NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC ÉP CÀ CHUA – CÀ RỐT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC ÉP CÀ
CHUA – CÀ RỐT

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN THỊ BÍCH HỒNG
Nghành: BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM
Khóa: 2006 - 2010

Tháng 8/2010


NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC ÉP CÀ CHUA – CÀ RỐT

Tác giả

NGUYỄN THỊ BÍCH HỒNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư nghành
Bảo quản và chế biến nông sản thực phẩm

Giáo viên hướng dẫn
Thạc sĩ Nguyễn Minh Xuân Hồng

Tháng 8/2010
i

LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên con xin chân thành cảm ơn cha mẹ, người đã sinh thành nuôi dưỡng dạy
dỗ con đến ngày hôm nay.
Em xin cảm ơn các anh chị trong gia đình đã luôn ủng hộ, giúp đỡ, góp ý cho em
trong suốt thời gian làm đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thành
Phố Chí Minh, cùng các thầy cô trong Khoa Công Nghệ Thực Phẩm đã hết lòng dạy
dỗ và truyền đạt kiến thức cho em trong suốt quá trình học ở trường.
Và đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc của mình đến cô
Nguyễn Minh Xuân Hồng đã tận tình hướng dẫn, quan tâm và giúp đỡ em trong suốt
quá trình thực hiện đề tài này.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn các cán bộ và các thầy cô trong phòng thí
nghiệm của Khoa Công Nghệ Thực Phẩm và tập thể các bạn sinh viên cùng khóa đã
tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Bích Hồng

ii


TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu qui trình chế biến nước ép cà chua - cà rốt đóng chai” được
tiến hành từ tháng 4 tới tháng 7 tại Khoa Công Nghệ Thực Phẩm, trường Đại Học
Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh. Đề tài thực hiện nhằm mục đích góp phần nâng
cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất, tận dụng một cách có hiệu quả nguồn nguyên liệu
sẵn có, đồng thời đa dạng hóa sản phẩm nước trái cây bằng cách tìm ra công thức tối
ưu nhất để sản xuất ra sản phẩm nước ép hỗn hợp cà chua - cà rốt dạng necta có chất
lượng dinh dưỡng và cảm quan tốt.
Nội dung nghiên cứu của đề tài gồm các nội dung sau:
 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế puree cà chua - cà rốt lên chất lượng

dinh dưỡng và cảm quan của sản phẩm.
 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế đường và acid lên các chỉ tiêu cảm
quan của sản phẩm.
 Khảo sát ảnh hưởng của loại và tỷ lệ chất phụ gia làm ổn định trạng thái
nước ép lên chất lượng cảm quan của sản phẩm.
 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng lên chất lượng sản
phẩm trong quá trình chế biến bảo quản.
Sau quá trình thực hiện, chúng tối rút ra kết luận: Sản phẩm nước ép hỗn hợp cà
chua cà rốt dạng necta có chất lượng tốt về cảm quan dinh dưỡng khi được chế biến
theo các thông số kỹ thuật sau đây:
 Tỷ lệ cà chua - cà rốt phối chế thích hợp nhất là 2: 1.
 Tỷ lệ phối chế đường tối ưu nhất là 14% và acid tối ưu nhất là 0,2 %.
 Chất phụ gia làm ổn định trạng thái tốt nhất là pectin với tỷ lệ thích hợp nhất là
0,2%.
 Nhiệt độ và thời gian thanh trùng tốt nhất là 90oC/10 phút.

iii


MỤC LỤC
Trang tựa .................................................................................................................i
Lời cảm ơn ............................................................................................................ ii
TÓM TẮT ............................................................................................................ iii
MỤC LỤC ............................................................................................................. iv
DANH SÁCH CÁC BẢNG................................................................................ viii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ..................................................................................... x
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU ........................................................................................ 1
1.1 Đặt vấn đề ......................................................................................................... 1
1.2 Mục đích thực hiện đề tài ................................................................................. 2
1.3 Yêu cầu đề tài ................................................................................................... 2

1.4 Giới hạn đề tài................................................................................................... 2
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.................................................................. 3
2.1 Giới thiệu về cà chua ........................................................................................ 3
2.1.1 Khái quát ........................................................................................................ 3
2.1.2 Đặc điểm thực vật học của cây cà chua ......................................................... 3
2.1.3 Phân loại cà chua ........................................................................................... 4
2.1.4 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của quả cà chua.......................... 4
2.1.5 Tác dụng của cà chua ..................................................................................... 5
2.2 Giới thiệu về cà rốt ........................................................................................... 6
2.2.1 Khái quát ........................................................................................................ 6
2.2.2 Đặc điểm thực vật học của cây cà rốt ............................................................ 6
2.2.3 Các giống cà rốt và thành phần hóa học, dinh dưỡng của cà rốt ................... 7
2.2.4 Tác dụng ........................................................................................................ 8
2.3 Giới thiệu về các chất phối chế ...................................................................... 10
2.3.1 Đường .......................................................................................................... 10
2.3.1 Acid citric .................................................................................................... 10
2.3.2 Pectin ........................................................................................................... 12
2.3.4 CMC (Carboxy methyl cellulose)................................................................ 14
iv


2.4 Giới thiệu nước giải khát từ rau quả ............................................................... 15
2.5 Qui trình chế biến nước quả dạng nghiền ....................................................... 16
2.5.1 Qui trình tổng quát ....................................................................................... 16
2.5.2 Thuyết minh qui trình .................................................................................17
2.6 Những biến đổi của sản phẩm trong quá trình chế biến và bảo quản ..................... 20
2.6.2 Biến đổi hóa học .......................................................................................... 20
2.6.1 Biến đổi hóa lý ............................................................................................. 21
Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ........................ 22
3.1 Thời gian và địa điểm ..................................................................................... 22

