Luận văn Hoàn thiện quy trình làm lạnh và bảo quản lạnh hạt sen bóc vỏ

C2: nồng độ hóa chất 2 tối ưu. + C3: ngâm hóa chất 1 trước khi ngâm hóa chất 2. + C4: ngâm hóa chất 2 trước khi ngâm hóa chất 1. + C5: ngâm trong hỗn hợp hóa chất 1 và hóa chất 2. Nhân tố D: Thời gian trữ đông (tuần), thay đổi ở 4 mức độ D1 = 1 tuần D2 = 2 tuần D3 = 4 tuần D4: 6 tuần Số nghiệm thức: 5 x 4 = 20 nghiệm thức Số mẫu thí nghiệm: 20 x 2 lần lặp lại x 2 mẫu/nghiệm thức = 80 mẫu Khối lượng mẫu: 50 g • Cách tiến hành Hạt sen sau khi chuẩn bị sơ bộ được xử lý với các hoá chất ở các điều kiện tối ưu, thứ tự kết hợp và kết hợp cả 2 loại ở điều kiện tối ưu. Sau khi xử lý, hạt sen được đo màu sắc và cấu trúc. Các mẫu hạt sen đã tiền xử lý sẽ tiếp tục được làm lạnh đến 4-60C. Bảo quản mẫu ở nhiệt độ 4-6oC đến ít nhất 6 tuần. Sau thời gian tồn trữ 2n tuần, tiến hành đo lại cấu trúc, màu sắc hạt sen (với n = 0, 1, 2, 3). Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 24 C1 C2 C3 C4 C5 D1 D2 D3 D4 D1 D2 D3 D4 D1 D2 D3 D4 D1 D2 D3 D4 D1 D2 D3 D4 Hình 7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 • Kết quả thu nhận + Giá trị cảm quan + Mức độ thay đổi màu sắc của hạt (giá trị L, b) + Độ cứng Từ các kết quả đo được, xác định chế độ tiền xử lý tối ưu và thời gian tồn trữ mà ở đó hạt sen có chất lượng vẫn được chấp nhận. 3.2.4 Phương pháp xử lý kết quả • Đánh giá cảm quan theo phương pháp mô tả. Không có mùi hoá chất xử lý; Sen nguyên liệu Phân loại Xử lý Nhiệt độ tủ 4-60C Đo cấu trúc, màu sắc Làm lạnh Bảo quản lạnh, 4-60C Cân khối lượng Đo cấu trúc, màu sắc Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 25 Màu sắc tươi tự nhiên; Cấu trúc cứng tự nhiên. - Xác định màu sắc sản phẩm bằng máy đo màu Colorimeter. - Xác định độ cứng của sản phẩm bằng máy Rheotex. • Số liệu được thu thập và xử lý bằng phần mềm Statgraphic 4.0, sử dụng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) để đưa ra kết luận về sự sai biệt giữa các giá trị trung bình của các nghiệm thức. Các số trung bình được so sánh bằng phương pháp LSD. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 26 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN Bảo quản lạnh được coi là một ngành công nghiệp mũi nhọn trong lĩnh vực xuất khẩu nông sản. Vì vậy, vấn đề đặt ra ở đây là chất lượng của nông sản sau thời gian bảo quản lạnh có như ban đầu hay không. Do đó, các biện pháp tiền xử lý trước bảo quản lạnh đã được nghiên cứu sử dụng để duy trì ổn định chất lượng của nông sản. Hạt sen là một sản phẩm đặc thù, chất lượng của nó được thể hiện trên hai giá trị là màu trắng sáng và độ cứng của hạt. Để duy trì chất lượng của hạt trong bảo quản lạnh có nhiều biện pháp tiền xử lý đã được áp dụng, trong đó tiền xử lý bằng hóa chất là phương pháp dễ tiến hành và được áp dụng khá phổ biến. Nghiên cứu biến đổi cấu trúc và màu sắc của hạt sen trong quá trình bảo quản do tác động của điều kiện tiền xử lý khác nhau được khảo