2.2.4.1. Điều kiện chung để tiến hành một thí nghiệm đánh giá cảm quan
Điều kiện phịng thí nghiệm cảm quan (PTNCQ)
Thí nghiệm được tiến hành tại PTNCQ trường Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh. Phịng thí nghiệm này đảm bảo được các yêu cầu của một phịng đánh giá cảm quan tiêu chuẩn như: thống mát, sạch, khơng cĩ mùi lạ và khơng bị ảnh hưởng bởi tiếng ồn. Một trong những yêu cầu quan trọng trong đánh giá cảm quan là người thử phải được yên tĩnh và làm việc độc lập. Để đảm bảo yêu cầu này, PTNCQ cĩ thiết kế các ngăn riêng biệt cho mỗi người thử, cĩ thiết kế hệ thống đèn riêng ở mỗi ngăn để đảm bảo ánh sáng tốt nhất cho người thử, nhiệt độ phịng 20 ÷ 25oC.
Người thử cảm quan
- Người thử cần đạt một số yêu cầu sau: - Khơng cĩ bệnh tật về giác quan.
- Trước khi thử nếm 30 phút, người thử khơng ăn uống và hút thuốc. - Khơng dùng mỹ phẩm, nước hoa, xà phịng thơm.
- Nếu bị mệt, cảm cúm thì khơng tham gia buổi thử.
Yêu cầu trong thời gian đánh giá cảm quan
- Khơng nĩi chuyện ồn ào trong phịng, - Tập trung làm thí nghiệm
Mẫu cho người thử đánh giá phải đảm bảo các qui tắc
- Quy tắc 1: Mẫu kiểm tra phải “đại diện” cho tập hợp mẫu. Phương pháp lấy mẫu phải được chuẩn hĩa để đảm bảo kết quả đo đạc cĩ thể khái quát cho cả tập hợp. Ngồi ra, mẫu thử phải được chuẩn bị theo một cách thống nhất.
- Quy tắc 2: Mẫu phải được trình bày dưới dạng vơ danh. Trong mọi trường hợp mẫu đem thử khơng được cĩ bất kì một mối liên hệ nào vơi tên thương mại, nhãn hiệu, nguốn gốc, … nhằm loại trừ được ảnh hưởng của hình ảnh cảm giác về sản phẩm cĩ trước của người thử đến kết quả đánh giá cuối cùng.
2.2.4.2. Huấn luyện hội đồng
Trong nghiên cứu này, chúng tơi sử dụng hội đồng đã được huấn luyện đánh giá cấu trúc của sữa chua, do đĩ giai đoạn lựa chọn và huấn luyện cơ bản được bỏ qua.
Trình tự huấn luyện hội đồng:gồm hai phần
Làm quen với thuật ngữ độ cứng, phương pháp đánh giá độ cứng
Huấn luyện khả năng đánh giá của hội đồng trên từng loại bánh.
a) Làm quen với thuật ngữ và phương pháp đánh giá độ cứng
Cung cấp cho các thành viên trong hội đồng phiếu hướng dẫn đánh giá độ cứng (phụ lục 1), trong đĩ sẽ giới thiệu định nghĩa thuật ngữ độ cứng và cách thức đánh giá. Yêu cầu người thử đọc phiếu hướng dẫn và ghi nhớ định nghĩa cũng như cách đánh giá. Trong lúc này, giải thích rõ thêm nội dung phiếu hướng dẫn, trả lời những thắc mắc của hội đồng.
Sau khi các thành viên trong hội đồng đã nắm rõ định nghĩa và cách đánh giá, ta cho người thử làm thí nghiệm so hàng độ cứng của bánh.
Phép thử so hàng: tiến hành phép thử này ba lần ứng với ba loại bánh. Bước 1: cung cấp cho hội đồng các phiếu đánh giá (phụ lục 1)
Bước 2: giới thiệu với hội đồng 4 mẫu bánh ở 4 độ ẩm bảo quản khác nhau trong số 7 mẫu đã chuẩn bị.
Bước 3: yêu cầu hội đồng thử và so hàng 4 mẫu.
