ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
1
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, khi điều kiện sống của con người ngày càng được nâng cao thì nhu cầu sử
dụng nước giải khát ngày càng tăng và đang từng bước chuyển dần từ các loại nước giải khát
pha chế truyền thống sang sử dụng các loại nước giải khát chức năng có chứa các chất dinh
dưỡng như: acid amin, vitamin, muối khoáng, chất xơ…được sản xuất từ các loại rau quả tự
nhiên.
Nha đam là loại thực vật được mệnh danh là thần dược mà sự ảnh hưởng của nó phá tan
mọi quan điểm đối nghịch giữa y học Đông và Tây. Nhiều nghiên cứu đã khẳng định, nha
đam là thực phẩm bảo vệ cơ thể tốt nhất thế kỷ XXI, đặc biệt là trong lĩnh vực hóa mỹ phẩm,
thực phẩm dinh dưỡng và dược phẩm.
Đặc biệt nha đam (loài Aloe vera L) chứa tới 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 và 2 acid
amin cần thiết đối với trẻ em. Do dó không phải ngẫu nhiên mà nhiều nhà sản xuất đều ra sức
quảng bá cho dòng sản phẩm từ nha đam hoặc chiết xuất từ nha đam.
Trái chanh dây không chứa cholesterol, giàu vitamin A và vitamin C, là nguồn cung cấp
kali và chất sắt dồi dào, nguồn chất xơ tuyệt hảo. Đồng thời chanh dây còn có tác dụng thanh
nhiệt, tiêu khát, an thần, nhuận tràng, lợi tiểu và giúp làm dịu các cơ đang bị căng cứng.
Vì những lý do trên mà tôi chọn 2 loại nguyên liệu này để kết hợp nghiên cứu sản xuất
một dạng nước giải khát chức năng mới là “Thạch nha đam có bổ sung nước ép chanh dây”,
trong đó nha đam là nguyên liệu chính, không sử dụng phụ gia tạo hương, màu, và mùi để
đảm bảo tính tự nhiên hoàn toàn cho sản phẩm.
3 Hình 1.1: Cây nha đam [21]
Hình 1.2: Cấu tạo lá nha đam [23]
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
4
1.2. Thành phần hóa học của lá nha đam: [1, 12]
Các thành phần hiện diện: Rạch một đường giữa lá nha đam tươi rồi dùng thìa nạo ở
giữa lá nha đam ra, ta sẽ có một chất gel trong suốt. Gọi là Lô hội vì lô là đen, hội là tụ lại, tức
là nhựa của lá nha đam khi cô đặc lại sẽ có màu đen. Phân tích thành phần gel lấy từ lá nha
đam, các nhà nghiên cứu tìm thấy các chất sau:
Hợp chất Anthraquinon: Đây là thành phần có tác dụng của nha đam bao gồm:
- Chất emodin (chất này không có trong dịch tươi nha đam). Trong nhựa khô,
chất emodin chiếm 0,05 - 0,5%, chất này tan trong ether, chloroform, benzen.
- Barbaloin: chiếm 15 - 30% thành phần nhựa của nha đam. Chất này sẽ tan dần
khi để ngoài không khí và ánh sáng. Tan trong nước, cồn, aceton, rất ít tan
trong benzen và chloroform.
- Aloinosid A, aloinosid B, anthranol…
Glycosid, aloezin, aloenin…
Chất nhựa: Esther của acid cinnamic.
Chất hữa cơ: Monosaccharide, polysaccharide, cellulose, mannose, L-
rhamnose…
Các vitamin: Gồm B
1
, B
aldopentose glucose
calcium oxalate
b
arbaloin
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
6
Thành phần Vỏ (a) Lớp giữa (b)
Gel (c)
Lipids 2,71 ± 0,32 4,21 ± 0,12 5,13 ± 0,23
Proteins 6,33 ± 0,24 7,26 ± 0,33 8,92 ± 0,62
Soluble sugars 11,22 ± 0,73
16,48 ± 0,18 26,81 ± 0,56
Dietary fibres (NSP + lignin) 62,34 ± 1,10
57,64 ±1,26 35,47 ± 0,62
Ashes 13,46 ± 0,44
Độc tính nha đam: Dùng liều quá cao có thể gây ngộ độc chết người (tiêu nhiều, yếu
toàn thân, mạch chậm, thân nhiệt xuống thấp).
