i
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
o0o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT
NƯỚC UỐNG DINH DƯỠNG
TĂNG CƯỜNG HẤP THU LYCOPENE
TỪ CÀ CHUA, DƯA HẤU, GẤC VÀ CHẾ BIẾN
SẢN PHẨM PHỤ MỨT ĐÔNG GẤC – TẮC

viên chúng tôi trong suốt thời gian qua.
Cuối cùng, chúng con xin cảm ơn gia đình, người thân đã động viên giúp đỡ và tạo
điều kiện thuận lợi cho chúng con trong suốt thời gian làm luận văn.

Xin chân thành cảm ơn !!!
iii
TÓM TẮT
Ngày nay, việc sử dụng thức ăn nhanh và các sản phẩm công nghiệp ngày càng phổ biến,
đó là một trong những nguyên nhân chủ yếu dẫn đến các bệnh nguy hiểm: ung thư, tim mạch,
tiểu đường, Vì thế, con người đã bắt đầu quan tâm đến việc ăn uống sao cho hợp lý để
phòng ngừa bệnh, trong đó, rau và trái cây được chú trọng nhiều hơn.
Lycopene là một chất chống oxy hóa tự nhiên có nhiều trong các loại trái cây màu đỏ
như: cà chua, dưa hấu, gấc…có tác dụng phòng chống một số bệnh ung thư, đặc biệt là ung
thư tuyến tiền liệt. Tuy nhiên, đa số nam giới không thích ăn nhiều rau và trái cây. Xuất phát
từ thực tế đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu sản xuất “Nước uống dinh dưỡng tăng cường
hấp thu lycopene” với phương pháp nghiên cứu như sau:
- Khảo sát chọn nguyên liệu nhằm tạo sự hài hòa về thành phần dinh dưỡng và mùi vị cho
sản phẩm. Các nguyên liệu khảo sát gồm có: cà chua, dưa hấu, gấc, ổi, bưởi đỏ, đu đủ, cà rốt.
- Xác định một số chỉ tiêu của nguyên liệu: lycopene, vitamin C, đường tổng, đường khử.
- Khảo sát tỉ lệ phối chế nguyên liệu để tạo cho sản phẩm có thành phần, màu sắc, mùi vị,
thích hợp nhất và có thể được chấp nhận trên thị trường. Các tỷ lệ phối chế bao gồm: tỷ lệ cà
chua:dưa hấu, tỷ lệ gấc đỏ:vàng, hàm lượng rượu vang bổ sung.
- Khảo sát một số thông số trong quy trình:
+ Khảo sát quá trình đồng hóa để tạo cấu trúc đồng nhất cho sản phẩm.
+ Xác định chất phụ gia và hàm lượng sử dụng để tạo sự ổn định cho sản phẩm, làm
cho sản phẩm có cấu trúc đẹp và bền vững theo thời gian.
+ Khảo sát điều kiện thanh trùng sản phẩm ở nhiệt độ 95
o
C trong các thời gian: 10,
15, 20, 25 phút.

1.3 Tổng quan về nguồn nguyên liệu chứa các hợp chất chức năng trong thực
phẩm 14
1.3.1 Cà chua 14
1.3.2 Dưa hấu 17
1.3.3 Gấc 18
1.3.4 Bông cải xanh 19
1.3.5 Chuối 20
1.3.6 Cà rốt 21
1.3.7 Đu đủ 22
1.3.8 Nấm 22
v
1.3.9 Ớt ngọt 23
1.3.10 Ổi 23
1.3.11 Táo 24
1.3.12 Trà 24
1.3.13 Một số nguyên liệu chứa các hợp chất chức năng khác 25
1.3.14 Rượu vang nho 25
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG DINH DƯỠNG TĂNG
CƯỜNG HẤP THU LYCOPENE 27
2.1. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 27
2.1.1 Sơ đồ nghiên cứu 27
2.1.2 Nguyên liệu 28
2.1.3 Phương pháp nghiên cứu 32
2.2. Kết quả nghiên cứu 40
2.2.1 Xác định một số tính chất cơ bản của nguyên liệu 40
2.2.2 Xác định thông số quy trình 41
2.2.3 Kết quả phân tích 57
2.3. Đánh giá sản phẩm 58
2.3.1 Đánh giá chất lượng 59
2.3.2 Đánh giá cảm quan 59

