Đang tải... (xem toàn văn)
trình bày quy trình chế biến chanh leo cô đặc ở áp suất thường. Cô đặc là quá trình làm tăng nồng độ chất tan trong dung dịch bằng cách làm sôi dung môi (nước). Quá trình cô đặc được sử dụng nhiều trong công nghiệp đồ hộp để sản xuất cà chua cô đặc, mứt, nước quả cô đặc, các loại soup khô, sữa đặc…
BÀI Q TRÌNH CƠ ĐẶC NƯỚC CHANH LEO I LÝ THUYẾT Q TRÌNH CƠ ĐẶC 1.1 Khái niệm Cơ đặc trình làm tăng nồng độ chất tan dung dịch cách làm sôi dung môi (nước) Q trình đặc sử dụng nhiều cơng nghiệp đồ hộp để sản xuất cà chua cô đặc, mứt, nước cô đặc, loại soup khô, sữa đặc… 1.2 Bản chất q trình đặc Cơ đặc nhiệt (hay đặc bốc hơi) q trình làm bay nước thực phẩm tác dụng nhiệt Trong q trình đặc nhiệt, ngun liệu đầu vào ln có dạng lỏng, nước trái cây, sữa… Nồng độ chất khô nguyên liệu thường dao động từ 10-35%, sau q trình đặc, sản phẩm đặc có dạng lỏng nồng độ chất khơ lên đến 80% Trong q trình cô đặc nhiệt, người ta sử dụng nước bão hòa để nâng nhiệt độ ngun liệu cần đặc đến điểm sơi Khi nước từ trạng thái lỏng chuyển sang trạng thái mơi trường xung quanh 1.3 Mục đích q trình đặc - Chuẩn bị: Q tình đặc có mục đích cơng nghệ chuẩn bị, giúp cho q trình quy trình sản xuất thực dễ dàng đạt hiệu kinh tế cao - Khai thác: Q trình đặc nhiệt tách bớt nước khỏi thực phẩm, sản phẩm trở nên “nhẹ hơn” nồng độ chất dinh dưỡng có sản phẩm gia tăng Bảo quản: Q trình đặc nhằm giảm lượng nước tăng hàm lượng chất khơ sản phẩm, đó, hoạt độ nước sản phẩm sau cô đặc giảm Đây yếu tố quan trọng gây ức chế hệ vi sinh vật sản phẩm góp phần kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm 1.4 Các yếu tố kỹ thuật q trình đặc Q trình đặc thực phẩm có thơng số bản: nhiệt độ sôi, thời gian cô đặc (thời gian sản phẩm lưu lại thiết bị) cường độ bốc Nhiệt độ sôi - Khi tiến hành q trình đặc thực phẩm người ta đun nóng khối sản phẩm tới nhiệt độ sơi Nước dung dịch bốc đạt nồng độ u cầu ngừng q trình đặc lại cho sản phẩm khỏi thiết bị - - - Nhiệt độ sôi sản phẩm phụ thuộc áp suất bề mặt, nồng độ chất khô tính chất vật lý, hóa học sản phẩm Khi áp suất bề mặt thấp nhiệt độ sơi thấp Vì việc tạo độ chân không thiết bị cô đặc giảm nhiệt độ sôi dung dịch Khi nồng độ chất khô sản phẩm lớn nhiệt độ sơi cao Trong q trình đặc, nồng độ chất khơ tăng lên nên nhiệt độ sôi dung dịch tăng dần Nhiệt độ sơi thấp tính chất thực phẩm bị biến đổi màu sắc, mùi vị dinh dưỡng Ngồi ra, nhiệt độ sơi thấp làm giảm tốc độ ăn mòn kéo dài thời gian bền thiết bị cô đặc Bảng: Mối quan hệ nồng độ chất khô nhiệt độ sôi 760 mmHg Nồng độ chất khô (%) 55 60 65 70 75 (Nguyễn Văn Tiếp cộng sự, 2000) Nhiệt độ sôi (0C) 102,4 103,5 104,5 105,5 107,5 Thời gian cô đặc - Là thời gian lưu lại sản phẩm thiết bị cô đặc cho bốc nước khỏi nguyên liệu để đạt đến độ khô yêu cầu - Thời gian cô đặc phụ thuộc vào phương pháp làm việc thiết bị cường độ bốc sản phẩm Các thiết bị cho nguyên liệu vào, sản phẩm liên tục sản phẩm có cường độ bốc lớn thời gian lưu lại thiết bị ngắn Cường độ bốc - Cường độ bốc sản phẩm phụ thuộc cường độ trao đổi nhiệt nóng sản phẩm bốc Cường độ trao đổi nhiệt đặc trưng hệ số truyền nhiệt trình cô đặc Hệ số truyền nhiệt lớn, cường độ bốc cao 1.5 Phương pháp Q trình đặc tiến hành thiết bị nồi hay nhiều nồi làm việc gián đoạn hay liên tục: - Cô đặc gián đoạn: dung dịch cho vào thiết bị lần cô đặc đến nồng độ yêu cầu, cho vào liên tục trình bốc để giữ mức dung - dịch không đổi đến nồng độ dung dịch thiết bị đạt yêu cầu lấy lần sau lại cho dung dịch để cô đặc Cô đặc liên tục: dung dịch đốt cho vào liên tục, sản phẩm lấy liên tục Quá trình đặc thực áp suất khác tùy theo yêu cầu kĩ thuật: - Áp suất thường: dùng thiết bị hở Áp suất dư: dùng thiết bị kín đặc chân khơng (áp suất thấp) có ưu điểm áp suất giảm nhiệt độ sơi dung dịch giảm, hiệu số nhiệt độ đốt dung dịch tăng, nghĩa giảm bề mặt truyền nhiệt Cơ đặc chân khơng dùng đốt áp suất thấp, điều có lợi ta dùng thải trình sản xuất khác; cho phép ta cô đặc dung dịch nhiệt độ sơi cao sinh phản ứng phụ khơng cần thiết (oxy hóa, nhựa hóa, đường hóa,…) Mặt khác nhiệt độ sơi dung dịch thấp tổn thất nhiệt mơi trường xung quanh nhỏ cô đặc áp suất thường 1.6 Các biến đổi q trình đặc Vật lý Trong q trình đặc, nhiều biến đổi vật lý xảy hàm lượng chất khô tăng, độ nhớt tăng, tỷ trọng tăng… Tuy nhiên, khối lượng thể tích nguyên liệu giảm đi, hoạt độ nước nguyên liệu giảm Cần lưu ý nồng độ chất khô nguyên liệu tăng lên theo thời gian đặc nhiệt độ sơi nguyên liệu tăng theo Hóa học Dưới tác dụng nhiệt q trình đặc, thành phần hóa học phản ứng với bị phân hủy Ví dụ q trình đặc sữa, đường khử lactose acid amin có sữa phản ứng với tạo thành hợp chất melanoidine Phản ứng Mailard làm giảm giá trị dinh dưỡng sữa, đồng thời tạo cho sữa vị sẫm màu Hoặc q trình đặc nước trái cây, vitamin vitamin C bị phân hủy Ngồi tổn thất hương vị, màu sắc số chất dinh dưỡng Tốc độ phản ứng hóa học xảy q trình đặc nhiệt phụ thuộc chủ yếu vào giá trị nhiệt độ thời gian đặc Hóa lý Biến đổi hóa lý quan trọng q trình cô đặc nhiệt chuyển pha nước Nước tồn trạng thái lỏng nguyên liệu trước cô đặc chuyển sang trạng thái mơi trường bên ngồi Trong q trình đặc, xảy đơng tụ protein nguyên liệu nhiệt độ cô đặc cao đủ làm biến tính bất thuận nghịch protein Để hạn chế tượng này, cần tìm hiểu kỹ thành phần hóa học nguyên liệu chọn nhiệt độ đặc thích hợp Hóa sinh sinh học Khi cô đặc áp suất thường, nhệt độ cô đặc cao (không thấp 1000C) nên enzyme nguyên liệu bị vô hoạt, nhiều vi sinh vật bị ức chế Khi cô đặc áp suất chân không, số enzyme vi sinh vật chịu nhiệt hoạt động 1.7 Thiết bị Hiện có nhiều thiết bị đặc bốc hơi, chúng