3.1. Một số đặc điểm hoá lý của nước ép dưa hấu
Bảng 3.1. Thành phần phân tích nguyên liệu đầu vào
STT Thành phần Hàm lượng 1 Nồng độ các chất hòa tan (Brix) 10 ‒ 11 ºBx
2 Độ pH 5,6 – 5,8
3 Hàm lượng acid tổng số 1,35 ± 0,18 g/L 4 Hàm lượng đường tổng số 3,55 ± 0,2 g/L
Sau khi khảo sát nguyên liệu đầu vào của dưa hấu với các chỉ tiêu về: nồng độ chất khơ hịa tan, độ pH, hàm lượng acid và hàm lượng đường khử. Nước ép dưa hấu có hàm lượng chất khơ hịa tan dao động từ 10 ‒ 11 ºBx, giá trị pH dao động từ 5,6 ‒ 5,8. Hàm lượng acid tổng số có trong dưa hấu khoảng 1,35 g/L và hàm lượng đường khử trong dưa hấu khoảng 3,55 g/L.
Kết quả từ bảng 3.1 cho thấy, môi trường nước ép dưa hấu chứa một số loại vitamin có thể phù hợp cho sự sinh trưởng của vi khuẩn lactic và sử dụng nước ép dưa hấu làm nguyên liệu sản xuất sản phẩm probiotics.
3.2. Đánh giá ảnh hưởng của một số điều kiện môi trường đến khả năng lên men dịch ép dưa hấu của L. plantarum
3.2.1.Ảnh hưởng của thời gian lên men
Kết quả kiểm tra ảnh hưởng của thời gian đến đến khả năng lên men của vi khuẩn L.
Hình 3.1. Kết quả ảnh hưởng của thời gian lên men
Kết quả ở hình 3.2 cho thấy, mật độ vi khuẩn L. plantarum ở các mốc thời gian khác nhau có sự thay đổi. Kết quả nghiên cứu cho thấy số lượng vi khuẩn L. plantarum tăng dần qua các mốc thời điểm thu mẫu và đạt cao nhất vào thời điểm 42 giờ kể từ khi bổ sung vi khuẩn L. plantarum tương đương 106 tế bào/mL vào dung dịch nước ép dưa hấu.
Vào những giờ đầu sau khi bổ sung giống, vi khuẩn L. plantarum đang làm quen với môi trường nuôi cấy, số lượng tế bào tăng lên từ từ. Từ thời điểm vi khuẩn L. plantarum bước vào giai đoạn lũy thừa, số lượng tế bào tăng lên nhanh chóng. Vào thời điểm sau 42 giờ, nguồn dinh dưỡng giảm dần trong khi lượng chất thải tăng nên đã ức chế sự sinh trưởng của vi khuẩn L. plantarum nên mật độ vi khuẩn vi khuẩn L. plantarum giảm mạnh. Căn cứ kết quả trên, mốc thời gian 42 giờ được lựa chọn để tiến hành các khảo sát tiếp theo.
3.2.2.Ảnh hưởng của pH ban đầu
Kết quả kiểm tra ảnh hưởng của giá trị pH ban đầu đến đến khả năng lên men của vi khuẩn L. plantarum trong dịch ép dưa hấu được trình bày ở (bảng 3.2) bên dưới:
Bảng 3.2. Kết quả ảnh hưởng của giá trị pH ban đầu
Độ pH ban đầu Mật độ tế bào (x107/mL) Hàm lượng đường tổng số (g/L) Hàm lượng acid tổng số (g/L) 5,0 445 3,05 ± 0,21 5,59 ± 0,05
6,0 280 3,27 ± 0,17 4,86 ± 0,12 6,5 513,5 2,98 ± 0,08 5.94 ± 0,15
Hàm lượng đường tổng số ban đầu là 3,55 g/L. Sau 42 giờ, hàm lượng đường tổng số trong dịch ép dưa hấu với độ pH ban đầu 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 đều giảm đi và lần lượt có giá trị là 3,05 g/L; 2.35 g/L; 3,27 g/L; 2,98 g/L.
Hàm lượng acid tổng số ban đầu là 1,35 g/L. Sau 42 giờ, hàm lượng đường tổng số trong dịch ép dưa hấu với độ pH ban đầu 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 đều tăng lên và lần lượt có giá trị là 5,59 g/L; 6,12 g/L; 4,86 g/L; 5,94 g/L.
Sau 42 giờ kể từ khi bổ sung vi khuẩn L. plantarum, hàm lượng đường tổng số trong dịch ép dưa hấu giảm đi và hàm lượng acid tăng lên. Sự thay đổi là do quá trình lên men vi khuẩn L. plantarum sử dụng đường có trong dịch quả cho sinh trưởng và tạo ra lượng lớn acid lactic từ đường trong mơi trường dịch ép dưa hấu.
Hình 3.2. Kết quả ảnh hưởng của giá trị pH ban đầu
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của giá trị pH ban đầu (5,0; 5,5; 6,0; 6,5) cho thấy số lượng vi khuẩn L. plantarum thu được sau 42 giờ cao nhất là 651,5 x 107/mL với giá trị pH ban đầu là 5,5 (hình 3.2).
trưởng đối với mơi trường nước ép thanh long ruột trắng pH = 6,0 (Nguyễn Thị Quỳnh Mai và cs, 2020).
