Mục tiêu của đề tài Theo dõi sự biến đổi chất lượng của sản phẩm nước cam ép dựa trên các chỉ tiêu: vật lý, hoá học, cảm quan theo thời gian ngày 0, 3, 5, 7 tồn trữ để xác định hạn sử d
TỔNG QUAN
Giới thiệu về sản phẩm
Cam sành là một giống cây ăn quả thuộc chi Cam chanh, có nguồn gốc từ Việt Nam và có quả tương tự như quả cam (Citrus reticulata x maxima) Giống cây này còn được biết đến với nhiều tên khoa học khác nhau như Citrus nobilis, Citrus reticulata và Citrus sinensis, và thực chất là một giống lai tự nhiên.
C reticulata x C sinensis (tên tiếng Anh: king mandarin) Quả cam sành rất dễ nhận ra nhờ lớp vỏ dày, sần sùi giống bề mặt mảnh sảnh, và thường có màu lục nhạt (khi chín có sắc cam), các múi thịt có màu cam, thịt trái nhiều nước, hương vị chua ngọt, trọng lượng trung bình 275 gram trái Chu kỳ khai thác 10 – 15 năm Cam sành nước ta hiện trồng chủ yếu ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, như: Vĩnh Long Tiền Giang, Cần Thơ
Bảng 2.1.2: Thành phần hóa học trong cam
2.1.3 Giá trị dinh dưỡng của cam
Cam là loại quả giàu chất chống oxy hóa và phytochemical, với khoảng 170 mg phytochemicals trong mỗi trái Chuyên gia dinh dưỡng Monique dos Santos cho biết cam có lợi cho cả người khỏe mạnh và bệnh nhân, giúp giải nhiệt, thỏa mãn cơn khát, tăng cường hệ tiêu hóa và miễn dịch Cam không chứa chất béo hay cholesterol, nổi tiếng với hàm lượng vitamin C cao và có tác dụng chống viêm, chống khối u, ức chế động máu Vitamin C chỉ chiếm 15-20% tổng số chất kháng oxy hóa, trong khi hesperidin từ flavanoid có khả năng chống oxy hóa gấp 6 lần, giúp giảm cholesterol xấu (LDL) và tăng cholesterol tốt (HDL) Ngoài ra, các chất dinh dưỡng trong cam còn hỗ trợ cân bằng huyết áp, trị sốt, cảm lạnh, táo bón và lão hóa da.
Giới thiệu nước cam ép
Nước cam ép, một thức uống chiết xuất từ quả cam có nguồn gốc ở Đông Nam Á, mang hương vị ngọt ngào và thơm ngon, thường được sử dụng trong đồ uống, cocktail và nhiều công thức nấu ăn Đây là lựa chọn lành mạnh với nhiều chất dinh dưỡng hỗ trợ sức khỏe tổng thể, bao gồm flavonoid và chất chống oxy hóa hesperidin Nước cam cũng giàu vitamin C, giúp tăng cường hệ miễn dịch và chống mệt mỏi Màu sắc của nước cam thường dao động từ cam đến vàng, với một số loại có màu đỏ ruby hoặc hồng nhẹ.
Sự khác biệt giữa nước ép thương mại và nước cam mới vắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại trái cây, độ chín, điều kiện nhiệt độ, thời gian ổn định, số lần làm nóng, và quá trình cô đặc Hầu hết nước cam thương mại hiện nay được xử lý bằng nhiệt, vì đây là phương pháp tiết kiệm chi phí nhất để giảm vi khuẩn và hoạt động enzym.
Xử lý nhiệt có thể làm giảm nồng độ của các chất bay hơi trong nước ép mới vắt, đồng thời gây ra nhiều phản ứng hóa học phức tạp, dẫn đến việc hình thành mùi lạ cho sản phẩm.
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến sự hư hỏng của nước cam ép bao gồm độ pH, khả năng khử oxy hóa, hoạt tính của nước, sự có mặt của chất dinh dưỡng, các hợp chất kháng khuẩn và vi sinh vật cạnh tranh Trong đó, độ pH và hoạt độ nước có ảnh hưởng lớn nhất đến sự hư hỏng Hư hỏng do vi sinh vật trong nước ép thể hiện qua hiện tượng mất vẩn đục, mùi vị lạ, sản sinh CO2, cũng như thay đổi màu sắc, kết cấu và hình thức sản phẩm Các loại vi khuẩn thường gặp gây hư hỏng bao gồm Acetobacter, Alicyclobacillus, Bacillus, Gluconobacter, Lactobacillus, Leuconostoc, Zymomonas và Zymobacter Đối với nấm men, Pichia, Candida, Saccharomyces và Rhodotorula là những loài phổ biến gây hư hỏng nước trái cây.