3.2 Nguyên vật liệu thí nghiệm............................................................................. 22
3.2.1 Nguyên liệu chính ........................................................................................ 22
3.2.2 Nguyên liệu phụ ........................................................................................... 22
3.2.3 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm .................................................................... 22
3.2.4 Hóa chất ....................................................................................................... 23
3.3 Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 23
3.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ phối chế hỗn hợp cà chua- cà rốt .................. 23
3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát tỷ lệ đường và acid phối chế trong sản phẩm ....... 23
3.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát loại và tỷ lệ chất phụ gia ổn định trạng thái nước ép24
3.3.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát chế độ thanh trùng................................................. 25
3.3.5 Các phương pháp đánh giá chất lượng của sản phẩm ................................. 25
3.3.5.1 Các chỉ tiêu hóa lý .................................................................................... 25
3.3.5.2 Các chỉ tiêu cảm quan ............................................................................... 26
3.3.5.3 Các chỉ tiêu vi sinh ................................................................................... 26
3.3.5.4 Phương pháp xử lý số liệu ........................................................................ 26
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 27
4.1 Phân tích nguyên liệu...................................................................................... 27
4.2 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế puree cà chua và cà rốt lên chất
lượng
dinh dưỡng và cảm quan của sản phẩm ............................................................... .28
4.2.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế puree cà chua và cà rốt lên các thành phần
hóa học của sản phẩm .................................................................................................... 28
v


4.2.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế puree cà chua và cà rốt lên giá trị cảm quan
của sản phẩm ................................................................................................................. 29
4.3 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế đường và acid lên các chỉ tiêu
cảm quan và hóa học của sản phẩm............................................................................... 32
4.3.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế đường và acid lên các thành phần hóa học

của sản phẩm ................................................................................................................. 32
4.3.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế đường và acid lên các chỉ tiêu cảm quan của
sản phẩm. ....................................................................................................................... 33
4.4 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của loại và tỷ lệ chất phụ gia làm ổn định trạng
thái nước ép lên chất lượng cảm quan của sản phẩm. ................................................... 35
4.5 Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng lên các chỉ
tiêu hóa học và cảm quan của sản phẩm ....................................................................... 39
4.5.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng lên các chỉ tiêu hóa học
của sản phẩm ............................................................................................................... .40
4.5.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng lên các chỉ tiêu cảm quan
của sản phẩm ................................................................................................................ 41
4.6 Kết quả đánh giá chất lượng sản phẩm sau 1 tháng bảo quản ........................ 43
4.6.1 Chất lượng hóa học của sản phẩm .............................................................. .43
4.6.2 Chất lượng vi sinh của sản phẩm ................................................................. 43
4.7 Chất lượng cảm quan thành phẩm .................................................................. 44
4.8 Qui trình chế biến nước ép cà chua – cà rốt ................................................... 44
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................. 46
5.1 Kết luận ........................................................................................................... 46
5.2 Đề nghị ............................................................................................................ 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 47
PHỤ LỤC A: ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN SẢN PHẨM NƯỚC ........................... 49
PHỤ LỤC B: SỐ LIỆU THÔ ............................................................................... 54
PHỤ LỤC C: BẢNG XỬ LÝ THỐNG KÊ ANOVA .......................................... 67
PHỤ LỤC D: QUI ĐỊNH VỆ SINH CỦA NƯỚC GIẢI KHÁT ......................... 76
PHỤ LỤC E: MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUI TRÌNH ................................ 77

vi


DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của quả cà chua trong 100 g
nguyên liệu ...................................................................................................................... 5
Bảng 2.2 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cà rốt ....................................... 8
Bảng 4.1 Các chỉ tiêu hóa lý của nguyên liệu cà chua ......................................... 27
Bảng 4.2 Các chỉ tiêu hóa lý của nguyên liệu cà rốt ............................................ 27
Bảng 4.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế puree cà chua và cà rốt lên các chỉ số hóa
học của sản phẩm........................................................................................................... 28
Bảng 4.4 Đánh giá cảm quan về trạng thái sản phẩm với các tỷ lệ phối chế puree
cà chua và cà rốt khác nhau. .......................................................................................... 29
Bảng 4.5 Đánh giá cảm quan về màu sắc sản phẩm với các tỷ lệ phối chế puree
cà chua và cà rốt khác nhau. .......................................................................................... 30
Bảng 4.6 Đánh giá cảm quan về mùi vị sản phẩm với các tỷ lệ phối chế puree cà
chua và cà rốt khác nhau. .............................................................................................. 31
Bảng 4.7 Phân bố các nghiệm thức ..................................................................... 32
Bảng 4.8 Giá trị các chỉ tiêu hóa học của các nghiệm thức ................................. 32
Bảng 4.9 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế đường và acid lên chỉ tiêu cảm quan vị
của sản phẩm. ................................................................................................................ 33
Bảng 4.10 Ảnh hưởng của loại và tỷ lệ chất ổn định trạng thái lên chỉ tiêu cảm
quan trạng thái của sản phẩm ........................................................................................ 35
Bảng 4.11 Ảnh hưởng của loại và tỷ lệ chất ổn định trạng thái lên chỉ tiêu cảm
quan màu sắc của sản phẩm........................................................................................... 36
Bảng 4.12 Ảnh hưởng của loại và tỷ lệ chất ổn định trạng thái lên chỉ tiêu cảm
quan mùi vị của sản phẩm ............................................................................................. 37
Bảng 4.13 Ảnh hưởng của loại và tỷ lệ chất ổn định trạng thái lên độ lắng của sản
phẩm............................................................................................................................... 38
Bảng 4.14 Ảnh hưởng của các chế độ thanh trùng đến giá trị pH của sản phẩm 40
Bảng 4.15 Ảnh hưởng của các chế độ thanh trùng đến độ acid của sản phẩm. ... 40
Bảng 4.16 Ảnh hưởng của các chế độ thanh trùng đến độ brix của sản phẩm. ... 40
vii

