Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
o0o
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU VÀ SẢN XUẤT THỬ SẢN PHẨM
LÔ HỘI TRÀ XANH
GVHD: Ths. Nguyễn Quốc Thục Phương
SVTH: Nguyễn Duy Khanh
MSSV: 104110089
1
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG [4]
1.1.1 Sơ bộ tình hình sản xuất và tiêu thụ nước giải khát ở nưóc ta hiện nay
Nước ta nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa và là một nước nông
nghiệp. Do đó, trong nền kinh tế quốc dân ngành công nghệ thực phẩm có một vị trí hết sức
quan trọng và có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển. Trong khuôn khổ luận văn này,
chúng tôi chỉ đề cập đến ngành công nghệ sản xuất nước giải khát.
Thị trường nước giải khát ở Việt Nam khá phong phú về chủng loại và thành phần
tham gia. Các chuyên gia ước tính tổng mức của thị trường khoảng hơn 400 triệu lít, trong
đó bia khoảng trên dưới 300 triệu lít, còn lại là các loại nước giải khát có gas, không gas,
nước hoa quả, nước tinh khiết, nước khoáng… Một điểm đáng lưu ý là trong thời gian vài
năm trở lại đây, thị phần nước giải khát có gas, không gas của doanh nghiệp nội địa đang
tăng dần, ví dụ như Tribeco - một doanh nghiệp sản xuất nước ngọt thành công nhất trên thị
trường nội địa những năm đầu thập kỷ 90, sau khi bị Pepsi và Coca Cola đánh bật khỏi thị
trường bằng “chiêu” giảm giá, Tribeco đã bắt đầu khôi phục thị phần và thị trường của mình
bằng sữa đậu nành đóng chai, đóng hộp, rồi mở sang các sản phẩm nước giải khát trái cây
tươi, doanh thu năm 2002 tăng 30% so năm 2001. Tribeco đã trang bị dây chuyền đóng chai,
trình độ hiện đại tương đương Coca Cola, Pepsi, gần đây trang bị thêm dây chuyền đóng hộp
giấy. Ngoài ra, một doanh nghiệp trong nước khác là Daso đã mua lại dây chuyền sản xuất
các loại hóa chất đơn hương, nhằm giảm bớt việc nhập hương từ nước ngoài.
• Khuyến khích công trình nghiên cứu, sản xuất các loại nước cốt hương cho
một số loại nước giải khát đang được ưa chuộng trong và ngoài nước như nước coca, xá xị,
nước cam…
• Đầu tư kỹ thuật, chủ yếu là trang thiết bị cho việc sản xuất các loại nước quả
lên men nhẹ, lên men có gas…
• Đầu tư mạnh cho công nghệ sản xuất nước quả, nước ngọt đóng hộp. Đồng
thời chú trọng đến công nghệ bao bì tiên tiến, hiện đại.
1.1.3 Phân loại nước giải khát
Tùy theo nguồn nguyên liệu và phương pháp sản xuất, nước giải khát được chia
thành nhiều loại khác nhau nhưng nói chung có thể phân thành hai nhóm chính là nước giải
khát có CO
2
và nước giải khát không có CO
2
.
1.1.3.1 Nước giải khát có CO
2
: Gồm có hai nhóm:
a. Nước giải khát có CO
2
được sản xuất theo phương pháp lên men: Gồm hai loại:
• Loại lên men từ nước quả.
3
Hình 1.1: Cây lô hội
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
• Loại lên men từ dịch đường, tinh bột.
Chúng khác nhau về thành phần hóa học và quy trình chuẩn bị dịch lên men nhưng khí
CO
2
Aloe Vera Linne, tên đó đã trở thành tên khoa học công nhận cho đến ngày nay. Năm 1820, lô
hội chính thức được công nhận trong từ điển Mỹ với tên là Aloe vera có tác dụng tẩy xổ và
bảo vệ da.
4
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Một số tên khoa học khác: Aloe SP, Aloe Vera, Aloe barbadensis.
