i
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
o0o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU SẢN PHẨM DẠNG VIÊN HÒA TAN
VÀ SỦI BỌT TỪ TRÁI DỨA
GVHD: PGs.Ts.Nguyễn Xích Liên
SVTH : Phạm Thị Thanh Giang
MSSV : 106110014 Tp.HCM, tháng 08 năm 2010

ii

LỜI CẢM ƠN

 Ảnh hưởng của công đoạn sấy đến chất lượng bột dứa thành phẩm.
 Ảnh hưởng của tác nhân sủi đến thời gian sủi.
 Ảnh hưởng của tỷ lệ đường sucrose sử dụng.
 Sau khi chế biến thành sản phẩm, chúng tôi tiến hành đánh giá chất lượng thông qua
các chỉ tiêu hóa lý và đánh giá cảm quan mức độ ưa thích của người tiêu dùng đối với
sản phẩm được sản xuất theo công thức tối ưu nhất.
Kết quả đạt được:
Qua các thử nghiệm rút ra được công thức tối ưu như sau: từ dịch nước ép dứa đem cô
đặc chân không ở nhiệt độ 80
0
C, áp suất 405 mmHg, tốc độ quay 80 vòng/phút trong 2,5 tiếng,
đến nồng độ chất khô 70%, sau đó phối trộn với chất trợ sấy là maltodextrin theo tỷ lệ 7 : 3 rồi
đem sấy chân không ở nhiệt độ 80
0
C, áp suất 405 mmHg trong 3 tiếng (có đảo trộn). Cuối
cùng hỗn hợp sau sấy được phối trộn với NaHCO
3
với tỷ lệ 15% và đường sucrose 35%. Bổ
sung thêm PVP K30 với tỷ lệ 1% rồi tiến hành dập viên. Viên được dập với khối lượng bình
quân là 2 g/viên.
Sản phẩm được đánh giá là đạt các chỉ tiêu hóa lý, đánh giá cảm quan bằng phương pháp
cho điểm thị hiếu với số điểm trung bình ở các chỉ tiêu là:
 Độ trong: 5,31 ở mức tốt.
 Màu sắc: 3,71 ở mức khá.
 Mùi: 3,14 ở mức khá.
 Vị: 3,14 ở mức khá.
MỤC LỤC Luận văn tốt nghiệp

iv
MỤC LỤC

CHƯƠNG 3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34
3.1. Nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu 34
3.1.1. Nguyên liệu chính 34
3.1.2. Nguyên liệu khác và các phụ gia 35
3.2. Quy trình sản xuất viên sủi bọt dứa 35
3.3. Phân tích các chỉ số hóa lý, hóa học 36
3.4. Xác định thông số kỹ thuật cho sản phẩm 36
3.5. Phân tích chất lượng cảm quan của sản phẩm 36
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38
4.1. Các thành phần cấu trúc của trái dứa 38
4.2. Khai thác nước dứa 40
4.3. Sản xuất viên dứa sủi bọt 41
4.3.1. Quy trình sản xuất viên dứa sủi bọt 41
4.3.2. Một số thông số kỹ thuật 41
4.3.3. Một số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm 43
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN 45
Tài liệu tham khảo I
Phụ lục A II
Phụ lục B III
MỤC LỤC Luận văn tốt nghiệp

vi
DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 1
Hình 1.2 2
Hình 1.3 3
Hình 2.1 13
Hình 2.2 13
Hình 2.3 13

Hiện nay trên thị trường đã có nhiều sản phẩm nước giải khát được sản xuất từ nhiều
nguồn nguyên liệu khác nhau, trong đó một phần đáng kể là nước trái cây tự nhiên với các
dạng đục, trong, có hoặc không có khí CO
2
. Tuy nhiên vẫn chưa thấy có xuất hiện sản phẩm
dạng viên nén, nhưng khi hòa với nước trở thành nước trái cây có sủi bọt, giống như nước trái
cây được đóng chai, hộp có bão hòa CO
2
. Đây là sản phẩm giải khát có ưu điểm nổi bật hơn so
với các sản phẩm nước trái cây khác. Bởi vì ngoài khả năng sử dụng đơn giản, nhanh chóng,
tiện lợi, dễ bảo quản thì sản phẩm còn cung cấp một số vitamin thiết yếu cho cơ thể như
vitamin C, vitamin B1, B2, B3, B5, B6, B9. Bên cạnh đó, dòng sản phẩm viên sủi bọt từ trước
tới nay luôn được xem như một dạng thuốc hay thực phẩm chức năng. Vì vậy việc cho ra đời
sản phẩm nước trái cây dạng viên sủi bọt sẽ thay đổi cách nhìn của thị trường về dòng sản
phẩm này, từ thuốc trở thành một loại nước giải khát nhanh chóng, tiện lợi.
Hình 1.1: Một số sản phẩm viên sủi bọt trên thị trường
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Luận văn tốt nghiệp

