CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ - THẢO LUẬN
4.1 Ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất và thời gian xử lý hóa chất đến khả năng chống
Trong vỏ dừa hàm lượng chất tannin rất cao, vì thế trái dừa hóa nâu rất nhanh trong không khí khi được gọt vỏ. Màu sắc quả dừa tươi sau khi gọt vỏ phụ nhiều vào quá trình vô hoạt enzyme polyphenoloxydase. Hiệu quả quá trình vô hoạt enzyme càng tốt các hợp chất phenol (tannin) trong vỏ dừa ít bị oxy hóa, đều đó có nghĩa là màu sắc của quả dừa gọt vỏ ít bị biến đổi.
Qua nghiên cứu tác động của loại, nồng độ hóa chất sử dụng và thời gian xử lý đến việc chống sậm màu sản phẩm dừa tươi gọt vỏ, được khảo sát theo hướng sử dụng các chất có tính chống oxy hóa như acid citric và các muối sulfite trong việc duy trì màu sắc của sản phẩm. Kết quả được tổng hợp ở bảng 4.1
Bảng 4.1 Ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất và thời gian xử lý hóa chất đến mức độ chống sậm màu (giá trị L) quả dừa tươi gọt vỏ
Thời gian xử lý (phút) Loại hóa chất Nồng độ
(%) 0 5 10 15
Natri bisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
71,34 73,60 73,58 74,89
65,97 76,64 79,90 81,60
63,95 77,63 80,23 81,47
66,79 79,64 80,49 80,40
Acid citric
0,0 2,5 3,0 3,5
71,34 73,75 70,17 69,66
65,97 73,16 76,27 76,94
63,65 73,32 76,60 77,56
66,79 72,40 75,70 77,22
Natri metabisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
71,34 75,27 76,80 78,40
65,97 77,90 81,60 81,85
63,95 79,11 81,08 81,99
66,79 79,71 82,36 82,05 Bảng 4.2 Thống kê ảnh hưởng của loại hóa chất đến mức độ chống sậm màu (giá trị L) của sản phẩm
Loại hóa chất Trung bình nghiệm thức
Natri bisulfite Acid citric
Natri metabisulfite
75,51b 72,55c 76,64a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.3 Thống kê ảnh hưởng của nồng độ hóa chất đến mức độ chống sậm màu (giá trị L) của sản phẩm
Nồng độ (%) Trung bình nghiệm thức
0,0 2,5 3,0 3,5
67,01c 76,01b 77,90a 78,67a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.4 Thống kê ảnh hưởng của thời gian xử lý hóa chất đến mức độ chống sậm màu (giá trị L) của sản phẩm
Thời gian xử lý (phút) Trung bình nghiệm thức 0
5 10 15
73,34b 75,31a 75,07a 75,86a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Khả năng ổn định màu sắc của sản phẩm là yếu tố rất cần thiết để lựa chọn loại hóa chất phù hợp. Từ kết quả thống kê ở bảng 4.2 cho thấy hiệu quả của từng loại hóa chất xử lý đến khả năng ổn định màu sắc của sản phẩm là khác nhau, do cơ chế tác dụng lên enzyme hóa nâu và cơ chất của nó là khác nhau.
Từ kết quả thống kê ở bảng 4.3 và 4.4 cho thấy khả năng chống sậm màu đều tăng khi tăng nồng độ sử dụng và thời gian xử lý. Tuy nhiên, khi tăng tới một nồng độ và thời gian nhất định thì khả năng chống sậm màu thay đổi không đáng kể.
Kết quả thống kê ở bảng 4.2 cho thấy giá trị L của mẫu được xử lý bằng sulfite cao hơn mẫu xử lý bằng acid citric và khác biệt có ý nghĩa ở mức ý nghĩa 5%.
Cơ chế tác dụng của acid citric là làm giảm pH môi trường và tạo phức với nhóm ngoại đồng của enzyme polyphenoloxydase gây nên sự ức chế hoạt động của enzyme.
