Tiểu luận Dấm chín rau quả

Đại học Quốc gia Tp.Hồ Chí Minh Trường Đại học Bách Khoa Khoa Công nghệ Hóa học BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM WYZXWYZX CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RAU QUẢ DẤM CHÍN RAU QUẢ CBHD : Th.s TÔN NỮ MINH NGUYỆT Sinh viên :Nguyễn Chính Thạnh Trần Thị Tin Hoàng Vy Thụy Lynh Bùi Thị Loan Năm học: 2006-2007 Dấm chín trái cây Mục lục I. LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH DẤM CHÍN .................................... 4 1.Bản chất .............................................................................................. 4 2.Mục đích công nghệ và phạm vi thực hiện ..................................... 4 3.Những biến đổi hóa học và lý học xảy ra khi quả chín ................... 4 3.1 Sinh trưởng của quả trong quá trình chín ....................................................... 4 3.2 Những biến đổi về thành phần hóa học của quả khi chín ................................... 5 3.2.1 Biến động của gluxit .......................................................................................... 5 3.2.2 Biến động của axit hữu cơ ................................................................................ 7 3.2.3 Biến động của sắc tố ........................................................................................ 8 3.2.4 Biến động của polypheno ................................................................................... 9 3.2.5 Biến động của vitamin ...................................................................................... 9 3.2.6 Biến động của tinh dầu và các chất bay hơi khác ............................................. 9 3.2.7 Lipit .................................................................................................................. 10 3.2.8 Protein ............................................................................................................... 10 3.2.9 Chất vô cơ .......................................................................................................... 10 4.Đặc điểm nguyên liệu và những biến đổi của chúng trong quá trình dấm chín ........................................................................................................ 10 4.1 Đặc tính sinh học của nguyên liệu rau quả ......................................................... 10 4.2 Các quá trình sinh hoá xảy ra khi thu hái và trong thời gian bảo quản rau quả 11 4.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của các quá trình sinh hoá trong rau qua. 14 4.4 Độ chín của rau quả .......................................................................................... 15 4.5 Những biến đổi của rau quả trong quá trình dấm chín ..................................... 15 II. THỰC HIỆN QUÁ TRÌNH dấm ............................................. 17 1 Các phương pháp dấm ...................................................................... 17 2 Hoá chất sử dụng ............................................................................. 17 2.1 Etylen ................................................................................................. 17 2.1.1 Cơ chế sinh tổng hợp etylen ............................................................................... 17 2.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp etylen ................................ 19 2.1.3 Tác dụng của etylen trong quá trình chín của trái ........................................... 20 2.1.4 Khí đá ........................................................................................... 