Tổng quan giới thiệu về cà rốt

3 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU. 2.1. Giới thiệu về carrot: 2.1.1 Phân loại: Carrot được phân loại thực vật như sau: Ngành: Thực vật hạt kín Lớp: Hai lá mầm Bộ: Hoa tán Apiales Họ: Hoa tán Apiaceae Chi: Daucus Loài: D.carota Tên khoa học: D.carota L Tên khác: Hồ La Bặc. Tên nước ngoài: Carrot (Anh) Carrotte (Pháp)[7.8] - Carrot là tên phiên âm từ tiếng La tinh và tiếng Pháp được di thực vào Việt Nam. - Người Trung Quốc gọi là Hồ La Bặc vì đây cũng là một cây di thực từ nước Hồ, nó có vị như vị rau La Bặc là một loại rau của Trung Hoa.[8] 2.1.2 Mô tả cây: - Carrot là cây thảo sống 2 năm, rễ trụ, nhẵn, phồng nhiều hay ít. - Lá mọc so le, không có lá kèm, xẻ 2-3 lần, lá có mùi thơm, bẹ khá phát triển, phiến lá xẻ lông chim, càng gần phía đầu càng hẹp - Cụm hoa mọc thành tán kép, nhỏ, mang hoa trắng, hồng hoặc tía, lá bắc của tổng bao cũng xẻ lông chim, lá bắc của tiểu bao đơn xẻ ba, đế hoa khum lõm. 4 Hình 2.1: Củ carrot Hình 2.2: Hoa carrot Hình 2.3: Các loại carrot khác nhau 5 - Lá đài nhỏ ba cạnh, cánh tràng mọc so le. Trong tán hoa, hoa ở chính giữa bất thụ có màu tía, còn các hoa ở chung quanh thì màu trắng hoặc màu hồng. [1] - Vỏ hạt carrot có lớp lông cứng che phủ rất khó thấm nước, trong hạt có chứa tinh dầu ngăn cản nước thấm vào phôi nên carrot rất khó nảy mầm.[8] - Quả bế đôi, mỗi đôi gồm hai nửa, mỗi nửa dài 2-3 mm hình trứng, hai phân liệt, quả dính với nhau ở mặt giáp nhau. Hạt có phôi nhũ sừng.[7] - Theo nghiên cứu của Beille thì cây carrot mọc hoang không có củ. Loại hiện nay ta trồng là loại lai của hai loài Daucus carota L và Daucus maximus L. [7] 2.1.3 Phân bố và tình hình xuất nhập khẩu carrot: - Carrot gồm 22 lồi phân bố ở Châu Âu, Địa Trung Hải, Tây Nam, Trung Á và một số ở các vùng nhiệt đới Châu Phi, Châu Úc, Châu Mỹ. Lồi carrot xuất xứ từ Châu Âu là một trong những loại rau được trồng rộng rãi và lâu đời nhất trên thế giới.[7] - Vào thế kỷ XVII, carrot ở các nước châu Âu thường có màu trắng, vàng và tím. Sau đó carrot màu cam đã được người Hà Lan cấy trồng để tôn vinh màu quốc gia, do đó Hà Lan là nước đầu tiên trồng carrot màu cam. Trải qua nhiều thế kỷ, carrot du nhập tới các quốc gia khác trên khắp trái đất. Hiện nay, Trung Quốc đứng đầu về sản lượng carrot, tiếp theo là Mỹ, Ba Lan, Nhật Bản, Anh, Pháp, Đức. Mỗi năm Mỹ thu hoạch trên 1.5 triệu tấn carrot.[67] - Ở Việt Nam, carrot là một trong những cây trồng đặc trưng của Đà Lạt và các vùng phụ cận. Huyện Đức Trọng có thể trồng carrot quanh năm với năng suất cao gấp 2 - 3 lần các vùng khác. Miền Bắc trồng carrot ở các tỉnh như Hải Dương, Bắc Ninh.[68] 6 Hình 2.4 : Sản lượng carrot trung bình ở các nước trên thế giới giai đoạn 2003 -2005.