CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
MỤC LỤC
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
DANH MỤC BẢNG
2
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
DANH MỤC HÌNH
Trong suốt 4 năm học tại trường Đại học Công Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM, ngành
Công nghệ thực phẩm, chúng em đã được trang bị một hành trang vào đời quý báu và một
kiến thức chuyên ngành mà chúng em yêu thích. Đồ án chuyên ngành này là thành quả
làm việc nghiêm túc của cá nhân trong học kì, với đề tài : “Tìm hiểu quy trình công nghệ
sản xuất nước táo đóng hộp giấy”, bước đầu định hướng cho Luận văn tốt nghiệp .
Để hoàn thành tốt đồ án, ngoài công sức làm việc cá nhân không thể không kể đến
công lao to lớn của các thầy cô đã luôn theo sát chúng em. em xin gửi lời cảm ơn chân
thành nhất đến Quý thầy cô Bộ môn Công nghệ thực phẩm, đặc biệt là thầy Đỗ Vĩnh
Long đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đồ án. Mặc dù
đã cố gắng hết sức nhưng do thiếu kinh nghiệm cộng với kiến thức có hạn nên đồ án chắc
chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong sự chỉ bảo góp ý từ Quý thầy cô và ý
kiến xây dựng từ các bạn để đồ án được hoàn thiện hơn nữa.
Em xin chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 12 năm 2013
Sinh viên
3
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất nước giải khát đang phát triển mạnh mẽ ở
nước ta cũng như trên thế giới. Công nghệ chế biến nước quả đang có bước phát triển
vượt bậc. Trái cây hiện đang là lựa chọn hàng đầu của người dân. Một lý do đơn giản là
trong thành phần dinh dưỡng của rau trái, hàm lượng đường, xơ, vitamin và muối khoáng
rất cao. Đây là những thành phần dinh dưỡng rất quan trọng đến sức khỏe của con người.
Đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị dinh dưỡng … là những xu hướng hiện đang được
ứng dụng vào ngành công nghiệp đầy tiềm năng này.
Trong công nghệ sản xuất nước quả trong thì sản phẩm nước táo ép là một sản phẩm
khá phổ biến do nhưng giá trị dinh dưỡng của nước táo với sức khỏe con người, ngoài ra
giá trị cảm quan của sản phẩm nước táo ép về mùi, vị, màu sắc cũng phù hợp với thị hiếu
người tiêu dùng.
Trong đồ án công nghệ này, em tìm hiểu về hai quy trình sản xuất nước táo ép đóng
hộp giấy và so sánh xem sự khác nhau giữa hai quy trình đó ảnh hưởng tới chất lượng sản
phẩm như thế nào
v
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
CHƯƠNG 1. NGUYÊN LIỆU
1.1.
Táo
1.1.1 Giới thiệu chung
Lớp: Magnoliopsida
Bộ: Rosels
Họ: Rosaceae
Chi: Malus
Loài: Malus domestica
Hình 1. Quả táo
Táo là một loại thực vật
vùng khí hậu ôn đới, đặc biệt là vùng có khí hậu
lạnh và rất lạnh.Từ lâu loài người đã sử dụng táo như một nguồn thực phẩm cung cấp
dinh dưỡng quan trọng cho cơ thể. Loại táo được tìm thấy đầu tiên thuộc vùng ven hồ ở
Thụy Sĩ. Loại này có kích thước nhỏ hơn so với các loại táo hiện nay, nhưng khi nghiên
cứu sâu về các đặc điểm sinh học thì các nhà khoa học thấy chúng có rất nhiều đặc điểm
giống nhau về mặt sinh học. Loại táo này hiện diện ở rất nhiều vùng thuộc các nước châu
Âu. Ngay cả các vùng thấp như Drontheim thuộc Na Uy. Loại táo Crab hay táo hoang dại
có tên khoa học là Pyrus malus có nguồn gốc thuộc nước Anh là tổ tiên của các loại táo
hiện đang được trồng ở tất cả các vùng khí hậu ôn đới trên thế giới. Trước thời đế chế
Norman sự đa dạng của các loài táo rất phong phú, mà đa số được đưa vào nước Anh bởi
người Romans.
Hơn 22 loại táo khác nhau đã được đề cập đến bởi nhà thực vật học Pliny. Trong một bản
thảo của Old Saxon cũng đã từng đề cập đến rất nhiều loại táo và rượu táo khác nhau.
Bartholomeus anglicus trong cuốn bách khoa toàn thư do ông biên soạn năm 1470 có hơn
một chương nói về các loại táo có mặt trong thời gian đó. Sau quá trình di cư và thám
hiểm của loài người, các loài táo đã được trồng và thu hoạch ở hầu hết các nước trên thế
giới. Và hiện nay kết hợp với những thành tựu khoa học, đặc biệt là các lĩnh vực công
nghệ sinh học đã tạo ra được rất nhiều giống với các khả năng phát triển và tạo quả khác
nhau phục vụ cho con người.
5
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Theo thống kê có hơn 7500 loài táo khác nhau được trồng khắp nơi trên thế giới.
Trong đó, chỉ có 1500 loài là được trồng nhiều nhất. Táo chuyên sống ở vùng ôn đới, do
đó nhiệt độ thích hợp thường nhỏ hơn 100C, độ ẩm 70 %.
Các nước có sản lượng táo lớn trên thế giới là Trung Quốc, Hoa Kỳ, Iran, Thổ Nhĩ Kỳ, Ý,
Ấn Độ.
1.1.2. Phân loại
Táo có rất nhiều loại khác nhau trên thế giới, tuy nhiên hiện nay có một số loại táo
thương phẩm được dùng phổ biến như sau:
Bảng 1.1. Bảng phân loại táo
Loại táo
Red delicious
Đặc điểm
Loại táo ngọt, giòn cứng, nhiều nước, hàm lượng acid thấp hay được
Gold delicious
dùng để ăn tươi.
