Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau má Luận văn thạc sĩ nông nghiệp.docx

Viết đề tài giá sinh viên – ZALO:0973.287.149-TEAMLUANVAN.COM
Tải tài liệu tại kết bạn zalo : 0973.287.149
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

ðỖ THANH TÂM
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT RAU MÁ
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
Mã số : 60 54 10
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Như Khuyên
HÀ NỘI - 2011

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… i
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn
này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược
chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 19 tháng 11 năm 2011
Học viên
ðỗ Thanh Tâm

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… ii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực
của bản thân, tôi ñã nhận ñược sự ñộng viên và giúp ñỡ rất lớn của nhiều
cá nhân và tập thể.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Trần Như Khuyên,
Trưởng bộ môn Thiết bị bảo quản và chế biến nông sản - Khoa Cơ ñiện -
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tận tình giúp ñỡ, tạo mọi ñiều kiện
tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp ñỡ của các thầy cô trong Khoa
Công nghệ thực phẩm ñã tạo mọi ñiều kiện cho tôi thực hiện và hoàn thành
luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn gia ñình và tất cả bạn bè ñã ñộng viên giúp
ñỡ và tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện ñề tài
và hoàn thành bản luận văn này.
Hà Nội, ngày 19 tháng 11 năm 2011
Học viên
ðỗ Thanh Tâm

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ðOAN.................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ...............................................................................................ii
MỤC LỤC....................................................................................................iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT....................................................................vi
DANH MỤC CÁC BẢNG..........................................................................vii
DANH MỤC HÌNH, ðỒ THỊ ............................................................. viii
PHẦN 1: MỞ ðẦU........................................................................................ 1
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI..................................................... 1
1.2. MỤC ðÍCH NGHIÊN CỨU ............................................................. 2
1.3. YÊU CẦU CỦA ðỀ TÀI.............................................................2
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................. 3
2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY RAU MÁ .................................................... 3
2.2.1. Nguồn gốc, phân loại ........................................................................ 3
2.2.2. Thành phần hóa học.......................................................................... 9
2.2.3. Tác dụng dược lý và công dụng của cây rau má............................. 10
2.2.4. Hoạt chất sinh học saponin trong rau má........................................ 16
2.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÔNG NGHÊ VÀ THIẾT BỊ
SẤY RAU CỦ TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI................. 20
2.2.1. Tình hình nghiên cứu công nghệ sấy rau củ ................................... 20
2.2.2. Thiết bị sấy rau củ........................................................................... 26
2.2.3. Một số kết quả nghiên cứu mới về công nghệ và thiết bị sấy
rau củ ở Việt Nam........................................................................... 28
2.2.4. Một số yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng sản phẩm sấy................. 30

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iv
2.2.5. Các phương pháp bảo quản sản phẩm sau sấy khô......................... 32
2.2.6. ðề xuất quy trình công nghệ........................................................... 33
PHẦN 3: ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU................................................................................ 36
3.1. ðỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ........................................................ 36
3.1.1. ðối tượng nghiên cứu...................................................................... 36
3.1.2. Vật liệu và dụng cụ thí nghiệm....................................................... 36
3.1.3. Thiết bị thí nghiệm.......................................................................... 37
3.2. ðỊA ðIỂM NGHIÊN CỨU.........................................................37
3.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU........................................................... 37
3.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................. 38
3.4.1. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ........................................... 38
3.4.2. Phương pháp xác ñịnh một số thông số công nghệ của quá
trình sấy........................................................................................... 47
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 51
4.1. NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN NGUỒN NGUYÊN LIỆU .............. 51
4.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHẾ ðỘ XỬ LÝ NGUYÊN
LIỆU TRƯỚC SẤY........................................................................ 53
4.2.1. Kết quả nghiên cứu xử lý nguyên liệu bằng phương
pháp chần ........................................................................................ 53
4.2.2. Kết quả nghiên cứu xử lý nguyên liệu bằng phương pháp hấp ...... 54
4.2.3. Kết quả so sánh 2 phương pháp xử lý nhiệt.................................... 55
4.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHỆM ðƠN YẾU TỐ........ 56
4.3.1. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ tác nhân sấy T (o
C).................................. 57
4.4.2. Ảnh hưởng của tốc ñộ tác nhân sấy v (m/s).................................... 59
4.2.3. Ảnh hưởng của mật ñộ nguyên liệu trên các khay sấy M
(kg/m2
) ............................................................................................ 60

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… v
4.5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ðA YẾU TỐ.......... 62
4.6. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ỨNG VỚI GIÁ TRỊ TỐI ƯU
CỦA CÁC YẾU TỐ VÀO.............................................................. 68
4.7. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TỒN TRỮ CỦA
SẢN PHẨM.................................................................................... 70
4.8. HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
BỘT RAU MÁ................................................................................ 71
5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ................................................................74
5.1. KẾT LUẬN..................................................................................... 74
5.2. ðỀ NGHỊ ...................................................................................74
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................... 76
PHỤ LỤC.................................................................................................... 80

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
TB : Trung bình
TDS : Hàm lượng chất tan
TN1 : Thí nghiệm 1

i
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1. Thành phần hóa học của cây rau má......................................... 9
Bảng 4.1. Hàm lượng chất tan và hàm lượng saponin trong 2 loại rau
má tại xã ðông Cương............................................................. 51
Bảng 4.2. Hàm lượng chất tan và hàm lượng saponin trong các bộ
phận của rau má thìa.............................................................. 52
Bảng 4.3. Thành phần hóa học có trong rau má ðông Cương ................ 53
Bảng 4.4. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ chần ñến cảm quan của nguyên liệu ...54
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của thời gian hấp ñến cảm quan của nguyên liệu....55
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của phương pháp xử lý trước sấy ñến hàm
lượng chất tan, thời gian sấy và cảm quan của sản phẩm....... 55
Bảng 4.7. Kết quả khảo sát nhiệt ñộ sấy ................................................. 57
Bảng 4.8. Kết quả khảo sát tốc ñộ tác nhân sấy...................................... 59
Bảng 4.9. Kết quả khảo sát ñộ dày lớp vật liệu trên các khay sấy.......... 60
Bảng 4.10. Mức biến thiên và khoảng biến thiên của các yếu tố vào....... 62
Bảng 4.11. Ma trận thí nghiệm theo phương án quy hoạch thực
nghiệm bậc 2 Box-Wilson ...................................................... 63
Bảng 4.12. Các hệ số hồi quy có nghĩa của các hàm Y1, Y2 ..................... 64
Bảng 4.13. Kiểm tra tính thích ứng của mô hình toán .............................. 65
Bảng 4.14. Giá trị tối ưu của các yếu tố vào xi và các hàm Yj.................. 65
Bảng 4.15. Các hệ số hồi quy dạng thực................................................... 66
Bảng 4.16. Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật................................................. 68
Bảng 4.17. Thành phần hóa học của sản phẩm bột rau má....................... 68
Bảng 4.18. Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm bột rau má............................... 69
Bảng 4.19. Sự biến ñổi của bột rau má trong thời gian tồn trữ................. 70

ii
DANH MỤC HÌNH, ðỒ THỊ
Trang
Hình 2.1. Rau má thìa ................................................................................. 4
Hình 2.2. Rau má lông................................................................................ 5
Hình 2.3. Rau má lá to ................................................................................ 5
Hình 2.4. Rau má mỡ.................................................................................. 6
Hình 2.5. Rau má lá rau muống.................................................................. 6
Hình 2.6. Rau má lá sen.............................................................................. 7
Hình 2.7. Rau má núi.................................................................................. 7
Hình 2.8. Rau má nước ............................................................................... 8
Hình 2.9. Rau má ngọ ................................................................................. 8
Hình 2.10. Rau má họ ................................................................................... 9
Hình 2.11. Một số thực phẩm chế biến từ rau má.......................................15
Hình 2.12. Cấu tạo hóa học của saponin trong rau má ...............................19
Hình 2.13. Quy trình công nghệ sấy rau củ ................................................22
Hình 3.1. Dụng cụ thí nghiệm...................................................................36
Hình 3.2. Tủ sấy vạn năng ........................................................................37
ðồ thị 3.1. ðồ thị hàm mong muốn thành phần dj khi Yj bị chặn
một phía .................................................................................. 46
ðồ thị 4.1. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ sấy ñến TDS và thời gian sấy.......... 58
ðồ thị 4.2. Ảnh hưởng của tốc ñộ tác nhân sấy ñến TDS và thời
gian sấy ................................................................................... 60
ðồ thị 4.3. Ảnh hưởng của mật ñộ nguyên liệu trên khay sấy ñến
TDS và thời gian sấy............................................................... 61

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… ix

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 1
PHẦN 1: MỞ ðẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI
Rau má là cây thuộc họ thảo, mọc hoang ở những nơi ñất ẩm. Rau má
ñược coi như một loại rau thông dụng trong các bữa ăn hàng ngày: có thể
ăn dưới dạng sống ñể khai vị, trước bữa ăn, có thể ăn luộc hoặc nấu
canh,....
Trong ngành y học người ta sử dụng nước chiết ra từ rau má ñể giải
nhiệt, hạ sốt. ðối với những người thừa cân (béo phì), xơ vữa ñộng mạch
máu nếu ăn rau má lâu dài sẽ có tác dụng làm giảm lượng cholesterol trong
máu và do ñó làm cho các mạch máu mềm mại trở lại, hạn chế ñược những
tai biến do xơ vữa ñộng mạch máu gây ra (như co thắt ñộng mạch vành tim
hay nhồi máu cơ tim, co thắt mạch máu não hay vỡ mạch máu não).
Trong ngành dược học, người ta ñã chiết xuất lấy hoạt chất từ rau má
ñể sản xuất thuốc chống sẹo lồi, giúp cho vết thương mau lành và giảm bớt
chứng giãn tĩnh mạch chi dưới,....
Trong lĩnh vực thực phẩm, rau má ñược coi là loại rau thanh nhiệt.
Rau má ñược sử dụng làm nước ép rau má, làm rau ăn tươi hoặc phơi khô
sắc lấy nước uống ở các hộ gia ñình. Tuy vậy, các thực phẩm chế biến từ
rau má chủ yếu mang tính thủ công và không ñược kiểm duyệt về vấn ñề vệ
sinh và an toàn thưc phẩm.
Vì vậy, cần chế biến rau má thành sản phẩm bột khô theo phương
pháp công nghiệp vừa ñảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm vừa tiện lợi
trong trong việc phối chế ñể sản xuất các loại thực phẩm chức năng (cho
những người mắc bệnh cao huyết áp, xơ cứng ñộng mạch, ), sản xuất nước
giải khát, trà, rau má và các loại thực phẩm khác.
Do ñó, việc nghiên cứu ñề xuất quy trình công nghệ sản xuất bột rau
má nhằm ña dạng hóa các sản phẩm và ñưa rau má thành nguồn nguyên

liệu cho công nghiệp. ðiều này sẽ góp phần gia tăng giá trị sử dụng của rau
má và gia tăng hiệu quả kinh tế của ngành rau củ Việt Nam, bước ñầu
chúng tôi thực hiện ñề tài: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau má”.
1.2. MỤC ðÍCH NGHIÊN CỨU
Xác ñịnh một số thông số công nghệ tối ưu của quá trình sấy rau má làm
cơ sở cho việc hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất bột rau má, tận dụng
ñược nguồn nguyên liệu rau má cho các ngành công nghiệp khác.
1.3. YÊU CẦU CỦA ðỀ TÀI
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết xác ñịnh ñược một số thông số cơ bản
của quá trình sản xuất bột rau má nhằm ñịnh hướng cho nghiên cứu thực
nghiệm.
- Nghiên cứu thực nghiệm xác ñịnh ñược giá trị tối ưu của một số thông
số làm cơ sở cho việc hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất bột rau má.

