chua xanh muối chua
Để đảm bảo sản phẩm cà chua xanh muối chua có chất lượng tốt bên cạnh các chỉ tiêu pH, hàm lượng acid, cấu trúc, giá trị cảm quan cũng là một trong những yếu tố rất quan trọng giúp đánh giá chất lượng sản phẩm sau quá trình lên men. Do đó, việc đánh giá cảm quan sản phẩm đã được tiến hành. Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm cà chua được thể hiện ở Bảng 4.4.
Dựa vào kết quả Bảng 4.4 cho thấy, giá trị điểm cảm quan các chỉ tiêu về cấu trúc, màu sắc và mức độ ưa thích ở các mẫu sản phẩm có sự khác biệt đáng kể khi thay đổi tỷ lệ dịch lên men: cà chua xanh. Qua kết quả nhận thấy, mẫu lên men với tỷ lệ dịch lên men: nguyên liệu là 2: 1 cho kết quả đánh giá cảm quan về các chỉ tiêu có kết quả tốt hơn so với các mẫu có tỷ lệ khác.
Bảng 4.4: Giá trị cảm quan của sản phẩm ở các tỷ lệ dịch lên men khác nhau
Tỷ lệ dịch lên men
và nguyên liệu Cấu trúc Màu sắc Mùi vị Mức độ ưa thích 1: 1 3,46a ± 0,05 4,52c ± 0,15 4,25a ± 0,05 6,74b ± 0,10 1,5: 1 3,72b ± 0,07 4,35bc ± 0,05 4,12a ± 0,12 6,88b ± 0,04 2: 1 4,27c ± 0,05 4,32b ± 0,04 4,52b ± 0,11 7,47c ± 0,06 2,5: 1 4,30c ± 0,21 3,57a ± 0,06 4,15a ± 0,14 6,53a ± 0,15
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát ở mức độ tin cậy 95%)
Giá trị cảm quan về mức độ ưa thích đạt tốt nhất ở tỷ lệ dịch lên men: cà chua là 2: 1 (7,47 ± 0,06). Điều này có thể được giải thích là ở tỷ lệ dịch lên men 2: 1, hàm lượng acid lactic sinh ra trong sản phẩm cao. Hàm lượng acid sinh ra trong quá trình lên men cao có tác dụng giữ ổn định cấu trúc, sản phẩm có mùi vị hài hòa và có mức độ ưa thích cao. Ngược lại, mẫu sản phẩm lên men với tỷ lệ dịch lớn, lượng acid lactic sinh ra trong trong sản phẩm thấp và không có tác dụng tốt cho việc ức chế vi sinh vật gây hư hỏng ảnh hưởng đến cấu trúc và mùi vị của sản phẩm. Nhìn
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 33-
chung, cà chua được tiến hành lên men với tỷ lệ dịch lên men: nguyên liệu là 2: 1 sẽ cho hiệu quả lên men hiệu quả với chất lượng sản phẩm tốt và giá trị cảm quan cao.
4.3 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CỦA MẺ LÊN MEN ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA SẢN PHẨM MUỐI CHUA
Để có thể hoàn thiện quy trình muối chua cà chua xanh và có thể ứng dụng thực tế thì việc khảo sát chất lượng sản phẩm ở các khối lượng mẻ lên men khác nhau được thực hiện. Việc thay đổi khối lượng mẻ lên men từ 0,5 đến 5 kg nguyên liệu được khảo sát. Nhằm đánh giá hiệu quả của quá trình lên men với quy mô lớn hơn, việc theo dõi thời gian kết thúc quá trình lên men, phân tích một số chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm được tiến hành. Kết quả ảnh hưởng của khối lượng mẻ đến thời gian kết thúc quá trình lên men, hàm lượng acid lactic và hàm lượng muối trong sản phẩm được trình bày ở Bảng 4.5.
