Đề tài Khảo sát quá trình chế biến nước khóm đóng hộp và sự biến đổi chất lượng sản phẩm trong thời gian bảo quản công ty TNHH nước giải khát delta

đường trong quả. Quả được ưa thích về mặt cảm quan là do sự hiện diện của đường đã tạo được vị ngọt. Đường dễ hòa tan trong nước, nhất là nước nóng. Trong môi trường nước (axit), saccharose có thể thủy phân thành hỗn hợp đường glucose và fructose. C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6 Saccharose glucose fructose - Muối khoáng: ngoài các hợp chất hữu cơ, trong quả còn chứa cả muối khoáng. Hàm lượng muối khoáng xác định bằng lượng tro. Độ tro của quả trong khoảng 0,25 ÷ 1%. Trong khóm có nhiều loại muối khoáng khác nhau: + Kali: hình thành được hệ thống đệm trong cơ thể giúp cho cơ thể ổn định được sinh lý trước những thay đổi của môi trường, có tác dụng gây hưng phấn hệ thần kinh trung ương và chống đột quỵ (do K+ là chất dẫn truyền thần kinh đến cơ), bài xuất Na+ ra khỏi cơ thể vì vậy mà có tác dụng chống tăng huyết áp. + Natri: tham gia vào quá trình chuyển hóa nước, ngoài ra còn có vai trò duy trì tính ổn định áp lực thẩm thấu của nguyên sinh chất và dịch sinh học của cơ thể. Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 12 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ + Sắt: tham gia vào quá trình tạo máu, ngoài ra còn giữ vai trò quan trọng trong các quá trình oxi hóa và kích thích chuyển hóa bên trong tế bào. Sắt còn là thành phần cần thiết của các nhân tế bào và tham gia vào thành phần của enzyme oxy hóa. + Canxi: có nhiều vai trò quan trọng trong cơ thể. Trong cơ thể canxi tập trung nhiều ở xương, răng vì nó giữ vai trò chủ yếu trong xây dựng và duy trì mô xương và cả trong sự hình thành răng. Ngoài ra canxi còn tham gia vào việc tồn trữ và sử dụng năng lượng tế bào tim (Huỳnh Thị Dung; Nguyễn Thị Kim Thoa, 2003). + Vitamin: Vitamin là yếu tố dinh dưỡng rất cần cho cơ thể người vì vitamin là thành phần tham gia vào cấu tạo của các enzyme chuyển hóa trong cơ thể người, thực vật có khả năng tổng hợp vitamin. Vitamin cơ bản được chia làm 2 nhóm: vitamin tan trong chất béo (A, D, E, K) và vitamin tan trong nước (B, C, H, PP). 2.1.3 Chỉ tiêu chất lượng của khóm Để đánh giá chất lượng của khóm thường quan tâm đến các đặc trưng làm cho khóm hấp dẫn người tiêu dùng (Singleton, 1955; Paul, 1993). Tiêu chuẩn chất lượng khóm có thể dựa vào hình dáng bên ngoài (kích thước, hình dạng), màu sắc (vỏ quả và thịt quả), vị (đường, acid), hương thơm, độ dòn. Màu sắc của vỏ quả là tiêu chuẩn phổ biến nhất để người tiêu dùng đánh giá độ chín sinh lý và dự đoán chất lượng của khóm (Dull, 1971). Một số người tiêu dùng thì quan tâm đến giá trị thực phẩm và hàm lượng vitamin. Một cách để xác định chính xác chất lượng của khóm là dựa vào tỉ lệ giữa hàm lượng TSS (tổng chất khó hòa tan, trong khóm đường chiếm tỷ lệ chủ yếu trong TSS) và hàm lượng acid trong khóm. Trong khóm, sự thay đổi hàm lượng của TSS và acid là do sự kết hợp của những yếu tố như giống cây, mùa vụ, độ chín lúc thu hoạch, vị trí trồng và điều kiện phát triển của quả. Sideris và Krauss (1934) chỉ ra tỉ lệ tham khảo cho độ ngọt của khóm TSS/acid là 19, sẽ cho hương vị ngọt ít chua. Soler (1992) đưa ra tỉ lệ là TSS/độ acid thay đổi từ 20÷ 40 sẽ cho vị ngọt. Và theo Smith’s (1988) thì đưa ra tỉ lệ là TSS : độ acid thay đổi từ 8 ÷ 23. Hiện nay, tiêu chuẩn xác định chất lượng khóm dựa trên tỉ lệ TSS/độ acid được công nhận là chỉ tiêu đáng tin cậy để đánh giá chất lượng (hương vị) của khóm. Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 13 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Tuy nhiên, khóm sử dụng cho chế biến các sản phẩm từ khóm tại nhà máy thường được đánh giá dựa trên sự thay đổi độ Brix. Khóm có độ Brix cao (18÷20oBx) thường được sử dụng phổ biến. Mặc dù vậy, việc lựa chọn độ chín thích hợp và đồng loạt thường khó áp dụng do khóm chín rất nhanh sau khi thu hoạch, đồng thời thường chín thêm trong quá trình chuyên chở đến nhà máy. Chính vì lý do này, nguồn nguyên liệu đầu vào thường được phối trộn để tạo ra dịch quả có độ Brix theo yêu cầu. 2.2 CÁC CHẤT SỬ DỤNG TRONG CHẾ BIẾN NƯỚC DỨA 2.2.1 Nước Nước là thành phần quan trọng có mặt hầu hết trong các loại nước giải khát, vì thế chất lượng nước ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm. Tuy nhiên, nước trong tự nhiên không ở dạng tinh khiết mà thường có lẫn tạp chất, vi sinh vật… Do đó khi sử dụng nguồn nước này phải tiến hành khử trùng, lọc… để không ảnh hưởng đến mùi, vị, màu sắc và hình thái sản phẩm, chất lượng H2O sử dụng trong nước làm thức uống được thể hiện ở bảng 2. Bảng 2: Tạp chất cho phép trong nước dùng làm thức uống Chỉ tiêu Tiêu chuẩn Chỉ tiêu vật lý Mùi vị,Màu sắc Độ trong Chỉ tiêu hoá học pH Không 100 ml 6,0-7,8 CaO 50-100 mg/lit Fe2O3 0,3 mg/lit BO43- 1,2-2,5 mg/lit SO42- 0,5 mg/lit NH4+ 0,1-0,3 mg/lit NO2- Không NO3- Không Pb Không Cu As Zn F MgO MnO 2 mg/lit 0,06 mg/lit 5 mg/lit 5 mg/lit 50 mg/lit 0,2 mg/lit Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 14 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Chỉ tiêu vi sinh vật Tổng số vi sinh vật hiếu khí Chỉ số Coli (số Coli/1lit nước) Chuẩn số Coli (số ml nước có 1 Coli) <100 cfu/ml <20 >50 Nguồn: Nguyễn Vân Tiếp và ctv, 2000 Những thành phần trong nước nếu vượt quá giới hạn cho phép sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, chẳng hạn kiềm trong nước cao sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển và gây hư hỏng sản phẩm, chất khoáng và chất rắn vượt quá mức cho phép sẽ gây ra vị mặn và có mùi kim loại, chlorine thừa gây ra mùi khó chịu, các chất hữu cơ lẫn nhiều ảnh hưởng đến mùi vị, hình thức sản phẩm gây ra hiện tượng lắng nhanh ảnh hưởng đến khả năng bảo quản. 2.2.2 Đường (i) Nguồn gốc Saccharose là loại đường quan trọng tìm thấy trong thực vật được sản xuất từ mía và củ cải đường là chủ yếu, là thành phần quan trọng sản xuất các sản phẩm mứt, nước giải khát, bánh kẹo… (ii) Cấu tạo Hình 6: Công thức cấu tạo của saccharose Nguồn: Sucrose cấu tạo bao gồm hai monosacchoride: glucose và fructose liên kết với nhau bằng liên kết glycosid giữa nguyên tử cacbon số 1 của glucose và nguyên tử cacbon số 2 của fructose. (iii) Tính chất Saccharose dạng tinh thể, không mùi, không màu và có vị ngọt. Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 15 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Với sự có mặt của ion H+ hoặc một số enzyme đặc hiệu, dung dịch saccharose sẽ phân giải tạo thành hợp chất gồm D – glucose và D – fructose, hợp chất này gọi là đường nghịch chuyển. Saccharose dễ hòa tan trong nước, nhiệt độ tăng độ hòa tan tăng. Ở nhiệt độ thường có thể hòa tan giữa nước và đường là 1:2. Saccharose không hòa tan trong các dung môi không phân cực. Với hàm lượng nước khá thấp nên saccharose ít bị tấn công bởi các vi sinh vật. Tuy nhiên, trong quá trình bảo quản cần phải chú ý giữ saccharose nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ẩm ướt gây