BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
----------

----------

NGUYỄN ðÌNH ðỨC

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH SẤY
ðẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM LONG NHÃN XUẤT KHẨU

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành

: CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH

Mã số

: 60.54.10

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. TRẦN NHƯ KHUYÊN

HÀ NỘI - 2009


LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

ii


MỤC LỤC
Lời cam ñoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục các từ viết tắt

v

Danh mục bảng

vi

Danh mục hình

vii

3

2.2

ðặc ñiểm cấu tạo và thành phần hóa học của cùi nhãn

8

2.3

Yêu cầu về nhãn nguyên liệu

12

2.4

Các phương pháp sản xuất long nhãn

14

2.5

Các biến ñổi xảy ra trong quá trình chế biến và biện pháp kiểm soát

19

2.6

Tình hình nghiên cứu ứng dụng hệ thống thiết bị sấy trong và
ngoài nước

Nội dung nghiên cứu

43

3.4

Phương pháp nghiên cứu

43

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

iii


4.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

55

4.1

Kết quả nghiên cứu lựa chọn công nghệ sấy long nhãn

55

4.1.1

Mục ñích


59

4.3

Kết quả nghiên cứu thực nghiệm

66

4.3.1

Kết quả nghiên cứu thực nghiệm ñơn yếu tố

66

4.3.2

Kết quả nghiên cứu thực nghiệm ña yếu tố

74

4.4

So sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của phương pháp sấy thủ
công và phương pháp sấy bằng máy

83

4.5


Kiến nghị

90

TÀI LIỆU THAM KHẢO

91

PHỤ LỤC

93

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

iv


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

TB

:

Trung bình

TL

:

Trọng lượng

năm 2007

5

2.3. Diện tích và sản lượng nhãn của một số tỉnh phía Bắc

7

2.4.

9

Thành phần hoá học của thịt quả nhãn.

4.1. Kết quả phân tích hóa học và cảm quan mẫu sản phẩm sấy.

56

4.2. Kết quả thí nghiệm xác ñịnh ảnh hưởng của nhiệt ñộ tác nhân sấy
ở giai ñoạn sấy ñịnh hình.

66

4.3. Kết quả thí nghiệm xác ñịnh ảnh hưởng của nhiệt ñộ tác nhân sấy
ở giai ñoạn sấy khô.

67

4.4. Kết quả thí nghiệm xác ñịnh ảnh hưởng của nhiệt ñộ tác nhân sấy
ở giai ñoạn sấy ủ.


4.12. Các hệ số hồi quy dạng thực

78

4.13. Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của lò sấy thủ công và tủ sấy ED-240

83

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

vi


DANH MỤC HÌNH
STT

Tên hình

Trang

2.1.

Cấu tạo quả nhãn

8

2.2.

Sơ ñồ quy trình công nghệ sản xuất long tệt


30

2.8.

Sơ ñồ hệ thống sấy gián tiếp bằng không khí nóng

31

2.9.

ðường cong sấy

35

2.10. ðường cong tốc ñộ sấy

36

2.11. ðường cong nhiệt ñộ sấy

37

3.1.

Nhãn nguyên liệu

41

3.2.

43

68

Hình ảnh long nhãn ở cuối giai ñoạn sấy ủ tương ứng với nhiệt
ñộ sấy là t = 60oC.

69

4.4.

ðồ thị ảnh hưởng của x1 ñến các hàm Y1, Y2

70

4.5.

ðồ thị ảnh hưởng của tốc ñộ tác nhân sấy x2 ñến các hàm Y1, Y2

72

4.6.

ðồ thị ảnh hưởng của x3 ñến các hàm Y1, Y2

73

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

vii

phẩm sấy Q

80

4.12. Ảnh hưởng của cặp yếu tố nhiệt ñộ ToC và khoảng cách giữa các
khay sấy h(cm) ñến ñiểm tổng hợp chất lượng của sản phẩm sấy Q

81

4.13. Ảnh hưởng của cặp yếu tố tốc ñộ tác nhân sấy và khoảng cách
giữa các khay sấy h(cm) ñến ñiểm tổng hợp chất lượng của sản
4.4.

phẩm sấy Q

81

Sơ ñồ quy trình công nghệ sấy long nhãn

84

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………… viii


1. MỞ ðẦU
1.1

Tính cấp thiết của ñề tài
Chế biến quả nhãn không những nhằm mục ñích tạo ra các sản phẩm


