Luận văn Nghiên cứu và ứng dụng Chitosan trong bảo quản và cải thiện cấu trúc chả cá

MỤC LỤC

Trang

MỤC LỤC.iv

DANH SÁCH BẢNG.vii

DANH SÁCH HÌNH.viii

DANH SÁCH VIẾT TẮT .ix

TÓM TẮT .xi

CHƯƠNG I. ĐẶT VẤN ĐỀ . 1

1.1 GIỚI THIỆU.1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU.2

CHƯƠNG II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU.3

2.1 GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ TRA (PANGASIUS HYPOPHTHAMUS,

SAUVAGE, 1878).3

2.2 QUY TRÌNH CHẾBIẾN CHẢCÁ VIÊN .4

2.3 PHỤGIA SỬDỤNG TRONG CHẾBIẾN CHẢCÁ TRA VIÊN.5

2.3.1 Chất phụgia.5

2.3.2 Gia vị .6

2.4 GIỚI THIỆU CHITIN, CHITOSAN. 7

2.4.1 Chitin .7

2.4.2 Chitosan .7

2.5 TÍNH CHẤT CƠBẢN CỦA CHITOSAN .9

2.6 ẢNH HƯỞNG CỦA MỨC ĐỘDEACETYL HÓA VÀ KHỐI LƯỢNG PHÂN TỬ ĐẾN

HOẠT ĐỘNG CỦA CHITOSAN.9

2.7 SỰAN TOÀN THỰC PHẨM CỦA CHITIN, CHITOSAN .10

2.8 HOẠT ĐỘNG CHỐNG VI SINH VẬT GÂY HƯ HỎNG THỰC PHẨM CỦA

CHITOSAN.11

2.8.1 Hoạt động chống vi sinh vật của chitin, chitosan và dẫn xuất của nó .11

2.8.2 Hoạt động chống vi khuẩn của chitin, chitosan và dẫn xuất của nó.12

2.9 KHẢNĂNG TẠO GEL CỦA CHITOSAN .16

2.9.1 Khảnăng hình thành gel.16

2.9.2 Sựtạo gel của chitosan .17

2.10 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .19

CHƯƠNG III. PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.20

3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM.20

3.1.1 Thời gian - Địa điểm .20

3.1.2 Nguyên liệu .20

3.1.3 Hóa chất sửdụng .20

3.1.4 Thiết bị, dụng cụ .20

3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .21

3.2.1 Phương pháp nghiên cứu .21

3.2.2 Phương pháp phân tích .21

3.3 NỘI DUNG THÍ NGHIỆM.24

Luận văn tốt nghiệp kỹsưkhóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công NghệThực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng

v

3.3.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của loại chitosan và nồng độchitosan đến thời

gian bảo quản và cấu trúc chảcá phối trộn chitosan ở điều kiện nhiệt độmát 4 – 5

o

C .24

3.3.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp bổsung chitosan khác nhau đến

khảnăng tăng cường thời gian bảo quản và cải thiện cấu trúc chảcá.28

3.2.3 Thí nghiệm 3: So sánh khả năng ức chế vi sinh vật và cải thiện cấu trúc của

tripolyphosphate và chitosan .30

CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC .32

4.1 KẾT QUẢPHÂN TÍCH THÀNH PHẦN NGUYÊN LIỆU CÁ TRA .32

4.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI CHITOSAN VÀ NỒNG ĐỘ

CHITOSAN ĐẾN CẤU TRÚC VÀ CHẤT LƯỢNG CHẢCÁ TRA.33

4.2.1 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của loại và nồng độchitosan đến cấu trúc sản phẩm.33

4.2.2 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của loại và nồng độchitosan đến pH sản phẩm.35

4.2.3 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của loại và nồng độchitosan đến chỉtiêu màu sắc sản phẩm

.36

4.2.4 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của loại và nồng độchitosan đến chỉtiêu vi sinh vật tổng số

trong sản phẩm .37

4.2.5 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng đến chỉtiêu Coliformstrong sản phẩm.40

4.2.6 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của loại và nồng độchitosan đến chỉtiêu cảm quan trong

thí nghiệm 1 .41

4.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP PHỐI TRỘN ĐẾN

CHẤT LƯỢNG CHẢCÁ TRA . 42

4.3.1 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của phương pháp bổsung chitosan đến cấu trúc sản phẩm42

4.3.2 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của phương pháp bổsung chitosan đến pH sản phẩm.44

4.3.3 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng đến màu sắc sản phẩm .45