đóng cục đường làm khó khăn trong các công đoạn chế biến sau này nhất là công đoạn hòa tan đường. Saccharose tan chảy và phân ly ở 1860C tạo caramel, khi cháy tạo CO2 và nước. Saccharose là chất dinh dưỡng rất dễ tiêu hóa vì cung cấp nguồn năng lượng rất nhanh chóng cho cơ thể, tạo ra sự gia tăng hàm lượng glucose trong máu khi ăn vào cơ thể. Nó làm cho thực phẩm ngon hơn. Trong các sản phẩm có hàm lượng đường cao thì nó ngoài tác dụng tạo ngọt còn là chất bảo quản sản phẩm rất tốt trong điều kiện nhiệt độ bình thường. Hàm lượng đường trong nước giải khát chiếm trên 10% trong lượng. Đương là một là thành phần chính quan trọng ảnh hưởng tới các chỉ số chất lượng và dinh dưỡng của nước giải khát pha chế. Ngoài ra đường còn điều chỉnh hài hoà giữa vị chua, độ ngọt và mùi thơm của nước giải khát. 2.2.3 Acid ascorbic (vitamin C) Vitamin là hợp chất hữu cơ rất quan trọng cho các quá trình sinh trưởng của cơ thể. Mỗi loại vitamin có tính chất và vai trò đặc trưng. Vitamin được chia làm 2 nhóm: vitamin tan trong dầu (gồm vitamin A, D, E, K…) và vitamin tan trong nước (gồm vitamin nhóm B, C… ). Trong đó vitamin C là một hợp chất không thể thiếu đối với cơ thể. Nó đảm nhiệm vai trò sinh lý hết sức quan trọng, tham gia vào nhiều phản ứng sinh hóa của cơ thể. Nó là một thành phần quan trọng trong ngành dược phẩm, sự xuất hiện của vitamin C đã giúp nhân loại thoát được nhiều bệnh hiểm nghèo. Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 16 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ (i) Công thức cấu tạo O = C O = C HO - C O = C HO - C O = C H - C H - C HO - C - H HO - C - H CH OH CH OH Acid L - ascorbic Acid L - dehydroascorbic 2 O 2 O- 2H +2H (Dạng khử) (Dạng oxy hóa) Hình 7: Cấu tạo của acid ascorbic (ii) Các dạng tồn tại trong tự nhiên Vitamin C tồn tại trong tự nhiên dưới ba dạng phổ biến là acid ascorbic, acid dehydroascorbic và ascorbigen. Dạng ascorbigen của vitamin C là dạng liên kết với polypeptit. Trong thực vật ascorbigen chiếm tới 70% tổng hàm lượng vitamin C. Ascorbigen bền đối với các chất oxy hóa nhưng hoạt tính chỉ bằng một nửa của vitamin C tự do. Ngoài dạng liên kết với polypeptit đôi khi còn gặp ascorbigen với các dạng liên kết khác như liên kết với Fe và axit nucleic, liên kết với polyphenol. Vitamin C thường tồn tại ở dạng L trong các sản phẩm thiên nhiên. Cho đến nay, đã có 14 đồng phân và đồng đẳng của vitamin C có hoạt tính chống bệnh hoại huyết và 15 chất đồng phân không có hoạt tính được phát hiện. Các chất này phân biệt nhau bởi số lượng nguyên tử cacbon, sự sắp xếp của các nhóm nguyên tử ở các nguyên tử cacbon bất đối và dạng khử hoặc dạng oxy hóa (Kristiina Hyyssönen, Jukka T.Salen and Markku T.Parviainen, 2004) Từ công thức cấu tạo cho thấy vitamin C là một dẫn xuất của đường. (iii) Tính chất của vitamin C Tính chất vật lý của vitamin C Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 17 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Bảng 3: Một số thông số của vitamin C Công thức phân tử C6H8O6 Tên hóa học 2-oxo-L-threo-hexono-1,4-lactone-2,3-enediol hay (R)-3,4-dihydroxy-5-((S)-1,2-dihydroxyethyl)furan-2(5H)-one CAS 50-81-7 Khối lượng phân tử 176,12g/mol Nhiệt độ nóng chảy 190 ÷1920C Hằng số phân ly pK1=4,2 ; pK2=11,6 Khả năng hòa tan Tan trong nước, methanol, ethanol Không tan trong ether, benzen, toluen. Quang phổ hấp thụ λ max =245nm và pH < 1,5 λ max =265nm và pH > 6,8 Hiệu điện thế chuẩn 0,166V ở pH=4, t0=350C Đơn vị quốc tế 1 UI = 0,05mg