Đề tài Nghiên cứu chế biến bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc

ỗn hợp đường aspartame/acesulfame kali với tỷ lệ 1/1 là thích hợp cho sản phẩm bột sấy phun. Để tính được hàm lượng phối chế của hỗn hợp 3 loại đường trên, ta dựa vào nồng độ đường succrose đã khảo sát ở thí nghiệm 4.3 để làm mẫu đối chứng (trong đó cố định nồng độ acid và muối đã có từ thí nghiệm 4.3). Sau đó dựa vào công thức qui đổi, ta tính đuợc độ ngọt của các đường trên tương ứng với độ ngọt succrose của mẫu đối chứng. Tuy nhiên ta cần biết được tỷ lệ phối chế thích hợp của chúng. Vì vậy, việc khảo sát để tìm ra tỷ lệ thích hợp của maltisorb và hỗn hợp đường X (aspartame/acesulfame kali=1/1) là rất cần thiết. Bảng 4.6: Kết quả điểm đánh giá cảm quan vị cho dung dịch sau khi phối chế hỗn hợp 3 loại đường ở các tỷ lệ khác nhau Tỷ lệ Maltisorb:hỗn hợp đường X Điểm đánh giá cảm quan vị 1:6 3,6 b 1:7 4,8 a 1:8 3,4 b 1:9 1,2 d 1:10 2,2 c Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Điểm cảm quan: Trung bình của 20 cảm quan viên. Kết quả thống kê ở bảng 4.6 cho thấy, mẫu có tỷ lệ maltisorb:hỗn hợp đường X: là 1:7 có điểm đánh giá cảm quan vị cao nhất so với các mẫu còn lại do hỗn hợp sau phối chế có vị chua ngọt hài hòa. Mẫu có điểm đánh giá cảm quan vị 1,2 thấp nhất tương ứng ở tỷ lệ phối chế 1:9 vì cho dung dịch sau phối chế có vị gắt và không hài hòa. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 50 Các mẫu có tỷ lệ phối chế tăng dần 1:6, 1:8, 1:10 (tức hỗn hợp đường X sử dụng tăng dần) sẽ cho giá trị cảm quan vị giảm dần. Trong đó, không có sự khác biệt ý nghĩa giữa mẫu có tỷ lệ phối chế 1:6 và 1:8. Như vậy, tỷ lệ phối chế của maltisorb và hỗn hợp đường X (aspartame/acesulfame kali=1/1) là 1:7 được chọn để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo. Tóm lại, từ các bảng kết quả đánh giá cảm quan trên, để tạo cho sản phẩm có vị hài hòa mà vẫn đảm bảo tính kinh tế cho sản phẩm thì các thông số sau đây được chọn: tỷ lệ maltisorb và hỗn hợp đường X (aspartame/acesulfame kali=1/1) là 1:7, nồng độ acid phối chế là 0,175 %, nồng độ muối bổ sung là 0,025 %. Bảng 4.7: Kết quả thành phần của nguyên liệu hỗn hợp cà chua và gấc sau khi phối chế dung dịch gấc, acid, đường và muối Thành phần Hàm lượng (*) Hàm lượng chất khô hòa tan (%) 4,5 pH (%) 3,7 Vitamin C (mg% hay mg/100g) 3,87 Tổng carotenoids (ppm hay µg/g) 10,54 (*) :Số liệu trung bình của 2 lần lặp lại tính trên căn bản ướt. Hình 4.5: Dung dịch cà chua Hình 4.6: Dung dịch sau phối chế 4.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến chất lượng sản phẩm Nồng độ chất khô của nguyên liệu sấy là một yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến quá trình sấy phun. Nếu nồng độ chất khô của nguyên liệu thấp, nghĩa là hàm lượng nước trong nguyên liệu sấy cao. Khi sấy, dòng nguyên liệu phun ra không khô kịp và sản phẩm bột không hình thành. Tuy nhiên, nếu nồng độ chất khô quá cao sẽ làm tăng độ nhớt của nguyên liệu, gây khó khăn cho quá trình tạo sương mù trong buồng sấy, cơ cấu phun dễ bị tắc nghẽn hoặc tạo hạt với hình dạng và kích thước không như mong muốn. Ngoài ra nồng độ chất khô cao đồng nghĩa với lượng maltodextrin bổ sung nhiều, sản phẩm thu được sẽ có chất lượng cảm quan thấp. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 51 Nhiệt độ sấy cũng có vai trò quan trọng. Nếu nhiệt độ sấy thấp, quá trình bốc hơi nước ra khỏi dòng nguyên liệu sấy sẽ chậm, nên không thu được sản phẩm. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ tác nhân sấy tăng quá cao, độ ẩm cuối cùng của sản phẩm sẽ không giảm thêm nhiều. Hơn nữa, việc gia tăng nhiệt độ có thể gây phân hủy một số cơ cấu trong nguyên liệu nhạy cảm với nhiệt và làm tăng mức tiêu hao năng lượng cho toàn bộ quá trình. Vì vậy, khảo sát nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy là rất cần thiết. Dựa vào các chỉ tiêu khảo sát ta sẽ chọn được điều kiện sấy thích hợp. Ghi chú: Do hiệu suất sử dụng nhiệt của máy sấy phun (hiệu LabPlant SD-05) khoảng 70 % nên nhiệt độ sấy trong buồng sấy thực tế chỉ đạt khoảng 70 % nhiệt độ không khí vào. Ở đây ta tạm gọi tắt nhiệt độ không khí vào là nhiệt độ sấy. Ở thí nghiệm này ta cố định tốc độ bơm nguyên liệu sấy là 8 vòng/phút. 4.5.1 Chỉ tiêu độ ẩm (%) và ∆E của sản phẩm bột sau khi sấy (i) Chỉ tiêu độ ẩm (%) của sản phẩm bột sau khi sấy Độ ẩm là chỉ tiêu quan trọng quyết định khả năng bảo quản của sản phẩm. Thường độ ẩm của sản phẩm sấy phun phải tương đối thấp (khoảng 6 %) để đảm bảo khả năng bảo quản cho sản phẩm. Bảng 4.8: Kết quả độ ẩm (%) của sản phẩm bột sau khi sấy Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức 90 5,67 5,24 4,92 5,28 d 95 5,06 4,79 4,56 4,80 c 100 4,65 4,53 4,41 4,53 b 110 4,29 4,3 4,25 4,28 a Trung bình nghiệm thức 4,92 C 4,72 B 4,54 A Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 52 3 4 5 6 22 26 30 Nồng độ chất khô ( 0Bx) Đ ộ ẩm (% ) 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.7: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến độ ẩm của sản phẩm bột sau khi sấy Kết quả ở bảng 4.8 cho thấy, nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm rõ rệt, sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Nhìn chung, nhiệt độ sấy và nồng độ chất khô càng tăng thì độ ẩm của sản phẩm càng giảm. Độ ẩm thấp nhất ở điều kiện 110 0C, 30 0Bx là 4,25 %, do nhiệt độ càng cao khả năng bốc hơi nước càng lớn, nồng độ chất khô càng cao tương ứng với lượng