Báo cáo Thí nhiệm Công nghệ thực phẩm - Công nghệ chế biến dứa ngậm đường

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DỨA NGÂM ĐƯỜNG

Nguyễn Thị Nguyên

Nhóm 5, Sáng thứ 5

GVHD:

Thực hiện: Trần Vân Anh

61000120

61000796

61002195

Nguyễn Thanh Giảng

Nguyễn Thị Nhài

1. TỔNG QUAN

❖ Tổng các chất phenolics, flavonoid và hoạt tính chống oxy hóa của dứa nhiệt đới

Dứa có một số tính chất có lợi trong đó có hoạt tính chống oxy hóa. Quả dứa khi được

chiết tách với ethyl acetate, methanol và nước. Hàm lượng các hợp chất phenolic của dịch

chiết được xác định bằng phương pháp Folin - Ciocalteu và hoạt tính chất chống oxy hóa

đã được khảo nghiệm qua một số mô hình trong ống nghiệm như khả năng chống oxy hóa

của phosphomolybdenum, β-carotene - linoleate và hoạt tính làm sạch gốc tự do bằng việc

sử dụng phương pháp α, α-diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH). Hàm lượng hợp chất

phenolic của dịch chiết như đương lượng acid caffeic được tìm thấy là cao nhất trong dịch

trích với methanol (51.1%) tiếp theo là ethyl acetate (13.8%) và nước (2.6%). Khả năng

chống oxy hóa của dịch chiết tương đương với acid ascorbic (μmol/g dịch chiết) theo thứ

tự là dịch chiết methanol > ethyl acetate > nước. Khi so sánh với butylated hydroxyanisole

(BHA), ở nồng độ 100ppm tập trung, thì các chất chống oxy hóa và các hoạt tính làm sạch

gốc tự do của dịch chiết được khảo nghiệm thông qua phương pháp β-carotene - linoleate

và phương pháp DPPH cũng kết quả là cao nhất với chiết xuất methanol tiếp theo ethyl

acetate và nước. Kết quả cho thấy mức độ hoạt động chống oxy hóa của dịch chiết là phù

hợp với lượng phenol có trong chính dịch chiết và quả dứa rất giàu phenolics có thể cung

cấp một nguồn chất chống oxy hóa.

1.1. Giới thiệu

Trong những năm gần đây, người tiêu dùng mong muốn giảm nguy cơ hoặc quản lý

tình trạng sức khỏe cụ thể thông qua cải thiện chế độ ăn uống. Thực vật đã tổng hợp các

chất phytochemical khác nhau và các enzym như chất chống oxy hóa để duy trì sự tăng

trưởng và trao đổi chất (Pandhair & Sekhon, 2006). Mối quan tâm về việc cải thiện sức

khỏe, liên quan đến các sản phẩm nông nghiệp với lợi ích tiềm năng, đã tăng cường công

tác nghiên cứu về chất chống oxy hóa (Moore, Hào, Chu, Luther và Costa, 2005). Nhiều

bệnh thoái hóa ở con người như ung thư, bệnh tim và tai biến mạch máu não đã được công

nhận như là một hậu quả có thể có của các gốc tự do phá hủy chất béo, protein và acid

nucleic (Choi & Lee, 2009).

Một cách có thể để chống lại các bệnh này là cải thiện khả năng phòng vệ, nâng cao

chất chống oxy hóa bảo vệ cơ thể chúng ta. Sử dụng nhiều các loại trái cây và rau quả có

mối liên kết với tỷ lệ giảm của các bệnh thoái hóa trên (Bajpai, Yoon và Kang, 2009). Trái

cây cũng giúp cải thiện sức khỏe bằng nhiều cách khác nữa. Ví dụ như nước dứa có thể

giảm bớt đau họng và say sóng. Các hoạt tính sinh học chức năng của dịch chiết thực vật,

nói chung, phụ thuộc vào sự hiện diện của các hợp chất như polyphenols, carotenoids và

chất diệp lục (Choi & Lee, 2009). Thực vật đóng góp trong lĩnh vực này chủ yếu là do các

hoạt động chống oxy hóa của các hợp chất polyphenolic (Higdon & Frei, 2003; Jacob,

Hakimuddin, Paliyath và Fisher, 2008).

Flavonoid, chủ yếu hiện nay là các chất màu trong các loài thực vật cũng có chức năng

chống oxy hóa mạnh ở các cấp độ khác nhau. Một số nghiên cứu cho thấy chất flavonoid

Trang 1

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

có thể bảo vệ màng lipid khỏi sự oxi hóa (Terao, Piskula và Yao, 1994). Dứa, Ananas

comosus L., Merr. là một trái cây nhiệt đới quan trọng, được tiêu thụ ở nhiều nơi trên thế

giới như trái cây tươi, nước trái cây, mứt, thạch và sản phẩm khô. Nó có một giá trị dinh

dưỡng cao và là một nguồn giàu vitamin A, B và C, bên cạnh một số khoáng chất như calci,

phospho và sắt. Mặc dù có một số báo cáo về các hoạt động chống oxy hóa của dứa liên

quan đến các loại trái cây khác (Gardner, White, McPhail & Duthie, 2000), họ giải quyết

chỉ một hoặc hai thông số và không đi vào chi tiết hoặc không chỉ ra các cấu tử tham gia/cơ

chế.

Được biết, thực vật tự bảo vệ mình chống lại tác nhân gây bệnh do các phản ứng tự vệ

khác nhau trong đó bao gồm việc sản xuất các peptide kháng khuẩn. Protein kháng vi sinh

vật là các peptide mạch ngắn dạng cation amphiphilic chính chúng tạo thành một thành

phần quan trọng của hệ miễn dịch (Hancock & Sahl, 2006). Gen kháng khuẩn 'magainin'

MSI-99 được phân lập từ chất bài tiết từ da của vuốt ếch châu Phi (Xenopus laevis), được

biết đến với khả năng kháng chống lại một loạt các nấm và vi khuẩn gây bệnh. Gần đây,

một số báo cáo đã được thực hiện nó chỉ ra rằng có các chất khác tương tự như magainin

trong thuốc lá (Li và cộng sự, 2001), trong cà chua (Allan, Blowers và Earle, 2004) và trong

khoai tây (O'Callaghan và cộng sự, 2004) giúp tăng cường khả năng kháng bệnh. Quả dứa

rất dễ bị bệnh. Một trong những thay thế tổng hợp tương tự như 'magainin là, MSI-168,

được sử dụng để chuyển đổi phần cơ bản của lá dứa để xây dựng nên hệ thống phòng vệ

chống lại sự xâm nhiễm vi khuẩn. Dứa chuyển gen được sản xuất bằng cách sử dụng các

chủng vi khuẩn Agrobacterium EHA 105 chứa các plasmid pMSI-168 để chuyển đổi

(Mhatre, Nagi và Ganapathi, 2009; Mhatre, Tilak - Jain, De, & Devasagayam, 2009). Biểu

hiện thành công của peptide tổng hợp này trong dứa được thu nhận trong sự phát triển và

đậu quả bình thường của cây chuyển gen. Như vậy một sự thay đổi trong cấu trúc gen có

thể tạo ra những thay đổi trong quá trình sinh hóa của thực vật, cụ thể là thành phần chống

oxy hóa. Để loại trừ khả năng này, chúng tôi đã tìm cách nghiên cứu những thay đổi có thể

trong tình trạng chống oxy hóa của các phần khác nhau của dịch chiết quả dứa biến đổi so

với những quả không chuyển đổi.

