Đề tài Quy trình sản xuất đường ăn kiêng từ cây cỏ ngọt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH KĨ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÔN : ĐỒ ÁN CNTP Đề tài:

GVHD: Ks. Phạm Hoàng SVTH: Võ Thị Thừa Lớp: 07DTP7 MSSV: 10711039 Tp HCM 11/2010 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Chương 1. Tổng quan nguyên liệu 1.1.Giới thiệu về cây cỏ ngọt 1.1.1.Giới thiệu 1 1.1.2.Phân loại khoa học 1 1.1.3.Phân loại theo loài 1 1.1.4.Nguồn gốc 2 1.2.Các đặc điểm của cây cỏ ngọt 1.2.1.Đặc điểm thực vật 2 1.2.2.Đặc điểm sinh trưởng 4 1.2.2.1.Sinh sản hữu tính 4 1.2.2.2.Sinh sản vô tính 4 1.3. Các giai đoạn sinh trưởng phát triển 1.3.1. Thời kì nảy mầm 5 1.3.2. Thời kì nảy mầm 5 1.3.3. Thời kì ra hoa 5 1.4.Các yếu tố ảnh hưởng 1.4.1.Thời vụ 5 1.4.2.Làm đất 5 1.4.3.Phân bón 6 1.4.4.Mật độ, khoảng cách 6 1.4.5.Chăm sóc 6 1.4.6.Tưới tiêu 7 1.4.7.Ánh sang 7 1.5.Phân bố và tình hình trồng trọt 1.5.1.Phân bố 7 1.5.2.Tình hình trồng trọt 8 1.6.Thu hoạch và bảo quản 1.6.1.Thu hoạch 8 1.6.2.Bảo quản 9 1.7.Thành phần hóa học của cỏ ngọt 10 1.7.1. Stevioside ( Steviol glycosides ) 10 1.7.2. Steviol 11 1.7.3. Steviolbioside 11 1.7.4. Rebaudioside A 11 1.7.5. Rebaudioside B 11 1.7.6. Rebaudioside C ( Dulcoside – B) 12 1.7.7. Rebaudioside D 12 1.7.8. Dulcosides A 12 Chương 2. Công nghệ sản xuất 2.1.Sản phẩm đường ăn kiêng 2.1.1.Khái niệm 2.1.2.Phân loại các sản phẩm 2.1.2.1.Thuốc thay thế đường trắng Tên gọi Công dụng 2.1.2.2.Tinh chất bột thay thế đường Tên gọi Công dụng 2.1.2.3. Stevia Extract trắng bột(25g) Thành phần Đặc điểm 2.1.2.4. Stevia Plus Fiber Packets Mô tả Đặc điểm 2.1.2.5. Stevia dạng viên nén Đặc điểm Công dụng 2.2. Những sản phẩm từ cỏ ngọt ở Việt Nam 2.2.1. Chè Artiso – Cỏ ngọt Thành phần Công dụng 2.2.2. Chè sâm quy – cỏ ngọt Thành phần Công dụng 2.2.3. Chè Stevin Thành phần Công dụng 2.2.4. Chè ngọt Sweet tea Thành phần Công dụng 2.2.5. Chè thảo mộc Sweet herb tea Thành phần Công dụng 2.3. Quy trình sản xuất 2.3.1. Sơ đồ công nghệ 2.3.2.Thuyết minh sơ đồ 2.3.2.1. Làm khô Mục đích Biến đổi Các phương pháp Yêu cầu Các yếu tố ảnh hưởng 2.3.2.2. Nghiền, xay mịn Mục đích Biến đổi 2.3.2.3. Chiết, trích ly Mục đích Các phương pháp 2.3.2.5. Kết tủa steviosid thô Mục đích Phương pháp 2.3.2.6. Cô đặc Mục đích Biến đổi 2.3.2.7. Sấy phun Mục đích Biến đổi Yêu cầu Ưu điểm, nhược điểm Cấu tạo và họat động 2.4. Xác định các điểm kiểm soát tới hạn Chương 3. Sản phẩm 3.1. Chi tiêu cảm quan 3.2. Chỉ tiêu hóa lý 3.3. Chỉ tiêu vi sinh vật KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO. DANH SÁCH BẢNG VÀ HÌNH Bảng 1.1. Tình hình sản xuất và sử dụng cỏ ngọt ở một số nước trên Thế giới Bảng 1.2. Thành phần % các chất trong cây cỏ ngọt Bảng 3.1. Chỉ tiêu cảm quan của đường (theo TCVN 6958: 2001) Bảng 3.2. Chỉ tiêu hóa lý của đường (theo TCVN 6958:2001) Bảng 3.3: Các chỉ tiêu vi sinh (theo TCVN 7270:2003) Hình i: Tinh thể stevioside. Hình 1.1.Cây cỏ ngọt (đã trổ hoa) Hình 1.2. Cây cỏ ngọt (chưa trổ hoa) Hình 1.3. Các bộ phận của cây cỏ ngọt Hình 1.4. Cánh đồng cỏ ngọt Hình 1.5. stevioside Hình 1.6. Steviol Hình 1.7. Steviolbioside Hình 1.8. Ribaudiside A Hình 2.1. 