[78] Bảng 2.1: Sản lượng carrot của một số nước trên thế giới năm 2006 [78] Xếp hạng Nước Tấn 1 China 8.395.500 2 Russian Fed. 1.730.000 3 U. S. A. 1.601.790 4 Poland 935.000 5 Ukraine 706.500 6 U. K. 677.144 7 Italy 641.558 8 Japan 630.000 9 Germany 555.000 10 Netherlands 430.000 11 France 417.800 12 Turkey 380.000 13 Mexico 378.517 14 India 350.000 15 Belgium 320,000 16 Indonesia 308.675 17 Belarus 306.000 18 Australia 302.560 19 Canada 301.450 20 Morocco 300.000 7 - Theo tài liệu tham khảo thì các xã của tỉnh Bắc Ninh như Minh Tân, Hòa Đình có diện tích trồng carrot cao và mang lại nguồn lợi lớn cho nông dân. Minh Tân là xã có hơn 1000 hộ trồng carrot (chiếm 90%), đạt năng suất bình quân 1 - 1.5 tấn/sào. Giá trị thu nhập từ cây carrot chiếm 70% tổng giá trị cây trồng của địa phương. Xã Hòa Đình có 27/43 hecta trồng carrot đạt được năng suất 2 - 2.5 tấn/hecta và thu được 15-17 triệu/sào.[68] - Carrot ở nước ta ngoài tiêu thụ trong nước còn xuất khẩu sang Trung Quốc và một số nước khác. 2.1.4 Đặc tính sinh học carrot: - Do vốn là cây chịu lạnh nên để đạt năng suất cao, nhiệt độ thích hợp để trồng là 20-220C, tuy nhiên cây cũng có thể chịu được nhiệt độ 25-270C.[7] - Carrot là loại cây ngày dài nên ở giai đoạn cây con cần sự thông thoáng cao trong ruộng và diệt cỏ dại. Độ ẩm đất thích hợp để trồng là 60 - 70%, độ ẩm cao quá làm cho carrot dễ bị nhiễm bệnh và chết. pH đất thích hợp để trồng là 5.5 - 7.0.[8] - Ở nước ta trồng hai loại carrot phổ biến: loại có củ màu đỏ tươi và loại có củ màu đỏ ngả sang vàng da cam.[7] - Loại vỏ đỏ được nhập trồng từ lâu, nay nông dân tự giữ giống, loại nầy có đặc điểm là củ to nhỏ không đều, lõi to, nhiều xơ, hay phân nhánh và kém ngọt.[7] - Loại vỏ màu đỏ ngã sang màu da cam là carrot nhập từ Pháp, loại nầy sinh trưởng nhanh hơn loài vỏ đỏ, tỉ lệ củ trên 80% có da nhẵn, lõi nhỏ, ít bị phân nhánh nhưng củ hơi ngắn, mập hơn, ăn ngon, được thị trường ưa chuộng.[7] - Màu carrot cũng phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường: nóng quá hay lạnh quá đều làm giảm màu. Nếu thu hoạch vào mùa xuân, hạ thì carrot có màu sậm hơn khi thu hoạch vào mùa thu, đông. Tướùi nước quá nhiều và nhiều ánh sáng cũng làm giảm màu carrot.[66] 8 - Hiện nay có thể trồng carrot thành nhiều vụ như vụ sớm, vụ chính và vụ muộn, chính vì vậy mà ta thấy carrot xuất hiện trên thị trường quanh năm.[69] 2.1.5 Bảo quản carrot: - Từ nhiều thế kỷ qua, con người đã biết bảo quản các nguyên liệu như rau, hoa, quả tươi bằng các phương pháp thông thường như rẩy nước, để chỗ thoáng mát, vùi trong cát ẩm, để trong hầm tối hay trong bao kín…[9] - Nhưng những phương pháp này chỉ có tính chất bảo quản tạm thời, thời hạn bảo quản và chất lượng nguyên liệu bảo quản không ổn định và tùy thuộc vào điều kiện khí hậu bên ngoài.[9] - Từ những năm cuối thế kỷ XX xuất hiện những nghiên cứu về biến đổi của thực vật và chế độ bảo quản tối ưu đã đem lại những thay đổi đáng kể. Ngày nay đã có các kho bảo quản lớn, sức chứa hàng ngàn tấn nguyên liệu có trang bị máy lạnh và hệ thống điều khiển tự động các thông số tối ưu của khí quyển trong phòng bảo quản.