Luận văn thạc sĩ Công nghệ thực phẩm: Nghiên cứu sấy mứt táo bằng bức xạ hồng ngoại có đối lưu không khí

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HỒ CHÍ MINH, tháng 1 năm 2021

Cán bộ hướng dẫn khoa học: GS.TS Đống Thị Anh ĐàoCán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS Tôn Nữ Minh NguyệtCán bộ chấm nhận xét 2: TS Lê Ngọc Liễu

Luận văn tốt nghiệp được bảo vệ tại trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc giaTPHCM

Thời gian bảo vệ: 21/01/2021

Thành phần hội đồng đánh giá luận văn bao gồm:1 Chủ tịch hội đồng: PGS.TS Phạm Văn Hùng2 Phản biện 1: PGS.TS Tôn Nữ Minh Nguyệt3 Phản biện 2: TS Lê Ngọc Liễu

4 Ủy viên: GS.TS Đống Thị Anh Đào5 Ủy viên, thư ký: TS Nguyễn Quốc Cường

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngànhsau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨAVIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

I TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu sấy mứt táo bằng sấy bức xạ hồng ngoại

có đối lưu không khí II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

- Tổng quan tài liệu về táo ta.

- Phân tích một số thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu táo ta.- Khảo sát ảnh hưởng của các quá trình: chần, thẩm thấu dung dịch đườngvà quá trình sấy đến sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng, khả năng chốngoxy hóa và giá trị cảm quan của sản phẩm mứt táo sấy.

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 24 - 02- 2020 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 03 -01-2021 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : GS.TS ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô GS.TSĐống Thị Anh Đào đã tận tình quan tâm hướng dẫn, truyền đạt các kiếnthức bổ ích, hỗ trợ nhiệt tình và có những định hướng thiết thực cho emtrong suốt quá trình hoàn thành luận văn.

Em xin chân thành cảm ơn thầy cô Khoa Kỹ thuật Hóa học, đặc biệt là quýthầy cô Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Bách Khoa đã xâydựng nền tảng kiến thức cơ bản, truyền đạt kiến thức chuyên ngành và giúpđỡ em trong suốt thời gian học tập tại trường.

Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến nhà trường, bộ môn Công nghệ ThựcPhẩm đã tạo điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị thí nghiệm để em hoànthành luận văn nghiên cứu, bên cạnh đó, em cũng chân thành cảm ơn cácthầy cô quản lý Phòng thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm đã giúp đỡ, hỗ trợem trong suốt thời gian làm việc tại phòng.

Luận văn là kết quả của một quá trình nghiên cứu dài, tuy đã cố gắng hếtsức bằng tất cả khả năng của mình nhưng không thể tránh khỏi thiếu sót.Em kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ quý thầy cô để luận vănđược hoàn thiện hơn.

Chúng em xin gửi lời chúc sức khỏe đến gia đình, tất cả thầy cô và bạn bè.Chân thành cảm ơn

Tp Hồ Chí Minh, ngày 21, tháng 01, năm 2021Học viên thực hiện

Đào Thị Ngọc Anh

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Việt Nam là một nước nhiệt đới, khí hậu ôn hòa thuận lợi cho việctrồng rất nhiều loại cây ăn quả, trong đó táo ta là một loại quả có sản lượnglớn nhưng chủ yếu là sử dụng dưới dạng tươi chưa được khai thác chế biếnnhiều Với mục tiêu nghiên cứu quy trình công nghệ, tìm ra các thông số kỹthuật phù hợp để sản phẩm mứt táo sấy đạt giá trị cảm quan, hàm lượngphenolic tổng và khả năng kháng oxy hóa tối ưu nhất.

Kết quả khảo sát cho thấy táo khi sấy bằng phương pháp sấy bức xạhồng ngoại có đối lưu không khí sẽ hiệu quả hơn táo khi sấy bằng phươngpháp đối lưu không khí cả về mặt cảm quan lẫn hàm lượng phenolic tổng vàkhả năng chống oxy hóa Hàm lượng phenolic tổng và khả năng chống oxyhóa khi sấy bức xạ hồng ngoại có đối lưu không khí lần lượt là 18,29 ± 0,41mg GAE/g chất khô và 23,31 ± 2,10 mg TEAC/g chất khô, trong khi sấyđối lưu là 15,39 ± 0.23mg GAE/g chất khô và 20,05 ± 0.83 mg TEAC/g Vàđiểm cảm quan của táo khi sấy bức xạ có đối lưu không khí (7,02 ± 1,41)cũng cao hơn khi sấy đối lưu ( 6,42 ± 1.42).

Qua khảo sát ta thấy táo sẽ cho giá trị tối ưu khi nhiệt độ chần80oC, thời gian chần 5 phút, nồng độ dịch ngâm 40oBx, thời gian ngâm 5giờ, nhiệt độ sấy 70oC, thời gian sấy là 7 giờ 30 phút Với các thông số trênthì sản phẩm mứt táo sấy có hàm lượng phelonic tổng là 17,01± 0,13mgTEAC/g chất khô và khả năng chống oxy hóa là 23,31 ± 2,30mg TEAC/gchất khô.

Vietnam is a tropical, temperate climate conducive to growing a widevariety of fruit trees, of which, jujube is a fruit with a large yield, butmainly used in fresh , the processed jujube has not used much The objectof the study is to find the right specifications for the best sensory value,total phenolic content and antioxidant resistance of the dried jujube and siroby infrared radiation drying method.

The survey results show that jujube when dried by infrared radiationdrying with air convection will be more effective than air convectionmethod both in terms of organoleptic, total phenolic content and resistanceto oxidation The total phenolic content and antioxidant ability when dryingby infrared radiation with air convection respectively 18,29 ± 0,41 mgGAE/g dry matter and 23,31 ± 2,10 mg TEAC/g dry matter, whileconvection drying is 15,39 ± 0.23mg GAE/g dry matter, 20,05 ± 0.83 mgTEAC/g dry matter And the sensory score of apples was also higher whendrying with radiant air convection (7.02 ± 1.41) than drying convection(6.42 ± 1.42).

The study show that jujube will give optimal value when blanchingtemperature is 80oC, blanching time is 5 minutes, soaking concentration is40oBx, soaking time is 5 hours, drying temperature 70oC and drying time is7 hours 30 minutes The phenolic content and antioxidant ability of jujubeproduct are 17,01± 0,13mg TEAC/g dry matte and 23,31 ± 2,30mgTEAC/g dry matter.

