Xem mẫu
- 31
- 80 gram/quaû). Quaû ñieàu coù tính giaûi nhieät, muøi höông haáp daãn vaø chöùa moät löôïng
vitamin doài daøo.
Sau 60 ngaøy laø traùi chín, khi chín coù maøu vaøng hoaëc maøu ñoû laø tuøy loaïi. Voû quûa
moûng laùng boùng, beân trong chöùa thòt meàm vaø coù vò ngoït hôi chua.
Döïa vaøo maøu saéc khi chín, ngöôøi ta phaân quaû ñieàu ra laøm hai loaïi chính: ñieàu vaøng
vaø ñieàu ñoû.
- Ñieàu vaøng: veà hình daïng beân ngoaøi ñieàu vaøng coù hai loaïi:
+ Traùi to, daøi coù nhieàu nöôùc, vò ngoït
+ Traùi coù maøu vaøng nhaït, to, boùng, nhieàu nöôùc, vò ngoït.
-Ñieàu ñoû: veà hình daïng cuõng coù hai loaïi:
+ Traùi nhoû, troøn, coù vò chaùt
+ Traùi daøi, ñuoâi nhoïn, coù nhieàu nöôùc, vò ngoït.
2.5.1.3 Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa quaû ñieàu
Döïa vaøo maøu saéc cuûa quaû ta coù hai loaïi chính ñoù laø ñieàu ñoû vaø ñieàu vaøng.
Moãi loaïi coù chöùa veà soá löôïng caùc chaát khaùc nhau. Theo nghieân cöùu cho thaáy caùc
thaønh phaàn beân trong quaû ñieàu ñöôïc ghi nhaän trong baûng 2.1
Baûng 2.1: Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa quaû ñieàu (Phaïm Ñình Thanh, 2003)
Thaønh phaàn Quaû ñoû Quaû vaøng
Nöôùc 85,92 86,83
Tro 0,44 0,51
Ñöôøng 7,74 7,26
Ñaïm 0,88 0,52
Chaát beùo 0,33 0,27
Glucid khaùc 0,86 0,98
Tanin 0,42 0,48
Cellulose 3,36 3,34
Acid citric 0,20 0,16
- 32
Ngoaøi ra, neáu xeùt veà thaønh phaàn chaát dinh döôõng, vitamin cho ta thaáy quaû ñieàu coù
chöùa 1 nguoàn vitamin raát ñaùng keå, ñaëc bieät laø vitamin C. Ñeå so saùnh haøm löôïng
vitamin C trong quaû ñieàu vôùi moät soá loaïi traùi caây khaùc ta xem xeùt baûng 2.2
Baûng 2.2: Löôïng vitamin C vaø muoái khoaùng trong moät soá loaïi quaû
Löôïng chöùa treân Quaû ñieàu Caùc loaïi traùi caây khaùc
100 (gr) Ñoû Vaøng Döùa Chuoái Nho Chanh Cam Quyùt Bô
Thiamin-B1( g) - - 80 90 40 40 30 70 120
99 124 20 60 20 - 30 30 150
Riboflavin ( g)
240 186 24 10 40 45 49 31 16
Vitamin C (mg)
41 41 16 8 - 14 33 33 10
Canxi (mg)
11 11 11 28 - 10 23 23 28
Phospho (mg)
3 3 0,3 0,6 - 0,1 0,4 0,4 0,6
Saét (mg)
Nhö vaäy ta thaáy haøm löôïng vitamin C trong quaû ñieàu chieám raát cao (ngay caû so
vôùi hoï cam chanh. Haøm löôïng vitamin C trong quaû ñieàu cao gaáp 10 laàn so vôùi döùa
(thôm) vaø chuoái, gaáp 5 laàn so vôùi cam chanh. Vì theá cho thaáy quaû ñieàu coù theå ñöôïc
taän duïng ñeå cheá bieán moät soá saûn phaåm coù giaù trò nhôø vaøo haøm löôïng vitamin vaø
chaát dinh döôõng coù trong quaû ñieàu.