maltodextrin sử dụng càng nhiều, nước trong nguyên liệu càng ít nên dễ bốc hơi và mau khô hơn. Ngược lại, độ ẩm cao nhất là 5,67 % ở điều kiện 90 0C, 22 0Bx. Mặt khác ở nồng độ chất khô thấp 22 0Bx, sự ảnh hưởng của nhiệt độ ấy đến độ ẩm sản phẩm cao hơn ở nồng độ chất khô cao 30 0Bx. Cụ thể ở điều kiện 90 0C, 22 0Bx và 110 0C, 22 0Bx khoảng chênh lệch độ ẩm là 1,38 % cao hơn ở điều kiện 90 0C, 30 0Bx và 110 0C, 30 0Bx là 0,67 %. Ngược lại, ở điều kiện nhiệt độ thấp 90, 95 0C sự ảnh hưởng của nồng độ chất khô lên độ ẩm sản phẩm cao hơn ở điều kiện nhiệt độ cao 100, 110 0C. Nhìn chung, ở tất cả các điệu kiện sấy trên đều cho độ ẩm sản phẩm thấp (<6 %) nên các mẫu không bị vón cục và đều có khả năng bảo quản tốt. (ii) Chỉ tiêu khác biệt màu (∆E) của sản phẩm bột sau khi sấy so với mẫu trắng Giá trị ∆E là đại lượng biểu thị sự khác biệt về màu sắc giữa màu bột sản phẩm và màu của mẫu trắng (mẫu trắng có L=97,06; a=0,19; b=1,73). Đối với sản phẩm bột cà chua ∆E càng lớn thì càng có màu đỏ cam đậm được yêu thích hơn. Bảng 4.9: Kết quả sự khác biệt màu (∆E) của sản phẩm bột so với mẫu trắng Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 53 90 21,65 19,94 18,81 20,13 a 95 21,53 19,79 18,57 19,96 ab 100 21,38 19,61 18,26 19,75 b 110 21,04 19,22 17,68 19,31 c Trung bình nghiệm thức 21,40 A 19,64 B 12,78 C Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% 17 19 21 23 22 26 30 Nồng độ chất khô (0Bx) De lta E 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến ∆E của sản phẩm bột sau khi sấy Giá trị ∆E từ bảng 4.9 cho thấy nồng độ chất khô càng tăng và nhiệt độ sấy càng tăng thì ∆E càng giảm. Do nhiệt độ sấy càng cao thì các chất tạo màu (carotene) bị phân hủy càng nhiều, nên ∆E càng thấp. Mặt khác, nồng độ chất khô càng cao, tức lượng maltodextrin bổ sung nhiều (lượng dung dịch cà chua gấc trong mẫu sấy ít) nên sản phẩm sau khi sấy có màu nhạt hơn. Mẫu có ∆E cao nhất 21,65 ứng với điều kiện sấy 90 0C, 22 0Bx và thấp nhất ở điều kiện sấy 110 0C, 30 0Bx là 17,68. Tuy nhiên ∆E trung bình ở ba nồng độ chất khô khảo sát không có sự khác biệt có ý nghĩa giữa các mẫu 90 0C và 95 0C, 95 0C và 100 0C, nhưng đều khác biệt có ý nghĩa với các mẫu ở 110 0C. Điều này chứng tỏ ∆E chỉ thật sự khác biệt có ý nghĩa khi khoảng nhiệt độ khảo sát cách nhau là 10 0C. Mặt khác, nồng độ chất khô nguyên liệu sấy ảnh hưởng đến ∆E nhiều hơn nhiệt độ sấy. Như vậy, mẫu ở điều kiện sấy 90 0C, 22 0Bx có ∆E lớn nhất nên có màu đỏ cam đậm được yêu thích hơn các mẫu còn lại. 4.5.2 Chỉ tiêu hiệu suất thu hồi (%) của sản phẩm bột sau khi sấy Giá trị kinh tế của sản phẩm thể hiện qua chỉ tiêu hiệu suất thu hồi, nên cần lựa chọn nhiệt độ sấy và nồng độ chất khô nguyên liệu sấy sao cho có lợi về kinh tế nhất. Bảng 4.10: Kết quả hiệu suất thu hồi (%) của sản phẩm bột sau khi sấy Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 54 Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức 90 56,58 63,17 72,77 64,17 c 95 60,29 67,26 75,23 67,59 b 100 64,26 70,10 77,30 70,55 a 110 54,79 62,08 72,30 63,06 c Trung bình nghiệm thức 58,98 C 65,65 B 74,40 A Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% 40 50 60 70 80 22 26 30 Nồng độ chất khô (0Bx) Hi ệu su ất th u hồ i(% ) 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến hiệu suất thu hồi của sản phẩm bột sau khi sấy Qua kết quả bảng 4.10 cho thấy, hiệu suất thu hồi càng cao khi nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy càng cao. Trong đó, nồng độ chất khô nguyên liệu sấy ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi nhiều hơn nhiệt độ sấy. Cụ thể ở điều kiện sấy 100 0C và 30 0Bx có hiệu suất thu hồi cao nhất, ngược lại 22 0Bx và 90 0C thì hiệu suất thu hồi sản phẩm là thấp nhất, do nồng độ chất khô thấp tức lượng nước trong nguyên liệu sấy nhiều, trong khi đó nhiệt độ sấy thấp sản phẩm không kịp khô để rơi xuống đáy xyclone thu hồi sản phẩm mà đã bám vào thành buồng sấy. Ngược lại, ở nhiệt độ sấy quá cao 110 0C cho độ ẩm sản phẩm thấp, lượng chất khô của nguyên liệu sấy sẽ dễ bị thất thóat theo dòng khí thải ra ngoài nên hiệu suất thu hồi sản phẩm là thấp nhất. Nhìn chung, bột sấy phun có tỷ lệ thu hồi không cao do: nguyên liệu khó sấy, sản phẩm thường bám ở thành thiết bị và thường bị nghẹt đầu phun hay chảy thành giọt do sấy không kịp. Mặt khác, do thiết bị sấy phun dùng trong thí nghiệm (hiệu LabPlant SD-05) không có bộ phận cyclone thu hồi sản phẩm từ dòng khí thóat nên lượng bột thu hồi không cao. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 55 4.5.3 Chỉ tiêu tổn thất vitamin C (%) và tổn thất carotenoids (%) của sản phẩm bột sau khi sâý Vì sản phẩm bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc là dạng thực phẩm chức năng, nên yếu tố về giá trị dinh duỡng là quan trọng nhất, trong đó hai chỉ tiêu vitamin C và carotenoids thể hiện về mặt dinh dưỡng là ta cần quan tâm. (i) Chỉ tiêu tổn thất vitamin C (%) của sản phẩm bột sau khi sấy Bảng 4.11: Kết quả tổn thất vitamin C (%) tính theo căn bản khô của sản phẩm bột sau khi sấy Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức 90 13,94 8,75 6,65 9,78 a 95 17,79 13,77 9,92 13,83 b 100 25,54 19,14 14,36 19,68 c 110 38,17 29,73 20,17 29,36 d Trung bình nghiệm thức 23,86 C 17,85 B 12,78 A Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 22 26 30 Nồng độ chất khô (0Bx) Tổ n th ấ t v ita m in C (% ) 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.10: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến