Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo tổng kết khoa học ky thuật: nghiên cứu ứng dụng công nghệ enzym trong chế biến một số nông sản thực phẩm, đề mục sử dụng enzym trong chế biến đồ uống giàu dinh dưỡng từ rau
B.KH&CN B.KH&CN VCNTP Bộ khoa học công nghệ Viên Công nghiệp thực phẩm 301 Nguyễn TrÃi, Thanh Xuân, Hà Nội B.KH&CN VCNTP Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật Đề tài cấp Nhà nớc: Nghiên cứu ứng dơng c«ng nghƯ enzym chÕ biÕn mét sè n«ng sản thực phẩm Mà số: KC 04-07 Chủ nhiệm đề tài cấp nhà nớc: PGS.TS Ngô Tiến Hiển Đề mục sử dụng enzym chế biến đồ uống giàu dinh d−ìng tõ rau Chđ nhiƯm ®Ị mơc: TS Phan Tè Nga Hà Nội, Tháng 10 Năm 2004 Bài tóm tắt ë nhiỊu n−íc trªn thÕ giíi n−íc ng cã ngn gèc tõ rau nh− n−íc ng cµ chua, cµ rèt nớc rau hỗn hợp thông dụng Cùng với xu ăn kiêng đồ uống ngày đợc a chuộng tránh đợc nguy nhiều bệnh tật nh đái tháo đờng, tim mạch Là nớc nông nghiệp nhiệt đới, sản lợng rau Việt Nam đạt 20 triệu tấn/ năm Sản lợng tiếp tục tăng lên hàng năm Rau xanh Việt Nam có quanh năm, lại phong phú chủng loại (khoảng 70 loại) việc chế biến rau nhu cầu xúc ngành nông nghiệp Đề tài Hoàn thiện công nghệ sản xuất nớc uống từ rau đợc tiến hành với mong muốn góp phần tham gia giải nhu cầu Đề tài đà xây dựng đợc quy trình công nghệ sản xuất nớc uống từ rau với khâu công nghệ thích hợp cho loại rau nh: chần không chần, tỷ lệ sử dơng enzym, tû lƯ sư dơng chÊt phơ gia, c¸c công thức phối trộn để sản xuất nớc uống vào mùa hè, mùa đông nh loại bao bì dùng Kết thử cảm quan sơ tính toán giá thành cho thấy sản phẩm chấp nhận đợc Nếu sản phẩm đợc tiếp thị tốt mở hớng sản xuất Đặc biệt chi phí đầu t cho sản xuất thấp, giá thành hạ, sản xuất nớc uống từ rau phù hợp cho sản xuất trang trại Mở đầu nhiều nớc trªn thÕ giíi n−íc ng cã ngn gèc tõ rau (nớc cà chua, cà rốt, nớc rau hỗn hợp) thông dụng Cùng với xu ăn kiêng, đồ uống ngày đợc a chuộng tránh đợc nhiều bệnh tật nh đái tháo đờng, tim mạch Là nớc nông nghịêp nhiệt đới, diện tích trồng rau cđa n−íc ta gÇn 300.000 ha, chiÕm 3,3% diƯn tích gieo trồng hàng năm xấp xỉ 3% tổng diện tích gieo trồng nông nghiệp nớc Ngoài nông thôn, hộ dân trồng rau vờn gia đình giúp nâng sản lợng rau nớc tăng lên Theo số liệu điều tra dự báo kinh tế chiến lợc cho thấy tổng giá trị xuất mặt hàng rau (gồm xuất doanh nghiệp trung ơng địa phơng) năm 2000 400 triệu USD Dự kiến 2005 500 triệu USD Sản lợng từ năm 2000 18 triệu rau loại, đạt bình quân dầu ngời 100kg rau 100 kg năm Trong triệu rau triệu tiêu thụ nội địa triệu rau xuất dới dạng tơi nh đà qua chế biến Sản lợng tiếp tục tăng lên hàng năm Rau thị trờng hầu hết dạng tơi không bảo quản đợc dài ngày Vì việc đa dạng hoá sản phẩm từ rau trở thành nhu cầu xúc ngành nông nghiệp, vào thời vụ Ngoài chế biến rau tăng giá trị kinh tế, nh tạo thêm việc làm cho xà hội Đề tài Nghiên cứu công nghệ sản xuất nớc uống từ rau đợc đặt góp phần giải mục tiêu 2 Tổng quan tài liệu Rau nớc ta có suốt quanh năm, phong phú chủng loại (khoảng 70 loại) Tuy nhiên rau tập trung vào vụ chính: vụ đông xuân hÌ thu 2.1 C¸c vïng trång rau Xt ph¸t tõ cần thiết rau đời sống