Phụ lục G: Tổng hợp kết quả phân tích XXXVII vii
DANH SÁCH HÌNH VẼ

Hình 1.1: Công thức cấu tạo của lycopene
Hình 1.2 : Hàm lượng lycopene trong một số sản phẩm thực phẩm
Hình 1.3 : Sự hấp thu lycopene trong cơ thể
Hình 1.4: Công thức cấu tạo vitamin A
1

Hình 1.5: Công thức cấu tạo vitamin A
2

Hình 1.6: Công thức cấu tạo của β-carotene
Hình 1.7: Công thức cấu tạo của Vitamin C
Hình 1.8: Vitamin E (α-tocopherol)
Hình 1.9: Tocotrienol
Hình 1.10: Cấu tạo quả cà chua
Hình 1.11 : Quả gấc
Hình 2.1: Sản phẩm nước uống tăng cường hấp thu lycopene
Hình 3.1: Quả tắc
Hình 3.2: Công thức cấu tạo của pectin
Hình 3.3: Pectin có độ methyl hóa cao
Hình 3.4: Pectin có mức độ methyl hóa thấp
Hình 3.5: Các mẫu khảo sát quá trình tạo gel
Hình 3.6: Sản phẩm mứt đông gấc – tắc
viii
DANH SÁCH BẢNG BIỂU

Bảng 2.18: Kết quả khảo sát tỷ lệ kết hợp pectin và agar
Bảng 2.19: Kết quả khảo sát CMC
ix
Bảng 2.20: Công thức phối chế
Bảng 2.21: Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm theo lý thuyết (tính cho 1 chai 240ml)
Bảng 2.22: Kết quả phân tích thành phần hóa học của sản phẩm
Bảng 2.23:Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm (tính cho 1 chai 240ml)
Bảng 2.24: Các chỉ tiêu vi sinh trong sản phẩm
Bảng 2.25: Kết quả tóm tắt đánh giá cảm quan thị hiếu sản phẩm nước uống lycopene
Bảng 2.26: Chi phí nguyên liệu cho sản phẩm (1 chai 240ml)
Bảng 3.1: Kết quả đánh giá cảm quan sơ bộ hàm lượng dịch vỏ tắc bổ sung
Bảng 3.2: Kết quả đánh giá cảm quan sơ bộ lần 1
Bảng 3.3: Kết quả đánh giá cảm quan sơ bộ lần 2
Bảng 3.4: Tổng hạng đánh giá cảm quan thị hiếu của các mẫu
Bảng 3.5: Kết quả tính toán
Bảng 3.6:Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm (tính cho 100g sản phẩm)
Bảng 3.7: Kết quả tóm tắt đánh giá cảm quan thị hiếu sản phẩm mứt đông gấc – tắc:
Bảng 3.8: Chi phí nguyên liệu cho sản phẩm (cho một hũ 200g)

ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong quá trình sinh trưởng, con người phải sử dụng các loại thực phẩm cung cấp các
chất dinh dưỡng cơ bản nuôi sống bản thân mình. Trong rất nhiều loại thực phẩm mà con
người đã biết có một số thực phẩm có tác dụng chữa bệnh hoặc ngăn ngừa nguy cơ mắc một
số bệnh nào đó. Các nhà khoa học gọi đó là thực phẩm chức năng (Functional Food).
Từ khi nước ta bước sang nền kinh tế thị trường, mức sống của người dân được nâng cao
thì ngày càng có nhiều sản phẩm được giới thiệu là các thực phẩm chức năng có tác dụng
phòng chống bệnh tật và tăng cường sức khỏe. Tại các siêu thị đã có những loại hàng hóa có