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY RAU MÁ
2.2.1. Nguồn gốc, phân loại
2.2.1.1. Nguồn gốc
Giới: Plantae
Bộ: Apiales
Họ: Apiaceae
Phân họ: Mackinlayoideae
Rau má là loại rau dại mọc tương ñối phổ biến ở các vùng ñất nhiệt
ñới ñặc biệt là Châu Á. Nó ñược biết ñến với nhiều tên gọi khác nhau như:
tích tuyết Thảo (Trung Quốc), phanok (Lào), Trachiek-kranh (Myanma),
Gotu-kola (Srilanka, Ấn ðộ)… [12], [25].
Việc trồng rau má không ñòi hỏi ñầu tư nhiều và việc chăm sóc tương
ñối nhẹ nhàng. Người ta thường chỉ trồng rau má một lần là có thể thu
hoạch trung bình trong 10 năm. Ở chân ñất bùn, rau má có thể ñạt năng suất
1 – 1,2 tấn/500m2
/lứa thu hoạch, ở chân ñất cao thì năng suất khoảng
500kg/500m2
/lứa thu hoạch. Mỗi năm có thể thu hoạch 7 – 10 lứa, với giá
bán 20.000 – 30.000ñ/kg. [26].
2.2.1.2. Phân loại
Căn cứ ñặc ñiểm thực vật học, rau má ñược phân thành các loại
như sau:
- Rau má thìa (Centella asiatica L) thuộc họ Hoa tán (Umbelliferae),
là loại thực vật mọc bò lan trên mặt ñất, Lá hơi tròn, có mép khía tai bèo.
Phiến lá có gân dạng lưới hình chân vịt. hoa mọc ở kẽ lá. Cánh hoa màu
ñỏ hoặc tía., thích hợp mọc ở những nơi ẩm ướt như thung lũng, bờ mương,

ruộng… thuộc những vùng ñất nhiệt ñới. [7] (hình 2.1). Có tác dụng dưỡng
âm, thanh nhiệt, giải ñộc, nhuận gan, lợi tiểu. Toàn bộ cây ñều có thể sử
dụng ñược [37].
Hình 2.1. Rau má thìa
- Rau má lông (Glechoma hederacea L), họ bạc hà (Lamiaceae), mọc
hoang ở vùng núi Tam ðảo, Lào Cai, Lạng Sơn… Cây có thân vuông, cao
ñộ 10-30 cm. Lá tròn, có răng cưa, khi vò có mùi thơm (hình 2.2).

Hình 2.2. Rau má lông
Rau má lông ñược dùng chủ yếu ñể chữa sỏi niệu quản, sỏi mật, sỏi
ống dẫn mật, viêm thận, phù thũng, hoặc các trường hợp khí hư bạch ñới,
chữa kinh nguyệt không ñều, ngày 12- 16g, dưới dạng thuốc sắc. [36].
- Rau má lá to (Hydrocotyle nepalensis Hook) Thuộc họ hoa tán
(Apiaceae). Cây có lá giống lá rau má C.asiatica, cao ñộ 20-30 cm, hoa
nhỏ, mầu trắng. Cây dùng làm dược liệu trị ho, hen, khí hư bạch ñới,
viêm gan. [31] (hình 2.3).
Hình 2.3. Rau má lá to
-Raumámỡ(HydrocotylesibthorpioidesLam).Thuộchọhoatán(Apiaceae).

Hình 2.4. Rau má mỡ
Lá giống lá rau má C.asiatica, song có kích thước nhỏ hơn. Mặt trên lá
nhẵn bóng, giống như láng một lớp mỡ. Hiện ñược sử dụng toàn cây ñể trị
viêm gan vàng da, viêm gan virut, xơ gan, viêm họng, cảm sốt, ngày 20 –
40g, dưới dạng nước sắc. [29].
- Cây rau má lá rau muống: Tên khoa học: Emilia sonchifolia (Linn)
DC Thuộc họ Cúc (Asteraceae).
Hình 2.5. Rau má lá rau muống
Cây nhỏ, thân mọc ñứng, cao chừng 20 - 40 cm trị ngứa lở, ung nhọt,
ñau mắt ñỏ, ñau họng… [30].

- Cây rau má lá sen: Tên khoa học: Hydrocotyle bonariensis, xuất xứ
ở Nam Mĩ, gần ñây thấy ở Việt Nam.
Hình 2.6. Rau má lá sen
Sống dễ trong nước nhưng cũng chịu ñược môi trường khô. Có rất
nhiều loại, ở Việt Nam hiện chưa ñược nghiên cứu về tác dụng. [33].
- Rau má núi: (hình 2.7)
Hình 2.7. Rau má núi
Tên khoa học: Geophila reniformis Don, thuộc họ Cà phê
(Rubiaceae) trị tiêu thũng, hút mủ. [31].
- Rau má nước:

Hình 2.8. Rau má nước
Tên khoa học: Gymnotheca involucrata Péi thuộc họ lá giấp
(Saururaceae) trị ñau bụng, tê thấp. [34].
- Rau má ngọ : (Polygonum perfoliatum L), thuộc họ Rau răm –
Polygonaceae (hình 2.9).
Hình 2.9. Rau má ngọ
Cây sống lâu năm có thân mọc bò hay leo, có nhánh nhẵn mang gai
quặp xuống. Lá hình tam giác ñều hoặc hình khiên, dài 4-6cm, rộng 5-8cm,
mép lá nguyên hay có gai, cuống lá dài 1-2cm, phía dưới làm thành bẹ rộng
bao quanh thân. Hoa mọc thành bông ngắn ở ngọn, cũng có bẹ chìa như lá;

cuống dài và có gai nhọn; hoa nhỏ màu trắng hoặc xanh nhạt. Quả có 3
rãnh dọc, khi chín màu ñen. Vị chua, tính hơi hàn; có tác dụng thanh nhiệt
giải ñộc, lợi thủy tiêu thũng, chỉ khái. [28].
- Rau má họ (còn gọi là rau má mơ) Tên khoa học: Hydrocotyle
rotondifolia Roxb, họ hoa tán Apiaceae.
Hình 2.10. Rau má họ
ðược dùng làm rau ăn có tác dụng hoạt huyết, hóa ứ, chữa bế kinh. [25].
2.2.2. Thành phần hóa học
Nhiều nghiên cứu ñã cho thấy, thành phần hóa học của rau má rất
phong phú (Bảng 2.1). Ngoài ra, rau má còn chứa sterol, saponin, alkaloid,
flavnol, saccharide, magnesium, manganese, potassium, zinc, các loại
vitamin B2, B3, B6 và K. Tùy theo khu vực trồng và mùa vụ thu hoạch mà
tỷ lệ các hoạt chất trong rau má có thể sai khác nhau.
Bảng 2.1. Thành phần hóa học của cây rau má [14].
Stt Thành phần hóa học ðơn vị Hàm lượng
1 Nước % khối lượng 88,2
2 Protein % chất khô 3,20
3 Cacbohydrat % chất khô 1,80
4 Cellulose % chất khô 4,50

5 Vitamin C mg% 3,70
6 Vitamin B1 mg% 0,15
7 Calci mg% 2,29
8 Phosphor mg% 2,00
9 Sắt mg% 3,10
10 β-Caroten mg% 1,30
Toàn bộ cây rau má ñều chứa tinh dầu, dầu béo. Chất béo chủ yếu là
glyceride của các loại acid: oleic, linolic, linolenic, palmitic và các stearic.
Trong rau má còn chứa một lượng lớn akaloid, tanin. Saponin là một loại
akaloid trong rau má mà chủ yếu là triterpen ñược xem là nhóm chất có ý
nghĩa nhất. Triterpene acide có chứa bracoside A, bracoside B và
asiaticoside. Bracoside A kích thích sự bài tiết nitric oxide của mô ñể làm
dãn nở vi ñộng mạch cùng mao quản, nên lượng máu di chuyển qua mô
ñược nhiều hơn, chất ñộc dễ ñược ñào thải. Bracoside B ảnh hưởng tới não
bộ, tăng cường các chất chuyển hóa (neurotransmitters) giúp cho tế bào não
làm việc tích cực hơn. Asiaticoside kích thích hệ reticuloendothelial nên
sức miễn nhiểm của cơ thể. ñược mạnh hơn. Asiaticoside làm tan màng nến
bọc quanh vi trùng lao và cùi ñể bảo vệ chúng, nên có tác dụng ñiều trị
bệnh. Các nhóm hoạt chất này ñược nghiên cứu khá nhiều trong lĩnh vực y
dược nhằm phục vụ việc chữa bệnh cho con người. [1], [5], [11].
2.2.3. Tác dụng dược lý và công dụng của cây rau má
2.2.3.1. Tác dụng dược lý
Theo y học cổ truyền, rau má là vị thuốc mát, vị ngọt, hơi ñắng,
tính bình, không ñộc vào Can, Tỳ, Vị, có tác dụng dưỡng âm, thanh
nhiệt, nhuận gan, giải ñộc, lợi tiểu. Rau má thìa dùng ñể làm thuốc bổ

dưỡng, sát trùng, chữa thổ huyết, tả lỵ, khí hư, bạch ñới, mụn nhọt, rôm
sẩy. [8], [12].
Y học hiện ñại bắt ñầu nghiên cứu về rau má từ những năm 60 của
thế kỷ trước. Nhiều nghiên cứu lâm sàng về tác dụng chữa bệnh của
dịch chiết rau má và các hợp chất trong rau má ñã ñược chứng minh và
công bố.
a. ðối với thần kinh
Người ta nhận thấy rằng, một số hoạt chất trong rau má như
bracoside B có tác dụng lên hoạt ñộng của hệ thần kinh trung ương, tăng
cường các chất chuyển hóa (neurotransmitters), làm giảm căng thẳng tâm
lý, tăng cường khả năng tập trung tư tưởng và giúp cải thiện trí nhớ của
người già. Wattanathor Jintanaporn và cộng sự (2009) ñã chứng minh
rằng, với hàm lượng 250, 500 và 750 mg dịch chiết rau má mỗi ngày,
trong 2 tháng, những người già cải thiện rõ rệt khả năng nhớ và trạng
thái tinh thần. [15], [24].
Người ta còn cho rằng, dịch chiết rau má có hiệu quả tốt với bệnh
Alzheimer nhờ vào những dẫn suất của chất asiaticoside có khả năng bảo
vệ các tế báo thần kinh khỏi tác ñộng của các ñộc tố beta-amyloid. [27].
b. ðối với tim mạch
Hoạt chất bracoside A kích thích sự bài tiết nitric oxide của mô ñể làm
dãn nở vi ñộng mạch cùng mao quản, lượng máu di chuyển trong các mô
ñược nhiều hơn nên có khả năng chấm dứt ñược các cơn ñau tim, ñồng thời
các chất ñộc dễ ñược ñào thải giúp tế bào sống trong một môi trường lành
mạnh. Khám phá quan trọng này mang lại giải thường Nobel về Y học năm
1998 cho 3 giáo sư Hoa Kỳ R. Furchgott, L. Ignarro và F. Murad. [38].
Trong tuần hoàn huyết, những hoạt chất của rau má có tác dụng cải
thiện vi tuần hoàn ở các tĩnh mạch, mao mạch, bảo vệ lớp áo trong của