21 III. CÁCH DẤM MỘT SỐ TRÁI CÂY THÔNG DỤNG .................... 21 1.Dấm chuối ...................................................................................... 21 1.1 Thu hoạch ........................................................................................................... 22 1.2 Dấm chuối ........................................................................................................... 23 - 2 - Dấm chín trái cây 2. Đu Đủ ............................................................................................ 26 2.1 Thu hoạch ........................................................................................................... 26 2.2 Dấm đu đủ ......................................................................................................... 28 3. Cà chua ......................................................................................... 30 3.1 Thu hoạch cà chua ........................................................................................... 30 3.2 Dấm chua .......................................................................................................... 30 4. Dứa .................................................................................................. 32 4.1 Thu hoạch Dứa ............................................................................................. 32 4.2 Dấm Dứa ...................................................................................................... 32 5. Xoài ............................................................................................... 33 5.1 Độ chín thu hoạch của xoài ............................................................................ 33 5.2 Dấm xoài ......................................................................................................... 34 6. Sabôchê ......................................................................................... 35 6.1Thu hoạch sabôchê .......................................................................................... 35 6.2Dấm chín .......................................................................................................... 35 IV. một số phòng dấm trái cây ........................................ 36 V. Tài liệu tham khảo ........................................................ 40 - 3 - Dấm chín trái cây I. LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH DẤM CHÍN 1. Bản chất : Dấm chín là quá trình xúc tiến sự biến đổi sinh hoá trong rau quả nhằm đạt tới độ chín có giá trị chất lượng cao nhất trong thời gian nhất định 2. Mục đích công nghệ và phạm vi thực hiện Đối tượng chủ yếu của quá trình dấm chín là các loại rau quả được thu hái ở thời điểm mà sau khi rời khỏi cây mẹ chúng vẫn có thể tiếp tục quá trình chín như : chuối, dứa, cà chua….Quá trình này được thực hiện trong phạm vi công nghiệp, bán công nghiệp với những phương tiện hiện đại. Nhưng cũng thể tiến hành ở phạm vi hẹp hơn : trong điều kiện gia đình hay tập thể với những phương tiện thủ công đơn giản . Rau quả là nguồn nguyên liệu chủ yếu cung cấp cho công nghiệp đồ hộp. Chất lượng của sản phẩm đồ hộp phụ thuộc vào chất lượng ban đầu của nguyên liệu trước lúc chế biến. Mặt khác chất lượng của nguyên liệu lại phụ thuộc vào trạng thái, độ chín của chúng. Phần lớn các loai rau quả được chế biến khi chúng đã đạt tới một độ chín nào đó tuỳ theo yêu cầu của sản phẩm. Nhiều loại rau quả có thể đạt tới độ chín cần thiết trong thời gian ngắn khi chúng còn