Một số loại nấm mốc phổ biến như Penicillium sp., Aspergillus sp., Eurotium, Alternaria, Cladosporium, Paecilomyces và Botrytis có thể gây hư hỏng nước cam ép Thời gian bảo quản nước cam ép phụ thuộc vào cách thức lưu trữ Nếu để ở nhiệt độ thường, nên uống ngay sau khi vắt, tốt nhất trong vòng 1 giờ Đối với nước cam được bảo quản trong ngăn mát tủ lạnh, thời gian sử dụng lý tưởng là trong vòng 24 giờ Tránh uống nước cam vắt để qua đêm trong tủ lạnh để bảo vệ sức khỏe.
Nước cam ép nên được uống ngay hoặc bảo quản trong ngăn mát tối đa một ngày để giữ nguyên giá trị dinh dưỡng Thời gian bảo quản lâu sẽ làm giảm hàm lượng vitamin C, màu sắc và hương vị của nước cam Ngoài ra, các yếu tố như độ đục, độ Brix và độ pH cũng ảnh hưởng đến chất lượng nước cam Trong quá trình bảo quản, nước cam có thể phát triển mùi vị lạ và chuyển màu nâu, do đó, việc duy trì ổn định hàm lượng vitamin C là rất quan trọng.
Nghiên cứu của Clara Cortes và cộng sự đã chỉ ra sự khác biệt về giá trị pH giữa nước cam được xử lý bằng phương pháp thanh trùng và nước trái cây chưa qua xử lý.
Theo tác giả Mai Thành Thái và cộng sự đã nói về độ Brix của cam theo từng loại [3]
Theo nghiên cứu của Mathias Oulé, độ đục trong nước ép cam có thể được phân tích qua bốn phương pháp: nước ép xử lý bằng CO2, nước ép tiệt trùng, nước trái cây chưa qua xử lý bị ô nhiễm và nước ép không được xử lý cũng bị ô nhiễm.
Theo tác giả Pedro V Rodrigues và cộng sự có tìm hiểu về pH, đo màu của sản phẩm nước ép cam [5]
Theo tác giả Polydera A.C và cộng sự có đề cập đến hàm lượng Vitamin C và sự giảm hàm lượng trong thời gian bảo quản [6]
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Vật liệu
Cam sành Vĩnh Long là nguyên liệu chính, được chọn lựa kỹ càng từ chợ Quả cam lớn, tròn dẹp, có màu vàng sậm, nhiều nước và vị chua ngọt hài hòa Vỏ cam dày, sần sùi với màu xanh sẫm Để đảm bảo chất lượng, hãy chọn những quả cam đạt độ chín kỹ thuật, khi vỏ chuyển từ vàng xanh sang vàng, không có dấu hiệu thối hỏng, dập nát và có mùi thơm tự nhiên.
Các thí nghiệm được thực hiện tại Viện Công nghệ Sinh Học và Thực Phẩm, Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM
+ Dung dịch chỉ thị hồ tinh bột 0,5%
Phương pháp nghiên cứu
Cam sau khi xử lý đóng chai: 20 chai, 100ml/chai
Các mẫu đều được bảo quản ở 4 O C
Vào ngày 0, tiến hành cấp đông 8 mẫu, bao gồm 4 mẫu không gia nhiệt và 4 mẫu có gia nhiệt Đến ngày 3, mỗi ngày cấp đông 4 mẫu, trong đó có 2 mẫu không gia nhiệt và 2 mẫu có gia nhiệt Tương tự, vào ngày 5, tiếp tục cấp đông 4 mẫu mỗi ngày, gồm 2 mẫu không gia nhiệt và 2 mẫu có gia nhiệt Cuối cùng, vào ngày 7, cũng thực hiện cấp đông 4 mẫu mỗi ngày, với 2 mẫu không gia nhiệt và 2 mẫu có gia nhiệt.
Bảng 1.2: Bố trí thí nghiệm
Chỉ tiêu đánh giá Nội dung
Chỉ tiêu vật lí Giá trị pH Độ pH được theo dõi bằng máy đo pH, model AE150, Thermo Fisher Scientific - Mỹ ,Singapore Độ nhớt
Nhớt kế mao quản, cụ thể là nhớt kế Ostwald, được sử dụng để xác định độ đục Độ đục được đo bằng máy quang phổ huỳnh quang Hitachi F – 2700 ở bước sóng 660 nm, sau khi đã hiệu chuẩn với nước cất.
Xác định giá trị đo màu bằng giá trị L*, a*, b* sử dụng thiết bị đo màu Minotal model CR400
Hàm lượng Vitamin C được xác định thông qua phương pháp chuẩn độ oxy hoá khử với dung dịch Iod chuẩn Trong quá trình này, một lượng nhỏ iod dư sẽ phản ứng với tinh bột, tạo ra màu xanh tím đặc trưng.
Phép thử phân biệt tam giác
Mẫu được đánh giá cảm quan thông qua phép thử tam giác, so sánh giữa mẫu gia nhiệt và không gia nhiệt Đánh giá này dựa trên các thuộc tính như trạng thái, màu sắc, mùi và vị, được thực hiện trong phòng thí nghiệm chuyên dụng với sự tham gia của hội đồng đánh giá.
