Báo cáo công nghệ chế biến rau trái: Mứt đông

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC Bộ môn công nghệ hóa thực phẩm

GVHD: Ths. Tôn Nữ Minh Nguyệt Sinh viên thực hiện:

Phạm Văn Dương Lâm Võ Ngọc Trường

A/ GIỚI THIỆU CHUNG: I. MỨT ĐÔNG: 1/ Định nghĩa: - Mứt đông là các sản phẩm chế biến từ quả tươi hoặc từ quả bán chế phẩm (puree quả, nước quả, quả sunfit hoá) nấu với đường đến độ khô 60- 65%, có bổ sung pectin hay agar để tạo gel đông. Sản phẩm mứt nổi bật là vị ngọt, thơm đặc trưng của quả. Ngoài hàm lượng đường khá lớn của quả, người ta còn bổ sung thêm một lượng khá lớn đường tinh khiết. 2/ Phân loại: a) Mứt đông jelly: - Mứt được chế biến từ 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 pha hoặc không pha thêm pectin. b) Mứt đông jam: - Mứt đông chế biến từ puree quả, có thể dùng riêng một chủng loại hoặc hỗn hợp nhiều loại quả, có thể dùng puree quả tươi hay puree quả bán chế phẩm. c) Mứt miếng đông marmalade: - Mứt miếng đông chế biến từ quả (tươi, sunfit hoá hay lạnh đông) để nguyên hay cắt miếng, nấu với đường, có pha hoặc không pha thêm acid thực phẩm và pectin. II. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT MỨT ĐÔNG: 1/ Nguyên liệu chính:

a) Trái cây:

Hầu hết các chủng loại trái cây đều có thể được sử dụng để chế biên mứt đông. Nguyên liệu trái cây dùng trong sản xuất mứt đông thường ở các dạng sau:

- Trái cây tươi. - Trái cây được trữ lạnh hoặc lạnh đông. - Trái cây hoặc bột trái cây được bảo quản bằng nhiệt. - Trái cây hoặc bột trái cây đã được sunfite hóa (bảo quản bằng SO2). - Trái cây đã được sấy khô.

Trong đó trái cây tươi được xem là nguyên liệu tốt nhất để sản xuất mứt

đông

Đối với trái cây nguyên liệu, ngoài các chỉ tiêu về khối lượng riêng, hàm lượng chất khô, chất thơm, chất màu,… thì chỉ số pectin và acid có thể được xem là quan trọng nhất để sản xuất ra sản phẩm đạt tiêu chuẩn vì khả

năng tạo gel của chúng trong nguyên liệu. Vì vậy, dựa vào hàm lượng acid và pecin, trái cây có thể được chia thành bốn nhóm chính ( NIIR Board, 2002 ):

- Các loại trái nhiều pectin, nhiều acid: nho, cam, chanh,.. - Các loại trái nhiều pectin, ít acid: chuối xanh, cherry, ổi,... - Các loại trái ít pecin, nhiều acid: dứa, dâu, mơ,… - Các loại trái ít pectin, ít acid: đào, mâm xôi,..

Ngoài ra, trái cây dùng để chế biến mứt đông cũng phải tuân theo các tiêu chuẩn chung đối với nguyên liệu trái cây dùng cho sản xuất công nghiệp như phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối, ở độ chín kĩ thuật. Kích thước và hình dáng của quả cũng không ảnh hưởng nhiều đến phẩm chất mứt đông nên yêu cầu về kích thước, hình dạng qủa cũng không nghiêm ngặt.

b) Đường: - Mục đích:

o Cùng với pectin và acid, đường là một trong ba thành phần quan

trọng nhất trong việc tạo nên cấu trúc gel của sản phẩm.

o Cung cấp năng lượng. o Điều chỉnh hài hòa giữa độ chua, độ ngọt và mùi thơm. o Tăng hàm lượng chất khô, tăng thời gian bảo quản sản phẩm nhờ

tăng áp lực thẩm thấu.

- Dạng sử dụng:

Thường sử hỗn hợp syrup sucrose – đường nghịch đảo. Trong sản xuất mứt đông, thành phần đường nghịch đảo là cần thiết cho việc ngăn chặn sự kết tinh sucrose của sản phẩm mứt có nồng độ chất khô cao trong suốt quá trình bảo quản. Nhờ sự có mặt của syrup đường nghịch đảo, sự kết tinh là khó có khả năng xảy ra trong các sản phẩm có nồng độ chất khô dưới 68%. Tuy nhiên, nếu nồng độ đường qúa cao, sự thẩm thấu các phân tử nước ra ngoài là đáng kể làm sản phẩm có cấu trúc cứng (Giridhari Lal và cộng sự, 1986). Tỷ lệ tối ưu của đường nghịch đảo là từ 35%-40% tổng lượng đường sử dụng. Ngoài ra có thể thay thế sucrose bằng các loại đường khác như: maltose, syrup glucose, syrup fructose,… để tăng hàm lượng chất khô, giảm hiện tượng kết tinh đường, hiệu chỉnh mùi vị hay đơn giản chỉ là để giảm chi phí cho sản phẩm ( Ahmed, 1981). Tuy nhiên, cần phải lưu ý rằng, việc thay thế sucrose bằng các loại đường khác có thể làm thay đổi thời gian tạo gel cũng như một số tính chất nào đó của loại gel ban đầu (May và Stainsby, 1986). Chẳng hạn, việc thêm maltose sẽ làm giảm thời gian tạo gel và kéo dài khoảng pH tạo gel; ngược lại, việc thêm vào fructose lại làm tăng thời gian tạo gel. Hơn nữa, qúa trình thay thế một phần hay toàn bộ lượng đường

sucrose bằng các loại đường khác làm thay đổi hoạt độ của nước trong hỗn hợp, có thể dẫn tới thay đổi các tương tác kị nước trong quá trình tạo gel.

Bảng 1: Chỉ tiêu chất lượng của đường

Chỉ tiêu

Đường tinh luyện Hạng I Hạng II

Đường cát trắng Thượng hạng 99.75 99.62 99.48 99.8

0.05 %KL 0.05 0.07 0.08 ẩm,

0.03 0.05 0.1 0.18

0.03 %KL 0.05 0.07 0.1 tro,

1.2 1.4 2.5 0.5

HL saccarose, %CK ≥ Độ ≤ Hl đường khử, %KL ≤ HL ≤ Độ màu, (độ Stame oST) ≤ Hình dạng Mùi vị

Tinh thể đồng dều tơi khô, không vón cục Tinh thể đường và dung dịch đường trong nước cất có vị ngọt, không có vị lạ Óng ánh Trắng sáng Trắng Trắng Màu sắc

ngà

2/ Phụ gia:

a) Phụ gia tạo gel:

Trong rau quả đã có sẵn chất tạo đông là pectin nhưng với hàm lượng rất thấp, vì vậy người ta pha thêm pectin bột, pectin cô đặc, tinh bột biến tính, agar-agar (thạch) hoặc các loại quả giàu pectin (như táo).

 Pectin:

- Cấu tạo: pectin là các polysaccharide, mạch thẳng, gồm các phân tử acid D-galacturonic C6H10O7, liên kết với nhau bằng liên kết 1,4- glucoside. Trong đó một số gốc acid có chứa nhóm thế methoxyl (- OCH3). Chiều dài của chuỗi acid polygalacturonic có thể biến đổi từ vài đơn vị tới hàng trăm đơn vị acid galacturonic. Phân tử lượng của các loại pectin tách từ các nguồn nguyên liệu khác nhau thay đổi trong giới hạn rộng tùy theo số phân tử acid galacturonic, thường vào khoảng 10.000 – 100.000 Da. 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

nguyên liệu là táo, mận thu được pectin có phân tử lượng từ 25.000 – 35.000 Da, trong khi đó pectin lấy từ cam lại có phân tử lượng đạt tới 50.000 Da.

Hình 1: Cấu tạo của pectin - Tính chất: Pectin thuộc nhóm các chất làm đông tụ. Pectin được xem là một trong những phụ gia thực phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất, điều này được chứng minh bởi hàm lượmg ADI cho phép là “không xác định” được ban hành bởi các tổ chức JECFA (Joint Food Experts Committee), SCF (Scientific Committee for Food) ở 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.

 Đặc tính quan trọng của pectin là khi có mặt của acid và đường nó

có khả năng tạo đông (tạo gel). - Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số sau:

 Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện tỉ lệ methyl hoá, là phần trăm khối

lượng nhóm methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng phân tử. Sự methyl hóa hoàn toàn tương ứng với chỉ số methoxyl bằng 16,3%, 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 phần trăm về số lượng của các gốc acid galactoronic được ester hoá trên tổng số lượng gốc acid galacturonic có trong phân tử

- Phân loại:

 Theo % nhóm methoxyl có trong phân tử:

o 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%).

Hình 2: Công thức HMP

o 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%).

Hình 3: Công thức LMP

 Theo khả năng hòa tan trong nước:

o 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.

o Pectin không hòa tan (protopectin): là dạng kết hợp của pectin

với araban (polysaccharide ở thành tế bào).  Theo thời gian tạo đông:

o Pectin tạo đông nhanh: thời gian tạo gel là 20 – 70 giây. o Pectin tạo đông trung bình: thời gian tạo gel là 100 – 150 giây. o Pectin tạo đông chậm: thời gian tạo gel là 180 – 250 giây.

- Cơ chế tạo gel của pectin:

Tùy loại pectin có mức độ methoxyl hóa khác nhau mà có cơ chế tạo gel khác nhau:

 HMP : Tạo gel bằng liên kết hydro

Hình 4: Cơ chế tạo gel bằng liên kết hydro

o Điều kiện tạo gel: [Đường] > 50%, pH = 3 - 3,5 ; [Pectin] = 0,5

- 1%

o 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 đôi khi chính nhờ độ acid của nguyên liệu trái cây làm giảm bớt sự phân ly tạo thành các gốc COO- nên 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 qúa trình tạo gel xảy ra.

o Trong trong trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với nhau chủ yếu nhờ các cầu hydro giữa các nhóm hydroxyl. Liên kết hydro được hình thành giữa các phân tử pectin có thể là hydroxyl – hydroxyl, carboxyl – carboxyl, hoặc hydroxyl –carboxyl. Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ mềm dẻo do tính di động của các phân tử trong khối gel.

o 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 xảy 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. Hơn nữa, ở pH thấp, qúa trình tạo gel xảy ra nhanh tạo nên hiện tượng vón cục trong sản phẩm. Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp thì cấu trúc gel tạo thành rất cứng. Do đó trong trường hợp sử dụng nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâu hơn. Cần chú ý rằng, khi sử dụng một lượng cố định bất cứ một loại pectin nào thì pH, nhiệt độ càng giảm, hàm lượng đường càng cao thì qúa trình tạo gel diễn ra càng nhanh.  LMP : Tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+

Hình 5: Cơ chế tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+

o Điều kiện tạo gel: khi có mặt Ca2+, ngay cả ở nồng độ dưới 0,1% sao cho chiều dài phân tử pectin phải đạt mức độ nhất định. Khi đó gel được tạo thành ngay cả khi không có sự có mặt của đường và acid.

o Khi chỉ số methoxyl của pectin thấp, nghĩa là tỷ lệ các nhóm – COO- cao thì các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ là liên kết ion thông qua các ion hóa trị hai, đặc biệt là Ca2+.

o 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. Mạch phân tử của pectin là nhân tố chính của qúa trình tạo gel. Vì thế, lượng pectin có trong dịch đường phải đạt một hàm lượng tối thiểu nào đó mới tạo được sự keo tụ. Nồng độ pectin trong dung dịch càng lớn thì sự liên hợp giữa các phân tử xảy ra càng nhanh, hệ keo đông tụ càng bền. Thường lượng pectin sử dụng khoảng từ 0,5-1%. Tương tự như trong qúa trình tạo gel bằng HMP, khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ thu được gel quá cứng. Do đó, giải pháp ở đây vẫn là đun lâu hơn đối với nguồn nguyên liệu chứa nhiều pectin. Tuy nhiên, chất lượng của hệ keo pectin lại phụ thuộc rất lớn vào tính chất của pectin chứ không đơn thuần ở hàm lượng pectin được sử dụng. Hai yếu tố quan trọng hàng đầu là chiều dài mạch phân tử pectin và mức độ methoxyl hóa trong phân tử của chúng.

 Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel: Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo được gel mặc dù sử dụng với liều lượng cao. Ngược lại, nếu phân tử pectin quá dài thì gel tạo thành rất cứng.

 Mức độ methoxyl hoá quy định cơ chế tạo gel: Khả năng keo hóa của pectin phụ thuộc tương đối vào mức độ hiện diện của các nhóm methoxyl. Tùy thuộc vào chỉ số methoxyl cao (>7%) hoặc thấp (3 – 5%) ở phân tử pectin mà các kiểu kết hợp giữa chúng sẽ khác nhau trong việc tạo gel như đã trình bày ở trên.

Bảng 2: Ảnh hưởng của DE ở pectin lên sự tạo gel

Điều kiện tạo gel DE (%) Đường (%) Ion hóa trị II Tốc độ tạo gel

> 70 pH 2,8 – 3,4 65 Không

50 – 70 2,8 – 3,4 65 Không

< 50 2,5 – 6,5 0 Có

Nhanh Chậm Nhanh

 Ảnh hưởng của đường và acid lên khả năng tạo gel của pectin

Đường và acid là hai tác nhân đồng tạo gel của HMP, sự có mặt và nồng độ của chúng có ảnh hưởng rất lớn đến khả năng tạo gel của HMP. Trong khi đó, cả hai nhân tố này (đường và acid) lại ít có ảnh hưởng đến khả năng tạo gel của LMP. Tuy nhiên, cũng có ý kiến cho rằng, ngay cả trong qúa trình tạo gel của LMP thì việc bổ sung thêm đường sẽ làm tăng độ bền của cấu trúc gel cũng như tạo sự đồng nhất cho sản phẩm (Axelos và Thibault, 1991). Sau đây là những ảnh hưởng của đường và acid đến quá trình tạo gel của HMP.

- Đường:

 Trong dung dịch nước, pectin ở trạng thái hòa tan là do có sự tạo thành liên kết hydro giữa nhóm OH- của mạch phân tử pectin và H+ của phân tử nước. Khi có sự có mặt của đường, đường đóng vai trò của chất hydrate hóa, ngậm mất phần nước đang liên kết với pectin. Khi đó pectin trở nên không hòa tan. Cộng với tác động của ion H+ từ lượng acid sử dụng để tạo đông, H+ làm trung hòa điện tích của các gốc COO- trên mạch phân tử pectin, tạo gốc -COOH. Vì thế sợi pectin không còn đẩy nhau mà tiến lại gần nhau từ đó hình thành nên cấu trúc khung mạng.  Lượng đường trong hỗn hợp pectin – đường – acid thường phải lớn hơn 50% thì mới có khả năng tạo gel. Thông thường người ta tạo hỗn hợp có 65% đường để tiến hành tạo đông. Nếu hàm lượng đường dùng cao hơn, sự kết tinh đường có thể xảy ra trên bề mặt hạt keo, hoặc ngay trong hệ keo. Để có thể khắc phục hiện tượng này, như đã trình bày ở trên, ta có thể thay thế một phần đường saccharose bằng các loại đường khác nhằm tránh hiện tượng kết tinh đường. Với pectin chất lượng càng tốt thì thì lượng pectin dùng để gel hóa cùng một lượng đường càng ít.

- Acid:

 Pectin chỉ có thể tạo gel trong môi trường acid có pH < 4. Trong môi trường có ion H+, các phân tử pectin tích điện âm sẽ bị  trung hòa và khi ở dạng trung hòa điện thì dễ đông tụ hơn. Hơn nữa, ion H+ sẽ thay thế các ion kim loại (nếu có) trong nhóm cacboxyl của phân tử pectin và chuyển dạng muối pectat (không tạo đông) thành dạng pectin (có tạo đông).  Acid sử dụng để tạo đông cần có mức độ phân ly cao hơn acid pectic để acid này có thể ngăn cản sự phân ly của acid pectic, và giữ cho chúng ở dạng trung hòa điện tích. Nồng độ ion H+ càng lớn thì khả năng tạo gel của dung dịch pectin sẽ  càng cao. Cần duy trì độ pH thấp để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường saccharose (30 – 50% đường thêm vào pectin) để ngăn cản sự kết tinh của đường saccharose.

