3.2.1 Phƣơng pháp thí nghiệm
- Phƣơng pháp lấy mẫu: Nguyên liệu đƣợc mua tại một nơi cố định, lựa chọn nguyên liệu không đƣợc quá già cũng nhƣ không quá non, không bị sâu bệnh.
- Xử lý kết quả: Thí nghiệm đƣợc bố trí ngẫu nhiên từ 2 đến 3 lần lặp lại, kết quả đƣợc tính toán thống kê, phân tích phƣơng sai, kiểm định LSD bằng chƣơng trình Statgraphics 15.2. Số liệu thể hiện là giá trị trung bình.
3.2.2 Quy trình thí nghiệm Nhãn Hạt sen Nhãn Hạt sen Bóc vỏ Bóc vỏ Ngâm CaCl2 Tách nhị Nƣớc
Tách hạt Chần Đƣờng Đun sôi Acid citric
Nhãn hạt sen Lọc sạch Vào hộp Ghép nắp Thanh trùng Làm nguội Bảo ôn Sản phẩm
Hình 6: Quy trình chế biến nhãn hạt sen đóng hộp 3.2.2 Nội dung bố trí thí nghiệm
3.2.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm đến cấu trúc (độ cứng) của nhãn.
- Mục đích: Giúp cho sản phẩm có cấu trúc rắn chắc tạo giá trị cảm quan và thuận lợi cho công đoạn chế biến tiếp theo.
- Chuẩn bị mẫu: Nhãn sau khi lựa chọn, ngắt cuống, rửa, sau đó đƣợc loại bỏ phần vỏ bên ngoài. Mỗi mẫu 50g.
- Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đƣợc bố trí ngẫu nhiên với 2 nhân tố là nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm, số lần lặp lại là 3.
+ Nhân tố A: Nồng độ CaCl2 (%): A1 = 0,1; A2= 0,5; A3 = 1. + Nhân tố B: Thời gian ngâm ( phút): B1 = 5; B2 = 10; B3 = 15.
Sơ đồ bố trí thí nghiệm Nhãn Bóc vỏ Ngâm CaCl2 A1 A2 A3 B1 B2 B3 B1 B2 B3 B1 B2 B3 Rửa Tách hạt Đánh giá kết quả Bảng 5: Bảng bố trí thí nghiệm 1 Nhân tố B Nhân tố A A1 A2 A3
B1 A1B1 A2B1 A3B1
B2 A1B2 A2B2 A3B2
B3 A1B3 A2B3 A3B3
- Tiến hành thí nghiệm: Mẫu thí nghiệm đƣợc cho vào dung dịch CaCl2 ngâm với nồng độ và thời gian khác nhau, sau đó vớt ra rửa, tách hạt. Song song đó ta tiến hành chuẩn bị mẫu đối chứng không sử dụng CaCl2 và đánh giá kết quả.
- Ghi nhận kết quả
+ Đo cấu trúc sản phẩm + Đánh giá cảm quan
3.2.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần hạt sen đến chất lượng sản phẩm
- Mục đích: Giúp vô hoạt enzyme gây hóa nâu, chống sậm màu sản phẩm và cho sản phẩm có cấu trúc tốt.
- Chuẩn bị mẫu: Hạt sen sau khi lựa chọn đƣợc bóc sạch vỏ cứng, vỏ lụa và tách nhị bên trong hạt. Mỗi mẫu 50g.
- Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đƣợc bố trí với 1 nhân tố và 3 lần lặp lại. Cố định nhiệt độ xử lý 95 – 100o
C.