2
Viên sủi bọt là viên nén không bao có chứa acid thực phẩm, như acid citric và muối
carbonat hay bicarbonate, chúng phản ứng rất nhanh khi có mặt của nước và giải phóng CO

chế biến công nghiệp thành các mặt hàng:
dứa khoanh, dứa miếng, mứt dứa… đóng hộp
và chủ yếu dành cho xuất khẩu. Khi sản xuất
những sản phẩm trên, luôn có sản phẩm đi
kèm là nước dứa đóng hộp. Nước dứa nguyên
liệu dùng đóng hộp được khai thác từ các phế
liệu: các mảnh thịt dứa vụn, lõi (cùi) trái, lớp
vỏ trong khi gọt trái dứa… tức là các thứ liệu
thải ra khi xử lí, chế biến trái dứa. Các sản
phẩm dứa đóng hộp dành để xuất khẩu, người Việt Nam thích ăn dứa tươi hơn. Viên dứa sủi
bọt được sản xuất từ nước dứa, qua cô đặc, sấy khô sẽ nhận được bột dứa và bổ sung NaHCO
3

trước khi đóng viên.
Sản phẩm dứa khoanh, dứa miếng đóng hộp, sử dụng phần thịt, tức là phần tốt nhất của
trái dứa. Nước dứa được khai thác từ các phế liệu khi xử lý, chế biến trái dứa để nhận dứa
khoanh, dứa miếng… Như vậy, có thể xem nước dứa đóng hộp, hoặc “VIÊN DỨA SỦI BỌT”
là những “SẢN PHẨM TẬN DỤNG” khi chế biến trái dứa. Nó có ý nghĩa lớn về kinh tế và
kỹ thuật. Do thời gian có hạn và phương tiện, thiết bị thiếu thốn, nên kết quả nhận được từ các
nghiên cứu, thử nghiệm của chúng tôi được trình bày trong bài luận văn này mới chỉ là những
bước đầu, chưa hoàn chỉnh.

Hình 1.3: Phần khoanh dứa sử dụng sau khi
gọt vỏ và đột lõi
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

4

Giới : Plantae
Ngành : Magnoliophyta
Lớp : Liliopsida
Bộ : Poales
Họ : Bromeliaceace
Phân họ
Bromelioideae
Pitcairnioideae
Tillandsioideae
Họ dứa có danh pháp khoa học là Bromeliaceae, là một họ lớn của thực vật có hoa
có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và các khu vực có khí hậu nóng của Tân Thế Giới. họ
này bao gồm cả các loài thực vật biểu sinh, chẳng hạn loài rêu Tây Ban Nha (Tillandsia
usneoides) cũng như các loài thực vật tự dưỡng sống trên đất như dứa (Ananas
comosus). Nhiều loại trong họ này có khả năng lưu trữ nước trong quả được tạo ra nhờ
sự chồng lên nhau khá chặt của các gốc lá. Tuy nhiên, họ này đa dạng đủ để bao gồm
cả các loại dứa có quả, các loài thực vật biểu sinh Tillandsia lá xám lấy nước từ các cấu
trúc lá gọi là túm lông và thậm chí một lượng lớn các loài thực vật mọng nước cư trú
trong các sa mạc. Loài dứa lớn nhất là Puya raimondii, cao tới 3 đến 4 m với hoa cao
tới 9 đến 10m, và loài nhỏ nhất có lẽ là rêu Tây Ban Nha.
Họ dứa gồm khoảng 50 chi và 1700 đến 2000 loài phân bổ ở vùng nhiệt đới và cận
nhiệt đới châu Mỹ. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