 Cũng không nên dùng quá nhiều acid, vì pH quá thấp sẽ gây ra sự nghịch đảo một lượng lớn saccharose từ đó gây kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo nên các vón cục. Thường dùng độ pH từ 3 đến 3,5.  Mức độ tạo gel chỉ tăng đến một giới hạn nào đó của nồng độ acid rồi sẽ ngừng lại bởi vì ở ngưỡng nồng độ đó toàn bộ gốc COO- của phân tử pectin đã được trung hòa điện tích. Nên dù có tăng thêm ion H+ cũng không thể tăng thêm khả năng tạo gel. Nồng độ acid để tạo gel dung dịch pectin phụ thuộc mức độ methoxyl của pectin cũng như hàm lượng pectin trong dung dịch. Khi hàm lượng pectin sử dụng tăng khoảng 0,05 – 0,1% thì pH của dung dịch có thể tăng lên 1 đơn vị.  Nếu phải sử dụng pectin có khả năng đông tụ yếu thì nên tăng nồng độ acid lên. Nhưng việc tăng nồng độ này lại dễ làm tăng lượng đường nghịch đảo và làm tăng tính háo nước của sản phẩm. Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến:

Bảng 3: Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến

FAO Tiêu chuẩn max. 12% Chất dễ bay hơi Tro không tan trong acid max. 1% Sulfur dioxide 50 50 50

FCC max. 12% max. 1% max. mg/kg max. 0,1% max. 1% EEC max. 12% max. 1% max. mg/kg max. 1%

max. mg/kg max. 1% max. 2.5% min. 65% max. 0.5% min.65%

max. 25% max. 3 max. 10 max. 25 max. 50 max. 25% max. 3 max. 5 max. 20 max. 25% max. 3 max. 5 max. 50 max. 25

Sodium methyl sulfate Methanol, ethanol and isopropanol. Hàm lượng Nitrogen Galacturonic acid Tổng Anhydrogalacturonides Mức độ amin hóa Asen, ppm Chì, ppm Đồng, ppm Kẽm, ppm Đồng và kẽm, ppm Kim loại nặng (như Pb), ppm (FAO: Food and Nutrition Paper, 1992; FCC: Food Chemical Codex; EEC: Eropean Economic Community)

Bột pectin đạt đăng ký chất lượng của đơn vị, cụ thể là: • Độ ẩm: 12% • Hàm lượng pectin: 60% • Cảm quan: bột màu vàng sáng, có mùi thơm của vỏ hoa quả

 Phương pháp sản xuất pectin:

- Nguyeân lieäu quan troïng nhaát ñöôïc duøng ñeå cheá taïo pectin laø caùc pheá lieäu thu ñöôïc trong saûn xuaát moät soá loaïi saûn phaåm rau quaû, thöôøng laø taùo hay quaû coù muùi, ví duï nhö voû cam quyùt, baõ taùo coøn laïi sau khi saûn xuaát nöôùc taùo…. Caùc phuï phaåm naøy ñöôïc saáy khoâ baûo quaûn ñeå söû duïng trong thời gian dài. Vôùi 1g baõ taùo khoâ, baäc taïo gel öùng vôùi 25 – 35, coøn vôùi cuøng löôïng voû cam quyùt khoâ thì baäc taïo gel ñaït ít ra laø 6 laàn cao hôn baäc taïo gel cuûa baõ taùo khoâ. Trong thöïc teá ngöôøi ta bieåu thò khaû naêng taïo gel cuûa caùc loaïi pectin baèng caùc chæ soá hay baäc taïo gel. - Trong caùc loaïi quaû hoï cam quyùt thì chanh vaø böôûi ñöôïc öa thích hôn cam. Löôïng pectin ôû voû cam quyùt chieám töø 20 – 50% troïng löôïng khoâ, coøn ôû baõ taùo töø 10 –20%.  Saûn phaåm pectin töø voû traùi caây coù muùi : Ñöôïc chieát xuaát töø voû chanh, voû cam vaø voû böôûi. Voû cuûa caùc loaïi traùi caây naøy laø saûn phaåm phuï cuûa quaù trình eùp nöôùc quaû vaø coù chöùa haøm löôïng pectin cao vôùi nhöõng tính chaát mong muoán.

 Sau đây là 2 quy trình sản xuất pectin cô đặc và bột pectin từ vỏ trái cây

có múi

Ngöôøi ta thöôøng cheá pectin ôû daïng dung dòch, cuõng coù moät soá cheá phaåm pectin ôû daïng boät. - Cuøi vaø baõ citrus ñöôïc röûa saïch, taùch haït, caét nhoû roài röûa nöôùc aám (50 – 60oC) ñeå loaïi boû caùc glucoside coøn soùt laïi. Sau ñoù ñöa nhieät ñoä leân tôùi 95 – 98oC ñeå laøm maát hoaït tính cuûa enzyme phaân giaûi pectin. - Sau ñoù laø giai ñoaïn chieát ruùt pectin baèng caùch ñun noùng trong nöôùc chöùa acid (chlohydride, sulfuric, sulfurô) thöôøng ngöôøi ta duøng löôïng nöôùc gaáp ba laàn löôïng voû khoâ, pH =1,3 – 1,4; nhieät ñoä 90 – 100oC vaø thôøi gian ñun laø khoaûng 1 giôø. - Quaù trình thuûy phaân keát thuùc khi ñoä khoâ dung dòch ñaït 2% (pectin 0,7 – 1,0%; ñöôøng 1,0 – 1,3%). Moät ít taïp chaát nhö tinh boät vaø protein laãn vôùi pectin seõ ñöôïc loaïi boû nhôø caùc enzyme phaân giaûi protein. Vieäc xöû lyù naøy

ñöôïc thöïc hieän ôû pH = 4,5 – 5 (ñieàu chænh baèng dung dòch natri cacbonate) vaø ôû nhieät ñoä 40 – 50oC. - Khi ñaõ loaïi boû heát tinh boät (kieåm tra baèng iod), ñieàu chænh pH dung dòch tôùi 3 baèng caùch theâm acid citric roài ñöa nhieät ñoä leân 80oC ñeå laøm maát hoaït tính cuûa enzyme. Dung dòch coù theå ñöôïc laøm maát maøu nhôø anhydride sulfurô, roài cho loïc eùp baèng maùy eùp thuyû löïc sau ñoù dung dòch pectin ñöôïc laøm saïch vaø laéng gaïn, thu dung dòch pectin trong suoát. - Sau khi loïc laáy dung dòch roài coâ ñaëc ñeán ñoä khoâ 10% thu ñöôïc cheá phaåm pectin vôùi haøm löôïng 4 – 5% ñem baûo quaûn ñeå naáu möùt. Coâ ñaëc trong chaân khoâng ôû nhieät ñoä 55 – 60oC vaø ñoä chaân khoâng töø 600mmHg trôû leân. - Sau khi coâ ñaëc thì naâng nhieät leân 75 – 79C, roùt vaøo bao bì vaø thanh truøng. Pectin coâ ñaëc coù theå baûo quaûn baèng SO2 khoâng qua thanh truøng. - Trung bình 100kg cuøi quaû cho 50 – 70l dung dòch pectin ñoä khoâ 10%. - Ñeå thu pectin ôû daïng boät ngöôøi ta ñoâng tuï pectin loûng baèng coàn ethylic 95o roài loïc ñeå taùch pectin khoûi hoãn hôïp röôïu – nöôùc. Keát tuûa pectin ñöôïc röûa laïi baèng coàn 90o, ñem saáy ôû maùy saáy chaân khoâng truïc roãng ôû 60 –70oC ñeán khi ñoä aåm coøn 3 – 4%, nghieàn nhoû vaø ñoùng bao.  Saûn phaåm pectin töø taùo : Baõ taùo, phaàn thu nhaän ñöôïc töø quaù trình eùp nöôùc taùo, laø nguyeân lieäu thoâ cho saûn phaåm pectin töø taùo. Nhöõng saûn phaåm naøy coù maøu saéc toái hôn (maøu naâu) so vôùi pectin töø caùc loaïi traùi caây coù muùi nhöng khaùc nhau veà chöùc naêng.

 Sau đây là quy trình sản xuất bột pectin đi từ bã táo tươi

- Baõ taùo töôi ñem nghieàn nhoû ñeán kích thöôùc vuïn khoâng quaù 5mm, roài saáy ñeán ñoä aåm 8 – 10% (nhieät ñoä saáy 80 – 100oC) baõ khoâ sau ñoù ñem nghieàn nhoû ñeán kích thöôùc vuïn 2 – 3 mm vaø ñeå laøm tôi cuïc. Tieáp theo baõ ñöôïc cho vaøo noài trích ly baèng nöôùc ñaõ ñöôïc acid hoùa baèng H2SO3 ñeán pH = 2,5 – 3,5 vôùi tyû leä baõ taùo:nöôùc = 1:2,6. Nhieät ñoä trích ly laø 85 – 92oC trong thôøi gian 1 giôø. Loïc eùp laáy dòch trích ly. - Dòch trích ly coù chöùa pectin, ñöôøng vaø caùc polysaccharide, vì vaäy dòch trích ly phaûi ñem thuûy phaân baèng men trong moät thieát bò khaùc coù pH = 4,5 – 5 (kieàm hoùa baèng Na2CO3) thôøi gian 30 – 60 phuùt ôû nhieät ñoä 45 – 60oC

(ñeå ñöôøng hoùa tinh boät, ngöôøi ta cho 0,5% canh tröôøng naám moác Aspergillus Oryzae nuoâi caáy treân caùm mì). Nhö vaäy, caùc polysaccharide seõ chuyeån thaønh ñöôøng vaø sau khi cheá bieán coù theå deã daøng cuøng vôùi ñöôøng taùch ra khoûi pectin. - Dòch trích ly ñaõ ñöôøng hoùa ñöôïc ñem loïc vaø coâ ñaëc trong thieát bò coâ chaân khoâng ôû nhieät ñoä 55 – 60oC ñeán ñoä khoâ 15% theo khuùc xaï keá, trong ñoù chöùa khoaûng 3% pectin. - Dòch coâ ñaëc ñem xöû lyù baèng röôïu ethylic 95% theo tyû leä theå tích röôïu:dòch trích ly = 1,2:1, cho theâm vaøo 0,3% acid HCl theo theå tích cuûa toaøn hoãn hôïp, khuaáy trong thôøi gian 8 – 10 phuùt. Loïc, taùch tuûa pectin ra khoûi dung dòch baèng maùy loïc eùp hay loïc röûa, sau ñoù röûa laïi baèng C2H5OH 95% vôùi löôïng 60 – 70% so vôùi pectin. Tuûa sau ñoù ñöôïc saáy chaân khoâng ôû 60 – 70oC. Pectin khoâ ñem nghieàn nhoû baèng maùy nghieàn bi. Boät khoâ ñoùng thuøng, coù maøng polymer khoâng thaám nöôùc. - Ngöôøi ta thu hoài röôïu trong dòch trích ly ñaõ keát tuûa pectin baèng phöông phaùp chöng caát thöôøng, trong dung dòch sau khi chöng caát röôïu coøn chöøng 7 – 9% ñöôøng coù theå cho leân men ñeå laáy röôïu  Sau đây là quy trình sản xuất dịch pectin đi từ bã táo tươi:

- Ñaàu tieân ngaâm baõ taùo nghieàn vaøo nöôùc laïnh (10 – 15oC) ñeå chieát ñöôøng, acid, caùc chaát thôm, chaát maøu vaø caùc chaát khaùc. Cho baõ vaøo thuøng trích ly cuøng vôùi nöôùc, troän ñeàu vaø ñeå laéng 15 phuùt. Xaû nöôùc ra vaø cho nöôùc môùi vaøo, cöù tieáp tuïc cho ñeán khi haøm löôïng chaát khoâ trong nöôùc röûa giaûm tôùi 0,2%. - Sau khi ñöôïc taùch haàu heát caùc chaát treân thì ñem trích ly pectin. Quaù trình thöïc hieän trong nöôùc (tæ leä H2O:baõ khoâ = 16/1–16/2) ôû nhieät ñoä 88 – 92oC trong moät giôø, vôùi pH = 3,0 – 3,4 (acid hoùa baèng acid sulfuric, citric, hay caùc acid khaùc).

- Keát thuùc quaù trình trích ly, ta loïc eùp thu dòch trích. Dòch naøy, ngoaøi pectin coøn coù moät ít tinh boät vaø protit caàn phaûi trích ly ñeå coù thaønh phaàn tinh khieát. Muoán vaäy, phaûi cho thuûy phaân men dòch chieát baèng cheá phaåm men cuûa Aspergillus Oryzae tæ leä 5% so vôùi dòch chieát ñaõ trung hoøa sô boä ñeán pH = 4,5 vaø ñun noùng ñeán 45 – 50oC. Dòch chieát coù cheá phaåm men tieáp tuïc giöõ trong 30 phuùt, sau ñoù ñem taåy maøu baèng than hoaït tính (cho theâm than vaøo dòch vôùi tæ leä 0,5 – 1% vaø loïc qua maùy loïc eùp). - Cuoái cuøng dòch chieát chæ coøn pectin vôùi noàng ñoä thaáp 0,3 – 0,7%. Do ñoù phaûi ñem coâ ñaëc chaân khoâng (nhieät ñoä soâi khoâng quaù 60oC) ñeå laøm giaûm theå tích töø 6 – 10 laàn, chöùa 8 – 10% chaát khoâ. Ñun noùng thaønh phaåm ñeán 75 – 77oC, roùt chai thuûy tinh hay hoäp saét, gheùp kín vaø thanh truøng 80oC trong 40 – 60 phuùt. - Pectin khoâ daïng boät cuõng nhö dòch ñaëc pectin ñöôïc duøng trong saûn xuaát möùt ñoâng töø nöôùc quaû vaø caùc möùt deûo khaùc töø caùc loaïi quaû keùm taïo ñoâng. - Thöïc teá ñeå saûn xuaát coù theå söû duïng taát caû caùc loaïi nöôùc quaû cheá bieán coâng nghieäp. Ñoä acid cuûa nöôùc quaû khoâng quaù 1%. - Dòch pectin noàng ñoä thöôøng chöøng 5%, dung dòch naøy caàn chuaån bò tröôùc. Khi naáu, ngöôøi ta troän nöôùc quaû vôùi ñöôøng vaø coâ ñaëc thaønh siroâ 65% chaát khoâ, sau ñoù theâm dung dòch pectin trong nöôùc 5% vaø tieáp tuïc naáu cho tôùi haøm löôïng chaát khoâ 65%, ñem loïc dòch, roùt vaøo coác, laøm laïnh vaø ñöôïc saûn phaåm.

 Tinh bột biến tính - Cấu trúc của tinh bột: Tinh bột là một carbohydrate cao phân tử bao gồm các đơn vị D-glucose nối với nhau bởi liên kết α-glucoside. Công thức phân tử gần đúng là (C6H10O5)n trong đó n có giá trị từ vài trăm đến khoảng mười nghìn. Tinh bột có dạng hạt màu trắng tạo bởi hai loại polymerr là amilose và amilopectin. Amilose là polymer mạch thẳng gồm các đơn vị D- glucose liên kết với nhau bởi liên kết α-1,4- glucoside .

Hình 6: Một phần cấu trúc amilose

Amilopectin là polymer mạch nhánh, ngoài chuỗi glucose thông thường còn có những chuỗi nhánh liên kết với chuỗi chính bằng liên kết α- 1,6-glucoside

Hình 7: Một phần cấu trúc amilopectin Các hạt tinh bột là những tinh thể đa hình phụ thuộc vào nguồn gốc xuất xứ trong đó hai loại polymer được sắp xếp đối xứng xuyên tâm. Bên trong hạt tinh bột có phần kết tinh do amilose và phần phân nhánh của amilopectin tạo thành làm cho chúng không tan trong nước lạnh và tương đối trơ với các enzym thuỷ phân.

Dựa trên bản chất những biến đổi xảy ra trong phân tử tinh bột, Kovalxkaia chia tinh bột biến tính bằng hoá chất thành 2 loại: tinh bột cắt và tinh bột bị thay thế .  Nhóm tinh bột cắt: trong phân tử tinh bột xảy ra hiện tượng phân cắt liên kết C-O giữa các monomer và những liên kết khác, giảm khối lượng phân tử, xuất hiện một số liên kết mới bên trong và giữa các phân tử. Cấu trúc hạt của tinh bột có thể bị phá vỡ ít nhiều. Nhóm tinh bột này có rất nhiều ứng dụng như tinh bột biến tính bằng acid được dùng để phủ giấy, tăng độ bền của giấy, cải thiện chất lượng in...Trong công nghiệp thực phẩm, tinh bột loại này dùng để tạo cấu trúc gel trong sản xuất bánh kẹo.  Tinh bột oxi hoá cũng được xếp và nhóm này. Một số loại tinh bột được oxi hoá bởi KMnO4 trong môi trường acid được sử dụng thay thế agar, pectin trong sản xuất bánh kẹo, kem, các sản phẩm sữa cũng như trong đồ hộp. Các sản phẩm tinh bột oxi hoá yếu cũng được dùng trong bánh mì để làm tăng thời gian giữ khí của bột nhào, giảm thời gian lên men và tăng chất lượng của bánh. Tinh bột oxi hoá bởi hypochloride, H2O2, HI và muối của nó được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp giấy.  Nhóm tinh bột thay thế: là nhóm tinh bột mà tính chất của chúng thay đổi do các nhóm hydroxyl ở carbon 2, 3 và 6 liên kết với các gốc hoá học hay đồng trùng hợp với một hợp chất cao phân tử khác, hoặc 2 mạch polisaccharide có thể bị gắn vào nhau do các liên kết dạng cầu nối.

- Mức độ biến tính tinh bột được đặc trưng bởi độ thế (Degree of substitution – DS). DS là số nhóm hydroxyl bị thế trên một AGU (Anhydrous Glucose Unit). Như vậy, độ thế có giá trị trong khoảng 0-3. Trong trường hợp này tính chất của tinh bột bị thay đổi rõ rệt. Thông thường tinh bột loại này có độ nhớt và độ bền kết dính cao (được sử dụng để sản xuất các sản phẩm cần bảo quản) như tinh bột acetate, tinh bột phosphate, tinh bột oxi hoá... - Các phương pháp biến tính tinh bột:

Các phương pháp biến tính tinh bột và sản phẩm

Phương pháp vật lí

Phương pháp thủy phân

Phương pháp hóa học

Các sản phẩm Tinh bột hồ hóa trước, Tinh bột xử lí nhiệt ẩm, Tinh bột dạng hạt (sago)

Các sản phẩm Tinh bột xử lí acid, Tinh bột dextrin hóa, Tinh bột ete hóa: hydroxylpropyl, Tinh bột este hóa: octenyl succinate, acetylate Tinh bột phosphate monoester Tinh bột liên kết ngang Tinh bột biến tính kép

Các sản phẩm Maltodextrin Đường: glucose, fructose Polyol: sorbitol, mannitol Acid amin: MSG, lyzin Acid hữu cơ: acid citric Rượu: ethanol, acetol, butenol

Hình 8: Các phương pháp biến tính tinh bột và các sản phẩm chuyển hoá từ tinh bột

- Cơ chế tạo gel của tinh bột biến tính: Tinh bột có khả năng tạo gel do sự tạo thành và sắp xếp lại các phân tử tinh bột tạo thành cấu trúc mạng 3 chiều do các liên kết hydro giữa các mạch polyglucoside hay gián tiếp qua cầu phân tử nước. Tinh bột cũng có khả năng đồng tạo gel với protein nhờ vào liên kết hydro và lực Van Der Waals. Trong trường hợp này cả protein và tinh bột đều sắp xếp lại phân tử để tạo gel.

