CHƯƠNG 2 : NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.5. Các phương pháp phân tích
2.5.2.4. Phương pháp xác định hàm lượng tro tổng
Tro là thành phần còn lại của thực phẩm sau khi nung cháy hết các chất hữu cơ. Tro thực sự chỉ gồm các loại muối khống có trong thực phẩm (do đó tro cịn được gọi là tổng số muối khống). Trong trường hợp thực phẩm có lẫn các chất bẩn (đất, cát) muốn có độ tro thực sự phải loại trừ đất cát và những chất không phải là muối khống mà lại khơng nung cháy ở nhiệt độ quy định.Tro được xác định bằng phương pháp nung (AOAC923.03).
Nguyên tắc: Dùng sức nóng 550 – 600oC nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần cịn lại đem cân, và tính ra phần trăm tro có trong thực phẩm.
Cách tiến hành:
Nung chén sứ đã được rửa sạch ở lò nung (Nabertherm Controller B170, Đức) đến 600oC đến trọng lượng khơng đổi. Để nguội ở bình hút ẩm, và cân ở cân phân tích chính xác đến 0,0001 g.
Cho vào chén 3-5g mẫu. Cân tất cả ở cân phân tích với độ chính xác như trên. Cho tất cả vào lị nung và tăng nhiệt độ từ từ cho đến 6000C. Nung cho đến tro trắng nghĩa là đã loại bỏ hết các chất hữu cơ trong 5h.
Trường hợp tro còn đen, lấy ra để nguội, cho thêm vài giọt H2O2 10 ml thể tích hoặc HNO3 đậm đặc và nung lại cho đến khi tro trắng. Để nguội trong bình hút ẩm và cân với độ chính xác như trên. Tiếp tục nung thêm ở nhiệt độ trên trong 30 phút rồi để nguội trong bình hút ẩm và cân cho tới trọng lượng không đổi. Kết quả giữa các lần nung và cân tiếp theo không được cách nhau quá 0,0005g cho 1g mẫu thử. Lấy giá trị trung bình của 6 lần lặp.
Tính kết quả:
𝑋𝑡 = (𝑋1− 𝑋2) (𝑋0− 𝑋2) (%)
(2.5) Trong đó:
X0: là khối lượng mẫu nung ban đầu và chén nung (g) X1: là khối lượng mẫu sau khi nung và chén nung (g) X2: là khối lượng chén nung (g)
2.5.2.5. Ảnh hưởng của bột VCC đến màu sắc bánh cracker
Nguyên tắc: Không gian màu CIELAB được thể hiện theo nghiên cứu của (Cassens
và cộng sự, 1995). Để phân biệt màu sắc bánh cracker, nhóm nghiên cứu sử dụng máy Konica Minolta CR-400 để thể hiện màu sắc qua qua ba giá trị:
- L* (lighness): độ sáng
- a* (redness, -/+ ứng với độ chuyển màu từ xanh lá cây sang đỏ): độ đỏ. - b* (yellowness, -/+ ứng với độ chuyển màu từ xanh lam sang vàng): độ vàng.
Để xác định độ chênh lệch màu, nhóm nghiên cứu sử dụng cơng thức (Weatherall và cộng sự, 1992):
∆𝐸 = √(∆𝐿∗)2+ (∆𝑎∗)2+ (∆𝑏∗)2 (2.6)
Trong đó:
△E: Là độ chênh lệch màu của mẫu bánh cracker thay thế Bột VCC so với mẫu không thay thế bột VCC;
△L*: Là hiệu số L* của mẫu bánh cracker có thay thế và khơng thay thế bột VCC;
△a*: Là hiệu số a* của mẫu bánh cracker có thay thế và khơng thay thế bột VCC;
△b*: Là hiệu số b* của mẫu bánh cracker có thay thế và khơng thay thế bột VCC;
Cách tiến hành:
Hiệu chỉnh máy Konica Minolta CR-400sao cho giá trị L*≥90, các mẫu đo phải đảm bảo ở cùng điều kiện. Đưa đầu đo của máy giữa mẫu sao cho kín đầu dị.
