Tải bản đầy đủ (.pdf) (82 trang)

Nghiên cứu quy trình sản suất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh quảng nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.93 MB, 82 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
*

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN SUẤT ỚT XANH DẦM
GIẤM TỪ NGUỒN NGUYÊN LIỆU ỚT TRỒNG TẠI TỈNH
QUẢNG NAM

Sinh viên thực hiện: ĐẶNG THỊ TUYẾT NHIÊN

Đà Nẵng – Năm 2018


TĨM TẮT
Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình sản suất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu
ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam
Sinh viên thực hiện: Đặng Thị Tuyết Nhiên
MSSV: 107130113
Lớp: 13H2B
GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 4 chương:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Chương 4: Kết luận và kiến nghị
Mục đích của nghiên cứu này là xây dựng được quy trình sản xuất sản phẩm
ớt xanh dầm giấm lâu bị chuyển màu hơn trong quá trình bảo quản. Cụ thể, nghiên
cứu tập trung vào mức độ ảnh hưởng của một số thông số kỹ thuật trong công đoạn
chần, ngâm NaOH và ảnh hưởng của pH dịch rót đến cải thiện màu sắc của sản
phẩm ớt xanh dầm giấm trong thời gian bảo quản; khảo sát sự biến đổi về tổng số


vi sinh vật hiếu khí trong q trình bảo quản ở 30oC và 4oC. Từ kết quả nghiên cứu
cho thấy: để tạo ra ớt xanh dầm giấm có chất lượng tốt, ớt xanh được lựa chọn sơ
bộ, rửa sạch rồi đem đi xử lý cơ học, ngâm trong dung dịch CaCl2 0,5% trong 20
phút. Tiếp theo ớt được chần ở nhiệt độ 75oC trong 1 phút, xử lý bằng dung dịch
NaOH 0,1N trong 50 phút, rót dịch giấm có pH = 4,5 và thanh trùng ở nhiệt độ
75oC trong 10 phút. Khảo sát sự biến đổi hàm lượng acid, chỉ số vi sinh vật hiếu
khí của sản phẩm ớt xanh dầm giấm trong quá trình bảo quản ở điều kiện nhiệt độ
30oC và 4oC. Sản phẩm bảo quản ở cả hai điều kiện nhiệt độ đều còn sử dụng được
sau 6 ngày theo tiêu chuẩn TCVN 46/2007/QĐ-BYT của Bộ Y Tế về quy định giới
hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm.


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

KHOA HÓA

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Đặng Thị Tuyết Nhiên
Lớp: 13H2B

Khoa: Hóa

Số thẻ sinh viên: 107130113
Ngành: Công nghệ thực phẩm


Tên đề tài đồ án: Nghiên cứu quy trình sản suất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu
ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam
1. Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
2. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
3. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
Đặt vấn đề
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Chương 4: Kết luận và kiến nghị
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
4. Các bản vẽ, đồ thị ( Không )
5. Họ tên người hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh
6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:
10/01/2018
7. Ngày hoàn thành đồ án:
30/05/2018
Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2018
Trưởng Bộ môn

Người hướng dẫn



LỜI CẢM ƠN
Sau gần 5 tháng thực hiện đề tài: “Nghiên cứu quy trình sản suất ớt xanh dầm
giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam”, với sự hướng dẫn của
cô Mạc Thị Hà Thanh, em đã hồn thành xong đồ án tốt nghiệp của mình.

Trước hết cho phép em bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc nhất đến cô
Mạc Thị Hà Thanh đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em từ việc chọn đề tài cho đến
khi hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Trong suốt thời gian thực hiện đồ án,
mặc dù rất bận rộn trong công việc nhưng cô vẫn dành nhiều thời gian và tâm huyết
trong việc hướng dẫn em. Cô đã cung cấp cho em rất nhiều kiến thức bổ ích, ln
định hướng, góp ý và sửa chữa những chỗ sai, để từ đó giúp em nắm bắt kĩ lưỡng,
chi tiết hơn về nội dung, cũng như các vấn đề liên quan đến đồ án, và hoàn thành
đồ án một cách tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Công nghệ Thực
phẩm, các thầy cơ ở phịng thí nghiệm tại Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng và
trường Cao đẳng lương thực thực phẩm đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi,
khích lệ và động viên em trong suốt thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp của mình.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn các thầy cô trong hội đồng bảo vệ tốt
nghiệp đã dành thời gian quý báu của mình để đọc và nhận xét đồ án của em.
Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Đặng Thị Tuyết Nhiên

i



CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Các số liệu sử
dụng phân tích trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, đã cơng bố theo đúng quy
định. Các kết quả nghiên cứu trong đồ án do tơi tự thực hiện, phân tích một cách
trung thực, khách quan. Các kết quả này chưa từng được công bố trong các nghiên
cứu nào khác.
Sinh viên thực hiện


Đặng Thị Tuyết Nhiên

ii


MỤC LỤC
Tóm tắt.................................................................................................................... ii
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp ...................................................................................... iii
Lời cảm ơn .............................................................................................................. i
Lời cam đoan .......................................................................................................... ii
Mục lục ................................................................................................................... iii
Danh sách các bảng và hình .................................................................................... vi
Đặt vấn đề ............................................................................................................... 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................... 3
1.1. Giới thiệu chung về đồ hộp rau dầm giấm ............................................................... 3
1.1.1. Khái quát chung ........................................................................................... 3
1.1.2. Phân loại ...................................................................................................... 3
1.1.3. Các biến đổi của nguyên liệu xảy ra trong quá trình chế biến ....................... 3
1.2. Tổng quan về nguyên liệu ........................................................................................ 5
1.2.1. Ớt .................................................................................................................. 5
1.2.2. Các nguyên liệu phụ và gia vị thường dùng ................................................... 7
1.3. Bao bì dùng cho sản phẩm dầm giấm....................................................................... 8
1.4. Chất màu chlorophyll ............................................................................................... 9
1.4.1. Giới thiệu ...................................................................................................... 9
1.4.2. Cấu trúc hóa học của chlorophyll................................................................... 9
1.4.3. Tính chất vật lý của chlorophyll .................................................................... 10
1.4.4. Tính chất hóa học của chlorophyll ................................................................. 11
1.4.5. Tính chất quang hóa của chlorophyll ............................................................. 11
1.4.6. Phương pháp xác định hàm lượng chlorophyll ............................................... 12

1.4.7. Vai trò của chlorophyll và chlorophyllin........................................................ 13
1.5. Cơ sở lý thuyết về màu sắc và phương pháp so màu ............................................... 14
1.6. Đánh giá cảm quan ................................................................................................... 16
1.6.1. Phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp của sản phẩm ................................... 16
1.6.2. Phép thử thị hiếu............................................................................................ 18
1.7. Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nước liên quan đến lĩnh vực của đề tài ......... 18
1.7.1. Tình hình nghiên cứu ngồi nước .................................................................. 18
1.7.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ................................................................... 19
iii


