Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
Mục lục: Trang
A. Ảnh hưởng của quá trình thanh trùng nhiệt và cô đặc đến hàm lượng
Carotenoid chủ yếu có trong nước cam Brazil Valencia
1. Tóm tắt 2
2. Giới thiệu 3
3. Nguyên liệu và các phương pháp tiến hành 3
3.1 Nguyên liệu 4
3.2 Xử lý nhiệt 4
3.3 Các phương pháp 4
3.3.1 Phân tích hóa học 4
3.3.2 Tách chiết và xà phòng hóa của carotenoid 4
3.3.3 Định lượng carotenoid bằng HPLC 5
3.3.4 Cách ly và làm sạch theo tiêu chuẩn 5
3.3.5 Cấu trúc các đường chuẩn 6
3.3.6 Thống kê phân tích 6
4. Kết quả thảo luận 6
5. Kết luận 10
B. Tối ưu hóa quá trình sản xuất nước ép và bột ổi.
1. Tóm tắt 11
2. Giới thiệu 11
3. Nguyên liệu và phương pháp 13
3.1 Nguyên liệu thô 13
3.2 Chế biến 13
3.2.1 Xử lý enzyme 14
3.2.2 Ly tâm 15
3.2.3 Siêu lọc 15
3.2.4 Tấm và khung lọc 16
3.2.5 Thanh trùng 16
3.2.6 Cô đặc 16
3.2.7 Sấy thăng hoa 16
3.2.8 Phun khô 17
3.2.9 Sấy dạng thùng 17
3.3 Phương pháp phân tích 18
3.4 Phân tích cảm giác 19
3.5 Phân tích thống kê 20
4. Kết quả và thảo luận 20
4.1 Tối ưu hóa xử lý enzyme 20
4.2 Độ trong và độ cô đặc trong sản xuất nước trái cây 22
4.3 Sấy thăng hoa 25
4.4 Sấy phun 26
4.5 Sấy dạng thùng 28
4.6 Kiểm tra vi sinh vật 29
4.7 Kiểm tra về mặc cảm quan 29
5. Kết luận 30
A. ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH THANH TRÙNG NHIỆT VÀ CÔ ĐẶC
ĐẾN HÀM LƯỢNG CAROTENOID CHỦ YẾU CÓ TRONG NƯỚC CAM
BRAZIL VALENCIA
1
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
1. TÓM TẮT
Những thay đổi trong hàm lượng sắc tố carotenoid của nước cam Brazil Valencia do quá
trình thanh trùng nhiệt và cô đặc đã được nghiên cứu. Tổng số hàm lượng carotenoid mất sắc tố
không đáng kể sau khi thanh trùng và cô đặc. Tuy nhiên, ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng
sắc tố carotenoid rất rõ ràng - đặc biệt là violaxanthin và lutein, đều được quan sát dưới điều kiện
P<0,05. Thanh trùng làm giảm hàm lượng của violaxanthin đến 38% và lutein là 20%. Quá trình
cô đặc dẫn đến giảm hàm lượng lutein là 17%. Với sự hao hụt của lutein, β-cryptoxanthin đã trở
thành carotenoid chính trong các loại nước ép trái cây. Hàm lượng provitamin A trong nước ép
trái cây (β-carotene, α-carotene và β-cryptoxanthin) và một lượng zeaxanthin, chất có khả năng
chống lại sự thoái hóa võng mạc ở người cao tuổi và đục thủy tinh thể, không giảm đáng kể sau
khi thanh trùng và cô đặc.
2. GIỚI THIỆU
Carotenoid là một trong những loại sắc tố tự nhiên phân bố rộng rãi trong thế giới thực
vật (Britton, 1995; Mele 'ndez-Martinez, Vicario, và Heredia, 2003). Chúng thể hiện sự đa dạng
về cấu trúc và các chức năng quan trọng đối với sức khỏe con người. Một số carotenoid
provitamins A (β-carotene, α-carotene và β-cryptoxanthin) và một số carotenoid khác như
zeaxanthin và lutein, có khả năng chống lại sự thoái hóa võng mạc do tuổi tác và đục thủy tinh
thể.