Thiết kế thí nghiệm
- Mẫu 1 : Mẫu nước cam không gia nhiệt bảo quản ở nhiệt độ lạnh (4 o C)
- Mẫu 2 : Mẫu nước cam được thanh trùng ở 90 o C và giữ nhiệt 60 giây, làm lạnh nhanh trong nước đá và bảo quản ở nhiệt độ lạnh (4 o C)
Mẫu được bảo quản trong 7 ngày, lấy các mẫu phân tích ở ngày 0,3,5,7 đem bảo quản ở -
- Chỉ tiêu vật lý và hóa học + 4 chai nước cam 100mL không gia nhiệt + 4 chai nước cam 100mL gia nhiệt
- Chỉ tiêu cảm quan + 6 chai nước cam 100mL không gia nhiệt + 6 chai nước cam 100mL gia nhiệt
3.3.3 Kế hoạch thí nghiệm Buổi 1 : Chuẩn bị mẫu
Buổi 2 : Phân tích chỉ tiêu vật lý và hóa học với 2 chai mẫu ngày 0 (gia nhiệt và không gia nhiệt)
Buổi 3 : Phân tích chỉ tiêu vật lý và hóa học với 2 chai mẫu ngày 3 (gia nhiệt và không gia nhiệt ) và chỉ tiêu cảm quan với 2 chai mẫu ngày 0 và 2 chai mẫu ngày 3 (gia nhiệt và không gia nhiệt)
Buổi 4: Phân tích chỉ tiêu vật lý và hóa học với 2 chai mẫu ngày 5 (gia nhiệt và không gia nhiệt) và chỉ tiêu cảm quan với 2 chai mẫu ngày 0 và 2 chai mẫu ngày 5 (gia nhiệt và không gia nhiệt)
Buổi 5: Phân tích chỉ tiêu vật lý và hóa học với 2 chai mẫu ngày 7 (gia nhiệt và không gia nhiệt) và chỉ tiêu cảm quan với 2 chai mẫu ngày 0 và 2 chai mẫu ngày 7 (gia nhiệt và không gia nhiệt)
Buổi 6 : Tổng hợp và báo cáo
Phương pháp phân tích
Xác định hàm lượng vitamin C (Phương pháp chuẩn độ iốt)
− Mục đích: xác định hàm lượng acid ascorbic có trong nước ép
+ Axit ascorbic (AA) được xác định bằng chuẩn độ oxy hóa khử với dung dịch iod chuẩn (iodine) Iod (iodine) được AA khử thành iodide (I - ) Phương trình như sau:
Điểm kết thúc của chuẩn độ được xác định khi dung dịch AA hết, sau đó thêm một lượng nhỏ iốt dư vào phản ứng với tinh bột, tạo ra màu xanh tím đặc trưng.
Để chuẩn bị dung dịch iodine 0.01 N, cần cân chính xác 1 g KI và 0,65 g I2, sau đó thêm nước và lắc cho đến khi hòa tan hoàn toàn Tiếp theo, chuyển dung dịch iod vào bình định mức 500 mL, đảm bảo rửa sạch các vết dung dịch trong bình bằng nước cất và thêm nước đến vạch định mức.
Để chuẩn bị dung dịch chỉ thị hồ tinh bột 0,5%, hòa tan 0,25g tinh bột vào 50 mL nước cất trong bình nón hoặc cốc 100 mL, sau đó đun nóng và khuấy ở 79°C trong 5 phút, chú ý không vượt quá nhiệt độ này Sau khi hoàn thành, để dung dịch nguội đến nhiệt độ phòng Lưu ý rằng chỉ thị HTB nên được pha chế mới mỗi ngày và không sử dụng lại.
+ Acid sulfuric 2N: được pha từ acid sulfuric đậm đặc 98%
Để tiến hành thí nghiệm, cho vào bình tam giác 10ml mẫu, 2ml acid sulfuric 2N và 2ml hồ tinh bột 1% Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch iod 0,01N cho đến khi xuất hiện màu xanh đen.
+ X: hàm lượng vitamin C có trong mẫu (mg/100ml)
+ D: mili đương lượng gam của acid ascorbic: 88mg
+ C: nồng độ dung dịch iod dùng để chuẩn độ: 0,01N
+ V: thể tích dung dịch iod tiêu tốn (ml)
+ 𝑉 𝑚 : thể tích mẫu dùng để chuẩn độ (ml)
3.4.2 Chỉ tiêu vật lý 3.4.2.1 Màu sắc Hunter L,a, b
Sử dụng thiết bị đo màu Minotal
Lấy 10mL nước cam và ly tâm ở tốc độ 4200×g trong 10 phút ở 25°C Sau khi ly tâm, thu thập phần nổi phía trên và đo quang phổ ở 660nm, sử dụng nước cất làm mẫu blank Tính độ đục (%T) theo công thức: %T = 100 – 100 × 10 −Abs.
