Đặt vấn đề Hiện nay nhu cầu tiêu thụ các loại nước uống từ nguyên liệu rau quả tươi đang rất phổ biến nhất là khi đời sống của người dân ngày càng được cải thiện, loại nước quả này đang dần thay thế các loại nước pha chế khác bởi tính ưu việt của nó, như chứa nhiều các vitamin, muối khoáng, các vi chất dinh dưỡng, các dạng đường đơn dễ tiêu hóa và đặc biệt là ở một số quả còn ẩn dấu một số hợp chất bioflavonoid có hoạt tính sinh học quý giá. Vì vậy nước uống từ quả tươi ngoài mục đích cung cấp các chất dinh dưỡng còn được coi là một loại sản phẩm chức năng. Trong khi đó điều kiện khí hậu và tự nhiên nước ta rất thích hợp cho nhiều loại rau sinh trưởng và phát triển. Hơn thế nữa diện tích trồng rau của nước ta ngày càng được mở rộng do hiệu suất kinh tế mang lại rất lớn theo đó mà nguồn nguyên liệu chế biến nước rau ngày càng tăng về sản lượng và phong phú về chủng loại.
Vì vậy, việc chế biến ra các sản phẩm khác nhau từ nguồn nguyên liệu rau tươi sẽ nâng cao giá trị kinh tế, khắc phục tính thời vụ của loại sản phẩm có thời vụ thu hoạch ngắn và rất dễ hư hỏng này. Cà chua là loại rau ăn quả phổ biến, đạt năng suất cao ở nước ta. Quả cà chua được chế biến thành nhiều dạng khác nhau và được dùng trong các bữa ăn hằng ngày nhằm mục đích tăng thêm giá trị dinh dưỡng và tạo nên vẻ đẹp bắt mắt trong việc trình bày các món ăn. Trong cà chua có chứa rất nhiều các chất dinh dưỡng cần thiết cho con người.
Không chỉ chứa nhiều chất dinh dưỡng tự nhiên mà loại rau quả này còn chứa một số hoạt chất sinh học như licopene - là chất có tác dụng chống bệnh ung thư, đặc biệt đây là loại nguyên liệu có màu sắc đẹp rất thích hợp cho mục đích chế biến nước quả. Như vậy, việc chế biến loại nước uống từ quả cà chua sẽ một mặt góp phần giải quyết e 2 đầu ra cho loại nguyên rau nguyên liệu này, một mặt tạo ra một loại nước uống, giải quyết nhu cầu ngày càng tăng của thị trường nước rau quả. Trên thế giới cà chua vừa được dùng để ăn tươi vừa được dùng cho nguyên liệu chế biến với rất nhiều các sản phẩm khác nhau như nước sốt cà chua, nước cà chua ép, bột cà chua,…Ở Việt Nam cà chua chủ yếu được sử dụng cho mục đích ăn tươi, trong những năm gần đây đã có một số nhà máy chế biến cà chua cô đặc như cà chua cô đặc Hải Phòng, hoặc một số sản phẩm khác như nước cà chua,… do một số viện, trường hoặc cơ sở sản xuất tư nhân tham gia sản xuất nhưng chất lượng cũng như số lượng còn nhiều hạn chế nên chưa thể trở thành những mặt hàng phổ biến được người tiêu dùng ưa chuộng và do đó chưa thể trở thành hàng hóa phục vụ mục đích xuất khẩu, đã có một số sản phẩm chế biến nhưng chưa được [2]. Chính vì vậy, để đa dạng hóa và nâng cao chất lượng sản phẩm chế biến từ cà chua đồng thời giải quyết đầu ra cho người nông dân trong mùa vụ thu hoạch, khắc phục tính chất thời vụ và tính vùng của loại nguyên liệu này, chúng tối tiến hành nghiên cứu: “Nghiên cứu quy trình chế biến nước quả cà chua”.
Mục đích của đề tại - Xây dựng được quy trình chế biến nước quả từ quả cà chua và lựa chọn các yếu tố thích hợp với mục đích nâng cao chất lượng. Yêu cầu của đề tài - Xác định được giống và độ chín của quả cà chua phù hợp cho mục đích chế biến nước uống. - Xác định được phương pháp ổn định màu sắc pure cà chua. - Xác định được biện pháp ổn định trạng thái sản phẩm nước cà chua.