Bảng 4.17 Ảnh hưởng của các chế độ thanh trùng đến giá trị cảm quan của sản phẩm 41
Bảng 4.18: Ảnh hưởng của các chế độ thanh trùng đến độ lắng của sản phẩm .. 42
Bảng 4.19 các chỉ tiêu hóa học sau thời gian bảo quản 1 tháng........................... 43
Bảng 4.20 Kết quả kiểm tra vi sinh ...................................................................... 44
Bảng 4.21 Điểm cảm quan cho sản phẩm nước ép cà chua – cà rốt. ................... 44

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 Quả cà chua ............................................................................................. 4
Hình 2.2 Cà rốt với các màu khác nhau ................................................................. 7
Hình 2.3 Cấu tạo của acid citric ........................................................................... 11
Hình 2.4 Cấu tạo của pectin ................................................................................. 13
Hình 2.5 Sơ đồ quy trình chế biến nước quả dạng necta ..................................... 17
Hình 4.1: Các tỷ lệ phối chế puree cà chua và cà rốt khác nhau ......................... 30
Hình 4.2 Các tỷ lệ pectin sau 1 tuần .................................................................... 39
Hình 4.3 Các tỷ lệ CMC sau 1 tuần ..................................................................... 39
Hình 4.4 Nước ép cà chua - cà rốt ở nghiệm thức tốt nhất .................................. 43
Hình 4.5 Qui trình chế biến nước ép cà chua – cà rốt .......................................... 45

ix


Chương 1: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Rau quả là một loại thực phẩm rất quan trọng đối với đời sống con người. Rau
quả chứa chủ yếu là đường dễ tiêu (glucose, fructose, saccarose), các polysaccarit (tinh
bột, xenlulose, hemixenlulose, các chất pectin), các axit hữu cơ, muối khoáng, các hợp

chất chứa nito, chất thơm, các vitamin (đặc biệt là vitamin C). Ngoài ra, rau quả chứa
một lượng nước rất lớn, trung bình 80-90% hoặc hơn.
Nước ta là một nước nông nghiệp có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều, địa
hình đa dạng phong phú thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loại rau quả nhiệt đới.
Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào cho công nghiệp chế biến rau quả, đặc biệt là công
nghệ nước giải khát đang rất được ưa chuộng. Một vấn đề đặt ra là làm sao làm ra
nhiều sản phẩm nước giải khát hơn từ những rau quả không ngon nhưng nhiều chất
dinh dưỡng, đồng thời đảm bảo vệ sinh và an toàn sức khỏe cho người tiêu dùng và có
giá thành phù hợp, có như vậy nước rau quả mới có thể cạnh tranh và giữ vững thị
trường. Chúng ta cũng có thể kết hợp 2 hay nhiều loại trái cây rau quả với nhau nhằm
làm phong phú thêm các sản phẩm tạo ra các sản phẩm mới lạ vừa ngon vừa bổ vừa
hợp túi tiền của người tiêu dùng.
Cà chua và cà rốt là một loại rau quả phổ biến ở nước ta và trên thế giới, chúng
rất giàu các vitamin và chất xơ tốt cho sức khỏe thường được dùng để chế biến các
món ăn. Hiện nay 2 loại củ quả này còn được chế biến thành các sản phẩm phong phú
hơn như nước ép, mứt …..
Xuất phát từ nhu cầu đa dạng hóa các sản phẩm chế biến từ cà chua và cà rốt và
nâng cao giá trị sử dụng của chúng, được sự giúp đỡ của ban chủ nhiệm khoa Công
Nghệ Thực Phẩm cùng với sự hướng dẫn của thạc sĩ Nguyễn Minh Xuân Hồng, chúng
tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu qui trình chế biến nước ép cà chua - cà rốt đóng chai”.

1


1.2. Mục đích thực hiện đề tài:
 Nhằm tạo ra một sản phẩm mới là nước ép hỗn hợp từ cà chua và cà rốt là
hai loại quả chứa nhiều vitamin và chất xơ.
1.3. Yêu cầu đề tài:
 Khảo sát tỷ lệ phối chế puree hỗn hợp cà chua và cà rốt tốt nhất.
 Khảo sát tỷ lệ brix và acid thích hợp cho sản phẩm.

 Khảo sát loại và tỷ lệ chất phụ gia làm ổn định trạng thái nước ép.
 Khảo sát chế độ thanh trùng tốt nhất.
1.4. Giới hạn đề tài
 Thời gian nghiên cứu ngắn, thiết bị máy móc chỉ hạn chế trong phòng thí
nghiệm.
 Chỉ khảo sát chung đối với cả qui trình, chưa đi sâu vào từng công đoạn riêng
rẽ.

