Đồ án tốt nghiệp: Đánh giá khả năng thay thế pectin trong sản phẩm mứt đông củ dền (Beta vulgaris L.) bằng bột vỏ quả chanh dây tím (Passiflora edulis f. edulis)

Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của việc thay thế pectin bằng bột vỏ chanh dây tím WP đến thành phần hóa học, màu và khả năng kháng oxy hóa của sản phẩm mứt củ dền.. Thí nghiệm 3: Khảo

TỔNG QUAN

Tổng quan về mứt

Mứt là thực phẩm được làm bằng cách nấu thịt quả với đường (sucrose), pectin, acid và các chất khác để đạt được độ đặc vừa đủ, phù hợp và cấu trúc đồng nhất nhằm duy trì giá trị dinh dưỡng của trái cây Mứt thường được làm bằng cách trộn trái cây (45%, w/w) với đường (55%, w/w) và các thành phần phụ gia Hỗn hợp này sau đó được cô đặc cho đến khi nồng độ đạt 65% chất rắn hòa tan (Nourmohammadi và cộng sự, 2021)

Hình 2.1: Một số loại mứt đông

Chế biến mứt là một phương pháp bảo quản sản phẩm hiệu quả vì nó giữ được các lợi ích về sức khỏe và dinh dưỡng của nguyên liệu thô, đặc biệt là trái cây và rau củ theo mùa Công thức làm mứt đầu tiên được ghi lại trong cuốn sách dạy nấu ăn có tên là De Re Coquinari có từ thời Rome thế kỷ thứ 4 sau Công nguyên Đến năm 1095, binh lính Anh mang mứt từ Trung Đông đến Tây Âu Kể từ đó, mứt ngày càng phổ biến khắp châu Âu, đặc biệt là trong giới binh lính và thủy thủ Mứt đã đến Tây Ấn bởi người Tây Ban Nha và chúng trở nên phổ biến vì nơi đây có lượng trái cây dồi dào Năm 1918, công ty Welch's của Mỹ bắt đầu sản xuất sản phẩm mứt và được quân đội Hoa Kỳ mua để sử dụng trong thế chiến thứ nhất Trong thế chiến thứ hai, hơn 5.300 tấn trái cây đã được chế biến thành hơn 1.600 tấn mứt để bảo quản (Hood, 2021)

Ngày nay, mứt dễ dàng được làm tại nhà hoặc ở các nhà máy cho mục đích thương mại Trên thị trường hiện nay có hàng ngàn loại mứt với các công thức và hương vị khác

5 nhau Chúng được chia làm hai loại, một loại được làm từ một loại quả trong khi loại thứ hai được chế biến từ hai hoặc nhiều loại quả khác nhau Mứt thường được sử dụng trong bữa điểm tâm, uống trà, làm nhân bánh, ăn kèm bành mỳ (Awulachew, 2021)

Pectin là thành phần quan trọng trong sản xuất mứt vì pectin tạo gel và làm giảm thời gian xử lý nhiệt Các sản phẩm mứt có hàm lượng đường cao sử dụng HM pectin do chúng có khả năng tạo gel trong môi trường acid và nồng độ chất rắn cao Trong công thức mứt có hàm lượng calo thấp, LM pectin được sử dụng là chất tạo gel nhờ khả năng tạo gel khi không có đường

Pectin là một polysaccharide rất phức tạp được tạo thành từ ba miền chính liên kết cộng hóa trị với nhau, homogalacturonan (HG), rhamnogalacturonan I (RGI) và rhamnogalacturonan II (RGII) Đặc điểm nổi bật của pectin là chúng được cấu tạo bởi một chuỗi tuyến tính gồm các đơn vị D-galacturonic acid được liên kết với nhau bằng liên kết α- 1,4 glucoside được gọi là miền homogalacturonan hoặc vùng trơn pectin Đặc điểm cơ bản thứ hai của cấu trúc pectin là vùng RGI bao gồm các đơn vị galacturonopyranosyl (GalA) liên kết với nhau bằng liên kết α-(1,4) và α-1,2-L-rhamnose Cuối cùng, rhamnogalacturonan

