Calcium đƣợc biết đến nhƣ là một chất có khả năng duy trì chất lƣợng cấu trúc sản phẩm. Ion Ca2+ hình thành nên liên kết ngang hoặc cầu liên kết giữa
19
nhóm carboxyl tự do của chuỗi pectin, từ đó làm kéo dài thành tế bào. Phƣơng pháp xử lý thông thƣờng đƣợc sử dụng để nâng cao độ chắc của mô quả là ngâm các miếng trái cây trong dung dịch Ca2+ nhƣ đƣợc mô tả ở dâu tây (Main et al., 1986), lê (Rosen and Kader, 1989). Thông thƣờng, CaCl2 đƣợc sử dụng nhƣ một tác nhân làm chắc, tuy nhiên nó cũng gây ra vị đắng cho sản phẩm. Dƣa lƣới chế biến tƣơi ngâm trong dung dich calcium lactate cũng cho kết quả cải thiện cấu trúc tƣơng tự nhƣ việc xử lý bằng CaCl2. Đánh giá cảm quan cho thấy kết quả đạt tốt hơn, chẳng hạn, ít vị đắng hơn và nhiều hƣơng vị dƣa hơn đƣợc nhận thấy.Dƣa lƣớichế biến tƣơi đƣợc xử lý bằng cách kết hợp nhiệt độ (60oC) và ngâm trong dung dịch Calcium lactate không có sự khác biệt đáng kể về vị đắng hoặc độ chắc, khi đối chiếu với trái cây xử lý ở 25oC (Luna and Barrett, 2000).
Việc xử lý bằng Ca2+ đƣợc sử dụng làm cứng mô cũng đƣợc báo cáo để làm giảm sự hóa nâu (Drake and Spayd, 1983; Bolin and Huxsoll, 1989). Mặc dù đƣợc ngâm vào acid citric và acid ascorbic có hiệu quả ngăn chặn sự hóa nâu của lê, lát cắt đƣợc ngâm trong CaCl2 1% và đƣợc giữ trong 2 tuần ở 2.5oC sẽ có màu nhạt hơn so với khi ngâm trong nƣớc (Rosen and Kader, 1989). Thật vậy, điều này xảy ra là vì sự ức chế PPO bởi ion chloride.Tuy nhiên, tác động làm cứng chắc của Ca2+ có thể góp phần làm giảm sự rò rỉ của PPO và cơ chất của nó lộ ra bề mặt cắt.
2.3.4 Bảo quản bằng p ư ng p áp MAP (modified atmosphere packing)
Phƣơng pháp MAP làm thay đổi môi trƣờng tồn trữ theo hƣớng tăng nồng độ CO2 và giảm nồng độ O2 bằng cách sử dụng bao bì có tính chất thấm khí một cách hạn chế.Mục tiêu của phƣơng pháp này là làm giảm tốc độ hô hấp của sản phẩm tƣơi và làm chậm sự lão hóa. Trong môi trƣờng khí quyển cải biến tốc độ hô hấp của quá trình đƣợc hạn chế và do đó giữ đƣợc chất lƣợng quả sau thời gian tồn trữ.
Nguyên lý của phƣơng pháp MAP là tạo hệ thống tồn trữ là hệ thống động. Quá trình hô hấp của sản phẩm, sự phát triển của vi sinh vật kết hợp với tính bán thấm của vật chứa đã làm thay đổi thành phần không khí. Vì quá trình hô hấp, trái cây tiêu thụ O2 xung quanh và sản sinh ra CO2, và vì thế, lƣợng O2 giảm xuống trong khi đó lƣợng CO2 tăng lên. Sau giai đoạn điều chỉnh giữa sự hô hấp và tốc độ thấm, một trạng thái cố định đƣợc thiết lập bên trong bao bì. Ở trạng thái này, lƣợng O2 tiêu thụ và lƣợng CO2đƣợc sinh ra bên trong bao bì cân bằng với lƣợng CO2 và O2 thấm qua màng.
