Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGUYỄN THỊ HỒNG LOAN
MSSV: LT10018

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08

Giáo viên hƣớng dẫn
NGUYỄN NHẬT MINH PHƢƠNG

Năm 2012

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

i


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “Nghiên cứu chế biến nhãn hạt sen đóng
hộp” do sinh viên Nguyễn Thị Hồng Loan thực hiện và báo cáo đã đƣợc hội đồng

chấm luận văn thông qua.
Giáo viên hƣớng dẫn

Nguyễn Nhật Minh Phƣơng
Cần Thơ, ngày………tháng……năm 2012
Chủ tịch hội đồng

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

i


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

LỜI CẢM ƠN
Sau gần ba tháng thực hiện đề tài, dù không gặp ít khó khăn nhƣng với sự giúp đỡ
tận tình của thầy cô, các bạn, đề tài luận văn tốt nghiệp đã đƣợc hoàn thành.
Tôi xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu trƣờng Đại học Cần Thơ đã tạo điều kiện cho tôi có cơ sở vật
chất, tinh thần học tập tốt nhất.
Quý thầy, cô khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, Bộ môn Công nghệ thực
phẩm, đã nhiệt tình tận tụy truyền đạt cho tôi những kiến thức cần thiết cho ngành
học, cũng nhƣ góp phần định hƣớng cho tôi ở tƣơng lai.
Đặc biệt tôi xin chân thành gởi lời cảm ơn đến cô Nguyễn Nhật Minh Phƣơng
ngƣời đã hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nhiệp, kịp thời
đƣa ra những ý kiến, phƣơng hƣớng tốt nhất cho tôi giúp tôi thực hiện tốt đề tài luận
văn tốt nghiệp này.
Sau cùng tôi xin gởi lời cảm ơn đến các bạn sinh viên lớp Công nghệ thực phẩm

K36 liên thông và các bạn Công nghệ thực phẩm K34 đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong
suốt thời gian thực hiện luận văn.
Chân thành cảm ơn!

Cần thơ, ngày 14 tháng 5 năm 2012
Sinh viên

Nguyễn Thị Hồng Loan

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

ii


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

TÓM LƢỢC
Nhƣ chúng ta đã biết nhãn là một loại trái cây nhiệt đới đƣợc nhiều ngƣời ƣa
chuộng. Nhãn không những là loại quả có giá trị dinh dƣỡng mà còn có công dụng
chữa bệnh rất hiệu quả, bên cạnh đó việc kết hợp với hạt sen sẽ giúp thanh nhiệt giải
độc. Vì vậy, việc chế biến loại trái này thành sản phẩm đóng hộp với mục đích
nhằm làm tăng giá trị kinh tế, đa dạng hóa sản phẩm đóng hộp để góp phần vào sự
đa dạng hóa các sản phẩm sản xuất từ nhãn và hạt sen phù hợp với thị hiếu của
ngƣời tiêu dùng. Do đó đề tài “nghiên cứu chế biến sản phẩm nhãn hạt sen đóng
hộp” đƣợc thực hiện và tiến hành khảo sát các thông số của quá trình ngâm nhãn
trong dung dịch CaCl2, thời gian chần hạt sen, tỷ lệ phối chế đƣờng - acid citric và
chế độ thanh trùng ảnh hƣởng đến chất lƣợng nhãn hạt sen đóng hộp thành phẩm.
Các chỉ tiêu để đánh giá chất lƣợng nhãn hạt sen là độ cứng của nhãn, độ trong của

dung dịch nƣớc đƣờng, màu sắc, mùi vị, cấu trúc của nhãn hạt sen đóng hôp thành
phẩm. Dựa vào kết quả thí nghiệm thu đƣợc, có thể đề nghị các chế độ xử lý
nhƣ sau:
Nhãn sau khi bóc vỏ tiến hành ngâm CaCl2 ở nồng độ 0,5% trong thời gian 10 phút.
Hạt sen sau khi bóc vỏ, tách nhị đƣợc chần trong nƣớc với nhiệt độ sôi, thời gian
chần 10 phút.
Tiến hành phối chế sản phẩm với tỷ lệ đƣờng – acid là 26% - 0,14%.
Thực hiện quá trình thanh trùng sản phẩm ở 100oC (thời gian giữ nhiệt 4 phút) có
giá trị thanh trùng PU = 9,032 phút.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

iii


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .........................................................................................................ii
TÓM LƢỢC ...........................................................................................................iii
MỤC LỤC ............................................................................................................. iv
DANH SÁCH HÌNH .............................................................................................. vi
DANH SÁCH BẢNG ............................................................................................ vii
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU .......................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ....................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ......................................................................... 1
Chƣơng 2 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU........................................................................ 3
2.1 Giới thiệu nguyên liệu ...................................................................... 3

2.1.1 Giới thiệu về nhãn ................................................................................... 3
2.1.2 Giới thiệu về sen ...................................................................................... 6
2.2 Giới thiệu phụ gia sử dụng ................................................................ 7
2.1.1 Đƣờng saccharose .................................................................................... 7
2.1.2 Acid citric ................................................................................................ 8
2.1.3 Clorua canxi (CaCl2) ............................................................................... 8
2.3 Hiện tƣợng hóa nâu – Phƣơng pháp kiểm soát..................................... 9
2.3.1 Hiện tƣợng hóa nâu trong chế biến rau quả .............................................. 9
2.3.2 Phƣơng pháp kiểm soát phản ứng hóa nâu do enzyme ........................... 10
2.4 Các quá trình chế biến cơ bản .......................................................... 10
2.4.1 Chần nguyên liệu ................................................................................... 10
2.4.2 Bài khí ................................................................................................... 11
2.4.3 Thanh trùng – Tiệt trùng ........................................................................ 11
2.5 Sơ lƣợc bao bì đồ hộp ...................................................................................... 15
2.5.1 Loại bao bì ............................................................................................ 15
2.5.2 Bao bì thủy tinh ..................................................................................... 16
2.5.3 Các loại bao bì đồ hộp phải đáp ứng các yêu cầu sau ............................. 18
Chƣơng 3 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 19

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

iv


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

3.1 Phƣơng tiện nghiên cứu .................................................................. 19
3.1.1 Địa điểm ................................................................................................ 19

3.1.2 Nguyên vật liệu ..................................................................................... 19
3.1.3 Hóa chất ................................................................................................ 19
3.1.4 Dụng cụ thí nghiệm ............................................................................... 19
3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................. 19
3.2.1 Phƣơng pháp thí nghiệm ........................................................................ 19
3.2.2 Quy trình thí nghiệm.............................................................................. 20
3.2.2 Nội dung bố trí thí nghiệm ..................................................................... 20
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................... 26
4.1 Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ CaCl 2 và thời gian ngâm đến
cấu trúc (độ cứng) của nhãn .................................................................. 26
4.2 Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của thời gian chần hạt sen đến chất lƣợng
sản phẩm ............................................................................................. 28
4.3 Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế giữa đƣờng và acid citric đến giá
trị cảm quan của sản phẩm..................................................................................... 31
4.4 Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của chế độ thanh trùng đến chất lƣợng của
sản phẩm ............................................................................................. 31
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................... 36
5.1 Kết luận ......................................................................................... 36
5.2 Đề nghị ......................................................................................... 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 37
PHỤ LỤC.............................................................................................................viii
PHỤ LỤC 1: PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ......................................... viii
PHỤ LỤC 2: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỐNG KÊ ................................. xi