Những công dụng khác:
Trị viêm loét dạ dày: Uống gel tươi của lá nha đam. Cứ vài giờ uống một muỗng
canh gel tươi lúc bụng không có thức ăn sẽ làm lành vết viêm loét da dày (không được
quá 400mg gel tươi/ngày).
Trị bệnh ngoài da: Dịch nha đam tươi có tác dụng làm săn da, làm nhỏ lỗ chân
lông. Bôi gel tươi hàng ngày lên mặt có tác dụng ngừa nám, làm mịn da, ngừa mụn…
Phòng ngừa sỏi niệu: Các anthraquinon sẽ kết hợp các ion calcium trong đường
tiểu thành hợp chất tan được để tống ra ngoài theo nước tiểu.
1.4. Ứng dụng của cây nha đam: [12]
Trong dược phẩm: Sát trùng, thanh nhiệt, thông tiểu. Làm êm dịu vết thương khi bị
phỏng nhẹ, khi bị côn trùng châm chích hay bị chai cứng khi bị rám nắng…
Trong mỹ phẩm: Do pH của gel nha đam gần giống với pH của da cho nên chúng làm
cho da tươi tắn và điều hoà được độ acid của da, ứng dụng làm kem chống nắng, dưỡng da,
các loại dầu gội, dầu khử mùi hôi, chất có tác dụng chống mốc, xà phòng, dầu cạo râu…
Trong thực phẩm: Các sản phẩm nước nha đam kết hợp, thạch nha đam, các món ăn
chế biến từ nha đam: Gỏi, chè, súp…
1.5. Kỹ thuật trồng cây nha đam: [12]
Cây nha đam là một loại cây trồng cạn, có khả năng thích nghi với nhiều loại đất khác
nhau. Ở nước ta, cây nha đam có thể trồng được ở nhiều nơi, nhưng sinh trưởng và phát triển
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
8
tốt ở những khu vực có số ngày nắng trong năm cao.
Ninh Thuận là một trong những tỉnh có diện tích cây nha đam nhiều nhất. Cây dược liệu
này chủ yếu được trồng trên những vùng đất cát và pha cát ven biển, canh tác các loại cây
trồng khác kém hiệu quả. Khi trồng cây nha đam, không phải đầu tư ban đầu cao, kỹ thuật
chăm sóc đơn giản và trồng một lần có thể thu hái lâu dài, mang lại hiệu quả rất cao.
Lưu ý khi trồng:
Để mầm cây con nhô khỏi mặt đất (nếu lấp đất lên trên ngọn cây sẽ gây úng
thối cây con khi tưới nước), giữ cho cây thẳng đứng và rễ phủ đều mới lấp chặt
đất, nếu đất không đủ ẩm để giữ gốc nên tưới thêm nước. Sau đó, nếu trời khô hạn
phải thường xuyên tưới nước giữ độ ẩm vừa đủ, nếu trời mưa liên lục thì phải chú
ý thoát nước, vì cây nha đam con rất dễ bị chết do úng nước.
Cây nha đam vừa trồng xong mầm lá sẽ đỏ hoặc vàng, nhưng khi đã bén rễ
mầm sẽ xanh trở lại. Cây nha đam giống sau khi lấy ra khỏi vườn ươm, nên để
trong mát 2 - 3 ngày, sau đó mới đem ra trồng thì cây con sẽ nhanh mọc mầm và tỷ
lệ sống cao.
Chăm sóc: Chủ yếu gồm 3 khâu kỹ thuật như sau
Tưới - tiêu nước:
- Tưới nước: cây nha đam chịu nắng hạn nhưng lại phát triển tốt khi có độ
ẩm trong đất vừa phải. Vì vậy, trong mùa khô phải tưới nước thường xuyên giữ
độ ẩm cho đất. Tốt nhất trong mùa khô, 3 - 5 ngày phải tưới 1 lần, giúp cây
sinh trưởng tốt, đạt chất lượng, sản lượng cao hơn.
- Tiêu nước: Cây nha đam không chịu được ngập úng quá lâu. Do vậy, nếu
trời mưa dài ngày phải khơi thông các rãnh trồng tạo điều kiện để thoát nước
tốt. Nếu để mương rãnh bị tích nước sẽ gây thối rễ, làm cho cây nha đam chết
hàng loạt.
