Đặt vấn đề Trong nhịp sống ngày càng hối hả và chất lượng cuộc sống không ngừng được nâng cao, nhu cầu sử dụng thực phẩm của con người cũng ngày càng cao. Trên thị trường xuất hiện đa dạng các mặt hàng sản phẩm từ đồ ăn đến nước uống, thực phẩm chức năng phục vụ cho con người. Nước uống lên men là một loại thực phẩm lên men từ siro quả hoặc dịch quả cho ra sản phẩm bổ dưỡng, mùi vị thơm ngon, với công nghệ sản xuất đơn giản phần nào đem đến sự ưa thích và hài lòng của người tiêu dùng. Bên cạnh đó, thiên nhiên ưu đãi ban tặng cho đất nước Việt Nam ta nguồn rau quả nhiệt đới phong phú, nhiều loại quả thích hợp cho chế biến đồ uống như cam, lê, táo, chanh dây, ổi, sơn tra,….
Tuy nhiên chưa có nhiều nghiên cứu về sử dụng cây sơn tra – cây phổ biến ở một số tỉnh Tây Bắc Việt Nam. Cây sơn tra có nhiều loại mang tên khác nhau như sơn tra, nam sơn tra, cây chua chát, cây táo mèo. Loài cây này được tìm thấy nhiều ở vùng núi cao Hà Giang, Lào Cai, Sơn La, Yên Bái, … Các bộ phận của cây như rễ, lá, quả thường được sử dụng trong các bài thuốc Đông y chữa bệnh. Trong quả sơn tra có nhiều hợp chất quý có tác dụng phòng chống bệnh tim mạch, chống lão hóa, thúc đẩy tiêu hóa, Đến vụ thu hoạch với sản lượng lớn như hiện nay, thời gian thu hoạch ngắn (thường từ tháng 9 - tháng 10), sơn tra thường bị mua với giá rẻ, không tận dụng hết nguồn nguyên liệu, mang tính mùa vụ, chưa được chú trọng bảo quản để sử dụng lâu dài, gây lãng phí rất lớn.
Để nâng cao hiệu quả kinh tế của quả này cần phải chế biến thành các dạng sản phẩm như nước uống, đặc biệt là quả có thể dùng ở dạng thái lát khô, nước giải khát, rượu vang hoặc cho các mục đích dược phẩm và công nghiệp khác. Xuất phát từ những tìm hiểu và mong muốn tạo ra được sản phẩm mới góp phần làm tăng giá trị sử dụng của loại cây sơn tra, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu quy trình chế biến nước uống lên men từ quả sơn tra “. Mục đích của đề tài Xây dựng được quy trình chế biến nước uống lên men từ quả sơn tra quy mô phòng thí nghiệm, từ đó làm cơ sở ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tế sản xuất. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được tiêu chuẩn nguyên liệu cho mục đích chế biến nước uống lên men sơn tra.
- Xác định được chế độ lên men thích hợp cho sự lên men dịch quả sơn tra tạo đồ uống có nồng độ cồn thấp (2 – 3 % v/v). - Xây dựng và hoàn thiện được quy trình chế biến nước uống lên men có nồng độ cồn thấp từ quả sơn tra. 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 uống lên men có chất lượng cao, đảm bảo an toàn thực phẩm và cho hiệu quả kinh tế cao. - Ý nghĩa thực tiễn: Tạo ra sản phẩm đồ uống lên men quả sơn tra nhằm đa dạng hóa sản phẩm, đáp ứng nhu cầu của thị trường, có tính tiện dụng cao, góp phần tăng hiệu quả kinh tế của cây sơn tra, ổn định đầu ra cho loại nông sản này.
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu về nguyên liệu sơn tra 2. Cây sơn tra Cây sơn tra có tên khoa học: Fructus Crataegi thuộc chi sơn tra (Crataegus), họ hoa hồng (Rosacea ).1: Quả sơn tra (Nguồn: http://duocanbinh. Một số giống sơn tra trên thế giới và Việt Nam Chi sơn tra có khoảng 120 – 150 loài phân bố ở vùng khí hậu ôn hòa Bắc bán cầu[21], tập trung ở Châu Mỹ, Châu Âu và Đông Á như: Mexico, Nga, Ba Lan. Hungary, Đức, Thổ Nhĩ Kỳ, Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Việt Nam,… Một số giống sơn tra thuộc chi sơn tra trên thế giới [32] Sơn tra Trung Hoa (Crataegus pinnatifida ): Quả tròn, đường kính 1 – 2 cm, khi chín có màu đỏ tuơi.