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

v


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012


Trường Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Nhãn tiêu da bò........................................................................................... 3
Hình 2: Các sản phẩm chế biến từ nhãn ................................................................... 6
Hình 3: Gƣơng sen .................................................................................................. 7
Hình 4: Công thức cấu tạo của saccharose ............................................................... 7
Hình 5: Bao bì thủy tinh ........................................................................................ 16
Hình 6: Quy trình chế biến nhãn hạt sen đóng hộp ................................................. 20
Hình 7: Sự biến đổi màu khi thử với guaiacol và H2O2 trong quá trình chần hạt sen
ở các thời gian khác nhau ...................................................................................... 29
Hình 8: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ tâm sản phẩm khi thanh trùng ở nhiệt
độ 90oC ................................................................................................................. 32
Hình 9: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ tâm sản phẩm khi thanh trùng ở nhiệt
độ 95oC ................................................................................................................. 32
Hình 10: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ tâm sản phẩm khi thanh trùng ở nhiệt
độ 100oC ............................................................................................................... 33
Hình 11: Sản phẩm nhãn hạt sen ............................................................................ 36

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

vi


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1: Thành phần hóa học của thịt quả nhãn tƣơi ................................................. 3
Bảng 2: Giá trị dinh dƣỡng của 100g hạt sen tƣơi .................................................... 6
Bảng 3: Tiêu chuẩn chất lƣợng đƣờng theo TCVN 1695 – 75.................................. 8
Bảng 4: Chế độ xử lý nhiệt đƣợc đề nghị cho sản phẩm acid hóa ........................... 15
Bảng 5: Bảng bố trí thí nghiệm 1 ........................................................................... 21
Bảng 6: Bảng bố trí thí nghiệm 3 ........................................................................... 24
Bảng 7: Bảng bố trí thí nghiệm 4 ........................................................................... 25
Bảng 8: Đánh giá ảnh hƣởng của nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm đến độ cứng của
nhãn ...................................................................................................................... 26
Bảng 9: Đánh giá ảnh hƣởng của CaCl2 và thời gian ngâm đến giá trị cảm quan của
nhãn ...................................................................................................................... 27
Bảng 10: Định tính ảnh hƣởng của quá trình chần đến mức độ vô hoạt enzyme
peroxydase ............................................................................................................ 28
Bảng 11: Ảnh hƣởng của quá trình chần đến độ trong của nƣớc đƣờng trong sản
phẩm ..................................................................................................................... 29
Bảng 12 : Kết quả thống kê ảnh hƣởng của thời gian chần đến giá trị cảm quan của
sản phẩm ............................................................................................................... 30
Bảng 13: Kết quả thống kê ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế giữa đƣờng và acid citric
đến giá trị cảm quan về mùi vị sản phẩm ............................................................... 31
Bảng 14: Giá trị thanh trùng PU (phút) của các chế độ thanh trùng (Tref = 100oC, z =
10oC) ..................................................................................................................... 33
Bảng 15: Kết quả thống kê ảnh hƣởng của chế độ thanh trùng đến độ trong của
nƣớc đƣờng trong sản phẩm .................................................................................. 33
Bảng 16: Kết quả thống kê ảnh hƣởng của chế độ thanh trùng đến giá trị cảm quan
của sản phẩm ......................................................................................................... 34

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

vii



Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Chƣơng 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Rau quả đóng vai trò quan trọng trong dinh dƣỡng con ngƣời. Rau quả không chỉ
cung cấp cho con ngƣời những chất dinh dƣỡng cần thiết mà nó còn giúp cho quá
trình tiêu hóa các chất dinh dƣỡng khác một cách dễ dàng. Nói khác hơn rau quả là
thành phần không thể thiếu trong dinh dƣỡng con ngƣời…Do tâm lý ngƣời Việt
Nam từ xƣa đến nay không thích dùng các sản phẩm thực phẩm đã qua chế biến,
nên hầu nhƣ ngành công nghiệp đồ hộp của nƣớc ta chỉ mới phát triển trong những
năm gần đây, đó là do sự phát triển của nền kinh tế, đòi hỏi con ngƣời phải càng
năng động, tích cực trong công việc, tiết kiệm cho những công việc tốn thời gian
nên ngành công nghiệp đồ hộp mới đƣợc phát triển mạnh, nó có ý nghĩa và góp
phần to lớn trong việc cải thiện đời sống nhân dân.
Qua khảo sát và nghiên cứu nhãn là loại trái cây rất đƣợc nhiều ngƣời tiêu dùng ƣa
chuộng vì nhãn là cây ăn quả lâu năm không những dễ trồng, có giá trị kinh tế mà
còn cung cấp nhiều chất dinh dƣỡng. Tuy nhiên nhãn là loại trái cây chỉ có theo
mùa. Vào mùa nghịch, đôi lúc nhãn cũng có nhƣng rất ít và phẩm chất không bằng
mùa thuận. Mặt khác do kỹ thuật bảo quản chƣa phát triển, phƣơng tiện vận chuyển
còn thô sơ nên mặt hàng nhãn tƣơi chỉ tiêu thụ ở các thị trƣờng gần. Các sản phẩm
đƣợc chế biến từ nhãn hiện nay vẫn còn ít, riêng với mặt hàng đồ hộp gần đây đã có
xuất hiện trên thị trƣờng nhƣ nhãn nƣớc đƣờng…Mặt hàng này đã đáp ứng đƣợc
một phần nhu cầu tiêu thụ nhƣng giá thành còn khá cao.
Từ những vấn đề trên và đồng thời cũng là để đa dạng hóa sản phẩm đồ hộp thì việc
nghiên cứu chế biến nhãn kết hợp với hạt sen đóng hộp có ý nghĩa thực tiễn rất cao.
Nhãn hạt sen đóng hộp không những là sản phẩm có giá trị dinh dƣỡng mà còn
mang lại cho ngƣời sử dụng sự an toàn, tiện lợi và có thể bảo quản đƣợc lâu dài

trong điều kiện thƣờng. Nhãn hạt sen đóng hộp khi đƣa vào sản xuất chế biến công
nghiệp còn có thể xuất khẩu đƣợc, không những làm ổn định thu nhập cho ngƣời
dân mà còn góp phần làm tăng giá trị kinh tế.