Táo giòn, cứng, có màu trắng, ngọt, có vị ngọt dịu khi nấu, vỏ mỏng và
Fuji
mềm. Thường ăn lạnh hoặc dùng với món salad.
Táo cứng, giòn, ngọt. Có mùi rượu vang khi bảo quản, thường dùng làm
Gala
món khai vị.
Có mùi vị đặc trưng khi ăn, có hình dạng trái tim, màu sắc vỏ thay đổi từ
Braebrum
màu vàng đến da cam.
Loại táo có hương vị rất tốt. Cứng, thơm, có vị chua ngọt. Màu sắc thay
Grany smith
Jonagold
Ginger Gold
đổi đỏ - xanh – vàng.
Loại táo này cứng, giòn, hơi chua. Có màu xanh – vàng.
Giống loại Golden dilicious giòn, có vị chua nhẹ. Thường dùng ăn tươi.
Loại táo này mới phổ biến gần đây. Cứng, giòn, hơi chua, độ ngọt nhẹ.
Pink lady
Có màu vỏ vàng óng.
Táo này thường được trồng ở Australia. Cứng, giòn, có vị chua ngọt. Vỏ
quả màu hồng đôi khi có lẫn màu vàng nhạt.
Red
delicious
Gold delicious
6
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Fuji
Gala
Pink Lady
Braebrum
Ginger Gold
7
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Grany smith
Jonagold
Hình 2. Một số loại táo đặc trưng
Bảng 1.2. Công dụng của một số loại táo
Loại
Dùng để ăn Dùng để chế biến
tươi
Lạnh đông
Bảo quản
(rượu táo, nước ép)
Braeburn
Fuji
Gala
Golden Delicious
Granny Smith
Red Delicious
………..
1.1.3. Thành phần hóa học của táo
Trên 6 tháng
3 – 6 tháng
2 – 3 tháng
3 – 6 tháng
3 – 6 tháng
3 – 6 tháng
Bảng 1.3.Thành phần hóa học của táo
Nước 85.2 g
Protein 0.3 g
Lipids 0.4 g
Carbohydrate 11.8 g
Acid hữu cơ 0.6 g
Xơ 2.3 g
Khoáng 0.3 g
Khoáng
Na 3 mg
K 145 mg
Mg 6 mg
Ca 7 mg
Mn 65 µg
Fe 480 µg
Cu 100 µg
Zn 120 µg
P 12 mg
Cl 2 mg
F 7 µg
Vitamins
Carotene 45 µg
Vitamin E 490 µg
Vitamin K 0-5 µg
Vitamin B1 35 µg
Vitamin B2 30 µg
Nicotinamide 300 µg
Pantothenic acid 100 µg
Vitamin B6 45 µg
Biotin 1-8 µg
Folic acid 7 µg
Vitamin C 12 mg
Amino Acids
Arg 8 mg
His 6 mg
Ile 10 mg
Leu 16 mg
Lys 15 mg
Met 3 mg
Phe 9 mg
Tyr 5 mg
Val 12 mg
Carbohydrates
Glucose 2210 mg
Fructose 6040 mg
Sucrose 2470 mg
Starch 600 mg
Sorbit 510 mg
Lipids
Palmitic acid 50 mg
Stearic acid 10 mg
Oleic acid 20 mg
Linolic acid 100 mg
Linoleic acid 20 mg
Các thành phần khác
Malic acid 550 mg
Citric acid 16 mg
Oxalic acid 500 µg
8
CNSX Nước ép táo
Iod 2 µg
Sn 1-6 µg
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Thr 8 mg
Trp 2 mg
Salicylic acid 310 µg
Purines 3 mg
Các hợp chất mùi, vị có trong táo:
Hexylacetate tạo nên mùi thơm của táo và 1-butanol sẽ tạo nên cảm giác ngọt.
Cunningham và những chất khác sẽ tạo nên mùi thơm giống như mùi của hoa là betadamascenone, butylisomyl và hexylhexanoates cùng với etyl, propyl và hexyl butanoates,
là những chất quan trọng nhất tạo nên mùi táo. Những hợp chất tạo nên mùi táo gồm có:
propyl acetate, butylbutyrate, t-butyl propionate, 2-metylpropyl acetate, butyl acetate,
etyl butyrate, etyl 3-metylbutyrate, và hexyl butydrate.
Các mùi này này ít bị mất nếu như bảo quản bằng phương pháp điều chỉnh không
khí.
Ngoài ra cũng có những mùi vị không mong muốn có thể được tạo ra như
acetylaldehite (vị cay), trans - 2 - hexanal và butyl propionate tạo vị đắng, 3metylbutylbutyrate, butyl 3- metyl butarate tạo mùi thối không nên có trong táo. Các hợp
chất hương trong táo được trình bày trong bảng 1.4
Bảng 1.4. Các hợp chất hương trong táo
Các hợp chất phenolic và tính năng chống oxy hóa:
9
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Trong táo có rất nhiều hợp chất phenoic, là những chất trao đổi bậc hai có hoạt động
chống oxy hóa. Các loại táo khác nhau sẽ khác nhau về nồng độ của hợp chất phenolic.
Chẳng hạn, táo Red Delicious chứa đựng khoảng 240mg tổng lượng polyphenol trên 100g
táo.
1.1.4. Thu hoạch táo
Hiện nay những loại táo được quan tâm đến là Gala, Fuji, Jonagold, Braebum và
Lady Williams. Các dòng táo này đều có màu đỏ, mỗi loại có những đặc tính khác nhau.
