Luận văn Khảo sát sự thay đổi tính chất hóa lý theo độ tuổi và trong quá trình bảo quản lạnh của hạt sen

m lạnh có thể chia làm 3 giai đoạn nối tiếp nhau: + Giai đoạn chế độ làm lạnh không điều tiết (làm lạnh sơ bộ). + Giai đoạn chế độ làm lạnh điều tiết. + Giai đoạn cân bằng nhiệt độ của tất cả các điểm của sản phẩm và bằng nhiệt độ môi trường lạnh. 2.4. Các biến đổi chính xảy ra khi tồn trữ lạnh rau quả Dưới tác dụng của nhiệt độ thấp các quá trình hoá lý, vi sinh,…chỉ bị hạn chế chứ không ngưng lại hoàn toàn. Vì vậy vẫn có những biến đổi xảy ra trong hạt khi làm lạnh và bảo quản lạnh gồm biến đổi vật lý và biến đổi hóa học. 2.4.1. Biến đổi vật lý Bao gồm biến đổi hình dạng, màu sắc bên ngoài, khối lượng,… nhưng quan trọng hơn cả là sự bay hơi ẩm từ bề mặt nó là nguyên nhân gây ra tổn hao tự nhiên cho khối lượng sản phẩm, làm cho rau quả chóng bị héo và sẫm màu, sự sinh nhiệt và hiện tượng giảm khối lượng tự nhiên. 2.4.2. Các quá trình sinh lý, sinh hóa Khi làm lạnh các quá trình hoá học có thể chậm lại nhưng không ngừng hẳn. Theo định luật Berthelot: lgy = lgyo + a.t Trong đó: y, y0 : tốc độ phản ứng ở OoC và toC a: hệ số nhiệt độ của vận tốc phản ứng. t: nhiệt độ khi phản ứng hoá học xảy ra. Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ. Thời gian bảo quản lâu cũng làm mất vitamin và sự oxy hoá chất béo. Sự hô hấp Hô hấp là quá trình trao đổi chất của tế bào cơ thể sống, lấy O2, thải CO2, nước và năng lượng. Quá trình hô hấp phụ thuộc vào nhiệt độ, mức độ già, mức độ nguyên lành của rau quả. Sự hô hấp làm giảm khối lượng của hạt. Khi hô hấp hiếu khí thải ra CO2 và nước, sinh nhiệt, nếu không làm thông thoáng đầy đủ thì sự sinh nhiệt này sẽ kích thích trở lại hô hấp và sự tích tụ thêm hơi nước. Nhiệt độ, độ ẩm tăng cao còn là nguyên nhân thúc đẩy sự hoạt động của vi khuẩn và nấm mốc gây hư hỏng. Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 17 Mức độ hô hấp được đánh giá bằng cường độ hô hấp số ml (hoặc mg) CO2 thoát ra (hay O2 thu vào) từ 1 kg nguyên liệu trong 1 giờ. Trong quá trình tồn trữ xảy ra 2 loại hô hấp chủ yếu là hô hấp hiếu khí và yếm khí. Sự hô hấp hiếm khí thì tiêu hao nhiều chất khô hơn quá trình hô hấp hiếu khí. Quá trình hô hấp phụ thuộc vào nhiệt độ theo phương trình : lgy = lgy0 + b.t y,y0 : tốc độ hô hấp ở t0C và 00C b : hệ số hô hấp. Theo nghiên cứu của Borh và Phan thì b hầu như cố định với các loại rau quả và b = 0,036 Trong quá trình làm lạnh cường độ hô hấp và sự thải nhiệt của rau quả giảm xuống 2- 6 lần. Sự thay đổi thành phần hoá học Trong quá trình tồn trữ lạnh thường hàm lượng acid giảm do quá trình hô hấp và quá trình decarboxyl hoá, các acid hữu cơ tạo thành CO2 và CH3CHO. Tổng lượng đường tăng do hemicellulose và pectin thuỷ phân. Hàm lượng acid giảm và lượng đường tăng làm pH thay đổi chút ít. Vitamin C giảm do các quá trình khử trong các mô bị phá huỷ và không khí thâm nhập. Màu: Chlorophyll giảm và carotenoid tăng. Cellulose: hầu như không đổi trong quá trình bảo quản. Phản ứng hóa nâu Xuất hiện trong rau quả khi bị dập nát do cơ học như quá trình lột vỏ, cắt, thái miếng. Phenolase tác dụng với hợp chất phenol với sự có mặt của oxy hình thành hợp chấp màu nâu flobalen. Tỷ lệ hoá nâu và mức độ lan rộng của nó phụ thuộc vào nồng độ enzyme, loại sản phẩm, pH, O2, bao gói, sự hiện diện chất ức chế. Phản ứng này giảm trong quá trình tồn trữ lạnh . 