- Khả năng tạo gel phụ thuộc vào:

 Liên kết giữa các phân tử: Độ bền gel phụ thuộc chủ yếu vào lực liên kết giữa các phân tử. Nếu chiều dài của vùng liên kết dài, lực liên kết giữa các chuỗi sẽ đủ lớn để chống lại áp lực và chống lại chuyển động nhiệt của các phân tử, gel tạo thành sẽ chắc bền. Nếu chiều dài của vùng liên kết ngắn và các chuỗi không được liên kết với nhau mạnh, các phân tử sẽ tách rời dưới tác dụng của áp lực hay sự tăng nhiệt độ (làm cho các chuỗi polymer chuyển động nhiệt), gel sẽ yếu và không ổn định

Điện tích phân tử: Đối với các polymer tích điện, lực đẩy tĩnh điện

 Cấu trúc các phân tử: Những phân tử có nhánh không liên kết với nhau chặt chẽ, vì vậy không tạo những vùng liên kết có kích thước và sức mạnh đủ lớn để tạo thành gel. Chúng chỉ tạo cho dung dịch có độ nhớt và độ ổn định. Những phân tử mạch thẳng tạo gel chắc bền hơn.  giữa các nhóm tích điện cùng dấu sẽ ngăn cản sự tạo thành liên kết.

Ngoài ra còn phụ thuộc vào nhiệt độ, pH và sự có mặt của các yếu tố khác trong dung dịch.

 Agar:

- Agar là một polisaccharide hầu như chỉ có trong rong đỏ, dạng bột ánh

hay những sợi mảnh màu đục

- Cấu tạo cơ bản của agar gồm các đơn vị D-galactose và L-galactose. Chúng liên kết với nhau theo kiểu beta- 1.3 D-galactose và beta-1.4 L- galactose, cứ khoảng 10 đơn vị galactose thì có một nhóm sunfat ở đơn vị galactose cuối. trong mạch polisaccharit của agar có dạng liên kết ester ở carbon thứ 6 của acid sunfurit (Jones, Peat 1942).

Hình 9: công thức cấu tạo của agar-agar.

- Agar bao gồm 2 phần polysaccharides là agarose và agaropectin - Agarose có cấu tạo mạch thẳng, trung tính, từ các gốc beta D- galactopyranose và 3-6- alhidro-L- galactose. Cả hai gốc có sự xấp xếp xen kẻ. độ bền các liên kết khác nhau. Liên kết alpha 1-3 dễ phân hủy bằng enzim tạo thành neoagarobiose. Liên kết beta 1-4 dễ thủy phân với xúc tác của acid và tạo thành gốc agar- agarobiose. Agar- agarobiose làm cho agar-agar trong môi trường nước có khả năng tạo gel.

- Agaropectin có khả năng tạo gel thấp trong nước. cấu trúc của nó đến nay vẫn chưa xác định rõ. Chỉ biết rằng nó được tạo nên bởi sự xấp xếp

xen kẻ giữa D-galactose và L-galactose và chúng chứa tất cả các nhóm phân cực trong agar

- Agar có tính chất gels sau khi làm mát ở nhiệt độ khoảng 30 - 40°C và

dạng sols khi dung nóng đến 90 - 95°C.

- Trong agar sự hiện diện của các sulfate C6 tại các liên kết 1,4-L- galactose còn lại chẳng hạn như trong tiền thân của agarose, trên thực tế như là một 'Kink' để ngăn ngừa việc hình thành từ hai helix. Kết thúc của vành đai để tạo thành 3, 6-anhydrode, và loại bỏ C-6 sulfate nhóm làm cho các chuỗi thẳng và dẫn đến những trạng thái đều đặn trong polymer, dẫn đến tăng cường sức mạnh gel do tăng khả năng hình thành một đôi helix (Rees, 1969).

Hình 10: cơ chế gelling của agar

Năm 1961, Rees thừa nhận rằng Alkali (chất kiềm) có thể loại bỏ chỗ

Nói chung, những thế mạnh của gel agar là điều được chứa đựng trong agarose - xoắn (sulfation tại C-6 của 1, 4-liên kết-L-galactose còn lại) hiện có trong phân tử agar, và 3, 6-anhydro vòng được hình thành. Sau đó, tăng 3, 6-AG và giảm sulfate sẽ cho ra dạng agar có tính gel mạnh..

Hình 11: Chuyển đổi các tiền thân của agarose vào agaropectin - Gel và nhiệt độ nóng chảy: Agar từ các loại tảo khác nhau thì tính chất gel và sol chịu ảnh hưởng bởi những nhiệt độ khác nhau. Chẳng hạn, agar từ Gelidium spp (tảo thạch) đông đặc khoảng từ 28 đến 31°C và nhiệt độ nóng chảy từ 80°C đến 90°C, agar từ Gracilaria spp (rau câu) đông đặc ở nhiệt độ khoảng từ 29 - 42°C và và nóng chảy ở nhiệt độ từ 76-92°C.

- Tính dẻo và trọng lượng phân tử: Các tính dẻo agar trạng thái hòa tan không đổi ở một nhiệt độ và tập trung là một chức năng trực tiếp của trọng lượng phân tử. Tính dẻo hiếm khi vượt quá 10-15 cp tại 1% tập trung ở 60-90°C. Trung bình phân tử agar trọng lượng khoảng từ 8000 đến lớn hơn 100000.

- Tính tương thích: Agar thường là tương thích với hầu hết các polysaccharide khác và với protein mà không dẫn đến hiện tượng kết tủa hay dẫn đến sự thoái hóa.

- Đặc điểm của gel: agar tạo gel có cấu trúc cứng, giòn, không bền nhiệt.

 Carrageenan:

- Tên gọi khác: Irish moss gelose (từ Chondrus spp.); Eucheuman (từ Eucheuma spp.); Iridophycan (từ Iridaea spp.); Hypnean (từ Hypnea spp.); Furcellaran or Danish agar (từ Furcellaria fastigiata); INS No. 407.

- Nguồn gốc: được chiết xuất từ loại tảo đỏ có nguồn gốc từ Ireland, mọc dọc theo bờ biển Anh, Pháp, Tây Ban Nha, Island. Chiết xuất Carrageenan bằng nước nóng dưới điều kiện khá kiềm, sau đó cho kết tủa hay cô đặc.

- Cấu tạo:

 Carrageenan là một hỗn hợp phức tạp của ít nhất 5 loại polymer, cấu tạo từ các gốc D-galactose và 3,6-anhydro D-galctose. Các gốc này kết hợp với nhau bằng liên kết -1,4 và -1,3 luân phiên nhau. Các gốc D-galactose được sulfate hóa với tỉ lệ cao. Các loại carrageenan khác nhau về mức độ sulfate hóa.

 Mạch polysaccharide của các carrageenan có cấu trúc xoắn kép. Mỗi

vòng xoắn do 3 đơn gốc disaccharide tạo nên.

 Các polysaccharide phổ biến của carrageenan là kappa-, iota- và carrageenan: lambda- Kappa-carrageenan là một loại polymer của D-galactose- 4-sulfate và 3,6-anhydro D-galctose.

Iota-carrageenan cũng có cấu tạo tương tự Kappa-carrageenan,

ngoại trừ 3,6-anhydro-galactose bị sulfate hóa ở C số 2.

Lambda-carrageenan có monomer hầu hết là các D-galactose- 2-

sulfate (liên kết 1,3) và D-galactose-2,6-disulfate (liên kết 1,4).

 Mu và nu carrageenan khi được xử lý bằng kiềm sẽ chuyển thành

kappa và iota- carrageenan

Hình 12 : Công thức cấu tạo của carrageenan

i) Phương pháp sản xuất carrageenan trong công nghiệp:

- Carrageenan được thu nhận bằng cách chiết từ tảo biển bằng nước hay bằng dung dịch kiềm loãng. Carrageenan được thu lại bằng sự kết tủa bởi cồn, sấy thùng quay, hay kết tủa trong dung dịch KCl và sau đó làm lạnh. Cồn được sử dụng trong suốt quá trình thu nhận và tinh sạch là methanol, ethanol và isopropanol. - Sản phẩm có thể chứa đường nhằm mục đích chuẩn hóa, chứa muối để thu được cấu trúc gel đặc trưng hay tính năng tạo đặc.

ii) Tính chất của carrageenan: - Màu hơi vàng, màu nâu vàng nhạt hay màu trắng. - Dạng bột thô, bột mịn và gần như không mùi. - Không tan trong ethanol, tan trong nước ở nhiệt độ khoảng 80oC tạo thành một dung dịch sệt hay dung dịch màu trắng đục có tính chảy; phân tán dễ dàng trong nước hơn nếu ban đầu được làm ẩm với cồn, glycerol, hay dung dịch bão hòa glucose và sucrose trong nước. - Độ nhớt của dung dịch tùy thuộc vào loại carrageenan, khối lượng phân tử, nhiệt độ, các ion có mặt và hàm lượng carrageenan. - Cũng như những polymer mạch thẳng có mang điện tích khác, độ nhớt tỉ lệ thuận với hàm lượng. - Carrageenan có khả năng tương tác với nhiều loại gum đặc biệt là locust bean gum, trong đó tùy thuộc vào hàm lượng nó sẽ có tác dụng làm tăng độ nhớt, độ bền gel và độ đàn hồi của gel. Ở hàm lượng cao carrageenan làm tăng độ bền gel của guar gum nhưng ở hàm lượng thấp, nó chỉ có thể làm tăng độ nhớt. - Khi carrageenan được cho vào những dung dịch của gum ghatti, alginate làm giảm độ nhớt của các dung dịch này. và pectin nó sẽ - Ổn định ở pH >7, phân hủy ở pH = 5-7; phân hủy nhanh ở pH < 5. iii) Khả năng tạo gel: - Phụ thuộc rất lớn vào sự có mặt của các cation. Ví dụ: Khi liên kết với K+, NH4+, dung dịch carageenan tạo thành gel thuận nghịch về nhiệt. Khi liên kết với Na+ thì carrageenan hòa tan trong nước lạnh và không có khả năng tạo gel. Muối K+ của carrageenan có khả năng tạo gel tốt nhất nhưng gel giòn và dễ bị phân rã. Chúng ta có thể giảm độ giòn của gel bằng cách thêm vào locust bean gum. Carrageenan có ít liên kết ion hơn nhưng khi tăng lực liên kết có thể tạo gel đàn hồi. Carrageenan không có khả năng tạo gel. Muối K+ của nó tan trong nước. iv) Tính chất của gel:

- Dung dịch nóng của kappa và iota carrageenan sẽ tạo gel khi được làm nguội xuống từ 40 – 60oC dựa vào sự có mặt của các cation. Gel carrageenan có tính thuận nghịch về nhiệt và có tính trễ nhiệt, có nghĩa là nhiệt độ tạo gel và nhiệt độ nóng chảy của gel khác nhau. Gel này ổn định ở nhiệt độ phòng nhưng khi gia nhiệt cao hơn nhiệt độ tạo gel từ 5 – 12oC thì gel có thể chảy ra. Khi làm lạnh sẽ tạo gel lại. Thành phần ion trong một hệ thực phẩm rất quan trọng đến hiệu quả sử dụng carrageenan. Ví dụ: kappa-carrageenan chọn ion K+ để làm ổn định vùng tạo liên kết, tạo trạng thái gel chắc, giòn. Iota carrageenan chọn Ca2+ nối giữa các chuỗi tạo cấu trú gel mềm và đàn hồi. - Sự có mặt của các ion cũng có ảnh hưởng lên nhiệt độ hydrat hóa của carrageenan, nhiệt độ tạo gel và nhiệt độ nóng chảy. Ví dụ: iota carrageenan sẽ hydrat hóa ở nhiệt độ môi trường trong nước nhưng khi cho muối vào sẽ tăng nhiệt độ tạo gel nên được ứng dụng trong sản xuất salad- dressing lạnh. Muối Na+ của kappa carrageenan sẽ hydrat hóa ở 40oC nhưng carrageenan cùng loại trong thịt muối sẽ chỉ hydrat hóa hoàn toàn ở nhiệt độ 55oC hoặc hơn. v) Quy định sử dụng: - Nguyên liệu được chiết từ các loài Furcellaria, furcellaran, cũng được gọi là agar Đan Mạch, và được mã hóa riêng với số thứ tự là E408 trong danh mục các loại thực phẩm của Liên minh Châu Au. Tuy nhiên, một nghiên cứu sau này về carrageenan và furcellaran đã nhận thấy sự giống nhau về cấu trúc và chức năng của cả 2 loại nguyên liệu này nên ghép chúng lại thành E407. Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của carrageenan từ thực phẩm gần đây đã được cải thiện bởi Council Directive 98/86/ EC, trong đó sửa lại phạm vi cho phép của các kim loai nặng và định rõ giới hạn của các acid hòa tan trong các loại carrageenan từ thực phẩm. Các nghiên cứu độc học đã xem xét các mối liên quan giữa các nguyên liệu có khối lượng phân tử thấp trong tất cả các loại carrageenan, kể cả carrageenan tự nhiên, với sự thoái hóa của carrageenan trong suốt quá trình chế biến và tiêu hóa. Quan điểm sau này cho thấy sự có mặt của các cation phụ trợ đã ngăn cản sự thủy phân của carrageena trong dạ dày (Marrs, 1998), và gần đây tiêu chuẩn của châu Au không còn định rõ bất kì giới hạn nào cho các nguyên liệu dưới 100kDa (Anon., 1998). - Một nghiên cứu về carrageenan ở một loạt điều kiện cho thấy trong những quy trình thực phẩm bình thường về căn bản không làm tăng tỉ lệ của các chất có phân tử lượng thấp (Marrs, 1998). Tỉ lệ của các chất này chỉ tăng đáng kể khi chế biến kết hợp với ảnh hưởng của nhiệt độ cao và pH thấp và thời gian chế biến dài. Ví dụ, gia nhiệt dung dịch kappa

carrageenan ở pH=4 và 120oC không làm tăng đáng kể chất có phân tử lượng nhỏ nhưng độ bền gel giảm hơn 25% khi gia nhiệt dung dịch này ở 135 – 140oC trong 10 giây. Thật ra vì các chất có phân tử lượng <100kDa có tính năng tạo gel và tạo đặc thấp và không có giá trị trong chế biến thực phẩm được tạo ra để giảm sự thoái hóa của carrageenan. b) Acid:

Mục đích:

o Kết hợp với đường và pectin để tạo cấu trúc gel cho sản phẩm. o Tạo môi trường pH thấp ức chế vi sinh vật, giảm điều kiện thanh

trùng.

o Tạo vị hài hòa cho sản phẩm khi kết hợp với đường o Tạo hỗn hợp đường nghịch đảo, giảm hiện tượng lại đường

Acid citric:

- Danh pháp IUPAC Acid 2-hydroxypropan-1,2,3-tricacboxylic Công thức phân tử C6H8O7 Acid citric là một acid hữu cơ yếu có mặt trong hầu hết các loại quả, đặc biệt là các loại quả của chi Citrus Các loài chanh có hàm lượng cao acid citric; có thể tới 8% khối lượng khô trong quả.

Hình 13: Cấu tạo acid citric

Ở nhiệt độ phòng, acid citric là chất bột kết tinh màu trắng. Nó có thể tồn tại dưới dạng khan (không chứa nước) hay dưới dạng ngậm một phân tử nước (monohydrate). Dạng khan kết tinh từ nước nóng, trong khi dạng monohydrate hình thành khi acid citric kết tinh từ nước lạnh. Dạng monohydrate có thể chuyển hóa thành dạng khan khi nung nóng tới trên 74 °C. Acid citric cũng hòa tan trong etanol khan tuyệt đối (76 phần acid citric trên mỗi 100 phần etanol) ở 15 °C. Về cấu trúc hóa học, acid citric

chia sẻ các tính chất của các acid cacboxylic khác. Khi bị nung nóng trên 175 °C, nó bị phân hủy để giải phóng điôxít carbon và nước. Tác dụng : trong mứt đông, acid citric đóng vai trò :

o Tạo vị. o Chống một số nấm mốc và vi khuẩn. o Điều chỉnh pH.

Acid citric được kí hiệu là E330 và không có giới hạn sử dụng (ADI)

- Acid tartaric:

Danh pháp IUPAC : Acid 2,3-Dihydroxyl Butanedioic Công thức phân tử: C4H6O6 Acid tartaric là một thành phần trong quả nho, thường chiếm 0.3 – 1.7%, và còn được gọi là acid nho. Acid tartaric tồn tại trong tự nhiên ở dạng acid L(+) tartaric Acid tartaric trong mứt đông có thể sử dụng một mình hoặc kết hợp với các loại acid khác như acid fumaric, tỉ lệ sử dụng thường là 1% ADI : 0 – 30 ppm

Hình 14: Cấu tạo phân tử acid tartaric

- Acid lactic:

Danh pháp IUPAC : 2-hydroxypropanoic acid Công thức phân tử C3H6O3 Acid lactic là hợp chất hữu cơ thu được bằng phương pháp lên men do tác nhân lên men chủ yếu là vi sinh vật. Acid lactic là hỗn hợp của 2 dạng đồng phân D-acid lactic và L-acid lactic. Nếu D-acid lactic và L-acid lactic có trong một hỗn hợp theo tỉ lệ 50:50 người ta gọi là hỗn hợp racemic. Hỗn hợp này được kí hiệu là DL-acid lactic.Trong quá trình lên men không có một hỗn hợp lý tưởng này mà chỉ có được khi tiến hành tổng hợp hữu cơ D-L acid lactic là dịch lỏng dạng tinh thể, tan trong nước, cồn, không tan trong CHCl3, nhiệt độ nóng chảy 16,8oC, nhiệt độ sôi 122oC. Acid lactic có khối lượng phân tử là 98,08,là chất hữu cơ không màu, mùi nhẹ.