Phương pháp xác định độ nhớt của chất lỏng
❖ Phương pháp I: Phương pháp đo thời gian chảy của chất lỏng qua ống mao quản
Nhớt kế mao quản với nhiều kích thước khác nhau rất phù hợp để xác định độ nhớt của các chất lỏng Mỗi loại nhớt kế này có một hằng số dụng cụ (k) riêng biệt Trong số các loại nhớt kế mao quản, nhớt kế Ostwald là loại thường được sử dụng nhất.
Lặp lại thí nghiệm 5 lần và tính trung bình cộng của các kết quả đo để xác định thời gian t Sai số của các kết quả đo không được vượt quá 0,5% Để giảm thiểu sai số lớn, cần lựa chọn nhớt kế phù hợp, đảm bảo thời gian t không dưới 200 giây.
Để tính độ nhớt lực học η hoặc độ nhớt động học v, bạn có thể sử dụng công thức η = k * ρ * t Nếu không có giá trị k, bạn có thể xác định hằng số k bằng cách sử dụng một chất lỏng có độ nhớt đã biết và áp dụng công thức tương ứng.
❖ Phương pháp II: Công thức tính độ nhớt thông qua độ nhớt 1 chất lỏng cho trước:
− Xử lý kết quả thí nghiệm:
− Tại nhiệt độ đo (30 o C) tra sổ tay quá trình thiết bị ta có:
− Độ nhớt của nước ηo = 0,801 Cp − Tỷ trọng của nước do = 1
+ η: độ nhớt chất lỏng + 𝑡 : thời gian chất lỏng chảy qua ống mao quản (AB),
+ η𝑜 : độ nhớt của nước cất + 𝑡 𝑜 : thời gian nước chảy qua ống mao quản (AB),
+ 𝑑 : tỷ trọng của chất lỏng + 𝜗 : 𝑙 à độ 𝑛 ℎớ𝑡 độ𝑛 𝑔 ℎọ𝑐 (mm 2 /s hoặc cSt)
+ 𝑑 𝑜 : tỷ trọng của nước + k: hằng số dụng cụ đo
Thiết bị đo độ nhớt thường sử dụng là nhớt kế quay, hoạt động dựa trên việc đo lực trượt trong môi trường lỏng giữa hai ống hình trụ đồng trục Một ống quay nhờ môtơ, trong khi ống còn lại quay do tác động từ ống đầu tiên Dưới các điều kiện này, độ nhớt biểu kiến (M) được đo bằng độ lệch góc của ống thứ hai, tương ứng với momen lực tính bằng N-in Đối với lớp chất lỏng mỏng, độ nhớt động lực (η) được tính bằng Pa-S theo công thức η = k (M/ω) Hằng số k của máy được xác định ở các tốc độ quay khác nhau bằng cách sử dụng các chất lỏng có độ nhớt chuẩn, và máy luôn đi kèm bảng hằng số liên quan đến diện tích bề mặt của các ống và tốc độ quay.
Để đo độ nhớt, cần tuân theo hướng dẫn vận hành của nhớt kế quay Nhiệt độ đo được quy định trong tài liệu chuyên môn Nếu không đạt được tốc độ trượt chính xác, bạn nên thử đặt tốc độ trượt cao hơn và thấp hơn một chút, sau đó áp dụng phương pháp nội suy để tính toán độ nhớt.
Phép thử phân biệt – Phép thử tam giác
Nguyên tắc thử nghiệm sữa tươi yêu cầu người tham gia nhận một bộ ba mẫu sữa được mã hóa bằng ba chữ số Giữa các mẫu thử, chất thanh vị sẽ được sử dụng để làm sạch vòm miệng Trong bộ mẫu, có hai mẫu giống nhau (mẫu lặp lại) và một mẫu khác biệt Người tham gia sẽ thử các mẫu từ trái sang phải và xác định mẫu không lặp lại trong ba mẫu đã thử.
Trật tự mã hóa mẫu
Mã hóa mẫu bằng phần mềm R
+ Trật tự trình bày mẫu: dùng phần mềm R
Phép thử tam giác có 6 tổ hợp trình bày trật tự mẫu, bao gồm:
AAB ABA BAA BBA BAB ABB
Trong đó: Mẫu A là mẫu nước cam (gia nhiệt hoặc không gia nhiệt) của các ngày 3,5,7
Mẫu B là mẫu nước cam (gia nhiệt hoặc không gia nhiệt của ngày 0
Bảng trật tự mã hóa mẫu không gia nhiệt
Mã số người thử Trật tự mẫu Trật tự mã hóa mẫu Đáp án đúng
Bảng trật tự mã hóa mẫu gia nhiệt
Mã số người thử Trật tự mẫu Trật tự mã hóa mẫu Đáp án đúng
Phương pháp xử lý số liệu
Xử lý số liệu trên phần mềm Excel liên quan đến các chỉ số pH, độ đục, độ nhớt và hàm lượng Vitamin C thông qua việc thống kê kết quả tính toán và phân tích biểu đồ Kết quả đánh giá cảm quan được thực hiện bằng phép thử phân biệt tam giác, dựa vào bảng tra trong phụ lục 4 của sách kỹ thuật phân tích cảm quan, trang 135, nhằm nhận biết sự khác biệt giữa các mẫu.
