iLỜI CẢM ƠN
Sau bốn năm học tập, nghiên cứu, thực hiện đồ án tốt nghiệp tại trường Đại
học Nha Trang. Để có được kết quả ngày hôm nay, em xin chân thành cảm ơn:
+ Ban giám hiệu, quí phòng ban thuộc trường Đại học Nha Trang.
+ Các thầy cô trong bộ môn công nghệ thực phẩm, thầy cô phụ trách phòng
thí nghiệm cùng toàn thể các thầy cô khoa công nghệ thực phẩm trường Đại học
Nha Trang đã tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Th.S Thái Văn Đức đã giao đề tài và tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp.
Sau cùng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân, bạn bè đã luôn
quan tâm, động viên, giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập tại trường cũng như
quá trình thực hiện đề tài này.
Nha Trang, ngày 20 tháng 06 năm 2012
Người thực hiện
Phạm Thị Bích Đào ii
iiiI.6.2. Sơ chế xuất khẩu 14
I.7. Giá trị của trái thanh long 15
I.7.1. Giá trị kinh tế 15
I.7.2. Giá trị thực phẩm và giá trị dinh dưỡng 15
I.8. Thành phần hóa học 17
I.9. Một số sản phẩm chế biến từ thanh long 17
II. Nguyên liệu phụ và phụ gia 18
II.1. Nguyên liệu phụ 18
II.1.1. Nước 18
II.1.1.1. Vai trò 18
II.1.1.2. Tiêu chuẩn của nước dùng trong sản xuất 18
II.1.2. Đường 20
II.1.2.1. Vai trò 20
II.1.2.2. Tiêu chuẩn của đường dùng trong sản xuất 20
II.2. Phụ gia 21
II.2.1. Vitamin C 21
II.2.1.1. Vai trò 21
II.2.1.2. Hàm lượng sử dụng 21
II.2.1.3. Tiêu chuẩn của vitamine C dùng trong thực phẩm 21
II.2.3. Pectin 22
II.2.3.1. Nguồn gốc 22
II.2.3.2. Cấu tạo 22
II.2.3.3. Các chỉ số đặc trưng của pectin 22
II.2.3.4. Phân loại 22
II.2.3.5. Tính chất 23
II.2.3.6. Tính tạo gel của pectin 23
II.2.4. Kali sorbat (C
III.8. Phối trộn 28
III.9. Đồng hóa 28
III.10. Vào hộp, bài khí, ghép mí 28
III.11. Thanh trùng 28
III.12. Bảo quản 30
III.13. Dán nhãn, bao gói 31
IV.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỒ HỘP NƯỚC QUẢ 31
IV.1. Trong nước 31
IV.2. Trên thế giới 31
V. BAO BÌ ĐỒ HỘP 32 vV.1. Bao bì gián tiếp 33
V.2. Bao bì trực tiếp 33
V.2.1. Bao bì thủy tinh 33
V.2.2. Bao bì kim loại 33
V.2.3. Bao bì chất dẻo 33
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35
I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 36
I.1. Nguyên liệu chính 36
I.2. Nguyên liệu phụ 36
I.2.1. Nước 36
I.2.2. Đường 36
I.2.3. Pectin 36
I.2.4. Vitamine C 37
I.2.5. Kali sorbat 37
II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37
II.6.12. Thanh trùng 44
II.6.13. Làm nguội 45
II.6.14. Dán nhãn, bảo ôn 45
III. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 45
III.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chung 45
II.2. Bố trí thí nghiệm 47
III.2.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ làm đông 47
III.2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian làm đông 48
III.2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định công thức phối trộn 49
III.2.3.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ pha loãng 49
III.2.3.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng đường bổ sung 50
III.2.3.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng pectin bổ sung 51
III.2.3.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng vitamine C bổ sung 52
III.2.3.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng kali sorbat bổ sung 53
III.2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định công thức thanh trùng 55
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 57
I. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN KHỐI LƯỢNG CỦA THANH LONG 58
II. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH HÀM ẨM CỦA THANH LONG 58 viiIII. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG TRO CỦA THANH LONG 59
IV. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ACID CỦA SẢN PHẨM 59
V. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH pH 60
VI. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CHẤT KHÔ 60
VII. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ LÀM ĐÔNG 60
VIII. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH THỜI GIAN LÀM ĐÔNG 61
IX. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHỐI CHẾ 63