Kết quả:
2.5.2.6. Ảnh hưởng của bột VCC đến cấu trúc của bánh cracker a. Phương pháp xác định tính chất cơ lý của bột nhào bánh cracker a. Phương pháp xác định tính chất cơ lý của bột nhào bánh cracker
Nguyên tắc: Phân tích cấu trúc Texture Profile Analysis (TPA) là quá trình mơ
phỏng lại quá trình cắn 2 lần để xác định các thuộc tính chính như: độ cứng (hardness) , độ cố kết (cohesiveness), độ bám dính (adhesiveness), độ dẻo (elasticity), độ giòn (brittleness) (Rosenthal, 2010).
Cách tiến hành:
Các mẫu cracker được chuẩn bị trong cùng điều kiện, cùng kích thước và thời gian trước khi đo. Phần mềm TA.XTPlus Texture Analyzer ghi lại dữ liệu ngay sau khi đầu dị được kích hoạt.
Đầu dị được sử dụng là TA-AACC36 với các thông số lực nén ép 5g, ép đến 20%, thời gian nghỉ giữa hai lần ép là 5s, tốc độ 1mm/s. Mẫu chuẩn bị có hình trụ, cao 2.2cm, đường kính 2.0cm (Herrero và cộng sự, 2008).
Kết quả:
Kết quả được hiển thị ở tệp tính của phần mềm. Được xử lý và tính tốn bằng phần mềm Excel, Origin Pro 8.5 và SPSS.
b. Phương pháp xác định tính chất cơ lý của bánh cracker Cách tiến hành:
Trong bánh cracker độ cứng (Hardness) và độ gãy vỡ (Fracturability) là hai thuộc tính quan trọng đế đánh giá chất lượng của sản phẩm. Các tính chất cơ lý này được xác định thông qua thử nghiệm uốn ba điểm với đầu dị hình lưỡi dao cắt TA-TPB trên máy đo cấu trúc thực phẩm CT3 (Brookfiled, Mỹ). Hai giá đỡ được điều chỉnh tấm đế được đặt cách nhau 20mm, mẫu được đặt trên giá đỡ có đường kính khoảng 4 × 5cm. Đầu dị di chuyển với tốc độ 0.5 mm/s, lực nén 5g (Noorakmar và cộng sự, 2012),thí nghiệm được lập lại 6 lần ứng với mỗi tỷ lệ thay thế bột VCC. Các mẫu bánh được bảo quản trong túi zip trong vòng 24h trước khi thực hiện phép đo (Batista và cộng sự, 2019).
Kết quả:
Kết quả được hiển thị ở tệp tính của phần mềm. Được xử lý và tính tốn bằng phần mềm Excel, Origin Pro 8.5 và SPSS.
2.5.3. Xác định hàm lượng polyphenol và mức độ kháng DPPH của polyphenol có trong VCC VCC
2.5.3.1. Phương pháp xác định hàm lượng polyphenol Nguyên tắc: Nguyên tắc:
Polyphenol từ phần mẫu thử bột vỏ caocao đã xay mịn được chiết bằng methanol 70% ở 70°C. Các polyphenol trong dịch chiết được xác định bằng đo màu, dùng thuốc thử Folin-Ciocalteu. Thuốc thử này chứa chất oxi hóa là axit phospho-vonframic, trong q trình khử, các nhóm hydroxy phenol dễ bị oxi hóa, chất oxi hóa này sinh ra màu xanh có độ hấp thụ cực đại ở bước sóng 765 nm (TCVN 9745-1:2013).