Được dùng làm bánh sơn tra, đường hồ lô, kẹo mứt, thạch quả, nước quả, đồ uống chứa cồn và một số loại đồ uống khác. Sơn tra Nhật Bản (Crataegus cuneata): Quả tròn đường kính 1 – 2,5 cm, khi chín có màu vàng hay đỏ, được dùng làm dược liệu. n 4 Sơn tra Anh (Crataegus oxyacantha hay Crataeguslaevigata): Quả dạng thon màu đỏ, có khoảng 2 – 3 hạt, được dùng làm dược liệu. Sơn tra thông thường (Crataegus monogya): Trồng lấy quả, khi chín có màu đỏ, quả chỉ có một hạt.
Sơn tra Mexico (Crataegus pubescens hay Crataegus stipulacea): Được ăn ở dạng tươi, đã nấu hay dạng mứt, hoặc chế biến thành các món ăn, đồ uống như kẹo rielitos, posadas,… Các giống sơn tra ở Việt Nam: Ở Việt Nam, sơn tra mọc tự nhiên và được trồng nhiều ở các tỉnh Sơn La, Lào Cai, Yên Bái, Lạng Sơn,… nơi có khí hậu mát mẻ, địa hình cao trên 1000m so với mực nước biển. Theo ghi chép của các tác giả trong “ Cây thuốc và động vật làm thuốc tập 1” [9] táo mèo hay sơn tra có tên gọi là cây chua chát (Malus doumeri (Bois.Chev), quả tròn, hơi dẹt rất giống quả táo tây, đường kính 5 – 6 cm, dài 4 – 5 cm, lúc non màu xanh bóng có những chấm mờ, khi chín màu vàng lục, hạt màu nâu sẫm. Mùa hoa trong tháng 2 - 3 và ra quả vào tháng 7 - 9. Có nhiều ở núi Ngọc Linh (Quảng Nam), huyện Cao Lộc (Lạng Sơn), Lâm Đồng,… Giống sơn tra Docynia indica (Wall.) Dence: Quả hình trứng thuôn, đường kính 3 – 4 cm, lúc non có lông, sau nhẵn, còn đài, khi chín màu vàng lục, có vị chua dịu, hơi chát.
Mùa hoa tháng 3 - 4; mùa quả tháng 8 – 10. Được trồng nhiều ở các vùng Mù Cang Chải (Yên Bái), Bát Xát (Lào Cai), Sìn Hồ (Lai Châu),…[10] Fructus crataegi tên gọi cây sơn tra Bắc Yên, Sơn La.2: Sơn tra Bắc Yên (Nguồn: http://baosonla. Thành phần dinh dƣỡng của quả sơn tra Quả sơn tra là nguồn giàu Flavonoids, Vitamin C, Glycoside, Anthocyanins, Saponins và Tannins[17]. Lá, hoa, vỏ cây và quả chứa một số hoạt chất chính thuộc nhóm Flavonoid như hyperoside và vitexin-rhamnoside, leucoanthocyanidins và lactone.
Sơn tra có chứa: 1-3% procyanidins loại oligomeric. Thành phần thay đổi tùy loài và tùy bộ phận của cây. laevigata: Búp hoa chứa nhiều Flavonoids và Hyperoside hơn, trong lá cũng có nhiều Flavonoids, lá non chứa nhiều vitexin 2- rhamnoside[27]. Những hoạt chất khác: Amines (có loại có hoạt tính với tim) catecholamins (catechin, epicatechin); các axit phenol carboxylic (như axit chlorogenic, axit caffeic); sterols (beta-sitosterol) và purines; axit hữu cơ như axit tartaric, axit citric; muối vô cơ của kali,…[17] Theo kết quả nghiên cứu được ghi chép trong sách “ Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam” (Đỗ Tất Lợi, 2004) [2] sơn tra thu hái ở Lào Cai có kết quả phân tích lý hóa sau: Bảng 1.1: Thành phần dinh dƣỡng của quả sơn tra thu hái ở Lào Cai Chỉ tiêu Hàm lƣợng (%) Đường tổng 16,4 Axit hữu cơ (tính theo axit citric) 2,7 Tannin 2,76 Hàm lượng nước của quả sơn tra khoảng 84 – 85 %[1].
