BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHỤ GIA ĐỂ ỔN ĐỊNH NECTAR DỨA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG
PHỤ GIA ĐỂ ỔN ĐỊNH
NECTAR DỨA

Họ và tên sinh viên: PHAN THỊ TRÚC PHƯƠNG
Ngành: BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM
Niên khóa: 2006 - 2010

Tháng 08/2010


BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG
PHỤ GIA ĐỂ ỔN ĐỊNH
NECTAR DỨA

Tác giả

PHAN THỊ TRÚC PHƯƠNG

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

Giáo viên hướng dẫn:
TS. Phan Tại Huân

Tháng 8 năm 2010
ii


CẢM TẠ
Con xin chân thành cám ơn sâu sắc công ơn cha mẹ đã sinh thành, dưỡng dục
và nuôi dạy con ăn học nên người.
Xin chân thành biết ơn
-

Ban giám hiệu Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.

-

Ban chủ nhiệm khoa Công Nghệ Thực Phẩm, toàn thể quý thầy cô đã tận tâm

dạy dỗ, truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt những năm học qua.
-

Đặc biệt, xin chân thành cám ơn thầy Phan Tại Huân đã tận tình chỉ bảo và giúp

đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Cuối cùng, xin chân thành cám ơn các bạn đã giúp đỡ, động viên tôi vượt qua
những khó khăn trong suốt những năm qua và trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Phan Thị Trúc Phương

iii


TÓM TẮT

Đề tài nghiên cứu “Bước đầu nghiên cứu sử dụng phụ gia để ổn định nectar
dứa” được tiến hành tại phòng thực hành Kỹ thuật thực phẩm và phòng thí nghiệm
Hóa sinh khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh,
thời gian từ tháng 4/2010 đến tháng 7/2010.
Kết quả thu được như sau:
-

So với pectin, carrageenan, agar, maltodextrin thì CMC, guar gum và
xanthan gum có thể thay đổi độ nhớt của mẫu thí nghiệm.

-

Pectin và xanthan gum có thể làm giảm độ lắng của thịt quả.

-

Sự thay đổi của pH (3,6; 4,6; 5,6) không ảnh hưởng đến độ nhớt của pectin
nhưng sự thay đổi của nồng độ pectin (0,4 %; 1,2 %; 2 %) ảnh hưởng rõ rệt
đến sự thay đổi độ nhớt.

-

Vùng nồng độ pectin 0,4 - 1,2 % là vùng thích hợp cho ổn định thịt quả dứa
trong 2 - 3 giờ.

-

Tỷ lệ pha loãng (nước dứa cô đặc : nước cất) phù hợp nhất là 1 : 6.

-

Độ Brix phù hợp nhất là 15.

-

Hàm lượng purê dứa 5 % và nồng độ pectin 0,8 % là thích hợp cho nectar
dứa.

iv


MỤC LỤC
Trang
TRANG TỰA ................................................................Error! Bookmark not defined.
CẢM TẠ ........................................................................Error! Bookmark not defined.
TÓM TẮT......................................................................Error! Bookmark not defined.
MỤC LỤC .......................................................................................................................v
DANH SÁCH CÁC HÌNH ............................................Error! Bookmark not defined.
DANH SÁCH CÁC BẢNG ..........................................Error! Bookmark not defined.
Chương 1 MỞ ĐẦU ........................................................Error! Bookmark not defined.
1.1 Đặt vấn đề ................................................................Error! Bookmark not defined.
1.2 Mục đích và yêu cầu đề tài ......................................Error! Bookmark not defined.
1.2.1 Mục đích ...............................................................Error! Bookmark not defined.
1.2.2 Yêu cầu .................................................................Error! Bookmark not defined.
Chương 2 TỔNG QUAN ................................................Error! Bookmark not defined.
2.1 Tổng quan về nguyên liệu dứa ................................Error! Bookmark not defined.
2.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm thực vật ..........................Error! Bookmark not defined.
2.1.2 Phân loại ...............................................................Error! Bookmark not defined.
2.1.3 Giá trị dinh dưỡng và giá trị sử dụng của dứa ........................................................5
2.1.4 Thu hoạch và bảo quản .........................................Error! Bookmark not defined.

2.1.4.1 Thu hoạch ..........................................................Error! Bookmark not defined.
2.1.4.2 Bảo quản ............................................................Error! Bookmark not defined.
2.1.5 Tình hình sản xuất dứa ...........................................................................................8
2.1.5.1 Trên thế giới ........................................................................................................8
2.1.5.2 Tại Việt Nam .....................................................Error! Bookmark not defined.
2.2 Khái quát Pectin.........................................................................................................9
2.2.1 Nguồn gốc...............................................................................................................9
2.2.2 Cấu tạo phân tử pectin ............................................................................................9
2.2.3 Tính chất của pectin..............................................Error! Bookmark not defined.
v