Các carotenoid, khi phân lập từ mô thực vật, không bền trong môi trường có ánh sáng,
nhiệt, axit và oxy. Tùy thuộc vào mức độ xử lý nhiệt khi chế biến thực phẩm, quá trình đồng
phân hóa và oxy hóa carotenoid có thể xảy ra (Rodriguez-Amaya, 1999; Subagio & Morita,
2001).
Trái cây họ cam quýt là một nguồn giàu carotenoids, đặc biệt là nước cam, chứa số lượng
carotenoids lớn nhất trong các lọai trái cây (Britton, 1997; Rodriguez-Amaya, 1999; Sa 'nchez-
Moreno, Plaza, De Ancos, và Cano, 2003). Tầm quan trọng của carotenoid trong việc tạo màu
nước trái cây, cùng với sự quan tâm ngày càng nhiều về những sắc tố có lợi ích sức khỏe con
người đã thúc đẩy các nhà khoa học nghiên cứu về chúng. Nước cam có thể là nước ép trái cây
được sản xuất và tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới. Trong số các giống cam có vị ngọt cao thì cam
ở Valencia được đánh giá là có chất lượng khá tốt (Gross, Gabai, & Lifshitz, 1972).
Thanh trùng là quá trình quan trọng cho việc bảo quản nước ép cam(quýt) trong suốt quá
trình vận chuyển và mua bán. Carotenoid thường bền với nhiệt chẳng hạn như chần, nấu và đóng
hộp. Tuy nhiên, độ bền của carotenoid trong các lọai thực phẩm khác nhau thì khác nhau (Lee &
Coates, 2003).
Brazil là nước trồng cam và sản xuất nước cam ép lớn nhất thế giới. Vì carotenoid không
bền ở nhiệt độ cao, các nghiên cứu về hậu quả của quá trình thanh trùng bằng nhiệt và cô đặc đối
với các carotenoid trong nước cam trở nên quan trọng. Bài nghiên cứu này nhằm đánh giá hiệu
quả của việc thanh trùng nhiệt và cô đặc các carotenoid trong nước cam Brazil Valencia.
2
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
3. NGUYÊN LIỆU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH
3.1 Nguyên liệu
Độ tươi ngon, quá trình thanh trùng và cô đặc các loại nước cam ép Valencia được cung
cấp bởi các khu công nghiệp trồng cam(quýt) ở các huyện thuộc thành phố Araraquara (São
Paulo, Brazil) từ năm 2002. Trước khi phân tích, các mẫu nước cam đã thanh trùng và cô đặc
được đem đi pha loãng với cùng độ Brix như nước trái cây tươi. Tất cả các mẫu được phân tích
trong ba lần.
3.2 Xử lý nhiệt
Thanh trùng nhiệt được thực hiện ở nhiệt độ từ 95
o
C đến 105
o
C trong 10 giây. Quá trình
cô đặc được thực hiện cho đến khi nước cam đạt 66
o
Brix đến 20
o
C và được làm nguội tại 10
o
C.
3.3 Các phương pháp
3.3.1 Phân tích hóa học:
Tổng các chất rắn hòa tan (dựa trên độ Brix) được phân tích theo phương pháp chính thức
AOAC, 1990.
3.3.2 Tách chiết và xà phòng hóa của carotenoid:
Độ tươi, quá trình thanh trùng và cô đặc các loại nước cam ép Valencia được trích xuất
và xà phòng hóa nằm trong các nghiên cứu trước đây của chúng tôi (Gama & Sylos, 2005) và
phù hợp với phương pháp của Rodriguez-Amaya (1999). Điều này ảnh hưởng đến khai thác các
carotenoid với acetone lạnh, phân chiapetroleum ether và xà phòng hóa với kali hydroxit
methanol (10% w/v). Tất cả các chiết xuất là đối tượng được xà phòng hóa và là kết quả trong
việc chuyển đổi este carotenol để thành các hydroxycarotenoids khởi đầu (Humphries &
Khachik, 2003). Dung dịch kiềm còn sót lại được rửa sạch với nước. Các chất chiết xuất được cô
đặc ở nhiệt độ dưới 35
o
C trong một thiết bị quay làm bay hơi và sấy khô bằng khí nitơ.