+ Nhân tố C: Thời gian chần (phút): C1 = 5; C2 = 10; C3 = 15; C4 = 20. Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Hạt sen
Bóc vỏ Nƣớc
Tách nhị Đƣờng Đun sôi Acid citric
Chần Lọc sạch C1 C2 C3 C4 Vào hộp ….. Làm nguội
Số nghiệm thức thực hiện là 4
- Tiến hành thí nghiệm: Mẫu thí nghiệm đƣợc cho vào nƣớc sôi chần trong 4 mức thời gian là 5 phút, 10 phút, 15 phút, 20 phút, sau đó vớt ra làm nguội nhanh. Song song đó ta cũng tiến hành chuẩn bị mẫu đối chứng. Hạt sen sau khi chần đƣợc cho vào long nhãn tiến hành xếp hộp, rót dung dịch nƣớc đƣờng sau đó ghép nắp, thanh trùng, làm nguội, đánh giá kết quả.
- Ghi nhận kết quả:
+ Định tính mức độ vô hoạt enzyme peroxydase + Độ trong nƣớc đƣờng (mật độ quang A) + Đánh giá cảm quan
3.2.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối chế giữa đường và acid citric đến giá trị cảm quan của sản phẩm
- Mục đích: Tìm ra tỷ lệ phối chế thích hợp tạo giá trị cảm quan tốt cho sản phẩm - Chuẩn bị mẫu
+ Nhãn đƣợc bóc vỏ, ngâm CaCl2 với nồng độ và thời gian chọn ở thí nghiệm 1. Hạt sen lựa chọn bóc vỏ, tách nhị, chần với thời gian ở thí nghiệm 2.
+ Nƣớc sạch, đƣờng, acid citric đƣợc chuẩn bị và cân với các nồng độ khác nhau. - Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đƣợc bố trí ngẫu nhiên với 3 nhân tố là nồng độ acid citric và nồng độ đƣờng, số lần lặp lại là 3.
+ Nhân tố D: Nồng độ đƣờng (%): D1 = 24; D2 = 26; D3 = 28.
+ Nhân tố E: Nồng độ acid citric (%): E1 = 0,12; E2 = 0,14; E3 = 0,16. Sơ đồ bố trí thí nghiệm Nƣớc Đun sôi D1 D2 D3 E1 E2 E3 E1 E2 E3 E1 E2 E3 …… Vào hộp Đánh giá kết quả
Bảng 6: Bảng bố trí thí nghiệm 3
Nhân tố E Nhân tố D
D1 D2 D3
E1 D1E1 D2E1 D3E1
E2 D1E2 D2E2 D3E2
E3 D1E3 D2E3 D3E3
Số nghiệm thức thực hiện là 9
- Tiến hành thí nghiệm : Hạt sen sau khi chần đƣợc cho vào long nhãn tiến hành xếp hộp. Nƣớc đƣợc đun sôi, sau đó cho đƣờng vào hòa tan với nƣớc theo các nồng độ trên cho tiếp acid citric vào theo các nồng độ đã đƣợc chuẩn bị. Tiến hành rót dung dịch vào hộp. Sau đó ghép nắp, thanh trùng, làm nguội, đánh giá kết quả.
- Ghi nhận kết quả:
+ Đánh giá cảm quan sản phẩm
3.2.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến chất lượng của sản phẩm
- Mục đích: Nhằm chọn một chế độ thanh trùng thích hợp vừa đảm bảo an toàn thực phẩm vừa giữ đƣợc chất lƣợng thực phẩm.
- Chuẩn bị mẫu: Tƣơng tự nhƣ thí nghiệm trên và chọn đƣợc nồng độ và tỷ lệ thích hợp ở thí nghiệm 4, sau đó mẫu đƣợc thanh trùng với nhiệt độ và thời gian giữ nhiệt khác nhau.
- Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đƣợc bố trí ngẫu nhiên với 2 nhân tố là nhiệt độ đƣờng và thời gian thanh trùng, số lần lặp lại là 3.
+ Nhân tố G: Nhiệt độ thanh trùng (oC): G1 = 90; G2 = 95; G3 = 100. + Nhân tố H: Thời gian giữ nhiệt (phút): H1 = 2; H2 = 4; H3 = 6; H4 = 8.