Làm cỏ xới xáo đất: Trong quá trình chăm sóc cây nha đam phải xới xáo đất
trừ cỏ nhiều đợt. Việc xới đất thường xuyên sẽ giúp cho nền đất thông thoáng và
trừ được các loại cỏ dại, làm cho quá trình chuyển hoá các chất dinh dưỡng trong
đất nhanh chóng và cây nha đam dễ hấp thu, sinh trưởng và phát triển nhanh hơn.
Bón phân: Cây nha đam có khả năng hấp thu và chuyển hóa nhanh các chất
dinh dưỡng trong đất. Do đó, ngoài việc bón lót bằng phân chuồng (khoảng 2,5
tấn/ha), phải thường xuyên bón thúc cho cây nha đam bằng phân NPK. Thời gian
bón thúc tốt nhất là 1 tháng/lần, với liều lượng khoảng 100 kg/ha. Khi bón phân
nên tránh làm bẩn lá, thường bón trước khi trời có mưa hoặc phải tưới nước sau
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
Hình 1.4: Sơ đồ quy trình sản xuất thạch nha đam huyền phù
1.6.1.1. Thuyết minh quy trình:
Lựa chọn, phân loại: Đây là khâu quan trọng trong quy trình sản xuất các
Lá nha đam hư
Nước thảiNước thảiLựa chọn, phân loại
Rửa lần 1
Cắt, bỏ vỏ
Phối chế
Rửa lần 2
Cắt khúc ngắn
Chần
Xay
Đồng hóa
Rót nóng
Ghép nắp
Thanh trùng
Làm nguội
Bảo ôn
S
ản phẩm
Lá nha đam
đẹp mắt. Quá trình rửa phải sử dụng nước hoàn toàn tự nhiên trong các bồn rửa
bằng thép không rỉ. Bằng cách khuấy chậm và cẩn thận ở nhiệt độ khoảng 25 -
30
0
C.
Cắt khúc ngắn: Mục đích của quá trình cắt khúc ngắn là tạo điều kiện thuận
lợi cho quá trình chần và xay. Vì gel được cắt khúc ngắn thì khi xay sẽ đạt
được độ đồng đều cho miếng nha đam (do sản phẩm chứa thạch nha đam dạng
lơ lửng); đồng thời, giúp quá trình chần sẽ loại được nhớt tốt hơn do tăng diện
tích tiếp xúc. Cắt khúc ngắn với kích thước 5cm × 5cm.
Chần: Mục đích của quá trình chần là nhằm đuổi bớt chất khí trong gian
bào của nguyên liệu, tăng độ thẩm thấu của tế bào. Ngoài ra, quá trình chần
chủ yếu nhằm mục đích loại nhớt cho miếng nha đam. Ta tiến hành chần ở
nhiệt độ 85
0
C trong thời gian khoảng 10 phút.
Xay: Trong sản xuất thạch nha đam dạng huyền phù người ta thường sử
dụng máy xay.
Phối chế: Khi sản xuất thạch huyền phù, pha trộn với dịch đường nồng độ
khoảng 30%, acid thực phẩm (acid citric) 0,12% và hương liệu để sản phẩm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
13
đạt được yêu cầu về hương vị, màu sắc, độ chua ngọt hài hòa. Đây là khâu rất
quan trọng, nó quyết định đến chất lượng của sản phẩm. Tỷ lệ dịch/nước là
1:1.
Đồng hóa: Khi sản xuất thạch huyền phù, sản phẩm ở dạng huyền phù rất
dễ bị lắng xuống đáy, do đó quá trình đồng hóa rất quan trọng. Đồng hóa giúp
tăng khả năng phân tán, lơ lửng của thạch, giảm hiện tượng tách lớp. Người
14
- Dư lượng thuốc trừ sâu: Không được có trong sản phẩm.
Chỉ tiêu cảm quan:
- Màu: Nhạt/trong.
- Mùi: Dịu/đặc trưng.