1.8. Quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm....................................................................... 19
1.8.1. Quy trình....................................................................................................... 19
1.8.2. Thuyết minh quy trình................................................................................... 19
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 24
2.1. Đối tượng .................................................................................................................. 24
2.1.1. Nguyên liệu chính - Ớt xanh ......................................................................... 24
2.1.2. Giấm ............................................................................................................. 24
2.1.3. Nguyên liệu khác .......................................................................................... 24
2.2. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................... 25
2.2.1. Bố trí thí nghiệm ........................................................................................... 25
2.2.2. Phương pháp phân tích vật lý ........................................................................ 27
2.2.3. Phương pháp phân tích hóa lý - Phương pháp xác định pH ........................... 29
2.2.4. Phương pháp phân tích hóa học..................................................................... 29
2.2.5. Phương pháp phân tích vi sinh ...................................................................... 31
2.2.6. Phương pháp phân tích cảm quan .................................................................. 32
2.2.7. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................. 36
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...................................... 37
3.1. Xác định một số thành phần cơ bản của nguyên liệu ớt xanh .................................. 37
3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến hàm lượng vitamin C và chlorophyll trong

nguyên liệu ....................................................................................................................... 37
3.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến hàm lượng vitamin C ............ 37
3.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến hàm lượng chlorophyll ......... 39
3.3. Ảnh hưởng của thời gian xử lý NaOH và pH dịch rót đến hàm lượng vitamin C và
phaeophytin sản phẩm ..................................................................................................... 40
3.3.1. Ảnh hưởng của thời gian xử lý NaOH 0,1N và pH dịch rót đến hàm lượng vitamin
C trong sản phẩm ..................................................................................................... 40
3.3.2. Ảnh hưởng của thời gian xử lý NaOH và pH dịch rót đến hàm lượng
phaeophytin trong sản phẩm ................................................................................... 42
3.4. Phân tích cảm quan ................................................................................................... 44
3.4.1. Đánh giá chất lượng tổng hợp sản phẩm bằng phép thử cho điểm theo TCVN
3215:79................................................................................................................... 44
3.4.2. Phép thử cho điểm thị hiếu ............................................................................ 45
3.4.3. Phép thử so hàng thị hiếu .............................................................................. 47
3.5. Xác định chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm ớt xanh dầm giấm ................................ 49
3.6. Đề xuất qui trình công nghệ sản xuất thử nghiệm sản phẩm ớt xanh dầm giấm ..... 50
iv


3.6.1. Sơ đồ qui trình cơng nghệ. ............................................................................. 50
3.6.2. Thuyết minh qui trình .................................................................................... 50
3.7. Khảo sát một số chỉ tiêu trong quá trình bảo quản sản phẩm ớt xanh dầm giấm ..... 52
3.7.1. Khảo sát độ acid của sản phẩm trong quá trình bảo quản ............................... 52
3.7.2. Khảo sát chỉ tiêu vi sinh vật hiếu khí của sản phẩm trong quá trình bảo quản ....... 53
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................ 55
4.1.Kết luận ...................................................................................................................... 55
4.2.Kiến nghị ................................................................................................................... 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 56
PHỤ LỤC ............................................................................................................... 1


v


DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng của ớt xanh trong 100g phần ăn được ..................... 7
Bảng 1.2 Màu sắc tố hấp thụ và màu sắc cảm nhận được .......................................... 15
Bảng 1.3 Mối liên quan giữa bước sóng và màu sắc................................................... 15
Bảng 1.4 Phân loại các nhóm phép thử cảm quan ...................................................... 16
Bảng 1.5 Nội dung 6 bậc đánh giá cho một chỉ tiêu cảm quan ................................... 17
Bảng 1.6 Quy định phân cấp chất lượng thực phẩm theo TCVN 3215-79 .................. 17
Bảng 2.1 Một số chỉ tiêu cơ bản của muối sử dụng trong thực phẩm .......................... 24
Bảng 2.2 Một số chỉ tiêu chất lượng của đường dùng trong thực phẩm ...................... 25
Bảng 2.3 Mức và khoảng biến thiên của các yếu tố ảnh hưởng .................................. 25
Bảng 2.4 Ma trận thí nghiệm...................................................................................... 25
Bảng 2.5 Mức và khoảng biến thiên của các yếu tố ảnh hưởng .................................. 26
Bảng 2.6 Ma trận thí nghiệm...................................................................................... 26
Bảng 2.7 Bảng mô tả thang điểm cảm quan của sản phẩm ớt xanh dầm giấm ............ 33
Bảng 2.8 Quy định phân cấp chất lượng thực phẩm theo TCVN 3215-79 .................. 34
Bảng 2.9 Bảng ANOVA của phân tích phương sai theo một yếu tố ........................... 35
Bảng 3.1 Các thành phần cơ bản của ớt xanh ............................................................. 37
Bảng 3.2 Kết quả đánh giá chất lượng sản phẩm ớt xanh dầm giấm ........................... 44
Bảng 3.3 Bảng phân cấp chất lượng sản phẩm ớt xanh dầm giấm .............................. 45
Bảng 3.4 Kết quả phép thử cho điểm thị hiếu............................................................. 45
Bảng 3.5 Mức khác biệt ý nghĩa giữa các sản phẩm ớt xanh dầm giấm ...................... 47
Bảng 3.6 Kết quả phép thử so hàng thị hiếu sản phẩm ớt xanh dầm giấm .................. 47
Bảng 3.7 Mức khác biệt ý nghĩa giữa các sản phẩm ớt xanh dầm giấm ...................... 49
Bảng 3.8 Một số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm ớt xanh dầm giấm........................ 49
Bảng 3.9 Tổng số lượng vi sinh vật hiếu khí của sản phẩm quá trình bảo quản .......... 53


vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Ớt xanh Quảng Nam ..................................................................................... 6
Hình 1.2 Dịch chiết chlorophyll bằng dung mơi aceton ............................................. 10
Hình 1.3 Cấu trúc của chlorophyll a và b................................................................... 10
Hình 1.4 Phổ hấp thụ của chlorophyll a và b ............................................................. 12
Hình 1.5 Nước diệp lục Healthy Care Chlorophyl ..................................................... 14
Hình 1.6 Quy trình cơng nghệ dự kiến....................................................................... 21
Hình 2.1 Giấm gạo lên men ....................................................................................... 24
Hình 3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến hàm lượng vitamin C trong
nguyên liệu sau khi chần ........................................................................................... 38
Hình 3.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chần đến hàm lượng chlorophyll trong
nguyên liệu sau khi chần ........................................................................................... 39
Hình 3.3 Cấy định tính vi sinh vật trong mẫu ớt xanh chần ở 75oC với thời gian 1 phút
.................................................................................................................................. 40
Hình 3.4 Ảnh hưởng của thời gian xử lý NaOH và pH dịch rót đến hàm lượng vitamin
C trong sản phẩm ...................................................................................................... 41
Hình 3.5 Ảnh hưởng của thời gian ngâm NaOH và pH dịch rót đến hàm lượng
phaeophytin trong sản phẩm ...................................................................................... 42
Hình 3.6 Ảnh hưởng của thời gian ngâm NaOH và pH dịch rót đến màu sắc của sản
phẩm ớt xanh dầm giấm ............................................................................................ 44
Hình 3.7 Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất ớt xanh dầm giấm................................ 51
Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng acid của sản phẩm trong quá trình bảo
quản ở 30 oC và 4 oC .................................................................................................. 52
Hình 3.9 Xác định tổng vi sinh hiếu khí trong mẫu bảo quản ở nhiệt độ 4oC ............. 54
Hình 3.10 Xác định tổng vi sinh hiếu khí trong mẫu bảo quản ở nhiệt độ 30oC ......... 54
Hình 3.11 Sản phẩm ớt xanh dầm giấm bảo quản ở nhiệt độ 4oC trong 8 ngày .......... 54
Hình 3.12 Sản phẩm ớt xanh dầm giấm bảo quản ở nhiệt độ 30oC trong 8 ngày ........ 54