Long nhãn hạt sen Lọc sạch Vào hộp Ghép nắp Thanh trùng G1 G2 G3 H1 H2 H3 H4 H1 H2 H3 H4 H1 H2 H3 H4 Làm nguội Đánh giá kết quả Bảng 7: Bảng bố trí thí nghiệm 4 Số nghiệm thức thực hiện là 12
- Tiến hành thí nghiệm : Nhãn hạt sen sau khi cho vào hộp, rót dung dịch nƣớc đƣờng và đƣa qua ghép nắp ngay, tiến hành thanh trùng với nhiệt độ và thời gian nhƣ đã nêu. Sau khi thanh trùng, phải làm nguội nhanh dƣới vòi nƣớc chảy, đánh giá kết quả. - Ghi nhận kết quả: + Độ trong nƣớc đƣờng (mật độ quang A) + Đánh giá cảm quan sản phẩm Nhân tố G Nhân tố H H1 H2 H3 H4 G1 G1H1 G1H2 G1H3 G1H4 G2 G2H1 G2H2 G2H3 G2H4 G3 G3H1 G3H2 G3H3 G3H4
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm đến cấu trúc (độ cứng) của nhãn đến cấu trúc (độ cứng) của nhãn
Cấu trúc của nhãn đóng hộp phụ thuộc rất nhiều vào thành phần pectin có trong nguyên liệu. Do đó quá trình tiền xử lý ảnh hƣởng đến giá trị cảm quan cũng nhƣ chất lƣợng sản phẩm, việc tìm ra chế độ tiền xử lý thích hợp để sản phẩm có độ cứng, độ giòn tốt nhất là đều cần thiết. Ảnh hƣởng của nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm đến cấu trúc của nhãn đƣợc thể hiện ở bảng 8.
Bảng 8: Đánh giá ảnh hƣởng của nồng độ CaCl2 và thời gian ngâm đến độ cứng của nhãn
Thời gian ngâm (phút) Nồng độ CaCl2 (%) Độ cứng (g lực)
Đối chứng Đối chứng 10,33g 5 0,1 0,5 1,0 14,50ef 15,19e 23,25c 10 0,1 0,5 1,0 13,41f 17,25d 26,58b 15 0,1 0,5 1,0 16,83d 23,58c 30,42a
Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Qua kết quả thể hiện ở bảng 8 cho thấy cấu trúc mẫu đối chứng do không xử lý với CaCl2 nên có độ cứng thấp nhất. Những mẫu ngâm ở nồng độ CaCl2 0,1% trong thời gian 5, 10 và 15 phút đều có độ cứng mềm hơn so với các mẫu còn lại do nồng độ CaCl2 thấp và ở cùng nồng độ CaCl2 thì mức độ cứng tăng dần theo thời gian. Mẫu ngâm ở nồng độ CaCl2 1% trong thời gian 10 và 15 phút có cấu trúc cứng hơn so với các mẫu khác do nồng độ CaCl2 cao và thời gian ngâm dài nên lƣợng CaCl2 thấm nhiều vào thịt quả nên tạo cấu trúc cứng.
Thời gian ngâm và nồng độ CaCl2 có ảnh hƣởng đến cấu trúc của sản phẩm. Thời gian ngâm càng dài và nồng độ CaCl2 càng cao thì độ cứng càng tăng. Do khi ngâm nguyên liệu trong nƣớc có chứa muối canxi, sẽ làm cho rau quả vá các sản phẩm thực phẩm khác tăng độ giòn và độ rắn chắc. Việc ngâm nhãn trong dung dịch muối canxi cũng không ngoài mục đích này.
Trong môi trƣờng nƣớc, CaCl2 hòa tan và tạo thành các ion Ca2+
và Cl-. Khi ngâm nhãn vào dung dịch CaCl2, ion Ca2+ sẽ kết hợp với aid pectinic có trong nguyên liệu tạo thành pectate-canxi giúp cho thịt quả có cấu trúc rắn chắc. Khi nồng độ CaCl2
càng cao, thời gian ngâm càng dài, ion Ca2+
càng ngấm nhiều vào thịt quả, làm cho độ cứng ngày càng tăng.
