- ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN TIỀN XỬ LÝ ĐẾN CHẤT LƯỢNG KHÓM SẤY (CẦU ĐÚC-HẬU GIANG). - Hiệu quả của phương pháp tiền xử lý cho quá trình sấy và các thuộc tính chất lượng của khóm sấy (giống khóm Queen Cầu Đúc, Hậu Giang) được nghiên cứu. - Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến sản phẩm bao gồm độ chín của trái, nồng độ dung dịch thẩm thấu (30÷45 o Brix) và áo màng pectin (1÷2,5%) được khảo sát. - Lát khóm được sấy ở nhiệt độ thay đổi từ 60-70 o C đến khi độ ẩm cuối sản phẩm đạt 20-25% (căn bản khô).. - Chất lượng sản phẩm được theo dõi trong quá trình sấy và các đặc tính lý hóa học của sản phẩm được phân tích ở cuối tiến trình. - Kết quả cho thấy ảnh hưởng đáng kể (p<0,05) của các biện pháp tiền xử lý đến chất lượng của sản phẩm. - Lát khóm sấy được đánh giá cảm quan cao khi tiền xử lý thẩm thấu trong dung dịch 35 o Brix (tỷ lệ sucrose và glucose là 90:10), bao màng pectin 1,5% và sấy ở nhiệt độ 65 o C, trong khi mẫu đối chứng cho kết quả đánh giá thấp nhất ở tất cả các thuộc tính cảm quan.. - Trong sản xuất, sấy là một trong những phương pháp để nâng cao giá trị và thời gian bảo quản của sản phẩm nông nghiệp nói chung và khóm nói riêng. - Sấy thẩm thấu cũng được sử dụng thành công trong việc làm giảm độ hoạt động của nước trong rau quả đến khoảng 0,9 và duy trì được chất lượng sản phẩm như ban đầu. - Đây cũng được xem là công cụ có giá trị trong chế biến thực phẩm giảm thiểu, tách một phần nước từ mô thực vật bằng cách ngâm sản phẩm trong một dung dịch ưu trương.. - Động lực làm khuếch tán nước từ mô vào trong dung dịch là sự chênh lệch áp suất thẩm thấu của dung dịch và tế bào. - Sự khuếch tán nước luôn xảy ra cùng với sự khuếch tán chất tan từ dung dịch thẩm thấu vào mô (Rastogi et al., 2002). - nước thẩm thấu được sử dụng như bước tiền xử lý trong nhiều quá trình để cải thiện giá trị dinh dưỡng, cảm quan và chức năng của thực phẩm mà không làm thay đổi tính nguyên vẹn của chúng (Rastogi et al., 2002). - Nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của tách nước thẩm thấu trước quá trình sấy đã được thực hiện (Singh et al., 2006). - Do đó, mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá kết quả ảnh hưởng của quá trình tiền xử lý bằng biện pháp kết hợp các yếu tố đến sự thay đổi các thuộc tính chất lượng của sản phẩm khóm sấy.. - 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Độ chín nguyên liệu. - Nguyên liệu khóm được thu hoạch hoặc chọn lựa với bốn độ chín khác nhau: độ chín 1 (màu vỏ 25% chuyển sang màu vàng), độ chín 2 (màu vỏ 50% màu vàng tươi), độ chín 3 (màu vỏ 75% màu vàng tươi) và độ chín 4 (màu vỏ 100% màu vàng sẫm) (Hình 1).. - Độ chín 1 b. - Độ chín 2 c. - Độ chín 3 d. - Độ chín 4 Hình 1: Các mức độ chín của khóm sử dụng cho thí nghiệm. - Tiếp theo xử lý thẩm thấu với dung dịch đường 35 o Brix trong 