Trong quá trình gọt vỏ và tạo hình nguyên liệu, enzyme polyphenoloxydase đã thoát ra và tiếp xúc với cơ chất gây nên sự hóa nâu. Bản thân acid citric không có khả năng chuyển quinone trở lại thành diphenol như trạng thái xuất phát.
Các hợp chất sulfite và các dẫn xuất của nó tạo được hiệu quả chống lại sự hóa nâu xúc tác bởi enxyme. Các chất này tác dụng đồng thời lên cả polyphenoloxydase và sản phẩm oxy hóa xúc tác bởi enzyme (sự khử các hợp chất quinone để cho ra các hợp chất phenol ban đầu) nên giữ được màu sắc tự nhiên của sản phẩm.
Giá trị L của các mẫu xử lý bằng natri metabisulfite cao hơn natri bisulfite và khác biệt có ý nghĩa ở mức ý nghĩa 5% (bảng 4.2). Nguyên nhân là do khả năng sinh SO2 tự do của từng loại muối là khác nhau. Trong cùng điều kiện khả năng sinh SO2 tự do của natri metabisulfite là 67,4% còn natri bisulfite là 64,6% mà SO2 tự do là nhân tố tác động trực tiếp lên enzyme hóa nâu.
Qua kết quả thống kê ở bảng 4.3 cho thấy giá trị L các mẫu được xử lý ở nồng độ 3%
giữ được cao hơn so với giá trị L của các mẫu không xử lý hóa chất,và mẫu xử lý ở nồng độ 2,5%, khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với nồng độ 3,5%.
Kết quả thống kê ở bảng 4.4 cho thấy ở thời gian xử lý hóa chất là 5 phút thì giá trị L của mẫu tương đối cao và không khác biệt ý nghĩa thống kê với các mẫu xử lý ở thời gian 10 phút và 15 phút. Còn ở thời gian xử lý hóa chất là 0 phút thì giá trị L của sản phẩm tương đối thấp vì lúc này hóa chất chưa có tác dụng ức chế lên enzyme hóa nâu.
Từ kết quả tổng hợp cho thấy, sản phẩm xử lý ở nồng độ 3% natri metabisulfite với thời gian xử lý là 5 phút giữ được màu sắc (giá trị L) của sản phẩm rất tốt.
Trong không gian màu L*a*b giá trị a chạy từ a- (xanh lá cây) đến a+ (đỏ). Trong phản ứng hóa nâu có enzyme, dưới tác dụng của oxy không khí và enzyme hóa nâu sẽ oxy hóa các hợp chất phenol, tạo ra các sản phẩm trung gian có màu hồng, xanh đen đến nâu đỏ làm gia tăng giá trị a của sản phẩm. Đối với các mẫu xử lý hóa chất có giá trị a nhỏ chứng tỏ khả năng ức chế của loại hóa chất đó lên enzyme hóa nâu là cao hơn so với các mẫu xử lý hóa chất có giá trị a lớn. Kết quả nghiên cứu được thể hiện ở bảng 4.5
Bảng 4.5 Ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất và thời gian xử lý hóa chất đến màu sắc (giá trị a) của quả dừa tươi gọt vỏ
Thời gian xử lý (phút) Loại hóa chất Nồng độ
(%) 0 5 10 15
Natri bisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
8,33 3,20 4,17 3,80
10,80 2,97 2,30 1,40
11,61 2,40 2,27 1,45
11,00 2,58 2,23 1,18
Acid citric
0,0 2,5 3,0 3,5
8,33 3,95 8,53 9,73
10,80 5,73 3,97 3,58
11,61 3,52 5,20 3,62
11,00 3,98 3,62 3,75
Natri metabisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
8,33 3,82 2,99 2,61
10,80 1,53 1,05 0,97
11,61 1,35 1,33 1,07
11,00 1,27 0,65 0,93
Bảng 4.6 Thống kê ảnh hưởng của loại hóa chất đến màu sắc (giá trị a) của sản phẩm
Loại hóa chất Trung bình nghiệm thức
Natri bisulfite Acid citric
Natri metabisulfite
4,48b 6,31c 3,83a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.7 Thống kê ảnh hưởng của nồng độ hóa chất đến màu sắc (giá trị a) của sản phẩm
Nồng độ (%) Trung bình nghiệm thức
0,0 2,5 3,0 3,5
10,43b 3,02a 3,19a 2,84a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.8 Thống kê ảnh hưởng của thời gian xử lý hóa chất đến màu sắc (giá trị a) của sản phẩm
Thời gian xử lý (phút) Trung bình nghiệm thức 0
5 10 15
5,65b 4,66a 4,75a 4,43a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Cũng giống như giá trị L, giá trị a của sản phẩm bị ảnh hưởng rất nhiều vào loại hóa chất. Qua kết quả thống kê ở bảng 4.6 giá trị a của sản phẩm khác biệt ý nghĩa ở cả 3 loại hóa chất, sự khác biệt này tạo bởi cơ chế tác dụng của từng loại hóa chất lên enzyme hóa nâu và cơ chất của nó.