2.2.4 Phân loại pectin ....................................................Error! Bookmark not defined.
2.2.4.1 Theo phần trăm nhóm methoxyl có trong phân tử .......... Error! Bookmark not
defined.
2.2.4.2 Theo khả năng hòa tan trong nước ....................Error! Bookmark not defined.
2.2.5 Cơ chế tạo gel của pectin ......................................Error! Bookmark not defined.
2.2.5.1 Loại pectin HMP ...............................................Error! Bookmark not defined.
2.2.5.2 Loại pectin LMP ...............................................Error! Bookmark not defined.
2.2.6 Ứng dụng ..............................................................Error! Bookmark not defined.
2.3 Khái quát về nước quả có thịt quả ...........................Error! Bookmark not defined.
2.3.1 Khái niệm nectar quả ............................................Error! Bookmark not defined.
2.3.2 Quy trình chế biến nectar quả ...............................Error! Bookmark not defined.
2.3.3 Thuyết minh quy trình chế biến nectar quả ..........Error! Bookmark not defined.
2.4 Giới thiệu về thiết kế thí nghiệm Plackett Burman .................................................18
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . Error! Bookmark not
defined.
3.1 Thời gian và địa điểm ..............................................Error! Bookmark not defined.
3.2 Vật liệu ....................................................................Error! Bookmark not defined.
3.2.1 Nguyên vật liệu.....................................................Error! Bookmark not defined.

3.2.2 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm .............................Error! Bookmark not defined.
3.3 Phương pháp nghiên cứu .........................................Error! Bookmark not defined.
3.3.1 Khảo sát sơ bộ (trên nền nước cất) .......................Error! Bookmark not defined.
3.3.1.1 Khảo sát sơ bộ 1: Bước đầu so sánh mức độ ảnh hưởng của các loại phụ gia
đến độ nhớt và độ lắng thịt quả .....................................Error! Bookmark not defined.
3.3.1.2 Khảo sát sơ bộ 2: Khảo sát ảnh hưởng của pH và nồng độ lên độ nhớt của
pectin .............................................................................Error! Bookmark not defined.
3.3.2 Thí nghiệm chính (trên nước dứa cô đặc) ............Error! Bookmark not defined.
3.3.2.1 Thí nghiệm chính 1: Xác định tỷ lệ pha loãng nước dứa cô đặc thích hợpError!
Bookmark not defined.
3.3.2.2 Thí nghiệm chính 2: Xác định độ Brix ưa thích Error! Bookmark not defined.
3.3.2.3 Thí nghiệm chính 3: Thăm dò vùng nồng độ pectin thích hợp cho nước nectar
dứa .................................................................................Error! Bookmark not defined.
vi


3.3.2.4 Thí nghiệm chính 4: Xác định hàm lượng purê dứa và nồng độ pectin thích hợp
cho nectar dứa ................................................................................................................28
3.4 Phương pháp xử lý số liệu .......................................................................................30
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................Error! Bookmark not defined.
4.1 Khảo sát sơ bộ .........................................................Error! Bookmark not defined.
4.1.1 Khảo sát sơ bộ 1: Bước đầu so sánh mức độ ảnh hưởng của các loại phụ gia đến
độ nhớt và độ lắng thịt quả ............................................Error! Bookmark not defined.
4.1.2 Khảo sát sơ bộ 2: Khảo sát ảnh hưởng của pH và nồng độ lên độ nhớt của pectin
.......................................................................................Error! Bookmark not defined.
4.2 Thí nghiệm chính .....................................................Error! Bookmark not defined.
4.2.1 Thí nghiệm chính 1: Xác định tỷ lệ pha loãng nước dứa cô đặc thích hợp .. Error!
Bookmark not defined.
4.2.2 Thí nghiệm chính 2: Xác định độ Brix ưa thích ...................................................38
4.2.3 Thí nghiệm chính 3: Thăm dò vùng nồng độ pectin thích hợp cho nước nectar

dứa .................................................................................................................................39
4.2.4 Thí nghiệm chính 4: Xác định hàm lượng purê dứa và nồng độ pectin thích hợp
cho nectar dứa ................................................................Error! Bookmark not defined.
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..........................Error! Bookmark not defined.
5.1 Kết luận....................................................................Error! Bookmark not defined.
5.2 Đề nghị ....................................................................Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: High Methoxyl Pectin...................................................................................11
Hình 2.2: Low Methoxyl Pectin ...................................................................................11
Hình 2.3: Quy trình chế biến nectar quả tham khảo .....................................................15
Hình 4.1: Biểu đồ so sánh mức độ ảnh hưởng đến độ nhớt của 7 chất phụ gia ...........31
Hình 4.2: Biểu đồ so sánh độ nhớt của 7 chất phụ gia .................................................32
Hình 4.3: Biểu đồ so sánh mức độ ảnh hưởng đến độ lắng thịt quả của 7 chất phụ gia
.......................................................................................................................................33
Hình 4.4: Biểu đồ so sánh độ lắng thịt quả của 7 chất phụ gia ....................................33
Hình 4.5: Ảnh hưởng của pH và nồng độ lên độ nhớt pectin .......................................36

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Đặc tính chung của các giống dứa trồng chủ yếu ở Việt Nam .......................5