hàng ngày ngời nh mật độ dân c khí hậu thổ nhỡng mà rau đợc trồng vùng quy hoạch dới đây: - Vùng ven đô thành phố Hà Nội, Sơn Tây, Hoà Bình, Nam Định - Vùng ven đô Hải Phòng, Quảng Ninh - Vùng ven biển miền Trung nh Vinh, Quảng Bình, Quảng Trị, Huế, Quy Nhơn, Nha Trang - Vùng rau Đà Lạt (Lâm Đồng) - Vùng ven đô thành phố Hồ Chí Minh 2.2 C¸c Vitamin cã rau 2.2.1 Nhãm Vitamin tan chất béo 2.2.1.1.Vitamin A caroten: Thông thờng thực vật lợng caroten phụ thuộc vào mầu Thực vật có mầu đỏ vàng giàu caroten nh: gấc, cà chua, bí đỏ, ca rốt, ớt Ngoài ngời ta thấy thực vật mầu xanh thẫm có hàm lợng caroten cao Trong thể động vật, nhờ emzim đặc trng mà caroten chuyển thành vitamin A H3C CH3 CH3 H3C CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 sẽCarotene Cơ thể bị thiếu vitamin A chậm lớn, giảm khả chống nhiễm trùng bị bệnh đặc trng khô mắt H3C CH3 CH3 CH3 CH2OH CH3 Vitamin A 2.2.1.2 Vitamin E (Tocopherole) Vitamin E cã nhiều dầu thực vật số loại rau nh cà chua, cà rốt xà lách, giá đỗ Vitamin E bền với nhiệt, chịu đợc trình chế biến mà không hao hụt đáng kể Vitamin E chất chống oxi hoá mạnh 2.2.1.3 Vitamin K (Phyllochinon) Vitamin K tham gia vào trình đông máu, làm tăng tính co bóp dày ruột Nó bảo đảm vận chuyển điện tử trình quang hợp thực vật trình photphoril oxi hoá ty thể động vật Vitamin K có nhiều phần xanh thực vật, cà chua, cà rốt đậu tơng 2.2.2.Nhóm Vitamin tan nớc 2.2.2.1.Vitamin B1 (Thiamin) Vitamin B1 đợc tổng hợp dễ dàng ë thùc vËt, mét sè vi sinh vËt Khi c¬ thể thiếu vitamin B1 rối loạn trao đổi chất gây cấc tợng bệnh lý nh tê phù, giảm sút tiết dịch vị Nó giữ vai trò quan trọng tuyến xung động thần kinh Nhìn chung vitamin B1 tồn taị song song với vitamin B2 vitamin PP 2.2.2.2.Vitamin B2 (Riboflavin) Nh− vitamin B1, vitamin B2 đợc tổng hợp tế bào thực vật vi sinh vật Trong thể, vitamin B2 dễ bị bi photphoryl hoá tạo nên nhóm hoạt động enzim xúc tác cho trình oxi hoá- khử Vì thể thiếu vitamin B2, việc tạo enzim oxi hoá khử bị ngừng trệ ảnh hởng tới trình tạo lợng Ngoài ra, vitamin B2 cần cho việc sản sinh tế bào biểu bì ruột, tăng sức đề kháng, tăng tốc độ tạo máu ảnh hởng đến phát triĨn cđa bµo thai 2.2.2.3.Vitamin B6 ( Piridoxin) Vitamin B6 tham gia vào thành phần hàng loạt enzim nh transamilaza, decacboxilaza, kinureninoza v.v Nó cần thiết cho trình trao đổi chất béo, tạo axit béo cha no cần thiết cho thể, chuyển hoá protein thành chất béo Khi thiếu vitamin B6 thể mắc bệnh lý đặc trng nh bệnh da, bệnh thần kinh, rụng tóc, sút cân v.v Vitamin B6 có nhiều cải xanh, cà chua, cà rốt, củ c¶i 2.2.2.4.Viatmin PP (Nicotinamid) Thùc vËt bËc cao, nhiỊu vi sinh vật số loại động vật tổng hợp đợc vitamin PP đờng: chuyển hoá tryptoxan mô với tham gia vitamin B2 B6 nhờ sinh tổng hợp vitamin PP vi khuẩn đờng ruột Vitamin PP thành phần quan trọng coenzim nh NAD NADP enzim dehydrogenaza Vitamin PP có tác dơng chèng bƯnh da sÇn sïi (bƯnh Pelagra) Khi thiÕu vitamin PP thể mắc chứng sng màng nhày dày, ruột 2.2.2.4.Vitamin C (Axit Ascorbic) Vitamin C đợc tổng hợp dễ dàng thực vật Đa số động vật trừ khỉ, chuột bạch ngời có khả tổng hợp vitamin C Sở dĩ nh có