Đặt vấn đề Cùng với sự phát triển ngày càng cao của xã hội thì ngành công nghiệp sản xuất nƣớc giải khát cũng phát triển mạnh mẽ. Với xu hƣớng của thời đại các sản phẩm nƣớc giải khát đƣợc làm từ nguồn nguyên liệu có sẵn trong tự nhiên, từ nguồn nguyên liệu xanh đặc biệt là từ những nguyên liệu vừa có giá trị dinh dƣỡng cao vừa có giá trị dƣợc liệu ngày càng đƣợc ƣa chuộng. Cà rốt là loại rau ăn củ phổ biến, đạt năng suất cao ở nƣớc ta, thƣờng có màu vàng cam, đỏ, vàng, trắng hay tía. Các nghiên cứu cho thấy, cà rốt không chỉ chứa nhiều chất dinh dƣỡng tự nhiên mà loại rau quả này còn chứa một số hoạt chất sinh học nhƣ Beta - caroten tham gia và ảnh hƣởng đến một số quá trình sinh lý trong cơ thể nhƣ tăng cƣờng hệ miễn dịch, ngăn ngừa một số ung thƣ ở đƣờng tiêu hoá, đặc biệt đây là loại nguyên liệu có màu sắc đẹp rất thích hợp cho mục đích chế biến nƣớc quả.
Cà rốt là nguồn nguyên liệu phong phú, rẻ tiền đồng thời có giá trị sinh học cao (Trần Ngọc Hùng, 2008) [9]. Trên thế giới cà rốt vừa đƣợc dùng để ăn tƣơi vừa đƣợc dùng cho nguyên liệu chế biến với rất nhiều các sản phẩm khác nhau nhƣ mứt cà rốt, nƣớc cà rốt ép, bột cà rốt,…Ở Việt Nam cà rốt chủ yếu đƣợc sử dụng cho mục đích ăn tƣơi, trong những năm gần đây đã có một số viện, trƣờng hoặc cơ sở sản xuất tƣ nhân tham gia sản xuất nhƣng chất lƣợng cũng nhƣ số lƣợng còn nhiều hạn chế nên chƣa thể trở thành những mặt hàng phổ biến đƣợc ngƣời tiêu dùng ƣa chuộng và do đó chƣa thể trở thành hàng hóa phục vụ mục đích xuất khẩu, đã có một số sản phẩm chế biến nhƣng chƣa đƣợc. Tuy có giá trị to lớn nhƣ vậy, nhƣng củ cà rốt lại chứa hàm lƣợng nƣớc cao, thuận lợi cho các loại vi sinh vật phát triển gây hƣ hỏng cho quả nên tỷ lệ hƣ hỏng sau thu hoạch là rất lớn (Hà Văn Thuyết, 2013) [26]. Hiện nay, trên thị trƣờng các sản phẩm thực phẩm đƣợc sản xuất từ cà rốt vẫn rất ít.
Do đó để tăng thu nhập cho ngƣời nông dân và để đa dạng hóa các mặt hàng nƣớc giải khát có nguồn gốc từ thiên nhiên trên thị trƣờng thì xu hƣớng sản xuất nƣớc uống cà rốt là rất cần thiết, nó sẽ đem lại sự n 2 tiện lợi cho quá trình phân phối tiêu thụ và sử dụng, rất thích hợp cho cuộc sống ngày càng công nghiệp hóa hiện nay. Chính vì vậy, để đa dạng hóa và nâng cao chất lƣợng sản phẩm chế biến từ cà rốt đồng thời giải quyết đầu ra cho ngƣời nông dân trong mùa vụ thu hoạch, em tiến hành nghiên cứu đề tài: ―Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất nước uống từ củ cà rốt”.2 Mục đích Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất nƣớc uống từ củ cà rốt. Yêu cầu Nghiên cứu xác định thành phần và tính chất nguyên liệu. Hoàn thiện quy trình sản xuất nƣớc uống từ cà rốt ở quy mô phòng thí nghiệm.
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 1. Ý nghĩa khoa học + Giúp sinh viên củng cố và hệ thống lại các kiến thức đã học và nghiên cứu khoa học. + Biết đƣợc phƣơng pháp nghiên cứu một vấn đề khoa học, xử lý và phân tích số liệu, cách trình bày một báo cáo khoa học. + Xác định thông số kỹ thuật từ đó đƣa ra quy trình sản xuất nƣớc uống từ cà rốt bằng các phƣơng pháp nghiên cứu và phân tích tại phòng thí nghiệm.