của chế độ ăn hằng ngày và có khả năng cho một tác dụng sinh lý nào đó khi được sử dụng”.
- Theo Rober Froid M: tại Hội nghị quốc tế lần thứ 17 về dinh dưỡng (ngày 27 –
31/8/2001 tại Viên (Áo)) đã đưa ra định nghĩa: “Một loại thực phẩm được coi là thực phẩm
chức năng khi chứng minh được rằng nó tác dụng có lợi đối với một hoặc nhiều chức phận
của cơ thể ngoài các tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, khỏe khoắn và
giảm bớt nguy cơ bệnh tật”.
- Bộ Y tế Việt Nam: thông tư số 08/TT – BYT đã đưa ra định nghĩa: “Thực phẩm chức
năng (TPCN) là thực phẩm dùng để hỗ trợ chức năng của các bộ phận trong cơ thể con người,
có tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, tăng sức đề kháng và giảm nguy
cơ gây bệnh”.
Chúng ta cần phân biệt:
- Thực phẩm chức năng khác với thực phẩm truyền thống ở chỗ:
+ Được sản xuất, chế biến theo công thức: bổ sung một số thành phần có lợi hoặc bớt
một số thành phần bất lợi (để kiêng). Việc bổ sung hay loại bớt phải được chứng minh và cân
nhắc một cách khoa học và được cơ quan nhà nước có thẩm quyền cho phép (thường là phải
theo tiêu chuẩn).
+ Có tác dụng với sức khỏe nhiều hơn là các chất dinh dưỡng thông thường.
+ Liều sử dụng thường nhỏ, thậm chí tính bằng miligram, gram như là thuốc.
+ Đối tượng sử dụng có chỉ định rõ rệt như người già, trẻ em, phụ nữ có thai, mãn
kinh, người có hội chứng thiếu vi chất, rối loạn chức năng sinh lý nào đó…
Chương 1: Tổng quan
2
- Thực phẩm chức năng khác thuốc ở chỗ: nhà sản xuất công bố trên nhãn sản phẩm là
thực phẩm, đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn sức khỏe, phù hợp với các quy định về thực
phẩm. Đối với thuốc, nhà sản xuất công bố trên sản phẩm là thuốc, có tác dụng chữa bệnh,
phòng bệnh với công dụng, chỉ định, liều dùng, chống chỉ định.
VD: trà bạc hà
Nếu ghi trên nhãn: nước uống giải nhiệt, là: thực phẩm.
Nếu ghi trên nhãn: chỉ định điều trị rối loạn dạ dày, là: thuốc
Thực phẩm chức năng có thể sử dụng thường xuyên, lâu dài nhằm nuôi dưỡng, bổ dưỡng