Một số nghiên cứu đã cho thấy rằng phần lớn các hoạt tính chống oxy hóa có thể là từ

các hợp chất như flavonoid, isoflavones, flavon, anthocyanins, catechin và các hợp chất

phenol khác (Kahkonen, Hopia & Vuorela năm 1999; Alothman, Bhat và Karim, 2009;

Mhatre, Nagi và cộng sự, 2009; Mhatre, Tilak – Jain và cộng sự, 2009; Isabelle và cộng sự,

2010; Danino, Gottlieb, Grossman & Bergman, 2009). Áp lực oxy hóa có liên quan đến

các bệnh khác nhau (Halliwell, 1994) trong khi ngành công nghiệp thực phẩm trong thời

gian dài đã được quan tâm về các vấn đề như bị ôi và oxy hóa gây hư hỏng thực phẩm

(Shahidi & Wanasundara, 1992). Quá trình oxy hóa dưới sự xúc tác của enzyme cũng như

quá trình oxy hóa tự động của chất béo trong thời gian tồn trữ và chế biến là các phản ứng

chính chịu trách nhiệm về suy giảm chất lượng thực phẩm ảnh hưởng đến màu sắc, hương

vị, kết cấu và giá trị dinh dưỡng của các loại thực phẩm. Chất chống oxy hóa thường được

thêm vào thực phẩm để ngăn chặn chuỗi phản ứng sinh gốc tự do của quá trình oxy hóa

bằng cách ức chế hợp chất khởi đầu và dẫn đến việc chấm dứt các phản ứng và trì hoãn

trong quá trình oxy hóa.

Tuy nhiên, các chất chống oxy hóa tổng hợp thường được sử dụng như butylated

hydroxyanisole (BHA) và butylated hydroxy toluene (BHT) được giới hạn bởi các quy định

pháp lý bởi vì chúng bị nghi ngờ là có một số tác dụng độc hại và có thể chất gây ung thư

(Imaida và cộng sự, 1983). Vì vậy, đã có một sự quan tâm đáng kể của ngành công nghiệp

và xu hướng phát triển trong nhu cầu của người tiêu dùng đối với chất chống oxy hóa tự

nhiên trong các hợp chất tổng hợp và loại bỏ các chất chống oxy hóa tổng hợp trong các

thực phẩm tạo ra một bước tiến để khám phá ra các chất chống oxy hóa có nguồn gốc tự

Trang 2

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

nhiên. Do đó, chất chống oxy hóa được quan tâm bởi cả nhà khoa học thực phẩm và các

chuyên gia y tế và đã có một sự thống nhất lợi ích giữa các nhà nghiên cứu trong các lĩnh

vực như vai trò của chất chống oxy hóa trong chế độ ăn uống và tác động của chúng tới sức

khỏe con người. Trong nghiên cứu này, các hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết quả dứa

đã được khảo nghiệm thông qua các mô hình trong ống nghiệm. Cho đến nay như chúng

tôi biết, đây là báo cáo đầu tiên về hoạt tính chống oxy hóa của quả dứa nhiệt đới.

1.2. Thí nghiệm

1.2.1. Nguyên liệu

β-carotene, acid linoleic, α, α-diphenyl-β-picrylhadrazyl (DPPH) và butylated

hydroxyanisole (BHA) được lấy từ E. Merck (Đức). Dung môi được sử dụng cho quá trình

trích ly là methanol (loại GC) và ethanol, thu được từ Merck (Darmstadt, Đức). Nước tinh

khiết được lấy từ các thiết bị chưng cất nước trong phòng thí nghiệm của chúng tôi. Tất cả

các hóa chất khác là loại phân tích hoặc loại GC. Phép đo phổ tia UV và UV-Visible được

thực hiện bằng cách sử dụng máy đo quang phổ HITACHI, U-2000.

1.2.2. Thu nhận mẫu

Có nhiều loại dứa khác nhau có sẵn trong thị trường Bangladesh quanh năm. Calendar

là một trong những giống dứa được trồng phổ biến nhất trong khu vực Ấn Độ. Trong thí

nghiệm của chúng tôi, chúng tôi sử dụng các giống Calendar. Dứa Calendar được thu thập

từ các thị trường địa phương của các huyện khác nhau của Bangladesh. Lớp vỏ của dứa có

màu xanh lá cây ban đầu, nhưng hóa vàng khi chín. Màu sắc của dứa dao động từ màu xanh

nhạt sang màu vàng. Sau khi thu hoạch, các mẫu được bảo quản ở 2°C cho đến khi phân

tích.

1.2.3. Trích ly

Dứa chín được cắt thành từng miếng và rửa sạch bằng nước khử ion. Các miếng dứa

nhỏ được đồng nhất trong một máy xay trong vòng 3 phút để tạo paste kích thước 40 mesh.

Hai mươi lăm gram mẫu dạng paste được trích ly với 150 mL etyl acetate bằng cách trộn,

sử dụng một máy khuấy từ ở 30°C trong 2 giờ. Dịch chiết được lọc qua bộ lọc giấy

Whatman số 41 để có được dịch chiết không còn mảnh vụn nhỏ. Phần bã được tái trích ly

lần hai và lọc. Dịch chiết được gộp chung lại, cô đặc và sấy khô trong chân không. Thủ tục

tương tự được tiến hành cho các dung môi khác như methanol và nước cho các cấu tử chống

oxy hóa (Jena và cộng sự, 2002) và dịch chiết được sử dụng để khám phá hoạt tính chống

oxy hóa của chúng.

1.2.4. Xác định các hợp chất phenol tổng

Nồng độ của phenol tổng trong các dịch chiết được xác định bằng cách sử dụng thuốc

thử Folin - Ciocalteu và hiệu chuẩn ngoài bằng acid caffeic. Một thời gian ngắn, 0.2ml

dung dịch chiết và 0.2ml thuốc thử Folin - Ciocalteu được thêm vào và các thành phần được

trộn đều. Sau 4 phút, 1ml dung dịch Na₂CO₃15% được thêm vào và sau đó hỗn hợp được

giữ trong 2 giờ ở nhiệt độ phòng. Độ hấp thụ được đo ở bước sóng 760nm sử dụng máy đo

quang phổ HITACHI, U-2000. Nồng độ của phenol tổng đã được xác định bằng mg đương

lượng acid caffeic bằng cách sử dụng một phương trình thu được từ đường cong hiệu chuẩn

acid caffeic. Việc đánh giá các hợp chất phenolic trong các phân đoạn được thực hiện trong

ba lần và kết quả lấy giá trị trung bình.

1.2.5. Xác định tổng flavonoid

Hàm lượng flavonoid tổng của dứa được xác định bằng cách sử dụng các phương pháp

so màu nhôm clorua như mô tả của Willet (2002), với một số thay đổi. Dịch chiết methanol

(0.5ml), 10% nhôm clorua (0.1ml), kali acetate 1 M (0.1ml) và nước cất (4.3ml) được trộn

lẫn sau khi ủ ở nhiệt độ phòng trong 30 phút. Độ hấp thụ được đo ở bước sóng 415nm sử

dụng máy quang phổ HITACHI, U-2000. Quercetin được sử dụng để xây dựng đường

Trang 3

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

chuẩn. Việc đánh giá flavonoid tổng trong các dịch chiết được thực hiện trong ba lần và kết

quả là giá trị trung bình.