sát với khoảng thời gian kéo dài và số nghiệm thức lớn, không thể tiến hành thu mẫu hạt sen đồng thời cho tất cả khảo sát. Chính vì thế nguyên liệu hạt sen tươi chỉ được đảm bảo thu tại cùng một vùng trồng trọt và cùng một vụ thu hoạch nhưng ở các thời điểm khác nhau. Do đó, độ cứng tương đối (tỷ lệ của độ cứng của các mẫu hạt sen đã qua xử lý so với độ cứng của nguyên liệu tươi ban đầu, ngay tại ngày khảo sát) được sử dụng thay thế giá trị độ cứng. Thông số này cũng áp dụng cho đánh giá sự thay đổi màu sắc hạt sen sau xử lý. Dựa vào đó có thể đánh giá chính xác ảnh hưởng của các loại hóa chất khác nhau cũng như các nồng độ khác nhau đến khả năng cải thiện chất lượng cảm quan sản phẩm. Quá trình tiền xử lý hạt sen được tiến hành với 5 loại hóa chất khác nhau theo các mức nồng độ sử dụng tương ứng nhằm chọn lựa ra loại hóa chất và nồng độ phù hợp cho việc duy trì chất lượng hạt sen làm lạnh. 4.1 Ảnh hưởng của việc tiền xử lý bằng hóa chất ở các nồng độ dịch ngâm khác nhau đến sự thay đổi cấu trúc, màu sắc hạt sen bảo quản lạnh 4.1.1 Acid citric Hạt sen sau khi bóc tách vỏ sẽ được ngâm trong dung dịch acid citric ở mức các nồng độ thay đổi từ 0,2% đến 0,5% với tỷ lệ dịch ngâm: hạt sen là 1: 1 trong thời gian 30 phút. Làm khô mẫu trong tủ mát ở nhiệt độ từ 4 ÷ 60C đến khi bề mặt hạt sen ráo nước (khoảng 45 phút) và bao gói sản phẩm trong bao bì PA với độ chân không 85%, bảo quản ở kho lạnh với nhiệt độ 40C. Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ acid citric đến sự thay đổi cấu trúc và màu sắc hạt sen được tiến hành đối với Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 27 mẫu hạt sen sau tiền xử lý và sau 1 tuần bảo quản lạnh ở 40C. Kết quả được tổng hợp ở bảng 2. Bảng 2: Sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt sen sau tiền xử lý và sau bảo quản lạnh 1 tuần do tác động của tiền xử lý bằng dung dịch acid citric Nồng độ dung dịch (%) Độ sáng màu L0(1) Độ sáng màu L1(2) Độ cứng tương đối H0(1) Độ cứng tương đối H1(2) 0 1,00a 0,98a 1,00a 0,97a 0,2 1,02a 1,01b 1,03a 1,18ab 0,3 1,02a 1,01b 0,99a 1,25b 0,4 1,02a 1,01b 0,96a 1,19ab 0,5 1,02a 1,01b 1,03a 1,03ab Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% (1) L0, H0 : Tỷ lệ của độ màu L hay độ cứng H ở hạt sen sau khi xử lý hóa chất ở các nồng độ tương ứng (so với giá trị màu L hay độ cứng đo được của nguyên liệu tươi), chưa qua bảo quản lạnh (2) L1, H1 : Tỷ lệ của độ màu L hay độ cứng H ở hạt sen sau khi xử lý hóa chất ở các nồng độ tương ứng (so với giá trị màu L hay độ cứng đo được của nguyên liệu tươi) và bảo quản lạnh ở nhiệt độ 4oC trong 1 tuần Kết quả thống kê từ bảng 2 cho thấy, ngay sau khi ngâm acid citric, màu sắc nhân hạt không có sự cải thiện đáng kể so với mẫu đối chứng, tuy nhiên hiệu quả của việc sử dụng acid citric đối với việc ổn định màu sắc hạt sen thể hiện rõ sau 1 tuần bảo quản lạnh. Hạt sen đã qua tiền xử lý và bảo quản lạnh 1 tuần cho độ sáng màu khác