6
Danh sách các chi trong họ dứa
 Abromeitiella Mez
 Acanthostachys Klotzsch
 Aechmea Ruiz & Pav.

 Lindmania Mez
 Lymania Read
 Mezobromelia L.B.Sm
 Navia Schult.f.
 Neoglaziovia Mez
 Neoregelia L.B.Sm.
 Nidularium Lem.
 Ochagavia Phil.
 Orthophytum Beer
 Pitcairnia L'Her.
 Portea K. Koch
 Pseudaechmea L.B.Sm. & Read
 Pseudananas Hassl. ex Harms
 Puya Molina
 Quesnelia Gaudich.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

8
 Ronnbergia E.Morren & Andre
 Steyerbromelia L.B.Sm
 Streptocalyx Beer
 Tillandsia L.
 Vriesia Lindl.
 Wittrockia Lindm.
Chỉ có một loài dứa có giá trị quan trọng trong thương mại trong vai trò của
một loại cây trồng thực phẩm có danh pháp khoa học là Ananas comosus thuộc chi
Ananas. Nhiều loài dứa khác là các loại cây cảnh phổ biến.
b. Chi dứa
Phân loại khoa học
Giới : Plantae

 Ananas genesio-linesii (Brasil)
 Ananas guaraniticus (Argentina, Paraguay)
 Ananas macrodontes (Brasil)
 Ananas microcephalus (nhiệt đới châu Mỹ)
o Ananas microcephalus thứ major (Nam Mỹ)
o Ananas microcephalus thứ minor (Nam Mỹ)
o Ananas microcephalus thứ missionensis (Argentina)
o Ananas microcephalus thứ mondayanus (Nam Mỹ)
o Ananas microstachys thứ typicus
 Ananas mordilona
 Ananas pancheanus (Colombia)
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

10
 Ananas parguazensis (Nam Mỹ)
 Ananas pyramidalis
 Ananas sativus (nhiệt đới châu Mỹ)
o Ananas sativus thứ hispanorum
o Ananas sativus thứ lucidus
o Ananas sativus thứ muricatus
o Ananas sativus thứ sagenarius
o Ananas sativus f. typicus
o Ananas sativus thứ variegatus
 Ananas strictus (Paraguay)
 Ananas viridis

2.1.3. Bốn giống dứa hiện biết có trồng ở Việt Nam
 Dứa ta (Ananas comosus spanish hay Ananas comosus sousvar red spanish) là cây
chịu bóng tốt, có thể trồng ở dưới tán cây khác. Quả to nhưng vị ít ngọt.
 Dứa mật (Ananas comosus sousvar Singapor spanish) có quả to, thơm, ngon, trồng

tập trung có ưu điểm là dễ canh tác, nếu áp dụng quy trình thâm canh hợp lý
vẫn duy trì được năng suất ổn định cho đến vụ hai, vụ ba. Hệ số nhân giống
tương đối cao. Nhược điểm là mắt sâu hình dạng quả hơi bầu dục nên nếu
đem vào chế biến ở loại hình đồ hộp sẽ khó đạt được tỷ lệ cái cao.
 Dứa Kiên Giang và dứa Bến Lức (nhân dân thường gọi là khóm): có hình thái
tương tự với giống dứa Na Hoa. Trong điều kiện khí hậu miền Nam cây sinh
trưởng mạnh, quả có kích thước lớn hơn so với trồng ở miền Bắc và một số
đặc điểm thực vật cũng có khác đi chút ít. Đây là những giống trồng phổ biến
ở vùng đồng bằng sông Cửu Long.