Thực tế cho ñến nay, ở nước ta vẫn chưa có thiết bị sấy long nhãn nào
thực sự phù hợp ñể có thể triển khai áp dụng rộng rãi cho các cơ sở sản xuất
và cho các hộ nông dân nên phần lớn long nhãn ñược làm khô trong hàng
trăm lò sấy thủ công do các hộ nông dân tự xây dựng. Hơn nữa quy trình công
nghệ sấy chưa ñược nghiên cứu hoàn thiện, ñặc biệt là chưa xác lập ñược chế
ñộ sấy phù hợp theo từng giai ñoạn sấy, do ñó chất lượng long nhãn bị ảnh
hưởng, không ổn ñịnh, nhiều mẻ sấy có chất lượng rất kém không tiêu thụ
ñược và cũng có nhiều lô hàng do không ñạt tiêu chuẩn xuất khẩu phải trả về
hoặc chịu chấp nhận giá bán thấp gây thiệt hại rất lớn cho người sản xuất.
Vì vậy, việc nghiên cứu các thông số công nghệ của quá trình sấy nhằm nâng
cao chất lượng sản phẩm sấy, ñáp ứng yêu cầu xuất khẩu là vấn ñề có ý nghĩa
thực tiễn rất lớn và cũng là nhu cầu cấp thiết ñể ổn ñịnh và phát triển cây nhãn
trong giai ñoạn hiện nay.
Xuất phát từ thực tế trên, ñược sự hướng dẫn của PGS.TS. Trần Như
Khuyên, tôi tiến hành thực hiện ñề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá
trình sấy ñến chất lượng sản phẩm long nhãn xuất khẩu”.
1.2

Mục ñích và yêu cầu của ñề tài

1.2.1 Mục ñích
Xác ñịnh một số thông số công nghệ tối ưu của quá trình sấy làm cơ sở
cho việc hoàn thiện qui trình công nghệ và hệ thống thiết bị nhằm tạo ra sản
phẩm long nhãn có chất lượng cao ñáp ứng yêu cầu xuất khẩu.
1.2.2 Yêu cầu
- Nghiên cứu lựa chọn qui trình công nghệ sấy long nhãn.
- Xác ñịnh các thông số cơ bản của quá trình sấy
- Nghiên cứu thực nghiệm xác ñịnh ảnh hưởng của một số thông số
công nghệ ñến chất lượng sản phẩm long nhãn xuất khẩu.
- Hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất long nhãn xoáy

Canada, Malaysia, Trung Quốc, Anh và Pháp.
Năm 2005, Úc có tổng diện tích nhãn vào khoảng 2000 ha. Trong vòng
5 năm trở lại ñây, gần 72.000 cây nhãn ñã ñược trồng mới với giá trị sản
lượng là 6 triệu USD.
Ở Mỹ, nhãn ñược trồng tập trung nhiều ở phía nam Florida với các

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

3


giống nhãn chủ yếu ñược nhập từ Trung Quốc từ những năm 1940. Sản phẩm
nhãn của Mỹ chủ yếu ñược bán ở thị trường trong nước.
Ở một số nước khác, nhãn ñược trồng với diện tích nhỏ hơn như:
Campuchia, Lào, Myanma, Indonesia, Malaysia. Các nước như Ấn ðộ, Nam Phi
có diện tích nhãn rất nhỏ vì có chủ trương ưu tiên cho cây vải. Các giống ñược
trồng chủ yếu nhập từ Thái Lan, Isarel và sản phẩm chủ yếu tiêu thụ nội ñịa.
Bảng 2.1. Diện tích và sản lượng nhãn của một số nước trên thế giới
Nước

Năm

Diện tích (ha)

Sản lượng (tấn)

Trung Quốc

2004


2002

200.000

300 – 1000

Florida ( Mỹ)

2002

140 – 150

-

Theo số liệu của bảng 2.1. thì Trung Quốc năm 2005 là nước có diện
tích trồng nhãn lớn nhất, lên tới 444.400 ha, tiếp ñến Thái Lan là nước có
năng suất nhãn lên tới 5,5 tấn/ha, riêng ở Việt Nam năm 2004 năng suất nhãn
lên tới 8,9 tấn/ha.
b. Tình hình tiêu thụ:
Trên thị trường thế giới, nhất là thị trường Châu Âu, Mỹ nhãn tươi ít
ñược ưa chuộng, vì:
- Nhãn quá ngọt lại không có vị chua ñể cân ñối, do vậy không phù hợp
với thị hiếu của người tiêu dùng.
- Quả nhãn quá bé, tốn nhiều công bóc vỏ.
- Mã quả màu nâu hoặc vàng xỉn nên không hấp dẫn so với các loại quả khác.
Chính vì vậy, thị trường nhãn tươi chỉ bó hẹp ở một số nước châu Á
như: Trung Quốc, Singapo, Hồng Kông, Nhật Bản… trong ñó Trung quốc và
Singapo là những nước có nhu cầu tiêu thụ nhãn tươi lớn nhất hiện nay.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

