TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÁO CÁO ĐỒ ÁN HỌC PHẦN
CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
Đề tài:
TÌM HIỂU CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT MỨT DỨA
Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Thị Hồng Ánh
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Cẩm Nguyên
Mã số sinh viên: 2005140359
Lớp: 05DHTP1
TP. HỜ CHÍ MINH, NĂM 2017
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
Chữ ký của giáo viên
ii
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
........................................................................................................................................
Chữ ký của giáo viên
iii
MỤC LỤC
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN .............................................................. ii
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN ................................................................. iii
MỤC LỤC ...................................................................................................................... iv
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................. vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU .......................................................................................... viii
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................ ix
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ....................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu đề tài ................................................................................................ 2
1.3 Ý nghĩa đề tài .................................................................................................. 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN ........................................................................................ 4
2.1 Tổng quan về sản phẩm ................................................................................... 4
2.1.1 Giới thiệu về mứt ...................................................................................... 4
2.1.2 Phân loại mứt............................................................................................ 4
2.1.2.1 Mứt đông ........................................................................................... 4
2.1.2.2 Mứt nhuyễn ........................................................................................ 4
2.1.2.3 Mứt miếng đông ................................................................................. 5
2.1.2.4 Mứt rim .............................................................................................. 5
2.1.2.5 Mứt khô ............................................................................................. 5
2.1.3 Lịch sử hình thành và phát triển của mứt jam............................................ 5
2.1.4 Giới thiệu về sản phẩm mứt dứa ............................................................... 6
2.1.5 Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm mứt jam ............................................... 6
2.2 Tổng quan về nguyên liệu ............................................................................... 8
2.2.1 Giới thiệu về nguyên liệu dứa ................................................................... 8
2.2.1.1 Đặc điểm của dứa ............................................................................... 8
2.2.1.2 Phân loại dứa...................................................................................... 8
2.2.1.3 Yêu cầu nguyên liệu dứa .................................................................... 9
2.2.1.4 Thu hoạch ........................................................................................ 11
2.2.1.5 Thành phần hóa học ......................................................................... 11
2.2.2 Pectin...................................................................................................... 12
iv
2.2.3 Acid citric ............................................................................................... 16
2.2.4 Acid benzoic ........................................................................................... 17
2.2.5 Đường .................................................................................................... 17
2.2.6 Nước....................................................................................................... 19
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT ................................................................... 21
3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ ............................................................................. 21
3.2 Thuyết minh quy trình ................................................................................... 22
3.2.1 Nguyên liệu ............................................................................................ 22
3.2.2 Phân loại, lựa chọn nguyên liệu .............................................................. 22
3.2.3 Rửa ......................................................................................................... 23
3.2.4 Cắt gọt .................................................................................................... 23
3.2.5 Nghiền xé ............................................................................................... 24
3.2.6 Chà ......................................................................................................... 24
3.2.7 Phối trộn ................................................................................................. 25
3.2.8 Cơ đặc .................................................................................................... 26
3.2.9 Rót nóng, đóng nắp ................................................................................. 28
3.2.10
Thanh trùng ......................................................................................... 28
3.2.11
Hồn thiện sản phẩm ........................................................................... 29
3.2.12
Bảo ơn ................................................................................................. 30
CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT .......................................................... 31
4.1 Chọn thành phần nguyên liệu sản xuất .......................................................... 31
4.2 Cơng thức phối trộn....................................................................................... 31
4.3 Ước tính tổn thất trong sản xuất .................................................................... 32
4.4 Tính cân bằng vật chất................................................................................... 32
4.4.1 Quá trình phân loại ................................................................................. 34
4.4.2 Quá trình rửa .......................................................................................... 34
4.4.3 Quá trình cắt gọt ..................................................................................... 34
4.4.4 Quá trình nghiền xé ................................................................................ 34
4.4.5 Quá trình chà .......................................................................................... 35
4.4.6 Q trình phối trộn ................................................................................. 35
4.4.7 Q trình cơ đặc...................................................................................... 36
4.4.8 Q trình rót nóng .................................................................................. 37
v
4.4.9 Q trình thanh trùng .............................................................................. 37
4.4.10
Q trình bảo ơn .................................................................................. 37
CHƯƠNG 5: MỘT SỐ THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT .. 39
5.1 Sơ đồ dây chuyền sản xuất ............................................................................ 39
5.2 Thiết bị sản xuất ............................................................................................ 40
5.2.1 Phân loại, lựa chọn nguyên liệu .............................................................. 40
5.2.2 Rửa ......................................................................................................... 41
5.2.3 Máy cắt gọt ............................................................................................. 42
5.2.4 Thiết bị nghiền xé ................................................................................... 43
5.2.5 Thiết bị chà ............................................................................................. 44
5.2.6 Thiết bị phối trộn .................................................................................... 45
5.2.7 Thiết bị cô đặc ........................................................................................ 45
5.2.8 Thiết bị thanh trùng ................................................................................ 46
5.2.9 Hoàn thiện sản phẩm .............................................................................. 47
CHƯƠNG 6: PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM ............... 48
6.1 Xác định lượng chất rắn hòa tan bằng phương pháp khúc xạ theo TCVN
7771:2007 .............................................................................................................. 48
6.2 Phương pháp xác định hàm lượng acid tổng số theo TCVN 4589-1988 ......... 50
6.3 Xác định hàm lượng đường tổng số theo TCVN 4594-1988 .......................... 51
CHƯƠNG 7: MỘT SỐ SỰ CỐ XẢY RA TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT VÀ
BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC ....................................................................................... 54
7.1 Hiện tượng lại đường trong quá trình nấu mứt ............................................... 54
7.2 Hiện tượng sản phẩm bị vẩn đục ................................................................... 54
KẾT LUẬN ................................................................................................................... 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 56
PHỤ LỤC ........................................................................ Error! Bookmark not defined.
vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2. 1 Sản phẩm mứt dứa ........................................................................................... 6
Hình 2. 2 Cấu tạo một đơn vị chuỗi pectin. .................................................................... 13
Hình 2. 3 Cơ chế tạo gel bằng liên kết hydro. ................................................................ 14
Hình 2. 4 Cơ chế tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+. ....................................................... 15
Hình 5. 1. Sơ đồ dây chuyền sản xuất ............................................................................ 39
Hình 5. 2 Lựa chọn, phân loại nguyên liệu trên băng tải ................................................ 40
Hình 5. 3 Thiết bị phân loại dứa..................................................................................... 40
Hình 5. 4 Thiết bị ngâm rửa xơi tưới .............................................................................. 41
Hình 5. 5 Thiết bị đột lõi, gọt vỏ .................................................................................... 42
Hình 5. 6 Thiết bị nghiền xé .......................................................................................... 43
Hình 5. 7 Thiết bị chà cánh đập ..................................................................................... 44
Hình 5. 8 Thiết bị phối trộn ........................................................................................... 45
Hình 5. 9 Thiết bị cơ đặc vỏ áo ...................................................................................... 45
Hình 5. 10 Thiết bị thanh trùng dạng tunnel ................................................................... 46
Hình 5. 11 Thiết bị rót hộp, thiết bị đóng nóng, thiết bị dán nhãn................................... 47
vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2. 1 Tiêu chuẩn vi sinh vật trong jam dứa ............................................................... 7
Bảng 2. 2 Tiêu chuẩn vi sinh vật trong jam dứa ............................................................... 7
Bảng 2. 3 Bảng so sánh các loại dứa ................................................................................ 9
Bảng 2. 4 Phân hạng dứa theo khối lượng (cả chồi ngọn) .............................................. 10
Bảng 2. 5 Tiêu chuẩn dứa nguyên liệu ........................................................................... 10
Bảng 2. 6 Bảng thành phần hóa học trong 1 trái dứa chín .............................................. 12
Bảng 2. 7 Chỉ tiêu cảm quan của acid citric ................................................................... 16
Bảng 2. 8 Các chỉ tiêu cảm quan của đường................................................................... 19
Bảng 2. 9 Các chỉ tiêu lý – hóa của đường ..................................................................... 19
Bảng 2. 10 Một số tiêu chuẩn của nước ......................................................................... 20
Bảng 4. 1 Các thành phần nguyên liệu và sản phẩm mứt dứa ......................................... 31
Bảng 4. 2 Hàm lượng chất khô trong nguyên liệu .......................................................... 31
Bảng 4. 3 Công thức phối trộn sản xuất mứt dứa ........................................................... 31
Bảng 4. 4 Tổn thất trong quá trình sản xuất ................................................................... 32
Bảng 4. 5 Bảng tổng kết cân bằng vật chất của các quá trình ......................................... 38
Bảng 4. 6 Bảng tổng kết khối lượng nguyên liệu cần sử dụng ........................................ 38
viii
LỜI MỞ ĐẦU
Quả dứa được coi là một trong những cây ăn quả nhiệt đới hàng đầu, loại quả “vua”, rất
được ưa chuộng ở các nước phương Tây. Quả dứa có mùi thơm mạnh, chứa nhiều đường,
lượng calo khá cao, giàu chất khống, nhất là Kali, có đủ các loại vitamin cần thiết như A,
B1, B2, PP, C đặc biệt trong cây và quả dứa có chất Bromelin là một loại men thủy phân
protein (giống như chất Papain ở đủ đủ), có thể chữa được các bệnh rối loạn tiêu hóa, ức
chế phù nề và tụ huyết, làm vết thương mau thành sẹo. Trong công nghiệp, chất Bromelin
dùng làm mềm thịt để chế biến thực phẩm, nước chấm.
Ngoài ăn tươi, quả dứa chế biến thành dứa hộp và nước dứa, là những mặt hàng xuất khẩu
lớn. Với nguồn dứa dồi dào phẩm chất tốt của nước ta thì tại sao khơng chế biến mứt dứa,
góp phần làm đa dạng thêm các sản phẩm của thị trường trong nước và cũng như để giới
thiệu với thế giới một trong những sản phẩm mới của Việt Nam ta.
Với mong muốn phát triển cây dứa của Việt Nam ta từ việc tổng hợp và vận dụng những
kiến thức thu được trong sách vở và mong muốn ứng dụng kiến thức đó áp dụng vào thực
tế công việc sau này, em quyết định thực hiện đề tài: “Tìm hiểu quy trình sản xuất mứt
dứa”.
