4.1. _ Đánh giá chất lượng nguyên liệu xoài đầu vào
Chỉ tiêu hóa ly và màu sắc của xoài Tứ Quý nguyên liệu được ghi nhận ở Bảng 4.1. Các giá trị đo được với độ lệch nhỏ cho thấy chất lượng đầu vào của nguyên liệu ồn định. Các kết quả này cũng tương đồng với ghi nhận của Nguyễn Thị Khánh Trân và ctv. (2021) với khối lượng là 450g/quả và chiều dai 14,0 cm. Tuy nhiên giá trị TSS (12,48%) của xoài Tứ Quý nguyên liệu trong nghiên cứu này thấp hon của nhóm tác gia
(18,23).
Bang 4.1 Chỉ tiêu hóa lý và màu sắc của xoai Tứ Quý (N = 10) Chỉ tiêu Kết quả
Chiều dài (cm) 17,21 + 1,68
Chu vi (em) 28,61 + 3,00
Khối lượng (g) 543,14 + 168,18
pH 4,13 + 0,16 TSS (%) 12,48 + 1,67 TA (mg/100 mL) 0,45 + 0,15
Độ am (%) 81,81 + 2,95 Mau sắc vo quả L* 60,54 + 9,57
a* -2,91 — 17,50 b* 30,43 — 54,03
Mau sắc thit qua L* 68,98 + 3,02
a* 2,36 — 14,96 b* 47,80 — 66,69
4.2. Ảnh hưởng của tỉ lệ puree xoài đến quá trình lên men lactic
Kết quả trong Hình 4.1 cho thấy sau quá trình lên men hàm lượng tổng chất rắn hòa tan và pH có xu hướng giảm, ngược lại TA có xu hướng tăng lên, sản phẩm có ham lượng tổng chất rắn hòa tan nằm trong khoảng 14,67 — 14,87% va pH đạt 2,89 — 2,91.
Xử lí thống kê cho thấy giữa các giá trị này không khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các mẫu khảo sát (p > 0,05). Ngược lại, hàm lượng acid tổng số tăng lên tỉ lệ thuận với tỷ lệ puree xoài và đạt giá trị cao nhất là 1,15 (g/100 mL) ở tỷ lệ 30% puree xoài, giữa các số liệu có sự ghi nhận có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê (p < 0,05).
Từ Bảng 4.1 cho thay sản phẩm có tỷ lệ puree xoài là 25% có độ yêu thích chung cao nhất (6,00 điểm) so với các tỷ lệ còn lại. Màu sắc của nước xoài tăng dần theo tỷ lệ
của thịt quả, tỷ lệ 20 — 25% có màu vàng sáng được ưa chuộng, trong khi tỷ lệ 15% có
màu nhạt hơn và tỷ lệ 30% có màu đậm nhưng tối màu. Tỷ lệ 20 — 30% cho sản pham có mùi thơm đặc trưng của xoài với vi chua ngọt hai hòa. Trong quan sát thực té, nước xoai có tỷ lệ đạt 30% có cấu trúc sệt và ít được ưa thích bởi người đánh giá cảm quan.
Vì vậy, nước xoài có 25% puree xoài được chọn là kết quả thí nghiệm, sản phẩm sau
lên men có chat lượng cảm quan tot nhat trong các mau quan sat.
18,00 ơ 4,50 ơ
Aa Aa Aa Aa A A A A
bom Tg Ae AB wif AoA F
ứ 300 |: _ I Ke E350 4 lộ : ? 6/00 4 ie a ụ vi
% 2 oe] bại 3,00 +3 ies a ey a % a sẽ a
0,00 +H a ea 2,50 +4 as a
15 20 25 30 15 20 25 30 Ti lệ puree xoài (%) Ti lệ puree xoài (%)
A B
ẠẢông sô ai N oO L
=\Đ = L e.
=aD o L
(g/100ml)
=G3) = L
Hàm lượng acid t D ùọĐĐ
0,00 LH „+-.
15
Tỉ lệ puree xoài (%)
C
Trước lên men Sau lên men
Giá trị trung bình với các kí tự (a, b, c...) giống nhau trong cùng một định dạng cột là khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). N =3.