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những nội dung trong luận văn này là do tôi thựchiện dưới sự hướng dẫn của GS.TS Đống Thị Anh Đào Các kết quả nghiêncứu và các kết luận trong luận văn này là trung thực và không sao chép từbất cứ một nguồn nào, dưới bất cứ hình thức nào Việc tham khảo cácnguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảođúng theo yêu cầu Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm qui chế đào tạo, tôixin chịu hoàn toàn trách nhiệm

Tp Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng 01 năm 2021Học viên

Đào Thị Ngọc Anh

MỤC LỤC

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ ILỜI CÁM ƠN IITÓM TẮT IIIABSTRACT IVLỜI CAM ĐOAN VDANH MỤC BẢNG BIỂU XDANH MỤC HÌNH ẢNH XII

1.1.2.4 Các chất có hoạt tính sinh học trong táo ta 6

1.1.3 Lợi ích của táo ta 7

1.1.4 Một số nghiên cứu về táo ta 8

1.2 Tổng quan về phương pháp sấy 8

1.2.1 Sấy đối lưu 8

1.2.2 Sấy bức xạ 10

1.2.3 Những biến đổi trong quá trình sấy 111.2.4 Một số nghiên cứu liên quan đến sấy đối lưu và sấy bức xạ.12

2.2 Phương pháp nghiên cứu 21

2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu 21

2.2.2 Quy trình sản xuất táo sấy và siro táo 22

2.2.3 Bố trí thí nghiệm 23

2.2.4 Phương pháp xử lí số liệu 28

2.2.5 Phương pháp đánh giá cảm quan 28

2.2.6 Phương pháp phân tích 30

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ BÀN LUẬN 31

3.1 Thành phần các chất khi phân tích táo tươi 31

3.2 Kết quả khảo sát mẫu sấy đối lưu và mẫu sấy hồng ngoại có đối lưukhông khí và mẫu thị trường 32

3.2.1 Sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng 32

3.2.2 Sự biến đổi khả năng chống oxy hóa 33

3.2.3 Kết quả cảm quan thị hiếu 33

3.3 Kết quả khảo sát nhiệt độ chần 34

3.3.1 Sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng 35

3.3.2 Sự biến đổi khả năng chống oxy hóa 36

3.2.3 Kết quả cảm quan theo TCVN 3215:1979 37

3.4 Kết quả khảo sát thời gian chần 38

3.4.1 Sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng 39

3.4.3 Kết quả cảm quan theo TCVN 3215:1979 41

3.5 Kết quả khảo sát nồng độ dịch ngâm 42

3.5.1 Sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng 43

3.5.2 Sự biến đổi khả năng chống oxy hóa 44

3.5.3 Sự biến đổi hàm lượng đường tổng 44

3.5.4 Kết quả cảm quan theo TCVN 3215:1979 45

3.6 Kết quả khảo sát thời gian ngâm 46

3.6.1 Sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng 47

3.6.2 Sự biến đổi khả năng chống oxy hóa 47

3.6.3 Sự biến đổi hàm lượng đường tổng 48

3.6.4 Kết quả cảm quan theo TCVN 3215:1979 49

3.7 Kết quả khảo sát quá trình sấy 49

3.7.1 Sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng 50

3.7.2 Sự biến đổi khả năng chống oxy hóa 51

3.7.3 Kết quả cảm quan theo TCVN 3215:1979 51

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 53

4.1 Kết luận 53

4.2 Kiến nghị 53

PHỤ LỤC 54TÀI LIỆU THAM KHẢO………54

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng trong 100g táo tươi……….5

Bảng 2.1: Các chỉ tiêu cảm quan của đường………18

Bảng 2.2: Các chỉ tiêu lý – hóa của đường……….18

Bảng 2.3: Chỉ tiêu lim loại nặng của đường………18

Bảng 2.4: Hóa chất dùng trong thí nghiệm……… 19

Bảng 2.5: Thiết bị sử dụng trong thí nghiệm……… 20

Bảng 2.6: Dụng cụ dùng trong thí nghiệm……… 20

Bảng 2.7: Chỉ tiêu đánh giá cảm quan sản phẩm ………29

Bảng 2.8: Các phương pháp phân tích……….30

Bảng 3 1: Thành phần nguyên liệu của 100g táo tươi………31

Bảng 3.2: Kết quả đánh giá cảm quan thị hiếu……… 33

Bảng 3.3: Bố trí thí nghiệm khảo sát nhiệt độ chần……….35

Bảng 3.4: Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của nhiệt độ chần…… 37

Bảng 3.5: Bố trí thí nghiệm khảo sát thời gian chần……… 39

Bảng 3.6: Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của thời gian chần…….41

Bảng 3.7: Bố trí thí nghiêm khảo sát nồng độ dịch ngâm……… 42

Bảng 3.8: Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của nồng độ dung dịchngâm ……… 45

Bảng 3.9: Các thông số thí nghiêm khảo sát thời gian ngâm……… 46

Bảng 3 10: Kết quả đánh giả cảm quan ảnh hưởng của thời gian ngâm….49Bảng 3.11: Thông số khảo sát quá trình sấy………50

Bảng 3.12: Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của chế độ sấy……….52

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 1: Cây và quả táo ta ……… 4

Hình 1.2: Thiết bị sấy đối lưu……… 9

Hình 1.3: Thiết bị sấy bức xạ hồng ngoại……… 11

Hình 1.4: Sơ đồ hình thành các hợp chất phenol từ phenylalanine trong tếbào thực vật……….14

Hình 1.5: Mứt dâu sấy……….16

Hình 1.6: Mứt hồng sấy……… 16

Hình 2.1: Nguyên liệu táo ta……… 17

Hình 2.2: Đường trắng dùng trong thí nghiệm………19

Hình 2.3: Sơ đồ nghiên cứu……….21

Hình 2.4: Quy trình xử lý nguyên liệu……….22

Hình 3.1: Ảnh hưởng của phương pháp sấy đến hàm lượng phenolictổng ……….32

Hình 3 2: Ảnh hưởng của phương pháp sấy đến khả năng chống oxyhóa ……… 33

Hình 3.3: Mứt táo sấy: a) sấy hồng ngoại có đối lưu không khí, b) sấy đốilưu không khí……… 34

Hình 3.4: Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hàm lượng phenolictổng ……….35

Hình 3.5: Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến khả năng chống oxyhóa ……… 36

Hình 3.6: Mứt táo sấy ở các nhiệt độ chần: a)60oC, b)70oC, c)80oC,d)90oC, e)100oC……….38

Hình 3 7: Ảnh hưởng của thời gian chần đến hàm lượng phenolic tổng 39

Hình 3.8: Ảnh hưởng của thời gian chần đế khả năng chống oxy hóa … 40

Hình 3.9: Mứt táo sấy ở các thời gian chần: a)0 phút, b)5 phút, c) 10 phút,(d) 15 phút………42Hình 3.10: Ảnh hưởng của nồng độ dịch ngâm đếm hàm lượng phenolictổng……… 43Hình 3.11: Ảnh hưởng của nồng độ dịch ngâm đến khả năng chống oxyhóa………44Hình 3.12: Ảnh hưởng của nồng độ dịch ngâm đến hàm lượng đường tổng

