Đồ án môn học
Mục lục
Mục lục........................................................................................................................................................1
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................................................2
Mở đầu........................................................................................................................................................3
Chương 1: TỔNG QUAN..............................................................................................................................4
1.1. Cam .................................................................................................................................................4
1.1.1. Nguồn gốc ,đặc điểm thực vật:................................................................................................4
1.1.2. Thành phần dinh dưỡng của cam tươi được trình bày trên bảng: .........................................5
1.1.3. Phân loại các giống cam:...........................................................................................................6
1.2. Thành phần hóa học của vỏ cam...................................................................................................10
1.2.1. Pectin......................................................................................................................................10
1.2.2. Cellulose.................................................................................................................................11
1.2.3. Hesperidin...............................................................................................................................12
1.2.4. Naringin...................................................................................................................................12
1.3. Sản phẩm mứt................................................................................................................................13
1.4. Cơ sở lý thuyết của các quá trình cơ bản......................................................................................14
1.4.1. Chọn lựa và phân loại nguyên liệu..........................................................................................14
1.4.2. Rửa..........................................................................................................................................15
1.4.3. Chần........................................................................................................................................16
1.4.4. Thẩm thấu đường ..................................................................................................................19
Chương 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU......................................................20
2.1. Nguyên liệu...................................................................................................................................20
2.1.1.Vỏ cam.....................................................................................................................................20
2.1.2. Đường saccharose..................................................................................................................20
2.1.3. Muối ăn...................................................................................................................................20
2.2.Phương pháp nghiên cứu...............................................................................................................21
2.2.1.Khảo sát các yếu tố trong quá trình nghiên cứu.....................................................................21
2.2.2.Đánh giá cảm quan và chất lượng sản phẩm..........................................................................21
2.3. Nội dung nghiên cứu......................................................................................................................26
2.3.1. Quy trình sx dự kiến ...............................................................................................................26
thời gian học tập và thực hiện đề tài.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 2
Đồ án môn học
- Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến ba mẹ, những người đã tạo mọi điều kiện để
em có được thành quả này.
Vì thời gian thực hiện đề tài có hạn, quá trình thực hiện đề tài còn gặp nhiều khó khăn
nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Em xin chân thành đón nhận những ý kiến, đóng góp của
các thầy cô và các bạn.
Xin chân thành cảm ơn!
Tp. HCM, ngày 19 tháng 12 năm 2010
Mở đầu
Việt Nam là nước nằm trong vùng nhiệt đới ẩm nên cây ăn trái nhiệt đới đa dạng và phong phú,
trong đó cam là loại cây ăn trái rất phổ biến, trồng được khắp cả các vùng miền ở
nước ta, có quanh năm, là loại trái cây ngon, giá trị dinh dưỡng cao nhưng giá thành
rẻ, đặc biệt có nhiều tác dụng cho sức khỏe như: thanh nhiệt, giải độc, trừ ho... nên rất
được ưa chuộng.
Cam được tận dụng tất cả các bộ phận: lá, hoa, vỏ, quả đều chứa tinh dầu, dùng điều chế
hương liệu; trong hạt cam có rất nhiều pectin, có thể thay thế pectin hóa học trong chế biến
thực phẩm, trong sản xuất thuốc chữa bệnh; nước cam chứa nhiều chất bổ dưỡng như các loại
đường trái cây, bêta – caroten, vitamin C và các chất khoáng Phospho, Sắt.
Hiện nay, ngoài việc múi cam được sử dụng chủ yếu ở dạng ăn tươi, ép lấy nước uống tươi
thì hầu như những bộ phận còn lại được coi là dư thừa và bỏ phí. Gần đây, trong dân gian cũng
có người tận dụng vỏ cam để tươi hay phơi khô nấu nước uống có tác dụng tiêu đàm, dễ tiêu
nhưng không nhiều và còn một lượng rất lớn vỏ cam chưa được tận dụng. Với mong muốn tận
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 3
Đồ án môn học
dụng nguồn phế liệu vỏ cam dồi dào, có thể thu mua được dễ dàng, rất rẻ; tạo ra sản phẩm mứt
có hương vị mới lạ làm đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm.