4.3.4 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của phương pháp bổsung chitosan đến khảnăng ức chế

tổng sốvi khuẩn hiếu khí và Coliformstrong sản phẩm. .46

4.3.5 Kết quảkhảo sát đánh giá chỉtiêu cảm quan giữa các mẫu. .49

4.4 KẾT QUẢ SO SÁNH ẢNH HƯỞNG CỦA TRIPOLYPHOSPHATE VÀ CHITOSAN

ĐẾN CẤU TRÚC VÀ THỜI GIAN BẢO QUẢN CHẢCÁ TRA.50

Hình 4.7: Cấu tạo phân tửsodium tripolyphosphate .50

4.4.1 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của chất tạo gel đến cấu trúc sản phẩm.50

4.4.2 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của chất tạo gel đến pH sản phẩm .51

4.4.3 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của chất tạo gel đến màu sắc sản phẩm .52

4.4.4 Kết quảkhảo sát ảnh hưởng của chất tạo gel đến chỉtiêu vi sinh tổng sốvà Coliforms

trong sản phẩm .53

4.4.5 Kết quả đánh giá cảm quan giữa 2 mẫu chảcá bổsung chất tạo gel khác nhau .55

CHƯƠNG V. KẾT LUẬN – ĐỀNGHỊ .56

5.1 KẾT LUẬN .56

5.2 ĐỀNGHỊ .56

TÀI LIỆU THAM KHẢO .57

PHỤLỤC PHÂN TÍCH ANOVA .xii

Luận văn tốt nghiệp kỹsưkhóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ

Chuyên ngành Công NghệThực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng

vi

A. KẾT QUẢPHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA LOẠI VÀ NỒNG ĐỘCHITOSAN SO

SÁNH VỚI MẪU ĐỐI CHỨNG VÀ MẪU BỔSUNG NƯỚC CÓ pH 5,5.xii

B. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA 3 PHƯƠNG PHÁP BỔ SUNG

CHITOSAN.xxv

C. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA CHITOSAN VÀ

TRIPOLYPHOSPHATE .xxxvii

pdf107 trang | Chia sẻ: lynhelie | Lượt xem: 2079 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu và ứng dụng Chitosan trong bảo quản và cải thiện cấu trúc chả cá, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ung nước pH 5,5. Đồng thời kết quả thí nghiệm 1 cũng cho thấy chitosan có khối lượng phân tử thấp tốt hơn loại phân tử cao và nồng độ 1% tốt hơn 1,5%. Từ kết quả thí nghiệm này, tôi chọn Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 42 chitosan có khối lượng phân tử thấp (LW), nồng độ 1% đế tiến hành thí nghiệm 2 so sánh các phương pháp bổ sung chitosan khác nhau vào sản phẩm chả cá tra. 4.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP PHỐI TRỘN ĐẾN CHẤT LƯỢNG CHẢ CÁ TRA Việc sử dụng lớp màng ăn được và phủ bên ngoài đã trở thành một trong những phương pháp hiệu quả nhất để duy trì chất lượng thực phẩm. Hầu hết hoạt động của chúng như một tác nhân ngăn cản oxy nhưng không ngăn cản ẩm, những đặc tính khác bao gồm hoạt động chống oxi hóa, liên kết và tăng cường cấu trúc. Sự hình thành lớp màng cũng có khả năng tăng cường tính toàn vẹn cơ học hoặc là đặc tính cảm quan của thực phẩm, ngăn cản sự hư hỏng vật lý (Han, 2001; Krochta và De Mulder – Johnson, 1997). Chitosan là một dạng sợi có nguồn gốc tự nhiên, có thể được sử dụng để tạo thành lớp màng từ dung dịch lỏng. Nhằm so sánh khả năng tăng cường cấu trúc và ức chế vi sinh vật của chitosan ở dạng phối trộn như là thành phần nguyên liệu và ở dạng bao màng thì tôi tiến hành thí nghiệm 2 với loại và nồng độ chitosan đã tìm được ở thí nghiệm 1 là chitosan khối lượng phân tử thấp, nồng độ 1% LW-1 Trong thí nghiệm này tôi tiến hành khảo sát 3 phương pháp bổ sung là phương pháp phối trộn (PT), phương pháp bao màng hay nhúng chả cá vào dung dịch chitosan (NH) và phương pháp vừa phối trộn vừa nhúng chitosan (PT – NH). Kết quả khảo sát ảnh hưởng được ghi nhận như sau: 4.3.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến cấu trúc sản phẩm Thông thường cấu trúc của sản phẩm chả cá hay còn gọi là độ bền gel phụ thuộc rất lớn vào loại chất tạo gel, nồng độ sử dụng, pH sản phẩm và phương pháp tạo gel. Những phương pháp tạo gel không đồng nhất với thời gian khác nhau ảnh hưởng nhiều đến sự tạo gel, khả năng kết dính và độ bền của gel theo thời gian. Thí nghiệm này được tiến hành với cùng 1 loại chất tạo gel là chitosan LW nồng độ 1%, pH ban đầu cố định, ta thay đổi phương pháp tạo gel bằng cách thay đổi hình thức bổ sung chitosan vào chả cá. Thứ nhất ta sẽ bổ sung chitosan vào quá trình nghiền cá như là một thành phần của sản phẩm, thứ hai là sau khi viên chả cá được định hình, gia nhiệt sơ bộ sẽ nhúng vào dung dịch chitosan 5 phút rồi làm mát ở 0 – 5 oC để lớp màng hình thành bền vững, cuối cùng là ta vừa phối trộn chitosan như thành phần sản phẩm đồng thời cũng nhúng vào dung dịch để tạo màng sau khi định hình. Kết quả cho thấy có sự khác biệt đáng kể giữa ba phương pháp này, số liệu được ghi nhận ở bảng sau: Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 43 Bảng 4.8 Ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến cấu trúc chả cá (g lực) Thời gian (ngày) Phương pháp 0 5 10 Trung bình PT 197 181 169 183a NH 249 250 235 245b PT - NH 185 214 224 208ab Trung bình 211x 215x 209x Ghi chú: những chữ cái khác nhau trong cùng một cột (a, b, c) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% giữa các mẫu. Những chữ cái khác nhau trong cùng một hàng (x,y,z) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% theo thời gian bảo quản. (Những chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa). Kết quả xử lý thống kê số liệu cấu trúc cho thấy không có sự khác biệt theo thời gian bảo quản nhưng có sự khác biệt lớn giữa các phương pháp bổ sung chitosan. Cấu trúc mẫu PT, mẫu NH giảm theo thời gian, mẫu PT – NH tăng dần theo thời gian nhưng ở từng thời điểm thì mẫu NH có độ bền gel tốt nhất. Xét toàn thời gian tồn trữ thì mẫu chả cá bao màng có độ bền gel tốt nhất, kế đến là mẫu vừa phối trộn vừa bao màng, mẫu phối trộn chitosan có cấu trúc kém nhất. Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn sự khác biệt cấu trúc giữa các phương pháp bổ sung chitosan trong toàn thời gian bảo quản Trong một nghiên cứu tương tự có cùng mục đích tiến hành trên sản phẩm cá xay nhuyễn quết chặt lại (fish patty) với mẫu đối chứng, mẫu phối trộn chitosan và mẫu bao màng chitosan thì kết quả khảo sát cấu trúc cũng giống với kết quả thí nghiệm này mặc dù cấu trúc sản phẩm được đo với nhiều thông số hơn như độ cứng, độ liên kết, độ dính, độ nhai đượcKết quả thí nghiệm trên patty cá cho thấy cấu trúc của mẫu nhúng chitosan tốt hơn mẫu phối trộn vào thành phần nhưng vẫn không có một lời giải thích thỏa đáng nào cho vấn đề này. Tuy nhiên theo suy nghĩ của tôi có lẽ khi bổ sung chitosan vào cá ở giai đoạn nghiền thì qua quá trình nhào trộn, cắt nhuyễn của máy 207,89 244,67 182,56 0 50 100 150 200 250 300 PT NH PT-NH Mẫu Độ dai (g lực) Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 44 xay thì cấu trúc mạch chitosan bị phá vỡ, sự liên kết giữa các nút mạng bị giảm, đồng thời chitosan bổ sung vào chả cá ở dạng dung dịch nên cũng có nghĩa là ta đã thêm vào chả cá một lượng nước nhiều hơn so với mẫu nhúng, do đó cấu trúc của mẫu phối trộn sẽ mềm hơn mẫu nhúng. Lớp màng chitosan có một lực cơ học tương đối lớn do sự phân bố của mạng lưới chằng chịt trong quá trình hình thành lớp màng. Ogawa cùng cs., 1992 cũng cho rằng lực cơ học của lớp màng gia tăng khi khối lượng phân tử của chitosan giảm. Mặc dù lớp màng chitosan cũng có khả năng hấp thụ ẩm nhưng phụ thuộc nhiều vào DD. Lớp màng làm từ chitosan có DD cao chứa nhiều tinh thể hơn nên ngăn cản sự hấp thụ nước (Mima cùng cs., 1983) mà chitosan tôi sử dụng trong nghiên cứu này có độ DD khá cao nên lượng ẩm hấp thu vào sản phẩm chả cá không nhiều, do đó ít ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm. Còn mẫu vừa phối trộn vừa nhúng vào dung dịch chitosan có giá trị trung gian so với 2 mẫu kia vì phối trộn làm cấu trúc kém hơn nhưng bao màng lại tăng cường, tổng hợp 2 yếu tố này thì phương pháp thứ 3 làm chả cá có cấu trúc trung bình ổn định, không quá cứng cũng không quá mềm. 4.3.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến pH sản phẩm Sản phẩm sau khi được chế biến, bảo quản thì tiến hành đo chỉ tiêu pH xem giữa các phương pháp bổ sung chitosan khác nhau sẽ ảnh hưởng đến pH sản phẩm như thế nào, tìm xem phương pháp nào có thể ổn định được giá trị này trong suốt thời gian bảo quản. Kết quả được ghi nhận như sau: Bảng 4.9 Ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến pH chả cá Thời gian (ngày) Phương pháp 0 5 10 Trung bình PT 6,83 6,81 6,98 6,87a NH 6,85 6,80 6,69 6,78a PT - NH 6,80 6,70 6,60 6,70a Trung bình 6,83x 6,77x 6,76x Ghi chú: những chữ cái khác nhau trong cùng một cột (a, b, c) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% giữa các mẫu. Những chữ cái khác nhau trong cùng một hàng (x,y,z) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% theo thời gian bảo quản. (Những chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt nhưng không có ý nghĩa ở mức 5%) Bảng 4.9 cho thấy số liệu phân tích thống kê chỉ tiêu pH giữa các mẫu có phương pháp bổ sung chitosan khác nhau. Kết quả này biểu hiện pH giữa các mẫu trong từng thời điểm không có sự khác biệt đáng kể nào, đồng thời pH của từng mẫu theo thời gian bảo quản cũng giống nhau về mặt thống kê. Điều này chứng tỏ các phương pháp bổ sung chitosan khác nhau không ảnh hưởng nhiều đến pH chả cá, đồng thời còn có thể ổn định giá trị này theo thời gian bảo quản. Kết quả này giống với kết quả thí nghiệm 1 chứng tỏ ta có thể bảo quản sản phẩm này trong thời gian dài mà không lo ngại vấn đề thay đổi pH ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 45 4.3.