Hình 2.5 Quy trình tham khảo sản xuất mứt đông thanh long - khóm
Thanh long Khóm
Xử lý sơ bộ Lựa chọn, phân loại
Xay
Dịch quả
Acid citric (%) Phối trộn
Cắt hạt lựu Kalisorbate (%) Hộp nhựa Rữa Gia nhiệt Pectin (%), Đường (g/100g) Rót nóng Sấy UV Thành phẩm Xử lý sơ bộ Làm mát, tạo gel
CHƯƠNG III. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
3.1.1 Thời gian và địa điểm
Địa điểm: phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ.
Thời gian thực hiện từ tháng 1/2013 đến tháng 4/2013.
3.1.2 Nguyên liệu
Thanh long (Hylocereus undatus ) Khóm (Ananas comosus)
Đường saccharose (RE) Nước
Hộp nhựa
3.1.3 Thiết bị, dụng cụ
Hình 3.1 Một số thiết bị sử dụng trong quá trình nghiên cứu b. Cân điện tử Ohyo,
JL – 200
a. Chiết quang kế c. Máy đo pH, Martini, Romania
d. Tủ cấy vô trùng DALTON – Japan, 1996
3.1.4 Hóa chất
Acid citric (C4H6O5).
Pectin: pectin có methoxyl hóa cao (HMP): DM > 75% ở dạng bột. Kalisorbate (C5H7COOK)
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.2.1 Phương pháp thí nghiệm 3.2.1 Phương pháp thí nghiệm
Các thí nghiệm bố trí ngẫu nhiên với các nhân tố và được lặp lại hai lần.
Kết quả thống kê, phân tích phương sai ANOVA, kiểm định LSD được tính toán bằng chương trình Stagraphics 15.2
3.2.2 Phương pháp phân tích
Bảng 3.1 Các phương pháp phân tích sử dụng
STT Chỉ tiêu Phương pháp phân tích
1 2 3 4 5 pH oBrix Cấu trúc Vi sinh vật tổng số Đánh giá cảm quan Sử dụng máy đo pH Sử dụng chiết quang kế Sử dụng máy đo Rheotex
Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí Theo phương pháp cho điểm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.3 NỘI DUNG VÀ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
3.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ phối trộn thích hợp giữa thanh long và khóm khóm
3.3.1.1 Mục đích
Xác địch tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và khóm giúp sản phẩm có chất lượng tốt nhất.
3.3.1.2 Chuẩn bị mẫu
Số mẫu: 3 mẫu.
Khối lượng mẫu: 100g.
Thanh long được lựa chọn và phân loại rồi đem rữa sạch, lột vỏ, cắt miếng và đem xay nhuyễn.
3.3.1.3 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được tiến hành ở 3 tỷ lệ phối trộn thanh long : khóm (theo phần trăm khối lượng) như sau:
Tỷ lệ thanh long : khóm = 95 : 5 Tỷ lệ thanh long : khóm = 90 : 10 Tỷ lệ thanh long : khóm = 85 : 15
3.3.1.4 Tiến hành thí nghiệm
Thanh long được lựa chọn, rữa sạch, lột vỏ, cắt miếng rồi cho vào máy xay sinh tố xay nhuyễn.
Khóm sau khi gọt vỏ, bỏ mắt thì đem cắt hạt lựu.
Phối trộn dịch quả thanh long và khóm với 3 tỷ lệ như trên. Bổ sung acid citric vào dich quả để pH của dịch quả đạt 3,1 – 3,5.
Mẫu sau khi phối trộn cho vào nồi gia nhiệt từ từ đến nhiệt độ sản phẩm đạt 80oC, bổ sung đường sao cho oBrix dịch quả đạt 50oBrix. Hàm lượng pectin sử dụng là 1,1% so với tổng khối lượng của nguyên liệu vào, hàm lượng kalisorbate 0,05% và giữ nhiệt trong thí nghiệm 5 phút.
Sau đó ngừng gia nhiệt và thực hiện rót nóng vào hộp đã được chuẩn bị, làm mát sản phẩm để quá trình tạo gel xảy ra hoàn toàn.
3.3.1.5 Kết quả thí nghiệm
Chỉ tiêu đánh giá: đánh giá cảm quan màu sắc, mùi, vị của sản phẩm.
3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát giá trị pH thích hợp đến khả năng tạo gel và giá trị cảm quan sản phẩm trị cảm quan sản phẩm
3.3.2.1 Mục đích
Xác định tỷ lệ acid citric bổ sung vào dịch quả.
3.3.2.2 Chuẩn bị mẫu
Số lượng mẫu: 4 mẫu.
Khối lượng mỗi mẫu là 100g.
Nguyên liệu được lột vỏ, cắt miếng rồi đem xay nhuyễn. Acid citric, pectin, đường.