thành mạch và làm gia tăng tính ñàn hồi của mạch máu. Do ñó, rau má
cũng thường ñược dùng trong các chứng tăng áp lực tĩnh mạch ở các chi
dưới. Trong thực tế, người ta thường uống dịch rau má ñể trị các bệnh về
tĩnh mạch như sa tĩnh mạch hoặc sưng phù ở chân. [21].
c. ðối với da
Cơ chế và bằng chứng lâm sàng về việc kích thích sự tổng hợp
collagen, thúc ñẩy sự hình thành tế bào da, giúp nhanh liền vết thương ñã
ñược nhiều tác giả ñề cập.
Do tác dụng vào tuần hoàn và làm tế bào da vững mạnh nên rau má
cungnx ñược ứng dụng làm kem mỡ bôi mặt ở Pháp ñể giảm bớt những
nếp nhăn. [8].
Nhiều công trình nghiên cứu và kết quả lâm sàng ñều cho thấy dịch
chiết rau má có khả năng kích hoạt các tiến trình sinh học trong việc
phân chia tế bào và tái tạo mô liên kết giúp vết thương mau lành và mau
lên da non.
Nghiên cứu của các nhóm F. Bonte (1994, 1995), R. Tenni (1988) và
FX Maquart (1990) từ các chiết xuất tinh chế ñó cho thấy tại sao rau má
có tác ñộng mạnh mẽ lên việc duy trì làn da mạnh khỏe và ngăn chặn có
hiệu quả hiện tượng lão hóa: asiaticosid và madecassosid, cả hai triterpen
này ñều có khung ursenoic và ñều có tính kích thích fibroblast tiết ra
collagen làm cho da trở lại ñầy ñặn và săn chắc. Bonte cho biết cả
asiaticosid và madecassosid ñều kích thích sự hình thành Collagen I, trong
khi một mình madecassosid chỉ giúp tiết ra loại Collagen III. Maquart sử
dụng công thức chiết xuất chuẩn gồm 30% acid asiatic, 30% acid
madecassic và 40% asiaticosid, kết quả nghiên cứu của ông và ñồng
nghiệp cho thấy cả 3 hoạt chất ñều tạo ra gian bào (làm cho da ñầy ñặn,
săn chắc) nhưng chỉ một mình acid asiatic có khả năng kích thích

fibroblast tiết ra collagen (làm cho da có khả năng ñàn hồi tốt, không ñể
xảy ra hiện tượng gấp nếp và chảy nhão). [21].
Hiện nay các chế phẩm từ rau má ñã ñược sử dụng rất ña dạng dưới
nhiều hình thức: thuốc tiêm, thuốc bột, thuốc mỡ ñể ñiều trị các chứng
bệnh về da như vết bỏng, vết thương do chấn thương, do giải phẫu, cấy
ghép da, những vết lở loét lâu lành, vết lở do ung thư, bệnh phong, vẩy
nến… [8].
d. ðối với bệnh ung thư
Phần dịch chiết chứa các triterpenoid của rau má ñược chứng minh là
có khả năng tiêu diệt ñược tế bào ung thư loại lymphoma Daltan và
Ehrlich, nhưng vẫn chưa xác ñịnh chính xác là loại triterpenoid nào. Và các
nghiên cứu về cấu trúc hóa học của các triterpenoid trong Centella cũng
ñược ñánh giá có thể chống ñược ung thư (Nhờ và hoạt tính ñối kháng hoạt
ñộng collagen…). trong khi ñó hoạt tính diệt bào của các triterpenoids loại
ursane như ursolic và oleanolic acid lại ñược chú ý nhiều hơn (ursolic và
oleanolic acid là 2 isomers). Cơ chế hoạt ñộng của asiatic acid rất có thể
giống cơ chế của các acid trên. Các nghiên cứu ‘in vitro’ về ursolic và
oleanolic acid ghi nhận các acid nay có khả năng ngăn chặn sự phát triển
của một số dòng tế bào ung thư ở các nồng ñộ IC50 từ 1 ñến 20
microM.(Anticancer Research Số 16-1996 và Cancer Letter Số 10-1996).
Mặt khác cả oleanolic acid và ursolic acid ñều làm giảm sự sinh sản của tế
bào nội mạc ở các nồng ñộ IC50 từ 5 ñến 20 micro M (Planta Medica Số
64-1998). Do ñó các triterpinoid này rất có thể sẽ hữu dụng ñể trị ung thư
bằng cách ngăn chặn tiến trình angiogenesis (tiến trình tăng trưởng của các
mạch máu tân tạo ñể nuôi dưỡng tế bào tân sinh) cần ñến sự sinh sản của
các tế bào nội mạc ñể tạo ra các mạch máu mới. [15].

Các acid oleanolic và ursolic cũng có các tác ñộng chống u bướu (in
vivo): Liều từ 50-100 mg/kg oleanolic acid hay ursulic acid, dùng bằng
cách chích qua màng phúc toan ức chế ñược sự tăng trưởng của bướu ñộc
loại sarcoma nơi chuột khoảng 30 %; liều thấp hơn không có tác ñộng. Các
hợp chất này cũng còn bảo vệ hệ miễn nhiễm của chuột chống lại tác hại
của bức xạ (Cancer Letter Số 111-1997). Liều tương ñương (100 mg/kg
chích qua màng phúc toan), áp dụng cho người, bằng cách uống ñược ñịnh
là khoảng 1.3 gram/ ngày. Do khả năng chống u-bướu này nên một ñặc chế
tại Nhật ñã ñược dùng ñể trị ung thư máu loại leukemia nonlymphatic. [21].
Asiaticoside (hoạt chất chiếm hàm lượng tương ñối lớn trong rau má)
cũng ñã góp phần không nhỏ ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư.
Người ta cho rằng khi hấp thụ vào cơ thể asiaticoside sẽ phân cắt tạo thành
khoảng 62% asiatic acide và các gốc ñường. Asiatic acide này cũng có thể
thể có các hoạt tính tốt như oleanolic acide và ursolic. [17], [18].
Nhiều bằng chứng lâm sàng trên chuột còn cho thấy rằng, dịch chiết
rau má có khản năng chữa lành khối u dạ dày ở chuột, có khả năng
kháng khối u, giảm tác dụng xấu của thuốc hóa trị ung thư và trên tế bào
ung thư ruột kết của người.
Ngoài những tác dụng trên thì rau má còn có tác dụng chống suy
nhược, chống streess do sự oxi hóa trên chuột và trị bệnh khớp. trong
những năm gần ñây, nhiều phương tiên thông tin ñại chúng ñã phổ biến
cách chữa bệnh thấp khớp mãn tính bằng cách ăn hai lá rau má tươi mỗi
ngày. [13].
Ở Việt Nam, hiện nay các công ty dược phẩm ñã nghiên cứu và sản
xuất nhiều loại thuốc có nguồn gốc từ rau má ñể chữa trị nhiều loại bệnh.
2.2.3.2. Công dụng của rau má:
a. Làm thực phẩm:

Hiện nay, rau má ñược sử dụng rất nhiều trong thực phẩm. Ở quy mô
hộ gia ñình, rau má ñược dụng làm rau ăn sống, rau gia vị, nấu canh, ép lấy
nước uống hoặc phơi khô dùng như chè.
Trong công nghiệp, hiện ñã có sản phẩm trà rau má, nước rau má ñóng
lon ñược sản xuất và tiêu thụ rộng rãi trong cả nước.
Hình 2.11. Một số thực phẩm chế biến từ rau má
b. Làm dược phẩm:
Nhân dân ta coi vị rau má là một loại thuốc mát, vị ngọt, hơi ñắng, tính
bình, không ñộc, có tính chất giải nhiệt, giải ñộc, thông tiểu, dùng chữa thổ
huyết, tả lỵ, khí hư, bạch ñới, lợi sữa. Ngày dùng 30-40g tươi, vò nát vắt
lấy nước uống hoặc sắc uống. Thuốc làm từ rau má không ñộc, phụ nữ có
thai vẫn dùng ñược.
Người ta còn sản xuất cao rau má, thuốc tiêm, thuốc bôi ngoài da... ñể
trị các bệnh: hủi, lao, làm vết thương mau lành...
Một số ñơn thuốc có sử dụng rau má:
- Giải nhiệt, làm mất ñược chứng nóng nảy, bứt rứt trong người, trị trẻ
em nóng sốt dữ dội, lên kinh phong (trong uống, ngoài xoa), chữa ngứa lở
mụn nhọt, giảm sưng, ñỡ ñau (uống trong, ñắp ngoài). [12].

- Giải ñộc, do ăn nhầm phải lá ngón, nấm ñộc, thạch tín hoặc do
say sắn. Dùng 250g rau má và rễ rau muống biển (250g), giã nát, hòa
nước sôi uống.
- Cầm máu khi chảy máu chân răng, chảy máu cam, thổ huyết, ñi tiểu
ra máu, ñi tiêu ra máu vì bệnh kiết lỵ, phụ nữ bị băng huyết. Thường dùng
30g rau má, 15g cỏ nhọ nồi, lá trắc bá, sao sắc nước uống.
- Trị ho, giã cây tươi, lấy dịch uống hoặc sắc nước uống.
- Trị khí hư bạch ñới, phụ nữ ñau bụng lúc có kinh, dùng rau má phơi
khô tán thành bột uống; mỗi sáng dùng 2 thìa cà phê bột.
- Trị ñái buốt, ñái dắt, dùng rau má tươi giã nhuyễn, chắt nước cốt
uống.
- Làm thuốc lợi sữa: có thể ăn rau má tươi hoặc luộc, nếu luộc thì phải
dùng cả nước luộc mới có tác dụng.
Tuy nhiên, với những người tì vị hư hàn, thường ñi ñại tiện lỏng,
không nên dùng nhiều vì rau má có tính lạnh... [26].
2.2.4. Hoạt chất sinh học saponin trong rau má
2.2.4.1. ðịnh nghĩa
Saponin còn gọi là saponosid là một nhóm glycosid lớn, gặp rộng rãi
trong thực vật. Saponin cũng có trong một số ñộng vật như hải sâm, cá sao.
Ngay từ năm 1891 Kruskal ñã thống kê chừng 150 loài có saponin.
Hiện nay con số này lên tới 400 loài. Những cây có saponin thấy khoảng 70
họ thực vật. Nhiều chất trong các họ: thạch trúc (caryophyllaceae), bồ hòn
(sapindaceae), ñiều nhuộm (bixaceae), hành tỏi (Liliaceae)… Schaer còn
cho biết saponin có trong cả những loài ẩn hoa có mạch. Trong một số cây,
saponin có thể có trong nhiều bộ phận khác nhau. Ở quả: bò hòn, bồ kết; ở
rễ hay thân rễ; thể phục linh, cam thảo, ở trong lá; bòn bọt; ở trong vỏ:
Quylloja saponaria…

Về tỉ lệ saponin thay ñổi theo từng loài như ở bồ kết, viên chí có trên
10%; trong saponria officinalis có 4-5%. Nó tập trung ở mô tuỷ, vỏ. Trong
hạt cây: Agrostemma githago chỉ có 0,5% và tập trung ở phôi chứ không ở
nội nhũ.
Lượng saponin tăng lên ở hạt mọc mầm. Trong các bộ phận dinh
dưỡng lượng saponin tăng tối ña khi cây ra hoa. Sau ñó giảm xuống. Ở cây
tươi saponin ñược phân bố trong dịch tế bào, khi cây chết, saponin bị vón
lại trong tế bào. [35].
Saponin có một số tính chất ñặc biệt:
- Làm giảm sức căng bề mặt, tạo bọt nhiều khi lắc với nước, có tác
dụng nhũ hoá và tẩy sạch.
- Làm vỡ hồng cầu ngay ở những nồng ñộ rất loãng.
- Ðộc với cá vì saponin làm tăng tính thấm của biểu mô ñường hô hấp
nên làm mất các chất ñiện giải cần thiết, ngoài ra có tác dụng diệt các loài
thân mềm như giun, sán, ốc sên.
- Kích ứng niêm mạc gây hắt hơi, ñỏ mắt, có tác dụng long ñờm, lợi
tiểu; liều cao gây nôn mửa, ñi lỏng.
- Có thể tạo phức với cholesterol hoặc với các chất 3-b-hydroxysteroid
khác.[42].
Tuy vậy một vài tính chất trên không thể hiện ở một vài saponin.Ví
dụ: sarsaparillosid thì không có tính phá huyết cũng như tính tạo phức với
cholesterol.
Saponin ña số có vị ñắng trừ một số như glycyrrhizin có trong cam
thảo bắc, abrusosid trong cam thảo dây, oslandin trong cây Polypodium
vulgare có vị ngọt.

