Luận văn Xây dựng quy trình và khảo sát sự biến đổi chất dinh dưỡng của nước uống hỗn hợp từ gấc và cà rốt

ng Nghiệp và SHƯD Trang 15 Hình 2.2 Hàm lượng lycopene có trong gấc và một số loại trái cây khác Nguồn: Ishida và cộng sự (2004) Acid linoleic (omega 6), còn gọi là vitamin F, trong dầu gấc có ảnh hưởng đến chuyển hóa các lipid, phospholipid, hạ cholesterol trong máu và giúp bền vững thành mạch máu, ngăn ngừa các bệnh về tim mạch. Nó cũng có tác dụng bảo vệ da và tăng sức chống đỡ cả cơ thể. Acid oleic (omega 9) giúp phát triển hệ thống thần kinh nhất là các loại sợi có myelin. Chất này đặc biệt tốt cho bà mẹ mang thai và cho con bú, trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. Vitamin E có khả năng hỗ trợ sự phát triển của cơ quan sinh sản và làm đẹp da. (b) Phụ gia an toàn Các hãng mỹ phẩm dùng dầu gấc để sản xuất son môi, kem dưỡng da…vừa có tác dụng làm đẹp, vừa có tác dụng nâng cao sức khỏe cho phụ nữ. Như vậy, dầu gấc hoàn toàn có thể thay thế được trong ngành công nghiệp hóa mỹ phẩm và thực phẩm, khắc phục được những hiểm họa từ hóa chất độc hại gây ra, đặc biệt là sudan - chất hiện nay được xem là có nguy cơ gây ung thư cho người tiêu dùng. Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 16 2.1 Giới thiệu nguyên liệu cà rốt 2.2.1 Sơ lược về cà rốt - Tên Việt: Cà rốt - Tên tiếng Anh: Carrot - Tên khoa học: Daucus carota sativa Hình 2.3 Củ cà rốt Củ cà rốt (hình 2.3) là phần rễ của cây cà rốt, được trồng ở khắp mọi nơi trên thế giới và luôn có quanh năm. Cà rốt chứa nhiều carotene (tiền vitamin A). Vì vậy, chất này đã được đặt tên từ chữ cà rốt (carrot). Ở Việt nam củ cà rốt có màu cam. Tuy nhiên, trên thế giới các nhà nghiên cứu ở ARS không chỉ giới hạn ở sắc tố cam. Họ đã gây được một loại cà rốt đủ màu: đỏ, vàng, tía và thậm chí cả màu trắng. 2.2.2 Thành phần hóa học của cà rốt Bảng 2.4 Thành phần hóa học của cà rốt (tính trên 100g phần ăn được) Thành phần Hàm lượng Thành phần Hàm lượng Calories 43 Đồng 0,047mg Chất đạm 1,03g Manganese 0,142mg Chất béo 0,19g β - carotene 28129 IU Chất xơ 1,04g Thiamin 0,097mg Calcium 27mg Riboflavin 0,928mg Sắt 0,50mg Niacin 0,928mg Magnesium 15mg Pantothenic acid 0,197mg Phosphorus 44mg Pyridoxine 0,147mg Potassium 323mg Folic acid 14µg Sodium 35mg Vitamin C 9,3mg Kẽm 0,2mg Tocopherol 0,44mg Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 17 Nguồn: quangduc.com Theo kết quả nghiên cứu của Ðại học Arkansas (Mỹ) đăng trên Tạp chí Hóa học Nông nghiệp và thực phẩm (8/2000) cho thấy: cà rốt nấu chín (với một ít dầu mỡ) hay xay ép ra nước sẽ làm tăng nồng độ các chất chống oxy hóa (β - carotene, phenolic acid) và giúp cơ thể dễ hấp thu hơn 34.3 % so với ăn cà rốt sống. Trong 230g nước ép cà rốt chứa: 70,8 calories, 0,1g chất béo toàn phần, 0g chất béo bão hòa, 0mg cholesterol, 213,3mg natri, 0,6g chất xơ, 1,3g protein, tối thiểu 27000 IU vitamin A, 20,550 IU β - carotene, 6388 IU α – carotene, 32,2mg calci, 0,6mg sắt. 2.2.3 Công dụng của cà rốt Theo Philipp Simon, cà rốt có màu khác nhau cũng có tác dụng khác nhau trong cơ thể. Cà rốt đỏ có màu này bắt nguồn từ lycopene, một dạng carotene làm cho hoa quả có màu đỏ được tin là có tác dụng chống lại bệnh tim và một số chống lại bệnh ung thư. Cà rốt màu vàng giàu xantofin, sắc tố tương tự β - carotene hỗ trợ sức khỏe cho mắt. Cà rốt màu