2.5. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về hạt sen 2.5.1. Những nghiên cứu trong nước Hạt sen được nghiên cứu khá nhiều ở ĐBSCL đặc biệt các đề tài luận văn tại trường đại học Cần Thơ như đề tài “Khảo sát thành phần dinh dưỡng của hạt sen qua các giai đoạn sinh trưởng” (Trần Thị Kỉnh Như, 2004). Nghiên cứu sự thay đổi của hàm lượng nước, lipid, protein, vitamin C, tinh bột, kali,…theo độ tuổi của hạt sen từ 5 Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 18 ngày đến 25 ngày sau khi rụng cánh hoa, kết quả có được cho thấy quá trình tích lũy chất khô của hạt sen sau 15 ngày kể từ khi rụng cánh hoa tăng nhanh. Sau 15 ngày kể từ khi rụng cánh hoa hàm lượng nước giảm, hàm lượng protein tăng. Đường tổng số, tinh bột tích lũy nhanh, béo, canxi tăng. Bên cạnh đó đề tài “Ảnh hưởng của các chế độ xử lý nhiệt đến chất lượng và thời gian bảo quản hạt sen” (Trương Nữ Thanh Tùng, 2004) cũng đã nghiên cứu ảnh hưởng của các chế độ bảo quản lạnh đến chất lượng và thời gian bảo quản hạt sen. Các chỉ tiêu nghiên cứu trong đề tài này gồm những biến đổi vật lý như giảm trọng lượng, độ cứng hạt, thành phần hóa học (hàm lượng vitamin C), giá trị cảm quan (màu sắc) các mẫu được bảo quản ở các nhiệt độ -200C, -50C, 00C, 50C, 100C trong 6 tuần. Kết quả thu được là hàm ẩm có khuynh hướng giảm theo thời gian, nhiệt độ càng thấp thì lượng ẩm mất đi càng ít trong quá trình bảo quản lạnh. Trong 6 tuần bảo quản ở nhiệt độ 50C thì hàm lượng ẩm còn lại là 57,86%, còn hàm lượng vitamin C còn lại là 1,88 mg/100g chất khô. Mẫu bảo quản ở nhiệt độ phòng thí nghiệm thì 3 ngày xảy ra hiện tượng hư hỏng, tiết nhớt, hơi chua. 2.5.2. Các nghiên cứu ngoài nước Hạt sen cũng được nghiên cứu khá nhiều bởi tiến sĩ Subhuti Dharmananda ở viện y học cổ truyền Portland, Oregon với công trình công trình “Lotus seed: Food and medicine”. Ông đã nghiên cứu về xuất xứ cây sen, công dụng làm thức ăn và làm thuốc cũng như cách trồng cũng như bảo quản hạt sen. Và ông nhận thấy rằng hàm lượng vitamin C giảm rất nhanh trong quá trình già của hạt sen. Chương trình nghiên cứu “Exporting lotus to seed: An agronomic and physiological study”(Nguyễn Quách Vọng và Hicks Dick, 2001) cũng đã nghiên cứu thành phần hóa học của sen, điều kiện trồng trọt sen và thống kê sản lượng xuất khẩu củ sen cũng như hạt sen ở một số nước. Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 19 Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Phương tiện thí nghiệm 3.1.1. Địa điểm và thời gian thực hiện Địa điểm: Quá trình thí nghiệm, thu thập và xử lý số liệu tại bộ môn Công nghệ thực phẩm – khoa Nông nghiệp & sinh học ứng dụng- trường Đại học Cần Thơ. Thời gian thực hiện: từ ngày 06/02/2006 đến ngày 06/05/2006. 3.1.2. Nguyên liệu Hạt sen tươi được thu mua từ huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp ngay sau khi hoa sen rụng cánh 15, 18, 21, 24 ngày. 3.1.3. Dụng cụ và thiết bị - Cân điện tử, cân phân tích - Tủ lạnh - Tủ sấy - Nồi đun cách thuỷ, bếp gas - Dụng cụ thuỷ tinh dùng để phân tích - Cốc nhôm - Máy đo cấu trúc (Rheotex) - Máy đo màu (Colorimeter) - Bao bì đựng nguyên liệu (PA) - Các dụng cụ cần thiết khác 3.1.4. Hoá chất sử dụng Các hoá chất dùng để phân tích thành phần hoá học của sen như: - Acid clohidric - Acid oxalic - 2,6 dicloro phenol indophenol - Natri sulphat - NaOH - Chì acetate - Một số hoá chất cần thiết. Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 20 3.2. Phương pháp thí nghiệm - Cách chọn và xử lý mẫu Sau khi trổ gương sen sẽ được theo dõi để lấy mẫu phân tích. Gương sen và hạt sen tươi được lựa chọn theo tiêu chuẩn sau: Không bị khuyết tật, bị sâu bệnh, hay tổn thương cơ học. Cùng trên một ao khi sen rụng cánh hoa 15 ngày cho đến khi hạt già. Kích thước tương đối đồng đều. Hình 4: Mẫu sen được đánh dấu Sau khi lấy mẫu, gương sen sẽ được bảo quản lạnh vận chuyển về phòng thí nghiệm. Sau đó, hạt sen sẽ được bóc vỏ, bỏ tâm và cho vào bao bì ngăn thoát ẩm (PA), hút chân không và bảo quản lạnh ở nhiệt độ khoảng 4 - 60C. Thành phần hóa học và các tính chất vật lý của hạt sen làm lạnh sẽ được theo dõi, phân tích theo định kỳ (1 tuần) liên tục trong 4 tuần cho từng độ tuổi của hạt sen: - Kể từ 15 ngày sau khi hoa sen rụng cánh hoa - Kể từ 18 ngày sau khi hoa sen rụng cánh hoa - Kể từ 21 ngày sau khi hoa sen rụng cánh hoa Hình 5: Hạt sen được xử lý - Kể từ 24 ngày sau khi hoa sen rụng cánh hoa. Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 21 Để làm rõ mục tiêu nghiên cứu trên thì phương pháp thí nghiệm được tiến hành theo sơ đồ sau: Hạt sen nguyên liệu và gương sen theo các độ tuổi được bố trí: Hình 6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm của gương và hạt sen nguyên theo các độ tuổi khác nhau A1, A2, A3, A4: là độ tuổi của hạt sen tương ứng 15, 18, 21, 24 ngày sau khi hoa sen rụng cánh. Thu hoạch A1 A2 A3 A4 Đo Gương và hạt sen nguyên Đường kính gương Khối lượng hạt nguyên Khối lượng gương Màu sắc hạt nguyên Khối lượng riêng hạt nguyên Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 22 Các chỉ tiêu phân tích hóa –lý của hạt sen bóc vỏ theo các độ tuổi được bố trí: A1, A2, A3, A4: là độ tuổi của hạt sen tương ứng 15, 18, 21, 24 ngày sau khi hoa sen rụng cánh. Hình 7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm của hạt sen bóc vỏ theo các độ tuổi khác nhau Hạt sen Thu hoạch A1 A2 A3 A4 Xử lý Tách vỏ-bỏ nhụy Đo, phân tích Xử lý Tách vỏ-bỏ nhụy Xử lý Tách vỏ-bỏ nhụy Xử lý Tách vỏ-bỏ nhụy Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 23 Hạt sen bóc vỏ, bỏ nhụy theo các độ tuổi bảo quản lạnh được bố trí: Hình 8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm A1, A2, A3, A4: là độ tuổi của hạt sen tương ứng 15, 18, 21, 24 ngày sau khi hoa sen rụng cánh. Ngoài ra, ta còn phân tích sự thay đổi tính chất lý hóa của mẫu đối chứng (mẫu không hút chân không) đối với từng độ tuổi của sen theo định kỳ như trên. Bao gói – hút chân không Bảo quản lạnh (4 – 60C) Hạt sen Thu hoạch A1 A2 A3 A4 Xử lý Đo, phân tích Xử lý Bao gói – hút chân không Bảo quản lạnh (4 – 60C) Xử lý Bao gói – hút chân không Bảo quản lạnh (4 – 60C) Xử lý Bao gói – hút chân không Bảo quản lạnh (4 – 60C) Tách vỏ, bỏ nhụy Tách vỏ, bỏ nhụy Tách vỏ, bỏ nhụy Tách vỏ, bỏ nhụy Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 24 Sơ đồ bố trí mẫu đối chứng: Hinh 9: Sơ đồ bố trí mẫu đối chứng Bao gói Bảo quản lạnh Hạt sen Thu hoạch A1 A2 A3 A4 Xử lý Tách vỏ, bỏ nhụy Đo, phân tích Xử lý Tách vỏ, bỏ nhụy Bao gói Bảo quản lạnh Xử lý Tách vỏ, bỏ nhụy Bao gói Bảo quản lạnh Xử lý Tách vỏ, bỏ nhụy Bao gói Bảo quản