1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu nhằm mục tiêu tạo ra sản phẩm nhãn hạt sen đóng hộp có chất lƣợng
cao, đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm, kéo dài thời gian bảo quản nhằm đáp
ứng nhu cầu của thị trƣờng.
Để đáp ứng mục tiêu đặt ra, nội dung nghiên cứu đƣợc tiến hành với các khảo
sát sau

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

1


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

- Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm đến cấu trúc (độ
cứng) của nhãn.
- Khảo sát ảnh hƣởng của thời gian chần hạt sen đến chất lƣợng sản phẩm.
- Khảo sát ảnh hƣởng của tỷ lệ phối chế đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
- Khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến chất lƣợng của
sản phẩm.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

2



Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Chƣơng 2 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu nguyên liệu
2.1.1 Giới thiệu về nhãn
Nhãn có tên khoa học là Sapindasea longana, là loại cây ăn quả lâu năm, đặc sản
của vùng Đồng bằng Bắc Bộ, thuộc họ Bồ Hòn và là loại trái cây nhiệt đới. Nhãn có
tính thích nghi rộng, dễ trồng, có thể trồng đƣợc ở cả vùng đồi, tuổi thọ dài, sản
lƣợng cao. Bên cạnh đó nhãn cũng là loại quả quý có giá trị kinh tế vì có mùi thơm
hấp dẫn, hàm lƣợng đƣờng rất cao, có giá trị dinh dƣỡng. Ngoài ra, sản phẩm nhãn
sấy (long nhãn nhục) còn có giá trị y học, có khả năng phòng chữa bệnh. Thành
phần hóa học của thịt quả nhãn tƣơi đƣợc thể hiện qua bảng 1.
Bảng 1: Thành phần hóa học của thịt quả nhãn tƣơi

Thành phần

Hàm lƣợng

Nƣớc

78 - 80%

Protein

0,5 - 0,8%


Glucid

19 - 21%

Acid

0,05 - 0,1%

Tro

0,4%

Chất khoáng

19,2 mg/100g

Vitamin C

32,1 mg/100g

Năng lƣợng

138,8 kj/100g

( Nguyễn Mạnh Dũng, 2001)

Hình 1: Nhãn tiêu da bò

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng


3


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Nƣớc ta có nhiều giống nhãn, nhƣng mỗi giống lại có đặc điểm và tính ƣu việt phát
triển ở từng vùng miền khác nhau.
 Ở miền nam nhãn được trồng phổ biến là các giống
Nhãn tiêu da bò (còn gọi là nhãn tiêu Huế): Quả khi chín có màu vàng da bò sẫm.
Trọng lƣợng quả trung bình 10g/quả. Quả có cùi dày, hạt nhỏ, ráo nƣớc. Phần ăn
đƣợc khoảng 60% trọng lƣợng quả. Vỏ hạt không nứt. Độ ngọt vừa phải, ít thơm.
Nhãn xuồng cơm vàng: Dạng quả có hình giống chiếc xuồng nên giống này có tên
là nhãn xuồng. Quả trên chùm to đều, trọng lƣợng quả 16 -25g, phần ăn đƣợc 60 70%, độ Brix 21 – 24%, cùi dày, màu vàng ít nƣớc nhƣng ngọt, thịt quả rất ráo
giòn, ngọt, khá thơm, dùng để ăn tƣơi là chính.
Nhãn tiêu lá bầu: Vỏ quả khi còn non màu xanh, chín màu vàng da bò. Trọng
lƣợng trung bình 9 – 14g, thịt quả dày trung bình 5 – 6mm, phần ăn đƣợc đạt 60 –
70%, vị rất ngọt, độ Brix 23 -26%. Quả có cùi dày nhiều nƣớc, ngọt thơm. Chùm
quả đều. Quả dùng để ăn tƣơi là chủ yếu.
Nhãn long: Vỏ quả có màu vàng sáng hoặc vàng ngà, có đƣờng ráp vỏ. Quả có
trọng lƣợng trung bình 15g, hạt màu đen đa số có đƣờng nứt ở vỏ. Cùi quả mềm,
mỏng, tỷ lệ cùi khoảng 50%, nhiều nƣớc, ăn ngọt và thơm, ít dùng để ăn tƣơi mà để
sấy khô là chính.
Nhãn giồng da bò: Quả chín vỏ có màu da bò hoặc vàng sáng hay hồng. Cùi dày,
dai, tỷ lệ cùi 65%, ít thơm. Trọng lƣợng quả trung bình 16g. Hạt tƣơng đối to,
không nứt vỏ hạt. Nhãn giồng da bò tuy ăn không ngon song có ƣu điểm thích nghi
với đất xấu, đất có ảnh hƣởng mạnh.
 Ở miền bắc một số giống nhãn chủ yếu sau
Nhãn lồng: Quả tròn, to gần nhƣ quả vải thiều. Trọng lƣợng quả trung bình 12-17g,

cùi dày vân hanh vàng, các múi lồng vào nhau rất rõ, trên mặt cùi nhãn có nhiều
đƣờng gân nổi xếp chằng chịt có cái nhƣ vảy rồng. Hạt màu đen, trọng lƣợng
khoảng 2g. Quả ăn giòn và ngọt, thơm mát. Vỏ quả dày, giòn dễ tách, chín sớm.
Phần ăn đƣợc chiếm 63,25% trọng lƣợng quả.
Nhãn bàm bàm: Quả to gần bằng quả nhãn lồng. Trọng lƣợng trung bình của quả
12-15g. Trông quả hơi vẹo, vai quả gồ ghề, cùi dày, khô, ít nƣớc ăn có vị ngọt nhạt.
Phẩm chất kém nhãn lồng.
Nhãn đƣờng phèn: Quả nhỏ hơn nhãn lồng. Trọng lƣợng trung bình 7-12g. Vỏ
màu nâu nhạt, cùi tƣơng đối dày, giòn. Hàm lƣợng nƣớc trong cùi nhiều hơn so với
nhãn lồng. Cùi tƣơng đối dày, trên mặt cùi có các u nhỏ nhu cục đƣờng phèn. Dịch

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

4


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

nƣớc quả có màu trong hoặc hơi đục. Tỷ lệ cùi/quả 60%. Cùi quả ăn thơm, vị ngọt
sắc, chín muộn hơn nhãn cùi 10 – 15 ngày.
Nhãn cùi: Quả hình cầu hơi dẹt, vỏ màu nâu vàng, không sáng mã. Trọng lƣợng
quả từ 7 - 11g/quả. Cùi dày thƣờng khô (ráo nƣớc), màu cùi trong hoặc hơi đục. Ăn
ngọt vừa. Trọng lƣợng hạt khoảng 2g, màu đen. Phần ăn đƣợc chiếm khoảng 60%
trọng lƣợng quả.
Nhãn cùi điếc: Có nhiều đặc điểm giống nhãn cùi, song có đặc điểm là hạt của nó
rất nhỏ, chỉ bằng hạt đỗ tƣơng, vỏ ngoài của hạt nhăn nheo, trọng lƣợng trung bình
của hạt đạt 0,6g/hạt nên cùi quả giống nhãn này rất dày. Trọng lƣợng quả trung bình
8,6g/quả. Tỷ lệ cùi/quả 74,7%. Về độ ngọt, hƣơng thơm của quả ở mức trung gian