tổn thất vitamin C của sản phẩm bột sau khi sấy Từ bảng 4.11 ta có nhận xét sau Do tính chất đặc trưng của vitamin C là tính khử mạnh, khi tăng nhiệt độ thì tốc độ oxy hóa cũng tăng. Do đó, hàm lượng vitamin C bị oxy hóa tăng theo chiều tăng của nhiệt độ. Các mẫu có tổn thất vitamin C cao nhất là 110 0C và thấp nhất ở các mẫu ở 90 0C. Mặt khác, các mẫu nguyên liệu sấy ta cân cùng một khối lượng, nên mẫu nào có nồng độ chất khô càng cao tức lượng nước cần tách ra ít, nên thời gian sấy (thời gian tiếp xúc Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 56 nhiệt) ngắn hơn, do vậy nhiệt làm oxy hóa vitamin C cũng ít hơn. Ở nồng độ chất khô thấp nhất 22 0Bx nhiệt độ ảnh hưởng đến tổn thất vitamin C nhiều hơn ở nồng độ chất khô cao 30 0Bx, do ở 30 0Bx hàm lượng maltodextrin nhiều hơn, lượng nước cần bốc hơi ít hơn nên tổn thất vitamin C cũng thấp hơn. Như vậy, ở điều kiện sấy 90 0C, 30 0Bx tổn thất vitamin C thấp nhất chỉ 6,65 %, ngược lại ở điều kiện sấy 110 0C, 22 0Bx tổn thất vitamin C cao nhất đến 38,17 %. (ii) Chỉ tiêu tổn thất carotenoids (%) của sản phẩm bột sau khi sâý Carotenoids là thành phần dinh dưỡng quan trọng nhất của sản phẩm. Tuy nhiên, carotenoids rất dễ bi biến đổi, sự biến đổi đó do sự oxy hóa enzyme và không enzyme, sự đồng phân hóa từ dạng trans-carotenoids thành dạng cis-carotenoids và tiếp tục bị oxy hóa thành các hợp chất có khối lượng phân tử thấp hơn. Vì vậy, rất khó bảo vệ carotenoids trong quá trình chế biến, mà chỉ có thể hạn chế tổn thất được phần nào. Bảng 4.12: Kết quả tổn thất carotenoids (%) tính theo căn bản khô của sản phẩm bột sau khi sấy Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức 90 28,61 25,13 23,27 25,67 b 95 25,82 23,33 22,18 23,78 a 100 29,23 25,39 23,51 26,04 c 110 34,69 29,21 25,14 29,68 d Trung bình nghiệm thức 29,59C 25,77B 23,53A Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 57 20 25 30 35 40 22 26 30 Nồng đô chất khô (0Bx) Tổ n th ất ca ro te n o id s (% ) 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.11: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến tổn thất carotenoids của sản phẩm bột sau khi sấy Kết quả bảng 4.12 cho thấy, nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy có ảnh hưởng đến tổn thất carotenoids. Nồng độ nguyên liệu sấy càng cao thì thời gian sấy (thời gian tiếp xúc nhiệt) càng ngắn do lượng nước cần tách ra ít, nên tổn thất carotenoids càng thấp. Cụ thể, nồng độ chất khô nguyên liệu sấy tăng từ 22 0Bx đến 30 0Bx tương ứng với tổn thất carotenoids trung bình của 4 mức nhiệt độ giảm dần từ 29,59 % xuống 23,53 %. Mặt khác, nhiệt độ sấy có ảnh hưởng đến tổn thất carotenoids, nhưng ảnh hưởng không nhiều bằng nồng độ chất khô nguyên liệu sấy. Tuy nhiên, kết quả trên cho thấy ở nhiệt độ 90 0C tổn thất carotenoids là 25,67 %, sau đó tổn thất giảm còn 23,78 % ở 95 0C, và tổn thất carotenoids tăng dần khi nhiệt độ tăng lên 100 0C, 110 0C. Nguyên nhân do thời gian sấy ở 90 0C dài hơn ở 95 0C, thời gian tiếp xúc nhiệt của nguyên liệu sẽ nhiều hơn nên tổn thất carotenoids ở 90 0C cao hơn ở 95 0C. Ngược lại, ở 100 0C thời gian tiếp xúc nhiệt của nguyên ngắn hơn ở 95 0C, nhưng ở mức nhiệt độ cao 100 0C, ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự tổn thất carotenoids nhiều hơn thời gian sấy. Ở nhiệt độ càng cao 110 0C thì sự phân phủy carotenoids xảy ra càng nhanh nên tổn thất carotenoids càng nhiều. Từ kết quả 2 bảng 4.11 và 4.12 ta thấy, sự ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến sự tổn thất carotenoids không nhiều bằng tổn thất vitamin C. Cụ thể, khi nhiệt độ sấy tăng từ 90 0C đến 110 0C thì tổn thất vitamin C trung bình của 3 mức nồng độ tăng từ 9,78 % đến 29,36 % (tăng 19,58 %). Ngược lại, sự tổn thất carotenoids thấp hơn, từ 23,7 % tăng đến 29,68 % (tăng 5,98 %). Tương tự đối với nồng độ chất khô nguyên liệu sấy, tồn thất vitamin C giảm dần từ 23,86 % xuống 12,78 % (giảm 11,08 %) khi nồng độ chất khô tăng từ 22 đến 30 0Bx. Trong khi đó, tổn thất carotenoids giảm từ 29,59 % xuống 23,53 % (giảm 6,06 %). Điều đó chứng tỏ carotenoids bền với nhiệt độ hơn vitamin C. Tuy nhiên phần trăm tổn thất carotenoids Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 58 cao hơn vitamin C là do dung dịch sau khi phối chế acid có pH thấp (pH=3,7) nên carotenoids rất dễ bị đồng phân hóa trong suốt thời gian chế biến. Tóm lại, ở nhiệt độ sấy 95 0C, nồng độ chất khô nguyên liệu sấy là 30 0Bx thì sản phẩm ít tổn thất carotenoids nhất. 4.5.4 Chỉ tiêu đánh giá cảm quan của sản phẩm bột sau sấy khi hòa tan với nước Việc đánh giá cảm quan sản phẩm sấy được thực hiện khi hòa tan sản phẩm bột vào nước với tỷ lệ bột:nước cố định đã được khảo sát trước là 1:4. Kết quả đánh giá thể hiện ở cả ba chỉ tiêu mùi, vị, màu của bột sau khi hòa tan. Bảng 4.13: Kết quả điểm đánh giá cảm quan mùi của sản phẩm bột khi hòa tan với nước Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức 90 4,4 3,6 2,3 3,43 a 95 4,2 3,4 1,9 3,17 b 100 4,0 2,8 1,7 2,83 c 110 3,6 2,2 1,4 2,40 d Trung bình nghiệm thức 4,05 A 3,0 B 1,83 C Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Điểm cảm quan: Trung bình của 20 cảm quan viên. 1 2 3 4 5 22 26 30 Nồng độ chất khô (0Bx) Đ iể m cả m qu an m ùi 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến điểm cảm quan mùi của sản phẩm bột khi hòa tan với nước Bảng 4.14: Kết quả điểm đánh giá cảm quan vị của sản phẩm