[9] - Hiện có các phương pháp bảo quản carrot như sau: 2.1.5.1 Bảo quản trong kho ở nhiệt độ thường: - Carrot rất chóng bị héo, nhất là ở phần đuôi củ, nơi có diện tích riêng nhỏ nhất và mô che chở mỏng nhất. Theo mức độ héo và nảy mầm, khả năng miễn dịch của carrot bị giảm. Vì vậy carrot cần được bảo quản trong môi trường nhiệt độ thấp và độ ẩm cao. Carrot chóng lên sẹo ở nhiệt độ 20 - 250C.[8] - Khi bảo quản carrot trong kho tự nhiên, có thể xếp carrot trong túi polyetylen, túi giấy hoặc thùng gỗ có lót polyetylen, dung lượng 50kg/thùng.[8] - Nếu chỉ cần bảo quản trong 2 tháng, rải carrot lên giàn dày 30-40 cm. Nếu carrot không có vật bao gói, cần rải một lớp cát dày 3 - 4 cm lên trên.[38] 2.1.5.2 Bảo quản trong kho lạnh: - Hiện nay rau quả thường được bảo quản trong các kho có điều kiện nhiệt độ, độ ẩm không khí và chế độ thông gió phù hợp. Khi bảo quản ở nhiệt độ thấp 9 thì các phản ứng sinh hóa xảy ra chậm, sự tiêu hao chất dinh dưỡng trong rau quả sẽ giảm do ức chế quá trình hô hấp.[27] - Khi bảo quản carrot trong kho lạnh, carrot được đổ thành đống 5-7 tấn, cao 1,5-2 m, duy trì nhiệt độ bảo quản 0-10C, độ ẩm không khí ở 90-95%, chế độ thông gió mở. Sau 6 tháng, độ nguyên vẹn chiếm 93,6%. Để giảm hao hụt, có thể cho carrot trong bao polyetylen 30-35kg hoặc bọc sáp Waxol -12.[8, 27, 35] 2.1.5.3 Bảo quản bằng hóa chất: - Ngoài hai phương pháp trên, ta còn có thể dùng hóa chất trong quá trình bảo quản rau quả để chống mọt, mối, mốc, thối và chống nẩy mầm và kéo dài thời gian bảo quản. Hóa chất thông dụng hiện nay là ozone[27] - Carrot sau khi thu hoạch có thể được xử lí như sau: carrot được rửa sạch, đem ngâm trong dung dịch nước ozone nồng độ 1400ppm, thời gian 5 phút, sau đó vớt ra để ráo nước, đem bảo quản trong kho lạnh ở điều kiện nhiệt độ từ 0 đến 20C, độ ẩm không khí từ 90 đến 95%, rải đều trên carrot các túi vải thưa có chứa bột khử ethylen (KMnO4-CaSiO3), mỗi túi 3g, tỷ lệ 0.1%. Sau 3 tháng bảo quản, tỷ lệ củ bị hư hỏng là 4%, tỷ lệ giảm khối lượng 5% và độ brix tăng từ 10.23% đến 15.14%.[75] 2.1.6 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của carrot: - Carrot là một trong những loại rau quý nhất được các thầy thuốc trên thế giới đánh giá cao về giá trị dinh dưỡng và chữa bệnh đối với con người do carrot giàu đường, vitamin và năng lượng.[1] - Cấu tạo tế bào carrot cũng như các tế bào thực vật khác có màng tế bào, chất nguyên sinh và không bào. Màng tế bào được cấu tạo bởi cellulose, pectin và hemicellulose...[8,9] 10 Hình 2.5: Cấu tạo vách tế bào thực vật - Thành phần hóa học trong 100g carrot ăn được có tỉ lệ như ở bảng 2.2 [7]: Bảng 2.2 : Thành phần hóa học carrot Thành phần Tỉ lệ % Nước 88.5 Protein 1.5 Glucid 8.8 Cellulose 1.2 Tro 0.8 Lipid 0.02 - 0.08 Pectin 1 - 3 - Ngoài ra trong carrot còn có các loại muối khoáng: K, Ca, Fe, P, Cu, Bo, Br, Mg, Mo... [7] - Đường trong carrot chủ yếu là đường đơn (glucose, fructose) chiếm 50% tổng lượng đường.