(tấn)

(triệu bath)

(tấn)

(triệu bath)

(tấn)

(triệu bath)

Singapo

2.441,75

133,62

124,60

31,03

4.863,61

92,54

Malaysia

2.803,67


-

-

6.959,79

182,18

Pháp

247,08

13,50

2,63

0,95

164,70

7,12

Hồng kông

184,26

11,19

1.099,60


-

-

Canada

122,98

7,63

61,67

9,48

2.128,26

104,35

Campuchia

122,76

7,55

-

-

-


6.770,02

436,73

43.997,54

1.146,97

Hà lan
Các nước khác
Tổng cộng

Theo số liệu ở bảng 2.2, năm 2007 ngoài lượng nhãn xuất khẩu dưới dạng
quả tươi, Thái Lan còn xuất khẩu nhãn ñóng hộp là 8.821,56 tấn, nhãn sấy khô
6.770,02 tấn và nhãn ñông lạnh 43.997,54 tấn. Nước tiêu thụ nhãn ñóng hộp
nhiều nhất là Malaysia 2.803,67 tấn, tiêu thụ nhãn sấy khô và ñông lạnh nhiều

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

5


nhất là Hồng Kông với số lượng tương ứng là 1.099,60 tấn và 20.913,76 tấn.
Những năm gần ñây, long nhãn có thị trường tiêu thụ khá rộng và giá
bán cao hơn nhiều so với nhãn quả tươi hoặc chế biến theo phương pháp
khác. Do có lợi thế dễ tiêu thụ, giá bán cao, thời gian bảo quản kéo dài, tránh
bị ép giá vào giữa vụ thu hoạch nên hiện nay lượng nhãn quả ñược chế biến
thành long nhãn ngày càng ñược tăng lên.
2.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ nhãn ở nước ta
a. Tình hình sản xuất:

trình ñộ kỹ thuật thâm canh của người dân còn hạn chế [12].
Bảng 2.3. Diện tích và sản lượng nhãn của một số tỉnh phía Bắc
STT

Tỉnh

1

Hưng Yên

6.000

16.800

2

Bắc Giang

5.220

8.779

3

Sơn La

9.651

7.516


1.990

8

Thanh Hoá

1.390

3.648

9

Phú Thọ

950

4.095

10

Lào Cai

994

816

11

Hà Nam


Các tỉnh khác

3.551

10.082

39.318

70.961

Tổng

Diện tích (ha)

Sản lượng( tấn)

( Số liệu của tổng cục thống kê, 2007)
b. Tình hình tiêu thụ
Ở nước ta hiện nay với các vùng trồng nhãn người nông dân chủ yếu
tiêu thụ nhãn bằng hai cách: bán tươi tại chợ, vườn và bán cho các cơ sở chế
biến long nhãn. Nhưng do thời vụ thu hoạch nhãn không dài (thường từ 1 ÷ 2
tháng) cho nên giá nhãn chính vụ rất rẻ. Theo ñánh giá sơ bộ, có tới 40 ÷ 50%

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

7


sản lượng nhãn ñược tiêu thụ dưới dạng quả tươi, 45% ñược chế biến bằng
biện pháp sấy khô, 10% ñược ñưa vào chế biến ñồ hộp và ñông lạnh. Tuy vậy,

chồng lên nhau một cách săn chắc nhưng nhiều giống nhãn có phần thịt quả
nhão và mỏng. Trong thịt quả chứa nhiều chất dinh dương, nhất là ñường nên
là môi trường tốt cho các loại vi sinh vật phát triển, gây thối, chua và làm
hỏng toàn bộ quả.
- Hạt nhãn: Hạt nhãn thường có mầu nâu hoặc ñen, rắn chắc. Thành
phần chủ yếu của hạt là tinh bột. Phần ñầu hạt có chứa phôi, cũng là nơi dễ bị
tác ñộng của các loại vi sinh vật.
2.2.2 Thành phần hoá học
Nhãn có hàm lượng ñường cao 15%, axít 0,1% ngoài ra có nhiều canxi,
phospho, sắt và các vitamin C, vitamin B1, vitamin B2. Nhãn có giá trị chữa
bệnh như ñối với người khó ngủ, ăn không ngon thì long nhãn sấy có thể làm
thuốc an thần, kích thích hoạt ñộng của não. Với thịt quả nhãn có thành phần
hoá học ñược nêu trong bảng 2.4 [3].
Bảng 2.4. Thành phần hoá học của thịt quả nhãn.
Thành phần
Nước(%)