3.3.3 Định lượng carotene bằng HPLC:
Hệ thống HPLC (tập đoàn Shimadzu) được lắp đặt một mạng lưới phân phối đơn vị đo
dung môi LC-10AT VP và UV-Visible đi-ốt quang chuỗi cảm biến SPD-M 10A VP. Tất cả các
dữ liệu được xử lý bằng phần mềm loại VP (phiên bản 5.03). Chúng được phát hiện ở bước sóng
hấp thụ cực đại (biểu đồ cực đại). Một cột C18 (Shimadzu Shimpack CLC (M), 5, 4,6 x 250mm)
đã được sử dụng với acetonitrile: methanol: ethyl acetate như pha cơ động. Cột C18 với gradient
trong những thời gian sau đây: 0 - 25 phút (99:1:0), 30 phút (60:10:30), 55 phút (60:10:30) và 58
phút (99:1:0) với tốc độ dòng chảy 0,7ml min
-1
. Tất cả các dung môi đều chứa 0,05%
triethylamine. Ngay trước khi phun, các mẫu và các dung dịch đã được hòa tan theo tiêu chuẩn
được hòa tan lại trong HPLC với acetone và lọc bằng một xylanh PTFE 0,22.
Xác định các carotenoid liên quan đến thời gian lưu giữ chúng, mạng lưới diode có đặc
tính quang phổ, và để hòa tan tương đối so với các mẫu và so với tài liệu tham khảo.
3.3.4 Cách ly và làm sạch theo tiêu chuẩn:
Cách ly và làm sạch các carotenoid chuẩn theo Kimura và Rodriguez-Amaya (2002). α-
Carotene và β-carotene được lấy từ cà rốt; violaxanthin, lutein và zeaxanthin từ bắp cải, bơ, rau
diếp và cải xoong; ϛ-carotene từ nước ép chanh dây; β-cryptoxanthin từ nước cam.
3
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
Quy trình chiết tách và xà phòng hóa đã được nghiên cứu trước đây. Các sắc tố được tách
ra trong một cột xe-lit:MgO (1:1, được kích hoạt trong 2 giờ ở 120
o
C) để hiệu chỉnh pha di động.
Các nhà nghiên cứu không thể tách tất cả các carotenoid, nhưng có thểtách các carotenoid tùy
chọn một cách nhanh chóng và hiệu quả. Độ tinh khiết trung bình của các carotenoid đã được
tách là 91%, 95%, 98%, 97%, 99% và 99% đối với violaxanthin, lutein, zeaxanthin, β-
cryptoxanthin, ϛ-carotene, α-carotene và β-caroten.
3.3.5 Cấu trúc các đường chuẩn:
Độ đậm đặc dao động của cấu trúc đường chuẩn là 0,10 - 1,20lg/ml đối với α-carotene;
5,14 - 10,29lg/ml đối với β-caroten, 1,04 - 6,14lg/ml đối với ϛ-carotene, 0,25 - 3,94lg/ml cho β-
cryptoxanthin, 0,20 - 1,56lg/ml đối với zeaxanthin, 0,24 - 3,16lg/ml đối với lutein và 0,11 -
0,53lg/ml violaxanthin.
3.3.6 Thống kê phân tích:
Các kết quả được công bố về phân tích các biến đổi và sự chênh lệch đáng kể nhất, với
điều kiện P <0,05.