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

12
 Dứa Cayenne: lá dài không có gai hoặc có một ít ở đầu chóp lá, lá dày, xanh to,
lòng máng lá sâu, chiều dài lá trưởng thành có thể trên 1 m, hoa có màu xanh nhạt,
hơi đỏ. Quả có kích thước lớn, hình trụ, vỏ mỏng, mắt to, rất nông, khi chín màu
cam tươi hơi xanh, ruột màu vàng nhạt, mềm, nhiều nước vị hơi chua còn có tên
gọi là dứa Tây. Dứa Cayenne không ngon bằng dứa Queen, nặng bình quân 1.5 – 2
kg/quả phù hợp cho việc chế biến làm đồ hộp.
- Các giống chủ yếu của dứa Cayenne:
 Giống Cayenne Chân Mộng : chọn từ vùng Chân Mộng(huyện Phù Ninh- tỉnh
Phú Thọ) từ những năm 1960. Cây sinh trưởng khỏe, năng suất cao, thịt quả
có màu vàng nhạt, vị thơm có thể sử dụng cho chế biến hay ăn tươi.
 Giống Cayenne Trung Quốc : nhập nội và chọn lọc từ những năm 1993 đến
1996 từ vùng trồng dứa phía Bắc tỉnh Quảng Tây Trung Quốc. Khả năng
sinh trưởng có trội hơn chút ít so với Cayenne Chân Mộng, năng suất tương
đương nhưng màu thịt quả nhạt hơn và vị thơm không đặc trưng, thỉnh thoảng
có một vài đốm trắng trong thịt quả, nhất là đối với các quả thu hoạch cuối vụ
thu và trung vụ Đông.
 Giống Cayenne Thái Lan: nhập vào Việt Nam trong những năm gần đây, có


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

14
2.1.4. Tình hình trồng dứa trên thế giới [2,4]
Hiện nay cây dứa được trồng nhiều trong khoảng vĩ tuyến 20 ở hai phía chí tuyến. Sản
lượng dứa toàn cầu là 12,6 triệu tấn (FAO, 2000). Nước sản xuất và xuất khẩu dứa lớn
nhất là Thái Lan (16% lượng dứa toàn cầu), tiếp theo là Philippin (12%) và Braxin (10%),
Ấn Độ (7%), Nigeria (6%), Indonesia (4%), Colombia (3%), Anh, Mê-hi-cô, Costa Rica,
Kenya và Cote d’Ivore (mỗi nước 2%), Úc, Malaysia, Nam Phi và Venezuela sản xuất ít
hơn nhưng cũng là nước sản xuất quan trọng. Giá trị xuất khẩu dứa toàn cầu đạt 1,65 tỷ đô
la. Mức tăng trưởng nhập khẩu các sản phẩm về dứa là 11,6%/năm.
Ở nước ta, dứa trồng từ Bắc đến Nam từ rất lâu, khoảng 150 năm. Diện tích trồng cả
nước hiện khoảng 40 000 ha với sản lượng khoảng 500 000 tấn/năm trong đó 90% ở các
tỉnh phía Nam. Các tỉnh trồng nhiều dứa ở miền Nam là Kiên Giang, Tiền Giang, Cà Mau,
Cần Thơ, Long An, miền Bắc có Thanh Hóa, Ninh Bình, Tuyên Giang, Phú Thọ… miền
Trung có Nghệ An, Quảng Nam, Bình Định,… Năng suất quả bình quân một năm ở các
tỉnh phía Bắc khoảng 10 tấn, phía Nam 15 tấn/ha.
Trong năm, cây dứa ra hoa nhiều vụ. Ở miền Bắc vụ chính ra hoa vào tháng 2-3, thu
hoạch trái tháng 6-7, vụ tiếp theo ra hoa tháng 6-8, thu hoạch trái tháng 10-12. Ở miền
Nam dứa có thể ra hoa quanh năm, song thường tập trung vào tháng 4-5 và tháng 9-10. Từ
khi ra hoa đến thu hoạch trái trung bình khoảng 4-5 tháng.

2.1.5. Cấu tạo của trái dứa [8,9]
Về phương diện thực vật học, quả dứa được xem là một quả ghép, gồm 100 – 150 quả
nhỏ hợp lại (mỗi mắt dứa được xem là một quả đơn). Phần thịt quả ăn được là do sự phát
triển của các mô ở gốc lá bắc, lá đài và gốc vòi nhụy tạo thành. Các bộ phận như cánh hoa,
vòi nhụy héo tàn trong một lỗ trống ở dưới lá bắc được xem là hố mắt nằm ngoài của quả
dứa. Khi gọt vỏ thường phải cứa bỏ chúng đi. Kích thước và trọng lượng quả tùy thuộc vào
giống, mật độ cây trồng và lượng phân bón. Trồng càng thưa, bón phân càng nhiều thì quả