1.2.6. Đánh giá khả năng chống oxy hóa bằng phương pháp phosphomolybdenum

Tổng khả năng chống oxy hóa của dịch chiết từ dừa bằng ethyl acetate, methanol và

nước đã được đánh giá theo phương pháp của Prieto, Pineda và Aguilar (1999). Phần nổi

của 0.1ml dung dịch mẫu (100μg/ml) được kết hợp với 1ml dung dịch thuốc thử (Acid

sulfuric 0.6M, natri phosphate 28mM và amoni molybdate 4mM). Các ống được đậy nắp

và ủ trong bồn nước đun ở 95°C trong 90 phút. Sau đó các mẫu được làm lạnh tới nhiệt độ

phòng, độ hấp thụ của dung dịch trong từng ống được đo ở 695nm đối chứng với mẫu trắng.

Một dung dịch mẫu trắng điển hình chứa 1ml dung dịch thuốc thử và thể tích tương đương

với dung môi được sử dụng cho mẫu và được ủ trong điều kiện tương tự như phần còn lại

của mẫu. Đối với các mẫu mà thành phần không rõ, khả năng chống oxy hóa hòa tan trong

nước được thể hiện bằng đương lượng của acid ascorbic (μmol/g dịch chiết).

1.2.7. Khảo nghiệm chất chống oxy hóa sử dụng mô hình β -carotene - linoleate

Hoạt tính chống oxy hóa của chất chiết từ dứa được đánh giá bằng hệ thống mô hình β-

carotene - linoleate như mô tả của Jayaprakasha, Singh và Sakariah (2001) với một số điều

chỉnh. 0.1mg β-carotene trong 0.2ml chloroform, 10mg linoleic acid và 100mg Tween-20

(polyoxyethylene sorbitan monopalmitate) được trộn với nhau. Chloroform được loaị bỏ ở

40°C trong chân không và hỗn hợp cuối được pha loãng với 10ml nước và được đảo trộn

tốt. 20ml nước đã oxy hóa được bổ sung vào hệ nhũ tương này. Bốn ml dịch nhũ tương

được hút bằng pipet để đưa vào các ống nghiệm khác có chứa 0.2ml dịch chiết (50 và

100ppm) và BHA (50 và 100μg) trong ethanol. BHA được sử dụng cho mục đích so sánh.

Mẫu đối chứng có chứa 0.2ml ethanol và 4ml dịch nhũ tương trên được chuẩn bị. Các ống

được đặt ở 50°C trong một cốc nước và sự hấp thụ ở 470nm được thực hiện tại thời điểm

ban đầu (t = 0). Phép đo độ hấp thu được tiếp tục cho đến khi màu của β-carotene biến mất

trong các ống đối chứng (t = 60 phút) tại mỗi khoảng thời gian 15 phút. Hỗn hợp được

chuẩn bị như diễn giải ở trên nhưng không chứa β-carotene coi như mẫu trắng. Tất cả các

phép xác định được thực hiện ba lần.

Hoạt tính chống oxy hóa (AA) của dịch chiết được đánh giá qua sự khử màu β-carotene,

sử dụng công thức

0

Trong đó: A và

là giá trị độ hấp thu đo tại thời điểm zero của mẫu thử và mẫu đối

A

0

chứng. A và

là độ hấp thu của mẫu thử và mẫu đối chứng sau 60 phút. Kết quả được

A

t

thể hiện dưới dạng phần trăm β-carotene không bị khử màu.

1.2.8. Hoạt tính khử gốc tự do, sử dụng phương pháp DPPH

Hoạt tính khử gốc tự do của dịch chiết được xác định theo mô tả của Blois (1958) với

một số biến đổi. Các nồng độ khác nhau (25, 50 và 100μL tương đương với 25, 50 và

100μg) của dịch chiết và BHA (25, 50 và 100μg) được đựng trong các ống nghiệm khác

nhau. Thể tích đã được điều chỉnh đến 100μL bắng cách thêm MeOH. Năm ml dung dịch

methanol 0.1mM của DPPH được thêm vào các ống và lắc trộn mạnh. Các ống được giữ ở

27°C trong 20 phút. Mẫu đối chứng được chuẩn bị như trên nhưng không cho dịch chiết và

MeOH được sử dụng hiệu chỉnh đường chuẩn. Những thay đổi trong độ hấp thụ của các

mẫu được đo tại 517nm. Hoạt tính khử gốc tự do được thể hiện dưới dạng tỷ lệ phần trăm

bị ức chế và được tính theo công thức sau

% hoạt tính khử gốc tự do = (OD đối chứng – OD mẫu thử/OD đối chứng)

100

×

1.2.9. Phân tích thống kê

Trang 4

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

Kết quả thí nghiệm là giá trị trung bình ±SD của ba phép đo song song và được phân

tích bằng phần mềm SPSS 10 (SPSS Inc. Chicago, IL). Sự khác biệt giữa các giá trị trung

bình được xác định bằng so sánh đa biến Tukey và độ lệch đáng kể nhỏ nhất (LSD). Mối

tương quan thu được bởi hệ số tương quan Pearson trong mối tương quan hai biến. Giá trị

P < 0.05 được coi là đáng kể.

1.3. Kết quả và bàn luận

Hiệu suất trích ly của ethyl acetate, methanol và nước tương ứng là 4.9%, 21.5% và

4.3%. Tổng hàm lượng phenolic của dịch chiết được xác định theo phương pháp Folin -

Ciocalteu, được báo cáo bằng đương lượng acidcaffeic (Bảng 1). Trong số ba dịch chiết,

dịch chiết bằng methanol chứa hàm lượng cao nhất (51.1%) tiếp theo là dịch chiết bằng

ethyl acetate (13.8%) và dịch chiết bằng nước (2.6%). Trong các nghiên cứu gần đây, người

ta báo cáo rằng hiệu suất trích ly là cao nhất trong methanol sản xuất từvỏ và hạt của quả

lựu so với các dung môi khác chẳng hạn như ethyl acetate và nước (Negi, Jayaprakasha và

Jena, 2002). Hơn nữa, việc trích ly các hợp chất phenolic từ trái cây thường đạt được khi

sử dụng methanol hoặc methanol lỏng (Antolovich, Prenzler, Robards & Ryan, 2000).

Bảng 1. Hàm lượng phenolic (theo đương lượng acid caffeic) của dịch chiết từ dứa.

Dịch chiết

Phenolic (mg/g)

2.6

13.8

51.1

0.1

0.3

0.2

Trích bằng nước

Trích bằng ethyl

Trích bằng methanol

±

Các giá trị là giá trị trung bình

SD của 3 lần lặp.

Hàm lượng phenolic tổng được xác định theo cách này không hoàn toàn là tổng hàm

lượng các hợp chất phenolic, trong thực tế nó dựa trên khả năng khử acid caffeic. Nó cho

thấy chỉ số chống oxy hóa của phenol, một phép đo kết hợp định tính và định lượng chất

chống oxy hóa trong rau quả (Elliot, 1999). Trong nghiên cứu này các đáp ứng của chất

chiết có thể phát sinh từ sự đa dạng và/hoặc số lượng phenolics được tìm thấy trong ba dịch

chiết khác nhau của dứa. Trái cây và rau quả là những nguồn chính của các vitamin chống

oxy hóa (vitamin E, vitamin C, tiền vitamin A tức β-carotene), chúng hoạt động như những

chất khử gốc tự do, làm cho các loại thực phẩm này trở nên thiết yếu cho sức khỏe con

người (Elliot, 1999). Tuy nhiên, hơn 80% khả năng chống oxy hóa trong các loại trái cây

và rau quả đến từ các thành phần khác ngoài vitamin, cho thấy sự hiện diện của các chất

chống oxy hóa tiềm năng quan trọng khác trong các loại thực phẩm (Miller & Rice - Evans,

1997). Các hợp chất phenolic là những chất chống oxy hóa chiếm ưu thế, nó thể hiện hoạt

tính khửhiệu quả trên các gốc tự do và trên các nguyên tử oxy có rất nhiều và phân bố rộng

rãi trong giới thực vật (Prior & Cao, 2000). Trong nghiên cứu này, khả năng chống oxy hóa

tương đối của dịch chiết trái dứa đã được kiểm tra thông qua một số mô hình trong ống

nghiệm chẳng hạn như khả năng chống oxy hóa bằng phương pháp phosphomolybdenum,

hệ β-carotene - linoleate và hoạt tính khử gốc tự do sử dụng phương pháp α, α-iphenyl- β-

picrylhydrazyl (DPPH).

