BỘ CÔNG THƯƠNG VIỆN CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM ––––––––––––––––––––––––––––––– BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI R-D CẤP BỘ Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU CÔNGNGHỆ SẢN XUẤT DẦU BÉO VÀ BỘT BƠ LOẠI BÉO TỪ TRÁI BƠ (AVOCADO)” Chủ nhiệm Đề tài: VÕ TẤN HẬU 7319 23/4/2009 Hà Nội, 12-2008 1 1.1 Cơ sở pháp lý/xuất xứ của đề tài Đây là đề tài tự đề xuất và thực hiện theo hợp đồng nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ số 140.RD/HĐ-KHCN được ký kết giữa Bộ Công Thương và Viện Công nghiệp Thực phẩm ngày 04/02/2008 (phụ lục 1).2 Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài 1.1 Tính cấp thiết Trái bơ là một trong những loại trái cây giàu chất dinh dưỡng và có hàm lượng lipid rất cao. Ngoài thành phần dinh dưỡng chính, cơm trái bơ còn chứa nhiều vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người. Đặc biệt nó còn là nguồn giàu β- sitosterol giúp giảm cholesterol, lutein có thể ngăn chặn ung thư đại tràng và glutathion giúp cơ thể chống lại các chất sinh ung thư. Trước đây trái bơ chủ yếu sử dụng ăn tươi và một phần nhỏ dùng chế biến sốt guacamole thì ngày nay các sản phẩm chế biến từ trái bơ đa dạng hơn nhiều như: bơ khoanh đông lạnh, purê bơ, kem bơ, bột trái bơ và đặc biệt là sản xuất dầu trái bơ có giá trị kinh tế cao.
Loại dầu này hiện được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp mỹ phẩm như là tác nhân giữ ẩm, lọc tia tử ngoại có hại cho da và giúp vết thương mau lành do khả năng tái tạo tế bào. Ngoài ra các chuyên gia dinh dưỡng còn cho rằng dầu trái bơ tốt cho sức khỏe hơn dầu hướng dương cũng như dầu olive và nó được xếp hạng thứ 5 trong danh sách những dầu tuyệt hảo vì là tác nhân chống cholesterol. Gần đây, các nhà dinh dưỡng cũng đã chứng minh khả năng làm giảm trọng lượng cơ thể (giảm cân) và giảm cholesterol của bột trái bơ loại béo trong mô hình thực nghiệm trên chuột. Tuy nhiên hiện bột bơ loại béo sau quá trình trích ly dầu hiện vẫn chưa tận dụng làm thức ăn cho người mà chủ yếu dùng làm thức ăn gia súc.
Ở nước ta cây bơ được trồng lần đầu tiên ở tỉnh Lâm Đồng do người Pháp đưa vào từ những năm 1940. Hiện nay những vùng sản xuất bơ chủ yếu ở nước ta thuộc các tỉnh như Đồng Nai, Bà Rịa Vũng Tàu, Lâm Đồng, DakNong và DakLak với tổng diện tích 40.000 ha đang thu họach. Mùa vụ chính thu họach trái bơ từ tháng 5 đến tháng 10 trong đó cao điểm từ tháng 6 đến tháng 8 và giá cả không ổn định, từ 8.000 đồng/kg tăng lên khoảng 12.000/kg lúc trái vụ. 2 Cho đến nay trái bơ trong nước chưa được bảo quản và chế biến ở quy mô công nghiệp mà chỉ được dùng chủ yếu làm sinh tố bơ với nhu cầu không ổn định.
Do giá cả thấp vào mùa vụ chính đã làm nản lòng người trồng trọt, họ không còn muốn thu họach trái lúc cao điểm do không bù đủ chi phí nhân công. Với mong muốn góp phần nâng cao giá trị sử dụng trái bơ, một loại trái cây có giá trị kinh tế cao nhưng chưa được nghiên cứu bảo quản và chế biến có hệ thống ở nước ta, thiết nghĩ nhiệm vụ nghiên cứu đề tài là điều cần thiết.2 Mục tiêu của đề tài - Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất dầu trái bơ đạt tiêu chuẩn sử dụng trong thực phẩm, mỹ phẩm và bột trái bơ loại béo có hàm lượng chất xơ cao. - Sử dụng bột trái bơ loại béo này làm nguồn nguyên liệu đầu vào trong quy trình sản xuất bột dinh dưỡng giàu chất xơ.3 Đối tượng và nội dung nghiên cứu 1.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là phần ăn được của trái bơ. Từ phần ăn được này chúng tôi sẽ nghiên cứu công nghệ khai thác dầu trái bơ và tận dụng phần bã sau khi tách dầu để sản xuất bột trái bơ loại béo cũng như bột dinh dưỡng có hàm lượng chất xơ cao.2 Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu, khảo sát nguyên liệu trái bơ.