2
3
4
5
6
7
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

16
Độ chắc của thịt quả: thịt quả mềm hay cứng tùy thuộc chủ yếu vào độ chín của quả
khi thu hoạch, còn tỷ lệ xơ trong thịt quả tùy thuộc vào giống trồng.
Màu sắc thịt quả: tùy thuộc giống và phần nào do phân bón và các điều kiện sinh thái.
Các sắc tố vàng cam (carotenoid) quyết định màu vàng của thịt trái dứa, được tạo ra nhiều
trong quả dứa phát triển ở nhiệt độ thấp và trong mát hơn là phát triển ở nhiệt độ cao và
ngoài nắng.
Hương vị của thịt quả: vị chua ngọt tùy thuộc vào hàm lượng và tỷ lệ đường (chủ yếu
là sucrose) và acid hữu cơ (chủ yếu là citric acid và malic acid). Hương thơm của quả tùy
thuộc vào 2 thành phần ethyl butyrate và amyl butyrate. Trong quả dứa, hàm lượng đường
tăng dần từ đáy quả lên ngọn và lượng acid thì ngược lại. Quả dứa có vị ngọt ngon nhất khi
hàm lượng đường tổng số trong quả khoảng 12 % và lượng acid khoảng 0,6 – 0,7 %.

2.1.6. Các giai đoạn trong quá trình phát triển của trái dứa [10,11]
Cây dứa nếu được trồng trong điều kiện tự nhiên thì trưởng thành, ra hoa khoảng sau
16-18 tháng và thu hoạch quả khoảng 4 tháng sau khi ra hoa. Thực tế, người ta thường
dùng đất đèn (CaC
2
) để kích thích cây ra hoa sớm khi cây được 28-32 lá (khoảng 10-12
tháng). Khi gặp nước (như nước mưa), xảy ra phản ứng: CaC
2
+ H

2. Giai đoạn chín và lão suy của quả
Chín là thuật ngữ dành riêng cho quả. Quá trình chín bắt đầu khi quả đã phát triển
đầy đủ, tương ứng với sự chuyển sang trạng thái sinh lý mới. Sự chín trải qua nhiều
thay đổi hóa lý sinh sao cho khi thu hoạch quả có đặc điểm chất lượng được người tiêu
dùng chấp nhận. Như vậy việc xác định độ chín cho quả rất quan trọng liên quan đến
phân phối những sản phẩm này theo phân khúc thị trường khác nhau.
Sự chín quả đánh dấu một sự trưởng thành đầy đủ và bắt đầu quá trình lão suy, và
là một hiện tượng không thể đảo ngược. Lão suy là trạng thái sinh lý sau cùng, không
thể đảo ngược của sự sống của tế bào, mô, cơ quan hay cơ thể, bao gồm một chuỗi
phản ứng sinh lý bình thường dẫn đến sự phá vỡ tổ chức tế bào và sự chết xảy ra.

2.1.7. Những biến đổi xảy ra trong quá trình chín của quả dứa [5,10]
a. Biến đổi hình thái cấu trúc
Trong quá trình chín, cấu trúc của quả dần trở nên mềm. Hiện tượng quả mềm khi
chín là do có sự phân hủy vách tế bào. Vách tế bào bảo vệ và giữ các mô của quả có
hình dạng nhất định. Độ cứng của quả do đặc tính các thành phần vách tế bào. Vách
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp

18
các tế bào được tạo từ hỗn hợp phức tạp gồm 25-30% cellulose, 15-25%
hemicelluloses, 35% pectin và 5-10% protein. Việc thay đổi cấu trúc vách tế bào suốt
quá trình chín của quả chủ yếu do sự hoạt động của hệ enzyme có trong vách. Các
enzyme hoạt động làm mềm quả gồm có: polygalacturonase, pectin methyl esterase,
cellulose và β-galactosidase. Quan trọng nhất là polygalacturonase, pectin methyl
eaterase, thủy giải pectin ở phiến giữa và nối các vi sợi, chuyển pectin không tan thành
pectin tan trong nước và phân hủy cầu trúc polymer của pectin. Cellulose không hòa
tan sẽ bị phân cắt thành các phân tử glucose hòa tan nhờ enzyme cellulase, β-
galactosidase xúc tác thủy giải galactose.
b. Biến đổi sinh lý
Chín là kết quả của một phức hệ những thay đổi sinh lý, xảy ra độc lập với nhau do