KẾT QUẢ
Sự thay đổi độ pH theo thời gian bảo quản
Bảng 2.1: Sự thay đổi của độ pH trong thời gian bảo quản nước cam ép pH Không gia nhiệt Gia nhiệt
Ngày 3 Không có Không có
Nhận xét: Biểu đồ cho thấy độ pH của mẫu nước cam có xu hướng thay đổi từ ngày 0 đến ngày
- Đối với mẫu gia nhiệt: độ pH tăng từ ngày 5 đến ngày 7 nhưng chậm hơn so với mẫu không gia nhiệt, từ 3.32 lên 3.35
- Đối với mẫu không gia nhiệt: có xu hướng tăng mạnh từ ngày 0 đến mẫu ngày 5 từ 2.9
Sự thay đổi độ pH theo thời gian bảo quản
Không gia nhiệt Gia nhiệt lên 3.4, có xu hướng tăng nhẹ từ mẫu ngày 5 sang mẫu ngày 7 khoảng từ 3.4 đến 3.44
Cả 2 mẫu đều có xu hướng tăng nhẹ về độ pH theo thời gian, trong đó mẫu không gia nhiệt có xu thế tăng cao hơn.Điều này có thể do tác động của điều kiện bảo quản và quá trình oxy hóa
Theo nghiên cứu của Pedro V Rodrigues và cộng sự, giá trị pH của sản phẩm giảm đáng kể trong quá trình bảo quản, không phụ thuộc vào nhiệt độ Ngược lại, Esteve và các đồng nghiệp không ghi nhận sự thay đổi đáng kể về pH ở các loại nước cam và nước cà rốt-cam thanh trùng khi được bảo quản ở nhiệt độ 4°C và 10°C.
Sự thay đổi hàm lượng Vitamin C theo thời gian bảo quản
Bảng 3.2 Sự biến đổi của hàm lượng vitamin C theo thời gian bảo quản nước cam ép
Vitamin C Không gia nhiệt Gia nhiệt
• Qua bảng số liệu và biểu đồ cho thấy:
Hàm lượng vitamin C trong mẫu không gia nhiệt có xu hướng giảm dần từ ngày 0 đến ngày 7, với sự giảm rõ rệt qua các ngày 3, 5 và 7 Trong khi đó, mẫu gia nhiệt chỉ giảm nhẹ hàm lượng vitamin C từ ngày 0 đến ngày 7 Việc gia nhiệt có thể làm giảm tốc độ tăng của hàm lượng vitamin C trong mẫu.
C Theo nghiên cứu của Polydera A.C và cộng sự, trong quá trình bảo quản hàm lượng vitamin C giảm dần với tốc độ tùy thuộc vào nhiệt độ và bảo quản Axit ascorbic-vitamin C giảm nhanh hơn khi bắt đầu bảo quản có thể là do phản ứng tức thời của một lượng axit ascorbic với oxy hòa tan
[6] Như vậy, hàm lượng vitamin C phải có xu hướng giảm theo thời gian bảo quản
• Điều này có thể do một số yếu tố như:
Quá trình chuyển hóa: Các chất khác trong mẫu có thể chuyển hóa thành vitamin C trong quá trình bảo quản
Phương pháp đo: Có thể có sai số trong quá trình đo lường dẫn đến kết quả thay đổi nhẹ
Sự thay đổi hàm lượng Vitamin C theo thời gian
Không gia nhiệt Gia nhiệt
Mẫu hóa chất chuẩn độ khi pha có sự sai lệch hoặc thao tác chuẩn độ chưa chính xác
Nghiên cứu cho thấy rằng các mẫu gia nhiệt làm giảm tốc độ tăng hàm lượng vitamin C so với các mẫu không gia nhiệt Điều này chỉ ra rằng nhiệt độ có thể tác động đến quá trình chuyển hóa hoặc phân hủy vitamin C.
Sự thay đổi độ đục theo thời gian bảo quản
Bảng 3.3: Sự biến đổi của độ đục trong thời gian bảo quản nước cam ép Độ đục (%) Không gia nhiệt Gia nhiệt
Sự thay đổi độ đục theo thời gian
Không gia nhiệt Gia nhiệt
Bảng số liệu và biểu đồ cho thấy độ đục của cả hai mẫu nước cam (không gia nhiệt và gia nhiệt) đều tăng theo thời gian từ ngày 0 đến ngày 7 Cụ thể, mẫu không gia nhiệt có độ đục tăng từ 31.93 lên 40 vào ngày 3, tiếp tục tăng lên 47.5 vào ngày 5 và đạt khoảng 76.5 vào ngày 7, cho thấy quá trình biến đổi chủ yếu do các phản ứng hóa học tự nhiên Trong khi đó, mẫu gia nhiệt có độ đục tăng từ 40.57 lên 52 vào ngày 3, tăng nhẹ lên 55 vào ngày 5 và đạt khoảng 87.5 vào ngày 7, cho thấy nhiệt độ đã tăng tốc độ các phản ứng hóa học, dẫn đến độ đục tăng nhanh hơn so với mẫu không gia nhiệt, đặc biệt từ ngày 5 đến ngày 7 Độ đục được đo bằng cách chiếu ánh sáng qua mẫu và định lượng nồng độ hạt lơ lửng; do đó, giá trị độ đục tăng theo thời gian bảo quản là hoàn toàn hợp lý.