- Xác định được công thức phối chế phù hợp. - Xác định được công thức thanh trùng sản phẩm nước cà chua. e 3 - Thiết lập được quy trình công nghệ chế biến nước cà chua. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa khoa học: Xác định được các thông số công nghệ phù hợp nhằm tạo ra sản phẩm nước cà chua có chất lượng cao, đảm bảo an toàn thực phẩm, đạt hiệu quả kinh tế.
- Ý nghĩa thực tiễn: Tạo ra sản phẩm nước cà chua nhằm đa dạng hóa sản phẩm, đáp ứng nhu cầu của thị trường, góp phần gia tăng giá trị của nước quả cà chua, tạo đầu ra ổn định cho loại nông sản (quả cà chua) chủ lực của miền bắc nước ta. e 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu chung về cây cà chua 2. Nguồn gốc cây cà chua.
Cây cà chua (licopersicon esculentummill) thuộc họ cà Solanaceae, là một trong những loại rau ăn quả được ưa chuộng ở nước ta cũng như trên thế giới. Theo nhiều nhà nghiên cứu, cà chua có nguồn gốc ở Nam Mỹ. Theo Rick (1974), phía tây dãy núi Andes là trung tâm thứ hai của cà chua. Licopersicon esculentummill được Miller đặt tên cho cà chua và tên này được các nhà nghiên cứu thống nhất sử dụng cho đến ngày nay.
Tuy nhiên theo Mattioli, nhà dược liệu học người Italia, thì sự tồn tại của cà chua trên thế giới là vào năm 1554. Nhiều khả năng cà chua được người Tây Ban Nha mang tới Châu Á sau khi Ferdinant Magienlang phát hiện ra Phillipines với người Trung Quốc, Nhật Bản và Ấn Độ, có thể có vai trò trong việc truyền bá cây trồng này. Ngoài ra, Anh, Hà Lan, Pháp cũng là những nước thúc đẩy việc thúc đẩy nhập nội cà chua vào các nước thuộc địa Châu Á. Ở Châu Âu, cà chua trở thành một loại rau phổ biến từ những năm đầu thế kỷ 16, song phải tới giữa thế kỷ 19 nó mới được chấp nhận một cách rộng rãi ở Hoa Kỳ và ngày nay cà chua là một loại rau được trồng trong vườn phổ biến ở Mỹ.
Giá trị kinh tế và dinh dưỡng của cây cà chua Trên thế giới, sản xuất cà chua chiếm vị trí thứ hai sau khoai tây, là loại rau rất phong phú trong phương thức sử dụng: có thể ăn sống, nấu nướng, sốt,… Có thể chế biến rất nhiều sản phẩm từ cà chua như: tương ớt, cà chua cô đặc, nước ép cà chua,… Hạt cà chua chứa 24% dầu và dịch chiết được sử e 5 dụng trong công nghệ đồ hộp, dầu khô được dùng trong dầu dấm để sử dụng trong công nghiệp chế biến bơ [8]. Trong quả cà chua có 80 - 93% cơm quả và dịch quả, 4 - 10% lõi và vỏ 2 - 7% hạt. Phần dịch quả cà chua cung cấp calo, song lại chứa nhiều vitamin, muối khoáng. Tuy nhiên, chất lượng của cà chua không ổn định mà phụ thuộc vào giống, kỹ thuật trồng trọt, điều kiện sinh thái môi trường,…[11] Bảng 2.1: Một số thành phần chính của cà chua [15] Thành phần Hàm lƣợng Nước (%) 94 Protein (%) 0,6 Gluxit (%) 3-4 Xenlulo (%) 0,8 Pectin (%) 0,21 Axit (%) 0,25 - 0,5 Tro (%) 0,4 Vitamin C (mg%) 20 - 40 Vitamin B1 (mg%) 0,08 - 0,15 Vitamin B2 (mg%) 0,05 - 0,07 Vitamin PP (mg%) 0,5 - 16,5 Chất béo (g) 0,6 Xơ (g) 0,6 Natri (mg) 8 Kali (mg) 21 Vitamin A (IU) 110 Niacin (mg) 0,05 Sắt (mg) 0,05 Axit folic (mg) 0,01 e 6 Phần gluxit trong cà chua chủ yếu bao gồm fructoza và glucoza, lượng saccaroza chỉ chiếm dưới 0,5% còn lượng tinh bột không vượt quá 0,25%.