1.6.1.2. Hình ảnh minh hoạ: [13] Hình 1.6: Chở nha đam Hình 1.5: Cánh đồng nha đam Hình 1.7: Thu hoạch nha đam
Hình 1.11; 1.12; 1.13: Gọt vỏ nha đam và rửa lần 2
Hình 1.8: Rửa lá nha đam lần 1
Hình 1.9; 1.10: Cắt tỉa lá nha đam
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
15
1.6.2. Quy trình sản xuất thạch nha đam theo phương pháp truyền thống: [15]
Hình 1.14: Sơ đồ quy trình sản xuất thạch nha đam theo phương pháp truyền thống
Trộn, lắng trong
Nước, vôi tôi
Lựa chọn, phân loại
huyền phù.
Cắt khúc ngắn: Lấy phần ruột cắt khúc ngắn 5cm.
Ngâm: Pha nước lọc với vôi ăn trầu màu trắng hoặc đỏ, loại vôi tôi, dạng
dẻo mịn. Phân lượng: 1 lít nước + 10g vôi tôi. Khuấy tan, để qua nữa ngày
hoặc cho đến khi nào thấy lắng trong, chắt lấy phần nước lắng trong này để sử
dụng, bỏ cặn vôi, ngâm trong nước vôi lắng trong qua 1 giờ (tuỳ nồng độ vôi),
cho đến khi vớt thử thấy miếng nha đam cứng lại chứ không còn mềm nhớt
nữa là được. Tùy nồng độ vôi, nên ngâm thử để gia giảm phân lượng vôi.
Rửa lần 3: Vớt thạch nha đam ra khỏi dung dịch nước vôi, rửa lại bằng
nước sạch nhiều lần cho kĩ là sẵn sàng sử dụng, nha đam sau khi ngâm, trở
cứng mà không bị nồng mùi vôi là đạt yêu cầu.
Cắt nhỏ: Cắt nha đam thành miếng vuông cạnh 1cm hoặc dạng hạt lựu.
Phối trộn: Xốc đều mỗi 500g nha đam với 150g đường trắng xay mịn (tuỳ
ý gia giảm đường).
Đóng nắp: Cho vào lọ thủy tinh đóng nắp kín.
Bảo quản: Sản phẩm được bảo quản trong tủ lạnh để dùng dần.
Sản phẩm: Dùng vôi màu nào, nha đam sẽ được nhuộm thành màu đó, nha
đam không có mùi vôi, có vị ngọt của đường sau thời gian bảo quản, cứng là
đạt yêu cầu.
1.6.2.2. Hình ảnh minh hoạ: [15, 22]
Hình 1.15: Thạch nha đam ngâm vôi trắng Hình 1.16: Thạch nha đam ngâm vôi đỏ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
17
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu:
2.1.1. Nha đam:
Vai trò:
dụng đường RE của công ty cổ phần đường Biên Hòa.
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu chất lượng đường ghi trên bao bì
Chỉ tiêu Giá trị
Saccharose ≥ 99,8% chất khô
Đường khử ≤ 0,03%
Độ ẩm ≤ 0,05%
Hàm lượng tro ≤ 0,03%
Độ màu ≤ 30
0
ICUMSA
2.1.2.2. Chanh dây: [18, 19]
Quả chanh dây còn được gọi với cái tên Lạc tiên trứng, Chanh leo, Mác mắt.
Tên khoa học là Passiflora Incarnata Lour, được trồng nhiều ở Đà Lạt. Hiện nay, loại
quả này đã được trồng ở một số nơi khác tại các vùng trong nước. Quả được bày bán ở
nhiều nơi và được nhân dân rất ưu chuộng.
Trái chanh dây không chứa cholesterol, giàu vitamin A và vitamin C, là nguồn
cung cấp kali và chất sắt dồi dào, nguồn chất xơ tuyệt hảo và giúp làm dịu các cơ đang
bị căng cứng.
Vai trò:
Tạo vị đặc trưng cho sản phẩm.
Trái chanh dây được sử dụng trong đồ án này là trái chanh dây có vỏ
màu tím, trái lớn đồng đều về kích thước, khoảng 12 - 16 trái/kg, giá bán
15.000 VNĐ.
Yêu cầu:
Nguyên liệu không đòi hỏi cao về màu sắc và độ bóng nhẵn.
Trái chanh dây phải đạt độ chín kỹ thuật, đồng đều về kích thước có thể
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
19
2.1.3.1. CaCl
2
:
INS: 509, ADI: Chưa xác định.