120 phút. - 2.2 Tách nước thẩm thấu. - Sau khi chọn độ chín thích hợp cho sản phẩm khóm sấy, thí nghiệm được thực hiện tiếp theo với sự thay đổi nồng độ dung dịch thẩm thấu. - tỷ lệ quả và dịch thẩm thấu là 1:3 trong 120 phút. - Sau khi đủ thời gian xử lý, lát khóm được vớt ra để ráo và sấy ở nhiệt độ 65 o C trong thời gian khoảng 13–15 giờ đến độ ẩm cuối của sản phẩm là 20÷25%. - Kỹ thuật bao màng được thực hiện nhằm cải thiện cấu trúc của sản phẩm sấy. - Khóm được làm ráo sau khi thẩm thấu và bao. - Xác định thời gian cần thiết của quá trình sấy sản phẩm khóm đến độ ẩm yêu cầu;. - Cấu trúc: sản phẩm khóm sấy được cắt miếng hình rẻ quạt (bằng 1/8 khoanh khóm sấy). - Màu sắc: màu của sản phẩm dựa vào giá trị L:. - Đánh giá cảm quan: sản phẩm khóm sấy (màu sắc, mùi, vị, cấu trúc) theo phương pháp phân tích mô tả định lượng QDA (Quantitative Descriptive Analysis) với điểm cho từ 0 đến 5 (từ kém đến tốt).. - 3.1 Ảnh hưởng của độ chín nguyên liệu đến chất lượng sản phẩm khóm sấy. - trong thịt quả Acid ascorbic (mg/100 g thịt quả Các tính chất lý hóa học của khóm sấy (Cầu Đúc, Hậu Giang) theo độ chín. - Hàm lượng acid ascorbic và acid citric của sản phẩm giảm khi độ chín nguyên liệu tăng (Bảng 2), trong đó hàm lượng cao nhất được thể hiện đối với khóm có độ chín 1. - Bảng 2: Các chỉ tiêu hóa học của sản phẩm khóm sấy ở các độ chín khác nhau Độ. - thành o-diphenol, ở đó acid ascorbic trở thành chất bị oxy hóa và sự hóa nâu sản phẩm không diễn ra (Ponting và Joslyn, 1948). - Như vậy, hàm lượng acid ascorbic cao ở khóm có độ chín thấp cũng góp phần duy trì màu sắc cho sản phẩm khóm sấy.. - Trong quá trình sấy, phản ứng hóa nâu do enzyme và không do enzyme (giữa carbohydrate và acid amin) xảy ra ở nhiệt độ tăng dần (Kotwaliwale et al., 2007) làm cho giá trị ∆L của khóm sấy cũng giảm khi độ chín khóm nguyên liệu tăng (thể hiện đồng thời ở Bảng 2). - Hàm lượng đường tăng theo độ chín cùng với độ ẩm giảm từ quá trình sấy là điều kiện cho phản ứng Maillard và làm cho màu sản phẩm sậm dần.. - Khóm có độ chín 1 cho sản phẩm có độ cứng lớn nhất (Bảng 2). - Cấu trúc của sản phẩm khóm sấy bị ảnh hưởng bởi thành phần cấu tạo vách tế bào của khóm nguyên liệu. - 3.1.3 Ảnh hưởng của độ chín nguyên liệu đến giá trị cảm quan của khóm sấy. - Chất lượng của khóm sấy ở các độ chín khác nhau còn được đánh giá theo phương pháp QDA (thông qua các chỉ tiêu cấu trúc, hương vị, màu sắc) (Hình 2). - Kết quả cho thấy sản phẩm khóm sấy được chế biến từ nguyên liệu có độ chín 1 có màu sắc sáng nhất và khác biệt đáng kể so với các độ chín còn lại. - Tuy nhiên, đánh giá tổng thể cho thấy khóm sấy được chế biến từ khóm có độ chín 3 cho giá trị cảm quan cao ở tất cả các chỉ tiêu còn lại. - Ở độ chín này, sản phẩm có màu sắc đẹp (Hình 3), cấu trúc mềm mại và mùi vị thơm ngon (như đã giải thích ở trên).. - Hình 2: Giản