lạnh Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 25 3.3. Các chỉ tiêu phân tích Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp phân tích được trình bày trong bảng 2. Bảng 2: Các chỉ tiêu theo dõi và phân tích của hạt sen theo các độ tuổi và trong quá trình bảo quản lạnh Số thứ tự Chỉ tiêu Đơn vị Phương pháp Thiết bị & dụng cụ 1 Hàm lượng nước % Sấy 1050C đến khối lượng không đổi Tủ sấy, cốc 2 Hàm lượng đường tổng số % căn bản khô Ống nghiệm chuẩn Burette, bếp điện, dụng cụ thủy tinh 3 Hàm lượng tinh bột % căn bản khô Thủy phân acid Cân, cốc, bình định mức. 4 Vitamin C mg/100g chất khô Muri Cốc, micro burette 5 Màu sắc Đo Máy đo màu (Colorimeter) 6 Cấu trúc g lực/ mm2 Đo Máy đo cấu trúc 7 Khối lượng g Cân Cân phân tích, cân đồng hồ 8 Đường kính mm Đo Thước 9 Khối lượng riêng kg/m3 Đo Cân, ống đong Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 26 Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1. Tính chất vật lý của sen nguyên liệu theo các độ tuổi khác nhau 4.1.1. Sự thay đổi khối lượng gương sen Khối lượng gương sen là yếu tố quan trọng để đánh giá sự trưởng thành của hạt sen cũng như độ chắc của hạt bên trong. Gương sen càng già thì có xu hướng tăng khối lượng nhưng mức độ tăng không đồng đều và giảm ở những giai đoạn sau. Bảng 3: Sự thay đổi khối lượng gương sen theo các độ tuổi khác nhau. Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Khối lượng gương sen (g/gương) 48,75a 64,20 ab 71,73b 70,23b ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) 40 50 60 70 80 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Kh ố i l ư ợ n g (g) Hình 10: Đồ thị biểu diễn khối lượng gương sen theo các độ tuổi khác nhau Dựa vào đồ thị biểu diễn ta thấy: Khối lượng gương sen tăng nhanh ở giai đoạn đầu sau đó giảm xuống ở giai đoạn 24 ngày tuổi sau khi rụng cánh hoa. Nguyên nhân giảm là do ở giai đoạn này hạt sen mất nước. hạt bắt đầu tích luỹ lượng chất khô. Khối lượng hạt đạt lớn nhất ở 21 ngày tuổi (74,73g/gương) sau đó giảm khối lượng dần ở 24 ngày tuổi. 4.1.2. Sự thay đổi đường kính gương sen Đường kính gương sen thường thay đổi theo độ tuổi của hạt sen. Nếu đường kính gương lớn thì chất lượng hạt thường tốt do có đầy đủ chất dinh dưỡng để nuôi hạt bên trong. Kết quả khảo sát cho thấy đường kính luôn thay đổi theo độ tuổi. Bảng 4: Sự thay đổi đường kính gương sen theo các độ tuổi khác nhau của hạt sen Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Đường kính gương sen (mm) 772,84a 858,75b 943,55c 1070d (Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 27 700 800 900 1000 1100 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Kh ố i l ư ợ n g (g) Hình 11: Đồ thị biểu diễn đường kính gương sen theo các độ tuổi khác nhau Qua đồ thị biểu diễn ta thấy đường kính gương sen gần như tăng tuyến tính theo từng độ tuổi. Đường kính lớn nhất khi sen ở 24 ngày tuổi đạt 1070mm tăng gấp khoảng 1,7 lần so với 15 ngày tuổi. Nguyên nhân của việc tăng này do khi các giai đoạn sau sự sinh trưởng và phát triển của cây diễn ra mạnh nên đường kính gương tăng để đảm bảo sự tăng về khối lượng cũng như thể tích của hạt. 4.1.3. Sự thay đổi khối lượng hạt sen nguyên và hạt sen sau khi bóc vỏ, bỏ nhụy Trong quá trình phát triển khối lượng hạt sen có nhiều biến đổi. Các mẫu có độ tuổi khác nhau thì có khối lượng khác nhau. Bảng 