……… 44Hình 3.13: Mứt táo sấy ở các nồng độ ngâm: a)40oBx, b)50oBx,

c)60obx ………46Hình 3.14: Ảnh hưởng của thời gian ngâm đến hàm lượng phenolic tổng 47Hình 3.15: Ảnh hưởng của thời gian ngâm đến khả năng chống oxy hóa 47Hình 3.16: Ảnh hưởng của thời gian ngâm đến hàm lượng đường tổng….48Hình 3.17: Mứt táo sấy ở các thời gian ngâm: a)4h, b)5h, c)6h………… 49Hình 3.18: Ảnh hưởng của chế độ sấy đến hàm lượng phenolic tổng……50Hình 3 19: Ảnh hưởng của chế độ sấy đển khả năng chống oxy hóa…….51Hình 3.20: Mứt táo sấy ở các chế độ: a)chế độ 1, b)chế độ 2, c)chế độ 3 52

LỜI MỞ ĐẦUĐặt vấn đề

Việt Nam là một trong những quốc gia nằm trong vùng khí hậu nhiệtđới gió mùa giúp cho lĩnh vực trồng trọt có điều kiện phát triển tốt, đặc biệttrái cây tại nơi đây còn vô cùng đa dạng và phong phú về chủng loại giúpcho người dân có thể thoải mái thưởng thức nhiều hương vị hấp dẫn Tuynhiên một thực trạng đáng buồn là nguồn cung dồi dào nhưng thời hạn sửdụng của trái cây tươi lại không được lâu dẫn đến việc không thể vậnchuyển đến những thị trường ở xa Để giải quyết vần đề trên thì người ta đãnghiên cứu phát triển tạo ra các sản phẩm trái cây sấy Theo dự báo toàncầu đến 2022 của "Fruit & Vegetable Processing Market", thị trường tráicây và rau quả chế biến toàn cầu sẽ đạt 346 tỷ USD, mức phát triển nàytăng trưởng lũy kế (CAGR) khoảng 7%/năm kể từ năm 2017[2] Thị trườngtiềm năng cộng thêm xu hướng thay đổi sở thích tiêu dùng và ý thức bảo vệsức khỏe của người tiêu dùng ngày càng cao đã đẩy nhu cầu trái cây sấy

Hầu hết các loại trái cây đều có thể chế biến thành trái cây sấy.Nghiên cứu này sẽ đề cập đến một loại trái cây rất phổ biến, chiếm sảnlượng lớn và giữ vai trò kinh tế quan trọng trong nền nông nghiệp ở NinhThuận đó là quả táo ta.Với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu khô nóng đặcthù, Ninh Thuận là địa phương có điều kiện thích hợp để trồng táo so với cảnước Thực hiện đề án cơ cấu lại ngành nông nghiệp gắn với ứng phó biếnđổi khí hậu, các địa phương trên địa bàn tỉnh có nghề trồng táo phát triểnnhư huyện Ninh Phước, Ninh Sơn, Ninh Hải, thành phố Phan Rang - ThápChàm đang tập trung mở rộng quy mô sản xuất, phấn đấu đến năm 2020diện tích cây táo toàn tỉnh đạt 1.200 ha, sản lượng đạt 54.000 tấn/năm[30].

Dựa vào các yếu tố trên tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu sấy mứt táobằng bức xạ hồng ngoại có đối lưu không khí”.

Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu quy trình công nghệ, tìm ra các thông số kỹ thuật phù hợp đểsản phẩm mứt táo sấy đạt giá trị cảm quan, hàm lượng phenolic tổng và khảnăng kháng oxy hóa tối ưu nhất.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là quả táo ta (Ziziphus mauritiana).

Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu này được thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm.

Nội dung nghiên cứu

- Tổng quan tài liệu về táo ta.

- Phân tích một số thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu táo ta.- Khảo sát ảnh hưởng của các quá trình: chần, thẩm thấu dung dịch đườngvà quá trình sấy đến sự biến đổi hàm lượng phenolic tổng, khả năng chốngoxy hóa và giá trị cảm quan của sản phẩm mứt táo sấy.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Quả táo ta (Ziziphus mauritiana)1.1.1 Nguồn gốc , phân loại

Táo ta (Ziziphus mauritiana) còn được biết đến với cái tên Jụjube

hay ber, thuộc họ táo Rhamnaceae Chi táo ta có 135-170 loài trong đó có17 loài có nguồn gốc từ Ấn Độ [1].

Theo USDA (United States Department of Agriculture) táo ta đượcphân loại như sau:

Loại: Ziziphus mauritiana Lam

Theo De Candolle thì táo tá có nguồn gốc từ vùng Trung Á bao gồmcác vùng Tây Bắc Ấn Độ, Apganistan, Tatjikistan, Uzbekistan và TrungQuốc, ở Ấn Độ hầu như có đủ các dạng cây dại, bán hoang dại và cây trồng,ở Trung Quốc táo được trồng rất sớm, cách đây 3.000 năm người ta đã môtả 11 giống táo ở Trung Quốc.

Trong chi Ziziphus thuộc họ Rhamnaceae (họ táo) có tới 40 loàitrồng ở vùng Nhiệt đới và Á nhiệt đới của Bắc bán cầu Ziziphus/Jujụbe (táoTrung Quốc hay còn gọi táo tàu) và Ziziphus mauritiana (táo Ấn Độ) là 2

loài quan trọng nhất Táo Trung Quốc trồng ở khí hậu ôn đới, cây nhỏ, mọcđứng cao 6 – 8 m, lá có màu xanh bóng và mặt lưng lá nhẵn Cây thay láhàng năm, quả dài hay ô van, khi chín có màu đỏ.

Táo Ấn Độ, cây sinh trưởng khoẻ, nhỏ, tán xoè với nhiều cành rũ xuống Lácó đặc điểm khác với táo Trung Quốc là ở mặt lưng lá có lớp lông nâu dày,cây xanh quanh năm, quả tròn hay ô van, khi chín thường màu vàng.

Các giống táo ta của Việt Nam đa số thuộc nhóm giống táo Ấn Độ.Ở Trung Quốc người ta đánh giá rất cao cây táo vì có giá trị dinh dưỡng cao(đặc biệt hàm lượng vitamin C trong quả rất cao 380 – 600mg/100g, caohơn cam , quýt 12 – 20 lần, so với táo tây cao gấp 76 – 120 lần, dùng làmthuốc và là cây xoá đói giảm nghèo cho nông dân miền núi.

Theo số liệu thống kê thì đến năm 1988 Trung Quốc có 33,3 vạn ha với sảnlượng 57,2 vạn tấn đứng vị trí thứ 7 sau táo tây, lê, cam, quýt, chuối, nho,hồng và chiếm 2,48% tổng sản lượng quả toàn quốc.