trên cây mẹ hoặc khi đã thu hái và bảo quản ở nhiệt độ bình thường. Nhưng cũng có loại rau quả (nhất là chuối) muốn đạt tới độ chín mong muốn để có thể chế biến hoặc sử dụng trực tiếp được thì phải qua quá trình dấm chín. Trong trường hợp đó quá trình dấm chín được coi như là một khâu công nghệ không thể bỏ qua trong dây chuyền công nghệ sản xuất. Và như vậy, nếu đứng trên quan điểm chế biến mà nói thì ta có thể cho rằng mục đích của quá trình dấm chín ở đây là để tạo ra điều kiện cho các quá trình chế biến tiếp theo. Còn nếu đứng trên quan điểm sử dụng thì nó là quá trình hoàn thiện chất lượng. Nếu xét trong phạm vi lưu thông phân phối thì quá trình dấm chín phần nào mang chức năng điều tiết. Chức năng đó được thể hiện ở chỗ: khi nhu cầu tiêu thụ chưa đặt ra thì rau quả có thể bảo quản ở trạng thái xanh, là trạng thái dễ bảo quản với khối lượng lớn hơn so với khi đã chín. Nhưng khi có nhu cầu tiêu thụ ta có thể tiến hành quá trình dấm chín ngay và trong thời gian ngắn ( 3-4 ngày đến 10 ngày) ta đã có một khối lượng sản phẩm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ 3. Những biến đổi hóa học và lý học xảy ra khi quả chín. 3.1 Sinh trưởng của quả trong quá trình chín Ở giai đoạn đầu quả lớn lên nhờ sự phát triển của vỏ quả, sau đó, nhờ sự phát triển của phôi và nội nhũ. Tiếp đó, sự sinh trưởng của quả chậm lại và trong mô xảy ra những biến đổi rất quan trọng về chất làm cho quả chín khác hẳn quả xanh. Ở các giai đoạn cuối của sự chín, sinh trưởng của quả chậm dần lại song nó vẫn còn khá lớn. Nhìn chung trong quá trình chín, kích thước của quả biến đổi rất ít mà chủ yếu tăng về trọng lượng và thể tích. Ở giai đoạn cuối sự tăng trọng lượng của quả nhiều hơn sự tăng thể tích chủ yếu là do dự tăng hàm lượng các chất hữu cơ mà chủ yếu là đường. Đường và các chất hữu - 4 - Dấm chín trái cây cơ được chuyển từ lá vào quả. Số lượng, kích thước và trọng lượng của quả phụ thuộc vào khả năng quang hợp của lá. Tuy nhiên, không phải bao giờ trọng lượng cũng tăng nhanh hơn thể tích. Ở một số loại quả( mận hồng đào, một số giống táo, bưởi… ) tốc độ tăng thể tích lớn hơn vận tốc tăng trọng lượng. Trong các trường hợp này, kích thước của quả tăng lên nhờ sự tăng các khoảng không chứa đầy không khí giữa các tế bào. Như vậy là trong quá trình chín, kích thước và trọng lượng của quả tăng lên do nhiều nguyên nhân: do sự phân chia và căng dãn tế bào, do sự tích tụ các chất dinh dưỡng và mở rộng kích thước các gian bào…. 3.2 Những biến đổi về thành phần hóa học của quả khi chín Đến khi chín, các chất hữu cơ tích tụ trong quả chịu những biến đổi sinh học dưới tác dụng của hệ enzim. Do vậy mà cấu trúc của mô và thành phần hóa học của quả biến đổi không ngừng. Trong các chất hợp phần thì gluxit, axit hữu cơ, chất chát, chất thơm và chất màu bị biến đổi nhiều hơn cả. 3.2.1 Biến động của gluxit. a.Biến động của tinh bột và đường. Nhìn chung, lượng tinh bột giảm xuống và lượng đường chung tăng lên do sự thủy phân tinh bột dưới tác dụng của enzim cũng như do sự chuyển đường từ lá về quả. Ở đa số quả trong thời kì chín trên cây mẹ, hàm lượng tinh bột giảm, còn hàm lượng đường tăng và đạt đến giá trị cực lớn nào đó, độ đường cũng lại bắt đầu giảm xuống. Sự tăng hàm lượng đường này làm cho quả có vị ngọt. Phần lớn đường tạo thành là sacaroza, fructoza, glucoza chiếm tỉ lệ gần như nhau; cả ba loại đường trên đều tăng. Ví dụ, ở chuối: chuối xanh đường chiếm dưới 1%, tinh bột chiếm trên 20% chất khôkhi chuối chín, tinh bột chỉ còn xấp xỉ 1%, hàm lượng đường lên đến 18%- 19%. Nếu