Hình 4.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ puree xoài đến (A) TSS, (B) pH, (C) hàm lượng acid tổng
sô sau quá trình lên men nước xoài
Bảng 4.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ puree xoài đên chât lượng cảm quan của nước xoài lên
men
Tỉ lệ puree xoài (%)
Chỉ tiêu phân tích 15 20 25 30
Màu 4,00°+ 1,26 5,30°+0,80 5,75°+0,91 4,55°+ 0,94 Mui ANS? #123 S20°+151 3,60°£127 50531777 Vi 3,75°+0,91 $,10°41,12 5,65°40,59 5,05°+ 1,32 Độ yêu thich chung 4,15°+0,88 5,30°+0,66 6,007+0,73 4,35°+1,14 Trong cùng một hang, các giá trị trung bình có các kí tự (a, b, c...) giông nhau thê hiện giữa các giá trị có sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). Điểm cảm quan: 1 = rất không thích, 7 = rat thích.
4.3. Ảnh hưởng của hàm lượng tông chat rắn hòa tan đến quá trình lên men Hàm lượng tổng chất rắn hòa tan và pH sau lên men có xu hướng giảm. Nhìn chung, sự thay đổi giữa TSS trước và sau lên men không quá biệt, tương tự như kết qua ở mục 4.1. Xu hướng này cũng được thấy trong nghiên cứu lên men nước ép lựu bằng
LAB cua Mousavi và ctv. (2013). Sau 48 giờ khả năng tiêu thụ đường của Latobacillus
platarum làm giảm glucose từ 7,5 g/L xuống 5,49 g/L va fructose từ 6,29 g/L xuống
5,27 g/L. Trong khi khả năng tiêu thụ đường của Lactobacillus acidophilus trong nước ép lựu ít hiệu quả hơn 7. plantarum. Sau lên men, pH giữa các mẫu nước xoài không có sự chênh lệnh nhiều, giá trị dao động trong khoảng 2,83 — 2,86. Hàm lượng acid tông số tăng từ 0,78% đến 0,81% theo chiều tăng TSS của mẫu, tuy nhiên giữa các mẫu nước xoài sau lên men không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). Xu hướng giảm xuống của TSS và pH và sự gia tăng hàm lượng acid tổng số sau lên men được trình bày
trong Hình 4.2.
Acid hữu cơ là một trong những sản phẩm được tao ra trong quá trình chuyền hóa các chất dinh dưỡng dé phát triển của vi khuẩn lactic, giúp tạo vị chua đặc trưng cho
các sản phẩm lên men. Do đó, mẫu TSS 11% chỉ đạt 3,85 điểm về vị được cho rằng do
vị chua gắt của sản phẩm. Trong khi đó, kết quả đánh giá chất lượng cảm quan trong Bảng 4.2 cho thấy việc thay đổi hàm lượng chất rắn hòa tan đã cải thiện được vị của nước xoài lên men từ 3,85 lên 5,70 điểm. Nhưng tiếp tục gia tăng TSS lên 17% tạo nên vị ngọt gắt khiến độ yêu thích của sản phẩm bị giám xuống 4,00 điểm. Bên cạnh đó, nước xoài lên men từ mẫu TSS 17% được cho rằng có mùi chua khá gắt nên độ yêu thích giảm (3,80 điểm) so với các mẫu còn lại (4,85 — 5,25 điểm). Nguyên nhân có thé do hàm lượng acid hữu cơ, chủ yếu là lactic acid, được tổng hợp trong quá trình sinh trưởng của vi sinh vật ảnh hưởng đến mùi hương của sản phẩm. Vì vậy mau TSS 15%
được chọn vì có vị ngọt và chua cân băng cùng mùi thơm được nhiêu người yêu thích.