Bảng 2.2: Thành phần hóa học của dứa ..........................................................................6
Bảng 2.3: Thành phần dinh dưỡng của 100 gram dứa ....................................................6
Bảng 2.4: Tóm tắt ứng dụng của pectin ........................................................................13
Bảng 2.5: Thiết kế thí nghiệm Plackett Burman cho 11 yếu tố ....................................18
Bảng 2.6: Thiết kế thí nghiệm Plackett Burman cho 19 yếu tố ....................................20
Bảng 3.1: Các nghiệm thức của thí nghiệm Plackett Burman ......................................23
Bảng 3.2: Các nghiệm thức của thí nghiệm khảo sát sơ bộ 2 .......................................24
Bảng 3.3: Các nghiệm thức của thí nghiệm chính 1 .....................................................25
Bảng 3.4: Các nghiệm thức của thí nghiệm chính 2 .....................................................26
Bảng 3.5: Các nghiệm thức của thí nghiệm chính 3 .....................................................27
Bảng 3.6: Các nghiệm thức của thí nghiệm chính 4 .....................................................28
Bảng 3.7: Bố trí cảm quan trong thí nghiệm chính 4....................................................30
Bảng 4.1: Kết quả đo độ nhớt trong khảo sát sơ bộ 2 ...................................................35
Bảng 4.2: Kết quả xác định tỷ lệ pha loãng nước dứa cô đặc thích hợp ......................37
Bảng 4.3: Kết quả xác định độ Brix ưa thích................................................................38
Bảng 4.4: Kết quả thăm dò vùng nồng độ pectin thích hợp cho nước nectar dứa ........39
Bảng 4.5: Kết quả xác định hàm lượng purê dứa và nồng độ pectin được ưa thích.....41
Bảng 4.6: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng purê dứa và nồng độ pectin đến
độ nhớt ...........................................................................................................................42
Bảng 4.7: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng purê dứa và nồng độ pectin đến
lượng lớp lắng sau 2 giờ ................................................................................................44

viii


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề
Ngành nước giải khát là một bộ phận quan trọng của công nghiệp thực

phẩm. Phát triển nước giải khát từ trái cây còn giúp giải quyết đầu ra cho sản
xuất nông nghiệp.Vấn đề đặt ra cho ngành đồ uống Việt Nam là các mặt hàng
nước giải khát chế biến từ nguyên liệu thiên nhiên có tốc độ tăng trưởng chưa
cao. Nước trái cây ngoài việc giúp giải khát còn giúp bổ sung một số chất dinh
dưỡng thiết yếu cho cơ thể như các vitamin và các chất xơ. Khi đời sống được
nâng cao, quỹ thời gian không có nhiều thì việc sử dụng các loại nước trái cây
sản xuất công nghiệp sẽ tăng lên.
Nước ta có khí hậu nóng ẩm rất thích hợp cho sự phát triển của nhiều
loại trái cây. Tuy nhiên trái cây nước ta phụ thuộc rất nhiều vào mùa vụ, khó
vận chuyển và bảo quản trong thời gian dài. Đối với một số trái cây như dứa,
dâu, cam,…thì cô đặc là phương pháp hữu hiệu để giữ lại hương vị, các tính
chất của nước trái cây đồng thời giải quyết tốt các vấn đề về mùa vụ, vận
chuyển và bảo quản. Vì vậy, việc chế biến các sản phẩm nước trái cây từ nước
trái cây cô đặc đang trở nên phổ biến hiện nay.
Hầu hết các loại nước trái cây có chứa phần thịt quả đều có hiện tượng
lắng, tách lớp. Trên thị trường có nhiều loại phụ gia, mỗi loại phụ gia có tính
chất và công dụng khác nhau. Vì vậy, làm thế nào để chọn được loại phụ gia

1


thích hợp và ổn định được phần thịt quả trong nước trái cây là vấn đề đang
được các nhà sản xuất quan tâm.
Từ thực tiễn trên, được sự cho phép của Khoa Công Nghệ Thực Phẩm
Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, cùng với sự hướng dẫn
của Tiến sĩ Phan Tại Huân tôi tiến hành đề tài “Bước đầu nghiên cứu sử dụng
phụ gia để ổn định nectar dứa”.
1.2 Mục đích và yêu cầu đề tài
1.2.1

Mục đích
Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sử dụng phụ gia để
ổn định nectar dứa.

1.2.2

Yêu cầu
-

Bước đầu so sánh mức độ ảnh hưởng của 7 loại phụ gia: pectin,
carrageenan, agar, maltodextrin, CMC (carboxy methyl cellulose), guar
gum, xanthan gum đến độ nhớt và độ lắng của thịt quả

-

Khảo sát ảnh hưởng của pH và nồng độ lên độ nhớt của phụ gia được chọn
từ khảo sát sơ bộ 1.

-

Xác định tỷ lệ pha loãng nước dứa cô đặc được ưa thích.

-

Xác định độ brix được ưa thích.

-

Khảo sát vùng nồng độ phụ gia (được chọn từ khảo sát sơ bộ 1) thích hợp để
ổn định thịt quả trong nectar dứa.

-

Xác định hàm lượng purê dứa và nồng độ pectin thích hợp cho sản xuất
nectar dứa.