20 Ƣu điểm của phƣơng pháp MAP:
- Cải thiện có hiệu quả đáng kể đối với sự mất ẩm của nguyên liệu. - Bảo quản nguyên liệu tránh tiếp xúc với các tác nhân bất lợi của môi trƣờng trƣờng nhƣ: ánh sáng, không khí,…giúp nguyên liệu ít chịu ảnh hƣởng của đối lƣu của không khí trong môi trƣờng bảo quản. Do đó giữ đƣợc trạng thái nguyên ban đầu và giảm đƣợc sự bốc hơi nƣớc.
- Hạn chế tốc độ hô hấp nên giảm tốc độ chín của quả, giảm hao hụt chất khô và tăng giá trị sử dụng sau bảo quản.
- Tạo đƣợc sự tiện lợi, dễ dàng trong các quá trình vận chuyển hay mua bán. Giảm đƣợc các va chạm cơ học, tránh những tổn thƣơng về mặt vật lý.
- Giảm sự tấn công của sâu bọ, côn trùng và sự nhiễm bẩn, nấm bệnh,…do đó làm giảm sự tổn thất về số lƣợng và chất lƣợng.
Nhƣợc điểm:
- Tùy đặc tính của rau quả mà lựa chọn màng bao.
- Không kiểm soát các chất khí một cách chính xác ở các hàm lƣợng đặc biệt.
- Quy mô áp dụng tƣơng đối nhỏ.
2.3.5 Bảo quản ở điều kiện n iệt độ t ấp
Khi hiện diện trong khí quyển, phần lớn sẽ nhanh chóng tiến đến giai đoạn chín và lão hóa.Vì vậy, giảm nhiệt độ trong quá trình tồn trữ là một trong những phƣơng pháp phổ biến hiện nay nhằm kéo dài thời gian bảo quản rau quả.Phƣơng pháp bảo quản này nhằm sử dụng nhiệt độ thấp để làm giảm quá trình trao đổi chất của tế bào, giảm quá trình hô hấp do đó giữ đƣợc chất lƣợng sản phẩm. Ngoài ra, nhiệt độ thấp còn ức chế sự phát triển của vi sinh vật, khả năng bảo quản đƣợc kéo dài. Tuy nhiên, nếu tồn trữ ở nhiệt độ quá thấp sẽ làm thay đổi khả năng kiểm soát của màng tế bào và hoạt động của enzyme dẫn đến sự rối loại sinh lý, sinh hóa trong trái cây.
21
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
3.1.1 T ời gian và địa điểm
- Thời gian thực hiện: từ ngày 11/8/2014 đến ngày 17/11/2014
- Địa điểm: phòng thí nghiệm Công nghệsau thu hoạch (D109)Bộ môn Công nghệthực phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh học ứng dụng – Trƣờng Đại học Cần Thơ.
3.1.2 Nguyên vật liệu
- Lê - Khóm - Đu đủ
- Khay đựng và vật liệu bao gói (PVC, PET)
3.1.3 T iết bị và dụng cụ - Cân phân tích - Tủ lạnh - Tủ ủ - Dụng cụ thủy tinh - Tủ sấy - Máy chụp hình 3.1.4 Hóa c ất - Acid ascorbic - Calcium lactate
22
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.2.1 T í ng iệm : K ảo sát ản ưởng nồng độ acid ascorbic và t ời gian ngâm đến màu sắc ao ụt k ối lượng và tổng vi k uẩn iếu k í (TVKHK) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Mục đích: Xác định đƣợc nồng độ acid ascorbic và thời gian ngâm thích hợp nhằm hạn chế sự hóa nâu và ức chế sự phát triển của vi sinh vật của hỗn hợp trái cây chế biến tƣơi.
- Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đƣợc bố trí ngẫu nhiên 2 nhân tố, 2 lần lặp lại.
Nhân tố A: Nồng độ acid ascorbic (%) A0: ĐC
A1: 0,5 A2: 1 A3: 2 A4:3
Nhân tố B: Thời gian ngâm (phút) B1: 1 B2: 2 B3: 3 Nguyên liệu Rửa sơ bộ Gọt vỏ, cắt miếng
Ngâm với dung dịch acid ascorbic
B1 (A0, A1, A2, A3, A4) B2 (A0, A1, A2, A3, A4) B3 (A0, A1, A2, A3, A4) Làm ráo
Bảo quản
Hình 3.1: S đồ bố trí thí nghiệm 1
23 Tổng số đơn vị thí nghiệm: 15 x 2 =30
Tiến hành thí nghiệm: nguyên liệu (lê, khóm, đu đủ) sau khi cắt gọt vỏ và cắt miếng sẽ đƣợc ngâm trong dung dịch acid ascorbic với các nồng độ và thời gian ngâm nhƣ trong bố trí thí nghiệm, tỷ lệ thịt quả và dung dịch là 1:3, nhiệt độ dung dịch là 10oC. Sau đó bao gói bằng hộp xốp với màng bao PVC và bảo quản lạnh ở 4oC với trọng lƣợng mỗi hộp là 100g.