Ngoài tác dụng làm cho nhãn có độ giòn tăng, nhận thấy việc ngâm nhãn trong CaCl2 còn ảnh hƣởng rất lớn đến việc tiền xử lý của nhãn. Do sau khi ngâm CaCl2, cấu trúc thịt quả rắn chắc hơn, giúp cho việc tách hạt ra khỏi thịt quả dễ tiến hành hơn, tỷ lệ rách ở thịt nhãn cũng giảm, điều này giúp tạo giá trị cảm quan cũng nhƣ góp phần giảm tỷ lệ phế liệu.
Bảng 9: Đánh giá ảnh hƣởng của CaCl2 và thời gian ngâm đến giá trị cảm quan của nhãn
Thời gian ngâm (phút) Nồng độ CaCl2 (%) Điểm cảm quan
Đối chứng Đối chứng 1,5g 5 0,1 0,5 1,0 1,8f 2,7e 3,7b 10 0,1 0,5 1,0 3,3c 4,1a 3,5bc 15 0,1 0,5 1,0 3,0d 4,0a 2,0f
Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bên cạnh việc phân tích độ cứng nhãn bằng máy đo cấu trúc Rheotex, nhãn còn đƣợc tiến hành đánh giá cảm quan bằng phƣơng pháp cảm quan.
Kết quả cảm quan ở bảng 9 cho thấy, mẫu không xử lý cho giá trị cảm quan thấp nhất. Điểm cảm quan của mẫu đƣợc xử lý với nồng độ CaCl2 thấp (0,1%) trong thời gian ngắn (5 phút) và mẫu xử lý nồng độ CaCl2 cao (1%) trong thời gian dài (15 phút) không khác biệt về mặt thống kê và có giá trị cảm quan thấp hơn so với các mẫu còn lại. Vì với nồng độ thấp, thời gian ngắn lƣợng ion Ca2+
không đủ hoặc chƣa kịp tác dụng lên thịt quả nên chƣa tạo đƣợc cấu trúc rắn chắc cho phần thịt quả. Nhƣng với nồng độ sử dụng quá cao, thời gian dài, ion Ca2+
ngấm càng nhiều vào thịt quả làm cho thịt quả có mùi vị của hóa chất, ảnh hƣởng đến chất lƣợng cảm quan của sản phẩm.
Bên cạnh đó, nhận thấy với chế độ xử lý ngâm CaCl2 ở nồng độ 0,5% trong thời gian 10 và 15 phút cho giá trị cảm quan cao nhất và khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê so với các mẫu còn lại. Tuy nhiên xét về thời gian nên chọn mẫu đƣợc xử lý với nồng độ 0,5% trong thời gian 10 phút.
4.2 Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của thời gian chần hạt sen đến chất lƣợng sản phẩm lƣợng sản phẩm
Trong quá trình chế biến nhãn hạt sen đóng hộp, thì quá trình chần hạt sen là công đoạn cần thiết, quá trình chần làm vô hoạt enzyme gây hóa nâu có trong hạt sen, vì enzyme gây hóa nâu sẽ làm sậm màu sản phẩm trong quá trình chế biến, chần giúp ổn định màu sắc hạt sen thành phẩm. Vì vậy, việc khảo sát mức độ vô hoạt enzyme gây hóa nâu là cần thiết.
Mặt khác, quá trình chần sẽ làm trƣơng nở một phần tinh bột trong hạt sen, ảnh hƣởng rất nhiều đến cấu trúc hạt sen vì hàm lƣợng tinh bột trong hạt sen tƣơng đối cao. Do đó, chần sẽ làm ổn định cấu trúc hạt.