vii


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên có chủng loại rau quả
phong phú với 908 nghìn ha đất trồng rau và 863,2 nghìn ha diện tích trồng quả vào năm
2016 [1]. Tuy nhiên, rau quả được thu hoạch trong thời gian ngắn với số lượng nhiều.
Do đó, vào mùa vụ một số lượng lớn rau quả bị tồn đọng, hư hỏng gây thiệt hại đáng kể
cho người nơng dân nói riêng và ngành nơng nghiệp Việt Nam nói chung.
Vì vậy, ngành chế biến rau quả ra đời và ngày một khẳng định vị thế của mình trên
thị trường trong nước. Hiện nay, một số sản phẩm rau quả của Việt Nam như dưa chuột
dầm giấm, vải thiều đóng hộp, tương ớt đã được xuất khẩu đến nhiều nước trên thế giới.
Việc sản xuất các mặt hàng rau quả đóng hộp khơng những là một biện pháp bảo quản
rau quả hiệu quả, mà còn là mặt hàng với nhu cầu sử dụng của người tiêu dùng trong
thời kỳ cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa. Phương pháp dầm giấm rau quả là phương pháp
chế biến cổ truyền ở nước ta và môt số quốc gia khá trên thế giới. Tuy nhiên, sản phẩm
làm ra có chất lượng khơng ổn định, khó tồn trữ với số lượng lớn và khả năng bảo quản
bị hạn chế.
Vì lí do đó, tơi đã chọn dạng sản phẩm rau quả dầm giấm để nghiên cứu. Mặc dù
sản phẩm này đã có nhiều trên thị trường và được sản xuất với nhiều lọai nguyên liệu
khác nhau như dưa chuột, măng, bắp non, ớt đỏ, xoài… Riêng với ớt xanh là nguồn
nguyên liệu đặc trưng ở vùng Quảng Nam và đang có cơ hội phát triển trong tương lai
thì hiện tại vẫn chưa có nghiên cứu nào đề cập đến.
Ớt xanh là một loại nông sản đặc trưng và mang lại lợi nhuận kinh tế cao cho nông
dân ở vùng Quảng Nam – Đà Nẵng, nhưng do chủ yếu chỉ bán ở dạng ngun liệu tươi
nên cịn tìm ẩn nhiều rủi ro như bị thương lái ép giá, hư hỏng do khơng tìm được nguồn
tiêu thụ. Trong khi đó việc trồng ớt xanh thì địi hỏi chi phí khá nhiều và điều kiện chăm

sóc kĩ càng.
Như một giải pháp cho nghề trồng ớt xanh, đa dạng hóa chủng loại thực phẩm từ
ớt xanh và thõa mãn nhu cầu của người tiêu dùng tôi đã chọn nguồn nguyên liêu ớt xanh
làm nguyên liệu chính cho đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ
nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam”.
❖ Mục tiêu cần đạt được
‑Đưa ra được qui trình sản xuất sản phẩm ớt xanh dầm giấm
‑Đánh giá tổng quát chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm ớt xanh dầm giấm
‑Xác định mức độ chấp nhận/ mức độ ưa thích của người tiêu dùng đối với sản
phẩm ớt xanh dầm giấm bằng phương pháp đánh giá cảm quan
‑Khảo sát sự biến đối về hàm lượng acid acetic và chỉ tiêu vi sinh vật trong quá
trình bảo quản
❖ Đối tượng nghiên cứu
Sản phẩm ớt xanh dầm giấm được sản xuất từ các nguyên liệu: ớt xanh, giấm,
đường, muối.
❖ Phương pháp nghiên cứu:
Phương pháp vật lý, phương pháp hóa lý, phương pháp hóa học, phương pháp vi sinh,
phương pháp phân tích cảm quan..., các phần mềm xử lý số liệu như Excel, Minitab...
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

1


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

❖ Nội dung bài báo cáo
Gồm 4 chương:


SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Chương 4: Kết luận và kiến nghị

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

2


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu chung về đồ hộp rau dầm giấm
1.1.1. Khái quát chung
Sản phẩm đồ hộp rau dầm giấm hay còn gọi là marinat rau là sản phẩm được chế
biến từ các loại rau cùng với giấm ăn, muối, đường và các gia vị, sản phẩm được đóng
trong hộp sắt hoặc lọ thủy tinh ghép kính mí và thanh trùng. Nước giấm có tác dụng làm
tăng hương vị sản phẩm và trong đó giấm cịn có vai trị của một chất bảo quản [2].
Khi mơi trường có độ pH từ 4 trở xuống, các vi khuẩn gây thối như Bacterium coli,
Bacterium proteus, Bacterium putrificus, Bacillus subtilis,… bị ức chế và các nha bào của
nhiếu loại vi khuẩn tuy không bị tiêu diệt nhưng cũng không phát triển được [2].
Trong mơi trường acid acetic lỗng, vi khuẩn chịu acid và một số vi sinh vật (VSV)
hiếu khí khác vẫn phát triển được. Muối và các tinh dầu thơm có trong gia vị cũng có
tác dụng sát trùng. Với nồng độ acid acetic khơng q 1,8 % thì đảm bảo mùi vị sản
phẩm, nhưng không đủ bảo quản cho sản phẩm khơng hỏng. Vì vậy sản phẩm được bảo
quản ở nhiệt độ thấp dưới 120C. Nồng độ acid càng lỗng thì nhiệt độ bảo quản càng
thấp, với độ acid 0,9 – 1,2 % sản phẩm phải bảo quản ở 00C, nếu nồng độ acid thấp hơn