Bước 4: kiểm tra kết quả đánh giá của các người thử, đưa ra kết quả đúng và yêu cầu các thành viên trong hội đồng thử lại một lần nữa để ghi nhớ.
b) Huấn luyện khả năng đánh giá của hội đồng trên từng loại bánh
Ở phần này, ta cho người thử tiến hành phép thử cho điểm trên thang khơng cấu trúc. Đối với mỗi loại bánh ta đều tiến hành theo trình tự như nhau.
Phép thử cho điểm:
Bước 1: cung cấp cho hội đồng các phiếu hướng dẫn đánh giá, hướng dẫn trình tự đánh giá và phiếu đánh giá độ cứng của bánh (phụ lục 1)
Bước 2: cung cấp cho hội đồng hai mẫu min, max. Yêu cầu các thành viên trong hội đồng thử và ghi nhớ cường độ độ cứng của hai mẫu này.
Mẫu min và mẫu max của từng loại bánh được lấy theo kết quả của phương pháp phân tích độ cứng bằng thiết bị.
Bước 3: giới thiệu 3 mẫu bánh ở ba độ ẩm bảo quản khác nhau trong số 7 mơi trường bảo quản đã chuẩn bị. Yêu cầu hội đồng lần lượt cho điểm cường độ độ cứng của từng mẫu theo hai mẫu min, max.
Bước 4: thống nhất kết quả của hội đồng, điểm của từng mẫu đánh giá được lấy theo số đơng trong hội đồng. Sau đĩ yêu cầu các thành viên trong hội đồng thử lại để ghi nhớ theo kết quả vừa thống nhất.
Bước 5: kiểm tra khả năng nhớ của hội đồng, giới thiệu với hội đồng 1 mẫu trong số 3 mẫu vừa đánh giá, và yêu cầu hội đồng đánh giá.
2.2.4.3. Đánh giá độ cứng của bánh
Tiến hành làm hai thí nghiệm
Thí nghiệm 1: đánh giá cường độ độ cứng của từng loại bánh theo hai mẫu min, max trên thang khơng cấu trúc.
Thí nghiệm 2: đánh giá cường độ độ cứng đồng thời của 3 loại bánh trên thang khơng cấu trúc từ mềm cho đến cực kì cứng.
Các thang sử dụng để đánh giá độ cứng trong hai thí nghiệm này lấy chiều dài là 10 cm tương ứng với 10 điểm. Tính điểm đánh giá của người thử bằng cách đo chiều dài khoảng cách mà người thử đã vạch trên thang để qui ra điểm.
a) Thí nghiệm 1
Tiến hành tương tự như các bước huấn luyện trong phép thử cho điểm, nhưng khi đánh giá khơng cĩ bước thống nhất kết quả của hội đồng.
Ngồi hai mẫu đã được sử dụng làm mẫu min và mẫu max, tất cả các mẫu cịn lại sẽ được đưa ra cho hội đồng đánh giá.
b) Thí nghiệm 2
Trong thí nghiệm này chúng tơi sử dụng các mẫu bánh được bảo quản trong các bình chứa các dung dịch muối bão hịa LiCl, MgCl2 và Mg(NO3)2.
Bước 1: cung cấp cho hội đồng các phiếu hướng dẫn đánh giá, hướng dẫn trình tự đánh giá và phiếu đánh giá (phụ lục1)
Bước 2: giới thiệu lần lượt 9 mẫu của 3 loại bánh biscuit ở 3 mơi trường bảo quản nêu trên, các mẫu này đã được mã hĩa.
Bước 3: yêu cầu hội đồng đánh giá trên thang.
2.2.5 Phương pháp phân tích cấu trúc bằng thiết bị
Trong thí nghiệm này chúng tơi dùng phương pháp đâm xuyên để đo độ cứng của các sản phẩm. Độ cứng được thể hiện qua đỉnh của đường cong lực.
Thiết bị sử dụng: máy Instron 5543. Tốc độ đâm xuyên: 5 mm/giây.
Khoảng cách đâm xuyên: 15 mm (lớn hơn chiều dày của bánh). Que đâm xuyên: đường kính 5 mm, chiều dài 8,5 cm.
Thí nghiệm được tiến hành trong điều kiện nhiệt độ mơi trường tương ứng với nhiệt độ mơi trường khi tiến hành phương pháp cảm quan.
