là 2%, em tiến hành khảo sát sự thay đổi tỷ lệ kết hợp pectin-alginat lần lượt là 40/60; 50/50; 60/40 tham khảo dựa trên bài nghiên cứa khoa học “Nghiên cứu bảo quản chuối bằng màng pectin-chitosan và pectin-alginat” của tác giả Đặng Thị Mộng Quyên, Trần Thị Xô [5].
Ký hiệu làm thí nghiệm M1 tỷ lệ pectin-alginat: 40/60 M2 tỷ lệ pectin-alginat: 50/50 M3 tỷ lệ pectin-alginat: 60/40. Cách tiến hành được trình bày ở mục 2.4.
3.4.1 Chỉ tiêu cảm quan
Trong thời gian bảo quản, cứ cách 2 ngày sẽ lấy mẫu để đánh giá về chỉ tiêu cảm quan. Nhận biết thông qua các giác quan thị giác, khứu giác, xúc giác, vị giác . Phương pháp sử dụng đánh giá ước lượng chất lượng.
Hình 3.19Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 1 Hình 3.20 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 2
Hình 3.21 Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 4
Hình 3.22Nhúng màng kết hợp pectin-alginat ngày 6 Hình 3.23Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 8
Hình 3.24Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 10
Hình 3.25Nhúng màng kết hợp pectin- alginat ngày 12
Bảng 3.4 Bảng chỉ tiêu cảm quan ảnh hưởng của nồng độ pectin- alginat
Màu sắc và mùi vị
Ngày 1 Ngày 2 Ngày 4 Ngày 6 Ngày 8 Ngày 10 Ngày 12
MĐC Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm và vị chua ngọt thanh đặc trưng Màu đỏ chuyển bầm, quả mềm, chảy nước, xuất hiện nấm mốc Hư hỏng hoàn toàn Hư hỏng hoàn toàn Hư hỏng hoàn toàn Hư hỏng hoàn toàn Hư hỏng hoàn toàn M1 Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm và vị chua ngọt thanh đặc trưng Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm và vị chua ngọt thanh đặc trưng Màu đỏ tươi, quả cứng, xuất hiện nấm mốc Đỏ tía, quả có nấm mốc, quả còn cứng Đỏ bầm, nấm mốc nhiều, quả mềm dần. Hư hỏng hoàn toàn Hư hỏng hoàn toàn M2 Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm Màu đỏ tươi, quả cứng, có quả xuất Màu đỏ tía, xuất hiện nấm mốc, quả Màu đỏ tía, quả vẫn cứng, có nấm Màu đỏ tía, quả vẫn cứng, vị chua
và vị chua ngọt thanh đặc trưng và vị chua ngọt thanh đặc trưng và vị chua ngọt thanh đặc trưng hiện nấm mốc, vẫn cứng, vị chua ngọt thanh mốc, vị chua ngọt thanh ngọt thanh. M3 Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm và vị chua ngọt thanh đặc trưng Màu đỏ tươi, quả cứng, có mùi thơm và vị chua ngọt thanh đặc trưng Màu đỏ tươi, quả cứng, bắt đầu xuất hiện nấm mốc Chuyển màu đỏ tía, quả vẫn còn cứng, có nấm mốc Đỏ bầm, quả khô lại, nấm mốc nhiều, vị chua ngọt gây khó chịu Hư hỏng hoàn toàn Hư hỏng hoàn toàn Nhận xét:
Từ bảng kết quả 3.12, ta thấy mẫu đối chứng (không nhúng màng pectin-alginat) xuất hiện dấu hiệu hư hỏng như nấm mốc, quả mềm ở ngày thứ 2 và hư hỏng hoàn toàn ở ngày thứ 4.