20.00 ơ Aa 4,50 4 A
15,00 + VY 4,00 4 Ƒ°
Z% 10,00 3 WG E 3,50 4 |:
5,00 4 1 300 J[:|2 ịỊb |cịab [clab
0,00 +——4+—- r_— T—— 1 2,50 HỖ, BW Z.
lãi 13 l5 17 11 13 15 TF TSS của nước xoài TSS của nước xoài
nguyên liệu (%) nguyên liệu (%)
A B
1,00
kK
J
ông sô 0,80 ®
zk
a 0,60
(g/100ml 0,40 0,20
Hàm lượng acid t 0,00
15 15 TSS của nước xoài
nguyên liệu (%)
C
Trước lên men GSau lên men
Giá trị trung bình với các kí tự (a, b, c...) giống nhau trong cùng một định dạng cột là khác biệt khụng cú ý nghĩa thống kờ (p > 0,05). Nẹ =3.
Hình 4.2 Ảnh hưởng của hàm lượng tổng chất rắn hòa tan của nước xoài đến
(A) 1SS, (B) pH, (C) hàm lượng acid tông sô sau quá trình lên men
Bang 4.3 Ảnh hưởng của hàm lượng tông chat rắn hòa tan đến chat lượng cảm quan của
nước xoài lên men
Hàm lượng tông chât răn hòa tan của nước xoài trước lên men (%)
Chỉ tiêu 11 13 15 17
Mùi 4,85°+0,81 5,202+0,52 5,25*°+1,07 3,80°+0,83 VỊ 3,85°+ 1,23 4,95>+0,69 5/702+0,80 4,00°+1,34 Độ yêu thich chung 4,25°+0,85 5,20°40,62 5,85°+0,88 4,10°+ 1,07
Trong cùng một hang, các giá trị trung bình có các kí tự (a, b, c...) gidng nhau thé hiện g1ữa các giá tri
có sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). Điểm cảm quan: 1 = rất không thích, 7 = rất thích.
4.4. Ảnh hưởng của pH nước xoài đến quá trình lên men
Phân tích ANOVA cho thấy các giá trị sau lên men có khác biệt ý nghĩa thống kê (p < 0,05), ngoại trừ hàm lượng chat rắn hòa tan. Giá trị pH giảm từ 3,85 đến 2,82 và hàm lượng acid tông số tăng từ 0,65% đến 1,04% tương ứng với giá trị pH của nước xoài trước lên men từ 6 đến 3. Giá trị TSS sau lên men đạt 14,73 — 14,93%. Kết quả tương tự cũng được ghi nhận khi lên nước ép lựu ở pH là 4 có hàm lượng sinh khối cao
hơn các mức pH khác là 3,6; 4,0 và 5,5 (Mustafa và ctv., 2019). Santos Monteiro va ctv.
(2020) cho thấy môi trường nước chanh dây có pH 3,18 tạo điều thuận lợi cho sự phát triển của vi khuẩn Lactobacillus hơn so với pH 5,5 và pH 6,5. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, trong quá trình lên men tai 30°C, tại điều kiện pH 3, hàm lượng TSS và TA của mẫu thí nghiệm sau lên men đạt giá trị cao nhất và pH đạt giá trị thấp nhất so với hai
mức pH còn lại.
Kết quả trong Bảng 4.3 cho thấy, mẫu pH = 4 được nhiều người cảm quan yêu thích. Ngược lại, sự gia tăng giá trị pH từ 5 đến 6 đã cho thấy sự yêu thích giảm dần ở cả 3 chỉ tiêu mùi, vị và độ yêu thích chung. Điều này có thể đo acid tạo thành sau lên men ở mẫu khảo sát còn thấp nên vẫn chưa có sự cân bằng giữa vị chua và ngọt. Sau quá trình thanh trùng, mẫu pH = 5 và pH = 6 đều có hiện trượng trào dịch quả ra khỏi chai đựng và có màu vàng sậm hơn. Nguyên nhân có thể trong quá trình gia nhiệt, dưới
tác động của acid hữu cơ trong dịch quả lam NaHCO: phân ly và giải phóng khí CO>.
Từ kết quả ghi nhận được trong thí nghiệm, pH = 4 là kết quả thí nghiệm được chọn.