Tuy nhieân, quaû ñieàu coù vò chaùt vaø neáu xöû lyù khoâng kòp thôøi seõ laøm bieán maøu
dòch quaû do quaû ñieàu coù haøm löôïng tanin cao. Vì vaäy laøm aûnh höôûng lôùn ñeán quaù
trình cheá bieán caùc saûn phaåm töø quaû ñieàu.
2.5.1.4 Tình hình ôû Vieät Nam
Caây ñieàu du nhaäp vaøo nöôùc ta töø nhöõng naêm ñaàu theá kæ 19 do ngöôøi Boà Ñaøo
Nha ñöa vaøo troàng thöû ôû Nam Boä vaø lan daàn raûi raùc ôû nhieàu nôi. Vaøo ñaàu nhöõng
naêm 1980 caây ñieàu môùi ñöôïc xem nhö loaïi caây coâng nghieäp quan troïng vaø ñöôïc
quan taâm phaùt trieån, dieän tích troàng ñieàu ngaøy caøng taêng ñeán naêm 1988 (dieän tích
- 33
troàng ñieàu ôû Vieät Nam ñaït khoaûng 110.000 ha) taäp trung chuû yeáu ôû caùc tænh phía
Nam.
ÔÛ Vieät Nam, quaû chín thu hoaïch 1 vuï/naêm, Nam Boä thu hoaïch vaøo thaùng 3 -5,
Trung Boä thu hoaïch töø thaùng 4 - 5. Phaàn quaû sau khi laáy haït, moät phaàn nhoû coøn töôi
toát ñöôïc söû duïng aên töôi nhö rau hoaëc cheá bieán thaønh röôïu chaùt, döa goùp,….Moät
phaàn ñöôïc uû laøm phaân boùn, ñaïi boä phaän coøn laïi ñeå phaân raõ töï nhieân. Gaàn ñaây, toå
chöùc Lassonde Technologie INC (Canada) vaø nhaø maùy ñoà hoäp xuaát khaåu Ñoàng Nai
(Donafood) thöû lieân doanh khai thaùc vaø coâ ñaëc nöôùc quaû ñieàu, sau ñoù ñöa cheá phaåm
veà Canada ñeå xöû lyù tieáp vaø cheá bieán thaønh nöôùc giaûi khaùt. Löôïng traùi ñöôïc söû duïng
trong 2 naêm 93 - 94 môùi chæ vaøi chuïc taán/naêm. Moät soá nghieân cöùu khaùc coù toång qui
moâ khai thaùc cuõng chöa quaù 100 taán/naêm. Phaàn quaû sau khi thu hoaïch thöøa öù khaù
lôùn. Naêm 1994, nöôùc ta thu hoaïch ñöôïc saûn löôïng gaàn 725.000 taán. Vôùi tình hình
ñaàu tö naâng cao dieän tích troàng vaø saûn löôïng haït xuaát khaåu nhö hieän nay, con soá
naøy coøn cao hôn raát nhieàu. Vì vaäy, ñaây seõ laø nguoàn nguyeân lieäu raát doài daøo vaø coù
hieäu quaû kinh teá to lôùn neáu ñöôïc khai thaùc vaø cheá bieán.
2.5.2 Hôïp chaát polyphenol – tanin
2.5.2.1 Moät soá tính chaát cô baûn cuûa tanin
- Troïng löôïng phaân töû cuûa tanin khoaûng 500 – 3000
- ÔÛ theå raén tanin laø chaát keát tinh voâ ñònh hình, coù vò chaùt ñaéng ôû caùc möùc khaùc
nhau. Trong y hoïc, tanin cuûa moät soá caây ñöôïc söû duïng laøm thuoác
- Haàu heát tanin ñeàu tan trong nöôùc, hoøa tan ñöôïc trong moät soá dung moâi höõu cô:
röôïu, acetol, etyl acetat,…, phaàn lôùn tanin khoâng tan trong benzen, daàu hoûa vaø
cloroform.