biệt có ý nghĩa đối với mẫu đối chứng (giá trị độ sáng màu L1, bảng 2), đồng thời độ sáng cũng được cải thiện so với mẫu tươi, thể hiện ở tỷ lệ độ sáng màu của hạt sen có tiền xử lý trong acid citric: mẫu tươi đều lớn hơn 1 ở tất cả các nồng độ sử dụng. Điều này có thể được giải thích dựa trên sự tác động của acid citric trong sự ngăn cản phản ứng hóa nâu do enzyme polyphenoloxidase. Hạt sen sau thu hoạch vẫn xảy ra sự hô hấp, các biến đổi sinh hóa, hóa học vẫn xảy ra làm thay đổi màu sắc, cấu trúc hạt. Việc bảo quản lạnh ở 4oC chỉ làm chậm nhưng không đình chỉ hoạt động hô hấp này. Do đó nếu hạt sen không được tiền xử lý trước khi bảo quản, các biến đổi chất lượng vẫn xảy ra, mẫu hạt sen đối chứng có độ giảm cấu trúc (H1 = 0,97) đồng thời với sự sậm màu tăng (L1 = 0,98) sau 1 tuần bảo quản lạnh. Nhờ vào khả năng có thể tạo phức càng cua với đồng trong trung tâm hoạt động của PPO, không những acid citric có thể cải thiện được màu sắc của sản phẩm mà còn có thể làm duy trì độ cứng chắc cho hạt sen. Thêm vào đó, việc tiền xử lý nhằm hạn chế hoạt động của enzyme hóa nâu đã giúp ngăn cản các biến đổi khác xảy ra, đặc biệt là sự mất ẩm, kết hợp với điều kiện nhiệt độ thấp làm giảm thiểu sự hô hấp, hạn chế sự mất cấu trúc. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 28 Độ cứng của hạt sen sau 1 tuần bảo quản lạnh gia tăng (H1 > 1), tuy nhiên không có sự khác biệt giữa độ cứng của mẫu hạt sen được xử lý trong dung dịch acid citric ở các nồng độ 0,2%, 0,4% và 0,5% và mẫu hạt sen đối chứng, không qua giai đoạn tiền xử lý. Cấu trúc của mẫu đối chứng giảm thấp (H1< 1) do tác động của quá trình bảo quản lạnh, cũng như việc đóng mở tủ thường xuyên làm cho nhiệt độ dao động mạnh, làm tăng sự hô hấp của hạt sen, sự mất ẩm tăng và biến đổi cấu trúc tế bào tăng, độ cứng sản phẩm giảm. Tuy nhiên, mẫu được xử lý ở nồng độ acid citric 0,3% cho cấu trúc của hạt sen tốt nhất và có sự khác biệt đáng kể về mặt thống kê so với mẫu đối chứng. Đây chính là ngưỡng nồng độ tối thích cho việc ức chế sự hóa nâu, đồng thời ngăn cản sự thay đổi cấu trúc sản phẩm. Do đó, nồng độ citric 0,3% là thông số tối ưu được chọn để phục vụ cho nghiên cứu tiếp theo. 4.1.2 Dung dịch Ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA) EDTA thường tạo phức càng cua với đồng làm cho rau quả có cấu trúc tốt hơn, đồng thời góp phần hiệu quả trong việc ức chế trung tâm hoạt động của PPO, đình chỉ hiện tượng hóa nâu làm thay đổi màu sắc của sản phẩm. Tương tự như xử lý trong dung dịch acid citric, mẫu hạt sen được ngâm trong dung dịch EDTA ở 5 mức nồng độ khác nhau, dao động từ 0,1 đến 0,5% trong thời gian 30 phút. Kết quả đánh giá hiệu quả của EDTA đối với chất lượng cảm quan của hạt sen được tổng hợp ở bảng 3. Bảng 3: Sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt sen sau tiền xử lý và sau bảo quản lạnh 1 tuần do tác động của tiền xử lý bằng dung dịch EDTA Nồng độ dung dịch (%) Độ sáng