4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.2.2. Ảnh hưởng của hàm lượng muối bổ sung đến độ ẩm
Độ ẩm của các mẫu kẹo khảo sát trong nghiên cứu này được biểu diễn theo biểu đồ Hình 3.5. Kết quả cho thấy độ ẩm của các mẫu kẹo tăng từ 2.57% lên 3.24% cùng với sự tăng hàm lượng muối bổ sung từ 0 đến 5% vào công thức. Điều này có thể là do trong nguyên liệu muối ban đầu có chứa một lượng ẩm nhất định (<5%) (TCVN 9639: 2013). Khi hàm lượng muối bổ sung vào khối kẹo tăng lên sẽ làm tăng độ ẩm của kẹo cứng thành phẩm. Tuy nhiên, muối NaCl chỉ chiếm một tỷ lệ thấp từ 1 đến 5% trong công thức kẹo ban đầu nên sự tăng độ ẩm này không đáng kể. Do đó, có thể nói hàm lượng muối không ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm kẹo cứng.
Hình 3.5. Ảnh hưởng của hàm lượng muối bổ sung đến độ ẩm của sản phẩm 3.2.3. Ảnh hưởng của hàm lượng muối bổ sung đến màu sắc kẹo
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 C B1 B2 B3 B4 B5 M1 M2 Độ ẩm (% ) Mẫu
36
Màu sắc của các mẫu kẹo cứng chanh muối trong nghiên cứu này được đo bằng máy so màu CR 400 sử dụng không gian màu CIELab với các thông số về độ sáng (L*), độ đỏ (a*) và độ vàng (b*).
Bảng 3.1. Các thông số đo màu của kẹo ở TN2
Mẫu L* a* b* C 44.62 ± 0.74 -0.52 ± 0.02 5.01 ± 0.98 B1 46.26 ± 0.60 -0.84 ± 0.00 5.32 ± 0.24 B2 49.24 ± 0.97 -0.90 ± 0.06 5.50 ± 0.13 B3 52.06 ± 1.05 -1.13 ± 0.12 5.52 ± 0.08 B4 56.43 ± 0.37 -1.23 ± 0.00 5.69 ± 0.12 B5 68.23 ± 0.29 -1.40 ± 0.08 6.16 ± 0.48
Các thông số đo màu được biểu diễn ở Bảng 3.1. Kết quả này cho thấy giá trị về độ sáng L* tăng dần từ 44.62 đến 68.23 theo thứ tự từ mẫu C đến mẫu B5. Điều này cho thấy khi hàm lượng muối bổ sung vào công thức kẹo tăng dần thì độ sáng của các mẫu kẹo tương ứng cũng tăng lên. Do muối NaCl có dạng tinh thể màu trắng, khi phối trộn vào hỗn hợp kẹo sau khi nấu cùng với sự lôi cuốn của không khí vào khối kẹo sẽ làm khối kẹo sáng hơn. Nồng độ muối càng tăng thì càng có nhiều phân tử muối phân bố trong khối kẹo và do đó làm tăng độ sáng của khối kẹo. Các thông số a* và b* cũng có sự thay đổi: giá trị a* giảm dần từ -0.52 xuống -1.40 trong khi đó giá trị b* lại tăng dần từ 5.01 đến 6.16. Điều này cho thấy khi hàm lượng muối bổ sung vào công thức tăng lên, kẹo sẽ giảm màu xanh lá và ngả sang màu vàng so với mẫu kẹo không bổ sung thêm muối NaCl (mẫu C).
Việc kẹo cứng tăng màu vàng có thể là do ảnh hưởng của muối đến phản ứng caramel hóa để tạo thành các dẫn xuất furfural có màu vàng nâu. Theo Kocadağlı và Gökmen (2016), NaCl xúc tác cho phản ứng caramel hóa và làm tăng tốc độ tạo thành hợp chất 5- hydroxymethyl-2-furfural (HMF) ở nhiệt độ cao. Do đó, màu của kẹo sẽ chuyển sang màu hơi vàng. Tuy nhiên, giá trị b* thay đổi không đáng kể và nhìn chung khá thấp so với thang giá trị màu vàng (giá trị b* nằm trong khoảng -80 đến +80), nghĩa là màu vàng tạo thành trong kẹo không nhiều và có thể không quan sát được bằng mắt thường. Nguyên nhân là do trong quá trình nấu kẹo, muối NaCl được bổ sung vào giai đoạn làm nguội khi khối kẹo đạt 120oC nên
37
hạn chế được ảnh hưởng của nó đến việc tạo thành các sản phẩm màu vàng. Như vậy, có thể nói hàm lượng muối bổ sung làm tăng độ sáng nhưng không ảnh hưởng nhiều đến độ vàng của kẹo cứng thành phẩm.