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến màu sắc sản phẩm Màu sắc cũng là một yếu tố không kém quan trọng quyết định chất lượng sản phẩm. Thông thường người tiêu dùng mong muốn sản phẩm vẫn giữ được màu sắc tự nhiên vốn có, hoặc tăng cường theo chiều hướng tốt hơn. Những phương pháp bổ sung chitosan vào sản phẩm khác nhau ảnh hưởng nhiều đến màu sắc sản phẩm chả cá vì màu sắc sản phẩm liên quan đến dạng tồn tại của chitosan. Kết quả phân tích chỉ tiêu màu sắc (L, a, b) được cho ở bảng sau: Bảng 4.10 Ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến màu sắc sản phẩm Giá trị Thời gian (ngày) PT NH PT - NH TB 0 76,44 74,27 76,72 75,81x 5 76,00 75,51 76,62 76,35x 10 75,11 75,51 77,68 76,10x L TB 75,99a 75,26ab 77,01b 0 -1,22 -1,66 -2,15 -1,68x 5 -2,36 -1,96 -1,20 -1,84x 10 -0,50 -2,13 -2,38 -1,67x a TB -0,97b -1,92a -2,29a 0 11,68 11,23 11,83 11,58x 5 11,56 11,61 11,85 11,67x 10 10,29 11,44 12,18 11,30x b TB 11,18a 11,43a 11,95a Ghi chú: những chữ cái khác nhau trong cùng một hàng (a, b, c) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% giữa các mẫu. Những chữ cái khác nhau trong cùng một cột (x,y,z) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% theo thời gian bảo quản.(Những chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức 5%) Kết quả phân tích thống kê chỉ tiêu độ sáng (L) cho thấy không có sự khác biệt đáng kể nào theo thời gian bảo quản nhưng có sự khác nhau giữa các mẫu. L của mẫu phối trộn giống với mẫu bao màng và khác biệt với mẫu vừa phối trộn vừa bao màng. Độ sáng (L) của mẫu PT – NH thì cao nhất trong toàn thời gian tồn trữ, kế đến là mẫu PT, cuối cùng là mẫu NH. Nguyên nhân của sự khác biệt màu sắc này có thể là do lượng chitosan có trong sản phẩm khác nhau, mẫu phối trộn thì bổ sung 3ml như thành phần sản phẩm, mẫu nhúng thì chỉ bao một lớp màng bên ngoài sản phẩm Trong một nghiên cứu khác, cùng mục đích so sánh giữa mẫu phối trộn và mẫu nhúng tiến hành trên sản phẩm cá tuyết nghiền nhỏ. Kết quả này tác giả cũng cho thấy giá trị L cao nhất trong mẫu phối trộn (không nghiên cứu phương pháp vừa phối trộn vừa nhúng). Hầu hết các giá trị giống nhau và đồng nhất (M.E Lopez – Caballero, M.C.Gomer – Gullen, M.Perez – Mateos, P – Montero., 2005). Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 46 Một thí nghiệm khác tiến hành trên sản phẩm cá hồi hồng nấu chín cho thấy không có ảnh hưởng đáng kể nào (p > 0,05) của lớp màng chitosan lên giá trị a, b, độ trắng của sản phẩm sau 3 tháng trữ đông. Người ta giải thích nguyên nhân là do lớp màng chitosan khi bao bên ngoài bề mặt sản phẩm hoạt động như một màng ngăn giữa sản phẩm và môi trường xung quanh nó, do đó làm giảm sự khuếch tán của oxi từ môi trường đến bề mặt vào trong sản phẩm nên màu sắc không bị oxi hóa, không thay đổi nhiều (Sathivel., 2005). 4.3.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến khả năng ức chế tổng số vi khuẩn hiếu khí và Coliforms trong sản phẩm. Kết quả thí nghiệm 1 đã chứng minh được cho ta thấy khả năng ức chế vi sinh vật của chitosan khi áp dụng trong sản phẩm chả cá. Một trong những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng ức chế vi sinh vật là phương pháp hay dạng chất bảo quản được đưa vào trong sản phẩm. Do đó trong thí nghiệm này tiến hành phân tích chỉ tiêu vi sinh vật tổng số và Coliforms để xem xét giữa các phương pháp bổ sung khác nhau thì hiệu quả ức chế vi sinh vật của chitosan thay đổi như thế nào, từ đó chọn hình thức bổ sung thích hợp nhất. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi mật số VSVTS (log cfu/g) như sau: Hình 4.5 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi mật số VSVTS của từng phương pháp bổ sung chitosan trong thời gian bảo quản Kết quả phân tích thống kê cho thấy mật số VSVTS trung bình giữa các mẫu có sự khác biệt ý nghĩa, mẫu PT và mẫu NH có hiệu quả ức chế giống nhau nhưng khác biệt so với mẫu PT – NH (p < 0,05). Đồng thời hiệu quả ức chế của các mẫu cũng khác nhau theo thời gian bảo quản. Theo thời gian bảo quản thì phương pháp vừa phối trộn vừa bao màng có khả năng ức chế vi sinh vật tốt nhất, kế đến là phương pháp bao màng và cuối cùng là phương pháp phối trộn. 