− Thuộc ngành: Angiospermae.
− Thuộc lớp: Liliales.
− Thuộc họ: Liliaceae (họ hành tỏi) cũng có sách phân vào họ Agavaceae.
− Thuộc giống: Aloe.
1.2.1.2 Thành phần hóa học [1,10,26]
Lô hội có khoảng 400 loài nhưng đáng chú ý nhất là 2 loài:
• Aloe felox Mill có thân cao 2-5m, lá mọc thành hoa thị dày, dài 15-50cm, rộng
10cm ở gốc, có gai ở mặt dưới lá và ở mép lá, hoa màu đỏ. Loài này chủ yếu có ở Nam Phi.
• Aloe vera L. (=Aloe vulgaris Lam = Aloe barbadensis Mill) có thân ngắn từ 30-
50cm. Lá chỉ có gai ở hai mép, hoa màu vàng.
Trong đó, Aloe vera L. là loài cây được chú ý nghiên cứu và ứng dụng nhiều nhất.
Sau đây xin được giới thiệu kết quả khảo cứu mới nhất về cấu tạo và thành phần hóa học của
Aloe vera L.
• Cấu tạo: Bẹ lô hội gồm 3 phần chính:
Vỏ có nhựa chứa trong những tế bào trụ bì (xylem và phloem). Vỏ giữ chức
năng bảo vệ lá và quang hợp.
Lớp chất nhày.
Thịt lá (gel lá): Là lớp tế bào sinh dưỡng trong suốt ở trong cùng.
• Thành phần hóa học của lô hội: Được liệt kê trong bảng 1.1.
5
Hình 1.2: Lô hội cắt ngang
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của lô hội.
a. Anthraquinones: Được tìm thấy trong nhựa của lá.
chất khác.
Saponin Giúp tẩy và sát khuẩn.
Sterol
Cholesterol, campesterol, lupeol, β-
sitosterol.
Là tác nhân kháng viêm. Lupeol
còn có khả năng sát khuẩn và giảm
đau.
Glucid Glucose, fructose, glucomannan,
polymannose, arabinose, cellulose,
galactose, xylose, acid galacturonic.
Là tác nhân kháng viêm, kháng
virus, tăng cường hệ thống miễn
nhiễm.
Vitamin A, B, C, E, B
12
, choline, acid folic. Có tác dụng chống oxy hóa, cần cho
sự tạo hồng cầu.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
dụng thuốc này với liều lượng ít, có kết hợp với phần gel lá sẽ có tác dụng giảm đau, kháng vi
khuẩn, chống nấm và thậm chí kháng virus. Tuy nhiên, nếu dùng với liều cao sẽ gây ra các tác
dụng phụ như: nôn mửa, co thắt ruột, đau ở bụng, tiêu chảy, chuột rút, nước tiểu đỏ và có thể
gây ngộ độc đối với cơ thể, làm tổn hại thận. Ngoài ra, thường những người bị bệnh Crohn
(bệnh kinh niên về đường tiêu hóa), bệnh viêm loét ruột kết, bệnh trĩ nặng thì không nên dùng
nhựa lô hội và tuyệt đối không dùng (chống chỉ định) đối với phụ nữ có thai và trẻ em dưới 12
tuổi. Các anthraquinon có vị đắng nên khi chế biến thực phẩm người ta thường loại bỏ phần
nhựa này đi.
Sau đây là công thức của một số anthraquinon:
• Aloe Emodin (chất này có trong dịch tươi lô hội): Chiếm 0,05%-0,5% có dạng
hình kim, màu da cam, kết tinh từ dung dịch rượu nóng chảy ở 256-257
2
OH
O
OH
CH
2
OH
Hình 1.5: Công thức cấu tạo của Aloin
C
6
H
11
O
5
H
OHO
OH
CH
2
OH
Hình 1.4: Công thức cấu tạo của Barbaloin
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
• Chrysophanic acid:
Công thức phân tử là C
15
H
10
O
4
, dạng tấm mỏng màu vàng, nóng chảy ở 96
f. Acid salicylic: Là tinh thể hình kim trắng, nóng chảy ở nhiệt độ 159
o
C, vị hơi đắng, tan
trong nước, rượu, ether. Là chất hóa học quan trọng để tổng hợp thuốc giảm đau aspirin (acid
acetylsalicylic).