3.2.4. Đánh giá cảm quan
Bảng 3.2. Kết quả đánh giá cảm quan kẹo cứng chanh muối ở TN2 Mẫu Mức độ ưa thích chung
C 6.80 ± 1.61 B1 6.11 ± 1.55 B2 6.04 ± 1.63 B3 6.18 ± 1.53 B4 5.52 ± 1.75 B5 5.02 ± 1.61
Kết quả cảm quan bằng phép thử cho điểm thị hiếu theo thang điểm 9 được thể hiện ở Bảng 3.2. Mức độ ưa thích đối với các mẫu khảo sát nhìn chung không có sự khác biệt đáng kể và dao động ở mức điểm 5-7. Mức điểm này nói lên sự chấp nhận của người tiêu dùng đối với các mẫu khảo sát là tương đối cao. Trong đó, mẫu kẹo không có bổ sung thêm muối (mẫu C) có điểm ưa thích cao nhất; mẫu B5 (lượng muối bổ sung nhiều nhất) có điểm ưa thích thấp nhất. Kết quả này cho thấy người tiêu dùng vẫn ưa thích các sản phẩm kẹo ngọt hơn là kẹo có thêm vị mặn. Tuy nhiên, khi so sánh giữa các mẫu có bổ sung thêm muối thì các mẫu có hàm lượng muối thấp từ 1-3% (mẫu B1, B2, B3) được ưa thích hơn những mẫu có hàm lượng muối cao trên 3% (mẫu B4, B5). Trong số đó, mẫu B3 với mức bổ sung muối 3% có điểm cao nhất. Theo phản hồi từ người thử thì họ thích mẫu có độ mặn vừa phải nên mẫu B3 có điểm cao nhất. Như vậy, có thể kết luận rằng các sản phẩm kẹo có bổ sung thêm muối vẫn được ưa thích nhưng tùy thuộc vào hàm lượng muối có trong kẹo. Do đó, lượng muối có trong kẹo cứng ở mức trung bình (khoảng 3%) như mẫu B3 là phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng và lượng muối trong mẫu kẹo này cũng tương đương mẫu kẹo M1 (Wonder Food - Malaysia) trên thị trường.
Từ các kết quả của thí nghiệm này, có thể thấy mẫu B3 đáp ứng được các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan của kẹo cứng. Do đó, hàm lượng muối 3% bổ sung vào công thức kẹo cứng
38
chanh muối được lựa chọn làm mẫu chuẩn (mẫu control) cho các thí nghiệm tiếp theo. Bảng 3.3 thể hiện hàm lượng và tỷ lệ các thành phần nguyên liệu của mẫu chuẩn.
Bảng 3.3. Công thức chuẩn cho kẹo cứng chanh muối Thành phần nguyên liệu Hàm lượng (g) Tỷ lệ (%)
Sucrose Glucose syrup Nước Acid citric* Muối** 96 64 40 2.33 6 48 32 20 1.2 3
*: hàm lượng acid citric bổ sung tính trên tổng hàm lượng chất khô cuối cùng của kẹo thành phẩm và **: hàm lượng muối tính trên tổng khối lượng nguyên liệu của một mẻ kẹo.