Mặc dù rất cố gắng nhưng trong quá trình thực hiện đồ án nhưng cũng khó tránh khỏi
những thiếu sót. Em rất mong nhận được những góp ý kiến của quý thầy cơ để đồ án của
em được hồn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
Nguyễn Thị Cẩm Nguyên
ix
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Nước ta là nước nhiệt đới với nhiều trái cây chủ đạo được trồng cho năng suất lớn và
đem lại thu nhập cho quốc gia thông qua xuất khẩu như chuối, cam, bưởi, dứa… Trong đó,
dứa là loại trái cây được trồng khá dễ dàng và là một trong những sản phẩm được xuất khẩu
khá nhiều, đặc biệt được ưa chuộng ở các nước công nghiệp phát triển.
Dứa được trồng dễ dàng ở nhiều nơi khắp đất nước ta, diện tích trồng dứa ở một số tỉnh
như sau: Kiên Giang (12006 ha), Minh Hải (4704 ha), Tiền Giang (3889 ha), Long An (381
ha), Bình Định (597 ha), Khánh Hoà (260 ha), Nghệ Tĩnh (654 ha)… Trong đó, miền Nam
có diện tích trồng lớn nhất (chiếm 75,43%), miền Bắc chiếm khoảng 24,56% diện tích
trồng dứa cả nước.
Giá trị kinh tế của cây dứa khá cao:
-
Giá trị sử dụng: Quả dứa có giá trị dinh dưỡng cao, cung cấp calo khá lớn, có đủ
các loại vitamin ngoại trừ vitamin D, giàu khoáng, nhất là Kali, enzyme Bromelin
giúp tiêu hoá tốt protein nên người ta hay trộn dứa với các món ăn khai vị hoặc
dùng làm mềm thịt trong y học, dứa được chỉ dẫn làm thuốc trong các trường hợp
thiếu máu, thiếu khống chất. Nó giúp sự sinh trưởng và dưỡng sức, dùng khi ăn
uống không tiêu, khi bị ngộ độc, bị xơ cứng động mạch, viêm khớp, thống phong,
sỏi than và trị chứng béo phì.
-
Giá trị xuất khẩu và thu ngoại tệ: Hiện nay, dứa và các sản phẩm chế biến từ dứa
đứng ở vị trí hàng đầu trong rau quả xuất khẩu ở các tỉnh phía Nam và nó ngày
càng được ưa chuộng ở nhiều nước trên thế giới.
-
Đầu tư và thu nhập: Dứa là một loại trái cây rất mau thu hoạch, từ khi trồng đến
lúc hái trái trung bình khoảng 12 – 14 tháng, đồng thời cho thu hoạch lớn. Theo
các số liệu thống kê từ các các nước trồng dứa phát triển trên thế giới cho biết với
năng suất khoảng 80 tấn/ha. Nếu chỉ đóng hộp để bán thì lợi nhuận trung bình hàng
năm trên một hecta là 10.000 USD.
1
-
Mở rộng diện tích và phát triển sản xuất: Dứa là cây rất dễ trồng, có thể trồng được
trên nhiều loại đất, kể cả các vùng đất đồi dốc, sỏi đá lẫn các vùng đất thấp, nhiễm
phèn, có độ pH = 3 – 3,5 có nhiều độc chất mà nhiều loại cây khác khơng sống
được. Vì vậy có thể mở rộng và phát triển diện tích trồng dứa rất dễ dàng trên các
vùng đất chua xấu, nhất là các loại đất phèn, hoang hoá. Dứa cũng được sử dụng
làm nguồn nguyên liệu để chế biến các loại thực phẩm quen thuộc với người tiêu
dùng như: nước dứa ép, dứa ngâm đường, dứa sấy, mứt dứa, dứa lạnh đông… Thực
phẩm từ dứa cũng đem lại nhiều vitamin cần thiết cho cơ thể như vitamin C, vitamin
nhóm B như B1, B2, B3,… Vitamin E và một số khoáng đa lượng (như K, Ca…),
vi lượng (như Fe, Cu, Zn…). Hương vị của dứa cũng thơm ngon phù hợp với khẩu
vị của nhiều người.
-
Theo như bài báo phân tích thị trường mứt dứa: “Global Trends – Pineapple Jam
Market Research Report 2016” của tác giả Hector Costello [1], mứt dứa rất được
thế giới ưa chuộng, thị trường rất rộng lớn. Nhất là các thị trường Bắc Mỹ, Châu
Âu, Trung Quốc, Nhật Bản, Đông Nam Á và Ấn Độ đây là những thị trường tìm
năng để phát triển mứt dứa. Với cơ hội lớn như thế thì Việt Nam ta khơng thể nào
đứng ngồi cuộc chơi của thị trường được. Chính vì vậy, em quyết định “Tìm hiểu
quy trình sản xuất mứt dứa”.
1.2 Mục tiêu đề tài
Thơng qua đề tài “Tìm hiểu mứt dứa” em sẽ trình bày những nội dung sau:
Tìm hiểu quy trình sản xuất mứt dứa và lựa chọn thiết bị phù hợp.
Tính tốn cân bằng vật chất cho quy trình sản xuất mứt dứa.