Acid salicylic có tác dụng giảm đau nhanh chóng. Một số tài liệu còn cho rằng nó là
hoạt chất chính trong nhiều loại thuốc có tác dụng diệt khuẩn, sát trùng, chống gàu. Ngoài ra,
acid salicylic còn giúp loại bỏ các mô chết của cơ thể.
g. Khoáng(minerals): Gồm Ca, Cr, Cu, Fe, Na, Zn, Mg, Mn, K… Là những chất khoáng
cần thiết cho sức khỏe của con người, thường hoạt động kết hợp với các chất khác.
h. Saponins: Chiếm 3% trong gel lô hội. Có vai trò thanh lọc cơ thể, tẩy, kháng vi khuẩn,
virus, nấm, nấm men tốt.
i. Acid béo: Gồm cholesterol, campesterol, lupeol, β-sitosterol. Chúng là tác nhân kháng
viêm cực kỳ quan trọng và hiệu quả. Lupeol còn có khả năng sát khuẩn và giảm đau.
j. Acid amin: Chứa trong gel lá. Có vai trò tham gia xây dựng khối protein, tạo mô cơ.
9
OH
COOH
Hình 1.7: Công thức cấu tạo của acid salicylic
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Lô hội chứa 20 trong số 22 loại acid amin cần thiết cho cơ thể con người, trong đó có
đủ 8 loại acid amin không thay thế đối với người lớn là: valine, leucine, isoleucine,
methionine, threonine, phenylalanine, tryptophan, lysine, và 2 acid amin cần thiết đối với trẻ
em là arginine, histidine.
g. Vitamins: được tìm thấy trong gel lá. Gồm các loại vitamin A, B
1
, B
2
, B
3
21, đặc biệt là trong lĩnh vực hoá mỹ phẩm, thực phẩm dinh dưỡng và dược phẩm. Trên thị
10
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
trường có rất nhiều mỹ phẩm, dược phẩm chiết xuất từ lô hội như: dầu gội đầu, dầu xả, sữa
tắm, sữa rửa mặt, son dưỡng môi, kem chống nắng, kem chống lão hóa, kem săn sóc da
d. Ứng dụng trong thực phẩm
Lô hội được dùng để chế biến một số sản phẩm thực phẩm như : thạch lô hội, nước
uống lô hội
1.2.2 Trà xanh
1.2.2.1 Đặc tính thực vật của trà [5, 19]
11
Hình 1.10: Cây trà
Hình 1.8 : Nước lô hội
(a) (b)
(c)
(d)
Hình 1.9: Thạch lô hội
(a)
(b)
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Ngành Hạt kín Angiospermae
Lớp Song tử diệp Dicotylednae
Bộ Trà Theales
Họ Trà Theaceae
Chi Trà Camellia (Thea)
Loài C.sinensis
Tên khoa học: Camellia sinensis (L) (hay Thea sinensis L.)
a. Hoa trà:
Màu trắng với nhiều nhị vàng. Mỗi hoa gồm 7 cánh và hàng tá nhị dài.
lượng của cây trà và tất nhiên ảnh hưởng chất lượng trà sản phẩm.
b. Caffein
13
Các bộ phận của búp trà Hàm lượng nước (%)
Tôm
Lá 1
Lá 2
Lá 3
76,60
75,60
75,60
74,26
Hình 1.13: Công thức cấu tạo của Caffein
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Caffein là dẫn xuất của purine và có tên gọi theo cấu tạo là 1,3,5-trimethyl xanthine.