Giá trị
70,0 ÷ 80,0

Protein(%)

0,5 ÷ 0,8

Gluxit(%)

19,0 ÷ 21,0

Trong ñó:
ðường (%)


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

9


a. Nước:
Nước là thành phần chủ yếu của các loại quả nói chung và quả nhãn nói
riêng. Nếu tính trên toàn bộ quả thì nước chiếm khoảng 55% khối lượng quả
nhãn. Tuy nhiên trong cùi quả, nước chiếm một tỷ lệ lớn hơn trong vỏ và hạt.
Hàm nước trong quả quyết ñịnh mức ñộ các hoạt ñộng sống của quả. Hàm
nước cao hoặc thấp quá ñều ức chế hô hấp của quả và ảnh hưởng không tốt
ñến chất lượng quả trong quá trình bảo quản.Trong các tế bào của quả, nước
tồn tại ở hai dạng: nước tự do và nước liên kết. Khoảng 3/4 - 4/5 nước tồn tại
ở dạng tự do. Ở dạng này nước dễ bị bốc hơi khi sấy hoặc ñóng băng khi làm
lạnh. Lượng nước còn tồn tại dưới dạng liên kết rất khó bốc hơi tách khỏi các
tế bào của quả. Thông thường sự thay ñổi hàm nước liên kết luôn dẫn ñến
những sự biến ñổi về chất lượng quả.
b. Gluxit:
Trong quả nhãn gluxit tồn tại dưới hai dạng :
- Các loại ñường ñơn và ñường kép: Saccroza, glucoza, fuctoza.
Maltoza, galactoza … thường tồn tại chủ yếu trong phần thịt quả.
- Các polysacarit : tinh bột, xenluloza, hemixeluloza … thường tồn tại
nhiều trong hạt và vỏ quả.
Vị ngọt của quả nhãn do hàm lượng ñường có trong phần thịt quả tạo
nên. Tuy nhiên hương vị ñặc trưng của quả lại do tỷ lệ giữa hàm lượng ñường
và hàm lượng axít hữu cơ có trong chúng quyết ñịnh. Hàm lượng ñường trong
nhãn cao tạo ñiều kiện dễ dàng cho các phản ứng lên men, ñồng thời là môi
trường tốt cho hoạt ñộng của các loại vi sinh vật khác nhau làm cho quả dễ bị
hư hỏng trong bảo quản.

màu vỏ quả sau thu hoạch. Ngoài ra enzym ascorbinaza xúc tiến quá trình
oxy hoá vitamin C làm giảm chất lượng quả,… Hoạt ñộng của các enzym
trong quả phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố môi trường như: nhiệt ñộ, ñộ
ẩm, ñộ pH, ánh sáng… Do ñó ñiều chỉnh các yếu tố này ñể ức chế hoặc làm
mất hoạt tính của enzym là nội dung quan trọng trong xử lý, bảo quản và chế
biến nhãn [3].

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

11


2.3

Yêu cầu về nhãn nguyên liệu
Trong bất kỳ quá trình chế biến thực phẩm nói chung và quá trình chế

biến nhãn nói riêng thì chất lượng của nguyên liệu ñưa vào chế biến là một
trong những yếu tố quan trọng quyết ñịnh ñến chất lượng, thời hạn bảo quản
và giá thành của sản phẩm.
Tùy thuộc vào ñặc tính của từng loại nhãn nguyên liệu cũng như mục
ñích chế biến hay tính chất của sản phẩm cần chế biến mà có những yêu cầu
về chất lượng nguyên liệu riêng biệt nhưng nói chung nhãn nguyên liệu phải
ñáp ứng các chỉ tiêu sau ñây:
2.3.1 Chỉ tiêu về thành phần hóa học
ðể có chất lượng sản phẩm long nhãn ñạt yêu cầu xuất khẩu thì thành
phần hóa học của nhãn nguyên liệu phải ñạt ñược các chỉ tiêu quy ñịnh (bảng
2.4). ðối với nguyên liệu nhãn quả dùng ñể sản xuất long nhãn thì hàm lượng
ñường có ảnh hưởng rất lớn ñến khả năng tạo màu sắc ñặc trưng cho sản phẩm
long nhãn sau khi sấy. Nếu hàm lượng ñường quá lớn, khi sấy ở nhiệt ñộ cao