2


Chương 2 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu về cà chua
2.1.1 Khái quát
 Phân loại khoa học
- Giới (regnum): Plantae.
- Bộ (ordo): Solanales.
- Họ (familia): Solanaceae.
- Chi (genus): Solanum.
- Loài (species): S. lycopersicu.
- Tên danh pháp khoa học: Solanum lycopersicum.
 Nguồn gốc: Cà chua có nguồn gốc từ Châu Mỹ và phổ biến ra Thế Giới sau thế kỷ
16
(vi.wikipedia.org, 2010)
2.1.2 Đặc điểm thực vật học của cây cà chua
Cà chua là loại cây ưa sáng thân mọng nước, có lông mềm, dính. Lá có cuống,
mọc so le, xếp lông chim không đều hay kép lông chim 2 lần, dài 10-40cm; lá chét
thay đổi, hình trứng hay hình trứng mũi mác, mép có răng. Hoa thành chùm xim ở
nách lá; đài 5-8 thuỳ dài khoảng 12mm, tràng hoa màu vàng cam, dài 10-15mm (
www.thaythuoccuaban.com,/2010).

Cây chịu khí hậu nhiệt đới khô, nhiệt độ tối thích để cà chua sinh trưởng và
phát triển tốt là 25 – 300C (Trần khắc Thi và Nguyễn Công Hoan, 1995). Quả cà chua
thuộc loại quả mọng, bao gồm: lớp vỏ mỏng, thịt quả, dịch quả và ngăn đựng hạt. Ở
ngăn đựng hạt được bao phủ bởi một lớp chất nhờn keo, đó là chất có giá trị dinh
dưỡng nhiều nhất (Minh Thu, 2008).
Cà chua có chất lượng tốt thể hiện ở kích thước vừa phải, thành quả dày, ít hạt,
độ khô cao (6 – 8%). Tùy mục đích sử dụng mà cà chua được thu hoạch vào thời điểm
thích hợp. Ví dụ, cà chua ăn tươi thường được thu hoạch ở giai đoạn chín vàng; cà
3


chua muối thu hoạch khi trái chín xanh; cà chua làm nước sốt hay nước giải khát khi
trái chín hoàn toàn có màu đỏ (Phạm Hồng Cúc, 1999).

Hình 2.1 Quả cà chua
2.1.3 Phân loại cà chua
Theo Trần Khắc Thi và Nguyễn Công Hoan (1995), hiện nay nước ta trồng chủ
yếu 3 giống cà chua sau:
 Cà chua hồng: Là giống được trồng phổ biến hiện nay, quả có hình dạng giống quả
hồng, không múi hoặc không rõ múi. Chất lượng ăn tươi cũng như chế biến và nấu
ăn cao do thịt quả dày, nhiều bột, hàm lượng đường cao. Phần lớn trong nhóm này
là các giống được lai tạo chọn lọc trong nước và một số giống nhập nội. Các giống
chính vụ thường được sử dụng là Ba Lan, Hồng Lan, 214, PH5, HP1, …. Năng suất
trung bình là 25 -30 tấn/ha.
 Cà chua múi: quả to, nhiều ngăn rõ rệt, tạo thành múi. Phần lớn các giống loại này
thuộc dạng hình sinh trưởng vô hạn, thời gian sinh trưởng dài, năng suất và khả
năng chống chịu khá nhưng chất lượng quả kém hơn so với cà chua hồng nên ít
được sử dụng trong chế biến thực phẩm.
 Cà chua bi: trồng rải rác ở vùng núi cao và ven biển Miền Trung. Hàm lượng acid
cao hạt nhiều, khả năng chống chịu sâu bệnh khá. Thường sử dụng làm vật liệu tạo

giống.
2.1.4 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của quả cà chua
Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của quả cà chua trong 100 g nguyên
liệu được trình bày ở Bảng 2.1

4


Bảng 2.1 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của quả cà chua trong 100g
nguyên liệu.
Tỷ lệ các thành phần (tính trong100g

Thành phần hóa học

Tính theo tỷ lệ %

Tính theo mg%

nguyên liệu)

Nước

90 - 95

Glucid

4

Tinh bột

0,5

Acid citric

0,25 – 0,5

Cellulose

0,8

Tro

0,4

Vitamin C

20 – 40

Caroten

1,4 – 1,6

Vitamin B1

0,08 – 0,15

Vitamin B2

0,05 – 0,07

( Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp và Nguyễn Văn Thoa, 1996)
2.1.5 Tác dụng của cà chua
Cà chua là một loại rau trái rất thông dụng, có sức tiêu thụ lớn so với nhiều loại
cây trái khác. Cà chua không chỉ phổ biến trong nhiều món ăn thường nhật, mà còn là
một loại quả có thành phần dinh dưỡng tương đối cao. Từ cà chua, người ta còn có thể
chế biến ra nhiều sản phẩm khác như mứt, nước ép, nước sốt, sinh tố ….
Nghiên cứu hiện đại cho thấy, cà chua rất giàu dinh dưỡng vì lượng glucid, acid
hữu cơ, các nguyên tố vi lượng và nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể con người.
Quả cà chua có vị chua ngọt, tính mát, khai vị, giải nhiệt, chống hoại huyết, kiềm hoá
máu có dư acid, lợi tiểu, thải urê, giúp tiêu hoá dễ các loại bột và tinh bột. Cà chua làm
giảm suy nhược, ăn không ngon miệng, máu tăng độ nhớt, xơ cứng động mạch, bệnh
về mạch máu, thống phong, thấp khớp, sỏi niệu đạo và mật, táo bón, viêm ruột.
(www.thaythuoccuaban.com, 2010).
Cà chua có tính thanh nhiệt, nhuận trường và giải khát. Những người làm việc
dưới trời nắng, khan tiếng nên ăn cà chua. Cà chua có khả năng sinh nhiệt thấp (100ml
nước cà chua chỉ sinh 100 calo) nên tạo rất ít năng lượng thích hợp cho người béo phì
5