Có đặc tính kích thích và làm tiêu tan sự mệt mỏi tinh thần. Chiếm khoảng 2,5-5,5% hợp chất
khô. Caffeine tạo vị đắng và cùng với các hợp chất polyphenol tạo nên cấu trúc kem
(creamy), thường là kết hợp dưới dạng muối tanat caffeine. Các muối này tan trong nước
nóng, không tan trong nước lạnh. Trong quá trình chế biến, hàm lượng caffeine trong lá
không biến đổi hoặc chỉ thay đổi trong một giới hạn nhỏ.
c. Các hợp chất phenol
Chiếm khoảng 30% hàm lượng chất khô của lá trà tươi.
Thành phần chính flavonoids được tìm thấy trong lá trà tươi là catechins và
flavonols.
Epigallocatechin gallate (EGCG) là catechin có tỉ lệ cao trong hầu hết trà xanh, trà
đen và trà oolong.
Flavonol aglycones được tìm thấy trong lá trà tươi, nhưng chỉ hiện diện với hàm
lượng nhỏ trong nước trà do tính tan trong nước kém.
Flavonols khác như quercetin, kaempfrol, myrincetin và những glycosides của
chúng trong các loại trà chiếm khoảng 5-15 mg/tách chè.
15
Giai đoạn chế biến
Protein
(mg/g chất khô)
Acid amin
(mg/g chất khô)
Búp tươi
Sau hấp
Sau vò
Sau sấy
18,06
18,44
16,88
16,68
16,77
22,67
22,61
21,68
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Methionine methional
Phenyl alanine phenylacetaldehyde
g. Carbonhydrate
• Đường tự do
Được tìm thấy trong tôm của trà là glucose, fructose, sucrose, raffinose và
stachyose.
Vai trò:
Đường tự do liên quan đến sự tổng hợp caffeine trong tôm trà.
Tạo hương.
Một trong những tiền thân của những hợp chất polyphenol.
• Polysaccharide
1.2.2.3 Giá trị của trà [2, 3, 7, 8, 9 ]
Ngày nay, trà đã là thức uống phổ biến trên toàn thế giới. Khoa học đã chứng minh
được rằng uống trà ở mức độ vừa phải có tác dụng rất tốt đối với cơ thể. Caffein và một số
hợp chất alcaloid khác có trong trà là những chất có khả năng kích thích hệ thần kinh trung
ương, kích thích vỏ đại não làm cho tinh thần minh mẫn, tăng cường hoạt động của các cơ
trong cơ thể nâng cao năng lực làm việc và giảm mệt nhọc sau những lúc lao động. Hỗn hợp
tannin trong trà làm cho trà có khả năng giải khát, gây cảm giác hưng phấn cho người uống
trà, trợ lọc tiêu hóa, làm cho ăn uống ngon miệng. Thành phần Catechin trong hỗn hợp tanin
trà có khả năng làm tăng sức đề kháng của thanh vi huyết quản, nhờ đó làm giảm hiện tượng
xung huyết trong cơ thể, hơn nữa nó còn tăng cường sự tích lũy và đồng hóa vitamin C giúp
phòng ngừa bệnh hoại huyết.
Những nghiên cứu gần đây cho thấy nước trà là một nguồn cung cấp chất chống oxy
hóa tự nhiên giúp bảo vệ cơ thể khỏi tác hại của những gốc tự do, chống lão hóa cơ thể, làm
da đẹp hơn và khỏe hơn. Nước trà còn giúp giảm stress, giảm lượng cholesterol và giảm nguy
cơ của những bệnh tim mạch và đột quỵ. Ngoài ra, trà còn ngăn ngừa được bệnh ung thư. Đó
là do tác dụng của Epigallocatechin – galat (EGCG) ngăn cản sự ảnh hưởng của quinon –
oxidase, một enzyme giúp tế bào trong sự phân chia. Đặc biệt, EGCG chỉ có tác dụng với tế
bào gây ung thư mà thôi, do đó ngăn cản sự phát triển của tế bào ung thư mà không ảnh
hưởng gì đối với sự phát triển của tế bào lành mạnh bình thường.