Tạo sản phẩm trung gian purê bơ - Nghiên cứu lựa chọn loại enzyme thích hợp nhằm gia tăng hiệu suất thu hồi dầu và tối ưu hóa các thông số quá trình. - Nghiên cứu tách dầu từ dịch sau xử lý enzyme và khảo sát các chỉ tiêu hóa lý. - Quy trình tạo sản phẩm bột bơ loại béo. - Nghiên cứu ứng dụng bột bơ loại béo vào sản xuất bột dinh dưỡng có hàm lượng chất xơ cao.4 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 1.1 Tình hình trồng trọt, sản lượng và sử dụng trái bơ 1.1 Nguồn gốc phân bố, phân loại [1] 3 Theo các nhà khoa học, đa số các giống bơ hiện nay đều có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới Trung Mỹ như Mexico, Guatemala và quần đảo Antilles vì các khảo cứu người ta thường phát hiện những cây bơ mọc hoang dại trong những xứ này.
Cây bơ được xếp vào loại thực vật có hoa, hai lá mầm và gồm rất nhiều giống thuộc họ Long não (Lauraceae). Phần lớn các giống trồng thương mại đều thuộc vào giống Mexico, giống Guatemala và giống Antilles (West Indian). Giống Guatemala và West indian (Antilles) được xếp vào loài Persea americana Mill, giống Mexico được xếp vào loài Persea drymyfolia với các đặc tính quan trọng như sau: Bảng 1. Đặc điểm phân biệt ba giống bơ Dầu trong Khoảng Giống Mùi lá Vỏ trái Hạt Ưu điểm cơm rỗng hạt Mexico Hôi mùi Mỏng Cao To Lỏng, Chịu rét tốt, anique khoảng 0,8 không sát chất lượng tốt mm thịt trái Guatemala Không Dày từ 1,5- Trung bình Nhỏ Dính chặt Chịu rét khá hôi 1,8mm vào cơm tốt Antilles Không Trung bình Thấp To Lỏng, khi Chịu nóng, hôi từ 0,8- chín lắc chịu mặn tốt 1,5mm kêu 1.2 Đặc điểm thực vật Cây to được xếp vào loại cây xanh lá quanh năm, nhưng vài giống có tính rụng lá một phần hoặc rụng hết khi cây trổ hoa, những đặc tính này chỉ có tính cách tạm thời vì sau đó chồi non lại phát sinh ngay.
Trên đa số giống lá già chỉ rụng dần trong một thời gian khá dài vào mùa xuân nên cây lúc nào cũng xanh lá. Lá lúc còn non thường có lông mịn, màu hơi đỏ hoặc màu đồng nhưng đến khi trưởng thành, lá có màu xanh láng và dài. Chiều dài lá rất thay đổi từ hình thuẫn đến hình dao. Chóp lá thường bén nhọn nhưng có vài giống chóp lá hơi tròn.
Hoa có màu xanh nhạt, hoặc xanh vàng, thường phát sinh thành chùm trên đoạn cuối cánh quả. Khi hoa nở, hoa có đường kính 12-14mm. Hoa có 12 nhị, nhưng chỉ có 4 9 nhị hoạt động, mỗi nhị mang 4 túi phấn. Hoa chỉ có một nhụy và một tâm bì chứa một tiểu noãn.
Đa số các bộ phận của hoa có lông mịn. Trái bơ có trọng lượng và hình dáng khác nhau tùy giống: tròn, trứng, quả lê, thuỗn. Trái có ba phần rõ rệt: vỏ thịt và hạt. Bề dày và cấu tạo của vỏ thay đổi tùy giống.
