2 .4 Vai trò của CaCl trong việc cải thiện cấu trúc
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Phương pháp thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên, các thí nghiệm được lặp lại 2 lần. Kết quả được tính toán thống kê bằng phần mềm Statgraphics plus 3.1.
3.2.2 Phương pháp phân tích
Đo cấu trúc bằng máy đo cấu trúc RHEOTEX
Xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy khô đến khối lượng không đổi
Xác định hàm lượng chất khô tổng số bằng phương pháp sấy khô đến khối lượng không đổi
Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm theo thang điểm mô tả.
3.3 Quy trình thí nghiệm
Nguyên liệu
Chọn lựa - phân loại - Rửa
Gọt vỏ - Bỏ hạt Định hình
Chần
Ngâm CaCl2
Nấu với đường Sấy Đóng vào bao bì
Thuyết minh quy trình:
Bí đỏ được mua ở chợ Xuân Khánh, Cần Thơ về được rửa sạch, gọt vỏ. Bí đỏ sau khi gọt vỏ được định hình ở cùng kích thước 10 x 10 x 50 mm. Sau quá trình xử lý sơ bộ, nguyên liệu được đem đi chần trong 3 phút. Nguyên liệu sau khi chần được đem đi ngâm trong dung dịch CaCl2 trong 30 phút, sau đó đem trộn với đường và giữ hỗn hợp trong khoảng 8 - 10 giờ (tỉ lệ theo khối lượng 1 bí : 1 đường). Sau đó nấu nguyên liệu để đạt sản phẩm theo yêu cầu. Sản phẩm được đem sấy ở 60oC trong 4 giờ, rồi đem đóng gói chân không bằng bao bì PA (độ chân không 90%).
3.4 Nội dung và bố trí thí nghiệm
3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 đến cấu trúc sản phẩm của mứt bí đỏ. phẩm của mứt bí đỏ.
3.4.1.1 Mục đích của thí nghiệm
Tìm ra nồng độ CaCl2 thích hợp để giữ cho sản phẩm có cấu trúc cứng, dẻo vừa phải, nguyên vẹn sau khi nấu.
3.4.1.2 Bố trí thí nghiệm
Nhân tố A: nồng độ CaCl2 (%).
A0= 0% A1= 1% A2= 2% A3= 3%
Số lần lặp lại : 2 lần.
Số nghiệm thức : 4 nghiệm thức. Đơn vị thí nghiệm : 4 x 2= 8 mẫu.
3.4.1.3 Tiến hành thí nghiệm
Bí đỏ sau khi rửa sạch, gọt vỏ và định hình ở cùng kích thước (10 x 10 x 50mm) đem đi chần trong 3 phút, nhiệt độ chần là 75oC. Sau đó đem ngâm trong dung dịch CaCl2 (với nồng độ lần lượt là 0,1, 2, và 3%) trong 30 phút. Nguyên liệu sau khi ngâm được rửa lại với nước sạch, sau đó đem trộn với đường và giữ hỗn hợp trong khoảng 8 - 10 giờ (tỉ lệ theo khối lượng 1 bí : 1 đường) nồng độ đường là 70%, rồi đem xử lý nhiệt ở áp suất thường với thời gian nấu là 25 phút để tạo thành sản phẩm hoàn chỉnh.
3.4.1.4 Chỉ tiêu theo dõi
- Đánh giá cảm quan. + Màu sắc.
+ Cấu trúc.
Bảng 3.1: Đánh giá cảm quan về cấu trúc của sản phẩm
Chỉ tiêu Điểm Mô tả
Màu Sắc
5 Màu vàng sáng tự nhiên, rất đặc trưng của sản phẩm. 4 Màu vàng ít đặc trưng.
3 Màu hơi nhạt, kém tự nhiên. 2 Màu vàng quá nhạt hoặc quá sậm. 1 Màu quá sậm không đồng đều.
0 Màu lạ không đặc trưng của nguyên liệu
Cấu trúc
5 Cấu trúc nguyên vẹn, độ mềm dẻo vừa phải. 4 Cấu trúc hơi mềm, ít dẻo.
3 Cấu trúc hơi cứng, không dẻo. 2 Quá cứng hoặc quá mềm.
1 Cấu trúc quá dai, không đặc trưng. 0 Cấu trúc không nguyên vẹn, bị bở.
3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian nấu và nồng độ dung dịch đường đến chất lượng sản phẩm. đường đến chất lượng sản phẩm.
3.4.2.1 Mục đích thí nghiệm
Tìm ra nồng độ đường và thời gian nấu thích hợp cho sản phẩm để giảm bớt thời gian xử lý nhiệt, giảm bớt ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng và kéo dài thời gian bảo quản của sản phẩm.
3.4.2.2 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 2 nhân tố và 2 lần lặp lại - Nhân tố B: thời gian nấu mứt (phút)
B1= 20 phút B2= 25 phút B3= 30 phút - Nhân tố C: nồng độ đường
C1= 60% C2= 70% C3= 80%
Bảng 3.2: Bố trí thí nghiệm 2
Thời gian Nồng độ đường (%)
nấu (phút) C1 C2 C3
B1 B1C1 B1C2 B1C3
B2 B2C1 B2C2 B2C3
Tổng số nghiệm thức: B x C x n = 3 x 3 x 2 = 18 nghiệm thức. Với n = 2 là số lần lặp lại thí nghiệm.
3.4.2.3 Tiến hành thí nghiệm
Thí nghiệm tiến hành dựa trên kết quả thí nghiệm 1. Bí đỏ sau khi chần và được ngâm trong dung dịch CaCl2 với nồng độ tối ưu có được từ thí nghiệm 1 trong thời gian 30 phút, để ráo bớt nước sau đó cho đường với nồng độ đường 60, 70, và 80% (so với khối lượng nguyên liệu) tiến hành xử lý nhiệt điều kiện áp suất thường với thời gian nấu (20, 25, và 30 phút). Sau đó đem sản phẩm bao gói chân không và bảo quản.
3.4.2.4 Kết quả ghi nhận
- Đánh giá cảm quan về: màu sắc, mùi vị và độ cứng. - Đo cấu trúc (đo độ cứng bằng máy Rheo-tex). - Hàm lượng đường tổng số (%).
3.4.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát điều kiện bảo quản sản phẩm bằng phương pháp bao gói chân không gói chân không
3.4.3.1 Mục đích thí nghiệm:
Tìm ra điều kiện bảo quản tốt nhất cho sản phẩm sau khi bao gói chân không.
3.4.3.2 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 1 nhân tố và 2 lần lặp lại. - Nhân tố D: nhiệt độ bảo quản sản phẩm (oC)
D1= 15oC D2= 25oC D3= 35oC
Bảng 3.3: Bố trí thí nghiệm 3
Nhân tố D
D1 D2 D3
Số đơn vị thí nghiệm: 3 đơn vị.
Tổng số mẫu: 6 mẫu tương ứng với 2 lần lặp lại.
3.4.3.3 Tiến hành thí nghiệm
Nguyên liệu bí đỏ được xử lý, tiến hành chần, ướp đường rồi đem chế biến thành sản phẩm. Sau khi tìm được thông số thích hợp nhất trong thí nghiệm 1, nồng độ đường và thời gian nấu trong thí nghiệm 2. Ta lấy kết quả các thí nghiệm trên để tiếp tục làm thí nghiệm 3. Sản phẩm được sấy ở 60oC trong 4 giờ, sau đó được bao gói chân không (độ chân không 90%) rồi bảo quản lần lượt ở 3 điều kiện nhiệt độ khác nhau (15oC, 25oC, và 35oC). Theo dõi thời gian bảo quản sản phẩm bằng phương pháp đánh giá cảm quan.
3.4.3.4 Kết quả ghi nhận
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Kết quả phân tích thành phần nguyên liệu
Bảng 4.1 Kết quả phân tích thành phần nguyên liệu
Thành phần Hàm lượng, %
Hàm lượng ẩm 87,22
Hàm lượng đường tổng 2,72
Hàm lượng chất khô 12,78
Qua bảng trên ta thấy, bí đỏ có hàm lượng chất khô tương đối cao so với các loại rau quả tươi khác, nên lượng nước bốc hơi sẽ ít, tiết kiệm năng lượng trong quá trình cô đặc mứt bí đỏ. Bên cạnh đó, thành phần hóa học trong nguyên liệu bí đỏ cho thấy, hàm lượng đường tổng số chiếm tỉ lệ thấp, nhưng nếu biết cách bổ sung lượng đường hợp lý, phương pháp xử lý tốt, và chế biến thích hợp sẽ cho ra sản phẩm không chỉ ngon, mùi vị hài hòa mà còn có giá trị dinh dưỡng cao.
4.2 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 đến cấu trúc và màu sắc của mứt bí đỏ
Trong quá trình chế biến, cấu trúc bí đỏ giảm mạnh, nguyên nhân là do quá trình chần nguyên liệu và quá trình nấu làm suy giảm cấu trúc bí đỏ. Do đó, khảo sát nồng độ CaCl2 ngâm nguyên liệu nhằm cải thiện chất lượng cảm quan đặc biệt là cấu trúc sản phẩm là hết sức cần thiết. Thí nghiệm tiến hành ngâm bí đỏ có kích thước 10 x 10 x 50 mm, có bổ sung CaCl2 trong dung dịch ở 4 mức độ: từ 0 - 3%, sau đó đem chế biến thành sản phẩm. Lấy sản phẩm cho đánh giá cảm quan và đo cấu trúc (đo độ cứng bằng máy Rheo-tex).