giữa nhãn đƣờng phèn và nhãn cùi.
Nhãn nƣớc: Quả bé, trọng lƣợng trung bình 6,15g/quả, hạt to, cùi mỏng và trong.
Độ dày cùi 2,7mm, tỷ lệ cùi/quả đạt 31%. Hàm lƣợng đƣờng thấp (11,7%) trong khi
đó các giống thuộc nhóm nhãn cùi luôn lớn hơn 16,3%.
Nhãn thóc: Còn đƣợc goi là nhãn trơ hay nhãn cỏ. Trọng lƣợng trung bình đạt
5,32g/quả. Tỷ lệ cùi/quả rất thấp, chỉ đạt 27,4%, trong khi trọng lƣợng hạt/quả
chiếm 55%.
Nhãn Hƣơng Chi: Quả to, 13 – 16g/quả. Quả hình trái tim hơi vẹo. Khi chín cho
cùi dày, giòn, dễ bóc, sắc nƣớc, hạt nhỏ, vỏ mỏng, mã quả đẹp.
Hiện nay nhãn đƣợc trồng nhiều ở các tỉnh Đồng bằng Bắc Bộ: Hƣng Yên, Nam
Hà, Thái Bình, Hà Nội, Hà Tây, Hải Phòng, Bắc Giang, nhiều nhất là ở Hƣng Yên,
tập trung ở thị xã Hƣng Yên, các huyện Phù Tiên, Kim Chi, Cẩm Bình, Châu
Giang, Ninh Thanh. Cả vùng có khoảng trên 2 triệu cây. Tính theo mật độ thông
thƣờng diện tích trồng nhãn lên đến 20.000 – 31.250 ha. Nhãn còn đƣợc trồng ở
vùng đất phù sa quen sông Hồng, sông Thao, sông Lô, sông Mã, sông Tiền, sông
Hậu và vùng gò đồi ở các tỉnh Hòa Bình, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Yên Bái, Lào Cai,
Sơn La, Bắc Cạn, Thái Nguyên….và một số nơi ở các tỉnh miền Trung.
Trong những năm gần đây do cơ chế thị trƣờng và nhu cầu quả tƣơi tại chỗ, các tỉnh
phía nam đang phát triển mạnh cây nhãn: Cao Lãnh (Đồng Tháp), Vĩnh Châu (Sóc
Trăng), cù lao An Bình, Đồng Phú (Vĩnh Long)…Đặc biệt ở Tiền Giang diện tích
nhãn tăng rất nhanh (Trần Thế Tục, 2004).
Bên cạnh đó, trên thị trƣờng hiện nay xuất hiện nhiều mặt hàng đƣợc chế biến từ
nhãn có giá trị kinh tế cao nhƣ: Long nhãn sấy, nhãn nƣớc đƣờng, nhãn sấy khô…

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

5


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012


Long nhãn sấy

Trường Đại học Cần Thơ

Nhãn nƣớc đƣờng

Nhãn sấy khô

Hình 2: Các sản phẩm chế biến từ nhãn

2.1.2 Giới thiệu về sen
Cây sen có tên khoa học là Nelumbo nucifera Gaertn hay Nelumbium Speciosum
Wild, thuộc họ Nelumbonaceae. Cây sen là loại thủy sinh thân mềm, quen sống ở
vùng đầm lầy (Đỗ Tất Lợi, 2003).
Sen đƣợc trồng ở nhiều nơi trên thế giới nhƣ Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản, Việt
Nam. Các bộ phận của cây sen nhƣ hoa, lá, rễ…đều có giá trị kinh tế do chúng đƣợc
sử dụng với nhiều mục đích khác nhau nhƣ: thực phẩm, trang trí, trong y học…
Đặc biệt, hạt sen có giá trị dinh dƣỡng cao và có chức năng chữa bệnh nên nó rất
đƣợc ngƣời tiêu dùng quan tâm. Hạt sen đƣợc sử dụng ở dạng tƣơi, dạng khô, làm
mứt, đóng hộp…Thành phần hóa học của hạt sen đƣợc tìm thấy ở bảng 2.
Bảng 2: Giá trị dinh dƣỡng của 100g hạt sen tƣơi

Thành phần
Nƣớc (g)
Năng lƣợng (kcal)
Năng lƣợng (kj)
Protein (g)
Chất béo (g)
Đƣờng (g)

Chất xơ dễ tiêu (g)
Calcium (mg)
Phospho (mg)
Sắt (mg)
Natri (mg)
Kali (mg)
Vitamin B1 (mg)
Vitamin B2 (mg)
Niacin (mg)
Vitamin C (mg)

Hạt sen tƣơi
13
335
1402
17,1
1,9
62
1,9
190
650
3,1
250
1100
0,26
0,1
2,1
0

(Q.V.Nguyen & D Hicks, 2001)


Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

6


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Thành phần hóa học của hạt sen bao gồm tất cả các hợp chất hữu cơ và vô cơ cấu
tạo nên tế bào và các mô. Hạt sen trong thành phần cung cấp nhiều năng lƣợng, tinh
bột, đƣờng, ít chất xơ và không phải là nguồn vitamin tốt nhƣng giàu chất khoáng
nhƣ calcium, phospho, kali…

Hình 3: Gƣơng sen

Ở nƣớc ta, sen đƣợc trồng nhiều ở Đồng bằng sông Cửu Long, chủ yếu là ở Đồng
Tháp, Tiền Giang, Vĩnh Long…
 Cây sen có 3 loại
- Sen cho củ: Thƣờng có hoa màu trắng, một ít cho màu hồng, đƣợc trồng chủ yếu ở
Vĩnh Long, Cần Thơ.
- Sen cho gƣơng: Thƣờng trồng phổ biến ở Đồng Tháp, gồm sen ta (gƣơng lõm),
sen Đài Loan (gƣơng to và phù lên).
- Sen cho bông trang trí: Cho bông và nhiều màu nhƣng ít đƣợc trồng ở Việt Nam.

2.2 Giới thiệu phụ gia sử dụng
2.1.1 Đƣờng saccharose

Hình 4: Công thức cấu tạo của saccharose


(Hoàng Kim Anh, 2008)
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

7


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Đƣờng là một trong những thành phần quan trọng của đồ hộp quả nƣớc đƣờng. Nó
điều chỉnh, làm hài hòa giữa vị chua, độ ngọt và mùi thơm. Trong quá trình chế biến
ngƣời ta thƣờng sử dụng saccharose. Nó có nhiều trong củ cải đƣờng, mía và ở lá,
thân, rể, quả của nhiều loại thực vật. Saccharose là 1 loại disaccharide có công thức
C12H22O11 ở dạng tinh thể trong suốt không màu, không mùi, dễ hòa tan trong nƣớc,
vị ngọt không có vị lạ. Do có đặc tính này và vì nó rất phổ biến nên saccharose
thƣờng đƣợc sử dụng hơn các loại đƣờng khác. Đƣờng saccharose thƣờng sử dụng
là loại RE với các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) đƣợc thể hiện qua bảng 3.
Bảng 3: Tiêu chuẩn chất lƣợng đƣờng theo TCVN 1695 – 75

Thành phần

Chỉ tiêu

Saccharose (%)

≥ 99,65

Độ ẩm (%)


≤ 0,07

Đƣờng khử (%)

≤ 0,15

Tro (%)

≤ 0,1

Màu sắc

Trắng sáng

Mùi vị
Vị

Bình thƣờng, không có mùi vị lạ
Ngọt thanh, không có vị lạ

2.1.2 Acid citric
Acid citric có công thức phân tử là C6H8O7. Acid citric có nhiều trong rau, trái
nhƣng chủ yếu là ở họ citrus, chiếm khoảng 8% khối lƣợng chất khô. Acid citric an
toàn đối với thực phẩm. Khi lƣợng acid citric vƣợt quá mức thì ngay lập tức đƣợc
quá trình trao đổi chất loại ra khỏi cơ thể.
Acid citric đƣợc sử dụng để tạo vị chua ngọt hài hòa cùng với đƣờng, là thành phần
không thể thiếu để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Bên cạnh đó, việc bổ sung
acid cũng giúp làm giảm pH của sản phẩm, giảm nhẹ chế độ thanh trùng, từ đó ít
gây ra những biến đổi không mong muốn về màu sắc và mùi vị của sản phẩm.