3.3. Ảnh hưởng của việc thay thế một phần đường sucrose bằng đường isomalt đến chất lượng kẹo cứng chanh muối lượng kẹo cứng chanh muối
Isomalt là một polyol và được sử dụng như một chất thay thế đường.Với những tính chất giống như đường sucrose, isomalt thực hiện nhiều chức năng trong một sản phẩm, đặc biệt có thể tạo ra các sản phẩm bánh kẹo có chất lượng cao với các đặc tính dinh dưỡng/ chức năng cụ thể, ví dụ như các sản phẩm không đường và các sản phẩm không gây sâu răng (Sentko, 2012). Thay thế đường sucrose bằng đường isomalt giúp làm giảm hàm lượng sucrose và góp phần làm giảm năng lượng cho kẹo cứng chanh muối. Bên cạnh đó, việc bổ sung isomalt vào sản phẩm này giúp cải thiện chất lượng do isomalt có khả năng hút ẩm thấp, làm giảm độ dính và kéo dài thời hạn sử dụng cho kẹo cứng (Sentko và Willibald‐ Ettle, 2012). Trong thí nghiệm này, chúng tôi tiến hành phân tích hàm lượng carbohydrate tổng để tính toán năng lượng, xác định độ ẩm, đo màu và đánh giá cảm quan với mục đích xác định ảnh hưởng của isomalt đến thành phần dinh dưỡng cũng như các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm.
3.3.1. Ảnh hưởng của việc thay thế một phần đường sucrose bằng đường isomalt đến năng lượng
Trong nghiên cứu này hàm lượng carbohydrate tổng được phân tích để tính toán năng lượng mà các mẫu kẹo cung cấp (Bảng 3.4). Mẫu kẹo có tỷ lệ thay thế đường sucrose bằng đường isomalt 40% (mẫu D4) có năng lượng thấp nhất (323.72 kcal) và thấp hơn so với mẫu
39
có đường sucrose không được thay thế bằng đường isomalt (mẫu C). Ngoài ra, giá trị năng lượng của các mẫu kẹo khảo sát đều thấp hơn giá trị năng lượng của các mẫu trên thị trường (mẫu M1, M2) (Bảng 3.4). Điều này cho thấy khi hàm lượng isomalt càng cao, hàm lượng sucorse càng thấp sẽ làm giảm năng lượng mà kẹo cung cấp. Sự thay đổi năng lượng này là do sự khác biệt về giá trị năng lượng vì 1 g carbbohydrate sẽ cung cấp 4 kcal trong khi 1 g đường isomalt chỉ cung cấp 2 kcal (Henry và cộng sự, 2012; Carocho và cộng sự, 2017). Khi hàm lượng sucrose giảm đồng nghĩa với việc làm giảm hàm lượng carbohydrate tổng do đó làm giảm năng lượng mà kẹo cung cấp.
Bảng 3.4. Năng lượng (kcal/100g) của các mẫu kẹo
Mẫu Hàm lượng carbohydrate tổng (g/100g) Năng lượng (kcal/100g)
C D1 D2 D3 D4 M1 M2 92.11 85.41 80.64 76.12 71.93 92.93 104.89 368.44 350.64 340.56 331.48 323.72 371.72 419.56
3.3.2. Ảnh hưởng của việc thay thế một phần đường sucrose bằng đường isomalt đến độ ẩm đến độ ẩm
Hình 3.6 biểu diễn ảnh hưởng của việc thay thế một phần đường sucrose bằng đường isomalt đến độ ẩm của các mẫu kẹo cứng. Kết quả cho thấy khi thay thế từ 0% đến 40% đường sucrose bằng đường isomalt, độ ẩm kẹo giảm từ 2.96% xuống 2.35%. So với mẫu đối chứng (mẫu C), các mẫu có 10-20% đường isomalt thay thế không có sự khác biệt trong khi đó các mẫu có 30-40% đường isomalt thay thế có sự khác biệt đáng kể. Trong đó, mẫu có 40% đường sucrose được thay thế (mẫu D4) có độ ẩm thấp nhất (2.35%) và thấp hơn 1.26 lần so với mẫu C.