Kết quả tổng hàm lượng flavonoid của dịch chiết được thể hiện ở bảng 2. Tổng hàm

lượng flavonoid dao động từ 39.4 đến 55.2mg quercetin/g khối lượng. Sự biến đổi có thể

là do các điều kiện môi trường, có thể làm thay đổi các thành phần của thực vật.

Khả năng chống oxy hóa của dịch chiết được đo bằng quang phổ thông qua phương

pháp phosphomolybdenum, dựa trên sự khử Mo(IV) thành Mo(V) bằngmẫu phân tích và

sự tạo thành hợp chất green phosphate/Mo(V) sau đó với độ hấp thu tối đa ở 695nm. Khả

Trang 5

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

năng chống oxy hóa của dịch chiết từ dứa giảm theo thứ tự, chiết xuất bằng methanol 

ethyl acetate  nước (Bảng 3).

Bảng 2. Hàm lượng flavonoid tổng trong dịch chiết từ trái dứa

Flavonoid tổng

(mg quercetin/g)

Dịch chiết

39.4

37.9

55.2

1.1

0.3

0.2

Trích bằng nước

Trích bằng ethyl

Trích bằng methanol

±

Các giá trị là giá trị trung bình

SD của 3 lần lặp.

Bảng 3. Khả năng chống oxy hóa của dịch chiết từ dứa theo phương pháp

phosphomolybdenum

Khả năng chống oxy hóa (%)

theo đương lượng ascorbic

Dịch chiết

612.1

1051.8

1993.0

12.4

19.6

9.1

Trích bằng nước

Trích bằng ethyl acetate

Trích bằng methanol

±

Các giá trị là giá trị trung bình

SD của 3 lần lặp

Hoạt tính chống oxy hóa qua hệ β-carotene-linoleate của dịch chiết từ dứa tại nồng độ

50 và 100μg/mL sovới hydroxyanisolebutylated được trình bày trong (Bảng 4). Việc bổ

sung dịch chiết từ dứa và hydroxyanisolebutylated tại nồng độ 50μg/mLngăn cản sự khử

màu β-carotene ở các mức độ khác nhau. β-carotene trong hệ này trải qua sự mất màu nhanh

chóng khi không có sự hiện diện của chất chống oxy hóa. Đó là do các quá trình oxy hóa

β-carotene cùng linoleic acid, tạo ra các gốc tự do. Các gốc tự do từ acid linoleic được hình

thành khi một nguyên tử hydro được tách ra từ một trong những nhóm methylene, các phân

tử β-carotene không bão hòa cao. Kết quả là β-carotene bị oxy hóa và phá vỡ một phần, sau

đó hệ bị mất màu của nó và mang màu cam, điều này có thể được theo dõi qua phổ. Trong

nghiên cứu của chúng tôi, dịch chiết từ trái dứa đã được tìm thấy có khả năng ngăn cản sự

tẩy màu β-carotene bằng cách trung hòa các gốc tự do linoleate và các gốc tự do khác hình

thành trong hệ. Dịch chiết bằng methanol, ethyl acetate và nước chohoạt tính chống oxy

hóa tương ứng là 84.3%, 55.4% và 51.8% ở nồng độ 100μg/mL.

Hoạt tính khừ gốc tự do của dịch chiết từ dứa đã được thử nghiệm thông qua phương

pháp DPPH và kết quả được trình bày trong (Hình 1). Vai trò của chất chống oxy hóa là

tương tác với các gốc oxy hóa tự do. Bản chất của phương pháp DPPH là các chất chống

oxy hóa phản ứng với các gốc tự do bền như, α, α-diphenyl-β-picrylhydrazyl (màu tím đậm)

và chuyển đổi nó thành α, α-diphenyl-β-picrylhydrazine cùng với sự biến đổi màu. Mức độ

đổi màu cho thấy tiềm năng khử gốc tự do của các chất chống oxy hóa trong mẫu. Trong

nghiên cứu này dịch chiết từ trái dứa đã có thể tẩy màu DPPH và tiềm năng khử các gốc tự

do của dịch chiết được tìm thấy theo thứ tự trích bằng methanol > ethylacetate > nước.

Người ta cũng thấy rằng cysteine, glutathione, acid ascorbic, tocopherol, các hợp chất

polyhydroxy thơm (hydroquinone, pyrogallol, v.v.) và amin thơm (p-phenylenediamin, p-

aminophenol v.v.), làm giảm và làm mất màu α, α-diphenyl- β-picrylhydrazyldo khả năng

cung cấp hydrogen (Blois, 1958). Có vẻ như dịch chiết từ trái dứacó khả năng cung cấp

hydro cho phản ứng như một chất chống oxy hóa.

Trang 6

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

Hình 1. Hoạt tính khử gốc tự do của dịch chiết từ trái dứa theo phương pháp DPPH

Trong nghiên cứu của chúng tôi, thứ tự giảm dần hoạt tính chống oxy hóa của các dịch

chiết từ trái dứa bằng ba phương pháp là trích bằng methanol > ethyl acetate > nước. Thứ

tự này tương tự như hàm lượng phenolic của dịch chiết cho thấy hoạt tính chống oxy hóa

của các dịch chiết là phù hợp với hàm lượng phenol có trong dịch chiết đó. Trong nghiên

cứu này có thể thấy rằng dịch chiết tráidứa bằng methanol có chứa hàm lượng đáng kể

phenolic và hàm lượng phenolic có trong dịch chiết này chịu trách nhiệm cho hoạt tính

chống oxy hóa của nó như đã khảo nghiệm thông qua các mô hình trong ống nghiệm.

Một số báo cáo đã kết luận mối quan hệ gắn bó giữa hàm lượng phenolic tổng và hoạt

tình chống oxy hóa của rau củ và trái cây (Deighton, Brennan, Finn và Davies, 2000). Do

thành phần hóa học và cấu trúc của các thành phần chiết hoạt động là những yếu tố quan

trọng chi phối hiệu quả của chất chống oxy hóa tự nhiên, hoạt tính chống oxy hóa của một

dịch chiết không thể được giải thích trên cơ sở hàm lượng phenolic của nó, mà cần đặc

trưng hóa (Heinonen, Lehtonen và Hopla, 1998). Ví dụ, người ta đã báo cáo rằng các hợp

chất phenolic dihydroxyl hóa ở vị trí ortho và para hoặc có một nhóm hydroxy và một nhóm

methoxy cho hiệu quả cao hơn so với phenolics đơn giản (Shahidi & Naczk, 1995). Tuy

nhiên, các phản ứng cộng hợp vào phenolic có trong dịch chiết không thể bị loại trừ. Cho

đến nay, chúng tôi biết đây là báo cáo đầu tiên dự báo các hoạt tính chống oxy hóa của dịch

chiết từ trái dứa nhiệt đới. Dứa có thể là một nguồn cung cấp chất chống oxy hóa phenolic.

Các nghiên cứu xa hơn về sự phân lập và xác định các hợp chất phenolic riêng lẻ cũng như

các nghiên cứu trên cơ thể (in vivo) là cần thiết để hiểu biết tốt hơn về cơ chế chống oxy

hóa của chúng.