bột khi hòa tan với nước Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức 90 4,0 3,8 2,1 3,30 a 95 3,6 3,4 1,8 2,93 b Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 59 100 3,8 3,4 1,4 2,87 b 110 3,4 3,0 1,2 2,53 c Trung bình nghiệm thức 3,7 A 3,4 B 1,63 C Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Điểm cảm quan: Trung bình của 20 cảm quan viên. 1 2 3 4 5 22 26 30 Nồng độ chất khô (0Bx) Đ iể m cả m qu an v ị 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến điểm cảm quan vị của sản phẩm bột khi hòa tan với nước Bảng 4.15: Kết quả điểm đánh giá cảm quan màu của sản phẩm bột khi hòa tan với nước Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy (0Bx) Nhiệt độ sấy (0C) 22 26 30 Trung bình nghiệm thức 90 4,8 3,8 3,2 3,93 a 95 4,6 3,8 2,8 3,73 ab 100 4,6 3,6 2,6 3,6 b 110 4,4 3,4 2 3,27 c Trung bình nghiệm thức 4,6 A 3,65 B 2,65 C Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Điểm cảm quan: Trung bình của 20 cảm quan viên. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 60 1 2 3 4 5 22 26 30 Nồng độ chất khô (0Bx) Đ iể m cả m qu an m àu 90 oC 95 oC 100 oC 110 oC Hình 4.14: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy và nhiệt độ sấy đến điểm cảm quan màu của sản phẩm bột khi hòa tan với nước Từ kết quả ở ba bảng 4.13, 4.14, 4.15 ở trên ta thấy Khi nồng độ chất khô càng tăng thì điểm đánh giá cảm quan mùi, vị, màu của các mẫu càng giảm. Do nồng độ chất khô càng lớn tức lượng maltodextrin càng nhiều, sản phẩm càng có mùi bột, vị và màu càng nhạt. Các mẫu có nồng độ chất khô 22 0Bx có điểm trung bình cảm quan về mùi, vị, màu cao nhất, ngược lại ở 30 0Bx là thấp nhất. Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến điểm đánh giá cảm quan của sản phẩm nhưng có ảnh hưởng không nhiều nằng nồng độ chất khô. Nhiệt độ càng tăng thì điểm đánh giá cảm quan của sản phẩm càng giảm. Do nhiệt độ càng cao thì sự phân hủy các hợp chất mùi và màu càng lớn, các hợp chất dễ bay hơi khi gặp nhiệt độ cao càng dễ bay hơi và phân hủy nên ảnh hưởng đến mùi, vị, màu của sản phẩm (Các hợp chất dễ bay hơi chính tạo mùi cho cà chua xem phần lược khảo tài liệu trang 6). Trong đó, sự khác biệt có ý nghĩa thể hiện rõ nhất ở chỉ tiêu cảm quan mùi. Ngược lại, ở chỉ tiêu cảm quan màu sự khác biệt có ý nghiã chỉ thể hiện khi các mẫu có khoảng cách nhiệt độ là 10 0C. Cụ thể, các mẫu ở nhiệt độ 90, 95 0C và 95, 100 0C có khác biệt không ý nghĩa về mặt thống kê ở mức 5 %. Đối với chỉ tiêu cảm quan vị, các mẫu ở nhiệt độ 95 và 100 0C cũng không có khác biệt có ý nghiã. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 61 Hình 4.15: Màu của các mẫu khi pha loãng với nước với tỷ lệ 1:4 (cách ký hiệu: 2290 ứng với sấy ở điều kiện 22 0Bx, 90 0C) Cần phải kết hợp các chỉ tiêu đánh giá sao cho việc chế biến sản phẩm phải đảm bảo về các mặt cảm quan, dinh dưỡng và kinh tế nên ta lập bảng tóm tắt sau Bảng 4.15: Kết quả tổng hợp ảnh hưởng của nồng độ chất khô nguyên liệu sấy đến chất lượng sản phẩm (*) Điểm cảm quan Nồng độ chất khô (0Bx) Độ ẩm (%) ∆E Hiệu suất thu hồi (%) Tổn thất vitamin C (%) Tổn thất carotenoids (%) Mùi Vị Màu 22 4,92 c 21,40 a 58,98 c 23,86 c 29,59 c 4,05 a 3,7 a 4,6 a 26 4,72 b 19,64 b 65,65 b 17,85 b 25,77 b 3,0 b 3,4 b 3,65 b 30 4,54 a 12,78 c 74,40 a 12,78 a 23,53 a 1,83 c 1,63 c 2,65 c Ghi chú: (*) a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. Bảng 4.17: Kết quả tổng hợp ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến chất lượng sản phẩm (*) Điểm cảm quan Nhiệt độ (0C) Độ ẩm (%) ∆E Hiệu suất thu hồi (%) Tổn thất vitamin C (%) Tổn thất carotenoids (%) Mùi Vị Màu 90 5,28 d 20,13 a 64,17 c 9,78 a 25,67 b 3,43 a 3,30 a 3,93 a 95 4,80 c 19,96 ab 67,59 b 13,83 b 23,78 a 3,17 b 2,93 b 3,73 ab 100 4,53 b 19,75 b 70,55 a 19,68 c 26,04 c 2,83 c 2,87 b 3,6 b 110 4,28 a 19,31 c 63,06 c 29,36 d 29,68 d 2,40 d 2,53 c 3,27 c Ghi chú: (*) a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. Dựa vào bảng tổng hợp 4.16 và 4.17 ở trên, ta có được nhận xét sau - Nồng độ chất khô nguyên liệu sấy khảo sát ở ba mức 22, 26, 30 0Bx thể hiện kết quả như sau Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 62 Ở nồng độ chất khô 22 0Bx thì giá trị ∆E, điểm đánh giá cảm quan về mùi, vị, màu là cao nhất. Như vậy về mặt cảm quan thì mẫu có nồng độ chất khô 22 0Bx là tốt nhất. Nhưng các giá trị còn lại như độ ẩm, tổn thất vitamin C, tổn thất carotenoids và hiệu suất thu hồi là thấp nhất. Như vậy ở nồng độ chất khô 22 0Bx chỉ có lợi về mặt cảm quan, ngược lại về mặt dinh dưỡng và kinh tế là hai yếu tố quan trọng lại không thể đám ứng được. Do đó, ta không thể chọn mẫu ở nồng độ chất khô 22 0Bx để làm nguyên liệu sấy. Ở nồng độ chất khô 30 0Bx thì ngược lại, có lợi về kinh tế do hiệu suất thu hồi cao, độ ẩm thấp nên khả năng bảo quản là tốt nhất. Tuy nhiên về mặt cảm quan cho giá trị thấp nhất, do có lượng maltodextrin bổ sung nhiều. Ở nồng độ chất khô này, tuy có tổn thất vitamin C và carotenoids thấp nhất nên giá trị dinh dưỡng của sản phẩm là cao nhất, nhưng không đáp ứng được yêu cầu về cảm quan. Do vậy sản phẩm không được yêu thích, nên không là lựa chọn tốt nhất cho nguyên liệu sấy. Ở nồng độ chất khô 26 0Bx, ta thấy giá trị về độ ẩm tương đối thấp 4,72 %, vẫn đáp ứng được điều kiện độ ẩm thấp (< 6 %) của sản phẩm sấy phun nên bảo quản được trong thời gian dài, điểm đánh giá cảm quan cũng khá tốt (trên 3). Ngoài ra các giá trị còn lại đều ở mức trung