GIẢI KHÁT TỪ THANH LONG 77
XIII. CHI PHÍ NGUYÊN VẬT LIỆU 77
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 80
I. KẾT LUẬN 82
II. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
ix
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Chiều dài cành thanh long 8
Bảng 1.2: Thành phần cấp quả của thanh long ở Bình Thuận 9
Bảng 1.3: Thành phần sinh hóa của quả thanh long 17
Bảng 1.4: Chỉ tiêu cảm quan nước dùng sản xuất nước uống đóng chai 18
DANH MỤC HÌNH
Hình1.1: Thanh long ruột đỏ, vỏ hồng 6
Hình1.2: Thanh long ruột trắng, vỏ vàng 6
Hình 1.3: Thanh long ruột trắng, vỏ đỏ 6
Hình 1.4: Cây thanh long 7
Hình 1.5: Nước ép thanh long – nha đam 18
Hình 1.6: Jelly thanh long 18
Hình 2.1: Trái thanh long 36
Hình 2.2: Sơ đồ quy trình dự kiến 42
Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm chung 46
Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ làm đông thanh long 47
Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian làm đông thanh long 48
Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ pha loãng 49
Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường bổ sung 50
Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng pectin bổ sung 51
Hình 2.9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng vitamine C bổ sung 52
Hình 2.10: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng kali sorbat bổ sung 54
Hình 2.11: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian thanh trùng 55
Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian làm đông đến chất lượng
cảm quan của sản phẩm 62
Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng nước bổ sung đến chất
lượng cảm quan của sản phẩm 63
Hình 3.3: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng đường bổ sung đến chất
lượng cảm quan của sản phẩm 64
Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng pectin bổ sung đến chất
lượng cảm quan của sản phẩm 65
Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của hàm lượng vitamine C bổ sung đến
chất lượng cảm quan của sản phẩm 67
LỜI MỞ ĐẦU
Rau quả là một trong những nguồn thực phẩm quý mà thiên nhiên dành cho
con người, nó là một phần không thể thiếu cũng như không thể thay thế trong khẩu
phần của chúng ta. Thành phần chủ yếu trong rau quả là nước (chiếm khoảng 80-
90%), hàm lượng lipit thấp nhưng chứa nhiều chất xơ, khoáng, acid hữu cơ, chất
thơm, đặc biệt nhất là chứa nhiều vitamine A, C, E…Những thành phần này góp
phần làm tăng khả năng chuyển hóa thức ăn trong cơ thể, làm cân bằng độ acid-
kiềm trong máu và dịch bào, nhờ vậy độ pH trong cơ thể luôn ổn định.
Việt Nam là nước nhiệt đới, diện tích trải dài trên nhiều vĩ tuyến nên hình
thành nhiều vùng khí hậu khác nhau, từ vùng có gió mùa Đông Bắc đến vùng có khí
hậu ôn đới như Sa Pa, Đà Lạt…và vùng có khí hậu nhiệt đới ẩm miền Nam. Do đó
nguồn nguyên liệu trái cây rất đa dạng và phong phú. Tuy nhiên nguồn rau quả Việt
Nam vẫn chưa phát triển đúng mức so với những tiềm năng sẵn có. Nguyên nhân có
thể là do còn thiếu những công trình nghiên cứu có hệ thống về giống, kỹ thuật
trồng trọt, bảo quản và chế biến sau thu hoạch,….
Đặc điểm của rau quả là có tính thời vụ và ở dạng tươi dễ hư hỏng, vì vậy nó
được quan tâm nghiên cứu, bảo quản, chế biến nhằm kéo dài thời gian sống, tiện
dụng hơn và dễ phân phối, vận chuyển đi xa. Và đặc biệt là đáp ứng được nhu cầu
của người tiêu dùng và đa dạng hóa sản phẩm.
Từ lâu trên thị trường đã xuất hiện nhiều sản phẩm được chế biến từ trái cây
như pure, mứt, trái cây sấy khô, nước giải khát, rượu trái cây, Mỗi loại trái cây sau
khi chế biến mang một hương vị rất đặc trưng tạo cho người sử dụng một cảm giác
rất sảng khoái.
Hiện nay, trên thị trường xuất hiện nhiều sản phẩm nước giải khát từ các loại
trái cây như dâu tây, cam, nha đam, ổi…và trong thời gian gần đây, thanh long là
nguồn nguyên liệu đang được nhiều nhà chế biến thực phẩm chú ý đến. 2
3• Tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào mà thiên nhiên ban tặng, đem lại thu
nhập ổn định cho người dân, giải quyết được tính mùa vụ của thanh long.