tía sở hữu một loại sắc tố hoàn toàn khác, antoxian có tác dụng như các chất chống oxy hoá mạnh. Lutein có nhiều trong cà rốt màu vàng, là một trong những sắc tố hành thành sắc màu của điểm đen trong võng mạc người. Hấp thụ thực phẩm có chứa nhiều lutein có thể làm tăng mật độ sắc màu của điểm đen và làm giảm nguy cơ thái hoá của điểm đen trong võng mạc. Nước ép cà rốt rất giàu chất chống oxy hóa β - carotene, α - carotene, chất quang hóa và glutamin, canxi và kali, vitamin A, B1, B2, C, vitamin E có khả năng bảo vệ nuôi dưỡng tái tạo làn da. Cơ thể sẽ chuyển hoá β - carotene thành vitamin A. Đây là chất quan trọng để tăng cường hệ miễn dịch, kích thích các tế bào khỏe mạnh phát triển. Cà rốt không chỉ là một loại rau có giá trị dinh dưỡng cao mà còn là vị thuốc rất có hiệu quả. Theo các nhà khoa học, những người thường xuyên phải làm việc ở môi trường độc hại và tiếp xúc nhiều với sóng điện tử nên ăn nhiều cà rốt có nhiều carotene bởi carotene có thể chuyển hoá thành vitamin A giúp sáng mắt và đề phòng bệnh quáng gà và khô mắt. Với tính kiềm hoá cao, nước ép cà rốt có khả năng kiểm soát chứng thiếu máu, các vấn đề về gan, nhiễm axit, nhiễm độc máu, rối loạn tuần hoàn máu và lở loét. Chức năng lợi tiểu của nước cà rốt giúp cơ thể ngăn ngừa viêm thận. Nước ép cà rốt có nhiệm vụ làm sạch gan, nếu dùng đều đặn hàng ngày, nó giúp gan bài tiết các chất độc ra khỏi cơ thể. Các nhà khoa học Mỹ đã có công trình nghiên cứu về cà rốt và đưa ra kết luận: carotene trong cà rốt có tác dụng phòng chống bệnh ung thư. Thêm vào đó, cà rốt Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 18 còn có chứa hormon thực vật gọi là tocokinin. Chất này tương tự như insulin, làm giảm 1/3 đường trong máu, là thực phẩm lý tưởng cho người bị bệnh tiểu đường và cũng có tác dụng hạ huyết áp, nên rất tốt với người bị cao huyết áp. Theo Y học cổ truyền thì cà rốt tính cam, bình, hạ khí, bổ trung lợi, trường vị, an ngũ tạng và nhuận thận mệnh, tráng nguyên dương, ấm chân tay, trừ hàn thấp và có thể chữa một số bệnh như: mắt quáng gà, khô giác mạc, huyết áp cao, tiêu hóa kém, trẻ còi xương, suy dinh dưỡng ho gà,… 2.2 Nguồn vitamin A Vitamin A (hình 2.4) tồn tại trong tự nhiên dưới hai dạng: vitamin A1 (retinol - chủ yếu có trong gan cá biển) và vitamin A2 (3 – dehydroretinol – có trong gan cá nước ngọt). Hoạt tính của vitamin A2 chỉ khoảng 40% so với vitamin A1. Vitamin A tan trong chất béo và trong phần lớn các dung môi hữu cơ, không tan trong nước. Vitamin A có trong các tổ chức động vật, đặc biệt có nhiều trong gan của các loài cá. Nó đóng vai trò rất quan trọng cho sự tăng trưởng bình thường của động vật. Mô thực vật không chứa vitamin A nhưng lại có khả năng tổng hợp được những sắc tố carotenoids, chất này được gọi là tiền vitamin A. Khi tiền vitamin A là β – carotene (hình 2.4) vào cơ thể sẽ được enzyme β - carotenase có ở tụy tạng cắt đôi phân tử thành hai phân tử retinal và biến đổi thành retinol để hấp thụ qua màng ruột. Trên lý thuyết một phân tử β - carotene được biến đổi thành hai phân tử vitamin A, nhưng thực tế thấp hơn nhiều, chỉ khoảng 70 - 80 %. Vitamin A tồn tại trong thức ăn tự nhiên là hợp chất tương đối ổn định không bị phân hủy khi gia công, chế biến thông thường. Trong không khí và ánh sáng, vitamin A bị oxy hóa và phân hủy nhanh chóng. Nhiệt độ càng cao sẽ thúc