Vùng phân bố của táo Trung Quốc rất rộng, 76 – 124° kinh đông và23 – 42° vĩ bắc, có 19 tỉnh trồng táo nhiều nhất là Hà Bắc, Sơn Đông, Hà

Nam, Sơn Tây, Thiểm tây, sản lượng táo của 5 tỉnh này chiếm từ 75 – 90%táo tàu toàn quốc [27]

Ở Ấn Độ theo V.P Fharma và V.N Kore có khoảng 12.000ha trồngnhiều ở vùng Đồng bằng các bang Punjab, Haryana, Rajasthan và UttarPradesh Ngoài ra còn trồng ở các vùng khô hạn ở Madhya Pradesh, Bihar,Maharashtra, Assam v.v…

Có hơn 125 giống táo được trồng ở các vùng của Ấn Độ Tùy theođiều kiện khí hậu đất đai tập quán của mỗi vùng mà người ta đã chọn nhữnggiống trồng thích hợp bao gồm các giống chín sớm, chín vụ trung và chínmuộn.

Hình 1.1 Cây và quả táo ta (Ziziphus mauritiana)

1.1.2 Thành phần hóa học [1] [4]

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng trong 100g táo [1]

Trong quả táo nước là thành phần chiến tỉ lệ cao nhất Trong 100gtáo tươi thì nước chiếm đến 83% khối lượng Hàm lượng nước cao cũng lànguyên nhân khiến táo tươi dễ bị tổn thương dẫn đến quá trình bảo quảnkhó khăn thời gian bảo quản không dài.

Đây là thành phần chủ yếu thứ hai chỉ sau nước Hàm lượngcarbohydrat trong táo ta chiếm 17%, trong đó chủ yếu là các loại đường.Hàm lượng đường tổng khoảng 10% (đường khử chiếm khoảng 6% vàđường không khử chiếm khoảng 8%) Galactose, fructose và glucose lànhững loại đường chính trong táo Lượng đường khử sẽ giảm trong khoảngtừ ngày 40-72 sau khi hình thành quả và sẽ tăng dần khi quả trưởng thànhvà chín Đường tổng sẽ tăng từ từ trong quá trình sinh trưởng và tăng nhanhchóng vào giai đoạn trái bắt đầu chín Điều này lý giải vì sao táo khi chín sẽngọt hơn.

1.1.2.3Vitamin và khoáng chất

Trong táo rất giàu các loại vitamin C , vitamin A , vitamin B tổnghợp, các khoáng đa lượng Ca, Mg, K, Na, P và một số loại khoáng vi lượngFe, Cu, Mn, Zn Trong đó vitamin C và Ca là hai thành phần chiếm ưu thế.Khi phân tích 100g táo tươi người ta phát hiện có 65,8- 76mg vitamin C.Hàm lượng vitamin C trong táo ngọt cao hơn táo chua, tuy nhiên hàm lượngkhoáng trong táo ngọt lại thấp hơn táo chua.

1.1.2.4Các chất có hoạt tính sinh học trong táo ta

a Hợp chất Phenolic

Các hợp chất phenolic có khả năng kháng oxi hóa, chúng phân bổrộng rãi trong giới thực vật Khi phân tích trái táo ta người ta tách tríchđược 9 loại Phenolic acid sau: protocatechuic, vanillin, p-coumaric, ferulic,p-hydroxybenzoic, chlorogenic, vanillic, caffeic và o-coumaric acid [2].Trong đó p-coumaric chiếm tỷ trọng cao nhất Hàm lượng tổng phenolic đođược giao động trong khoảng từ 19,54 – 99,49mg/100g và 172 – 328,6mgGAE/100g Sự khác biệt về hàm lượng phenolic có thể được giải thích trên

cơ sở khác biệt về nền tảng kiểu gen của ziziphus [6]

b Flavonoids

Flavonoids có tác dụng kháng viêm, kháng khuẩn, chống oxy hóa,được tìm thấy trong cả thịt quả và hạt táo Trong báo cáo trước đó người tađã tìm 10 loại Flavonoids trong táo ta: Quercetine 3-O-robinobioside;Quercetine 3-O-rutinoside; Quercetine 3-O-α-L-arabinosyl-(1-2)-α-L-

Quercetine 3OβDgalactoside; Quercetine 3OβDglucoside; 30 ,50

3-O-β-D-xylosyl-(1-2)-α-L-hamnoside-40 -O-a-L-rhamnoside; Kaempferol 3-O-robinobioside vàKaempferol 3-O-rutinoside[5] Hàm lượng Flavonoids đo được giao độngtrong khoảng từ 8,36 đến 21,97 mg CE/100 g [6]

1.1.3 Lợi ích của táo ta [7]

Táo tá có thể đem lại những lợi ích cho sức khỏe như sau:

 Chống ung thư: một nhóm nghiên cứu người Ý đã tìm ra được trongtáo ta có chứa triterpenic acids, là chất ức chế sự phát triển của củatế bào gây ung thư vú MCF-7 và SKBR3 Ngòai ra trong dịch triết từtáo ta người ta còn phát hiện hợp chất kháng oxy hóa flavonoids cóliên quan đến việc làm giảm tế bào ung thu phổi Hel299 và A549. Chống viêm: tác dụng chống viêm của táo tàu là được mô tả bởi Yu

và cộng sự Nghiên cứu của họ đã chứng minh rằng triterpene acidtrong táo ta có tác động ức chế các tế bào viêm được kích hoạt bởiEuphorbia kansui và prostratin, một este phorbol được phân lập từ

Euphorbia fischeriana.

 Chống béo phì: trong táo có chứa chất ngăn chặn sự tích tụ lipid vàglycerol-3-phosphate dehydrogenase mà không ảnh hưởng đến khảnăng tồn tại của tế bào

cộng sự trước đây, các nhà nghiên cứu đã cô lập được haipolysaccharid pectic là Ju-B-3 và Ju-B-2 từ thành quả của táo Kếtquả cho thấy rằng Ju-B-2 có hoạt tính đáng kể (P <0,01) trong việctăng cường tác dụng của các tế bào lá lách tăng sinh ở liều cao hơn(> 30 μg / mL)

 Chống oxy hóa: khi nói đến khả năng chống oxy hóa thì ta phải nóiđến khả năng bắt gốc oxy tự do, chẳng hạn như hợp chất phenolic,flavonoid, vitamin C Trong một nghiên cứu các nhà khoa họcTrung Quốc nhận thấy rằng trong tất cả các bộ phận thì vỏ táo chứanhiều phenolic, flavonoids và anthocyanins nhất Ở một nghiên cứukhác của Li cùng cộng sự, các nhà nghiên cứu cũng tìm thấy 4 loạipolysaccharide là ZSP1b, ZSP2, ZSP3c và ZSP4b, các loạipolysaccharide có chứa axit uronic có khả năng bắt oxi tự do.

 Bảo vệ gan: kết quả trong thí nghiệm trên chuột cho thấy táo ta cóhiệu quả trong việc ngăn tổn thương gan thông qua việc giảm stressoxy hóa và phản ứng viêm.

 Bảo vệ hệ tiêu hóa: trong táo có chứa các chất glucose, fructose,pectin polysaccharide và hemicellulose, đây là những chất bảo vệhiệu quả sức khỏe đường ruột thông qua việc giảm sự tiếp xúc củaniêm mạc ruột với các chất độc hại.