5: Sự thay đổi khối lượng hạt sen nguyên theo các độ tuổi khác nhau Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Khối lượng hạt sen (g) 1,9235a 2,4780ab 2,7295ab 2,3985b ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) Bảng 6: Sự thay đổi khối lượng hạt sen bóc vỏ, bỏ nhụy theo các độ tuổi khác nhau Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Khối lượng hạt sen (g) 0,9925a 1,2716ab 1,4388b 1,3500b ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 28 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7 1.9 2.1 2.3 2.5 2.7 2.9 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) K hố i l ư ợ n g (g ) Hạt nguyên Hạt bóc vỏ, bỏ nhụy Hình 12: Đồ thị biểu diễn khối lượng hạt sen nguyên và hạt sen bóc vỏ, bỏ nhụy theo các độ tuổi khác nhau Khối lượng tăng mạnh ở 3 giai đoạn đầu và giảm dần ở giai đoạn 24 ngày tuổi 4.1.4. Sự thay đổi cấu trúc của hạt sen bóc vỏ Bảng 7: Sự thay đổi cấu trúc của hạt sen bóc vỏ theo các độ tuổi khác nhau Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Cấu trúc (g lực/ mm2) 380a 733b 780b 1292c ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) 200 400 600 800 1000 1200 1400 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Cấ u tr úc (g lự c/ m m 2) Hình 13: Đồ thị biểu diễn cấu trúc sen bóc vỏ, bỏ nhụy theo các độ tuổi khác nhau Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 29 Qua đồ thị biểu diễn chứng tỏ một điều rằng cấu trúc hạt sen tăng theo độ tuổi. Hạt sen càng về già cấu trúc càng tăng, hạt sen trở nên cứng hơn. Trong giai đoạn từ 15 đến 24 ngày tuổi cấu trúc tăng từ 380 g lực/ mm2 lên 1292 g lực/ mm2, tăng 70,58% và tăng nhanh ở giai đoạn từ 21 đến 24 ngày tuổi. Nguyên nhân tăng là do khi độ tuổi thay đổi thì thành phần hoá học cấu tạo nên vách tế bào hạt sen thay đổi như hàm lượng cellulose tăng, hàm lượng tinh bột tăng, hàm lượng ẩm giảm dẫn đến cấu trúc của vách tế bào cứng hơn. 4.1.5. Sự thay đổi màu sắc của hạt sen Màu sắc của hạt sen là chỉ tiêu đánh giá mức độ tươi tốt của hạt sen trong quá trình phát triển. Đây là chỉ tiêu quan trọng vì nó dễ quan sát nhất. Chỉ cần nhìn vào màu sắc bên ngoài có thể đánh giá được phần nào chất lượng bên trong của hạt. Hạt sen thường đánh giá màu sắc dựa vào giá trị L, bên cạnh đó giá trị khác biệt màu ∆E cũng được quan tâm. Bảng 8: Sự thay đổi màu sắc của vỏ hạt sen theo các độ tuổi khác nhau Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 L 64,05a 66,00ab 67,65b 67,81b a -22,11 -21,67 -20,77 17,32 b 49,45 45,3 44,69 43,97 ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) Bảng 9: Sự thay đổi màu sắc của hạt sen bóc vỏ theo các độ tuổi khác nhau Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 L 89,73a 89,88a 88,94b 88,14b a -4,805 -3,34 -2,705 -3,11 b 25,33 25,76 26,10 30,50 ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) 60 70 80 90 100 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) M àu L Hạt sen nguyên Hạt sen bóc vỏ Hình 14: Đồ thị biểu diễn màu L của hạt sen nguyên và hạt sen bóc vỏ theo các độ tuổi Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 30 0.85 0.9 0.95 1 1.05 1.1 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Kh ố i l ư ợ n g riê n g (kg /m 3) Dựa vào bảng và đồ thị ta thấy màu sắc L của vỏ hạt tăng dần theo các độ tuổi. Màu L của hạt sen bóc vỏ tăng từ 15 đến 