2


Chương 2
TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan về nguyên liệu dứa
2.1.1

Nguồn gốc và đặc điểm thực vật
Dứa là một loại cây ăn trái nhiệt đới có tên khoa học là Ananas comosus,
thuộc họ tầm gửi Bromeliaceae, rất được ưa chuộng ở phương Tây, được mệnh
danh là “vua hoa trái”. Dứa có đủ đặc tính của một loại trái ngon: mùi dứa
mạnh, hấp dẫn, độ ngọt cao và luôn đi đôi với độ chua không bao giờ thiếu.
Nguồn gốc cây dứa là từ Nam Mỹ, trong khu vực tứ giác bao gồm vùng
phía nam Brazil và bắc Argentina, Paraguay, nơi người da đỏ bản xứ đã tuyển
chọn và trồng trọt dứa lâu đời.
Ngày nay, dứa được trồng phổ biến ở tất cả các nước nhiệt đới và một số
nước á nhiệt đới có mùa đông ấm, tập trung nhất là ở Hawai (33 % sản lượng
thế giới), Thái Lan (16 %), Brazil (10 %) và Mehico (9 %).
Cây dứa thuộc loại cây sống lâu năm, sau khi thu hoạch trái thì chồi nách
trên cây mẹ lại tiếp tục phát triển thành một cây mới và có trái, thường bé hơn
vụ trước. Chỉ nên thu hoạch 2 - 3 vụ trái, kéo dài hơn nữa thì năng suất thấp,
trái nhỏ dần, chất lượng kém, sâu bệnh phát triển nặng.

Khi trái chín, vỏ trái từ màu tím thẫm trở sang tím xanh, dần dần một vài
hàng nhỏ ở phía dưới biến vàng và sau cùng cả trái đều màu vàng hay màu
vàng đỏ. Dứa là cây nhiệt đới nên thích hợp nhất với nhiệt độ bình quân hàng
năm là 21 - 27 oC, nhiệt độ bình quân tháng là 15 - 35 oC.

3


Cây dứa không kén đất, đất tơi xốp và thoát nước nhanh đều có thể trồng
dứa. Ở sườn đồi, đồng ruộng hay những nơi có các loài cỏ tạp, nhiều cây cỏ
mọc, rừng non đều có thể trồng dứa (Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv, 2008).
2.1.2

Phân loại
Dứa có tất cả khoảng 60 - 70 giống nhưng có thể gộp chung thành ba
nhóm chính:
-

Cayenne: quả to nhất, có trọng lượng bình quân 1,5 - 2 kg, mắt phẳng và

nông, dạng trụ côn, thịt quả màu vàng, vị ít ngọt hơn Queen. Nhóm này là một
nguồn nguyên liệu tốt cho chế biến công nghiệp, do đó rất phổ biến.
-

Queen: quả nhỏ, trọng lượng bình quân 500 – 700 g, mắt lồi, dạng trụ

tròn khá đều, thịt quả màu vàng đậm, giòn, ít nước, mùi dễ chịu, vị chua ngọt
rất hòa hợp. Nhóm này có chất lượng tốt, thường dùng để ăn tươi và xuất khẩu.
-

Spanish: quả to hơn dứa nhóm Queen nhưng bé hơn dứa nhóm Cayenne,

trọng lượng quả trung bình xấp xỉ 1 kg, mắt to và sâu, thịt quả màu vàng nhạt,
vị hơi chua, giòn hơn dứa Queen. Nhóm này có chất lượng không tốt nên không
phổ biến.
Ngoài ra còn có nhóm Abacaxi với quả hình thoi, màu sáng, thịt quả
màu trắng. Kích thước và màu sắc không phù hợp cho chế biến (Trần Thế Tục
và ctv, 2000).

4


Bảng 2.1: Đặc tính chung của các giống dứa trồng chủ yếu ở Việt Nam
Nhóm Cayenne (1)

Nhóm Spanish (2)

Nhóm Queen (3)

Khối lượng

Cao

Thấp hơn Cayenne

Thấp

Hình dạng

Hình ống

Hình tiểu cầu

Ống, chóp cụt

Mắt

To và bẹt

To hơn Cayenne

Bé hơn Cayenne và

Màu vỏ chín

Vàng da cam

Vàng hơi đỏ

lồi

Thịt

Hơi trong, không xơ,

Hơi trong, xơ, màu hơi

Vàng

màu vàng nhạt.

trắng.

Mờ đục, dòn, màu

Trái

vàng.
Vị

Ngọt và chua

Không ngọt bằng 1

Không chua bằng 1

Đường kính lõi

Trung bình

To hơn Cayenne

Bé hơn cayenne

Cách sử dụng

Làm đồ hộp

Chủ yếu để xuất tươi

Xuất tươi

trái

Xuất tươi

Tiêu thụ nội địa

Tiêu thụ nội địa

Tiêu thụ nội địa
(Nguồn: Theo Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv, 2008)
2.1.3

Giá trị dinh dưỡng và giá trị sử dụng của dứa
Về thành phần hóa học, dứa có 72 - 88 % nước , 8 - 18,5 % đường, 0,3 0,8 % acid, 0,25 – 0,5 % protein, khoảng 0,25 % muối khoáng. Đường dứa chủ
yếu (70 %) là sacarose, còn lại là glucose. Acid chủ yếu của dứa là acid citric
(65 %), còn lại là acid malic (20 %), acid tatric (10 %), acid sucinic (3 %). Họ
dứa nói chung, dứa quả nói riêng có enzyme thủy phân protein gọi là
bromeline. Từ lâu, nhân dân ta đã biết dùng dứa để làm mắm chóng ngấu, làm
mềm thịt. Khi ăn dứa tươi ta thấy rát lưỡi, đó là do tác dụng của bromeline.
Trong dứa có vitamin C 15 - 55 mg%, vitamin A 0,06 mg%, vitamin B1 0,09
mg%, vitamin B2 0,04 mg%,…
Cũng như các loại trái cây khác, thành phần hóa học của dứa tùy thuộc
vào giống, độ chín, môi trường, mùa và điều kiện canh tác, địa bàn phát triển
(Hà Văn Thuyết và ctv, 2000).
5