Chẳng hạn như, Gala thì chín trong khoảng 100 ngày trong khi đó Lady thì cần đến 200
ngày để chín. Một số thì cần có một khoảng thời gian lạnh khá dài của mùa đông để hình
thành và chín quả, trong khi đó một số khác có thể sống trong một điều kiện khí hậu
không cần lạnh lắm như vùng Israel…
Tùy theo nhu cầu sử dụng mà chủ vườn có thể trồng và thu hoạch trong các giai
đoạn chín khác nhau của táo. Chỉ những quả táo chắc chín đều và đồng nhất mới sử dụng
trong các quá trình sản xuất các sản phẩm từ táo vì quả chưa chín đều, bị hư hỏng, quá
chín, quá cứng, thành phần các chất rắn hòa tan, acid và hàm lượng tanin trong quả táo sẽ
ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm đầu ra. Hằng năm, sản lượng táo dùng để sản
xuất các sản phẩm như nước ép táo và rượu táo chỉ chiếm khoảng 20%. Phần còn lại thì
có đến 60% được dùng để phục vụ nhu cầu sử dụng trái cây tươi của người dân. Một quả
táo được đánh giá cao chủ yếu phụ thuộc vào các yếu tố cảm quan như kích thước to,
không bị biến dạng dưới tác động cơ học, không sâu bệnh, côn trùng, không bị bầm…
Điều này đòi hỏi các nhà vườn khi trồng cũng như thu hoạch phải đặc biệt chú ý đến các
yếu tố như điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng cho từng loại táo, thời gian thu hoạch, cách
bảo quản sơ bộ và yếu tố thương mại cũng như nhu cầu của từng thị trường ( rau quả tươi
và sản xuất).
Cách thức thu hoạch
Đa số quá trình thu hoạch táo chủ yếu là dùng tay để hái thì vì thị trường tiêu thụ
chủ yếu là nhu cầu sử dụng rau quả tươi. Chỉ một lượng nhỏ táo thu hoạch là có kết hợp
cơ giới hóa. Sản lượng táo dùng trong các quy trình sản xuất chủ yếu phụ thuộc vào các
điều kiện khai thác của thị trường rau quả tươi, lượng táo dùng trong sản xuất có thể coi là
sản phẩm thừa của thị trường rau quả tươi.
10
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Để thu hoạch táo, người ta dùng tay để thu hoạch. Thao tác thu hoạch cũng phải kĩ
thuật, dùng lòng bàn tay giữ lấy quả táo và vặn nhẹ để hái, không được giật mạnh khi hái.
Cầm táo bằng các đầu ngón tay sẽ làm trầy xước bề mặt táo. Tuyệt đối không được rung
hoặc bẻ cành khi hái vì những nhánh cành này sẽ là nụ hoa phát triển thành quả trong năm
sau. Sau khi hái xong đặt quả táo nhẹ nhàng vào trong rổ hoặc thúng. Tuyệt đối không
được ném hoặc thẩy vào trong rổ. Khi thu hoạch trong vườn xong, táo sẽ được chuyển lên
xe vận chuyển đến nơi sơ chế để làm công việc như phân loại kích cỡ, loại bỏ những quả
trầy xước, sâu bệnh có chất lượng không tốt ảnh hưởng đến giá trị cảm quan. Những quả
táo sau khi được tuyển chọn xong sẽ cho vào dây chuyền táo để làm tiếp các công đoạn
sau.
Một điều thuận lợi là táo có thời gian bảo quản rất lâu. Ở điều kiện bình thường táo
có thể bảo quản trong thời gian từ vài tuần đến vài tháng. Tuy nhiên không nên duy trì
thời gian bảo quản quá lâu, chất lượng của táo sẽ giảm dần. Do đó, cần tuân thủ nghiêm
ngặt các biện pháp thu hái và bảo quản sơ bộ.
Thời gian thu hoạch táo
Táo thường chín trong khoảng thời gian từ tháng 8 đến cuối tháng 10 vào giữa mùa
thu đến đầu mùa đông. Táo trưởng thành thường có những biến đổi về màu sắc ở vỏ bên
ngoài, màu sắc hạt táo trong thịt quả, mùi vị và cứng chắc. Táo trưởng thành mất dần màu
sáng xanh như lúc còn chưa trưởng thành. Đối với loài táo có màu đỏ, khi trưởng thành
nó sẽ chuyển hẳn sang màu đỏ của quả táo. Táo vàng thì chuyển từ màu xanh sang màu
xanh nhạt và cuối cùng là màu càng giống lúc chín. Còn táo xanh thì chuyển từ màu xanh
ban đầu sang màu xanh nhạt khi chín. Đối với hạt trong thịt quả thì sẽ chuyển từ màu
trắng kem sang màu nâu vàng và màu sau cùng là màu nâu đen. Táo chưa trưởng thành có
hàm lượng tinh bột và độ ngọt rất thấp, mùi vị nhẹ không đặc trưng. Khi chín lượng tinh
bột chuyển thành đường làm cho táo ngọt lên và có mùi thơm. Táo chưa chín rất cứng khi
cắt gọt, trong khi táo chín thì chắc nhưng không cứng và rất dễ gọt. Các loại táo khác
nhau khi chín sẽ có độ cứng và chắc khác nhau.
Nói chung, quá trình thu hoạch táo có thể được tiến hành trong khoảng thời gian từ 5
đến 20 ngày kể từ khi táo có dấu hiệu trưởng thành. Thời gian chín của các loại táo phụ
thuộc chủ yếu vào giống, điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu và điều kiện trồng. Bảng thời
gian thu hoạch các loại táo khác nhau thể hiện sự khác nhau này (Childers, et al., 1995).