Các mẫu có nhúng màng pectin-alginat giúp kéo dài thời gian bảo quản hơn và chất lượng màu sắc, mùi vị đảm bảo hơn mẫu đối chứng. Ở mẫu nhúng màng pectin-alginat 40/60 và 60/40, ở ngày thứ 4 quả đã xuất hiện dấu hiệu hư hỏng là nấm mốc, nhưng màu sắc vẫn giữ được như ban đầu. Còn mẫu ở màng pectin-alginat 50/50 thì bảo quản quả được lâu nhất, đến ngày thứ 8 mới bắt đầu chuyển sang màu đỏ tía ở một số quả, xuất hiện nấm mốc nhưng quả vẫn giữ được độ cứng và bảo quản được đến ngày 12.
Trái cây sau khi thu hoạch và bảo quản vẫn tiếp tục quá trình hô hấp và sinh ra một lượng nhiệt khá lớn ra môi trường xung quanh tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật và nấm mốc phát triển, đây là nguyên nhân dẫn đến sự hư hỏng của quả một cách nhanh chóng [1]. Tuy nhiên, khi được bao quanh bởi một lớp màng pectin-alginat với tỷ lệ 50/50, màng có khả năng hạn chế sự thấm oxy từ ngoài vào trong quả, hạn chế được sự thoát hơi nước nên giúp quả kéo dài thêm thời gian bảo quản đến ngày thứ 12, giữ được màu sắc và mùi vị của quả.
3.4.2 Độ cứng của quả
Độ cứng là một trong những chỉ tiêu cơ lý của quả trong bảo quản. Trong thời gian bảo quản, cách 2 ngày sẽ lấy mẫu ra đo độ cứng của quả. Ghi chép lại số liệu, ta có kết quả trong đồ thị như sau:
Hình 3.26 Kết quả đo độ cứng của dâu trong thời gian bảo quản
Nhận xét:
Từ bảng kết quả đo độ cứng ở đồ thị hình 3.26, ta thấy độ cứng cũng thay đổi theo thời gian bảo quản, ở mẫu đối chứng độ cứng của quả chỉ ở mức 5,51N ở ngày thứ 2 và sau đó hư hỏng hoàn toàn từ ngày thứ 4.
Những mẫu được nhúng màng pectin-alginat kéo dài thòi gian bảo quản của dâu tây đến ngày thứ 8. Mẫu được nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 40/60, 60/40 với độ cứng lần lượt là 7,62g/N, 7,81g/N và đã hư hỏng hoàn hoàn ở ngày thứ 8.
Riêng với mẫu nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 50/50, đã bảo quản quả đến ngày thứ 12 với độ cứng của quả là 7,68g/N và quả bắt đầu hư hỏng dần.
Trong quá trình chín của quả, các enzim làm mềm quả là pectinnesreraza và polygalacturonaza chúng thủy phân thành tế bào của quả [6], chuyển protopectin dạng không tan thành pectin hòa tan, làm cho liên kết giữa các tế bào và giữa các mô yếu đi, bên cạnh đó cùng với sự thoát hơi nước [1] làm cho quả bị mềm, ảnh hưởng đến chất lượng của quả.
Việc dùng màng kết hợp giữa pectin – alginat để bảo quản dâu tây đã hạn chế được sự thủy phân thành tế bào nhanh chóng của enzim làm mềm quả nên giúp bảo quản quả được lâu hơn. Tuy nhiên ở tỷ lệ kết hợp 60/40 cho kết quả độ cứng giảm đi ít hơn so với tỷ lệ 40/60, nhờ ưu điểm tính chất khả năng tan tốt trong nước, tạo ra màng dai, chắc chắn phủ kín hơn nên tỷ lệ giảm độ cứng trở nên thấp hơn.