Một phần sản lượng dứa được dùng để ăn tươi, còn phần lớn dùng để chế

biến đồ hộp, đông lạnh, nước giải khát, rượu quả, mứt, kẹo, cồn, giấm, citrate,
chế phẩm bromeline, thức ăn gia súc và phân bón. Trên thị trường thế giới, dứa
được trao đổi 90 % ở dạng đồ hộp làm từ nhóm dứa Cayenne (Nguyễn Vân
Tiếp và ctv, 1996).
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của dứa
Thành phần hóa học

Hàm lượng

Nước (%)

72 - 88

Chất khô (%)

15 - 24

Đường (%)

8 - 19

Protein (%)

0,5

Acid (%)

0,3 - 0,8

Vitamin C (mg / 100g)

40

Vitamin A, B1, B2 (mg / 100g)

0,04 - 0,09

(Nguồn: Theo Hà Văn Thuyết và ctv, 2000)
Bảng 2.3: Thành phần dinh dưỡng của 100 gram dứa
Thành phần

Hàm lượng

Chất xơ

0,3 - 0,6 g

Nitrogen

0,038 - 0,098 g

Tro

0,21- 0,49 g

Calcium

6,2 - 37,2 mg

Phosphorus

6,6 - 11,9 mg

Carotene

0,003 - 0,055 mg

Thiamine

0,048 - 0,138 mg

Riboflavin

0,011 - 0,04 mg

Niacin

0,13 - 0,267 mg

Ascorbic Acid

27,0 - 165,2 mg

(Nguồn: Theo Nguyễn Ý Đức, 2010)
6


2.1.4

Thu hoạch và bảo quản

2.1.4.1

Thu hoạch
Độ chín thu hoạch của dứa: Theo Viện Khoa học Nông nghiệp miền

Nam, độ chín của dứa được đánh giá theo 5 mức sau đây:
-

Độ chín 4: 100 % vỏ trái có màu vàng sẫm, trên năm hàng mắt mở.

-

Độ chín 3: khoảng bốn hàng mắt mở, 75 - 100 % vỏ trái có màu vàng tươi.

-

Độ chín 2: ba hàng mắt mở, 25 - 75 % vỏ trái có màu vàng tươi.

-

Độ chín 1: trái vẫn còn xanh (bóng), một hàng mắt mở.

-

Độ chín 0: trái vẫn còn xanh (sẫm), mắt chưa mở.
Tại các nông trường, dứa thường được thu hoạch khi độ chín tại ruộng là

1 và 2, sẽ có màu sáng đẹp, khoảng 4 - 8 ngày sau dùng để ăn tươi hay chế biến
đều tốt. Trái có độ chín 3 - 4 tại ruộng sẽ dễ dàng bị hỏng sau khi thu hoạch.

Tùy theo vĩ độ ở nơi trồng, dứa hoa thu hoạch tự nhiên vào tháng 3, 4, 5
và 6; dứa Cayenne thu hoạch vào tháng 6, 7, 8; dứa ta thu hoạch vào tháng 6, 7.
Trong những năm gần đây do có tiến hành xử lý dứa hoa bằng đất đèn, người ta
có thể cho dứa hoa kết trái vào bất kỳ lúc nào, có nghĩa là có thể thu hoạch
quanh năm.
Dứa là loại trái không có đỉnh hô hấp nên không thể thu hoạch khi còn
xanh như các loại trái khác mà phải thu hoạch lúc trái chín. Do đó, dứa sau khi
thu hoạch rất dễ bị dập, gãy cuống, làm ảnh hưởng đến chất lượng.
Thu hoạch dứa bằng cách dùng dao cắt cuống, thực hiện thu hoạch nhẹ
nhàng, tránh làm bầm dập, gãy ngọn hoặc gãy cuống. Cắt trái kèm theo một
đoạn cuống dài 2 - 3 cm, vết cắt phẳng, nhẵn, không được dập cuốn. Thu hoạch
vào ngày tạnh, ráo, không thu họach lúc đang mưa. Sau khi hái để từng trái nhẹ
nhàng vào bao bì hay giỏ, thúng tre và chuyển sang thùng gỗ chở đi. Giữa các
trái nên độn vật mềm để tránh cọ sát (Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv, 2008).