Bảng 4.5: Kết quả ảnh hưởng của khối lượng mẻ đến thời gian kết thúc quá trình lên men, hàm lượng acid lactic và hàm lượng muối trong sản phẩm
Khối lượng mẻ lên men (Kg)
Thời gian kết thúc lên men (ngày)
Giá trị pH dịch lên men Acid lactic (%) Hàm lượng NaCl (%) 0,5 6 3,27± 0,09 0,65 ± 0,04 1,44 ± 0,04 1 6 3,16 ± 0,11 0,66 ± 0,04 1,48 ± 0,08 2 5 3,22 ± 0,07 0,66 ± 0,03 1,48 ± 0,06 3 5 3,25 ± 0,07 0,64 ± 0,02 1,45 ± 0,06 4 5 3,27 ± 0,09 0,62 ± 0,03 1,44 ± 0,02 5 4 3,32 ± 0,10 0,59 ± 0,01 1,45 ± 0,01 Tỷ số F 1,19 1,92 0,38 Giá trị P 0,3715 0,1644 0,85
Từ kết quả ở Bảng 4.5 có thể kết luận rằng, khi lên men với khối lượng mẻ khác nhau nhau, làm tăng lượng cơ chất và mật số vi khuẩn lactic ban đầu (tồn tại trên bề mặt nguyên liệu), hàm lượng các chất dinh dưỡng dồi dào đồng thời có sự cạnh tranh phát triển của nhiều loài vi khuẩn nên quá trình lên men diễn ra khá nhanh, hàm lượng acid lactic hình thành cũng nhanh hơn, chính lượng acid sinh ra cũng ức chế hoạt động của vi khuẩn acid lactic (Sànchez et al., 2000). Vì thế, khi lên men
tăng khối lượng của mẻ lên men thời gian lên men được rút ngắn từ 6 xuống còn 4 ngày. Cụ thể, khi sử dụng khối lượng lên men ban đầu từ 0,5 kg và 1 kg, thời gian lên men là 6 ngày, 2 đến 4 kg là 5 ngày. Dựa vào kết quả ở Bảng 4.5 nhận thấy, khối lượng mẻ lên men không ảnh hưởng đến các chỉ tiêu phân tích như pH, hàm lượng acid lactic, hàm lượng muối trong sản phẩm muối chua, giá trị P của tất cả thông số khảo sát đều lớn hơn 0,05. Giá trị pH, hàm lượng muối và hàm lượng acid không có sự khác biệt ở các mẻ lên men có khối lượng khác nhau. Nhìn chung, giá
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 34-
trị pH đều nhỏ hơn 3,5 và không có sự khác biệt ở tất cả các khối lượng mẻ lên men. Nguyên nhân là do khối lượng nguyên liệu lên men nhiều nhưng vẫn đảm bảo tỷ lệ dịch lên men: cà chua là 2: 1 và nồng độ muối (NaCl) nên vẫn cung cấp đủ cơ chất cho vi khuẩn acid lactic phát triển và tăng sinh khối đồng thời tạo đủ áp suất thẩm thấu để khuếch tán các chất dinh dưỡng ra bên ngoài cho vi khuẩn acid lactic hoạt động (Battcock và Azam-Ali, 2001). Trong quá trình lên men, mật số vi khuẩn acid lactic đóng vai trò quan trọng đến khả năng lên men và hàm lượng acid lactic sinh ra trong sản phẩm. Kết quả phận tích được trình bày ở Bảng 4.6.
