Đồ án môn học
Mục lục
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................................................ 2
Mở đầu ........................................................................................................................................................ 3
Chương 1: TỔNG QUAN .............................................................................................................................. 4
1.1. Cam ................................................................................................................................................. 4
1.1.1. Nguồn gốc ,đặc điểm thực vật: ............................................................................................... 4
1.1.2. Thành phần dinh dưỡng của cam tươi được trình bày trên bảng: ......................................... 5
1.1.3. Phân loại các giống cam: ........................................................................................................... 5
1.2. Thành phần hóa học của vỏ cam ................................................................................................... 10
1.2.1. Pectin ...................................................................................................................................... 10
1.2.2. Cellulose ................................................................................................................................. 11
1.2.3. Hesperidin ............................................................................................................................... 12
1.2.4. Naringin ................................................................................................................................... 12
1.3. Sản phẩm mứt ............................................................................................................................... 13
1.4. Cơ sở lý thuyết của các quá trình cơ bản ...................................................................................... 14
1.4.1. Chọn lựa và phân loại nguyên liệu ......................................................................................... 14
1.4.2. Rửa .......................................................................................................................................... 15
1.4.3. Chần ........................................................................................................................................ 16
1.4.4. Thẩm thấu đường .................................................................................................................. 19
Chương 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ..................................................... 20
2.1. Nguyên liệu ................................................................................................................................... 20
2.1.1.Vỏ cam ..................................................................................................................................... 20
2.1.2. Đường saccharose .................................................................................................................. 20
2.1.3. Muối ăn ................................................................................................................................... 20
2.2.Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................................... 21
2.2.1.Khảo sát các yếu tố trong quá trình nghiên cứu ..................................................................... 21
2.2.2.Đánh giá cảm quan và chất lượng sản phẩm. ......................................................................... 21
2.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................................................... 26
2.3.1. Quy trình sx dự kiến ............................................................................................................... 26
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................................................................ 38
3.1. Khảo sát nồng độ của dung dịch ngâm ảnh hưởng đến vị đắng của sản phẩm ........................... 38
3.1.1. Dung dịch Rượu: ..................................................................................................................... 38
3.1.2. Dung dịch muối: ...................................................................................................................... 39
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 1
Đồ án môn học
3.2. Khảo sát loại dung dịch ngâm ảnh hưởng đến vị đắng của sản phẩm .......................................... 39
3.3. Khảo sát thời gian chần ảnh hưởng đến vị đắng của sản phẩm. ................................................. 40
3.4. Khảo sát tỷ lệ vỏ cam : đường và thời gian thẩm thấu ảnh hưởng đến nồng độ chất khô (%) của
sản phẩm. ............................................................................................................................................. 41
3.5. Đánh giá cảm quan và chất lượng sản phẩm. ............................................................................... 42
3.5.1. Đánh giá cảm quan ................................................................................................................. 42
3.5.2. Phân tích đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm mứt vỏ cam Vinh ................................. 43
3.6. Giá thành sản phẩm. .................................................................................................................... 44
Chương 4: THIẾT KẾ QUI TRÌNH THIẾT BỊ .................................................................................................. 44
4.1. Máy ngâm: .................................................................................................................................... 44
4.2. Máy Phân loại: .............................................................................................................................. 45
4.3. Thiết bị Chần .................................................................................................................................. 45
4.4. Thiết bị sấy .................................................................................................................................... 46
Chương 5. Kết luận và kiến nghị ............................................................................................................... 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................................................ 49
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành đề tài này, ngoài sự phấn đấu của bản
thân, nhóm em còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, hỗ trợ của các thầy cô, bạn bè… Em xin
chân thành gửi lời cảm ơn đến:
- Cô Nguyễn Thị Thu Huyền đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm
quý báu, bổ ích trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
- Quý thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm và Ban lãnh đạo trường Đại học Kỹ Thuật
Công Nghệ đã nhiệt tình giúp đỡ trong thời gian qua.
- Các bạn 07DTP8 ngành Công nghệ thực phẩm đã đóng góp những ý kiến bổ ích trong
thời gian học tập và thực hiện đề tài.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 2
Đồ án môn học
- Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến ba mẹ, những người đã tạo mọi điều kiện để
em có được thành quả này.
Vì thời gian thực hiện đề tài có hạn, quá trình thực hiện đề tài còn gặp nhiều khó khăn
nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Em xin chân thành đón nhận những ý kiến, đóng góp của
các thầy cô và các bạn.
Xin chân thành cảm ơn!
Tp. HCM, ngày 19 tháng 12 năm 2010
Mở đầu
Việt Nam là nước nằm trong vùng nhiệt đới ẩm nên cây ăn trái nhiệt đới đa dạng và phong phú,
trong đó cam là loại cây ăn trái rất phổ biến, trồng được khắp cả các vùng miền ở nước ta, có
quanh năm, là loại trái cây ngon, giá trị dinh dưỡng cao nhưng giá thành rẻ, đặc biệt có nhiều
tác dụng cho sức khỏe như: thanh nhiệt, giải độc, trừ ho... nên rất được ưa chuộng.
Cam được tận dụng tất cả các bộ phận: lá, hoa, vỏ, quả đều chứa tinh dầu, dùng điều chế
hương liệu; trong hạt cam có rất nhiều pectin, có thể thay thế pectin hóa học trong chế biến
thực phẩm, trong sản xuất thuốc chữa bệnh; nước cam chứa nhiều chất bổ dưỡng như các loại
đường trái cây, bêta – caroten, vitamin C và các chất khoáng Phospho, Sắt.