104 Stevia Hình 2.2 105 STEVIA Hình 2.3. Stevia Extract trắng bột Hình 2.4: Stevia Plus Fiber Packets Hình 2.5. Stevia dạng viên nén Hình 2.6. Hình Chè Artiso – Cỏ ngọt Hình 2.7. Chè sâm quy – cỏ ngọt Hình 2.8. Chè ngọt Hình 2.9. Chè thảo mộc Hình 2.10. Lá cỏ ngọt đã nghiền. Hình 2.11. Sơ đồ tạo khí siêu tới hạn Hình 2.12. Sơ đồ mặt cắt của thiết bị sấy phun. Lời mở đầu Bốn ngàn năm trước đây người Ai Cập đã thích ăn đồ ngọt trong mật ong, trái chà là. Trong lăng mộ vua Toutankhamon đã có thấy chất ngọt glycerrhizin phát xuất từ cây cam thảo. Vào thời đại này, con người sử dụng nhiều loại thức ăn, nhiều chất kích thích với liều dùng quá cao hoặc quá thường xuyên nên đã phát sinh sự lệ thuộc, phá hủy sức khỏe. Đôi lúc những chất này còn tác dụng phần nào lên hệ thần kinh hay các cơ quan khác của cơ thể: cà phê, thuốc lá, rượu, muối….và đường. Ngày nay, trên thế giới con người tiêu thụ khoảng 100 tấn ường hàng năm vì tính chất rẻ tiền, bùi miệng đường lại rất cần thiết cho việc phát dục của cơ thể. Tuy nhiên đường cũng có những mặt trái của nó, vì cống hiến nhiều năng lượng nên nó có thể làm cho cơ thể béo phì mặc dù không phải dùng quá độ. Trong miệng các vi khuẩn có thể chế tạo ra các axit tác dụng lên răng. Vì vậy, để trách lên cân, hư răng, cũng như các bệnh nhân mắc chứng đái đường người ta buộc lòng phải kiêng cử hoặc dùng đường ít lại, kiêng kẹo, kiêng kem, bỏ chè, bỏ nước ngọt. hay tốt hơn là dùng một chất thay thế. Chất này phải cung cấp ít năng lượng hoặc có độ ngọt cao hơn để có thể sử dụng lượng ít hơn. Đồng thời những chất này phải thỏa mãn điều kiện không được phân hủy trong miệng khi có nước miếng tác dụng và nhất là không biến đổi trong môi trường axit như đường. Hiện nay trên thị trường đã có rất nhiều sản phẩm hóa học tạo vị ngọt có thể dùng để thay thế đường (saccharin, sodium cyclamate, sucralose, AceSulfame potassium , phổ biến nhất là chất aspartame). Những chất này không có tính dinh dưỡng, đặc biệt là có vị ngọt cao gấp cả trăm lần so với đường nhưng lại cho rất ít calorie chỉ có khoảng 2,2 calo cho mỗi gói nhỏ trong khi chỉ một muỗng cafê đường đã sinh ra tới 16 calo. Các chất hóa học này xuất hiện hầu hết trong các loại thức ăn và thức uống hằng ngày. Mặc dù chúng rất rẻ và tiện dụng nhưng người ta rất e ngại rằng chúng sẽ ảnh hưởng về lâu về dài đến sức khỏe. Qua một số nguyên cứu về tác hại của chúng thì saccharin đã bị cấm sử dụng ở một số quốc gia vì thí nghiệm cho thấy nó tạo ung thư bàng quang ở loài chuột. Đối với những người mắc bệnh phenylketonuria thì không nên dùng aspartame. Đây là bệnh duy truyền rất hiếm thấy, trong đó vì sự lệch lạc của một gene của cơ thể không sản xuất được enzyeme khử bỏ chất phenylalanine. Khi ăn vào aspartame sẽ phân thành aspartid acid và phenylalanine, chất