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và các sự cố trong quá trình
sản xuất.
1.3 Ý nghĩa đề tài
Ngày nay, với cuộc sống công nghiệp hiện đại, chất lượng cuộc sống ngày càng được
nâng cao, nhu cầu của mỗi người cũng được mở rộng và mong muốn được đáp ứng đầy đủ
đặc biệt là về thực phẩm, trong đó nhu cầu về rau quả là vô cùng cần thiết. Các sản phẩm
2
này ngày càng trở nên quan trọng hơn và không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của
mỗi người. Các sản phẩm được chế biến từ rau quả tươi vô cùng tốt cho sức khỏe của con
người, chúng vừa cung cấp chất khoáng, các vitamin cùng với một hàm lượng chất dinh
dưỡng lớn cho cơ thể. Tuy nhiên, trên thực tế sức tiêu thụ các sản phẩm được chế biến từ
rau quả tươi hiện nay thực sự chưa cao do người tiêu dùng chưa quen với những sản phẩm
này, giá thành sản phẩm còn cao, sản phẩm lại chưa phổ biến đến mọi vùng trên cả nước.
Bên cạnh đó, Việt Nam là nước khí hậu nhiệt đới, có điều kiện đất đai thích hợp cho
nhiều loại rau quả phát triển. Việc ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật trong canh tác,
trồng trọt ngày nay càng tăng thêm năng suất cho cây trồng. Tuy nhiên hầu hết rau quả thu
hoạch theo mùa vụ và dễ hư hỏng do tác động của mơi trường. Dứa là loại cây dễ trồng,
thích hợp trên nhiều loại đất và thu hoạch quanh năm đặc biệt là từ tháng 4 đến tháng 7 cho
sản lượng lớn và chất lượng cao. Dứa dùng để ăn tươi, cịn phần lớn dùng để chế biến đồ
hộp đơng lạnh, nước giải khát, rượu quả, mứt kẹo, thức ăn gia súc, phân bón.
Qua đề này, em mong rằng mình có thể đóng góp một phần để phát triển sản phẩm được
chế biến từ rau quả tươi và thúc đẩy sự phát triển nông sản nước nhà.
3
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan về sản phẩm
2.1.1
Giới thiệu về mứt
Mứt, mứt trái cây hay mứt quả là một loại thực phẩm ngọt có thể được tìm thấy ở
nhiều nước trên thế giới, nó được chế biến các loại trái cây và một số loại củ nấu
với đường đến độ khô từ 65-70%. Nguyên liệu đường trong mứt luôn có mặt và cần đạt
gần nồng độ khoảng 55 - 60%, nó khơng chỉ đóng vai trị làm ngọt mà cịn để bảo quản
mứt, có tác dụng tăng độ đơng. Trong mứt, các vi sinh vật vì bị co nguyên sinh nên khơng
hoạt động, hoặc khơng phát triển vì nồng độ axit cao (trong mứt quả) vì thế nhiều loại mứt
nấu xong có thể khơng cần thanh trùng (tuy một số loại mứt có độ khơ thấp hơn cấn phải
thanh trùng trong thời gian ngắn để diệt nấm men, nấm mốc). Mứt có thể được tồn trữ trong
một thời gian ngắn sau đó nó bắt đầu bị vữa, dần dần, thoạt đầu ở trên bề mặt rồi lan dần
ra. Nếu bảo quản mứt ở nhiệt độ thấp, pH dưới 2,8 cùng có nhiều tạp chất, hoặc trong
trường hợp bị tác động cơ học, mứt càng chóng bị vữa hơn [2].
Các loại trái cây, củ được dùng để làm mứt rất đa dạng và phong phú từ dâu
tây, dừa, khoai lang, táo... đến hạt sen, mỗi loại mứt sẽ có một màu sắc và hương vị đặc
trưng tùy theo nguyên liệu dùng để chế biến thành. Mứt quả được chế biến ở nhiều dạng,
có thể phân thành các dạng: mứt đơng, mứt nhuyễn, mứt miếng đông, mứt rim, mứt khô.
2.1.2
Phân loại mứt
2.1.2.1
Mứt đông
Mứt đông chế biến từ nước quả hoặc sirô quả. Người ta thường dùng nước quả trong
suốt. Nếu nước quả sunfit hoá, trước khi nấu mứt phải khử SO2 bằng cách đun nóng để
hàm lượng SO2 trong sản phẩm không quá 0.025%. Tùy theo độ nhớt của nước quả và độ
đông của sản phẩm mà người ta hoặc không pha thêm pectin.
2.1.2.2
Mứt nhuyễn
Mứt nhuyễn chế biến từ pure quả, có thể dùng riêng một chủng loại hoặc hỗn hợp
nhiều loại quả, có thể dùng pure quả tươi hay pure quả bán chế phẩm.
4
2.1.2.3
Mứt miếng đông
Mứt miếng đông chế biến từ quả (tươi, sunfit hố hay lạnh đơng) để ngun hay cắt
miếng, nấu với đường, có pha hoặc khơng pha thêm acid thực phẩm và pectin.