Hiện nay thị trường Mỹ sản xuất nhiều thực phẩm, nước uống chức năng ghi nhãn với tên
gọi thức ăn dinh dưỡng, thức ăn tự nhiên được bổ sung vitamin, chất xơ, sản lượng mỗi năm
một tăng, đến 1996 đã đạt 71 tỷ USD. Tại thị trường Nhật Bản, sản phẩm chức năng tăng
8%/năm, đến 1996 đạt 4,5 tỷ USD. Thị trường Trung Quốc đã xây dựng 1000 chủng loại thực
phẩm công nghiệp được gọi là thức ăn dinh dưỡng, sản lượng hàng năm 2,5 tỷ USD, bao gồm
cả thức ăn truyền thống theo y học cổ truyền và thức ăn chức năng. Cả hai đều có lợi cho sức
khỏe. Thị trường Châu Âu tập trung vào thực phẩm có nhiều xơ và chế biến sữa chua để tăng
khả năng hoạt động tiêu hóa và đề phòng bệnh tim mạch.
“Thực phẩm chức năng” là một thuật ngữ mới tương đối phổ biến ở Việt Nam trong một
hai năm gần đây nhưng chắc hẳn nó sẽ phổ biến hơn với mọi người trong những năm sắp tới.
Hơn nữa khi ngày nay ngày càng có nhiều người Việt Nam mắc phải những căn bệnh hiện đại
như tiểu đường, tim mạch, ung thư, béo phì… thì lĩnh vực thực phẩm chức năng sẽ có lượng
nhu cầu lớn hơn lượng cung. Nước ta là một nước nhiệt đới nên lượng thực vật rất phong phú
nhất là các loại rau và trái cây. Với xu hướng hiện nay là giảm lượng thịt tiêu thụ cũng như
việc tăng sử dụng thực phẩm chứa nhiều chất xơ và các vi chất khác, cùng với những phát
hiện mới của những nhà khoa học về thực phẩm, thì vấn đề đặt ra cho chúng ta là phải chú
trọng hơn nữa những loại thực phẩm đặc trưng của dân tộc để có thể sản xuất ra những loại
thực phẩm chứa năng đặc trưng, vừa dễ tiêu thụ trong nước lại vừa là thế mạnh của chúng ta
một khi có thể xuất khẩu sang các nước khác.
1.1.3. Dự báo:
Các báo cáo của hãng nghiên cứu thị trường Freedonia cho thấy tiến bộ ở Mỹ về phương
pháp sản xuất thực phẩm chức năng là xu thế tiếp tục được người tiêu dùng không chỉ ở Mỹ
mà còn ở khắp nơi trên thế giới ưa chuộng. Một báo cáo mới đây của Freedonia, World
Nutraceuticals, dự báo nhu cầu của toàn cầu sẽ phát triển với tốc độ 6,1%/năm.
Chương 1: Tổng quan
4
Các nhà phân tích dự báo, cơ hội tăng trưởng mạnh nhất sẽ vẫn thuộc về các chất chiết từ
dược thảo và không phải dược thảo, được người tiêu dùng và các chuyên gia ngành y chấp
nhận ngày càng nhiều, dự kiến sẽ đẩy nhanh nhu cầu về các chất chiết này lên 9,9% hàng
năm. Nói chung, việc ngày càng có nhiều bằng chứng về ích lợi đối với sức khỏe, sự chấp

sự phá hủy của các gốc tự do cùng các phân tử và gen khi chúng tuần hoàn trong máu. Sự
phá hủy này có thể làm cholesterol đang lưu thông có thể bám vào các thành mạch làm nghẽn
mạch, gây nhồi máu cơ tim. Sự phá hủy đó làm biến đổi gen ung thư.

Hình 1.2 : Hàm lượng lycopene trong một số sản phẩm thực phẩm [15]
1.2.1.3. Hấp thu lycopene:
Lycopene chứa trong thực phẩm được cơ thể hấp thu từ ruột non, liên hệ mật thiết với quá
trình tiêu hóa mỡ và cần thiết phải có các mixen lipid cục bộ của ruột. Các mixen lipid này sẽ
giúp hòa tan lycopene và cho phép nó thấm qua những tế bào niêm mạc đường ruột bằng cơ
chế vận chuyển thụ động. Sau đó, lycopene được vận chuyển nhờ chylomicron đến gan và
đến hệ tuần hoàn bằng đường bạch huyết.
Trong huyết tương, hàm lượng lycopene tỷ lệ với hàm lượng lipid toàn phần, nó đi kèm
với các lipoprotein.
Cà chua
tươi
Ổi
Bưởi
Dưa hấu
Đu đủ
Paste
cà chua
Sốt cà chua nấm
Chương 1: Tổng quan
6
Các mô thu nhận lycopene từ lipoprotein của máu. Sau khi thực hiện chức năng chống
oxy hóa, lycopene được bài tiết theo phân, nước tiểu.
Lycopene chủ yếu phân tán trong mô mỡ và những cơ quan như: tuyến thượng thận, gan
và tinh hoàn.