1.1.4 Một số nghiên cứu về táo ta

Victorio Jacob Bastos và cộng sự (năm 2016) đã nghiên cứu xácđịnh thời điểm thu hoạch táo dựa vào các thông số chức năng và hóa lý Cácchỉ số ở điều kiện tốt nhất khi thu hoạch táo ở 56 DAA, tuy nhiên các hoạtchất chống oxi hóa lại thể hiện tối ưu nhất ở 35 DAA [13]

Ayaz Ali memon và cộng sự đã nghiên cứu các hợp chất phenolic từ

4 giống táo Người ta nghiên cứu được 12 loại flavonoids (quercetin robinobioside, quercetin 3-O-rutinoside, quercetin 3′-O-galactoside,quercetin 3′-O-glucoside, quercetin 3′-O-rhamnoside, quercetin 3′-O-pentosylhexoside, quercetin 3-O-6′malonylglucoside, quercetin 3′-O-malonylglucoside, luteolin 7-O-6′malonylglucoside, luteolin 7-O-malonylglucoside, myricetin 3-O-galactoside, and naringenin tri glycoside),9 loại phenolic acids (protocatechuic acid, p-hydroxybenzoic acid, ferulicacid, chlorogenic acid, vanillic acid, caffeic acid, vanillin, ortho- and para-

3-O-coumaric acids) bằng kỹ thuật phân tích LC-DAD-MS [14]

Zozio Suzie và cộng sự (năm 2013) nghiên cứu sự thay đổi các hợpchất kháng oxi hóa trong quá trình chín của táo ta Kết quả cho thấy rằngphenolic trong trái táo ta bị ảnh hưởng bởi từng giai đoạn phát triển của quảtáo Hàm lượng phenolic giữa táo xanh, hơi chín, và chín có sự khác biệt ýnghĩa [15]

1.2 Tổng quan về phương pháp sấy [24]

Sấy là quá trình sử dụng nhiệt để tách nước ra khỏi mẫu nguyên liệu.Trong quá trình sấy, nước được tách ra khỏi nguyên liệu theo nguyên tắcbốc hơi hoặc thăng hoa Có rất nhiều phương pháp sấy khác nhau như sấyđối lưu, sấy thăng hoa, sấy bức xạ, sấy tiếp xúc Tuy nhiên trong bài nghiêncứu này chúng ta chỉ sử dụng 2 phương pháp sấy là sấy đối lưu và sấy bứcxạ hồng ngoại có đối lưu không khí.

1.2.1 Sấy đối lưu

Trong phương pháp này không khí nóng được sử dụng để làm tácnhân sấy Mẫu nguyên liệu sẽ được tiếp xúc trực tiếp với không khí nóngtrong buồng sấy, một phần ẩm trong nguyên liệu sẽ được bốc hơi Như vậy

mẫu nguyên liệu cần sấy sẽ được cấp nhiệt theo nguyên tắc đối lưu Độnglực của quá trình sấy chính là do:

 Sự chênh lệch áp suất hơi tại bề mặt nguyên liệu và trong tác nhânsấy, nhờ đó mà các phân tử nước tại bề mặt nguyên liệu sẽ bốc hơi Sự chênh lệch ẩm tại bề mặt và tâm của nguyên liệu, nhờ đó mà ẩm

tại tâm nguyên liệu sẽ khuếch tán ra vùng bề mặt.

Hình 1.2 Thiết bị sấy đối lưu

Thiết bị sấy có dạng khối chữ nhật, bên trong có các khay được xếpsong song nhau theo phương nằm ngang Nguyên liệu cần sấy sẽ được xếptrên khay với chiều cao nguyên liệu khoảng 2-6cm Không khí nóng đượcthổi vào bên trong thiết bị theo hướng song song với bề mặt nguyên liệutrên khay Tốc độ chuyển động của dòng tác nhân sấy khoảng 0,5-5,0m/s.Thiết bị có cấu tạo đơn giản, dễ vận hành và chi phí đầu tư thấp.

 Ưu nhược điểm của phương pháp sấy đối lưu

o Sản phẩm dễ bị co ngót, bề mặt dễ bị khô cứng, chấtlượng sản phẩm không được đồng đều

1.2.2 Sấy bức xạ hồng ngoại

Trong phương pháp này người ta sử dụng nguồn nhiệt bức xạ đểcung cấp cho mẫu nguyên liệu cần sấy Nguồn bức xạ sử dụng phổ biếnhiện nay là tia hồng ngoại Nguyên liệu sẽ được hấp thu năng lượng của tiahồng ngoại và nhiệt độ của nó sẽ tăng lên Trong phương pháp sấy bức xạ,mẫu nguyên liệu được cấp nhiệt nhờ hiện tượng bức xạ, còn sự thải ẩm từnguyên liệu ra môi trường sẽ sảy ra theo nguyên tắc đối lưu.

Trong quá trình sấy sẽ xuất hiện một gradient nhiệt rất lớn bên trongmẫu nguyên liệu, nhiệt độ tại bề mặt nguyên liệu có thể cao hơn nhiệt độ tạitâm nguyên liệu 20-30oC Gradient nhiệt lại ngược chiều gradient ẩm, điềunày gây khó khăn cho việc khuếch tán ẩm từ tâm nguyên liệu ra vủng bềmặt đồng thời còn ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm sau sấy Để khắc phụcnhược điểm trên người ta sẽ điều khiển quá trình sấy hồng ngoại theo chếđộ luân phiên.

- Giai đoạn bức xạ nguyên liệu: gradient nhiệt hướng từ bề mặt vàotâm nguyên liệu làm tăng nhiệt độ nguyên liệu, phần ẩm trên bề mặt nguyênliệu bốc hơi và ẩm bên trong thực phẩm sấy lại tiếp tục di chuyển tới bề mặtsấy để bốc hơi.

- Giai đoạn thổi không khí nguội: nhiệt độ bề mặt mẫu nguyên liệugiảm xuống làm cho gradient nhiệt độ và gradient ẩm trong nguyên liệu trởnên cùng chiều Việc này làm cho sự khuếch tán ẩm từ tâm ra vùng bề mặtnguyên liệu trở nên dễ dàng hơn.

Hệ thống sấy hồng ngoại thông minh DS.IR-03 có các thông số:năng suất nhỏ (từ 20-30kg nguyên liệu/mẻ); nhiệt độ môi trường sấy (bứcxạ) có thể điều chỉnh từ 30-1500C; thời gian sấy từ (6-12) giờ tùy theo loạivật liệu sấy; cường độ bức xa có thể điều chỉnh (0,25-10,5)kW/m2

Hình 1.3: Thiết bị sấy hồng ngoại

 Ưu nhược điểm của phương pháp sấy bức xạ

o Thời gian sấy được rút ngắn so với sấy đối lưu

o Khả năng giữ lại các hợp chất sinh học cao hơn sấy đốilưu

o Sản phẩm sau sấy ít bị co ngót, biến dạng.

o Là phương pháp sấy sạch, không có sự tác động củacác chất xúc tác.

o Việc vận hành và sử dụng đơn giản

o Thường chỉ ứng dụng cho những sản phẩm có kíchthước nhỏ , mỏng.