0,9% sản phẩm cần được thanh trùng, vì nồng độ đó khơng đủ để ức chế hoạt động của
VSV dù nhiệt độ bảo quản thấp [2].
Để chế biến rau dầm giấm người ta dùng giấm (nồng độ acid acetic 3 – 5 %) điều
chế bằng cách lên men, hoặc dùng acid acetic đậm đặc đem pha loãng. Giấm pha chế từ
acid acetic đậm đặc có mùi vị chua gắt, cịn giấm được điều chế bằng phương pháp sinh
hóa thì sản phẩm có hương vị thơm ngon hơn [2].
Nguyên liệu chính dùng để chế biến đồ hộp rau quả dầm giấm chủ yếu là dưa
chuột, cà chua (xanh, chín), bắp cải, cà rốt, súp lơ, xu hào, kiệu, cà pháo, hành củ …
nguyên liệu phụ và phụ gia thường dùng là cần tây, thì là, hành, tỏi, ớt, ớt cay, tiêu,
đường kính, muối ăn, giấm hoặc acid acetic [2].
1.1.2. Phân loại
Dựa vào hàm lượng acid aceic trong sản phẩm người ta phân loại rau dầm giấm
thành các dạng sau [2]:
- Rau dầm giấm ít chua, thanh trùng: hàm lượng acid acetic là 0,4 – 0,6 %.
- Rau dầm giấm chua, thanh trùng: hàm lượng acid acetic là 0,61 – 0,9%.
- Rau dầm giấm chua gắt, không thanh trùng: lượng acid acetic là 1,2 – 1,8 %.
1.1.3. Các biến đổi của nguyên liệu xảy ra trong quá trình chế biến
❖ Biến đổi về vitamin
− Một số tính chất chung của vitamin
Nhiều vitamin chỉ có thể tổng hợp được trong thực vật, do vậy rau quả là nguồn
cung cấp vitamin quan trọng và cấp thiết đối với con người. Rau quả giàu vitamin A, C,
P, B1, B2, v.v [2]
Đa số các vitamin là chất không bền trong quá trình chế biến. Các vitamin trong
sản phẩm giảm đi tuỳ mức độ tác động khác nhau. Muốn đảm bảo giữ được vitamin cao
trong sản phẩm rau dầm giấm phải chú ý tới các tính chất của vitamin trong q trình
chế biến [3].
Trong đó, vitamin C là một trong những vitamin có nhiều nhất trong rau quả.
Chúng dễ bị oxy hoá chuyển thành dạng dehydro ascorbic acid [4]:
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên


GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

3


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

Acid ascorbic
Dehydro ascorbic acid
Dehydro ascorbic acid cũng có tính chất sinh lý như acid ascorbic nhưng dễ bị
phân huỷ khi đun nóng. Dehydro ascorbic acid là hợp chất khơng bền vững, dễ bị khử
trở lại dạng acid ascorbic.
Do tính chất khơng bền của vitamin C nên mọi quá trình bảo quản và chế biến rau
quả phải được nghiên cứu đầy đủ để giữ được lượng vitamin C cao nhất trong sản phẩm
chế biến. Trong môi trường acid, vitamin C khá ổn định vì vậy khi chiết rút vitamin C
từ các nguyên liệu người ta thường dùng các acid tricloacetic, metaphosphoric. Ngoài
ra, các chất ổn định vitamin C khác là các protein, aminoacid, các chất kết hợp với đồng
để tạo thành phức muối, phức chất này làm cho đồng ít bị ion hố. Muối ăn, đường, tinh
bột, chất béo cũng có tác dụng ổn định ngăn cản sự oxy hoá của vitamin C [4].
Ngoài ra, các vitamin khác cũng bị biến đổi trong q trình chế biến. Cụ thể, oxy
có tác dụng đối với tiền vitamin A, làm cho tính chất sinh lý của vitamin A bị mất đi.
Khi bị oxy hoá thì vitamin B1 cũng mất tính chất sinh lý. Tác dụng của nhiệt độ cao làm
giảm một lượng lớn các vitamin trong nguyên liệu. Vitamin A bị phân huỷ khi đun nóng
lâu ở 1000C. Khi đun nóng các dung dịch, β – Caroten chuyển thành đồng phân của nó
có cấu tạo kém bền, dễ bị phân huỷ hơn. Vitamin B1 khơng chịu được đun nóng lâu, tuy
nhiên vitamin B1 và vitamin B2 lại bền hơn trong môi trường acid. Acid pentotinic
(vitamin B3) bị phân huỷ khi đun nóng trong mơi trường kiềm, các vitamin PP, vitamin
B6 bền trong khi chế biến, khơng bị nhiệt phân huỷ. Thời gian đun nóng càng lâu càng
mất nhiều vitamin, đặc biệt là vitamin C và A. Một số vitamin không bền dưới tác dụng
của ánh sáng mặt trời[4].

− Sự tổn thất vitamin trong quá trình chế biến [3]
Trong quá trình chế biến rau quả, hàm lượng vitamin biến đổi rất nhiều. Trong
công đoạn chần, do vitamin bị phá hoại bởi nhiệt đồng thời một số vitamin tan được
trong nước mà khi sản xuất lại tái sử dụng lại nước đó nên lượng vitamin đó bị tổn thất,
nhưng hàm lượng này không nhiều lắm. Khi thanh trùng vitamin cũng bị tổn thất, lượng
tổn thất nhiều hay ít cịn phụ thuộc vào chế độ thanh trùng, mức độ vào hộp đầy vơi và
độ chân không trong hộp [3].
Vì vậy, trong sản xuất đồ hộp rau dầm giấm để đảm bảo lượng vitamin nên tuân
thủ những nguyên tắc sau:
+
+
+
+
+

Thời gian từ khi thu mua nguyên liệu đến khi chế biến phải ngắn.
Khi chần nên dùng dung dịch nước muối, nước đường hoặc hơi nước.
Thời gian từ khi chần hấp đến các khâu chế biến rau phải ngắn.
Khi vào hộp nên cho đầy hộp.
Độ chân không trong hộp phải cao.

SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

4


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam


+ Thời gian thanh trùng nên rút ngắn (trong điều kiện đảm bảo vô trùng).
+ Tránh tiếp xúc với ánh sáng, kim loại nặng và các điều kiện môi trường khác
(nhiệt độ, độ ẩm...).
❖ Sự tổn thất đường và muối vô cơ:
− Sự tổn thất của đường [3]
+ Công đoạn xử lý nhiệt sơ bộ:
Rau khi chần hay luộc thì men oxy hố sẽ bị ức chế, những chất có tính hoà tan
tổn thất vào nước khá nhiều. Số lượng tổn thất cụ thể còn phụ thuộc vào giống loại
nguyên liệu, cách cắt bổ, hình dáng của quả, phương pháp và thời gian xử lý nhiệt…Vì
vậy, hàm lượng đường trong nguyên liệu khi xử lý nhiệt cũng bị tổn thất không ít.
Muốn tránh được sự tổn thất này người ta chần bằng hơi nước hoặc chần trong
nước đường hoặc nước muối. Khi chần hay luộc một số pectin bị phá hoại, đường
saccharose biến thành đường chuyển hoá (glucose, fructose), mức độ chuyển hoá là do
thời gian và nhiệt độ xử lý, độ acid của môi trường và loại acid quyết định.
+ Công đoạn xử lý nhiệt cao:
Khi thanh trùng đường phức tạp sẽ bị thuỷ phân thành các đường đơn, các chất có
đạm cũng bị phân giải.
− Sự tổn thất chất vô cơ [3]
Lượng chất vô cơ tổn thất khá nhiều trong khi chần. Nếu chần bằng hơi nước thì
sự tổn thất sẽ ít hơn chần trong nước. Thời gian chần càng dài sự tổn thất chất vô cơ
càng nhiều. Khi chần rau trong nước cứng, rau sẽ hút calcium của nước, vì muối calcium
trong nước cứng nó kết hợp với chất pectin và hemixenlulose trong rau làm cho kết cấu
của rau tăng độ cứng, chặt chẽ hơn. Các muối potassium chloride và potassium sunfate
là những muối tan trong nước nên khi chần chúng bị tổn thất gần hết.
❖ Sự biến đổi màu sắc [3]
Trong quá trình sản xuất đồ hộp rau dầm giấm, hiện tượng biến màu đã xảy ra rất
phổ biến và làm giảm chất lượng của sản phẩm. Nguyên nhân biến màu cũng đa dạng
và còn nhiều vấn đề chưa nghiên cứu được, nhưng chủ yếu là do thành phần hoá học
của rau gây nên hoặc do kỹ thuật chế biến khơng được đảm bảo.
Các loại rau có màu xanh có nhiều sắc tố tồn tại như chlorophyll, caroten,