yêu cầu của từng quy trình công nghệ. ðộ chín kỹ thuật là một qui ñịnh rất
tương ñối, ñối với cùng một loại nhãn có thể là ngay khi nhãn hãy còn xanh,
non, nhưng cũng có khi nhãn ñạt ñộ chín thu hoạch,...
- ðộ chín sinh lý (xác ñịnh bằng ñộ già chín của hạt): ðộ chín sinh lý là
ñộ chín mà tại ñó hạt nhãn có thể phát triển thành một cá thể mới. Thường thu
hoạch ở ñộ chín sinh lý ñể sản xuất hạt giống hoặc dùng cho sản xuất dầu béo.
Thịt nhãn trong trường hợp này thường là quá chín, nhãn bắt ñầu chuyển sang
thời kỳ thoái hoá chất dinh dưỡng, nhãn có thể thối, héo hoặc rụng.
b. Trạng thái :
Trạng thái của nguyên liệu ñược thể hiện qua các chỉ tiêu như: ðộ tươi
tốt, mức ñộ nguyên vẹn, kích thước quả, ñộ sạch,...
- ðộ tươi tốt: Nguyên liệu nhãn ñưa vào chế biến phải tươi tốt, không
bị dập nát vỏ ngoài, không có vết thâm dập, vỏ quả không bị vàng úa, héo,
ủng, dị dạng, thời gian tồn trữ từ khi thu hái cho ñến khi ñưa vào chế biến tối
ña thường không quá 36 giờ. Nếu thời gian tồn trữ dài sẽ làm giảm chất lượng
của nguyên liệu do hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nguyên liệu giảm,
màu sắc và hương vị của nguyên liệu bị biến ñổi theo chiều hướng bất lợi.
Khi thời gian tồn trữ quá dài còn làm cho nguyên liệu bị thối hỏng.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

13


- Mức ñộ nguyên vẹn: Một chỉ tiêu không kém phần quan trọng thường
ảnh hưởng trực tiếp ñến chất lượng sản phẩm chế biến là mức ñộ nguyên vẹn
của nhãn nguyên liệu. Nếu trong quá trình chế biến có lẫn những nguyên liệu
bị hư hỏng như bầm dập, sâu thối...sẽ tạo hương vị lạ cho sản phẩm, ñồng thời
tăng nguy cơ nhiễm tạp các vi sinh vật gây hư hỏng vào sản phẩm.
- Kích thước quả: Nguyên liệu nhãn cho chế biến phải ñạt kích thước

Qui trình công nghệ sản xuất xuất long bạch ñược thể hiện trên hình
2.3. Nhãn sau khi thu hái ñược bỏ vỏ ngoài, ñem sấy giảm ẩm khoảng 3 ÷ 5
giờ, ñưa ra bóc bỏ hạt rồi ñưa cùi vào sấy tiếp cho khô [1].
2.4.3 Qui trình công nghệ sản xuất long xoáy
Qui trình công nghệ sản xuất xuất long xoáy ñược thể hiện trên hình 2.4.
Nhãn quả
Bóc vỏ ngoài
Sấy giảm ẩm
Bỏ hạt
Sấy khô
ðóng gói
Hình 2.3. Sơ ñồ quy trình công nghệ sản xuất long bạch
Thuyết minh qui trình
• Nguyên liệu:
Trong sản xuất long nhãn, ngoài những yếu tố trong quá trình xử lí và
chế ñộ nhiệt khi sấy thì nguyên liệu quả nhãn giữ vai trò rất quan trọng ñến
chất lượng của long nhãn thành phẩm.
ðể ñánh giá về chất lượng quả nhãn có ảnh hưởng tới chất lượng long
nhãn cần chú ý một số yếu tố, chỉ tiêu cơ bản sau:
- Loại nhãn:

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp………………

15


Nhãn ñường phèn: Quả nhỏ, cùi dày có hương rất thơm, ñộ ñường
tương ñối cao. Khi sấy nhãn ñường phèn, nhiệt ñộ giai ñoạn ñầu giữ nguyên
song thời gian ngắn hơn.
Nhãn cùi và nhãn lồng: Có kích thước lớn hơn, cùi to song không