ĐẶT VẤN ĐỀ Thốt nốt có nguồn gốc tại vùng Đông Nam Á và thường gặp tại Ấn Độ, Thái Lan, Indonesia, Mã Lai. Cây được du nhập, trồng tại một số vùng có khí hậu nhiệt đới ở Hoa Kỳ như Hawaii, Nam Floria. Tại Ấn Độ, thốt nốt được trồng như một cây chắn gió, nơi trú ẩn cho dơi, chim. Tại Việt Nam, thốt nốt mọc hoang và được trồng tại một số tỉnh miền Nam, giáp biên giới Campuchia như An Giang (các huyện Tịnh Biên, Tri Tôn, Châu Đốc) và nhiều nhất tại khu vực Thất Sơn - Bảy Núi.
Theo thống kê Việt Nam thì An Giang có trên 60 ngàn cây (Trần Việt Hưng, 2012). An Giang không những là một vùng đất có nhiều tiềm năng để phát triển kinh tế. Ngoài những thắng cảnh, những di tích lịch sử thu hút du lịch mạnh mẽ, An Giang còn là nơi phát triển nhiều của cây thốt nốt, loài cây đặc sản mang nhiều giá trị hữu ích. Cây thốt nốt không những là biểu tượng văn hóa mà còn mang lại nguồn thu nhập ổn định cho người dân Khmer vùng Bảy Núi.
Cây thốt nốt rất dễ trồng và thời gian khai thác dài hạn gần như quanh năm. Đặc biệt bộ phận nào của cây thốt nốt cũng có thể sử dụng được như: thân cây xẻ gỗ làm nhà, làm đồ gia dụng, đồ thủ công mỹ nghệ,…Lá thốt nốt dùng để lợp nhà, làm nón,…Thịt quả thốt nốt ngoài việc ăn tươi thì còn được chế biến thành những món ngon như mứt thốt nốt, kẹo thốt nốt, chè thốt nốt,…Nước thốt nốt dùng chế biến đường thốt nốt,…Thịt quả thốt nốt chín có hương vị đặc trưng và giàu trị dinh dưỡng carotenoid, flavonoid và vitamin (A, B và C) (Vengaiah et al. Thịt quả thốt nốt chín có nhiều công dụng chữa bệnh trong điều trị một số chứng viêm da, buồn nôn, nôn mửa và nhiễm giun (Arunachalam et al. Mặc dù có tất cả những lợi ích này, hầu hết người dân chỉ lấy thịt thốt nốt chín để chế biến bánh bò thốt nốt, điều này có thể là do sự khó khăn trong việc chiết xuất thịt quả thốt nốt chín vì cấu trúc dạng sợi rất phức tạp của trái cây.
Khi chín, thịt quả thốt nốt việc ép hoặc chà lấy thịt khó khăn. Việc chiết xuất thủ công và máy móc đối với cả bã và thịt đều không hiệu quả và không phổ biến. Hơn nữa, việc sử dụng thịt thốt nốt chín chỉ để chế biến bánh bò thốt nốt dạng quy mô các hộ gia đình để bán lẻ nên mặc dù khai thác nhiều nhưng thu nhập người dân vẫn không cao. Vì vậy, để giải quyết khó khăn này và tăng giá trị sử dụng cho thốt nốt chín mà vẫn đảm bảo đầy đủ các chất dinh dưỡng.
Người ta thường sản xuất loại sản 1 phẩm có thể sử dụng trong suốt cả năm đó là sấy khô, nghiền thành bột, túi zip bạc để tạo ra sản phẩm có giá trị sử dụng cao. Đồng thời, dạng bột sẽ giúp thuận tiện cho quá trình vận chuyển và chế biến các loại sản phẩm khác. Trong ngành công nghệ thực phẩm hiện nay thì có nhiều phương pháp sản xuất bột khác nhau nhưng trong đó phương pháp sấy đối lưu sẽ giúp sản phẩm sấy ít bị co ngót, hư hỏng hoặc biến dạng, tiết kiệm được thời gian sấy và duy trì tốt các thuộc tính chất lượng của thịt thốt nốt chín có giá trị cao hơn. Tốc độ làm khô khá cao, năng lượng dùng hợp lý, tạo điều kiện cho độ ẩm bên trong di chuyển ra ngoài nhanh hơn trong quá trình sấy, làm tăng khả năng bảo quản của bột.