Trong quá trình học tập, tìm hiểu và nghiên cứu để thực hiện đề tài này em
đã cố gắn nhiều. Song, do trình độ hiểu biết còn hạn chế, thiếu kinh nghiệm thực tế
sản xuất, một số điều kiện không cho phép và trong quá trình làm thí nghiệm không
tránh khỏi thiếu sót. Vì vậy, em rất mong được sự xem xét, góp ý của thầy cô và
bạn bè để đồ án được hoàn thiện.
Em xin chân thành cảm ơn! 5A. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
I. NGUYÊN LIỆU CHÍNH
I.1 Nguồn gốc, phân loại [1]
Cây thanh long thuộc họ xương rồng, có nguồn gốc ở các vùng sa mạc thuộc
Mêhico và Colombia. Thanh long được người Pháp đem vào trồng ở Việt Nam trên
100 năm nay, nhưng mới được đưa lên thành hàng hóa từ thập niên 1980. Việt Nam
hiện nay là nước duy nhất ở Đông Nam Á có trồng cây thanh long tương đối tập
trung trên qui mô thương mại với diện tích ước lượng 4000ha (1998), tập trung chủ
yếu ở Bình Thuận, Long An, Tiền Giang, Khánh Hòa và rải rác một số nơi khác.
Nông dân Việt Nam với sự cần cù, sáng tạo đã đưa trái thanh long trở thành mặt
hàng xuất khẩu làm nhiều người ngoại quốc ngạc nhiên.
I.2. Đặc điểm [1]
Tên tiếng Anh: Pitahaya hay Dragon fruit.
Tên khoa học:
• Hylocereus thuộc chi Hylocereus, ruột trắng với vỏ hồng hay đỏ.
• Hylocereus polyrhizus thuộc chi Hylocereus, ruột đỏ với vỏ hồng hay đỏ.
• Hylocereus megalanthus, trước đây được coi là thuộc chi Selenicereus,
ruột trắng với vỏ vàng.
đất rất khác nhau. Khi trồng thanh long nên chọn các chân đất có tầng canh tác dày
tối thiểu 30-50cm và để có năng suất cao nên tưới và giữ ẩm cho cây vào mùa nắng.
Những cây thuộc họ xương rồng chịu hạn giỏi nhưng chịu đựng độ mặn kém, dù
vậy đã có một số hộ ở Cần Giờ trồng thử thanh long trên đất bị nhiễm mặn (0,8%)
đã liên tiếp và cải tạo tầng mặt, mùa khô không tưới. 7I.2.2. Đặc điểm thực vật học
Hình 1.4: Cây thanh long
I.2.2.1. Rễ cây
Khác hẳn với chồi cành, rễ thanh long không mọng nước nên nó không phải
là nơi tích trữ nước để giúp cây chịu hạn.
Có 2 loại rễ: địa sinh và khí sinh
Rễ địa sinh phát triển từ phần lõi của gốc hom. Sau khi đặt hom từ 15-20
ngày thì từ gốc hom xuất hiện các rễ tơ màu trắng, số lượng của chúng tăng dần và
kích thước của chúng cũng tăng dần theo tuổi của cây, những rễ lớn thường có kích
thước 1-2cm. Rễ địa sinh có nhiệm vụ bám vào đất và hút các chất dinh dưỡng nuôi
cây. Rễ phân bố chủ yếu ở tầng đất mặt (0-15cm). Theo Gibson và Nobel (1986) thì
rễ xuất hiện trong tầng đất từ 0-30cm. Ở các nơi đất xốp và có tưới nước rễ có thể
mọc sâu hơn. Khi đất khô các sợi rễ chết đi, các rễ cái lớn hơn sẽ hóa bần làm giảm
sự dẫn nước vào đất thông qua rễ. Khi đất ẩm rễ lại mọc trở lại một cách dễ dàng.
Rễ khí sinh mọc dọc theo thân cây, phần trên không bám vào cây chống
(choái) để giúp cây leo lên giá đỡ. Những rễ khí sinh nằm gần đất sẽ đi dần xuống đất.