này tích tụ trong não sẽ gây tổn hại cho hệ thần kinh trung ương và có thể chết. Trước các nguy hại này của chất hóa học, tâm lý chung của người tiêu dùng là muốn tìm lại các sản phẩm thực phẩm từ thiên nhiên. Trong nhóm các chất tạo vị ngọt từ thiên nhiên thì stevioside có trong cây cỏ ngọt ngày càng được nhiều người chú ý đến. Tuy nhiên, để biết được chất này được sản xuất như thế nào thì tôi sẽ tiến hành nghiên cứu về đề tài “ Tìm hiểu quy trình sản xuất đường ăn kiêng từ cây cỏ ngọt”. Hình i: Tinh thể stevioside. Chương 1: TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU 1.1. Giới thiệu về cây cỏ ngọt: 1.1.1.Giới thiệu: Tên thường gọi: Cỏ ngọt hay cỏ đường, cỏ mật,cỏ cúc. Tên khoa học: stevia rebaudiana . Hình 1.1.Cây cỏ ngọt Hình 1.2.cây cỏ ngọt (đã trổ hoa) (chưa trổ hoa) 1.1.2.Phân loại khoa học : Giới : plantae Bộ : Asterales Họ : Asteraceae Tông : Eupatorieae Chi : Stevia 1.1.3.Phân loại theo loài: Cỏ ngọt có khoảng 240 loài có nguồn gốc từ vùng Nam Mỹ, Trung Mỹ, Mexico và một vài tiểu bang miền nam Hoa Kỳ . Một số loài cỏ ngọt tiêu biểu sau : Stevia eupatoria Stevia ovata Stevia plummerae Stevia rebaudiana Stevia salicifolia Stevia serrata Tuy nhiên các nhà khoa học đã khảo sát trên 184 loài cỏ ngoạt thì có khoảng 18 loài đã cống hiến chất ngọt nhưng trong 18 loài này Stevia ribaudiana là loài cho chất ngọt nhiều nhất. 1.1.4. Nguồn gốc cây cỏ ngọt: Có nguồn gốc từ thung lũng Rio Monday nằm ờ đông bắc Panama Trung Mỹ. Vào thế kỉ 16, các thủy thủ người Tây Ban Nha đã từng đề cập đến loại thảo mộc này rồi nhưng đến năm 1888 các nhà thực vật học người Paraguay là Mises Santiago Bertoni mới phân loại và chính thức đặt tên gọi nó là Stevia rebaudianoa Bertoni. Từ ngàn năm nay thổ dân Guarani người Paraguay đã dùng loại thảo mộc này để làm dịu ngọt các loại thức ăn, nước uống có tính đắng và cũng dùng để trị một số bệnh béo phì, tim mạch, cao huyết áp. Các đặc điểm của cây cỏ ngọt: 1.2.1. Đặc điểm thực vật: Thân cành: Cỏ ngọt có dạng thân bụi thân tròn có nhiều lông, mọc thẳng.Chiều cao thu hoạch là 50-60 cm, tốt đạt 80-120 cm, thân chính có đường kính đạt 2.5 – 8 mm. Cỏ ngọt phân cành nhiều, khi ra hoa mới phân cành cấp 2, 3. cành cấp 1 thường xuất hiện từ các đốt lá cách mặt đất 10 cm. Thông thường cây cỏ ngọt cho 25 – 30 cành. Tổng số cành trên cây có thể đạt 140. Thân non màu xanh,già màu tím nâu, có hệ thân mầm phát triển mạnh. Lá: Mọc đối thành từng cặp hình thập tự, mép lá có từ 12-16 răng cưa. Lá hình trứng ngược. Cây con gieo từ hạt có 2 lá mầm tròn tới cặp lá thứ tư mới có răng cưa ở mép lá. Lá trưởng thành dài khoảng 50 – 70mm, rộng 17-20mm có 3 gân song song, lá màu xanh lục,trên thân có70-90 lá. Hoa: Hoa tự, nhóm họp dày đặc trên đế hoa, trong đó có 4-7 hoa đơn lưỡng tính. Mỗi hoa đơn hình ống có cấu trúc gồm một đế hoa với 5 đài màu xanh, 5 cánh tràng màu trắng khoảng 5 mm, các lá bắc tiêu giảm, nhị 4-5 dính trên tràng có màu vàng sáng, cá chỉ nhị rời còn bao phấn dính mép