40
Hình 3.6. Ảnh hưởng của tỷ lệ thay thế sucrose bằng isomalt đến độ ẩm của sản phẩm
Độ ẩm của các mẫu kẹo khảo sát có xu hướng giảm là do ảnh hưởng từ tính chất của isomalt trong kẹo cứng. Theo Hadjikinova và cộng sự (2003), sự hiện diện của isomalt làm giảm tốc độ hấp thu độ ẩm của sản phẩm kẹo cứng. Nguyên nhân là do isomalt không hấp thụ một lượng ẩm đáng kể nào ở nhiệt độ lưu trữ 25oC và độ ẩm tương đối 85% (Sentko và Willibald‐ Ettle, 2012). Ngoài ra, isomalt ổn định ở nhiệt độ cao và ít bị thủy phân bởi acid do liên kết 1-6 trong phân tử rất bền dẫn đến quá trình bổ sung acid citric vào cuối giai đoạn nấu kẹo không làm thủy phân isomalt để tạo thành đường khử như sucrose (Varzakas và cộng sự, 2012; O'Brien-Nabors, 2016). Do đó, khi thay thế một phần sucrose bằng isomalt sẽ làm giảm độ ẩm của kẹo cứng. Tuy nhiên, do lượng isomalt có trong thành phần nguyên liệu chỉ chiếm 4.5%, 9%, 13.5%, 18% trên tổng khối lượng nguyên liệu nên sự khác biệt có ý nghĩa về mặt độ ẩm giữa các mẫu với nhau chưa được quan sát rõ.
3.3.3. Ảnh hưởng của việc thay thế một phần đường sucrose bằng đường isomalt đến màu sắc kẹo đến màu sắc kẹo
Bảng 3.5 trình bày các thông số đo màu thu được ở TN3. Kết quả cho thấy khi tăng tỷ lệ thay thế sucrose bằng isomalt từ 0% (mẫu C) đến 40% (mẫu D4) thì giá trị L* tương ứng của các mẫu cũng tăng từ 52.48 đến 60.90. Trong khi đó, giá trị a* tăng và giá trị b* lại có xu hướng giảm. Giá trị a* tăng từ -1.40 lên -0.81 và sự thay đổi này là không đáng kể. Ngược lại, giá trị b* giảm đáng kể từ 6.12 xuống còn 2.39. Điều này cho thấy hàm lượng isomalt thay thế cho sucrose càng nhiều, độ sáng của kẹo càng tăng và màu vàng trong kẹo giảm. Nguyên nhân là do hàm lượng sucrose giảm xuống khi thay thế bằng isomalt nên giảm lượng đường khử dẫn đến sự tạo tạo thành các sản phẩm có màu vàng bị hạn chế.
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 C D1 D2 D3 D4 Độ ẩm (% ) Mẫu
41
Bảng 3.5. Các thông số đo màu của kẹo trong TN3
Mẫu L* a* b* C 52.48 ± 1.19 -1.40 ± 0.12 6.12 ± 0.69 D1 52.61 ± 1.21 -1.23 ± 0.08 5.02 ± 0.21 D2 58.42 ± 0.13 -0.91 ± 0.03 3.37 ± 0.14 D3 59.74 ± 0.28 -0.88 ± 0.02 3.00 ± 0.05 D4 60.90 ± 0.53 -0.81 ± 0.05 2.39 ± 0.11 3.3.4. Đánh giá cảm quan
Các mẫu kẹo khảo sát trong thí nghiệm này được đánh giá cảm quan bằng phép thử cho điểm thị hiếu về độ ngọt và mức độ ưa thích chung đối với sản phẩm. Kết quả cảm quan cho thấy độ ngọt của mẫu đối chứng (mẫu C) có điểm cao nhất và mẫu có tỷ lệ đường isomalt thay thế 40% (mẫu D4) có điểm thấp nhất (Bảng 3.6). Trong khi đó, mức độ ưa thích chung của mẫu D3 (tỷ lệ đường isomalt thay thế 30%) có điểm cao nhất. Tuy nhiên, giữa các mẫu không có sự khác biệt về mức độ ưa thích chung và độ ngọt. Như vậy, trong quy trình sản xuất có thể thay thế đường sucrose bằng đường isomalt với tỷ lệ trên 30% mà vẫn đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng và có thể phát triển thêm sản phẩm kẹo cứng chanh muối cung cấp ít năng lượng hơn.
