cần được hong khô tới
mức vừa đủ để bảo quản, không được làm quá khô.
Nếu trồng trọt trên đất quá giàu đạm dễ tiêu thì có ảnh hưởng xấu đến chất
lượng của cà rốt trong giai đoạn bảo quản.
2.1.4.2. Bảo quản:
Đặc trưng chất lượng để bảo quản: cà rốt dùng bảo quản phải nguyên củ,
không quá già, không bị cháy lạnh.
Nếu cà rốt được thu hoạch từ đất ẩm và lầy thì không nên lấy hết đất bám
trên củ bằng phương pháp cơ học. Kinh nghiệm chung cho thấy rằng cà rốt có dính
đất bảo quản tốt hơn. Không cần rửa cà rốt trước khi bảo quản vì sau khi bảo quản
còn có thể rửa được.
* Phương pháp bảo quản:
Cà rốt có thể bảo quản trong khay, hộp, hòm, túi hoặc có thể chất đống. Nếu
cà rốt bảo quản theo cách chất đống, chiều cao của lớp cà rốt xác định tùy theo độ
chắc của giống cà rốt , chiều cao tối đa là từ 2 đến 3m.
Có thể dùng phim nhựa đục lỗ để lót bên trong hộp hoặc để phủ lên các
chồng hộp.

Nhiệt độ bảo quản có thể trong khoảng từ 0 – 5 OC.
Độ ẩm tương đối phải được duy trì ở mức 95 – 98 % có nhiệt độ thay đổi từ 1
đến 5OC.
Lưu thông không khí phải đặc biệt mạnh nghĩa là phải từ 100 đến 120 m3/h
khi cà rốt được bảo quản ở dạng chất đống.
Thời hạn bảo quản từ 4 – 6 tháng.

SV: Huỳnh Hữu Tín

10


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.2. SẮC TỐ TRONG THỰC PHẨM THỰC VẬT
Sắc tố là một trong những yếu tố rất quang trọng, quyết định trực tiếp đến
chất lượng sản phẩm. Nó cho biết trạng thái (mới, cũ, tươi, héo,…), độ tinh khiết,
trình độ kỹ thuật chế biến của loại thực phẩm đó. Màu sắc còn kích thích sự thèm
ăn, giúp ngon miệng và tiêu hóa tốt. Do đó, màu sắc trong trong thực phẩm có giá
trị thương mại to lớn.
Màu sắc phụ thuộc rất lớn vào sự phân tán của ánh sáng chiếu vào cũng
như sự hấp phụ và phản xạ ánh sáng của vật chất. Màu sắc biến đổi đa dạng trong
suốt quá trình tồn trữ sau thu hoạch, quá trình sản xuất cũng như làm lạnh sản
phẩm. Có bốn sắc tố màu cơ bản: chlorophylls, flavonoids (anthocyanines,
flanones và flavonols), betalains (betacyanins, betaxanthins) và carotenoids. Đặc
điểm màu sắc tự nhiên của các nhóm sắc tố được cho trong bảng 2.2
Bảng 2.2: Đặc điểm màu sắc tự nhiên trong thực vật
Nhóm

Thành phần

mang màu

tương tự

Màu

Không bền với
Nhiệt độ, acid, kiềm, cation kim

Chlorophylls

<50

Xanh, nâu olive

Carotenoids

>300

Vàng, cam đỏ

Anthocyanines

<150

Đỏ, xanh da trời

>600

Vàng, không màu Acid mạnh ở nhiệt độ cao

<100

Đỏ, vàng

Flavonoids
khác
Betalains

loại
Ánh sáng, oxygene, acid, nhiệt độ
pH, nhiệt độ, ánh sáng, cation kim
loại

Nhiệt độ, kiềm, ion kim loại

(Nguồn: Douglas B. Macdougall, “Colour in food improving quality”, Woodhead
publishing in food science and technology, Cambridge English)