Bảng 4. Hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết từ trái dứa và BHA bằng hệ mô hình

β-carotene - linoleate (% ức chế sự tẩy màu β-carotene)

Dịch chiết/ BHA

BHA

Trích bằng nước

50μg

100μg

93.0 ± 0.2 97.5 ± 0.1

28.7 ± 1.1 51.8 ± 0.5

Trích bằng ethyl acetate 43.9 ± 0.4 55.4 ± 0.3

Trích bằng methanol 62.4 ± 0.2 84.3 ± 0.2

Trang 7

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

2. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

Nhóm 5, Sáng thứ 5

Trang 8

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

2.1. Lựa chọn, phân loại

Nhóm 5, Sáng thứ 5

❖ Mục đích: Chọn và phân loại dứa nguyên liệu theo kích thước độ chín và loại bỏ những

quả bị hư hỏng quá mức trước khi đưa vào sản xuất là rất cần thiết vì nó tạo điều kiện thuận

lợi trong quá trình lưu kho và sản xuất được dễ dàng hơn.

❖ Biến đổi: Nguyên liệu trở nên đồng đều về kích thước và độ chín.

❖ Cách thực hiện: Nguyên liệu dứa tươi được lựa chọn theo yêu cầu, vẫn có thể sử dụng

quả bị hư hỏng một phần, nếu phần còn lại đạt yêu cầu chế biến, không chín quá, không có

mùi vị lạ. Độ lớn của quả dứa cũng phải chọn đồng đều tùy thuộc kích thước của bao bì.

2.2. Rửa lần 1

❖ Mục đích: Đây là công đoạn không thể thiếu trong quá trình sản xuất nhằm loại bỏ bụi

bẩn, tạp chất và một phần vi sinh vật trên bề mặt quả.

❖ Biến đổi: Nguyên liệu sạch và giảm bớt lượng vi sinh vật trên bề mặt vỏ.

❖ Cách thực hiện: Để tăng hiệu suất rửa, thường thì ta gâm trong nước một thời gian rồi

tiến hành chà rửa hết đất cát bám ngoài vỏ sau đó rửa lại bằng nước sạch. Rửa sạch mà

không làm dập dứa. Nước rửa phải đạt tiêu chuẩn nước cấp sinh hoạt.

2.3. Bẻ cuống, cắt đầu, gọt vỏ

❖ Mục đích: Loại bỏ phần đầu và cuống để thuận lợi cho quá trình xử lý tiếp theo, loại

bỏ phần không ăn được, hư và phần vỏ xanh của quả

❖ Biến đổi: Lớp vỏ bảo vệ bị gọt bỏ, nên tốc độ hô hấp tăng nhanh, trái sẽ nhau bị nhũn.

Dịch bào tiết ra trên bề mặt là nguyên nhân tăng cường các phản ứng oxy hóa làm thâm bề

mặt và là môi trường tốt cho vi sinh vật phát triển.

❖ Cách thực hiện

- Sau khi phân loại dứa, bẻ cuống, tránh làm bầm dập dứa, lẫn lộn sắp hạng và độ chín

của dứa. Tỉ lệ cuống chiếm tùy thuộc vào từng loại dứa thông thường tỷ lệ chiếm 11 – 26%

trọng lượng quả.

- Cắt hai đầu: Dùng dao sắc cắt hai đầu dứa khoảng 1 – 1.5cm. Mặt cắt ở hai đầu dứa

phải bằng phẳng, tránh làm dập dứa, làm nhiễm bẩn mặt cắt. Tỉ lệ phế liệu của quá trình

này khoảng 15 – 20%.

- Gọt vỏ: gọt 1 lớp mỏng vỏ xanh bên ngoài đồng thời loại bỏ phần hư thối để không ảnh

hưởng đến chất lượng sản phẩm. Dứa gọt xong không được sót vỏ xanh vỏ gọt đều đặn

không dập thịt quả. Tỉ lệ vỏ 25 – 27%.

2.4. Loại mắt

❖ Mục đích: Mắt dứa có màu đen, không có giá trị dinh dưỡng làm ảnh hưởng đến giá trị

cảm quan sản phẩm. Công đoạn này cũng cắt bỏ những phần dập úng còn sót lại.

❖ Biến đổi: Loại bỏ mắt, khối lượng giảm và biến đổi tương tự như quá trình gọt vỏ

❖ Cách thực hiện: Vì đa số dứa nhỏ, mắt sâu nếu gọt vỏ hết mắt thì phế liệu nhiều nên

chỉ gọt hết vỏ cà sửa mắt. Dùng dao sắc để cắt mắt dứa, trước khi cắt mắt phải kiểm tra dứa

còn sót vỏ không. Đường cắt mắt theo hình xoắn ốc mặt rãnh gần như tam giác, những vết

dao cắt phải nhẵn không vào gần trong lõi. Phải loại bỏ hết những chấm đen trên mắt dứa

nhằm làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Tỷ lệ phế liệu khi sửa mắt là 15 – 20%

❖ Yêu cầu

- Vết cắt không được sâu quá.

- Đường nối giữa các mắt không bị vỡ.

- Quả dứa không bị chảy nước, dập.

- Không còn vết đen.

2.5. Rửa lần 2

❖ Mục đích: Loại bỏ tạp chất hoặc miếng dứa vụn ngoài quy cách để chuẩn bị xếp hộp.

❖ Biến đổi: Tổn thất chất khô và phản ứng hóa sinh tiếp tục diễn ra. Vi sinh vật phát triển.

Trang 9

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

❖ Cách thực hiện: Rửa lại bằng cách xối nước hoặc nhúng cả quả dứa vào nước sạch cho

trôi hết những hạt và miếng nát vụn đó.

2.6. Tạo hình, bỏ lõi

❖ Mục đích

- Định dạng nguyên liệu theo yêu cầu và để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.

- Loại bỏ phần lõi dứa là vì: giá trị dinh dưỡng thấp, giúp dễ gọt vỏ, tăng giá trị cảm quan.

❖ Biến đổi: nguyên liệu thay đổi hình dạng kích thước, khối lượng giảm, các biến đổi

tương tự quá trình gọt vỏ.

❖ Cách thực hiện

- Cắt khoanh: Chiều dày khoanh dứa 1 – 1.2cm, khoanh dứa phải đều và hai mặt phải

phẳng. Những khoanh dứa cắt ra đem chọn lại những khoanh nguyên vẹn có đường kính

xấp xỉ nhau

- Cắt rẻ quạt: cắt mỗi khoanh dứa làm tư rồi cắt bỏ lõi. Tỉ lệ lõi bỏ khoảng 3 – 6%.

2.6. Chần

❖ Mục đích

- Bảo quản: tiêu diệt một phần vi sinh vật, vô hoạt enzyme và đình chỉ các quá trình sinh

hóa trong nguyên liệu.

- Hoàn thiện: hạn chế sự xuất hiện màu mùi không thích hợp cho sản phẩm.

- Chuẩn bị: đuổi bớt khí trong gian bào tránh phồng hộp khi thanh trùng, phá vỡ các liên

kết trên vỏ tế bào tăng khả năng thẩm thấu

❖ Biến đổi: Khi chần, khí sẽ thoát ra khỏi quả và tạo nên những vết nứt. Hiện tượng mất

chất khô do một lượng chất tan từ dứa khuếch tán ra ngoài. Một số chất mùi bay hơi, một

số chất màu và hợp chất mẫn cảm nhiệt độ bị phân hủy. Các enzyme oxy hóa khử như

polyphenoloxydase bị vô hoạt nên sản phẩn ít bị nâu hóa bề mặt.