- Khi tanin taùc duïng vôùi dung dòch FeCl3 seõ taïo phöùc hôïp xanh nhaït hay xanh
tím phuï thuoäc vaøo soá löôïng OH- coù trong phaân töû.
- 34
- Tanin taùc duïng vôùi kali bicromat hoaëc acid cromic seõ cho keát tuûa maøu xanh
nhaït
- Tanin taùc duïng vôùi vanilin seõ taïo phöùc vanilin – tanin coù maøu naâu ñoû trong
moâi tröôøng acid, phöùc naøy coù khaû naêng haáp thuï cöïc ñaïi ôû böôùc soùng = 500 nm.
- Tanin taùc duïng vôùi amonferrixyanua seõ taïo phöùc maøu ñoû thaåm
- Tanin taùc duïng vôùi dung dòch protein, alkaloid seõ taïo phöùc vaø keát tuûa
- Tanin coù tính khöû maïnh, trong khoâng khí noù deã bò oxy hoùa, ñaëc bieät trong moâi
tröôøng kieàm noù bò oxy hoùa raát nhanh. Saûn phaåm töï oxy hoùa cuûa tanin laø coù vò chaùt,
maøu naâu ñoû sau ñoù chuyeån sang maøu naâu xaùm hoaëc naâu thaåm.
- Tanin bò oxy hoùa maïnh vaø trieät ñeå khi taùc duïng vôùi KMnO4 trong dung dòch
acid hoaëc vôùi dung dòch Iod trong moâi tröôøng kieàm. Ngöôøi ta aùp duïng phöông phaùp
naøy ñeå ñònh löôïng tanin trong thöïc phaåm.
- Tanin taïo keát tuûa vaøng vôùi dung dòch acetat chì. Nhö vaäy ta coù theå taùch tanin ra
khoûi dòch chieát ñeå thu hoài hoaëc loaïi boû tanin.
2.5.2.2 Caùc phöông phaùp taùch tanin ra khoûi dòch quaû ñieàu
Taùch tanin baèng bentonite
Bentonite laø moät loaïi silicat töï nhieân, coù coâng thöùc hoùa hoïc toång quaùt laø
xSiO2.yX2O3.zH2O. Trong ñoù X laø kim loaïi hoùa trò 3 maø nhoâm (Al) laø chuû yeáu. Do
ñoù thaønh phaàn quan troïng nhaát cuûa bentonite laø alumino silicat
(xSiO2.yX2O3.zH2O).
Trong coâng ngheä saûn xuaát röôïu, bentonite ñöôïc söû duïng nhö moät taùc nhaân laøm
trong vaø ñeå haáp phuï protein.
Trong quaù trình nöôùc traùi caây vaø röôïu vang, luùc ñaàu bentonite chæ ñöôïc duøng ít
nhöng ñeán ñaàu nhöõng naêm 60 bentonite ñöôïc söû duïng roäng cuøng vôùi gelatin.
- 35
Beân caïnh khaû naêng haáp thuï protein, bentonite coøn coù khaû naêng taùch moät löôïng
tanin ñaùng keå trong nöôùc caây.
t r aùi
Taùch tanin baèng gelatin
Gelatin coù daïng boät, maøu vaøng, ít tan trong nöôùc laïnh, tan nhieàu trong nöôùc
noùng. Gelatin laø protein töï nhieân ñöôïc ñieàu cheá töø da vaø xöông suùc vaät, laøm saïch,
phôi khoâ, nghieàn nhoû. Do ñoù, noù ñöôïc löu tröõ deã daøng vaø luoân luoân toát ôû ñieàu kieän
chuaån (Brunner 1969).
Khi ñieàu cheá gelatin, chuùng ta döïa vaøo vieäc xöû lyù nguyeân lieäu ban ñaàu vôùi dung
dòch acid hay kieàm. Ñoái vôùi quaù trình xöû lyù nöôùc traùi caây, gelatin ñoùng vai troø laøm
trong cao hôn vaø phaûn öùng nhanh hôn. Ñieàu naøy döïa treân ñieåm ñaúng ñieän cuûa phaân
töû protein. Ñieåm ñaúng ñieän cuûa gelatin acid laø pH = 4,5 - 5, trong khi ñoù ñieåm ñaúng
ñieän cuûa gelatin kieàm laø 8,5 - 9.