Tính kết quả:
Đường chuẩn Acid Gallic:
y = 18,961x + 0,011 ( r2 = 0.999) hoặc y = 19,279x (r2 = 0.998)
Hàm lượng polyphenol tổng số, wT, tính bằng phần trăm khối lượng mẫu khơ, được tính bằng cơng thức:
wT =(Dmẫu - Dgiao điểm) x Vmẫu x d x 100
Schuẩn x mmẫu x 10 000 x wDM,mẫu (%)
(2.8)
Trong đó:
Dmẫu: là mật độ quang thu được đối với dung dịch mẫu thử;
Dgiao điểm : là mật độ quang tại điểm đường chuẩn tuyến tính phù hợp nhất cắt với trục y; Schuẩn: là độ dốc thu được từ hiệu chuẩn tuyến tính phù hợp nhất;
mmẫu: là khối lượng của phần mẫu thử, tính bằng gam (g); Vmẫu: là thể tích của dịch chiết mẫu;
d: là hệ số pha loãng được dùng trước khi xác định phép đo màu;
2.5.3.2. Phương pháp xác định hàm lượng DPPH
Nguyên tắc: Phương pháp này xác định hoạt độ của các chất chống oxy hóa của các
loại thực phẩm bằng phản ứng với DPPH gốc bền. Các gốc DPPH tự do có độ hấp thụ cực đại mạnh tại bước sóng 517 nm và có màu đỏ tía. Q trình chuyển màu đỏ tía sang vàng tương ứng với độ hấp thụ mol phân tử gốc DPPH tại bước sóng 517 nm giảm từ 9660 µM-1 cm-1 xuống 1640 µM-1 cm-1 khi electron tự do của gốc DPPH bắt cặp với một electron từ chất chống oxy hóa và một nguyên tử hydro (tương đương hydrua) để tạo thành DPPH-H khử. Kết quả sự khử màu tỷ lệ đối với lượng hydrua tương đương được giữ lại (TCVN 11939:2017).
Cơ chế phản ứng của DPPH được thể hiện ở (hình 2.6).
Hình 2.4: Cơ chế phản ứng của DPPH (Patel Rajesh và cộng sự, 2011). Tính kết quả:
%𝐷𝑃𝑃𝐻 𝑏ị 𝑝ℎá ℎủ𝑦 =𝐴𝑏𝑙𝑎𝑛𝑘− 𝐴𝑐ℎ𝑢ẩ𝑛 𝐴𝑏𝑙𝑎𝑛𝑘 (%)
(2.9) Trong đó:
Ablank là độ hấp thụ của ống không chứa dung dịch chuẩn Trolox; Achuẩn là độ hấp thụ của ống có chứa dung dịch chuẩn Trolox Đường chuẩn DPPH:
y = 4,087x + 0,007 (r2 =0.998) hoặc y = 4,141x (r2 = 0.997) (2.10)
Hoạt độ chất chống oxy hóa tổng số của mẫu thử, E, biểu thị bằng mg đương lượng Trolox trên1g mẫu (mg TE /g) theo công thức:
𝐸 =𝑋𝑎− 𝑋𝑏
𝑚 ∗ 𝑡 (𝑚𝑔 𝑇𝐸/𝑔)
Trong đó:
(2.11)
2.5.4. Đánh giá cảm quan về mức độ hài lòng của người tiêu dùng về sản phẩm mới.
Phương pháp cảm quan thị hiếu là một phép đo ấn tượng tổng quát của người tiêu dùng về việc họ thích hay ghét như thế nào một sản phẩm (hoặc một khía cạnh của sản phẩm). Đánh giá mức độ chấp nhận thường được tiến hành với thang 9 điểm được phát triển bởi Quartermaster Corps of the U.S. Army. Một bảng hỏi sẽ được cung cấp cho các thành viên trong hội đồng, điều này giúp các nhà cảm quan nắm bắt rõ được thông tin, nhu cầu của người thử để tiến hành phép thử ngay sau đó. Người thử nếm và yêu cầu cho điểm các mẫu thử đã được định nghĩa trước thông qua các thuật ngữ mơ tả cấp độ hài lịng:
1- Cực kỳ khơng thích 2- Rất khơng thích 3- Khơng thích
4- Tương đối khơng thích 5- Khơng thích cũng khơng ghét 6- Tương đối thích
7- Thích 8- - Rất thích 9- Cực kì thích
Nguyên tắc: Người thử nhận được 4 mẫu bánh cracker được mã hóa. Yêu cầu nếm
4 mẫu bánh cracker theo thứ tự được trình bày, từ trái sang phải. Người thử nếm từng mẫu và đánh giá mức độ ưa thích đối với mỗi chỉ tiêu của mẫu bằng cách cho điểm trên thang điểm.
Xa là % DPPH bị phá hủy của ống chứa mẫu; Xb là % DPPH bị phá hủy khi đối chiếu qua trục oy; m là khối lượng mẫu cần đo (g);
Cách tiến hành:
Tiến hành chuẩn bị và phục vụ mẫu trong khuôn viên của trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM. Đối tượng người thử là sinh viên không thuộc ngành Công nghệ Thực phẩm và các cán bộ nhân viên của trường có độ tuổi dao động từ 18 – 50 tuổi.