đồ mạng nhện đánh giá cảm quan sản phẩm khóm sấy ở 4 độ chín. - Độ chín 1 Độ chín 2 Độ chín 3 Độ chín 4. - Hình 3: Sản phẩm khóm sấy ở độ chín khác nhau 0 1 2 3 4 Màu sắc 5. - Vị Cấu trúc. - 3.2 Ảnh hưởng của nồng độ và tỷ lệ đường sucrose: glucose đến chất lượng của sản phẩm khóm sấy. - 3.2.1 Cấu trúc. - Quá trình thẩm thấu có tác dụng cải thiện màu sắc, cấu trúc và duy trì hương vị của sản phẩm sau. - Khi tăng nồng độ dung dịch thẩm thấu thì độ cứng của sản phẩm tăng (Hình 4). - Trong cùng một tỷ lệ sucrose:glucose, nguyên liệu ngâm trong dung dịch có nồng độ 40 o Brix cho sản phẩm cứng nhất.. - Cấu trúc của sản phẩm được cải thiện hơn khi giảm tỷ lệ sucrose:glucose 90:10 và 80:20.. - Hình 4: Cấu trúc của sản phẩm khóm sấy xử lý thẩm thấu với các nồng độ và tỷ lệ đường sucrose:. - Hàm lượng acid ascorbic của khóm sấy thể hiện sự khác biệt đáng kể giữa các mẫu xử lý thẩm. - Hàm lượng vitamin C cao nhất ở mẫu xử lý thẩm thấu trong dung dịch 30 o Brix và thấp nhất ở mẫu xử lý trong dung dịch 40 o Brix.. - Hình 5: Hàm lượng acid ascorbic của sản phẩm khóm sấy xử lý thẩm thấu với các nồng độ và tỷ lệ đường sucrose: glucose khác nhau. - Khi ngâm nguyên liệu trong dung dịch hoàn toàn đường sucrose thì sản phẩm có hàm lượng acid ascorbic thấp nhất, kết quả này tương tự với kết quả nghiên cứu của Hussain et al. - ascorbic trong sản phẩm khi ngâm nguyên liệu trong dung dịch có tỷ lệ sucrose:glucose 90:10 và 80:20. - Hiện tượng giảm vitamin C khi tăng nồng độ dung dịch thẩm thấu chính là do màng tế bào không có tính chọn lọc hoàn hảo trong sự vận 0. - Cấu trúc (g lực). - chuyển thẩm thấu nên các chất tan (khoáng chất, vitamin, acid, đường) hiện diện trong mẫu hòa tan vào dung dịch thẩm thấu (Taiwo et al., 2002).. - Ngoài ra, nồng độ dung dịch thẩm thấu càng cao thì sự chênh lệch áp suất thẩm thấu của dung dịch và tế bào càng lớn dẫn đến quá trình khuếch tán chất tan trong nguyên liệu ra ngoài, trong đó có vitamin C (Rastogi et al., 2002). - Ngoài ra, tỷ lệ sucrose:glucose ảnh hưởng đến sự biến đổi hàm lượng vitamin C của sản phẩm, khi tăng lượng glucose trong dung dịch thẩm thấu thì hàm lượng vitamim C trong sản phẩm tăng (Hussain et al., 2004).. - Nguyên liệu khóm xử lý thẩm thấu ở nồng độ đường 35 o Brix cho vị ngọt vừa, trong đó phối hợp sucrose và glucose với tỷ lệ 90:10. - cho sản phẩm có giá trị cảm quan cao nhất về màu sắc, mùi, vị và cấu trúc (Hình 6). - Khóm thẩm thấu trong dung dịch đường 30 o Brix, không bổ sung đường glucose (tỷ lệ sucrose: glucose là 100:0) cho sản phẩm có giá trị cảm quan thấp nhất. - Sản phẩm khóm sấy xử lý thẩm thấu 35 o Brix, tỷ lệ sucrose:glucose 90:10 Hình 6: Đánh giá cảm quan sản phẩm khóm sấy xử lý thẩm thấu với nồng độ và tỷ lệ đường sucrose. - chất lượng của sản phẩm khóm sấy. - Áo ngoài sản phẩm bằng pectin có tác dụng làm giảm sự phá vỡ cấu