2.1.2.4
Mứt rim
Mứt rim được sản xuất bằng cách nấu quả với đường khô hoặc nước đường sao cho
quả trong mứt không bị nát. Nước đường trong sản phẩm cần đặc, sánh nhưng cần không
đông và cần tách khỏi quả. Tỷ lệ quả/nước đường trong sản phẩm là 1:1. Ngun liệu đưa
vào sản xuất cần đạt độ chín vì quả chưa chín sẽ cho sản phẩm có hương vị kém và khi nấu
mứt quả sẽ teo nhiều, chi phí nguyên liệu cao.
2.1.2.5
Mứt khô
Mứt khô là sản phẩm nấu từ quả với nước đường và sấy tới độ khô 80%, trên bề mặt
miếng mứt có một màng trắng đục. Cách xử lý nguyên liệu giống như xử lý để làm mứt
miếng đông. Để quả khỏi bị nát, người ta chần quả trong dung dịch phèn chua. Nấu xong,
chắt sirô và đem quả sấy nhẹ.
2.1.3
Lịch sử hình thành và phát triển của mứt jam
Thế kỉ thứ 16, khi Tây Ban Nha đến Tây Ấn Độ xâm chiếm hòng bành trướng thế
lực, khi đó lương thực cung cấp cho binh lính là vấn đề nan giải. Vì vậy, họ nghĩ ra việc
sử dụng cây mía để làm jam làm thức ăn dự trữ trong suốt thời gian chinh chiến ở đây. Và
jam được cho là bắt nguồn từ đó.
Jam ngày nay chủ yếu được làm từ nguyên liệu là trái cây. Jam sử dụng phổ biến ở
vùng Nam Mỹ. Là một loại thực phẩm được ăn trong bữa điểm tâm (phết lên bánh mì), ăn
tráng miệng, hoặc cho thêm nước đá vào uống như một loại nước giải khát.
Tuy mỗi quốc gia có cách chế biến khác nhau nhưng nhìn chung jam được chế biến
từ những loại trái cây thuộc dòng citrus như cam, chanh, bưởi, các loại táo… và từ vỏ của
một số loại trái cây mà vỏ của trái cây đó chứa nhiều pectin- chất tạo gel cho sản phẩm.
5
Jam dễ làm như thế nào điều đó tuỳ thuộc vào lượng pectin chứa trong trái cây,
chẳng hạn như cam, chanh, bưởi, táo… làm đông rất tốt. Những loại khác như dâu tây,
nho… cần bổ sung thêm pectin để hỗ trợ cho việc làm đông [3].
2.1.4
Giới thiệu về sản phẩm mứt dứa
Hình 2. 1 Sản phẩm mứt dứa
Jam dứa hay còn gọi là Mứt nhuyễn chế biến từ purê quả, có thể dùng riêng một
chủng loại hoặc hỗn hợp nhiều loại quả, có thể dùng pure quả tươi hay purê quả bán chế
phẩm gia nhiệt với nồng độ đường cao.
Vị chua chua ngọt ngọt của mứt dứa không làm chúng ta ngán như những loại mứt
khác. Màu của dứa lại vàng tươi rất đẹp mà không cần dùng thêm phẩm màu.
Mứt dứa cung cấp nhiều chất đường (từ đường cát và đường trong quả dứa), chất
xơ và vitamin C. Trong 100g mứt dứa cung cấp khoảng 250-300 Kcal.
2.1.5
Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm mứt jam
Theo TCVN 10393-2014 , ta có:
Chỉ tiêu chất lượng
Sản phẩm cuối cùng phải có độ sánh đồng nhất thích hợp, có màu sắc và
hương vị phù hợp với loại hoặc thành phần quả sử dụng trong chế biến dạng hỗn
6
hợp, có tính đến hương vị của thành phần bổ sung hoặc bất kỳ chất tạo màu cho
phép khác được sử dụng. Sản phẩm khơng được có khuyết tật thơng thường liên
quan đến quả [4].
Chỉ tiêu cảm quan
Có màu tự nhiên của dứa nấu với đường, trong lọ màu sắc đồng nhất.
Có mùi tự nhiên của quả dứa nấu với đường, khơng có mùi vị lạ. Sản phẩm đặc,
khơng bị lỏng, không bị vữa.
Chỉ tiêu vi sinh vật
Bảng 2. 1 Tiêu chuẩn vi sinh vật trong jam dứa
Giới hạn cho phép trong
Vi sinh vật
1g hay 1ml thực phẩm
Tổng số vi khuẩn hiếu khí
100
Coliform
10
Escherichia Coli
0
Staphylococcus aureus
0
Streptococci
0
Pseudomonas aeruginosa
0
Clostridium perfringens
0
Tổng số bào tử nấm men, mốc
10
Chỉ tiêu hóa lý
Hàm lượng chất khơ 65oBx, pH= 2.8.
Chỉ tiêu hóa học
Bảng 2. 2 Tiêu chuẩn vi sinh vật trong jam dứa
STT
Kim loại
Giới hạn cho phép
Dựa theo tiêu chuẩn
(mg/kg)
1
As
0.1
46/2007/QĐ-BYT
2
Cd
1
46/2007/QĐ-BYT
7
3
Pb
0.05
46/2007/QĐ-BYT
4
Hg
0.05
46/2007/QĐ-BYT
5
Sn
100
46/2007/QĐ-BYT
6
Cu
10
46/2007/QĐ-BYT
2.2 Tổng quan về nguyên liệu
2.2.1
Giới thiệu về nguyên liệu dứa
2.2.1.1
Đặc điểm của dứa
Dứa, thơm hay khóm (có nơi gọi là khớm) hoặc trái huyền nương, tên khoa
học Ananas comosus, là một loại quả nhiệt đới. Dứa là cây bản địa của Paraguay và miền
nam Brasil.