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 0 5 10 Ngày Log (cfu/g) PT NH PT-NH Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 47 Tiếp theo là kết quả phân tích số liệu thống kê chỉ tiêu Coliforms (cfu/g) còn lại trong sản phẩm Bảng 4.11 Ảnh hưởng của phương pháp bổ sung chitosan đến sự ức chế Coliforms (cfu/g) Thời gian (ngày) Phương pháp 0 5 10 Trung bình PT 1,9x103 1,6x103 2,2x103 1,9x103a NH 0,0x100 0,0x100 0,0x100 0,0x100b PT - NH 0,0x100 0,0x100 0,0x100 0,0x100b Trung bình 6,3x102x 5,4x102x 7,2x102x Ghi chú: những chữ cái khác nhau trong cùng một cột (a, b, c) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% giữa các mẫu. Những chữ cái khác nhau trong cùng một hàng (x,y,z) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% theo thời gian bảo quản. (Những chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa 5%) Hình 4.6 Đồ thị biểu diễn khả năng ức chế Coliforms giữa các phương pháp bổ sung chitosan trong từng thời điểm bảo quản Kết quả ở bảng trên biểu hiện rõ sự khác biệt đáng kể giữa các phương pháp trong từng thời gian bảo quản dù không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) nhưng trong toàn thời gian tồn trữ thì hiệu quả ức chế Coliforms của mẫu NH giống mẫu PT – NH và khác nhau đáng kể so với mẫu PT ở mức ý nghĩa 5%. Lượng Coliforms trung bình còn lại trong sản phẩm không có sự khác biệt ý nghĩa theo thời gian bảo quản. Phương pháp nhúng (bao màng) và vừa phối trộn vừa bao màng đã ức chế hiệu quả Coliforms có mặt trong sản phẩm. Kết quả này được biểu diễn dưới dạng đồ thị như sau: Nhìn vào đồ thị so sánh hàm lượng Coliforms còn lại trong chả cá tra của 3 phương pháp bổ sung chitosan ta thấy phương pháp nhúng, vừa phối trộn vừa nhúng có khả năng ức chế hoàn toàn Coliforms có trong sản phẩm. Đối với phương pháp phối trộn thì lượng Coliforms giảm ở ngày 5 nhưng tăng nhẹ ở ngày 10. Kết quả này đáng lẽ 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 0 5 10 Ngày Log (cfu/g) PT NH PT-NH Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 48 phải giảm dần theo thời gian nhưng có lẽ mẫu cấy vi sinh ngày 10 đã bị lây nhiễm nên lượng Coliforms bị tăng nhẹ. Kết quả này giống với kết quả thí nghiệm tiến hành trên sản phẩm cá tuyết băm nhuyễn (cod patty) đề cập ở trên. Tác giả kết luận việc thêm chitosan vào hỗn hợp thành phần patty không ảnh hưởng gì đáng kể đến sự phát triển vi khuẩn. Phát hiện này có thể được giải thích là do khả năng hòa tan thấp của chitosan ở pH trung tính và sự có mặt đáng kể nhóm amino không mang điện (Sudharshan, Hoover và Knorr, 1992). Vojdani và Toreres (1989, 1990) đã xác nhận rằng có thể phát triển lớp màng bao phủ để tăng cường sự ổn định vi sinh vật bề mặt bằng cách sử dụng các lớp màng polysaccharide. Outtara, Simard, Piette, Begin, Holly, (2000) sử dụng lớp màng chống vi sinh vật từ chitosan được thiết kế để thải ra những tác nhân chống vi sinh vật (acid hữu cơ) ở bề mặt sản phẩm và do đó ức chế sự phát triển Enterobacteria. Chitosan có khả năng hình thành lớp màng bán thấm nhờ vào bản chất polymer (Bais và cs., 1988). Khi chả cá được nhúng trong dung dịch chitosan nó tạo thành một lớp màng ăn được bao bên ngoài bề mặt sản phẩm, ngăn cản sự tiếp xúc giữa thực phẩm và các mối nguy bên ngoài có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Lớp màng chitosan thì sạch, trong suốt và phẳng. Sự hình thành lớp màng này có khả năng tăng cường tính toàn vẹn cơ học, đặc tính cảm quan, chống sự phát triển vi sinh vật. Lớp màng ăn được có thể kiểm soát độ hoạt động của nước để ngăn cản sự mất ẩm hay hút ẩm (Han, 2001; Krochta và De Mulder – Johnson, 1997). Chức năng này có thể chống lại ảnh hưởng của tác nhân vật lý và vi sinh vật từ môi trường từ sự trao đổi các hợp chất dinh dưỡng và hóa học. Trong một nghiên cứu tương tự, người ta chứng minh là việc sử dụng chitosan phối trộn không hiệu quả bởi vì polymer sinh học bị mất khả năng chống vi sinh vật của nó do phản ứng Maillard (M.E Lopez – Caballero, M.C.Gomer – Gullen, M.Perez – Mateos, P – Montero., 2005). Hoạt động bảo vệ của