18,00 ơ 6,50 ơ A
Aa Aa Aa Aa = 15,00 +1 mm ie r1 = a“
3 vẽ 7 GG ia Y b 5,50 4
> 12,00 + ‘ là E
cân 2 ; v. te &
a Oh. 7 vi ee ae 9 E
E* mg | lí „ a tủ § bE =
„ : mi Hộ 8.3/50 4 nc [lạ TY
3,00 +}: „ „ bị Đụ oD n . )
000 +2, L2 A 2,50 Pe, ae Z Z EA,
3 4 5 6 3 4 5 6 pH trước lên men pH trước lên men
A B
1,40
*3- 120 4 a
se b me
S$ 1004 F 7
37>
3 E 0,80 3
eo Đ©
= = 060 +
Ee a lA
= 040 +
E s B
= 0,20 4|: R C
000 HUA EI FA a |
3 4 5 6 pH trước lên men
C
1 Trước lên men Sau lên men
Giá trị trung bình với các kí tự (a, b, c...) giống nhau trong cùng một định dạng cột là khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). N =3.
Hình 4.3 Ảnh hưởng của pH nước xoài đến (A) hàm lượng tổng chất rắn hòa tan,
(B) pH, (C) hàm lượng acid tông sô sau quá trình lên men
Bảng 4.4 Ảnh hưởng của pH đến chất lượng cảm quan của nước xoài lên men
Chỉ tiêu
pH của nước xoài nguyên liệu
3 4 5 6 Mùi
Vị
Độ yêu thích chung
4,56°+1,26 5,13°+0,50 4.38P+0,81 3,69°+0,70 5,00%+1,10 5,567+0,89 4,50°+0,97 4,009 + 1,15 4,88°+1,15 5,63°+0,72 4,63°+0,89 3,63°+0,81 Trong cùng một hang, các giá trị trung bình có các kí tự (a, b, c...) giông nhau thê hiện giữa các giá trị có sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). Điểm cảm quan: 1 = rất không thích, 7 = rất thích.
Hình 4.4 Hiện tượng trào thịt qua của nước xoài sau quá trình thành trùng (A) mẫu
pH = 5, (B) mau pH = 6
4.5. Ảnh hưởng của mật độ chủng khởi động đến quá trình lên men
Tổng vi khuẩn lactic trong nước xoai sau lên men déu tăng tỉ lệ thuận với mật độ tiếp giống khởi động và dat giá trị trong khoảng 8 — 9 log CFU/mL. Tổng vi khuẩn lactic cao nhất đạt 8,81 log CFU/mL với mật độ tiếp giống khởi động là 6 log CFU/mL. Nước xoài sau lên men có TSS nằm trong khoảng 14,93 — 15%, pH từ 3,19 đến 3,25 và hàm lượng acid tổng số từ 0,98 đến 1,04 g/100mL (Hình 4.4). Các giá trị này đều không khác biệt có ý nghĩa thông kê (p > 0,05). Nghiên cứu của Thakur và Joshi (2017) về lên men lactic nước táo đã cho thay các chỉ tiêu như TSS và pH giảm dan; ngược lại hàm lượng acid tổng tăng dần theo thời gian lên men. Tuy nhiên, sự khác biệt về mật độ giống khởi động (10° và 107 CFU/mL) không dẫn sự khác biệt rõ rệt về các chỉ tiêu hóa học này giữa các mẫu nước táo lên men. Trong một nghiên cứu khác của Hoàng Thị Lệ Hằng và Nguyễn Thu Hường (2018), tỷ lệ tiếp giống vi khuẩn tăng từ 8 log CFU/mL đến 9 log
CFU/mL đã làm tăng hàm lượng acid có trong nước khoai lang tím sau lên men và làm giảm giá trị của TSS và pH.
Chất lượng cảm quan của nước xoài lên men ở cả ba chỉ tiêu gồm mùi, vị và độ yêu thích chung có xu hướng tăng theo mật độ giống khởi động. Khi mật độ giống khởi động tăng lên 6 log CFU/mL đã làm độ yêu thích giảm, có thê do vị chua sản phẩm bắt đầu thể hiện nhiều hơn vị ngọt nên không được đánh giá cao như các mẫu khác. Mẫu khảo sát có mật độ giống khởi động là 5 log CFU/mL có điểm cao nhất ở cả mùi, vi và
độ yêu thích chung lần lượt là 5,28; 5,39 và 5,67. Vì vậy, mật độ giống khởi động được
chọn ở thí nghiệm là 5 log CFU/mL.