4.2.1 Ảnh hưởng nồng độ CaCl2 bổ sung đến cấu trúc mứt bí đỏ
Bảng 4.2: Ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 đến cấu trúc của sản phẩm (lực cắt, g lực)
Nồng độ CaCl2 (%) Cấu trúc
0 151c
1 211b
2 295a
3 305a
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát ở mức độ tin cậy 95%)
Từ bảng kết quả cho thấy, việc ngâm bí đỏ trong dung dịch CaCl2 có tác dụng cải thiện cấu trúc bí đỏ đáng kể. Lực xuyên thấu được cải thiện rõ rệt, các mẫu có bổ sung CaCl2
có sự khác biệt ý nghĩa so với mẫu đối chứng, nồng độ càng cao cấu trúc của sản phẩm càng bền vững. Tuy nhiên không có sự khác biệt ý nghĩa giữa hai nồng độ 2 và 3%.
Trong môi trường nước, CaCl2 hòa tan thành ion Ca2+ và ion Cl¯. Khi ngâm bí đỏ vào trong dung dịch thì ion Ca2+ sẽ khuếch tán vào trong bí đỏ làm cho nguyên liệu có cấu trúc cứng hơn do sự tạo thành pectate – canxi. Mặc khác, muối CaCl2 có thể tác động lên mô tế bào góp phần làm tăng tính nguyên vẹn của tế bào và giữ vững hay tăng lực của tế bào (Nguyễn Đức Lượng, 2006).
4.2.2 Ảnh hưởng nồng độ CaCl2 đến về màu sắc và cấu trúc mứt bí đỏ thông qua giá trị cảm quan
Bảng 4.3: Ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 đến giá trị cảm quan về màu sắc và cấu trúc của sản phẩm
Nồng độ CaCl2 (%) Màu sắc Cấu trúc
0 3,3b 2,9c
1 3,7b 3,5b
2 4,5a 4,5a
3 4,2a 4.3a
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát ở mức độ tin cậy 95%)
Kết quả bảng trên cho thấy, khi nồng độ CaCl2 bổ sung tăng có sự khác biệt đáng kể về cấu trúc và giá trị cảm quan của sản phẩm. Khi tăng nồng độ CaCl2 lên 2% và 3% cấu trúc sản phẩm tăng có ý nghĩa so với mẫu đối chứng. Đồng thời, lại làm tăng giá trị cảm quan do màu sắc sản phẩm có thay đổi, nhưng hai mẫu này không có sự khác biệt với nhau.Nguyên nhân của sự biến đổi màu là do hàm lượng CaCl2 càng cao thì ion Ca2+
phân li vào mô tế bào nhiều hơn, tích tụ và làm cho sản phẩm có màu sáng, đẹp hơn (Phạm Văn Hiền, 2012). Tuy nhiên nếu nồng độ CaCl2 quá cao sẽ làm cho sản phẩm có vị đắng, chát. Do đó, để tạo cấu trúc tốt cho sản phẩm nên chọn dung dịch CaCl2 nồng độ 2% là thích hợp nhất.