3.4.3 Độ hao hụt khối lượng
Trong quá trình bảo quản dâu tây, cách 2 ngày quan sát đem đi kiểm tra khối lượng của nhóm dâu tây (15 quả) bằng cân phân tích chính xác 0,001g. Ghi chép lại số liệu và tiến hành xử lý số liệu, ta có đồ thị kết quả dưới dây:
Hình 3.27 Kết quả đo độ hao hụt khối lượng của dâu tây trong thời gian bảo quản
3.4.4 Tỷ lệ hư hỏng của quả dâu
Hình 3.28 Kết quả đo tỷ lệ hư hỏng của quả trong thời gian bảo quản
Nhận xét:
Từ bảng kết quả ở đồ thi hình 3.27 và 3.28, ta thấy ở mẫu đối chứng (không nhúng màng) có tỷ lệ hao hụt khối lượng rất lớn là 41,78%, tỷ lệ hư hỏng quả là 66,6% có dấu hiệu hư hỏng đã xuất hiện ở ngày thứ 2, ngày thứ 4 quả bị hư hỏng hoàn toàn.
Những mẫu được nhúng màng pectin-alginat có thể kéo dài thời gian bảo quản và giữ được chất lượng của dâu tây hơn so với mẫu đối chứng. Ở màng pecti-alginat tỷ lệ
lệ hư hỏng quả lần lượt là 73,3%, 66,7% và hư hỏng hoàn toàn ở ngày 10.
Các mẫu nhúng màng ở tỷ lệ 50/50, giúp quả giảm khối lượng, sự hư hỏng một cách đáng kể so với các mẫu còn lại, ở ngày thứ 12 với khối lượng hao hụt 76,26%.
Trong bất cứ điều kiện bảo quản nào sự hao hụt khối lượng và hư hỏng quả là điều không thể tránh khỏi [1]. Điều này là do sau khi thu hoạch và trong quá trình bảo quản, quả vẫn tiếp tục hô hấp, sinh ra lượng nhiệt tỏa ra ngoài môi trường tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật, nấm mốc phát triển. Bên cạnh đó là quá trình thoát hơi nước cũng làm cho quả bị giảm đi khối lượng sau khi bảo quản.
Tuy nhiên, sau khi được nhúng màng kết hợp để bảo quản thì khối lượng hao hụt, sự hư hỏng quả giảm đáng kể. Màng được tạo thành ở tỷ lệ pectin – alginat 40/60 cho kết quả hao hụt và hư hỏng thấp hơn tỷ lệ 60/40 vì ưu điểm của màng pectin là khả năng tan tốt trong nước, tạo màng dai và phủ kín hơn, góp phần ngăn chặn được sự thoát hơi nước từ bên trong ra ngoài.
3.4.5 Nồng độ vitamin C
Trong thời gian bảo quản, cách 2 ngày sẽ lấy dâu ra đi kiểm tra vitamin C bằng phương pháp chuẩn độ Iot, ghi chép lại số liệu và tiến hành xử lý số liệu tính theo phần trăm hàm lượng vitamin C, ta có kết quả dưới đồ thị như sau:
Hình 3.29 Kết quả đo hàm lượng vitamin C trong thời gian bảo quản
Nhận xét:
Từ kết quả đo hàm lượng vitamin C ở đồ thị hình 3.29, ta thấy ở mẫu đối chứng ngày thứ 2 hàm lượng vitamin C là 0,066% và mẫu hư hỏng hoàn toàn ở ngày thứ 4.
Những mẫu mà được phủ lớp màng pectin-alginat không chỉ kéo dài thêm thời gian của dâu tây mà còn giúp tỷ lệ hao hụt vitamin C giảm đi đáng kể. Mẫu được nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 40/60, 60/40 đến ngày thứ 8 hàm lượng vitamin C lần lượt là 0,0616%, 0,066% .
Đối với mẫu được nhúng màng pectin-alginat tỷ lệ 50/50 giúp quả giữ được hàm lượng vitamin C thêm hai ngày so với mẫu các mẫu khác là 0,0616%.