Hình 2.6.Máy đo đâm xuyên Instron và que đâm xuyên
2.2.6 Phương pháp xử lý thống kê số liệu
Số liệu thu nhập được xử lý bằng phương pháp ANOVA và phương pháp Tukey HSD phần mềm R, vẽ đồ thị tính hệ số tương quan bằng phần mềm Excel.
Phân tích phương sai (Analysis of Variances – ANOVA)
Phương pháp này dùng để phân tích sự khác biệt của tính chất giữa các đối tượng trong nhĩm hay giữa các nhĩm. Khi phân tích chỉ một tính chất của một loạt đối tượng hay một loạt tính chất của một đối tượng ta sử dụng ANOVA một chiều. Khi phân tích nhiều tính chất cùng lúc của một loạt đối tượng hay nhiều đối tượng của cùng một tính chất và quan tâm đến sự tác động qua lại giữa các tính chất và đối tượng ta sử dụng ANOVA hai chiều.
Phân tích Tukey HSD (Tukey’s honestly significant difference test)
Khi phân tích ANOVA cho kết quả cĩ sự khác nhau cĩ nghĩa giữa các nhĩm nhưng liệu cĩ sự khác nhau cĩ nghĩa khi so sánh từng cặp trong các nhĩm đĩ hay khơng? Phương pháp ANOVA khơng trả lời được câu hỏi này, chính vì vậy ta phải sử phương pháp Tukey HSD. Phương pháp Tukey HSD sẽ so sánh từng cặp trong các nhĩm để trả lời cho câu hỏi trên.
KẾT QUẢ VAØ BAØN LUẬN
3.1. KẾT QUẢ KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU
Kích thước và khối lượng bánh
Bảng 3.1.Hình dạng, kích thước, khối lượng của các loại bánh
Loại bánh Hình dạng Kích thước (cm) Khối lượng (g)
Bánh cookie Hình trịn 4,024x0,886 8,2 Bánh semi-sweet Hình trịn 6,746x0,5404 7,5 Bánh cracker Hình vuơng 4,907x4,812x0,498 2,8
Kết quả khảo sát kích thước nguyên liệu (bảng 1- phụ lục 3) cho thấy, bề dày bánh cookie, đường kính bánh semi-sweet và bề dày của bánh cracker cĩ độ dao động lớn (độ biến động lớn hơn 5%). Điều này cho thấy kích thước của bánh khơng đồng nhất, và sự khơng đồng nhất này sẽ ảnh hưởng đến kết quả đánh giá của người thử cũng như kết quả phân tích bằng thiết bị.
Thành phần bánh nguyên liệu
Bảng 3.2.Kết quả phân tích thành phần bánh nguyên liệu
Loại bánh Hàm lượng đường tổng (% w/w) Hàm lượng lipit tổng (% chất khơ) Hàm lượng protein thơ (%w/w) Độ ẩm (%w/w) Bánh cookie 30,98 28,46 5,48 3,08 Bánh semi-sweet 18,58 22,13 6,73 3,03 Bánh cracker 12,35 18,68 8,23 3,57
Kết quả phân tích thành phần bánh nguyên liệu cho thấy bánh cookie cĩ hàm lượng đường tổng và lipid tổng cao nhất, hàm lượng protein thấp nhất. Bánh cracker cĩ hàm lượng đường tổng và lipid tổng thấp nhất, hàm lượng protein thơ cao nhất.
Kết quả này phù hợp với các chỉ tiêu ghi trên bao bì sản phẩm và phù hợp với lý thuyết, vì bánh cookie thuộc loại bánh xốp (short-dough) nên trong cơng thức cĩ hàm lượng béo và hàm lượng đường cao hơn so với bánh cracker. Cịn bánh cracker thuộc loại bánh dai (hard-dough) nên trong cơng thức thường sử dụng loại bột cĩ hàm lượng protein cao.
Việc khảo sát này để kiểm tra lại nguyên liệu đã sử dụng, đồng thời giúp cĩ một số những nhận định sơ bộ trong kết quả của nhừng phần sau.