Hiện nay, ngoài việc múi cam được sử dụng chủ yếu ở dạng ăn tươi, ép lấy nước uống tươi
thì hầu như những bộ phận còn lại được coi là dư thừa và bỏ phí. Gần đây, trong dân gian cũng
có người tận dụng vỏ cam để tươi hay phơi khô nấu nước uống có tác dụng tiêu đàm, dễ tiêu
nhưng không nhiều và còn một lượng rất lớn vỏ cam chưa được tận dụng. Với mong muốn tận
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 3
Đồ án môn học
dụng nguồn phế liệu vỏ cam dồi dào, có thể thu mua được dễ dàng, rất rẻ; tạo ra sản phẩm mứt
có hương vị mới lạ làm đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm.
Đề tài được thực hiện ở quy mô sản xuất thử dựa trên các quá trình cơ bản trong chế biến
thực phẩm nhằm mục tiêu xây dựng quy trình sản xuất sản phẩm “Mứt vỏ cam”; tổ chức đánh
giá cảm quan sản phẩm để bước đầu thu nhận phản hồi về sản phẩm, làm cơ sở hoàn thiện quy
trình sản xuất và ứng dụng vào thực tế sản xuất.
Chương 1: TỔNG QUAN
1.1. Cam
1.1.1. Nguồn gốc ,đặc điểm thực vật:
Cây cam đã được biết đến từ rất lâu khoảng 2200 năm trước công nguyên ở Trung quốc
nhưng một số người lại cho rằng cây cam có nguồn gốc từ ấn Độ. Cam được trồng rất phổ biến
từ Ấn Độ. Sau đó được lan rộng về phía đông đến cả vùng Đông Nam Á,vào khoảng thế kỉ thứ
3 trước công nguyên, cây cam được đưa đến Châu Âu,và nó lan ra tới cả vùng địa Trung Hải.
Sau đó cây cam được đưa đến Châu Mỹ. Những năm sau đó, những người làm vườn ở Châu
Mỹ và Châu Âu đã đem cây cam đến Châu Úc và Châu Phi. Ngày nay cây cam đã đươc trồng
rất phổ biến ở rất nhiều nơi trên thế giới.
Cam là loài cây ăn trái cùng họ với bưởi thuộc giới Plantae, ngành Magnoliophyta, lớp
Magnoliopsida, bộ Sapidales. Loài cam là một cây lai được trồng từ xưa, có thể lai giống giữa
loài bưởi (Citrus maxima) và quýt (Citrus reticulata).
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 4
Đồ án môn học
Cam sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ 23-29
0
C. Những vùng có nhiệt độ bình quân là
15
0
C cũng có thể trồng được cam quýt. Cam có thể chịu được rét, nhiệt độ quá thấp và kéo dài
cây sẽ ngừng sinh trưởng và chết. Nhưng nhiệt độ cao quá từ 40
0
C trở lên, cây cũng ngừng
sinh trưởng, cành lá cây bị khô héo. Cũng có một số giống cam chịu được nhiệt độ cao. Sự
phát triển của cam cũng cần đủ ánh sáng. Nếu thiếu ánh sáng thì cây cam cũng sinh trưởng và
phát dục kém, khó phân hóa mầm hoa, ảnh hưởng lớn đến năng suất và sản lượng.
Cam là loài cây trái ưa ẩm. Lượng mưa thích hợp hàng năm là 1000-1500mm. Trồng cam ở
những nơi có độ ẩm không khí 70-80% cây dễ cho trái to, đều, vỏ bóng, nước nhiều, phẩm chất
trái tốt, ít bị rụng. Loại đất thích hợp cho cam là đất phù sa ven sông, xốp nhẹ, phì nhiêu, màu
mỡ. Độ pH của đất khoảng 5,5-5,6.
1.1.2. Thành phần dinh dưỡng của cam tươi được trình bày trên bảng:
Nước 87,5%,
Protid 0,9%
Glucid 8,4%
Acid hữu cơ 1,3%
Cellulose 1,6%
Calcium 34mg%
Sắt 23mg%
Caroten 0,4mg%
Vitamin C 40mg%
Cam là nguồn viatmin C, có thể đạt tới 150mg trong 100ml dung dịch, hoặc 200-300mg
trong 100g vỏ khô. Lá và vỏ cam còn xanh chứa I-stachydrin, hesperdin, surantin, acid
aurantinic, tinh dầu cam rụng (petitgrain). Hoa chứa tinh dầu cam (nerili) có limonen, linalol,
geranoiol. Tinh dầu vỏ cam có thành phần chính al2 D-limonen (90%) decyelicaldehyd tạo nên
mùi thơm, các alcol như linalool, D, L- terpineol, alcol nonylic, còn có acid butyric,
authrannilat methyl và ester caprylic.
1.1.3. Phân loại các giống cam:
Trái cam
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 5
Đồ án môn học
Có nhiều loại cam khác nhau tùy từng quốc gia và địa phương. Trong thương mại, cam
được chia làm hai loại, cam ngọt và cam chua. Cam chua thường được dùng trong sản xuất
mứt cam. Cam ngọt gồm:
Cam tròn:
Giống cam tròn phổ biến là valencia có nguồn gốc từ đảo Azores và Bồ Đào Nha. Cây cam
tròn có khả năng thích ứng với những vùng nội địa, nơi có sự chênh lệch sâu sắc về khí hậu
giữa ngày và đêm, có tác dụng làm hoạt hóa hệ sắc tố của vỏ tạo cho nó màu sắc hấp dẫn.
Trái cam tròn có kích cỡ nhỏ tới trung bình thích hợp cho sản xuất công nghiệp. Vỏ mỏng,
da nhẵn, hạt màu cam cam sáng. Mùi vị dịch ép cam rất thơm ngọt ngay khi còn tươi hay sau
khi đã chế biến thành nước ép.