Có nhiều loại acid thực phẩm thƣờng đƣợc sử dụng nhƣ: acid citric, acid ascorbic,
acid lactic…Tuy nhiên trong chế biến ngƣời ta thƣờng sử dụng acid citric vì nó tạo
đƣợc vị chua dịu hài hòa hơn các loại acid khác.
2.1.3 Clorua canxi (CaCl2)
Clorua canxi là hợp chất ion của canxi và clo, chất này tan nhiều trong nƣớc. Tại
nhiệt độ phòng, nó là chất rắn, có màu trắng. Clorua canxi đƣợc sử dụng nhƣ là làm
dày, ổn định, tăng độ cứng trong thực phẩm. Nó đƣợc ký hiệu là E509.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

8


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Clorua canxi thƣờng đƣợc sử dụng trong công nghiệp nhƣ một tác nhân tạo sự rắn
chắc cho rau quả. Đối với các sản phẩm rau quả phải trải qua các quá trình xử lý
nhiệt thì ngƣời ta thƣờng sử dụng nhằm cải thiện cấu trúc sản phẩm.
Trong môi trƣờng nƣớc, CaCl2 hòa tan thành ion Ca2+ và ion Cl-. Khi ngâm nguyên
liệu vào trong dung dịch thì ion Ca2+ sẽ khuếch tán vào trong nguyên liệu làm cho
nguyên liệu có câu trúc cứng hơn. Mặt khác, clorua caxi có thể tác động lên mô tê
bào góp phần làm tăng tính nguyên vẹn của tế bào và giữ vững hay tăng lực cứng
của tế bào. Tác động này chỉ có hiệu quả cao nhất khi pectin hiện diện ở dạng pectin
có độ methoxyl thấp (acid pectinic). Khi đó Ca2+ sẽ dễ dàng gắn vào mạch, tạo
pectate - canxi.
Việc bổ sung muối CaCl2 thƣờng đƣợc thực hiện bằng cách ngâm nguyên liệu vào
trong dung dịch muối với nồng độ phù hợp hay bổ sung trong thành phần của nƣớc
chần. Độ cứng sản phẩm sẽ đƣợc cải thiện khi có sự kết hợp giữa ion Ca 2+ và acid

pectinic tạo thành pectate – canxi.

2.3 Hiện tƣợng hóa nâu – Phƣơng pháp kiểm soát
2.3.1 Hiện tƣợng hóa nâu trong chế biến rau quả
Phản ứng hóa nâu xảy ra rất phổ biến trong chế biến rau quả nhƣ các quá trình xử
lý, lúc cắt gọt, khi mô bị dập, bị ép tạo điều kiện cho enzyme oxy hóa tiếp xúc với
cơ chất, sẽ xảy ra sự hóa nâu làm sậm màu rau quả.
Enzyme chịu trách nhiệm khởi đầu cho phản ứng hóa nâu là polyphenol oxidase hay
phenolase. Phản ứng hóa nâu xảy ra chủ yếu trong sản phẩm thực vật khi:
- Có chất nền thích hợp
- Có sự hiện diện của oxy
- Có hệ enzyme oxy hóa, chủ yếu là polyphenoloxidase (PPO)
Trong tế bào thực vật, hợp chất polyphenol đƣợc tìm thấy trong không bào còn
enzyme PPO tìm thấy trong tế bào chất. Giữa không bào và tế bào chất có màng
ngăn cách nên khi rau quả chƣa bị tổn thƣơng, màng ngăn cách vẫn còn nguyên nên
hợp chất phenol và enzyme không tiếp xúc với nhau nên không có phản ứng hóa
nâu xảy ra. Khi tế bào bị tổn thƣơng màng ngăn cách bị phá vỡ hai hợp chất phenol
và enzyme tiếp xúc với nhau và kết hợp với oxy không khí, tạo điều kiện cho quá
trình hóa nâu xảy ra.
Phản ứng hóa nâu xảy ra không những làm thay đổi màu sắc (sậm màu), trạng thái
cũng nhƣ giá trị dinh dƣỡng của sản phẩm, mà chúng còn gây ra sự thay đổi không
đƣợc ƣa chuộng về mùi (Lê Mỹ Hồng, 2005).

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

9


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012


Trường Đại học Cần Thơ

2.3.2 Phƣơng pháp kiểm soát phản ứng hóa nâu do enzyme
- Tránh cho thực phẩm tiếp xúc với oxy
- Khử hoạt tính enzyme hóa nâu PPO có trong thực phẩm bằng cách
+ Gia nhiệt đến nhiệt độ biến tính của nó: chần, hấp nguyên liệu.
+ Sử dụng các acid làm hạ pH và do đó giảm tốc độ phản ứng hóa nâu nhƣ
acid citric, malic, ascorbic...
+ Sử dụng nhóm sulphite nhƣ sodium sulphite, sodium bisulphite, sodium
metabisulphite là những chất ức chế mạnh PPO. Ở nồng độ 1ppm, SO2 ức chế PPO
khoảng 20%, 10ppm hầu nhƣ vô hoạt hoàn toàn enzyme.
+ Sử dụng muối (NaCl) ở nồng độ thích hợp cũng có thể kìm hãm phản ứng
hóa nâu (Lê Mỹ Hồng, 2005).

2.4 Các quá trình chế biến cơ bản
2.4.1 Chần nguyên liệu
Trong quá trình chế biến thực phẩm, nhiều loại nguyên liệu cần đƣợc chế biến sơ bộ
bằng nhiệt nhƣ chần, hấp...trƣớc khi cho vào bao bì. Trong đó thì quá trình chần
thƣờng đƣợc sử dụng phổ biến hơn vì thao tác thuận tiện, thiết bị đơn giản, truyền
nhiệt tốt hơn.
Nguyên liệu đƣợc chần trong nƣớc hay dung dịch ở nhiệt độ 75 – 100oC trong thời
gian 3 – 15 phút tùy theo tính chất của nguyên liệu và yêu cầu chế biến.
Trong quá trình chần ngoài mục đích vô hoạt enzyme, còn phải đảm bảo chất lƣợng
sản phẩm. Do đó, việc lựa chọn nhiệt độ và thời gian chần phù hợp cho mỗi nguyên
liệu có ý nghĩa rất quan trọng phụ thuộc vào các yếu tố
- Loại nguyên liệu
- Kích thƣớc nguyên liệu
- Nhiệt độ gia nhiệt
- Phƣơng thức gia nhiệt
Sau khi chần xong cần làm nguội nhanh nhằm ngăn ngừa những biến đổi hóa học

tiếp theo và hạn chế sự phát triển của vi sinh vật chịu nhiệt.
Quá trình chần nguyên liệu nhằm mục đích:
- Đình chỉ các quá trình sinh hóa xảy ra trong nguyên liệu, giữ màu sắc của nguyên
liệu không hoặc ít bị biến đổi