bình, là giá trị giao nhau của nồng độ chất khô 22 0Bx và 30 0Bx nên đáp ứng được cả ba yêu cầu về kinh tế, dinh dưỡng cũng như giá trị cảm quan cho sản phẩm. Như vậy, 26 0Bx là nồng độ chất khô thích hợp để lựa chọn cho nguyên liệu sấy phun. - Nhiệt độ sấy khảo sát ở bốn mức 90, 95, 100 và 110 0C thể hiện kết quả như sau Ở nhiệt độ sấy 90 0C có giá trị cảm quan cao nhất, tổn thất vitamin C thấp nhất và tổn thất carotenoids cũng tương đối thấp, nhưng có độ ẩm cao nhất và hiệu suất thu hồi thấp nhất nên không có lợi về mặt kinh tế cho sản phẩm. Ngược lại, ở nhiệt độ sấy cao 110 0C, có độ ẩm thấp nhất, nhưng có giá trị cảm quan, tổn thất dinh dưỡng và hiệu suất thu hồi thấp nhất. Do đó, ở cả hai nồng độ chất khô này đều không được lựa chọn. Ở nhiệt độ sấy 95 0C và 100 0C có giá trị ∆E, điểm đánh giá cảm quan vị và màu khác biệt không có ý nghĩa. Mặt khác, độ ẩm ở 100 0C thấp hơn ở 95 0C, nhưng nhìn chung cả hai độ ẩm đều thấp và có khả năng bảo quản tốt. Tuy nhiên, xét về tổn thất dinh dưỡng (đặc biệt là carotenoids ) và điểm cảm quan mùi thì sấy ở nhiệt độ 95 0C có nhiều ưu thế hơn. Như vậy, chọn nhiệt độ sấy là 95 0C là tối ưu nhất. Tóm lại, sản phẩm bột cà chua sấy phun có bổ sung gấc thích hợp sấy ở điều kiện nồng độ chất khô là 26 0Bx, nhiệt độ sấy là 95 0C sẽ đáp ứng được cả ba yêu cầu về kinh tế, dinh dưỡng và cảm quan cho sản phẩm. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 63 Hình 4.16: Sản phẩm bột cà chua có bổ sung gấc sấy ở 90 0C và 26 0Bx 4.6 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng bột đến chất lượng sản phẩm Tỷ lệ pha loãng bột ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm khi hòa tan với nước. Do đó cần phải có tỷ lệ pha loãng thích hợp thì sản phẩm bột khi hòa tan với nước sẽ có giá trị cảm quan cao. Kết quả cảm quan ở các tỷ lệ pha loãng như sau Bảng 4.18: Kết quả điểm đánh giá cảm quan mùi, vị, màu của sản phẩm bột ở các tỷ lệ pha loãng khác nhau Điểm đánh giá cảm quan Tỷ lệ pha loãng (bột:nước) Mùi Vị Màu 1:2 3,5 b 3,9 b 4,7 a 1:4 4,4 a 4,8 a 4,5 a 1:6 2,8 c 3,4 b 3,2 b 1:8 1,5 d 1,4 c 1,4 c Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Điểm cảm quan: Trung bình của 20 cảm quan viên. Dựa vào bảng 4.18 cho thấy ở tỷ lệ pha loãng 1:4 có điểm cảm quan về mùi, vị, màu cao nhất và khác biệt có ý nghĩa với các tỷ lệ pha loãng còn lại. Tỷ lệ pha loãng càng lớn thì điểm cảm quan về mùi, vị, màu càng nhỏ. Mẫu có điểm cảm quan thấp nhất là ở tỷ lệ pha loãng 1:8. Do hòa tan ở cùng một lượng bột mà tỷ lệ nước sử dụng tăng nên sản phẩm sau khi hòa tan loãng dần, mùi, vị, màu cũng kém dần. Đối với mẫu có tỷ lệ pha loãng 1:2 có điểm cảm quan màu cao hơn mẫu có tỷ lệ pha loãng 1:4 nhưng không có khác biệt ý nghiã về mặt thống kê, ngược lại có mùi, vị đều kém hơn do ở tỷ lệ pha loãng 1:2 có phát hiện mùi nồng khó chịu của gấc và có vị chưa hài hòa lắm. Do đó, ta chọn tỷ lệ pha loãng là 1:4 làm công thức hòa tan của sản phẩm bột. Tuy nhiên tùy theo sở thích mà người sử dụng có thể pha loãng ở tỷ lệ khác. Nếu pha loãng ở tỷ lệ nước thấp sẽ cho sản phẩm đậm đà, ngược lại sẽ cho sản phẩm loãng hơn. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 64 Hình 4.17: Sản phẩm bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc khi pha loãng bột ở tỷ lệ 1:4 4.7 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các loại bao bì và thời gian bảo quản đến chất lượng sản phẩm Sau khi ta sấy sản phẩm bột ở điều kiện tối ưu, ta tiến hành bảo quản sản phẩm bột ở điều kiện nhiệt độ bình thường với 4 loại bao bì khác nhau là PE, PA, nhôm và bao bì màng ghép phức hợp có màng nhôm (ở đây lấy bao bì bột cam Tang đại diện làm thí nghiệm, đây là bao bì của sản phẩm bột cam hòa tan hiệu Tang của công ty Kraft-Hoa Kỳ bán bên ngoài thị trường). Thời gian khảo sát bảo quản là 4 tuần. Kết quản khảo sát ở các tuần được thể hiện như sau 4.7.1 Chỉ tiêu độ ẩm (%) và ∆E của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Vì sản phẩm bột sau sấy có độ ẩm thấp 4,89 % nên rất dễ hút ẩm, nên cần lựa chọn bao bì để bảo quản. (i) Chỉ tiêu độ ẩm (%) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Bảng 4.19: Kết quả độ ẩm (%) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Thời gian bảo quản (tuần) Loại bao bì 0 1 2 3 4 Trung bình nghiệm thức PE 4,89 6,24 7,28 8,65 9,51 7,31 d PA 4,89 5,48 5,86 6,59 7,46 6,06 c Nhôm 4,89 5,07 5,19 5,37 5,56 5,22 b Tang 4,89 4,92 4,95 4,99 5,04 4,96 a Trung bình nghiệm thức 4,89 A 5,43 B 5,82 C 6,4 D 6,89 E Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 65 4 6 8 10 0 1 2 3 4 Thời gian bảo quản (tuần) Đ ộ ẩm (% ) PE PA Nhôm Tang Hình 4.18: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các loại bao bì và thời gian bảo quản đến độ ẩm của sản phẩm bột Từ kết quả bảng 4.19 cho thấy, ứng với loại bao bì khác nhau sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm là khác nhau và tăng dần theo thời gian bảo quản. Độ ẩm trung bình của 4 loại bao bì tăng dần từ tuần 0 (bột ban đầu) là 4,89 % đến tuần 4 là 6,89 %. Sự khác biệt độ ẩm giữa các tuần có ý nghĩa thống kê ở mức 5 %. Đối với 4 loại bao bì PE, PA, nhôm, Tang ta thấy độ ẩm trung bình sau 4 tuần bảo quản của sản phẩm cũng giảm dần, sự khác biệt ý nghĩa thống kê thể hiện ở mức 5 %. Trong đó, bao bì Tang ở tuần 4 có độ ẩm sản phẩm là 5,04 % thấp nhất, ngược lại bao bì PE ở mức cao nhất là 9,51 % và cao gấp 1,9 lần so vời bao bì Tang. Mặt khác, ta thấy độ ẩm của bao