với nhau. Bầu hạ 1 ô, 1noãn, vòi nhụy mảnh chẻ đôi, các nhánh hình chỉ cao hơn bao phấn do đó mà khả năng tự thụ phấn thấp hoặc không có. Quả và hạt: Quả và hạt của cây cỏ ngọt nhỏ, thuộc loại quả bế, khi chín màu nâu thẫm, 5 cạnh dài từ 2-2,5mm. Hạt có 2 vỏ hạt, có phôi, nhưng nội nhũ trần do vậy tỉ lệ này mầm thấp. Rễ: Rễ của cây gieo từ hạt ít phát triển hơn so với cành giâm. Hệ rễ chùm lan rộng ở đường kính 40 cm và có độ sâu từ 20 – 30 cm, hệ rễ phát triển tốt trong điều kiện đất tơi xốp, đủ ẩm. Là cây lâu năm có thân rễ khỏe, mọc nông từ 0–30 cm tùy thuộc vào độ phì nhiêu, tơi xốp và mực nước ngầm của đất. lá hoa thân rễ cây Hình 1.3. Các bộ phận của cây cỏ ngọt 1.2.2. Đặc điểm sinh trưởng: Cỏ ngọt là cây lâu năm, nó có thể sống từ 5-10 năm. Tuy nhiên, khi năng suất của cỏ ngọt đã xuống thấp thì nên nhổ bỏ và trồng lại cây mới. Là cây bán nhiệt đới ưa ẩm, ưa sáng nhưng sợ úng và chết khi ngập nước. Sinh sản hữu tính (gieo hạt) hoặc vô tính (giâm cành). 1.2.2.1. Sinh sản hữu tính: Chọn đất làm vườn ươm: Do hạt cỏ ngọt có sức sống kém, tỷ lệ nảy mầm thấp nên cần chọn đất màu mỡ, dễ thấm nước và thoát nước, kín gió và tưới tiêu thuận lợi. Làm đất: Nên làm đất kỹ trước khi gieo hạt 15-20 ngày, trộn đều phân (đã ủ hoai) với đất và lên luống. Luống nên làm rộng 1m, cao 30cm. Trước khi gieo phải nhặt sạch cỏ dại. Gieo hạt: Ngâm hạt ở nước ấm 50-600C khoảng 1-1.5h, vớt ra để ráo nước. Khi gieo hạt phải tưới phun lên mặt luống cho đất ướt đều. Để có thể gieo đều nên trộn hạt với cát rồi rắc đi rắc lại nhiều lần và gieo dày. Rắc xong dùng tay ấn nhẹ để hạt không bị gió thổi bay. Sau gieo dùng rơm rạ phủ lên mặt luống dày khoảng 2mm hoặc dùng màn thưa. Sau đó tưới lại đảm bảo đủ ẩm. Nhiệt độ thích hợp cho nảy mầm 20-250C, lượng hạt rắc là 0.6g/m2 đất với tỉ lệ nảy mầm là 50% Chăm sóc cây giống: Sau gieo khoảng 8-10 ngày thì hạt nảy mầm tiến hành dỡ rơm rạ (vải màn, lưới) đồng thời loại bỏ các hạt nảy mầm không tốt. Hàng ngày nên tưới giữ ẩm cho cây đảm bảo độ ẩm 80-85%.Trong những ngày có nắng to nên lấy vải màn hoặc cót làm giàn che cho cây, tránh ánh nắng trực xạ vào buổi trưa.Thường xuyên nhặt sạch cỏ dại. Khi cây con có 4-5 lá thật có thể đem trồng (tốt nhất là lúc 6-7 lá). Tuổi cây con từ 2 - 2.5 tháng 1.2.2.2. Sinh sản vô tính: Phương pháp sinh sản vô tính bằng cách giâm cành phải chọn những cây khỏe của năm hiện tại, lấy phần ngọn giữa hoặc phần giữa để làm cành giâm. Cành giâm của cây cỏ ngọt có độ dài từ 12-14 cm, độ sâu cấm vào đất từ 1/8-1/2 cành. , giâm xong che tránh mưa và nắng to, hàng ngày tưới nước giữ ẩm 80-85%. Có thể trồng cỏ trồng cỏ ngọt trong chậu kiểng để có thể hái lá của nó bất cứ lúc nào. 1.3. Các giai đoạn sinh trưởng phát triển: 1.3.1. Thời kì nảy mầm: Sau khi gieo hạt 9 – 10 ngày thì mọc, nhiệt độ thích hợp cho nảy mầm thừ 20 – 250C, ẩm độ từ 60 – 85%. Nhiệt độ dưới 150C hạt không nảy mầm, trên 350C hạt sẽ chết. Hạt nảy mầm sau 50 – 60 ngày mới đủ khỏe để cấy ra ruộng. Cây con mọc từ hạt yếu. Sản xuất cây con bằng cành giâm sau 5 – 10 ngày cành giâm bắt đầu ra rễ, rút ngắn thời gian ở vườn ươm xuống còn 14 – 20 ngày. Điều kiện giai đoạn giâm cành:25 – 300C, 70 –80%. 