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

10


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

- Làm thay đổi trọng lƣợng và thể tích của nguyên liệu để các quá trình chế biến
tiếp theo đƣợc thuận lợi
- Giảm tỷ lệ tổn thất nguyên liệu và năng cao hiệu suất chế biến
- Đuổi khí có trong gian bào của nguyên liệu
- Làm cho rau quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu
- Làm giảm lƣợng vi sinh vật bám trên bề mặt của nguyên liệu
(Nguyễn Văn Tiếp, 2000)
2.4.2 Bài khí
Trong các quá trình chế biến cơ học nhƣ nghiền, chà, lọc, ép... và vận chuyển các
bán chế phẩm nhƣ bơm chuyển từ thùng chứa này sang thùng chứa khác, khi cho
thực phẩm vào trong bao bì, đều làm cho một số không khí xâm nhập, hòa lẫn vào
các sản phẩm đó. Trong các gian bào của thực phẩm lúc đóng hộp cũng còn tồn tại
các chất khí nhƣ không khí, hơi nƣớc, khí carbonic... Sản phẩm cho vào bao bì
không hoàn toàn chiếm đầy cả dung tích của hộp mà còn lại một khoảng không gian
trong hộp kín, chứa không khí và hơi nƣớc. Trƣớc khi ghép kín đồ hộp, cần đuổi bớt
các chất khí tồn tại trong đồ hộp, quá trình này gọi là bài khí.

Bài khí nhằm mục đích:
- Giảm áp suất bên trong hộp khi thanh trùng, để hộp không bị biến dạng, bật nắp,
nứt các mối hàn
- Hạn chế các quá trình oxy hóa làm cho chất dinh dƣỡng ít bị tổn thất, hƣơng vị,
màu sắc của đồ hộp không bị thay đổi
- Hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí còn tồn tại trong đồ hộp sau khi
thanh trùng
- Hạn chế hiện tƣợng ăn mòn hộp sắt tây
- Tạo độ chân không trong đồ hộp sau khi làm nguội, nhằm tránh hiện tƣợng phồng
hộp trong khi vận chuyển, bảo quản ở các điều kiện khác nhau
Trong sản xuất đồ hộp ngƣời ta dùng nhiều phƣơng pháp bài khí khác nhau, nhƣng
phƣơng pháp đơn giản và thuận lợi nhất là bài khí bằng nhiệt, bằng cách cho sản
phẩm vào bao bì khi còn nóng khảng 85oC, ghép kín nắp ngay (Lê Mỹ Hồng, 2005).
2.4.3 Thanh trùng – Tiệt trùng
Trong sản xuất đồ hộp, thanh trùng là một quá trình quan trọng, có tác dụng đến khả
năng bảo quản và chất lƣợng thực phẩm. Đây là biện pháp bảo quản thực phẩm theo
nguyên lý tiêu diệt mầm móng gây hƣ hỏng thực phẩm.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

11


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Thanh trùng bằng nhiệt độ cao, dùng nƣớc nóng và hơi nƣớc, là phƣơng pháp thanh
trùng phổ biến nhất trong sản xuất đồ hộp, ngoài tác dụng tiêu diệt vi sinh vật là chủ
yếu còn có tác dụng nấu chín sản phẩm. Khi nâng nhiệt độ của môi trƣờng quá nhiệt

độ tối thích của vi sinh vật thì hoạt động của vi sinh vật bị chậm lại. Ở nhiệt độ cao,
protid của chất nguyên sinh của vi sinh vật bị đông tụ làm cho vi sinh vật bị chết.
Quá trình đông tụ protid này không thuận nghịch, nên hoạt động của vi sinh vật
không phục hồi sau khi hạ nhiệt.
 Chế độ thanh trùng
Ta phải chọn chế độ thanh trùng hợp lý, có nghĩa là đảm bảo đƣợc yêu cầu tiêu
diệt các vi sinh vật có hại trong đồ hộp đó, đồng thời các chất dinh dƣỡng ít bị tổn
thất nhất, phẩm chất sản phẩm tốt nhất.
 Nhiệt độ thanh trùng
Đồ hộp là môi trƣờng dinh dƣỡng tốt cho sự phát triển của vi sinh vật. Mặc dù
có rất nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng hoạt động của vi sinh vật, trong đó độ
acid ảnh hƣởng rất lớn, nên độ acid là yếu tố quan trọng trong việc chọn nhiệt độ
thanh trùng.
Căn cứ vào chỉ số acid ngƣời ta chia đồ hộp thành hai nhóm
Nhóm sản phẩm đồ hộp không chua và ít chua có pH > 4,6 . Bao gồm các loại đồ
hộp thịt, cá, một số đồ hộp rau…, vi sinh vật phát triển mạnh trong môi trƣờng này
đều là các vi sinh vật chịu đƣợc tác dụng của nhiệt độ cao, đều thuộc loại vi sinh vật
ƣu nóng. Do đó cần phải có nhiệt độ thanh trùng cao mới tiêu diệt đƣợc các loại vi
sinh vật ƣu nhiệt gây hƣ hỏng đồ hộp này. Nhiệt độ thanh trùng trên 100oC thƣờng
vào khoảng 105oC – 121oC đƣợc gọi là quá trình tiệt trùng.
Nhóm sản phẩm đồ hộp chua có pH < 4,6 nhƣ đồ hộp quả, cà chua, rau muối
chua…, các vi khuẩn chịu nhiệt không những không phát triển đƣợc mà tính chịu
nhiệt của chúng cũng giảm đi, nên nó dễ dàng bị tiêu diệt khi nâng cao nhiệt độ.
Các loại nấm men, nấm mốc tuy có thể phát triển mạnh đƣợc trong môi trƣờng acid,
nhƣng hầu hết kém bền nhiệt. Do đó nhiệt độ thanh trùng chỉ cần 100oC hoặc thấp
hơn, khoảng 80oC .
Bên cạnh đó, ta cần phải xét đến đặc tính của từng sản phẩm để có thể chọn nhiệt độ
thanh trùng thích hợp nhằm giữ đƣợc bản chất tự nhiên về mặt cảm quan cũng nhƣ
giữ đƣợc giá trị dinh dƣỡng cho sản phẩm đáp ứng nhu cầu thị hiếu ngƣời tiêu dùng,
do đó sản phẩm nhãn hạt sen đóng hộp là sản phẩm thuộc nhóm đồ hộp rau quả, dễ

bị ảnh hƣởng bởi nhiệt độ cao nên ta chọn nhiệt độ thanh trùng ≤ 100oC.
Khi xác định nhiệt độ thanh trùng, phải lƣu ý nhiệt độ đó phải là nhiệt độ của cả
khối sản phẩm cần đƣợc thanh trùng, phải là nhiệt độ ở vị trí trung tâm của hộp (đối
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