SV: Huỳnh Hữu Tín

11


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.2.1. Sắc tố chlorophylls
Chlorophylls còn gọi là diệp lục tố, là sắc tố xanh của lá cây, bình thường sắc
tố này tạo phức với protein, xúc tác quá trình tổng hợp CO2 và H2O (quá trình
quang hợp).
Chlorophylls dễ biến màu khi thực vật biến đổi sinh lý.
Không tan trong nước, tan trong dung môi không phân cực.
Khó giữ ổn định trong bảo quản.
Dễ bị oxy hóa trong không khí, rượu và ánh sáng .
Dễ tạo phức với cation kim loại.
Dễ tham gia phản ứng hóa học trong môi trưòng acid, kiềm ở nhiệt độ cao.
Dễ bị phân hủy bởi enzim chlorophylatse ở 60 – 820C.
2.2.2. Sắc tố flavonoids
Flavonoid có màu đỏ, xanh, vàng, hoặc không màu. Có nhiều trong cà rốt, củ
cải đường, khoai lang, bắp cải.
Màu sắc của flavonoids phụ thuộc vào cấu trúc và môi trường bên ngoài như:
pH, tỉ lệ tương đối của flavonoids, sự hiện diện của các sắc tố khác và kể cả dung
môi mà chúng tồn tại.
Dễ bị oxy hóa bởi các enzyme, các tác nhân oxy hóa, ánh sáng.
Bị phân hủy chậm ở nhiệt độ thường và nhanh ở nhiệt độ cao.
Một số anthocyanine bị phân hủy bởi vitamin C.
Anthocyanine có thể ngưng tụ vói chính nó hoặc các hợp chất hữu cơ khác
tạo thành phức có màu sậm và bền hơn hoặc không màu.

SV: Huỳnh Hữu Tín

12


Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.2.3. Sắc tố betalains
Là sắc tố đỏ hay vàng. Màu sắc của chúng chịu ảnh hưởng của dạng cộng
hưởng trong phân tử, ổn định màu trong khoảng pH 4 – 5, dễ bị oxy hóa bởi các
hợp chất hữu cơ.
2.2.4. Sắc tố carotenoids
Trong thực vật người ta tìm thấy hơn 600 carotenoids, có khoảng 50 loại
được hấp thu trong máu. Lycopene và β – caroten chiếm 30% trong tổng
carotenoids. Nhiệt độ, tác dụng cơ học thích hợp giúp giải phóng carotenoids
thuận lợi cho quá trình hấp thu của cơ thể. Carotenoids được chia làm 2 nhóm lớn:
xanthophyll có chứa oxy trong phân tử và caroten không chứa oxy trong phân tử.
Màu sắc của carotenoids phụ thuộc vào số lượng nối đôi trong phân tử, biến đổi từ
đỏ nhạt đến cam sáng và đỏ đậm.
Là hợp chất không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ.
Ổn định trong môi trường kiềm, nhạy cảm trong môi trường acid.
Dễ bị phân hủy trong các tác nhân oxy hóa, enzyme lipoxygenase, ánh
sáng,…
Đồng phân cis – trans có ảnh hưởng đến hoạt tính vitamin A của carotenoids.
Trong lá cây, màu của carotenoids bị che phủ bởi chlorophylls, thường tồn tại
dạng phức chlorophyll – carotenoid – protein. Nhóm sắc tố này có khả năng dọn
sạch các sắc tố trong cơ thể giúp phòng và điều trị các bệnh nguy hiểm.
Sự phân hủy carotenoids tạo ra các ionons, damascene, damasenones,… là
những chất hương quan trọng được sử dụng rộng rãi trong nước hoa và ngành
công nghiệp sản xuất chất thơm.

SV: Huỳnh Hữu Tín

13

Chương 2: Lược khảo tài liệu

CBHD: Phan Thị Thanh Quế

2.3. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG:
2.3.1. Acid Citric
2.3.1.1. Giới thiệu
Acid citric là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy
trong các loại trái cây thuộc họ cam, quýt. Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên
và thường được thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua. Ở lĩnh vực hóa sinh
thì acid citric đóng một vai trò trung gian vô cùng quan trọng trong chu trình acid
citric của quá trình trao đổi chất xảy ra trong tất cả các vật thể sống.
Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với
môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa. Acid citric có mặt trong nhiều
loại trái cây và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy
nhiều nhất, theo ước tính acid citric chiếm khoảng 8 % khối lượng khô của trái
chanh.
2.3.1.2. Tính chất

Hình 2.13 Acid citric
Tính acid là do ảnh hưởng của nhóm carboxyl – COOH, mà mỗi nhóm
carboxyl có thể cho đi một proton để tạo thành ion citrat. Các muối citrat dùng làm
dung dịch đệm rất tốt để hạn chế sự thay đổi pH của các dung dịch acid.
Các ion citrat kết hợp với các ion kim loại để tạo thành muối, phổ biến nhất
là muối canxi citrat dùng làm chất bảo quản và giữ vị cho thực phẩm. Bên cạnh đó

SV: Huỳnh Hữu Tín

14