Kết quả:
Số liệu thu được bao gồm bảng câu hỏi khảo sát và phiếu đánh giá cho điểm các mẫu thử sẽ được xử lý bằng các phần mềm thống kê.
2.6. Phương pháp xử lí số liệu thống kê
Số liệu sau khi thu được trong q trình thí nghiệm sẽ được xử lí thơng kê thơng qua phần mềm phân tích như minitab, các phần mềm hỗ trợ vẽ đồ thị exel nhằm đưa ra các con số mang tính thống kê.
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Thành phần dinh dưỡng của bột
Kết quả thành phần dinh dưỡng có trong bột như protein, chất béo, ẩm, tro, carbohydrate, xơ dinh dưỡng và bột được thể hiện ở Bảng 3.1.
Bảng 3.1: Thành phần dinh dưỡng của bột VCC trong nghiên cứu
Thành phần Hàm lượng (%) Protein 5.86 Chất béo 0.70 Độ ẩm 5.48 Tro 8.59 Xơ tổng 65.7 Carbohydrate 79.4
Kết quả trên cho thấy hàm lượng protein trong bột là 5.86% cao hơn so với nghiên cứu của Amir và cộng sự năm 2013 là 5.78%. Tuy nhiên theo nghiên cứu của Fei năm 2018 hàm lượng protein trong bột dao động 7 – 10%, sự khác biệt này có thể do ảnh hưởng bởi thổ nhưỡng điều kiện canh tác, khí hậu, giống cây trồng gây nên (Vega và cộng sự. 2018).
Hàm lượng chất béo từ kết quả là 0.7% thấp hơn nhiều so với kết quả của Fei trong nghiên cứu 2018 được xác định là khoảng 1.5 – 2%. Thực tế thì chất béo thường tập trung chủ yếu ở phần thịt quả, chiếm một lượng rất nhỏ (Steinberg và cộng sự. 2003) và theo kết quả nghiên cứu của Vega và cộng sự năm 2018, hàm lượng béo trong bột VCC dao động trong khoảng 0.6 – 4.7% do đó kết quả trên hồn tồn có thể chấp nhận.
Từ kết quả trên cho thấy độ ẩm của bột là 5.86% thấp hơn so với kết quả nghiên cứu của Josep Serra năm 1998 (6.72%) và kết quả nghiên cứu của Vriesman và cộng sự năm 2011 (8.5%). Độ ẩm của bột càng thấp thì càng hạn chế được sự tồn tại và phát triển của vi sinh vật trên bột (Syamaladevi và cộng sự. 2016) hạn chế được hiện tượng vón cục làm giảm chất lượng nguyên liệu do đó với kết quả độ ẩm 5.86% sẽ giúp cho việc bảo quản và vận chuyển nguyên liệu trở nên dễ dàng hơn.
Hàm lượng tro từ kết quả Bảng 3.1 là 8.59% thấp hơn so với kết quả nghiên cứu của Josep Serra năm 1998 là 10.7% và cao hơn so với kết quả của Fei năm 2018 là 6.4 – 8.4%. Cũng theo nghiên cứu của Josep Serra năm 1998 thì hàm lượng các chất khống trong bột VCC dao động như sau:0.33g Ca2+ , 1.63g K+, 0.93g Mg2+ ,... ngoài ra cịn nhiều loại khống chất khác như Na, Zn ,Fe, Cu, Cr với tổng hàm lượng khoảng 0.16% khối lượng (Serra Bonvenhi, 1998).
Hàm lượng carbohydrate trong bột VCC là 79.4% trong đó có 65.7% là xơ tổng, kết quả này cao hơn so với nghiên cứu của Serra Bonvenhi năm 1998 với 53.9% xơ tổng và tương đồng với kết quả nghiên cứu của Fei năm 2018 với hàm lượng xơ dao động trong khoảng 52 -74%. Bên cạnh đó khi so sánh hàm lượng xơ tổng của bột VCC với các loại bột cũng từng được sử dụng thay thế bột mì cho bánh cracker như là bột bã cà chua 59.94% xơ trong nghiên cứu của Isik và cộng sự năm 2016, bột vỏ đậu gà chứa 46.6% chất xơ trong nghiên cứa của Bose năm 2010, có thể thấy rằng bột VCC là một trong những nguồn nguyên liệu có hàm lượng xơ rất cao.