18 ngày tuổi sau đó giảm dần theo các độ tuổi còn lại. Thống kê cho thấy màu L của hạt sen giai đoạn 15 và 18 ngày tuổi khác biệt so với 2 giai đoạn còn lại ở mức ý nghĩa 5%. Màu L hạt sen bóc vỏ giai đoạn 15 và 18 ngày tuổi cho kết quả tốt nhất. Sự khác biệt màu của vỏ hạt sen giảm dần qua các giai đoạn sinh trưởng. Ngược lại, đối với hạt sen bóc vỏ thì sự khác biệt màu sắc lại tăng dần. 4.1.6. Sự thay đổi khối lượng riêng của hạt sen Khối lượng riêng của hạt là chỉ tiêu đánh giá quan trọng theo các độ tuổi khác nhau. Hạt của các loại rau quả nói chung khối lượng riêng luôn luôn thay đổi theo từng giai đoạn sinh trưởng khác nhau. Sự thay đổi khối lượng riêng của hạt sen được ghi lại theo bảng dưới. Bảng 10: Khối lượng riêng của hạt sen theo các độ tuổi Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Khối lượng riêng (kg/m3) 0,87525a 0,9371ab 0,9637ab 1,0435b ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) Hình 15: Đồ thị biểu diễn khối lượng riêng của hạt sen theo các độ tuổi khác nhau Qua đồ thị hình 15 ta thấy: khối lượng riêng của hạt sen tăng nhanh theo các độ tuổi. Tăng 6,4 % từ 15 ngày tuổi đến 18 ngày tuổi. Sau đó tiếp tục tăng từ 0,9637 kg/m3 ở 21 ngày tuổi lên 1,0435 kg/m3 ở 24 ngày tuổi. Nguyên nhân theo độ tuổi hàm ẩm của hạt sen giảm dần, sự tích lũy chất khô tăng dần nên khối lượng riêng tăng. Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 31 4.2. Sự thay đổi thành phần hóa học theo độ tuổi của hạt sen 4.2.1. Hàm ẩm Hàm ẩm trong rau quả tuy không có giá trị dinh dưỡng nhưng là chỉ tiêu quan trọng liên quan đến nhiều chỉ tiêu cảm quan khác. Đối với các loại rau quả khác nhau, theo các giai đoạn sinh trưởng khác nhau thì hàm ẩm luôn thay đổi theo những chiều hướng khác nhau. Trong hạt sen hàm ẩm cũng thay đổi theo độ tuổi. Bảng 11: Sự thay đổi hàm ẩm của hạt sen theo các độ tuổi khác nhau Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Hàm ẩm (%) 87,67a 72,76b 62,33c 53,97d ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) 40 50 60 70 80 90 100 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Hà m ẩm (% ) Hình 16: Đồ thị biểu diễn hàm ẩm của hạt sen theo các độ tuổi Qua đồ thị ta thấy hàm ẩm của hạt sen giảm dần theo các độ tuổi, hàm lượng ẩm qua 4 độ tuổi có khác biệt ý nghĩa. Hàm ẩm đạt 87,67% ở 15 ngày tuổi và giảm xuống còn 53,97% ở 24 ngày tuổi, giảm 38,43 %. Nguyên nhân sự giảm này là khi hạt sen càng già thì quá trình bay hơi nước trong hạt càng tăng, hạt tích lũy chất khô nhiều hơn. 4.2.2. Hàm lượng Vitamin C Vitamin C là thành phần dễ biến động nhất trong quá trình phát triển của rau quả. Vì nó dễ bị phân hủy bởi ánh sáng, nhiệt độ, oxy không khí…Do đó vitamin C cũng là một chỉ tiêu quan trọng cần theo dõi trong quá trình phát triển của hạt sen. Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 32 Bảng 12: Sự thay đổi hàm lượng Vitamin C theo các độ tuổi khác nhau Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Vitamin C (mg/100g ngyên liệu) 25,229a 12,169b 9,3805bc 7,602c Vitamin C ( mg/100g chất khô) 213,306a 44,630b 27,783b 16,588b ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) 0 50 100 150 200 250 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Hà m lư ợ n g vi ta tm in C (m g/ 10 0 ch ất kh ô) Hình 17: Đồ thị biểu diễn hàm lượng vitamin C của hạt sen theo