3.2. KẾT QUẢ CÂN BẰNG ẨM
Các loại bánh bảo quản trong các mơi trường cĩ độ ẩm khác nhau sau thời gian một tháng thì tồn bộ các loại bánh đã cân bằng ẩm.
Bảng 3.3.Kết quả độ ẩm của bánh sau khi đã cân bằng
Dung dịch muối bão hịa
Độ ẩm mơi trường (%)a
Độ ẩm của bánh (% w/w)
Bánh cookie Bánh semi-sweet Bánh cracker
LiCl 11,2 3,46 3,33 4,58 CH3COOK 22,7 3,91 4,15 5 MgCl2 32,8 4,9 4,96 5,65 K2CO3 43,2 5,82 6,36 6,74 Mg(NO3)2 52,9 6,1 6,61 6,81 NaBr 57,6 - 7,76 8,26 NaCl 75,3 8,89 10,8 12,13
a Độ ẩm mơi trường theo lý thuyết (mục 2.2.3)
Kết quả cho thấy, cả ba loại bánh đều cĩ xu thế cân bằng ẩm giống nhau là khi độ ẩm của mơi trường bảo quản càng tăng thì độ ẩm của bánh cũng càng tăng. Kết quả này tương tự như các nghiên trước đây về bánh [28, 21, 22].
Mặc dù cả ba loại bánh đều cĩ xu thế thay đổi độ ẩm như nhau nhưng độ ẩm sau khi cân bằng của chúng lại khác nhau. Điều này cĩ thể được giải thích là do ba loại bánh này cĩ cấu trúc, hình dạng rất khác nhau, hàm lượng các thành phần cũng khác nhau mà các yếu tố này cĩ ảnh hưởng rất lớn đến độ ẩm cân bằng. Điều này cĩ thể thấy rõ trong nghiên cứu của Mandala cùng thử nghiệm trên hai loại bánh semi-sweet nhưng kết quả độ ẩm cân bằng của hai loại bánh cũng khác nhau (bảng 3.4) [21], hay nghiên cứu của Saleem trên cùng một loại bánh nhưng chỉ khác nhau hàm lượng chất béo thì độ ẩm của bánh sau khi cân bằng cũng khác nhau [28].
Ngồi ra, trong kết quả trên ta cịn thấy rằng đối với dung dịch K2CO3 bão hịa và dung dịch Mg(NO3)2 bão hịa, độ ẩm mơi trường tạo thành theo lý thuyết chênh lệch khá lớn gần 10%, nhưng kết quả độ ẩm cân bằng của ba loại bánh trong hai mơi trường này lại khác nhau khơng đáng kể, ngược với kết quả của Mandala [21]. Nguyên nhân của hiện tượng này là do hĩa chất dùng để pha dung dịch Mg(NO3)2 khơng tinh khiết (hình 3.1), nhưng điều kiện
thí nghiệm khơng cho phép kiểm tra lại độ ẩm mơi trường do dung dịch muối tạo thành cũng như sử dụng hĩa chất khác tinh khiết hơn.
Bảng 3.4.Độ ẩm của bánh khi cân bằng trong nghiên cứu của Mandala[21] Dung dịch
muối bão hịa
Độ ẩm mơi trường ở 35oC (%)
Độ ẩm của bánh khi cân bằng (%) Bánh Marie Bánh Petit Beurre
LiCl 11,25 0,43 1,54 MgCl2 32,05 2,99 3,5 K2CO3 43,15 3,49 4,05 Mg(NO3)2 49,91 5,92 6,8 NaBr 54,55 6,42 8,08 NaCl 74,87 12,98 13,02
Hình 3.1.Bình chứa dung dịch Mg(NO3)2 (dung dịch muối ở dưới màu vàng) và bình chứa một dung dịch muối khác
3.3. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH VAØ ĐÁNH GIÁ ĐỘ CỨNG CỦA BÁNH 3.3.1. Kết quả phân tích độ cứng của bánh biscuit bằng thiết bị
Giả thuyết Ho: độ cứng của bánh ở các độ ẩm khác nhau là như nhau.
Kết quả phân tích ANOVA một chiều cho thấy với cả 3 loại bánh giá trị P < 0,0001 (phụ lục 3), với mức ý nghĩa α = 0,05, ta bác bỏ giả thuyết Ho nêu trên, cĩ nghĩa là độ cứng của bánh ở các độ ẩm khác nhau là khác nhau.