Loại cam này có hiện tượng “regreen” trong thời tiết ấm. Khi trái chín trên cây, vỏ cam
chuyển sang màu cam sáng nhưng khi nhiệt độ nóng lên vỏ hấp thụ lại chlorophyll từ lá nên
cam chín có màu xanh nhạt.
Thu hoạch chính vụ từ tháng 2 đến tháng 10. Sản phẩm sử dụng chủ yếu để làm nước ép
trái cây, tỷ lệ dịch trái thu được cao. Dịch ép có màu sậm và bền.Trái có ít hạt nên không tạo vị
đắng.Valencia cũng có thể dùng để bán dạng tươi.
Cam tròn
Cam Navel
Các giống cam Navel điển hình như cam caracara, cam Washington. Các giống cam này
được trồng ở Florida trước năm 1835 ở Brazil 1870, ở Trung Quốc. Thu hoạch chính từ tháng
11 đến tháng 1.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 6
Đồ án môn học
Trái cam vàng Navel to hơn cam valencia và các loại cam ngọt khác. Vỏ tar1i có màu vàng
đậm sáng cho tới cam dày và dễ lột. Loại cam này không có hạt, tỷ lệ thu dịch ép cao. Thời tiết
lạnh làm màu trái cam vàng sáng vì thế trái có thể chín và vẫn còn màu xanh nhợt trên da.
Nhược điểm của loại cam này là tạo ra vị đắng nên dùng để sản xuất nước cam ép.
Cây cam Navel
Cam Blood:
Giống cam này được xem là ngon và hấp dẫn nhất trong các trái có múi đươc tìm thấy đầu
tiên ở Địa Trung Hải. Kích thước trái cỡ trung bình với vỏ mỏng có ít hoặc không hạt. Múi và
tép cam có màu đỏ sậm sáng đẹp. Dịch ép nhiều, ngọt, có màu đỏ sậm và ít chua hơn các loại
cam khác. Nhược điểm lớn nhất của cam Blood là hàm lượng anthocyanins tạo đỏ đậm có
khuynh hướng bị nhạt trong quá trình chế biến và bảo quản. Cam Blood có thể dùng dạng tươi
hay dạng ép.
Trái cam blood
Cam ngọt
Loại cam này trồng ở Địa Trung Hải, cho nước ép có hàm lượng acid thấp không đủ khả
năng ức chế vi sinh vật, độ ngọt quá cao, vì vậy không thích hợp cho việc sản xuất nước cam
ép.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 7
Đồ án môn học
Cam Việt Nam được chia làm ba nhóm: cam chanh, cam sành và cam đắng. Cam chanh có
ba nhóm cam là cam thường, cam rốn và cam đỏ. Cam sành có vỏ dày, sần sùi, ruột vàng
đỏ, hương vị thơm ngon. Cam đắng chứa nhiều chất có vị đắng chất lượng không cao.
Cây cam ngọt
1.1.4. Một số giống cam phổ biến ở Việt Nam
Cam Xã Đoài (Nghệ An): cây tương đối cao, ít cành, trồng ở Xã Đoài, tỉnh Nghệ An.
Trái cam ngon, thơm có vỏ mỏng và bóng, vị ngọt đậm ít xơ. Ứng dụng chủ yếu trong
sản xuất nước cam, và mứt cam.
Cam Động Đình: cây to, lá xanh nhạt, tai lá to. Trái to, màu đỏ tía, nhiều nước, hơi
chua, dễ trồng, có sức chống chịu, là giống lai giữa cam và bưởi. Hiện loại cam này
được trồng ở Hải Hưng.
Cam đường: hương vị gần giống quýt hơn cam. Cây cao 2-3m tán rộng nhiều cành lá,
lá không có tai. Khối lượng trung bình 100g/trái, vỏ mỏng, màu vàng đỏ hay đỏ sẫm,
dễ bóc, múi dễ chia.
Có ba loại cam đường là cam Giấy với cá giống cam Canh ,cam Đồng Dụ, cam Ngọc cục,
cam Hành Thiện, cam Bù, cam Chua, dễ trồng sai trái, vị hơi chua, phổ biến ở Hương
Sơn,Tuyên Hóa, cam Voi trái to 300-350g lai giữa cam Bù và bưởi, trồng ở Tuyên Hóa.
Cam sành: có tên khoa học Citrus nobilis var, nobilis, tên Anh là mandarin, king
organge. Cây cao 2-3m, phân cành thấp, lá có tai nhỏ. Dạng trái hơi dẹt, khối lượng
200-400g/trái có vỏ sần sùi và mịn, vỏ dày, khi chín có màu vàng hay đỏ sẫm, tuy dày
nhưng dễ bóc, ruột đỏ, hạt có màu nâu lục, vị ngọt, hơi chua, hương vị thơm ngon,
thích hợp làm đồ ngọt trái nước đường.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 8
Đồ án môn học
Vùng chuyên canh ở ĐBSCL là Tam Bình, Trà Ôn,……. Diện tích trồng khoảng 2413 ha,
sản lượng 48000 tấn /năm, mùa vụ chính từ tháng 7 đến tháng 12.
Giống cam sành phổ biến là cam Bố Hạ trồng ở bãi phù sa Hà Bắc trên đất thoát nước ,trái
dẹt, nặng trung bình 200-250g, màu vàng đỏ dẹp chín vào tháng 11-12 qua đến tháng 1 năm
sau và dịp tết Nguyên Đán. Cam sành còn có tên là Citrus nobilis lour. Quýt trước đây cũng
được xem là một thứ cam sành.
Cam soàn: citrus sinensis thuộc họ Rutaceae, tên tiếng anh là sweet orange, được trồng
lẻ tẻ ở ĐBSCL.