I.2.2.2. Thân cành
Thanh long (một loại xương rồng) trồng ở nước ta có thân, cành trườn bò
trên trụ đỡ, trong khi ở một số nước trồng loại xương rồng thân cột. Thân chứa
4 108 160 45
5 103 140 53
I.2.2.3. Hoa
Thanh long là cây ăn quả dài ngày. Tại Nam bộ hoa xuất hiện sớm nhất vào
trung tuần tháng 3 dương lịch và kéo dài tới khoảng tháng 10 dương lịch, rộ nhất từ
tháng 5 dương lịch tới tháng 8 dương kịch. Trung bình có từ 4-6 đợt ra hoa rộ mỗi năm.
Hoa lưỡng tính rất to, có chiều dài trung bình 25-35cm, nhiều lá đài và cánh
hoa dính vào nhau thành ống, nhiều tiểu nhị và 1 nhụy cái dài 18-24cm, đường kính
5-8mm, nuốm nhụy cái chia làm nhiều nhánh. Hoa thường nở tập trung từ 20-23 giờ
đêm và đồng loạt trong vườn. Từ nở đến tàn kéo dài độ 2-3 ngày. Các đợt nụ đầu
tiên rụng từ 30-40%, về sau tỉ lệ rụng giảm dần khi gặp điều kiện ngoại cảnh thuận lợi. 9I.2.2.4. Quả và hột
Sau khi hoa thụ, bầu noãn sẽ phát triển thành quả mọng, trong 10 ngày đầu
tốc độ phát triển tương đối chậm, sau đó tăng rất nhanh về cả kích thước lẫn trọng
lượng. Thời gian từ khi hoa thụ tới thu hoạch chỉ từ 22-25 ngày, trong thí nghiệm
thắp đèn tạo quả trái vụ thì thời gian này là 25-28 ngày. Như vậy thời gian phát triển
của quả thanh long tương đối ngắn so với nhiều loại quả nhiệt đới khác như xoài,
sầu riêng, chuối, dứa thường mất từ 85-140 ngày.
Quả thanh long hình bầu dục có nhiều tai lá xanh (do phiến hoa còn lại), đầu
quả lõm sâu tạo thành “hốc mũi”. Khi còn non vỏ quả màu xanh, lúc chín chuyển
qua đỏ tím rồi đỏ đậm. Thịt quả màu trắng cho đại đa số thanh long trồng ở miền
Nam Việt Nam.
Tại Bình Thuận phân tích 100 quả lấy mẫu ngẫu nhiên cho thấy sự phân bố về
kích thước và trọng lượng như sau:
10 Hột : mỗi quả có rất nhiều hột nhỏ, màu đen nằm trong khối thịt quả màu
trắng. Do hột nhỏ và mềm nên không làm phiền người ăn như hột của một số loại
quả khác.
I.3. Giống trồng [1]
Một số người cho rằng thanh long ở Việt Nam có 3 giống: dạng quả tròn, quả
dài, quả chôm chôm (quả nhỏ). Nhưng trong thực tế 3 dạng quả này có thể có trên
cùng một cành, trên cùng một cây. Dạng quả tùy thuộc vào điều kiện sinh thái, nhất
là ánh sáng và chế độ chăm sóc.
Theo Jean Bourdeaut (CIRAD-FLHOR) thì thanh long Việt Nam là loại
thanh long ruột trắng, giống thuần do nhân vô tính bằng hom. Sau đó ông đã đưa
vào Việt Nam hai giống ruột đỏ và ruột vàng (1995), hiện đang trồng và theo dõi,
sức sinh trưởng của hai giống mới nhập yếu hơn và cũng theo Jean Bourdeaut
thanh long của ta trái to và ngọt hơn. Giống ruột đỏ và ruột vàng có quả nhỏ hơn và
vỏ dày hơn.
TS. Suraphong Kosiya-China cho biết ông lai giống ruột trắng và ruột đỏ thì
được giống ruột hồng. Đã có nhiều nghiên cứu về giống thanh long theo Carranza
A. E. thì có các loại H.trigonus, H. tetragonus, H. pentagunus…Nước ta cần du
nhập và lai tạo để ngày càng có nhiều giống mới hấp dẫn hơn.
I.4. Kĩ thuật trồng và chăm sóc cây thanh long
Để cây thanh long cho năng suất, chất lượng quả cao ta cần chú ý một số kĩ
thuật trồng cây thanh long như sau:[2]
I.4.1. Thời vụ trồng
Tùy theo từng điều kiện cụ thể mà chọn thời vụ trồng thích hợp:
Tháng 10-11 dương lịch: thời gian này có thuận lợi là nguồn hom giống dồi
dào vì đây là giai đoạn tỉa cành sau khi thu hoạch, các vùng đất thấp thì mùa này
tránh được nguy cơ ngập úng. Tuy nhiên, cây trồng vào mùa này chưa đủ lớn để
khi rơm rạ bị phân hủy sẽ cung cấp cho đất một lượng dinh dưỡng đáng kể.