anthoxian…trong đó nhiều nhất là chlorophyll. Khi chế biến, đặc biệt là sau thanh trùng
sản phẩm có nhiều biến đổi về màu sắc mà chủ yếu là do chlorophyll bị phá hủy. Vì vậy
đề phịng hiện tượng biến màu của các loại rau, người ta thường dùng các biện pháp sau
để bảo vệ màu xanh diệp lục [4]:
- Gia nhiệt nhanh trong một lượng nước sơi lớn (3 ÷ 4 lít/kg) để giảm hàm lượng
acid trong dịch bào. Acid lúc này sẽ bị bay đi cùng với hơi nước.
- Gia nhiệt rau xanh trong nước cứng, cacbonat kiềm thổ sẽ trung hoà một phần
acid của dịch bào.
- Dùng chlorophyllin (chlorophyll + kiềm) nhuộm màu xanh cho rau quả.
1.2. Tổng quan về nguyên liệu
1.2.1. Ớt
1.2.1.1. Nguồn gốc và phân loại
Ớt là loại cây thuộc họ cà, tên khoa học của nó là Capsicum annum L. Đây là loại
cây sống khá dài, nếu được chăm sóc tốt thì chúng có thể cho quả trong nhiều năm. Ớt
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

5


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

được trồng ở nhiều nơi trên thế giới và trở thành một loại nguyên liệu phổ biển để sử
dụng làm gia vị, thuốc hay với nhiều mục đích khác [28].
Cây ớt thuộc loại thân cỏ mọc hàng năm tại những nước ơn đới, sống lâu năm và
thân phía dưới hóa gỗ ở những nước nhiệt đới. Cây không cao nhưng nhiều cành lá. Lá
cây mọc so le, có dạng hình thoi, hơi nhọn về phía ngọn lá, phiến lá dài 2 – 4 cm, rộng
1,5 – 2 cm. Hoa ớt là hoa đơn mọc ở kẽ lá có 5 cánh. Cây ớt mọc nông, rễ chùm, ớt
không chịu được úng nhưng chịu nóng rất tốt. Cũng do bộ rễ ăn nơng nên không chịu

được hạn [5].
Ớt trồng ở khắp nơi tại Việt Nam. Tuy nhiên ngành trồng ớt ở nước ta chưa phát
triển lắm. Tại nhiều nước như Nhật Bản, Indonesya, Ấn Độ, nhất là Hungari người ta
trồng hàng nhìn hecta, mỗi năm xuất khẩu từ 2500 đến 3000 tấn ớt khơ. Ớt có thể được
dùng tươi hay phơi, sấy khơ [5].
Bailey căn cứ vào hình dáng, kích thước, vị và màu quả đã chia Capsicum
annuumra làm nhiều thứ [28]:
- Thứ fasciculatum Bail: Quả quay lên trời. Còn gọi là ớt chỉ thiên, quả mọc thường
thành chùm 2- 3, quả dài 4 -6 cm, khi chín có màu đỏ, rất cay.
- Thứ microcarpum (DC.) Bailo: Cây sống lâu năm, quả rất nhỏ, chín có màu đỏ,
rất cay.
- Thứ conoides Bail: Quả hình chùy dài 2- 4 cm, chín có màu tím.
- Thứ corasiforme Bail: Ớt cà, quả trịn, chín có màu đỏ, cay.
- Thứ acuminatum Bail: Ớt sừng trâu, quả mọc rủ xuống , dài 7-10 cm, đầu nhọn,
chín có màu đỏ, rất cay.
- Thứ longum Bail: Còn gọi là ớt tây hay ớt cà. Lá dài 8-12 cm, hoa khá to, quả to
nhưng khơng dài, nhăn nhúm, khi chín có màu đỏ hay vàng, khơng cay có mùi thơm,
người ta trồng để xào ăn.
Trong đó, ớt xanh là loại ớt được trồng nhiều tại khu vực Quảng Nam và Đà Nẵng.
Trái ớt có màu xanh lá, bóng, quả to dài bằng ngón tay. Đặc biệt là loại ớt này có rất ít
hạt, vỏ giịn, vị cay dịu và sau cái cay đặc trưng của ớt sẽ cảm nhận thấy vị ngọt nhẹ khi
ăn loại ớt này. Ớt xanh cũng được người dân Đà Nẵng coi như một đặc sản nổi tiếng
chứ khơng chỉ là 1 loại gia vị bình thường. Chúng cịn đặc biệt ở chỗ gắn liền với món
ăn trứ danh nơi này – Món Mì Quảng.

Hình 1.1 Ớt xanh Quảng Nam
1.2.1.2. Thành phần dinh dưỡng
Ớt xanh (tên khoa học Capsicum frutcscens L. var. acuminatum Bail) là loại thực
phẩm quen thuộc trong bữa ăn hằng ngày của người người dân Đà Nẵng - Quảng Nam.
Tuy nhiên, ít ngưới biết được ớt xanh chứa một lượng lớn vitamin C và một lượng

carotene (tiền vitamin A). Ngồi ra, đây cịn là một nguồn tốt của hầu hết các vitamin
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

6


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

nhóm B , và vitamin B6 nói riêng, carotene (tiền vitamin A). Quá ớt chứa hàm lượng cao
các chất như kali, magie và đồng [6].
Theo viện dinh dưỡng Việt Nam phân tích, trong 100g quả ớt xanh có chứa các
thành phần như sau:
Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng của ớt xanh trong 100g phần ăn được [6]
Thành phần
Đơn vị Hàm lượng
Nước
g
92
Protein
g
1.3
Lipid
g
0.2
Glucid
g
4.5
Cenlulose

g
1.5
Tro
g
0.5
Vitamin C
mg
103
Vitamin PP
mg
9
Beta - caroten
µg
198
Alpha - caroten
µg
22
1.2.1.3. Cơng dụng
Quả ớt chín tươi hay quả già là loại rau gia vị tươi được dùng trực tiếp trong các
bữa ăn ở các nước nhiệt đới. Ở Việt Nam, ớt tươi là nguyên liệu khơng thể thiếu trong
các bữa cơm gia đình. Ớt tươi được ăn trực tiếp hoặc xắc nhỏ để ăn sống hay làm gia vị
trong các món nước chấm như nước mắm tỏi ớt, nước tương, mắm sống… và được làm
gia vị tạo vị cay trong các món nấu như canh chua, cá kho, thịt kho, mắm chưng, cà
ri…Người Miền Trung ăn nhiều ớt cay nhất so với cả nước [29].
Ở những gia đình trồng nhiều ớt khơng kịp sử dụng có thể dự trữ bằng cách [29]:
- Ngâm ớt tươi trong giấm để ăn dần.
- Ngâm ớt tươi trong nước muối để ăn dần.
- Ớt có thể được ngâm với nước đường để lên men ủ chua như cà pháo.
Ngoài cơng dụng làm gia vị, ớt có thể được sử dụng như một vị thuốc. Trong cơ
thể, capsaicin trong ớt giúp toàn bộ hệ tuần hoàn bằng cách hoạt động tương tự như chất