❖ Cách thực hiện: Chần nước sôi 100^oC, 2 phút, làm nguội nhanh dưới vòi nước lạnh.

2.7. Để ráo

❖ Mục đích: Chuẩn bị cho quá trình xếp hộp và lựa chọn nguyên liệu lần cuối.

❖ Biến đổi: Độ ẩm giảm do một phần nước tách ra, các biến đổi khác không đáng kể

❖ Cách thực hiện

Quả trước khi xếp hộp cần để ráo nước và kiểm tra lại lần cuối cùng để loại bỏ những

quả hay miếng quả không đủ quy cách trong quá trình xử lý còn sót lại.

Khối lượng quả khi xếp hộp chiếm 55 – 80% khối lượng tịnh của đồ hộp, tuỳ theo từng

sản phẩm. Sau khi thanh trùng, tỉ lệ cái trong hộp giảm đi (6 – 21% tuỳ loại quả) do dịch

quả khuếch tán vào nước đường.

2.8. Xếp hộp

❖ Mục đích

- Bảo vệ, bảo quản tránh tạp chất, tránh bị biến đổi chất lượng.

- Để chuẩn bị cho công đoạn rót nước đường.

❖ Biến đổi: Nguyên liệu được xếp vào bao bì. Các biến đổi không đáng kể.

❖ Cách thực hiện: Dứa được xếp hộp là dứa phải cùng màu sắc, kích thước, nguyên vẹn.

Tùy theo cỡ hộp mà ta có cách xếp khác nhau, có thể xếp theo phương ngang hay chiều

dọc, cách miệng hộp 10 – 15mm

❖ Yêu cầu

- Dứa xếp hộp phải đồng đều về kích thước, màu sắc, ngay ngắn.

- Phải loại bỏ những khoanh bị khuyết tật như: dập, bể, gãy…

- Đảm bảo đủ khối lượng.

- Thao tác phải nhẹ nhàng tránh dập cánh dứa.

- Mặt khác: dứa không cao hơn thành lon, đồng nhất về màu sắc.

- Đảm bảo các điều kiện thuận lợi cho quá trình thanh trùng và bảo quản.

Trang 10

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

- Đặc biệt sau quá trình xếp hộp không được lẫn tạp chất.

2.9. Chuẩn bị nước đường

❖ Mục đích: Dịch đường làm tăng cảm quan cho sản phẩm góp phần hoàn thiện tạo sản

phẩm cuối cùng.

❖ Biến đổi: Có thể thực hiện song song với quá trình chuẩn bị nguyên liệu dứa do đó biến

đổi nguyên liệu không đáng kể

❖ Cách thực hiện: có thể ước lượng thể tích dịch rót bằng cách rót nước vào hộp trước

sau đó tính toán lượng đường để có nồng độ 25^oBx. Nấu lượng nước tăng lên 10% cho hao

hụt bay hơi. Gia nhiệt đến 60^oC để hòa tan hết đường, sau đó bổ sung 0.5% acid citric. Tiếp

tục gia nhiệt lên 80^oC chuẩn bị rót hộp.

2.10. Rót dịch – Bài khí

❖ Mục đích: Sự hòa tan các chất khí vào trong dung dịch, sự có mặt không khí trong

khoảng trống của hộp có ảnh hưởng rất lớn đối với chất lượng sản phẩm, vì thế bài khí là

quá trình cần thiết để loại bớt không khí nhằm:

- Giảm áp suất bên trong hộp khi thanh trùng: Tránh hiện tượng chênh lệch áp suất quá

lớn giữa trong và ngoài hộp làm bật nắp.

- Hạn chế các quá trình oxy hóa chất dinh dưỡng, làm thay đổi hương vị màu sắc của thực

phẩm trong đồ hộp đó.

- Hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí tồn tại trong đồ hộp sau khi thanh trùng.

- Tạo độ chân không trong hộp sau khi làm nguội, nhằm tránh hiện tượng phồng hộp

trong khi bảo quản ở các điều kiện khác nhau.

❖ Biến đổi

- Vật lý: Khí trong gian bào và trong bao bì được loại bỏ triệt để, nguyên liệu giảm thể

tích một ít.

- Hóa lý: trong sản phẩm xảy ra đồng thời hai quá trình: thẩm thấu và khuếch tán. Dịch

đường được khuếch tán vào thịt quả và một số thành phần từ thịt quả di chuyển tan vào

dịch đường đến khi cân bằng giữa nồng độ chất tan trong dịch đường và thịt quả.

- Vi sinh: vi sinh vật bị ức chế một phần do áp lực thẩm thấu tạo thành từ dung dịch rót.

❖ Cách thực hiện

- Bài khí bằng phương pháp rót nóng là một trong những biện pháp giúp bài khí ra khỏi

nguyên liệu vì nhiệt độ 85 – 90^oC khả năng hòa tan của chất khí càng giảm. Rót dịch sao

cho mức dịch cách miệng 5 – 7mm, chú ý rót nhanh và nhẹ, không tạo bọt khí. Nếu rót

nước đường đầy hộp, trong khi thanh trùng hộp có thể bị hở các mối ghép hay làm cho hộp

bị phồng.

- Hộp rót nước đường xong, đậy nắp chặt. Sau đó đem thanh trùng ngay, không nên để

lâu quá 30 phút, để tránh hiện tượng lên men trước khi thanh trùng và giảm nhiệt độ ban

đầu của đồ hộp.

2.11. Thanh trùng

❖ Mục đích: Thanh trùng nhằm vô hoạt enzyme và tiêu diệt vi sinh vật tăng thời gian bảo

quản sản phẩm. Dứa đóng hộp là loại thực phẩm có pH dưới 4.5 do đó những vi khuẩn ưa

nhiệt không phát triển được mà tính chịu nhiệt của chúng còn giảm đi nên dễ dàng bị tiêu

diệt khi nâng nhiệt. Dứa là loại nguyên liệu giàu đường nên sự xuất hiện nấm men, nấm

mốc là chủ yếu, loại này có khả năng chịu pH thấp tuy nhiên khả năng chịu nhiệt kém nên

đối với dứa chỉ thực hiện việc thanh trùng ở 100^oC.

❖ Biến đổi: Dưới tác động của nhiệt độ, áp suất có sự biến đổi trong cấu trúc sản phẩm:

tỉ lệ cái nước, nước sẽ từ nguyên liệu đi ra dịch rót và chất hòa tan từ ngoài dịch rót đi vào

nguyên liệu, sự hao hụt vitamin, một số phản ứng caramel xảy ra làm ảnh hưởng đến màu

sắc thành phẩm.

❖ Cách thực hiện: đun cách thủy trong nồi nước sôi nhiệt độ 100^oC, thời gian 20 phút

Trang 11

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

2.12. Làm nguội

Nhóm 5, Sáng thứ 5

❖ Mục đích: để thịt quả không bị mềm nhũn ra và giữ được hương vị, màu sắc tự nhiên

của thịt quả, đồng thời ngăn chặn sự phát triển tối ưu của bào tử ở 60 – 70^oC.

❖ Biến đổi: Nhiệt độ giảm, có thể thay đổi hình dạng bao bì. Bào tử ưa nhiệt bị ức chế.

❖ Cách thực hiện: Sau khi thanh trùng làm nguội bằng nước nguội xuống 39 – 40^oC.

2.13. Bảo ôn

❖ Mục đích: Phát hiện những hộp hư hỏng để kịp thời loại bỏ, đồng thời bảo ôn còn có

tác dụng làm cho phần nước đường thấm đều vào dứa.