hoạt động theo nguyên tắc khác nhau, nhiên chúng có số điểm chung sau: - Bộ phận gia nhiệt: sử dụng bão hòa để gia nhiệt cho nguyên liệu cần cô đặc - Bộ phận tách thứ khỏi sản phẩm cô đặc - Bộ phận ngưng tụ để ngưng tụ Dưới số thiết bị thường sử dụng ngành cơng nghệ thực phẩm • Thiết bị đặc có ống tuần hồn trung tâm • – Hơi thứ khí khơng ngưng – Phòng bốc – Phòng đốt – Hơi đốt – Cửa nạp liệu - Ống truyền nhiệt - Ống tuần hoàn trung tâm – Nước ngưng Thiết bị đặc phòng đốt ngồi • Thiết bị đặc loại màng • Thiết bị đặc nhiều hiệu II TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 2.1 Chanh leo Tên tiếng anh / tên khoa học : Passion fruit/ Passiflora incarnata Tên thường gọi: Chanh dây, chanh leo, mắc mát, mát mát, lạc tiên hoa tím,… Họ thực vật: Rutaceae (họ cam chanh) Nguồn gốc chanh leo Chanh leo có nguồn gốc từ nước Nam Mỹ (Ardentina, Paraguay Brasil) phổ biến nhiều nơi giới 2.2 Phân loại Chanh leo vàng (Passiflora edulis var.flavicarpa) - Nguồn gốc: vùng Amazon Brazil - Đặc điểm: chín vỏ có màu vàng sáng, hình dạng tương tự chanh dây tím dài so với chanh dây tím - Kích thước: to chanh dây tím, kích thước gần trái bưởi nhỏ Chanh leo tím (Passiflora edulis) - Nguồn gốc: miền nam Brazil, Paraguay miền bắc Argentina - Đặc điểm: chín vỏ có màu tím đạm, tròn hình trứng Chanh leo chuối (Passiflora tripartita var Millissima) - Nguồn gốc: Nam Mỹ Đặc điểm: thân hình thon dài bầu dục, nhìn giống trái chuối Khi non vỏ có màu xanh dần chuyển sang vàng, vàng nâu chín - Kích thước: chiều dài trái lên tới 12cm Chanh leo khổng lồ (Giant passionfruit) - Nguồn gốc: Nam Mỹ - Đặc điểm: thn dài, hình trứng, vỏ mỏng màu xanh, ruột có màu trắng vàng - Kích thước: đường kính 12 – 15 cm, dài 10 – 30 cm Granadilla (Passiflora ligularis) - Nguồn gốc: vùng núi Andes, chủ yếu Peru, bao gồm Bolivia, Ecuador, Colombia Venezuela - Đặc điểm: trái có hình tròn bầy dục, chín vỏ chuyển sang màu cam - Kích thước: đường kính 5.1 – 7cm, dài 6.5 – 8cm Ở nước ta phổ biến hai loại chanh leo vàng chanh dây tím - Chanh leo vàng Chanh leo tím 2.3 Sản lượng – Diện tích Thế giới - Hiện giới có khoảng 12 nước trồng chanh leo, hầu hết Nam Mỹ (2/3 diện tích), phần lại Úc khu vực Nam Á Việt Nam - Hiện chanh leo trồng rải rác khắp tỉnh từ Bắc vào Nam, chủ yếu tập trung tỉnh Lâm Đồng, Gia Lai, Kon Tum, Kiên Giang, Cần Thơ với diện tích tương đối lớn tập trung - Tổng diện tích chanh leo nước ta khoảng 3000ha, tổng sản lượng tươi đạt 80.000 - Tại Đức Trọng – Lâm Đồng giống chanh dây vỏ tía nhập từ Đài Loan xuống giống tháng năm Năng suất trung bình hộ trồng chuyên đạt 45-50 tấn/ha, chăm sóc tốt đạt tới 80-100 tấn/ha - Tại Đồng sông Cửu Long trồng rải rác Cần Thơ, Tịnh BiênAn Giang, Hòn Đất- Kiên Giang Ở khu vực TP Hồ Chí Minh, trại Giống trồng Đồng Tiến dạng trái vàng cho trái sum suê - Tính đến thời điểm nay, kim ngạch xuất chanh dây Việt Nam đứng vị trí thứ giới Brazil có sản lượng chanh dây cao nhật giới thị trường nội địa tiêu thụ hết phần lớn sản lượng chanh dây Vì Việt Nam đứng sau Peru Ecuador tính theo kim ngạch xuất chanh dây 2.4 Giá trị dinh dưỡng - Trong dịch chanh leo có chứa acid hữu tự do: acid citric, acid aspartic acid khác có liên quan chiếm khoảng 95% tổng số acid Trong 100g “nạc” ăn có chứa : protein 1,2-2.4g, glucid 8,5-10g, lipid 0,20.3g, chất khoáng vi lượng : Ca 4-17mg, P 35-64mg, Fe 0,4-2,1 mg, Zn, Mg…, vitamin A 700-2410 IU, vitamin C 30-70mg, chất xơ 0,6-0.8g - Các acid amin gồm có: prolin, valin, tyrosin, treonin, glycin, leucin, arginin Hạt có chứa nhiều dầu béo ăn BẢNG GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG TRONG 100G THỊT QUẢ CHANH LEO CỦA BỘ NÔNG NGHIỆP HOA KỲ Giá trị dinh dưỡng 100 g (3,5 oz) Năng lượng 406 kJ (97 kcal) Carbohydrat 23.38 g 2.5 Lợi ích Đường 11.20 g chanh dây Chất xơ thực 10.4 g Với hàm lượng phẩm Chất béo 0.70 g vitamin A, B, C, Protein 2.20 g chất xơ, ka li, sắt, Vitamin 64 μg (7%) phốt nhiều khoáng chất A equiv Riboflavin (Vit 0.130 mg (9%) khác, chanh dây mang đến B2) Niacin (Vit B3) 1.500 mg (10%) nhiều lợi ích cho Axit folic (Vit 14 μg (4%) sức khỏe B9) Tăng cường Vitamin C 30.0 mg (50%) hệ miễn Canxi 12 mg (1%) dịch: Hàm Sắt 1.60 mg (13%) lượng Magie 29 mg (8%) vitamin C, Phospho 68 mg (10%) alpha Kali 348 mg (7%) carotene Kẽm 0.10 mg (1%) betaKhối lượng giá trị dinh dưỡng tính cho phần ăn Tỷ lệ phần trăm theo lượng hấp thụ hàng ngày người lớn Nguồn: Cơ sở liệu củ Bộ Nơng nghiệp Mỹ-USDA cryptoxanthin có chanh dây chất chống ơxy hóa, có tác dụng tiêu diệt gốc tự do, bảo vệ tế bào thể, từ tăng cường hệ miễn dịch Bảo vệ xương: Quả chanh dây có nhiều phốt pho, magiê, sắt giúp xương khỏe, cải thiện chứng mỏi lưng hay đau nhức khớp Giúp ngủ ngon : Chanh dây đặc biệt có lợi cho người bị ngủ bị chứng rối loạn giấc ngủ Hợp chất alkaloids có chanh dây giúp tĩnh tâm, an thần, giảm bớt bồn chồn lo âu làm cho giấc ngủ sâu Phòng bệnh đường hô hấp: Khi bị bệnh đường hô hấp, chanh dây phát huy tác dụng loại thuốc bổ phế tự nhiên, giúp giảm bớt triệu chứng khó chịu đờm cổ họng, hen suyễn, ho khan khó thở Ổn định huyết áp: Kali thành phần khơng thể thiếu q trình vận hành huyết áp thể Chanh dây nguồn phong phú kali nên giúp tim mạch ổn định, huyết áp ln trạng thái điều hòa Cải thiện lưu thông máu: Nguồn sắt dồi chanh dây kích thích q trình sản sinh hemoglobin - hợp chất giữ vai trò định việc làm giãn nở mạch máu giúp máu dễ dàng lưu thông đến phận thể Sáng mắt: vitamin A có chanh dây tốt cho việc trì đơi mắt khỏe mạnh, tránh nguy bị quáng gà, đục thủy tinh thể, đau mắt đỏ hay bất thường khác Chống ung thư: chuyên gia y tế cho nên thường xuyên dùng chanh dây để