Beân caïnh ñieåm ñaúng ñieän thì soá bloom cuõng laø moät yeáu toá quan troïng ñeå ñaùnh
giaù chaát löôïng gelatin (soá bloom laø moät ñôn vò ño löôøng ñieän theá gel cuûa gelatin).
Caùc thí nghieäm cho thaáy raèng gelatin vôùi soá bloom trung bình 80 - 100 laø toát nhaát.
Trong vieäc xöû lyù nöôùc traùi caây, gelatin ñöôïc söû duïng ñeå keát tuûa tanin ñeå caûi tieán
vò, laøm giaûm caùc phaûn öùng taïo maøu naâu vaø ngaên caûn caùc hieän töôïng ñuïc khoâng
mong muoán cuûa tanin. Caùc tanin ñöôïc keát tuûa ôû daïng boâng (vaûy) cuøng vôùi caën cuûa
nöôùc traùi caây, nhö vaäy seõ laøm trong vaø taêng khaû naêng loïc cho nöôùc traùi caây.
Tröôùc khi söû duïng gelatin caàn phaûi ñöôïc hoøa tan trong nöôùc. Coù nhieàu phöông
phaùp ñeå thöïc hieän ñieàu naøy, tuy nhieân töø thöïc nghieäm ngöôøi ta thaáy raèng ñeå hoøa tan
gelatin ñöôïc toát, ngöôøi ta ñeå gelatin tröông nôû trong nöôùc laïnh sau ñoù theâm vaøo
nöôùc noùng 95oC, nhôø ñoù söï hoøa tan hoaøn toaøn gelatin ñöôïc thöïc hieän nhanh choùng
vaø ñôn giaûn.
Lieàu löôïng gelatin thích hôïp phaûi luoân ñöôïc xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm. Chæ khi
ñoù môùi ñaït ñöôïc söï keát tuûa cuûa tanin laø toát nhaát cuøng vôùi söï phaân caùch toái öu.
- 36
Taùch tanin baèng nhöïa haáp phuï XAD-16
Nhöïa haáp phuï XAD-16 laø loaïi nhöïa haáp phuï choïn loïc caùc hôïp chaát
polyphenol, cheá phaåm naøy cuûa nöôùc ngoaøi, coù daïng haït maøu vaøng, XAD-16 laø teân
thöông maïi.
Taùch tanin baèng loøng traéng tröùng
Phöông phaùp taùch tanin ra khoûi dòch quaû ñieàu baèng loøng traéng tröùng döïa treân
cô sôû tanin keát hôïp vôùi protein hay vôùi kim loaïi ñeå taïo tuûa. Protein loøng traéng tröùng
laø moät nguyeân lieäu raát deã kieám, giaù thaønh laïi töông ñoái reû, coâng ngheä xöû lyù khoâng
ñoøi hoûi phöùc taïp neân ta coù theå aùp duïng phöông phaùp naøy ñeå taùch tanin ra khoûi dòch
quaû ñieàu treân qui moâ nhoû.
Baûn chaát cuûa phöông phaùp naøy laø do protein loøng traéng tröùng bao goàm 11 caáu töû
protein töông ñoái ñôn giaûn. Ñieàu naøy cho thaáy vieäc söû duïng protein loøng traéng tröùng
trong vieäc taùch tanin ra khoûi dòch quaû ñieàu laø coù hieäu quaû vaø kinh teá. Caùc caáu töû
protein loøng traéng tröùng bao goàm orabumin (54%) coù baûn chaát laø moät
phosphoglycoprotein, conalbumin, oromucoid (laø moät glycoprotein), ovomucin,
avidine,…. Protein coù tính khaùng khuaån tröïc tieáp hoaëc giaùn tieáp, taïo phöùc hôïp vôùi
kim loaïi, coù khaû naêng öùc cheá enzym, ñoùng vai troø quan troïng trong vieäc ngaên ngöøa
söï oxy hoùa tanin (taïo maøu saûn phaåm do caùc taùc nhaân naøy gaây ra).