4.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian nấu và nồng độ dung dịch đường đến chất lượng sản phẩm lượng sản phẩm
Bảng 4.4: Ảnh hưởng của nồng độ đường và thời gian nấu đến giá trị cảm quan về cấu trúc của sản phẩm
Nồng độ đường (%)
Thời gian nấu (phút) Trung bình
nghiệm thức (2) 20 25 30 60 3,5 3,7 3,5 3,6b 70 3,7 4,5 3,7 4,0a 80 3,7 3,6 2,8 3,4b Trung bình nghiệm thức (1) 3,6b 3,9a 3,3c
(1) Những số trong cùng một hàng có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
(2) Những số trong cùng một cột có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.5 : Ảnh hưởng của nồng độ đường và thời gian nấu đến cấu trúc của sản phẩm (lực cắt, g lực)
Nồng độ đường (%)
Thời gian nấu (phút) Trung bình
nghiệm thức (2) 20 25 30 60 162 202 272 212c 70 168 266 299 245b 80 237 276 299 271a Trung bình nghiệm thức (1) 189c 248b 290a
(1) Những số trong cùng một hàng có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
(2) Những số trong cùng một cột có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Từ 2 bảng trên ta thấy, nồng độ đường và thời gian nấu có ảnh hưởng đến độ cứng của sản phẩm. Ở nồng độ đường là 70% sẽ cho sản phẩm có lớp đường trắng, mỏng, mịn, cấu trúc mềm vừa phải đặc trưng cho sản phẩm mứt bí đỏ. Ở nồng độ 80% là điểm cảm quan thấp nhất vì với hàm lượng đường cao sẽ làm cho sản phẩm có lớp đường trắng
đục ở bên ngoài, khi đó cấu trúc sản phẩm sẽ quá cứng, ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của nồng độ đường và thời gian nấu đến giá trị cảm quan về màu sắc của sản phẩm
Nồng độ đường (%)
Thời gian nấu (phút) Trung bình
nghiệm thức (2) 20 25 30 60 3,2 3,6 3,2 3,3b 70 4,1 4,5 3,2 3,9a 80 3,5 3,9 3,1 3,5b Trung bình nghiệm thức (1) 3,6b 4,0a 3,2c
(1) Những số trong cùng một hàng có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
(2) Những số trong cùng một cột có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Kết quả thống kê cho thấy, nồng độ đường và thời gian nấu có ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm. Khi nồng độ đường tăng lên từ 60% đến 70%, cùng lúc đó thời gian nấu của sản phẩm cũng tăng từ 20 phút đến 25 phút thì màu sắc sản phẩm càng đẹp, giúp tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Tuy nhiên, nồng độ đường càng cao và thời gian nấu càng dài thì đường ngấm vào nhiều dễ xảy ra hiện tượng caramel hóa làm sậm màu sản phẩm.
Bảng 4.7: Ảnh hưởng của nồng độ đường và thời gian nấu đến giá trị cảm quan về mùi vị của sản phẩm
Nồng độ đường (%)
Thời gian nấu (phút) Trung bình
nghiệm thức (2) 20 25 30 60 3,5 3,8 3,2 3,5b 70 4,0 4,5 3,4 3,9a 80 3,0 4,2 3,1 3,4b Trung bình nghiệm thức (1) 3,5b 4,2a 3,2b
(1)Những số trong cùng một hàng có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
(2)Những số trong cùng một cột có cùng mẫu số kí tự theo sau thì không có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Theo bảng trên ta thấy, nồng độ đường và thời gian nấu có ảnh hưởng đến giá trị cảm quan về mùi vị của sản phẩm. Mẫu có nồng độ đường 70% và thời gian nấu 25 phút cho giá trị cảm quan về mùi vị tốt nhất. Ở nồng độ đường 60% thì lượng đường ngấm vào ít, nước trong nguyên liệu vẫn còn do đó sản phẩm sẽ có vị ngọt kém ảnh hưởng đến khả năng bảo quản của sản phẩm. Còn nồng độ 80% do lượng đường ngấm vào nhiều khi đó sản phẩm sẽ có mùi vị không hài hòa (quá ngọt) và dễ xảy ra hiện tượng caramel hóa khi nấu trong thời gian dài làm cho sản phẩm có mùi cháy khét. Do đó, theo kết quả thu nhận được thì nên ướp nguyên liệu với nồng độ đường là 70%, rồi đem xử lý nhiệt ở điều kiện áp suất thường trong thời gian 25 phút sẽ cho sản phẩm có màu sắc vàng sáng đặc trưng của sản phẩm.
4.4Khảo sát điều kiện bảo quản sản phẩm bằng phương pháp bao gói chân không
Bảng 4.8: Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến thời gian bảo quản của sản phẩm
Nhiệt độ bảo quản (oC)
Thời gian bảo quản (tuần)
0 1 2 3 4 5 6
15 Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt
25 Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt Hỏng Hỏng
35 Tốt Tốt Hỏng Hỏng Hỏng Hỏng Hỏng Kết quả khảo sát khả năng bảo quản sản phẩm cho thấy, bảo quản ở 35oC sau thời gian bảo quản 2 tuần đã xuất hiện dấu hiệu hư hỏng. Khi giảm nhiệt độ từ 35oC xuống 25oC thì kéo dài được thời gian bảo quản hơn. Ở nhiệt độ phòng (25oC) thì đến tuần thứ 4 đã
bắt đầu xuất hiện dấu hiệu hư hỏng, còn nhiệt độ thấp hơn (15oC) sản phẩm ổn định khi bảo quản trong thời gian dài. Sau đây chúng ta sẽ khảo sát khả năng bảo quản của mứt bí đỏ ở 2 mức nhiệt độ 15oC và 25oC thông qua các giá trị cảm quan chính của sản phẩm sau thời gian 4 tuần.
Bảng 4.9: Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến giá trị cảm quan về mùi vị của sản phẩm sau thời gian 4 tuần
Nhiệt độ bảo quản (oC) Mùi vị