màu L0(1) Độ sáng màu L1(2) Độ cứng tương đối H0(1) Độ cứng tương đối H1(2) 0 1,00a 0,98a 1,00ab 0,97a 0,1 1,01a 0,99a 1,02ab 1,04a 0,2 1,00a 0,99a 1,07b 1,11ab 0,3 1,01a 1,00a 1,01ab 1,25b 0,4 1,01a 1,01a 0,99ab 1,01a 0,5 1,00a 1,01a 0,97a 1,00a Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% Thông qua kết quả thống kê ở bảng 3 cho thấy EDTA tỏ ra có tác động với việc duy trì cấu trúc nhiều hơn cải thiện màu sắc của hạt sen bóc vỏ. Tuy nhiên tác động của EDTA phụ thuộc nhiều vào nồng độ sử dụng. Ở mức nồng độ EDTA trong dịch ngâm là 0,3%, độ cứng của sản phẩm được cải thiện đến 25% và khác biệt gần 30% (H1 = 1,25 đối với mẫu EDTA 0,3% và H1 =0,97 đối với mẫu đối chứng). Ở mức nồng độ tăng đến 0,4%, 0,5% thì độ cứng của nhân hạt giảm. Điều Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 29 này có lẽ là do khi đó độ kiềm của dung dịch cao sẽ phá vỡ lớp màng ngoài hạt làm cho hạt mềm đi. Từ nhận định trên, hạt sen được xử lý với dung dịch EDTA nồng độ 0,3% được chọn là giá trị độ tối ưu cho các thí nghiệm tiếp theo. 4.1.3 Tripolyphosphate (TPP) Với đặc tính tương tự EDTA, tripolyphosphate cũng được sử dụng nhằm hạn chế sự hóa nâu theo cùng một kiểu cơ chế phản ứng và do đó cũng là hóa chất hứa hẹn cho việc duy trì độ cứng chắc của hạt sen. Tác động của PPO lên sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt cũng được đánh giá ở giai đoạn ngay sau tiền xử lý và sau thời gian bảo quản lạnh 1 tuần. Các thông số được thu thập và tổng hợp ở bảng 4. Bảng 4: Sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt sen sau tiền xử lý và sau bảo quản lạnh 1 tuần do tác động của tiền xử lý bằng dung dịch tripolyphosphate(TPP) Nồng độ dung dịch (%) Độ sáng màu L0(1) Độ sáng màu L1(2) Độ cứng tương đối H0(1) Độ cứng tương đối H1(2) 0 1,00a 0,98a 1,00b 0,97a 0,1 1,01a 1,00a 0,94ab 1,03ab 0,2 1,01a 1,00a 0,97ab 1,11ab 0,3 1,01a 1,00a 1,02bc 1,17ab 0,4 1,00a 0,99a 1,07c 1,21b 0,5 0,99a 0,98a 1,18d 1,22b Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% Kết quả tổng hợp ở bảng 4 cũng cho thấy, tripolyphosphate cho tác động tương tự như EDTA đối với sự thay đổi màu sắc cũng như cấu trúc. Tripolyphosphate tỏ ra không hiệu quả trong việc cải thiện màu sắc hạt sen ngay cả ở nồng độ cao. Trái lại, hiệu quả trong việc duy trì và cải thiện cấu trúc hạt của TPP tăng dần theo sự gia tăng nồng độ và có khác biệt ý nghĩa đối với mẫu đối chứng khi nồng độ sử dụng là 0,4% và 0,5% trong cả hai trường hợp: ngay sau tiền xử lý và sau 1 tuần bảo quản lạnh. Như vậy nồng độ tripolyphosphate 0,4% được chọn làm thông số tối ưu cho các thí nghiệm sau. 4.1.4 Kali metabisulfite Sulfit là chất có khả năng oxy hóa cao vì vậy nó có tác dụng mạnh với các enzyme làm tăng màu sắc và cấu trúc của hạt sen. Về mặt lý thuyết, tác động của kali metabisulfite kém hiệu quả hơn khi so sánh với Natri bisulfit (NaHSO3), tuy nhiên độc tính của K2S2O5 thấp hơn hẳn và không gây tác hại ở nồng độ thấp (Theo Danh mục Tiêu chuẩn phụ gia và hóa chất Việt Nam). Hiệu quả của kali Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 30 metabisulfit trong quá trình tiền xử lý hạt sen được khảo sát và đánh giá thông qua chỉ số thay đổi màu và độ cứng hạt, kết quả thể hiện ở bảng 5. Bảng 5: Sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt sen sau tiền xử lý và sau bảo quản lạnh 1 tuần do tác động của tiền xử lý bằng dung dịch kali metabisulfit Nồng độ dung dịch (%) Độ sáng màu L0(1) Độ sáng màu L1(2) Độ cứng tương đối H0(1) Độ cứng tương đối H1(2) 0 1,00a 0,98a 1,00ab 0,97a 0,1 1,00a 1,00a 0,95a 1,01ab 0,2 1,01a 1,00a 1,01ab 1,04ab 0,3 1,01ab 0,99a 1,14b 1,21b 0,4 1,01ab 0,99a 1,10ab 1,13ab 0,5 1,02b 1,01a 0,98ab 1,04ab Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% Từ kết quả ở bảng 5 cho thấy, hạt sen sau khi ngâm trong dung dịch Kali metabisulfite cho hiệu quả cải thiện màu thức thời, thể hiện ở giá trị độ sáng màu tăng lên theo nồng độ, nhưng hiệu quả của hóa chất này đối với màu sắc của hạt sen bảo quản lạnh không được nhận thấy. Điều này có lẽ là do các mức nồng độ khảo sát còn khá thấp đối với việc ngăn cản hoạt động của enzyme hóa nâu. Sự cải thiện màu ngay sau tiền xử lý chỉ có tính tức thời nhờ vào đặc tính tẩy trắng của sulfite, thể hiện ở độ màu L lớn nhất của hạt sen được xử lý với nồng độ 0,5% và có sự khác biệt về mặt thống kê ở mức ý nghĩa 95% so với mẫu đối chứng hay mẫu sử dụng K2S2O5 ở nồng độ thấp (0,1 và 0,2%). Tuy nhiên, mức nồng độ cao hơn không được khảo sát do thí nghiệm thăm dò cho thấy, ở mức nồng độ cao sẽ gây mùi lạ cho sản phẩm Kết quả đo cấu trúc cũng cho thấy, không có sự cải thiện đáng kể về cấu trúc do tác động của metabisulfite, không có sự thay đổi về mặt thống kê giá trị độ cứng của hạt sen được tiền xử lý và mẫu đối chứng. Tuy nhiên, sau 1 tuần bảo quản, kali metabisulfite ít nhiều cũng góp phần làm tăng tính ổn định cho hạt sen, thể hiện qua giá trị độ cứng của mẫu có qua tiền xử lý đều lớn hơn 1. Không có sự khác biệt về độ cứng sau 1 tuần bảo quản giữa các mức nồng độ hóa chất sử dụng. Tuy nhiên, ở nồng độ 0,3%, độ cứng có cải thiện khi so với mẫu đối chứng. Điều này có thể là do việc sử dụng ở mức cao hơn của metabisulfite (0,4% và 0,5%), tác động tẩy trắng của hóa chất này làm mất một phần lớp bảo vệ tự nhiên ở bề mặt sản phẩm, dẫn đến sự mất ẩm nhanh hơn. Như vậy, đối với trường hợp sử dụng Kalimetabisulfite, nồng độ 0,3% là thông số tối ưu được lựa chọn Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 31 4.1.5 Acid ascorbic Theo Lozano-de-Gonzales et al. (1993) acid ascorbic có khả năng ức chế sự hóa nâu trên cả ba phương diện (i) khử o-quinone, (ii) hình thành phức “càng cua”(chelating) với phần đồng của enzyme PPO và (iii) phản ứng như chất ức chế cạnh tranh PPO. Điều này cho thấy triển vọng của acid ascorbic trong việc làm tăng độ sáng màu và nhờ vào sự ức chế hoạt động của enzyme, ngăn cản quá trình