12


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

với sản phẩm đặc thì vị trí trung tâm là ở giữa hộp, đối với sản phẩm lỏng thì vị trí
trung tâm nằm ở 2/3 của hộp tính từ trên xuống). Trong thực tế nhiệt độ ở vị trí này
gần bằng nhiệt độ ở thiết bị thanh trùng đối với đồ hộp lỏng, hoặc thấp hơn nhiệt độ
ở thiết bị thanh trùng 0,5 – 1,5oC đối với đồ hộp đặc.
 Thời gian thanh trùng
Ở một nhiệt độ thanh trùng nhất định, vi sinh vật trong đồ hộp thƣờng không bị tiêu
diệt ngay tức thời, mà cần phải có một thời gian nhất định gọi là thời gian thanh
trùng hay thời gian tác dụng nhiệt, ký hiệu là t (phút).
 Giá trị thanh trùng F
Giá trị thanh trùng (F): là thời gian cần thiết (tính bằng phút) để tiêu diệt vi
sinh vật, tai một nhiệt độ nhất định.
Giá trị F đƣợc biểu thị một cách tổng quát:
z
Tref

F

 t.10


T Tref
z

Trong đó,
Tref: nhiệt độ “tham chiếu” tƣơng ứng với quá trình xử lý nhiệt (đối với quá trình tiệt
trùng thì nhiệt độ đó là 121,1oC, đối với quá trình thanh trùng thì nhiệt độ đó là
100oC..).
T: Nhiệt độ xử lý (oC)
Z: Khoảng nhiệt độ cần thiết cho đƣờng “thời gian chết nhiệt” thực hiện một chu
trình logarite, (tùy thuộc vào loại vi sinh vật cần tiêu diệt và tính chất của sản phẩm
mà có giá trị z khác nhau). Ngƣời ta chọn loài sinh bào tử Clostridium botulinum là
mục tiêu của quá trình thanh trùng và đại diện cho loài chịu nhiệt, có z = 10 oC.
Trong trƣờng hợp nhiệt độ thay đổi theo thời gian, ngƣời ta ghi nhận T(t), khi đó giá
trị F đƣợc tính nhƣ sau:


z
Tref

F

  10

T ( t ) Tref
z

.dt

0


Nó có ý nghĩa là tính trên tổng thời gian ảnh hƣởng tức thời, mà đã đƣợc biểu thị
bởi giá trị 10(T-Tref)/z đƣợc gọi là yếu tố Bigelow.
Công thức Bigelow cho ta tính đƣợc sự phá hủy các bào tử bởi nhiệt trong trƣờng
hợp xử lý ở nhiệt độ không ổn định.
Trong quá trình thanh trùng giá trị thanh trùng đƣợc biểu thị bằng: PU
PU: đơn vị thanh trùng (pasteurization unit) (phút)

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

13


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

 Xác định điểm kết thúc của quá trình xử lý nhiệt
Quá trình tiệt trùng
Trị số giá trị tiệt trùng F cần đƣợc xác định cho mỗi loại hƣ hỏng do vi sinh
vật. Một trị số của quá trình này đƣợc tính toán dựa vào z = 10 oC và nhiệt độ qui
ƣớc là 121,1oC, đƣợc ký hiệu là Fo. Nhiều năm trong thực tế đóng hộp cho phép kết
luận đối với quá trình nhiệt ẩm, trị số F10121,1 (Clostridium botulinum) tức là Fo =3
phút, tại tâm của sản phẩm đóng hộp sẽ cho kết quả an toàn theo quan điểm an toàn
về mặt sức khỏe. Những bào tử của vi sinh vật chịu nhiệt có thể còn sống đối với
quá trình nhiệt đƣợc thiết lập để giết bào tử Clostridium botulinum và có thể gây hƣ
hỏng cho sản phẩm, nhƣng không sinh ra độc tố trong khi bảo quản thực phẩm.
Vì vậy, việc thiết lập quá trình nhiệt tối thiểu là hƣớng đến việc tiêu diệt các
bào tử của các giống Clostridium botulinum phân giải protein dựa vào những thông
số z (khoảng nhiệt độ cần thiết để thực hiện 1 chu trình logarit tiêu diệt vi sinh vật)

và nhiệt độ thực hiện quá trình tiêu diệt vi sinh vật.
Điểm kết thúc của quá trình thanh trùng thƣờng đƣợc xác định theo “ Xác xuất
của một vi sinh vật còn sống sót” (PNSU: Probability of a Non-Sterile Unit) (Lê Mỹ
Hồng, 2005).
Trị số thực nghiệm của F10121,1 đối với:
1. Sức khỏe cộng đồng
Bào tử Clostridium botulinum
No = 103

D121,1 = 0,2 phút

PNSU = 10 -9

Fo =3 phút

PNSU = 10 -6

Fo = 5 phút

2. Ngăn ngừa hƣ hỏng
- Bào tử chịu nhiệt trung bình
No = 104

D121,1 = 0,5 phút

No = 104

D121,1 = 0,7 phút

Fo = 7 phút


- Bào tử chịu nhiệt
Phân bố ở nhiệt độ  30oC
No = 102

D121,1 = 1,5 phút

PNSU = 10 -2

Fo = 6 phút

PNSU = 10 -6

Fo = 12 phút

Phân bố ở nhiệt độ  30oC
No = 102

D121,1 = 1,5 phút

No = 102

D121,1 = 2,5 phút

F o = 20 phút

(Lý Nguyễn Bình, 2011)

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng


14


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Quá trình thanh trùng
Trong trƣờng hợp các quá trình thanh trùng, sự xử lý nhiệt nhẹ hầu hết đƣợc
kết hợp với các yếu tố ức chế khác (nhƣ acid hóa, bảo quản lạnh) để đảm bảo mọi vi
sinh vật còn sống đều bị ức chế trong thời gian dự định bảo quản sản phẩm. Do sự
lạm dụng các yếu tố phụ trợ có thể làm tăng khả năng phát triển của các vi sinh vật
còn hiện diện trong thực phẩm sau khi thanh trùng, việc xử lý nhiệt là yếu tố kiểm
soát chính để giảm đến mức thấp nhất rủi ro liên quan đến sự an toàn thực phẩm.
Việc xác định vi sinh vật tham chiếu (mục tiêu) thống nhất để định lƣợng quá
trình thanh trùng thì không đơn giản nhƣ trong trƣờng hợp tiệt trùng thực phẩm có
hàm lƣợng acid thấp. Nhiều vi sinh vật mục tiêu đƣợc nêu ra tùy thuộc vào loại sản
phẩm (ví dụ nhƣ pH, aw). Quá trình thanh trùng cần đƣợc thiết kế để đạt đƣợc sự
tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh, hƣ hỏng kháng nhiệt nhất liên quan đến loại thực
phẩm ở mức độ định sẳn, để đảm bảo công thức sản phẩm và điều kiện bảo quản
đƣợc áp dụng ức chế đƣợc sự phát triển của mọi tế bào còn sống trong thời gian bảo
quản dự kiến. Trong bảng 4, một số ví dụ về xử lý thanh trùng các sản phẩm khác
nhau đƣợc trình bày.
Bảng 4: Chế độ xử lý nhiệt đƣợc đề nghị cho sản phẩm acid hóa

Loại sản phẩm

Vi sinh vật mục tiêu

Chế độ nhiệt

(phút)