Acid lactic là một chất có độ hút ẩm cao là chất lỏng sánh đặc có sẵn trên thị trường ở những dạng khác nhau về chất lượng; và phụ thuộc vào độ tinh sạch có nhiều tiêu chuẩn khác nhau Ngoài tác dụng điều vị, chỉnh pH, acid lactic còn có khả năng chông vi sinh vật cao, đặc biệt là nấm mốc Bacillus coagulan. Acid lactic không có giới hạn sử dụng.

Hình15: Cấu tạo acid lactic Bảng 4: Các chất điều chỉnh độ acid thường sử dụng trong mứt đông : (Bộ Y Tế Số: 867/1998/QĐ-BYT)

số Tên phụ gia Giới hạn tối đa cho phép trong thực phẩm

Chỉ Quốc tế 330 297 Citric acid Fumaric acid

296 270 334 Malic acid Lactic acid Tartaric acid

333 327 325ii 501i 336ii tartarate

Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 3g/kg, dùng một mình hay kết hợp với acid tartaric và muối đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 3g/kg, dùng một mình hay kết hợp với acid fumaric và muối fumarat, đủ giữ pH trong khoảng 2.8 - 3.5 Cancium citrat Đủ giữ pH giữa 2,8 - 3.5 Calcium lactate Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3.5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Cacium malat DL(-) postassium carbonate Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Potassium L(+)

3g/kg, dùng một mình hay kết hợp với acid tactric, fumaric và muối, đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,

326 351ii Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5

500i 331i citrate Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5

365 Potassium lactate Potassium malate DL(- ) Sodium carbonate Sodium monobazic Sodium fumarate

500 332ii 331ii Sodium bicarbonate Potassium citrate Trisodium citrate 3g/kg dùng một mình hay kết hợp với acid tartaric và muối, Đủ giữ pH trong khoảng 2,8-3,5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5 Đủ giữ pH trong khoảng 2,8 - 3,5

c) Phụ gia tạo màu - Mục đích: khôi phục lại màu sắc ban đầu của nguyên liệu, tăng giá trị

cảm quan cho sản phẩm.

- Phụ gia tạo màu thường được bổ sung vào sau quá trình chế biến, trước

quá trình trữ đông để đạt được hiệu quả tốt nhất

- Phụ gia tạo màu có thể được chia làm 3 loại dựa trên nguồn gốc của

chất thơm nguyên các và vi tố

thực phẩm

chúng:  Tự nhiên: phụ gia được tách từ nguyên liệu tự nhiên, tạo màu tự nhiên, giá cao, cường độ kém, chất lượng không ổn định, nhưng độ an toàn cao và một số rất có lợi cho sức khỏe. Vì vậy xu hướng của nhiều nước phát triển hiện nay là thay thế phụ gia tạo màu tổng hợp bằng các phụ gia tạo màu từ thiên nhiên, bởi ngoài các thành phần chất màu riêng biệt cho từng loại màu sắc, chúng còn chứa các thành phần có hoạt tính sinh học khác như vitamin, acid hữu cơ, glycoside, lượng... các Các chất màu tự nhiên phổ biến thường gặp như màu vàng cam của gấc, màu vàng của nghệ, màu tím của lá cẩm, màu nâu của cà phê, cacao, màu xanh của lá dứa hay màu đen của lá gai… Về thực chất, chúng đều là những thành phần dễ trích ly, tạo được màu sắc và mùi thơm cho theo yêu cầu của người chế biến. Các chất màu vàng cam hoặc màu đỏ lấy từ quả gấc là các hợp chất carotenoid như beta-carotene, lutein và lycopene… là những phân tử mà cơ thể chuyển thành vitamin A. Đây là các chất kích thích mạnh mẽ tế bào miễn dịch, giúp bảo vệ cơ thể chống nhiễm khuẩn và ung thư; lutein có thể làm giảm nguy cơ thoái hóa võng mạc, lycopene có thể giúp ngăn ngừa ung thư tuyến tiền liệt. Carotenoid còn làm giảm

trời mặt trên nắng

curcumin trong oxy hóa của

nguy cơ bệnh tim mạch, giảm nồng độ cholesterol máu và tác hại của ánh da... Màu vàng của nghệ là chất màu thiên nhiên được ngành dược công nhận với mã số E.100 để nhuộm màu dược phẩm thay thế chất màu tổng hợp như tartrazine E.102. Nghệ có tác dụng chống viêm loét dạ dày, thông mật, kích thích tế bào gan và co bóp túi mật, làm giảm hàm lượng cholesterol trong máu. Nghệ còn có vai trò trong việc làm giảm tỉ lệ ung thư vú, tuyến tiền liệt, phổi và ruột kết nhờ đặc tính chống nghệ. Bên cạnh màu cam hấp dẫn của gấc, màu vàng tươi của nghệ, các chất có màu tím có thể lấy từ củ dền, lá cẩm... để làm bánh hoặc nấu xôi. Lá cẩm có vị ngọt nhạt, màu thực phẩm đẹp và không độc, tính mát, có tác dụng giảm ho và cầm máu. Các chất màu tím antoxyanin (E163) có được từ các nguyên liệu trên sẽ giữ màu tốt nhất ở pH 3,5 - 4.

 Ngoài ra, nước lá dứa vừa tạo màu xanh, vừa tạo mùi thơm cho thực phẩm chế biến. Sử dụng những chất màu thiên nhiên không độc, đáp ứng tiêu chuẩn y tế trong việc nhuộm màu thực phẩm đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng. Vì vậy lựa chọn nguyên liệu thực phẩm để lấy màu tự nhiên khi chế biến trong gia đình vừa đảm bảo được an toàn thực phẩm mà còn giúp tăng cường sức khỏe.

Bảng 5: Một số chất màu thường sử dụng trong mứt đông

Chất màu Antocyanin Betalain

Nguồn Vỏ quả nho Củ cải đường, củ cải, xương rồng, hoa giấy Annatto (bixin) Hat của cây bixa orellana Canthanxanthin Nấm, các loài giáp xác, cá, tảo biển Β-apocarotenal Cam, rau xanh Chlorophyll Riboflavin Carmine Turmeric Rau xanh Sữa Coccus cacti insect Củ nghệ

 Bán tổng hợp: tổng hợp chất màu chủ yếu trong tổ hợp màu tự nhiên.

Tạo màu giống 90% so với loại tự nhiên, khá an toàn.

Bảng 6: Các chất màu bán tổng hợp thường sử dụng trong mứt đông

Tên phụ gia

Chỉ số Quốc tế

160e Giới hạn tối đa cho phép thực trong phẩm 200 mg/kg

Β-apo- 8’carotenal Chlorophyll 140 200 mg/kg

 Tổng hợp : được tổng hợp bằng các phương pháp hóa học. Các chất màu tổng hợp có ưu điểm là : cường độ tạo màu mạnh, chất lượng ổn định, nhưng lại kém an toàn, có thể gây hại đến sức khỏe người tiêu dùng. Bảng 7: Các chất màu tổng hợp thường sử dụng trong mứt đông

Tên phụ gia

Chỉ số Quốc tế 123 127 132 124 102 (vàng Giới hạn tối đa cho phép trong thực phẩm 200 mg/kg 200 mg/kg 200 mg/kg 200 mg/kg 100 mg/kg

Amaranth (đỏ) Erythrosine (đỏ) Indigotine (xanh) Ponccau 4R (đỏ) Tartrazine chanh)

d) Phụ gia tạo mùi Mục đích: cải thiện mùi vị theo hướng có lợi cho sản phẩm Cũng như phụ gia tạo màu, phụ gia tạo mùi thường được bổ sung sau quá trình chế biến để giảm tổn thất trong quá trình tiếp xúc nhiệt. Phụ gia tạo màu đươc chia làm 2 loại dựa vào nguồn gốc của chúng: - Tự nhiên:

Bảng 8: Các phụ gia tạo mùi tự nhiên thường được sử dụng trong sản phẩm mứt đông

Tên phụ gia Tinh dầu tự nhiên Dịch chiết vani

ML Giới hạn bởi GMP Giới hạn bởi GMP

Tinh dầu chanh

Tinh dầu quả

Hương quế

Giới hạn bởi GMP Giới hạn bởi GMP Giới hạn bởi GMP

- Tổng hợp:

Bảng 9: Các phụ gia tạo mùi tổng hợp sử dụng trong mứt đông

Đặc tính mùi

Tên phụ gia Eugenol

Giống mùi đinh hương

Anethole Mùi đại hồi, thảo

Maltol Acetal mộc Mùi trái cây ngọt Mùi quả tươi

e) Phụ gia bảo quản

 Acid benzoic và muối benzoate

- Acid benzoic (C6H5COOH) có dạng tinh thể kim hoặc miếng vẩy sáng bóng, màu trắng. Acid benzoic là phụ gia không mùi hoặc có mùi cánh kiến trắng nhẹ, dễ tan trong nước, ether, ít tan trong nước hơn natri benzoat

- Natri benzoate (C6H5COONa) có dạng hạt trắng hay ở dạng bột tinh thể, không mùi, có vị ngọt, tan nhiều trong nước và ít tan trong ethanol. - Acid benzoic và muối Na benzoate là chất sát trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc và có tác dụng yếu hơn đối với vi khuẩn. Tuy nhiên, acid benzoic và muối Na benzoate có nhược điểm là tạo mùi kim loại dễ bị phát hiện, làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm.

- Acid benzoic có tác dụng chống nấm men và nấm mốc ở môi trường acid có pH = 2.5 - 3.5 với nồng độ tác dụng là 0.05 – 0.1%. Còn các muối benzoate có tác dụng ở nồng độ 0.07 – 0.1% trong môi trường acid pH = 2.5 – 3.4

- Acid benzoic và muối Na benzoate được công nhận là GRAS (generally recognized as safe), hàm lượng tối đa cho phép sử dụng của chúng là 0.15 – 0.25%.

Hình 16: Cấu tạo acid benzoic và muối benzoate Bảng 10: Phổ tác động của sodium benzoate và acid benzoic đối với

một số loài vi sinh vật

Vi sinh vật pH

M.I.C. (Nồng độ cho phép) (PPM)

Vi khuẩn

Bacillus cereus 6.3 500

Esherichia coli 5.2-5.6 50-120

Lactobacillus sp. 4.3-6.0 300-1800

3000

Listeria Monocytogenes 5.6 (21'C)

5.6 (4'C) 2000

Micrococcus sp. 5.5-5.6 50-100

Pseudomonas sp. 6.0 200-480

Streptococcus sp. 5.2 - 5.6 200-400

Nấm men

Sporogenicyeasts 2.6-4.5 20-200

Asporogenic yeasts 4.0-5.0 70-150

Candida krusei 300-700

4.8 500

Debaryomyces hansenii

Hansenula sp. 4.0 180

200-300

Hansenula subpelliculosa

Oospora lactis 300

700

Pichia membrabefaciens

Pichia pastori 300

Rhodotorula sp. 100-200

4.0 330

Saccharomyces bayanus

Torulopsis Sp. 200-500

4.8 4500

Zygosaccharomyces ballili

4.8 1000

Zygosaccharomyces rouxii

Nấm mốc

Alternaria solani 5.0 1500

Aspergillus sp. 3.0-5.0 20-300

Aspergillus parasiticus 5.5 >= 4000

Aspergillus niger 5.0 2000

Byssochlamys nivea 3.3 500

5.0 1000

Chaetomonium globosum

Cladosporium 5.1 100

herbarum

Mucor racemosus 5.0 30-120

Penicillium Sp. 2.6-5.0 30-280

Penicillium citrinum 5.0 2000

Penicillium glaucum 5.0 400=500

Rhizopus nigricans 5.0 30-120

Nồng độ cho phép của acid benzoic đối với nấm men

Yeast

Minimum Inhibitory concentration of Benzoic Acid (PPM)

Kluveomyces fragilis 173

Kloeckera apiculata 188

Pichica ohmeri 200

Hansenula anomala 223

170-450

Saccharomyces cerevisiae

242-330

Zygosaccharomyces rouxii

200-350

Zygosaccharomyces bisporus

Candida krusei 440

500-600

Saccharomycodes Iudwigii

500-567

Schizosaccharomyces pombe

600-1300

Zygosaccharomyces bailii

 Acid sorbic và muối sorbate:

- Acid sorbic hay acid 2,4-hexadienic (C5H7COOH) là chất kết tinh có vị chua nhẹ và mùi nhẹ, khó tan trong nước lạnh (0.16%), dễ tan trong nước nóng (ở 100oC tan 3.9%).

- Kali sorbate (C5H7COOK) là chất bột trắng kết tinh, dễ tan trong nước

(58.2% ở 20oC)

- Acid sorbic và Kali sorbate có tác dụng sát trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc, tác dụng rất yếu đối với các loại vi khuẩn khác nhau. - Các chất này không độc đối với cơ thể người, được công nhận là GRAS, khi cho vào sản phẩm thực phẩm không gây ra mùi vị lạ hay làm mất mùi tự nhiên của thực phẩm. Đây là một ưu điểm nổi bậc của acid sorbic và Kali sorbate. Hàm lượng tối đa cho phép của chúng trong các sản phẩm mứt đông là 0.1%.

Hình 17: Cấu tạo acid sorbic

f) Phụ gia tạo mùi:

Trong qúa trình sản xuất mứt đông, các chế phẩm hương được sử dụng với mục đích làm tăng hương vị cho sản phẩm. Trong sản xuất thực phẩm nói chung người ta có thể sản xuất ra các chế phẩm hương từ:

- Nguyên liệu tự nhiên: tinh dầu thô (essential oil), dịch trích, dịch cất và hương vi sinh vật (chủ yếu dùng cho các sản phẩm lên men)

- Nguyên liệu tổng hơp: được chia thành hai nhóm:

+ Các hợp chất được thu nhận từ qúa trình tổng hợp hóa học nhưng chúng ta có thể tìm thấy chúng trong tự nhiên; + Các hợp chất được thu nhận từ qúa trình tổng hợp hóa học và không thể tìm thấy chúng trong tự nhiên.

i. Tinh dầu thô (essential oil)

Tinh dầu thô thường được chiết tách từ rau qủa hoặc thảo mộc bởi phương pháp chưng cất bằng hơi nước. Trong sản xuất, để hạn chế sự oxi hóa, thủy phân hay phân hủy các cấu tử hương (chẳng hạn như nhóm trái cây có múi có chứa hợp chất terpene hydrocarbon góp phần tạo nên mùi đặc trưng cho tinh dầu nhưng chúng dễ bị oxi hóa và polimer hóa tạo resin), nhà sản xuất cần chọn các thông số công nghệ thích hợp.

ii. Dịch trích (extract):

Dịch trích được thu từ qúa trình trích li các cấu tử hương trong nguyên liệu thực vật bằng cách sử dụng hệ dung môi thích hợp. Trong qúa trình sản xuất mứt đông có sử dụng dịch trích làm phụ gia tạo mùi cho sản phẩm, cần chú ý rằng trong thành phần dịch trích có thể bị lẫn các hợp chất khác như: lipid, sáp, chất màu và các chất chiết khác. Do đó, nhà sản xuất cần phải sử dụng các biện pháp làm tăng độ tinh sạch của dịch trích (như phương pháp sắc kí phân đoạn,…)

iii. Dịch cất (distillate):

Dịch cất thường được thu nhận từ các loại trái cây có mùi đặc trưng bằng cách cô đặc dịch trái cây thu được rồi thu phần hơi ngưng tụ chính là dịch cất giàu các cấu tử hương.

iv. Các chất hương tổng hợp nhưng được tìm thấy trong tự nhiên:

Hình 18: Công thức cấu tạo của citral

Hình 19: Công thức cấu tạo của vanillin

v. Các hợp chất hương tổng hợp không tìm thấy trong tự nhiên:

Ethyl vanillin: mùi tương tự như vanillin nhưng cường độ mùi cao hơn 2- 4 lần. Allyl phenoxyacetate: mùi trái thơm. Piperonyl isobutyrate: mùi quả mọng. Ngoài ra, trong thực tế sản xuất, người ta còn phối trộn các thành phần trên theo một tỉ lệ thích hợp để tạo ra một chế phẩm hương phù hợp. Sau đấy là một số ví dụ về thành phần và tì lệ phối trộn.

