LÝ THUYẾT MÔN CÔNG NGHỆ TRỒNG TRỌT LỚP 10
BÀI 21: CHẾ BIẾN SẢN PHẨM TRỒNG TRỌT
I. MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC CHẾ BIẾN SẢN PHẨM TRỒNG TRỌT
-
Khái niệm: Chế biến sản phẩm trồng trọt là quá trình công nghệ
biến đổi sản phẩm trồng trọt thành thực phẩm hoặc các dạng sản phẩm khác, phù hợp
với mục đích sử dụng và thị hiếu của người tiêu dùng.
-
Mục đích chính:
+
Duy trì, nâng cao chất lượng và tăng giá trị: Quá trình chế biến
giúp làm tăng giá trị kinh tế của nông sản thô ban đầu.
+
Đa dạng hóa sản phẩm: Tạo ra nhiều dạng thương phẩm khác nhau từ
một loại nguyên liệu ban đầu, đáp ứng nhu cầu phong phú của thị trường.
+
Kéo dài thời gian sử dụng: Thuận lợi cho công tác bảo quản, lưu
kho và vận chuyển đi xa.
+
Nâng cao thu nhập và phục vụ xuất khẩu: Giúp người nông dân
tránh được tình trạng "được mùa mất giá", nâng cao hiệu quả kinh tế
và đáp ứng tiêu chuẩn xuất khẩu.
Ví
dụ thực tế: Quả xoài tươi sau khi thu hoạch chỉ để được
từ 5 đến 7 ngày là bị chín nhũn, thối hỏng. Khi áp dụng các biện pháp chế biến
như làm xoài sấy dẻo, nước ép xoài đóng chai hay mứt xoài, sản phẩm có thể bảo
quản được từ 6 tháng đến 1 năm, bán được với giá cao gấp 3 - 4 lần và dễ dàng
xuất khẩu sang các thị trường khó tính như Nhật Bản, châu Âu.
II. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN SẢN PHẨM TRỒNG TRỌT THÔNG THƯỜNG
1. Sấy khô
-
Nguyên lý: Làm giảm hàm lượng nước trong sản phẩm trồng trọt bằng
nhiệt độ của lò sấy hoặc năng lượng mặt trời (phơi khô).
-
Đặc điểm: Phương pháp đơn giản, dễ thực hiện, chi phí vận hành
thấp nhưng mang lại hiệu quả kinh tế khá cao.
Ví
dụ thực tế: Khoai lang sau khi thu hoạch được thái
lát mỏng và đưa vào máy sấy nhiệt để làm khoai lang sấy. Việc mất nước đột ngột
khiến vi sinh vật không thể sinh sôi, giúp lát khoai giòn tan và bảo quản được
rất lâu trong túi kín.
2. Nghiền bột mịn hay tinh bột
-
Nguyên lý: Các loại hạt, củ sau khi làm sạch được nghiền nhỏ,
tách xơ và thu hồi bột mịn hoặc tinh bột thông qua một quy trình công nghệ lắng
lọc khép kín.
Ví
dụ thực tế: Củ sắn (khoai mì) tươi được mài nhuyễn,
hòa với nước, lọc bỏ bã xơ, sau đó để lắng phần dịch sữa để thu lấy lớp tinh bột
trắng ngần ở đáy. Lớp bột này đem sấy khô ta thu được tinh bột sắn (bột năng)
dùng rất nhiều trong chế biến ẩm thực hằng ngày.
3. Muối chua
-
Nguyên lý: Sử dụng hoạt động lên men lactic của các vi sinh vật
(vi khuẩn lactic) có ích tự nhiên để chuyển hóa đường trong rau, củ, quả thành
acid lactic.
-
Mục đích: Tạo môi trường acid ức chế vi khuẩn gây thối hỏng,
giúp sản phẩm giữ được lâu hơn và tạo hương vị thơm ngon, kích thích tiêu hóa.