Từ kết quả thống kê ở bảng 4.6 cho thấy giá trị a của các mẫu xử lý bằng natri metabisulfite thấp hơn giá trị a của các mẫu xử lý bằng natri bisulfite, acid citric và có
sự khác biệt ý nghĩa thống kê. Do SO2 có khả năng ức chế trực tiếp lên enzyme hóa nâu và khử các quinone thành diphenol như trạng thái xuất phát.
Có sự ngăn cản phản ứng hóa nâu mạnh mẽ ở nồng hóa chất sử dụng là 2,5% được thể hiện ở giá trị a (bảng 4.7). Ở nồng độ hóa chất xử lý là 2,5% giá trị a của sản phẩm là thấp so với giá trị a của sản phẩm không xử lý hóa chất và khác biệt không có ý nghĩa thống kê với sản phẩm xử lý ở nồng độ 3%; 3,5%.
SO2 và các muối Sulfite của chúng là các hợp chất ngăn cản phản ứng hóa nâu mạnh mẽ. Theo nhiều nghiên cứu SO2 cũng có thể ngăn cản phản ứng hóa nâu enzyme ở mức độ 1 ppm SO2 (Võ Tấn Thành, 2000).
Từ kết quả thống kê ở bảng 4.8 cho thấy ở thời gian xử lý hóa chất 0 phút giá trị a của sản phẩm cao, màu sắc sản phẩm không đồng đều và kém hấp dẫn, còn ở thời gian xử lý hóa chất 5 phút giá trị a sản phẩm tương đối thấp và khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với các mẫu xử lý với thời gian 10 phút và 15 phút.
Theo kết quả tổng hợp cho thấy sản phẩm xử lý ở nồng độ 2,5-3% natri metabisulfite với thời gian xử lý 5 phút giữ được màu sắc của sản phẩm (giá trị a) rất tốt.
Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất và thời gian xử lý đến màu sắc (giá trị b) của sản phẩm được nêu ở bảng 4.9
Bảng 4.9 Ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất và thời gian xử lý hóa chất đến màu sắc (giá trị b) của quả dừa tươi gọt vỏ
Thời gian xử lý (phút) Loại hóa chất Nồng độ
(%) 0 5 10 15
Natri bisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
29,68 23,21 24,80 27,26
33,18 18,27 18,35 16,43
32,19 17,88 17,62 15,98
32,35 17,53 16,65 16,25
Acid citric
0,0 2,5 3,0 3,5
29,68 25,73 30,64 34,83
33,18 25,35 20,32 20,90
32,19 20,08 22,10 20,70
32,35 20,77 21,40 20,38
Natri metabisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
29,68 27,77 25,13 22,72
33,18 18,17 14,40 15,43
32,19 17,20 17,42 14,83
32,35 14,95 13,93 14,70
Bảng 4.10 Thống kê ảnh hưởng của loại hóa chất đến màu sắc (giá trị b) của sản phẩm
Loại hóa chất Trung bình nghiệm thức
Natri bisulfite Acid citric
Natri metabisulfite
22,35b 25,66c 21,50a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.11 Thống kê ảnh hưởng của nồng độ hóa chất xử lý đến màu sắc (giá trị b) của sản phẩm
Nồng độ (%) Trung bình nghiệm thức
0,0 2,5 3,0 3,5
31,85b 20,58a 20,23a 20,04a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.12 Thống kê ảnh hưởng của thời gian xử lý hóa chất đến màu sắc (giá trị b) của sản phẩm
Thời gian xử lý (phút) Trung bình nghiệm thức 0
5 10 15
27,59c 22,26b 21,70ab 21,14a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Giá trị b trong không gian màu L*a*b chạy từ b- (xanh da trời) đến b+ (vàng). Từ kết quả thống kê ở bảng 4.10; 4.11; 4.12 cho thấy có sự thay đổi giá trị b của sản phẩm ở các loại, nồng độ hóa chất sử dụng và thời gian xử lý khác nhau.