1.3.2. Thời kì trưởng thành: Sau giai đoạn cây con, cỏ ngọt bắt đầu phát triển nhanh có thể cắt lứa đầu sau khi trồng đến 30 – 45 ngày. Nhiệt độ thích hợp thời kỳ này là 15-300C, độ ẩm 70-75%, nhiệt độ < 50C cây sẽ chết. 1.3.3. Thời kỳ ra hoa: Cây cao từ 50-60 cm thì cây ra hoa, nếu thâm canh tốt có thể cao tới 80 cm mới ra hoa.Cỏ ngọt là cây phản ứng với ánh sáng nên thường ra hoa từ tháng 6-10 dương lịch, từ tháng 10 -12 cỏ ngọt chỉ cao từ 15- 20 cm đã ra hoa. Do đó, thời kì này cần tăng số lần thu hoạch. 1.4.Các yếu tố ảnh hưởng: 1.4.1. Thời vụ: Ở nước ta cỏ ngọt sinh trưởng quanh năm, nhưng cho thu hoạch cao nhất từ tháng 4 đến tháng 11 dương lịch (trừ 3 tháng rét nhất là tháng 12, tháng 1 và tháng 2 ở phía Bắc. Bởi vậy cỏ ngọt nên được trồng vào tháng 4 đến tháng 9, nhưng để có thu hoạch cao ngay từ những năm đầu nên trồng vào tháng 4 và 5 Dương lịch, trong điều kiện đất đai cho phép có thể trồng từ tháng 2-3, nhưng thời gian đầu cây sinh trưởng kém và thu hoạch thấp, chậm. 1.4.2. Làm đất: Cỏ ngọt không kén đất nhưng năng suất cao nhất trên loại đất thịt, pha cát , tơi xốp, thoát nước. Tránh trồng cỏ ngọt trên đất sét và cỏ ngọt cũng không chịu đất mặn. Cỏ ngọt ưa đất chua, có pH = 4 – 5. Tuy nhiên cây này có thể trồng ở đất có độ pH từ 6-7. có khi PH có thể lên đến 7,5. Trước khi trồng nên làm vệ sinh đồng ruộng và xử lý đất với các loại thuốc sát trùng: Furazan, Falizan, thuốc sát khuẩn PCNB (pentachloronitrobenzene) và các loại thuốc khác. 1.4.3. Phân bón: Cỏ ngọt là cây cho thu hoạch nhiều lứa trong năm, bởi vậy nó yêu cầu lượng dinh dưỡng lớn. Sản phẩm thu hoạch là lá xanh nên bón nhiều phân sẽ cho thu hoạch cao. Tuy nhiên cần bón cân đối giữa đạm, lân và Kali. Bón nhiều đạm sẽ tăng dư lượng nitrat trong lá, giảm chất lượng sản phẩm. Một loại phân hữu rất tốt để cung cấp dinh dưỡng và cải thiện cấu trúc cho đất trước khi trồng cỏ ngọt là dạng compost: compost thường được sản xuất bằng cách ủ các rác thải sinh hoạt, để compost phát huy tác dụng tối đa thì nên trộn compost vài tháng trước khi trồng. 1.4.4. Mật độ, khoảng cách Đất có độ phì cao nên trồng với mật độ 15-16 cây/m2. Đất đồi, gò, đất xấu nên trồng 18-20 cây/m2 Tuỳ theo điều kiện từng nơi để bố trí khoảng cách cây khác nhau cho phù hợp và thuận tiện cho việc chăm sóc. Một số điểm lưu ý khi trồng: Cây con phải đảm bảo chất lượng Sau khi trồng cần tưới đủ ẩm, tránh để khô đất nhưng cũng không tưới quá ẩm Nếu có điều kiện sau trồng nên phủ rơm rạ hoặc nilong màu vừa giữ ẩm cho cây, vừa hạn chế cỏ dại. 1.4.5. Chăm Sóc: Cỏ ngọt yêu cầu đất tơi xốp, có độ thoáng cao, do đó cần xới xáo thường xuyên, đặc biệt ở giai đoạn đầu, sau khi trồng cây còn yếu, sinh trưởng chậm, cần làm cỏ kịp thời. Sau mỗi lứa cắt nên xáo xới, nhặt sạch cỏ dại và bón thúc. Một