Taùch tanin baèng phöông phaùp voâi hoùa
Phöông phaùp naøy döïa treân nguyeân taéc tanin keát hôïp vôùi canxi trong voâi taïo
keát tuûa.
Cho dung dòch canxihydroxyd (Ca(OH)2) noàng ñoä 22% vaøo dòch quûa cho ñeán khi
pH trong dòch quaû ñaït 5,2 - 5,4, sau ñoù ñöa dòch quaû ñi loïc. Keát quaû cho thaáy löôïng
tanin maát ñi laø 81% so vôùi löôïng tanin coù trong dòch quaû ban ñaàu. Saûn phaåm keát tuûa
giöõa tanin vaø canxi laø tanat canxi.
- 37
Ngoaøi ra, ngöôøi ta coù theå aùp duïng phoái hôïp nhieàu phöông phaùp vôùi nhau ñeå ñaït
keát quaû cao. Ví duï, gelatin keát hôïp vôùi nhöïa XAD-16: löôïng gelatin laø 1 g/l, nhieät
ñoä keát tuûa laø 60oC trong thôøi gian 1 giôø. Sau ñoù loïc roài cho chaûy tieáp qua coät nhöïa
haáp phuï XAD-16. Keát quaû cho thaáy, löôïng tanin taùch ñöôïc trong dòch quaû laø 93 –
94%
- 38
VAÄT LIEÄU, PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU
3.1 Thôøi gian vaø ñòa ñieåm thöïc hieän
Thôøi gian: töø ngaøy 1 thaùng 3 naêm 2005 ñeán ngaøy 1 thaùng 8 naêm 2005
Ñòa ñieåm: Tröôøng Ñaïi Hoïc Baùch Khoa Thaønh Phoá Hoà Chí Minh
3.2 Vaät lieäu
3.2.1 Thieát bò
3.2.1.1 Thieát bò chính (thaùp leân men)
- Ñaëc ñieåm: loaïi thaùp ñeäm, hình truï, ñöôïc cheá taïo baèng vaät lieäu thuûy tinh h öõu
cô, ñaùy inox, heä thoáng van vaø ñöôøng oáng baèng nhöïa.
- Thoâng soá kích thöôùc thaùp: ñöôøng kính D = 100 mm, beà daøy = 2 mm, chieàu
cao thaùp H = 1200 mm, chieàu cao lôùp ñeäm h = 1025 mm.
- Vaät lieäu laøm chaát mang vi khuaån giaám
Treân cô sôû caùc yeâu caàu veà vaät lieäu laøm chaát mang vi sinh vaät ñaõ trình baøy ôû
phaàn II, nhaän thaáy thaân tre Vieät Nam coù theå ñaùp öùng ñöôïc vì coù caùc öu ñieåm: reû
tieàn, deã kieám, coù cô tính vaø ñoä nhaùm cao, beà maët rieâng lôùn, khoâng chöùa caùc chaát
ñoäc gaây aûnh höôûng ñeán quaù trình sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa vi sinh vaät, deã gia
coâng vaø xöû lyù. Vì theá, choïn thaân caây tre laøm chaát mang ñeå nghieân cöùu vaø khaûo
nghieäm khaû naêng thay theá cho phoi goã soài.
Phöông phaùp xöû lyù – gia coâng: thaân tre mua veà ñöôïc goït boû lôùp voû trôn beân
ngoaøi ñeå taêng ñoä nhaùm, sau ñoù caét thaønh nhöõng voøng Raschig (hình 3.1) coù kích
thöôùc:
Ñöôøng kính ngoaøi: dN = 11,9 mm
Ñöôøng kính trong: dT = 8,3 mm
Chieàu cao : h = 12,2 mm
- 39
Vì khoâng coù ñieàu kieän ñeå tieán haønh trieät khuaån baèng hôi nöôùc neân tröôùc khi cho
vaøo thaùp vaät lieäu ñeäm ñöôïc ñem luoäc vaø saáy khoâ nhieàu laàn nhaèm taùch heát nhöõng
chaát khoâng coù lôïi cho vi khuaån giaám vaø quaù trình leân men nhö: tinh daàu, lignin,….