Quả dứa thực ra là trục của bông hoa và các lá bắc mọng nước tụ hợp lại. Còn quả
thật là các "mắt dứa". Tuy đứng hàng thứ 10 trên thế giới về sản lượng trong các loại cây
ăn quả nhưng về chất lượng, hương vị lại đứng hàng đầu và được mệnh danh là “vua hoa
quả” [5].
2.2.1.2
Phân loại dứa
Trên thế giới có tất cả khoảng 60 – 70 giống dứa khác nhau nhưng có thể chia làm
ba loại chính:
Loại Hồng Hậu (Queen): Thịt quả có màu vàng đậm, giịn, mùi thơm tự nhiên, vị
ngọt. Dứa Queen có kích thước nhỏ, khối lượng quả trung bình, mắt quả lồi. Dứa hoa (dứa
Tây) ở nước ta thuộc loại này. Đây là loại dứa có chất lượng cao nhất và hiện nay đang là
nguồn nguyên liệu chính cho chế biến ở nước ta.
Loại Cayenne: Thịt quả có màu vàng ngà, nhiều nước, ít thơm và vị kém ngọt hơn
dứa hoa. Dứa Cayenne có kích thước quả lớn, có quả nặng tới 3kg, vì vậy ở nước ta cịn
gọi là dứa Độc Bình. Ở Hawaii trồng chủ yếu loại Cayenne Liss để làm đồ hộp. Ở Việt
Nam trước đây ít trồng loại dứa này, tập trung ở Phủ Quỳ (Nghệ An) và Cầu Hai (Vĩnh
Phú). Tuy chất lượng không tốt như dứa hoa nhưng do sản lượng cao nên hiện nay loại dứa
này có ý nghĩa lớn trong sản xuất.
8
Loại Tây Ban Nha (Spanish): Kích thước ở trung bình giữa loại dứa Queen và
Cayenne, thịt quả có màu vàng nhạt có chỗ trắng, mắt dứa sâu, vị chua, hương kém thơm
và nhiều nước hơn do với dứa Queen. Các giống dứa ta, dứa mật ở nước ta thuộc loại này.
Các nước châu Mỹ Latinh, nhất là vùng biển Caraip, trồng nhiều loại dứa này. Ở Việt Nam
trước đây, dứa ta được trồng nhiều nhiều ở phía Bắc, tập trung chủ yếu ở huyện Tam Dương
(Vĩnh Phúc), chiếm tỷ lệ 60 – 70% sản lượng của toàn miền Bắc.
Bảng 2. 3 Bảng so sánh các loại dứa
Dứa hoàng hậu
Dứa Cayenne
(Queen)
Thịt quả có màu vàng
đậm, giịn, mùi thơm tự
Đặc điểm
nhiên, vị ngọt, kích
thước nhỏ, khối lượng
quả trung bình, mắt quả
lồi.
Thịt quả có màu vàng
ngà, nhiều nước, ít thơm
và vị kém ngọt hơn dứa
hoa, kích thước quả lớn,
có quả nặng tới 3kg.
Dứa Tây Ban Nha
Kích thước ờ trung bình
giữa loại dứa Queen và
Cayenne, thịt quả có màu
vàng nhạt có chỗ trắng, mắt
dứa sâu, vị chua, hương
kém thơm.
Tuy chất lượng không tốt Chất lượng không bằng
Chất lượng Chất lượng tốt nhất
bằng giống Queen nhưng Queen nhưng nhiều nước
sản lượng rất cao
hơn do với dứa Queen.
Giống dứa Queen là loại dứa có chất lượng cao nhất và hiện nay đang là nguồn
nguyên liệu chính cho chế biến ở nước ta [6].
2.2.1.3
Yêu cầu nguyên liệu dứa
Cả ba nhóm dứa đều có thể dùng để chế biến jam dứa, ta có thể sử dụng riêng từng
loại dứa hoặc pha lẫn nhiều loại.
Dứa dùng để sản xuất jam dứa phải có độ chín kỹ thuật. Nếu dùng dứa chưa đủ độ
chín, sản phẩm sẽ có màu sắc kém (thường là trắng bệch), ít thơm và hao tốn nhiều
đường. Nếu chín thì màu sắc và hương vị cũng kém.
9
Ta lựa chọn dứa dựa vào phân hạng và tiêu chuẩn của nhà máy hoặc theo TCVN
1871-1988:
Bảng 2. 4 Phân hạng dứa theo khối lượng (cả chồi ngọn)
Khối lượng quả (G)
Nhóm giống
Loại đặc biệt
Loại 1
Loại 2
Loại 3
Dứa hoa Phú Thọ
700 trở lên
550-699
400-549
300-399
Dứa hoa Nam Bộ
900 trở lên
700-899
500-699
350-499
Dứa ta
800 trở lên
650-799
450-649
300-449
Dứa độc bình
1400 trở lên
1000-1399
700-999
400-699
Bảng 2. 5 Tiêu chuẩn dứa nguyên liệu
Các chỉ tiêu
Độ chín
Dứa Queen: đã mở 3 hàng mắt (dứa già
bóng) đến chín 2/3 trái.