II bao gồm một oligosacarit homogalacturonan phân nhánh cao, là một thành phần nhỏ nhưng rất quan trọng của pectin (Ropartz và cộng sự, 2020) Ngoài ra, xylogalacturonan (XG) và apiogalacturonan (AG) cũng được coi là pectin vì chúng có chuỗi mạch chính giống với HG (Ropartz và cộng sự, 2020)

Hình 2.2: Sơ đồ cấu trúc của pectin thể hiện các vùng homogalacturonan (HG), xylogalacturonan (XG), apiogalacturonan (AG), rhamnogalacturonan II (RG-II) và rhamnogalacturonan I (RG-I)

Pectin có nhiều ở thành tế bào sơ cấp và lớp giữa của thực vật Trong thành tế bào thực vật, pectin chiếm khoảng 30% Pectin được xác định lần đầu vào năm 1790 trong bã táo, nhưng hiện nay khoảng 85.5% lượng pectin thương mại có nguồn gốc từ vỏ cam quýt, bã táo chỉ chiếm khoảng 14% và phần còn lại là từ củ cải đường (0.5%) Vì vỏ và bã trái cây thường là sản phẩm phụ của ngành chế biến trái cây nên pectin thường được chiết xuất từ các nguồn này bằng các tác nhân nước, enzyme, chất đệm, chất tạo phức, kiềm và acid, chất hoạt động bề mặt Trong đó, phương pháp chiết xuất bằng acid nóng, chẳng hạn như HCl hoặc HNO3, pH ở ~1.5, ở nhiệt độ cao ~85°C là phổ biến nhất Sản xuất pectin bằng các phương pháp khác nhau cho phép thu được pectin với các đặc tính hóa lý khác nhau (Zdunek và cộng sư, 2021)

Một trong những tính chất quan trọng nhất của pectin là khả năng tạo gel Các liên kết giữa và/hoặc nội chuỗi trong đó liên kết hydro, tương tác kỵ nước và/hoặc liên kết ion giữa các nhóm hydroxyl khác nhau và các nhóm carboxyl tự do, methyl hóa hoặc amid hóa góp phần hình thành gel Trong số các yếu tố nêu trên, giá trị DM (Degree of Methylation) của pectin là chỉ số thể hiện mức độ methyl hóa của các nhóm carboxyl quyết định trực tiếp đến khả năng tạo gel của pectin Dựa trên giá trị DM, pectin được phân loại thành pectin có hàm lượng methoxyl cao (HM, DM > 50%) và pectin có hàm lượng methoxyl thấp (LM,

DM < 50%) HM pectin tạo thành gel ở nồng độ chất tan cao (ít nhất 55%) trong môi trường

7 acid (pH 2.5 - 3.5) LM pectin tạo thành gel khi có mặt các cation trong phạm vi pH rộng mà không cần thêm đường (Zdunek và cộng sự, 2021)

Khả năng dễ hòa tan trong nước của pectin cũng là một trong những đặc tính khiến chúng được ứng dụng nhiều trong ngành thực phẩm Tuy nhiên, khả năng hòa tan của pectin trong môi trường nước bị ảnh hưởng bởi thành phần và cấu trúc hóa học, tính chất đối kháng, cường độ ion, giá trị pH và nhiệt độ (Li và cộng sự, 2021) Ngoài ra, pectin còn thể hiện một số đặc tính kháng khuẩn, nhũ hóa, tạo bọt và tạo màng tốt.