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Các carotenoid quyết định chính về màu sắc, độ thanh trùng và độ đậm đặc của nước cam
ép Valencia (Lee & Castle, 2001). Chúng được đo bằng giai đoạn HPLC nghịch đảo (Hình 1) và
được trình bày trong bảng 1. Các carotenoid được hoàn tan theo thứ tự : (1) epoxycarotenoids
(bao gồm auroxanthin, anteraxanthin, violaxanthin, mutatoxanthin tại điểm cực đại 1, 2, 3 và 4),
(2) hydroxycarotenoids (gồm lutein, zeaxanthin, α-cryptoxanthin và β-cryptoxanthin tại điểm
cực đại 6, 7, 9 và 10) và (3) carotenes (gồm ϛ-carotene, α-carotene và β-caroten tại điểm cực đại
11, 12 và 13). Điểm cực đại 5 và 8 không xác định được.
4
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
Hình 1 Sắc ký HPLC của các carotenoids quyết định độ tươi (A), sự thanh trùng (B) và
nồng độ cô đặc (C) trong nước cam ép Brazil Valencia. Điều kiện sắc ký được trích dẫn trong
bài báo.
Mặc dù các carotenoid quyết định đến chất lượng của các loại nước ép cam tươi, bao gồm
độ tươi ngon, độ thanh trùng và cô đặc, nồng độ thu được trong các nghiên cứu của chúng tôi là
giống nhau, nhưng nồng độ định lượng xác định bởi HPLC là khác nhau. Các carotenoid quan
trọng trong tất cả các loại nước ép là lutein, β-cryptoxanthin và zeaxanthin. Trong nước cam
tươi, các carotenoid chủ yếu là lutein (23%), β-cryptoxanthin (21%) và zeaxanthin (20%).
Violaxanthin, ϛ-carotene, β-carotene và α-carotene là 11%, 10%, 8% và 7%, tương ứng với tổng
carotenoid. Trong thanh trùng và cô đặc các loại nước ép cam, các carotenoid chủ yếu là β-
cryptoxanthin (25% và 24%), lutein (21% và 23%) và zeaxanthin (21% và 18%).
Bảng 1. Đặc điểm sắc ký và quang phổ của các carotenoid quyết định độ tươi, sự thanh
trùng và nồng độ đậm đặc trong nước cam ép Brazil Valencia thu được bằng HPLC
Thứ
tự
điểm
cực
đại
t
R
(min
)
λ
max
(nm) Tài liệu tham khảo Carotenoids Hàm lượng(mg/l)
A
Độ tươi Độ thanh
trùng
Độ đậm
đặc
1 9.81 381 402 427 Davies (1976) Auroxanthin
B
_ _ _
2 10.69 420 443 475 Britton (1995) Anteraxanthin
B
_ _ _
3 12.34 411 437 464 Rouseff và các cộng sự (1996) Violaxanthin 1.40.23a 0.840.38a 0.90.38b
4 14.72 400 426 453 Britton (1995) Mutatoxanthin
B
_ _ _
5 16.47 420 440 470 _ không xác định _ _ _
5
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
6 17.17 421 445 474 Britton (1995) Lutein 2.780.66a 2.20.9b 2.30.7b
7 19.45 423 450 478 Davies (1976) Zeaxanthin 2.370.8a 2.20.9a 1.80.9a
8 22.78 420 450 _ không xác định _ _ _
9 39.42 425 445 475 Rouseff và các cộng sự (1996) α-Cryptoxanthin
B
_ _ _
10 49.13 (422) 446 471 Davies (1976) β-Cryptoxanthin 2.482.9a 2.63.2a 2.42.6a
11 49.41 385 401 430 Britton (1995) -Caroteneϛ 1.21.48a 1.01.3a 0.90.9a
12 52.04 424 448 476 Rouseff và các cộng sự (1996) α-Carotene 0.860.32a 0.80.3a 0.80.2a
13 53.44 (423) 448 476 Britton (1995) β-Carotene 0.90.6a 0.80.5a 0.90.5a
TỔNG 12.06.7a 10.46.9a 9.95.3a
Mỗi chữ cái khác nhau ứng với mỗi carotenoid trong xử lý nhiệt khác nhau cho thấy
những ý nghĩa khác biệt (P <0,05).