Tinh dầu thơm (Belitz và cộng sự, 1999)

Sử dụng nguyên liệu có nguồn gốc thiên nhiên

- 2g tinh dầu nấm men vang - 2g tinh dầu hoa cúc La Mã - 586g dịch thơm cô đặc - 300g dịch cất từ thơm - 10g tinh dầu cam

1000g chế phẩm Sử dụng nguyên liệu tổng hợp

- 13g ehyl heptanoate - 8g butyric acid - 5.6g vanillin - 4g citro nellyl butylate - 2.5g methyl allyl aproate - 2g methyl-beta-methyl

- 376g ethyl acetate - 112g amyl butyrate - 105g ethyl acetate - 45g ethyl butyrate - 36g ethyl isovalerate - 28.6g amyl acetate - 22.5g tinh dầu cam - 21.4g allyl caproate - 20g diethyl sebacate - 16.4g allyl cychohexyl

propionate

thiopropionate - 1g methyl caprylate - 0.6g citral - 0.3g cinnamyl acetate - 0.1g bornyl acetate - 162g dung môi - 16g ethyl propionate

1000g chế phẩm

Tinh dầu dâu (Ashurst, 1999)

Sử dụng nguyên liệu có nguồn gốc từ thiên nhiên

- 500g alcohol 95% - 2g tinh dầu hoa hồng - 2.8g tinh dầu hoa nhài - 1g tinh dầu cassle - 1g tinh dầu lộc đề - 0.5g tinh dầu thảo mộc lovage - 2.5g tinh dầu nữ lang - 0.02g tinh dầu cần tây - 0.1g tinh dầu rau mùi - 520g nước cất

1029.92g chế phẩm Sử dụng nguyên liệu tổng hơp

5g m1 amyl ketone 6g diacetyl 21.2g ethyl valerate 23.15g aldehyde C16 43.2g ethyl lactate 100g alcohol 95% 783.15g propylene glycol

0.8g ethyl heptylate 0.8g tinh dầu sweet birch 2.1g aldehyde C14 2.4g cinnamyl isobutyrate 2.6g ethyl vanillin 3g chế phẩm crops praline 3.2g cinnamyl isovalerate 3.4g dipropyl ketone

1000g chế phẩm

g) Phụ gia chống oxy hóa - Mục đích : ức chế các phản ứng chống oxy hóa, hạn chế sự thay đổi giá

trị cảm quan cũng như giá trị dinh dưỡng của sản phẩm

số Tên phụ gia ADI

Giới hạn tối đa cho phép trong thực phẩm

giới 500mg/kg Bảng 11: Các chất chống oxy hóa cho phép sử dụng trong mứt đông Chỉ Quốc tế 300 301 302 304 305 diacetyl 5,6-L- Không hạn

304 6-L- palmityl

1300 mg/kg 3000 mg/kg 0 – 30 0 – 0.7 Acid Ascorbic Natri ascorbat Canxi ascorbat Kali ascorbat Acid ascorbic Acid ascorbic Natri tactrat Natri metabisunfit

337 224 - Trong đó acid ascorbic thường được sử dụng nhiều nhất bởi tính an

toàn của chúng:

Tên theo IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1,4- lactone-2,3-enediol Tên thông thường: acid ascorbic, vitamin C Công thức phân tử: C6H8O6 Công thức cấu tạo:

Hình 20: Công thức cấu tạo acid ascorbic

Acid ascorbic có nhiều trong các loại rau quả tươi như nước cam, chanh,

quít, và có hàm lượng cao trong rau xanh, đặc biệt là bông cải xanh, tiêu, khoai tây, cải brussel,rau cải, cà chua, cam, quýt, chanh, bưởi … Khối lượng phân tử: 176,13 g/mol Có dạng: bột màu trắng đến vàng nhạt (khan) Số CAS: [50-81-7] Nhiệt độ nóng chảy: 193oC (phân hủy) pKa : pKa1 = 4,17 pKa2 = 11,56 Khả năng hòa tan trong nước: Cao - Tính chất: Dù trong công thức cấu tạo không có nhóm –COOH nhưng vitamin C vẫn có tính acid. Đó là do trong phân tử có hệ liên hợp p- π, π- π từ O của nhóm – OH đến O của C=O làm cho H của nhóm –OH gắn trên C có nối đôi trở nên rất linh động, có khả năng tách ra, vì thế có tính acid. Mặt khác, khi hòa tan vào nước, 1 lượng nhỏ sẽ bị thủy phân tạo thành acid. Ở nhiệt độ phòng, acid ascorbic ở dạng khan có màu trắng cho đến vàng nhạt. Nó có tính chất hóa học chung của các acid thông thường, có khả năng bị oxi hóa và bị phân hủy thành CO2 và nước ở 193oC. B/ Phương pháp sản xuất mứt đông: 1/ Phương pháp chung sản xuất mứt đông: - Nguyên liệu chính trái cây phải qua quá trình phân loại, lựa chọn để chọn ra các trái cây có chất lượng tốt. Sau đó trái cây đã qua phân loại sẽ được rửa, và tiến hành xử lý cơ nhiệt trước khi đưa vào sản xuất mứt đông. - Phối trộn tất cả các loại nguyên liệu với một tỷ lệ phối trộn phù hợp với từng loại sản phẩm. Tỷ lệ phối trộn đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc hình thành nên cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm, tạo nên các mùi vị cho sản phẩm. - Cô đặc đến nồng độ chất khô mong muốn. - Xử lý nhiệt để thanh trùng sản phẩm (nếu cần). Do sản phẩm có nồng độ chất khô cao nên, đồng thời trong quá trình phối trộn có kết hợp với gia nhiệt nên quá trình thanh trùng có thể bỏ qua. Nếu có quá trình thanh trùng thì sản phẩm không cần sử dụng chất bảo quản chống vi sinh vật. - Rót chai và tiến hành đóng nắp. Quá trình này phải được thực hiện trong điều kiện vô trùng và phải thực hiện nhanh ngay sau quá trình cô đặc. Rót trong điều kiện vô trùng để tránh nhiễm vi sinh vật lạ vào bên trong sản phẩm. Rót nhanh ngay khi sản phẩm còn nóng vì khi để nguội thì do hàm lượng chất khô cao nên độ nhớt của sản phẩm tăng gây khó khăn cho quá trình rót.

- Những quả có kích thước quá lớn hoặc quá nhỏ sẽ được tách riêng và

- Quá trình tạo đông: là quá trình hình thành nên cấu trúc của sản phẩm. Quá trình tạo đông xảy ra càng nhanh khi nhiệt độ phòng bảo quản càng thấp. Người ta nhận thấy quá trình tạo đông vẫn xảy ra ở nhiệt độ phòng. Trong quá trình tạo đông tránh lắc đảo sản phẩm giúp cho cấu trúc gel bên trong của sản phẩm được ổn định. Các chất tạo đông có thể sử dụng trong sản phẩm mứt đông là: * Chất tạo đông có sẵn trong quả là pectin. * Để tăng độ đông của sản phẩm, người ta pha thêm pectin cô đặc, pectin bột, tinh bột biến tính hoặc các loại quả giàu pectin (như táo), agar- agar, carageenan… * Trong quá trình sản xuất mứt đông, còn phải xác định được phụ gia nào là phụ gia tạo gel chính, phụ gia nào là phụ gia tạo gel phụ. Khi đó tiến hành tính toán hàm lượng của mỗi loại bổ sung thêm vào để đạt được chất lượng như mong muốn. Hàm lượng phụ gia tạo gel phụ bổ sung vào trong sản phẩm không được vượt quá 20% hàm lượng phụ gia tạo gel chính. Do trong các loại trái cây có sẵn hàm lượng pectin cao, nên pectin thường được dùng như là một phụ gia tạo gel chính của sản phẩm mứt đông. 2/ Các quá trình sản xuất cơ bản trong quy trình sản xuất mứt đông: 2.1/ Lựa chọn và phân loại nguyên liệu: a/ Mục đích công nghệ: - Chuẩn bị: loại trừ các trái cây nguyên liệu không đủ quy cách, làm cho nguyên liệu đạt độ đồng nhất về kích thước và độ chín, giúp cho các quá trình cơ, nhiệt được thực hiện dễ dàng và kích thước nguyên liệu sau xử lý đồng nhất, nâng cao độ đồng nhất của sản phẩm. b/ Nguyên tắc thực hiện: - Phân loại nguyên liệu theo các chỉ tiêu sau: * Kích thước và độ lớn: nguyên liệu cần đạt được kích thước trung bình của giống loại phát triển bình thường. Những cá thể có kích thước quá nhỏ hoặc quá to đều phải loại ra. * Độ chín: độ chín kỹ thuật mà nguyên liệu cần đạt thông thường là giai đoạn chín toàn phần. Ở độ chín này lượng dịch bào trong quả là nhiều nhất và các thành phần hóa học trong quả cũng nhiều nhất. Dùng phương pháp quang điện để phân loại. - Trái cây nguyên liệu được đưa qua băng chuyền và công nhân sẽ tiến hành kiểm tra, lựa chọn loại bỏ các trái thối, sâu do vi sinh vật hoặc tổn thương cơ học, trái bị côn trùng phá hoại, những vật lạ như rác, và các vật lạ khác… được xử lý riêng theo chế độ khác với những quả có kích thước chuẩn.

c/ Phương pháp thực hiện: thực hiện phân loại thủ công trên băng tải con

- Với những quả chỉ hư hỏng một phần thì có thể cắt phần hỏng và sử dụng phần còn lại. Nhất thiết phải loại bỏ những quả đã thối rửa vì những vết dập nát thối rữa là cửa ngỏ để vi sinh vật xâm nhập và phát triển trong sản phẩm. lăn. - Thiết bị gồm hệ thống con lăn hình tròn gắn liền với hệ thống dây xích chuyển động. Băng tải chuyển động mang theo trái cây, công nhân đứng dọc theo băng tải và lựa chọn theo kinh nghiệm. - Nhờ ma sát với thanh đỡ mà con lăn tự quay quanh mình nó, băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của trái cây nhờ đó người công nhân có thể dễ dàng phát hiện những vết hư hỏng, loại bỏ những quả không đủ quy cách. - Công nhân làm việc ở hai bên băng tải loại ra các nguyên liệu không hợp quy cách. Băng tải có vận tốc 0.12 - 0.15 m/s. Chiều dài băng tải không lớn quá, nếu bố trí làm việc hai bên thì rộng 60 – 80cm là vừa, để công nhân có thể nhặt các quả ở giữa băng tải. Nguyên liệu phải dàn mỏng đều trên băng tải thì việc chọn lựa mới không bỏ sót.

Hình 21: Thiết bị băng tải

2.2/ Rửa: a/ Mục đích công nghệ: - Chuẩn bị: cho các quá trình chế biến tiếp theo chần, nghiền, chà… Loại trừ những tạp chất cơ học như đất, cát, bụi, và giảm lượng vi sinh vật bám trên vỏ nguyên liệu.

b/ Nguyên tắc thực hiện: - Quá trình rửa gồm 2 giai đoạn: ngâm và rửa xối. * Ngâm: để nước thấm ướt nguyên liệu, làm cho chất bẩn mềm và bong

Dung dịch ngâm có thể là nước thường, nước nóng hay dung dịch kiềm.

Quá trình này được tăng cường bằng tác dụng cơ học (cánh khuấy, có

* Rửa xối: dùng tác dụng của dòng nước chảy để kéo các chất bẩn còn

c/ Các biến đổi của nguyên liệu: - Vật lý: * Có thể gây dập 1 bộ phận nhỏ của nguyên liệu do tác động cơ học của

* Có thể tổn thất một lượng nhỏ chất dinh dưỡng hòa tan trong nước

* Giảm nhẹ khối lượng. - Trong quá trình rửa không có sự biến đổi về mặt hóa học, hóa sinh và

- Biến đổi sinh học: giảm lượng vi sinh vật. d) Thiết bị: - Yêu cầu cơ bản của quá trình rửa: * Thời gian ngâm rửa ngắn, tốn ít nước. * Nguyên liệu sau khi ngâm rửa phải sạch, không dập nát. * Nước rửa phải đạt yêu cầu nước dùng trong chế biến thực phẩm, đảm

Tẩy sạch một số các hợp chất hóa học gây độc hại sử dụng trong kỹ thuật nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật… ra, tạo điều kiện cho quá trình rửa dễ dàng. Có thể ngâm tĩnh hay ngâm động. bàn chải, thổi khí). Ngâm khoảng vài phút. lại trên bề mặt nguyên liệu sau khi ngâm. Thường dùng tia nước phun áp suất 1,96 – 2,94.105N/m2. quá trình cọ rửa. ngâm rửa. hóa lý. bảo các chỉ tiêu do Bộ Y tế quy định. Nói chung độ cứng của nước rửa không quá 2mg/l. Ta sát trùng bằng clorua vôi (3CaOCl2.Ca(OH)2.3H2O). Tỉ lệ lí thuyết của clo trong vôi clorua theo công thức trên là 42%, nhưng thực tế chỉ đạt được không quá 35%. Nồng độ clo có tác dụng sát trùng trong nước là 100mg/L nên nếu dùng vôi clorua còn tốt thì cần phải pha theo nồng độ 0,03%.

Bảng 12: Yêu cầu của nước rửa trái cây nguyên liệu

Chỉ tiêu vật lí Tiêu chuẩn

 Mùi vị Không mùi

 Độ trong

 Màu sắc (thang màu Coban) 100 ml 50

Chỉ tiêu hoá học

6- 8,5

 pH  Độ cặn cố định (đốt ở 6000C)  Độ cứng toàn phần (độ Đức)

 Độ cứng vĩnh viễn

 CaO 75- 150 mg/lít Dưới 150 70 50- 100 mg/lít

 MgO 50 mg/lít

 As 0,05 mg/lít

 Fe 0,3- 0,5 mg/lít

Chỉ tiêu vi sinh vật

100

Tổng số vi sinh vật hiếu khí Chỉ số Coli Vi sinh vật gây bệnh   

Dưới con/ml Dưới 20 con/ml Không có

- Thiết bị: sử dụng máy rửa bơi chèo. * Máy gồm 1 thùng đựng nước, bên trong có gắn cánh khuấy dạng bơi chèo. Khi máy làm việc trục có gắn cánh bơi chèo quay làm cho nguyên liệu di chuyển cùng với nước và được làm sạch, sau đó hệ thống vòi sen sẽ tráng sạch đất cát. * Máy này có hiệu quả rửa cao, sử dụng thích hợp cho các loại quả cứng, việc loại bỏ những phần không sử dụng ít nên ta có thể tận dụng lực của cánh khuấy để làm rụng cuống, nhờ đó có thể bỏ qua giai đoạn làm sạch nguyên liệu sau rửa.

3

2

1

Hình 22: Máy rửa bơi chèo 1 - Thùng ngâm 2 - Bơi chèo 3 - Hệ thống phun nước

* Có thể gây dập 1 bộ phận nhỏ của nguyên liệu do tác động cơ học * Có thể tổn thất một lượng nhỏ chất dinh dưỡng, giảm khối lượng

2.3/ Làm sạch: a/ Mục đích công nghệ: - Chuẩn bị: làm giảm khối lượng chế biến không cần thiết tránh ảnh hưởng xấu của những phần tử không sử dụng đến chất lượng sản phẩm và loại bỏ những phần tử không ăn được, có giá trị dinh dưỡng thấp của nguyên liệu như: núm, vỏ, hạt, rễ, lá… cần phải làm sạch những phần tử đó trước khi nghiền. b/ Phương pháp thực hiện: - Phương pháp làm sạch vỏ bằng hoá chất: đối với một số quả có vỏ mỏng như mận, ổi, cam, quít… người ta có thể dùng dung dịch kiềm để bóc vỏ, chất kiềm thường dùng là NaOH 95%, Na2CO3 - Phương pháp bóc vỏ bằng nhiệt: để bóc vỏ loại quả có múi như cam, quít, chanh, bưởi… người ta nhúng quả vào nước sôi hoặc dùng lò đốt điện. - Phương pháp cạo vỏ bằng cơ học: gọt vỏ các loại quả như dứa, dừa…ngoài tác dụng gọt vỏ còn có thể đột lỏi, bỏ hạt. c/ Các biến đổi của nguyên liệu: - Vật lý: - Hóa học: * Có thể lẫn vào một số hợp chất hóa học trong quá trình xử lý. Ví dụ: dùng kiềm: tác dụng bóc vỏ của kiềm là thủy phân protopectin thành pectin hòa tan để làm yếu liên kết giữa lớp vỏ và lớp thịt quả ở dưới vỏ.

2.4/ Chần: a/ Mục đích công nghệ: - Chuẩn bị * Đình chỉ quá trình sinh hoá của nguyên liệu , làm cho màu sắc của nguyên liệu không bị xấu đi. Dưới tác dụng của enzym peroxydaza, polyphenoloxydaza trong quả thường xảy ra các quá trình oxy hoá các chất chát, tạo thành flobafen có màu đen. Chần làm cho hệ thống men đó bị phá huỷ nên không bị thâm đen. * Thuỷ phân protopectin thành pectin, thuận lợi cho quá trình chế biến tiếp theo. * Đuổi bớt khí trong gian bào của nguyên liệu nhằm hạn chế tác dụng của oxi gây oxi hoá vitamin, phồng hộp… Đặc biệt với các loại trái cây rất giàu vitamin C dễ bị oxi hóa và biến màu thì quá trình chần rất quan trọng. * Làm cho protein trong trái cây hấp thu nhiệt ngưng kết lại, thay đổi tính thẩm thấu của màng tế bào. Vì vậy khi chế biến trái cây nước đường thì đường dể dàng thấm sâu vào trong thịt quả. Sau khi luộc thể tích của trái cây thu nhỏ lại, có tính đàn hồi ở mức độ nhất định, vì thế khi đóng hộp thao tác bỏ vào dể dàng, có lợi cho việc đóng hợp một số lượng trái cây chính xác. - Bảo quản: Tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là những vi sinh vật bám trên bề mặt. b/ Nguyên tắc thực hiện: - Quá trình chần được thực hiện trong thiết bị chần băng tải. Quá trình chần được thực hiện qua 3 giai đoạn: * Gia nhiệt sơ bộ ở 55 – 65C trong 1 – 2 phút. * Chần ở 95C trong 3 phút. * Làm nguội trong 2 phút. - Lượng nước tiêu hao: 1 m3/10 tấn sản phẩm, lượng nhiệt tái sử dụng: 70%. - Lượng hơi tiêu hao cho gia nhiệt: 0,05 – 0,06 kg hơi/kg sản phẩm - Các yếu tố ảnh hưởng: * Nhiệt độ nước chần. * Thời gian chần. * Dung dịch chần: ảnh hưởng đến sự hòa tan của chất tan từ trong nguyên liệu và nước chần. * Diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước chần, diện tích tiếp xúc càng lớn, tổn thất chất tan càng nhiều. c/ Các biến đổi: - Vật lý:

Hình 23: Thiết bị chần băng tải

* Làm thay đổi thể tích, khối lượng nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được thuận lợi. * Đuổi bớt chất khí trong gian bào của nguyên liệu nhằm hạn chế tác dụng của oxi gây ra phồng hộp, ăn mòn vỏ hộp sắt, oxi hóa vitamin.. Chần còn loại trừ các chất có mùi vị không thích hợp. * Giảm cấu trúc cứng giòn, tạo mùi nấu, mất chất khô. - Hóa lý: Làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng. - Hóa học: Làm cho quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu. - Sinh học:Tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu. d/ Thiết bị: thiết bị chần băng tải hoặc thiết bị chần trục xoắn d1. Thiết bị chần băng tải: - Băng tải vận chuyển nguyên liệu. - Hệ thống vòi phun để phân phối nước trong 3 giai đoạn xử lý nhiệt. - Thiết bị gia nhiệt cho nước chần. - Bộ phận trao đổi nhiệt: gia nhiệt cho nước trong giai đoạn gia nhiệt sơ bộ. - Nguyên tắc hoạt động: Sau khi vào cửa nhập liệu, trái cây được gia nhiệt sơ bộ bằng nước nóng (70C) phun qua vòi từ trên xuống. Sau đó, trái cây được chần bằng nước nóng 95C từ trên xuống. Nước chần được gia nhiệt bằng hơi. Để tiết kiệm năng lượng, lượng nước sau khi chần sẽ thu hồi và tiếp tục được gia nhiệt, bơm tuần hoàn trở lại thiết bị chần. Sau khi chần, trái cây qua giai đoạn làm nguội. Do nước thu được trong quá trình làm nguội có nhiệt độ cao nên được tái sử dụng cho giai đoạn gia nhiệt sơ bộ ban đầu.

d2. Máy chần liên tục dạng trục xoắn: - Cấu tạo gồm một phễu nhập liệu, bồn nước nóng và vis tải, nguyên liệu được nhúng trong bồn. - Tác nhân gia nhiệt là hơi nước, đun nóng trực tiếp dung dịch nước chần. Hơi nước theo ống phun hơi vào thùng thiết bị, nguyên liệu di chuyển nhờ băng tải, băng tải sẽ chuyển động với tốc độ sao cho sau khi đi qua thiết bị nguyên liệu chần đã đạt yêu cầu. Sau đó nguyên liệu được dẫn qua bồn nước lạnh có hệ thống phun nước để hạ nhiệt độ nhanh.