Saponin tan trong nước, alcol, rất ít tan trong aceton, ether, hexan do
ñó người ta dùng 3 dung môi này ñể tủa saponin. Saponin có thể bị tủa bởi
chì acetat, bari hydroxyd, ammoni sulfat.
Saponin khó bị thẩm tích, người ta dựa vào tính chất này ñể tinh chế
saponin trong quá trình chiết xuất.
Phần genin tức là sapogenin và dẫn chất acetyl sapogenin thường dễ
kết tinh hơn saponin.
Saponin triterpenoid thì có loại trung tính và loại acid, saponin steroid
thì có loại trung tính và loại kiềm. [41].
2.2.4.2. Phân loại, cấu trúc hoá học
Về mặt phân loại, dựa theo cấu trúc hoá học có thể chia ra: saponin
triterpenoid và saponin steroid. Saponin có trong rau má là saponin
triterpenoid, thuộc nhóm Ursan. ðây là một nhóm ít gặp trong saponin
strirpenoid. Các sapogenin nhóm ursan thường là những dẫn chất của 3-
hydroxy ursan 12-ene, tức là -amyrin.

Hình 2.12. Cấu tạo hóa học của saponin trong rau má
2.2.4.3. Tác dụng, công dụng của saponin
- Saponin có tác dụng long ñờm, chữa ho. Saponin là hoạt chất chính
trong các dược liệu chữa ho như viễn chí, cát cánh, cam thảo, thiên môn,
mạch môn...
- Một số dược liệu chứa saponin có tác dụng thông tiểu như rau má, tỳ
giải, thiên môn, mạch môn,...
- Saponin có mặt trong một số vị thuốc bổ như nhân sâm, tam thất và
một số cây thuộc họ nhân sâm khác.
- Saponin làm tăng sự thấm của tế bào; sự có mặt của saponin sẽ làm
cho các hoạt chất khác dễ hoà tan và hấp thu, ví dụ trường hợp digitonin
trong lá Digital.
- Một số saponin có tác dụng chống viêm. Một số có tác dụng kháng
khuẩn, kháng nấm, ức chế virus.
- Một số có tác dụng chống ung thư trên thực nghiệm.
- Nhiều saponin có tác dụng diệt các loài thân mềm (nhuyễn thể). [23].
- Sapogenin steroid dùng làm nguyên liệu ñể bán tổng hợp các thuốc
steroid.
- Digitonin dùng ñể ñịnh lượng cholesterol.
- Một số nguyên liệu chứa saponin dùng ñể pha nước gội ñầu, giặt len
dạ, tơ lụa.
2.2.4.4. Ứng dụng của saponin trong rau má
Nhiều nghiên cứu cho thấy saponin trong rau má (axit Asiatic, axit
brahmic) có tác dụng giúp các mô liên kết tái tạo nhanh chóng làm các tổn
thương mau lành và lên da non.
Y học hiện ñại dùng hỗn hợp saponin tinh chế của rau má với tên
Madecasol ñể ñiều trị viêm dạ dày, loét tá tràng, viêm gan, viêm da. Ở Việt

Nam TS. Phan Quốc Kinh và cộng sự ñã chiết xuất ñược asiaticosid và acid
asiatic từ rau má Việt Nam. Các thành phần này giống như của rau má
Madagasca và ñặc biệt ñược làm lành vết thương, chống viêm, làm ñẹp da
do Pháp sản xuất là Madecasol.
Việt Nam, Trung Quốc và Ấn ðộ hiện ñang sản xuất nhiều loại thuốc
và thực phẩm chức năng có chứa cao rau má hoặc hỗn hợp saponin rau má
ñể ñiều trị bỏng loét, mau lành vết thương và tăng cường chức phận hoạt
ñộng của não. ðặc biệt thường kết hợp rau má với nghệ ñể ñiều trị viêm
gan, giải ñộc gan. [11].
Trên thị trường hiện có bán thực phẩm chức năng Cao rau má, chứa
5% saponin, cốm rau má. Dùng ñể bồi bổ cơ thể, giúp chống oxy hóa, cải
thiện trí nhớ, làm chậm sự lão hóa, lợi tiểu, thanh nhiệt, mát gan, giải ñộc,
hỗ trợ ñiều trị mụn nhọt, mẩn ngứa.
2.2.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÔNG NGHÊ VÀ THIẾT BỊ SẤY
RAU CỦ TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI
2.2.1. Tình hình nghiên cứu công nghệ sấy rau củ
Sấy rau củ là một trong những phương thức bảo quản thực phẩm cổ
xưa nhất của loài người, công nghệ xuất hiện ñầu tiên là phơi dưới ánh
nắng mặt trời. Công nghệ sấy ngày càng ñược sử dụng phổ biến trong quá
trình sau thu hoạch nhằm mục ñích giảm bớt khối lượng thể tích sản phẩm,
và thông qua ñó có thể giảm chi phí cho quá trình bao gói, tàng trữ và vận
chuyển. Sau ñó, cùng với sự phát triển của công nghệ và ñời sống công
nghiệp, các sản phẩm rau sấy ngày càng phát triển và trở thành các sản
phẩm tiện dụng, ăn liền (instant food) thông dụng. [6].
Có nhiều quy trình khác nhau ñể sản xuất rau củ sấy, việc lựa chọn
công nghệ và phương pháp sấy dựa trên các tính chất của nguyên liệu và
yêu cầu ñặc tính của sản phẩm cuối cùng.

Bột rau củ
Rau củ
Rửa
Lựa chọn - Phân loại
Làm sạch
Xử lý nhiệt
Xử lý hoá chất
Chà ép
Cắt miếng
Sấy
Ép Sấy Cô ñặc
Bao gói Bao gói Pha trộn
Rau củ khô
nguyên dạng
Rau củ khô bản
mỏng
Sấy
Bao gói
Tuỳ theo hình thức sản phẩm, quy trình công nghệ sấy rau củ ñược thể
hiện trên hình 2.13.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp.....................................21
Nghiền nhỏ

Hình 2.13. Quy trình công nghệ sấy rau củ
Rau củ tươi sau khi rửa sạch ñược loại bỏ các cá thể bị sâu bệnh, dập
thối, ñộ chín và phân loại theo kích thước, làm sạch, cắt miếng theo hình
dạng và kích thước phù hợp. Sau ñó rau củ ñược chần hấp, xử lý hoá chất.
Từ ñây các hình thức sản phẩm ñược chế biến theo sơ ñồ riêng.
ðối với hình thức sản phẩm nguyên dạng, sau khi lý hoá chất rau củ
ñược ñem sấy ngay trên các thiết bị sấy tủ, hầm hoặc sấy thăng hoa. Sau
khi làm nguội, rau củ ñược ép ñể giảm thể tích rồi bao gói .
ðối với sản phẩm dạng bột, rau củ sau khi chà lấy purê hoặc ép dịch
quả, người ta cô ñặc ñến một ñộ khô nhất ñịnh, pha trộn với chất ñộn ñể
làm giảm ñộ hút ẩm của sản phẩm khi ñem sấy. Có thể sấy ở thiết bị sấy
trục rỗng, sau khi sấy thu ñược bản mỏng rồi ñem nghiền nhỏ thành bột
hoặc sấy ở thiết bị sấy phun sản phẩm thu ñược là bột mịn[2]. Những công
ñoạn chính của của của quy trình công nghệ sấy bao gồm:
- Chần: Trước khi sấy rau củ có thể ñược chần trong nước nóng hoặc
hấp bằng hơi nước. Quá trình này có rất nhiều tác dụng chủ yếu nhằm vào
hai mục ñích bảo vệ chất lượng nguyên liệu sản phẩm và rút ngắn thời gian
sấy. Quá trình xử lý nhiệt sẽ vô hoạt các enzyme oxy hóa mà ñiển hình là
peroxidaza bị vô hoạt ở 750
C. Do ñó, các chất màu, polyphenol và tanin
trong nguyên liệu rau sẽ không bị oxy hóa trong quá trình chế biến giúp
cho sản phẩm cuối cùng có màu sắc tự nhiên. Mặt khác, khi chần, hoặc hấp
do tác dụng của nhiệt và ẩm nên tính chất hoá lý của nguyên liệu bị biến
ñổi có lợi cho sự thoát ẩm khi sấy, ñồng thời hệ các vi sinh vật cũng sẽ bị
tiêu diệt tránh gây hư hỏng sản phẩm.

ðối với rau củ giàu gluxit, quá trình gia nhiệt giúp tăng ñộ xốp, do sự
thuỷ phân các chất pectin làm cho liên kết giữa các màng tế bào bị phá vỡ.
Tinh bột bị hồ hoá ở nhiệt ñộ cao cũng làm cho quá trình sấy thuận lợi. ðối
với rau củ có chứa sắc tố (cà rốt, ñậu hoà lan, mận…), chần có tác dụng giữ
màu, hạn chế ñược hiện tượng biến màu hoặc bạc màu.
Với các sản phẩm rau củ có lớp sáp mỏng trên bề mặt quá trình chần
làm mất lớp sáp này, tạo ra các vết nứt nhỏ li ti trên bề mặt, do ñó gia tăng
quá trình trao ñổi ẩm giữa nguyên liệu với môi trường xung quanh, dẫn
ñến rút ngắn thời gian sấy.
Ngày nay, trong các xí nghiệp sản xuất rau củ hiện ñại, người ta
thường dùng phương pháp hấp nhiệt nhiều hơn phương pháp chần. Nguyên
nhân là do sử dụng phương pháp hấp giảm ñược lượng nước sạch phải sử
dụng, giảm ñược lượng nước thải ra môi trường, tăng chất lượng sản phẩm
(do không mất dinh dưỡng vào dung dịch chần và tác dụng nhiệt nhanh ở
nhiệt ñộ cao). [13].
- Xử lí hoá chất: ðể ngăn ngừa sự ôxy hoá trong quá trình sấy, công nghệ
phổ biến nhất là ngâm hoặc xông hơi rau bằng các chất chống oxy hóa như:
Axit sunfurơ, axit ascobic, axit xiric và các muối natri của axit sunfurơ (như
metabisunfit, bisunfit, sunfit…). ðặc biệt với các loại rau củ có màu trắng như
bắp cải, súp lơ trắng, củ cải, việc xử lý với bisunfit giúp cho sản phẩm cuối
cùng giữ ñược màu trắng không bị nâu hóa bởi các enzyme oxy hóa.
Axit xitric có tác dụng kìm hãm các phản ứng biến màu không do
enzyme.
Axit sunfurơ và các muối natri của nó có tính khử mạnh, tác dụng với
nhóm hoạt ñộng của các enzyme oxy hoá và làm chậm các phản ứng biến
màu. Ngoài ra, chúng còn có tác dụng ngăn ngừa sự tạo thành melanoidin (do
thành phần ñường và protein có trong rau kết hợp với nhau tạo thành màu