Trái của những giống thuộc chủng Mexico thường có vỏ mỏng và láng, chủng Guatemala và Antilles thường có vỏ dày hơn. Có giống trái vỏ sần sùi, có giống vỏ láng và đôi khi có sớ gỗ. Màu sắc của vỏ trái biến động từ màu xanh sáng, màu xanh nhạt, xanh vàng, hoặc tím đến tím sẫm khi trái chín. Thịt trái thường có màu vàng kem, vàng bơ, hoặc màu vàng sáng, có giống cho thịt trái có màu vàng xanh ở sát phần vỏ trái.
Thịt trái có hàm lượng dầu béo rất cao so với các loại trái khác. Hạt được 2 lớp vỏ lụa bao bọc, gồm có hai tử diệp hình bán cầu. Giữa hai tử diệp có phôi hạt nằm về phía cuống trái, và khi hạt nẩy mầm, cây mầm sẽ mọc thẳng từ dưới lên theo trục thẳng đứng của hạt. Mặt ngoài tử diệp (nội nhũ) trơn láng hoặc sần sùi tùy theo giống và hình dạng cũng biến động khá nhiều.
Tỷ lệ giữa vỏ, thịt và hạt của trái cũng tùy thuộc nhiều vào giống; chẳng hạn như ở giống Lula, hạt chiếm đến 25% trọng lượng trái.3 Lịch sử trồng trọt Bơ là một loại cây có nguồn gốc từ Mexico và Trung Mỹ. Những nhà thám hiểm Tây Ban Nha xa xưa đã ghi lại rằng cây bơ được trồng từ Mexico đến Peru. Nó được đưa vào Jamaica và Tây Ban Nha vào thế kỷ 17, đến California vào thế kỷ 19. Việc trồng bơ với mục đích thương mại bắt đầu tại California và Florida vào những năm 1930, sau đó là Ixrael, Nam Phi và Chi Lê.
Theo thống kê của tổ chức Lương nông Thế giới (FAO) [2], toàn thế giới có 63 nước sản xuất trái bơ với tổng diện tích 392,5 ngàn ha, tổng sản lượng 3,2 triệu tấn. Các nước sản xuất chủ yếu và sản lượng trái bơ giai đoạn từ 2001-2005 như bảng 2. Sản lượng trái bơ tươi của thế giới giai đoạn 2001-2005 (tấn) Tên nước Năm Năm Năm Năm Năm 2001 2002 2003 2004 2005 Mexico 940.390 United States of America 202.337 Ở Việt Nam cây bơ được trồng lần đầu tiên ở tỉnh Lâm Đồng do người Pháp đưa vào từ những năm 1940 [3]. Những vùng sản xuất bơ chủ yếu ở nước ta là những vùng cao thuộc các tỉnh như Đồng Nai, Bà Rịa Vũng Tàu, Lâm Đồng, DakNong và DakLak với tổng diện tích 40.000 ha đang thu hoạch.
Chỉ tính riêng tỉnh Daklak, diện tích trồng bơ khoảng 2.700 ha và mùa vụ năm 2007 thu họach trên 40.000 tấn trái tươi với giá trị khoảng 110 tỷ đồng. Mùa vụ chính thu họach trái bơ từ tháng 5 đến tháng 10 6 trong đó cao điểm từ tháng 6 đến tháng 8. Hiện nay có khoảng 28 giống bơ đang được trồng ở nước ta nhưng phổ biến nhất là loại sáp trái dài vỏ xanh, sáp trái dài vỏ tím và sáp trái tròn vỏ xanh.4 Thành phần hóa học và sử dụng Trái bơ là một trong những loại trái cây rất giàu chất dinh dưỡng. Các khảo sát hóa học cơm trái bơ đã được nhiều tác giả nghiên cứu và kết quả cho thấy rằng hàm lượng protein, carbohydrat và lipid thay đổi tùy theo vùng sinh thái (nhiệt đới hay cận nhiệt đới), giống bơ, độ chín cũng như thời gian thu hái.
Ngoài ra cơm trái bơ còn chứa 12 loại vitamin và nhiều khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người. Đặc biệt nó còn là nguồn giàu β-sitosterol giúp giảm cholesterol, lutein có thể ngăn chặn ung thư đại tràng và glutathion giúp cơ thể chống lại các chất sinh ung thư (bảng 3) [1, 4].