chống tắc, làm sạch các mảng bám, giúp tim khơng phải làm việc q sức, do đó làm
giảm tỷ lệ mắc bệnh tim. Chúng đẩy nhanh mạch đập và giảm huyết áp, nhờ đó giúp ích
cho những người bị huyết áp cao. Hiệp hội nghiên cứu ung thư ở Mỹ báo cáo nghiên
cứu cho thấy rằng capsaicin có thể gây chết tế bào bệnh ung thư tuyến tiền liệt và tế bào
bệnh ung thư phổi bằng cách làm cho chúng phải trải qua quá trình chết tế bào theo
chương trình hóa hay q trình apoptosis. Capsaicin có thể kích hoạt q trình
apoptosis trong nhân tế bào ung thư phổi là rất tốt [29].
1.2.2. Các nguyên liệu phụ và gia vị thường dùng
1.2.2.1. Giấm
Giấm là một chất lỏng có vị chua, được hình thành từ sự lên men của rượu etylic (cơng
thức hóa học là C2H5OH). Thành phần chính của giấm là dung dịch axit acetic (CH3COOH).
❖ Nguồn gốc, phân loại
− Nguồn gốc
Giấm được dùng như một loại gia vị, một vị thuốc hoặc làm chất bảo quản từ rất lâu
đời. Các nước Pháp, Anh, Mỹ từ lâu đã phát triển công nghệ sản xuất giấm từ nhiều nguồn
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

7


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

khác nhau và đã cho ra đời các loại giấm có mùi vị phong phú từ việc bổ sung hoa hồng,
thìa là, mâm xôi.... đặc biệt là giấm táo đem lại lợi nhuận cao ở Mỹ [27].
− Phân loại [30]
Giấm được chia làm 2 loại cơ bản là giấm chưng cất và giấm pha chế:
+ Giấm chưng cất hay còn gọi là giấm gạo, thành phần nguyên liệu chính là lương
thực và đường thông qua việc ủ vi sinh vật lên men. Ưu điểm của loại giấm này là hương

thơm dịu nhẹ, vị chua thanh ngọt vì ngồi thành phần chính là acid acetic còn chứa nhiều
acid amine, acid hữu cơ và vitamin rất tốt cho trao đổi chất của cơ thể người.
+ Giấm pha chế hay còn gọi là giấm hóa học, thì lấy acid acetic tinh của thành phần
hóa học làm ngun liệu chính, thêm nước pha lỗng, khơng có thành phần dinh dưỡng
khác. Do đó, vị chua rất gắt và mùi hắc, nếu sử dụng acid acetic công nghiệp còn gây hại
cho sức khỏe con người tuy nhiên giá thành của loại giấm này thường rất rẻ.
Để sản xuất ra sản phẩm ớt xanh dầm giấm có chất lượng, đáp ứng được nhu cầu
và sức khỏe của người tiêu dùng, lựa chọn sản phẩm giấm lên men để sản xuất sản phẩm
ớt xanh dầm giấm
− Một số ứng dụng của giấm [30]:
+ Duy trì tương đối ổn định môi trường trong cơ thể thông qua việc điều tiết độ
kiềm và acid.
+ Giúp tiêu hóa thức ăn, dễ hấp thụ chất dinh dưỡng.
+ Tăng cường chức năng bài tiết của thận, phịng cao huyết áp, ngăn ngừa béo
phì, ngồi ra cịn có tác dụng kháng ung thư [30].
1.2.2.2. Muối ăn
Muối ăn có thành phần chính là NaCl được thêm sản phẩm với mục đích:
- Tạo ra vị mặn đặc biệt cho thực phẩm.
- Tăng mùi vị của món ăn.
- Ngăn sự lên men của thực phẩm quá mức làm thay đổi hóa chất, hương vị, hình
dạng, vẻ ngồi của món ăn.
- Nồng độ muối thấp có tác dụng làm tế bào vi sinh vật mất nước do thẩm thấu nên
có tác dụng bảo vệ vi sinh vật khi đun nóng, cịn ở nồng độ cao lại có tác dụng sát trùng
làm vi sinh vật bị tiêu diệt nhanh hơn. Vì vậy, nồng độ muối có ảnh hưởng lớn đến sự
phát triển của vi sinh vật và chất lượng của sản phẩm.
1.2.2.3. Đường
Đường được sử dụng là loại đường saccharose được tinh chế và kết tinh. Đường
được thêm vào dịch rót để:
- Tăng độ ngọt cho sản phẩm.
- Đường cịn kết hợp với muối làm tăng áp suất thẩm thấu, liên kết với nước bằng

liên kết hydro, biến nước tự do thành nước liên kết góp phần làm giảm hoạt tính của nước,
ức chế, kìm hãm hoạt động của một số vi sinh vật khi bảo quản.
1.2.2.4. Nước
Nước dùng để chế biến là nước đạt tiêu chuẩn cho phép dùng trong công nghiệp thực
phẩm. Nước dùng trong sản xuất phải đảm bảo các chỉ tiêu do Bộ Y Tế quy định [3].
1.3. Bao bì dùng cho sản phẩm dầm giấm
Bao bì dùng cho đồ hộp rau quả có thể là bao bì sắc tây hoặc bao bì thủy tinh, có
nắp vặn. Tuy nhiên, đối với sản phẩm dầm giấm bao bì thủy tinh được ứng dụng rộng
rãi hơn vì những nguyên nhân sau [7]:
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

8


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

− Bao bì thủy tinh trong suốt, có độ bền hóa học tốt, thích ứng với sản phẩm có pH
thấp.
− Bao bì có hình thức đẹp, có khả năng quảng cáo cho sản phẩm do có thể trực tiếp
nhìn sản phẩm bên trong bao bì.
− Bao bì có giá thành rẻ và có thể thu hồi để tái sử dụng.
1.4. Chất màu chlorophyll
1.4.1. Giới thiệu
Chlorophyll là chất màu quan trọng trong thiên nhiên có màu xanh lá cây. Việc
thêm chlorophyll vào thực phẩm rất hạn chế vì độ bền màu thấp. Chlorophyll thường sử
dụng trong mỹ phẩm và trong thực với phẩm lượng rất nhỏ cho sản phẩm mứt kẹo,
yoghurt và kem. Ở Anh, chlorophyll được sử dụng như chất màu, với lượng tiêu thụ hơn
400 kg/năm [8].