3.2. Ảnh hưởng của bột VCC đến tính chất cơ lý của bột nhào bánh cracker 3.2.1. Ảnh hưởng của bột VCC đến độ ẩm của bột nhào cracker 3.2.1. Ảnh hưởng của bột VCC đến độ ẩm của bột nhào cracker
Việc thay thế bột mì thành bột VCC có ảnh hưởng đáng kể đến độ ẩm của bột nhào bánh cracker, điều này được thể hiện ở Bảng 3.2
Bảng 3.2. Kết quả độ ẩm bột nhào của các mẫu bánh cracker
Mẫu Ẩm bột nhào (%) M0 31.72 ±0.05d M10 30.81 ± 0.04c M20 29.35±0.08b M30 28.48 ±0.03a
Từ kết quả trên có thể thấy được độ ẩm của bột nhào giảm rõ rệt khi tăng tỉ lệ thay thế bột VCC trong các mẫu khảo sát. Trước hết độ ẩm bột mì là 12.4% và hàm lượng xơ tổng là
3.41% cịn bột VCC có độ ẩm 5.84%, xơ chiếm 65.7%, vì thế nên khi thay thế bột mì bằng bột VCC độ ẩm của bột nhào bánh sẽ giảm rõ rệt. Mặt khác các sợi cellulose có khả năng liên kết chặt chẽ với nước do đó càng tăng hàm lượng bột VCC, khối bột nhào càng khơ cứng, khó nhào trộn và cán cắt, không thể cán thành tấm bột mỏng khi thay thế bột mì bằng 40% bột VCC trong cơng thức bánh cracker nghiên cứu, kết quả này cũng tương đồng với nghiên cứu của Millar năm 2017.
3.2.2. Ảnh hưởng của bột VCC đến cấu trúc của bột nhào cracker
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của bột VCC khi thay thế 10%, 20% và 30% trong công thức bánh cracker đến các thuộc tính kết cấu của bột nhào được thể hiện ở Bảng 3.3
Bảng 3.3: Kết quả đo đặt tính kết cấu của bột nhào bánh cracker
Từ Bảng 3.3, có thể thấy khi tăng hàm lượng bột VCC trong công thức bánh cracker độ cứng của bột nhào tăng lên điều này tương đồng với kết quả nghiên cứu của Wang năm 2017. Nguyên nhân làm độ cứng tăng là do độ ẩm khối bột nhào giảm đáng kể, các sợi celluose phân bổ trong bột nhào sau quá trình nhào trộn được xếp chặt hơn làm cho bột nhào cứng và dễ bị nứt gãy.
Mẫu M0 có hàm lượng gluten cao nhất nên có độ biến dạng đàn hồi lớn nhất. Độ đàn hồi phản ánh mức độ liên kết giữa các thành phần cấu trúc của bột nhào. Độ đàn hồi của bột nhào nhìn chung tăng lên nhưng khơng đáng kể, nguyên nhân là do sự hiện diện của sợi cellulose làm cho mạng lưới thành phần ít bị biến dạng hơn hay khả năng chống biến dạng sẽ lớn hơn so với mẫu đối chứng M0.
Độ cứng (Hardness) (g) Độ cố kết (Cohesivenes s) (%) Độ bám dính (Ahesivenes s) (g.s) Độ đàn hồi (Springiness) (%) Độ dai (Chewiness) (g) M0 75.67 ± 1.04a 0,72 ± 0,07a 19.63 ±0.84d 0.73 ±0.005b 41.41 ± 1.99a M10 128.83 ± 0.29b 0,60 ±0,06b 10.89 ±1.00c 0.70 ±0.02a 53.63 ± 2.82b M20 178.67 ± 1.26c 0.64±0.03ab 8.89 ±0.21b 0.75 ± 0.01c 86.94 ± 3.83c M30 359.67± 2.75d 0.67 ±0.01ab 4.26 ±0.06a 0.76 ±0.01c 184.79 ± 4.25d
Độ bám dính của bột nhào giảm khi tăng hàm lượng bột vỏ ca cao, độ cố kết của các mẫu khảo sát khơng có sự biến đổi q lớn nhưng nhìn chung vẫn có sự giảm nhẹ