Theo đó ta thấy sơn tra có các thành phần về nước, đường, axit hữu cơ tương đối cao tạo ra vị chua ngọt, hơi chát của tannin cho quả. Đồng thời phù hợp cho mục đích chế biến thực phẩm như mứt, ô mai, cider, rượu vang, dấm táo, … Tuy nhiên thành phần pectin và tannin có trong quả ảnh hưởng lớn đến giá trị của quả sơn tra trong sản xuất công nghiệp. n 6 Pectin làm tăng độ nhớt dịch quả, giảm hiệu suất tách chiết dịch sơn tra. Tannin tạo cho sản phẩm vị chát khó chịu, không những thế tannin là hợp chất dễ bị oxy hóa bởi môi trường tạo nên hiện tượng biến đổi màu trong quá trình chế biến và bảo quản, ảnh hưởng rất lớn đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
Vì vậy cần nghiên cứu biện pháp nhằm hạn chế và loại bỏ pectin và tannin có trong nguyên liệu để tăng giá trị của quả sơn tra trong sản xuất quy mô công nghiệp. Công dụng của quả sơn tra Từ nhiều thế kỷ nay, phương Đông và phương Tây sử dụng loại cây này làm dược liệu và thực phẩm phục vụ cho con người. Hiện nay sơn tra được sử dụng rộng rãi ở Pháp, Anh, Đức, Nga và một số nước châu Âu khác để làm thuốc trị bệnh tim mạch (Hawthorn), còn ở Trung Quốc, Nhật Bản và nước ta sử dụng để chữa các bệnh về đường tiêu hóa. Sơn tra trong y học cổ truyền: [9] Sơn tra có vị chua ngọt, hơi chát, tính âm nhẹ, tác dụng vào các kinh mạch tỳ, vị, can, …có tác dụng: + Chữa chứng đầy bụng ăn không tiêu, đau bụng, tiêu chảy; + Đau bụng do ứ huyết sau khi sinh; + Chữa cao huyết áp.
Có thể dùng ở dạng bột, viên hoặc cao lỏng. Sơn tra trong y học hiện đại: Theo các nghiên cứu, dịch chiết xuất từ sơn tra có nhiều tác dụng dược lý, ví dụ như bảo vệ bệnh nhân bị trụy tim [22] cũng như làm tăng hoạt động của cơ tim [24], tăng cường lưu thông máu qua động mạch vành [25], hoạt động chống oxy hóa [18] và khả năng kháng khuẩn[28]. Có nghiên cứu cho thấy sự kết hợp của Catechin và Epicatechin Gallate từ sơn tra (Fructus Crataegi) làm tăng khả năng của thuốc kháng sinh Beta – Lactam chống lại vi khuẩn Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA - tác nhân chính gây nhiễm trùng có khả năng tử vong cao) qua in Vitro và trong in Vivo [23]. n 7 Các nhà y học Trung Quốc đã dùng viên Sơn Tra Giáng Mỡ (mỗi viên chứa 0,06g bột chiết sơn tra) điều trị rối loạn lipit máu với liều uống mỗi ngày 3 lần, mỗi lần 2 viên, liệu trình 4 tuần.
Kết quả cho thấy, nồng độ cholesterol và triglycerid huyết thanh giảm với tỷ lệ 76% và 88%. Thuốc rượu sơn tra giúp tăng bài tiết axit mật và làm giảm tổng hợp cholesterol ở chuột. Công dụng của sơn tra được chỉ định trong các trường hợp: suy tim độ I và II, đau thắt ngực, tim người cao niên, nhịp tim chậm. Liều tối thiểu mỗi ngày là 5mg Flavones (tính theo Hyperoside) hay 10mg Flavonoids (tính theo lượng phenols), hay 5mg Procyanidins oligomeric (tính theo epicatechin).
Có thể tự pha chế trà dược như sau: + Khuấy 1 thìa cà phê bột lá và hoa trong 150ml nước đun sôi; + Để ngâm trong 20 phút, gạn lấy nước, chia thành 1-3 lần uống trong ngày để chữa trị chứng tức ngực.