Axit trong cà chua chủ yếu là axit malic và axit xitric, trong đó axit xitric chiếm 60 - 90%, axit malic chiếm 30 - 60% axit tổng số. Tuy hàm lượng ít xong axit malic đóng vai trò quan trọng đối với hương vị của cà chua do axit này có ngưỡng cảm nhận nhỏ hơn so với axit xitric [6]. Cũng giống gần hết các loại quả khác, hàm lượng các chất có trong cà chua phụ thuộc vào giống, điều kiện canh tác cũng như độ chín của quả. Qua các kết quả đã nghiên cứu đã cho biết, tuy cà chua có chứa hàm lượng nước cao nhưng đồng thời nó cũng chứa một lượng aminoaxit, vitamin và khoáng có ý nghĩa đối với sức khỏe con người.
Ở các nước Châu Âu và nhiều nước khác trên thế giới, việc uống nước cà chua đã trở thành thói quen của không ít người dân. Ngoài giá trị cung cấp chất dinh dưỡng, chất khoáng, cà chua còn có giá trị về mặt y học như thịt quả giúp tiêu hóa, nhuận tràng, thúc đẩy việc tiết dịch vị của dạ dày và lọc máu, khử trùng đường ruột, loét, đau miệng. Nước cà chua kích thích gan, giữ cho dạ dày và ruột trong điều kiện tốt. Về phương diện dinh dưỡng, một hecta cà chua cho số năng lượng tương đương một hecta lúa nhưng lại cho lượng protein cao hơn [9].
Cà chua tạo thu nhập cho người nông dân cao hơn so với trồng lúa ở cả 2 vụ đông và xuân hè. Hiện nay các nước phát triển có xu hướng tăng nhập khẩu cà chua tươi cũng như các sản phẩm chế biến, đây là điều kiện tốt cho các nước đang phát triển. Ở Mỹ, cà chua là cây trồng mang hiệu quả kinh tế cao nhất trong 5 loại cây trồng có diện tích canh tác lớn.2: Hiệu quả kinh tế của cà chua so với 1 số cây trồng khác ở Mỹ [13] Cây trồng Thu nhập (USD/ha) Rau 2537 Cà chua 4610 Bắp cải 3722 Lúa nước 1027 Lúa mì 174 2. Một số đặc điểm cơ lý của quả cà chua Quả cà chua thuộc loại quả mọng bao gồm vỏ, thịt quả, vách ngăn, giá noãn và ở giữa là trục.
Quả cà chua có cấu tạo từ 2 đến nhiều ngăn, hầu hết các giống trồng trọt đều có nhiều ngăn. Ruột quả được chia thành 20 - 22 buồng hạt ngăn cách với nhau bởi các thành trong, giữa buồng hạt là khoảng trống chứa đầy dịch quả và hạt. Thành quả càng dày thì thịt quả càng nhiều và càng ít hạt. Lượng hạt trong quả ít buồng hạt nhiều hơn quả có nhiều buồng hạt.
Thành quả, nhất là thành trong có hàm lượng chất khô cao [11]. Khối lượng quả cũng có chênh lệch đáng kể giữa các loài trồng trọt, có thể từ 1 - 2 gam. Căn cứ vào khối lượng quả có thể chia làm 3 cấp: quả nhỏ có khối lượng dưới 50 gam, quả trung bình có khối lượng 50 - 100 gam, quả to có khối lượng trung bình trên 100 gam. Màu sắc quả là yếu tố đặc trưng cho giống, loài cà chua trồng trọt thường có màu đỏ hồng, màu vàng, vàng da cam.
Lycopen là sắc tố chính trong màu đỏ của cà chua.