Kết quả đánh giá cảm quan màu sắc của sản phẩm ở các điều kiện xử lý khác nhau được nêu ở bảng 4.13
Bảng 4.13 Ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất và thời gian xử lý hóa chất đến giá trị cảm quan màu sắc của quả dừa tươi gọt vỏ
Thời gian xử lý (phút) Loại hóa chất Nồng độ
(%) 0 5 10 15
Natri bisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
2,3 2,7 2,8 3,2
1,5 2,8 3,9 4,1
1,6 2,7 3,5 4,5
1,2 2,8 4,4 4,6
Acid citric
0,0 2,5 3,0 3,5
2,3 2,2 2,1 1,9
1,5 1,9 2,8 3,0
1,6 2,2 2,9 2,9
1,2 2,3 2,9 2,9
Natri metabisulfite
0,0 2,5 3,0 3,5
2,3 2,5 2,7 3,2
1,5 2,5 4,6 4,7
1,6 2,9 4,3 4,3
1,2 2,9 4,6 4,4
Bảng 4.14 Thống kê ảnh hưởng của loại hóa chất đến giá trị cảm quan màu sắc của sản phẩm
Loại hóa chất Trung bình nghiệm thức
Natri bisulfite Acid citric
Natri metabisulfite
3,0a 2,3b 3,1a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.15 Thống kê ảnh hưởng của nồng độ hóa chất đến giá trị cảm quan màu sắc của sản phẩm
Nồng độ (%) Trung bình nghiệm thức
0,0 2,5 3,0 3,5
1,6d 2,5c 3,4b 3,6a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Bảng 4.16 Thống kê ảnh hưởng của thời gian xử lý hóa chất đến giá trị cảm quan màu sắc của sản phẩm
Thời gian xử lý (phút) Trung bình nghiệm thức 0
5 10 15
2,5b 2,9a 2,9a 2,9a
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột (hoặc một dòng) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%
Theo kết quả thống kê ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất và thời gian xử lý đến giá trị cảm quan về màu sắc của sản phẩm thiện ở bảng 4.14; 4.15; 4.16 cho thấy những trái dừa được xử lý bằng hóa chất natri metabisulfite, ở nồng độ 3% và 3,5%, thời gian xử lý 5 phút được đánh giá tốt.
Tổng hợp các kết quả thống kê ảnh hưởng của loại, nồng độ hóa chất sử dụng và thời gian xử lý đến khả năng chống oxy hóa của sản phẩm dừa tươi gọt vỏ cho thấy cho thấy, sản phẩm xử lý ở nồng độ 3% natri metabisulfite với thời gian xử lý là 5 phút giữ được mức độ chống sậm màu (giá trị L) của sản phẩm cao, sản phẩm có màu sáng đẹp và giá trị cảm quan tương đối cao. Đây chính là giá trị tối ưu có thể sử dụng nhằm duy trì màu sắc của sản phẩm (Hình 4.1; 4.2; 4.3).
Hình 4.1 Dừa được xử lý bằng natri metabisulfite
Hình 4.2 Dừa được xử lý bằng natri bisulfite
Hình 4.3 Dừa được xử lý bằng acid citric