1.2.3 Những biến đổi trong quá trình sấy

 Vât lý: các tính chất vật lý của nguyên liệu sẽ thay đổi như hìnhdạng, kích thước, khối lượng, tỷ trọng, độ giòn,…Tùy thuộc vào bảnchất nguyên liệu và các thông số nguyên liệu công nghệ trong quátrình sấy mà những biến đổi nói trên sẽ diễn ra theo những quy luậtvà mức độ khác nhau.

 Hóa học: xảy ra một số phản ứng hóa học như:

o Phản ứng oxi hóa các hợp chất như vitamin C, hợp chấtcarotenoids, chlorophyll, các polyphenol, lipid (đặc biệt làcác axit béo tự do).

o Phản ứng thủy phân: trong giai đoạn đầu của quá trình sấynếu nguyên liệu có độ ẩm cao thì có thể xảy ra quá trình thủyphân các hợp chất trong nguyên liệu.

o Phản ứng Maillard: phản ứng xảy ra khi nguyên liệu có chứađường khử và nhóm –NH2tự do Phản ứng sẽ tạo ra các hợpchất melanoidine và làm sản phẩm bị sậm màu.

o Ngoài ra quá trình sấy còn có thể xảy ra một số phản ứngkhác như dehydrate hóa, thủy phân , trùng hợp,…

 Hóa lý: biến đổi hóa lý quan trọng nhất trong quá trình sấy là sựchuyển pha của nước từ lỏng thành hơi.

 Sinh học: các vi sinh vật trong nguyên liệu cũng bị ức chế hoặctiêu diệt trong quá trình sấy.

 Hóa sinh: Trong giai đoạn đầu khi nhiệt độ chưa tăng cao, cácphản ứng enzyme trong nguyên liệu tiếp tục diễn ra mạnh mẽ Khinhiệt độ tăng cao, các enzyme bị vô hoạt và các phản ứng hóa sinhsẽ dừng lại.

1.2.4 Một số nghiên cứu liên quan đến quá trình sấy bức xạ hồngngoại và đối lưu

Nguyễn Văn Phúc và cộng sự đã nghiên cứu chế tạo thiết bị sấythủy sản sử dụng thanh gốm hồng ngoại kết hợp đối lưu, sau khi chế tạoxong họ đã sấy thực nghiệm tôm đất với các thông số: nhiệt độ sấy 45oC,vận tốc gió 2m/s, khoảng cách từ thanh gốm hồng ngoại đến bề mặtnguyên liệu sấy 20cm và so sánh sự biến đổi hàm lượng acid amin và sựbiến đổi các vi sinh vật của sản phẩm tôm sấy và tôm phơi nắng Kết quảcho thấy hàm lượng acid amin của tôm sấy nhiều hơn trong tôm phơinắng và lượng vi sinh vật trong tôm sấy ít hơn trong tôm phơi nắng [31].

Nafiye Adak và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc sấyhồng ngoại lên các thành phần hóa học của dâu Nghiên cứu khảo sát ảnhhưởng của công suất đèn (100; 200; 300W), vận tốc không khí (1,0; 1,5;2,0m/s), nhiệt độ ( 60; 80; 100oC) đến hàm lượng phenolic tổng, khảnăng chống oxy hóa, hàm lượng anthocyanin tổng, màu sắc của sảnphẩm Nhóm nghiên cứu đã đã đưa ra lời kết luận rằng nếu muốn sảnphẩm có màu sắc tốt thì chế độ sấy với công suất, vận tốc không khí vànhiêt độ thấp là tốt nhất nhưng muốn giữ lại các hợp chất hóa sinh thìcông suất 200-300W, nhiệt độ 60-100oC, vận tốc không khí 1,0-1,5 m/slà tối ưu nhất [32].

Nourhène Boudhrioua và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng củaviệc sấy hồng ngoại lên hàm lượng phenolic tổng và mảu của lá oliu.Nghiên cứu được thực hiện ở các mức nhiệt độ 40, 50, 60, 70oC với bốngiống lá oliu Về màu sắc, sau khi sấy lá oliu vẫn giữ được màu xanh củalá oliu tươi thậm chí ở còn tăng ở một số giống Hàm lượng phenolic

tổng của lá oliu sau khi sấy tăng so với lá oliu tươi ở tất cả các mức nhiệtđộ từ đó khả năng chống oxy hóa của lá oliu cũng tăng theo [33]

Serdar Aral và Ayse Vildan Bese đã nghiên cứu ảnh hưởng củanhiệt độ và tốc độ không khí đến các đặc tính của quả táo gai khi thựchiện bằng phương pháp sấy đối lưu Kết quả cho thấy thời gian sấy giảmkhi tăng nhiệt độ và tốc độ sấy, đồng thời cấu trúc của táo sau sấy cũngsẽ xốp hơn Việc hình thành cấu trúc xốp này làm cho ít bị co lại và màusắc cũng ít bị biến đổi hơn khi thời gian sấy được giảm [8].

Joanna Kroehnke và cộng sự đã nghiên cứu sự biến đổi của cácthông số động học và chất lượng của kiwi khi kết hợp sóng siêu âm với sấyđối lưu Kết quả cho thấy rằng việc kết hợp sóng siêu âm sẽ giúp tăng tốcđộ sấy đáng kể, dẫn đến làm giảm thời gian sấy, hàm lượng polyphenols vàcarotenoids cũng được giữ lại nhiều hơn Đồng thời hoạt độ nước cũngđược duy trì ở mức dưới 0,6[9].

Xiaowei và cộng sự đã nghiên cứu sự thay đổi chuyển ẩm và cấutrúc bên trong của chuối lát khi kết hợp hai phương pháp sấy bằng tia hồngngoại xa với sóng siêu âm Kết quả cho thấy việc kết hợp hai phương phápsẽ đẩy nhanh sự di chuyển và khuếch tán của nước rút ngắn được thời giansấy và hạn chế được tình trạng co rút của chuối lát sau khi sấy[10].

Qinqin Chen và cộng sự đã nghiên cứu các thông số quá trình vàchất lượng của lát táo tàu khi khi sấy bằng không khí nóng và sấy bằng bứcxạ hồng ngoại bước sóng ngắn và trung bình Kết quả cho thấy ở nhiệt độ900 C màu sắc, hàm lượng polyphenols và flavonoids đều tốt hơn khi sấybằng bức xạ hồng ngoại, tuy nhiên không có sự khác biệt giữa hai phươngpháp khi sấy ở nhiệt độ 700C hay 800C[11].