Tổng quan về củ dền

Củ dền (Beta Vulgaris L.) thuộc họ Chenopodiaceae đã được con người sử dụng làm thực phẩm hơn 2000 năm qua Theo ghi chép ở châu Âu, củ dền được trồng từ trước thế kỷ thứ 10 và chúng có nguồn gốc từ khu vực Địa Trung Hải Hiện nay, chúng được trồng rộng rãi ở Châu Âu, Châu Mỹ và khắp Châu Á

Củ dền có nhiều loại, phổ biến nhất là giống có thịt màu đỏ đậm Chúng có hình dạng tròn hoặc hơi dài, với vỏ ngoài sần sùi Phần thịt bên trong của chúng thường có màu đỏ tươi hoặc tím sẫm, có nhiều vòng tròn đồng tâm khi cắt ngang Ngoài ra, củ dền còn có các loại tương tự với phần thịt màu vàng hoặc trắng, không có giá trị về mặt thương mại và được trồng chủ yếu vì tính mới lạ (Chhikara và cộng sự, 2019)

Củ dền là loại rau được trồng rộng rãi trên toàn thế giới Năm 2022, sản lượng củ dền trên toàn cầu đạt khoảng 260.998.613 tấn Pháp sản xuất 31.496.70 tấn và Nga sản xuất 48.907.752 tấn củ dền vào năm 2022, cùng với các nhà sản xuất lớn khác là Đức (28.201.400 tấn), Hoa Kỳ (29.350.640 tấn), Trung Quốc (8.933.200 tấn) (FAO, 2022)

2.2.2 Thành phần hóa học của củ dền

Củ dền là loại rau có hàm lượng chất béo thấp nhưng giàu carbohydrate, sucrose, chất xơ hòa tan, protein, khoáng chất, vitamin (acid ascorbic, vitamin nhóm B và vitamin C), chất chống oxy hóa, betalain và polyphenol (Ceclu và cộng sự, 2020)

Betalain là một trong những thành phần đóng vai trò chống oxy hóa chính trong củ dền Chúng là các hợp chất tan trong nước được tạo ra từ các dẫn xuất ammonium của betalamic acid và là các chất chuyển hóa thứ cấp trong nhóm caryophyllales Betalain gồm hai nhóm chính: các hợp chất betacyanin (màu đỏ - tím) và các hợp chất betaxanthin (màu vàng cam) Trong đó, betacyanin là sắc tố chính của củ dền Độ ổn định của betalain bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên trong như pH, độ ẩm, hàm lượng sắc tố, cấu trúc hóa học và chất nền thực phẩm, cũng như các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ, ánh sáng, oxy, pH, hoạt độ nước, enzyme, phụ gia thực phẩm và các cation kim loại Chúng ổn định ở pH 3-4 đến 6-7, nhưng khả năng chịu nhiệt của chúng là lớn nhất trong khoảng pH từ 4 đến 5 (Hadipour và cộng sự, 2020)

Trong củ dền cũng chứa carotenoid, nitrate và flavonoid Một số nhà nghiên cứu đã báo cáo rằng củ dền là một nguồn cung cấp các chất có hoạt tính sinh học quan trọng cho sức khỏe Các polyphenol, carotenoid và vitamin của củ dền có hoạt tính chống oxy hóa, chống viêm, chống ung thư, bảo vệ gan và cũng có tác dụng chống tiểu đường, giảm bệnh tim mạch, tăng huyết áp và chữa lành vết thương Do đó, việc sử dụng củ dền như một thành phần trong các sản phẩm thực phẩm khác nhau sẽ mang lại những tác dụng có lợi cho sức khỏe con người và tạo cơ hội phát triển các loại thực phẩm chức năng khác nhau (Chhikara và cộng sự, 2019)

2.2.3 Ứng dụng của củ dền trong thực phẩm

Củ dền thường được tiêu thụ trên khắp thế giới dưới dạng sống, nấu chín hoặc dạng dưa chua, nước ép Gần đây, trên thị trường thực phẩm và đồ uống chức năng, thực phẩm bổ sung củ dền đã chiếm một vị trí quan trọng do nguồn nguyên liệu củ dền có chi phí thấp, dễ

9 sản xuất, chế biến và có giá trị dinh dưỡng cao có lợi cho sức khỏe con người (Akan và cộng sự, 2021)