số điểm cần lưu ý: Làm cỏ nhẹ tay, tránh làm đứt rễ vì hệ rễ cỏ ngọt ăn nông và yếu, tuyệt đối không phun thuốc trừ cỏ. Không làm cỏ ngay sau các trận mưa, tốt nhất nên để vài ngày cho cây cứng cáp, se mặt luống, xới xáo để tăng độ thoáng cho đất. 1.4.6. Tưới tiêu: Tuỳ theo độ ẩm mà có chế độ tưới tiêu thích hợp. Tốt nhất ở giai đoạn cây con nên tưới phun mưa, nhưng khi cây đã lớn thì nên tưới rãnh cây. Khi mưa nhiều phải lập tức tháo nước cho cây tránh hiện tượng để cây bị chết ẻo. Cỏ ngọt ưa ẩm nhưng lại không chịu được úng, để có năng suất cao nhất nên giữ độ ẩm từ 70-80% độ ẩm đồng ruộng. 1.4.7.Ánh sáng: Không được trồng trong bong râm vì cây cỏ ngọt là cây ưa sáng mạnh. Cây phải được trồng ở những nơi có đầy đủ ánh sáng mặt trời. 1.5 Phân bố và tình hình trồng trọt: 1.5.1. Phân bố: Cỏ ngọt được trồng chủ yếu ở Paraguay, Brazil, Nhật Bản và Trung Quốc. Chúng được nhập vào nước ta từ năm 1988 trồng thử nghiệm. Hiện nay Cỏ ngọt đã thích ứng với những vùng khí hậu khác nhau của nước ta, sinh trưởng tốt tại Sông Bé, Lâm Ðồng, Ðắc Lắc, Hà Nội, Hà Tây, Hoà Bình, Vĩnh Phú, Yên Bái. Năm  Sản lượng (tấn)  Nguồn cỏ ngọt (tấn)     Nhật Bản  Hàn Quốc  Đài Loan  Trung Quốc  Các nước khác   1982  70  200  30  200  200  70   1983  1000  300  30  150  450  70   1984  1400  200  0  200  1000  0   1985  1600  200  0  150  1200  50   1986  1500  200  0  150  1100  50   1987  1700  200  0  200  1300  100   Bảng 1.1. Tình hình sản xuất và sử dụng cỏ ngọt ở một số nước trên Thế giới 1.5.2. Tình hình trồng trọt nước ta: Hiện nay, cỏ ngọt được trồng rất nhiều và diện tích ngày càng được người dân mở rộng ở huyện Khoái Châu của tỉnh Hưng yên. Điển hình là ở xã An Vĩ thuộc hiện này, là địa phương trồng nhiều cỏ ngọt nhất ở huyện này, diện tích trồng cỏ ngọt đã lên đến gần 25 ha. Gần đây trên địa bàn tỉnh Bắc Giang Công Hình 1.4.Cánh đồng cỏ ngọt ty Cổ phần Stevia Ventures và Trung tâm Nghiên cứu Giống và Phát triển cây trồng Hà Nội (Viện Dược liệu) phối hợp với Sở Khoa Học và Công Nghệ Bắc Giang, UBND xã Nội Hoàng (huyện Yên Dũng) đã tổ chức hội nghị triển khai dự án cây cỏ ngọt với kế hoạch là mở rộng diện tích vùng nguyên liệu cỏ ngọt để đáp ứng thị trường xuất khẩu. Mỗi lứa cỏ, nếu chăm sóc tốt chỉ khoảng 1 tháng là cho thu hoạch. Tuy nhiên, nhiều hộ có kinh nghiệm trồng cỏ ngọt cho biết, cỏ ngọt đòi hỏi cả công chăm sóc, vốn đầu tư về phân bón, thuốc bảo vệ thực vật và kỹ thuật canh tác nên chi phí cho trồng cỏ ngọt cũng cao hơn nhiều so với trồng lúa. Đất trồng cỏ phải đánh luống cao, có rãnh chứa nước và thoát nước, đủ độ ẩm thường xuyên nhưng không được ngập úng. Nên nếu giá thu mua cao thì người dân lãi cao, nếu giá xuống thấp cộng với năng suất giảm thì sẽ lãi ít hoặc thua lỗ. Chỉ cần những rủi ro nhỏ như: nắng dài ngày thiếu nước tưới, mưa vài ngày không tiêu nước kịp là có thể bị mất trắng. Mặt khác, việc trồng và mua bán cỏ ngọt tại Khoái Châu vẫn ở dạng tự phát, tiêu thụ sản phẩm dựa vào tư thương, giá