Nghiên cứu quá trình chần trong sản xuất xoài muối chua trong phòng thí nghiệm

Phương pháp thí nghiệm

Quá trình chần ảnh hưởng đến tế bào nguyên liệu, làm thay đổi tính chất keo của protein trong chất nguyên sinh của tế bào nguyên liệu, dẫn đến sự khuếch tán các thành phần dịch trong tế bào nguyên liệu ra môi trường lên men, đây là thành phần dinh dưỡng giúp cho vi khuẩn lactic sử dụng để thực hiện quá trình lên men. Mức thời gian chần 15 giây không đủ để thay đổi tính chất keo của protein trong chất nguyên sinh của tế bào nguyên liệu nên lượng acid và các chất dịch từ trong tế bào nguyên liệu khuếch tán ra môi trường lên men ít, kết quả là acid của sản phẩm và pH của dịch lên men cao hơn so với mẫu chần ở thời gian 30, 45, 60 giây. Nguyên nhân là do mức thời gian này đủ làm thay đổi tính chất keo của protein trong chất nguyên sinh của tế bào nguyên liệu, nên acid và dịch bào trong nguyên liệu dễ dàng khuếch tán ra môi trường dịch lên men, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men xảy ra.

Nguyên nhân là do dưới tác dụng của nhiệt độ cao và môi trường acid, màu xanh Chlorophyll của xoài bị biến đổi mạnh và sắc tố Carotenoid nổi trội càng nhanh hơn, ngoài ra khi thời gian chần ngắn sẽ không vô hoạt được enzyme hoá nâu polyphenol oxidase trong nguyên liệu Đối với mẫu có thời gian chần trong 15 giây màu sắc sản phẩm vàng sậm và khác biệt có ý nghĩa so với các thời gian chần khác. Khi thời gian chần kéo dài thì sản phẩm sẽ bị mềm do protopectin bị chuyển sang dạng pectin hòa tan.Tuy nhiên, trong cùng một thời gian chần, khi nồng độ CaCl2 càng cao thì độ cứng của sản phẩm càng cao, do khi nồng độ CaCl2 cao thì nồng độ ion Ca2+ trong nước chần cao, khi đó ion Ca2+ sẽ liên kết với pectin trong nguyên liệu tạo thành Calci pectate nhiều hơn nên sản phẩm có cấu trúc giòn hơn. Theo kết quả phân tích, sự kết hợp của các mức thời gian chần 15 và 30 giây và nồng độ CaCl2 1,5% và 2% cho sản phẩm có cấu trúc tốt nhất.Tuy nhiên, với mẫu chần bằng CaCl2 2%làm cho sản phẩm có vị hơi mặn.Trong thực phẩm không cho phép sử dụng nhiều hóa chất vì sẽ gây tác hại và tạo mùi vị lạ cho sản phẩm nên ta chọn nồng độ CaCl2 sử dụng là 1,5% và thời gian chần là 30 giây.

Thời gian chần (giây). Nồng độ CaCl2. Điểm đánh giá cảm quan. Mùi vị Độ giòn Màu sắc. Ghi chú: những nghiệm thức có cùng chữ theo sau trên cùng một cột thì khác biệt không ý nghĩa ở mức độ 5%. Nhận xét: từ kết quả thống kê ở bảng 10 cho thấy. Quá trình chần có ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm. Mức thời gian 30 giây và nồng độ Calci clorua 1,5 % cho kết quả cảm quan tốt nhất về mùi vị, màu sắc, cấu trúc sản phẩm. Từ kết quả thống kê ở bảng 9 và 10, chọn mức thời gian chần là 30 giây và nồng độ calci clorua sử dụng trong nứoc chần là 1,5 % cho quy trình sản xuất xoài miếng muối chua. Ảnh hưởng của nồng độ đường sử dụng đến quá trình lên men và giá trị cảm quan của sản phẩm. Đường là nguồn để tích tụ acid lactic. Nếu trong nguyên liệu chứa ít đường thì lượng acid tạo ra trong sản phẩm không đủ, phẩm chất sản phẩm sẽ không tốt và dễ bị hư hỏng; nồng độ đường quá cao cũng làm cho sản phẩm có cấu trúc mềm, ngăn cản quá trình lên men. Vì thế việc xác định nồng độ đường thích hợp cho. quá trình lên men sẽ tạo được sản phẩm có chất lượng tốt. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của nồng độ đường đến quá trình lên men được cho ở bảng sau. Bảng 11: Ảnh hưởng nồng độ đường đến pH, acid, màu sắc, độ cứng, mật số vi khuẩn Lac. của sản phẩm. Nồng độ đường. pH dịch lên men. acid lactic). Ở mức nồng độ đường 2,5% cho kết quả là pH của dịch lên men tăng lên, nguyên nhân là do khi sử dụng nồng độ đường cao quá mức sẽ làm thay đổi áp suất thẩm thấu, khi đó sẽ ức chế sự hoạt động của vi khuẩn lactic, làm cho quá trình lên men xảy ra chậm, đôi khi sẽ ức chế quá trình lên men nếu như nồng độ đường sử dụng trong dịch lên men quá cao. Mức nồng độ đường 0,5% cho kết quả hàm lượng acid trong nguyên liệu thấp nhất, nguyên nhân là do khi hàm lượng đường sử dụng thấp thì vi khuẩn lactic sẽ sử dụng thêm thành phần dinh dưỡng trong nguyên liệu để thực hiện quá trình lên men, trong đó có acid trong nguyên liệu, nên kết quả là hàm lượng acid trong nguyên liệu sau khi lên men sẽ giảm.