Theo nghiên cứu của Nirmal và cộng sự (2021), củ dền được ứng dụng trong rất nhiều sản phẩm thực phẩm như: bánh quy, kem, mứt, bánh quy phô mai, thạch và kẹo, snack, pasta, sữa chua, rượu ở dạng bột, nước ép hoặc chất màu với vai trò là chất tạo màu tự nhiên, chất bảo quản, thành phần thực phẩm giúp cải thiện về chất lượng dinh dưỡng, tính chất hóa lý và cảm quan của sản phẩm cuối cùng Điển hình như bột củ dền và nước ép từ củ dền được sử dụng làm thành phần trong đồ uống và thực phẩm chức năng nhờ có lượng sắc tố hoạt tính sinh học cao Ngoài ra, trong những năm gần đây, sắc tố của củ dền cũng đã được sử dụng làm chất tạo màu tự nhiên cho ngành công nghiệp thực phẩm và phụ gia trong các sản phẩm thực phẩm Chúng nổi tiếng với hoạt tính chống oxy hóa đóng vai trò chính trong việc kiểm soát chất lượng của bất kỳ hệ thống thực phẩm nào trong quá trình bảo quản (Chhikara và cộng sự, 2019; Alshehry, 2019).

Tổng quan về vỏ chanh dây tím

Chanh dây tím có tên khoa học Passiflora edulis f edulis thuộc họ Passifloraceae

Nó là một loại cây bản địa của vùng nhiệt đới châu Mỹ và được trồng ở những vùng có khí hậu nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới

Về mặt hình thái, quả chanh dây tím có dạng hình cầu hoặc hình trứng với đường kính 4 - 5 cm, dài 4 - 9 cm, vỏ màu tím và hạt màu đen, trọng lượng trung bình của quả khoảng 35 g Bên ngoài quả chanh dây tím là một lớp vỏ trơn và trở nên nhăn nheo khi quả chín hoàn toàn Vỏ quả chanh dây tím được cấu tạo bởi epicarp (lớp biểu bì cứng màu tím đậm ngoài cùng), mesocarp (lớp nhu mô màu trắng và xốp) và endcarp (lớp vỏ trong cùng) Ruột quả bao gồm nhiều hạt được bao bọc trong các lớp màng sền sệt (Fonseca và cộng sự, 2022)

Hình 2.4: Hình thái chanh dây tím (Passiflora edulis f edulis)

Quả chanh dây thường được sử dụng với mục đích chiết xuất ruột cùng với hạt trong ngành công nghiệp nước giải khát Trong khi đó, vỏ chanh dây chiếm 50% trọng lượng của quả và do đó, chúng đã trở thành một loại phế phẩm có số lượng lớn sau quá trình sản xuất Brazil là một trong những nước sản xuất trái cây lớn nhất thế giới Năm 2018, 602.651 tấn chanh dây đã được thu hoạch ở Brazil, tạo ra khoảng 319.405 tấn vỏ trong năm đó (Freitas và cộng sự, 2020)

2.3.2 Thành phần hóa học của vỏ chanh dây tím

Các thành phần dinh dưỡng chính của vỏ chanh dây tím bao gồm chất xơ, carbohydrate, lipid, acid carboxylic, polyphenol, hợp chất dễ bay hơi, protein và acid amin, vitamin và khoáng chất

Trong vỏ chanh dây tím, hàm lượng nước có thể lên tới 87.0% và chứa hàm lượng carbohydrate khoảng 80.7% tính theo trọng lượng khô của vỏ Carbohydrate trong vỏ chanh dây tím chủ yếu được tạo thành từ chất xơ chiếm 76.4% tổng hàm lượng carbohydrate Trong đó, cellulose và hemiaellulose chiếm một phần đáng kể lượng chất xơ, hàm lượng còn lại là pectin (Delvar và cộng sự, 2019)