Mẫu bảo quản sau 2, 4, 6 ngày sẽ đƣợc phân tích các chỉ tiêu: - Độ giảm khối lƣợng
- Màu sắc (L, a, b) - Tổng vi khuẩn hiếu khí
Xử lý số liệu: số liệu thí nghiệm đƣợc phân tích thống kê bằng phần mềm Statgraphic Centurion 15.2.11.0.
3.2.2 T í ng iệm : K ảo sát ản ưởng nồng độ calcium lactate và t ời gian ngâm đến màu sắc độ giảm k ối lượng và TVKHK
- Mục đích: Xác định đƣợc nồng độ calcium lactate và thời gian ngâm thích hợp nhằm hạn chế sự hóa nâu và ức chế sự phát triển của vi sinh vật của hỗn hợp trái cây chế biến tƣơi.
- Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đƣợc bố trí ngẫu nhiên 2 nhân tố, 2 lần lặp lại.
Nhân tố A: Nồng độ calcium lactate (%) A0: ĐC
A1: 0,5 A2: 1 A3: 2
Nhân tố B: Thời gian ngâm (phút) B1: 1
B2: 2 B3: 3
24 Rửa sơ bộ Gọt vỏ, cắt miếng
Ngâm với dung dịch calcium lactate
B1 (A0, A1, A2, A3) B2 (A0, A1, A2, A3) B3 (A0, A1, A2, A3) Làm ráo
Bảo quản
Hìn 3. : S đồ bố trí thí nghiệm 2
Tổng số nghiệm thức:12, lặp lại 2 lần Tổng số đơn vị thí nghiệm: 12 x 2 = 24
Tiến hành thí nghiệm: nguyên liệu (lê, khóm, đu đủ) sau khi cắt gọt vỏ và cắt miếng sẽ đƣợc ngâm trong dung dịch calcium lactate với các nồng độ và thời gian ngâm nhƣ trong bố trí thí nghiệm, tỷ lệ thịt quả và dung dịch là 1:3, nhiệt độ dung dịch là 10oC. Sau đó bao gói bằng hộp xốp với màng bao PVC và bảo quản lạnh ở 4oC với khối lƣợng mỗi hộp là 100g.
Mẫu bảo quản sau 2, 4, 6 ngày sẽ đƣợc phân tích các chỉ tiêu: - Độ giảm khối lƣợng
- Màu sắc (L, a, b) - Tổng vi khuẩn hiếu khí (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Xử lý số liệu: số liệu thí nghiệm đƣợc phân tích thống kê bằng phần mềm Statgraphic Centurion 15.2.11.0.
3.2.3 T í ng iệm 3: K ảo sát ản ưởng của các loại bao bì k ác n au đến màu sắc độ giảm k ối lượng TVKHK
- Mục đích: Xác định đƣợc loại bao bì thích hợp nhằm hạn chế sự hóa nâu và ức chế sự phát triển của vi sinh vật của hỗn hợp trái cây chế biến tƣơi.
- Bố trí thí nghiệm ngẫu nhiên 1 nhân tố, 2 lần lặp lại. Nhân tố A: loại bao bì
25 A2: Hộp nhựa PET
Nguyên liệu Rửa sơ bộ Gọt vỏ, cắt miếng
Ngâm với dung dịch acid ascorbic Làm ráo Bảo quản A1 A2 Hìn 3.3: S đồ bố trí thí nghiệm 3 Tổng số nghiệm thức: 2, lặp lại 2 lần. Tổng số nghiệm thức: 2 x 4 = 8.