[17] - Trong carrot có những dạng vitamin sau:[27] +Vitamin A (9mg%): tạo thành từ ß-caroten, sẽ bị phân hủy trong cơ thể. Vitamin A không bị phân hủy khi chế biến ở nhiệt độ thường, nhưng có thể bị phá hủy khi ở nhiệt độ cao. C40H56 (ß-caroten)+ 2H2O => 2 C20H29OH (vitamin A) 11 +Vitamin B2 (riboflavin) trong carrot chiếm 20mg%. + Vitamin B3 (acid pantotenic) có trong carrot 0,1-0,3mg%, là yếu tố cần thiết cho quá trình trao đổi glucid trong cơ thể. +Vitamin H (biotin) chiếm 400-1000μg/g chất khô carrot. - Hàm lượng caroten trong carrot cao hơn trong cà chua. Carotenoid có sắc tố tạo nên màu đỏ của carrot và gấc. Màu sắc của carrot sẽ thay đổi tùy theo hàm lượng và thành phần carotenoid. Carotenoid là chất chống oxy hóa tốt cho sức khỏe. Nồng độ carotenoid cao trong máu giúp giảm nguy cơ bị thiếu máu cơ tim.[1,10] - Carrot có một ít tinh bột, chất đạm, chất béo, pectin, các enzym pectinase, oxydase. Ngoài ra còn chứa một lượng insulin có tác dụng làm giảm lượng đường của máu.[1] - Trong thành phần chất đạm của carrot, có asparagin, trong chất béo có acid palmitic và oleic. Trong carrot có chứa tinh dầu (0.8-1.6%) với thành phần chủ yếu là pinen, limonen, daucola (1glycol).[1] 2.1.7 Công dụng của carrot và nước carrot: ªCarrot trong y học: - Củ carrot dùng trong thuốc bổ Đông y, dùng trong thuốc uống trị suy nhược (rối loạn sinh trưởng, thiếu chất khoáng, còi xương, sâu răng) trị thiếu máu, một số trường hợp kém thị lực.[1] - Carrot trong tiêu hóa: carrot trị tiêu chảy ở trẻ em và người lớn, bệnh trực trùng Coli, viêm ruột non, kiết, bệnh đường ruột, táo bón, loét dạ dày, tá tràng, xuất huyết dạ dày và ruột, bệnh phổi (ho gà, ho gà mãn tính, hen) lao hạch, thấp khớp, thống phong, sởi vàng da, xơ vữa động mạch, suy gan mật, giảm sữa nuôi con.[1] - Carrot dùng trị bệnh ngoài da (eczema, nấm, chốc, lở tại chỗ), kí sinh trùng đường ruột (sán xơ mít), dự phòng các bệnh nhiễm trùng và thoái hóa, đề 12 phòng sự lão hóa và các vết nhăn. Carrot còn được dùng ngoài để chữa vết thương, loét bỏng nhọt, dùng đắp apxe và ung thư vú, ung thư biểu mô. [7] - Carrot và thị giác: Carrot không ngăn ngừa hoặc chữa được cận thị hay viễn thị nhưng khi thiếu vitamin A, mắt sẽ không nhìn rõ trong bóng tối. Carrot có nhiều ß-caroten, tiền thân của vitamin A. Ở võng mạc, vitamin A biến đổi thành chất rhodopsin, cần cho mắt khi nhìn ban đêm. ß-caroten còn là một chất chống oxy hóa mạnh có thể ngăn ngừa võng mạc thoái hóa và đục thủy tinh thể.[68] ªCarrot trong đời sống: - Củ carrot được sử dụng để ăn sống (làm nộm, trộn dầu giấm) xào, nấu canh hầm thịt.