Cam sành có lá xanh sậm và to hơn cam mật. Trái to xanh ửng vàng khi chín dạng trái hình
cầu phần dưới trái có núm đồng tiền lõm vào bằng đầu ngón tay. Các tép cam ráo nước, vị ngọt
thanh, hợp với khẩu vị người Việt và Châu Á hơn khẩu vị dân Âu Mỹ.
Còn những loại cam gắn với chanh có vỏ mỏng hơn nhưng khó bóc ,khi chín màu vàng. Ở
nước ta cam hầu như có quanh năm nên có thể dùng trái tươi. Người ta cũng thường thu hái
trái non rụng ở gốc cây làm loại thuốc dùng Đông Y.
1.1.5. Thu hoạch và bảo quản cam
Ở nước ta cam được trồng rộng rãi trên khắp cả nước để lấy trái ăn. Cây ra hoa quanh
năm,thường có hoa vào tháng 1-2 ,có trái vào tháng 11-12. Thời gian thu hái thích hợp là vào
khoảng 212-221 ngày sau khi đậu trái.
Biểu hiện bên ngoài của trái cam chín là vỏ trái có màu vàng nhạt và dễ dàng tách ra khỏi
thịt trái, phần vỏ xốp có màu hơi vàng, chính giữa đáy trái xuất hiện đốm tròn (có đường kính
1,5-2mm) vị chua ngọt hài hòa. Nếu thu hái khi trái còn quá xanh, vỏ trái sẽ có màu xanh đậm,
vị chua gắt ,có vị hậu đắng.
Tùy theo giống sớm hay muộn mà thời gian thu hoạch khác nhau. Thu hái đúng độ chín khi
1/3 vỏ trái chuyển màu vàng. Không nên để trái chín hoàn toàn trên cây ,trái sẽ bị xốp, khô
nước. Chọn ngày trời nắng ráo để thu hoạch cam. Dùng kéo cắt sát cuống trái ,thao tác cần nhẹ
nhàng không là dập túi tinh dầu ngoài vỏ trái sẽ dễ bị hỏng khi bảo quản.
Bảo quản cam bằng cát
Cát xốp có tác dụng hấp thụ ẩm ,nhiệt, CO
2
, thoát ra từ nguyên liệu ,bảo quản và ngăn chặn
một phần sự xâm nhập của khí. Như vậy các tác dụng điều chỉnh tự nhiên các thông số kỹ
thuật bảo quản. Rải một lớp cam lên trên lớp cát ,sau đó lại rải một lớp cát dày 5cm lên trên
một lớp cam. Cứ như vậy lớp cát rồi lớp cam cho đến khi chiều cao của đống cam đạt yêu cầu
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 9
Đồ án môn học
thì phủ một lớp cát trên cùng dày 30cm. Trong thời gian bảo quản ,cứ mỗi tháng kiểm tra một
lần để phát hiện hư hỏng .Bằng cách bảo quản này có thể giữ cam được trong 3 tháng. Phương
pháp bảo quản cam này chỉ thích hợp cho bảo quảng quy mô gia đình.
Bảo quản bằng hóa chất:
Sau khi thu hái ,cam được lau chùi sạch sẽ rồi mới xủ lý bằng hóa chất. Hóa chất thường
dùng là Topxin-M. Trước tiên nhúng cam vào nước vôi bão hòa, vớt ra để ráo nước trong
không khí. Khi có CÒ trong không khí sẽ tác dụng với Ca(OH)
2
tạo thành màng CaCO
3
. Bao
quanh traí cam, hạn chế sự hô hấp ngăn ngừa vi sinh vật xâm nhập. Sau đó nhúng cam vào
dung dịch Topxin-M 0,1% rồi lại vớt ra, để ráo. Khi đã ráo nước cam được gói thành từng trái
bằng giấy bản mềm hoặc túi polyethylen dày, 4mm. Xếp cam vào sọt và đưa đi bảo quản ở nơi
thoáng mát ở nhiệt độ thường hoặc lạnh.
1.2. Thành phần hóa học của vỏ cam
1.2.1. Pectin
Pectin là chất nhầy bao quanh vỏ hạt cam và trong cùi quả bưởi chín. Bản chất của nó
là một loại chất xơ, tan trong nước, làm tăng độ nhớt.
• Trong cùi cam tươi chứa từ 1-2% pectin (khô), nhưng khi phơi cùi cam khô thì
chỉ còn 0.5 – 1% pectin (khô).
• Quanh vỏ hạt cam tươi có từ 3-16% pectin (khô), khi phơi khô vỏ hạt cam (nhân
trong còn ẩm) thì có 4-20% pectin (khô).
Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng màu xám nhạt, là một chất keo hút nước và rất dễ
tan trong nước.
Trong quả cam tươi, cùi tươi chiếm 10-40%. Hạt tươi chiếm 3-6%, vỏ ngoài 10% (có
quả hạt lép hết chỉ còn vài hạt mẩy).
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).
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 10
Đồ án môn học
• Giảm hấp thu lipid.
• Giảm cholesterol toàn phần trong máu (đặc biệt là giảm cholesterol xấu LDL) ở
người rối loạn lipid máu.
• Khống chế tăng đường huyết trước và sau bữa ăn ở người có bệnh tiểu đường.
Các ứng dụng của pectin
Tác nhân tạo gel thực phẩm:
Pectin là tác nhân tạo gel thông dụng được dùng cho các sản phẩm thực phẩm như các loại jam
truyền thống, jam ít đường, jelly, kẹo jelly và nhiều sản phẩm khác.
Ứng dụng trong nước giải khát:
• HM pectin có độ DE cao hơn 70% được sử dụng để ổn định sản phẩm sữa thanh
trùng, tiệt trùng hoặc sữa chua, sữa đậu nành và các sản phẩm khác.