acid ascorbic, là hàm lượng trung bình của 0,1ml nước ép họ citron. Khả năng triền quang 240 (trong nước), 480 (trong methanol) Nguồn: www.chemistry-software.com Vitamin C là một hợp chất dễ tan trong nước, khó tan trong rượu methanol, ethanol, không tan trong benzen, toluen, ester, cloroform, là một chất khử oxy hóa rất mạnh, đặc tính này sử dụng rất nhiều trong kỹ nghệ chế biến thực phẩm. Vitamin C không có mùi, có vị chua của acid, tồn tại dưới dạng tinh thể màu trắng, ở dạng khô vitamin C tương đối bền nhưng khi hòa tan trong nước dễ bị phá hủy bởi sự oxy hóa, nhất là tiếp xúc với không khí và nhiệt độ. Sự oxy hóa vitamin C diễn ra càng nhanh nếu có sự hiện diện của vài ion kim loại như sắt, đồng hay ở môi trường kiềm. Ở nhiệt độ thấp vitamin C khá bền nếu có sự hiện diện của những hợp chất chống oxy hóa hoặc những chất khử oxy. Tính khử của vitamin C phụ thuộc vào sự có mặt của nhóm dienol trong phân tử của nó. Chính vì vậy mà dung dịch Feling, bạc Nitrat hoặc một số hợp chất có màu, đặc biệt là chất 2,6-diclophenolindophenol bị khử bởi axit ascorbic ngay ở nhiệt độ thường. Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 18 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Tính chất chống oxy hóa của axit ascorbic được áp dụng nhiều trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm. Dựa vào tính chất chống oxy hóa của axit ascorbic, người ta thường thêm nó vào dịch quả để ngăn cản quá trình sẩm màu của quả. Cũng có thể tính axit của quả là một yếu tố bảo vệ vitamin C. (iv) Vai trò của vitamin C Từ lâu, vitamin C được xem như thành phần chỉ có đặc tính chữa bệnh Scorbut. Tuy nhiên, khi khoa học ngày càng phát triển, các nghiên cứu đã khẳng định vai trò rất quan trọng của vitamin C trong sự phát triển của rau quả và đối với sức khỏe của con người. - Đối với cơ thể người Vitamin C được xem như thành phần chỉ có đặc tính chữa bệnh Scorbut (xuất huyết dưới da). Tuy nhiên, khi khoa học ngày càng phát triển, các nghiên cứu đã khẳng định vai trò rất quan trọng của vitamin C đối với sức khỏe của con người. Vitamin C còn đóng một vai trò rất quan trọng trong việc ngăn chặn quá trình sản xuất các gốc tự do, bảo vệ các acid béo không no của màng tế bào, đồng thời tác động trực tiếp trong tế bào và gián tiếp bằng cách tái tạo vitamin E, chất chống oxi hóa chính của màng tế bào. Vitamin C kích thích quá trình tổng hợp và duy trì chất tạo keo, kết quả là tăng cường sức đề kháng và sự khỏe mạnh của các mô: da, sụn, dây chằng, thành mạch máu (nhất là mao mạch), răng xương (không có vitamin C gãy xương lâu lành). Vitamin C còn tham dự vào quá trình tổng hợp một vài chất vận chuyển trung gian thần kinh như noradrenalin, duy trì khả năng tỉnh táo, chú ý và tập trung. Vitamin C còn tạo điều kiện cho cơ thể dễ hấp thu sắt và tăng đào thải các chất kim loại độc như chì và các chất ô nhiễm khác. Tuy nhiên, lượng thừa vitamin C trong cơ thể sẽ làm giảm khả năng hấp thu đồng. Vitamin C tham dự vào môi trường oxi hóa của acid béo để cung cấp năng lượng cần thiết cho hoạt động của cơ. Các nghiên cứu về vitamin C cũng xác nhận vai trò là chất xúc tác cho quá trình tổng hợp các catecholamin, hormon thượng thận - các hormon đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh rối loạn thần kinh (stress); đồng thời vitamin C còn tham gia vào cơ chế miễn dịch, chống lại nhiễm trùng vi khuẩn và virus. Chính vì thế việc tăng cường vitamin C trong cơ thể giúp củng cố sức lực và chống đỡ với mệt mỏi. Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 19 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Nghiên cứu về y học còn chứng thực vitamin C có khả năng giảm tuần hoàn của histamin, một chất trung gian gây dị ứng và một vài tai biến khi có thai. Vitamin C hoạt động trong khả năng phòng ngừa ung thư theo 3 cơ chế: (a) Ức chế quá trình tạo thành nitrosamin (chất gây ung thư) trong dạ dày và trung hòa một số chất độc; (b) Ức chế quá trình sản xuất một số gốc tự do, mà các gốc này sẽ phá hủy gen và (c) Kích thích hệ thống miễn dịch Vitamin C giữ vai trò ngăn ngừa các bệnh về tim mạch (hiệp đồng với vitamin E và β- caroten) thông qua nhiều tác dụng: (a) Tái sử dụng vitamin E, bảo vệ mỡ lưu thông khỏi bị oxi hóa (khi bị oxi hóa, mỡ sẽ lắng đọng trên thành động mạch), (b) Giảm tính độc của thuốc lá, giảm mỡ trong máu và (c) Tạo điều kiện loại trừ cholesterol cho mật, góp phần giảm huyết áp động mạch Khi cơ thể bị thiếu vitamin C sẽ xuất hiện các triệu chứng bệnh lý như chảy máu ở lợi, răng, ở các lỗ chân lông hoặc các nội quan. Do đó, cần thiết phải bổ sung lượng vitamin C cần thiết cho cơ thể, nhu cầu về vitamin C thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố: tuổi, điều kiện lao động, nghề nghiệp, khí hậu,… .Người bình thường cần khoảng 80÷100 (mg) vitamin C trong 24 giờ (Nguồn : Jean – Paul Curtay Josette Lyon, 1996) Bảng 4: Liều lượng vitamin C cần dùng cho các đối tượng Đối tượng Đơn vị (mg/ngày) Trẻ sơ sinh 35 Trẻ em từ 1-3 tuổi 35 Trẻ em từ 4 -13 tuổi 40 ÷ 60 Trẻ em từ 13 tuổi trở lên và người lớn 60 ÷100 Phụ nữ mang thai 70 ÷100 Phụ nữ cho con bú 80 ÷100 Nguồn : Jean – Paul Curtay Josette Lyon, 1996 - Vai trò của vitamin C đối với sự phát triển của rau quả - Vitamin C hay các vitamin và khoáng chất nói chung đều có đóng góp quan trọng vào sự tăng trưởng và phát triển của rau quả. Trong rau quả hàm lượng vitamin C khá nhiều đặc biệt là trong các loại rau quả có tính acid, vitamin C là thành phần dinh dưỡng chủ yếu, hàm lượng vitamin C cao nhất có thể từ 130 ÷170 mg%. Vitamin C bản chất là một acid hữu cơ, nó sẽ cùng với các acid hữu cơ khác làm nguyên liệu cung cấp cho quá trình hô hấp của tế bào (nhất là đối với rau quả). Mặt Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 20 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ khác các acid hữu cơ này còn tác dụng với rượu sinh ra trong rau quả để tạo thành các ester làm cho rau quả có mùi thơm đặc biệt, đặc biệt là khi rau quả chín. - Trong thực phẩm - Acid ascorbic được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, không những bởi giá trị dinh dưỡng mà còn do nhiều chức năng khác nhau đối với thực phẩm. - Với vai trò là chất chống oxy hoá, acid ascorbic có thể cải thiện màu sắc và vị ngon của nhiều loại thực phẩm. Bởi việc loại bỏ oxy từ môi trường xung quanh, acid ascorbic ở dạng khử trở thành dạng bị oxy hoá, acid dehydroascorbic. Phản ứng oxy hoá này khử oxy có sẵn trong môi trường làm cho acid ascorbic là một chất chống oxy hoá hiệu quả. - Trong sản xuất nước giải khát +Việc thêm acid ascorbic phổ biến trong sản xuất nước giải khát, đặc biệt là các sản phẩm nước trái cây. Acid ascorbic không những phục hồi lại những giá trị dinh dưỡng bị mất đi trong quá trình chế biến mà còn tạo vị ngon và cảm quan cho thực phẩm. + Trong sản xuất acid ascorbic có thể được thêm vào trong suốt quá trình để tránh phản ứng hoá nâu có enzym của trái cây. + Phản ứng hoá nâu diễn ra khi có enzym polyphenoloxydase, xảy ra tự