Sau ñoù, ñem ngaâm vôùi dòch caáy gioáng trong moät ngaøy roài cho vaøo thaùp moät caùch
ngaãu nhieân ñeå tieán haønh caáy gioáng.
Hình 3.1: Vaät lieäu mang vi khuaån acid acetic ñöôïc laøm töø thaân tre
3.2.1.2 Caùc thieát bò phuï
- Boä phaän phaân phoái loûng: ñaây laø boä phaän bieán doøng lieân tuïc thaønh doøng giaùn
ñoaïn cung caáp cho thaùp leân men döôùi daïng xung. Noù hoaït ñoäng theo cô caáu maùng
laät. Löu löôïng loûng ñöôïc ño baèng caùch thay ñoåi ñoái troïng ôû maùng laät ñeå ño theå tích
dòch leân men trong moãi laàn laät. Löu löôïng doøng loûng: 40 – 200 ml/phuùt.
- Bình mariot: oån ñònh löu löôïng loûng theo nguyeân taéc chieàu cao hình hoïc cuûa
lôùp chaát loûng khoâng ñoåi.
- Bôm hoaøn löu: coâng suaát ¼ Hp; naêng suaát 0,1 m3/h
3.2.1.3 Caùc hoùa chaát vaø duïng cuï thí nghieäm khaùc
- Caùc dung dòch duøng chuaån ñoä: NaOH 0,1N; HCl 0,1N vaø phenolphtalein
- Nhieät keá, ñoàng hoà
- 40
- Maùy ño pH
- Khuùc xaï keá
- Buret chuaån ñoä, bình tam giaùc, pipet,…
3.2.2 Nguyeân lieäu
3.2.2.1 Gioáng vi khuaån giaám
- Choïn gioáng: nhö ñaõ trình baøy ôû phaàn II, gioáng vi khuaån giaám ñöôïc choïn ñeå
nghieân cöùu quaù trình leân men laø acetobacter aceti vì coù nhöõng öu ñieåm thích hôïp
cho phöông phaùp leân men nhanh: coù ñoä baùm dính cao, taïo maøng tôi xoáp, tích luõy vaø
chòu ñöôïc noàng ñoä acid cao (6%).
- Ñaëc ñieåm sinh hoïc cuûa vi khuaån acetobacter aceti: chuùng laø tröïc khuaån ngaén,
khoâng chuyeån ñoäng vaø coù theå lieân keát vôùi nhau taïo thaønh chuoãi daøi, nhuoäm maøu
vaøng vôùi dung dòch Iod, coù theå soáng ôû noàng ñoä coàn khaù cao 11%. Nhieät ñoä phaùt
trieån toái öu cuûa chuùng laø 34oC. Neáu nhieät ñoä quaù cao (40oC) seõ gaây ra hieän töôïng
co teá baøo vaø taïo thaønh hình quaû leâ.
- Gioáng vi khuaån giaám acetobacter aceti ñöôïc cung caáp bôûi phoøng thí nghieäm Vi
Sinh, Khoa Coâng Ngheä Thöïc Phaåm, Tröôøng Ñaïi Hoïc Noâng Laâm Thaønh Phoá Hoà Chí
Minh.
3.2.2.2 Thaønh phaàn moâi tröôøng caáy gioáng
Moâi tröôøng caáy gioáng ñöôïc pha theo coâng thöùc do Khoa Coâng Ngheä Thöïc
Phaåm, Tröôøng Ñaïi Hoïc Noâng Laâm Thaønh Phoá Hoà Chí Minh cung caáp coù thaønh
phaàn ôû baûng 3.1 sau:
nguon tai.lieu . vn