Lượng protein trong vỏ dao động từ 64.7 đến 75.0 mg trong 1 gam vỏ khô gồm các acid amin tự do đã được xác định (nhưng chưa định lượng) sau: leucine, valine, tyrosine, proline, threonine, glycine, acid aspartic, arginine và lysine, acid glutamic, serine và acid γ- aminobutyric (GABA)

Trong vỏ chanh dây tím, hàm lượng lipophilic khá thấp (0.40 – 4.89%) nhưng chúng lại cung cấp lượng đáng kể kali, đồng, magie, kẽm và sắt (Fonseca và cộng sự, 2022)

2.3.3 Ứng dụng của vỏ chanh dây tím vào thực phẩm

Vỏ chanh dây rất giàu pectin Vì vậy, chúng được dùng để chiết xuất pectin Các nhà nghiên cứu đã thu được pectin với hiệu suất chiết từ 6.20 - 18.2% từ vỏ chanh dây bằng các phương pháp chiết khác nhau (Liang và cộng sự, 2022)

Bột vỏ chanh dây là nguồn cung cấp chất xơ hòa tan và không hòa tan quan trọng có thể được sử dụng trong các sản phẩm như bánh mì, bánh ngọt, bánh quy và thanh ngũ cốc để nâng cao giá trị dinh dưỡng của chúng (Reis và cộng sự, 2020) Bột vỏ chanh dây còn là giải pháp hiệu quả để bảo vệ các hợp chất có hoạt tính sinh học và dùng làm chất phụ gia trong thực phẩm chức năng và đồ uống

Kobo và cộng sự (2020) kết luận rằng vỏ chanh dây có đặc tính kháng khuẩn và chống oxy hóa có thể được ứng dụng thành chất bảo quản hiệu quả cho các sản phẩm thịt Bột vỏ chanh dây sau khi đông khô có thể ăn được, giàu polyphenol và chất chống oxy hóa Đồng thời chúng cũng có thời hạn sử dụng ổn định nên rất thích hợp làm vật liệu phủ để bảo quản thực phẩm dễ bị hư hỏng hoặc mất nước - chẳng hạn như trái cây và rau quả mới cắt mà không bị biến đổi màu sắc, hương vị hoặc mùi của chúng

Ngoài ra, vỏ chanh cũng được sử dụng để sản xuất rượu vang hoặc trà, thành phần dược liệu hoặc để kết hợp trong thức ăn chăn nuôi (He và cộng sự, 2020) Chúng chứa nguồn hợp chất có hoạt tính sinh học tiềm năng đã được sử dụng làm chất ổn định thực phẩm và là nguồn chiết xuất anthocyanin.

Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

a Tình hình nghiên cứu trong nước

Năm 2019, Nguyễn Uyên Mẫn và cộng sự trường Đại học Thủ Dầu Một đã nghiên cứu đề tài “Tận dụng cùi trái chanh dây để nuôi cấy vi sinh vật thu nhận chế phẩm pectinase” Kết quả nghiên cứu cho thấy bột cùi quả chanh dây có chứa hàm lượng khá cao pectin, đường khử và cảm ứng chủng Bacillus subtilis sinh pectinase tốt Thông tin các nghiên cứu trong nước về bột bỏ chanh dây thay thế pectin trong sản phẩm mứt còn rất hạn chế b Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Theo những tài liệu chúng tôi tổng hợp được, hiện nay có rất ít nghiên cứu sử dụng bột vỏ chanh dây để thay thế pectin trong các loại mứt Akter (2019) đã sử dụng bột vỏ chuối để thay thế pectin trong sản xuất mứt Kết quả nghiên cứu cho thấy mứt bổ sung bột vỏ chuối