A : Các giá trị trung bình của các thí nghiệm trong ba lần ± độ lệch chuẩn.
B : Dự kiến xác định.
Tổng hàm lượng carotenoid là 12 ± 6,7mg/l (có nghĩa là ± độ lệch chuẩn, với n = 5)
trong nước trái cây tươi. Trong các loại nước ép thanh trùng, tổng hàm lượng các sắc tố giảm
xuống còn 10,4 ± 6,9 mg/l, trong đó khoảng 13% bị mất đi. Trong nước trái cây đậm đặc, tổng
hàm lượng giảm xuống còn 9,9 ± 5,3 mg/l tức có khoảng 18% sắc tố bị hao hụt. Tuy nhiên, hàm
lượng các sắc tố mất đi không đáng kể. Thanh trùng nhiệt dẫn đến mất violaxanthin (38%), lutein
(20%), ϛ-carotene (14%), α-carotene (13%), β-caroten (11%) và zeaxanthin (9%) nhưng hàm
lượngβ-cryptoxanthin tăng một ít sau khi tiệt trùng. Quá trình cô đặc dẫn đến mất violaxanthin
(31%), ϛ-carotene (29%), zeaxanthin (24%), lutein (17%), α-carotene (12%), β-cryptoxanthin
(5%), và β-caroten (3%).
Trong số các carotenoid tại điểm cực đại 13 (bảng 1), hai trong số các carotenoid cho
thấy những thay đổi ý nghĩa (P <0,05) sau khi được thanh trùng nhiệt và cô đặc. Hầu hết mất sắc
tố diễn ra ở 5,6-epoxide carotenoid violaxanthin và lutein dihydroxycarotenoid. Trong xử lý
nhiệt hóa học, xanthofine và carotenoid hydrocarbon ổn định và nhạy cảm với quá trình oxy hóa
khác nhau. Lutein và violaxanthin không bền hơn vì sự hiện diện của oxy trong cấu trúc phân tử
của mình so với carotenes. Các điều kiện cần thiết cho quá trình oxy hóa và đồng phân hóa của
carotenoid tồn tại trong suốt quá trình chế biến thực phẩm. Giảm quá trình oxy hóa là nguyên
nhân chính gây thiệt hại lớn cho carotenoids vì nó phụ thuộc vào hàm lượng oxy có sẵn, bị kích
thích bởi nhiệt độ, ánh sáng, men, các chất khoáng, và cùng oxy hóa với hydroperoxides lipid
(Rodriguez-Amaya, 1999).
Trong các loại nước ép thanh trùng, hàm lượng violaxanthin giảm đến 0,84 ± 0,38mg/l
(P<0,05). Kết quả này phù hợp với các tài liệu tham khảo khác vì violaxanthin là một trong
những carotenoid không bền nhất và có thể dễ dàng bị đồng phân hóa trong môi trường axit
luteoxanthin và sau đó trở thành auroxanthin (Lee & Coates, 2003; Rodriguez-Amaya, 1999).
Hàm lượng lutein giảm sau khi thanh trùng nhiệt và cô đặc từ 2,20 ± 0,90mg/l (P<0,05)
và 2,30 ± 0,70mg/l (P <0,05). Những kết quả này không có trong các nghiên cứu khác về nước
cam ép. Tuy nhiên, Aman và các cộng sự (2005) đã đánh giá những ảnh hưởng của các phương
pháp xử lý nhiệt vào việc giảm và đồng phân hóa lutein trong rau quả chế biến sẵn. Do đó,
nghiên cứu của chúng tôi trình bày những thông tin liên quan về quá trình thanh trùng nhiệt và cô
6
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
đặc ảnh hưởng đến các sắc tố lutein trong nước cam ép. Ngoài ra, chúng tôi còn cung cấp thông
tin về tác động của các phương pháp xử lý nhiệt với các carotenoid trong một số loại nước ép
cam. Qua đó, chúng tôi có thể đánh giá được quá trình sản xuất của bằng phương pháp thanh
trùng và cô đặc các loại nước ép cam.