nhiên trong mô trái cây xúc tác sự oxy hoá các hợp chất phenol, cũng có sẵn trong trái cây, để hình thành hợp chất quinones. Các quinones sau đó có thể trùng hợp tạo thành melanins tạo ra các hợp chất màu nâu (hình 8). Phenol Quinone Melanins Polyphenolase (màu nâu) Oxygen Hình 8: Sơ đồ phản ứng hóa nâu do enzyme + Acid ascorbic có thể ức chế phản ứng hoá nâu bởi việc chuyển các hợp chất quinones thành các hợp chất phenols ban đầu. Khi có sự hiện diện của oxy hoặc ion kim loại, các phenols có thể dễ dàng biến đổi thành quinones. Trong môi trường có mặt vitamin C, hợp chất này sẽ ngăn cản tiến trình hóa nâu theo sơ đồ sau: Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 21 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Phenol + O2 → quinones + H2O quinones + acid ascobic → Phenol + Acid dehydroascobic Acid ascorbic + O2 → Acid dehydroascobic + H2O Như vậy, vitamin C vừa có tác dụng ngăn cản hiện tượng hóa nâu, vừa loại trừ oxy khỏi môi trường phản ứng. + Acid ascorbic có thể ức chế phản ứng hoá nâu bởi việc tạo liên kết chelate với ion kim trung tâm của enzym phenolase, do đó ức chế hoạt động của enzyme này. Bên cạnh đó, do enzym polyphenoloxydase hoạt động tối ưu trong khoảng pH = 6,0 ÷ 7,0 việc kết hợp acid ascorbic và acid citric hoặc acid malic đôi khi được sử dụng để giảm hoạt tính của enzym bởi việc hạ thấp pH của nước ép. Những ích lợi khác của việc thêm acid ascorbic: +Acid ascorbic thường được thêm trong quá trình phối trộn để phục hồi những tổn thất có thể xảy ra trong suốt quá trình chế biến. + Acid ascorbic được thêm vào nước quả để tránh biến đổi mùi vị do oxy hoá. + Việc thêm acid ascorbic vào nước giải khát đóng hộp làm giảm oxy trong khoảng không của hộp để tránh sự oxy hoá sản phẩm sau này. Thông thường 3,3 mg acid ascorbic sẽ loại được oxy trong 1 cm3 khoảng không. - Hàm lượng vitamin C trong thực phẩm Vitamin C hiện diện trong hầu hết thực phẩm, trong đó thực phẩm có nguồn gốc từ thực vật được xem là nguồn chính cung cấp vitamin C cho con người (hình 9). Hàm lượng vitamin C trong cây ăn quả phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loài, đất trồng, khí hậu, mùa vụ, độ chiếu sáng, độ chín, bảo quản sau thu hoạch…Bình thường lượng vitamin C giảm dần từ phía vỏ ngoài vào bên trong ruột của quả. Hình 9: Hàm lượng của vitamin C trong thực phẩm Nguồn: Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 22 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Các loại rau quả như cam, chanh, dâu, cà chua, rau, hành,v.v. chứa rất nhiều vitamin C, còn trong các loại hạt ngũ cốc hoặc trong trứng, thịt hầu như không có vitamin C. 2.2.4 Acid citric (E330)- chất điều chỉnh độ pH (i) Nguồn gốc Acid citric là hợp chất được tìm thấy trong mọi vật chất sống. Nó hiện diện chủ yếu ở thực vật, trong nhiều mô động vật và là một thành phần trong con đường chuyển hóa của tế bào trong cơ thể. Nó được tìm thấy trong nhiều trái cây họ citrus (nhóm cây có múi), quả kiwi, dâu, sơ ri và nhiều loại trái cây khác Hình 10: Cấu tạo của acid citric (ii) Chức năng Acid citric là hợp chất hữu cơ không màu, kết tinh thuộc họ acid cacboxylic. Nó có nhiều tác dụng và được sử d c đích khác nhau: Acid làm tăng cường chất oxy hóa. Acid citric được sử mùi. Đồng thời, còn cây và sản phẩm chế Acid citric có thể làm khả năng tạo chelate của enzym. Ngành Công nghệ thực phẩụng như một chất phụ gia với nhiều mụ độ hoạt động của chất chống oxy hóa nhưng bản thân nó không là dụng như là chủ yếu như