trúc. - Kết quả đánh giá bằng phương pháp QDA cho thấy sản phẩm khóm sấy được áo pectin với nồng độ 1,5% được đánh giá tốt nhất ở tất cả các chỉ tiêu, đặc biệt là cấu trúc (Hình 7). - Trong khi đó khóm sấy áo pectin với nồng độ 2,5% có điểm cảm quan thấp nhất, có lẽ sự hiện diện của pectin với nồng độ cao làm bề mặt của sản phẩm nhớt hơn, cấu trúc sản phẩm lại quá mềm.. - Sản phẩm khóm sấy áo màng pectin nồng độ. - Nồng độ thấp hơn sản phẩm vẫn duy trì độ cứng, khô, trong khi nồng độ quá cao làm cho sản phẩm bị mềm. - Pectin sử dụng có thể tạo độ sáng bóng bề mặt sản phẩm, màng pectin hạn chế tổn thất ẩm và các chất thơm bay hơi hiện diện trên bề mặt sản phẩm trong quá trình vận chuyển và tồn trữ. - Đồng thời sự xâm nhiễm vi sinh vật bề mặt sản phẩm có thể kiểm soát bởi màng pectin. - Bảng 3: Cấu trúc của sản phẩm khóm sấy theo nồng độ dung dịch pectin áo ngoài Nồng độ pectin. - Hình 7: Giản đồ mạng nhện đánh giá cảm quan khóm sấy theo nồng độ dung dịch pectin. - đạt yêu cầu với chất lượng sản phẩm cao. - căn bản ướt) là hàm ẩm của sản phẩm ở thời gian t. - 3.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng sản phẩm. - Hàm lượng vitamin C (acid ascorbic). - Sản phẩm khóm sấy ở nhiệt độ 70 o C có hàm lượng vitamin C thấp nhất và khác biệt ý nghĩa so với các nhiệt độ còn lại (Bảng 4). - Bảng 4: Các chỉ tiêu lý hóa học của sản phẩm khóm sấy ở các nhiệt độ khác nhau Nhiệt độ. - Hàm lượng vitamin C (mg%). - Hàm lượng acid tổng số của sản phẩm khóm sấy giảm khi độ sấy tăng. - Khi sấy ở nhiệt độ 60 o C cho sản phẩm có hàm lượng acid tổng số cao nhất và khác biệt ý nghĩa so với các nhiệt độ còn lại (có thể do sự bay hơi). - Cấu trúc. - Sản phẩm sấy dưới tác dụng của nhiệt độ thường biến đổi hình dạng và tính chất cơ học.. - Nguyên nhân chủ yếu là do sự mất ẩm trong quá trình sấy dẫn đến vỡ cấu trúc tế bào (Panagiotou et al., 1998), các tế bào co rút và biến dạng và làm cấu trúc của sản phẩm cứng hơn (Bảng 4). - Hiện tượng này được khắc phục khi thực hiện biện pháp thẩm thấu và áo ngoài sản phẩm, khi đó độ hoạt động của nước trong sản phẩm sẽ thấp và cấu trúc của sản phẩm cũng mềm mại hơn.. - Khóm sấy ở nhiệt độ 60÷65 o C có màu sắc đẹp do sự biến màu của sản phẩm bởi tác động của enzyme hoặc phản ứng hóa học đều bị ức chế (Kaleemullah và Kailappan, 2006). - phần dễ bay hơi từ thực phẩm, vì vậy sản phẩm khóm sấy ở nhiệt độ 70 o C thể hiện điểm đánh giá kém hơn ở tất cả các đặc tính cảm quan.. - Sản phẩm khóm sấy đạt giá trị chất lượng cao khi được chế biến từ trái tươi có độ chín 3. - Khóm được thực hiện quá trình tiền xử lý thẩm thấu trong dung dịch đường 35 o Brix (với tỷ lệ sucrose và glucose là 90:10), áo màng pectin 0,5% và sấy ở 65 o C trong thời gian 14 giờ. - Với các thông số kỹ thuật tối ưu được thực hiện, cấu trúc và giá trị cảm quan của sản phẩm khóm sấy được cải thiện rõ rệt.