Đề tài được thực hiện ở quy mô sản xuất thử dựa trên các quá trình cơ bản trong chế biến
thực phẩm nhằm mục tiêu xây dựng quy trình sản xuất sản phẩm “Mứt vỏ cam”; tổ chức đánh
những nơi có độ ẩm không khí 70-80% cây dễ cho trái to, đều, vỏ bóng, nước nhiều, phẩm chất
trái tốt, ít bị rụng. Loại đất thích hợp cho cam là đất phù sa ven sông, xốp nhẹ, phì nhiêu, màu
mỡ. Độ pH của đất khoảng 5,5-5,6.
1.1.2. Thành phần dinh dưỡng của cam tươi được trình bày trên bảng:
Nước 87,5%,
Protid 0,9%
Glucid 8,4%
Acid hữu cơ 1,3%
Cellulose 1,6%
Calcium 34mg%
Sắt 23mg%
Caroten 0,4mg%
Vitamin C 40mg%
Cam là nguồn viatmin C, có thể đạt tới 150mg trong 100ml dung dịch, hoặc 200-300mg
trong 100g vỏ khô. Lá và vỏ cam còn xanh chứa I-stachydrin, hesperdin, surantin, acid
aurantinic, tinh dầu cam rụng (petitgrain). Hoa chứa tinh dầu cam (nerili) có limonen, linalol,
geranoiol. Tinh dầu vỏ cam có thành phần chính al2 D-limonen (90%) decyelicaldehyd tạo nên
mùi thơm, các alcol như linalool, D, L- terpineol, alcol nonylic, còn có acid butyric,
authrannilat methyl và ester caprylic.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 5
Đồ án môn học
1.1.3. Phân loại các giống cam:
Trái cam
Có nhiều loại cam khác nhau tùy từng quốc gia và địa phương. Trong thương mại, cam
được chia làm hai loại, cam ngọt và cam chua. Cam chua thường được dùng trong sản xuất mứt
cam. Cam ngọt gồm:
Cam tròn:
Giống cam tròn phổ biến là valencia có nguồn gốc từ đảo Azores và Bồ Đào Nha. Cây cam
tròn có khả năng thích ứng với những vùng nội địa, nơi có sự chênh lệch sâu sắc về khí hậu
giữa ngày và đêm, có tác dụng làm hoạt hóa hệ sắc tố của vỏ tạo cho nó màu sắc hấp dẫn.
Trái cam blood
Cam ngọt
Loại cam này trồng ở Địa Trung Hải, cho nước ép có hàm lượng acid thấp không đủ khả
năng ức chế vi sinh vật, độ ngọt quá cao, vì vậy không thích hợp cho việc sản xuất nước cam
ép.
Cam Việt Nam được chia làm ba nhóm: cam chanh, cam sành và cam đắng. Cam chanh có
ba nhóm cam là cam thường, cam rốn và cam đỏ. Cam sành có vỏ dày, sần sùi, ruột vàng
đỏ, hương vị thơm ngon. Cam đắng chứa nhiều chất có vị đắng chất lượng không cao.
Cây cam ngọt
1.1.4. Một số giống cam phổ biến ở Việt Nam
Cam Xã Đoài (Nghệ An): cây tương đối cao, ít cành, trồng ở Xã Đoài, tỉnh Nghệ An.
Trái cam ngon, thơm có vỏ mỏng và bóng, vị ngọt đậm ít xơ. Ứng dụng chủ yếu trong sản xuất
nước cam, và mứt cam.
Cam Động Đình: cây to, lá xanh nhạt, tai lá to. Trái to, màu đỏ tía, nhiều nước, hơi
chua, dễ trồng, có sức chống chịu, là giống lai giữa cam và bưởi. Hiện loại cam này được trồng
ở Hải Hưng.