Bảng 3.6. Kết quả đánh giá cảm quan kẹo cứng chanh muối ở TN3 Mẫu Độ ngọt Mức độ ưa thích chung
C 5.59 ± 1.41 6.09 ± 1.33 D1 5.50 ± 1.71 6.07 ± 1.52 D2 5.51 ± 1.54 6.10 ± 1.48 D3 5.53 ± 1.78 6.14 ± 1.41 D4 5.33 ± 1.64 6.00 ± 1.43
42
Dựa vào các kết quả phân tích trên, những mẫu có bổ sung isomalt đều phù hợp với các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan. Do đó, có thể lựa chọn tỷ lệ thay thế đường sucrose bằng đường isomalt 40% để tạo ra loại kẹo chanh muối cung cấp ít năng lượng hơn.
3.4. Ảnh hưởng của việc bổ sung bột vỏ chanh đến chất lượng kẹo cứng chanh muối 3.4.1. Thành phần hóa học của vỏ chanh 3.4.1. Thành phần hóa học của vỏ chanh
Vỏ cam chanh đã được báo cáo là một nguồn giàu pectin và chất xơ dinh dưỡng với tỷ lệ cân bằng giữa các chất xơ hòa tan với chất xơ không hòa tan. Các sản phẩm xơ từ cam chanh thương phẩm được sử dụng rộng rãi cho việc sản xuất các loại sản phẩm làm giàu chất xơ (Larrauri và cộng sự, 1996).
Ngoài các lợi ích về chất xơ, vỏ cam chanh còn là một nguồn dồi dào các chất chuyển hóa thứ cấp quan trọng như polyphenol và chúng được biết là có tác dụng thúc đẩy sức khỏe (Manthey và Grohmann, 1996; Larrauri và cộng sự, 1996). Bên cạnh đó, các loại trái cây họ cam chanh còn chứa hàm lượng kali, canxi và magie cao và phần vỏ được xem là nguồn cung cấp các khoáng chất này (de Moraes Barros và cộng sự, 1892-1898).
Với những lợi ích về chất xơ và các khoáng chất cần thiết mà vỏ chanh mang lại, trong bài nghiên cứu này chúng tôi sử dụng bột vỏ chanh với mục đích bổ sung chất xơ vào sản phẩm kẹo cứng và đa dạng hóa sản phẩm. Xác định độ ẩm, hàm lượng chất xơ, đo màu và đánh giá cảm quan và đưa ra nhận xét về tính ảnh hưởng của chất xơ đến kẹo cứng cũng như sự chấp nhận của người tiêu dùng về sản phẩm này. Từ đó, có thể có những cải thiện về mặt chất lượng cho sản phẩm. Bảng 3.7 biểu diễn thành phần hóa học của bột vỏ chanh được sử dụng trong nghiên cứu với các chỉ tiêu về độ ẩm, giá trị xơ dinh dưỡng và hàm lượng khoáng.
Bảng 3.7. Thành phần hóa học của bột vỏ chanh Thành phần Hàm lượng
Xơ dinh dưỡng (g/100 g) 82.6 Tro tổng (%) 2.84 Độ ẩm (%) 5.47
43
Hàm lượng bột vỏ chanh bổ sung có ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm kẹo cứng (Hình 3.7). Kết quả cho thấy độ ẩm của mẫu có bổ sung bột vỏ chanh tương đối thấp so với mẫu đối chứng (mẫu C). Cụ thể mẫu C có độ ẩm cao nhất (2.96%), khi tăng hàm lượng xơ từ 2% đến 6% thì độ ẩm của chúng giảm từ 2.37% (mẫu X1) xuống 2.21% (mẫu X3). Như vậy, hàm lượng bột vỏ chanh bổ sung có ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm kẹo cứng. Nguyên nhân có thể là do khi phối trộn bột vỏ chanh vào khối kẹo sau khi nấu, chất xơ có trong bột vỏ chanh sẽ phân phối đều vào trong ma trận vô định hình của kẹo cứng làm tăng nồng độ chất khô của sản phẩm cuối cùng. Bên cạnh đó, chất xơ có khả năng giữ nước cao cũng như giúp kiểm soát sự di chuyển ẩm dẫn đến hạn chế quá trình hấp thu ẩm vào sản phẩm kẹo (Cho, 2001). Do đó, mẫu có bổ sung bột vỏ chanh sẽ có độ ẩm thấp hơn so với mẫu C (không bổ sung). Tuy nhiên, vì lượng bột vỏ chanh bổ sung vào sản phẩm ở mức 2%, 4% và 6% nên hàm lượng chất xơ có mặt