cả biến động theo thị trường nên dù hiện nay giá cao nhưng bấp bênh, đầu ra không ổn định. 1.6. Thu hoạch và bảo quản: 1.6.1. Thu hoạch: Nên tiến hành sớm đợt thu hái đầu tiên để kích thích rễ, thúc đầy sự nảy mầm mới. Khối lượng thân, lá và chất lượng cỏ ngọt đạt cao nhất ở thời kỳ trước khi nở hoa. Bởi vậy, thu hoạch cần tiến hành ở giai đoạn hình thành nụ, chú ý không để cây ra hoa mới thu hái vì như thế nó sẽ giảm chất lượng sản phẩm. Cỏ ngọt được cắt nhanh tay và xếp thành từng bó lớn và được vận chuyển về sân phơi. Những thửa ruộng mới thu hoạch tiếp tục được bón phân, làm cỏ, tưới nước để cỏ phát triển tốt. Cỏ ngọt có thể cho thu hoạch 8-10 lứa/năm. Sau trồng 35-40 ngày có thể thu hoạch lứa thứ nhất, sau thu hoạch 7-10 ngày, khi thấy các mầm nách bắt đầu nhú (hoặc nhú cao khoảng 2cm), xới đất và bón thúc. Vào mùa xuân và mùa hè thì khoảng 35-40 ngày thu hoạch một lứa còn vào Thu-Đông thì 15-20 ngày. Vào vụ Thu Đông do cây nhanh ra nụ nên số lần thu hoạch phải tăng lên, nhưng năng suất mỗi lứa thu thấp hơn vụ Xuân Hè. Ngoài ra số lần và năng suất mỗi lứa thu hoạch phụ thuộc vào chế độ chăm sóc. Để hạn chế số lượng cây chết khô sau khi thu hoạch đảm bảo mật độ có thể thu 1/2 hoặc 3/4 số cành trên cây, sau đó khi những cành này nhú ra cho thu tiếp phần còn lại. Khi thu hoạch, thân và cành được cắt cách mặt đất 15cm, nếu cắt thấp hơn thì cây dễ bị chết khô. Chú ý không thu hoạch trong những ngày có mưa lớn. Trước khi thu 1-2 ngày không tưới nước, thu vào sáng sớm. Lần thứ nhất cách gốc 15-20cm, sau 5 lần thu cây vào già, gốc to và nếu có điều kiện nên đốn sát gốc. 1.6.2. Bảo quản: Phần lá sau khi thu hoạch đem rửa sạch, phơi nắng hoặc sấy thông gió cho đến khi khô. Sau khi phơi 1 – 2 ngày thì tuốt lá và bảo quản lá khô trong túi nilông để tránh hút ẩm. Bảo quản trong nơi khô mát, hàm lượng nước trong lá khô dưới 10%, tạp chất dưới 5% Trong thời kỳ có mưa phải sấy bằng máy hoặc là sấy ở 300C trong 24h. Trong quá trình phơi sấy phải đảo nhẹ và không xếp lớp. Để sản phẩm lá khô có chất lượng cao, cần đảm bảo các đặc điểm cơ bản sau: + Hình dáng bên ngoài: Lá khô có 1 phần cành ngọn + Màu sắc: Nguyên liệu có màu xanh tự nhiên + Mùi: Có mùi cỏ khô và mùi thơm đặc trưng của cỏ ngọt. + Độ ẩm: <10% + Tạp chất: không có lá mốc và đen, các tạp chất khác nhỏ hơn 5%. Hạt lấy giống: Sau khi hạt được thu hái, hạt được đóng bao thật kỹ và bảo quản ở nhiệt độ <50C . 1.7. Thành phần hóa học của cỏ ngọt: Chất  Thành phần %   Protein  6,2%   Lipit  5,6%   Carbohydrates tổng số  52,8%   Stevioside  15%   Các chất hoà tan trong nước  42%   Bảng 1.2. Thành phần % các chất trong cây cỏ ngọt Thành phần hóa học của cỏ ngọt rất phức tạp, có hàng chục glycoside khác nhau và sau đây là các chất tạo ngọt chính trong của cỏ ngọt : 1.7.1. Stevioside ( Steviol glycosides ) Công thức hoá học: C38H60O18 Công thức cấu tạo : hình bên Khi thuỷ phân một phân tử Stevioside sẽ cho 3 phân tử Steviol và Isosteviol. Thông qua phương pháp