3.3.2.3 Bố trí thí nghiệm
Nhân tố A: giá trị pH A1: 3,1
A2: 3,4 A3: 3,7 A4: 4,0
Số nghiệm thức: 4 x 1 = 4, đơn vị thí nghiệm: 4 x 1 x 2 = 8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của pH đến chất lượng sản phẩm
3.3.2.4 Tiến hành thí nghiệm
Sau khi tiến hành thí nghiệm 1 thu được kết quả tối ưu nhất được lấy làm cơ sở để tiến hành thí nghiệm 2. Các bước làm thí nghiệm 2 được thực hiện tương tự như thí nghiệm 1 nhưng thay đổi pH của dịch quả, hàm lượng acid citric bổ sung ở 4 mức độ khác nhau.
3.3.2.5 Chỉ tiêu đánh giá
Cảm quan mùi, vị. Đo cấu trúc và pH cuối của sản phẩm.
3.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát hàm lượng pectin và oBrix ban đầu đến chất lượng sản phẩm lượng sản phẩm 3.3.3.1 Mục đích ……… Dịch quả Phối trộn Gia nhiệt ……... A1 A2 A3 A4
3.3.3.2 Chuẩn bị mẫu
Số lượng mẫu: 9 mẫu.
Khối lượng mỗi mẫu là 100g.
Nguyên liệu thanh long được lựa chọn, lột vỏ, xay nhuyễn. Khóm gọt vỏ, bỏ mắt, cắt hạt lựu.
Pectin, đường, acid citric.
3.3.3.3 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí với 2 nhân tố và 2 lần lặp lại. Nhân tố B: oBrix phối chế ban đầu
B1: 45 oBrix B2: 50 oBrix B3: 55 oBrix
Nhân tố C: Hàm lượng pectin bổ sung C1: 1,1%
C2: 1,3% C3: 1,5%
Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
Hình 3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của hàm lượng pectin và oBrix phối chế đến chất lượng sản phẩm
3.3.3.4 Tiến hành thí nghiệm
Sau khi tiến hành thí nghiệm 2 thu được kết quả tối ưu nhất được sử dụng để tiến hành thí nghiệm 3. Các bước làm thí nghiệm 3 giống như thí nghiệm 2 nhưng cố định pH của dịch quả, thay đổi hàm lượng pectin và đường bổ sung.
3.3.3.5 Chỉ tiêu đánh giá
Đánh giá cảm quan mùi và vị, đo cấu trúc và oBrix cuối của sản phẩm.
3.3.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát điều kiện bảo quản sản phẩm kết hợp bổ sung kalisorbate kalisorbate
3.3.4.1 Mục đích
Tìm nồng độ Kalisorbate bổ sung và điều kiện bảo quản thích hợp.
3.3.4.2 Chuẩn bị mẫu
Số lượng mẫu: 16 mẫu. Khối lượng mỗi mẫu là 100g.
B1 B2 B3 C2 C1 C3 C1 C2 C3 C1 C2 C3 Gia nhiệt Phối trộn ………. . ……… …
Nguyên liệu thanh long được lựa chọn, lột vỏ, xay nhuyễn. Khóm gọt vỏ, bỏ mắt, cắt hạt lựu.
Pectin, đường, acid citric, kalisorbate. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.3.4.3 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí với 2 nhân tố và 2 lần lặp lại trong thời gian 4 tuần. Nhân tố D: Tỷ lệ Kalisorbate bổ sung
D1: 0% D2: 0,025% D3: 0,05% D4: 0,075%
Nhân tố E: Điều kiện bảo quản E1: nhiệt độ lạnh (4 – 8oC) E2: nhiệt độ phòng (25 – 28oC)
3.3.4.4 Tiến hành thí nghiệm
Sau khi thực hiện thí nghiệm 3, ta dùng kết quả tối ưu nhất để sử dụng cho thí nghiệm 4. Các bước tiến hành thí nghiệm 4 tương tự như thí nghiệm 3 nhưng cố định oBrix và hàm lượng pectin đã xác định và thay đổi tỷ lệ Kalisorbate bổ sung vào sản phẩm. Bảo quản sản phẩm ở 2 điều kiện khác nhau.
3.3.4.5 Chỉ tiêu đánh giá
CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI TRỘN GIỮA THANH LONG VÀ KHÓM ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM KHÓM ĐẾN CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM
4.1.1 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và khóm đến màu sắc sản phẩm long và khóm đến màu sắc sản phẩm
Bảng 4.1 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và khóm đến màu sắc sản phẩm
Tỷ lệ phối trộn thanh long và khóm
(theo phần trăm khối lượng) Trung bình nghiệm thức
95 : 5 90 : 10 85 : 15 4,22a 4,28a 3,67b
Ghi chú: các chữ cái trong cùng một cột (hoặc cùng một dòng) biểu thị sự khác biệt có nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.