• Pectin được ứng dụng nhiều trong ngành nước giải khát như nước trái cây hoặc
các loại nước ngọt không cồn. Nó có thể sử dụng để ổn định bột thịt quả hoặc
tinh dầu, ổn định trang thái lơ lửng của nước cam và ngăn chặn sự lắng cặn cảu
mô bào trái cây trong nước cam cô đặc có tổng các chất hòa tan lớn hơn 45%
bằng cách tạo một gel pectin yếu.
1.2.2. Cellulose
Cellulose thuộc loại polysaccharide cao phân tử không có tính chất đường, là thành phần
chính của tế bào thực vật.
Tính chất và những vai trò của cellulose
Cellulose không tan trong nước. Nước làm phồng lên từng phần cellulose. Nó hấp thu
nước với lượng 7 - 8% khối lượng. Lượng nước hấp thu tăng lên 22 - 24% trong trường
hợp không khí bão hòa hơi nước. Sự phồng lên làm tăng đường kính sợi cellulose
nhưng chiều dài không đổi.
Tính bền cơ học là đặc tính chủ yếu của các sợi cellulose. Tính bền cơ học của
cellulose là do độ dài lớn của đại phân tử và hướng song song của chúng. Các đại phân
tử liên kết với nhau bằng liên kết hydro giữa các nhóm - OH.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 11
Đồ án môn học
Con người không thể tiêu hóa được cellulose trong khẩu phần vì không có các enzyme
cần thiết để phân hủy chúng. Tuy nhiên, một số loại vi khuẩn có khả năng phân hủy
cellulose thành CO
2
và H
2
O.
Các tác nhân oxi hóa như ozeic, peroxide, hydro, natri hipocloride,… Có thể oxi hóa
cellulose tạo thành hỗn hợp phức tạp gọi là oxycellulose.
Cellulose có thể tác dụng với kiềm đặc tạo thành sản phẩm tương tự các ancolat gọi là
cellulose - kiềm. Cellulose - kiềm dễ bị thủy phân trở lại cellulose dưới dạng hydrat
cellulose, dạng này giống cellulose về thành phần hóa học nhưng háo nước hơn và ít
bền hơn. Cellulose - kiềm tác dụng với sulfurcarbon tạo thành xentogenat cellulose.
Xentogenat tan trong kiềm thành một dung dịch rất nhớt gọi là visô.
Cellulose có thể bị este hóa khi tác dụng với anhydride acetic (có mặt H
2
SO
4
làm xúc
tác) tạo thành mono, di, triacetat cellulose và có thể nitrat hóa thành hỗn hợp mono, di,
trinitrat cellulose. Chức năng của cellulose và các chất xơ thức ăn như sau:
• Phòng ngừa ung thư ruột kết
• Phòng ngừa xơ vữa động mạch
• Phòng ngừa hình thành sỏi mật, giảm được hàm lượng mỡ trong máu
• Gây ảnh hưởng đến mức đường huyết, giảm bớt tác dụng dựa vào insulin của
bệnh nhân tiểu đường
• Ngăn ngừa sự thừa năng lượng và béo phì
1.2.3. Hesperidin
Hesperidin C
28
H
34
O
5
,có nhiều trong vỏ quả họ Citrus và các mô khung, không có vị đắng,
có hoạt tính vitamin P, giữ vai trò điều chỉnh thẩm thấu và tính đàn hồi của các thành mạch
máu. Khi thuỷ phân, hesperidin sẽ thuỷ phân đến ramnoza và aglucon hesperidin.
1.2.4. Naringin
Naringin C
27
H
32
O
14 ,
có trong vỏ trắng và cả trong dịch quả họ Citrus. Khi quả còn xanh,
naringin gây ra vị đắng. Khi quả chín, do tác dụng của enzyme peroxidaza, naringin bị thuỷ
phân thành glucoza, ramnoza và aglucon naringin không có vị đắng. Trong chanh non còn có
neohesperidin có vị rất đắng.
Bảng tóm tắt thành phần, tỷ lệ phần trăm, giá trị dinh dưỡng và tác dụng dược lý của các
thành phần trong quả cam:
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 12
Đồ án môn học
Thành phần Tỷ lệ (%) Giá trị dinh dưỡng và tác dụng dược lý
Vỏ quả
Vỏ quả ngoài 19 – 21
Chữa ho có nhiều đàm, hen, đầy bụng khó
tiêu, đau thoát vị, đau dạ dày, phù thủng.
Vỏ quả giữa 18 – 19
- Chống loét dạ dày, làm bền thành mạch, hạ
huyết áp, chống đông máu.
- Chữa các chứng rối loạn tuần hoàn mao
mạch – tĩnh mạch, phòng ngừa nhồi máu cơ
tim và bệnh đau dạ dày.
Dịch quả 59 – 61 Chữa chứng thiếu vitamin C
Hạt cam 1 – 2
-Bỏ vỏ ngoài, nướng chín, nghiền thành bột
dùng bôi chữa chốc đầu.
-Cầm máu, có thể dùng trong y học(nhổ răng)
1.3. Sản phẩm mứt
Mứt quả là các sản phẩm chế biến từ quả tươi hoặc từ quả bán chế phẩm (purê quả,
nước quả, quả sunfit hóa) nấu với đường đến độ khô 65 – 70 %. Sản phẩm mứt nổi bật
là vị ngọt, thơm tự nhiên tinh khiết của quả. Ngoài hàm lượng đường có sẵn trong quả,
người ta còn bổ sung thêm một lượng khá lớn đường.