Trong quá trình chín, táo vẫn tiếp tục tăng trưởng về kích thước của quả cũng như nhiều
11
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
biến đổi sinh hóa khác, nhưng khi chín quá mức táo sẽ rơi xuống đất. Trong điều kiện
bình thường không tác động bởi các yếu tố kinh tế, thu hoạch càng trễ càng tốt nhưng táo
phải vẫn còn trên cây. Tuy nhiên táo quá chín sẽ ảnh hưởng đến quá trình bảo quản, vận
chuyển và các sản phẩm sản xuất từ táo như rượu và nước ép,…Nguyên liệu táo dùng để
sản xuất các sản phẩm từ táo được thực hiện bởi tiêu chuẩn thực hành nông nghiệp tốt
(GAPs – Good Agricultural Practices) do FDA (1998a) quy định, không được phép sử
dụng táo bị rụng để sản xuất dịch quả táo và các sản phẩm liên quan đến táo.
Hình 3. Thời gian thu hoạch các loại táo
Trong khi không có một phương pháp nào xác định chính xác thời gian thu hoạch
cho từng loại táo khác nhau ở từng điều kiện khác nhau, thì biện pháp tốt nhất vẫn là dựa
vào kinh nghiệm nhà vườn kết hợp với các biện pháp kiểm tra khác để xác định thời gian
thu hoạch tốt nhất( mới mong muốn bảo quản lâu và chất lượng táo thu được là tốt nhất).
Để xác định thời gian thu hoạch thường người ta kiểm tra một số các tính chất sau:
Ngày sau ra hoa đầy nhất ( Days after full bloom – DAFB)
Sự ra hoa hoàn toàn có thể được xem như là thời gian mà 80% hoa trên cây ở phía
Bắc đã nở. Thời gian từ lúc ra hoa đến khi trưởng thành của quả táo có thể dự tính được
đối với mỗi loại cây trồng với từng vùng đất khác nhau. Dựa vào kinh nghiệm người ta
đưa ra giá trị DAFB.
12
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
DAFB có thể được dùng như là yếu tố tham khảo chung để xác định thời gian
trưởng thành của quả táo. Khoảng thời gian có thể kéo dài từ 5 đến 20 ngày nằm trong
thời gian thu hoạch chung và thời gian thu hoạch với chất lượng quả cao nhất. Ghi nhận
thời gian DAFB trong từng năm khác nhau ở những vị trí khác nhau trong khu vườn, từ
đó có được cái nhìn chung về khoảng thời gian thu hoạch thích hợp. Chẳng hạn như loại
táo Gala và Fuji có “DAFB” là 110 – 120 ngày và 170 – 180 ngày.
Độ cứng quả ( Fruit firmness)
Độ cứng của quả táo có thể được kiểm tra bằng các biện pháp như Effigi fruit tester
hoặc Mangness – Taylor Pressure tester. Cả hai phương pháp này đều dựa và nguyên tắc
là quả táo sẽ trở nên mềm hơn khi kiểm tra. Nhiều nhân tố như lượng nước và kích thước
quả có thể ảnh hưởng đến kết quả kiểm tra. Chỉ chọn những quả táo có kích thước tương
đối đại diện để kiểm tra. Tiêu chuẩn để đánh giá độ cứng của táo đó là thời gian trở lại vị
trí ban đầu của dụng cụ thử ( plunger), khi tác dụng một lực vào bộ thử áp vào một mặt
của quả táo.
Hình 4. Dụng cụ đo độ chín của quả
Penetrometer
Hàm lượng chất khô hòa tan ( percent soluble solids or sugar levels)
Khi táo bắt đầu chín lượng tinh bột sẽ chuyển dần thành đường. Để đo hàm lượng
chất khô hoặc lượng đường trong dung dịch, dùng dụng cụ đo là refractometer ( khúc xạ
kế). Khi táo chín, chỉ số đọc từ refractometer sẽ tăng lên chỉ quá trình chín của táo.
Hình 5. Thiết bị đo nồng độ chất
khô( khúc xạ kế)
13
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Hình 6. Refractometers- thiết bị đo nồng độ chất khô và các đặc tính khác
Hàm lượng acid
Khi táo chín, hàm lượng acid trong quả sẽ giảm dần. Đặc biệt là malic acid là một
loại acid quan trọng trong thành phần dịch quả táo đóng vai trò như một chất tạo hương vị
đặc trưng cho quả táo. Hàm lượng acid có thể xác định bằng cách chuẩn độ trong phòng
thí nghiệm hoặc sử dụng các dụng cụ kiểm tra nhanh…Để có thể dùng chỉ số này theo dõi
thời gian thu hoạch, sau các lần kiểm tra nên ghi nhận lại giá trị của các mùa thu hoạch.
Hàm lượng tinh bột
Kiểm tra hàm lượng tinh bột trong quả táo bằng phương pháp chuẩn độ với dung
dịch iod. Tiêu chuẩn để đánh giá lượng tinh bột trong quả táo được đánh giá theo thang 6
Bảng 1.5. Giá trị đo hàm lượng tinh bột
Giá trị thang đo
1
2
3
4
5
6
Hàm lượng tinh bột
Hàm lượng tinh bột cao nhất (dung dịch iodine màu xanh thẫm)
Tinh bột hiện diện trong các không bào không
Tinh bột hiện diện lượng thấp trong các không bào không
Tinh bột chỉ phân bố ở một số các không bào
Tinh bột chỉ còn thấy trong vỏ táo
Không thấy sự hiện diện của tinh bột (không nhuộm màu với iod)
Màu sắc quả và hạt
Màu sắc của hạt cũng được xem như là một chỉ tiêu kiểm tra độ chín của quả táo. Cắt quả
táo ra và kiểm tra màu sắc của hạt dựa vào thang đánh giá 6
Bảng 1.6. Kiểm tra màu sắc hạt
Giá trị đo
1
2
3
4
5
6
Mức độ màu sắc
Không màu
Có dấu hiệu có màu
¼ màu
½ màu
¾ màu
Đầy màu
14
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Màu sắc trên quả táo có thể cho ta biết hàm lượng chlorophyll có trong quả. Lấy 1/16 –
1/8 inch slice quả táo ở phía trong của quả táo.