❖ Biến đổi: Nếu chế độ thanh trùng tốt hầu như sẽ không có biến đổi xấu gì xảy ra. Các

chất từ dịch rót tiếp tục thẩm thấu vào nguyên liệu

❖ Cách thực hiện

Bảo ôn ở điều kiện nhiệt độ phòng, nơi tránh mặt trời chiếu trực tiếp. Trước khi bảo ôn

sản phẩm, hộp cần được lau khô.

Trong công nghiệp thời gian bảo ôn có thể dài hơn (15 ngày) và cần tiến hành đảo hộp

theo định kỳ: cách ba ngày đảo một lần. Sản phẩm được duy trì ở hai chế độ nhiệt độ: 37^oC

và 50^oC. Sau thời gian bảo ôn sản phẩm được kiểm tra và loại bỏ những hư hỏng. Nếu tỉ lệ

hư hỏng vượt quá mức cho phép cần xem xét lại chu trình sản xuất, tìm hiểu nguyên nhân

gây hư hỏng và tìm cách khắc phục, nghiêm trọng có thể hủy cả lô hàng.

3. KẾT QUẢ VÀ TÍNH TOÁN

- Khối lượng nguyên trái

g

M = 1400

- Khối lượng quả sau khi bỏ cuống, gọt vỏ, loại mắt

g

m = 620

1

- Khối lượng lõi

- Khối lượng thịt

g

m = 100

l

g

m = 490

2

- Khối lượng sau khi chần

g

m = 420

3

- Khối lượng nguyên liệu vào hộp

g

m = 230

- Khối lượng nước rót dịch

g, với 10% tổn thất do bay hơi thì khối lượng nước

m = 100

n

′

cần dùng là

g

m = 110

n

- Khối lượng đường

g

m = 25

đ

- Khối lượng acid citric

g

m = 0.5

a

′

- Khối lượng thành phẩm

❖ Cân bằng vật chất

g

푚 = 360

3.1. Bỏ cuống, gọt vỏ, loại mắt:

M = m + m

1

p

- Khối lượng phế liệu:

- Tỉ lệ phế liệu:

g

m = M ― m = 1400 ― 620 = 780

p

1

m

780

p

%m =

× 100% =

× 100% = 55.71%

p

M

1400

3.2. Định hình, bỏ lõi:

- Tỉ lệ lõi:

m = m + m + 푚

1

l

2

푡푡

푚

100

620

푙

%푚 =

× 100% =

× 100% = 16.13%

× 100% = 79.03%

푙

m

1

- Tỉ lệ thịt quả thu được

m

490

620

2

%m =

l

1

- Tổn thất:

3.3. Chần:

%m = 100% ― 16.13% ― 79.03% = 4.84%

tt

m = m + 푚

푡푡

2

3

Trang 12

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

- Tổn thất:

Nhóm 5, Sáng thứ 5

m

m ― m

490 ― 420

tt

2

3

%m =

× 100% =

× 100% = 14.29%

tt

m

490

2

′

3.4. Xếp hộp – rót dịch – thanh trùng:

- Tổn thất:

m + m + m + m = 푚 + 푚

đ

a

푡푡

n

′

m

′

m + m + m + m ― m

tt

đ

a

n

%m =

× 100% =

× 100%

tt

m

230 + 110 + 25 + 0.5 ― 360

%m =

× 100% = 2.39%

tt

230

Tổn thất này chủ yếu do quá trình bay hơi của nước khi nấu dịch và lượng dịch rót còn dư.

4. BÀN LUẬN

4.1. Trả lời câu hỏi

❖ Sản phẩm đồ hộp trái cây ngâm đường

Để sản xuất trái cây ngâm đường thường chỉ dùng trái cây tươi qua xử lý cắt gọt sau đó

ngâm vào dịch rót. Qua quá trình thẩm thấu, các thành phần của dịch rót sẽ thấm vào nguyên

liệu tạo ra hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Mặt khác nồng độ dịch ngâm cao cũng góp

phần ức chế hoạt động vi sinh vật kéo dài thời gian bảo quản. Yêu cầu của sản phẩm là phải

giữ được càng nhiều càng tốt đặc điểm ban đầu của trái cây nguyên liệu về màu sắc, mùi

vị và cấu trúc.

❖ Phân loại sản phẩm quả nước đường

- Theo thành phần của nguyên liệu:

+ Một loại nguyên liệu.

+ Hỗn hợp nhiều loại nguyên liệu. Loại này còn gọi là cocktail.

- Theo nồng độ nước đường đưa vào sản phẩm:

+ Quả nước đường loãng: nước đường có nồng độ thấp (< 10%) hay nước không đường.

+ Quả nước đường: nước đường có nồng độ trung bình 15 – 20%

+ Quả nước đường đặc: nước đường có nồng độ cao 35 – 40%.

❖ Yêu cầu về nguyên liệu quả nước đường

Hầu hết các loại quả chủ yếu đều có thể dùng để sản xuất quả nước đường. Ở nước ta,

quả nước đường được sản xuất nhiều từ dứa, chuối, xoài, cam, quýt, vải, chôm chôm… Ở

ngước ngoài còn có các sản phẩm quả nước đường từ: lê, táo, anh đào, mơ, nho, đu đủ,

bưởi… Chất lượng nguyên liệu đưa vào sản xuất có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng

sản phẩm. Vì vậy chỉ sử dụng nguyên liệu tươi tốt, ở độ chín và kích thước phù hợp.

- Chuối tiêu: chín dấm độ vừa phải; vỏ mềm, không dai; thịt quả vàng đều, hương thơm,

vị ngọt, không chát, không bầm dập, sâu thối, đường kính (giữa quả) > 25mm.

- Dứa: chọn quả hình trụ, lớn, lõi không quá to (dứa ta > 90mm, dứa hoa > 75mm); chín

vừa phải.

- Cam: cam sành, cam đường, cam giấy và quýt ngọt để sản xuất compote cam quý với

độ chín kỹ thuật; màu vàng da cam tươi; ít hạt hay không hạt.

- Vải: vải thiều, vải lai, vải chua dùng sản xuất compote vải; đường kính > 30mm, vỏ đỏ

từ 1/3 trở lên, không khô héo, dập nát.

- Nhãn: nhãn cùi, nhãn đường phèn; đường kính > 21mm.

- Mận: đường kính > 23mm, chín nhưng còn cứng.

❖ Tiêu chuẩn chất lượng một số sản phẩm

- Mận nước đường theo TCVN 1440 – 86.

- Chuối tiêu nước đường theo TCVN 1521 – 86.

- Vải nước đường theo TCVN 1577 – 86.

Trang 13

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

- Chôm chôm nước đường theo TCVN 3806 – 83.

- Quả hỗn hợp theo TCVN 5607 – 91.

❖ Quá trình chần

Dịch chần có thể là nước, bổ sung CaCl₂, acid citric, muối hay đường.

Chế độ chần phụ thuộc: loại nguyên liệu, kích thước miếng nguyên liệu.

❖ Tận dụng nước ép từ vỏ, cùi dứa nấu dịch đường

Trong chế biến dứa, phế liệu loại ra ở các dạng sau:

- Hai đầu quả loại ra khi cắt, chiếm tỷ lệ 15 – 20% khồi lượng quả.

- Vỏ dứa, lõi dứa, mắt dứa, miếng vụn loại ra trong quá trình cắt gọt để làm đồ hộp nước

dứa nước đường, dứa đông lạnh dứa sấy nguyên dạng, chiếm 30 – 40%.

- Bã dứa loại ra khi ép lấy dịch dứa, chiếm tỷ lệ 20 – 40% khối lượng dứa đem ép.