Căn cứ kết quả trên, giá trị pH 5,5 được lựa chọn để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo.
3.2.3.Ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan
Kết quả kiểm tra ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan đến đến khả năng lên men của L. plantarum trong dịch ép dưa hấu được trình bày ở (bảng 3.3) bên dưới:
Bảng 3.3. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan
Nồng độ chất khơ
hồ tan (ºBx) Mật độ tế bào(x107/mL) đường tổng số (g/L)Hàm lượng acid tổng số (g/L)Hàm lượng
12 459,5 2,79 ± 0,12 4,28 ± 0,1
14 160,5 3,43 ± 0,15 2,60 ± 0,1816 353 3,08 ± 0,07 3,51 ± 0,05 16 353 3,08 ± 0,07 3,51 ± 0,05 18 236 3,27 ± 0,05 3,42 ± 0,15
Hàm lượng đường tổng số ban đầu là 3,55 g/L. Sau 42 giờ, hàm lượng đường tổng số trong dịch ép dưa hấu với nồng độ chất khơ hồ tan 12 ºBx, 14 ºBx, 16 ºBx, 18 ºBx đều giảm đi và lần lượt có giá trị là 2,79 g/L; 3,43 g/L; 3,08 g/L; 3,27 g/L.
Hàm lượng acid tổng số ban đầu là 1.35 g/L. Sau 42 giờ, hàm lượng đường tổng số trong dịch ép dưa hấu với nồng độ chất khơ hồ tan 12 ºBx, 14 ºBx, 16 ºBx, 18 ºBx đều tăng lên và lần lượt có giá trị là 4,28 g/L; 2,60 g/L; 3,51 g/L; 3,42 g/L.
Sau 42 giờ kể từ khi bổ sung vi khuẩn L. plantarum, hàm lượng đường tổng số trong dịch ép dưa hấu giảm đi và hàm lượng acid tăng lên. Sự thay đổi là do quá trình lên men vi khuẩn L. plantarum sử dụng đường có trong dịch quả cho sinh trưởng và tạo ra lượng lớn acid lactic từ đường trong môi trường dịch ép dưa hấu.
Hình 3.3. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan
Hàm lượng đường khác nhau có ảnh hưởng lớn đến quá trình lên men. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chất khơ hồ tan (12 ºBx, 14 ºBx, 16 ºBx, 18 ºBx) cho thấy số lượng vi khuẩn L. plantarum thu được sau 42 giờ cao nhất là 459,5 x 107/mL với nồng độ chất khơ hồ tan ban đầu là 12 ºBx (hình 3.3).
Nồng độ chất khơ hoà tan tối ưu cho vi khuẩn L. plantarum sinh trưởng đối với môi trường nước ép dưa hấu (12 ºBx) thấp hơn so với nồng độ chất khơ hồ tan tối ưu cho vi khuẩn L. plantarum sinh trưởng đối với môi trường nước ép thanh long ruột trắng là 16 ºBx (Nguyễn Thị Quỳnh Mai và cs, 2020).
3.3. Kết quả đánh giá cảm quan nước ép dưa hấu lên men
Đánh giá cảm quan là một phương pháp quan trọng trong quy trình sản xuất đồ uống, thể hiện sự chấp nhận sản phẩm từ phía người tiêu dùng. Nhờ kết quả đánh giá cảm quan, nhà sản xuất có thể điều chỉnh trong quy trình sản xuất nhằm nâng cao giá trị, chất lượng sản phẩm đáp ứng nhu cầu thị hiếu người tiêu dùng.
Phương pháp đánh giá cảm quan được sử dụng đối với nước ép dưa hấu lên men thành phẩm (pH = 5,5; độ Brix = 12; thời gian lên men là 42 giờ ở 30oC), đối tượng cảm quan là nhóm 10 – 20 người.
Dựa vào các tiêu chí đánh giá trong phương pháp cảm quan đánh giá đồ uống không cồn (theo TCVN 7041:2009), kết quả đánh giá cảm quan được tổng hợp từ 12 phiếu đánh giá thể hiện (bảng 3.4).
Bảng 3.4. Kết quả đánh giá cảm quan nước ép dưa hấu lên men Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan Trọng số Điểm đánh giá
Từng chỉ tiêu Tổng Đánh giá chung về sản phẩm Màu sắc 0,8 3,8 ± 0,36 18,35 ± 1,91 Mùi hương 1,2 5,28 ± 0,89 Vị 2,0 9,26 ± 1,2
Dựa trên điểm đánh giá đã thu nhận, nước ép dưa hấu lên men đạt 18,35 điểm tổng các chỉ tiêu trên thang điểm 20.
Nước ép dưa hấu lên men vẫn giữ được màu sắc đỏ hồng và mùi hương của nước ép dưa hấu ban đầu. Về vị, nước ép dưa hấu lên men có vị ngọt thanh, chua nhẹ dễ uống.
Nước ép dưa hấu lên men bước đầu đã nhận được sự chấp nhận và đánh giá cao từ người sử dụng, mang tiềm năng trở thành loại đồ uống đáp ứng nhu cầu thị hiếu người tiêu dùng và có thể phát triển trong tương lai.