Tiến hành thí nghiệm: nguyên liệu (lê, khóm, đu đủ) sau khi cắt gọt vỏ và cắt miếng sẽ đƣợc nhúng trong dung dịch acid ascorbic 2%, 2 phút, tỷ lệ thịt quả và dung dịch là 1:3, nhiệt độ dung dịch là 10oC. Sau đó bao gói bằng khay xốp với hai loại bao bì khác nhau là hộp xốp với màng bao PVC và hộp nhựa PET sau đó bảo quản lạnh ở 4oC với khối lƣợng mỗi hộp là 100g.
Mẫu bảo quản sau 2, 4, 6 ngày sẽ đƣợc phân tích các chỉ tiêu: - Độ giảm khối lƣợng
- Màu sắc (L, a, b) - Tổng vi khuẩn hiếu khí
Xử lý số liệu: số liệu thí nghiệm đƣợc phân tích thống kê bằng phần mềm Statgraphic Centurion 15.2.11.0.
26
CHƯƠNG : KẾT QUẢ THẢO LUẬN
4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ACID ASCORBIC VÀ THỜI GIAN
NGÂM ĐẾN MÀU SẮC ĐỘ GIẢM KH I LƯỢNG VÀ TỔNG VI KHUẨN HIẾU KHÍ
Acid ascorbic là một trong những hợp chất đƣợc sử dụng rộng rải bởi hiệu quả giảm màu nâu, hạn chế vi sinh vật phát triển, thƣờng đƣợc công nhận là an toàn, không tốn kém và thân thiện. Acid ascorbic có thể làm giảm o-quinon sản xuất bởi PPO, xúc tác quá trình oxy hóa của các polyphenol trở lại thành các dihydro phenol và acid ascorbic đƣợc sử dụng nhƣ một chất chống hóa nâu để chế biến các loại trái cây và rau quả (Vamos-Vigyazo, 1981; Ozoglu and Bayindirli, 2002). Acid ascorbic làm giảm sự hóa nâu và kéo dài tuổi thọ của quả táo bằng cách giảm o-quinon với các hợp chất phenolic (Gil et al., 1998). Tuy nhiên, tác dụng của acid ascorbic sẽ giảm dần theo thời gian vì khi đó acid cũng bị oxy hóa dần và đến khi hết acid ascorbic thì hiện tƣợng hóa nâu vẫn diễn ra.
Thí nghiệm đƣợc tiến hành bằng cách ngâm nguyên liệu trong dung dịch acid ascorbic ở các nồng độ và với thời gian ngâm khác nhau, theo thời gian bảo quản ở 4oC ta thu đƣợc kết quả đƣợc trình bày bên dƣới.
4.1.1 Mẫu lê
Bảng 4.1: Kết quả trung bình ản ưởng của nồng độ acid ascorbic và thời gian ngâm đến màu sắc (giá trị L*)
Nồng độ acid ascorbic (%)
Thời gian ngâm (phút)
1 2 3 Trung bình 0 76,63 78,01 75,99 76,88a 0,5 76,08 75,73 77,43 76,41a 1 75,44 77,43 77,94 76,93a 2 78,84 79,51 78,34 79,01b 3 79,18 80,05 78.69 79,19b Trung bình 77,23a 78,15b 77,68ab
Theo cột và hàng các chữ số a, b, c, d chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0.05)
Quả thật acid ascorbic rất có hiệu quả trong việc giảm hóa nâu trên lê. Qua kết quả từ bảng 4.1, cho thấy khi sử dụng acid ascorbic có tác dụng cải thiện màu sắc so với mẫu không xử lý trong dung dịch acid ascorbic. Với nồng độ acid ascorbic càng cao thì giá trị L* càng lớn. Các mẫu lê xử lý trong dung dịch acid
27
ascorbic ở nồng độ 2 và 3% cho kết quả khác biệt không có ý nghĩa thống kê. Khi xử lý lê ở hai nồng độ này cho sản phẩm sáng đẹp hơn so với mẫu đối chứng và các mẫu ở nồng độ thấp hơn. Theo Gorny và cộng sự (1998), sự hóa nâu ở bề mặt cắt của quả lê ít hơn khi đƣợc xử lý trong dung dịch acid ascorbic 2% so với khi xử lý ở các nồng độ 0,1, 0,5 và 1% acid ascorbic trong 24 và 48 giờ ở nhiệt độ 20oC. Cũng từ kết quả bảng 4.1, cho thấy thời gian ngâm khác nhau cũng ảnh hƣởng đến màu sắc của lê, ở thời điểm ngâm 2 phút cho kết quả không có ý nghĩa thống kê so với thời điểm ngâm 1 phút, nhƣng kể từ thời điểm 2 phút trở đi thì không có sự khác biệt.