• Yếu tố có thể ảnh hưởng đến độ đục:
Nhiệt độ, loại cam, phương pháp ép và điều kiện bảo quản đều ảnh hưởng đến độ đục của nước cam Sự oxy hóa do tiếp xúc với không khí làm cho các chất trong nước cam bị biến đổi, tạo ra hợp chất màu Bên cạnh đó, các thành phần trong nước cam tương tác với nhau có thể tạo ra kết tủa, làm tăng độ đục Cuối cùng, sự phát triển của vi sinh vật như vi khuẩn và nấm men trong nước cam có thể dẫn đến các phản ứng lên men, góp phần làm nước cam bị đục.
Sự thay đổi độ nhớt theo thời gian bảo quản
Bảng 3.4 Sự biến đổi của độ nhớt trong thời gian bảo quản nước cam ép Độ nhớt (Cp) Không gia nhiệt Gia nhiệt
Sự thay đổi độ nhớt theo thời gian
Không gia nhiệt Gia nhiệt
• Quan sát bảng 3.4 ta thấy :
Mẫu không gia nhiệt cho thấy độ nhớt tăng nhẹ từ 1.119 vào ngày 0 lên 1.25 vào ngày 3, và đạt khoảng 1.229 vào ngày 5 Từ ngày 3 đến ngày 7, độ nhớt không có sự biến đổi đáng kể.
Sự tăng nhẹ ban đầu có thể được giải thích bởi việc các phân tử chất lỏng có thời gian để sắp xếp lại và tạo ra các liên kết yếu Tuy nhiên, sự giảm dần sau đó thường là kết quả của quá trình bay hơi các thành phần nhẹ hơn trong mẫu.
Mẫu gia nhiệt cho thấy độ nhớt tăng nhẹ từ 1.293 ngày 0 lên 1.36 ngày 3, sau đó giảm xuống 1.258 vào ngày 5 và tăng nhanh lên khoảng 1.86 vào ngày 7 Độ nhớt của mẫu gia nhiệt cao hơn mẫu không gia nhiệt Sự giảm nhẹ có thể do quá trình bay hơi mạnh hơn và sự phân hủy của một số thành phần, trong khi sự tăng nhanh sau đó có thể liên quan đến nhiệt độ làm tăng năng lượng động của các phân tử, phá vỡ các liên kết yếu và giảm độ nhớt Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt bao gồm
Nhiệt độ cao làm giảm độ nhớt của chất lỏng
Quá trình bay hơi và phân hủy có thể làm giảm độ nhớt của chất lỏng theo thời gian
Phương pháp đo độ nhớt: Độ chính xác của kết quả phụ thuộc vào phương pháp đo.
Sự thay đổi màu sắc theo thời gian bảo quản
Bảng 3.5.1: Sự biến đổi của màu sắc trong thời gian bảo quản nước cam ép
Giá trị trung bình mẫu không gia nhiệt Giá trị trung bình mẫu gia nhiệt
➢ Biểu đồ thể hiện giá trị đo màu L*, a*, b* thay đổi theo thời gian
• Quan sát bảng 3.5.1 kết hợp với biểu đồ thể hiện giá trị đo màu L*, a*, b* thay đổi theo thời gian, ta thấy: Đối với mẫu không gia nhiệt:
Sự thay đổi màu sắc theo thời gian
Không gia nhiệt L* Không gia nhiệt a* Gia nhiệt L*
Gia nhiệt a*Gia nhiệt b* Gia nhiệt b*
Giá trị L* của nước cam ép tăng dần từ 32 lên 44 trong vòng 7 ngày bảo quản Tốc độ tăng độ sáng màu ở ngày 3 và 5 tương đối đồng đều, trong khi ngày 7 có sự chênh lệch rõ rệt so với hai ngày trước Điều này cho thấy nước cam ép ngày càng trở nên sáng màu hơn theo thời gian.
Sau 7 ngày bảo quản, giá trị a* của nước cam ép chỉ thay đổi nhẹ, từ 1.87 vào ngày đầu tiên xuống còn 1.48 vào ngày thứ 7 Điều này cho thấy nước cam ép không có sự biến đổi màu sắc đáng kể theo thời gian.
Giá trị b* đã có sự thay đổi đáng kể trong quá trình bảo quản So sánh giá trị ngày 0 và ngày 7 cho thấy không có sự chênh lệch lớn Tuy nhiên, sau thời gian bảo quản, nước cam ép có xu hướng ngả vàng hơn, đặc biệt là ở mẫu gia nhiệt.