Thuộc nhóm phụ gia làm dày, làm rắn chắc, ổn định.
ML = 2000 đối với nước quả ép thanh trùng Pasteur đóng hộp hoặc đóng chai.
Vai trò:
Tạo cầu nối canxi giữa các pectin có trong thạch nha đam làm cho
miếng thạch dai chắc hơn.
Thay đổi cảm quan về cấu trúc và màu sắc.
Yêu cầu:
Dạng bột mịn tinh khiết không lẫn tạp chất.
Màu trắng đồng nhất.
2.1.3.2. Acid citric:
Công thức phân tử: C
6
H
8
O
7
.H
2
O
Dạng tinh thể màu trắng, dễ tan trong nước hoặc cồn, khó tan trong etylen. Có
nhiều trong rau quả tự nhiên. Trước kia, acid citric được sản xuất từ chanh, ngày
nay người ta sản xuất từ mật rỉ đường bằng phương pháp lên men citric từ chủng
Aspergilus niger.
Vai trò:
Acid citric có vị chua dịu hơn nhiều so với các acid thực phẩm khác
thường được dùng làm chất điều vị, góp phần chống kết tinh đường.
Màu trắng đồng nhất.
2.2. Quy trình sản xuất thạch nha đam có bổ sung nước ép chanh dây: sơ đồ quy trình được
trình bày ở hình 2.2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
22 Hình 2.2: Sơ đồ quy trình sản xuất thạch nha đam có bổ sung nước ép chanh dây
Lá nha đam hư
Đư
ờng, acid citric, n
ư
ớc
ép chanh dây, natri
benzoat
Lựa chọn, phân loại
Rửa lần 1
C
ắt, bỏ vỏ
Rót dịch nóng
Rửa lần 2
Cắt nhỏ
Chần
Xếp vào lọ
Đóng nắp
Thanh trùng
Làm nguội
Bảo ôn
miếng thạch giòn hơn.
Xếp vào lọ: Các miếng thạch nha đam được xếp vào lọ, thạch nha đam
chiếm khoảng 70% thể tích lọ.
Rót dịch nóng: Sau khi các miếng thạch nha đam đã được xếp vào lọ thì ta
tiến hành rót nóng (ở 85
0
C) dịch hỗn hợp gồm: nước ép chanh dây, dịch syrup,
acid citric và natri benzoat. Rót nóng dịch này còn có tác dụng bài khí, đuổi
lượng không khí lẫn vào trong quá trình chế biến. Dịch được rót có nồng độ
đường khoảng 30%, acid citric cho vào khoảng 0,12% dịch rót, đồng thời có
thêm chất bảo quản là natri benzoat 0,1% dịch.
Đóng nắp: Là một quá trình quan trọng nhằm làm cho sản phẩm cách ly
hoàn toàn với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài, có tác dụng rất
quan trọng đến thời gian bảo quản và chất lượng của sản phẩm.
Thanh trùng: Sản phẩm thu được có độ pH khá thấp (pH < 4) nên thanh
trùng ở nhiệt độ 90
0
C trong thời gian 30 phút.
Làm nguội: Sau khi thanh trùng, sản phẩm được làm nguội nhanh xuống
nhiệt độ phòng trong khoảng 10 phút dưới vòi nước chảy.
Bảo ôn: Thời gian bảo ôn không dưới 15 ngày ở nhiệt độ phòng (30 -
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TRƯƠNG THANH LONG
24
35
0
C). Nếu thấy tỉ lệ hư hỏng vượt quá mức cho phép, cần phải xem xét lại quá
trình chế biến. Đồng thời đối với sản phẩm cần phải có một khoảng thời gian
để miếng thạch có vị của dịch hỗn hợp.
Kh
ảo sát chế độ xử lý nguy
ên li
ệu Không xử lý.
Chần.
Ngâm CaCl
2
.
Chần và ngâm CaCl
2
.
3.
Nghiên c
ứu công thức phối chế sản phẩm Khảo sát nồng độ đường của syrup.
Khảo sát tỷ lệ nha đam : syrup.
Khảo sát tỷ lệ acid citric phối trộn.
Khảo sát tỷ lệ dịch ép chanh dây bổ sung.
4.
Đánh giá thành ph
ẩm