chitosan có hiệu quả khi nó được áp dụng như một lớp màng bảo vệ, nó làm trì hoãn sự oxi hóa chất béo và sự hư hỏng do vi sinh vật bằng cách phản ứng như một màng ngăn chống lại oxi (Joen cùng cs., 2002). Một thí nghiệm khác tiến hành nhúng xúc xích heo tiêu chuẩn và không có vỏ vào dung dịch chitosan 1% sẽ làm giảm lượng vi sinh vật gốc (tổng số vi khuẩn còn sống được, nấm men, nấm mốc và vi khuẩn lactic) còn xấp xỉ 13 log cfu/g trong 18 ngày ở 7 oC. Việc xử lý chitosan làm gia tăng thời gian bảo quản (Sagoo cùng cs., 2007). Có nhiều nghiên cứu được viết trên các bài báo về việc sử dụng lớp màng chitosan trong thực phẩm để chứng minh hoạt động chống vi sinh vật của nó như Rhoades và Roller, 2000; Fang và cs, 1994; El Ghaouth và cs, 1991a, 1991b, 1992a, 1992b; Reddy và cs, 2000; Jiang và Li, 2001. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 49 Khả năng sử dụng lớp màng chitosan để gia tăng thời gian sử dụng của bánh pizza chưa nấu đã được đánh giá. Nghiên cứu này cho thấy sự gia tăng thời gian sử dụng chủ yếu nhờ vào tính chất chống vi sinh vật của lớp màng chitosan thay vì tính chất ngăn cản hơi nước (Agullo và cs, 1998). Trong các tài liệu mà tôi tham khảo thì hầu như chưa có thí nghiệm nào tiến hành phương pháp bổ sung chitosan vào sản phẩm theo 2 bước là vừa phối trộn vừa nhúng để tạo màng. Trong thí nghiệm này, kết quả cho thấy phương pháp vừa phối trộn vừa nhúng chitosan có hiệu quả tốt nhất đối với việc ức chế lượng vi sinh vật tổng số và Coliforms trong sản phẩm chả cá tra. Kết quả này có thể được giải thích là do tác động đồng thời của lớp màng chitosan bao bên ngoài sản phẩm, lớp màng này sẽ ngăn cản sự xâm nhập và phát triển của vi sinh vật bên ngoài môi trường. Còn lượng chitosan phối trộn như thành phần sản phẩm sẽ ức chế sự phát triển những vi sinh vật đã có sẵn ban đầu trong sản phẩm. Từ 2 tác động cùng lúc ấy mà vi sinh vật bị ức chế, làm gia tăng thời gian bảo quản của sản phẩm. 4.3.5 Kết quả khảo sát đánh giá chỉ tiêu cảm quan giữa các mẫu. Sau khi phân tích số liệu các chỉ tiêu thì tiến hành đánh giá cảm quan sản phẩm theo thang điểm đã mô tả để xem giữa số liệu đo được và sở thích của người tiêu dùng có trùng khớp với nhau hay không. Kết quả được ghi nhận như bảng dưới đây: Bảng 4.12 Kết quả đánh giá cảm quan của các mẫu có phương pháp bổ sung chitosan khác nhau Mẫu Cấu trúc Mùi vị PT 3,80b 3,13b NH 3,20a 2,13a PT - NH 3,30ab 2,67ab Ghi chú: những chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% Kết quả đánh giá cảm quan cho thấy mẫu phối trộn chitosan được yêu thích nhất, kế đến là mẫu vừa phối trộn vừa nhúng, cuối cùng là mẫu nhúng. Về mặt cảm quan thì mẫu phối trộn có bề mặt bóng láng hơn, nó mềm hơn do có 1 lượng nước được đưa vào sản phẩm, thích hợp khi sử dụng. Mặc dù kết quả từ máy đo cấu trúc cho thấy mẫu nhúng chitosan tốt nhất nhưng về mặt cảm quan thì bề mặt của sản phẩm sần sùi hơn 2 phương pháp còn lại, khi sử dụng ta có cảm giác nhám nơi đầu lưỡi và cứng hơn chứ không mềm và dai như mẫu phối trộn. Qua những kết quả đo bằng số liệu và kết quả đánh giá cảm quan ta có thể kết luận đối với sản phẩm chả cá, sử dụng chitosan khối lượng phân tử thấp nồng độ 1% và phương pháp bổ sung là vừa phối trộn vừa nhúng sẽ cho sản phẩm đạt chất lượng tốt nhất về độ bền gel, sự ức chế vi sinh vật và cảm quan. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 50 4.4 KẾT QUẢ SO SÁNH ẢNH HƯỞNG CỦA TRIPOLYPHOSPHATE VÀ CHITOSAN ĐẾN CẤU TRÚC VÀ THỜI GIAN BẢO QUẢN CHẢ CÁ TRA Trong tình hình sản xuất thực phẩm tràn lan như hiện nay, người tiêu dùng rất khó có thể nhận biết đâu là sản phẩm an toàn chất lượng, nhất là các mặt hàng nhũ tương. Khách hàng sử dụng thì mong muốn mua được thực phẩm, cụ thể là chả cá, chả lụa có độ dai, chắc, ngon nhưng để đáp ứng được điều đó mà không phải tốn nguyên liệu tươi nhiều, đảm bảo lợi ích kinh tế thì nhà sản xuất sẵn sàng cho vào đó những hóa chất độc hại để có thể tăng cường cấu trúc và bảo quản sản phẩm và hàn the, formol đã được lựa chọn. Tuy nhiên đây là chất có thể gây độc tính trường diễn, gây những căn bệnh khủng