Dứa Cayenne: đã mở 3 hàng mắt đến chín
1/3 trái
Trạng thái bên ngồi
Dứa chín tươi tốt, khơng bị xanh non
Quả hình trụ, ngun vẹn, khơng dập,
thối, úng.
Không bị lên men, sâu bệnh.
Trạng thái bên trong
Thịt quả chắc nhưng không nhớt, không
mềm nhũn, không khô xốp, không thâm
lõi.
Mùi vị thịt quả
Mùi thơm đặc trưng của dứa, vị chua ngọt,
khơng có vị lạ.
Màu sắc
Có tia vàng đến vàng
10
Độ khô (đo bằng khúc xạ kế ở 20oC), %,
9.0
không nhỏ hơn
Acid (tính theo acid citric),%, khơng nhỏ
0.3
hơn
2.2.1.4
Thu hoạch
Thời vụ thu hoạch dứa là từ tháng 5 tới tháng 8, trong đó tập trung chủ yếu vào
tháng 6 và tháng 7. Dứa vụ hè cho quả có khối lượng lớn, chất lượng quả tốt, vị ngọt và
hương thơm hơn.
Hiện nay nhờ có kỹ thuật xử lý, điều chỉnh ra hoa nên có thể thu hoạch dứa thêm
một vụ từ tháng 11 năm trước tới tháng 1 năm sau. Tuy nhiên, dứa vụ đông cho chất lượng
không tốt như vụ hè, hàm lượng chất khơ ít hơn và quả xốp hơn. Trong tương lai, với sự
phát triển của khoa học kỹ thuật, bằng kỹ thuật điều chỉnh ra hoa, chúng ta có thể có dứa
tới quanh năm.
Độ chín thu hoạch [7]:
Độ chín thu hoạch của dứa được chia thành 6 mức độ như sau:
Độ chín 5: 100% vỏ trái có màu vàng sẫm trên 5 hàng mắt mở.
Độ chín 4: Khoảng 4 hàng mắt mở, 75 – 100% vỏ trái có màu vàng tươi.
Độ chín 2, 3: 3 Hàng mắt mở, 25 – 75% vỏ trái có màu vàng tươi.
Độ chín 1: Trái vẫn cịn xanh (bóng), một hàng mắt mở.
Độ chín 0: Trái vẫn cịn xanh (sẫm), mắt chưa mở.
2.2.1.5
Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của dứa biến động nhiều tùy theo giống. Ngồi ra cịn phụ
thuộc vào điều kiện canh tác, theo vùng phát triển…
Trong dứa cịn có chứa Enzyme Bromelin. Đây là loại Enzyme được ứng dụng nhiều
trong sản xuất chế biến thực phẩm.
11
Tuy nhiên hàm lượng các thành phần hóa học trong dứa dao động trong một khoảng
xác định [8].
Bảng 2. 6 Bảng thành phần hóa học trong 1 trái dứa chín
Thành phần hóa học
Tỷ lệ
Nước
72 - 88%
Chất khơ
15-24%
Đường
8 -19% trong đó đường Saccharose chiếm 70%
Acid
0,3 -0,8% phần lớn là acid citric, ngồi ra cịn
có (acid malic, acid Tactric, acid sucninic...)
Protid
0,5%
Khống
0,25%
Vitamin C
40 mg %
Vitaminh A, B1, B2,…
0,04mg%÷0,09mg%
2.2.2
Pectin
Pectin là một polymer của các acid polygalacturonic và các este methyl của chúng.
Pectin có nhiều ở quả, củ hoặc thân cây. Trong thực vật, pectin tồn tại dưới hai dạng:
Dạng protopectin không tan, tồn tại chủ yếu ở thành tế bào dưới dạng kết hợp với
polysaccharide araban.
Dạng hòa tan của pectin, tồn tại chủ yếu ở dịch tế bào. Các chất pectin là các
polysaccharide, mạch thẳng, cấu tạo từ sự liên kết giữa các mạch của phân tử acid Dgalacturonic C6H10O7, liên kết với nhau bằng liên kết 1,4- glucoside. Trong đó một số gốc
acid có chứa nhóm mathoxyl. Chiều dài của chuỗi acid polygalacturonic có thể biến đổi từ
vài đơn vị tới hàng trăm đơn vị acid polygalacturonic.
12
Hình 2. 2 Cấu tạo một đơn vị chuỗi pectin.
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 galaturonic và thường thay đổi trong phạm vi từ
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. Ví dụ từ nguồn táo, mận thu được pectin có phân
tử lượng từ 25.000 ÷ 35.000, trong khi đó pectin lấy từ cam lại có phân tử lượng đạt tới
50.000. Trong thực tiễn thì tên pectin dùng để chỉ cả acid pectinic và pectin [9].
a. Tính chất
Pectin thuộc nhóm các chất làm đơng tụ. Pectin được xem là một trong những chất
phụ gia thực phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất, và điều này được chứng minh
bởi hàm lượng ADI cho phép là “không xác định” được ban hành bởi các tổ chức JECFA
(Joint Food Expert Committee), SCF (Scientific Committee for Food) ở liên minh châu Âu
và GRAS (Generally Regarded).