Ví
dụ thực tế: Món dưa cải muối chua. Khi muối dưa, vi
khuẩn lactic phân giải đường trong lá cải thành acid lactic, làm dưa chuyển
sang màu vàng, vị chua thanh, giòn ngon và giữ được lâu hơn nhiều so với rau cải
tươi thông thường.
III. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CAO TRONG CHẾ BIẾN SẢN PHẨM TRỒNG TRỌT
1. Công nghệ sấy lạnh
-
Nguyên lý: Sấy bằng tác nhân không khí rất khô ở nhiệt độ thấp
hơn nhiệt độ sấy thông thường (dải nhiệt độ từ 10 °C đến 65 °C, độ ẩm không khí
dưới 40%).
-
Ưu điểm:
+
Sản
phẩm giữ nguyên được màu sắc, hương vị tự nhiên và giá trị dinh dưỡng vốn có.
+
Giữ
nguyên hình dạng, cấu trúc vật lý của nông sản (không bị teo móp nhiều).
+
Kéo
dài thời gian bảo quản vượt trội, ít chịu tác động bởi thời tiết bên ngoài.
-
Nhược điểm:
+
Chi
phí đầu tư trang thiết bị ban đầu rất cao.
+
Phạm
vi ứng dụng hẹp, chủ yếu dùng cho các sản phẩm có giá trị kinh tế cao.
Ví
dụ thực tế: Hoa trà vàng sấy lạnh. Nếu sấy nhiệt
thông thường, cánh hoa sẽ bị thâm đen và mất đi các hoạt chất quý. Công nghệ sấy
lạnh giúp bông hoa giữ nguyên sắc vàng óng ả, hương thơm dịu nhẹ và toàn bộ dưỡng
chất bổ dưỡng như lúc mới hái.
2. Công nghệ xử lí bằng áp suất cao
-
Nguyên lý: Sử dụng nước tinh khiết ở áp suất cực cao (từ 100 đến
600 MPa) kết hợp nhiệt độ thấp (4 °C – 10 °C) để tiêu diệt, bất hoạt các loại
vi khuẩn, virus, nấm mốc gây hại.
-
Ưu điểm:
+
Không
cần sử dụng hóa chất hay chất bảo quản nhân tạo.
+
Giữ
nguyên vẹn hàm lượng vitamin, chất dinh dưỡng, cấu trúc sinh học và độ tươi
ngon tự nhiên.
+
Biến
đổi cấu trúc protein và keo hóa tinh bột giúp cơ thể con người dễ hấp thụ hơn.
+
Tiêu
thụ ít năng lượng trong quá trình vận hành hệ thống.
-
Nhược điểm:
+
Giá
thành hệ thống máy móc vô cùng đắt đỏ.
+
Sau
khi xử lý áp suất, sản phẩm vẫn bắt buộc phải bảo quản lạnh để giữ chất lượng tốt
nhất.
Ví
dụ thực tế: Chai nước ép cam nguyên chất áp dụng công
nghệ áp suất cao (HPP) không cần qua quá trình gia nhiệt (thanh trùng nhiệt).
Nhờ đó, lượng Vitamin C dồi dào trong quả cam không bị phân hủy, nước cam giữ
nguyên vị ngọt thanh như mới vắt và có thể bảo quản an toàn trong tủ lạnh tới
vài tuần.
3. Công nghệ chiên chân không
-
Nguyên lý: Chiên nông sản trong môi trường chân không (áp suất
âm) ở dải nhiệt độ thấp (thường dưới 100 °C).
-
Ưu điểm:
+
Tăng
giá trị dinh dưỡng: giữ các chất nhạy cảm với nhiệt độ cao, tăng hàm lượng chất
khô và hạn chế tối đa lượng dầu thấm vào sản phẩm.
+
Nâng
cao giá trị cảm quan: sản phẩm có độ giòn xốp cao, màu sắc đẹp mắt và hương vị
đặc trưng nguyên bản.
+
Tăng
đáng kể thời gian bảo quản sau chế biến.
-
Nhược điểm: Chi phí đầu tư máy móc lớn, chỉ phù hợp tối
ưu với quy mô chế biến công nghiệp lớn.