ngăn chặn hình thành phát triển tế bào ung thư thể, nhờ có chất chống ơxy hóa tiêu diệt gốc tự cải thiện hệ miễn dịch 2.6 Các sản phẩm chế biến từ chanh leo - Quả chanh dây dùng làm thực phẩm, hương liệu, gia vị - Cơm dùng làm sinh tố - Hạt ép dầu để làm dầu ăn chế dầu sơn - Hoa làm cảnh Hoa coi quốc hoa Paraguay - Tại số khu vực, toàn chanh leo tươi hay khô sử dụng loại thảo dược làm an thần điều trị chứng ngủ Lá thân phơi khô, thái nhỏ thường dùng châu Âu để trộn lẫn với chè để uống Một loại kẹo cao su có tác dụng an thần sản xuất từ chanh leo • Ở Úc New Zealand "chanh dây" buôn bán dạng tươi sản phẩm đóng hộp Nước chanh dây thêm vào salad trái cây, bột trái tươi nước sốt chanh dây thường sử dụng tráng miệng, bao gồm loại bánh trứng Pavlova sang trọng kem, làm hương liệu cho bánh mát, bột vani đông lạnh Loại nước giải khát từ chanh dây gọi Passiona sản xuất Úc từ năm 1920 • Ở Brazil chanh dây tráng miệng phổ biến, hạt chanh dây thường sử dụng để trang trí đỉnh bánh Nước ép trái chanh dây sử dụng rộng rãi Sản phẩm từ chanh dây “Caipirinha”, trung hòa với vơi gọi "caipifruta de maracujá" Nó sử dụng thuốc an thần nhẹ, thành phần hoạt chất thương mại hóa theo số thương hiệu, đáng ý Maracugina • Ở Colombia, chanh dây loại quan trọng nhất, đặc biệt loại nước ép tráng miệng Được dùng phổ biến rộng rãi nước tìm thấy ba loại chanh dây khác có tên "Maracu" • Ở nước Cộng hòa Dominica, chanh dây có tên địa phương “chinola”, sử dụng để làm nước trái để bảo quản trái khác Xi-rô chanh dây dùng với đá bào, trái ăn sống rắc thêm đường • Trong chanh dây Hawaii gọi “lilikoi” gồm giống có màu vàng tím Món Xi rô chanh dây Lilikoi dùng phổ biến làm hương liệu cho loại bánh sang trọng malasadas, cheesecakes, kem cookies mochi Quả chanh dây chế biến thành mứt, thạch bơ Chanh dây sản phẩm có chanh dây bán khắp đảo • Ở Inđơnêxia có hai loại chanh dây (tên địa phương: 'markisa'), thịt trắng thịt vàng Loại thịt màu trắng thường ăn trực tiếp trái cây, loại thịt có màu vàng dùng nước ép nấu chín với đường để làm cho xi-rơ, uống loại xi rô pha thên 3-4 phần nước khuyến khích sử dụng có lợi cho sức khỏe • Ở Mexico, chanh dây sử dụng để làm cho nước trái ăn sống với ớt bột vơi • Tại Hoa Kỳ, thường sử dụng thành phần hỗn hợp nước trái • Tại Israel, chanh dây sử dụng để làm rượu vang, 'SICAR' nhà máy sản xuất rượu vang Israel • Ở Thái Lan chanh dây gọi "Saowarot" Quả dùng để ăn tươi ủ rượu Chồi non nấu cà ri ăn với rau tập tàng gọi “nam phrik” • Tại Việt Nam, chanh dây dùng làm nước giải khát, sinh tố pha với mật ong để uống giải khát Một số sản phẩm từ chanh leo Sữa chua vị chanh leo Chanh leo sấy Rượu vang chanh leo Nước chanh leo Bột chanh leo III 3.1 Chanh leo cô đặc QUY TRÌNH CƠ ĐẶC NƯỚC CHANH LEO Sơ đồ quy trình Chanh leo Rửa Tách vỏ Lấy dịch + hạt Rây Cơ đặc Rót