12 có hàm lượng phenol, flavonoid và hoạt tính chống oxy hóa cao hơn Sicari và cộng sự (2020) đã nghiên cứu ứng dụng bột vỏ cam vào sản phẩm mứt cam và cho kết quả việc bổ sung vỏ cam là một giải pháp thay thế hợp lý cho pectin Các mẫu mứt cam có chứa bột vỏ cam cho khả năng kháng oxy hóa và giá trị dinh dưỡng cao hơn Gần đây nhất, Anwar và cộng sự (2023) đã khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung bột chà là vào mứt đu đủ Kết quả khảo sát cho thấy rằng việc bổ sung bột chà là giúp cải thiện đáng kể hàm lượng khoáng chất, chất xơ, tổng chất rắn hòa tan và khả năng chống oxy hóa của mứt đu đủ

Bột vỏ chanh dây đã được nghiên cứu ứng dụng trong một số sản phẩm bánh Weng và cộng sự (2020) và Ning và cộng sự (2020) đã nghiên cứu sử dụng bột vỏ chanh dây vào bánh quy, cookies Các nghiên cứu trên đều kết luận rằng việc bổ sung hoặc thay thế bột vỏ chanh dây giúp cải thiện cấu trúc, tăng hàm lượng polyphenol, chất xơ, khả năng chống oxy hóa cao của sản phẩm

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên liệu và hóa chất sử dụng

3.1.1 Nguyên liệu a Củ dền và chanh dây

Củ dền và chanh dây được mua từ Chợ Nhỏ (Lê Văn Việt, quận 9, thành phố Hồ Chí Minh) b Một số loại nguyên liệu sử dụng liên quan khác

Bảng 3.1: Các nguyên liệu khác được sử dụng Đường tinh luyện Công ty cổ phần đường Biên Hòa

Pectin (HMP) Công ty TNHH Path

Các loại hóa chất được sử dụng được mua từ cửa hàng Hóa Nam và SBC Scientific, thành phố Hồ Chí Minh, xuất xứ Trung Quốc, Mỹ, Việt Nam với độ tinh khiết lớn hơn 95%

3.2 Quy trình sản xuất bột vỏ chanh dây tím

3.2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất bột vỏ chanh dây tím

Quả chanh dây tươi sau khi được thu mua sẽ được rửa sạch dưới vòi nước chảy để loại bỏ bụi bẩn Sau khi ráo nước, quả được bổ đôi, tách riêng phần ruột và vỏ quả Vỏ chanh dây đã tách được cắt thành các dảy dài và hẹp, sấy đối lưu ở nhiệt độ 50 o C (Memmert UF260, Đức) Vỏ khô được nghiền (Y800, Trung Quốc) và sàng với lỗ rây kích thước 0.15 mm Bột vỏ chanh dây tím (WP) được bảo quản trong túi zip

Hình 3.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất bột vỏ chanh dây từ quả chanh dây tươi (WP: bột vỏ chanh dây tím nguyên vỏ)

Loại bỏ phần ruột bên trong

Cắt thành các dải nhỏ

Bột vỏ chanh dây tím

(WP)Dán nhãn, bảo quản

3.3 Quy trình sản xuất sản phẩm mứt củ dền

3.3.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất mứt củ dền

Củ dền không bị hư hỏng, hình dáng nguyên vẹn và đồng đều Củ được rửa dưới vòi nước chảy để loại bỏ bụi bẩn bùn đất sót lại, gọt đi lớp vỏ bên ngoài và cắt thành dải dài khoảng 5 cm, rộng khoảng 1 cm và dày 1cm Sau đó, phần thịt củ dền được luộc với tỷ lệ củ dền và nước là 1 : 0.75 (w/w), trong 20 phút tính từ lúc hỗn hợp bắt đầu sôi Củ dền được vớt ra để nguội, xay mịn bằng cối xay, phối trộn với các nguyên liệu theo công thức định sẵn và sên mứt đến khi hàm lượng chất khô đạt 65 o Brix (Atago Master 93H, Nhật Bản) thì

Rửa sạch, gọt vỏ ngoài

Cắt đoạn dài (rộng 1cm)

Phối trộn nguyên liệu Luộc (20 phút)

Nguyên liệu khác (HMP/WP)