lẽ ngời thiếu enzim đặc hiệu xúc tác cho chuyển hoá glucoza thành vitamin C Trong thiên nhiên vitamin C tồn dới dang phổ biến axit ascorbic, axit dehydroascorbic dạng liên kết ascorbigen Dạng ascorbigen dạng liên kết với polypeptit thực vật, dạng chiếm tới 70% hàm lợng vitamin C Những loại rau giàu vitamin C phải kể đến cần tây, rau ngót, súp lơ xanh, rau chân vịt Vitamin C tham gia vào nhiều trình oxy hoá - khử khác thể Nó xúc tác cho chuyển hoá hợp chất thơm thành dạng phenol tơng ứng Nó tham gia điều hoà tạo AND từ ARN chuyển procolagen thành colagen giúp vết thơng chóng lên da non Vitamin C liên quan đến hình thành hoocmon tuyến giáp trạng tuyến thợng thận Nó cần thiết cho việc tăng sức đề kháng thể chống lại tợng choáng ngộ độc Ngời ta thấy vitamin C liên quan đến trao đổi gluxit tim bị rối loạn, phân giải glycogen glucoza tăng kéo theo tăng tích luỹ axit lactic Nếu đợc bổ sung vitamin C, tợng giảm nhanh chóng Ngoài thể thiếu vitamin C mắc tợng chảy máu lợi chân nội quan, lỗ chân lông 2.2.2.5 Axit folic (Vitamin Bc) Axit folic đợc tỉng hỵp ë thùc vËt bËc cao, vi khn, nÊm men Nó tham gia vào trao đổi hợp chất chứa cacbon Từ tạo nên nhiều chất quan träng cđa c¬ thĨ Khi c¬ thĨ thiÕu axit folic kéo theo rối loạn trầm trọng trao đổi chất Thông thờng ngời mắc phải triệu chứng thiếu axit folic thực phẩm phong phú Các loại rau xanh chứa nhiếu axit folic loại khác 2.3 Các sản phẩm rau thị trờng 2.3.1.Rau tơi Rau bán thị trờng hầu hết dạng tơi, phần nhỏ đợc chế biến Rau bao quản lạnh hầu nh ë ViÖt Nam 2.3.2 Rau muèi chua Rau muèi chua chủ yếu rau họ cải Brassicaceal nh: cải bẹ, cải bắp Sản lợng rau muối không nhiều nhng lớn dạng chế biến khác Vi khuẩn lactic tạo thành trình muối chua làm pH môi trờng giảm, ức chế vi khuẩn gây thối Do rau bảo quản đợc thời gian, rau muối không hình thức bảo quản mà dạng thức ăn đợc a chuộng 2.3.3 Rau sấy khô Trong năm chiến tranh, rau sấy khô đợc dùng nhiều cho bọ đội chiến trờng nh chiến sĩ hải đảo Từ hoà bình, rau sấy đợc dùng chủ yếu để bổ sung vào loại thực phẩm khác (bột cà rốt, bột bí đỏ đợc bổ sung vào thức ăn cho trẻ em, ngời già, ngời ốm bổ sung vào mỳ ăn liền) 2.3.4 Rau đóng hộp Rau đóng hộp đợc ngâm nớc muối nhẹ có bổ sung axit, đờng trùng Loại sản phẩm chiếm sản lợng không nhiều, đợc dùng nớc xuất (da chuột, loại đậu, ớt, cà chua đóng lọ) 2.3.5 Nớc uống Nớc cà chua, nứơc cà rốt nớc rau hỗn hợp, đợc dùng phổ biến nhiều nớc giới Việt nam, nớc cà chua nớc cà rốt xuất thị trờng năm gần Mặt hàng phải nhập Nớc rau hỗn hợp (Vegetable juice) cha tìm thấy thị trờng Việt nam Chúng cung cấp chất xơ hữu ích giúp cho dày ruột non hấp thụ dỡng chất bữa ăn dễ dàng Nớc uống rau không dùng cho ngời cần giảm cân mà cần cho trẻ em, ngơì già yếu, ngời lao động nặng nhọc Với xu ăn kiêng ngày phổ biến giới, trờng nớc uống rau ngày trở nên rộng H·ng s¶n xt n−íc rau nỉi tiÕng cđa Mü ph¶i kể đến Cambell Soup Company, Camden NJ USA Sản phẩm nớc rau đợc làm từ loại rau nên ký hiệu V8, đóng lon nhỏ lon 1,36L, cã d¹ng chai thủ tinh N−íc rau th−êng ë d¹ng mặn, loại nớc rau mang tính nóng (spicyhot) có vị cay ớt Nớc ta cha có sở sản xuất