Hình 24: Máy chần trục xoắn

1. Phễu nhập liệu 2. Tháo liệu

2.5/ Quá trình phối trộn và gia nhiệt: a/ Mục đích công nghệ: - Chuẩn bị cho quá trình cô đặc tiếp theo. - Chế biến: trộn lẫn hai hay nhiều thành phần riêng biệt vào với nhau để nhận được sản phẩm cuối cùng có hương vị, màu sắc đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng, tạo sự đồng nhất cho hỗn hợp phối trộn. - Bảo quản: tiêu diệt hay ức chế một phần vi sinh vật b/ Nguyên tắc thực hiện: - Từng nguyên liệu sẽ được chuẩn bị theo quy trình riêng, các nguyên liệu dạng rắn, dạng bột sẽ được hòa tan thành các dung dịch thành phần (pectin sẽ được hòa tan từ trước trong nước nóng để trương nở trước khi phối trộn, đường có thể bổ sung dạng tinh thể hoặc dung dịch suryp đường nghịch đảo). - Công thức phối trộn là một bí quyết riêng của từng nhà sản xuất, mỗi loại sản phẩm sẽ có những công thức phối trộn đặc trưng, thường phải được xác định bằng thực nghiệm. c/ Các biến đổi: - Hóa học: bổ sung các chất màu, chất mùi cho sản phẩm

- Hóa lý: tăng hàm lượng chất khô, độ nhớt tăng, pH giảm - Sinh học: giảm số lượng vi sinh vật trong sản phẩm d/ Các yếu tố ảnh hưởng: - Nhiệt độ phối trộn: nhiệt độ thấp thì độ hòa tan giảm. Nhiệt độ càng cao thì độ hòa tan càng tăng tuy nhiên nếu nhiệt độ quá cao thì sẽ làm ảnh hưởng xấu đến giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của sản phẩm. - Thời gian phối trộn: thời gian phối trộn càng lâu thì thời gian gia nhiệt càng lâu và khả năng hòa tan và đồng đều của sản phẩm càng tăng. Tuy nhiên thời gian quá lâu dẫn đến làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. - Tỷ lệ phối trộn: hàm lượng chất khô càng cao thì khả năng hòa tan của các cấu tử càng giảm, đồng thời tỷ lệ giảm các thành phần cũng quyết định đến cấu trúc, mùi vị và chất lượng của sản phẩm, - Tốc độ khuấy trộn: tốc độ càng nhanh thì độ đồng đều của sản phẩm càng tăng. e/ Thiết bị: nồi hai vỏ, có cánh khuấy hoạt động liện tục để tránh xảy ra hiện tượng vón cục

Hình 25: Thiết bị phối trộn

2.6/ Cô đặc: a/ Mục đích công nghệ: - Khai thác - Chế biến: tạo sản phẩm có nồng độ chất khô cao , đạt yêu cầu dinh dưỡng và bảo quản. - Bảo quản: tăng nồng độ chất khô, tăng áp suất thẩm thấu và nhiệt độ cao giúp tiêu diệt hầu hết vi sinh vật.

b/ Nguyên tắc thực hiện: Quá trình cô đặc có 3 thông số cơ bản là nhiệt độ sôi, thời gian cô đặc và cường độ bốc hơi. - Nhiệt độ sôi : Nhiệt độ sôi của sản phẩm phụ thuộc vào áp suất hơi trên bề mặt sản phẩm, nồng độ chất khô và tính chất lí hoá của sản phẩm. Khi áp suất hơi trên bề mặt sản phẩm thấp thì nhiệt độ sôi của sản phẩm giảm, người ta tạo chân không trong thiết bị cô đặc để hạ nhiệt độ sôi của sản phẩm. Nồng độ chất khô trong sản phẩm càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao. Lúc mới cô đặc , sản phẩm có độ khô thấp ( chỉ 5 – 15% ) nên nhiệt độ sôi của nó xấp xỉ với nhiệt độ sôi của nước. Sau đó, độ khô tăng lên nên nhiệt độ sôi cũng tăng, khi độ khô đạt 70 – 75% thì nhiệt độ sôi đạt 105 - 110C. Ở nhiệt độ sôi thấp, sản phẩm ít bị biến đổi có thể sử dụng chất tải nhiệt có nhiệt độ thấp như hơi thứ và thiết bị ít bị ăn mòn. Tuy nhiên, nhiệt độ sôi thấp làm giảm tốc độ trao đổi nhiệt và có thể chỉ xảy ra hiện tượng bốc hơi bề mặt giống như trong quá trình sấy. -Thời gian cô đặc : Cường độ bốc hơi của sản phẩm và vận hành của thiết bị ảnh hưởng đến thời gian cô đặc. Thời gian cô đặc kéo dài làm giảm chất lượng sản phẩm và hiệu suất sử dụng thiết bị thấp. - Cường độ bốc hơi : Cường độ bốc hơi phụ thuộc chủ yếu vào hệ số truyền nhiệt. Hệ số truyền nhiệt càng lớn khi nồng độ chất khô và độ nhớt thấp, nhiệt độ sôi cao, tốc độ tuần hoàn của sản phẩm lớn, bề mặt truyền nhiệt sạch, lượng không khí và khí trơ trong nước ít, lượng nước ngưng tụ trong buồng đốt được thải ra tuần hoàn và nhanh chóng. c/ Các biến đổi: - Vật lý: * Giảm :hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung, hệ số cấp nhiệt, hệ số truyền nhiệt. * Tăng: khối lượng riêng, độ nhớt, nhiệt độ sôi, tổn thất do nồng độ. - Hóa lý: * Một phần protein bị kết tủa do biến tính bất thuận nghịch * Phân hủy chất pectin. - Hóa học: * Do trong quả và trong bản thân sản phẩm có acid nên dưới tác dụng của nhiệt độ saccharose bị thuỷ phân thành glucose và fructose, màu sắc của trái cây ít bị phá huỷ, pectin bị phân huỷ nên giảm tính đông trong môi trường acid và nhiệt độ cao kéo dài. * Các chất thơm, các acid và các chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ bốc theo hơi nước làm giảm hương vị của sản phẩm. * Hàm lượng vitamin trong sản phẩm giảm dần do tác dụng của nhiệt độ cao và của thời gian kéo dài. * Caramen hóa đường, phản ứng Mailard và hàng loạt các biến đổi hóa học khác

- Sinh học: * Hạn chế khả năng hoạt động của vi sinh vật ở nồng độ cao. * Tiêu diệt vi sinh vật (khi nhiệt độ sôi trong nồi cao) d/ Thiết bị: Thiết bị cô đặc chân không

Nồi cô đặc RPB- 100 của công ty Wenzhou City Chengdong Machine,

Ltd của Trung Quốc.

Quá trình cô đặc được thực hiện ở độ chân không 600-700 mmHg. Trước khi cô đặc hỗn hợp cần được nung nóng đến nhiệt độ sôi trong áp suất khí quyển.

Hình 26: Thiết bị cô đặc

Thông số kĩ thuật:

Model RPB- 100 Diện tích truyền nhiệt: 3m2 Lượng hơi cần dùng: 110 Kg/h

Năng suất: 1,5 tấn /giờ

Công suất: 10 Kw

2.7/ Rót bao bì: a/ Mục đích công nghệ: - Bảo quản tránh hiện tượng nhiễm vi sinh vật khi rót nguội.

- Loại bỏ khí có trong sản phẩm có thể gây hư hỏng sản phẩm b/ Phương pháp thực hiện: - Mứt đông được đựng trong lọ thuỷ tinh ta cần rót nóng nhằm kết hợp với quá trình bài khí, giúp sản phẩm có cấu trúc tốt hơn, đuổi không khí trong lọ và giảm lượng vi sinh vật trong lọ. Sau khi phối trộn với pectin để tạo đông thì hỗn hợp được rót nóng vào lọ thuỷ tinh. Nhiệt độ rót nóng ở nhiệt độ 800C – 850C, sản phẩm được đưa vào quá trình dán nhãn tự động tiếp theo. Lọ thuỷ tinh phải được rửa sạch trước khi rót nóng. Sau thời gian đó ta làm nguội sản phẩm ngay - Các loại bao bì và cách chuẩn bị: * Bao bì kim loại trước khi sử dụng phải kiểm tra, rửa sạch bằng nước lạnh hay nóng (có thể dùng cả kiềm loãng hay soda khi cần thiết) và sấy khô. * Các loại bao bì thuỷ tinh thường nhiễm bẩn và khó rửa sạch hơn bao bì kim loại. Các dung dịch NaOH, KOH, Na2CO3 thường làm cho thuỷ tinh bị mờ sau khi rửa do tạo ra các muối MgCO3, CaCO3 trên bề mặt của bao bì. Người ta thường dùng hỗn hợp NaOH 3%, Na3PO4 1%, Na2SiO3 2% trong nước để rửa bao bì thuỷ tinh. Các dung dịch này không những không làm mờ thủy tinh mà còn làm giảm độ cứng của nước rửa. Để sát trùng, người ta ngâm bao bì trong nước vôi clorua CaOCl2 khoảng 10 phút. Trong nước, CaOCl2 sẽ giải phóng Cl2 hoạt động có tác dụng diệt khuẩn. Sau đó, bao bì được rửa lại bằng nước nóng và sấy khô. * Ngoài ra, người ta còn dùng bao bì bằng gỗ (thùng gỗ, khay gỗ,…) trong các trường hợp khối lượng lớn và vận chuyển xa. - Cho sản phẩm vào bao bì : * Các sản phẩm đặc như mứt quả, sốt cà chua, rau nghiền được rót vào bao bì khi còn nóng nhằm hạn chế nhiễm vi sinh vật và bài khí. Mặt khác, sản phẩm còn nóng ở thể lỏng, dễ chiết rót. * Các yêu cầu khi rót sản phẩm:

 Đảm bảo khối lượng tịnh, sai số cho phép là 3-5%  Hình thức đẹp  Đảm bảo hệ số truyền nhiệt, có điều kiện thuận lợi để thanh

trùng  Không lẫn các tạp chất

c/ Thiết bị: Sử dụng thiết bị rót lọ thuỷ tinh – dán nhãn tự động

Hình 27: Thiết bị rót và dán nhãn

2.8/ Tạo đông:

a/ Mục đích công nghệ: quá trình này nhằm mục đích hoàn thiện cho sản phẩm có điều kiện thuận lợi (t= 200C) để sản phẩm có độ đông mong muốn. Tránh lắc đảo sản phẩm.

b/ Phương pháp thực hiện: - Những lọ mứt đông được trữ trong phòng tạo đông ở nhiệt độ 200C

- Sau đó là tiến hành dán nhãn, bao gói và đem bảo quản ở nơi khô ráo.

trong 2 ngày. Ta đã có được sản phẩm mứt đông hoàn thiện. C/ SẢN XUẤT CÁC SẢN PHẨM MỨT ĐÔNG CÔNG NGHIỆP: I. SẢN PHẨM JELLY TÁO: 1/ Nguyên liệu trái cây:

Nhiều nghiên cứu phân tích về thành phần hóa học có trong táo với các số liệu sau: trong một quả táo tươi chứa từ 80 – 85% nước, 5% protein và các hợp chất nitơ, 10-15% hợp chất carbohydrat chiếm 6% gồm đường và tinh bột, 1-1.5% acid hữu cơ và thành phần muối khoáng. Mặc dù hàm lượng nước rất cao có trong táo nhưng lại rất giàu các vitamin, các acid hữu cơ như malic acid và gallic acid, thành phần khoáng đa dạng như K+, Na+, Ca2+, Mg2+ và Fe2+, Fe3+…

Ước tính trong 100g táo khô, trong đó có đến 1.7mg sắt trong các loại táo ngọt và khoảng 2.1mg trong các loại táo chua. Trong một quả táo bình thường hàm lượng các chất phosphate cao hơn nhiều so với các loại rau quả khác.

Trong thành phần vỏ quả táo chứa tinh dầu, chất thơm, axit hữu cơ,

tannin, chất màu, và muối khoáng…

Thành phần vỏ cây táo có vị đắng, đặc biệt ở vùng vỏ dưới gốc rễ, dư vị đắng này là chất Phloridzin và một chất có màu đỏ là Quercetin, cả hai chất này đều có thể trích ly bằng nước sôi. Còn thành phần trong hạt táo là một chất Amygdaline và một loại tinh dầu ăn được.

Tinh dầu táo là một loại Amyl Valerate hoặc là loại ester Amylvalerate.

Và một loại tinh dầu táo nữa có thể dùng làm hương liệu ở dạng lỏng.

Hình 28: Táo được đem vào sản xuất jam Bảng 13: Thành phần hoá học và dinh dưỡng của táo.

Dinh dưỡng trong 100g táo (3.5 oz)

Năng lượng 218 kJ (52 kcal)

Carbohydrates 13.81 g

Sugars 10.39 g

Dietary fiber 2.4 g

Fat 0.17 g

Protein 0.26 g

3 μg (0%) Vitamin A equiv.

Thiamine (Vit. B1) 0.017 mg (1%)

Riboflavin (Vit. B2) 0.026 mg (2%)

Niacin (Vit. B3) 0.091 mg (1%)

Pantothenic acid (B5) 0.061 mg (1%)

Vitamin B6 0.041 mg (3%)

3 μg (1%) Folate (Vit. B9)

Vitamin C 4.6 mg (8%)

Calcium 6 mg (1%)

Iron 0.12 mg (1%)

Magnesium 5 mg (1%

Phosphorus 11 mg (2%)

Potassium 107 mg (2%)

Zinc 0.04 mg (0%)

Phần trăm trong ngoặc là so với lượng cần thiết mà một người lớn cần trong 1 ngày Nguồn : USDA Nutrient database

Bảng 14: Phân loại táo dựa vào hàm lượng axit hữu cơ và tannin

Hàm lượng axit Hàm Loại lượng tannin (g/100mL)

malic (g/100mL)  0,45  0,2

đắng ngọt  0,45  0,2 Táo ngọt (Sweets) Táo (Bittersweets)

 0,45  0,2

Táo có vị cay gắt (Sharps) Táo có vị đắng, cay gắt  0,45  0,2 (Bittersharps)

Bảng 15: Thành phần hóa học của nước táo (%theo khối lượng)

táo Thành phần Loại Bramley Loại Cox Loại ngọt liệu Nguyên táo lý tưởng sản xuất cider

10 12 15 15 Đường

> 1 < 0.05 0.5 0.1 < 0.2 > 0.2 0.4 0.2

0 - 300 ppm

0 - 2%, phụ thuộc vào độ chín của táo 0 - 1%, phụ thuộc thời gian tàng trữ. Acid malic Tannin Hợp chất Nitơ amin Tinh bột Pectin

Trong sản xuất mứt đông, táo được xếp vào loại nguyên liệu chứa nhiều pectin nhưng ít acid. Do đó, trong qúa trình xử lí cần chú ý tận dụng nguồn pectin tự nhiên sẵn có này. 2/ Quy trình công nghệ:

Táo

Lựa chọn, phân loại

Rửa

Nước

Tạp chất

Chần

Nghiền xé

Xử lí enzym (nếu cần)

Enzym m

Ép

Bã

Đường

Nước

A. citric

Lọc

Hòa tan

Phối trộn

Pectin

Ngâm

Cô đặc

Nước

Rót nóng

Bao bì

Làm nguội, tạo đông

Jelly táo

Giải thích một số quá trình trong quy trình công nghệ:

a) Xử lí enzyme:

- Mục đích công nghệ: Chuẩn bị: giảm độ nhớt, làm tăng hiệu qủa của qúa trình ép. - Các biến đổi: Các hợp chất pectin tham gia tạo nên cấu trúc mô thực vật, liên kết các tế bào thực vật lại với nhau. Khi pecitn bị phân giải trong qúa trình nghiền xé nguyên liệu, một phần sẽ hòa tan vào trong dịch qủa. Do đó, khi bổ sung chế phẩm pectinase vào khối nguyên liệu trái cây đã qua nghiền xé, nhờ tác dụng xúc tác của endopolygalacturonase, phân tử pectin bị giảm kích thước, dịch bào giảm độ nhớt, giúp cho qúa trình ép đạt hiệu qủa cao hơn. Ngoài chế phẩm pectinase, gần đây các nhà khoa học đã đề xuất sử dụng thêm các chế phẩm cellulase và hemicellulase. Cellulose và hemicellulose là những thành phần cấu tạo nên thành tế bào và lớp kết dính các tế bào trong cấu trúc mô thực vật. Sử dụng chế phẩm cellulase và hemicellulase sẽ giúp cho sự phá hủy cấu trúc màng tế bào thực vật triệt để hơn. Nhờ thế, dịch bào bên trong sẽ thoát ra ngoài dễ dàng hơn trong qúa trình ép. Ngoài ra, việc thủy phân các carbohydrate cao phân tử sẽ tạo thành một số hợp chất thấp phân tử dễ hòa tan. Đây cũng là nguyên nhân góp phần làm tăng lượng chất chiết thu được từ nguyên liệu - Các yếu tố ảnh hưởng: Lượng pectinase có sẵn trong nguyên liệu. Tuy nhiên, hoạt tính pectinase trong qủa thường không ổn định, dễ bị vô hoạt trong các qúa trình xử lí trước đó. Lượng pectin trong nguyên liệu: Pectin là thành phần quan trọng trong qúa trình tạo cấu trúc gel cho sản phẩm mứt đông. Do đó, đối với nguồn nguyên liệu giàu pectin như táo, người ta chỉ sử dụng một lượng vừa đủ enzym để thủy phân mội phần pectin nhằm tăng hiệu suất ép hoặc có thể bỏ qua qúa trình này trong quy trình sản xuất. - Thông số công nghệ: Chính vì họat tính pectinase trong nguyên liệu kém ổn định nên người ta thường bổ sung chế phẩm pectinse từ vi sinh vật để hỗ trợ qúa trình thủy phân pectin trong nguyên liệu diễn ra nhanh hơn. Nhiệt độ tối thích cho enzyme xúc tác vào khoảng 45-50oC, pH tự nhiên của nguyên liệu.

b) Ép:

- Mục đích công nghệ: Khai thác: thu nhận tối đa các chất chiết từ nguyên liệu. - Các biến đổi:

Bản chất của qúa trình ép là tác động một áp lực lên khối nguyên liệu đã được qua nghiền xé. Nhờ đó, dịch bào với các chất chiết hòa tan sẽ được thoát ra bên ngoài tạo thành dịch qủa. Dịch qủa thoát ra ngoài tiếp xúc trực tiếp với không khí dẫn tới nguy cơ dịch ép bị oxy hóa làm mất giá trị dinh dưỡng cũng như cảm quan của dịch ép. - Các yếu tố ảnh hưởng: Áp lực là một thông số quan trọng trong qúa trình ép để thu nhận dịch bào. Khi giá trị áp lực ép càng lớn thì tốc độ thoát dịch bào sẽ càng cao. Tuy nhiên, thực tế cho thấy nếu tăng cao giá trị dịch ép trong một khoảng thời gian qúa ngắn thì các mao quản trong nguyên liệu nhanh chóng bị tắc nghẽn. Do đó, tốc độ thóat dịch bào chỉ tăng nhanh trong một khoảng thời gian ngắn và sau đó giảm đi đáng kể. Vì vậy, ta cần tăng lực ép lên từ từ trong suốt quá trình ép để tránh hiện tượng nới trên. - Thiết bị:



Làm việc liên tục: cho nguyên liệu vào, bã thải và dịch ép ra liên tục. Gồm có máy ép xoắn ốc. máy ép tang trống, máy ép trục vis với bước vis có thể thay đổi hoặc không (hiệu suất cao 80-90%).



Làm việc gián đoạn: thiết bị với trục ép thẳng đứng hoặc nằm ngang như: máy ép giỏ (hiệu suất 40-50%), máy ép khung bản, máy ép khí nén, máy ép thủy lực…

Hình 29: thiết bị ép lọc (filter-press)

c) Lọc:

- Mục đích công nghệ: Chuẩn bị: làm trong dịch ép trái cây, chuẩn bị cho qúa trình công nghệ tiếp theo. - Các biến đổi: Phần thịt qủa có trong dịch ép được tách ra, giảm thành phần pha phân tán trong pha liên tục. Một số hợp chất keo cũng được tách ra trong qúa trình lọc để tránh hiện tượng chúng bị kết tủa trong các qúa trình tiếp theo. - Các yếu tố ảnh hưởng: Lượng thịt qủa và kích thườc của chúng là các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu suất và thời gian của qúa trình lọc. Nếu kích thước thịt qủa qúa nhỏ sẽ dễ gây tắc mao quản trong khi lọc làm tăng thời gian lọc trong khi nếu kích thước của phần thịt qủa lớn thì hiệu suất thu hồi dịch qủa trong qúa trình ép trước đó không cao. Nhiệt độ và áp lực dùng trong qúa trình lọc cũng là các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian lọc. Nhiệt độ cao sẽ làm giảm độ nhớt nên qúa trình lọc diễn ra nhanh hơn nhưng vấn đề ở đây là chi phí về năng lượng và nhiệt độ cao có thể gây ra những ảnh hưởng không mong muốn lên sản phẩm về cả dinh dưỡng và cảm quan. Do đó, nhà sản xuất phải lựa chọn nhiệt độ lọc thích hợp. Việc sử dụng áp suất cao cũng rút ngắn thời gian lọc. - Thiết bị: Người ta thường chia ra hai giai đoạn lọc thô và lọc tinh trong qúa trình lọc. Trong giai đoạn lọc thô chủ yếu là tách phần thịt qủa còn lọc tinh là để tách các hợp chất keo trong dịch qủa thu được. Thiết bị sử dụng là thiết bị lọc khung bản. Thiết bị lọc khung bản gồm một dãy khung và bản lọc ghép lai với nhau, ở giữa khung và bản là lớp vải lọc

Hình 30: Thiết bị lọc khung bản

II /Sản xuất Jam từ ổi: 1/ Nguyên liệu trái ổi:

- Cây ổi có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới châu Mỹ. Hiện nay được trồng và mọc hoang ở các vùng xứ nóng của các nước. Ổi không chỉ phát triển ở các nước nhiệt đới mà còn được trồng nhiều ở các vùng á nhiệt đới. Ỏi phát triển nhanh, nhân giống dễ.

- Ở nước ta, trừ những vùng núi cao quá lạnh còn lại vùng nào cũng trồng được ổi. Ở miền Nam, ổi được trồng thành vườn lớn. Chất lượng ổi phụ thuộc nhiều vào thời tiết. Ổi chín vào mùa mưa chất lượng rất kém. Ổi Ninh Thuận chín vào tháng 9, quả to, ăn ngon, thơm, hương vị không kém lê hay táo tây.

- Ổi thuộc loại cây nhỡ, cao khoảng 3 - 10m, đường kính thân tối đa 10cm, các giống mới cây nhỏ và thấp hơn. Thân nhẵn nhụi, vỏ già tróc ra từng mảng, cành non 4 cạnh, khi già mới tròn dần, lá đối xứng. Hoa ổi màu trắng, thơm dịu. Quả nặng từ 30 - 40g đến 500 - 600g, tuỳ theo giống mà ổi nhiều hay ít hạt, ruột quả mầu trắng hoặc hồng, đỏ hoặc vàng. Cây ổi xanh quanh năm. ổi không chịu được rét, cây lớn cũng chết ở -2 độ C. Nhiệt độ dưới 18 - 20oC, cây phát triển chậm, quả bé, chất lượng kém. ổi thích nghi với nhiều loại đất, ổi chịu hạn úng giỏi nhưng muốn ổi đạt năng suất cao, chất lượng tốt phải chọn đất tốt, sâu mầu, không bị hạn, úng và phải bón nhiều phân.

Hình 31:Quả ổi được đưa vào sản xuất jam ổi

- Ở nước ta, hiện có nhiều giống ổi ngon như:

* Ổi Bo Thái Bình: Cây cao 3 - 4m, quả to 100 - 200g cùi dày, ruột nhỏ, ít hạt, ăn giòn, ngon. * Ổi đào: Gọi chung các giống đỏ ruột. ổi đào ngon là giống quả hình cầu, cùi dày, ruột nhỏ, ít hạt, quả nặng 200 - 250g, ăn giòn, ngon, chín có mùi thơm đặc biệt. * Ổi mỡ: Quả tròn, nhỏ, chỉ nặng khoảng 40 - 50g, cùi dày, ruột bé, ít hạt, vỏ màu vàng trắng, thơm, ngon. * Ổi xá lỵ: Cây mọc khoẻ nhưng không cao, lá to, tán thưa, quả to, hình quả lê, cùi dày, ít hạt, ăn quả còn ương thì giòn, quả chín thì mềm. Giống ổi này có nguồn gốc từ Indonesia di thực vào nước ta từ lâu và là một trong những giống ổi quý.

- Ổi là quả có nhiều dinh dưỡng: trong 100g ổi có 50 calo, 0,7 - 1,9g protein, 0,26 - 0,6g lipít, hàm lượng vitamin C trong ổi gấp 5 - 6 lần trong cam, hàm lượng vitamin B1 khá cao, muối khoáng có Fe, K, P, S, Ca. Trong lá và búp non chứa 7 - 10% tanin pyrogalic, axit psiditanic, 3% nhựa và 0,36% tinh dầu. Trong thân và lá có chất tritecpenic, trong hạt có 14% dầu đặc sánh, mùi thơm, 15% protein và 13% tinh bột.

- Ở các nước đang phát triển, ổi để ăn tươi là chính, một phần nhỏ sản lượng dùng để chế biến nước ổi, mứt ổi, đông ổi, ổi nước đường, đặc biệt là ổi đông màu trong, mùi thơm thanh khiết, rất được ưa chuộng trên thị trường thế giới. Các nước phương Tây rất ưa chuộng các sản phẩm chế từ ổi nhất là nước ổi và ổi đông. Mấy năm gần đây họ mới bắt đầu ăn ổi tươi.

Bảng 16: Thành phần hóa học của ổi

Thành phần Năng lượng Nước Protein Lipid tổng Glucid tổng Pectin Tro Calcium Phosphorous Fe Na K VitaminC Vitamin B1 Vitamin B2 Niacin b-carotene VitaminE Trong 100g thịt quả 51.0 calories 86.1 g 0.82 g 0.6 g 11.88 g 5.4 g 0.6 g 20.0 mg 25.0 mg 0.31 mg 3.0 mg 284.0 mg 183.5 mg 0.05 mg 0.05 mg 1.2 mg 60.0 mg 1.12 mg

2/ Quy trình công nghệ:

Ổi

Phân loại

Rửa

Chần

Nghiền xé

Chà

Bã

Đường,nước

Phối trộn

Pectin

PGBQ

Cô đặc

Rót bao bì

Bảo ôn

Jam ổi

Giải thích một số quá trình trong quy trình công nghệ:

 Chần:

Chần là quá trình nhúng nguyên liệu vào nước nóng hay vào dung dịch muối ăn, đường, acid nóng. - Muïc ñích coâng ngheä: Chuaån bò: o Thủy phaân protopectin thaønh pectin, thuaän lôïi cho quaù trình cheá bieán tieáp theo. o Dưới tác dụng của nhiệt độ cao làm cho cấu trúc sản phẩm bị mềm => thuaän lôïi quaù trình chaø. o Ñuoåi bôùt khí trong gian baøo cuûa nguyeân lieäu nhaèm haïn cheá taùc duïng cuûa oxi gaây oxi hoaùvitamin … ñaëc bieät vôùi sô ri raát giaøu vitamin C deã bò oxi hoùa vaø bieán maøu thì quaù trình chaàn raát quan troïng. Baûo quaûn: o Ñình chæ quaù trình sinh hoaù cuûa nguyeân lieäu, laøm cho maøu saéc cuûa nguyeân lieäu khoâng bò xaáu ñi (döôùi taùc duïng cuûa enzym peroxydase, polyphenoloxydase trong quaû thöôøng xaûy ra caùc quaù trình oxy hoaù caùc chaát chaùt, taïo thaønh flobafen coù maøu ñen. Chaàn laøm cho heä thoáng men ñoù bò phaù huyû neân khoâng bò thaâm ñen). o Tieâu dieät moät phaàn vi sinh vaät, chuû yeáu laø nhöõng vi sinh vaät baùm treân beà maët. - Bieán ñoåi cuûa nguyeân lieäu: Vật lý: làm thay đổi thể tích, khối lượng nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được thuận lợi, giảm cấu trúc cứng giòn, tạo mùi nấu, mất chất khô. Hóa học: làm cho quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu, loại trừ các chất có mùi vị không thích hợp. Khoáng, vitamin tan trong nước và một số hợp chất tan trong nước khác dễ mất mát khi chần. Tổn thất khoảng 40% khoáng và vitamin (đặc biệt là vitamin C và thiamin), phần lớn vitamin mất mát do nước chần, nhiệt độ chần và phần nhỏ do quá trình oxy hóa. Đường, protein và acid amin tổn thất khoảng 35%.

Bảng 17: Sự biến đổi hàm lượng acid ascorbic (vitamin C) theo điều kiện chần khác nhau (%)

Điều kiện xử lý

Trước khi xử lý 10,9 11,2 12,8 17,9 Sau khi xử lý 6,9 6,7 10,8 9,0

Nước ở nhiệt độ 90oC Nước ở nhiệt độ 100o C Hơi nước ở nhiệt độ 100oC Hơi nước ở nhiệt độ 110o C

Hình 32: Ảnh hưởng của quá trình chần đối với dịch bào

Hóa lý: làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng. Hóa sinh: các enzyme peroxydase, polyphenoloxydase bị vô hoạt dưới tác dụng của nhiệt độ, tránh sự oxy hóa các hợp chất hóa học làm đen sản phẩm.đình chỉ các quá trình sinh hóa của tế bào trái ổi. Sinh học : tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu. - Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình: Dung dịch chần: ảnh hưởng đến sự hòa tan của chất tan từ trong nguyên liệu ra nước chần. Diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước chần, diện tích tiếp xúc càng lớn thì tổn thất chất tan càng nhiều. Thời gian chần:không nên chần quá lâu vì nguyên liệu dễ bị nhũn (mất cấu trúc cứng giòn),tạo mùi nấu và tổn thất nhiều chất khô.

- Phương pháp thực hiện: Quá trình chần được thực hiện trong thiết bị chần băng tải. Quá trình chần được thực hiện qua 3 giai đoạn: Gia nhiệt sơ bộ ở 55 – 650C trong 1÷ 2 phút. Chần ở 90oC trong 3 phút. Làm nguội trong 2 phút bằng cách đưa qua bồn ngâm có hệ thống xối tưới. - Thiết bị - thông số công nghệ: Thiết bị chần IQB:

Hình 33: Thiết bị chần nước nóng IQB

- Băng tải sẽ đưa nguyên liệu qua các vùng: gia nhiệt sợ bộ, chần và làm nguội. Rau, trái được giữ trên băng tải không bị xáo trộn tránh các mối nguy do va chạm cơ học. - Ở thiết bị này, có sự trao đổi nhiệt giữa các vùng gia nhiệt sơ bộ và vùng làm nguội sơ bộ. Cụ thể, nước ở vùng làm nguội đầu tiên có thể đem đi gia nhiệt sơ bộ nguyên liệu để tiết kiệm và tăng hiệu quả sử dụng năng lượng. - Thông số công nghệ: o Lượng nước tiêu hao: 1 m3/10 tấn sản phẩm. o Lượng nhiệt tái sử dụng: 70%. O Lượng hơi tiêu hao cho gia nhiệt: 0,05 ÷ 0,06 kg hơi/kg sản phẩm. o Nhiệt độ nước chần : 75 ÷ 950C o Thời gian chần : 3 ÷ 6 phút

 Quá trình nghiền xé:

- Mục đích công nghệ: Chuẩn bị: Thay đổi hình dạng và kích thước của nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo sau được thực hiện dễ dàng. - Các biến đổi của nguyên liệu: Vật lý: kích thước nguyên liệu thay đổi, tế bào quả bị dập nát, bị phá vỡ, mất tính thẩm thấu làm cho dịch tế bào dễ thoát khỏi tế bào nguyên liệu. Hóa học: trong quá trình nghiền có thể xảy ra các phản ứng oxi hóa khử. Hiệu quả ép phụ thuộc vào mức độ nghiền xé, kích thước miếng xé càng nhỏ càng thu được nhiều dịch ép nhưng nếu thể tích miếng xé nhỏ hơn 0.3 cm3 thì hiệu suất ép sẽ giảm do khối nguyên liệu giảm độ xốp. Ngược lại nếu thể tích miếng xé lớn hơn 1 cm3 thì hiệu suất ép cũng không cao do tỉ lệ tế bào bị phá vỡ thấp. Nghiền xé còn tạo điều kiện tốt cho quá trình truyền nhiệt vào nguyên liệu làm cho tốc độ tăng nhiệt nhanh hơn, enzim chống bị tiêu diệt, quả chóng mềm.

- Các yếu tố ảnh hưởng:

Cấu tạo, lực tác dụng của thiết bị nghiền.

Tính chất cơ lý của vật liệu đem nghiền.

- Phương pháp thực hiện: Quá trình nghiền và cắt nhỏ nhỏ vật liệu là do va đập của các lưỡi dao với vật liệu, sự chà xát của vật liệu với 2 trục .