hộp Thành phẩm 3.2 Thuyết minh quy trình 3.2.1 Nguyên liệu Lựa chọn chanh tươi, màu, kích thước, khơng bầm dập, khơng bị sâu ăn, không bị thối hỏng,… để tạo sản phẩm có chất lượng tốt, đồng 3.2.3 Rửa Mục đích : - Loại bỏ tạp chất bề mặt đất, cát, nhằm tăng chất lượng cảm quan cho sản phẩm - Loại bỏ phần vi sinh vật, tránh nhiễm vào sản phẩm Cách tiến hành : - Rửa vòi nước chảy - Xoa nhẹ bề mặt 3.2.4 Tách vỏ Mục đích : - Để lấy phần ruột bên - Loại bỏ thối, hỏng bên Cách tiến hành : - Dùng dao bổ theo chiều ngang chanh leo - Hứng dịch chảy tránh bị tổn thất lớn dịch 3.2.5 Lấy dịch hạt Mục đích : - Để lấy dịch hạt đem rây Cách tiến hành : - Dùng thìa nạo phần ruột bên cho vào rây 3.2.6 Rây, thu dịch Mục đích : - Tách hạt phần tử có kích thước lớn khỏi dịch - Thu phần dịch Cách tiến hành : - Dùng thìa chà xát vào phần ruột để dịch chảy xuống mặt rây - Cảm thấy hết dịch mặt rây bỏ tiếp tục làm mẻ hết 3.2.7 Cơ đặc Mục đích : - Loại bỏ bớt nước, tăng nồng độ chất khơ sản phẩm - Thuận tiện cho q trình vận chuyển bảo quản lâu Cách tiến hành : - Cân dịch trước cô đặc - Cô đặc bếp điện nhiệt độ (83-87℃) - Dùng đũa khuấy dịch - Khi nhiệt độ cao 87℃ giảm nhiệt độ bếp xuống, tắt bếp Khi nhiệt độ thấp 83℃ tăng nhiệt độ bếp lên đến nhiệt độ yêu cầu - Cứ 30 phút đo độ Brix đạt 50°Bx tắt bếp 3.2.8 Rót hộp Mục đích : - Để thuận tiện cho mục đích dử dụng - Để dễ bảo quản Cách tiến hành : - Chờ dịch cô đặc nguội cho vào hộp - Ghép nắp Yêu cầu sản phẩm - Trạng thái: Dịch phải có độ sánh - Màu sắc: Từ màu vàng tươi chuyển sang màu đỏ cam - Mùi vị: Có mùi thơm đặc trưng, vị chua chanh leo IV KẾT QUẢ 4.1 Số liệu Khối lượng chanh leo: m0 = 1272 g Khối lượng dịch sau rây: m1 = 338 g Khối lượng dịch sau cô đặc: m2 = 88 g Bảng số liệu TSS Lần đo Thời gian ( phút ) TSS (°Bx) Lần Lần Lần Lần 30 60 80 15 25.9 37.9 55.2 4.2 Tính tốn Hiệu suất thu hồi dịch: = x100% =26.57 % Hiệu suất cô đặc là: x100% = 26.03 % 4.3 Đồ thị thể thay đổi TSS theo thời gian 4.4 Đánh giá cảm quan Tiêu chí Ngun liệu Trước đặc Sau cô đặc Màu sắc Màu vàng Màu da cam Hương vị - Hương thơm chanh leo - Vị chua - Mất hương thơm - Vị chua tăng lên Trạng thái Lỏng Dạng sệt, để nguội bị khô V KẾT LUẬN - Chanh leo có nhiều tác dụng tốt sức khỏe làm đẹp mùa trồng được, đâu trồng nên sản phẩm chanh leo đặc đời hữu ích cho người tiêu dùng - Sản phẩm chanh leo cô đặc ngày người tiêu dùng biết đến hàng tạp hóa hay siêu thị,… - Sản phẩm ngày sử dụng rộng rãi tính tiện lợi - Sản phẩm khơng cung cấp cho người tiêu dùng nước mà xuất nước khác nên đòi hỏi cơng nghệ sản xuất, mấu mã sản phẩm chất lượng phải cải tiến Tài liệu tham khảo https://news.zing.vn/5-loi-ich-dieu-ky-cho-suc-khoe-cua-chanh-leopost472080.html https://vi.wikipedia.org/wiki/Passiflora_edulis http://doc.edu.vn/tai-lieu/tong-quan-ve-co-dac-69621