Cam đường: hương vị gần giống quýt hơn cam. Cây cao 2-3m tán rộng nhiều cành lá,
lá không có tai. Khối lượng trung bình 100g/trái, vỏ mỏng, màu vàng đỏ hay đỏ sẫm, dễ bóc,
múi dễ chia.
Có ba loại cam đường là cam Giấy với cá giống cam Canh ,cam Đồng Dụ, cam Ngọc cục,
cam Hành Thiện, cam Bù, cam Chua, dễ trồng sai trái, vị hơi chua, phổ biến ở Hương
Sơn,Tuyên Hóa, cam Voi trái to 300-350g lai giữa cam Bù và bưởi, trồng ở Tuyên Hóa.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 8
Đồ án môn học
Cam sành: có tên khoa học Citrus nobilis var, nobilis, tên Anh là mandarin, king
organge. Cây cao 2-3m, phân cành thấp, lá có tai nhỏ. Dạng trái hơi dẹt, khối lượng 200-
400g/trái có vỏ sần sùi và mịn, vỏ dày, khi chín có màu vàng hay đỏ sẫm, tuy dày nhưng dễ
bóc, ruột đỏ, hạt có màu nâu lục, vị ngọt, hơi chua, hương vị thơm ngon, thích hợp làm đồ ngọt
trái nước đường.
Vùng chuyên canh ở ĐBSCL là Tam Bình, Trà Ôn,……. Diện tích trồng khoảng 2413 ha,
, thoát ra từ nguyên liệu ,bảo quản và ngăn chặn
một phần sự xâm nhập của khí. Như vậy các tác dụng điều chỉnh tự nhiên các thông số kỹ thuật
bảo quản. Rải một lớp cam lên trên lớp cát ,sau đó lại rải một lớp cát dày 5cm lên trên một lớp
cam. Cứ như vậy lớp cát rồi lớp cam cho đến khi chiều cao của đống cam đạt yêu cầu thì phủ
một lớp cát trên cùng dày 30cm. Trong thời gian bảo quản ,cứ mỗi tháng kiểm tra một lần để
phát hiện hư hỏng .Bằng cách bảo quản này có thể giữ cam được trong 3 tháng. Phương pháp
bảo quản cam này chỉ thích hợp cho bảo quảng quy mô gia đình.
Bảo quản bằng hóa chất:
Sau khi thu hái ,cam được lau chùi sạch sẽ rồi mới xủ lý bằng hóa chất. Hóa chất thường
dùng là Topxin-M. Trước tiên nhúng cam vào nước vôi bão hòa, vớt ra để ráo nước trong
không khí. Khi có CÒ trong không khí sẽ tác dụng với Ca(OH)
2
tạo thành màng CaCO
3
. Bao
quanh traí cam, hạn chế sự hô hấp ngăn ngừa vi sinh vật xâm nhập. Sau đó nhúng cam vào
dung dịch Topxin-M 0,1% rồi lại vớt ra, để ráo. Khi đã ráo nước cam được gói thành từng trái
bằng giấy bản mềm hoặc túi polyethylen dày, 4mm. Xếp cam vào sọt và đưa đi bảo quản ở nơi
thoáng mát ở nhiệt độ thường hoặc lạnh.
1.2. Thành phần hóa học của vỏ cam
1.2.1. Pectin
Pectin là chất nhầy bao quanh vỏ hạt cam và trong cùi quả bưởi chín. Bản chất của nó
là một loại chất xơ, tan trong nước, làm tăng độ nhớt.
• Trong cùi cam tươi chứa từ 1-2% pectin (khô), nhưng khi phơi cùi cam khô thì chỉ
còn 0.5 – 1% pectin (khô).
• Quanh vỏ hạt cam tươi có từ 3-16% pectin (khô), khi phơi khô vỏ hạt cam (nhân
trong còn ẩm) thì có 4-20% pectin (khô).
Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng màu xám nhạt, là một chất keo hút nước và rất dễ
tan trong nước.