cần ăn kiêng. Sản phụ, người lớn tuổi, người mất nhiều máu đều bị táo bón do âm suy,
có thể dùng cà chua chín ăn với muối mè rất tốt .... Ngoài ra, phụ nữ còn dùng cà chua
làm mặt nạ đắp mặt có tác dụng bảo vệ và chống lão hóa da (nutifood.com.vn, 2010).
Sắc tố Lycopene có tính chống oxy hóa cao có khả năng phá hủy các gốc tự do
giúp ngăn ngừa các bệnh tim mạch, và một số bệnh ung thư. Dùng cà chua sẽ tránh
được bệnh khô mắt, quáng gà. Vitamin C trong cà chua bên cạnh Lycopene nên có khả
năng chống oxy hóa mạnh hơn. Các loại rau quả nên ăn tươi sống thì sẽ có nhiều chất
dinh dưỡng. Tuy nhiên, đối với quả cà chua, để cung cấp nhiều lycopene thì nên ăn cà
chua đã chế biến hoặc nấu chín, bởi sự tác dụng của nhiệt sẽ làm phóng thích nhiều
lycopene từ các tế bào sắc tố cà chua và giúp cơ thể hấp thu được nhiều hơn
(www.dostbinhdinh.org.vn, 2010).

2.2 Giới thiệu về cà rốt
2.2.1 Khái quát
 Phân loại khoa học
- Giới (regnum): Plantae.
- Bộ (ordo): Apiales.
- Họ (familia): Apiaceae.
- Phân họ (subfamilia): Apioideae.
- Chi (genus): Daucus.
- Loài (species): D. carota.
- Tên danh pháp khoa học: Daucus carota subsp. sativus)
(vi.wikipedia.org, 2010)
2.2.2 Đặc điểm thực vật học của cây cà rốt
Củ cà rốt là phần rễ của cây cà rốt, được trồng ở khắp mọi nơi trên thế giới và
luôn sẵn có quanh năm. Là loại cây rau ăn củ sống 1 hay 2 năm, sống ở vùng nhiệt độ
mát 16 – 240C. Cây thụ phấn chéo nhờ côn trùng. Hạt có gai, màng vỏ hạt có tinh dầu.
Thân đơn độc mọc thẳng đứng, rỗng ruột, khía dọc, phân cành, có lông mọc ngược.
Các lá có cuống, mọc cách, phiến lá xẻ lông chim 2-3 lần, các chét lá nhỏ và hẹp.
Các tán hoa mọc ở đầu cành hay nách lá, dạng kép lỏng lẻo, nhiều lá bắc, hình
lông chim, nhiều tia, trải rộng hay cong vào sau khi nở, nhiều lá bắc con, khía răng cưa
hay nguyên mép, các tán nhiều hoa. Các hoa trung tâm thường vô sinh với các cánh
6


hoa màu tía và lớn. Các răng nhỏ của đài hoa bị teo đi hay dễ thấy. Hoa tạp tính, màu
trắng hay vàng, hình tim ngược, với đỉnh cụp vào trong, các cánh bên ngoài của các
hoa phía ngoài trong tán hoa lớn và tỏa ra. Gốc trụ hình nón, vòi nhụy ngắn. Quả hình
elipxoit, bị nén ở phần sống lưng, chứa 2 hạt dài 3-4 mm, các gân chính hình chỉ,
cứng, các gân phụ có cánh, các cánh với gai móc. Các ống tinh dầu nhỏ với số lượng là
1 tại các rãnh cắt phía dưới các gân thứ cấp và 2 trên chỗ nối. Mặt hạt hơi lõm tới gần
phẳng. Cuống lá noãn nguyên hay chẻ đôi ở đỉnh. Rễ củ to, dài hình cọc, màu vàng,

cam, đỏ.

Hình 2.2 Cà rốt với các màu khác nhau
(vi.wikipedia.org, 2010)
2.2.3 Các giống cà rốt và thành phần hóa học, dinh dưỡng của cà rốt
 Các giống cà rốt
Hiện nay cà rốt có 2 giống chính là: một loại củ có màu đỏ tươi, một loại có màu
vàng cam. Loại cà rốt đỏ được nhập và trồng từ rất lâu, dạng củ to củ nhỏ không đều,
lõi to, nhiều xơ hay phân nhánh, ít ngọt. Loại cà rốt vàng cam nhập từ Pháp sinh
trưởng nhanh hơn loại cà rốt đỏ, da nhẵn, lõi nhỏ, ít bị phân nhánh nhưng củ hơi ngắn,
mập hơn, ăn ngon, được thị trường ưa chuộng. Loại cà rốt này đa phần được trồng tại
Đà Lạt.

7


 Thành phần hóa học
Bảng 2.2 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cà rốt
Cà rốt tươi giá trị dinh dưỡng trên 100 g nguyên liệu.
Năng lượng 40 kcal = 170 kJ
Cacbohydrat

9g

Đường

5g

Xơ tiêu hóa

3g

Chất béo

0.2 g

Protein

1g

Vitamin A 835 μg

93%

Thiamin (Vit. B1) 0.04 mg

3%

Riboflavin (Vit. B2) 0.05 mg

3%

Niacin (Vit. B3) 1.2 mg

8%

Vitamin B6 0.1 mg

8%

Vitamin C 7 mg

12%

Canxi 33 mg

3%

Sắt 0.66 mg

5%

Magiê 18 mg

5%

Phốtpho 35 mg

5%

Kali 240 mg

5%

Natri 2.4 mg
0%
Các phần trăm là theo khuyến cáo của Mỹ cho người lớn.
(vi.wikipedia.org, 2010)
2.2.4 Tác dụng
Cà rốt là một trong những thực phẩm rất giàu chất dinh dưỡng, đặc biệt là

vitamin. Tuy nhiên, trong đời sống hàng ngày, nhiều người chỉ dùng cà rốt dưới dạng
xào nấu, làm dưa góp, nộm hoặc mứt mà chưa biết cách tạo ra những loại đồ uống tươi
mát, thơm ngon và tiện lợi, vừa có tác dụng giải khát bổ dưỡng, lại vừa có khả năng
phòng chống bệnh tật mà thành phần chủ yếu là nước ép cà rốt đơn thuần hoặc phối
hợp thêm với một vài loại rau quả khác.
8