quả chín trên cây mẹ, hàm lượng monoza, monosacarit và sacaroza đều tăng thi khi bảo quản tiếp đó hàm lượng monoza lại tăng nữa. Lượng sacaroza lại giảm đi vì một phần bị phân hủy dưới tác dụng của enzim và axit có trong quả tạo ra monoza, do đó lượng monoza tăng lên Hàm lượng monoza và sacaroza trong dưa hấu chín : Mức độ Hàm lượng đường(%) chín Đường chung sacaroza monoza Xanh 4.6 0.2 3.9 Chín đỏ 7.0 1.1 5.9 Chín hoàn 8.4 2.6 5.8 toàn Bảng1 : Sự phụ thuộc hàm lượng đường vào mức độ chín của quả dưa hấu Sự phân giải tinh bột trong rau quả khi chín và bảo quản có thể xảy ra bằng hai cách: thủy phân dưới tác dụng của amilaza và photpho phân với sự tham gia của - 5 - Dấm chín trái cây photphorilaza. Cách thứ hai thường được xem là cách phân giải chính vì hoạt động photphorilaza trong bảo quản rất cao, còn hoạt động của amilaza có thể không thấy hoặc thường rất thấp. Các loài quả khác nhau thì khác nhau về thành phần các đường được tích tụ trong quả. Ở một số loại quả hạt (mơ, đào, mận, xoài…) khi chín, đường sacaroza được tổng hợp từ monoza. Nhưng ở cà chua có hiện tượng ngược lại, đường sacaroza có trong quả xanh bị thủy phân thành đường nghịch đảo khi quả chín. Araximovic qui ước chia các loại quả ra làm 2 nhóm: + Quả chứa sacaroza là những quả tích tụ đường sacaroza khi chín ( đào, mận, dứa…), hàm lượng tổng các monosacarit thường không biến đổi mấy khi quả chín. + Quả không chứa sacaroza là những quả mà khi chín hầu như không chứa sacaroza hoặc chứa rất ít ( nho, anh đào, dâu tây, hồng…) Một nhóm quả khá lớn không chứa tinh bột hoặc có nhưng rất ít. Tuy nhiên, trong mô của chúng vẫn thường thấy có sự tăng hàm lượng đường khi chín. Khi đó, xảy ra sự thủy phân không chỉ của tinh bột mà còn cả pectin, hemixenluloza và xenluloza. Đó là nguyên nhân tích tụ đường trong quả, nhất là đối với quả chín sau khi thu hoạch. Trong các hợp chất gluxit của quả thì xenluloza, hemixenluloza và pectin là những cấu tử của thành tế bào. Khi quả chín, một trong những biến đổi rõ rệt nhất là biến đổi cấu trúc thành tế bào được phản ánh ra bằng sự mềm của quả. Hiện tượng này thấy rõ ở các loại quả như chuối, đu đủ, xoài… và nhiều quả khác. Nguyên nhân gây nên biến đổi về cấu tạo của thành tế bào chủ yếu là các biến đổi chuyển hóa của chất pectin, hemixenluloza và xenluloza. b. Biến động của chất pectin và các enzim chuyển hóa pectin. Khi quả chín, độ rắn chắc của quả giảm xuống và hàm lượng pectin tăng lên. Ở quả xanh protopectin ( pectin không hòa tan ) phân tán trong thành tế bào làm cho quả có độ rắn chắc nhất định. Trong quá trình chín, dưới tác dụng của enzim protopectinaza và axit hữu cơ, một phần lớn protopectin chuyển thành pectin hòa tan phân tán vào dịch bào nên quả mềm. Chẳng hạn khi chuối chín, lượng protopectin giảm từ 0.53% đến 0.22%. Có nhiều ý kiến cho rằng lượng pectin trong tất cả các loại quả đều giảm trong quá trình chín. Tuy nhiên, những nghiên cứu nhiều năm của Sapodnicova chỉ rõ rằng không phải ở tất cả các loại quả, sự chín đều kéo theo sự tăng hàm lượng của pectin hòa tan và sự giảm hàm lượng chung của chất pectin. Quả thế, khi chín hàm lượng pectin của quả hạch giảm xuống, nhưng đó là do sự tăng nhanh lượng các chất hòa tan chủ yếu là đường gây ra. Ở quả nạc, hàm lượng của chất pectin tăng khi quả mới chín, sau đó lại giảm, trước hết là do protopectin bị phân giải. Giữa các biến động về hàm lượng pectin và hemixenluloza có mối tương quan mật thiết, vì chúng đều được tạo thành từ các chất tiền thân như nhau là axit glucorunic và galacturonic. Theo