bì Tang sau 4 tuần bảo quan tăng từ 4,89 % đến 5,04 % (tăng 0,15 % so với ban đầu). Vì thời gian khảo sát đối với sản phẩm bột không dài nên sự chênh lệch độ ẩm giữa các loại bao bì không nhiều. Để chọn được loại bao bì thích hợp ta cần xét đến các chỉ tiêu khác để đảm bảo giá trị cảm quan, giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế cho sản phẩm. (ii) Chỉ tiêu khác biệt màu (∆E) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản so với mẫu trắng Giá trị ∆E ảnh hưởng đến khả năng cảm quan của sản phẩm. Đối với sản phẩm bột cà chua sau thời gian bảo quản, ∆E càng lớn thì sản phẩm bột càng có màu đỏ cam đậm do quá trình hút ẩm và khí của bột. Khi đó, độ ẩm của sản phẩm bột càng lớn, trạng thái vón cục của bột càng nhiều và cho giá trị cảm quan càng thấp. Bảng 4.20: Kết quả sự khác biệt màu (∆E) của sản phẩm bột so với mẫu trắng Thời gian bảo quản (tuần) Loại bao bì 0 1 2 3 4 Trung bình nghiệm thức PE 21,18 22,14 23,25 24,76 26,25 23,52 c PA 21,18 21,36 21,89 23,04 23,61 22,22 b Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 66 Nhôm 21,18 21,29 21,39 21,54 21,78 21,44 a Tang 21,18 21,26 21,31 21,33 21,38 21,29 a Trung bình nghiệm thức 21,18 A 21,51 A 21,96 AB 21,67 BC 23,26 C Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% 21 22 23 24 25 26 27 0 1 2 3 4 Thời gian bảo quản (tuần) De lta E PE PA Nhom Tang Hình 4.19: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các loại bao bì và thời gian bảo quản đến ∆E của sản phẩm bột Giá trị ∆E từ bảng 4.20 trên cho thấy ∆E trung bình của bốn loại bao bì tăng dần từ tuần 0 ( bột ban đầu) là 21,18 đến tuần 4 là 23,26. Tuy nhiên, sự khác biệt ý nghĩa giữa tuần 4 và tuần 0 là không nhiều. ∆E trung bình của 4 loại bao bì ở tuần 4 chỉ gấp 1,1 lần so với tuần 0. Do thời gian khảo sát ngắn nên bột ít biến đổi, sự khác biệt có ý nghĩa của ∆E bắt đầu từ tuần thứ 3. ∆E trung bình của 4 loại bao bì ở tuần 0 và tuần 1 khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê. Tương tự ∆E trung bình của 4 loại bao bì ở tuần 1 và tuần 2, tuần 2 và tuần 3, tuần 3 và tuần 4 cũng không có khác biệt ý nghĩa. Tóm lại, giá trị ∆E trung bình của 4 loại bao bì thay đổi theo từng tuần là không đáng kể. Sự thay đổi ∆E chỉ khác biệt có ý nghĩa thống kê khi so sánh từ 2 tuần trở đi. Mặt khác, ta thấy ∆E trung bình sau 4 tuần bảo quản của 4 loại bao bì PE, PA, nhôm, Tang giảm dần từ 23,52 đến 21,29. Trong đó, ∆E trung bình sau 4 tuần bảo quản của bao bì nhôm và Tang khác biệt không có ý nghĩa. Bao bì PE có ∆E trung bình cao nhất nên sản phẩm bột sau 4 tuần bảo quản có màu đỏ cam đậm và bị vón cục rất nhiều. Bao bì PA tuy không bị vón cục sau 4 tuần bảo quản do bao bì PA có khả năng ngăn khí tốt và do thời gian khảo sát ngắn, nhưng có sự thay đổi về màu sắc. Cả 2 loại bao bì PE và PA đều không có khả năng ngăn sáng nên việc thay đổi màu sắc do ánh sáng thể hiện rõ. Ngược lại bao bì nhôm và Tang sau 4 tuần bảo quản cho sản phẩm bột có màu sáng và không bị vón cục tương ứng với ∆E trung bình thấp nhất. Ở tuần thứ 4, ∆E của bao bì PE là 26,25 lớn gấp 1,2 lần ∆E của bao bì Tang là 21,38. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 67 Như vậy, quả kết quả hai bảng 4.19 và 4.20 cho thấy độ ẩm càng nhỏ thì ∆E càng nhỏ, khả năng bảo quản và giá trị cảm quan càng tốt. Do đó bao bì Tang là bao bì tốt nhất. 4.7.2 Chỉ tiêu hàm lượng vitamin C (mg/100g chất khô) và hàm lượng tổng carotenoids (µg/g chất khô) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Về mặt dinh dưỡng của sản phẩm bột, ta xét hai chỉ tiêu hàm lượng vitamin C và tổng carotenoids để thấy sự thay đổi ra sao so với chỉ tiêu độ ẩm và ∆E của sản phẩm. (i) Chỉ tiêu hàm lượng vitamin C (mg/100g chất khô) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Do vitamin C có tính khử mạnh nên rất dễ bị oxy hóa, khả năng chống hút ẩm của bao bì càng thấp thì lượng vitamin C bị oxy hóa càng nhiều. Bảng 4.21: Kết quả hàm lượng vitamin C (mg/100g chất khô) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Thời gian bảo quản (tuần) Loại bao bì 0 1 2 3 4 Trung bình nghiệm thức PE 13,48 11,57 8,37 3,82 1,33 7,71 d PA 13,48 12,63 11,65 9,71 6,34 10,76 c Nhôm 13,48 13,46 12,75 11,89 10,59 12,43 b Tang 13,48 13,39 13,25 13,04 12,46 13,12 a Trung bình nghiệm thức 13,48 A 12,76 A 11,51 B 9,62 C 7,68 D Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 1 2 3 4 Thời gian bảo quản (tuần) Hà m lư ợ n g v ita m in C (m g/ 10 0g ch ất kh ô) PE PA Nhôm Tang Hình 4.20: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các loại bao bì và thời gian bảo quản đến độ hàm lượng vitamin C (mg/100 g chất khô) của sản phẩm bột Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 68 Kết quả bảng 4.21 cho thấy, hàm lượng vitamin C giảm dần theo thời gian bảo quản và theo các loại bao bì PE, PA, nhôm, Tang. Mặt khác, hàm lượng vitamin C trung bình của 4 loại bao bì chỉ khác biệt có ý nghĩa thống kê rõ rệt từ tuần thứ 2 trở đi. Sự thay đổi hàm lượng vitamin C trung bình của 4 loại bao bì giữa tuần 0 (ban đầu) và tuần 1 khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê. Bao bì PE sau 4 tuần bảo quản có hàm lượng vitamin C trung bình thấp nhất là 7,71 mg% và của bao bì Tang cao nhất là 13,12 mg%, cao hơn gấp 1,7 lần. Ở tuần thứ 4 bao bì Tang có hàm lượng vitamin C là 12,46 mg% gấp 9,4 lần so với bao bì PE là 1,33 mg%. Lượng vitamin C ở bao bì Tang sau 4 tuần bảo quản từ 13,48 mg% còn 12,46 mg% (tức hao