• Đường cho vào mứt quả không chỉ để tăng độ ngọt mà còn để bảo quản sản
phẩm.Ta biết rằng, hầu hết màng tế bào của quả và vi sinh vật có tính thẩm thấu
chọn lọc, nghĩa là có thể cho một số dung môi hay chất tan nhất định đi qua, tùy
thuộc nồng độ chất tan cao hay thấp trong môi trường bên ngoài tế bào mà có hiện
tượng co hay trương nguyên sinh. Như vậy, trong mứt quả, hàm lượng đường
trong môi trường bên ngoài cao sẽ làm vi sinh vật có trạng thái co nguyên sinh và
ngừng hoạt động. Vì vậy, có nhiều loại mứt nấu xong không cần thanh trùng. Một
số loại mứt có hàm lượng đường tương đối thấp cần phải thanh trùng với thời gian
ngắn, chủ yếu là để diệt nấm men, nấm mốc trên bề mặt mứt. Mứt quả có hàm
lượng acid cao cũng làm ức chế hoạt động của vi sinh vật.
• Phần lớn các loại mứt quả cần có độ đông nhất định. Chất tạo đông có sẵn trong
quả là pectin. Trường hợp cần tăng độ đông của mứt quả, người ta pha thêm pectin
bột, pectin cô đặc, aga – aga (thạch) hoặc các loại quả giàu pectin (như táo).
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 13
Đồ án môn học
Trong quá trình tồn trữ, mứt dần dần bị vữa, thoạt đầu ở trên mặt rồi lan dần ra. Nếu
bảo quản ở nhiệt độ thấp, sản phẩm có độ pH dưới 2.8 và có nhiều tạp chất, hoặc bị tác
động cơ học, mứt càng chóng bị vữa hơn.
Phân loại mứt: (theo trạng thái cấu trúc sản phẩm).
• Mứt đông:
- Chế biến từ nước ép hay purê trái cây.
- Tạo gel đông bằng pectin hay agar.
- Có 3 dạng : Jelly, Jam, Marmalade
- Hàm lượng chất khô khoảng 60 – 65 %.
• Mứt rim:
- Ngồi phần cái (bột chà, miếng, trái) có thêm sirô đường, không tạo gel đông.
- Hàm lượng chất khô khoảng 65 – 75 %.
• Mứt dẻo:
- Dạng miếng hoặc nguyên trái
- Mềm, hơi ướt, không còn sirô đường bao quanh miếng mứt (mứt tắc, mứt me).
- Hàm lượng chất khô khoảng 70 – 75%.
• Mứt khô:
- Dạng miếng hay nguyên trái.
- Bên ngoài có một lớp vỏ áo đường.
- Hàm lượng chất khô 75 – 80%.
Sản phẩm “Mứt vỏ cam” là một sản phẩm mới, được sản xuất dựa trên quy trình của
các loại mứt khô có chứa hàm lượng chất khô cao.
1.4. Cơ sở lý thuyết của các quá trình cơ bản
1.4.1. Chọn lựa và phân loại nguyên liệu
1.4.1.1.
Khái
quát
Chọn lựa: là loại bỏ các thành phần nguyên liệu không đủ qui cách để chế biến như bị
sâu, bệnh thối hỏng, không đủ kích thước và hình dáng, màu sắc không thích hợp.
Phân loại: nhằm phân chia nguyên liệu thành các phần có tính chất giống nhau, có
cùng kích thước, hình dáng, màu sắc, trọng lượng... để có chế độ xử lý thích hợp cho
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 14
Đồ án môn học
từng loại và giúp thành phẩm có phẩm chất được đồng đều.
Lựa chọn được tiến hành ngay sau khi thu nhận, khi đưa vào nơi chế biến:
Rửa, vận chuyển, cắt gọt, cho sản phẩm vào bao bì...
Việc phân loại, lựa chọn thường tiến hành bằng phương pháp thủ công. Nhưng với
phương pháp thủ công sẽ tốn nhiều công sức, và do giờ giấc làm việc liên tục, hoạt
động căng thẳng, nên công nhân chóng mệt mỏi, thường ảnh hưởng không tốt đến chất
lượng phân loại. Do đó người ta có thể cơ khí hóa việc lựa chọn phân loại, dựa trên sự
khác nhau về màu sắc, kích thước và khối lượng riêng của nguyên liệu.
1.4.1.2.
Các
nguyên
tắc
phân
loại,
lựa
chọn
Đối với các nguyên liệu cần phân loại theo màu sắc:
Nhờ ứng dụng tính chất của tế bào quang điện hoạt động theo sự thay đổi của tia sáng.
Tùy theo trạng thái bề mặt của nguyên liệu (màu sắc, độ nhẵn) mà ánh sáng phản chiếu có
độ dài sóng khác nhau, từ đó có cường độ kích thích khác nhau lên tế bào quang điện .
Đối với nguyên liệu cần phân loại theo kích thước
- Sử dụng máy phân cỡ kiểu rây lắc: Máy có nhiều tầng rây, có kích cỡ mắt
lưới khác nhau, tầng trên cùng mắt lưới rộng nhất, tầng cuối cùng mắt lưới
nhỏ nhất. Hệ thống rây thước nhỏ: Đậu phộng, mận...
- Máy phân cỡ kiểu dây cáp: Bộ phận phân loại là hệ thống dây cáp căng giữa
hai trục quay, chuyển động theo chiều dọc của dây. Khe hơ ở giữa 2 dây cáp
to dần. Quả đi giữa 2 dây cáp, sẽ rơi dần theo thứ tự từ nhỏ đến lớn. Máy này
dùng để phân loại quả to như cam, bưởi, dưa leo, cà tím ...
Đối với nguyên liệu cần phân loại theo trọng lượng riêng (phân loại hạt
khô)
Sử dụng máy phân loại thủy lực: Máy phân loại dựa theo độ nổi khác nhau
trong chất lỏng do khối lượng riêng của nguyên liệu chênh lệch nhau. Máy phân loại thủy
lực dùng để phân loại nguyên hạt: Đậu, lạc ( đậu phộng) v.v...