Kết quả vô hoạt enzyme peroxydase của quá trình chần đƣợc thể hiện ở bảng 10
Bảng 10: Định tính ảnh hƣởng của quá trình chần đến mức độ vô hoạt enzyme peroxydase
- Enzyme peroxydase chưa bị vô hoạt + Enzyme peroxydase bị vô hoạt hoàn toàn
Thời gian chần (phút)
Mức độ vô hoạt enzyme
peroxydase Màu khi thử Guaiacol và H2O2
Đối chứng 5 10 15 20 - + + + + Nâu đỏ Trắng Trắng Trắng Trắng
Đối chứng 5 phút 10 phút 15 phút 20 phút
Hình 7: Sự biến đổi màu khi thử với guaiacol và H2O2 trong quá trình chần hạt sen ở các thời gian khác nhau
Kết quả bảng 10 và hình 7 cho thấy khi thời gian chần trên 5 phút thì enzyme peroxydase bị vô hoạt. Chứng tỏ mẫu đƣợc chần trong thời gian 5 phút trở lên ở nhiệt độ sôi có tác dụng chống hóa nâu hiệu quả.
Vì quá trình chần làm mềm sản phẩm và một phần tinh bột sẽ hòa tan vào trong dung dịch nƣớc đƣờng, nên độ trong nƣớc đƣờng của sản phẩm cũng bị ảnh hƣởng.
Bảng 11: Ảnh hƣởng của quá trình chần đến độ trong của nƣớc đƣờng trong sản phẩm
Thời gian chần (phút) Độ trong (mật độ quang A)
Đối chứng 5 10 15 20 0,165d 0,060a 0,064a 0,087b 0,138c
Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Kết quả thể hiện ở bảng 11 cho thấy độ trong của nƣớc đƣờng trong sản phẩm cũng bị ảnh hƣởng bởi thời gian chần.
Độ trong của dung dịch nƣớc đƣờng đƣợc thể hiện qua mật độ quang A. Mật độ quang A càng cao thì độ trong của dung dịch nƣớc đƣờng càng đục và ngƣợc lại. Qua bảng kết quả cho thấy, hạt sen không qua quá trình xử lý (chần) cho dung dịch đƣờng có độ trong thấp nhất thể hiện qua giá trị mật độ quang cao nhất. Vì hạt sen chƣa qua quá trình xử lý một số hạt tinh bột ở lớp ngoài chƣa bị hồ hóa, đến khi xử lý nhiệt ở chế độ thanh trùng, những hạt tinh bột này bị hồ hóa sẽ hòa vào dung dịch nƣớc đƣờng làm cho độ trong của dung dịch nƣớc đƣờng bị giảm.
Bên cạnh đó, hạt sen qua quá trình xử lý (chần) trong thời gian 5 phút, 10 phút cho dung dịch nƣớc đƣờng có độ trong cao nhất, vì trong quá trình xử lý một số hạt tinh bột bị hồ hóa hòa vào dung dịch nƣớc chần trƣớc khi đến xử lý nhiệt ở chế độ thanh trùng, giúp cho độ trong của dung dịch nƣớc đƣờng đƣợc cải thiện. Tuy nhiên thời gian chần càng kéo dài hơn nữa thì độ trong của dung dịch nƣớc đƣờng càng giảm, thể hiện qua mật độ quang càng cao, do khi chần hạt sen với thời gian càng kéo dài thì hàm lƣợng tinh bột bị hồ hóa càng nhiều, hạt sen càng mềm, dễ bể và vỡ vụn giải phóng những hạt tinh bột bên trong hạt sen, sẽ hòa vào dung dịch nƣớc đƣờng càng nhiều.
Bên cạnh đó, thời gian chần cũng làm ảnh hƣởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm cụ thể kết quả đánh giá cảm quan đƣợc thể hiện qua bảng 12.
Bảng 12 : Kết quả thống kê ảnh hƣởng của thời gian chần đến giá trị cảm quan của sản phẩm
Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Kết quả bảng 12 thể hiện rõ sự khác biệt về cảm quan khi thực hiện chần hạt sen ở các thời gian khác nhau, đặc biệt là về cấu trúc hạt sen. Thời gian chần càng kéo dài thì cấu trúc hạt cũng đƣợc ƣa chuộng hơn, nhƣng khi thời gian chần tăng lên 20