Bảng 4.2: Kết quả trung bình ản ưởng của nồng độ acid ascorbic và thời gian ngâm đến màu sắc (giá trị b*)
Nồng độ acid ascorbic (%)
Thời gian ngâm (phút)
1 2 3 Trung bình 0 33,60 33,30 37,08 34,66b 0,5 38,50 31,77 36,66 35,53bc 1 43,08 33,85 35,26 37,40c 2 32,45 27,80 33,23 31,16a 3 32,90 34,78 35,00 34,23b Trung bình 36,11b 32,30a 35,38b (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Theo cột và hàng các chữ số a, b, c chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0.05)
Qua kết quả thống kê đƣợc trình bày ở bảng 4.2 cho thấy các mẫu đƣợc xử lý bằng acid ascorbic có giá trị b* cho kết quả có sự khác biệt ý nghĩa thống kê so với mẫu đối chứng. Ở nồng độ acid ascorbic 2% cho giá trị b* có sự khác biệt với mẫu đối chứng và các mẫu đƣợc xử lý ở các nồng độ khác. Ở nồng độ này màu sắc của quả lê đƣợc tƣơi sáng, màu vàng nhạt nhất.
Bảng 4.3: Kết quả trung bình ản ưởng của thời gian bảo quản đến màu sắc (giá trị L* và b*)
Ngày bảo quản Giá trị L* Giá trị b*
0 79,77c 31,46a
2 78,11b 33,31a
4 76,45a 36,22b
6 76,40a 37,39b
28
Kết quả bảng 4.3 cho thấy có sự khác biệt màu sắc vừa xử lý so với các mẫu qua các thời gian bảo quản. Giá trị L* sẽ giảm dần theo ngày bảo quản, bởi vì có sự hóa nâu xảy ra trên bề mặt của lát lê cũng nhƣ xảy ra sự hô hấp bên trong tế bào làm cho bề mặt mất nƣớc nên làm giảm giá trị cảm quan. Nhƣng ở ngày bảo quản thứ 4 và 6 thì không có sự khác biệt thống kê. Đối với giá trị b*, thời gian bảo quản càng dài thì giá trị b* càng tăng chứng tỏ màu vàng của lê tăng lên.
4.1.2 Mẫu k óm
Bảng 4.4: Kết quả trung bình ản ưởng của nồng độ acid ascorbic và thời gian ngâm đến màu sắc (giá trị L*)
Nồng độ acid ascorbic (%)
Thời gian ngâm (phút)
1 2 3 Trung bình 0 73,01 71,81 70,64 71,82a 0,5 71,43 72,71 71,65 71,93a 1 73,24 73,23 72,55 73,01ab 2 73,83 72,21 74,03 73,69b 3 75,13 72,48 72,66 73,75b Trung bình 73,33a 72,69a 72,51a
Theo cột và hàng các chữ số a, b, c chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0.05)
Qua kết quả thống kê ở bảng 4.4 cho thấy acid ascorbic có ảnh hƣởng đến sự hóa nâu trên mẫu khóm. Các mẫu đƣợc xử lý bằng acid ascorbic cho màu sắc sáng hơn, đẹp hơn so với mẫu đối chứng. Nồng độ acid ascorbic càng lớn thì giá trị L* càng lớn.Ở nồng độ 2 và 3% có sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê. Cũng ở bảng 4.4, cho thấy thời gian ngâm không có ảnh hƣởng nhiều đến giá trị L* của khóm. Các mẫu khóm đƣợc xử lý ở 1, 2, 3 phút cho kết quả khác biệt không có ý nghĩa thống kê.
Bảng 4.5: Kết quả trung bình ảnh hýởng của nồng ðộ acid ascorbic và thời gian ngâm ðến