ion hoá khi chúng trao đổi ion đã nghiên cứu và tìm ra được công thức hoá học của các loại đường trên. Hình 1.5. stevioside Stevioside là tinh thể hinh kim, điểm nóng chảy 202-204ºC, ít tan trong cồn. Độ ngọt gấp 110-270 (300) lần đường Sucrose. Vì vậy nó cho ta cảm giác rất ngọt. Đặc biệt là không tạo Calorie và rất ổn định ở nhiệt độ cao 198ºC ( 388ºF ), nhưng không trở nên đậm màu hay trở thành đường Caramen đặc. Hàm lượng: 4-13% trọng lượng chất khô. 1.7.2. Steviol Công thức hoá học: C20H30O3 Công thức cấu tạo : Steviol là thành phần không đường của Glucosides, nó là cơ sở để xây dựng nên các phân tử đường khác. Ví dụ như Stevioside và Rebaudioside A. Hình 1.6. Steviol 1.7.3. Steviolbioside Công thức cấu tạo: R1 là H, R2 là G-G Là chất có hàm lượng rất nhỏ ( vết ). Bên cạnh Stevioside là Rebaudioside, số lượng ít hơn nhưng ngọt hơn stevioside 1,2-1,5 lần. Hình 1.7. Steviolbioside 1.7.4. Rebaudioside A Công thức hoá học: C44H70O23.3H 2O Công thức cấu tạo: R1 là G, R2 là G (2G) Rebaudioside A là chất kết tinh không màu, điểm nóng chảy là 242-244ºC, có độ ngọt rất cao bằng 130-320 lần đường Sucrose. Hàm lượng: 2-4% trọng lượng chất khô. Hình 1.8. Ribaudiside A 1.7.5. Rebaudioside B Công thức hoá học: C38H60O18.2H2O Công thức cấu tạo: R1 là H, R2 là G(2G) Rebaudioside B là chất kết tinh không màu, điểm nóng chảy 193-195ºC. Hàm lượng rất nhỏ ( vết ) vào khoảng 0,03-0,07% 1.7.6. Rebaudioside C ( Dulcoside – B) Công thức hoá học: C44H70O22.3H2O Công thức cấu tạo: R1 là G, R2 là G(G)Rh Rebaudioside C có điểm nóng chảy 235-238ºC. Nó ngọt gấp 40-60 lần Sucrose. Hàm lượng: 1-2% trọng lượng chất khô 1.7.7. Rebaudioside D Công thức cấu tạo: R1 là -G-G, R2 là G(2G) Có điểm nóng chảy 283-286ºC Hàm lượng rất nhỏ ( vết ) 1.7.8. Dulcosides A Công thức cấu tạo: R1 là G, R2 là G-Rh Có độ ngọt gấp 30 lần đường Sucrose Hàm lượng: 0,5-1% trọng lượng chất khô Ngoài ra, trong cỏ ngọt còn có các chất khác với khối lượng rất nhỏ : 3 sterol (stigmasterol, sitosterol, campesterol) 8 flavonoid : Rutin… 2 chất dễ bốc hơi :  caryophyllen, spathuienol Một số kim loại như theo thứ tự từ nhiều tới ít: Ca, Mg, Fe, Mn, Sr, Cu, Cr, Cd. Chương 2: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM Sản phẩm đường ăn kiêng: 2.1.1. Khái niệm : Đường ăn kiêng là dạng đường thay thế tự nhiên chỉ cung cấp vị ngọt nhưng không cung cấp năng lượng cho cơ thể. Không giống như đường mía, đường ăn kiêng không chứa cacbohydrat nên nó cũng không làm tăng lượng đường trong máu. 2.1.2. Phân loại các sản phẩm: Trên thị trường hiện nay có các loại sản phẩm đường được chế biến từ chiết xuất stevioside của cây cỏ ngọt như sau: 2.1.2.1. Thuốc thay thế đường trắng cho người béo phì: Tên gọi: Thuốc số 104 STEVIA Công dụng: Hạ đường huyệt cho bệnh nhân bị bệnh tiểu đường. Ngoài ra, sản phẩm này còn có tác dụng là giảm sự thèm ăn đường, ăn tinh bột và nhờ vậy mà hiện nay STEVIA đang rất thịnh hành với các bệnh nhân tiểu đường hoặc những người muốn xuống cân.