Kết quả thống kê ở bảng 4.1 trên cho thấy tỷ lệ khóm bổ sung có ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm. Sản phẩm có chất lượng màu sắc đẹp là sản phẩm thể hiện rõ màu của nguyên liệu thanh long và khóm thể hiện ở mẫu có tỷ lệ phối trộn 5% và 10% khóm. Đối với mẫu có chứa 15% khóm thì cho kết quả cảm quan kém hơn có thể là do bổ sung hàm lượng khóm nhiều nên sắc tố carotenoids có trong khóm ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm.
4.1.2 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và khóm đến mùi sản phẩm
Bảng 4.2 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và khóm đến mùi sản phẩm
Tỷ lệ phối trộn thanh long và khóm
(theo phần trăm khối lượng) Trung bình nghiệm thức
95 : 5 90 : 10 85 : 15 3,78a 3,72a 2,94b
Ghi chú: các chữ cái trong cùng một cột (hoặc cùng một dòng) biểu thị sự khác biệt có nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.
và khóm được thể hiện ở tỷ lệ bổ sung khóm là 5% và 10% khóm. Đối với mẫu có 15% khóm thì mùi tạo ra kém hơn do mùi khóm át phần lớn mùi thanh long.
4.1.3 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và khóm đến vị sản phẩm long và khóm đến vị sản phẩm
Bảng 4.3 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn giữa thanh long và khóm đến vị sản phẩm
Tỷ lệ phối trộn thanh long và khóm
(theo phần trăm khối lượng) Trung bình nghiệm thức
95 : 5 90 : 10 85 : 15 4,22a 3,39b 3,33b
Ghi chú: các chữ cái trong cùng một cột (hoặc cùng một dòng) biểu thị sự khác biệt có nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.
Tỷ lệ khóm bổ sung có ảnh hưởng đến vị của sản phẩm. Theo kết quả thống kê, ở tỷ lệ khóm bổ sung là 5% thì sản phẩm có vị chua ngọt hài hòa làm cho sản phẩm có chất lượng tốt. Còn ở những tỷ lệ 10% và 15% thì cho sản phẩm có vị chua hơn do bổ sung tỷ lệ khóm nhiều. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nhận xét: qua kết quả thống kê ở bảng 4.1, 4.2 và 4.3 đánh giá về màu sắc, mùi và vị của sản phẩm. Cho thấy, ở 3 tỷ lệ phối trộn luôn có sự khác biệt ý nghĩa về màu sắc, mùi hay vị của sản phẩm. Ở các tỷ lệ 5% và 10% luôn cho những ưu điểm hơn so với tỷ lệ phối trộn 15% nhưng xét về mặt vị của sản phẩm thì tỷ lệ phối trộn thanh long : khóm là 95 : 5 cho kết quả cảm quan tốt nhất. Như vậy, tỷ lệ phối trộn thanh long : khóm là 95 : 5 là tỷ lệ tối ưu nhất để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.
4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ TRỊ pH ĐẾN KHẢ NĂNG TẠO GEL VÀ GIÁ TRỊ CẢM QUAN SẢN PHẨM TRỊ CẢM QUAN SẢN PHẨM
4.2.1 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của giá trị pH đến mùi của sản phẩm phẩm
Bảng 4.4 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của giá trị pH đến mùi của sản phẩm
pH Trung bình nghiệm thức 3,1 3,4 3,7 4,0 3,50b 4,13a 4,06a 3,63b
Ghi chú: các chữ cái trong cùng một cột (hoặc cùng một dòng) biểu thị sự khác biệt có nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.
Acid citric là hợp chất không màu, không mùi nhưng nếu hàm lượng bổ sung quá nhiều thì vẫn có thể làm mất hương vị đặc trưng của sản phẩm. Vì vậy, để giữ được mùi đặc trưng của nguyên liệu cũng như mùi hài hòa của sản phẩm thì cần phải bổ sung vào một lượng thích hợp. Theo kết quả thống kê cho thấy, ở các giá trị pH là 3,4 và 3,7 thì sản phẩm có mùi tốt nhất, còn ở pH 3,1 và 4,0 thì có mùi kém hơn do hàm lượng acid citric bổ sung qua nhiều hoặc quá ít làm sản phẩm có mùi lạ do nguyên liệu bị hóa nâu.
4.2.2 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của giá trị pH đến vị của sản phẩm phẩm
Bảng 4.5 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của giá trị pH đến vị của sản phẩm
pH Trung bình nghiệm thức 3,1 3,4 3,7 4,0 3,06c 4,44a 4,19a 3,63b
Ghi chú: các chữ cái trong cùng một cột (hoặc cùng một dòng) biểu thị sự khác biệt có nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.