7


2.1.4.2

Bảo quản
Bảo quản ở nơi sản xuất: thu hoạch xong thì vận chuyển về nơi râm mát,

sạch, không chất đống ngoài nắng hoặc mưa.
Dứa cũng như các loại trái cây nhiệt đới khác rất nhạy cảm với nhiệt độ.
Nếu nhiệt độ quá cao làm trái dứa bị héo, mềm và màu không còn tươi. Dứa bị
“cảm lạnh” do tác dụng của nhiệt độ thấp, mức độ cảm lạnh tùy theo nhiệt độ,
độ chín của trái, giống dứa,… Dứa xanh bị cảm lạnh ở 9 - 10 oC, dứa chín ở 4 6 oC, triệu chứng là dứa bị nâu đen ở lõi và lan dần ra phía ngoài. Dứa rất chóng
hư hỏng do hô hấp yếm khí, nếu bảo quản dứa trong kho kín, ẩm nước thì rất dễ
làm thối dứa.

Bảo quản quả tươi xuất khẩu: chọn quả lành, không bị dập, không có rệp
sáp, bỏ lá ở gốc quả, cắt bằng cuống cách gốc 2 cm. Phân loại, đóng gói, đưa
vào kho mát, vận chuyển bằng xe lạnh có nhiệt độ 7 - 8 0C, ẩm độ 85 - 90 %.
Thời gian từ khi thu hoạch đến khi đưa vào kho mát không quá 24 giờ vào mùa
hè và 36 giờ vào mùa xuân.
Bảo quản dứa chế biến công nghiệp: thu hoạch xong, phân loại sơ bộ,
chọn quả lành lặn đưa vào kho mát có nhiệt độ 10 - 12 0C đối với dứa còn xanh,
7 - 8 0C với dứa bắt đầu chín, ẩm độ trong kho 85 - 90 % có thể bảo quản được
2 - 3 tuần (Nông Thôn Đổi Mới, 2006).
2.1.5

Tình hình sản xuất dứa

2.1.5.1

Trên thế giới
Hiện nay mức sản xuất dứa trên thế giới khoảng 10 triệu tấn. Châu Á có

sản lượng dứa hàng năm cao nhất, chiếm 60 % sản lượng dứa trên thế giới. Tuy
nhiên so với 10 năm trước đây thì sản lượng hơi sụt giảm do mức sản xuất
giảm, trong khi sản xuất ở châu Mỹ tăng mạnh và châu Phi hơi tăng. Mười
nước có sản lượng dứa lớn nhất thế giới bao gồm Thái Lan, Phillippins, Ấn Độ,
Hồng Kông, Trung Quốc, Việt Nam, Indonesia, Mexico, Kenya.
Các nước Nhật, Pháp, Hoa Kỳ, Ý, Đức, Tây Ban Nha, Anh, Hà Lan, Bỉ
và Canada hàng năm phải nhập khẩu nhiều dứa.

8


Về xuất khẩu dứa: 10 quốc gia xuất khẩu dứa nhiều nhất là Phillippins,

Ivory Coast, Costa Rica, Cộng Hòa Dominic, Honduras, Malaysia, Brazil,
Mexico, Hà Lan và Bỉ. Mặc dù Việt Nam là nước có sản lượng dứa cao trên thế
giới nhưng không được xếp hạng trong xuất khẩu, do phẩm chất trái, khả năng
chế biến kém,… (Nguyễn Bảo Vệ và ctv, 2003).
2.1.5.2

Tại Việt Nam
Dứa được trồng rất phổ biến tại nước ta, diện tích trồng của cả nước hiện

nay khoảng 40.000 ha với sản lượng khoảng 500.000 tấn/năm (phía Nam chiếm
khoảng 90 %). Các tỉnh trồng dứa ở phía Nam chủ yếu là Kiên Giang, Tiền
Giang, Cà Mau, Cần Thơ, Long An,…ở miền Bắc là Ninh Bình, Tuyên Quang,
Phú Thọ,…miền Trung là các tỉnh Nghệ An, Thanh Hóa, Quảng Nam, Bình
Định,…
Năng suất trung bình phía Bắc là 10 tấn/ha, phía Nam là 15 tấn/ha. Cây
dứa ra hoa nhiều vụ trong năm. Ở phía Bắc vụ chính ra khoảng tháng 2 - 3 thu
hoạch tháng 6 - 7 , vụ trái ra hoa tháng 6 - 8 thu hoạch tháng 10 - 12. Ở miền
Nam dứa có thể ra hoa quanh năm, song thường tập trung vào tháng 4 - 5 hoặc
tháng 9 - 10. Từ khi ra hoa đến khi thu hoạch trung bình khoảng 4 - 5 tháng
(Rau Hoa Quả Việt Nam, 2007).
2.2 Khái quát Pectin
2.2.1 Nguồn gốc
Pectin là polysaccharide có ở quả, củ hoặc thân cây. Pectin lấy từ các
nguồn khác nhau sẽ khác nhau về khả năng tạo gel và khác nhau ít nhiều về số
nhóm CH3O- (methoxyl) trong phân tử (Tôn Nữ Minh Nguyệt, 2008).
2.2.2 Cấu tạo phân tử pectin
Các chất pectin là các polysaccharide, mạch thẳng, cấu tạo từ sự liên kết
giữa các mạch của phân tử acid D-galacturonic C6H10O7, liên kết với nhau bằng
liên kết 1,4-glucoside (Hình 2.1).
Phân tử lượng của các loại pectin tách từ các nguồn quả khác nhau thay

đổi trong giới hạn rộng tùy theo số phân tử acid galacturonic và thường thay
đổi trong phạm vi 10.000 - 100.000. Trong các hợp chất dạng glucid so về
chiều dài phân tử thì pectin cao hơn tinh bột nhưng thấp hơn cellulose.
9