hô hấp và nhờ đó hạn chế sự mất nước, duy trì cấu trúc của hạt sen. Kết quả được đánh giá ở bảng 6. Bảng 6: Sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt sen sau tiền xử lý và sau bảo quản lạnh 1 tuần do tác động của tiền xử lý bằng dung dịch ascorbic. Nồng độ dung dịch (%) Độ sáng màu L0(1) Độ sáng màu L1(2) Độ cứng tương đối H0(1) Độ cứng tương đối H1(2) 0 1,00a 0,98a 1,00a 0,97a 0,1 1,00a 0,99a 1,02a 0,95a 0,2 1,01a 0,99a 0,95a 1,05b 0,3 1,00a 1,00a 1,00a 1,17c 0,4 1,01a 1,01a 1,04a 1,05b 0,5 1,02a 1,01a 0,96a 1,01ab Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% Mặc dù đặc tính chống oxy hóa của acid ascorbic rất mạnh, tuy nhiên với nồng độ khảo sát từ 0,1 đến 0,5% không cho hiệu quả đáng kể đối với việc cải thiện màu sắc hạt sen. Tuy nhiên, do giá thành cao hơn nhiều so với acid citric, do đó nghiên cứu đối với acid ascorbic cũng chỉ tiến hành ở mức nồng độ tương đương acid citric để đảm bảo tính kinh tế. Hầu như không có sự khác biệt về màu sắc của hạt sen đã xử lý khi so sánh với mẫu đối chứng. Mặc dù vậy, có thể thấy rằng, ở mức nồng độ sử dụng từ 0,3% cho giá trị độ màu lớn hơn hay bằng 1 so với mẫu tươi. Về hiệu quả của acid ascorbic đối với cấu trúc, kết quả đo đạc sự thay đổi độ cứng sau 1 tuần của hạt sen cho thấy, từ nồng độ acid ascorbic sử dụng ở mức 0,2% đã cho hiệu quả đáng kể trong sự cải thiện cấu trúc. Điều này có lẽ là do hiệu quả 3 tác động của acid ascorbic mang lại, đặc biệt là do tác động của việc hình thành phức càng cua. Róza Bieganska-Marecik, Janusz Czapski (2007) cũng cho thấy, acid ascorbic cũng có tác động tích cực đến việc hạn chế sự phá hủy cấu trúc của táo trong quá trình chế biến giảm thiểu ở nồng độ thấp hơn 1% và ngược lại, mức cao hơn của acid ascorbic được sử dụng sẽ làm mềm cấu trúc quả. Đối với trường hợp của hạt sen, nồng độ acid ascorbic 0,3% là thông số tối ưu cho việc cải thiện Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 32 cấu trúc của sản phẩm sau 1 tuần bảo quản lạnh, sự gia tăng nồng độ ở mức cao hơn sẽ làm giảm hiệu quả của acid ascorbic. Như vậy, nồng độ 0,3% cũng là thông số tối ưu cho việc sử dụng acid ascorbic, cải thiện chất lượng sản phẩm. 4.1.6 So sánh ảnh hưởng của các chế độ tiền xử lý tối ưu đến sự thay đổi chất lượng cảm quan hạt sen bảo quản lạnh. Kết quả tổng hợp các chế độ tiền xử lý tối ưu ứng với từng loại hóa chất riêng rẻ cho việc cải thiện chất lượng cảm quan của hạt sen tươi bóc vỏ được trình bày ở bảng 7. Bảng 7: Sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt sen sau tiền xử lý và sau trữ đông 1 tuần ở các chế độ tiền xử lý tối ưu Điều kiện tiền xử lý tối ưu Độ sáng màu L0(1) Độ sáng màu L1(2) Độ cứng tương đối H0(1) Độ cứng tương đối H1(2) Đối chứng 1,00a 0,98a 1,00a 0,97a Acid citric 0,3% 1,02ab 1,01a 0,98a 1,25bc Kali metabisulfit 0,3% 1,01ab 0,99a 1,14a 1,21b Acid ascorbic 0,3% 0,99a 1,01a 1,00a 1,17b TPP 0,4% 1,00ab 0,99a 1,07a 1,21b EDTA 0,3% 