Đó là lý do tôi chọn đề tài để nghiên cứu “Nghiên cứu chế biến sản phẩm bột từ trái thốt nốt chín (Borassus flabellifer)” có thể sử dụng liền, đa dạng hóa các sản phẩm từ trái thốt nốt chín để được sản phẩm mới có chất lượng, nâng cao giá trị dinh dưỡng cũng như chất lượng của sản phẩm và hợp vệ sinh, nhằm nâng cao thu nhập, phát huy hiệu quả kinh tế và cải thiện đời sống của người dân và là sản phẩm mới đặc trưng cho vùng Bảy Núi An Giang.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nghiên cứu quy trình chế biến bột từ trái thốt chín (Borassus flabellifer) tại An Giang, tạo tính tiện dụng của sản phẩm, đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm với các thông số tối ưu ở quy mô phòng thí nghiệm.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Đối tượng được sử dụng: Trái thốt nốt chín (Borassus flabellifer).4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Để đạt được mục tiêu đặt ra, cần thực hiện một số nội dung nghiên cứu sau: Thí nghiệm 1: Tối ưu hóa quá trình tách thịt từ quả thốt nốt chín bằng enzyme cellulase. Thí nghiệm 2: Tối ưu hóa quá trình tách thịt từ quả thốt nốt chín bằng enzyme pectinase. Thí nghiệm 3: Khảo sát quá trình sấy đến chất lượng sản phẩm bột. Thí nghiệm 4: Khảo sát động học sự thay đổi nhiệt của vitamin C trong bột thốt nốt ở các chế độ xử lý nhiệt khác nhau.5 TÍNH MỚI CỦA NGHIÊN CỨU Đề tài “Nghiên cứu chế biến sản phẩm bột từ trái thốt nốt chín (Borassus flabellifer)” đây là một trong những nghiên cứu hoàn toàn mới.
Tạo sự đa dạng cho một sản phẩm từ nguồn nguyên liệu gần gũi, dễ tìm kiếm, tăng nguồn tiêu thụ và nâng cao giá trị kinh tế cho loại nguyên liệu này trên thị trường, tạo đầu ra cho sản phẩm góp phần tăng thu nhập cho người dân vùng đồng bằng sông Cửu Long. Sản phẩm này phục vụ được cho tất cả các đối tượng. Sản phẩm tạo tính tiện lợi và an toàn cho người tiêu dùng. Góp phần đưa sản phẩm trái thốt nốt chín trở thành sản phẩm thông dụng trên thị trường thực phẩm.
Kết quả nghiên cứu có thể là nguồn tài liệu tham khảo cho sinh viên của khóa sau về một sản phẩm mới. 3 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU THỐT NỐT 2.1 Phân loại Phân loại theo khoa học Giới (regnum): Plantae Ngành (division): Angiospermae Lớp (class): Monocots Bộ (ordo): Arecales Họ (familia): Arecaceae Chi (genus): Borassus Loài (species): B. flabellifer Tên khoa học: Borassus flabellifer L. Tên tiếng Anh: Palmyra palm, Sugar palm, Asian palmyra, Cambodian palm, Toddy palm, Ice apple, Fan palm, Wine palm, Tala palm, Doub palm.
Tên gọi thốt nốt trong tiếng Việt có nguồn gốc từ tiếng Khmer th’not. Hình 1: Cây thốt nốt 4 Phân loại theo loài Thốt nốt có thể phân chia thành bảy loại: Borassus flabellifer (ở Châu Á); Borassus sundaica (ở Malaysia); Borassus aethiopum với hai giống senegalensis và bagamojensis (ở Châu Phi); Borassus deleb (ở Sudan và Nuybi); Borassus sambiranensis và Borassus madagascariensis (ở Madagascar); Borassus heineana (ở Nouvelle-Guinee) (Phạm Văn Thiện, 2011).2 Phân bố Trên Thế giới loài cây nhiệt đới, có nguồn gốc ở Châu Phi như Ethiopia, Niger, miền Bắc Togo,…miền Nam Châu Á và New Guinea. Được trồng nhiều nhất ở Ấn Độ, Myanmar và Campuchia (Nguyễn Hoài Lai và Nguyễn Dương Bảo Ngọc, 2013). Ở Việt Nam cây thốt nốt phân bố ở các tỉnh Đông và Tây Nam Bộ giáp Campuchia từ Tây Ninh tới Kiên Giang.
Những tỉnh trồng nhiều thốt nốt là An Giang, Kiên Giang, Đồng Tháp, Tây Ninh, Long An.2 Đặc điểm thực vật Cây đơn tính, mọc đơn, đôi hoặc nhiều hơn, thân cây thẳng đứng, hóa gỗ cứng, cao 10-30 m, đường kính từ 60 cm, trên thân cây có nhiều vòng đo vết cuống lá để lại, gốc phình hơi to. Cây trồng bằng hạt, có tuổi thọ rất lâu (vài chục đến trăm năm). Lá mọc cánh, xếp xoắn ốc, tập trung ở ngọn cây, thường 20-30 lá xòe rộng, cuống dài, có gai, hình chân vịt, đường kính 1-1,5 m xẻ nhiều thùy thuôn dài, rộng khoảng 3 cm, có gai nhỏ. Cuống lá non có gốc cuống phình rộng thành bẹ ôm lấy thân, gốc cuống lá già hình tam giác rộng, hóa gỗ dài 60-120 cm, mép có gai thô.