Hình 1.3 : Sự hấp thu lycopene trong cơ thể

Lipoprotein

Gan

Lipoprotein
Chương 1: Tổng quan
7
Buồng trứng
0,25 – 0,28
Mỡ
0,2 – 1,3
Phổi
0,22 – 0,57
Ruột kết
0,31
Vú
0,78
Da
0,42
Lycopene được hấp thu vào cơ thể tốt nhất sau khi ăn thực phẩm chứa lycopene khoảng 24-48
giờ (J Nutr. 1992).
Kết quả nghiên cứu thành phần huyết tương trên 3 nhóm người cho thấy việc tiêu thụ
nhiều cà chua và các sản phẩm giàu carotenoids đã làm cho hàm lượng lycopene và carotene
trong huyết tương tăng lên đáng kể. [14] (xem bảng 5 phụ lục A).
Bảng 1.2: Liều lượng lycopene khuyến cáo sử dụng đối với một số bệnh [16, 17, 18]
Bệnh
Liều lượng tối thiểu (mg/ngày)
Bệnh tim
40
Bệnh mãn tính

- Vitamin A không tan trong nước, tan trong mỡ, ether, chloroform và acetone.
- Vitamin A bị phân hủy khi có oxy không khí, tuy nhiên nó khá bền đối với acid, kiềm
và khi đun nhẹ.
- Trong cơ thể người, vitamin A dạng alcol (retinol) dễ chuyển hóa thành vitamin A dạng
aldehyde (retinal) dưới tác dụng của chất xúc tác sinh học.
- Vitamin A ở gan tồn tại dưới dạng este với acid acetic và acid palmitic. Ở dạng này nó
bền vững hơn dạng tự do. Khi cơ thể cần thì dạng vitamin A ở gan sẽ được phân giải dần.
- Các tiền vitamin A (carotene) ít bị oxy hoá hơn.
- Vitamin A và carotene tham gia vào quá trình oxy hóa – khử, chúng có thể đồng thời là
chất nhận oxy cũng như chất nhường oxy. Khi kết hợp với oxy sẽ tạo nên các peroxyd ở các
vị trí nối đôi, sau đó peroxyd lại có khả năng nhường oxy cho cơ chất một cách dễ dàng. Khả
năng đó chính là do sự có mặt của hệ nối đôi cách ở trong phân tử bảo đảm sự hình thành nên
các peroxyd hữu cơ không bền vững. [10, 19]
H
3
C
CH
3
CH
2
OH
CH
3
CH
3
CH
3
H
3
C

vệ, chống lại hư hỏng phân tử và tế bào do các gốc tự do tích luỹ theo tuổi tác. [10, 19]
1.2.2.4. Liều lượng sử dụng hàng ngày: (xem bảng 1 phụ lục B)
1.2.3. Vitamin C:
1.2.3.1. Cấu tạo:
Trong tự nhiên vitamin C tồn tại ở 3 dạng: dạng oxy hóa (acid dehydroascorbic), dạng khử
(acid ascorbic) – dạng oxy hóa ít hơn dạng khử, dạng liên kết với protid gọi là ascorbigen
chiếm 70% vitamin C có ở thực vật. [12]
Các loại rau quả giàu vitamin C được trình bày trong bảng 8 phụ lục A.
Chương 1: Tổng quan
10

Hình 1.7: Công thức cấu tạo của Vitamin C
1.2.3.2. Tính chất:
- Có tính khử mạnh, phụ thuộc vào sự có mặt của nhóm endiol (HO-C=C-OH) trong phân
tử của nó.
- Được tổng hợp dễ dàng ở thực vật, đa số động vật (trừ chuột bạch, khỉ và người) đều có
khả năng tổng hợp được vitamin C từ đường glucose.
- Rất dễ bị oxy hoá khi có mặt oxy dưới xúc tác của enzyme ascorbatoxydase biến acid
ascorbic thành dehydroascorbic. Khi có mặt của ion kim loại, quá trình oxy hóa còn xảy ra
mạnh hơn.
- Rất nhạy cảm đối với nhiệt độ, ánh sáng.
- Bền trong môi trường acid, không bền trong môi trường baz.
- Trong một số dịch quả, vitamin C còn bị oxy hóa gián tiếp bởi enzym phenoloxydase.
1.2.3.3. Chức năng:
- Chống oxy hoá:
+ Trong cơ thể người: vitamin C ngăn chặn quá trình sản xuất các gốc tự do, bảo vệ
acid béo không no của màng tế bào, tái tạo vitamin E.
+ Trong sản xuất công nghiệp: vitamin C được sử dụng như một chất chống oxy hoá
trong các sản phẩm thực phẩm. [10]
- Tham gia chuyển hoá các chất: protein, lipid, glucid, khoáng.