dẫn liệu của Araximovic hàm lượng pectin có thể tăng trong quả không quả chín trên cây mà còn tăng khi bảo quản ( ở lê, táo). Theo ông, sự tăng này là nhờ các đường monosacarit bị oxi hóa thành axit galacturonic… Hiện tại người ta còn - 6 - Dấm chín trái cây biết rất ít về những chuyển hóa của pectin khi quả chín, nên cơ chế làm mềm thành tế bào trong quả chín vẫn còn là phỏng đoán. Hàm lượng chung của chất pectin giảm ở nhiều loại quả chín có lẽ là do chất pectin bị phân hủy ở một chừng mực nào đó . Nhiều thông báo cho biết khi chín có xảy ra sự khử este hóa và mức độ metoxil hóa của pectin giảm xuống nhiều. Chẳng hạn ở đào, lê mức độ metoxil hóa tới 80% sau khi chín giảm xuống còn dưới 40%. Hoạt độ của pectin pectinesteraza và polygalacturonaza ở các giai đoạn phát triển đầu của quả rất cao, nhưng đến khi quả bắt đầu chín lại giảm xuống rất thấp và khi quả chín, hoạt độ của chúng rất cao. Đây là nguyên nhân làm cho kích thước phân tử của pectin ngắn lại nhiều khi quả chín. Trong nhiều loại quả, người ta tìm thấy một lượng nhỏ axit galacturonic tự do. Tuy vậy, lượng axit galacturonic tự do đó chưa đủ để giải thích được nguyên nhân biến đi của pectin hòa tan trong thời gian chín. Có khả năng là axit galacturonic tạo thành không tích tụ trong quả mà bị chuyển hóa tiếp tục trong quá trình trao đổi chất. Pectinesteraza có trong hầu hết mọi quả và hoạt độ của enzim này ở quả chín cao hơn quả xanh nhiều. Chính hoạt độ tăng lên cao pectinesteraza và polygalacturonaza khi quả chín làm cho các quá trình khử este hóa, khử metal hóa và sự phá vỡ liên kết giữa các mạch polygalacturonic xảy ra rất mạnh, cũng như mạch polyme của pectin ngắn lại, hàm lượng axit galacturonic tự do tăng lên. c.Biến động của hemixenluloza và xenluloza. Về sự biến động của hemixenluloza và xenluloza khi quả chín còn ít dữ liệu. Trong chuối chín, hàm lượng hemixenluloza giảm xuống rõ rệt ( 8%-1% ); trong táo chín có giảm nhưng ít hơn.Trong khi đó, ở táo chín trên cây mẹ, hàm lượng xenluloza tăng lên khi tính theo lượng tuyệt đối, nghĩa là tính theo gam/quả và giảm xuống về tỉ lệ phần trăm ( từ 1,17% giảm đến 0,95%). Theo Kertesz thì hàm lượng xenluloza là một trong các nhân tố làm cho quả có độ chắc trước khi thu hoạch, song quả bị mềm khi rấm chín không liên quan gì đến sự biến đổi về hàm lượng và trọng lượng phân tử của xenluloza. 3.2.2 Biến động của axit hữu cơ. Một trong những dấu hiệu đặc trưng của sự chín của quả là biến động về axit hữu cơ. Khi quả chín, axit hữu cơ trong quả biến đổi về chất lẫn lượng. Ở đa số quả ngọt hàm lượng axit giảm xuống, còn ở một số quả chua thì hàm lượng axit lại tăng lên. Sự giảm độ axit này làm cho hệ số đường, axit của quả tăng lên. Đó chính là nguyên nhân làm tăng độ ngọt của quả. Nhìn chung, tổng lượng axit hữu cơ trong quả thường tăng theo mức độ sinh trưởng trên cây mẹ. Nhưng hàm lượng tương đối ( % ) của axit ở thời kì chín lại giảm xuống do có sự tăng nhanh hơn về số lượng của các chất khác, trước hết là đường. Trong quá trình chín và thường thấy hơn cả là trong thời gian bảo quản, các axit hữu cơ mới không có trong quả xanh trước đây có thể được tạo thành trong quả như axit - 7 - Dấm chín trái cây suxinic. Lượng của axit này không lớn nên thường không làm ảnh hưởng đến vị của quả. Trong cam, chanh, bưởi, ớt, cà chua… axit ascocbic được tổng hợp từ glucoza. Thành phần axit hữu cơ ở nhiều loại quả chín cũng thay đổi. Trong táo non, axit quinic chiếm ưu thế, trái lại ở táo chín thì axit malic là nhiều nhất. Ở đào xanh, hàm lượng axit quin