hụt chỉ 7,57 % so với ban đầu). Vậy bao bì Tang có khả năng bảo vệ vitamin C là tốt nhất. (ii) Chỉ tiêu hàm lượng tổng carotenoids (µg/g chất khô) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Bảng 4.22: Kết quả hàm lượng tổng carotenoids (µg/g chất khô) của sản phẩm bột ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản Thời gian bảo quản (tuần) Loại bao bì 0 1 2 3 4 Trung bình nghiệm thức PE 109,83 94,26 86,19 73,73 67,96 86,39 d PA 109,83 103,78 99,8 97,18 90,71 100,26 c Nhôm 109,83 106,13 105,4 103,53 100,38 105,05 b Tang 109,83 107,79 107,57 106,33 104,33 107,17 a Trung bình nghiệm thức 109,83 A 102,99 B 99,74 C 95,19 D 90,85 E Ghi chú: a,b,cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một cột. A, B, Cthể hiện sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở cùng một hàng. Các trung bình nghiệm thức đi kèm với các chữ giống nhau thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5% 60 70 80 90 100 110 120 0 1 2 3 4 Thời gian bảo quản (tuần) Hà m lư ợ n g Ca ro te n o id (pp m ) PE PA Nhôm Tang Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 69 Hình 4.21: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các loại bao bì và thời gian bảo quản đến độ hàm lượng tổng carotenoids (µg/g chất khô) của sản phẩm bột Tương tự như đối với hàm lượng vitamin C, nhưng sự oxy hóa carotenoids làm thay đổi hàm lượng ở các loại bao bì không nhiều như ở vitamin C, cụ thể như sau: hàm lượng tổng carotenoids trung bình của 4 loại bao bì sau 4 tuần bảo quản chỉ tổn thất 17,28 %, ngược lại hàm lượng vitamin C tổn thất 43,01 %. Bảng kết quả 4.22 cho thấy, hàm lượng tổng carotenoids trung bình sau 4 tuần bảo quan lớn nhất ở bao bì Tang và thấp nhất ở bao bì PE. Cụ thể ở bao bì PE là 86,39 ppm giảm 1,24 lần so với bao bì Tang là 107,17 ppm. Ở tuần thứ 4 hàm lượng tổng carotenoids của bao bì PE là 67,96 ppm thấp nhất và thấp hơn 1,5 lần so với bao bì Tang là 104,33 ppm. Hàm lượng tổng carotenoids của bao bì Tang sau 4 tuần bảo quản từ 109,83 ppm còn 104,33 ppm (tổn thất 5% so với ban đầu). Như vậy, về mặt dinh dưỡng bao bì Tang là bao bì tốt nhất. Tóm lại, từ các bảng kết quả trên ta có nhận xét như sau Do tính chất của các loại bao bì khác nhau nên các chỉ tiêu khảo sát thay đổi cũng khác nhau. Bao bì PE có tính chất ngăn thấm ẩm và khí kém nhất nên khả năng hút ẩm và khí là cao nhất, vì vậy tốc độ oxy hóa xảy ra cũng nhanh nhất. Mặt khác, do bao bì PE không có tính chất ngăn sáng nên các chất nhạy cảm với ánh sáng như vitamin C, carotenoids dễ dàng bị biến đổi. Khi đó sản phẩm bột có màu đỏ cam đậm (do ∆E lớn), sản phẩm bị vón cục (do độ ẩm lớn) và mất mùi sản phẩm nên bao bì PE không có khả năng bảo quản. Ngược lại, bao bì PA có khả năng ngăn thấm khí tốt nhưng khả năng ngăn thấm ẩm và ngăn sáng kém nên các thành phần vitamin C và carotenoids thay đổi ít hơn, sản phẩm không bị vón cục và màu sắc biến đổi cũng không nhiều (do thời gian bảo quản sản phẩm không dài chỉ 4 tuần). Như vậy, bao bì PA không được dùng để bảo quản sản phẩm bột do sản phẩm bột cà chua cần bảo vệ carotenoids nên việc ngăn sáng là rất cần thiết. Đối với bao bì nhôm và bao bì Tang, cả hai đều có khả năng bảo quản sản phẩm. Do khả năng chống thấm ẩm, khí và khả năng ngăn sáng tốt nên sản phẩm có độ ẩm thấp, ∆E thấp và bảo vệ được vitamin C cũng như carotenoids, đặc biệt là khả năng giữ mùi rất tốt. Nhưng bao bì Tang tốt hơn do bao bì Tang là bao bì màng ghép phức hợp (gồm có màng nhôm, và các lớp khác như LDPE, HDPE,) nên có thể bảo vệ nguyên vẹn sản phẩm bột trong thời gian dài. Tuy nhiên, ta có thể dùng bao bì nhôm để chứa sản phẩm bột tạm thời trong thời gian ngắn. Như vậy, dùng bao bì màng ghép phức hợp có màng nhôm để bảo quản sản phẩm bột sấy phun ở điều kiện nhiệt độ bình thường là thích hợp nhất để vừa đảm bảo giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 70 Hình 4.22: Các mẫu sản phẩm trong 4 loại bao bì PE, PA ,nhôm, Tang trước khi bảo quản Hình 4.23: Các mẫu sản phẩm trong 4 loại bao bì PE, PA ,nhôm, Tang sau 4 tuần bảo quản Bảng 4.23: Kết quả thành phần chính của sản phẩm bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc sau 4 tuần bảo quan trong bao bì màng ghép phức hợp có màng nhôm Thành phần Hàm lượng (*) Ẩm (%) 5,04 Hàm lượng béo (%) 0,96 Vitamin C (mg% hay mg/100g) 11,83 Tổng carotenoids (ppm hay µg/g) 99,07 β-Carotene (ppm hay µg/g) (**) 11,29 (*) :Số liệu tính trên căn bản ướt. (*): Số liệu được đo bằng phương pháp HPLC tại phòng thí nghiệm phân tích chuyên sâu - Trường Đại học Cần Thơ. Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 71 Hình 24: sản phẩm bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc 4.8 Kết quả so sánh giữa mẫu nguyên liệu cà chua có ngâm hóa chất và mẫu không ngâm hóa chất Mặt khác, theo kết quả nghiên cứu của Waqar A. Baloch và cộng tác viên., 1997 dùng hai hóa chất sodium chloride (NaCl) 2 % (w/v) và potasium metabisulphite (K2S2O5) 2 % (w/v) có thể bảo vệ được vitamin C và carotenoids (xem phần lược khảo tài liệu trang 29), ta có làm mẫu thí nghiệm so sánh giữa mẫu nguyên liệu cà chua có ngâm hóa chất và mẫu không ngâm hóa chất như sau: cà chua sau khi được rửa và cắt lát khoảng 1 cm, sau đó được ngâm trong nước có chứa 2 % (w/v) NaCl và 2 % (w/v) K2S2O5 khoảng 5 phút, các bước tiếp theo được thực hiện như qui trình với các thông số tối ưu đã có (ở cùng một công thức phối chế và ở cùng một điều kiện sấy). Sau đó được bảo