nâu) và ñồng thời, các chất oxy hóa này còn có tác dụng bảo vệ vitamin C .
Chất tạo nhũ tương (monostearat glyxerin, albumin): ứng dụng trong
kỹ thuật sấy màng bọt, tăng chất lượng sản phẩm sấy.
Canxiclorua: làm chậm lại quá trình sẫm màu, ngăn ngừa hiện tượng
nhũn trong quá trình nấu chín, cải thiện tốc ñộ hồi nguyên và tăng ñộ cứng
của sản phẩm hồi nguyên (tạo phức pectat canxi).
Hai công ñoạn gia nhiệt và chống oxy hóa có thể ñược thực hiện trong
một quy trình nếu sử dụng các dung dịch hóa chất ñể chần hoặc hấp nguyên
liệu. [13].
- Sấy: Trong quá trình sấy rau củ có một loạt biến ñổi hoá lí, cấu trúc
cơ học và các biến ñổi không thuận lợi khác làm ảnh hưởng ñến chất lượng
sản phẩm.
Sự biến ñổi chất màu và phân huỷ vitamin thuộc về biến ñổi sinh hoá;
sự thay ñổi hệ keo do pha rắn ( protein, tinh bột, ñường,...) thuộc về biến
ñổi hoá lí; sự biến dạng nứt cong queo, thay ñổi ñộ xốp thuộc về biến ñổi
cấu trúc cơ học.
ðể tránh hoặc làm chậm các biến ñổi trên, tạo ñiều kiện cho ẩm thoát
ra ngoài ñược dễ dàng cần có chế ñộ sấy thích hợp, nghĩa là phải chọn nhiệt
ñộ sấy, ñộ ẩm không khí và tốc ñộ lưu thông không khí tối ưu cho từng loại
vật liệu sấy.
Nhiệt ñộ sấy càng cao thì tốc ñộ sấy càng nhanh nhưng ñối với rau củ
là sản phẩm kém bền nhiệt ở ñiều kiện ñộ ẩm vật liệu cao nếu trên 600
C
protein ñã bị biến tính, trên 900
C bắt ñầu phân huỷ fructozace và các chất
khác. Ở nhiệt ñộ cao hơn nữa thì rau củ có thể bị cháy. Vì vậy tuỳ theo loại
rau củ nhiệt ñộ vật liệu sấy không quá 80900
C và nhiệt ñộ tác nhân sấy
không quá 1500
C. ðối với rau củ không qua chần, ñể diệt enzyme thì khi
sấy, ban ñầu có thể nâng nhiệt sấy lên 901000
C sau ñó giảm xuống. ðộ

ẩm của không khí bao quanh vật liệu sấy càng thấp thì khả năng thoát ẩm
của vật liệu sấy vào không khí càng cao, rút ngắn thời gian sấy, nâng cao
chất lượng sản phẩm sấy. Tuy nhiên nếu ñộ ẩm của không khí quá thấp, tốc
ñộ giảm ẩm của rau củ quá nhanh, làm cho rau củ bị nứt hoặc tạo ra lớp vỏ
khô trên bề mặt, chất lượng sản phẩm giảm, nhưng nếu quá cao sẽ làm
chậm tốc ñộ sấy, thời gian sấy kéo dài, tốn năng lượng, rau củ dễ bị thâm
ñen,... Khi tốc ñộ giảm ẩm nhanh thì ñộ ẩm không khí ra cao và ngược lại.
Vì vậy khi sấy rau củ người ta phải căn cứ vào ñộ ẩm không khí vào và ra.
ðối với rau củ sấy trong thiết bị buồng hay ñường hầm, ñộ ẩm không khí
vào là 10-30% và ra là 40-60%. Ở thiết bị sấy phun ñộ ẩm không khí vào là
5-10% và ra là 20-40% .
ðể ñiều chỉnh ñộ ẩm không khí người ta có thể thay ñổi nhiệt ñộ
không khí ñi vào, tốc ñộ lưu thông của nó và lượng vật liệu chứa ẩm trong
thiết bị sấy. Tốc ñộ lưu thông của không khí ñóng vai trò quan trọng trong
thiết bị sấy. Dòng không khí có thể lưu thông song song, cùng chiều hay
ngược chiều với hướng chuyển ñộng của vật liệu ẩm, theo chiều thẳng góc
hoặc ñi trên mặt của sản phẩm sấy ñứng yên .
ðối với thiết bị sấy thông gió tự nhiên tốc ñộ lưu thông không khí là
hàm số của chênh lệch nhiệt ñộ ñầu vào và ñầu ra. Do sự chênh lệch nhiệt
ñộ không lớn nên tốc ñộ không khí khá nhỏ thường là 0,4 m/s do ñó thời
gian sấy kéo dài chất lượng sẩn phẩm kém. ðể khắc phục nhược ñiểm này
người ta phải thông gió cưỡng bức với tốc ñộ 0,4-4,0 m/s, trừ trường hợp
sấy phun tốc ñộ không khí nóng có thể tới 150m/s.
Ngoài 3 thông số kể trên thì ñộ dày của lớp sản phẩm cũng ảnh hưởng
ñến quá trình sấy. Lớp sản phẩm càng mỏng thì quá trình sấy càng nhanh
và ñồng ñều nhưng nếu mỏng quá lại ảnh hưởng ñáng kể ñến năng suất của
thiết bị.

- Bao bì: Vật liệu sấy ñược chứa ñựng trong các bao bì. Tuỳ thuộc
vào loại sản phẩm, thời hạn bảo quản và ñối tượng sử dụng mà lựa chọn
bao bì và vật liệu bao bì cho thích hợp. ðối với rau củ khô người ta
thường ép bánh trước khi bao gói, khi ñó thể tích giảm, khối lượng
riêng tăng (khối lượng riêng của khoai tây tăng 3,3 - 4,5 lần, cà rốt 5
lần, bắp cải 8 lần) ñồng thời sản phẩm ñược lèn chặt và không khí
không xâm nhập vào bên trong khối sản phẩm, hạn chế hút ẩm và tăng
thời gian bảo quản.
2.2.2. Thiết bị sấy rau củ
Hiện nay ở trong và ngoài nước ñã và ñang áp dụng một số thiết
bị sấy rau củ như sau:
a. Thiết bị sấy băng tải: Là loại làm việc liên tục dùng ñể sấy vật liệu
rời, ñược sử dụng rộng rãi trong công nghiệp sấy hạt, rau,... Bên trong
buồng sấy người ta ñặt nhiều băng tải cái nọ trên cái kia, các băng tải ñược
làm bằng vải hoặc lưới kim loại chuyển ñộng ngược chiều nhau. Do
nguyên liệu ñổ xuống nhiều lượt từ băng tải này ñến băng tải khác và ñược
xáo trộn nhiều lần nên quá trình sấy ñược ñồng ñều.
b. Thiết bị sấy kiểu tunnel: Là loại làm việc liên tục. Thiết bị sấy này gồm
có hầm sấy, các xe goòng chứa vật liệu ñi vào hầm. Không khí ñã ñược ñốt
nóng trong bộ phận sưởi ñược quạt gió hút vào ñi ngược chiều hoặc thẳng góc
với chiều ñi của sản phẩm. Loại thiết bị sấy kiểu tunnel có nhược ñiểm là quá
trình sấy tiến hành không ñều vì sản phẩm sấy luôn ở trạng thái lớp cố ñịnh.
c. Thiết bị sấy bơm nhiệt tuần hoàn kín: Là loại thiết bị sấy ở dải
nhiệt ñộ thấp có thể làm việc trong khoảng ±15o
C so với môi trường, hiệu
quả nhất ở 450
C.
d. Thiết bị sấy bức xạ hồng ngoại: Là phương pháp dùng tia bức xạ
hồng ngoại (giải tầng hẹp) ñể cung cấp năng lượng cho các phần tử nước
trong rau củ ñể thắng các lực liên kết, thoát ra khỏi sản phẩm. Nguồn phát

tia hồng ngoại là ñèn công suất lớn (500-1000W) có trang bị bộ phận phản
xạ ñể hướng các tia vào sản phẩm cần sấy.
e. Thiết bị sấy thăng hoa: Phương pháp này thực hiện bằng cách làm
lạnh vật ñồng thời hút chân không ñể cho vật sấy ñạt ñến trạng thái thăng
hoa của nước. Hàm ẩm thoát ra khỏi vật nhờ quá trình thăng hoa mà không
thông qua trạng thái lỏng.
f. Thiết bị sấy chân không: Khi ñược gia nhiệt dưới áp suất chân
không, ẩm từ vật liệu thoát ra và liên tục ñược hút ra ngoài nhờ bơm chân
không. Ở ñiều kiện chân không, nước sẽ sôi ở nhiệt ñộ nhỏ hơn 100°C.
g. Thiết bị sấy phun: Quá trình sấy thực hiện bằng cách phun vật liệu
(chất lỏng) thành hạt nhỏ và rơi tự do trong buồng sấy. Môi chất sấy (không
khí nóng, khói…) ñược thổi vào và chuyển ñộng cùng với hạt vật liệu và
sấy khô vật liệu. Nhờ quá trình phun vật liệu thành hạt nhỏ (ñường kính vài
chục micron) nên bề mặt tiếp xúc giữa vật liệu và môi chất sấy rất lớn nên
cường ñộ sấy cao, thời gian sấy ngắn (vài giây ñến hàng chục giây). Quá
trình sấy tiến hành nhanh ñến mức không kịp ñốt nóng sản phẩm quá nhiệt
ñộ cho phép mặc dù nhiệt ñộ tác nhân sấy cao hơn nhiều. Sấy phun dùng
ñể sấy các dung dịch thành bột như: sữa, tứng, gelatin, albumin, nấm men,
một số ñồ uống hòa tan,….
Trong các phương pháp trên, sấy thăng hoa và sấy hồng ngoại có ưu
ñiểm là ñảm bảo ñược màu sắc và hương vị tự nhiên của sản phẩm, ñồng
thời còn bảo toàn lượng vitamin trong quá trình sấy rau củ. Tuy nhiên, do
giá thành sản phẩm còn khá cao, ñòi hỏi thiết bị hiện ñại và khá tốn năng
lượng nên các phương pháp này ít ñược áp dụng rộng rãi, trong thực tiễn
sản xuất thường chỉ dùng ñể sấy các sản phẩm cao cấp. [13].

2.2.3. Một số kết quả nghiên cứu mới về công nghệ và thiết bị sấy rau
củ ở Việt Nam
Trước yêu cầu của xã hội và thực tiễn sản xuất, một số cơ sở như: các
viện nghiên cứu, các trường ñại học,... ñã thực hiện một số ñề tài nghiên
cứu về công nghệ và thiết bị sấy rau củ như sau:
Năm 2004, TS Nguyễn Thị Minh Hạnh và cộng sự, Viện Công
nghiệp thực phẩm ñã thực hiện ñề tài ”Nghiên cứu công nghệ, thiết bị,
ứng dụng công nghệ sấy hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng cho các loại
nông sản”. Kết quả của ñề tài là ñã xác ñịnh ñược chế ñộ xử lý nguyên
liệu là natrimetabisulfit kết hợp với xử lý nhiệt bằng phương pháp chần
900
C/4 phút (ñối với cà rốt), 2 phút (ñối với củ cải). Tác giả cũng ñã xác
ñịnh ñược chế ñộ sấy cho từng loại nguyên liệu trên từng loại thiết bị: Sấy
bơm nhiệt ở 350
C/8-9 giờ (ñối với cà rốt, củ cải, hành, thì là), sấy hồng
ngoại ở 50-600
C chân không 450
C/9,5 giờ (ñối với chuối) và 450
C/5 giờ
(ñối với cà rốt).
Năm 2004, tập thể các nhà khoa học thuộc bộ môn Kỹ thuật Lạnh và
ðiều hòa không khí, Viện Khoa học và Công nghệ Nhiệt - Lạnh trường
ðHBK HN, do PGS. Phạm Văn Tùy chủ trì, ñã thiết kế và chế tạo thành
công bơm nhiệt hút ẩm và sấy lạnh kiểu tổ hợp lắp ghép, trong khuôn khổ
ñề tài NCKH cấp Bộ: "Nghiên cứu hút ẩm và sấy lạnh rau củ thực phẩm”.
Các tác giả ñã ñề xuất giải pháp công nghệ mới: ðể hút ẩm và sấy sản
phẩm không cần phải sử dụng hai loại thiết bị như phương pháp truyền
thống, mà chỉ cần dùng máy lạnh ñể hút ẩm và sấy khô ở nhiệt ñộ thấp.
ðây là lần ñầu tiên máy hút ẩm và sấy lạnh các sản phẩm nông sản, thực
phẩm, dược liệu ñược thiết kế và chế tạo trong nước, giá cả hợp lý, ñạt hiệu
quả kinh tế và KH-KT cao.
Năm 2005, PGS. Phạm Văn Tùy và cộng sự ở Viện Khoa học và Công