Trong quả cam tươi, cùi tươi chiếm 10-40%. Hạt tươi chiếm 3-6%, vỏ ngoài 10% (có
nước với lượng 7 - 8% khối lượng. Lượng nước hấp thu tăng lên 22 - 24% trong trường hợp
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 11
Đồ án môn học
không khí bão hòa hơi nước. Sự phồng lên làm tăng đường kính sợi cellulose nhưng chiều dài
không đổi.
Tính bền cơ học là đặc tính chủ yếu của các sợi cellulose. Tính bền cơ học của
cellulose là do độ dài lớn của đại phân tử và hướng song song của chúng. Các đại phân tử liên
kết với nhau bằng liên kết hydro giữa các nhóm - OH.
Con người không thể tiêu hóa được cellulose trong khẩu phần vì không có các enzyme
cần thiết để phân hủy chúng. Tuy nhiên, một số loại vi khuẩn có khả năng phân hủy cellulose
thành CO
2
và H
2
O.
Các tác nhân oxi hóa như ozeic, peroxide, hydro, natri hipocloride,… Có thể oxi hóa
cellulose tạo thành hỗn hợp phức tạp gọi là oxycellulose.
Cellulose có thể tác dụng với kiềm đặc tạo thành sản phẩm tương tự các ancolat gọi là
cellulose - kiềm. Cellulose - kiềm dễ bị thủy phân trở lại cellulose dưới dạng hydrat cellulose,
dạng này giống cellulose về thành phần hóa học nhưng háo nước hơn và ít bền hơn. Cellulose -
kiềm tác dụng với sulfurcarbon tạo thành xentogenat cellulose. Xentogenat tan trong kiềm
thành một dung dịch rất nhớt gọi là visô.
Cellulose có thể bị este hóa khi tác dụng với anhydride acetic (có mặt H
2
SO
4
làm xúc
tác) tạo thành mono, di, triacetat cellulose và có thể nitrat hóa thành hỗn hợp mono, di, trinitrat
cellulose. Chức năng của cellulose và các chất xơ thức ăn như sau:
• Phòng ngừa ung thư ruột kết
Thành phần Tỷ lệ (%) Giá trị dinh dưỡng và tác dụng dược lý
Vỏ quả
Vỏ quả ngoài 19 – 21
Chữa ho có nhiều đàm, hen, đầy bụng khó
tiêu, đau thoát vị, đau dạ dày, phù thủng.
Vỏ quả giữa 18 – 19
- Chống loét dạ dày, làm bền thành mạch, hạ
huyết áp, chống đông máu.
- Chữa các chứng rối loạn tuần hoàn mao
mạch – tĩnh mạch, phòng ngừa nhồi máu cơ
tim và bệnh đau dạ dày.
Dịch quả 59 – 61 Chữa chứng thiếu vitamin C
Hạt cam 1 – 2
-Bỏ vỏ ngoài, nướng chín, nghiền thành bột
dùng bôi chữa chốc đầu.
-Cầm máu, có thể dùng trong y học(nhổ răng)
1.3. Sản phẩm mứt
Mứt quả là các sản phẩm chế biến từ quả tươi hoặc từ quả bán chế phẩm (purê quả,
nước quả, quả sunfit hóa) nấu với đường đến độ khô 65 – 70 %. Sản phẩm mứt nổi bật là vị
ngọt, thơm tự nhiên tinh khiết của quả. Ngoài hàm lượng đường có sẵn trong quả, người ta còn
bổ sung thêm một lượng khá lớn đường.
• Đường cho vào mứt quả không chỉ để tăng độ ngọt mà còn để bảo quản sản
phẩm.Ta biết rằng, hầu hết màng tế bào của quả và vi sinh vật có tính thẩm thấu chọn lọc,
nghĩa là có thể cho một số dung môi hay chất tan nhất định đi qua, tùy thuộc nồng độ chất
tan cao hay thấp trong môi trường bên ngoài tế bào mà có hiện tượng co hay trương nguyên
sinh. Như vậy, trong mứt quả, hàm lượng đường trong môi trường bên ngoài cao sẽ làm vi
sinh vật có trạng thái co nguyên sinh và ngừng hoạt động. Vì vậy, có nhiều loại mứt nấu
xong không cần thanh trùng. Một số loại mứt có hàm lượng đường tương đối thấp cần phải
thanh trùng với thời gian ngắn, chủ yếu là để diệt nấm men, nấm mốc trên bề mặt mứt. Mứt
quả có hàm lượng acid cao cũng làm ức chế hoạt động của vi sinh vật.