[1] - Các nhà khoa học Anh tại trường Đại học York đã phân tách từ carrot một loại chất đạm đặc biệt dùng để chế biến chất chống đông, nếu thành công nó có thể ứng dụng trong phòng thí nghiệm dùng lưu trữ tế bào thực vật không bị đông giá khi nuôi trồng thực vật.[71] - Theo nghiên cứu mới vào năm 2008, các nhà khoa học Mỹ đã tạo ra loại carrot biến đổi gen cung cấp thêm nhiều canxi, do biến đổi gen nên canxi có thể truyền qua dễ dàng màng tế bào carrot. Các nhà nghiên cứu cho biết ăn loại carrot mới nầy sẽ hấp thu được thêm 41% canxi so với loại truyền thống. Tuy nhiên các nhà khoa học vẫn còn tiếp tục nghiên cứu thêm về vấn đề nầy.[68] ªNước carrot: - Carrot là nguyên liệu để chế biến nước carrot. Nước carrot giàu ß- caroten được cơ thể hấp thu và chuyển hóa thành vitamin A. Vitamin A có ảnh hưởng đến thị lực, cấu trúc xương, các bao dây thần kinh, hệ thống tái sinh sản, sự phát triển các màng nhầy cơ thể.[71] 13 - Ngoài ra, các vitamin B, D, H, A, K có trong nước carrot còn giúp con người ăn ngon miệng và hỗ trợ tiêu hóa, giúp xương, răng tăng trưởng, chắc hơn.[71] 2.1.8. Chế biến carrot sau thu hoạch: - Sau thu hoạch, carrot có thể sử dụng làm thực phẩm dạng tươi (nấu canh, nấu món, làm dưa chua hoặc trang trí…). Carrot cũng có thể dùng làm đồ hộp rau hay đồ hộp nước ép. - Trong luận văn nầy, chúng tôi chỉ trình bày phần quy trình sản xuất nước carrot. 2.1.8.1 Quy trình sản xuất nước carrot: - Theo tài liệu của tác giả Nguyễn Văn Tiếp và cộng sự, việc sản xuất nước carrot được tiến hành theo quy trình sau:[35] Rửa sạch Gọt vỏ Rửa lại Carrot Vỏ Phân loại Chọn lọc 14 Sơ đồ 1: Quy trình sản xuất nước carrot Chần Phối chế Bài khí Rót nóng Sản phẩm Cắt lát Chà Lọc Đun nóng Thanh trùng Bao bì 15 2.1.8.2 Thuyết minh quy trình sản xuất nước carrot: ª Chọn lọc: nhằm loại bỏ các thành phần nguyên liệu không đủ quy cách để chế biến như bị sâu, thối, hỏng, màu sắc không thích hợp. Có thể lựa chọn rau quả bằng phương pháp thủ công ngay trên băng tải nguyên liệu. [14, 38] ªPhân loại: nhằm phân chia nguyên liệu đồng đều về kích thước, hình dáng, màu sắc hoặc độ chín. - Việc phân loại nguyên liệu có thể tiến hành bằng phương pháp thủ công hoặc phương pháp cơ giới hóa. [14, 38] ªRửa: nhằm mục đích loại trừ các tạp chất, bụi, đất cát bám trên nguyên liệu. Khi rửa tránh để nguyên liệu tiếp xúc với nước lâu, không bị dập nát, ít tổn thất dinh dưỡng. Nước rửa nguyên liệu phải tuân theo các tiêu chuẩn vật lý, hóa học và vi sinh.[14] - Trong sản xuất người ta thường dùng máy rửa bơi chèo để rửa nguyên liệu carrot. [27] ª Gọt vỏ: là quá trình nhằm loại bỏ các thành phần không ăn được hoặc có giá trị kém như rễ, cuống.[14] - Đối với carrot, để bóc vỏ có thể tiến hành bằng phương pháp hóa học như sử dụng NaOH có độ tinh khiết 95%. Nồng độ NaOH thường sử dụng là 1.5 - 2%, nhiệt độ là 70 - 800C. [14,27] - Việc tách vỏ carrot có thể thực hiện bằng máy, quá trình dựa trên nguyên tắc là tạo nên sự va chạm và chà xát nguyên liệu lên bề mặt nhám của thiết bị, làm cho lớp vỏ bề mặt bị tróc ra rồi dùng nước xối đi.