nghệ Nhiệt - Lạnh trường ðHBKHN ñã thiết kế và chế tạo thành công
bơm nhiệt hút ẩm và sấy lạnh kiểu tổ hợp lắp ghép, trong khuôn khổ ñề tài
NCKH cấp Bộ: "Nghiên cứu hút ẩm và sấy lạnh rau củ thực phẩm”. Các tác
giả ñã ñề xuất giải pháp công nghệ mới: ðể hút ẩm và sấy sản phẩm không
cần phải sử dụng hai loại thiết bị như phương pháp truyền thống, mà chỉ
cần dùng máy lạnh ñể hút ẩm và sấy khô ở nhiệt ñộ thấp. ðây là lần ñầu
tiên máy hút ẩm và sấy lạnh các sản phẩm nông sản, thực phẩm, dược liệu
ñược thiết kế và chế tạo trong nước, giá thành chỉ bằng 50% so với giá thiết
bị cùng loại nhập ngoại.
Năm 2006, PGS.TS. Trần Như Khuyên - Trường ðại học Nông nghiệp
Hà Nội ñã thiết kế chế tạo thành công thiết bị sấy vải quả kiểu ñối lưu cưỡng
bức SVQ -1 sử dụng trực tiếp bằng khói lò làm tác nhân sấy, có bộ phận lọc
khí trước khi ñưa vào buồng sấy. Thiết bị sấy SVQ-1 có ưu ñiểm: thời gian
sấy giảm 47,82%, chi phí nhiên liệu giảm 45,18%, ñộ khô không ñều giảm
2,0%, chất lượng sản phẩm tốt, hình dáng và màu sắc của sản phẩm ñẹp.
Ngoài những ưu ñiểm trên, do thiết bị sấy có cấu tạo ñơn giản, tiện lợi
trong sử dụng và lắp ñặt, giá thành phù hợp với khả năng ñầu tư tài chính
của các hộ nông dân nên hiện nay, thiết bị sấy này ñang ñược triển khai và
áp dụng cho nhiều hộ nông dân vùng trồng vải.
Năm 2007, TS. Nguyễn Thanh Thủy và Nguyễn Thị Hà, Viện Công
nghệ sau thu hoạch ñã thực hiện ñề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất
canh chua ăn liền”. Sản phẩm của ñề tài là “Canh chua Hà Nội ăn liền”
bao gồm dọc mùng, cà rốt, dứa, rau ngổ, mùi tầu, hành, me chua, protein
thực vật và một số gia vị cao cấp khác. Tất cả những nguyên liệu ñể tạo
nên bát canh chua Hà Nội ăn liền ñều ñược chế biến bằng công nghệ sấy
sạch ở nhiệt ñộ thấp với hệ thống ñiều khiển tự ñộng thích hợp ñể sản
phẩm ñạt ñộ ẩm bảo quản cần thiết, sau ñó ñược ñóng gói trong bao bì

PE với khối lượng 25g/gói.
Năm học 2007, Học viện Hậu cần Quân ñội ñã có sáng kiến chế biến
một số loại rau sấy khô ăn liền bảo ñảm thực ñơn rau xanh cho bộ ñội trong
chiến ñấu, dã ngoại dài ngày và công tác ngoài ñảo xa [9].
Năm 2008, TS. Phạm Ngọc Trinh, ñã nghiên cứu ðề tài khoa học
cấp Bộ "Nghiên cứu thiết bị sấy khô vải quả bằng năng lượng mặt trời"
sản phẩm của ñề tài ñã ñược ñưa vào ứng dụng ñể sấy vải khô tại Tỉnh
Bắc Giang cho kết quả tốt. Ưu việt của lò sấy này là ñộ nóng ở mọi ñiểm
trong lò ñều như nhau, nên khi ra lò, quả vải có ñộ khô ñều như nhau. Lò
sấy này ñã khắc phục những nhược ñiểm của lò sấy vải thủ công, ñốt
bằng than củi.
Năm 2009, Nguyễn Thị Thúy Hường – Viện Công nghiệp thực phẩm
ñã thực hiện ñề tài cấp bộ: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau giàu
vitamin B, C và chất vi lượng”. ðề tài ñã giới thiệu kết quả lựa chọn nguồn
nguyên liệu giàu vitamin B, C và chất vi lượng. Trình bày quy trình sản
xuất chế phẩm bột rau giàu vitamin B, C và chất vi lượng. Tiến hành sản
xuất thực nghiệm tại viện Công nghệ Thực phẩm.
2.2.4. Một số yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng sản phẩm sấy
Chất lượng của sản phẩm rau củ sấy có thể chịu ảnh hưởng của rất
nhiều yếu tố. Từ các yếu tố ảnh hưởng này, kết hợp với bản chất của
nguyên liệu và yêu cầu của sản phẩm cuối cùng, người ta sẽ lựa chọn ñược
công nghệ sấy, thiết bị sấy và chế ñộ sấy.
a. ðặc ñiểm của vật liệu sấy
ðộ ẩm ban ñầu, cấu trúc thành phần hóa học, kích thước của các
mảnh, ñều có ảnh hưởng nhất ñịnh ñến quá trình sấy và chất lượng sản
phẩm sau khi sấy. Nếu thành phần có ñộ ẩm ban ñầu lớn thì trong quá trình
bốc hơi ẩm ở giai ñoạn nhiệt ñộ tăng dần, các phản ứng sinh hóa với sự xúc

tác của các enzyme sẽ diễn ra rất mạnh gây ảnh hưởng xấu ñến sản phẩm.
Khi nhiệt ñộ tăng cao ở giai ñoạn sau, trên 90o
C thì ñường fructozace bắt
ñầu bị caramen hoá, các nguyên liệu có ñộ ñường cao và có thành phần
protein lại xảy ra phản ứng Maye tạo tạo ra melanoidin, polime hoá các hợp
chất cao phân tử xảy ra mạnh. Còn ở nhiệt ñộ cao hơn nữa, rau củ có thể bị
cháy. Do vậy, cần nghiên cứu xác ñịnh thành phần hóa học của các nguyên
liệu rau trước khi ñưa vào sấy. [17].
b. Nhiệt ñộ sấy
Thông thường ñể bảo vệ các chất dinh dưỡng có trong rau củ và ñảm
bảo chất lượng cảm quan của sản phẩm sấy thì nhiệt ñộ dùng cho quá trình
sấy không quá 80 – 90o
C, có thể thay ñổi tùy theo loại nguyên liệu.
ðối với rau củ không chần, ñể diệt men thì khi sấy ban ñầu có thể
ñưa lên 75 – 80o
C, sau một vài giờ hạ xuống 60 – 65o
C và 55o
C là nhiệt
ñộ kết thúc.
c. ðộ ẩm không khí
Thông thường khi vào lò sấy, không khí có ñộ ẩm 10 - 13%. Nếu ñộ
ẩm của không khí quá thấp sẽ làm rau củ nứt hoặc tạo ra lớp vỏ khô trên bề
mặt, làm ảnh hưởng xấu ñến quá trình thoát hơi ẩm tiếp theo. Nhưng nếu
ñộ ẩm quá cao sẽ làm tốc ñộ sấy giảm.
Riêng ñối với quá trình sấy rau củ, có thể dùng không khí lạnh và khô.
ðể giảm ñộ ẩm không khí mà không cần gia nhiệt có thể cho không khí ñi
qua các chất hút ẩm mạnh hoặc dùng bộ phận tách ẩm (tương tự như bộ
phận của ñiều hòa không khí).
e. Lưu thông của không khí
Trong quá trình sấy, không khí có thể lưu thông tự nhiên hoặc cưỡng
bức. Trong các lò sấy, không khí lưu thông tự nhiên với tốc ñộ nhỏ (nhỏ
hơn 0,4m/s), do vậy thời gian sấy thường kéo dài, làm chất lượng sản

phẩm sấy không cao. ðể khắc phục nhược ñiểm này, người ta phải dùng
quạt ñể thông gió cưỡng bức với tốc ñộ trong khoảng 0,4 - 4,0m/s trong
các thiết bị sấy. Nếu tốc ñộ gió quá lớn (trên 4,0m/s) sẽ gây tổn thất nhiệt
lượng. [17].
f. ðộ dày của lớp sấy
ðộ dày của lớp rau củ sấy cũng ảnh hưởng ñến quá trình sấy. Lớp
nguyên liệu càng mỏng thì quá trình sấy càng nhanh và ñồng ñều, nhưng
nếu quá mỏng sẽ làm giảm năng suất của lò sấy. Ngược lại, nếu quá dày thì
sẽ làm giảm sự lưu thông của không khí, dẩn ñến sản phẩm bị "ñổ mồ hôi"
do hơi ẩm ñọng lại.
Một số kết quả thực nghiệm ñã công bố xếp lớp rau củ trên các khay
sấy với khối lượng 5 - 8kg/m2
là phù hợp. [9].
2.2.5. Các phương pháp bảo quản sản phẩm sau sấy khô
Trong sản xuất và ñặc biệt là khi bảo quản các loại rau củ sấy khô,
việc giữ ñộ ẩm ở mức xác ñịnh có một tầm quan trọng rất lớn. Trong quá
trình bảo quản sản phẩm rau củ sấy vẫn tiếp tục có các phản ứng sinh hóa
xảy ra, tốc ñộ của các phản ứng phụ thuộc vào phương pháp chế biến, ñóng
gói và ñiều kiện bảo quản sản phẩm. Sản phẩm sấy nghiền nhỏ thì diện tích
riêng bề mặt chúng càng lớn, chúng càng chịu nhiều ảnh hưởng có hại. Bởi
vậy từng sản phẩm sấy riêng lẻ thường chế biến dạng rời (hạt) và chỉ làm
thành dạng bột trước khi vận chuyển ñến nơi tiêu thụ. ðể bảo quản dài hạn
sản phẩm ñã nghiền nhỏ (dạng bột) người ta thường sử dụng kho có ñiều
hoà với nhiệt ñộ 7-8o
C.
Việc sử dụng các chất hút ẩm trong quá trình bảo quản các sản phẩm
rau củ sấykhô rất thuận lợi, bởi vì các chất này khi cho vào bao bì cùng với
sản phẩm rau củ sấy khô, nó sẽ hút ẩm của môi trường không khí trong bao
bì làm cho sản phẩm luôn ñược khô và còn làm khô thêm các sản phẩm rau

Rau má
Rửa
ðể ráo
Xử lý nhiệt
củ sấy chưa ñủ khô hoặc sấy khô không ñều.
Nếu rau củ ñược sấy ñến ñộ ẩm rất thấp (1-3% ñối với rau, 5-7% ñối
với quả) và ñược bảo quản có chất hút ẩm trong bao bì kín thì có thể kéo
dài thời gian bảo quản sản phẩm khô lên 2-3 lần so với bảo quản sản phẩm
khô không sử dụng chất hút ẩm.
Ngoài ra, rau củ sau khi sấy có thể bảo quản bằng phương pháp chiếu
xạ hoặc bảo quản bằng màng PE và màng kim loại trong ñiều kiện chân
không và khí trơ.
Nhiệt ñộ bảo quản cao (trên 280
C) có thể làm giảm tính dẻo của sản
phẩm dạng bột (bột hành, bột cà chua, bột quả, bột sữa v.v...) và có sự vón
cục của chúng sau khi làm lạnh. Khi bảo quản quả sấy khô có ñộ ẩm cuối
cao thì nhiệt ñộ bảo quản không ñược lớn hơn 15o
C và ñộ ẩm tương ñối của
không khí nhỏ hơn 70%. [9].
2.2.6. ðề xuất quy trình công nghệ
Quy trình sản xuất bột rau má (ñề xuất):
Lựa chọn