Bảng 1.7. Quan sát cấp độ màu xanh của quả táo
Cấp độ
Mức độ màu sắc
1
Hoàn toàn xanh
2
Hơi mất màu xanh ở vùng trung tâm quả
3
Màu xanh dày khoảng 1/2 inch dưới vỏ quả táo
4
Màu xanh dày khoảng 1/4 inch dưới vỏ quả táo
5
Màu xanh dày khoảng 1/8 inch dưới vỏ quả táo
6
Vỏ quả táo hoàn toàn mất hẳn màu xanh
1.1.5. Bảo quản táo sau thu hoạch
Sau khi thu hoạch xong, nhiều loại táo có thể giữ được vài tuần đến vài tháng nếu
thu hoạch tốt và bảo quản tốt. Các loại táo mùa hè thường chín vào đầu tháng năm thì khả
năng bảo quản rất kém, chỉ giữ được vài ngày nhiều nhất là 2 tuần. Còn các loại táo chín
vào mùa thu và mùa đông trong khoảng thời gian từ tháng 9 đến tháng 10, thì khả năng
bảo quản rất tốt có thể bảo quản được từ 1 – 5 tháng. Nếu muốn thu hoạch táo để bảo
quản trong thời gian dài thì nên thu hoạch trước khi quả táo đạt đến đỉnh trưởng thành
trong khi quả vẫn còn rất chắc. Trong quá trình bảo quản cần loại bỏ những quả chín, bị
sâu bệnh, trầy xước và hư hỏng, vì những quả này không những khó bảo quản mà còn làm
ảnh hưởng đến các quả khác. Hàm lượng khí ethylene do những quả quá chín thải ra sẽ
làm thúc đẩy quá trình chín của quả và giảm thời gian bảo quản đối với các quả còn lại.
Đối với các loai táo lạnh thì nên bảo quản ở điều kiện lạnh. Để bảo quản trong thời
gian ngắn thì dùng tủ lạnh ở 4 – 5 0C, nếu bảo quản trong thời gian dài thì giữ ở 0 – 1 0C,
với độ ẩm cao. Không được để quả đóng băng sẽ ảnh hưởng đến chất lượng quả khi sử
dụng. Giữ quả trong những bao nhựa với các lỗ nhỏ để tránh hiện tượng mất nước. Kiểm
tra thường xuyên nơi bảo quản và loại bỏ những quả bị hư hỏng.
Một phương pháp hiện đang được ứng dụng gần đây là bảo quản trong thiết bị áp
suất điều khiển – CA (controlled atmosphere). Đây là một thiết bị bảo quản có thể điều
khiển được áp suất. Thiết bị này bao gồm một thiết bị thay đổi áp suất, 2 – 3% oxy, 1 –
4% CO2 và thiết bị thay đổi nhiệt độ. Các quả táo bảo quản trong thiết bị này có thể giữ
được 4 – 6 tháng, đôi khi thời gian bảo quản lên đến 9 tháng. Thông thường chỉ các quả
táo phục vụ cho nhu cầu rau quả tươi mới bảo quản trong thiết bị này.
15
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Ngoài ra, còn dùng phòng không khí lạnh để bảo quản táo. Đây là một phòng bảo
quản lớn có bộ phận cách nhiệt. Không khí sạch ban đêm được thổi vào trong phòng, còn
không khí ẩm trong phòng được hút ra ở trên trần nhà. Những hoạt động này chỉ xảy ra
vào buổi tối. Phương pháp này tỏa ra rất có hiệu quả kinh tế ở những nơi vào buổi tối
không khí trở nên lạnh hơn sao với nhiệt độ trong phòng bảo quản. Táo có thể bảo quản
trong thời gian 2 tháng.
1.1.6. Yêu cầu lựa chọn nguyên liệu táo trong nước ép táo
Nguyên liệu táo được dùng để làm nước ép thường chọn là loại táo Fuji có các yêu
cầu sau:
- Không có dư lượng thuốc trừ sâu, chất bảo quản, kích thích sinh trưởng.
- Màu sắc của táo đồng đều có màu hồng, không chọn những quả có màu sẫm quá hoặc
có màu nhạt vì những quả như vậy có độ chín không đạt yêu cầu.
- Quả nguyên vẹn.
- Khá tròn, đồng đều, lành lặn.
- Không có sự xâm nhập của vi sinh vật.
- Không có mùi lạ.
- Không bị bầm, dập, hư hỏng.
- Táo đạt khoảng 11 – 120Bx.
- Hàm lượng acid malic trong táo là 0,38 – 0,52%.
1.2. Nước
Nước là thành phần nguyên liệu không thể thiếu trong các loại thức uống, nó thường
chiếm tỷ lệ cao hơn nhiều so với các thành phần khác trong sản phẩm. Do đó, thành phần
hóa học của nước cũng sẽ ảnh hưởng đến tính chất cảm quan và độ bền hóa lý của các sản
phẩm thức uống. Hiện nay có 3 nguồn nước được đưa vào trong sản xuất là nguồn nước
bề mặt, nguồn nước ngầm và nguồn nước do thành phố cung cấp.
Ở nước ta, các công ty sản xuất thức uống thường sử dụng nước ngầm và nước do
thành phố cung cấp làm nguyên liệu sản xuất.
Nước sử dụng trong quy trình công nghệ sản xuất nước ép táo là được đạt Quy
chuẩn kỹ thuật Quốc Gia về chất lượng nước ăn uống QCVN 01: 2009/BYT ngày 17
tháng 6 năm 2009.