khiếp cho con người như rối loại tiêu hóa, ung thư, thoái hóa cơ quan sinh dục. Sau đó tripolyphosphate đã được sử dụng thay thế những hợp chất trên. Mặc dù nếu sử dụng tripolyphosphate đúng liều lượng cho phép sẽ không gây độc nhưng nó lại có khả năng giữ nước làm tăng khối lượng giả cho thực phẩm, đồng thời nó cũng không có chức năng bảo quản. Vì vậy khi phát hiện ra khả năng tạo gel cải thiện cấu trúc của chitosan và khả năng ức chế vi sinh vật của nó, bên cạnh đó nó còn có ưu điểm là an toàn, không độc do có nguồn gốc tự nhiên nên tôi tiến hành áp dụng trong chả cá để so sánh hiệu quả của nó so với TPP nhằm tìm chất thích hợp cho sản phẩm nhũ tương hiện nay, đáp ứng được nhu cầu người sử dụng mà vẫn ngon và an toàn cho sức khỏe. Hình 4.7: Cấu tạo phân tử sodium tripolyphosphate 4.4.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chất tạo gel đến cấu trúc sản phẩm Cơ chế tạo gel của chitosan và tripolyphosphate là hoàn toàn khác nhau. Chitosan là một polysaccharide đồng tạo gel với protein của cơ cá, còn TPP là một muối có chứa gốc phosphate liên kết bền với nước làm cho sản phẩm giữ một lượng nước khá lớn bên trong, do đó kết quả phân tích cấu trúc giữa 2 mẫu có sự khác biệt rõ ràng. Kết quả được ghi lại ở bảng dưới đây: Bảng 4.13 Kết quả ảnh hưởng của chất tạo gel đến cấu trúc chả cá Thời gian (ngày) Mẫu 0 5 10 Trung bình LW-1 135 149 142 142a TPP 240 230 233 234b Trung bình 187x 189x 188x Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 51 Ghi chú: những chữ cái khác nhau trong cùng một cột (a, b, c) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% giữa các mẫu. Những chữ cái khác nhau trong cùng một hàng (x,y,z) biểu thị sự khác nhau ở mức ý nghĩa 5% theo thời gian bảo quản. (Những chữ cái giống nhau biểu thị sứ khác biệt không có ý nghĩa ở mức 5%) Hình 4.8 Đồ thị biểu diễn sự khác biệt cấu trúc của từng chất tạo gel trong từng thời điểm bảo quản Kết quả phân tích thống kê số liệu cho ta thấy ở từng thời điểm lấy mẫu thì cấu trúc đều có sự khác biệt đáng kể giữa 2 mẫu bổ sung chitosan và TPP (p < 0,05) nhưng theo thời gian thì cấu trúc không có sự khác biệt đáng kể nào. Trong mỗi thời điểm thì giá trị đo được từ máy cấu trúc cho thấy mẫu TPP luôn cao hơn mẫu chitosan. Khối lượng của mẫu bổ sung TPP sau khi hấp thì tăng lên nhiều so với trước khi hấp, còn các mẫu bổ sung chitosan sau khi hấp có khối lượng chỉ tăng nhẹ. Giải thích cho điều này thì nguyên nhân là do hoạt động chính của chitosan không phải là liên kết với nước mà nó đồng tạo gel với protein cá. Tripolyphosphate là một muối có chứa gốc phosphate tan được trong nước, khi bổ sung vào chả cá tripolyphosphate có tác dụng nâng pH sản phẩm do nó mang tính kiềm, khi pH càng xa so với điểm đẳng điện thì khả năng liên kết càng tăng. Mặt khác TPP sẽ hình thành liên kết với ion Ca2+ và Mg2+ dù tồn tại rất ít trong cá, làm cho mạng protein nới lỏng, khả năng liên kết với nước tăng. Ngoài ra nó còn có khả năng phân tách phức hợp actomyosine: myosine và actine sẽ được hình thành, dẫn đến sự trương phồng trong cấu trúc sản phẩm. TPP còn ảnh hưởng đến mức độ liên kết ẩm, đồng thời ảnh hưởng đến độ ổn định của phần chất béo thông qua đặc tính nhũ tương của chúng. Do đó mẫu chả cá bổ sung TPP có độ bền gel tốt hơn do nó giữ nước bên trong sản phẩm. 4.4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chất tạo gel đến pH sản phẩm TPP được bổ sung vào chả cá ở dạng bột còn chitosan được bổ sung vào ở dạng dung dịch có pH 5,5 nên sẽ tạo cho sản phẩm những giá trị pH khác nhau. Khảo sát giá trị pH của sản phẩm là yếu tố cần thiết cần làm khi tiến hành bảo quản sản phẩm, để xem 0 50 100 150 200 250 300 0 5 10 Ngày Độ dai (g lực) LW-1 TPP Luận văn tốt nghiệp kỹ sư khóa 29 - 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng Dụng 52 chất tạo gel nào có thể ổn định pH chả cá tốt làm gia tăng thời gian tồn trữ. Số liệu đo pH được ghi nhận như sau: Bảng 4.14 So sánh ảnh hưởng của chất tạo gel đến pH chả cá Ghi chú: những chữ cái khác nhau

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfTP0139.pdf
Tài liệu liên quan