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của khối lượng mẽ đến hàm lượng vitamin C, mật số vi khuẩn lactic và màu sắc sản phẩm. Khối lượng mẻ (Kg) Vitamin C (mg%) Mật số vi khuẩn lactic log(CFU/mL) Màu sắc (L) Cấu trúc (H/Ho) 0,5 5,39 ± 0,14 6,79ab ± 0,10 63,72 ± 1,25 0,83 1 5,40 ± 0,09 6,80ab ± 0,13 62,58 ± 1,40 0,82 2 5,42 ± 0,06 6,75a ± 0,09 63,37 ± 1,27 0,83 3 5,21 ± 0,13 6,81ab ± 0,16 62,91 ± 1,46 0,85 4 5,38 ± 0,07 7,07b ± 0,20 62,73 ± 1,32 0,86 5 5,24 ± 0,12 7,67c ± 0,20 62,95 ± 1,29 0,85 Tỷ số F 3,48 14,70 0,30 0,37 Giá trị P 0,356 0,001 0,9023 0,8584
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát ở mức độ tin cậy 95%)
Kết quả phân tích ở Bảng 4.6 cho thấy, khi sử dụng khối lượng mẽ lên men khác nhau các chỉ tiêu: vitamin C, màu sắc, độ cứng tương đối (H/Ho), không có sự khác biệt ý nghĩa nhưng lại có sự khác biệt ở mật số vi khuẩn lactic ở các mẻ lên men khác nhau. Khối lượng mẻ lên men thay đổi làm tăng sự hiện diện của các nhóm vi khuẩn sinh acid lactic, mật số vi khuẩn lactic tăng từ 6,79 lên 7,67 CFU/mL nhưng quá trình thẩm thấu các chất tan diễn ra gần như nhau nên có sự lên men đồng đều (Fasina và Fleming, 2000). Hàm lượng các chất tan thẩm thấu trong quá trình lên men nhiều hơn tạo điều kiện cho hoạt động của vi khuẩn acid lactic. Nhìn chung, hiệu quả của quá trình lên men và chất lượng của sản phẩm muối chua không có sự khác biệt khi thay đổi khối lượng mẻ lên men.
Tuy nhiên, ngoài việc phân tích các chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm, đánh giá cảm quan cũng là một tiêu chí quan trọng giúp so sánh chất lượng giữa các mẫu sản phẩm. Kết quả đánh giá cảm quan được thể hiện ở Hình 4.1.
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 35-
a. Mùi vị b. Cấu trúc
c. Màu sắc d. Mức độ ưa thích
Hình 4.1: Giá trị cảm quan của sản phẩm ở các mẻ lên men khác nhau
Dựa vào kết quả đánh giá ở Hình 4.1 nhận thấy, giá trị cảm quan về các chỉ tiêu màu sắc, cấu trúc và mùi vị không có sự khác biệt ở các mẫu có khối lượng mẻ lên men khác nhau. Nhìn chung, quá trình lên men xảy ra đồng đều ở các mẫu nên không có khác biệt đáng kể về cấu trúc của sản phẩm nên sản phẩm vẫn giữ được cấu trúc ổn định. Nguyên nhân là do quá trình lên men sinh ra lượng acid lớn có tác dụng ức chế hoạt động của vi sinh vật gây hư hỏng đặc biệt là vi sinh vật phá hủy cấu trúc tế bào sản phẩm muối chua (Nout và Rombouts, 2000).
Trong quá trình lên men, sản phẩm chính tạo thành là acid lactic nhưng bên cạnh đó còn sinh ra một số sản phẩm tạo hương và vị khác nhau. Quá trình lên men đạt hiệu quả tốt sẽ cho sản phẩm có mùi vị đặc trưng của sản phẩm lên men ngược lại sẽ cho sản phẩm có mùi vị không tốt. Nhìn chung, mức độ ưa thích đối với sản phẩm không có sự khác biệt giữa các mẻ lên men khác nhau. Hiệu quả lên men ở các khối lượng mẻ khác nhau là hoàn toàn giống nhau.