Bảng 1.8. Tiêu chuẩn của nước dùng trong sản xuất nước ép táo
16
CNSX Nước ép táo
ST
T
Tên chỉ tiêu
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Đơn vị
Giới hạn tối đa
cho phép
I. Chỉ tiêu cảm quan và thành phần vô cơ
Mức độ
Phương pháp thử
giám sát
TCVN 6185 - 1996
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Màu sắc(*)
Mùi vị(*)
-
Độ đục(*)
-
Độ cứng, tính
theo CaCO3(*)
Tổng chất rắn
hoà tan (TDS)
lượng
Nhôm(*)
Hàm
lượng
Amoni(*)
Hàm
Không có mùi,
vị lạ
(ISO 7887 - 1985) hoặc
SMEWW 2120
Cảm
quan,
SMEWW
A
hoặc
2150B
và
A
2160B
TCVN 6184 - 1996
2
Trong khoảng
6,5-8,5
mg/l
300
mg/l
1000
mg/l
0,2
mg/l
3
(ISO 7027 - 1990)
A
hoặc SMEWW 2130B
TCVN 6492:1999 hoặc
SMEWW 4500 - H+
TCVN 6224 - 1996 hoặc
SMEWW 2340C
SMEWW 2540 C
A
A
B
TCVN 6657 : 2000 (ISO
12020 :1997)
SMEWW 4500 - NH3C
hoặc SMEWW 4500 -
B
B
NH3D
lượng
Antimon
Hàm
lượng
Asen tổng số
Hàm lượng Bari
Hàm lượng Bo
tính chung cho
cả Borat và Axit
boric
Hàm
15
NTU
pH(*)
(*)
Hàm
TCU
lượng
mg/l
0,005
mg/l
0,01
mg/l
0,7
US EPA 200.7
B
TCVN 6626:2000 hoặc
SMEWW 3500 - As B
US EPA 200.7
B
C
TCVN 6635: 2000 (ISO
mg/l
0,3
9390:
1990)
hoặc
C
SMEWW 3500 B
mg/l
0,003
Cadimi
TCVN6197 - 1996
(ISO 5961 - 1994) hoặc
17
C
CNSX Nước ép táo
14
15
16
17
18
19
20
Hàm
lượng
Clorua(*)
Hàm
lượng
Crom tổng số
Hàm
lượng
Đồng tổng số(*)
Hàm
lượng
Xianua
Hàm
lượng
Florua
Hàm
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
SMEWW 3500 Cd
TCVN6194 - 1996
mg/l
250 -300(**)
22
mg/l
0,05
23
lượng
tổng số
24
25
26
lượng
Mangan tổng số
Hàm
lượng
Thuỷ ngân tổng
mg/l
1
lượng
lượng
Niken
Hàm
8288
-
1986)
hoặc
C
(ISO 6703/1 -1984) hoặc
C
SMEWW 3500 - Cu
TCVN 6181 - 1996
mg/l
0,07
SMEWW 4500 - CNTCVN 6195 - 1996
mg/l
1,5
(ISO10359 – 1- 1992)
B
mg/l
0,05
SMEWW 4500 - S2-
B
TCVN 6177 - 1996 (ISO
0,3
6332
-
1988)
hoặc
A
SMEWW 3500 - Fe
TCVN 6193 - 1996 (ISO
mg/l
0,01
mg/l
0,3
mg/l
0,001
8286 - 1986)
B
SMEWW 3500 - PbA
TCVN 6002 - 1995
(ISO 6333 - 1986)
TCVN 5991 - 1995 (ISO
5666/1-1983
-
ISO
A
B
5666/3 -1983)
Molybden
Hàm
C
SMEWW 3500 – Cr TCVN 6193 - 1996 (ISO
mg/l
Hàm lượng Chì
số
Hàm
(ISO 9174 - 1990) hoặc
hoặc SMEWW 4500 - F-
Hydro sunfur(*)
Hàm lượng Sắt
Hàm
A
SMEWW 4500 – Cl’D
TCVN 6222 - 1996
(Fe2++ Fe3+)(*)
21
(ISO 9297 - 1989) hoặc
lượng
mg/l
0,07
US EPA 200.7
C
TCVN 6180 -1996
mg/l
0,02
mg/l
50
18
(ISO8288 -1986)
C
SMEWW 3500 - Ni
TCVN 6180 - 1996
A
CNSX Nước ép táo
27
28
29
30
31
32
Nitrat
Hàm
Nitrit
Hàm
Selen
Hàm
Natri
Hàm
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
lượng
lượng
lượng
lượng
Sunphát(*)
Hàm
lượng
Kẽm(*)
Chỉ
số
mg/l
3
mg/l
0,01
mg/l
200
mg/l
250
mg/l
3
mg/l
Pecmanganat
II. Hàm lượng của các chất hữu cơ
a. Nhóm Alkan clo hóa
Cacbon
33
µg/l
tetraclorua
34
Diclorometan
µg/l
35
1,2 Dicloroetan
µg/l
1,1,1
36
µg/l
Tricloroetan
37
Vinyl clorua
µg/l
38
1,2 Dicloroeten
µg/l
39
Tricloroeten
µg/l
40. Tetracloroeten
µg/l
b. Hydrocacbua Thơm
Phenol và dẫn
41
µg/l
xuất của Phenol
42
Benzen
µg/l
43
Toluen
µg/l
44
Xylen
µg/l
45
Etylbenzen
µg/l
46
Styren
µg/l
47
Benzo(a)pyren
µg/l
c. Nhóm Benzen Clo hoá
Mono48
µg/l
clorobenzen
1,249
µg/l
Diclorobenzen
2
(ISO 7890 -1988)
TCVN 6178 - 1996 (ISO
6777-1984)
TCVN 6183-1996 (ISO
9964-1-1993)
TCVN 6196
-
1996
(ISO 9964/1 -1993)
TCVN 6200 - 1996
ISO9280 - 1990)
TCVN 6193 - 1996
(ISO8288 - 1989)
TCVN 6186:1996 hoặc
ISO 8467:1993 (E)
A
C
B
A
C
A
2
US EPA 524.2
C
20
30
US EPA 524.2
US EPA 524.2
C
C
2000
US EPA 524.2
C
5
50
70
40
US EPA 524.2
US EPA 524.2
US EPA 524.2
US EPA 524.2
C
C
C