là chất điều chỉnh độ acid và điều chỉnh sử dụng để làm giảm phản ứng hóa nâu do enzym trong các loại trái biến từ trái cây. hạn chế phản ứng hóa nâu do làm giảm pH môi trường và nó có với kim loại trung tâm của enzym phenolalase nên ức chế hoạt động m-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 23 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Tạo môi trường acid để ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, tuy nhiên nó không sử dụng trực tiếp như chất chống khuẩn mà chỉ có khả năng chống một số nấm mốc và vi khuẩn. 2.2.5 Pectin Pectin là hợp chất cao phân tử mạch thằng cấu tạo từ sự kết hợp của các acid galacturonic qua các liên kết α-1,4-glucoside. Khối lượng phân tử của pectin từ 80.000 ÷ 200.000. Pectin không hòa tan trong rượu và dung môi hữu cơ khác. Pectin hòa tan trong nước amoniac, dung dịch kiềm, cacbonat natri và trong glycerin nóng. Độ hòa tan của pectin trong nước tăng lên khi mức độ ester hóa trong phân tử pectin tăng và khi khối lượng phân tử pectin giảm. Pectinic acid là thành phần chủ yếu trong pectin. Các pectin tự nhiên định vị trong thành tế bào có thể liên kết với các cấu trúc polysaccaride và các protein để tạo thành các protopectin không tan. Có thể phân hủy làm cho pectin tan trong nước bằng cách đun nóng pectin trong môi trường acid. Pectin là polysacaride có nhiều ở rau quả, củ hoặc thân cây. Trong thực vật pectin tồn tại ở hai dạng chủ yếu là: protopectin không tan, tồn tại chủ yếu ở thành tế bào có lẽ dưới dạng kết hợp với polysacaride araban, dạng hòa tan của pectin tồn tại chủ yếu ở dịch bào. Trong thực vật petin tồn tại dưới 3 dạng: - Pectin hòa tan. - Pectinic acid. - Protopectin. Hình 11: Cấu tạo của pectin Nguồn: Nguyễn Đức Lượng, 2004 Trong chế biến nước quả, pectin được bổ sung vào với mục đích làm ổn định trạng thái keo của nước quả trong thời gian bảo quản và phân phối giúp sản phẩm không bị kết tủa phân lớp. Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 24 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ 2.3 QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC DỨA TẠI NHÀ MÁY Hình 12: Sơ đồ quy trình sản xuất nước dưa Dung dịch cô đặc Bồn phối trộn Gia nhiệt sơ bộ(65-70oC) Đồng hoá Thành trùng 97oC,30s Làm nguội nhanh 40oC Làm lạnh 16-20oC Tank trữ tiệt trùng(12000 lit, 24h) Rót hộp 1 lit Bảo quản Hương Đường Nước Acid ascorbic Pectin ADM Tank trộn tuần hoàn Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 25 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ 2.4 GIẢI THÍCH QUY TRÌNH 2.4.1 Phối trộn Hình 13: Bồn trộn 1000 lít và Tank chứa tuần hoàn 8000 lít Dung dịch nước dứa cô đặc và các phụ gia được bơm vào thùng phối trộn. Thùng phối trộn dạng hình trụ có cánh khuấy để trộn đều dung dịch. Máy được chế tạo toàn bộ bằng thép không rỉ. Thể tích thùng trộn là 1000 lít và được lưu thông tuần hoàn cùng với bồn 8000 lít. Hoạt động theo nguyên tắc lấy dung dịch từ đáy của bồn 8000 lít chuyển đến bồn trộn 1000 lít và dung dịch được phối trộn được bơm đến miệng của bồn 8000 lít sự tuần hoàn như thế nhằm mục dích làm cho dung dịch sau khi phối trộn được đồng đều. Các chỉ tiêu về hóa lý tùy theo yêu cầu trong đơn đặt hàng của khách hàng mà phối chế các chất theo thành phần và hàm lượng yêu cầu 2.4.2 Gia nhiệt sơ bộ Hình 14: Thiết bị gia nhiệt Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 26 Thực tập tốt nghiệp khóa 28 2007 Trường Đại học Cần Thơ Gia nhiệt sơ bộ khoảng 65÷700C trong thiết bị dạng ống lồn