Vò, nghiền
Cân
ðóng gói
Thuyết minh quy trình:
* Nguyên liệu rau má: Nguyên liệu rau má dùng ñể sản xuất bột rau
má là rau má tươi có thành phần hóa học như bảng 4.3.
* Lựa chọn: Loại bỏ các tạp chất hữu cơ và những lá vàng úa lẫn
trong nguyên liệu rau má.
* Rửa: Nhằm làm sạch các tạp chất vô cơ như ñất cát, sỏi ñá lẫn trong
nguyên liệu.
* Xử lý nhiệt: nhằm vô hoạt hệ enzyme oxi hóa khử và kích hoạt
enzyme chlorophilase. ðối với rau má, có thể chần theo 2 phương pháp:
chần bằng nước và hấp bằng hơi nước. Khi xử lý nhiệt, nồng ñộ acide hữu
cơ trong dịch bào giảm xuống do một phần hòa tan vào nước, một phần bay
ñi cùng hơi nước thoát ra, pH dịch bào tăng nhẹ, màu sắc của rau má sẽ
xanh hơn trong các quá trình chế biến tiếp theo.
Thành phẩm
Sấy khô, Làm nguội

* Sấy khô: Nhằm giảm ñộ ẩm của vật liệu sấy ñể có thể nghiền nhỏ
thành bột. ðây là khâu quan trọng quyết ñịnh ñến chất lượng và thời gian
bảo quản bột rau má thành phẩm.
* Nghiền: Nhằm mục ñích làm nhỏ bột rau má, thuận lợi cho quá
trình ñịnh lượng và ñóng gói theo yêu cầu sử dụng. Tốc ñộ vòng quay của
roto nghiền: 4500 vòng/phút. Yêu cầu bột nghiền: 0,1 – 0,2 mm.
* ðóng gói và bảo quản: Bột rau má sau khi nghiền nhỏ ñược ñóng
trong bao gói bằng giấy chống ẩm, polyetylen,... và ñược bảo quản ở nhiệt
ñộ thường.
Hiện nay ở thực tế không xử lý nhiệt, ñồng thời sấy ở nhiệt ñộ cao (80
ñến 90o
C) do ñó sản phẩm rất nhanh bị biến màu trong quá trình bảo quản.
Do ñó chúng tôi tìm hiểu thêm công ñoạn xử lý nhiệt nguyên liệu, và sấy ở
nhiệt ñộ thấp, nhằm tăng chất lượng sản phẩm.

PHẦN 3: ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. ðỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
3.1.1. ðối tượng nghiên cứu
ðối tượng nghiên cứu là các thông số công nghệ của quá trình sấy bao
gồm: Nhiệt ñộ tác nhân sấy, tốc ñộ chuyển ñộng của tác nhân sấy, khối
lượng vật liệu trên một diện tích sấy,….
3.1.2. Vật liệu và dụng cụ thí nghiệm
a. Vật liệu thí nghiệm.
Rau má ñược trồng và thu hái tại xã ðông Cương, TP Thanh Hóa,
gồm 2 loại: rau má mỡ (Hydrocotyle sibthorpioides Lam) và rau má thìa
(Centella asiatica).
b. Dụng cụ thí nghiệm.
- Thiết bị ño tốc ñộ gió;
- Nhiệt kế ñiện tử;
- Dụng cụ ño ñộ ẩm;
- Cân ñĩa; cân phân tích;
- ðồng hồ ño thời gian.
a) b)
Hình 3.1. Dụng cụ thí nghiệm

a) Thiết bị ño tốc ñộ gió AR826; b) Thiết bị ño ñộ ẩm MC-7806
3.1.3. Thiết bị thí nghiệm
ðể thực hiện quá trình sấy chúng tôi sử dụng tủ sấy vạn năng ED-240
do hãng Binder Hoa Kỳ sản xuất (hình 3.2). ðây là loại máy sấy tĩnh, vỉ
ngang, nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là ñiện năng, tự ñộng ñiều
khiển nhiệt ñộ với ñộ chính xác 0,5o
C. Lưu thông không khí trong buồng
sấy nhờ quạt hút.
Hình 3.2. Tủ sấy vạn năng
3.2. ðỊA ðIỂM NGHIÊN CỨU
ðể thực hiện quá trình sản xuất bột rau má, chúng tôi tiến hành sơ chế,
sấy tại phòng thí nghiệm chế biến rau củ - Bộ môn thiết bị bảo quản và chế
biến nông sản – Khoa Cơ ðiện - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội.
Sản phẩm sau khi sấy xong chúng tôi kết hợp với TT y tế dự phòng Sở
Y tế tỉnh Hà Nam tiến hành phân tích các chỉ tiêu hóa học.
3.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
a. Nghiên cứu cơ sở lý thuyết xác ñịnh một số thông số cơ bản của quá
trình sản xuất bột rau má nhằm ñịnh hướng cho nghiên cứu thực nghiệm.

ðối tượng nghiên cứu
Tủ sấy vạn năng
b. Nghiên cứu thực nghiệm xác ñịnh các thông số cơ bản của quá trình
sản xuất bột rau má.
c. Hoàn thiện quy trình công nghệ.
3.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.4.1. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
3.4.1.1. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ñơn yếu tố
Trong quá trình sản xuất bột rau má có rất nhiều yếu tố làm ảnh hưởng
tới chất lượng sản phẩm. Các yếu tố bao gồm: nhiệt ñộ sấy, tốc ñộ tác nhân
sấy, khối lượng vật liệu sấy, ñộ ẩm ban ñầu của vật liệu sấy,….
Áp dụng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ñơn yếu tố ñể nghiên
cứu ảnh hưởng riêng của một số yếu tố vào ñến các thông số ra, qua ñó xác
ñịnh ñược mức ñộ ảnh hưởng của các yếu tố vào, lựa chọn ñược mức biến
thiên và khoảng nghiên cứu thích hợp của từng yếu tố là cơ sở cho nghiên
cứu thực nghiệm ña yếu tố.
Các yếu tố ñầu vào và ra của thiết bị ñược mô tả theo sơ ñồ sau:
x1 Y1
x2
x3 Y2
Các yêu tố vào ñược ký hiệu như sau:
- Nhiệt ñộ tác nhân sấy T, x1 (o
C)
- Tốc ñộ tác nhân sấy v, x2 (m/s);
- Mật ñộ nguyên liệu trên khay sấy M, x3 (kg);
Các thông số ra ñược ký hiệu như sau:
- Hàm lượng chất tan Q, Y1 (%);

i
- Thời gian sấy t, Y2 (h);
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm ñược thực hiện trên tủ sấy, quy mô
phòng thí nghiệm với các yếu tố vào thay ñổi như sau: Nhiệt ñộ sấy: 55;
60; 65; 70; 75(o
C); Tốc ñộ tác nhân sấy: 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2(m/s); Khối
lượng của vật liệu trong tủ sấy: 1; 1,5; 2; 2,5; 3 (kg/m2
). ðộ ẩm của rau sấy
ñược xác ñịnh 30 phút/lần, giai ñoạn sấy ñược coi như kết thúc khi ñộ ẩm
sản phẩm rau sấy ñạt 6%.
3.4.1.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ña yếu tố
Phương pháp này còn gọi là phương pháp quy hoạch thực nghiệm, nhằm
nghiên cứu ảnh hưởng ñồng thời của nhiều yếu tố tới thông số mục tiêu.
Ưu ñiểm của phương pháp này là cho phép nghiên cứu sự ảnh hưởng
ñồng thời của nhiều yếu tố vào tới từng thông số ra, giảm ñược số lần thí
nghiệm ñồng thời vẫn xác ñịnh ñược ñầy ñủ những ảnh hưởng của các yếu
tố tới thông số cần nghiên cứu từ ñó xác ñịnh ñiều kiện tối ưu của các
thông số.
Tiến hành chọn mức biến thiên của các yếu tố bao gồm: mức cơ sở,
mức trên và mức dưới, khoảng biến thiên và khoảng nghiên cứu.
Giá trị thực của các yếu tố ñược mã hoá theo công thức :
xi =
xi  x0i
 (3.1)
ε 
xit
i
 xid
2
(3.2)
xi - Giátrịmãhoácủayếutốthứi (i = 1  m), mlàsố yếutố,m= 3
i
- Khoảng biến thiên của yếu tố thứ i.
Các giá trị xit, xoi, xid có giá trị mã hoá là: +1, 0, -1.
a. Chọn phương án quy hoạch thực nghiệm

m
 x
N m N
N N m N
Tuỳ theo ñặc ñiểm của quá trình nghiên cứu mà mô hình toán có thể
biểu diễn bởi ña thức bậc 1, bậc 2 hoặc bậc 3.
Qua kết quả nghiên cứu thực nghiệm ñơn yếu tố cho ta thấy mối quan
hệ giữa các yếu tố vào với các thông số ra là không hoàn toàn tuyến tính vì
vậy chúng tôi chọn phương án thực nghiệm bậc 2. Ở ñây chúng tôi áp dụng
phương pháp quy hoạch bậc 2 của Box-Wilson (dạng thực). Ma trận thí
nghiệm ñược lập theo phương án này có số thí nghiệm là:
N = 2m
+ N + N0
Trong ñó:
2m
là số thí nghiệm ở mức trên và dưới
N = 2m là số thí nghiệm ở mức phụ gọi là các ñiểm sao
N0 là số thí nghiệm ở mức cơ sở
Với m = 3 ta xác ñịnh ñược tổng số thí nghiệm là 17 thí nghiệm, bao
gồm: 8 thí nghiệm ở mức trên và dưới, 6 thí nghiệm ở mức “sao”, 3 thí
nghiệm ở mức trung tâm.
b. Xây dựng mô hình hàm hồi quy thực nghiệm
Phương trình hàm hồi quy thực nghiệm có dạng chung như sau:
Y  bo  bi xi
i1
m1

i1
b
ji1
ijxi x j  bii i
i1
(3.3)
Các hệ số hồi quy của phương trình trên ñược tính theo công thức:
b  a Y  a  x 2
Y (3.4)
o 1 u
u1
5
i1
iu u
u1
bi  a2 xiu Yu
u1
(3.5)
bij  a3 xiu Yu x ju
u1
(3.6)
b  a x 2
Y  a Y  a  x 2
Y (3.7)
ii 4 iu u
u1
5 u
u1
6
i1
iu u
u1
N
N
m
m
2

y
Các hệ số aj (j = 1  6) ñược xác ñịnh theo công thức:
a1 
m  2
(mp) (3.8)
Nm  2 m(2 2
 2)2
a2 
1
2mp
 2.2
mp
2
(3.9)
a 
1
(3.10)
3
2mp
a 
1
a (3.11)
4
2 3
a 
1
(Na a  a ) (3.12)
5
a6 
m
1
1
(Na a
m
2 5
2 2
 a4 ) (3.13)
Trong ñó p là hệ số mũ rút gọn. Với phương án ñầy ñủ p = 0 ta có:
a1 
m  2
m
Nm  2 m(22  2)2
a =
1
; a =
1 ; a =
1
a ;
2 m
2m
 2.2 2
3
2m 4
2 3
a =
1
(Na a  a ) ; a =
1
Na a  a 
5
m 1 2 2 6
m 2 5 4
Với m = 3, N = 20, ta tính ñược:
a1= 0,16627 a3= 0,125 a5= 0,05676
a2= 0,07322 a4= 0,0625 a6= 0,0068
c. Kiểm tra mức ý nghĩa các hệ số hồi quy
Tiến hành kiểm tra mức ý nghĩa của các hệ số hồi quy theo tiêu chuẩn
Student. Trước hết ta tính phương sai và các sai số S2
, S2
, S2
, S2
của các
b0 bi bii bij
hệ số hồi quy theo phương sai và các sai số thí nghiệm S2
. Phương sai và các
;

a1
a2

N0
sai số thí nghiệm có thể tính theo các giá trị của thông số ra yu ở các mức
cơ sở của các yếu tố:
N0
(yu y0 )
S 2
 u1 (3.14)
y
1
yu- Giá trị các thí nghiệm ở mức cơ sở
y0 - Giá trị trung bình của các thí nghiệm ở mức cơ sở
N0
yu
Y  u1 (3.15)
0
0
N0 là số thí nghiệm ở mức cơ sở.
Sai số các hệ số hồi quy ñược tính theo công thức:
Sb0 = Sy
Sbi = Sy
Sbii = Sy
Sbij = Sy
Ta tính các tỷ số theo các công thức:
(3.16)
(3.17)
(3.18)
(3.19)
tb0 =
tbi =
tbij =
b0
Sb0
bi
Sbi
S
(3.20)
(3.21)
(3.22)
tbii =
bij
bii
Sbii
(3.23)
ðối chiếu theo tiêu chuẩn Student với mức ý nghĩa = 0,05, bậc tự
bij
a4  a6
a3
2
N