I.4.5. Tỉa cành, tạo tán
Tạo tán
Mục đích là tạo cho cây có bộ khung cơ bản, vững chắc từ đó phát triển các
cành nhánh thứ cấp, giúp cây sinh trưởng mạnh, thông thoáng, ít bị sâu bệnh tấn
công. Cây có dạng hình tròn đều sẽ cho năng suất cao và ổn định lâu dài. 12Tỉa cành
Tỉa cành nhằm tạo bộ tán đẹp cho cây, hạn chế sâu bệnh và cạnh tranh dinh
dưỡng. Khi tỉa cành cần chú ý những điểm sau:
- Từ mặt đất tới giàn, tỉa tất cả các cành xung quanh chỉ để lại một cành phát
triển tốt, áp sát cây trụ.
- Trên giàn, tỉa cành theo nguyên tắc 1 cành mẹ để lại 1-2 cành con, chọn
cành sinh trưởng mạnh, phát triển tốt, tỉa bỏ các cành tai chuột, cành ốm yếu, cành
sâu bệnh, cành già không còn khả năng cho quả, các cành nằm khuất trong tán
không nhận được ánh sáng. Khi cành dài 1,2m - 1,5m bấm đọt cành giúp cành phát
triển tốt và nhanh cho quả.
- Hàng năm, sau khi thu hoạch cần tỉa bỏ những cành đã cho quả 2 năm, cành
bị sâu bệnh, cành ốm yếu, cành nằm khuất trong tán.
I.4.6. Bón phân
Tùy theo loại đất, giai đoạn sinh trưởng của cây mà lượng phân cung cấp cho
cây khác nhau. Thường người ta chia làm 2 giai đoạn: giai đoạn kiến thiết cơ bản và
giai đoạn kinh doanh. Tùy vào sự sinh trưởng và phát triển của cây mà bón phân
cho cây để tạo điều kiện tối hảo cho cây sinh trưởng và phát triển cho năng suất cao
sau này.
Hiện nay để làm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng người ta đã áp dụng
mắt, có màu nâu. Vết bệnh thường nằm rải rác hoặc tập trung, thường kéo dài thành
từng vệt nằm dọc theo thân cành. Tác nhân là nấm Gloeosporium agaves. Thuộc họ
Nectrioidaceae, bộ Melanconialea, lớp Deuteromycetes.
Bệnh nám cành: trên thân cành có một lớp màng mỏng màu xám tro, nhám.
Tác nhân là nấm Macssonina agaves Syd và Sphaceloma sp. Họ Nectrioidaceae, bộ
Melanconiales, lớp Deuteromycetes.
Biện pháp phòng trị chung cho các bệnh thanh long là vệ sinh đồng ruộng,
chống úng và chống hạn cho cây.
I.6. Kĩ thuật thu hoạch, sơ chế và bảo quản [1]
I.6.1. Thu hoạch
Sau khi trái chuyển màu từ xanh qua đỏ được khoảng 3 ngày thì dùng liềm
hay dao cắt. Khi cắt công nhân đi dọc theo hàng, lựa những quả đúng tiêu chuẩn cắt 14rồi xếp vào một cái gùi. Khi đầy gùi thì chuyển ra đầu hàng người khác cho vào cần
xé xếp theo từng lớp có lót giấy, rơm hoặc lá chuối, sau đó vận chuyến đến nơi thu mua.
Tiêu chuẩn trái xuất khẩu (1994) :
Trái có trọng lượng > 330g.
Chuyển màu đỏ được 2-3 ngày, tối đa là 7 ngày.
Ngoại hình đẹp, vỏ không bị trầy xướt.
Các tai lá trên quả còn xanh, không bị gãy.
Không có vết chích của côn trùng, không có vết bệnh.
Cuống trái còn nguyên.
Không có bất cứ tồn dư thuốc hóa học nào trên ngưỡng cho phép để đảm
bảo sức khỏe cho người tiêu dùng.
Tiêu chuẩn trái tiêu dùng trong nước:
Trái tiêu dùng trong nước thường được thu hái trễ hơn nên quả nặng, to hơn