-
Mã hiệu quốc tế của pectin là E440.
-
Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng, màu xám nhạt.
-
Là một chất keo hút nước và rất dễ tan trong nước, không tan trong ethanol.
-
Khả năng tạo gel và tạo đơng, khi có mặt của acid và đường.
-
Pectin tự do, nó mất khả năng tạo đơng khi có đường.
b. Chỉ số đặc trưng
Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số sau:
13
Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện methyl hóa, là phần trăm khối lượng nhóm
methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng phân tử. Sự methyl hóa hồn tồn tương ứng với
chỉ số methoxyl bằng 16,3% còn các pectin tách ra từ thực vật thường có chỉ số methoxyl
từ 10% đến 12%.
Chỉ số ester hóa (DE): thể hiện mức độ ester hóa của pectin, là tỉ lệ phần trăm về số
lượng của các gốc acid galactoronic được ester hóa trên tổng số lượng gốc acid galacturonic
có trong phân tử.
c. Phân loại
-
Theo % nhóm methoxyl có trong phân tử
+ HMP (High Methoxyl Pectin): Nhóm có chỉ số methoxyl cao (HMP): MI > 7%, trong
phân tử pectin có trên 50% các nhóm acid bị ester hóa (DE > 50%).
+ LMP (Low Methoxyl Pectin): Nhóm có chỉ số methoxyl thấp: MI < 7%, khoảng từ 3 ÷
5%, trong phân tử pectin có dưới 50% các nhóm acid bị ester hóa (DE ≤ 50%). Trong đó
một vài pectin phản ứng với amoniac để tạo ra pectin được amid hóa ứng dụng trong một
số lĩnh vực khác.
-
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 thế methoxyl.
+ Pectin khơng hịa tan (protopectin): là dạng kết hợp của pectin với araban (polysaccharide
ở thành tế bào).
d. Cơ chế tạo gel
Tùy loại pectin có mức độ methoxyl hố khác nhau mà cơ chế tạo gel cũng khác nhau.
HMP : Tạo gel bằng liên kết hydro:
Hình 2. 3 Cơ chế tạo gel bằng liên kết hydro.
14
Điều kiện tạo gel: [Đường] > 50%, pH = 3 ÷ 3,5; [Pectin] = 0,5 ÷ 1%
Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó làm giảm mức độ hydrat hóa của phân tử
pectin trong dung dịch.
Ion H+ được thêm vào hoặc đơi khi chính nhờ độ acid của q trình chế biến trung
hịa bớt các gốc COO–, làm giảm độ tích điện của các phân tử. Vì vậy các phân tử có thể
tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel.
Trong trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với nhau chủ yếu nhờ các cầu
hydro giữa các nhóm hydroxyl. Kiểu liên kết này khơng 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.
Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm lượng
pectin, loại pectin và nhiệt độ.
30 ÷ 50% đường thêm vào pectin là saccharose. Do đó cần duy trì pH acid để khi
đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường saccharose, ngăn cản sự kết tinh của đường
saccharose. Tuy nhiên cũng không nên dùng quá nhiều acid vì pH quá thấp sẽ gây ra nghịch
đảo một lượng lớn saccharose gây kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo nên các vón cục.
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.
LMP : Tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+:
Hình 2. 4 Cơ chế tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+.
15
Điều kiện tạo gel: khi có mặt Ca2+ngay cả ở nồng độ < 0,1% miễn là chiều dài phân
tử pectin phải đạt mức độ nhất định. Khi đó gel được tạo thành ngay cả khi không thêm
đường và acid.
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 hai đặc biệt
là Ca2+.
Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào nồng độ Ca2+ và chỉ số methoxyl. Gel pectin có
chỉ số methoxyl thấp thường có tính chất đàn hồi giống như gel agar – agar.
2.2.3
Acid citric
Acid citric dùng trong sản xuất mứt đơng có tác dụng chỉnh pH về acid tạo điều kiện
cho pectin tạo gel hóa. Acid citric có nhiều trong rau quả tự nhiên, nhất là trong quả có
múi. Trước đây, acid citric được sản xuất từ chanh, ngày nay acid này được sản xuất từ mật
rỉ theo phương pháp lên men bằng chủng nấm mốc Aspergillus niger.
Bảng 2. 7 Chỉ tiêu cảm quan của acid citric
Tên chỉ tiêu
Yêu cầu
Các tinh thể không màu hay bột trắng khơng
vón cục. Đối với acid citric hạng 1 cho phép
Hình dạng và màu sắc
hơi có ánh vàng, dung dịch acid citric trong
nước cất có nồng độ khối lượng 20g/L phải
trong suốt.
Vị
Mùi
Chua, khơng có vị lạ.
Dung dịch acid trong nước cất nồng độ 20g/L
khơng có mùi.
Cấu trúc
Rời và khô.
Tạp chất cơ học
Không cho phép.
(Theo TCVN 5516-1991)
16