các độ tuổi khác nhau Từ đồ thị hình 16 chứng tỏ rằng hàm lượng vitamin C giảm dần theo các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của hạt sen. Giảm khoảng 69,87% từ 15 ngày tuổi đến 24 ngày tuổi và giảm mạnh nhất trong giai đoạn từ 15 đến 18 ngày tuổi (giảm 51,76 %). Nguyên nhân sự giảm vitamin C nhiều giả thuyết cho rằng là do tham gia vào quá trình hô hấp sử dụng nhiều acicd hữu cơ đặc biệt là acid ascorbic. Hơn nữa, khi hạt sen càng già hàm lượng vitamin C giảm nhanh là do các quá trình khử carboxyl xảy ra trong các mô bị phá hủy và không khí xâm nhập vào. 4.2.3. Hàm lượng đường tổng số Đường tổng số là chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá giá trị dinh dưỡng của rau quả. Thường thì rau quả chứa nhiều đường hơn các thực phẩm khác. Đường tổng số bao gồm nhiều loại đường khác nhau và luôn luôn thay đổi theo các độ tuổi khác nhau. Bảng 13: Sự thay đổi hàm lượng đường tổng số theo các độ tuổi khác nhau trong hạt sen Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Hàm lượng (g/100g) 8,87d 13,77c 23,40b 36,40a Hàm lượng (g/100g chất khô) 49,47b 50,52b 62,35ab 79,21a ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 33 40 50 60 70 80 90 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Hà m lư ợ n g đ ư ờ n g tổ n g số (g/ 10 0g ch ất kh ô) Hình 18: Đồ thị biểu diễn hàm lượng đường tổng số của hạt sen theo các độ tuổi Dựa vào đồ thị ta thấy hàm lượng đường tổng số tăng rất mạnh theo các độ tuổi, sự tăng lượng đường tổng số có khác biệt ý nghĩa ở các giai đoạn. Tăng 75,62% từ 15 đến 24 ngày tuổi, đạt 36,399 g/100g nguyên liệu khi hạt sen được 24 ngày tuổi. Sự tăng lượng đường thể hiện sự tích lũy đường ngày càng cao trong nguyên liệu. 4.2.4. Hàm lượng tinh bột Hàm lượng tinh bột là chỉ tiêu đánh giá quan trọng đối với các loại rau dạng củ và hạt vì chúng thường chiếm tỷ lệ cao trong các dạng rau này. Theo các độ tuổi khác nhau thì hàm lượng tinh bột trong rau quả cũng thay đổi nên đây là chỉ tiêu quan trọng cần được theo dõi trong suốt quá trình phát triển của hạt sen. Bảng 14: Sự thay đổi hàm lượng tinh bột theo các độ tuổi trong hạt sen Độ tuổi (ngày) 15 18 21 24 Hàm lượng (g/100g) 1,78d 5,43c 18,72b 22,14a Hàm lượng (g/100g chất khô) 2,42d 6,19c 20,90b 23,96a ( Số liệu trong bảng là kết quả kiểm nghiệm LSD ở mức ý nghĩa 5%) Luận văn Tốt nghiệp khóa 27 – 2006 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng 34 0 5 10 15 20 25 30 12 15 18 21 24 27 Độ tuổi (ngày) Hà m lư ợ n g tin h bộ t ( g/ 10 0 g c hấ t k hô ) Hình 19: Đồ thị biểu diễn hàm lượng tinh bột của hạt sen theo các độ tuổi Hàm lượng tinh bột tăng theo các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của hạt sen. Theo thống kê cho thấy sự biến đổi của hàm lượng tinh bột có khác biệt ý nghĩa ở mức ý nghĩa 5% theo các độ tuổi, tăng mạnh nhất là giai đoạn từ 15 đến 18 ngày tuổi (tăng 91,93%). Sau đó tăng chậm lại ở các giai đoạn kế tiếp. 4.3. Sự thay đổi tính chất lý-hóa trong quá trình bảo quản lạnh của hạt sen ở các độ tuổi khác nhau 4.3.1. Sự thay đổi cấu trúc hạt sen Cấu trúc là tính chất vật lý quan trọng của hạt sen cũng như rau quả trong quá trình bảo quản lạnh. Nó là nhân tố cảm quan quyết định đến chất lượng sản phẩm, thường thay đổi trong quá trình bảo quản lạnh do quá trình thoát ẩm của nguyên liệu. Cấu trúc p