Ý nghĩa thực tiễn + Tăng nguồn lợi cho ngƣời trồng cà rốt và góp phần thúc đẩy thị trƣờng xuất khẩu nƣớc giải khát của nƣớc ta tăng trƣởng nhanh + Áp dụng quy trình ra quy mô sản xuất nhỏ và quy mô sản xuất lớn, nhằm đa dạng hóa các loại đồ uống có lợi cho sức khỏe. n 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2. Thực trạng sản xuất rau quả ở Việt Nam Việt Nam là một nƣớc đang phát triển, trong đó phát triển nông nghiệp là một trong những mục tiêu đƣợc quan tâm hàng đầu ở nƣớc ta hiện nay.
Việc áp dụng những tiến bộ khoa học vào sản xuất và xử lý sau thu hoạch đang đƣợc Nhà nƣớc và những ngƣời nông dân đặc biệt quan tâm. Thời gian qua, công nghiệp chế biến hoa quả đã đạt đƣợc những thành tựu đáng kể. Năm 2000 - 2001, kim nghạch xuất khẩu của ngành đã lọt vào ―tốp‖ 10 nhóm mặt hàng đứng đầu cả nƣớc, trong đó có tới 85 - 90% là sản phẩm chế biến. Góp phần vào sự phát triển đó phải kể đến công tác bảo đảm nguyên liệu hoa quả chế biến với nhiều nội dung nhƣ quy hoạch vùng nguyên liệu, ứng dụng tiến bộ kỹ thuật, giống, quản lý định mức tiêu dùng….
Theo thống kê chính thức của Tổng cục Hải quan, kim ngạch xuất nhập khẩu hàng rau quả của Việt Nam sang thị trƣờng Nhật Bản trong những tháng cuối năm liên tục tăng, đƣa kim ngạch xuất khảu rau quả sang thị trƣờng này vƣợt qua Đài Loan và trở thành thị trƣờng xuất khẩu rau quả lớn nhất của nƣớc ta trong cả năm 2006. Trong thời gian tới để đẩy mạnh kim ngạch xuất nhập khẩu rau quả vào thị trƣờng khó tính này, các doanh nghiệp cần hết sức chú trọng đến vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm. Hàng rau quả tƣơi vào thi trƣờng Nhật Bản rất khó, nhƣng khi đã vào đƣợc thị trƣờng Nhật thì có triển vọng tăng cao do đây là thị trƣờng tiêu thụ lớn. Kinh nghiệm cho thấy khi đã vào đƣợc thị trƣờng Nhật thì chỉ một sơ xuất nhỏ trong một lô hàng do vấn đề vệ sinh thực phẩm có thể dẫn đến hàng bị hủy, cấm nhập và cánh của vào thị trƣờng Nhật sẽ khép bớt lại (Huỳnh Thị Dung, 2007) [3].
Các chuyên gia cho rằng Việt Nam có tiềm năng xuất khẩu rau, quả nhiệt đới và nhu cầu nhập khẩu mặt hàng này trên thế giới hầu nhƣ không hạn chế. Tuy nhiên, xuất khẩu của Việt Nam vẫn còn nhiều điểm yếu mà điển hình là sản xuất phân tán, năng suất thấp, chƣa giải quyết dứt điểm đƣợc khâu tạo giống, thu hoạch, n 4 bảo quản và chế biến rau quả xuất khẩu cũng nhƣ khâu kiểm dịch và công nhận lẫn nhau giữa Việt Nam và các thị trƣờng nhập khẩu. Những năm qua, sản xuất nông nghiệp nƣớc ta có bƣớc phát triển vƣợt bậc nhƣng thiếu tính bền vững, khiến nông sản xuất khẩu bị ―thua thiệt‖ khi ra thị trƣờng thế giới. Thông tin từ Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công Nghệ sau thu hoạch xung quanh nguyên nhân và hƣớng giải quyết vấn đề này nhƣ sau: Việt Nam hiện có gần 400.000ha trồng rau sản lƣợng đạt gần 6 triệu tấn/năm.