Hay theo nghiên cứu của nhóm tác giả Lê Thu Thủy (CNTP K2008,ĐH KTSP.TPHCM) -thầy Nguyễn Tấn Dũng đã tiến hành sấy mít bằng bứcxạ hồng ngoại với các thông số sau: nhiệt độ môi trường sấy 64,25oC; thờigian sấy 7,34h; cường độ bức xạ 5,64kW/m2 Sản phẩm sau sấy có độ ẩm6,1%; độ tổn thất β-carotene 48,91%; chi phí năng lượng 3,61kWh/kg Sảnphẩm có màu sắc ít thay đổi, giòn không cứng, mùi vị tự nhiên thơm ngon,thỏa mãn giá trị cảm quan của người tiêu dùng[29].

1.3 Tổng quan về polyphenol1.3.1 Tính chất

Polyphenol là tên gọi chung của một dạng cấu trúc phân tử có trongthực vật, hiện tồn tại hàng ngàn loại phân tử polyphenol khác nhau trong tự

nhiên Polyphenol xuất hiện nhiều ở rau củ quả và các loại hạt, sở dĩ ănnhiều rau xanh và trái cây giúp chúng ta tươi trẻ hơn là nhờ vi chất này Vềthành phần hóa học, polyphenol cơ bản gồm vòng thơm chứa một hoặcnhiều nhóm hydroxyl và các chất dẫn xuất của chúng Thực vật chứa nhiềuloại polyphenol như phenol đơn giản, phenylpropanoids, dẫn xuất axitbenzoic, flavonoid, stilben, tannin …

Hình 1.4 Sơ đồ hình thành các hợp chất phenol từ phenylalanine trong tếbào thực vật

Các hợp chất polyphenols có khả năng kháng oxy hóa nhờ vào khảnăng bắt gốc tự do ngăn ngừa phản ứng oxy hóa khử xảy ra Polyphenolstồn tại chủ yếu trong tự nhiên, có thể tổng hợp hoặc bán tổng hợp nhưngtính chất sẽ không bằng được với polyphenol tự nhiên Cấu trúc đơn giảnnhất của polyphenol là một vòng benzenoid thơm (phenyl) gắn với một

nhóm hydroxyl (-OH) Số vòng phenyl càng tăng khả năng oxy hóa càngmạnh.[3]

1.3.2 Cơ chế kháng oxy hóa của polyphenol [26]

Theo Leopoldini et al (2011), quá trình kháng oxy hóa của các hợp

chất phenolic có thể diễn ra theo cơ chế (i) HAT (hydrogen atom transfer);(ii) SET-PT (single electron transfer followed by proton transfer) hoặc (iii)SPLET (sequential proton loss electron transfer) Các quá trình trên đượctóm tắt như sau:

b) SET-PT: R∗ + ArOH → R–+ ArOH ∗ → RH + ArO∗

c) SPLET: ArOH ArO– ArO∗ + R–RH + ArO∗

Trong cơ chế chuyển nguyên tử HAT, chất kháng oxy hóa (ArOH)phản ứng trực tiếp với gốc tự do (R∗ ) tạo phân tử bền RH thông qua quátrình phân ly liên kết O–H Hoạt tính của ArOH do đó được quyết định bởinăng lượng phân ly liên kết O– H Cơ chế chuyển electron – chuyển proton(SET-PT) gồm hai giai đoạn: tách electron cho ArOH ∗ , theo sau là quátrình trao đổi proton Trong trường hợp này, hợp chất có năng lượng ionhóa và năng lượng tách proton càng nhỏ, hoạt tính kháng oxy hóa càngmạnh Đối với cơ chế mất proton – chuyển electron (SPLET), ái lực protonvà enthalpy trao đổi electron của anion ArO– đóng vai trò quyết định Nhưvậy, hoạt tính kháng oxy hóa của một hợp chất có thể được đánh giá thôngqua các tham số nhiệt động như năng lượng phân ly liên kết (BDE), nănglượng ion hóa (IP), năng lượng tách proton (PDE), ái lực proton (PA) vàenthalpy trao đổi electron (ETE) Các tham số nhiệt động trên được xácđịnh như sau:

BDE = E(ArO*) + E(H) - E(ArOH)PA = E(ArO-) + E(H+) - E(ArOH)IP = E(ArO+) - E(ArOH)

PDE = E(ArO*) + E(H+) - E(ArOH)ETE = E(ArO*) + E(e) - E(ArO-)

Trong đó, E(X) là năng lượng tối ưu của cấu tử X; E(H) = –0,49765hartree là năng lượng của nguyên tử H (khí) ở trạng thái cơ bản Đối với cácphép tính trong dung môi nước, các giá trị sau đây được sử dụng Ehydr(H)= –0,00152 hartree (Parker, 1992), và Ehydr (H+) = –0,438012 hartree

(Mejías et al., 2000) Các giá trị năng lượng E(X) đã bao gồm năng lượng

điểm không ZPE (zero-point energy) và sự hiệu chỉnh nhiệt lên enthalpy(thermal correction to enthalpy).

Tất cả các tính toán mô phỏng được thực hiện bằng cách sử dụng góichương trình Gaussian 09 Cấu trúc và năng lượng của các cấu tử trung hòacũng như các gốc tự do, các cation và anion tương ứng được tối ưu hóa ởmức lý thuyết B3LYP/6-311++G(d,p) Tần số dao động điều hòa (harmonicvibrational frequencies) cũng được tính nhằm xác định dạng hình học tối ưutương ứng với cực tiểu địa phương (local minima) và để hiệu chỉnh các giátrị nhiệt động Để thu được kết quả tính toán gần với thực tế hơn, sự ảnhhưởng của dung môi cũng được khảo sát dựa vào mô hình phân cực liên tụcphương trình tích phân (Integral Equation Formalism PolarizableContinuum Model − IEFPCM).

1.4 Tổng quan về mứt sấy

Mứt sấy, mứt trái cây hay mứt quả là một loại thực phẩm ngọt cóthể được tìm thấy ở nhiều nước trên thế giới, nó được chế biến các loạitrái cây và một số loại củ nấu với đường và một số nguyên liệu khác chođến độ khô từ 65-70% Các loại trái cây được dùng để làm mứt rất đadạng và phong phú từ dâu tây , hồng , mít , dừa , khoai lang , táo Mỗiloại mứt sẽ có một màu sắc và hương vị đặc trưng tùy theo nguyên liệudùng để chế biến thành.

Hình 1.5: Mứt dâu sấy

Hình 1.6: Mứt Hồng Sấy

CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1 Nguyên liệu

2.1.1 Táo ta

Trong bài nghiên cứu này táo được chọn là giống táo Ninh Thuậnhay còn gọi là táo xanh (nhiều người gọi là táo Phan Rang) Đặc điểm khíhậu Ninh Thuận nắng nhiều và khô hanh gần như quanh năm rất phù hợpvới cây táo Táo chọn làm thí nghiệm là những quả còn tươi mới, hình dángtròn đều, khối lượng trung bình 20-25 quả/kg, màu xanh nhạt vàng bóng,không bị sâu bệnh và tổn thương vật lý khác.Táo sau khi mua sẽ được rửasạch, phân loại, để ráo sau đó sẽ được bỏ vào thùng giấy rồi bảo quản trongngăn mát của tủ lạnh (10-15oC) trong 3 ngày Táo sẽ được phân loại bằngtay một lần nữa trước khi đem đi làm thí nghiệm.