Khái
quát
Chọn lựa: là loại bỏ các thành phần nguyên liệu không đủ qui cách để chế biến như bị
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 14
Đồ án môn học
sâu, bệnh thối hỏng, không đủ kích thước và hình dáng, màu sắc không thích hợp.
Phân loại: nhằm phân chia nguyên liệu thành các phần có tính chất giống nhau, có
cùng kích thước, hình dáng, màu sắc, trọng lượng... để có chế độ xử lý thích hợp cho từng loại
và giúp thành phẩm có phẩm chất được đồng đều.
Lựa chọn được tiến hành ngay sau khi thu nhận, khi đưa vào nơi chế biến:
Rửa, vận chuyển, cắt gọt, cho sản phẩm vào bao bì...
Việc phân loại, lựa chọn thường tiến hành bằng phương pháp thủ công. Nhưng với
phương pháp thủ công sẽ tốn nhiều công sức, và do giờ giấc làm việc liên tục, hoạt động căng
thẳng, nên công nhân chóng mệt mỏi, thường ảnh hưởng không tốt đến chất lượng phân loại.
Do đó người ta có thể cơ khí hóa việc lựa chọn phân loại, dựa trên sự khác nhau về màu sắc,
kích thước và khối lượng riêng của nguyên liệu.
1.4.1.2.
Các
nguyên
tắc
phân
loại,
nhằm mục đích là loại trừ các tạp chất, bụi, đất cát bám xung quanh nguyên liệu, đồng thời
làm giảm 1 lượng lớn vi sinh vật ở nguyên liệu.
Yêu cầu nguyên liệu sau khi rửa: Phải sạch, không bị dập nát, ít bị tổn thất chất dinh
dưỡng (khi rưả tránh để nguyên liệu tiếp xúc với nước lâu).
1.4.2.2.
Tiêu
chuẩn
nước
dùng
trong
công
nghiệp
thực
phẩm:
Nước rửa cũng như nước dùng trong khi chế biến (như chần, pha chế) phải là nước sử
dụng cho thực phẩm, đảm bảo các chỉ tiêu theo qui định. Nước phải trong, không màu, không
mùi vị .
1.4.3. Chần
1.4.3.1.
Khái
polyphenoloxidase trong các nguyên liệu thường xảy ra quá trình oxy hóa các chất
chát, tạo thành flobafen có màu đen. Chần, hấp, đun nóng làm cho hệ thống enzyme đó bị
phá hủy nên nguyên liệu không bị thâm đen.
• Đối với nguyên liệu động vật, quá trình chần, hấp làm cho quá trình phân giải bị
đình chỉ. Nước chần nguyên liệu có thể được sử dụng làm nước rót hộp.
Làm thay đổi trọng lượng và thể tích của nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp
theo được thuận lợi.
Khi gia nhiệt, các nguyên liệu chứa nhiều tinh bột hút nước sẽ trương nở, như đậu
khô sau khi chần sẽ tăng thể tích gần 2 lần và khối lượng tăng 1,85 lần, nên khi thanh
trùng sẽ chóng chín, dung dịch rót vào không bị hút nhiều. Với nguyên liệu giàu protid, do
bị đông tụ dưới tác dụng của nhiệt, sẽ làm giảm thể tích và trọng lượng. Sự thay đổi trọng
lượng và thể tích của nguyên liệu sau khi gia nhiệt làm cho sản phẩm ổn định, đáp ứng các
yêu cầu về tỉ lệ cái - nước và thành phần các cấu tử trong hộp.