Nhƣng theo đánh giá của các nhà khoa học, sản xuất và tiêu thụ rau quả ở Việt Nam vẫn ở dạng quy mô hộ gia đình, rất ít trang trại sản xuất rau chuyên canh với quy mô lớn để phục vụ chế biến và xuất khẩu. Phần lớn các sản phẩm rau quả ở Việt Nam đƣợc sử dụng dƣới dạng tƣơi sống. Có nhiều nguyên nhân làm cho mặt hàng nông sản của Việt Nam xuất khẩu ra thị trƣờng thế giới bị thua kém so với các nƣớc trong khu vực và trên thế giới, có thể thấy bên cạnh việc xây dựng thƣơng hiệu cho các mặt hàng nông sản Việt Nam thì chất lƣợng nông sản của chúng ta chƣa thể sánh đƣợc so với các nƣớc trong khu vực nhƣ Thái Lan, Singapore, Malaysia, Trung Quốc… Để tiến tới hội nhập, rõ ràng chúng ta phải quan tâm hàng đầu đến chất lƣợng sản phẩm, chế biến, bảo quản và xây dựng thƣơng hiệu nông sản Việt Nam (Huỳnh Thị Dung, 2007) [3]. Giá trị dinh dưỡng của rau quả Rau quả có vai trò to lớn trong dinh dƣỡng con ngƣời.
Rau quả có chứa nhiều gluxit, đặc biệt là đƣờng. Trong quả có chứa nhiều axit hữu cơ, muối khoáng, tinh dầu và các chất khác làm tăng hƣơng vị của nó. Nhiều loại rau quả là nguồn giàu vitamin và muối khoáng. Rau quả giúp cho việc tiêu hóa các thức ăn khác đƣợc dễ dàng.
Vì vậy, trong khẩu phần hàng ngày không thể thiếu rau quả. Đƣờng trong rau quả gồm các loại đƣờng đơn và đƣờng kép: glucoza, fructoza, saccaroza, galactoza…Đƣờng là thành phần cơ bản trong hầu hết các loại rau quả chiếm khoảng 80 - 95% tổng chất khô trong rau quả. Đây là thành phần chủ yếu cung cấp nhiều năng lƣợng cho cơ thể nên có giá trị dinh dƣỡng cao. Fructoza n 5 và glucoza là hai loại đƣờng đơn đƣợc tiêu hóa của ngƣời hấp thụ trực tiếp nên rau quả là thức ăn dễ tiêu hóa.
Các thành phần tinh bột, xenluloza, hemixenluloza, pectin…chiếm một lƣợng nhỏ. Axit hữu cơ có trong rau quả dƣới dạng tự do hay kết hợp. Độ axit chung của rau quả thƣờng không quá 1%, một số loại quả có độ axit cao nhƣ mơ mận, khế, chanh. Các axit hữu cơ dùng để làm tăng tính chất cảm quan, để chống lại sự lại đƣờng vì chuyển hóa saccaroza thành glucoza và frructoza, tăng cƣờng độ đông của mứt, tăng cƣờng khả năng diệt trùng (Huỳnh Thị Dung, 2007) [3].
Phần lớn chất đạm trong rau quả ở dƣới dạng protit, kèm theo một số axit amin và các amid. Protit có trong rau quả không nhiều, thƣờng dƣới 1%, trừ nhóm đậu và nhóm cải 3,5 - 5,5%. Dù có hàm lƣợng nhỏ nhƣng protit trong rau quả có ảnh hƣởng đến quá trình chế biến. Dung dịch protit là một hệ keo phân tán cao và bền vững; trong môi trƣờng axit của dịch quả, protit có tích điện dƣơng, khi bị trung hòa thì kết tủa.
Ngoài ra hàm lƣợng chất béo có trong rau quả rất ít (0,1 - 1%), trong hạt nhiều hơn (15 - 40%). Trong mô rau quả, tuy hàm lƣợng chất béo thấp nhƣng quan trọng vì chất béo là thành phần của chất nguyên sinh và tham gia vào sự điều chỉnh quá trình trao đổi chất. Trong khẩu phần ăn hàng ngày của con ngƣời không thể thiếu dầu thực vật vì nó chứa axit linolenic tiêu hóa dễ hơn mỡ động vật. Ngoài các hợp chất hữu cơ, trong rau quả còn chứa cả muối khoáng.
Muối khoáng với hàm lƣợng 0,25 - 1,25% nhƣng có ý nghĩa sinh lý quan trọng và là thành phần không thể thiếu trong thức ăn (Na, K, Ca, Mg, F, P…). Đặc biệt trong rau quả là nguồn giàu vitamin, thành phần này cùng các protit tạo thành các men để điều hòa các quá trình trao đổi chất.