Ở mức nồng độ đường 1% và 1,5% hàm lượng acid lactic có chiều hướng tăng, do khi hàm lượng đường sử dụng cao thì thì vi khuẩn lactic có đủ chất dinh dưỡng sử dụng để thực hiện quá trình lên men, nên khi đó lượng acid trong nguyên liệu ít được sử dụng, sau khi kết thúc quá trình lên men thì hàm lượng acid trong nguyên liệu còn cao. Mức nồng độ đường 0,5%, 1% cho kết quả mật số vi khuẩn lactic là thấp nhất và khác biệt không ý nghĩa, do khi nồng độ đường sử dụng thấp thì không đủ chất dinh dưỡng cho quá trình tăng trưởng của vi khuẩn lactic nên mật số vi khuẩn lactic sinh ra thấp. Ứng với các mức nồng độ đường 1,5%, 2%, 2,5% cho kết quả mật số vi khuẩn lactic là cao nhất và khác biệt không ý nghĩa, nguyên nhân là do khi tăng hàm lượng đường thì vi khuẩn lactic có đủ chất dinh dưỡng để tăng trưởng nên mật số vi khuẩn lactic cao, tuy nhiên khi tăng nồng độ đường lên cao thì lượng acid lactic sinh ra càng nhiều dẫn đến pH dịch lên men giảm, làm ức chế sự tăng trưởng của vi khuẩn lactic.

Nồng độ đườngMật số vi khuẩn lactic (log cfu/g)

Từ kết quả có thể kết luận quá trình lên men đều có thể xảy ra ở các dung dịch có nồng độ đường từ 0,5 đến 2,5% ở nhiệt độ phòng.

Thời gian lên men (ngày)

Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản đến chất lượng sản phẩm

Bên cạnh đó pH dịch lên men ở thời điểm kết thúc nằm trong khoảng pH thích hợp cho sự hoạt động của nấm men và nấm mốc, các loài vi sinh vật này sẽ phát triển mạnh và nhanh chóng làm hư hỏng, nên cần có biện pháp bảo quản để có thể giữ được sản phẩm lâu hơn. Tuy nhiên, việc khảo sát hết tất cả các phương pháp để tìm ra phương pháp bảo quản tối ưu đòi hỏi phải mất nhiều thời gian. Trong nội dung của đề tài này, chúng tôi chỉ tiến hành khảo sát ảnh hưởng của phụ gia và bao bì đến thời gian bảo quản sản phẩm.

Kết quả cho thấy, ngay sau khi bổ sung kali sorbate mật số vi sinh vật tổng số của các mẫu giảm sau một tuần bảo quản. Với cùng nồng độ kali sorbate, mẫu bảo quản trong bao bì thủy tinh, mật số vi sinh vật tổng số thấp hơn và giảm nhanh so với mẫu bảo quản trong bao bì plastic. Khi bảo quản trong bao bì thủy tinh ứng với mức nồng độ kali sorbate 0,05%, 0,075% và mẫu bảo quản trong bao bì plastic ứng với mức nồng độ kalisorbate 0,05%, mật số vi sinh vật tổng số giảm sau hai tuần bảo quản.

Tuy nhiên, cấu trúc sản phẩm đều giảm theo thời gian lưu mẫu, do sự phát triển của vi sinh vật phân hủy sản phẩm, sinh ra các enzyme như enzyme pectinase phân hủy pectine làm cấu trúc tế bào mềm đi, đồng thời trong quá trình tồn trữ dịch bào nguyên liệu thoát ra môi trường lên men cũng góp phần làm mềm sản phẩm. Bảo quản sản phẩm xoài muối chua trong bao bì plastic và bao bì thủy tinh có bổ sung 0,05% kali sorbate sẽ giữ được chất lượng sản phẩm trong hai tuần bảo quản. Trong quá trình muối chua có nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm như: quá trình xử lý nguyên liệu trước khi lên men, nồng độ muối, hàm lượng đường, nhiệt độ, pH, O2, nguồn vi sinh vật lên men lactic.

- Sản phẩm có bổ sung kali sorbate nồng độ 0,05% trong bao bì thủy tinh và bao bì plactic sau hai tuần sản phẩm vẫn còn tốt.