[14] ª Rửa lại: sau khi gọt vỏ carrot bằng phương pháp hóa học hay bằng phương pháp cơ học thì carrot được rửa lại nhằm làm sạch hóa chất hay lớp vỏ tách ở giai đoạn trước.[27] 16 ª Cắt lát: là quá trình sử dụng hệ thống lưỡi dao lắp đặt trong máy để cắt carrot thành miếng hoặc thành khoanh. Giai đoạn nầy giúp cho quá trình chần, xay có kết quả tốt hơn.[38] ª Chần: là quá trình nhúng nguyên liệu vào nước nóng hay dung dịch muối ăn, đường hoặc acid nóng.[27] - Theo tài liệu tham khảo, nhiệt độ của quá trình chần carrot là 90 - 1000C trong thời gian 10 phút.[27,38] - Mục đích của quá trình chần là:[28] + Đình chỉ các quá trình sinh hóa xảy ra trong nguyên liệu, để hạn chế những biến đổi xảy ra khi chế biến. + Tránh hiện tượng làm đen sản phẩm do dưới tác dụng của nhiệt độ thì hệ thống enzym oxi hóa khử peroxidase và poliphenoloxidase bị phá hủy. + Tiêu diệt một phần vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu. + Làm tăng độ thẩm thấu của chất nguyên sinh giúp dịch bào thoát ra dễ dàng. ª Chà: là quá trình nhằm làm nhỏ và đồng nhất khối nguyên liệu. Nguyên liệu sau khi chà được chia thành 2 phần: phần lỏng qua rây để sản xuất sản phẩm chính và phần bã còn lại trên rây.[27] - Chà carrot dùng máy chà có đường kính lỗ 1 - 1.5 mm.[38] ª Phối chế: - Để tăng hương vị cho sản phẩm, ta có thể phối trộn nước carrot với nước đường, hoặc trộn lẫn một số nước quả với nhau.[3, 30] - Ở giai đoạn phối chế, có thể sử dụng acid ascorbic hoặc acid citric để điều hòa vị chua ngọt cho sản phẩm. Acid ascorbic (Vitamin C) được sử dụng như một chất chống oxy hóa tự nhiên, có tác dụng bảo vệ màu, mùi, vị của thực phẩm. Acid citric (C6H8O7.H2O) có vị chua dịu nên được sử dụng rộng rãi trong các loại thức uống so với các loại acid thực phẩm khác.[30] 17 - Theo tài liệu của tác giả Nguyễn Văn Tiếp, pha pure carrot với nước đường theo tỉ lệ 1:1. Pha thêm acid ascorbic với nồng độ 0.015 - 0.02%.[9] - Để sản xuất 1 tấn sản phẩm, cần sử dụng 850kg carrot, 50kg đường kính và 0.3kg acid ascorbic.[35] ª Đồng hóa: là phương pháp làm cho sản phẩm được đồng nhất, bằng cách làm nhỏ các phần tử của sản phẩm tới vài chục micromet. Sản phẩm sau khi đồng hóa có độ mịn cao, không bị phân lớp sau nầy.[27] ª Đun nóng: là quá trình nhằm nâng nhiệt độ của nguyên liệu để chuẩn bị cho quá trình bài khí tiếp theo.[27,38] ª Bài khí: là quá trình loại bỏ không khí ra khỏi sản phẩm. Oxy trong không khí là nguyên nhân gây ra các phản ứng oxy hóa trong quá trình bảo quản sản phẩm, đồng thời tạo điều kiện cho nhóm vi sinh vật hiếu khí phát triển. Người ta thường sử dụng phương pháp bài khí bằng nhiệt độ cao kết hợp với áp suất chân không.[27] ª Rót nóng: trong công nghệ sản xuất đồ hộp rau quả hay nước ép rau quả, sản phẩm sau khi được bài khí sẽ được rót