- Thiết bị: Sử dụng máy nghiền 2 trục với lưỡi dao răng cưa

Hình 34: Máy nghiền ép 2 trục



Chà: - Mục đích công nghệ: Khai thác: làm nhỏ và đồng nhất nguyên liệu, thu nhận bột chà chứa dịch quả và thịt quả mịn trên rây, loại bỏ những phần không có hoặc có giá trị dinh dưỡng kém ra khỏi khối nguyên liệu như xơ, thạch bào. - Các biến đổi: Vật lý: o Giảm khối lượng khoảng 5%, tăng độ mịn. o Thịt quả bị giảm kích thước đến khoảng 0.5 ÷ 0.75 mm, tế bào bị phá vỡ triệt để mất tính thẩm thấu làm cho dịch bào còn sót lại thoát ra ngoài tế bào nguyên liệu. o Nhiệt độ tăng nhẹ do ma sát. Hóa lý: chuyển từ dạng rắn sang dạng paste. Hóa học: không có biến đổi nào sâu sắc. o Trong quá trình chà, thịt quả tiếp xúc nhiều với không khí, có thể xảy ra các phản ứng oxy hóa làm biển màu nguyên liệu, nhưng nhờ nguyên liệu đã được qua chần, nên các enzyme xúc tác phản ứng oxy hóa khử bị vô hoạt, do đó biến đổi hóa học là không đáng kể Hóa sinh: giải phóng các enzyme oxy hóa khử (catalase, dehydrogenase, …), enzyme thủy phân ( pectinesterase, polymethylgalacturonase,…),

enzyme ascorbinoxydase xúc tác quá trình oxy hóa acid ascorbic thành dạng khử hidro. - Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình: Độ cứng của nguyên liệu, số vòng quay của bộ phận chà, góc nghiêng của cánh chà, khe hở giữa cánh chà và mặt rây, trạng thái mặt rây, nhiệt độ nguyên liệu. Trong quá trình chà phải điều chỉnh máy chà để đảm bảo năng suất và hiệu suất và chất lượng bột chà bằng cách: o Điều chỉnh số vòng quay của bộ phận chà: khi tăng số vòng quay thì năng suất chà tăng và hiệu suất chà cũng tăng. Tuy nhiên các mấy chà thường có số vòng quay cố định, ít có máy hiệu chỉnh được số vòng quay o Điều chỉnh góc nghiêng của cánh chà:bã khô quá thì tăng góc nghiêng, để bã chà ra nhanh hơn. Bã chà ướt quá thì giảm góc nghiêng o Điều chỉnh khe hở giữa cánh chà và mặt rây:bã khô quá thì tăng khoảng cách khe hở, bã ướt quá thì giảm khoảng cách khe hở,thường khoảng cách này là 0,5-3mm.. Để máy hoạt động tốt phải đưa nguyên liệu vào máy liên tục và đồng đều, nhiệt độ nguyên liệu cố định và trạng thái mặt rây tốt. - Phương pháp thực hiện: Tạo ra một lực cơ học cần thiết (lực ma sát, lực ly tâm) lên nguyên liệu, làm cho nguyên liệu văng ra rồi ép mạnh vào mặt rây có đục lỗ nhỏ (lỗ rây có thể có nhiều kích cỡ). Như vậy sẽ phân chia nguyên liệu thành 2 phần: phần qua lưới rây là bột chà - puree chứa dịch và thịt trái mịn, phần còn lại thải ra là bã chà. Có thể hồi lưu hoặc tách bỏ bã chà. Trong khi chà phải kiểm tra bã chà, bã chà nếu ướt quá sẽ làm giảm hiệu suất chà, vì trong bã chà còn lại nhiều thịt quả; nhưng bã chà khô quá tức là có phần xơ lẫn bột chà, như vậy chất lượng puree sẽ không đạt. Quá trình chà tạo sự tiếp xúc nhiều giữa sản phẩm và không khí, vì vậy khả năng sản phẩm bị oxy hóa làm biến màu là rất cao, để hạn chế có thể sử dụng các chất chống oxy hóa như vitamin C hoặc chà trong môi trường khí trơ. - Thiết bị - thông số công nghệ:

Hình 35: Máy chà cánh đập 1. Maùng xoaén taûi nguyeân lieäu; 2. Pheãu nhaän; 3. Bôi cheøo; 4. Caùnh ñaäp; 5. Truïc quay; 6. Maët raây; 7. Cöûa thaùo baõ. - Thöôøng duøng maùy chaø caùnh ñaäp loaïi 1, 2 hay 3 taàng löôùi tuøy theo yeâu caàu veà ñoä mòn. - Naêng suaát vaø hieäu suaát chaø khoâng chæ phuï thuoäc vaøo kích thöôùc loã chaø maø coøn phuï thuoäc vaøo toác ñoä, vò trí, khoaûng caùch giöõa löôùi chaø vaø caùnh ñaäp. - Maùy chaø coù hai boä phaän chuû yeáu : o Boä phaän chaø goàm coù truïc quay laøm baèng theùp khoâng gæ, gaén caùc caùnh ñaäp baèng goã coù neïp cao su, hoaëc caùnh ñaäp theùp, hoaëc caùc roi theùp. Caùnh ñaäp laép nghieâng so vôùi ñöôøng sinh cuûa truïc quay moät goùc 1,5 – 20. Do coù goùc nghieâng naøy maø nguyeân lieäu di chuyeån theo ñöôøng xoaén oác vaø baõ ñöôïc ñưa ra ngoaøi ôû cuoái maùy. Vaän toác cuûa truïc quay laø khoaûng 700 rpm. o Raây troøn coá ñònh baèng theùp khoâng gæ (ñeå ñaûm baûo chaát löôïng nguyeân lieäu chaø khoâng bò ñen, ít toån thaát vitamin C), coù ñuïc nhieàu loã nhoû. Vôùi nöôùc quaû ñuïc, thöôøng duøng loã raây 0.5 – 0.75 mm. III/ Sản phẩm Marmalade từ cam: 1) Nguyên liệu trái cây: - Cam là một trong những loại trái cây có chứa tinh dầu mang mùi thơm và chứa nhiều vitamin C, rất mát và bổ dưỡng cho cơ thể. Theo các nhà khoa

tinh dầu mà thành phần chính

học nghiên cứu: “Bình quân trong một trái cam có chứa khoảng 170 mg phytochemicals bao gồm các chất dưỡng da và chống lão hóa’’. Bên cạnh đó, cam có chất Limonoid hoạt động một cách đặc biệt trong việc ngăn ngừa bệnh ung thư và có tác dụng giải độc, lợi tiểu. Trong lá và vỏ quả xanh có 1- stachydrin, hesperdin, aurantin, acid aurantinic, tinh dầu cam rụng (petitgrain). Hoa chứa tinh dầu cam (nerol) có limonen, linalol, geraniol. Vỏ quả chứa là d-limonen (90%), decyclicoldehyd tạo nên mùi thơm, các acol nhu linalol, dl-terpineol, acol nonylic, còn có aicd butyric, authranilat metyl và este caprylic. - Ngoài ra, nước cam còn là nguồn cung cấp phong phú kali, folate, vitamin B1, niacin, riboflavin và magiê. Vitamin B1 tham gia vào quá trình sản xuất năng lượng và giúp các dây thần kinh hoạt động tốt. Folate có công dụng cải thiện máu và thiết thực cho thai phụ vì giúp ngừa các khiếm khuyết ở thai nhi. - Nước ép trái cam có độ pH hơi axit nên nếu những người bị viêm hay loét dạ dày nếu dùng cam vào lúc đói thì sẽ làm tăng thêm cảm giác cồn cào và nóng rát. Cùi cam chứa nhiều chất xenlulô hay còn gọi là chất xơ rất có giá trị trong việc nhuận tràng, kích thích sự co bóp của ruột nên có tác dụng chống táo bón và hình thành khuôn phân. Chất xơ trong cam có tác dụng hấp thụ lượng chất cholesterol hay chất béo có hại có trong ruột và đóng vai trò như một chiếc chổi quét chất độc hại này theo phân đào thải ra khỏi cơ thể. Một thông tin gần đây nhất cho biết, chỉ cần một trái cam trong một ngày (dùng theo cách gọt vỏ và ăn cả cùi) là đã có khả năng phòng chống được bệnh ung thư ruột già và các bệnh tim mạch. - Những người thường ăn cam có tỉ lệ nhiễm các bệnh ung thư như: ung thư phổi và dạ dày… khá thấp. Tuy nhiên những người hay bị rối loạn tiêu hóa không nên ăn nhiều cam. Ngoài vitamin C có tác dụng gia tăng đề kháng và tăng tính hấp thu chất sắt, thực vật… Nước cam còn chứa nhiều canxi hơn là các sản phẩm từ sữa. Đặc biệt, chất canxi còn tập trung nhiều hơn trong các vỏ cam. Không những thế, vỏ cam còn có tác dụng chữa bệnh ho có đàm và giã rượu rất hiệu quả.

Bảng 18: Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cam

Năng lượng 198 kJ (47 kcal)

87% Nước

1,8 g Chất sợi

0 g Chất béo

1g Protein

0,26 g Protein

10,6 g Đường

2 µg Vitamin A

49 mg Vitamin C

0,07 mg

0,03 mg

Vitamin B1 Vitamin B2 Vitamin B6 0,06 mg

Vitamin E 0,01 mg

Cellulose 1,6 g

Calcium 34 mg

23 mg Sắt

Caroten 0,4 mg

Nguồn : USDA Nutrient database

- Trong sản xuất mứt cam, do tính chất cảm quan nên ta chọn loại cam vàng do có màu óng ánh đẹp mắt và ngon miệng. 2) Quy trình công nghệ:

Cam

Phân loại-Lựa chọn

Rửa

Tạp chất

Cắt miếng

Hạt

Acid

Nước

Cam

Hòa tan

Chần

Phối trộn

Pectin

Ngâm

Cô đặc

Nước

Rót nóng

Bao bì

Làm nguội-Tạo đông

Marmalade

Giải thích một số quy trình công nghệ: - Quả được lựa chọn phân loại và rửa sạch. Sau đó, tùy theo quả to hay nhỏ mà để nguyên hoặc cắt miếng, rồi chần trong nước nóng hay nước đường loãng.

- Trong khi thái cam, lưu ý nhặt hạt ra để riêng. Lấy hạt để riêng, đổ đầy nước để hạt tiết ra pectin. - Chần nhằm mục đích chuyển hoá protopectin không tan thành pectin hoà tan để tăng độ đông cho sản phẩm, và với quả sunfit hoá còn để khử SO2. Không nên chần trong nước đường đặc, vì như vậy sẽ hạn chế việc chuyển hoá của protopectin. - Sau đó nấu quả đã chần với đường tinh thể hay nước đường đặc có nồng độ 70-75% theo tỉ lệ quả/đường là 1/1-1/1,5 trong nồi nấu hai vỏ hoặc nồi cô chân không; cách tiến hành giống như nấu mứt đông. - Nếu mứt có thanh trùng (đóng trong bao bì kín, dung tích nhỏ) thì nấu đến độ khô 68%. Nếu mứt không thanh trùng (đóng vào bao bì lớn), nấu đến độ khô 72%.

 Cắt miếng:

- Mục đích công nghệ: chuẩn bị sản phẩm cho quá trình tiếp theo - Các biến đổi: Sản phẩm sau khi cắt gọt thì dịch bào sẽ thoát ra bề mặt, rất dễ bị oxy hóa và sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển. Kích thướt sản phẩm thay đổi, sản phẩm sẽ cắt thành từng miếng để dễ dàng cho viêc thực hiện quà trình tiếp theo. Lúc này sẽ nhặt hạt của quả ra. Và đem ngâm hạt của quả. - Các yếu tố ảnh hưởng: Pectin là thành phần quan trọng trong qúa trình tạo cấu trúc gel cho sản phẩm mứt đông. Do lượng pectin trong hạt nhiều nên chúng ta cần phải tận dụng nguồn pectin tự nhiên có sẵn này. Do đó nên chọn cam càng có nhiều hạt càng tốt. - Thiết bị: Do đặc tính của sản phẩm, trong quá tình chế biến chúng ta cần cắt mỏng sản phẩm càng tốt. Cần chọn máy cắt mỏng.

H

Hình 36: Thiết bị cắt miếng

- Tên máy: VC-300 - Nơi sản xuất: Malaysia - Phụ kiện rời để dễ dàng làm sạch và thay đổi các phụ kiện. - Tự chon lựa các dĩa - Công suất: 150kg / h - Kích thước: 560x290x560mm

Hình 37: Một số sản phẩm mứt cam

D/ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG:

 Chỉ tiêu cảm quan:

Số TT Tên chỉ Yêu cầu

tiêu

Cấu trúc 1

Bề mặt phẳng, bóng mềm, hình khối đồng nhất, cấu trúc gel mềm, độ đông tốt, không bọt

Màu sắc 2

Màu tự nhiên của dịch quả ban đầu, đồng nhất trong toàn khối sản phẩm

Mùi vị 3

Mùi vị tự nhiên đặc trưng của trái cây (tùy vào từng loại sản phẩm), hài hòa và không có mùi vị lạ

Độ sệt 4

Sản phẩm phải có độ sệt cao. Có thể thử bằng cách lật ngược lọ đựng, nếu sản phẩm bị chảy hoặc nhỏ giọt là không đạt yêu cầu

 Chỉ tiêu hóa lý:

Yêu cầu Số TT Tên chỉ tiêu

60-65% Nồng độ chất khô 1

6% Hàm lượng acid 2

3.5-4.5 pH 3

Các phụ gia khác Hàm lượng sử dụng theo quy định của bộ y tế 4

 Chỉ tiêu vi sinh:

STT 1 Đơn vị tính Khuẩn lạc / g mẫu Mức chất lượng < 5.102

2 Tiêu chuẩn Tổng số vi khuẩn hiếu khí E.Coli Khuẩn lạc / g mẫu Không được có

3 Nấm men Khuẩn lạc / g mẫu Không được có

4 Nấm mốc Khuẩn lạc / g mẫu Không được có

Phương pháp đáng giá: - Tổng số vi khuẩn hiếu khí: AOAC 2002 (996.23). - E.coli: TCVN 5155-190SDP 07/1-07 (1992). - Nấm men, nấm mốc: FAO FNP 14/4 (p.236)-1992 E/ THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ: 1/ Nghiên cứu sản xuất Jam cho người ăn kiêng: Việc sử dụng chất xơ để làm tăng hàm lượng chất khô đã được thẩm định trong Jam đào (Grigelmo-Miguel và Martin-Belloso, 2000). Trong sản xuất các lọai Jam có hàm lượng chất khô là 40, 45, 50, 55 độ Brix chế phẩm pectin thương mại bị amin hóa được thay thế một phần hay toàn bộ bằng chất xơ từ trái đào. Trong trường hợp này, màu sắc của jam không bị ảnh hưởng vì cả phần xơ và puree đều đi từ cùng một nguồn nguyên liệu.Tính lưu biến, giá trị cảm quan của Jam có sử dụng chất xơ thay thế tương tự như sản phẩm Jam truyền thống. Do đó, có thể kết luận rằng, sản phẩm Jam có chất xơ thay thế có thể sử dụng như một thực phẩm ăn kiêng mà không có sự

khác biệt nào so với sản phẩm truyền thống (Processing Fruit-Science and Technology; Diane M. Barrett, Laszlo Somogyi, Hosahalli Ramaswamy) 2/ Ứng dụng áp suất cao trong quy trình sản xuất: Những ưu điểm của phương pháp xử lí bằng áp suất cao:

 Các liên kết cộng hóa trị không bị phá hủy, do đó, các hợp chất không bị phân hủy, không làm xuất hiện những mùi vị lạ, duy trì những phẩm chất tự nhiên cho sản phẩm.

 Nhiệt độ trong qúa trình xử lí không qúa cao (có thể tiến hành ở nhiệt độ phòng) nên giảm được chi phí về năng lượng so với các quy trình truyền thống.

 Không phụ thuộc vào thời gian xử lí do đó giảm thời gian sản xuất

của sản phẩm.

 Phương pháp xử lí bằng áp suất cao không phụ thuộc vào kích thước

hình học của sản phẩm.

 Là quá trình xử lí thân thiện với môi trường do chỉ sử dụng năng

lượng điện và không tạo ra chất thải (Thakur và Nelson, 1998) Trong công nghiệp sản xuất mứt đông, phương pháp xử lí bằng áp suất cao được dùng thay thế cho các qúa trình xử lí nhiệt truyền thống như qúa trình chần (enzyme inactivation-blanching) và qúa trình phối trộn dưới tác dụng của nhiệt độ. Thực tế cho thấy rằng, sản xuất mứt đông bằng phương pháp xử lí áp suất cao đem lại nhiều đặc tính có lợi cho sản phẩm. Cụ thể:

 Jam dâu được sản xuất bằng áp suất cao (4000-6000 kg/cm2) không những duy trì các đặc tính cơ bản của sản phẩm, màu sắc, hương vị tự nhiên của trái cây ban đầu mà còn giữ lại tới 95% lượng vitamin C trong nguyên liệu.

 Jam sản xuất bằng áp suất cao cho phép sự thẩm thấu của các phân tử đường hòa tan vào trong phần thịt quả, do đó làm tăng áp suất thẩm thấu, kéo dài thời gian bảo quản. Qúa trình xử lí ở áp suất 400 MPa trong 15 phút là đủ để tạo ra được những sản phẩm đạt yêu cầu (Horie và cộng sự, 1991b).

Chính vì những lí do kể trên mà quy trình sản xuất jam có sử dụng áp suất cao tạo ra sản phẩm được ưa thích hơn so với quy trình truyền thống (quy trình sử dụng nhiệt). Tuy nhiên, áp suất cao có thể là nguyên nhân dẫn đến sự nâu hóa không mong muốn do các phản ứng hóa nâu dưới tác dụng của enzym. Theo Knorr (1995), áp suất cao thúc đẩy sự nâu hóa do enzyme trong khoai tây và các sản phẩm jam trái cây.

F/ Tài liệu tham khảo: 1. Tôn Nữ Minh Nguyệt (Chủ biên), Lê Văn Việt Mẫn, Trần Thị Thu Trà, Công nghệ chế biến rau trái (Tập 1), NXB Đại học quốc gia TPHCM, 2008. 2. Từ Triều Hải, Cao Tích Vĩnh, Kỹ thuật chế biến rau trái, NXB Thống kê, 2001 3. Nguyễn Văn Tiếp, Quách Đình, Ngô Mỹ Vân, Kỹ thuật sản xuất đồ hộp, rau quả, NXB Thanh niên, 1992

4. Quách Đình, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa, Công nghệ sau thu hoạch và chế biến rau quả, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội,1996

5. Diane M. Barrett, Laszlo Somogyi, Hosahalli Ramaswamy, Processing Fruits Science and Technology (Second Edition), CRC Press LLC, 2005 6. Y. H. Hui, J´ozsef Barta, M. Pilar Cano, Todd W. Gusek, Jiwan S. Sidhu, and Nirmal K. Sinha, Handbook of fruits and fruit processing, Blackwell Publishing, 2006