1.4.2. Rửa
1.4.2.1.
Khái
quát:
Sau khi lựa chọn phân loại, nguyên liệu được đưa qua khâu rửa. Ở giai đoạn rưả này
nhằm mục đích là loại trừ các tạp chất, bụi, đất cát bám xung quanh nguyên liệu, đồng
thời làm giảm 1 lượng lớn vi sinh vật ở nguyên liệu.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 15
Đồ án môn học
Yêu cầu nguyên liệu sau khi rửa: Phải sạch, không bị dập nát, ít bị tổn thất chất dinh
dưỡng (khi rưả tránh để nguyên liệu tiếp xúc với nước lâu).
1.4.2.2.
Tiêu
chuẩn
nước
dùng
trong
công
nghiệp
thực
phẩm:
Nước rửa cũng như nước dùng trong khi chế biến (như chần, pha chế) phải là nước sử
dụng cho thực phẩm, đảm bảo các chỉ tiêu theo qui định. Nước phải trong, không màu, không
mùi vị .
1.4.3. Chần
1.4.3.1.
Khái
quát:
Trong quá trình chế biến, nhiều loại nguyên liệu trong chế biến sơ bộ bằng cơ học,
cũng như trước khi cho vào bao bì được xử lý bằng nhiệt. Người ta nhúng
nguyên liệu vào nước hay dung dịch, hay xử lý nguyên liệu bằng hơi nước, tùy theo
tính chất nguyên liệu và yêu cầu chế biến, ở nhiệt độ 75 - 100
0
C, trong thời gian 3-15
phút.
Các yều tố ảnh hưởng đến thời gian chần: trong quá trình chần, ngoài mục đích vô
hoạt enzyme, còn phải đảm bảo chất lượng sản phẩm, nên thực phẩm phải được
gia nhiệt nhanh. Do đó, việc lựa chọn nhiệt độ và thời gian phù hợp cho mỗi loại
nguyên liệu có ý nghĩa rất quan trọng và thời gian gia nhiệt phụ thuộc vào các yếu tố:
• Loại nguyên liệu
• Kích thước nguyên liệu
• Nhiệt độ gia nhiệt
• Phương thức gia nhiệt
Sau khi chần, hấp xong cần làm nguội nhanh.
Hấp thì tổn thất chất dinh dưỡng ít hơn chần, nhưng trong thực tế sản xuất, người ta
thường chần vì thao tác thuận tiện, thiết bị đơn giản, truyền nhiệt tốt hơn khi hấp.
1.4.3.2.
Mục
đích:
Chần hấp nguyên liệu nhằm các mục đích:
Đình chỉ các quá trình sinh hóa xảy ra trong nguyên liệu, giữ màu sắc của
nguyên liệu không hoặc ít bị biến đổi.
• Đối với nguyên liệu thực vật, dưới tác dụng của enzyme peroxidase,
polyphenoloxidase trong các nguyên liệu thường xảy ra quá trình oxy hóa
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 16
Đồ án môn học
các chất chát, tạo thành flobafen có màu đen. Chần, hấp, đun nóng làm cho hệ
thống enzyme đó bị phá hủy nên nguyên liệu không bị thâm đen.
• Đối với nguyên liệu động vật, quá trình chần, hấp làm cho quá trình phân giải bị
đình chỉ. Nước chần nguyên liệu có thể được sử dụng làm nước rót hộp.
Làm thay đổi trọng lượng và thể tích của nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp
theo được thuận lợi.
Khi gia nhiệt, các nguyên liệu chứa nhiều tinh bột hút nước sẽ trương nở, như đậu
khô sau khi chần sẽ tăng thể tích gần 2 lần và khối lượng tăng 1,85 lần, nên khi thanh
trùng sẽ chóng chín, dung dịch rót vào không bị hút nhiều. Với nguyên liệu giàu protid, do
bị đông tụ dưới tác dụng của nhiệt, sẽ làm giảm thể tích và trọng lượng. Sự thay đổi trọng
lượng và thể tích của nguyên liệu sau khi gia nhiệt làm cho sản phẩm ổn định, đáp ứng các
yêu cầu về tỉ lệ cái - nước và thành phần các cấu tử trong hộp.
Giảm tỉ lệ tổn thất nguyên liệu và nâng cao hiệu suất chế biến
• Đối với nguyên liệu thực vật, quá trình chần, hấp làm cho tinh bột bị hồ hóa,
giúp nguyên liệu đàn hồi, khó gẫy vỡ khi xếp hộp. Mặt khác, khi chần
protopectin thủy phân thành pectin hòa tan, làm cho việc bóc vỏ bỏ hạt nhanh và
phế liệu ít. Làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát
ra dễ dàng (khi ép nước quả) hoặc dung dịch nước rót dễ ngấm vào nguyên
liệu (trong sản xuất quả nước đường, mứt miếng, rau ngâm giấm)
• Đối với nguyên liệu động vật, khi xử lý nhiệt thì colagen chuyển thành gelatin
giúp cho quá trình tách thịt ra khỏi xương, da dễ dàng, do đó nâng cao hiệu suất
chế biến.
Đuổi khí có trong gian bào của nguyên liệu
Nhằm hạn chế tác dụng của Oxy xảy ra trong hộp, tránh phồng hộp, ăn mòn vỏ hộp
sắt, oxy hóa vitamin...Chần còn làm giảm các chất có mùi vị không thích hợp như vị đắng
(măng, cà tím) các hợp chất lưu huỳnh (rau cải, cải bắp, gia cầm).
Làm cho rau quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu
Khi chần trong dung dịch acid citric hoặc NaHSO
3
...những chất này sẽ phá hủy một
số hợp chất màu, làm cho nguyên liệu có màu sáng hơn.