đẩy quá trình phân hủy diễn ra càng mạnh mẽ hơn. Hình 2.4 Vitamin A và β – carotene Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 19 Vai trò của vitamin A trong cơ thể - Nhiệm vụ trong thị giác Vitamin A tham gia vào sự tạo chất rhodopsin, một chất nhạy cảm với ánh sáng, tồn tại trong các que võng mạc, giữ vai trò quan trọng đối với thị giác lúc hoàng hôn. Nó được hấp thụ bởi luồng thần kinh được vận chuyển nhờ dây thần kinh thị giác. Vì vậy sự có mặt của vitamin A là một phần không thể thiếu đối với việc đảm bảo thị giác của con người. Nếu chế độ ăn uống thiếu vitamin A, thì nồng độ rhodopsin ở võng mạc sẽ giảm, các que võng mạc bị biến đổi hình dạng dẫn tới rối loạn thị giác, nhất là lúc hoàng hôn như trong bệnh quáng gà.Tình trạng thiếu hụt vitamin A nếu tiếp tục kéo dài sẽ dẫn đến hậu quả mất hẳn thị giác. Thêm vào đó là khuynh hướng bội nhiễm trầm trọng trên đường hô hấp, vì thiếu vitamin A thì niêm mạc khí quản bị khô và tạo điều kiện thuận lợi cho vi trùng phát triển. - Ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển bình thường của mô Vitamin A rất cần cho cơ thể, có ảnh hưởng tới sự chuyển hóa lipid, nguyên tố vi lượng và photpho. Nó duy trì sự hoàn chỉnh của tổ chức mô như da và niêm mạc. Nếu vitamin A không đủ hoặc thiếu sẽ dẫn đến sự sừng hóa tế bào mô làm cho da thô ráp, khô, có dạng vảy, lớp nội mạc mũi họng, thanh quản, khí quản và hệ sinh dục, tiết niệu bị hủy hoại nên dễ bị viêm nhiễm. Đường tiết niệu bị sừng hoá quá mức là một trong những nguyên nhân gây sỏi. - Ảnh hưởng của màng niêm Vitamin A kích thích quá trình phát triển của các mô như mô sừng, ruột và các bộ phận hô hấp. Nó cũng ảnh hưởng đặc biệt đến da, kích thích sự liền sẹo và phòng ngừa các chứng bệnh của da. - Ảnh hưởng sụn và xương Vitamin A là yếu tố không thể thiếu đối với sự phát triển của phôi thai và trẻ em. Nó đóng vai trò đối với sự phát triển của xương, thiếu vitamin A làm xương mềm và mảnh hơn bình thường, quá trình vôi hoá bị rối loạn. - Ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch β - carotene cải thiện chức năng hệ miễn dịch bằng rất nhiều cách khác nhau. Nó có tác dụng chống lại sự lão hoá và các bệnh tim mạch, chứng đột quỵ, bệnh ung thư phổi, thực quản, dạ dày và gan mật. thần kinh.... Ngoài tác dụng phòng bệnh, β - caroten còn làm chậm quá trình tiến triển trên các bệnh nhân đã bị xơ vữa động mạch, giảm tỷ lệ đột quỵ và tai biến mạch máu (Takamatsu 1995, Rapola 1996, Stephens 1996). Trong một số nghiên cứu mới đây, tiến sĩ khoa học David A. Hughes và các đồng sự thuộc Viện nghiên cứu về thực phẩm Anh Quốc phát hiện Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 20 β - carotene tác động lên tế bào bạch cầu đơn nhân (Monocyte) – một loại tế bào miễn địch giúp tìm kiếm và phá hủy các tế bào ung thư và các vi khuẩn gây bệnh. Các nghiên cứu tại Đại học Tufts, Medford, Massachusetts đã phát hiện β - carotene trong các chế phẩm thuốc có khả năng làm tăng hoạt động của các tế bào tiêu diệt tự nhiên (Natural Killer Cell: NK cell). Đó là những tế bào miễn dịch rất mạnh, chúng tấn công tiêu diệt không chỉ các tế bào ung thư mà còn các tế bào bị nhiễm virus. Các chuyên gia của Tufts cho biết, chế phẩm β - carotene thúc đẩy hoạt động của các tế bào NK, đặc biệt ở những người đàn ông lớn tuổi. Điều này rất quan trọng, bởi càng lớn tuổi, hệ miễn dịch càng bị suy yếu. Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Y khoa trường Đại học Loyola, Maywood, Illinois cũng phát hiện chế phẩm β- carotene (30mg/ ngày) làm tăng khả năng miễn dịch trên 50 bệnh nhân ung thư hoặc polyp đại tràng. β - carotene còn giúp giảm thấp nguy cơ nhiều loại ung thư khác, như ung thư vú, ung thư vùng chậu… - Tác dụng chống lão hóa và ung thư Vitamin A kéo dài quá trình lão hoá do làm ngăn chặn sự phát triển của các gốc tự do giúp ngăn chặn được một số bệnh ung thư. Nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt tăng ở nhóm β - carotene thấp, bổ sung β - carotene làm giảm nguy cơ ung thư. Nguy cơ ung thư dạ dày tỷ lệ nghịch với nồng độ β – carotene, đồng thời nếu bổ sung phối hợp β - carotene, vitamin E, selelium sẽ làm giảm tỷ lệ ung thư, tử vong của bệnh nhân ung thư dạ dày. Nhu cầu vitamin A của con người tính theo retinol được thể hiện ở bảng 2.5 Bảng 2.5 Nhu cầu vitamin A tính theo retinol Tuổi µg retinol/ ngày Tuổi µg retinol/ ngày 6 – 10 tháng 300 7 – 9 tuổi 400 1 tuổi 250 10 – 12 tuổi 575 2 tuổi 250 13 – 15 tuổi 725 3 tuổi 250 16 – 19 tuổi 750 4 – 6 tuổi 300 Người trưởng thành 750 Nguồn: Dinh Dưỡng Người (Nguyễn Minh Thủy, 2006) Trong cơ thể cứ 2 µg β - carotene cho 1 µg retinol, sự hấp thu carotene ở ruột non không hoàn toàn (1/ 3). Như vậy cần có 6 µg β – carotene trong thức ăn để có 1 µg retinol. Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 21 Theo khái niệm đương lượng retinol (RE) vitamin A do FAO/ WHO đưa ra, khi tính toán tổng lượng vitamin A nạp vào từ thức ăn thì quy đổi vitamin A có nguồn gốc động vật và carotene có nguồn gốc thực vật thành quan hệ đương lượng retinol như sau: 1đơn vị quốc tế vitamin A = 0,3 µg đương lượng retinol kết tinh 1 RE = 3,3 I.U retinol 1 RE = 10 I.U carotene 1 µg vitamin A = 0,1 µg đương lượng retinol 1 µg carotene = 0,167 µg đương lượng retinol Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 22 2.3 Giới thiệu về β - carotene và lycopen - β - carotene là một loại carotenoid phổ biến nhất được tìm thấy trong thực phẩm và là tiền thân chủ yếu của vitamin A (cơ thể có thể chuyển β - carotene thành vitamin A). β - carotene có màu cam, thường thấy trong phần xanh của thực vật và các loại trái cây, rau quả có màu cam, mầu đỏ như gấc, cà rốt, bí ngô, đào, khoai lang đỏ,…Nó cũng có nhiều trong các thực vật hạ đẳng như: rong, tảo, nấm và vi khuẩn. Hàm lượng carotenoids của một số loại rau quả được cho ở bảng 2.6 Bảng 2.6 Hàm lượng carotenoid của gấc và một số loại trái cây và rau quả khác Tên địa phương Tên khoa học β-carotene (µg/g) Total carotenoids (µg/g) Gấc Đu đủ Quýt Chuối Táo ta Rau sắn tươi Rau dây Bắp cải Rau cải cúc Rau muống Rau lang Rau cải xanh Cà chua Khoai lang Xu hào Khoai tây Bí Momordica cochinchinesis Sprengh Carica papaya Citrus japonica Musa sapientum Ziziphus jujuba Manihot esculenta Corchorus olitonus Brassica oleracea Chrysanthemum cronarium Ipomoea aquatica Ipomoea batatas Brassica juncea Solanum lycopersicum Opomoea batatas Brassica oleracea var.gongylodes Solanum tuberrosum Benincasa cerifera 175 12,10 4,65 2,90 0,40 82,80 78,50 51,00 31,60 28,65 27,00 18,25 6,00 14,70 3,13 0,29 0,05 977 29,6 60,8 32,9 13,6 Nguồn: Vương, L. T., và cộng sự ( 2002) Trong tế bào thực vật các carotenoid liên kết với các protid và lipid.Carotene và vitamin A cũng có trong phủ tạng và tổ chức của các động vật và người. Nhiều nghiên cứu đã chứng tỏ vai trò và ích lợi của β - carotene trên hệ miễn dịch, ngăn ngừa nhiều loại ung thư và giảm tác hại của ánh nắng mặt trời. Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 23 - Lycopene (hình 2.5) là chất có sắc tố đỏ thuộc nhóm carotenoids có tác dụng chống lại sự oxy hóa tế bào và đặc biệt hiệu quả trong việc vô hoạt oxi độc thân giúp chống lại các tế bào ung thư. Hoạt tính chống oxy hóa của lycopene giúp phòng ngừa các bệnh mãn tính mạnh gấp 5 - 7 lần so với tiền vitamin A. Hình 2.5 Lycopen Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 24 CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương tiện thí nghiệm 3.1.1 Địa điểm thí nghiệm Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm, khoa Nông nghiệp và SHƯD, trường Đại học Cần Thơ. 3.1.2 Thiết bị và dụng cụ - Thiết bị: máy xay, máy đồng hóa, chiết quang kế, máy đo màu,… - Dụng cụ: dao, cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, ống đong, đĩa petri… 3.1.3 Nguyên liệu và hoá chất - Nguyên liệu: gấc, cà rốt - Hóa chất sử dụng: đường saccharose, hexan, acetone, acid sorbic 3.2 Nội dung và bố trí thí nghiệm Quy trình sản xuất nước uống hỗn hợp từ gấc và cà rốt được thể hiện ở hình 3.1 Gấc chín Nước Carrot Gọt vỏ, xắt lát Rửa, bổ đôi Phối trộn Tách thịt hạt Xay mịn Gia nhiệt - Đóng chai Phối chế Lọc Pha loãng Bã Tách hạt Thanh trùng Thành phẩm Chần Nghiền, ép Đường saccharose Sấy Đồng hóa Hình 3.1. Quy trình sản xuất nước uống hỗn hợp từ gấc và carrot Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 25 3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp xử lý nguyên liệu gấc đến hiệu suất tách thu thịt gấc và hàm lượng carotenoids. - Phương pháp 1: Tách thịt hạt gấc tươi - Phương pháp 2: Tách thịt hạt gấc sau khi sấy a. Mục đích So sánh hiệu suất tách và hàm lượng carotenoids của hai phương pháp xử lý nguyên liệu gấc, từ đó tìm được phương pháp xử lý thích hợp nhất để sử dụng cho thí nghiệm 3. b. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với hai nhân tố và hai lần lặp lại Nhân tố A: nhiệt độ sấy A1 = 500C A2 = 550C A3 = 600C Nhân tố B: thời gian sấy B1 = 10 phút B2 = 20 phút B3 = 30 phút Tổng số nghiệm thức: 3 x 3 x 2 = 18 nghiệm thức ……………. Sấy A1 A2 A3 B1...3 B1…3 B1…3 Tách thịt hạt Xác định hiệu suất tách, hàm lượng carotenoids Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 26 c. Tiến hành thí ngiệm Hạt gấc sau khi tách ra khỏi quả tiến hành sấy ở nhiệt độ A1, A2, A3 ở các khoảng thời gian B1, B2, B3. Sau sấy thịt gấc được tách ra khỏi hạt và xác định hiệu suất tách và hàm lượng carotenoids của thịt quả. d. Chỉ tiêu phân tích - Xác định hiệu suất tách thịt quả ra khỏi hạt (%) - Màu sắc: thể hiện qua giá trị L, a, b - Hàm lượng carotenoids (µg/ gck) 3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng quá trình chần đến chất lượng của cà rốt Cà rốt Gọt vỏ, xắt lát Xác định hàm lượng carotenoids Hình 3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 a. Mục đích Xác định ảnh hưởng của quá trình chần đến hàm lượng carotenoids có trong củ cà rốt. b. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và hai lần lặp lại Nhân tố C: thời gian chần C1 = 0 giây C2 = 75 giây Tổng số nghiệm thức: 2 x 2 = 4 nghiệm thức c. Tiến hành thí ngiệm Cà rốt sau khi gọt lớp vỏ mỏng và xắt thành những lát dày 0,8 – 1 mm tiến hành chần ở nhiệt độ 93oC trong thời gian 0 và 75 giây. Sau đó xác định hàm lượng carotenoids của 2 mẫu trên. C1 C1 Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 27 d. Chỉ tiêu phân tích - Màu sắc: thể hiện qua giá trị L, a, b - Hàm lượng carotenoids (µg/ gck) 3.2.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của các tỷ lệ phối chế gấc, cà rốt và nước đến giá trị cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm a. Mục đích Xác định tỷ lệ phối chế gấc, cà rốt và nước để sản phẩm đạt giá trị cảm quan và dinh dưỡng tốt nhất. b. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với hai nhân tố và hai lần lặp lại Nhân tố D: tỷ lệ dịch gấc : dịch cà rốt D1 = 1 : 1 D2 = 2: 1 D3 = 3 : 1 Nhân tố E : tỷ lệ nước : quả (gấc và cà rốt) E1 = 18 : 1 E2 = 20 : 1 E3 = 22 : 1 Tổng số nghiệm thức: 3 x 3 x 2 = 18 nghiệm thức ……… Pha loãng D1 D2 D3 Xác định hàm lượng carotenoids Hình 3.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 c. Tiến hành thí nghiệm Từ thí nghiệm 1 và 2, chọn phương pháp xử lý nguyên liệu tốt nhất để tiến hành thí nghiệm 3 có bổ sung cà rốt vào gấc theo các tỷ lệ 1:1, 1:2, 1:3 tương ứng với tỷ lệ nước và quả là 18:1, 20:1, 22:1 E1…3 E1…3 E1…3 Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 28 d. Các chỉ tiêu phân tích - Màu sắc: thể hiện qua giá trị L, a, b - Độ nhớt (cP) - Hàm lượng carotenoids (µg/ ml) 3.2.4. Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng saccharose bổ sung vào hỗn hợp dịch quả đến giá trị cảm quan của sản phẩm. a. Mục đích Xác định hàm lượng saccharose bổ sung vào hỗn hợp dịch quả để sản phẩm có giá trị cảm quan tốt nhất. b. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố, hai lần lặp lại. Nhân tố E: nồng độ đường sacharose F0 = 0% F1 = 8 % F2 = 9 % F3 = 10 % F4 = 11 % F5 = 12 % Tổng số nghiệm thức: 6 x 2 = 12 nghiệm thức .………. Phối chế Đánh giá cảm quan Hình 3.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 c. Tiến hành thí nghiệm Hỗn hợp dịch quả sau khi pha loãng với tỷ lệ thích hợp nhất ở thí nghiệm 2 được bổ sung đường ở các nồng độ khác nhau. d. Chỉ tiêu phân tích - Đánh giá cảm quan - Màu sắc: thể hiện qua giá trị L, a, b - Tỷ trọng - Độ nhớt (cP) F0 F1 F4 F2 F3 F5 Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 29 3.2.5. Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của quá trình đồng hóa đến độ đồng nhất của sản phẩm. a. Mục đích Xác định mức độ đồng hóa để sản phẩm đạt độ đồng nhất tốt nhất mà vẫn giữ được giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. b. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và hai lần lặp lại. Nhân tố G : thời gian đồng hóa G1 = 0 phút G2 = 3 phút G3 = 6 phút G4 = 9 phút Tổng số nghiệm thức: 4 x 2 = 8 nghiệm thức ………. Đồng hóa Hàm lượng carotenoids Hình 3.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 5 c. Tiến hành thí nghiệm Hỗn hợp dịch quả sau khi pha loãng và phối chế đường được khảo sát ở các mức độ: không đồng hoá và đồng hoá trong thời gian 3 phút, 6 phút, 9 phút và 12 phút. Sau đó các mẫu được tiến hành phân tích các chỉ tiêu các chỉ tiêu về cảm quan và dinh dưỡng. d. Chỉ tiêu phân tích - Độ ổn định (%) - Độ nhớt (cP) - Độ brix (oBx) - Màu sắc: thể hiện qua giá trị L, a, b - Tỷ trọng G2 G4 G1 G3 Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 30 3.2.6. Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian thanh trùng đến chất lượng của sản phẩm a. Mục đích Xác định nhiệt độ và thời gian thanh trùng thích hợp để sản phẩm có chất lượng tốt nhất b. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với hai nhân tố và hai lần lặp lại. Nhân tố I: nhiệt độ thanh trùng I1 = 90oC I2 = 95oC I3 = 100oC Nhân tố K: thời gian thanh trùng K1 = 5 phút K2 = 10 phút K3 = 15 phút Tổng số nghiệm thức: 3 x 3 x 2 = 18 nghiệm thức ………… Thanh trùng Xác định hàm lượng carotenoids và công thức thanh trùng Hình 3.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 6 c. Tiến hành thí nghiệm Hỗn hợp dịch quả sau đồng hóa được bổ sung acid sorbic 0,01% và thanh trùng ở nhiệt độ 90oC, 95oC, 100oC khác nhau ở các khoảng thời gian 5, 10, 15 phút. d. Chỉ tiêu phân tích - Màu sắc: thể hiện qua giá trị L, a, b - Hàm lượng carotenoids (µg/ ml) - Thành lập công thức thanh trùng tổng quát I1 I2 I3 K1…3 K1…3 K1…3 Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 31 3.2.7. Các chỉ tiêu phân tích Bảng 3.1 Các chỉ tiêu phân tích trong quá trình thí nghiệm Chỉ tiêu phân tích Thiết bị/ Phương pháp phân tích Màu sắc: thể hiện qua L, a, b Máy đo màu colorimeter L: đo sáng - tối , dao động từ 0 đến 100 -a: xanh lá cây; +a: đỏ -b: xanh da trời; +b: vàng Màu chuẩn: Lo = 97,06, ao = 0,19, bo = 1,73 Độ brix (oBx) Chiết quang kế Tỷ trọng Tỷ trọng kế Độ nhớt (cP) Máy đo độ nhớt Mức độ lắng Sử dụng ống đong quan sát và đo độ lắng. Từ đó xác định độ ổn định theo công thức: Độ ổn định (%) = X : Chiều cao dung dịch bị lắng (cm) Xo : Chiều cao dung dịch (cm) Hàm lượng carotenoids (µg/g) Trích ly carotenoids bằng dung môi hexan và acetone. Hàm lượng carotenoids được tính thông qua giá trị A. Đánh giá cảm quan Sử dụng phương pháp cho điểm để đánh giá cảm quan về chỉ tiêu độ ngọt. Mỗi thành viên sẽ nhận được một mẫu ghi mã số và được yêu cầu cho điểm những mẫu trên theo thang điểm sau: 1 – Không ngọt 2 – Quá ít ngọt hoặc quá ngọt 3 – Ít ngọt hoặc ngọt nhiều 4 – Hơi ít ngọt hoặc hơi ngọt 5 – Ngọt vừa Xo - X Xo x 100% Luận văn Tốt nghiệp Lớp CNTP 29 – 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Ngành công nghệ thực phẩm - Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 32 3.3 Động học của quá trình phá hủy vitamin Sự phá hủy chất lượng thực phẩm có thể được mô tả theo phương trình (1) nkC dt dC −= (1) Dấu (-) biểu thị sự giảm chất lượng thực phẩm theo thời gian dưới sự tác động của nhiệt độ Trong đó: + C: Hàm lượng vitamin của mẫu tại thời điểm t (mg hoặc µg ) + t: Thời gian xử lý nhiệt (phút ) + k: Hằng số tốc độ phản ứng + n: Bậc phản ứng Trong hầu hết các trường hợp, bậc phản ứng bằng 1 (n = 1) được chọn cho quá trình biến đổi các chất dinh dưỡng nên phương trình (1) có thể viết lại: ln (C) – ln (Co) = -kt (2) Trong đó: Co: hàm lượng vitamin của nguyên liệu ban đầu (mg hoặc µg) C : hàm lượng vitamin tại thời điểm t k: hằng số tốc độ phản ứng t: thời gian gia nhiệt Ở nhiệt độ gia nhiệt không đổi, hàm lượng vitamin của nguyên liệu giảm theo hàm số mũ theo thời gian. Điều này có ý nghĩa rằng, theo lý thuyết tổng hàm lượng vitamin của nguyên liệu không thể giảm đến 0. Vì vậy, không thể đảm bảo tuyệt đối rằng tất cả vitamin của nguyên liệu sẽ bị phân hủy bởi một quá trình nào đó. Hằng số tốc độ phản ứng