Cà rốt rất giàu dinh dưỡng, ngoài protid, lipid, glucid và chất xơ còn có nhiều
nguyên tố vi lượng và các vitamin, nhất là carotene. Về tác dụng dược lý, cà rốt có khả
năng điều tiết cơ năng sinh lý của cơ thể, tăng cường thể chất, nâng cao năng lực miễn
dịch, kháng khuẩn, giải độc, làm hạ đường máu, dự phòng tích cực các bệnh lý do
thiếu vitamin A, cao huyết áp, xơ vữa động mạch, đau thắt ngực và nhồi máu cơ tim.
Gần đây, nhiều công trình nghiên cứu đã chứng minh cà rốt còn có tác dụng chống lão
hóa và dự phòng tích cực bệnh lý ung thư.
Trong cà rốt còn có nhiều chất chống oxy hóa quan trọng như: beta carotene,
alpha carotene, Phenolic acid, Glutathione... đã được chứng minh là có khả năng làm
giảm nguy cơ mắc phải nhiều bệnh như tim mạch, ung thư...
Không giống hầu hết các loại rau quả khác, cà rốt đã nấu chín hay xay ép thành
nước đem lại nhiều chất dinh dưỡng hơn so với ăn sống. Nguyên nhân là cà rốt sống
có vách tế bào cứng, làm cơ thể chỉ chuyển hóa được ít hơn 25% lượng beta carotene
thành vitamin A. Tuy nhiên, khi cà rốt đã được nấu chín hay xay ép thì các vách tế bào
cellulose dày cứng sẽ bị phá vỡ và phóng thích ra chất dinh dưỡng, giúp cơ thể hấp thu
hơn 50% carotene.
Theo kết quả nghiên cứu của Ðại học Arkansas (Mỹ) đăng trên Tạp chí Hóa học
Nông nghiệp và Thực phẩm (8/2000) cho thấy: Cà rốt nấu chín (với một ít dầu mỡ)
hay xay ép ra nước sẽ làm tăng nồng độ các chất chống oxy hóa (beta carotene,
Phenolic acid) và giúp cơ thể dễ hấp thu hơn 34,3% so với ăn cà rốt sống.
Nếu ăn hay uống cà rốt quá nhiều hoặc quá lâu có thể gây vàng da ở lòng bàn
tay hay bàn chân. Nguyên nhân do tích tụ carotene từ cà rốt vào máu quá nhiều và làm

thấm ra ngoài da. Tình trạng này không gây nguy hiểm gì và dễ kiểm soát (khác với
ngộ độc vitamin A gây nhức đầu, chóng mặt, buồn nôn, ói, lồi mắt, khô tróc da...). Chỉ
cần ngưng hay giảm ăn cà rốt một thời gian thì sẽ hết vàng da (mỗi ngày ăn 1 củ cà rốt
nhỏ bằng nắm tay em bé là đủ nhu cầu vitamin A từ beta carotene). Nhu cầu vitamin A
hàng ngày là: 1.500-3.000 IU/ trẻ em, 3.000-5.000 IU/người lớn (1-2,5mg), 5.0006.000 IU/phụ nữ mang thai, 6.000-8.000 IU/phụ nữ cho con bú và carotene là 25mg/ngày/người lớn. ( tvbqgvn.org, 2010)
Vitamin A trong cà rốt có tác dụng nuôi dưỡng lớp da. Hơn thế nữa, vitamin A
và tiền chất của nó có tác dụng bảo vệ da chống tia cực tím thông qua việc khử các gốc
9


tự do. Do đó, ngày nay vitamin A được nói nhiều trong các chế phẩm bổ sung uống
hoặc bôi để giúp làm chậm tiến trình lão hóa da, đặc biệt là lão hóa da ngoại sinh.
(tin247.com, 2010)
2.3 Giới thiệu về các chất phối chế
2.3.1 Đường
Đường bổ sung vào trong sản phẩm là loại đường trắng từ cây mía. Đây là đường
saccharose, dễ tan trong nước, có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng người, là một
trong 3 chất dinh dưỡng sinh ra năng lượng cung cấp cho cơ thể.
Mục đích chính của việc bổ sung đường là tạo vị ngọt và tăng dinh dưỡng cho
sản phẩm.
2.3.1 Acid citric
Acid citric là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong
các loại trái cây thuộc họ cam quít. Các loài chanh có hàm lượng cao acid citric, có thể
tới 8% khối lượng khô trong quả của chúng. Hàm lượng của acid citric trong quả cam,
chanh nằm trong khoảng từ 0,005 mol/L đối với các loài cam và bưởi chùm và 0,030
mol/L trong các loài chanh. Các giá trị này cũng phụ thuộc vào các điều kiện môi
trường gieo trồng.
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 quá trình trao đổi chất xảy ra trong 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.
 Thông tin tổng quát
- Tên theo IUPAC: 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid.
- Tên thông thường: acid chanh.
- Công thức phân tử: C6H8O7.
- Công thức cấu tạo:

10


Hình 2.3 Cấu tạo của acid citric
- Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol
- Có dạng: tinh thể màu trắng.
- Nhiệt độ nóng chảy: 153oC.
- Nhiệt độ sôi: 175oC (phân hủy)
 Tính chất
- Tính acid của acid citric là do ảnh hưởng của nhóm carboxyl -COOH, 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 ion
citrat có thể kết hợp với các ion kim loại tạo thành các phức dùng làm chất bảo quản
và làm mềm nước.
- Ở nhiệt độ phòng thì acid citric tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng dạng bột hoặc
ở dạng khan hay là dạng monohydrat có chứa một phân tử nước trong mỗi phân tử của
acid citric. Dạng khan thu được khi acid citric kết tinh trong nước nóng, trái lại dạng
monohydrat lại kết tinh trong nước lạnh. Ở nhiệt độ trên 74oC dạng monohydrat sẽ

chuyển sang dạng khan.
- Về mặt hóa học thì acid citric cũng có tính chất tương tự như các acid
carboxylic khác. Khi nhiệt độ trên 175oC thì nó phân hủy tạo thành CO2 và nước.
 Ứng dụng
Với vai trò là một chất phụ gia thực phẩm, acid citric được dùng làm gia vị,
chất bảo quản thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là nước giải khát, nó mang mã số E330.
Muối citrat của nhiều kim loại được dùng để vận chuyển các khoáng chất trong các
thành phần của chất ăn kiêng vào cơ thể. Tính chất đệm của các phức citrat được dùng
để hiệu chỉnh độ pH của chất tẩy rửa và dược phẩm.
11


Citric acid có khả năng tạo phức với nhiều kim loại có tác dụng tích cực trong
xà phòng và chất tẩy rửa. Bằng cách phức hóa các kim loại trong nước cứng, các phức
này cho phép các chất tẩy rửa tạo nhiều bọt hơn và tẩy sạch hơn mà không cần làm
mềm nước trước. Bên cạnh đó acid citric còn dùng để sản xuất các chất trao đổi ion
dùng để làm mềm nước bằng cách tách ion kim loại ra khỏi phức citrat.
Acid citric được dùng trong công nghệ sinh học và công nghiệp dược phẩm để
làm sạch ống dẫn thay vì phải dùng acid nitric.
Citric acid là một trong những hóa chất cần thiết cho quá trình tổng hợp
Hexametylen triperoxit diamin (HMDT) là một chất dễ phát nổ giống Axeton peroxit,
nhạy với nhiệt và ma sát. Ở một số nước nếu bạn mua một số lượng lớn acid citric bạn
sẽ bị liệt kê vào sổ đen của các âm mưu khủng bố.
Acid citric cũng được cho vào thành phần của kem để giữ các giọt chất béo tách
biệt. Ngoài ra nó cũng được thêm vào nước ép chanh tươi.
Citric acid được coi là an toàn sử dụng cho thực phẩm ở các quốc gia trên thế
giới. Nó là một thành phần tự nhiên có mặt ở hầu hết các vật thể sống, lượng dư acid
citric sẽ bị chuyển hóa và đào thải khỏi cơ thể.
Acid citric khô có thể làm kích thích da và mắt do đó nên mặc áo bảo hộ khi
tiếp xúc với acid này. (www.hoahocngaynay.com, 2010)

2.3.2 Pectin
Pectin là một polysaccharide tồn tại phổ biến trong thực vật, là thành phần tham
gia xây dựng cấu trúc tế bào thực vật. Ở thực vật pectin tồn tại chủ yếu ở 2 dạng là
pectin hòa tan và protopectin không hòa tan. Dưới tác dụng của acid, enzyme
protopectinaza, hoặc khi gia nhiệt thì protopectin chuyển thành pectin.
Pectin là hợp chất cao phân tử polygalactoronic có đơn phân tử là galacturonic
và rượu metylic. Trọng lượng phân tử từ 20.000 - 200.000 đvC. Hàm lượng pectin 1%
trong dung dịch có độ nhớt cao, nếu bổ sung 60 % đường và điều chỉnh pH môi trường
từ 3,1- 3,4 sản phẩm sẽ tạo đông.
Cấu tạo phân tử pectin là một dẫn suất của acid pectic, acid pectic là một
polymer của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycozide.

12


Hình 2.4 Cấu tạo của pectin
Khả năng tạo gel phụ thuộc chủ yếu vào 2 yếu tố: chiều dài của chuỗi pectin và
mức độ methoxyl hóa. Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel. Nếu phân tử
pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo được gel mặc dù sử dụng với liều lượng cao. Nếu
phân tử pectin quá dài thì gel tạo thành rất cứng. Hợp chất pectin được đặc trưng bởi 2
chỉ số quan trọng là chỉ số methoxyl “MI” biểu hiện cho phần trăm khối lượng nhóm
methoxyl –OCH3 có trong phân tử pectin và chỉ số este hóa “DE” thể hiện mức độ este
hóa của các phân tử acid galactoronic trong phân tử pectin.
Dựa trên mức độ methoxy hóa và este hóa, trong thương mại chia pectin thành
2 loại: pectin có độ methoxyl hóa cao và pectin có độ methoxyl hóa thấp.
 Ứng dụng
Pectin là chất tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho
thực phẩm. Khả năng tạo gel của nó được sử dụng trong những thực phẩm cần có sự
ổn định của nhiều pha. Tác dụng tạo gel của pectin được sử dụng chủ yếu trong các
sản phẩm mứt trái cây và mứt đông.