N
S
2
do f = N0 – 1 tra bảng tìm tb
. Các hệ số hồi quy của phương trình có nghĩa
khi các hệ số tb0 > tb
, tbi > tb
, tbij > tb
, tbii > tb
ngược lại thì vô nghĩa ta loại bỏ
hệ số ñó.
d. Kiểm tra tính thích ứng của mô hình toán
ðể kiểm tra tính thích ứng của mô hình toán trước hết ta phải tính
phương sai thích ứng theo công thức sau:


2 u1
ytt  yu2
 y
u1
 y0 
SR  SB (3.24)
Stu 
N  n  (N0 1) N  n  N0 1

N N0
Trong ñó:
SR  ytt
u1
 yu  ; SB  (yu
u1
 y0 )
ytt- giá trị tính toán từ phương trình hồi quy
yu- giá trị trung bình của các thông số ra ở các mức
y0- giá trị trung bình của thông số ra của các thí nghiệmở mức cơ sở
n- hệ số hồi quy có nghĩa
S2
Lập tỉ số F tu
2
y
ðối chiếu với tiêu chuẩn Fisher, tra bảng tìm Fb
với  = 0,05 và bậc tự
do f1 = N - n - (N0 - 1); f2 = N0 – 1
Nếu F < Fb
thì mô hình bậc 2 thích ứng.
Nếu F > Fb
thì mô hình bậc 2 không thích ứng, ta phải chuyển sang
phương án bậc cao hơn.
e. Phương pháp chuyển từ dạng mã sang dạng thực
ðể mô tả quá trình nghiên cứu bằng mô hình toán, thể hiện mối quan hệ
giữa Yj và xi ta cần phải chuyển phương trình hồi quy từ dạng mã sang dạng
thực bằng cách thay công thức (3.1) vào công thức (3.3) ta ñược công thức sau:
N
u


2
2

x
ε
ε2
i  X
k k1 k k
Y  co  ci xi
i1
  cij
i1 ji1
xi x j  cii i
i1
(3.25)
Trong ñó: c0, ci, cij , cii là các hệ số của phương trình hồi quy dạng
thực:
co  bo  

i1
bi
X
εi
 

ji1
bij
εiεj
X0i X0j  

i1
bii
2
i
(3.26)
c 
bi
εi
2bii
0i
i
 

ji1
bi j
εiε j
X0j (3.27)
cij=
bij
εiε j
(3.28)
cii
bii
2
i
(3.29)
f. Xác ñịnh giá trị tối ưu của thông số ra
Sau khi ñã lập ñược phương trình hồi quy bậc hai Y = f(x) ta có thể xác
ñịnh ñược giá trị cực trị của hàm Y bằng cách ñạo hàm riêng ñối với mỗi yếu
tố và cho ñạo hàm ñó bằng 0 ta sẽ ñược một hệ phương trình tuyến tính.
Y
 0
xi
(3.30)
Giải hệ phương trình trên ta sẽ xác ñịnh ñược các giá trị x1, x2, x3.
Thay các giá trị này vào hàm Y ta sẽ xác ñịnh ñược các giá trị cực
trị của hàm ñó.
3.4.1.3. Phương pháp nghiên cứu tối ưu tổng quát
Phương pháp tối ưu tổng quát ñược áp dụng có hiệu quả ñể giải bài
toán tối ưu tổng quát ñối với những công trình nghiên cứu có nhiều hàm
mục tiêu. Từng chỉ tiêu riêng biệt có tọa ñộ tối ưu riêng khác biệt. Khi chọn
giá trị các thông số ñể ñạt cực trị của một chỉ tiêu nào ñó, thường làm cho
k
k
k
k
ε
=
2
0i

j
j
 Y
các chỉ tiêu khác nhận giá trị cách xa cực trị của chúng. Vấn ñề ñặt ra là
thương lượng mức giá trị hợp lý của các chỉ tiêu, ñể cuối cùng có ñược giá
trị tối ưu tổng hợp làm cơ sở ñể hoàn thiện quy trình công nghệ hoặc thiết
kế cải tiến hệ thống thiết bị.
Sau khi xác ñịnh ñược mô hình hồi quy của các hàm thành phần Yj (j
=1p, với p là số hàm thành phần) theo phương pháp nghiên cứu thực
nghiệm ña yếu tố, tiến hành giải tối ưu tổng quát theo phương pháp của
E.C. Harrington gồm các bước sau:
a. ðồng nhất hoá các hàm Yj
Các hàm thành phần Yj có các thứ nguyên khác nhau và chúng có thể
là hàm cực ñại hay cực tiểu (tùy theo mục ñích nghiên cứu), do ñó phải
ñồng nhất các hàm Yj chuyển chúng sang dạng ñặc trưng gọi là hàm mong
muốn thành phần dj = f(Yj) không có thứ nguyên theo công thức sau:
d  exp exp(Y ) (3.31)
Y ' Yj  Yjmin(max)
k (3.32)
j
j0 jmin(max)
Yj min(max)- giá trị xấu nhất trong số các giá trị thực nghiệm của hàm Yj khi
dj = 0,37, trong ñó Yj min ứng với hàm cực ñại và Yj max ứng với hàm cực tiểu.
Yj0- giá trị tốt nhất hay mong muốn của hàm các hàm thành phần Yj.
k- hệ số ưu tiên cho những hàm (hay chỉ tiêu) quan trọng, k = 3  5.
Khi chọn k có giá trị lớn thì giá trị của các yếu tố vào càng về gần với giá
trị cực trị của các hàm ñó.
Khi các hàm Yj bị chặn một phía Yj < Yj max hoặc Yj > Yj min ñồ thị
hàm mong muốn thành phần dj = f(Yj) ñược biểu diễn trên ñồ thị hình 3.1.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà nghiệp ....................................45
Y
Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông

p
p
Πdj
j1
ðồ thị 3.1. ðồ thị hàm mong muốn thành phần dj khi Yj bị chặn
một phía
b. Lập hàm mong muốn tổng quát
Sau khi ñã có hàm thành phần dj tương ứng với Yj ta lập hàm mong muốn
tổng quát D dưới dạng tích theo công thức sau:
D  (3.33)
Như vậy, dựa vào số liệu thí nghiệm của các hàm thành phần Yj ta
xác ñịnh ñược giá trị “hàm mong muốn” thành phần dj và giá trị “hàm
mong muốn” tổng quát D cho từng thí nghiệm của ma trận. Lúc này
hàm D ñược coi như một hàm hồi quy nào ñó, việc xác ñịnh mô hình
toán, kiểm tra mức ý nghĩa của các hệ số hồi quy, kiểm tra tính thích ứng
của mô hình toán hàm D ñược xác ñịnh tương tự như khi xác ñịnh cho
các hàm thành phần Yj.
Ta nhận thấy các hàm Yj có thể có cực trị ngược nhau trong khoảng
nghiên cứu của các yếu tố xi. Sau khi ñồng nhất hoá các hàm dj theo công
thức (3.31) thì tất cả các hàm dj ñều là những hàm có giá trị cực ñại và bị
chặn một phía dj < 1. Từ ñó ta suy ra hàm D tính theo công thức (3.33)
cũng là hàm có giá trị cực ñại và bị chặn trên bởi 1 (D<1).
Sau khi xác ñịnh ñược mô hình toán của hàm D, ta cũng tiến hành
giải tối ưu tương tự như tìm cực trị ñối với các hàm thành phần Yj. Kết

quả giải tối ưu tổng quát ñã xác ñịnh ñược giá trị tối ưu chung của các yếu
tố vào cho tất cả các thông số ra. Thay giá trị tối ưu này vào các hàm
thành phần Yj, ta xác ñịnh ñược giá trị tối ưu tổng quát chung cho tất cả
các thông số vào xi.
3.4.2. Phương pháp xác ñịnh một số thông số công nghệ của quá trình sấy
a. Phương pháp xác ñịnh thời gian sấy (t):
ðược tính khi bắt ñầu ñưa vật liệu vào tủ sấy ở ñộ ẩm 93,31% (sau khi
xử lý nhiệt) ñến khi ñộ ẩm vật liệu ñạt 6%.
b. Hàm lượng chất tan của sản phẩm sấy:
Hàm lượng chất tan ñược xác ñịnh bằng phương pháp Gravimetry:
Dùng cân phân tích cân 10 gam bột rau má. Cho 10g bột rau má vào
bình tam giác 250ml, hòa tan bằng 150 ml nước cất ñun sôi. Cho bình tam
giác vào nồi ñun cách thủy ñun sôi trong 10 phút.
Sấy khô giấy lọc bằng cân sấy hồng ngoại rồi ñưa vào bình hút ẩm ñậy
kín trong 10 phút rồi ñem cân và ghi lại khối lượng giấy lọc( m1).
Lọc phần bột rau má ñã ñược ñun cách thủy bằng giấy lọc ñã sấy.
Tráng bình tam giác chứa bột rau má bằng 30ml nước cất ñun sôi (làm
2 lần).
Lấy phần giấy lọc chứa bã bột rau má cho vào cân sấy hồng ngoại và
bật công tắc sấy ñến khi cân báo kết thúc quá trình sấy.
Lấy giấy lọc chứa bã bột ra cho vào bình hút ẩm trong 10 phút. Cân
giấy lọc chứa bã bột bằng cân phân tích và ghi lại khối lượng (m2).
Tính toán kết quả:
Q(%)= (10 + m1 – m2 – 10W)/ 10
Trong ñó:
m1: Khối lượng giấy lọc khi ñã sấy khô.
m2: Tổng khối lượng giấy lọc và bã bột khi ñã sấy khô

Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau má Luận văn thạc sĩ nông nghiệp.docx

Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau má Luận văn thạc sĩ nông nghiệp.docx

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau má Luận văn thạc sĩ nông nghiệp.docx

Similar to Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau má Luận văn thạc sĩ nông nghiệp.docx (20)

More from DV Viết Luận văn luanvanmaster.com ZALO 0973287149

More from DV Viết Luận văn luanvanmaster.com ZALO 0973287149 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (19)

Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột rau má Luận văn thạc sĩ nông nghiệp.docx