Trong quá trình bảo quản quả vẫn tiếp tục quá trình hô hấp, hàm lượng vitamin C giảm đi nhanh hơn do quá trình khử trong các mô bị phá hủy và không khí xâm nhập vào [1]. Việc nhúng màng kết hợp với tỷ lệ 50/50 cho kết quả giảm vitamin C thấp nhất và kéo dài thời gian bảo quản đến ngày thứ 12. Màng được tạo thành ở tỷ lệ kết hợp 60/40 cho kết quả giảm vitamin C thấp hơn màng ở tỷ lệ 40/60 bởi tính chất tạo màng của pectin có ưu điểm lớn hơn alginat là khả năng hòa tan tốt trong nước, tạo màng phủ có độ dai và phủ kín hơn so với màng alginat. Từ đó có thể hạn chế được sự tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng giảm độ thấm khí oxy nên hạn chế được quá trình hô, quá trình oxy hóa vitamin C.
Kết luận:
Sau khi tiến hành khảo sát kết hợp giữa màng pectin 3% và alginat 2% thông qua các chỉ tiêu như độ cứng, độ hao hụt khối lượng, số quả hư hỏng, hàm lượng vitamin C và dựa trên các ưu điểm vượt trội tạo màng của pectin có khả năng tan tốt trong nước [8], màng được tạo ra có tính chất dai, bền hơn, phủ kín hơn so với tính chất của màng alginat [28], với ưu điểm tạo màng của alginat sẽ tốt hơn khi kết hợp với Ca2+, nhưng khi hòa tan với nước để tạo màng bình thường thì tính chất màng tạo ra sẽ kém bền hơn và có mùi khai gây khó chịu trong lúc tạo màng so với pectin [28].
Dựa vào các ưu và nhược điểm trong việc tạo màng bảo quản của pectin và alginat thì sự kết hợp giữa tỷ lệ 50/50 cho kết quả bảo quản lâu và đảm bảo các chỉ tiêu hóa lý.
Đề xuất quy trình nghiên cứu tạo màng bảo quản dâu tây kết hợp từ pectin và alginat ở quy mô phòng thí nghiệm.
Sơ đồ quy trình nhúng dâu tây qua màng kết hợp pectin – alginat. Pectin 3 % + Alginat 2 %
50/50
Dâu tây nhúng vào dung dịch pectin-alginat Để khô
Bảo quản Xác định chỉ tiêu
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1. Kết luận
Từ những kết quả thu được, em rút ra được kết luận sau:
- Đã xác định các thành phần hóa học như tro, ẩm, vitamin C, hàm lượng chất khô, aicd tổng có trong nguyên liệu dâu tây.
- Đã xác định được nồng độ tạo màng pectin để bảo quản dâu tây là 3% và bảo quản được trong khoảng 1 tuần.
- Đã xác định được nồng độ tạo màng alginat để bảo quản dâu tây là 2% và bảo quản được trong khoảng 1 tuần.
- Đã xác định được tỷ lệ kết hợp tạo màng giữa pectin 3% – alginate 2% là 50/50 để bảo quản dâu tây được trong khoảng 12 ngày.
- Đề xuất được quy trình tạo màng bảo quản pectin – alginat ở phòng thí nghiệm.
4.2. Kiến nghị
Vì thời gian thực hiện đề tài có giới hạn, nguyên liệu thí nghiệm, trang thiết bị dụng cụ phân tích cho thí nghiệm còn hạn chế nên em còn gặp nhiều khó khăn trong khảo sát các chỉ tiêu khác. Để có một kết quả được hoàn thiện hơn trong đề tài này em mong muốn được nghiên cứu thêm:
- Tiếp tục nghiên cứu bổ sung thêm các chất chống oxy hóa, chất kháng khuẩn vào dung dịch pectin hoặc alginat để tăng thời gian thêm bảo quản.
- Khảo sát việc bảo quản ở nhiệt độ lạnh để so sánh hai cách bảo quản nhiệt độ thường và nhiệt độ lạnh.
- Nghiên cứu khảo sát thêm từ những nguồn tạo màng từ polysaccharit khác như carrageenan, tinh bột, cellulozo,… để so sánh.