Hình 3.2: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất mứt củ dền

16 dừng lại Mứt được rót nóng vào hũ đựng và để nguội tự nhiên để tiến hành các phân tích khác Đối với mẫu chuẩn sử dụng pectin HMP, đường được đường được phối trộn với pectin với tỷ lệ 5:1 (w/w)

Xác định các tính chất, thành phần hóa học của bột vỏ chanh dây tím (WP)

- Chỉ số DM của pectin

- Khả năng giữ nước và dầu

- Khả năng kháng oxy hóa

Khảo sát ảnh hưởng của việc thay thế pectin bằng WP đến thành phần hóa học, màu và khả năng kháng oxy hóa của sản phẩm mứt củ dền

- Hàm lượng chất khô, pH

Khảo sát ảnh hưởng của việc thay thế pectin bằng WP đến các tính chất cơ lý của sản phẩm mứt củ dền

- Độ bền gel Đánh giá sự ảnh hưởng của việc thay thế pectin bằng WP đến thị hiếu người tiêu dùng về sản phẩm mứt củ dền

Hình 3.3: Sơ đồ nội dung nghiên cứu

3.4.1 Thí nghiệm 1: Xác định tính chất, thành phần hóa học của bột vỏ chanh dây tím (WP)

• Mục đích thí nghiệm: Để có thể sử dụng WP thay thế vai trò pectin trong việc sản xuất mứt đông củ dền,

WP được phân tích các thành phần hóa học và tính chất, nhằm đánh giá bản chất bột và tiềm năng sử dụng

- Xác định hàm lượng độ ẩm, lipid, protein, tro và carbohydrate theo phương pháp AOAC (2000), Soxhlet và Kjehdalh

- Xác định cấu trúc hóa học WP và chỉ số DM của pectin trích ly từ WP bằng phân tích quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier FT-IR (Jaco FT-IR-4700, Nhật Bản)

- Xác định khả năng giữ dầu và giữ nước của WP (Akesowan, 2012)

- Xác định tổng hàm lượng anthocyanin (TAC) của WP bằng phương pháp đo độ hấp thụ quang (Herrera-Ramirez, 2020)

- Xác định khả năng kháng oxy hóa của WP thông qua khả năng bắt giữ gốc tự do của dung dịch DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) (Roth, 2018)

- Xác định các chỉ số màu của WP thông qua hệ không gian màu CIELAB L*a*b* bằng thiết bị đo màu cầm tay Konica Minolta CR-400, Nhật Bản (Kaur và cộng sự, 2022)

3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của việc thay thế pectin bằng bột vỏ chanh dây tím (WP) đến thành phần hóa học, màu và khả năng kháng oxy hóa của sản phẩm mứt củ dền

Nghiên cứu thực hiện khảo sát trên 5 mẫu mứt củ dền, bao gồm 01 mẫu chuẩn với chất tạo gel là pectin HMP (J0), và 4 mẫu thay thế pectin bằng WP với hàm lượng WP trong công thức mứt là 0.5 % (J0.5), 1% (J1), 2% (J2) và 3% (J3) Công thức chuẩn bị các mẫu mứt được trình bày trong Bảng 3.2

Bảng 3.2: Công thức chuẩn bị các mẫu mứt

Nguyên liệu Đơn vị Mẫu khảo sát

• Mục đích thí nghiệm: Đánh giá được sự ảnh hưởng của WP lên các tính chất hóa học, màu mứt và khả năng kháng oxy hóa sau cùng của mứt củ dền khi thay thế pectin trong công thức mứt

- Xác định độ ẩm, hàm lượng chất khô, carbohydrate, protein, lipid và tro của mứt theo phương pháp AOAC (2000), AOAC (2006) Soxhlet và Kjehdalh

- Xác định pH của mứt (AOAC 981 12 (AOAC, 2000))

- Xác định tổng hàm lượng betalain (TBC) trong mứt củ dền (Wang và cộng sự, 2020)