Giảm tỉ lệ tổn thất nguyên liệu và nâng cao hiệu suất chế biến
• Đối với nguyên liệu thực vật, quá trình chần, hấp làm cho tinh bột bị hồ hóa, giúp
nguyên liệu đàn hồi, khó gẫy vỡ khi xếp hộp. Mặt khác, khi chần protopectin thủy phân
thành pectin hòa tan, làm cho việc bóc vỏ bỏ hạt nhanh và phế liệu ít. Làm tăng độ thẩm
thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng (khi ép nước quả) hoặc
dung dịch nước rót dễ ngấm vào nguyên liệu (trong sản xuất quả nước đường, mứt
miếng, rau ngâm giấm)
• Đối với nguyên liệu động vật, khi xử lý nhiệt thì colagen chuyển thành gelatin
giúp cho quá trình tách thịt ra khỏi xương, da dễ dàng, do đó nâng cao hiệu suất chế biến.
Đuổi khí có trong gian bào của nguyên liệu
Nhằm hạn chế tác dụng của Oxy xảy ra trong hộp, tránh phồng hộp, ăn mòn vỏ hộp
sắt, oxy hóa vitamin...Chần còn làm giảm các chất có mùi vị không thích hợp như vị đắng
(măng, cà tím) các hợp chất lưu huỳnh (rau cải, cải bắp, gia cầm).
Làm cho rau quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu
Khi chần trong dung dịch acid citric hoặc NaHSO
3
...những chất này sẽ phá hủy một
phẩm
Về dinh dưỡng
Trong quá trình chần, hấp, chất lượng sản phẩm giảm không nhiều. Sự mất mát chất
dinh dưỡng thường do hòa tan hơn là bị biến đổi. Các chất khoáng, vitamin cũng như một số
các cấu tử hòa tan bị hoà tan trong nước chần.
Lượng các cấu tử hòa tan phụ thuộc vào các yếu tố sau:
• Môi trường chất tải nhiệt (nước, hơi nước hay không khí nóng): quá trình hấp sẽ
tổn thất chất hoà tan ít hơn chần, tuy nhiên cấu tạo thiết bị phức tạp và chi phí tốn kém
hơn.
• Nhiệt độ, thời gian chần, hấp: nhiệt độ càng cao, thời gian càng dài, sẽ tổn thất
dinh dưỡng càng nhiều.
Về màu sắc
Màu chlorophyl
Chlorophyl thường tồn tại ở 2 dạng: chlorophyl A và chlorophyl B. Trong đó chlorophyl
A tương đối nhạy cảm với nhiệt hơn chlorophyl B. Chlorophyl biến đổi khi xử lý trong môi
trường acid hoặc có oxy (chlorophyl có màu xanh biến đổi thành pheophytin có màu vàng
xanh – vàng olive.
Chlorophyl A
Nhiệt, acid
Pheophytin A
Nhiệt,
acid
Chlorophyl B Pheophytin B
Màu anthocyan
Trong nguyên liệu, anthocyan thường tồn tại ở dạng phức hợp leucoanthocyan.
Anthocyan là chất hòa tan trong nước. Do đó, không nên chần nguyên liệu chứa
anthocyan trong môi trường có nhiều nước.
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Page 18
Màu caroten
Hình: Sự thẩm thấu nước qua màng tế bào
Chương 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG PHÁP, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu
2.1.1.Vỏ cam
Có 2 nguồn cung cấp vỏ cam chủ yếu:
Từ phế liệu của các nhà máy sản xuât nước ép trái cây vốn rất sản có tài Việt Nam
Thu gom từ các hộ gia đình trong khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh, nguyên liệu sản có tại nhà.
2.1.2. Đường saccharose
Sử dụng đường tinh luyện Biên Hòa
Saccharose >= 99.8%
Độ ẩm ( Moisture) <=0.05%
Độ màu ( colour value ) <= 20 ICUMSA
Đường khử ( reducing sugar) <= 0.03 %
Tro (Ash) <=0.03%
Nguồn gốc: Công Ty Cổ Phần Đường Biên Hòa
Khu công nghiệp Biên Hòa 1 – Đồng Nai – Việt Nam
2.1.3. Muối ăn
Muối tinh sấy I-ỐT