Tham chiếu

5, 5
PU 65
 16,7

pH  3,7

Nấm men, mốc

pH 3,7 – 4,2

Vi khuẩn yếm khí Butyric

8, 3
PU 85
5

pH 4,0 – 4,3

Vi khuẩn yếm khí Butyric

8, 3
PU 93
,3  5

pH 4,3 – 4,5


Vi khuẩn yếm khí Butyric

8, 3
PU 93
, 3  10

NFPA
NFPA

(Lý Nguyễn Bình, 2011)
Ghi chú: NFPA: National Food Processors Association

2.5 Sơ lƣợc bao bì đồ hộp
2.5.1 Loại bao bì
Trong sản xuất đồ hộp thƣờng sử dụng 2 nhóm bao bì
- Bao bì gián tiếp : để đựng các đồ hộp thành phẩm, tạo thành các kiện hàng, thƣờng
là những thùng gỗ kín hay nan thƣa hay thùng carton.
- Bao bì trực tiếp : tiếp xúc với thực phẩm, cùng với thực phẩm tạo thành một đơn
vị sản phẩm hàng hóa hoàn chỉnh và thống nhất, thƣờng đƣợc gọi là bao bì đồ hộp.
Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

15


Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Trong nhóm này, căn cứ theo vật liệu bao bì, lại chia làm các loại: bao bì kim loại,
bao bì thủy tinh, bao bì bằng chất trùng hợp, bao bì giấy nhiều lớp...

* Bao bì kim loại có ƣu điểm là nhẹ, truyền nhiệt tốt, có độ bền cơ học tốt, nhƣng
có độ bền hóa học kém, hay bị rỉ và bị ăn mòn.
* Chất trùng hợp có loại chịu đƣợc tác dụng của nhiệt độ cao, có loại không chịu
đƣợc tác dụng của nhiệt. Có ƣu điểm là nhẹ, dễ gia công, rẻ tiền.
* Bao bì giấy nhiều lớp, với 2 tính chất: chống thấm và chịu đựng (va chạm và sự
tiếp xúc với thực phẩm) là loại bao bì màng ghép, gồm có các lớp sau (dùng bao bì
phức hợp):
o Lớp ngoài cùng là PE: chống ẩm
o Lớp mực in (cellophane): dễ in
o Lớp giấy: tăng cứng cho bao bì
o Lớp PE: nối kết giữa lớp giấy và lớp nhôm ở trong cùng
o Lớp nhôm: ngăn ẩm, giữ mùi, ngăn sáng
o Đối với loại đóng chai thì sử dụng HDPE
* Bao bì thủy tinh thì bền vững về mặt hóa học, hình thức đẹp, tái sinh dễ dàng
không gây ô nhiễm môi trƣờng, nhƣng có nhƣợc điểm cơ bản là nặng, dễ vỡ, truyền
nhiệt kém và không thể in hay ghi nhãn trực tiếp lên bao bì (Lê Mỹ Hồng, 2005).
2.5.2 Bao bì thủy tinh

Hình 5: Bao bì thủy tinh

Bao bì thủy tinh đƣợc sản xuất từ nguyên liệu chính là SiO2 và một số phối liệu nhƣ
CaO, B2O3, Al2O3...và nguyên liệu phụ hỗ trợ kỹ thuật chế tạo các hợp chất vô cơ
đƣợc dùng ở lƣợng nhỏ hoặc rất nhỏ để khử bọt, khử màu, nhuộm màu, làm đục
thủy tinh hoặc rút ngắn quá trình nấu.

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

16



Luận văn tốt nghiệp khóa 36 Liên thông – 2012

Trường Đại học Cần Thơ

Bao bì thủy tinh đƣợc phân làm 2 nhóm là lọ (hay bình) và chai thủy tinh. Điều kiện
kỹ thuật của bao bì thủy tinh đƣợc thể hiện qua các chỉ tiêu sau

- Tính bền chắc
+ Sức chống giãn nở: Còn gọi là sức chịu kéo của thủy tinh. Tùy theo thành phần
hóa học của thủy tinh mà nó có sức chịu kéo khác nhau. Sức chịu kéo của thủy tinh
bé hơn sắt và gỗ, vào khoảng 3,5-8,5 kg/mm2.
+ Sức chống áp suất: Còn gọi là sức chịu ép nén. Sức chống áp suất của thủy tinh
tƣơng đối lớn, vào khoảng 60-120 kg/mm3. Tính năng đó rất có lợi cho việc chồng
xếp thủy tinh trong kho. Chai lọ loại 1 lít phải chịu đƣợc sức nén bên ngoài trên 300
kg, loại 3 lít trên 500 kg và sức nén trên thân chai lọ phải trên 150 kg. Trong quá
trình thanh trùng, áp suất trong bao bì tăng dần vì vậy yêu cầu bao bì thủy tinh dƣới
1 lít phải chịu đƣợc áp suất bên trong là 5 atm, loại 3 lít là 4 atm và loại 10 lít 3 atm.
+ Độ cứng và độ dòn: Độ cứng của thủy tinh là sức chịu đựng va chạm của máy
móc nhƣ cắt xén va đập…Yêu cầu bao bì thủy tinh phải cứng, không đƣợc có vết
xây xát trên mặt khi va chạm. Độ cứng của thủy tinh từ 5-7 độ. Thủy tinh tƣơng đối
dòn rất dễ vỡ vì vậy khi sản xuất và vận chuyển cần đặc biệt chú ý. Lực chịu uốn
của thủy tinh từ 1,25 – 1,29 kg/cm2 và lực chịu dập là 1,5.103 kg/cm2.
+ Khối lượng riêng: Khối lƣợng riêng của thủy tinh phụ thuộc vào thành phần hóa
học của nó, thông thƣờng từ 2,2-6,3 kg/cm2, nói chung là khá nặng vì vậy yêu cầu
bao bì thủy tinh phải mỏng nhẹ nhƣng bền chắc.

- Tính chịu nhiệt của bao bì thủy tinh
Yêu cầu tính chịu nhiệt của thủy tinh sản xuất đồ hộp rất cao, phải chịu đƣợc sự
thay đổi đột ngột của nhiệt độ. Tính ổn định về nhiệt của thủy tinh là do hệ số giãn
nở và truyền nhiệt khi bị gia nhiệt của thủy tinh quyết định.

+ Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng của thủy tinh ở nhiệt độ từ 0-100oC là 0,1845
kcal/kg.độ, bằng 1,5 lần của sắt tây vì vậy trong điều kiện nhƣ nhau để đun nóng
thủy tinh cần nhiệt nhiều hơn sắt tây.
+ Hệ số truyền nhiệt của thủy tinh: Tức là nhiệt lƣợng truyền từ mặt này tới mặt
khác trong đơn vị thời gian qua khối thủy tinh 1cm3 khi nhiệt độ tƣơng đối ở mặt
ngoài tăng lên 1oC, thƣờng là 0,5-0,8 kcal/m.giờ.độ, nhỏ hơn so với sắt tới 60-100
lần, do đó đun nóng bao bì thủy tinh lâu hơn hộp sắt rất nhiều.
+ Hệ số giãn nở của thủy tinh: Là do hệ số giãn nở theo chiều dài và theo thể tích
khi gia nhiệt quyết định. Hệ số giãn nở về thể tích của thủy tinh nhỏ hơn kim loại.
Khi nhiệt độ tăng lên 1oC số giãn nở của thủy tinh vào khoảng 0,15-330.10-7 là rất
bé cho nên khi thanh trùng không tính đến nó. Điều cần quan tâm là hệ số truyền

Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

17