Cây đơn tính, khác gốc, cụm hoa mọc trong tán lá, cuống ngắn hơn chiều dài củ lá. Hoa đực và hoa cái có hình dạng khác nhau. Cụm hoa đực lớn, dài đến 2 m, khoảng 8 nhánh hoa, mỗi nhánh mang 3 chùm hoa dài 30-45 cm, mỗi chùm có khoảng 30 hoa có 3 lá đài, 3 cánh rời xếp lớp, 6 nhị ngắn, 2 ô bao phấn. Cụm hoa cái không phân nhánh, có các lá bắc bao phủ, gốc to và cứng hơn hoa đực.
Hoa cái có đài và tràng rời, bầu hình cầu, 3 nhụy cong, to. Quả hình cầu với 3 hạch, hạt thuôn chia làm 3 thùy ở đỉnh, đường kính 15-20 cm, nặng 1,5-3 kg, vỏ màu xanh khi còn non, khi già màu tím sẫm hay màu đen, nội nhũ trắng từ 3-6 múi, giống cùi dừa, thơm và ngọt dịu (Nguyễn Hoài Lai và Nguyễn Dương Bảo Ngọc, 2013). 5 Cấu tạo: gồm có lớp vỏ xơ dày bao bọc bên ngoài, kế đến là lớp vỏ sụn bao bên ngoài phần cơm thốt nốt, sau cùng là phần cơm.3 Đặc điểm sinh trưởng Thốt nốt sống chủ yếu ở nơi có khí hậu nhiệt đới, gió mùa, mùa khô kéo dài. Cây ưa sáng và chịu được khô hạn.
Thích hợp với nhiều loại đất khác nhau nhưng đặc biệt là đất cát pha, địa hình bằng phẳng hay dốc nhẹ. Khoảng nhiệt độ chịu được khá rộng 0-45°C, tốt nhất là vào khoảng 23°C. Thốt nốt ra hoa hằng năm, thụ phấn nhờ côn trùng hay gió. Hạt rất dễ nảy mầm khi tiếp xúc với đất ẩm.
Tuổi ra hoa của thốt nốt phụ thuộc vào độ cao phân bố. Ở độ cao ngang mặt biển cây ra hoa sớm hơn ở nơi cạn hơn. Cây khoảng 20 năm tuổi trở đi sẽ thu hoạch, tuổi thọ cây cao hơn trăm năm (Nguyễn Hoài Lai và Nguyễn Dương Bảo Ngọc, 2013).4 Thành phần hóa học và thành phần dinh dưỡng của thốt nốt 2.1 Thành phần hóa học Mỗi bộ phận của cây sẽ có chứa những thành phần hóa học cụ thể như sau: Phần nhựa cây có chứa acid succinic. Quả có chứa polysacharide.
Phần thịt quả chứa chất đắng Flabellifer. Trong nước chảy từ bông mo thốt nốt chứa rất nhiều đường sacaroza (từ 10 đến 15%) (Nguyễn Minh Ánh, 2020). Embryo 0,04% Edosperm 21,83% Edocarp 14,12% Fiber 2,37% Mesocarp 53,44% Edible pulp 51,07% Exocarp 53,44% Hình 2: Thành phần hóa học 6 2.2 Thành phần dinh dưỡng Thốt nốt rất được ưa chuộng vì giá trị dinh dưỡng của nó mang lại cũng như nguồn cung cấp vitamin C, B1, B2, B3, sắt, canxi, phốt pho và potassium. Bảng 1: Thành phần hóa học có trong 100g trái thốt nốt Thành phần hóa học Hàm lượng Đơn vị Năng lượng 43,0 Kcal Nước 87,6 G Protein 0,8 G Chất béo 0,1 G Carbohydrates 10,9 G Chất xơ 1,0 G Calcium 27,0 Mg Phosphorus 30,0 Mg Iron 1,0 Mg Thiamin 0,04 Mg Riboflavin 0,02 Mg Niacin 0,3 Mg Vitamin C 5,0 Mg “Nguồn: (Atchley, 1984)” 2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC LOẠI ENZYME 2.1 Enzyme cellulase Theo (Sharma et al.