Làm giảm lượng vi sinh vật bám trên bề mặt của nguyên liệu.
Mặc dù xử lý ở nhiệt độ không cao lắm, với thời gian không dài, nhưng có thể nhưng
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 17
Đồ án môn học
có thể tiêu diệt một số vi sinh vật kém chịu nhiệt bám trên bề mặt nguyên liệu.
1.4.3.
3.
Ảnh
hưởng
của
quá
trình
chần,
hấp
đến
chất
lượng
sản
phẩm
Về dinh dưỡng
Trong quá trình chần, hấp, chất lượng sản phẩm giảm không nhiều. Sự mất mát chất
dinh dưỡng thường do hòa tan hơn là bị biến đổi. Các chất khoáng, vitamin cũng như
một số các cấu tử hòa tan bị hoà tan trong nước chần.
Lượng các cấu tử hòa tan phụ thuộc vào các yếu tố sau:
• Môi trường chất tải nhiệt (nước, hơi nước hay không khí nóng): quá trình hấp sẽ
tổn thất chất hoà tan ít hơn chần, tuy nhiên cấu tạo thiết bị phức tạp và chi phí
tốn kém hơn.
• Nhiệt độ, thời gian chần, hấp: nhiệt độ càng cao, thời gian càng dài, sẽ tổn thất
dinh dưỡng càng nhiều.
Về màu sắc
Màu chlorophyl
Chlorophyl thường tồn tại ở 2 dạng: chlorophyl A và chlorophyl B. Trong đó chlorophyl
A tương đối nhạy cảm với nhiệt hơn chlorophyl B. Chlorophyl biến đổi khi xử lý trong môi
trường acid hoặc có oxy (chlorophyl có màu xanh biến đổi thành pheophytin có màu vàng
xanh – vàng olive.
Chlorophyl A
Nhiệt, acid
Pheophytin A
Nhiệt,
acid
Chlorophyl B Pheophytin B
Màu anthocyan
Trong nguyên liệu, anthocyan thường tồn tại ở dạng phức hợp leucoanthocyan.
Anthocyan là chất hòa tan trong nước. Do đó, không nên chần nguyên liệu chứa
anthocyan trong môi trường có nhiều nước.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 18
Màu caroten
Caroten tương đối bền nhiệt, vì vậy ít bị biến đổi trong qua trình chần, hấp. Mặt khác,
trong quá trình tồn trữ, nguyên liệu được chần, hấp thì hàm lượng caroten lại ổn định hơn
nguyên liệu không chần.
Về mùi vị
Các chất mùi thường hiện diện trong nguyên liệu là các hợp chất ester dễ bay hơi. Vì vậy,
mùi vị giảm một ít sau khi chần.
Về cấu trúc
Một trong những mục đích của quá trình chần, hấp là làm mềm cấu trúc của rau quả, để
tạo điều kiện dễ dàng khi cho vào bao bì hoặc tách vỏ, hạt ra khỏi thịt quả. Tuy nhiên, đối
với một số sản phẩm thì quá trình chần, hấp, làm mềm cấu trúc không mong muốn. Mà một
trong những nguyên nhân làm mềm cấu trúc là do protopectin biến thành pectin. Vì
vây, để duy trì độ cứng của sản phẩm, ta có thể cho thêm CaCl
2
vào nước chần, để tạo thành
phức pectat calci
1.4.4. Thẩm thấu đường
Thẩm thấu là hiện tượng một khi có một sự khác biệt nồng độ (hay chính xác hơn sự khác
biệt nồng độ (hay chính xác hơn, một khác biệt của hoạt tính hóa học của dung môi) làm cho
dung môi (nước) đi xuyên qua một màng có tính chất thấm dung môi tốt hơn chất tan. Màng đó
gọi là màng bán thấm.
Thẩm thấu là một trường hợp đặc biệt của khuếch tán. Đó là sự khuếch tán qua màng bán
thấm ở đó nước có thể thấm qua màng,các chất tan khác không qua màng được.
Thẩm thấu là một sự vận chuyển của nước ngang qua một màng bán thấm từ phía có nồng
độ nước cao hơn đến phía có nồng độ nước thấp hơn.Khi hai dung dịch có nồng độ chất tan
khác nhau phân tách nhau bởi màng bán thấm nước nhau phân tách nhau bởi màng bán thấm,
nước từ dung dịch loãng sẽ qua màng bán thấmvào dung dịch đậm đặc hơn để giảm gradient
nồng độ.
Sự di chuyển nước sẽ ngưng khi nào nồng độ của hai dung dịch bằng nhau.Thể tích của phần
dung dịch loãng sẽ giảm lại và thế tích của phần dung dịch đậm đặc sẽ tăng lên sau khi tiến trình
chấm dứt.
Hình: Sự thẩm thấu nước qua màng tế bào
Chương 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu
2.1.1.Vỏ cam
Có 2 nguồn cung cấp vỏ cam chủ yếu:
Từ phế liệu của các nhà máy sản xuât nước ép trái cây vốn rất sản có tài Việt Nam
Thu gom từ các hộ gia đình trong khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh, nguyên liệu sản có tại nhà.
2.1.2. Đường saccharose
Sử dụng đường tinh luyện Biên Hòa
Saccharose >= 99.8%
Độ ẩm ( Moisture) <=0.05%
Độ màu ( colour value ) <= 20 ICUMSA
Đường khử ( reducing sugar) <= 0.03 %
Tro (Ash) <=0.03%
Nguồn gốc: Công Ty Cổ Phần Đường Biên Hòa
Khu công nghiệp Biên Hòa 1 – Đồng Nai – Việt Nam
2.1.3. Muối ăn
Muối tinh sấy I-ỐT