Acid citric bổ sung vào dịch quả không những để chống hóa nâu mà còn có tác dụng điều vị cho sản phẩm. Kết quả thống kê cho thấy acid citric có ảnh hưởng nhiều đến vị của sản phẩm. Ở pH 3,1 thì sản phẩm có vị quá chua do hàm lượng acid citric bổ sung vào nhiều, còn ở pH 4,0 cho sản phẩm có vị ngọt, chưa có vị chua ưa thích vì lượng acid citric bổ sung quá ít. Riêng ở pH 3,4 và 3,7 thì cho kết quả cảm quan cao nhất vì có sự hài hòa giữa vị ngọt và chua.
4.2.3 Ảnh hưởng của giá trị pH đến cấu trúc (gf) của sản phẩm
Bảng 4.6 Cấu trúc (gf) của sản phẩm mứt đông ở các gia trị pH khác nhau
pH Trung bình nghiệm thức 3,1 3,4 3,7 4,0 15,40b 16,80a 14,65c 12,30d
Ghi chú: các chữ cái trong cùng một cột (hoặc cùng một dòng) biểu thị sự khác biệt có nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.
Bên cạnh tác dụng chống hóa nâu và điều vị cho sản phẩm thì acid citric còn là yếu tố quan trọng trong sự hình thành gel pectin. Acid citric phân ly ra ion H+ tạo môi trường pH thấp rất cần thiết cho sự tạo gel. Theo kết quả thống kê cho thấy, pH có ảnh hưởng đến cấu trúc của sản phẩm. Ở pH 3,4 thì sản phẩm có cấu trúc dai nhất (16,8 gf), trong khi đó thì sản phẩm có cấu trúc mềm nhất ở pH 4,0 (12,3 gf). pH phối trộn càng thấp thì cấu trúc của sản phẩm càng dai tuy nhiên cũng có mức giới hạn nhất định. Cùng với đường, H+ là yếu tố quyết định tới sự tạo gel của pectin methoxyl cao. Olsen đã chứng minh rằng khi tăng nồng độ H+ đến một giới hạn đó thì độ bền gel tăng. Tuy nhiên, khi pH tăng quá một giá trị nào đó thì độ bền gel giảm, pH tối thích cho sự ổn định gel pectin từ 3 – 3,6.
4.2.4 Ảnh hưởng của pH phối trộn đến pH cuối sản phẩm
Bảng 4.7 Kết quả ảnh hưởng của pH phối trộn đến pH cuối của sản phẩm
pH sau phối trộn pH sản phẩm 3,1 3,4 3,7 4,0 3,50d 3,91c 4,28b 4,66a
Ghi chú: các chữ cái trong cùng một cột (hoặc cùng một dòng) biểu thị sự khác biệt có nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.
Kết quả thống kê từ bảng 4.7 cho thấy giá trị pH tăng lên trong quá trình chế biến sản phẩm. Vì acid citric là một loại acid hữu cơ yếu nên nó dễ dàng bị biến đổi thành phần phân tử dưới tác dụng của nhiệt độ cao. Đồng thời do có sự bổ sung hàm lượng đường và pectin để tạo gel cho sản phẩm nên đã làm giảm ion H+ trong sản phẩm. Do đó, làm giảm lượng acid trong dịch quả khi chế biến dẫn đến pH cuối của sản phẩm tăng lên. Theo Nguyễn Vân Tiếp và cộng sự (2008), acid sẽ làm sản phẩm hạn chế được hiện tượng lại đường và bảo quản sản phẩm tốt hơn nhưng không được quá cao.
Nhận xét: từ kết quả thống kê ở bảng 4.4 và 4.5 đánh giá về mùi, vị của sản phẩm cho thấy ở pH 3,4 và 3,7 đều cho kết quả cảm quan tốt về các chỉ tiêu đánh giá. Xét về mặt thống kê thì hai giá trị này không có sự khác biệt ý nghĩa nhưng xét về mặt cấu trúc gel ở bảng 4.6 thì pH 3,4 cho kết quả tốt hơn nên chất lượng sản phẩm tốt hơn. Như vậy, pH 3,4 là giá trị tối ưu để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.
4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA oBRIX PHỐI CHẾ VÀ HÀM LƯỢNG PECTIN ĐẾN MÙI, VỊ, CẤU TRÚC VÀ oBRIX CUỐI CỦA SẢN PHẨM MÙI, VỊ, CẤU TRÚC VÀ oBRIX CUỐI CỦA SẢN PHẨM
4.3.1 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của oBrix phối chế và hàm lượng pectin đến mùi của sản phẩm pectin đến mùi của sản phẩm
Bảng 4.8 Kết quả đánh giá cảm quan ảnh hưởng của oBrix phối chế và hàm lượng pectin đến mùi của sản phẩm oBrix Hàm lượng pectin (%) TBNT 1,1 1,3 1,5