Hình 2.1 Nguyên liệu táo ta

2.1.2 Đường

Đường dùng trong thí nghiệm phải có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng và tuânthủ theo các chỉ tiêu dưới bảng sau:

Bảng 2.1: Các chỉ tiêu cảm quan của đường [30]

Chỉ tiêuYêu cầu

Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơikhô không vón cụcMùi, vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vịngọt, không có mùi vị lạ.Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh Khi pha vào nước cất cho dungdịch trong suốt.

Bảng 2.2: Các chỉ tiêu hóa - lý của đường [30]

2 Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m),không lớn hơn 0,033 Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,03

4 Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105khối lượng (m/m), không lớn hơn oC trong 3 h, %0,05

Bảng 2.3: Chỉ tiêu kim loại nặng của đường [30]

STT Tên kim loại nặngHàm lượng

Hình 2.2: Đường trắng dùng trong thí nghiệm

2.1.3 Hóa chất

Hóa chất dùng trong thí nghiệm được liệt kê trong bảng dưới đây.

Bảng 2.4: Hóa chất dùng trong thí nghiệm

3 DPPH (1,1 – diphenyl – 2 –picrylhydrazyl) Sigma – Aldrich, Mỹ4 Troloxtetramethyl-chromane((±)-6-Hydroxy-2,5,7,8– 2 –

carboxylic acid)

Sigma – Aldrich, Mỹ

2.1.4 Thiết bị và dụng cụ

 Thiết bị

Bảng 2.5: Thiết bị sử dụng trong thí nghiệm

STT Thiết bị

3 Lò sấy hồng ngoại (công suất1400W, thể tích 1,3L)

Tất cả các dụng cụ trước khi sử dụng đều được rửa sạch, tráng nước cất vàsấy khô trong tủ sấy.

2.2 Phương pháp nghiên cứu2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu

Hình 2.3: Sơ đồ nghiên cứu

Khảo sát nguyênliệu

Khảo sát thời gian sấyKhảo sát siro táo

- Điều kiện sấy phù hợp- Hàm ẩm - Phenolic tổng- Cảm quan - DPPH

- Cảm quan - DPPH- Đường tổng

Khảo sát phương

- Cảm quan

2.2.2 Quy trình sản xuất táo sấy và siro táo

Hình 2.4: Quy trình xử lý nguyên liệu

Thuyết minh quy trình

 Mục đích: qúa trình phân loại sẽ giúp loại bỏ những quả táo khôngđạt yêu cầu, đảm bảo nguyên liệu đạt được độ đồng nhất về một sốchỉ tiêu như kích thước, hình dạng, màu sắc, độ chín, …Góp phầnchuẩn bị cho giai đoạn gia công tiếp theo.

 Phương pháp thực hiện: những quả táo nhìn có sự khác biệt về màusắc, kích thước, hình dạng sẽ được loại bỏ ra khỏi thí nghiệm.

 Mục đích: mục đích chính của quá trình rửa là chuẩn bị, giúp loại bỏcác tạp chất ra khỏi nguyên liệu Các tạp chất trong táo có thể là sâubọ, bụi bẩn, đất cát, dư lượng thuốc trừ sâu ,…

 Phương pháp thực hiện: táo sau khi được phân loại sẽ được đem đirửa sạch bằng nước

 Mục đích: quá trình chần có 2 mục đích sau

 Chuẩn bị: quá trình chần có tác dụng làm mền sơ bộ, phá vỡcấu trúc tế bào góp phần chuẩn bị cho giai đoạn ngâm dịchđường tiếp theo

 Bảo quản: quá trình chần làm vô hoạt enzyme trong nguyênliệu chế biến giúp hạn chế những biến đổi chất lượng trongquá trình bảo quản sản phẩm Ngoài ra nhiệt độ cao trong quátrình chần cũng sẽ góp phần làm giảm mật độ tế bào vi sinhvật, giúp hạn chế những biến đổi chất lượng do vi sinh gây ra. Phương pháp thực hiện: táo sau khi tách hạt sẽ được chần qua nướcnóng sau đó được làm nguội nhanh bằng nước lạnh Sau khoảng 1phút ngâm nước lạnh táo được vớt ra để ráo tự nhiên chuẩn bị quaquá trình kế tiếp

 Mục đích: loại bỏ bớt nước tự do hỗ trợ cho quá trình sấy tiếp theo.Đồng thời giúp tăng hàm lượng đường trong táo, cải thiện độ ngọtcủa táo thành phẩm.

 Phương pháp thực hiện: táo sau khi để ráo sẽ được ngâm vào dungdịch đường với độ Brix và thời gian yêu cầu.

- Mục đích:

 Chế biến và hoàn thiện: quá trình sấy làm biến đổi những tínhchất vật, lý hóa của táo từ đó tạo ra nhiều tính chất đặc trưngcho sản phẩm.

 Bảo quản : quá trình sấy làm giảm hoạt độ nước của táo đồngthời ức chế một số vi sinh vật và enzym giúp kéo dài thờigian bảo quản

- Phương pháp thực hiện: sau khi ngâm đường táo được rửa xơ bằngnước để ráo và đưa vào thiết bị sấy.

2.2.3 Bố trí thí nghiệm

 Khảo sát mứt sấy táo

Thí nghiệm 1: Khảo sát phương pháp sấyYếu tố khảo

Yếu tố cố định

Nhiệt độ chần 700CThời gian chần 5 phútNồng độ dịch

Chỉ tiêu đánh giá Hàm lượng phenolic tổng, khảnăng chống oxy hóa, hàm lượngđường tổng, cảm quan

Thí nghiệm 2: Khảo sát nhiệt độ chần

Yếu tố khảo sát Thông số

Yếu tố cố định

Thời gian chần 5 phútNồng độ dịch

Thời gian ngâm 5h

Yếu tố thay đổi Nhiệt độ chần 60 – 100oC ( Δ = 100C)

Mục tiêu thí

Chỉ tiêu đánhgiá

Hàm ẩm, cảm quan, hàm lượngphenolic tổng, khả năng chống oxyhóa

Thí nghiệm 3: Khảo sát thời gian chầnYếu tố khảo

Thời gian ngâm 5h

Yếu tố thay đổi Thời gian chần 0-15 phút ( Δ = 5 phút)

Chỉ tiêu đánh giá Hàm ẩm, cảm quan, hàm lượngphenolic tổng, khả năng chống oxh

Thí nghiệm 4: Khảo sát nồng độ dịch ngâmYếu tố khảo

Yếu tố thay đổi Nồng độ dịchngâm 40-60oBx (Δ = 10oBx)

Chỉ tiêu đánh giá Hàm ẩm, cảm quan, hàm lượngphenolic tổng, khả năng chống oxyhóa, hàm lượng đường tổng.