Ví
dụ thực tế: Mít chiên chân không. Miếng mít sau khi
chiên vẫn giữ được màu vàng tươi sáng, vị ngọt đậm đà tự nhiên, cắn vào giòn
tan nhưng không hề bị ngấy dầu mỡ hay cháy khét như khi chiên ngập dầu ở chảo
nhiệt độ cao bình thường.
BẢNG
SO SÁNH CÁC CÔNG NGHỆ CAO TRONG CHẾ BIẾN NÔNG SẢN
|
Tiêu chí so sánh |
Công nghệ sấy lạnh |
Công nghệ xử lí áp suất cao (HPP) |
Công nghệ chiên chân không |
|
Tác nhân cốt lõi |
Không khí cực khô ở nhiệt độ thấp (10
^\circC - 65 ^\circC) |
Áp suất nước cực cao ở nhiệt độ thấp (4
^\circC - 10 ^\circC) |
Môi trường chân không và dầu nhiệt độ
thấp (< 100 ^\circC) |
|
Ưu điểm vượt trội |
Giữ nguyên màu sắc, hương vị, dinh dưỡng
và hình dạng của hoa quả |
Bất hoạt vi sinh vật không dùng nhiệt,
giữ độ tươi ngon và vitamin tuyệt đối |
Sản phẩm giòn xốp, giữ màu tự nhiên,
hàm lượng dầu bám rất thấp |
|
Sản phẩm phù hợp |
Các loại hoa (trà, cúc), thảo dược, lát
quả dẻo |
Nước ép trái cây tươi, sữa, nước sốt,
thịt đông lạnh |
Lát củ quả sấy giòn (mít, chuối, khoai
tây, cà rốt) |
IV. CHẾ BIẾN XIRÔ TỪ QUẢ
1. Chuẩn bị
a.
Dụng cụ
-
Lọ
thủy tinh có nắp đậy (phải được rửa thật sạch và lau hoàn toàn khô ráo).
b.
Nguyên vật liệu
-
Quả
tươi (mơ, sấu, nho, dâu tằm, quất hoặc chanh đào...): 1 kg.
-
Đường
trắng tinh luyện (C₁₂H₂₂O₁₁): từ 1 đến 1,5 kg.
-
Một
chút muối ăn (NaCl) để cân bằng vị ngọt.
2. Các bước thực hành
-
Bước 1: Chuẩn bị quả
+
Lựa
chọn quả tươi ngon, chín đều, không dập nát, không sâu bệnh.
+
Rửa
sạch quả dưới vòi nước chảy nhẹ, để thật ráo nước.
+
Sơ
chế thích hợp (gọt vỏ hoặc khía lát mỏng đối với một số quả như chanh, sấu để
đường dễ thấm sâu).
- Bước 2: Xếp quả vào lọ
+
Xếp
lần lượt: cứ một lớp quả xen kẽ với một lớp đường trắng.
+
Lưu
ý phủ kín một lớp đường dày ở trên cùng để bảo vệ, ngăn cản sự xâm nhập của vi
sinh vật ngoài không khí.
+
Chừa
khoảng cách trống từ 5 - 10 cm từ lớp đường trên cùng đến miệng lọ; đậy nắp nhẹ
nhàng (không vặn nắp quá chặt khí).
- Bước 3: Thu hoạch xirô
+
Sau
khoảng 20 đến 30 ngày, đường tan hết, dịch quả tiết ra tạo thành nước xirô đậm
đặc, sánh mịn.
+
Chắt
phần nước xirô sang chai thủy tinh nhỏ sạch để bảo quản và sử dụng dần.
Ví
dụ thực tế: Làm xirô dâu tằm. Nhờ hiện tượng ưu
trương (dung dịch đường đậm đặc bên ngoài tế bào quả dâu có nồng độ chất tan
cao hơn bên trong tế bào), nước và các chất màu đỏ tím quý giá trong quả dâu tự
động thẩm thấu ra ngoài, hòa tan đường tạo thành nước siro dâu đỏ óng, thơm mát
dùng giải khát mùa hè cực tốt.