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 36-
4.4 KHẢ NĂNG BẢO QUẢN CÀ CHUA XANH MUỐI CHUA BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU
Quá trình lên men nhằm kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm, tuy nhiên sau khi lên men đạt yêu cầu cần phải có phương pháp bảo quản thích hợp nhằm ức chế sự lên men tiếp theo, ngăn cản sự phân hủy acid lactic, sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng, duy trì chất lượng và kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Sản phẩm muối chua có pH thấp và hàm lượng acid trong sản phẩm khá cao vì vậy bảo quản sản phẩm trong bao bì có thể kéo dài thời gian bảo quản do hạn chế sự tiếp xúc của thực phẩm với oxy không khí, do đó hạn chế sự phát triển vi sinh vật và phản ứng oxy hóa (Srilaong, 2007).
4.4.1 Sự biến đổi chất lượng sản phẩm ở các phương pháp bảo quản
Kết quả đánh giá tác động của các phương pháp bảo quản bằng bao bì PA đến sự ổn định chất lượng sản phẩm được trình bày ở Bảng 4.7.
Bảng 4.7: Sự thay đổi mật số vi khuẩn hiếu khí ở các phương thức bảo quản
Mẫu bảo quản
Thời gian bảo quản
1 ngày 2 ngày 3 ngày 1 tuần 2 tuần 3 tuần 5 tuần 6 tuần Đối chứng 3,8.103 6,9.103 2,1.104 - - - - - Chân không, nhiệt độ phòng 2,5.102 7,4.102 3,7.103 5,3.104 - - - - Thanh trùng dịch, nđ phòng 4,2.102 5,5.102 9,2.102 3,4.103 2,9.104 - - - Chân không, nhiệt độ thấp 1,8.10 2 2,3.102 3,6.102 6,8.102 9,5.102 2,7.103 3,8.103 7,1.103 Thanh trùng dịch, nđ thấp 1,7.10 2 4,2.102 8,1.102 2,5.103 3,9.103 6,7.103 3,3.104 -
Xét về phương diện vi sinh, từ Bảng 4.7 cho thấy, theo thời gian bảo quản, mật số vi khuẩn hiếu khí có xu hướng tăng chậm ở những ngày đầu và tăng nhanh ở giai đoạn cuối của quá trình bảo quản. Sự gia tăng mật số vi khuẩn hiếu khí ở nhiệt độ lạnh (0 ÷ 4ºC) diễn ra chậm hơn so với khi bảo quản ở nhiệt độ phòng (30 ± 2ºC). Ở nhiệt độ phòng, sau 1 tuần đạt 3,4.103 CFU/g đối với mẫu thanh trùng dịch lên men và 3,7.103 CFU/g đối với mẫu hút chân không với 3 ngày bảo quản. Việc kết hợp với nhiệt độ lạnh trong quá trình bảo quản giúp hạn chế sự biến đổi màu sắc, cấu trúc cũng như mùi vị của sản phẩm sau 6 tuần ở mẫu hút chân không (mật số tổng vi khuẩn hiếu khí đạt 7,1.103 CFU/g) và 3 tuần đối với mẫu trong dịch lên men
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 37-
(6,7.103 CFU/g). Mật số vi khuẩn hiếu khí vẫn đạt quy định của Bộ Y tế về giới hạn vi sinh cho phép trong sản phẩm rau quả (nhỏ hơn 104 CFU/g). Bảo quản lạnh thực phẩm được xem là một trong những phương pháp bảo quản hữu hiệu, nhờ tác dụng hạ thấp tốc độ biến đổi sinh hóa và vi sinh mà chỉ thay đổi một ít giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng của thực phẩm. Kết quả là thực phẩm làm lạnh được người tiêu dùng nhận biết như một thực phẩm tiện dụng, dễ chuẩn bị, lành mạnh và chất lượng cao, tự nhiên và tươi (Nguyễn Văn Mười, 2007).