C
1
SMEWW 6420 B
B
10
700
500
300
20
0,7
US EPA 524.2 B
US EPA 524.2 B
US EPA 524.2 B
US EPA 524.2 B
US EPA 524.2 B
US EPA 524.2 B
B
C
C
C
C
B
300
US EPA 524.2
B
1000
US EPA 524.2
C
19
CNSX Nước ép táo
50
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
1,4-
µg/l
Diclorobenzen
51
Triclorobenzen
µg/l
d. Nhóm các chất hữu cơ phức tạp
Di (2- etylhexyl)
52
µg/l
adipate
Di (2- etylhexyl)
53
µg/l
phtalat
54
Acrylamide
µg/l
55
Epiclohydrin
µg/l
Hexacloro
56
µg/l
butadien
III. Hoá chất bảo vệ thực vật
57
Alachlor
µg/l
58
Aldicarb
µg/l
59
Aldrin/Dieldrin
µg/l
60
Atrazine
µg/l
61
Bentazone
µg/l
62
Carbofuran
µg/l
63
Clodane
µg/l
64
Clorotoluron
µg/l
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
DDT
1,2 - Dibromo 3Cloropropan
2,4 - D
1,2Dicloropropan
1,3Dichloropropen
Heptaclo
và
heptaclo epoxit
Hexaclorobenzen
Isoproturon
Lindane
MCPA
Methoxychlor
Methachlor
300
US EPA 524.2
C
20
US EPA 524.2
C
80
US EPA 525.2
C
8
US EPA 525.2
C
0,5
0,4
US EPA 8032A
US EPA 8260A
C
C
0,6
US EPA 524.2
C
20
10
0,03
2
30
5
0,2
30
US EPA 525.2
US EPA 531.2
US EPA 525.2
US EPA 525.2
US EPA 515.4
US EPA 531.2
US EPA 525.2
US EPA 525.2
SMEWW 6410B, hoặc
C
C
C
C
C
C
C
C
µg/l
2
µg/l
1
US EPA 524.2
µg/l
30
US EPA 515.4
C
µg/l
20
US EPA 524.2
C
µg/l
20
US EPA 524.2
C
µg/l
0,03
SMEWW 6440C
C
µg/l
1
US EPA 8270 - D
C
µg/l
µg/l
µg/l
µg/l
µg/l
9
2
2
20
10
US EPA 525.2
US EPA 8270 - D
US EPA 555
US EPA 525.2
US EPA 524.2
C
C
C
C
C
20
SMEWW 6630C
C
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
77
Molinate
µg/l
6
78
Pendimetalin
µg/l
20
79
Penta-
µg/l
9
clorophenol
80
Permethrin
µg/l
20
81
Propanil
µg/l
20
82
Simazine
µg/l
20
83
Trifuralin
µg/l
20
84
2,4 DB
µg/l
90
85
Dichloprop
µg/l
100
86
Fenoprop
µg/l
9
87
Mecoprop
µg/l
10
88
2,4,5 - T
µg/l
9
IV. Hoá chất khử trùng và sản phẩm phụ
89
Monocloramin
µg/l
3
Trongkhoảng
90
Clo dư
µg/l
0,3 - 0,5
91
Bromat
µg/l
25
92
93
Clorit
2,4,6
Triclorophenol
µg/l
200
µg/l
200
94
Focmaldehyt
µg/l
900
95
Bromofoc
µg/l
100
µg/l
100
µg/l
60
µg/l
200
µg/l
50
µg/l
100
µg/l
10
96
97
98
99
100
101
Dibromoclorom
etan
Bromodiclorom
etan
Clorofoc
Axit
dicloroaxetic
Axit
tricloroaxetic
Cloral hydrat
(tricloroaxetalde
US EPA 525.2
US EPA 507, US EPA
8091
C
US EPA 525.2
C
US EPA 1699
US EPA 532
US EPA 525.2
US EPA 525.2
US EPA 515.4
US EPA 515.4
US EPA 515.4
US EPA 555
US EPA 555
C
C
C
C
C
C
C
C
C
SMEWW 4500 - Cl G
SMEWW 4500Cl hoặc
B
US EPA 300.1
US EPA 300.1
SMEWW 4500 Cl hoặc
US EPA 300.1
SMEWW 6200 hoặc US
EPA 8270 - D
SMEWW 6252
hoặc
USEPA 556
SMEWW 6200 hoặc US
EPA 524.2
SMEWW 6200 hoặc US
EPA 524.2
SMEWW 6200 hoặc US
EPA 524.2
SMEWW 6200
SMEWW 6251 hoặc US
EPA 552.2
SMEWW 6251 hoặc US
EPA 552.2
SMEWW 6252 hoặc US
EPA 8260 - B
21
C
A
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
CNSX Nước ép táo
102
103
104
105
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
hyt)
Diclo
roaxetonitril
Dibrom
oaxetonitril
Triclo
roaxetonitril
Xyano
clorit
(tính theo CN- )
V. Mức nhiễm xạ
106 Tổng hoạt độ α
107 Tổng hoạt độ β
VI. Vi sinh vật
108
109
Coliform
tổng
số
hoặc
Coliform
chịu
nhiệt
Ghi chú:
90
µg/l
100
µg/l
1
µg/l
70
SMEWW 4500J
C
pCi/l
pCi/l
3
30
SMEWW 7110 B
SMEWW 7110 B
B
B
Vi
khuẩn/
Vi huẩn/
100ml
EPA 551.1
SMEWW 6251 hoặc US
EPA 551.1
SMEWW 6251 hoặc US
EPA 551.1
C
C
C
TCVN 6187 - 1,2 :1996
0
100ml
E.coli
SMEWW 6251 hoặc US
µg/l
(ISO 9308 - 1,2 - 1990)
A
hoặc SMEWW 9222
TCVN 6187 - 1,2 :1996
0
(ISO 9308 - 1,2 - 1990)
A
hoặc SMEWW 9222
- (*) Là chỉ tiêu cảm quan.