= 9ơ 16,00 1 Aa Aa Aa Aa
32 A FA Ae L1 2 = 88 F2 12,00 4Í lo ,: =
lì 2 S
E86 | 7 = 8,00 4 |:
€ # „]
25 7 = 400 4 fe5 384 | 7 00 1Í]
7 | 7 ‘
3 4 5 6 3 4 5 6 Mật độ chủng khởi động Mật độ chủng khởi động
(log CEU/mL) (log CFU/ml)
A B
4,50 ơ 1,20 ơ
xe a a
4,00 ‘io 7 7
l S — 0,80 4 7
` Ze 7
Z 3.50 1l:la 2 5 0,60 + Y= th ss 7
“| BB = >,0,40 +
3,00 4 VY Eas A2 A
2,50 T T 1 = 0,00 T T 1
3 4 5 6 : 6 Mật độ chủng khởi động Mật độ chủng khởi động
(log CFU/ml) (log CFU/ml)
Cc D Trước lên men Sau lên men
Giá trị trung bình với các kí tự (a, b, c...) giống nhau trong cùng một định dạng cột là khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). N =3.
Hình 4.5 Ảnh hưởng của mật độ chủng khởi động đến (A) tổng vi khuẩn lactic, (B) TSS,
(C) pH, (D) hàm lượng acid tổng sô sau quá trình lên men
Bảng 4.5 Ảnh hưởng của mật độ chủng khởi động đến chất lượng cảm quan của nước
xoài men
Mật độ giống khởi động (log CFU/mL)
Chỉ tiêu 3 4 5 6
Mùi 4,28°+0,57 5,067+0,73 5,28°+0,57 3,89°+ 0,83 Vi 3,94°+ 0,73 4,89°+0,83 5,399+0,78 3,50°+ 1,10 Độ yêu thich chung 3,94'+0,94 5,06°+0,73 5,67°+0,84 3,94°+ 1,11 Trong cùng một hang, các giá trị trung bình có các kí tự (a, b, c...) giông nhau thé hiện giữa các giá trị có sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). Điểm cảm quan: 1 = rất không thích, 7 = rất thích.
4.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lên men đến hàm lượng vi khuẩn lactic, hàm lượng hợp chất kháng oxy hóa
Trong khoảng 24 giờ lên men đầu tiên, mật độ vi khuẩn lactic tăng nhanh từ 5 log CFU/mL đến 7 log CFU/mL. Tuy nhiên, tốc độ này chậm dan khi kéo dai thời gian lên men. Cụ thé, sau 48 giờ lên men, tổng vi khuẩn lactic có trong nước xoài đều đạt hon 8,5 log CFU/mL ở cả hai mức nhiệt độ 29 — 31°C và 37°C Số liệu này tiếp tục giữ cân bằng và không có sự thay đổi đáng ké khi kéo dai thời gian lên men đến 120 giờ, đạt 8,92 log CFU/mL (Hình 4.6). Kết quả này phan nào thê hiện, trong môi trường nước xoài sự sinh trưởng của Lactobacillus plantarum lần lượt đạt pha thích nghi-tang trưởng và pha cân bang trong 24 và 48 giờ lên men. Ngược lại, ở nhiệt độ 10°C L. plantarum van giữ được đạt mật độ ban đầu ~ 5 log CFU/mL sau 240 giờ lên men không có sự thay đổi so với mật độ ban đầu. Điều này cho thay 29 — 31°C va 37°C là nhiệt độ thích hợp để lên men L. plantarum trong nước xoài là trong khi và 10°C gây ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Các hiện tượng này cũng đã được ghi nhận trong một nghiên cứu khác về lên men lactic từ nước táo, sau 48 giờ lên men mật độ của L. platarum đạt cao nhất là 8,37 log CFU/mL (Li & ctv., 2018). Nghiên cứu của Zhang va ctv. (2021) mật độ L. plantarum trong nước ép việt quất cao nhất đạt 9,12 log CFU/mL sau 18 giờ lên
men và duy trì tới 24 gio.