Chlorophyll (diệp lục) là sắc tố xanh lá cây trong thực vật bao gồm một nhóm, có
ít nhất 4 dẫn xuất tương tự nhau, tỷ lệ các dẫn xuất này thay đổi tùy theo loài thực vật
nghiên cứu. Chlorophyll thương mại tan trong nước, trong ethanol và trong dầu tạo nên
một dung dịch xanh đen. Trên quan điểm hóa học, các chlorophyll đều có nhân
tetrapyrrolic tương tự như heme, nhưng nó kết hợp với nguyên tử Mg ở trung tâm. Sự
có mặt của một chuỗi hydrocarbon nhánh bên khiến cho phân tử có đặc tính tan trong
lipid. Magie có thể được thay thế bằng đồng, bằng cách như thế ta thu được hợp chất
với đồng có chức năng ester có khả năng xà phịng hóa vốn cải thiện tính tan trong nước.
Các hợp chất có đồng này đều bền vững hơn. Tuy nhiên vì các hợp chất này không tồn
tại trong tự nhiên cho nên chúng không được coi là chất màu tự nhiên [8].
1.4.2. Cấu trúc hóa học của Chlorophyll
Chlorophyll là một dẫn xuất porphyrin có khung cơ bản là porphin và các dẫn xuất:
dihydroporphin và tetrahydroporphin. Porphin bao gồm 4 vòng pyrol nối với nhau bởi
cầu nối methyl -CH=. Phân tử diệp lục tố khơng cân xứng, nó cịn có thêm một vịng
phụ pentanol gồm các nhóm carbonyl và carboxyl liên kết với methanol [9].
Trong phân tử chlorophyll, các nhóm thế được gắn kết vào các vòng pyrol và một
nguyên tử Mg ở vị trí trung tâm liên kết với 4 nguyên tử Nitrogen. Do đó, chlorophyll
là một hợp chất Mg-porphyrin. Cấu trúc của chlorophyll rất phức tạp, trải qua nhiều năm
nghiên cứu các nhà khoa học mới khám phá ra rõ rệt, đến năm 1960, Strell và
Woodward, đã tổng hợp được chlorophyll [9].
Trong tự nhiên, chlorophyll tồn tại ở hai dạng [9]:
- Chlorophyll a: C55H72O5N4Mg
- Chlorophyll b: C55H70O6N4Mg
Hai loại này khác nhau về hàm lượng oxy, hydro và một số tính chất riêng. Ngồi
2 hai dạng chlorophyll a, b cịn có các dạng khác: c, d, e được tìm thấy ở tảo.

SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh


9


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

1.4.3. Tính chất vật lý của chlorophyll

Hình 1.2 Dịch chiết chlorophyll bằng dung môi acetone
❖ Chlorophyll a: C55H72O5N4Mg [10]
− Khối lượng phân tử là 893,48
− Dịch chiết trong cồn có màu xanh đậm
− Không tan trong nước, tan trong ethanol, acetone, benzene, tan ít trong ether
dầu hỏa
❖ Chlorophyll b: C55H70O6N4Mg [10]
− Khối lượng phân tử là 907,46
− Dịch chiết trong cồn có màu xanh lá mạ
− Khơng tan trong nước, ít tan trong methanol, tan trong ethanol, acetone, benzene
❖ Chlorophyll c [10]:
Khơng tan trong nước, ít tan trong ether dầu hỏa, tan trong ethanol, acetone,
ethylacetate
❖ Chlorophyll d [10]:
Không tan trong nước, ít tan trong ether dầu hỏa, tan trong ethanol, acetone,
benzene

Hình 1.3 Cấu trúc của chlorophyll a và b [31]

SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh


10


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

1.4.4. Tính chất hóa học của chlorophyll
1.4.4.1. Tác dụng với acid
Dưới tác dụng của nhiệt độ và acid của dịch bào, màu xanh của chlorophyll bị mất
đi tạo màu sẫm, một mặt là do protein bị đông tụ làm vỏ của tế bào phá hủy, mặt khác
là do liên kết giữa chlorophyll và protein bị đứt làm cho chlorophyll dễ dàng tham gia
phản ứng [4]:
Chlorophyll + 2HX → phaeophytin + MgX2
Kết quả tạo ra phaeophytin có màu sẫm này là do việc thay H vào vị trí Mg làm
cho màu sẫm đi.
1.4.4.2. Tác dụng với base
Khi cho chlorophyll tác dụng với kiềm nhẹ như carbonat kiềm, kiềm thổ thì chúng sẽ
trung hòa acid và muối acid của dịch tế bào để tạo nên mơi trường kiềm làm cho chlorophyll
bị xà phịng hóa để cho rượu phytol, methanol và acid chlorophinilic [4].
Chlorophyll a + 2NaOH → (C32H30ON4Mg)(COONa)2+ CH3OH+ rượu phytol
Chlorophyll b + 2NaOH → (C32H28ON4Mg)(COONa)2+ CH3OH+ rượu phytol
Khi xà phịng hóa ta có sản phẩm màu xanh đậm hơn, bền hơn. Các acid
(C32H30ON4Mg)(COOH)2-, (C32H28ON4Mg)(COOH)2- thu được là do xà phịng hóa
chlorophyll a và b gọi là chlorophyllin hay chlorophyllic. Các acid cũng như muối của
chúng đều cho sản phẩm màu xanh đậm [8].
1.4.4.3. Tác dụng với kim loại
Khi tiếp xúc với các kim loại như Fe, Sn, Cu, Al thì chlorophyll sẽ bị sẫm màu do
các kim loại này sẽ thay thế Mg trong chlorophyll và sẽ tạo ra các chất màu khác nhau
như sau [4]:
- Với Fe: cho màu nâu
- Với Sn và Al: cho màu xám

- Với Cu: cho màu xanh sáng
1.4.4.4. Q trình oxy hóa chlorophyll
Chlorophyll cũng có thể bị oxy hóa do oxy và ánh sáng (quang oxy hóa), do xúc tác
với các lipid bị oxy hóa hoặc do tác dụng của enzyme lipoxydase. Các quá trình oxy hóa
này có thể xảy ra trong rau (nhất là rau sấy) bảo quản ở độ ẩm tương đối của không khí
cao hơn thì chlorophyll lại bị biến đổi thành phaeophytin. Một số hợp chất bay hơi có thể
làm tăng (ethylene) hay làm chậm (khí CO2) sự biến hóa của chlorophyll [8].
1.4.5. Tính chất quang hóa của chlorophyll
Chlorophyll a và chlorophyll b là những sắc tố quang hợp cơ bản ở đa số tảo và ở
tất cả những thực vật bậc cao tự dưỡng, thường những diệp lục này đi kèm với nhau.
Gần đây thu được một số lượng lớn thể đột biến của các lồi cây khác nhau khơng có
diệp lục b [8].
Màu sắc đặc trưng của các sắc tố là yếu tố lý tưởng cho việc nghiên cứu quang
phổ. Trong mỗi sắc tố lá khác nhau có một phổ hấp thụ duy nhất. Cụ thể là chlorophyll
a và b có phổ hấp thụ mạnh nhất ở 600 – 675nm và 400 – 475nm. Phổ hấp thụ mạnh
nhất của các peak phụ thuộc vào tính phân cực của dung mơi. Ví dụ ở dung mơi diethyl
ether chlorophyll a có phổ hấp thụ cực đại ở peak là 662nm và 453nm trong khi
chlorophyll b có độ hấp thụ cực đại tại bước sóng 453nm và 642nm [19]. Cịn đối với
dung mơi chiết 90% acetone, bước sóng hấp thụ cực đại của chlorophyll a là 430 nm và
664 nm; các peak cho chlorophyll b là 460 nm và 647nm [20].
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

11


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

Màu xanh của chlorophyll a và b là do kết quả hấp thụ ở vùng quang phổ đỏ và

xanh lam. Nói chung cả hai loại chlorophyll a và b đều không hoặc hấp thụ rất ít ánh
sáng màu xanh, điều nay cũng giúp chúng ta hiểu rõ màu xanh hiện có của diệp lục.
Thực ra màu xanh hiện có của diệp lục khơng phải là màu xanh thuần khiết mà nó là kết
quả của sự hấp thụ ở vùng quang phổ xanh lam (430nm) và đỏ (662 nm). Ngoài ra, màu
của diệp lục còn phụ thuộc vào nhân Mg trong phân tử.