Giá trị L* của mẫu gia nhiệt tăng nhẹ từ 34 lên 34.5 sau thời gian bảo quản, và tiếp tục tăng lên 38.6 vào ngày thứ 5 Tuy nhiên, giá trị này không có sự thay đổi đáng kể từ ngày thứ 5 đến ngày thứ 7, khi đạt khoảng 39 Điều này cho thấy nước ép cam ở mẫu gia nhiệt có xu hướng tăng dần theo thời gian.
Giá trị a* vào ngày 0 là 2.23, giảm xuống còn khoảng 1.03 vào ngày thứ 3 Tuy nhiên, đến ngày thứ 5 và ngày thứ 7, giá trị này tăng từ 1.79 lên 2.47 Do đó, nước cam ép vẫn giữ được sắc đỏ, mặc dù sự thay đổi này không đáng kể.
Giá trị b* của nước ép cam không có sự thay đổi đáng kể theo thời gian bảo quản, tương tự như giá trị a* Tuy nhiên, sau thời gian bảo quản, nước ép cam được xử lý nhiệt có xu hướng ngả vàng.
Trong quá trình bảo quản nước cam, màu sắc của sản phẩm thường trở nên sáng hơn và chuyển dần sang màu vàng Sự biến đổi màu sắc này diễn ra mạnh mẽ hơn ở mẫu không gia nhiệt so với mẫu đã gia nhiệt, có thể do ảnh hưởng của các yếu tố oxy hóa hoặc các phản ứng tự nhiên trong nước cam khi tiếp xúc với nhiệt độ.
Bảng 3.5.2: Sự biến đổi về giá trị E* trong thời gian bảo quản
Kết luận Không gia nhiệt Gia nhiệt
1 ≤ΔE ≤2 : Chỉ cảm thấy sự khác nhau nếu quan sát rất kỹ giữa màu của ngàu 3 và ngày 0 của nước cam không gia nhiệt
𝟐 ≤ΔE* ≤ 10 : Cảm nhận được 1 phần khác biệt giữa màu của ngày 3 và ngày 0 của nước cam gia nhiệt và không gia nhiệt nếu quan sát thoáng qua
𝟏𝟏 ≤ΔE* ≤ 49: Đối với mẫu nước cam không gia nhiệt thì màu sắc mẫu ngày 5 hơi khác so với mẫu ngày 0
𝟐 ≤ΔE* ≤ 10: Đối với mẫu nước cam gia nhiệt thì mẫu ngày 5 cảm nhận được 1 phần sự khác biệt nếu quan sáy thoáng qua dối với mẫu ngày 0
𝟏𝟏 ≤ΔE* ≤ 49: Màu sắc mẫu ngày 7 hơi khác so với mẫu ngày 0 đối với cả gia nhiệt và không gia nhiệt
𝟐 ≤ΔE* ≤ 10: Đối với mẫu nước cam gia nhiệt thì mẫu ngày 5 cảm nhận được 1 phần sự khác biệt nếu quan sáy thoáng qua dối với mẫu ngày 0
➢ Biểu đồ thể hiện giá trị ΔE* thay đổi theo thời gian
Biểu đồ thể hiện giá trị ΔE* thay đổi theo thời gian
− 1,0: Không cảm thấy được sự khác biệt
− 1-2: Chỉ cảm thấy sự khác nhau nếu quan sát rất kỹ
− 2-10: Cảm nhận được 1 phần nếu quan sát thoáng qua
− 11-49: Màu sắc hơi khác so với màu gốc
− 100: Màu sắc khác hoàn toàn với màu gốc
• Quan sát bảng 3.5.2 và biểu đồ thể hiện giá trị ΔE* thay đổi theo thời gian, ta thấy:
Mẫu không gia nhiệt cho thấy giá trị ΔE* tăng từ 1.77 vào ngày 0 lên 18.85 vào ngày 5, sau đó giảm xuống 14.34 vào ngày 7, có thể do sai sót trong quá trình đo đạc Trong khi đó, mẫu gia nhiệt có giá trị ΔE* liên tục tăng từ 2.39 lên 5.12 và sau đó đến 7.78, cho thấy sự khác biệt về màu sắc giữa các mẫu nước cam ngày càng lớn Sự chênh lệch màu sắc giữa các mẫu gia nhiệt ít hơn so với mẫu không gia nhiệt Theo bảng đánh giá, màu sắc nước cam đã thay đổi rõ rệt, đặc biệt từ ngày 3 trở đi Tốc độ biến đổi màu sắc không đều qua các ngày, với những giai đoạn có sự thay đổi nhanh hơn Giá trị ΔE* tăng cao cho thấy sự chênh lệch lớn giữa các mẫu, đặc biệt là ở mẫu ngày 3.