nớc rau, với 70 loại rau khác nhau, mặt hàng đợc quan tâm tiềm lớn cho nhà sản xuất 2.4 Các loại rau dùng cho sản xuất rau hỗn hợp 2.4.1 Cà chua Lycopersicum Esculentum Milf Cà chua loại rau phổ biến đợc trồng vùng khí hậu khác nhau: ôn đới, nhiệt đới, cận nhiệt đới Sản lợng cà chua hàng năm nớc ta 190210 nghìn với vụ/ năm Với giá trị dinh dỡng u việt giàu vitamin muối khoáng, cà chua đà đợc phổ biến để ăn tơi chế biến công nghiệp thực phẩm Cà chua có màu đỏ đẹp Lycopersicin C50H83NO21 làm tăng hấp dẫn cảm quan cho thực phẩm Cà chua đợc dùng làm nguyên liệu cho sản xuất nớc uống: nớc uống cà chua, nớc uống rau hỗn hợp Tuy cà chua có vụ/ năm nhng sản lợng tập trung vào vụ động xuân, giá cà chua lúc rẻ 8-10 lần so với lúc trái vụ nên sản xuất sử dụng cà chua dạng cô đặc để hạ giá thành sản phẩm 2.4.2 Cµ rèt (Daucus Carota) Cµ rèt thuéc hä hoa tán Umbelliferae Giống nh cà chua, cà rốt đợc sử dụng phổ biến để ăn tơi, trộn xalat chế biến công nghiệp thực phẩm: loại nớc sốt, xúp, nớc uống cho ngời già, trẻ em, cho bệnh nhân đờng ruột v.v Theo công bố ELMADFA (1990/1991), cà rốt đặc biệt có hàm lợng vitamin A đờng cao hẳn loại rau khác (1,1mg vitamin A 5,25g đờng/100g) Cà rốt làm cho sản phẩm có màu đỏ dẹp Cà rốt có chủ yếu loại rau chủ yếu nớc rau hỗn hợp Vì cà rốt có vào vụ đông xuân nên cần đợc cô đặc để dùng vào lúc trái vụ 2.4.3 Cần tây (Apium Graveolens): Cần tây thuộc họ hoa tán Umbelliferae Cần tây rau vụ đông Cần tây bắt đầu có từ tháng 9, 10 dơng lịch, rộ vào tháng 1, kéo dài tới tháng Rau cần tây tháng 9, 10 thờng cằn cỗi, nhỏ xanh đậm Vào lúc vụ, rau mập mạp, to màu xanh sáng Rau cần tây có hàm lợng vitamin A cao xấp xỉ cà rốt (1,2 mg/100g) lại trội hẳn vitamin C Cần tây đầy đủ vitamin nhóm khác nh: B1, B2, niacin muối khoáng Bên cạnh đó, rau cần tây có hơng thơm hấp dẫn đợc dùng làm hơng đặc trng cho uống rau hỗn hợp Vì nh cà rốt, cà chua, rau cần tây đợc dùng làm rau để sản xuất nớc uống từ rau 2.4.4 Xà lách (Lactuca Sativa Carcapitata L) Xà lách thuộc họ cúc Composae Xà lách rau vụ đông Xà lách dùng để ăn tơi Vì mùi đặc biệt nên xà lách dễ đợc sử dụng Theo ELMADFA (1990/1991) hàm lợng vitamin muối khoáng xà lách đầy đủ không cao Dù loại rau nh cà chua, cà rốt, cần tây nhng thiếu xà lách sản xuất nớc uống vào vụ đông 2.4.5 Củ cải trắng (Beta Vulgaris) Củ cải trắng thuộc họ thập tự Cruciferae Củ cải có vào vụ đông Các nhóm vitamin tan nớc có đầy đủ củ cải nh: B1, B2, Niacin, B6, C Củ cải chứa nhiều Na, K Các nguyên tố vi lợng khác nh: I, Zn, Cu, Mn cã cđ c¶i ... lách, cải trắng, rau dền, cải soong, rau muống, rau ngót, giá đỗ, cải xanh 4.2 Nghiên cứu công nghệ chế biến nớc rau 4.2.1 Làm rau Rau xanh trớc sử dụng phải nhặt hết úa thối rác có lẫn rau... trình công nghệ sản xuất nớc uống từ rau với khâu công nghệ thích hợp cho loại rau nh: chần không chần, tû lƯ sư dơng enzym, tû lƯ sư dơng chÊt phụ gia, công thức phối trộn để sản xuất nớc uống vào... việc chế biến rau nhu cầu xúc ngành nông nghiệp Đề tài Hoàn thiện công nghệ sản xuất nớc uống từ rau đợc tiến hành với mong muốn góp phần tham gia giải nhu cầu Đề tài đà xây dựng đợc quy trình công