2.2.3 Tính chất của pectin
Pectin thuộc nhóm các chất làm đông tụ.
Mã hiệu của pectin là E440
Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng màu xám nhạt.
Là một chất keo hút nước và rất dễ hòa tan trong nước, không tan trong
ethanol.
Dung dịch pectin có độ nhớt cao, để giảm độ nhớt người ta thường dùng
enzym pectinase để thủy phân pectin.
Pectin hòa tan khi bị tác dụng của chất kiềm loãng sẽ giải phóng nhóm
methoxyl dưới dạng rượu methylic, polysaccharide còn lại khi đó gọi là acid
pectic tự do, nghĩa là chứa nhóm acid polygalacturonic. Acid pectic có thể tạo
nên dạng muối canxi pectat, chất này chuyển thành kết tủa dễ dàng, do đó được
dùng để định lượng pectin.
Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số sau:
+ Chỉ số methoxyl (MI): biểu thị tỷ lệ methyl hóa, là phần trăm khối
lượng nhóm methoxyl (- OCH3) trên tổng khối lượng phân tử.
+ Chỉ số ester hóa (DE): Thể hiện mức độ ester hóa của pectin, là phần
trăm về số lượng của các gốc acid galacturonic được ester hóa trên tổng
số lượng gốc acid galacturonic có trong phân tử.

10


2.2.4 Phân loại pectin

2.2.4.1

Theo phần trăm nhóm methoxyl có trong phân tử
Loại HMP (High Methoxyl Pectin): nhóm có chỉ số methoxyl cao (DE >

50% hay MI > 7%)

Hình 2.1: High Methoxyl Pectin
Loại LMP (Low Methoxyl Pectin): nhóm có chỉ số methoxyl thấp (DE ≤
50% hay MI < 7%)

Hình 2.2: Low Methoxyl Pectin
2.2.4.2

Theo khả năng hòa tan trong nước
Pectin hòa tan (methoxyl polygalacturonic): pectin hòa tan là

polysaccharide cấu tạo bởi các gốc acid galacturonic, trong đó một số gốc acid
có chứa nhóm methoxyl.
Pectin không hòa tan (protopectin): là dạng kết hợp của pectin với
araban (polysaccharide ở thành tế bào).

11


2.2.5 Cơ chế tạo gel của pectin
Tùy loại pectin có mức độ methoxyl hóa khác nhau mà cơ chế tạo gel
khác nhau.
2.2.5.1

Loại pectin HMP
Tạo gel bằng liên kết hydro.
Điều kiện tạo gel: Gel tạo thành khi có hàm lượng chất khô cao (lớn hơn

50%) ở pH thấp trong khoảng 3 – 3,5 với nồng độ pectin trong khoảng 0,5 –
1%. Nguyên nhân: đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó làm giảm mức độ
hydrat hóa của phân tử pectin trong dung dịch; pH acid trung hòa bớt các gốc
COO-, làm giảm độ tích điện của các phân tử làm cho các phân tử có thể tiến lại
gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel (Tôn Nữ Minh Nguyệt,
2008).
Trong trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với nhau chủ yếu
nhờ cầu nối hydro giữa các nhóm hydroxyl. Liên kết hydro được hình thành
giữa các phân tử pectin có thể hydroxyl – hydroxyl, carboxyl – carboxyl, hoặc
hydroxyl – carboxyl. Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ
mềm dẻo do tính di động của các phân tử trong khối gel, loại gel này khác biệt
với gel thạch hoặc gelatin. Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ
gây ra gel quá cứng do đó khi dùng một nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần
tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâu hơn. Khi sử dụng một lượng
cố định bất cứ một loại pectin nào, pH, nhiệt độ càng giảm và hàm lượng đường
càng cao thì gel tạo thành càng nhanh. Ứng dụng: mứt quả nghiền, nước quả
đông,…(Tô Thị Mỹ Chinh và ctv, 2006).
2.2.5.2

Loại pectin LMP
Tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+.
Điều kiện tạo gel: khi có mặt Ca2+ ở pH thấp, ngay cả ở nồng độ thấp

hơn 0,1 % không cần đường và acid. Nguyên nhân: các phân tử tạo liên kết
chéo thông qua các ion. Khi chỉ số methoxyl của pectin thấp, cũng có nghĩa là
tỷ lệ các nhóm –COO- cao thì các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ là liên

kết ion qua các ion hóa trị II đặc biệt là Ca2+. Cấu trúc của gel phụ thuộc vào
nồng độ Ca2+ và chỉ số methoxyl (Tô Thị Mỹ Chinh và ctv, 2006).
12


2.2.6 Ứng dụng
Pectin là tác nhân tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu
trúc gel cho thực phẩm, chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả.
Tác dụng tạo đặc của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực
phẩm mà quy định không cho phép sử dụng những loại gum có giá thành rẻ hơn
hay ở những loại thực phẩm có một hình dáng thật tự nhiên.
Bảng 2.4: Tóm tắt ứng dụng của pectin
Tính chất của pectin

Khả năng ứng dụng

Phân tử pectin dài và dễ vướng vào

Pectin có thể cải thiện cấu trúc nước

nhau  dung dịch có độ nhớt 

uống có hàm lượng đường thấp.