quản 4 tuần trong bao PE để so sánh sự khác biệt giữa mẫu này. Kết quả được thể hiện như sau Bảng 4.24: Kết quả so sánh các chỉ tiêu của mẫu bột khi nguyên liệu cà chua có ngâm hóa chất và không ngâm hóa chất sau 4 tuần bảo quản trong bao bì PE (*) Chỉ tiêu Có ngâm hóa chất Không ngâm hóa chất ∆E 26,25 22.36 Vitamin C (mg% hay mg/100g) 1,2 0 Tổng carotenoids (ppm hay µg/g) 61,49 23,18 Ghi chú:(*) :Số liệu trung bình của 2 lần lặp lại tính trên căn bản ướt Kết quả từ bảng 4.24 cho thấy, nếu không dùng hóa chất thì hàm lượng carotenoids giảm khoảng 3 lần và hàm lượng vitamin C không còn nữa. Như vậy, Sodium chloride Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 72 và potasium metabisulphite có tác dụng bảo vệ vitamin C và carotenoids rõ rệt, đúng như kết quả thí nghiệm của Waqar A. Baloch và cộng tác viên., 1997. Hình 25: Mẫu có ngâm hóa chất và không ngâm hóa chất trước và sau khi bảo quản 4 tuần trong bao bì PE 4.9 Kết quả khảo sát hiệu suất thu hồi và ước tính giá thành sản phẩm 4.9.1 Hiệu suất thu hồi sản phẩm bột Bảng 4.25: Kết quả tính hiệu suất thu hồi sản phẩm qua các công đoạn (*) Công đoạn Khối lượng (kg) Hiệu suất (%) Nguyên liệu cà chua 1,57 Dung dịch cà thu được 1,13 72,2 Nguyên liệu gấc (=1,96 khối lượng cà) 0,8 Khối luợng thịt gấc thu được 0,15 18,75 Dung dịch gấc thu được 0,53 353,33 Dung dich hỗn hợp cà chua và gấc 1,66 Sản phẩm bột thu được 0,43 25,9 Ghi chú:(*) :Số liệu trung bình của 2 lần lặp lại Từ bảng kết quả 4.25 ta thấy rằng, hiệu suất thu hồi của sản phẩm bột sấy phun cà chua có bổ sung gấc không cao, do tùy thuộc vào nguyên liệu cà chua và gấc. Do đó, ta nên chọn những quả cà có thịt quả dày và chín đỏ (thường quả cà chua có dạng hơi dài sẽ cho thịt quả nhiều hơn loại quả tròn) để có hàm lượng chất khô cao, từ đó sẽ tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm và tiết kiệm được các chất phụ gia bổ sung. 4.9.2 Ước tính giá thành sản phẩm Từ kết quả bảng 4.25 ta tính được hiệu suất thu hồi qua từng công đoạn như sau Khối lượng nguyên liệu cà chua: 10 kg Khối lượng dịch cà thu được: 7,22 kg Khối lượng nguyên liệu gấc cần sử dụng: 5,1 kg Khối lượng thịt gấc thu được: 0,96 kg Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 73 Khối lượng dịch gấc thu được: 2,13 kg Khối lượng dung dịch cà chua và gấc thu được: 2,13+7,22= 9,35 kg Khối lượng sản phẩm bột thu được: 2,42 kg Dung dịch cà chua thu được có 0Brix là 4,5 Lượng acid cần bổ sung: 0,175 % * 9,35 = 0,016 kg Lượng muối cần bổ sung: 0,025 % * 9,35 = 0,0023 kg Lượng maltodextrin cần phối chế để đạt 26 0Bx: 2,72 kg Tính lượng đường succrose cần dùng để đạt 13 0Bx: 0,91 kg Cách tính qui đổi sang đường hỗn hợp đường X (aspartame, acesulfame kali) và maltisorb (phối chế với tỷ lệ maltisorb/ đường X =1/7) như sau 1g hỗn hợp đường X = 270g succrose 7g hỗn hợp đường X = 1890g succrose 1g maltisorb = 0,8g succrose Do đó: 1890,8g succrose = 7g hỗn hợp đường X + 1g maltisorb 910 g succrose = 3,3702g hỗn hợp đường X + 0,4815g maltisorb Như vậy: trong 9,35 kg dung dịch cà chua và gấc ta cần: 1,6851g aspartame, 1,6851g acesulfame kali và 0,4815g maltisorb Chi phí mua nguyên liệu và hóa chất như sau Nguyên liệu cà chua: 10kg * 6.000 đồng/kg = 60.000 đồng Nguyên liệu gấc: 5,1kg * 8.000 đồng/kg = 40.800 đồng Acid citric: 0,016 kg * 160.000 đồng/kg = 2.560 đồng Muối: 0,0023 kg * 2500 đồng/kg = 5,75 đồng Maltodextrin: 2,72 * 45.000 đồng/kg = 122.400 đồng Aspartame: 0,0016851kg * 500.000 đồng/kg = 840,25 đồng Acesulfame kali: 0,0016851kg * 420.000 đồng/kg = 707,74 đồng Maltisorb: 0,0004815kg * 120.000 đồng/kg = 57,78 đồng Tổng chi phí: 227.372 đồng Số gói sản phẩm (với mỗi gói sản phẩm chứa 10g): 2420g/10g = 242 gói sản phẩm Giá thành cho mỗi gói: 227.372 đồng/242 gói = 940 đồng/gói sản phẩm (chưa tính chi phí bao bì sử dụng) Luận văn Tốt nghiệp khoá 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Chuyên nghành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Úng Dụng 74 Bảng 4.26: Giá trị dinh dưỡng và giá trị năng lượng cho một gói bột sản phẩm 10g Thành phần Gía trị dinh dưỡng/10g Năng lượng Giá trị năng lượng/10g Lượng cần hàng ngày Ẩm 5,04 % - Tinh bột (maltodextrin) 9,52 g 4 kcal/g 38,08 kcal 300 g Béo (0,96 %) 0,096 g 9 kcal/g 0,864 kcal 65 g Aspartame (a) 0.16851 g 4 kcal/g 0,674 kcal Acesulfame kali (b) 0.16851 g 0 Maltisorb (c) 0,04815 2,1 kcal/g 0,1 kcal Vitamin C 1,183 mg - 60 mg Tổng carotenoids 990,7 µg - β-Carotene (*) 112,9 µg - 1500 µg (d) Tổng năng lượng 39,72 kcal/10g Ghi chú: (a): Theo WHO qui định liều lượng sử dụng đối với aspartame là 40 mg/kg thể trọng/ngày. (b) : Theo WHO qui định liều lượng sử dụng đối với ace-K là 9 mg/kg thể trọng/ngày. (c) : Theo WHO qui định liều lượng sử dụng đối với maltisorb là 20-30 g/kg thể trọng/ngày. (d) : Theo USDA Nutrition Database. (*): Số liệu được đo bằng phương pháp HPLC tại phòng thí nghiệm phân tích chuyên sâu - Trường Đại học Cần Thơ. Như vậy, dựa vào mức liều lượng sử dụng đối với acesulfame kali là 9 mg/kg thể trọng/ngày, ta thấy rằng người có trọng lượng trung bình là 55 kg thì lượng cho phép sử dụng đối với sản phẩm bột cà chua hòa tan có bổ sung gấc là không quá 3 gói ngày (với mỗi gói là 10g). Nếu sử dụng 2 gói bột/ngày sẽ đáp ứng được 15 % nhu cầu về β- carotene cho cơ thể. Để sản phẩm uống ngon hơn, ta pha loãng với nước với tỷ lệ 1:4, tức 1 gói 10 g pha được trong 40 ml nước và thời gian hòa tan của một gói bột khoảng 4-5 phút.