Ép trích ly dịch dứa: Trừ hai đầu quả có ít chất dinh dượng, còn lõi, vỏ, mắt, miếng,

vụn, bã ép lần thứ nhất đều có thể trích ly lại dịch dứa. Hiệu suất ép thu hồi vỏ quả dứa đạt

40%, lõi 45%, mắt và miếng vụn đạt 75 – 80%. Với phương pháp trích ly bằng nước phối

hợp với ép, cứ một phần bã ép lần thứ nhất ta thu được một phần nước trích ly. Ta cũng có

thể dùng chế phẩm enzyme pectinase làm giảm độ nhớt giúp tăng hiệu quả trích ly và ép.

Cũng cần xử lý nhiệt để vô hoạt vi sinh vật và enzyme sẵn trong nguyên liệu. Dịch ép có

hương vị tốt, màu sắc đẹp được mang nấu thành dịch đường với thành phần phối chế khác

(nước, đường, acid citric)

Thành phần dịch ép từ các phần khác nhau của quả dứa

Dịch dứa

Ép từ quả nguyên

Ép từ vỏ

Hàm lượng chất khô, % Đường tổng số, % Độ acid, %

10 – 15

7 – 10

6 – 9

8 – 13

5.5 – 8.5

4 – 8

0.5 – 0.7

0.6 – 0.7

0.2 – 0.3

0.3 – 0.4

Ép từ lõi

Trích ly từ bã

5 – 7

4 – 5

Phế liệu có thể dùng sản xuất acid citric, chế phẩm bromelin, giấm, thức ăn gia súc…

❖ Quá trình thanh trùng

Chế độ thanh trùng trái cây ngâm đường nói riêng và các sản phẩm rau quả nói chung

thường được quyết định bởi nhiều yếu tố:

- pH là yếu tố quan trọng. Các loại sản phẩm thực phẩm nói chung chia thành 3 nhóm:

nhóm không chua (pH > 6), nhóm ít chua (4.5 < pH < 6), nhóm chua (pH < 4.5). Đa số sản

phẩm trái cây ngâm đường đều thuộc nhóm sản phẩm chua nên nhiệt độ thanh trùng thường

khoảng 90 – 100^oC

- Ngoài ra còn phụ thuộc cấu trúc nguyên liệu, lượng vi sinh vật ban đầu có trên nguyên

liệu, nồng độ nước dịch và yêu cầu về thời hạn sử dụng của sản phẩm.

4.2. Nhận xét

❖ Kiểm tra chất lượng sản phẩm

- Sau thời gian bảo ôn 7 ngày, quan sát bên ngoài hộp không có dấu hiệu hư hỏng, không

có nấm mốc phát triển. Kiểm tra nắp hộp: nắp kín, không bị biến dạng và không bị trầy

xước.

- Mở nắp hộp và ngửi ngay lúc mở hộp để xác định mùi của sản phẩm. Sau đó, tách riêng

phần cái và nước để đánh giá cảm quan:

- Mùi: không có mùi vị lạ, thơm mùi dứa nấu đặc trưng

- Vị: ngon, ngọt hoặc hơi chua

Trang 14

Báo cáo Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm

Nhóm 5, Sáng thứ 5

- Phần cái: không sót lõi, màu vàng tươi (không tái), không sót chân mắt, hơi mềm nhưng

không bị nhũn, rẻ dứa khá đồng đều về khối lượng, kích thước và hình dáng

- Phần nước: nước đường trong, có màu hơi vàng, không xuất hiện tủa hay bọt khí.

❖ Đánh giá quy trình thí nghiệm

- Ưu điểm: dễ thực hiện, không đòi hỏi kỹ thuật cao, dụng cụ đơn giản. Do quá trình chế

biến nhanh, nguyên liệu lại không bị qua nhiệt nhiều nên sản phẩm giữ được hương vị và

màu sắc tự nhiên của nguyên liệu.

- Nhược điểm: tỉ lệ tổn thất còn cao, thời hạn bảo quản tương đối ngắn.

❖ Đề xuất công nghệ

- Để đạt được sản phẩm có giá trị cao, năng suất chế biến cao và tỷ lệ phế liệu thấp, ta

nên sử dụng những quả dứa có hình trụ và kích thước lớn.

- Khi chần ta sử dụng CaCl₂(0.5%) và acid hay kiềm để thay đổi pH đến điểm ổn định

màu và cấu trúc giòn của sản phẩm. Ta có thể cho đường nhằm làm giảm độ chênh lệch

chất tan giữa nước và dứa, hạn chế khuếch tán là làm giảm tổn thất chất khô.

- Đối với quá trình định hình sản phẩm bằng thiết bị cần chú ý: sử dụng dụng cụsắc bén

nhằm tạo ra vết cắt “ngọt”, không làm tổn thương và hao hụt phần thịt quả. Để thuận tiện

cho việc đột lõi và ngọt vỏ ta cần cắt đầu dứa, với yêu cầu không làm dập nát đầu dứa,

không làm nhiễm bẩn mặt cắt, nên dung dao sắc, to bản. Hai đầu dứa cắt xong phải bằng

phẳng, trực giao với lõi và song song nhau để khi đột lõi không bị lệch tâm.

❖ Các phụ gia có thể sử dụng trong quy trình sản xuất dứa nước đường

- CaCl₂: trong quá trình ngâm người ta thường cho thêm CaCl₂với lượng 0.5%. CaCl₂sẽ

làm cho thịt quả săn chắc lại, thịt quả sẽ cứng và giòn. Khi quả chín protopectin chuyển

thành pectin tan làm quả mềm. Dạng pectin tan trong dịch quả là polysacaride của các gốc

acid galacturonic trong đó một số gốc chứa nhóm methoxyl. Phân tử pectin mang điện âm

nên đẩy nhau làm giãn mạch và làm tăng độ nhớt. Khi cho CaCl₂vào lúc ngâm quả, ion

Ca²⁺làm giảm điện tích mạch pectin làm chúng xích gần nhau và tương tác thành mạng

lưới ba chiều rắn chắc tạo nên độ chắc và giòn của thịt quả.

- Acid citric 0.2 – 0.5% giúp chống oxy hoá và hiện tượng lại đường và natri benzoate

0.05 – 0.15% có tác dụngức chế men mốc. Khi kết hợp hai chất trên thì sản phẩm không có

mùi vị gì và không gây độc với cơ thể người. Ngoài ra acid citric còn cung cấp H⁺giúp cho

việc làm giảm điện tích âm của pectin hoà tan, giúp cho thịt quả chắc và giòn hơn.

- Vitamin C 0.1%: để giữ màu cho sản phẩm. Vitamin C bị oxy hoá gián tiếp bởi enzyme

phenoloxydase, quả sẽ sẫm màu chậm hơn do quá trình ngưng tụ các hợp chất quinon:

Polyphenol + O₂→ quinon + H₂O

Quinon + acid ascorbic (dạng khử) → polyphenol + acid dehydroascorbic

- Ngoài các chất phụ gia trên thì người ta còn cho thêm một số chất điều vị và hương

thơm của quả.

5. TÀI LIỆU THAM KHẢO

- Nguyễn Văn Tiếp, Quách Đình, Ngô Mỹ Văn, Kỹ thuật sản xuất đồ hộp rau quả, NXB

Thanh Niên, 2000.

- Tôn Nữ Minh Nguyệt, Lê Văn Việt Mẫn, Trần Thị Thu Trà, Công nghệ chế biến rau

quả, Phần 1, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh, 2008.

- Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ chế biến thực phẩm, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí

Minh, 2011.

Trang 15