pectin có khả năng tạo đặc.
Nếu hàm lượng đường đủ lớn được bổ
sung vào để giảm độ hydrate hóa của

Mứt trái cây có đường cao phụ thuộc

các phân tử pectin, các phân tử sẽ lại

vào pectin để tạo hình.

hình thành mạng lưới gel.
Vì nhóm acid khá yếu, sự thay đổi pH
sẽ thay đổi khả năng tích điện của

Cần có cả đường và acid trong sản

chuỗi pectin. Pectin có thể liên kết với

xuất mứt đông.

nhau ở điều kiện acid.
Nhóm acid của pectin có thể phản ứng
với ion Ca2+, tạo liên kết với 2 nhóm
COO- hình thành gel không cần
đường.

LMP được sử dụng để làm mứt trái
cây có hàm lượng đường thấp và nhiều
sản phẩm chế biến từ trái cây.

Phân tử pectin có thể liên kết với 1

Giúp protein sữa trong yoghurt không

protein tích điện (+), chúng không bị

bị đông tụ vì nhiệt độ  có thể tiệt

đông lại khi gia nhiệt.

trùng UHT.
(Nguồn: Theo Tôn Nữ Minh Nguyệt, 2008)

13


2.3 Khái quát về nước quả có thịt quả (nectar quả)
2.3.1

Khái niệm nectar quả
Nectar được sản xuất bằng pha chế purê quả (dịch quả nghiền cùng với
mô quả) với nước đường theo những tỷ lệ nhất định. Để tăng hương vị và giữ
màu sắc tự nhiên cho sản phẩm, có thể pha thêm acid citric và acid ascorbic
(vitamin C). Hàm lượng purê quả có trong sản phẩm dao động từ 35 đến 70 %,
tùy theo tính chất nguyên liệu và dạng sản phẩm. Nectar thường được chế biến
từ các loại quả khó tách dịch quả bằng phương pháp ép như chuối, xoài, mơ,
mận, ổi, mãng cầu, đu đủ. Cũng chế biến một số dạng nectar từ rau, củ như
nectar cà chua, cà rốt, dưa hấu. Có thể sản xuất nectar từ một loại quả hoặc hỗn
hợp nhiều loại quả. Có thể chế biến từ quả tươi hoặc từ bán phế phẩm quả
(Quách Đĩnh và ctv, 2008).

14


2.3.2

Quy trình chế biến nectar quả
Nguyên liệu

Lựa chọn
Rửa
Kiểm tra
Chần
Gọt sửa
Chà
Phối chế
Đồng hóa
Bài khí
Đun nóng
Rót hộp
Ghép nắp
Thanh trùng

Sản
phẩm

Hình 2.3: Quy trình chế biến nectar quả tham khảo

15


2.3.3

Thuyết minh quy trình chế biến nectar quả
-

Lựa chọn nguyên liệu
Nguyên liệu dùng chế biến nước quả có hàm lượng cao các chất đường,

acid hữu cơ, chất thơm, chất màu; dịch quả có màu sắc và hương vị hấp dẫn.
Quả dùng để chế biến nước quả tươi tốt, không bầm dập, sâu thối, có độ chín
đúng mức (Quách Đĩnh và ctv, 2008).
-

Rửa
Đây là một trong những công đoạn quan trọng quyết định đến chất lượng

và bảo quản sản phẩm. Hầu hết các loại hoa quả đều bị nhiễm bẩn, trên bề mặt
nguyên liệu có thể còn sót lại các loại thuốc trừ sâu hoặc hóa chất, đáng quan
tâm nhất là các loại vi sinh vật theo bùn đất bám vào quả. Yêu cầu cơ bản của
quá trình rửa: nguyên liệu sau khi rửa thì sạch, không dập nát, các chất dinh
dưỡng ít bị tổn thất, thời gian rửa ngắn. Tùy thuộc vào loại quả và mức độ bẩn
mà nguyên liệu có thể ngâm một thời gian trước khi rửa. Ngoài ra, có thể sử
dụng một số chất tẩy rửa, các thiết bị khuấy đảo, chà sát như hệ thống sục khí,
bàn chải,…
-

Kiểm tra
Nguyên liệu sau khi rửa được kiểm tra và lựa chọn lần nữa để loại bỏ

những phần không đạt cho chế biến nước quả.
-

Chần
Mục đích của quá trình chần là làm bất hoạt các enzyme ảnh hưởng đến

màu của sàn phẩm, tiêu diệt một phần vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu và
làm tăng tỷ lệ thu hồi dịch quả. Chế độ chần thường là 75 - 100 oC trong 3 - 15
phút.
-

Gọt sửa
Loại bỏ phần vỏ, phần cứng, làm thay đổi hình dạng, kích thước của

nguyên liệu nhằm giúp cho quá trình chà dễ dàng hơn.
-

Chà
Trong sản phẩm nectar, ngoài dịch bào còn có mô quả nghiền nhỏ. Vì

vậy, trong sản xuất nectar, để tách dịch quả người ta dùng máy chà hoặc máy ép
nghiền kiểu trục xoắn, mà không dùng máy ép kiểu gói (ép bằng trục vít hoặc
16