+ Giảm tuần hoàn của histamin là 1 chất trung gian gây dị ứng và tai biến khi mang
thai.
- Khả năng phòng chống bệnh:
+ Khả năng chữa bệnh:
Chương 1: Tổng quan
12
Chủ yếu để chữa bệnh scorbut (bệnh này làm hàm răng loét, chảy máu, xương biến
dạng…). Hay chữa bệnh chảy máu thứ phát sau scorbut do cơ thể thiếu folate hoặc thiếu sắt.
+ Khả năng phòng bệnh:
Vitamin C có khả năng phòng ngừa bệnh ung thư theo cơ chế :
Ức chế quá trình tạo thành nitrosamin (chất gây ung thư) trong dạ dày và trung hòa
một số chất độc.
Ức chế quá trình sản xuất các gốc tự do gây phá hủy gen, kích thích hệ thống miễn
dịch.
Vitamin C và bệnh tim mạch:
Vitamin C giữ vai trò bảo vệ trong việc ngăn ngừa các bệnh tim mạch (cùng với vitamin
E và β-carotene) qua nhiều tác dụng:
Tái sử dụng lại vitamin E, bảo vệ mỡ lưu thông khỏi bị oxy hóa (tránh mỡ bị lắng
đọng trên thành động mạch).
Giảm tính độc của thuốc lá, giảm mỡ trong máu.
Tạo điều kiện loại trừ cholesterol cho mật.
Góp phần giảm huyết áp động mạch.
1.2.3.4. Liều lượng sử dụng hàng ngày: (xem bảng 2 phụ lục B)
1.2.4. Vitamin E:
1.2.4.1. Cấu tạo:
Các dạng vitamin E (xem bảng 9 phụ lục A) Hình 1.8: Vitamin E (α-tocopherol)
Hình 1.9: Tocotrienol

14
1.2.5. Selenium:
1.2.5.1. Chức năng:
- Selenium là chất oxy hóa rất mạnh. Đặc biệt selenium dưới dạng selenocysteine liên kết
chặt chẽ với enzyme glutathione peroxidase ở bốn vị trí hoạt động, enzyme này hoạt động
cùng với vitamin E nhằm ngăn ngừa và bảo vệ sự tổn thương màng tế bào bởi các gốc tự do.
- Giữ vai trò tối quan trọng cho hoạt động của hệ thống miễn nhiễm, có liên quan đến sự
tổng hợp hormone tuyến giáp do selenium là thành phần thiết yếu để nhiều loại kích tố nội
sinh có thể chuyển sang dạng tác động trong cơ thể, đặc biệt là kích tố tuyến giáp trạng.
- Giúp phòng một số bệnh như: ung thư, tim mạch, viêm nhiễm, lão hóa sớm, đục thủy
tinh thể
- Tác dụng cộng hưởng với vitamin E để chống hiện tượng máu quá đậm đặc trong mạch
cũng như để giảm thiểu lượng mỡ trong máu.
- Yểm trợ chức năng sinh dục, thiếu selenium là một trong các nguyên nhân khiến nhiều
nam giới bị vô sinh.
- Kích thích quá trình đào thải các khoáng tố có hại cho hoạt động thần kinh như: thủy
ngân, cadmium và bạc. [6]
1.2.5.2. Liều lượng sử dụng hàng ngày: (xem bảng 4 phụ lục B)
Thành phần selenium trong một số loại thực phẩm (xem bảng 10 phụ lục A)
1.3. TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NGUYÊN LIỆU CHỨA CÁC HỢP CHẤT CHỨC
NĂNG TRONG THỰC PHẨM:
1.3.1. Cà chua:
Tên khoa học: Licopersicon esculentum Var.Commune .
Tên tiếng Anh: Tomato.
Chương 1: Tổng quan
15
1.3.1.1. Cấu tạo quả cà chua:
 Epicarp (lớp vỏ ngoài): lớp ngoài có
dạng tế bào hình đa giác.
 Mesocarp (vỏ quả giữa): phần thịt