- Xác định khả năng kháng oxy hóa của mứt thông qua khả năng bắt giữ gốc tự do của dung dịch DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) (Roth, 2018)

- Xác định các chỉ số màu của mứt thông qua hệ không gian màu CIELAB L*a*b* bằng thiết bị đo màu cầm tay Konica Minolta CR-400, Nhật Bản (Kaur và cộng sự, 2022)

3.4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của việc thay thế pectin bằng bột vỏ chanh dây tím (WP) đến tính chất cơ lý của sản phẩm mứt củ dền

• Mục đích thí nghiệm: Để đánh giá sự ảnh hưởng của WP lên tính chất, hành vi của cấu trúc gel mứt củ dền

- Các tính chất lưu biến của mứt được xác định bằng thiết bị HAAKE Rheotress 1,

Mỹ Mẫu được chuyển vào giữa bàn để mẫu và sử dụng đầu do P35 Ti L để đo các thông số lưu biến của mẫu (Basu và cộng sự, 2011)

- Đặc tính về kết cấu của sản phẩm mứt được đánh giá dựa trên thử nghiệm TPA (Texture princible analysis) bằng thiết bị đo kết cấu (Brookfield CT3 Texture Analyzer, Mỹ) Khả năng phết của mứt được đo bằng đầu dò TA - STF (Basu và cộng sự, 2011)

- Độ bền của gel mứt củ dền được xác định bằng phương pháp ly tâm tách nước (Akesowan, 2012)

- Lưu biến: Mô đun lưu trữ (G’), mô đun tổn thất (G”), độ nhớt phức hợp (η*) và tổn thất (tan (δ))

- Kết cấu: Đồ thị lực (g) được thể hiện theo thời gian thực hiện phép đo Độ cứng (g), độ dính (g), công cắt (g.s), công bám dính (g.s) được xác định từ thông số lực (g) thu được

- Độ bền gel: Phần trăm tách nước của mứt củ dền (%)

3.4.4 Thí nghiệm 4: Đánh giá sự ảnh hưởng của việc thay thế pectin bằng bột vỏ chanh dây tím (WP) đến thị hiếu người tiêu dùng về sản phẩm mứt củ dền

Thí nghiệm đánh giá cảm quan được thực hiện nhằm đánh giá mức độ yêu thích của người tiêu dùng đối với các mẫu mứt củ dền Từ đó, xác định mức độ chấp nhận của người tiêu dùng khi thay thế pectin bằng WP trong sản xuất mức củ dền Đồng thời đưa ra hàm lượng thay thế phù hợp

Các mẫu được đánh giá cảm quan dựa trên thang đo Hedonic Các mẫu mứt được bảo quản 48 giờ trước khi thực hiện đánh giá cảm quan Các mẫu mứt được phục vụ cùng lúc cho mỗi người thử Người thử sẽ thử mẫu với bánh mì sandwich để đánh giá độ phết và cấu trúc của mứt, có nước thanh vị sau mỗi lần thử mẫu Các đặc tính cảm quan về màu, mùi, độ phết, kết cấu vị của mứt, cũng như độ yêu thích chung được người thử đánh giá cho điểm vào phiếu trả lời (9 = thích cực kỳ, 8 = thích rất nhiều, 7 = thích vừa phải, 6 = thích

20 một chút, 5 = không phải thích cũng không phải không thích, 4 = không thích một chút, 3 không thích vừa phải, 2 = không thích rất nhiều, 1 = cực kỳ không thích)

3.5 Các phương pháp phân tích

3.5.1 Phương pháp xác định hàm lượng ẩm

- Phần trăm hàm lượng ẩm có trong bột được xác định dựa vào phương pháp sấy đến khối lượng không đổi (AOAC, 2000)

- Đối với mứt củ dền ẩm được xác định bằng phương pháp sấy bằng không khí nóng trong vòng 24 giờ trong tủ sấy (AOAC, 2006)

Nội dung nghiên cứu