4.4.2 Ảnh hưởng của phương thức bảo quản đến khả năng duy trì đặc tính
cấu trúc và thời gian bảo quản sản phẩm
Theo dõi sự thay đổi chất lượng sản phẩm theo thời gian trữ lạnh kết quả nghiên cứu cho thấy, mẫu bảo quản bằng bao bì PA (độ chân không 85%) kết hợp với nhiệt độ thấp duy trì chất lượng đến 6 tuần kể từ khi kết thúc quá trình lên men. Bên cạnh đó, sau 3 tuần bảo quản mẫu xử lý trong dịch lên men đã được thanh trùng vẫn còn ổn định chất lượng (Bảng 4.8). Trong khi đó, thời gian bảo quản ở nhiệt độ phòng của mẫu bảo quản trong bao bì PA, dịch lên men thanh trùng và đối chứng lần lượt là 1 tuần, 3 ngày và 2 ngày.
Mẫu đối chứng (không thanh trùng dịch) có thời gian bảo quản ngắn và có sự thay đổi chất lượng nhiều là do dịch lên men chưa được thanh trùng nên mật số vi khuẩn acid lactic vẫn còn và tiếp tục phát triển nên có hiện tượng lên men tiếp tục dẫn đến hiện tượng phình bào bì và giảm chất lượng sản phẩm. Đối với mẫu hút chân không, bảo quản ở nhiệt độ thường cho thời gian bảo quản là 3 ngày. Khi bảo quản trong điều kiện chân không giúp hạn chế sự xâm nhập và phát triển của vi sinh vật hiếu khí, tuy nhiên, cà chua có cấu trúc rỗng, hàm lượng acid trong sản phẩm thấp, nên vi sinh vật dễ dàng thích nghi và phát triển. Bên cạnh đó, sự thay đổi cấu trúc sản phẩm theo thời gian bảo quản là một yếu tố khá quan trọng, nhằm đánh giá chất lượng sản phẩm. Sự thay đổi một số thành đặc tính cấu trúc (H/Ho) và mật số vi khuẩn hiếu khí của sản phẩm sau quá trình bảo quản ở các phương thức bảo quản khác nhau được thể hiện ở Bảng 4.8.
Bảng 4.8: Đặc tính cấu trúc và TVSVHK của sản phẩm ở các phương pháp bảo quản
Chỉ tiêu Đối chứng PA, hút chân không (85%) Dịch thanh trùng Nđộ phòng Nđộ lạnh Nđộ phòng Nđộ lạnh Thời gian BQ 2 ngày 3 ngày 6 tuần 1 tuần 3 tuần Cấu trúc (H/Ho) 0,56a ± 0,04 0,72b ± 0,07 0,86d ± 0,02 0,75b ± 0,03 0,82c ± 0,02 TSVKHK 6,5.103 4,2.103 4,3.103 6,7.103 5,8.103
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát ở mức độ tin cậy 95%)
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 38-
Qua kết quả ở Bảng 4.8 cho thấy sự giảm cấu trúc trong quá trình bảo quản có thể là do hoạt động của hệ enzyme pectinase thủy phân các polymer pectin, làm thay đổi độ cứng chắc của tế bào (Fleming và McFeeters, 1981). Ở nhiệt độ thấp, có tác dụng ức chế làm giảm tốc độ của các phản ứng sinh hóa cũng như sự phát triển của vi sinh vật (Nguyễn Văn Mưới, 2007). Cấu trúc tương đối duy trì trên 80% khi bảo quản lạnh. Mẫu đối chứng có sự biến đổi cấu trúc nhiều nhất, độ cứng tương đối giảm gần 45% so với ban đầu. Kết quả của thí nghiệm cũng trùng khớp với nghiên cứu của Thompson et al., 1979, khi bảo quản dưa leo muối chua ở nhiệt độ từ 4,4 ÷ 15,5oC sẽ cho giúp cải thiện độ cứng chắc của sản phẩm tốt hơn điều kiện tồn trữ nhiệt độ cao (26,6oC).
4.4.3 Thành phần hóa lý của sản phẩm ở các phương pháp bảo quản
Bên cạnh đặc tính cấu trúc và vi sinh thì các chỉ tiêu hóa lý về acid, vitamin C, muối