Theo kết quả phân tích độ cứng (phụ lục 2, 3) ta cĩ thể thấy cả ba loại bánh đều cĩ cùng khuynh hướng khi độ ẩm tăng, độ cứng của bánh giảm. Khi phân tích tương quan giữa độ cứng và độ ẩm của cả ba loại bánh đều cho kết quả cĩ sự tương quan chặt chẽ giữa hai đại lượng, hệ số tương quan R > 0,9 (hình 3.2, 3.3, 3.4).
Tuy nhiên, kết quả phân tích Tukey HSD (phụ lục 3) cho thấy ở các mẫu cĩ độ ẩm nhỏ hơn 6%, khơng cĩ sự khác nhau cĩ ý nghĩa giữa độ cứng của các mẫu, sự khác nhau chỉ cĩ ý nghĩa khi chênh lệch độ ẩm của các mẫu là lớn và khi mẫu cĩ độ ẩm lớn hơn 6% thì chỉ cần khác biệt 1% ẩm cũng cho sự khác nhau về độ cứng.
Trong nghiên cứu của Saleem, khẳng định, khi độ ẩm tăng, lực nén vỡ bánh sẽ giảm, ẩm là tác nhân gây thối hĩa cấu trúc [28]. Trong nghiên cứu của Mandala về ảnh hưởng của độ ẩm mơi trường bảo quản lên thuộc tính cấu trúc của bánh biscuit trên thị trường (Marie và Petit Beurre) cho kết quả đối khi độ ẩm của bánh tăng thì peak lực của bánh giảm và khi độ ẩm bánh ở 0,4 – 3% thì sự khác nhau khơng cĩ nghĩa. Như vậy cĩ thể thấy trong nghiên cứu này sự thay đổi độ ẩm chỉ cĩ ý nghĩa khi sự chênh lệch độ ẩm giữa hai mẫu là lớn và khi độ ẩm của bánh lớn (khoảng 6%) thì chỉ cần khác biệt nhỏ về độ ẩm cũng tạo ra sự khác biệt về độ cứng
[21].
Điều này cĩ thể giải thích do bản thân bánh thị trường cĩ độ ổn định khơng cao. Bởi cấu trúc bánh phụ thuộc rất nhiều yếu tố đặc biệt là quá trình nướng, trong khi đĩ quá trình này lại rất khĩ điều khiển để cĩ thể tạo ra được một mẻ bánh đồng nhất về độ ẩm, cấu trúc, màu sắc… Chính vì vậy, mặc dù bảo quản các loại bánh này ở cùng một độ ẩm khi phân tích độ cứng của bánh vẫn dao động rất lớn, do đĩ đã ảnh hưởng đến kết quả đo. Theo Ahmad, khi đo lực nén phá vỡ bánh theo phương pháp ba điểm uốn cong thì thật khĩ để quyết định độ nhạy của lực phá vỡ khi hàm ẩm thay đổi khơng nhiều (0,5 – 2%).
Mặt khác, khi phân tích bánh bằng phương pháp thiết bị gặp phải một số sai số. Điều này cĩ thể được giải thích là do bề mặt bánh khơng bằng phẳng, cĩ những lỗ đâm xuyên trên bề mặt, khi cho que đâm xuyên đâm qua sản phẩm đã tránh những chỗ đâm lỗ này nhưng cũng khơng loại bỏ được hồn tồn sai số do yếu tố này gây ra.
Mặc dù vậy, ta vẫn cĩ thể kết luận độ ẩm cĩ ảnh hưởng lên độ cứng của bánh. Độ cứng của bánh sẽ giảm khi độ ẩm của bánh tăng. Điều này là hồn tồn phù hợp với lý thuyết. Hoạt độ nước cĩ ảnh hưởng rất lớn đến cấu trúc của thực phẩm [16].
Hình 3.2.Đồ thị tương quan giữa độ cứng (N) và độ ẩm của bánh cookie
Hình 3.3.Đồ thị tương quan giữa độ cứng (N) và độ ẩm đối với bánh semi-sweet