Tác dụng của pectin là tạo ra cấu trúc mứt đông và mứt trái cây không bị thay đổi
trong quá trình vận chuyển, tạo ra mùi vị thơm ngon cho sản phẩm và giảm sự phá vỡ
cấu trúc. Trong một số trường hợp, pectin còn được sử dụng với carageenan để tăng
hiệu quả tạo gel. (my.opera.com, 2010)
Trong công nghệ dược phẩm, Pectin được dùng chế thuốc uống, thuốc tiêm (bắp,
dưới da) để cầm máu trước và sau phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng, phụ khoa.
Chữa chảy máu đường tiêu hóa, tiết niệu. Dung dịch pectin 5% còn được sử dụng như
thuốc sát trùng H2O2 (nước oxy già) trong phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng
(không gây xót lại cầm máu tốt). Thấm bông nhét vào chỗ nhổ răng để cầm máu. Trên
thị trường hiện có biệt dược Hacmophobin (Ðức) và Arhemapectin (Pháp).

13


 Tác dụng dược lý của pectin
Pectin là một loại chất xơ hòa tan trong nước. Nó không cung cấp năng lượng
nhưng có nhiều giá trị phòng, chữa bệnh như:
- Kéo dài thời gian tiêu hóa thức ăn trong ruột, có tác dụng tăng hấp thu dưỡng
chất trong thức ăn. Giảm béo (do tạo cảm giác no bụng kéo dài, giảm năng lượng
ăn vào, do đó giúp giảm cân ở người béo phì).
- Giảm hấp thu lipid.
- Giảm cholesterol toàn phần trong máu (đặc biệt là giảm cholesterol xấu LDL-c)
ở người rối loạn lipid máu.
- Khống chế tăng đường huyết trước và sau bữa ăn ở người có bệnh tiểu đường.
- Chống táo bón.
- Cầm máu.
- Sát trùng
(vntopic.com, 2010)
2.3.4 CMC (Carboxy methyl cellulose)
CMC là chất phụ gia màu trắng, dạng bột mịn, không mùi, không vị, và là dẫn

xuất của cellulose. CMC được dùng nhiều trong lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm và
được dùng rất hiệu quả trong phương pháp sắc ký trao đổi ion để phân chia hỗn hợp
protein. Trong CMC, một số nhóm hydroxy của cellulose được thay thế bằng gốc –
OCH2COOH.
Cấu trúc CMC dựa trên chuỗi β – (1 - 4) – D – glucopyranose của cenllulose. Các
nhóm thế methyl carboxyl ở vị trí 2 và 6.
 Tính chất
CMC có thể hòa tan cả trong nước nóng và lạnh, tạo thành dung dịch trong suốt.
Để làm tăng khả năng hòa tan, CMC thường được hòa trộn với đường trước khi cho
vào nước hay dịch quả. Mức độ thay thế nhóm chức (Degree of Substituon (DS)) trong
chuỗi CMC quyết định tính chất của dung dịch tạo thành. Thông thường CMC thương
phẩm có DS 0,4 – 1,4; CMC dùng trong thực phẩm có DS 0,65 – 0,95. CMC có DS <
0,4 không tan trong nước.
CMC có khả năng tạo dịch keo với nước ở nồng độ thấp, không tan trong etanol,
có khả năng tạo gel giữ nước ở nồng độ cao, dùng như chất làm sệt và ổn định cấu
14


trúc. Độ nhớt của dung dịch CMC ổn định trong khoảng pH = 10 nhưng ổn định nhất
là ở pH trung tính. Độ nhớt này giảm khi tăng nhiệt độ, nếu ta kéo dài quá trình gia
nhiệt ở nhiệt độ cao thì có thể làm cắt mạch phân tử của CMC và sẽ làm giảm đáng kể
độ nhớt của nó.
 Ứng dụng
CMC góp phần cải tạo tính chất của sản phẩm (làm chậm quá trình kết tinh, làm
mịn tinh thể, cải thiện độ bóng, ngăn cản kem chảy, ổn định pha rắn, ngăn cản sự phân
ly tinh dầu – nước, giữ ẩm, chống dính, giảm sự biến tính protein trong quá trình chế
biến, tạo độ trương nở cho khối bột nhào, …). Vì thế CMC được sử dụng rộng rãi
trong chế biến thực phẩm uống chế biến từ sữa, nước trái cây kem mì ăn liền, sản
phẩm chiên, đông lạnh, súp, siro, tạo lớp phủ bề mặt. Ngoài ra, CMC còn được sử
dụng trong các công nghệ giấy, dệt, bột giặt, kỹ thuật khoan dầu….

2.4 Giới thiệu nước giải khát từ rau quả
Có nhiều tiêu chuẩn để phân loại nước giải khát từ rau quả như căn cứ vào mức
độ tự nhiên, phương pháp bảo quản, trạng thái sản phẩm, …. Từ đó người ta có các
dạng sản phẩm nước rau quả khác nhau.(Đinh Ngọc Loan, 2004)
 Theo mức độ tự nhiên
 Nước quả tự nhiên: chế biến từ một loại quả, không pha thêm đường hay bất cứ
phụ gia nào khác.
 Nước quả hỗn hợp: chế biến bằng cách pha thêm hai hay nhiều loại nước quả
với nhau. Lượng nước quả pha thêm không chiếm quá 35% so với lượng nước
quả chủ yếu.
 Nước quả pha đường; nước quả được pha thêm đường để tăng độ dinh dưỡng,
có thể pha thêm acid thực phẩm để tăng độ chua.
 Nước quả cô đặc: chế biến bằng cách cô đặc nước quả tự nhiên.
 Theo phương pháp bảo quản
 Nước quả thanh trùng: nước quả được đóng vào bao bì kín, thanh trùng bằng
nhiệt (có thể thanh trùng trước hoặc sau khi đóng bao bì)
 Nước quả làm lạnh: nước quả được bảo quản lạnh.
 Nước quả nạp khí CO2: để hạn chế vi sinh vật
15