17
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Những năm gần đây, trà còn dùng điều trị các bệnh lị, xuất huyết dạ dày và ruột,
xuất huyết não và suy yếu mao mạch do tuổi già.
Trong trà có chứa nhiều loại vitamin A, B
1
, B
2
, B
6
, K, PP… Đặc biệt có nhiều
(a)
(b)
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
Thông thường nước được xử lý bằng cách lắng lọc, khử mùi, trao đổi ion, hoặc tiệt
trùng bằng hóa chất như: Cl
2
, ozôn, tia cực tím.
Nước sử dụng trong sản xuất nước quả phải đạt tiêu chuẩn của nước dùng trong sản
xuất.
• Chỉ tiêu cảm quan: Trong suốt, không màu, không mùi và không có vị lạ.
• Chỉ tiêu hóa học: Được nêu trong bảng trong bảng 1.5.
• Chỉ tiêu vi sinh: Được nêu trong bảng 1.6.
Bảng 1.5: Chỉ tiêu hóa học của nước dùng trong sản xuất
20
Chỉ tiêu Đơn vị Hàm lượng yêu cầu
Độ cứng chung mg/l ≤ 7
Độ cặn mg/l < 1000
Độ pH 5 - 6
Độ oxy hóa mg O
2
/l ≤ 2
Hàm lượng H
2
SO
4
mg/l ≤ 80
Hàm lượng Clo mg/l ≤ 0,5
Hàm lượng As mg/l ≤ 0,05
Hàm lượng Pb mg/l ≤ 0,1
H
8
O
7
.H
2
O.
Khối lượng phân tử: 210,14 đvC.
Acid citric ở dạng tinh thể không màu hoặc dạng bột màu trắng, không mùi, có vị
chua, tan tốt trong nước và cồn.
Acid citric có nhiều trong rau, quả, đặc biệt có nhiều trong quả chanh vì vậy còn
được gọi là acid chanh.
Trong công nghiệp sản xuất nước giải khát, acid citric dùng để tạo vị chua, điều
chỉnh độ pH cho sản phẩm.
Bảng 1.7: Các chỉ tiêu hóa lý của acid citric
22
STT Thành phần Chỉ tiêu
1 Đặc tính Tinh thể màu
2 Độ trong Trong suốt
3
Nồng độ acid citric
≥ 99,5%
4
Độ ẩm
≤ 8,8%
5
Nồng độ tro sulphat
≤ 0,05%
6
Sulphat
pectin mà cấu trúc gel sẽ khác nhau.
Pectin sẽ tạo gel trong môi trường pH thích hợp (môi trường acid) cùng với sự có
mặt của đường.
1.2.7 Canxi clorua (CaCl
2
)
23
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Quốc Thục Phương
CaCl
2
là chất tinh thể màu trắng, có tính hút ẩm mạnh. Nhiệt độ nóng chảy 772 −
782
0
C, nhiệt độ sôi >1600
0
C, tỷ trọng 2152 − 2512 kg/m
3
. CaCl
2
tan nhiều trong nước, dung
dịch bão hòa sôi ở 180
0
C. Trong các dung dịch có nồng độ khác nhau thì nhiệt độ sôi, nhiệt độ
đông đặc thay đổi. Bột canxi clorua khan thu được khi phun sấy ở nhiệt độ cao hơn 260
0
C.
Khi hòa tan trong nước tan rất tốt kèm theo toả nhiều nhiệt và dung dịch có vị mặn đắng.
Trong thực phẩm CaCl
2
được dùng để làm cứng sản phẩm. Tuy nhiên CaCl
Chỉ tiêu chất lượng
Các loại trà
Đại Gia Cây Đa Hoàn Khải
Độ ẩm (%) ≤ 4 ≤ 8 ≤ 7,5
Hàm lượng chất hòa tan (%) ≥ 30 ≥ 30 ≤ 32
Hàm lượng Tanin (%) ≥ 15 ≥ 18
Copyright: Tài liệu đại học ©