1,01ab 1,00a 1,01a 1,25bc Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% Kết quả thống kê từ bảng 9, hầu như hiệu quả của từng hóa chất đơn lẻ đến sự cải thiện màu sắc và cấu trúc của hạt sen là như nhau: không có sự khác biệt về mặt thống kê của các thông số tối ưu và mẫu đối chứng về giá trị độ màu L0, L1 và cả H0. Do quá trình hô hấp của hạt sen xảy ra rất mạnh mẽ, do đó sự tác động của hóa chất đến việc giảm tốc độ biến đổi màu rất khó đạt hiệu quả. Tuy nhiên, việc xử lý hóa chất rõ ràng có vai trò trong việc duy trì độ cứng của hạt: sau 1 tuần bảo quản lạnh, độ cứng của hạt được tiền xử lý đều gia tăng đáng kể so với mẫu đối chứng, tuy nhiên không có sự khác biệt về mặt thống kê giữa các mẫu đã được xử lý ở các hóa chất khác nhau với nồng độ tối ưu. Mặc dù vậy, acid citric và EDTA có mức độ cải thiện cao hơn các hóa chất khác khi so sánh với mẫu tương ứng đã tiền xử lý, chưa qua tồn trữ lạnh (∆HEDTA = 0,24 và ∆Ha.citric = 0,27 > ∆Ha.ascorbic = 0,17; ∆HTPP = 0,14 và ∆Hmetabisulfit = 0,07). Điều này cho phép dự đoán, khi thời gian tồn trữ kéo dài, acid citric và EDTA sẽ cho hiệu quả tốt hơn các hóa chất khác. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 33 4.2 Ảnh hưởng của quá trình tiền xử lý kết hợp đến sự thay đổi chất lượng cảm quan hạt sen làm lạnh Kết quả ở thí nghiệm 1 cho thấy, việc tiền xử lý hóa chất đơn lẻ chưa mang lại hiệu quả cao trong việc cải thiện chất lượng sản phẩm, độ sáng màu chưa có sự cải thiện rõ nét. Việc tiền xử lý kết hợp hai hóa chất có thể tạo tác động tổng hợp, tăng cường hiệu quả ức chế sự hóa nâu và duy trì cấu trúc tốt hơn. Các nghiên cứu kết hợp đồng thời nhiều hóa chất, nhiều phương thức tiền xử lý cũng đã được áp dụng trên nhiều loại sản phẩm khác và mang lại hiệu quả cao. Acid citric và EDTA được khuyến khích kết hợp trong việc ngăn chận phản ứng hóa nâu của nhiều loại rau quả (Baldwin et al., 1996; Nisperos et al., 1991). Đây cũng là hai hóa chất được chọn lựa từ thí nghiệm 1 dựa trên sự so sánh với các hóa chất khác. Ở thí nghiệm này, ảnh hưởng kết hợp của acid citric và EDTA được tiến hành theo phương thức: tác động đồng thời, kết hợp trước sau và tác động riêng rẻ. Dựa trên kết quả khảo sát đối với từng loại hóa chất ở bảng 9, việc tiền xử lý cho hiệu quả cải thiện đáng kể về cấu trúc của nhân hạt sen đông lạnh và cũng không có sự sai khác màu so với đối chứng. Do đó, việc khảo sát ảnh hưởng kết hợp của EDTA và acid citric đến sự thay đổi chất lượng hạt sen đông lạnh được thực hiện theo phương thức so sánh giữa các nghiệm thức nhằm chọn lựa chế độ tiền xử lý tốt nhất, không xét đến mẫu đối chứng. Nhằm đánh giá chính xác khả năng tác động của hai loại hóa chất này đến chất lượng hạt sen đông lạnh, kết quả được đánh giá ngay sau khi tiền xử lý và trong suốt thời gian trữ đông. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của quá trình tiền xử lý kết hợp đến sự thay đổi chất lượng cảm quan hạt sen tươi được ghi nhận ở bảng 8. Bảng 8: Sự thay đổi màu sắc và cấu trúc hạt sen sau tiền xử lý kết hợp Thông số EDTA Citric Citric/EDTA EDTA/citric EDTA+citric Độ màu L 89,60a 90,70b 90,20b 90,20b 90,30b Độ cứng (glực) 1157,00a 1290,60a 1214,00a 1186,20a 1258,80a Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% Kết quả ở bảng 8 cho thấy, ở nồng độ acid citric 0,3% và EDTA 0,3% việc xử lý đơn lẻ hạt sen tươi với acid citric hay kết hợp thứ tự EDTA trước citric sau, citric trước EDTA sau hoặc kết hợp đồng thời cả hai hoá chất đều cho hiệu quả cải thiện màu sắc cao và khác biệt ý nghĩa so với mẫu sen được xử lý riêng lẻ với EDTA 0,3%. Kết quả này khẳng định sự hiện diện của acid citric 0,3% trong mọi trường hợp đều giúp cải thiện độ sáng cho hạt sen một cách hữu hiệu. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 34 Cả acid citric và EDTA đều có khả năng tạo phức càng cua với ion Cu2+ nên mức độ ảnh hưởng đến độ cứng của sản phẩm hầu như không khác biệt giữa các nghiệm thức (bảng 8, hình 8). Do đó, việc đánh giá sự thay đổi màu sắc và cấu trúc sản phẩm theo thời gian bảo quản rất cần thiết để chọn lựa chế độ tiền xử lý phù hợp. Độ cứng 1157 1290.6 1214 1186.2 1258.8 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 Edta Citric Citric/edta Edta/citric Edta+citric Hình 8: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ cứng hạt sen ngay sau tiền xử lý kết hợp 4.2.1 Ảnh hưởng của các chế độ tiền xử lý đến chất lượng cảm quan hạt sen trong quá trình bảo quản lạnh Ảnh hưởng của chế độ tiền xử lý kết hợp đến sự thay thay đổi màu sắc (độ sáng L) và cấu trúc (độ cứng, g lực) của hạt sen trong suốt thời gian bảo quản được tổng hợp ở bảng 9 và 10. Bảng 9: Ảnh hưởng của chế độ tiền xử lý kết hợp đến sự thay đổi màu sắc (độ sáng L) của hạt sen trong suốt thời gian bảo quản Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% Từ kết quả tổng hợp ở bảng 9 cho thấy, thông số về độ sáng L có sự thay đổi hoặc giữ ổn định tùy theo chế độ tiền xử lý. Thời gian tồn trữ (tuần) EDTA 0,3% A.Citric 0,3 % EDTA / A.Citric A.Citric / EDTA A.Citric + EDTA 0 89,65a 90,47c 90,23b 90,16c 90,33c 1 89,61a 89,37c 89,97b 89,89c 89,59ab 2 89,55a 90,07bc 89,87b 89,85bc 90,08b 4 89,18a 89,57ab 89,30a 89,32ab 89,59ab 6 89,08a 89,37a 89,42a 89,29a 89,09a Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 35 EDTA là hóa chất có mức độ cải thiện màu sắc ít nhất ngay sau khi tiền xử lý (bảng 8), tuy nhiên không có sự biến đổi màu xảy ra trong suốt thời gian tồn trữ (bảng 9). Điều này cũng có lẽ là do EDTA có khả năng tạo phức càng cua, ngăn sự biến đổi màu từ bên trong, do đó trong thời gian bảo quản có khả năng ngăn cản sự biến màu, do đó không tạo sự khác biệt về mặt thống kê cường độ màu so với mẫu vừa tiền xử lý. Ngoài ra, sự thay đổi màu sắc cũng có thể liên quan đến đặc tính cấu trúc của nguyên liệu. Ngược lại, các chế độ tiền xử lý khác đều cho hiệu quả rõ rệt ngay sau tiền xử l