Cùng với sự phát triên của vi sinh vật, hàm lượng tông chat ran hòa tan và pH của nước xoài có xu hướng giảm sau lên men. Sau 120 giờ lên men ở nhiệt độ phòng
(29 — 31°C) và 37°C, mẫu có TSS đạt 14,8%, trong khi đó dé đạt giá trị này ở 10°C mẫu
cần 240 giờ lên men. Đối với pH, sau 240 giờ lên men ở nhiệt độ 10°C mẫu đạt pH = 3,79 không có sự khác biệt nhiều so với trước lên men (~pH 4). Trong khi đó, ở hai nhiệt độ còn lại, giá trị pH của mẫu đã có sự thay đôi và đạt khoảng 2,86 — 2,79 sau 120 giờ lên men. Hiện tượng này được giải thích là do sự tạo thành acid hữu cơ, chủ yếu là lactic acid, trong quá trình sinh trưởng của vi khuẩn lactic. Hàm lượng acid được sinh ra nhiều nhất khi lên men 6 37°C đạt 1,08 g/100mL. Giá trị TA của nước xoài sau lên
men 240 giờ ở 10°C đạt 0,21 g/100mL, không quá khác biệt so với trước lên men là 0,18
g/100mL. Các kết qua được ghi nhận trong thí nghiệm này tương đồng với nghiên cứu của Reddy và ctv. (2015). Trong quá trình lên men nước xoài tại 30°C, liên tiếp trong 72 giờ, nhóm tác giả quan sát có sự suy giảm của hàm lượng glucose từ 12,0% xuống 5,8%
và pH từ 4,5 xuống 3,3; ngược lại TA tăng dần theo thời gian từ 1,25 đến 2,00%.
Bên cạnh đó Hình 4.6 cũng đã cho thấy có sự thay đổi hoạt tính kháng oxy hóa của sản phẩm trong quá trình lên men. Nhìn chung, hàm lượng các hợp chất thuộc nhóm phenol có xu hướng giảm dần, nhưng khả năng kháng oxy hóa có chiều hướng tăng lên.
Ở mức thời gian cuối của ba mức nhiệt độ 10°C 29 — 31°C và 37°C giá trị TPC lần lượt là 5,06; 4,79 và 5,19 mg/100mL thấp hơn trước lên men là 5,45 mg/100mL nhưng không khác biệt có ý nghĩa thống kê (p > 0,05), giá trị kháng oxy hóa (DPPH) lần lượt là 17,47;
17,92 và 18,21 mg/100mL cao hơn so với trước lên men là 13,87 mg/100mL và có khác
biệt về mặt thống kê (p < 0,05). Điều này cho thay quá trình sinh trưởng của L. plantarum trong nước xoài đã giúp cải thiện khả năng kháng oxy hóa của sản phẩm. Hiện tượng
suy giảm TPC và tăng khả năng kháng oxy hóa sau quá trình lên men của nước táo cũng
được ghi nhận trong nghiên cứu của Li & ctv. (2018). Tác giả cho rằng nguyên nhân có thé do LAB có thé làm cạn kiệt phân tử glucose có sẵn trong các hợp chất thuộc nhóm phenol, dẫn đến việc tạo ra các aglycone tự do với với số nhóm hydroxyl cao hơn hoặc cản trở sự hình thành các phản ứng steric “steric hindrance” hạn chế quá trình oxy hóa các hợp chất sinh học, từ đó nâng cao hoạt tính kháng oxy hóa của sản phẩm.
Ngoài cải thiện khả năng kháng oxy hóa cho nước xoài, quá trình lên men cũng
cho thấy khả năng cải thiện màu sắc ở Hình 4.7. Sự biến đổi màu sắc (AE) bắt đầu sau 24 giờ lên men ngoại trừ nhiệt độ 10°C phần lớn đến từ độ sáng của sản phẩm, thông qua chỉ số L* được cải thiện. Giá trị AE đạt cao nhất tại 72 giờ (4,93 — 5,48) sau đó có