5, 7 có sự khác biệt với mẫu ngày 0 Điều này có thể nói là theo thời gian bảo quản màu sắc sẽ thay đổi dần so với mẫu ban đầu.
Kết quả đánh giá cảm quan theo thời gian bảo quản
Theo bảng phép thử tam giác trong phần phụ lục 4 sách kỹ thuật phân tích cảm quan, với mức ý nghĩa α = 0.05, tổng số câu trả lời là 7, yêu cầu số câu trả lời đúng là 5 Sau khi thống kê kết quả từ người thử nghiệm (xem phần phụ lục), kết quả cuối cùng đã được xác định.
Bảng 3.6: Số câu trả lời đúng cho mẫu nước cam ép
Số câu đúng Mẫu không gia nhiệt Mẫu gia nhiệt
Nhận xét: Quan sát bảng 3.6 ta thấy rằng
Khi so sánh hai mẫu nước cam không gia nhiệt, số câu trả lời đúng của người thử thấp hơn so với số câu cần thiết theo bảng tra cứu Điều này cho thấy giữa hai mẫu nước cam không có sự khác biệt rõ ràng, và người thử không thể phân biệt được sự khác nhau giữa chúng.
Mẫu nước cam gia nhiệt cho thấy rằng số câu trả lời đúng của người thử thấp hơn so với số câu trả lời đúng cần thiết theo bảng tra cứu Điều này chỉ ra rằng giữa hai mẫu nước cam không có sự khác biệt rõ rệt và người thử không thể phân biệt được sự khác nhau giữa hai mẫu này.
Khi so sánh hai mẫu nước cam không gia nhiệt, số câu trả lời đúng của người thử thấp hơn so với yêu cầu cần thiết trong bảng tra Điều này cho thấy giữa hai mẫu nước cam không có sự khác biệt lớn, và người thử không thể phân biệt được sự khác nhau giữa chúng.
Mẫu nước cam gia nhiệt cho thấy rằng số câu trả lời đúng của người thử thấp hơn so với yêu cầu cần thiết trong bảng tra Điều này chỉ ra rằng giữa hai mẫu nước cam không có sự khác biệt lớn, và người thử không thể phân biệt được sự khác nhau giữa chúng.
Mẫu nước cam không gia nhiệt cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa hai mẫu khi người thử có số câu trả lời đúng vượt trội so với yêu cầu cần thiết Điều này chứng tỏ rằng người thử có khả năng phân biệt được sự khác nhau giữa hai mẫu nước cam này.
Mẫu nước cam gia nhiệt cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa hai mẫu, khi người thử có số câu trả lời đúng tương đương với số câu cần thiết theo bảng tra cứu Điều này chứng tỏ rằng người thử có khả năng phân biệt được sự khác nhau giữa hai mẫu nước cam này.
Kết luận: Vào ngày thứ 7, người thử đã nhận thấy sự khác biệt rõ rệt so với mẫu đối chứng, do đó, hạn sử dụng của nước ép cam được đề xuất là 5 ngày.
Bàn luận
Dựa vào kết quả thực nghiệm và xử lý kết quả, nhóm xác định chỉ tiêu hàm lương Vitamin
C và chỉ tiêu cảm quan là hai chỉ tiêu dùng để đánh giá hạn sử dụng Tuy nhiên chỉ tiêu cảm quan sẽ ưu tiên hơn
Nước cam tươi thường có thời hạn sử dụng khoảng 3-5 ngày khi được bảo quản lạnh Trong khi đó, nước cam đã qua gia nhiệt hoặc tiệt trùng có thể có thời gian sử dụng lâu hơn, tuy nhiên, điều này có thể làm giảm hàm lượng Vitamin C.
Theo Hiệp hội Công nghiệp Nước ép và Mật hoa từ Rau quả của Liên minh Châu Âu, nước cam cần có hàm lượng axit ascorbic cao hơn 20 mg/100 ml vào ngày hết hạn Dựa trên kết quả này, nhóm nghiên cứu khuyến nghị hạn sử dụng của nước cam là 5 ngày.
KÉT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Dựa trên kết quả nghiên cứu, chúng ta có thể xác định hạn sử dụng của sản phẩm nước cam ép, bao gồm cả mẫu không gia nhiệt và mẫu gia nhiệt Cần chỉ ra các chỉ tiêu phân tích ảnh hưởng đến hạn sử dụng trong quá trình bảo quản và thực hiện kiểm tra định kỳ cho các sản phẩm Mỗi loại thực phẩm sẽ có phương pháp đánh giá hạn sử dụng riêng biệt.
Trong quá trình làm thí nghiệm có chấp nhận sai số:
Sai số về hàm lượng Vitamin C có thể xảy ra do nồng độ Iod chuẩn độ không chính xác, dẫn đến sai số hệ thống trong việc xác định hàm lượng Vitamin C.
- Thứ 2 là máy móc thiết bị
- Thứ 3 là do phương pháp đo chưa chính xác, do yếu tố môi trường
Kết quả bị sai lệch so với xu hướng chung của từng tính chất.