- (**) Áp dụng đối với vùng ven biển và hải đảo.
( Quy chuẩn này quy định mức giới hạn các chỉ tiêu chất lượng đối với nước dùng để ăn
uống, nước dùng cho các cơ sở để chế biến thực phẩm (sau đây gọi tắt là nước ăn uống)).
Để kiểm tra và đánh giá chất lượng nước nguyên liệu trong công nghệ sản xuất thức
uống, người ta phải dựa vào đồng thời cả ba nhóm chỉ tiêu: cảm quan, hóa lý và vi sinh.
Thông thường, mỗi nhà máy phải tự đề ra mức quy định cụ thể cho từng chỉ tiêu phù hợp
với thực tiễn sản xuất. Tuy nhiên, những quy định này phải nằm trong khoảng cho phép
theo quy định chung của từng quốc gia.
Nếu chất lượng nước không đạt yêu cầu, ta cần lựa chọn phương pháp phù hợp để
xử lý nước trước khi đưa vào sản xuất.
22
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
1.3. Đường Saccharose
1.3.1. Nguồn gốc
Saccharose là loại đường rất phổ biến trong thiên nhiên. Nó có nhiều trong củ cải
đường và mía. Ngoài ra nó còn có trong lá, thân, rễ, quả của nhiều loại thực vật. Trong
công nghệ sản xuất đường, người ta dùng nguyên liệu là củ cải đường hoặc mía.
Mía: 15-20% đường. Củ cải đường: 10-15% đường.
Thông thường, đường saccharose được chế biến từ mía. Dịch trích từ cây mía phải
trải qua rất nhiều giai đoạn tinh sạch để loại bỏ tạp chất và thu về dịch đường. Bước cuối
cùng là tạo ra tinh thể đường từ dịch đường đó, tinh thể được rửa sạch và sấy khô tới độ
ẩm không đổi (0.02%w/w) và đem đi bảo quản.
Hì
nh
7. Tinh thể đường Saccharose
1.3.2. Tính chất vật lý
- Saccharose là chất bột kết tinh màu trắng, không mùi, vị ngọt dễ chịu.
- Tinh thể trong suốt, tỷ trọng 1.5897 g/cm 3, t0nc = 186 – 188, cỡ hạt không đều dễ tan
trong nước (204g/100g nước ở 20 0C), tan trong dung môi phân cực, không tan trong dung
môi không phân cực.
- Độ nhớt của dung dịch đường tăng khi nồng độ tăng và giảm khi nhiệt độ tăng
- Công thức phân tử: C12H22O11
- Khối lượng phân tử: 324
- Độ quay cực: quay phải, góc quay + 66.50C.
23
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
- Saccharose được cấu tạo từ 2 đường đơn là , d – glucose và , d – fructose. Công thức
cấu tạo của saccharose được biểu diễn như sau:
1.3.3. Tính chất hóa học của đường
- Không có tính khử
- Caramel hóa ở nhiệt độ 2000C (màu nâu đen)
- Bị chuyển thành đường nghịch đảo trong điều kiện nhiệt độ và axit, bị phân hủy trong
môi trường kiềm
- Khi độ ẩm không khí lớn hơn 90% thì saccharose mới bắt đầu hút ẩm.
1.3.4. Chỉ tiêu chất lượng đường
Chỉ tiêu cảm quan: Chỉ tiêu cảm quan của đường dùng trong sản xuất nước ép táo được
trình bày trong bảng 1.9
Bảng 1.9. Chỉ tiêu cảm quan của đường
Đường tinh luyện – TCVN ( 6958-2001)
Các chỉ tiêu cảm quan
Hình dạng
Mùi vị
Màu sắc
Yêu cầu
Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô
không vón cục
Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước, có vị ngọt,
không có mùi vị lạ
Tinh thể trắng óng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch
trong suốt
Chỉ tiêu hóa lý: Chỉ tiêu hoá lý của đường dùng trong sản xuất nước ép táo được trình bày
trong bảng 1.10
Bảng 1.10. Chỉ tiêu hóa lý của đường
24
CNSX Nước ép táo
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Tên chỉ tiêu
Độ Pol, (0 Z), không nhỏ hơn
Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn hơn
Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), không lớn hơn
Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105 0C trong 3h, % khối lượng (m/m),
không lớn hơn
Độ màu, đơn vị ICUMSA, không lớn hơn
1.3.5. Vai trò
Mức
99,80
0,03
0,03
0,05
30
Trong công nghệ sản xuất nước ép táo, đường được nấu thành syrup để bổ sung vào
nước ép táo nhằm tăng độ 0Bx, tăng vị ngọt cho sản phẩm nước ép.
1.4. Acid citric
1.4.1. Nguồn gốc
Acid citric là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong các
loại trái cây thuộc họ cam quít. Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường được
thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua.
Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với môi
trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa. Acid citric có mặt trong nhiều loại trái cây
và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy nhiều nhất, theo
ước tính acid citric chiếm khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh (1,38-1,44 gam trên
mỗi aoxơ (= 27,264g) nước quả). Hàm lượng của acid citric trong quả cam, chanh nằm
trong khoảng từ 0,005 mol/L đối với các loài cam và bưởi; 0,030 mol/L trong các loài
chanh. Các giá trị này cũng phụ thuộc vào các điều kiện môi trường gieo trồng.
Hình 8. Acid citric
25