Hình 1.4 Phổ hấp thụ của chlorophyll a và b [32]
Hàm lượng diệp lục tố trong lá cây biến động từ 0,008-0,8% chất tươi. Thông
thường, hàm lượng diệp lục của cây chịu bóng cao hơn ở cây ưa sáng. Khi thiếu nhiều
ánh sáng, hàm lượng diệp lục ít hơn rất nhiều so với điều kiện chiếu sáng bình thường.
Lá cây thích nghi với cường độ ánh sáng yếu, chứa diệp lục tương đối nhiều [8].
- Ở cây ưa sáng: tỷ lệ diệp lục a/ diệp lục b = 3,9
- Ở cây chịu bóng: tỷ lệ diệp lục a / diệp lục b ≈ 2,3
Tương quan giữa chlorophyll, carotenoid và những sắc tố khác phụ thuộc rất nhiều
vào điều kiện sinh trưởng của cây.
1.4.6. Phương pháp xác định hàm lượng chlorophyll
1.4.6.1. Các phương pháp xác định màu chlorophyll trong rau quả
- Phương pháp trắc quang: phép xác định chlorophyll bằng phương pháp trắc
quang bao gồm các quá trình là phá vỡ tế bào và ngâm chiết chlorophyll, sau đó đo độ
hấp thụ ở các bước sóng [33].
- Phương pháp huỳnh quang: phương pháp huỳnh quang có độ nhạy tốt hơn
phương pháp trắc quang, do đó đối với các mẫu có hàm lượng chứa ít chlorophyll thì ta
sử dụng phương pháp huỳnh quang. Trong phương pháp này có hai cách thực hiện là
trực tiếp và gián tiếp [33].
+ Trực tiếp: dùng để xác định chlorophyll trong sinh vật mà không cần chiết hay
xử lý hóa học [33].
+ Gián tiếp: trong dung mơi ngâm chiết các tế bào bị phá vỡ thường được dùng để
xác định lượng tuyệt đối của chlorophyll hiện diện.
- Phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng (HPLC): phương pháp HPLC với thiết bị
phức tạp hơn nhưng vẫn dựa trên nguyên tắc của phương pháp huỳnh quang và trắc

quang [33].

SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

12


Nghiên cứu quy trình sản xuất ớt xanh dầm giấm từ nguồn nguyên liệu ớt trồng tại tỉnh Quảng Nam

- Phương pháp điện hóa: phương pháp náy xác định chlorophyll bằng cực phổ
tuần hồn trực tiếp thơng qua điện cực màng carbon thu được mũi đơn thuận nghịch oxy
hóa tại cực dương [33].
1.4.6.2. Cơ sở lý thuyết phương pháp tách chlorophyll
Nhân Magie trong nhân pyrol mang tính tan trong nước và kết hợp với protein
màng, trong đó đi dài carbon của gốc rượu phytol lại mang tính kị nước và hướng tới
cấu trúc lipit của màng tilacoit, nên phân tử chlorophyll hịa tan trong dung mơi hữu cơ.
Tuy nhiên để tách tốt chlorophyll ra khỏi lá, người ta không dùng ether perol hay benzen
mà dùng cồn hoặc acetone pha với một ít nước để tách hết phân tử chlorophyll từ lá.
chlorophyll tác rời khỏi phức hệ sắc tố vẫn có khả năng tham gia quang hóa, tức là vẫn
có khả năng kích thích bởi ánh sáng và khi đó có thể làm vai trị chuyển hóa H+ và
electron trung gian. Hiện tượng này được gọi là tính chất cảm quang của chlorophyll
[33].
1.4.6.3. Các dung môi chiết chlorophyll thường dùng
Loại dung mơi sử dụng có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng chlorophyll chiết ra được
từ thực phẩm. Một số dung môi thường được sử dụng như [33]:
- Acetone: dung môi acetone được sử dụng rộng rãi trong phương pháp huỳnh
quang và trắc quang.
- Methanol: methanol được sử dụng chiếm ưu thế hơn acetone trong một số trường

hợp cụ thể là trong phương pháp huỳnh quang trực tiếp. Phổ phaeophetin a và b khá
nhạy với pH trong môi trường methanol.
- DMSO (dimethyl sulfoxide): dung mơi này có hiệu quả khi ngâm chiết với tảo
nâu, chúng không để lại một chất sắc tố nào trong bả. DMSO có khả năng phá vỡ các
thể hạt bên trong và cấu trúc màng của tảo.
- Ethanol: được xem là một trong những dung môi chiết tách tốt. Sử dụng để đánh
giá chlorophyll trong sinh khối vi tảo. Ngồi ra, ethanol cịn có hiệu quả trong q trình
chiết tách và định lượng các sắc tố từ tế bào tự dưỡng.
Ngồi ra, hiệu quả của q trình chiết tách cịn phụ thuộc vào nồng độ của dung
mơi chiết. Theo đó, một nghiên cứu về điều kiện tối ưu của quá trình chiết tách
chlorophyll đã kết luận rằng: dung mơi acetone 90% có khả năng chiết chlorophyll tốt
hơn dung mơi ethanol 95% và acetone 80% [21]. Vì vậy, acetone 90% được lựa chọn
làm dung mỗi chiết để xác định hàm lượng chlorophyll trong nguyên liệu ở nghiên cứu
này.
1.4.7. Vai trò của chlorophyll và chlorophyllin
Trên thế giới, chlorophyll được coi là loại phẩm màu tự nhiên hòa tan trong nước
và được ứng dụng rộng rãi nhiều ngành như công nghệ thực phẩm, dược phẩm (băng
phẫu thuật, băng và thuốc mỡ) và cơng nghiệp (sản xuất xà phịng, dầu gội và kem đánh
răng, nước súc miệng và khử mùi. Ở Việt Nam, chlorophyll và dẫn xuất của chlorophyll
(chlorophyllin) được sử dụng như một phụ gia thực phẩm (đường bánh kẹo, nước sốt và
gia vị).
1.4.7.1. Chlorophyll
Chlorophyll tinh chế được dùng để nhuộm màu thực phẩm, màu chlorophyll làm
tăng giá trị cảm quan của thực phẩm, màu sắc thích hợp sẽ tăng giá trị cảm quan cũng
như kinh tế cho sản phẩm [33].
Trong y học, chlorophyll có nhiều tác động kích thích lên da non ở vết thương,
chống nhiễm trùng các vết thương, trong việc điều trị tim mạch, điều hòa huyết áp, thiếu
SVTH: Đặng Thị Tuyết Nhiên

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh


13


×