- Nghiên cứu khả năng bảo quản từ màng pectin – alginat trong bảo quản một số sản phẩm thực phẩm khác.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt
[1] Quach Đĩnh, Nguyễn Vân Tiếp, Nguyễn Văn Thoa, 1996, Công nghệ sau thu hoạch và chế biến rau quả, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
[2] Nguyễn Công Khẩn, Hà Thị Anh Đào, 2007, Bảng thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam, Nhà xuất bản Y học.
[3] Thái Thị Thúy Liên, Bùi Thị Thùy Trang, Đống Thị Anh Đào, 2008, Nghiên cứu sản xuất mứt từ quả dâu tây đà lạt, tạp chí phát triển KH & CN, tập 11, Số 05.
[4] Phạm Thị Ngọc Linh, Pham Việt Tý, 2016, Nghiên cứu thu nhận, biến tính pectin từ các nguồn thực vật tại khu vực miền trung – tây nguyên và ứng dụng tạo màng bao bảo quản xoài, gừng, Đại học Đà Nẵng.
[5] Ngô Thị Minh Phương ,Đặng Thị Mộng Quyên, Trần Thị Xô,2017, Nghiên cứu bảo quản chuối bằng màng pectin – chitosan và pectin – alginate, Trường Cao đẳng Công nghệ - Đại học Đà Nẵng.
[6] Lê Văn Tán, Hoàng Thị Lệ Bằng, , Công nghệ bảo quản và chế biến rau quả, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
[7] Lê Ngọc Tú, Hóa học thực phẩm, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
[8] Lê Ngọc Tú, 2002, Hóa Sinh Công Nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. [9] TS. Trần Thị Xô, ThS. Lê Xuân Phương, 2005, “Giáo trình thí nghiệm hóa sinh và vi sinh”, Trường Đại Học Bách Khoa, Đà Nẵng.
[10] NMKL số 173-2005 trong tất cả các loại thực phẩm.
[11] Ngô Thị Minh Phương, 2019, Nghiên cứu thu nhận pectin từ một số nguồn thực vật và sản xuất màng pectin sinh học ứng dụng trong bảo quản trái cây, Bộ Giáo Dục và Đào Tạo Đà Nẵng.
[12] Quyết định 46/ Bộ Y tế, Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm.
[13] TCVN 12100:2017, phụ gia thực phẩm, Pectin
[14] TCVN 12101-2:2017, phụ gia thực phẩm, Axit Alginic Và Các Muối Alginat. [15] Xác định hàm lượng ẩm trong thực phẩm theo tiêu chuẩn TCVN 4295:86. [16] Xác định hàm lượng chất khô hòa tan bằng khúc xạ kế theo TCVN 4414:1987 [17] Xác định hàm lượng axit tổng số theo TCVN 4589:1988.
Tiếng anh
[18] Aaby K., Ekeberg D and Skrede G, 2007, Characterization of phenolic compounds in strawberry (fragaria x ananassa) fruits by different hplc detectors and
Agricultural and Food Chemistry, 55:4395–4406
[19] C Han, Y Zhao, S W Leonard, 2004, Edible coatings to improve storability and enhance nutritional value of fresh and frozen strawberries (Fragaria × ananassa) and raspberries (Rubus ideaus), Postharvest Biology and Technology 33, 67–78.
[20] Cassidy A, O’Reilly, E. J., Kay, C Sampson, 2010, Habitual intake of flavonoid subclasses and incident hypertension in adults, American Journal of Clinical Nutrition, 93(2), 338–347.
[21] Cheng Yin, Chong Xing Huang, 2019, Effect of Chitosan- and Alginate-Based Coatings Enriched with Cinnamon Essential Oil Microcapsules to Improve the Postharvest Quality of Mangoes, Materials, 12, 2039.
[22] Colin D. May, 1990, Industrial Pectins: Sources, Production and Applications, Carbohydrate Polymers 12, 79-99
[23] Dr. Gene Galletta, Strawberry Production Guide, For the Northeast, Midwest, and