Với việc giảm hàm lượng lutein carotenoid trong quá trình thanh trùng nhiệt và cô đặc,
các mẫu carotenoid trong nước cam ép Brazil Valencia có sự thay đổi. β-cryptoxanthin trở thành
carotenoid chính, tiếp theo là lutein và zeaxanthin. Tuy nhiên, những thay đổi của carotenoid với
hoạt tính của provitamin A (β-carotene, α-carotene và β-cryptoxanthin) và những hoạt động
chống lại sự thoái hóa võng mạc ở người lớn tuổi và đục thủy tinh thể (zeaxanthin) là tương đối
nhỏ và không đáng kể so với violaxanthin, lutein.
Các giá trị được tìm thấy trong nghiên cứu chủa chúng tôi lớn hơn bởi vì chúng tôi đã xà
phòng hóa mẫu và định lượng bằng các đường chuẩn. Kết quả thu được thật thú vị bởi hàm
lượng carotenoid giảm không ảnh hưởng đến các chức năng quan trọng đối với sức khỏe con
người.
5. KẾT LUẬN
Hàm lượng carotenoid giảm do quá trình thanh trùng bằng nhiệt và cô đặc của các loại
nước cam ép Brazil Valencia đã được công bố. Thanh trùng nhiệt làm giảm (P <0,05) hàm lượng
violaxanthin và lutein, và quá trình cô đặc thay đổi đáng kể hàm lượng lutein (P <0,05). Tuy
nhiên, tổng số carotenoid mất đi ảnh hưởng nhiều sau khi qua các phương pháp xử lý nhiệt. Với
hao hụt hàm lượng lutein, β-cryptoxanthin trở thành carotenoid chính trong các loại nước cam
thanh trùng và cô đặc ở Brazil Valencia.
Hàm lượng provitamin A trong nước trái cây (β-caroten, α-carotene và β-cryptoxanthin)
và zeaxanthin, có khả năng chống lại sự thoái hóa võng mạc ở người cao tuổi và bệnh đục thủy
tinh thể, không bị giảm đáng kể sau khi qua quá trình thanh trùng và cô đặc.
B. TỐI ƯU HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC ÉP VÀ BỘT ỔI
1. TÓM TẮT
Xử lý enzyme cho ổi xay nhuyễn để tối ưu hóa và làm trong sản phẩm. Nó được thực
hiện bằng cách: đầu tiên xác định nồng độ tối ưu nhất, sau đó thay đổi cả thời gian và nhiệt độ ủ.
Ứng dụng Pectinex Ultra SP-L là sử dụng tối ưu enzyme 700 ppm trong 1,5 giờ ở nhiệt độ 50
o
C.
Khi sử dụng thiết bị siêu lọc(MW cắt 40-60 kDa) thì nước ép ổi trong hơn (89,6%) khi sử dụng
tấm lọc và khung lọc (82,8%), tuy nhiên, sau này thì cao hơn trong cả hai dạng chất rắn hòa tan
và acid ascorbic. Qúa trình phân tích nước ổi bột được thực hiện bằng phương pháp đông khô,
phun khô và làm khô bằng việc cho đi qua đường hầm. Sản phẩm đông khô có chất lượng cao,
tuy nhiên, sản phẩm phun khô thì ổn định và có thể là có kinh tế hơn. Các chuyên gia cảm quan
7
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
xếp hạng các nước ép ổi nhuyễn chế biến vô trùng cao nhất, và không có khác biệt nào rõ ràng
và đáng kể giữa các loại nước ép từ tiệt trùng, mật , bột nhuyễn đông khô hoặc bột nước trái cây.
2. GIỚI THIỆU
Ổi (psidium guajava L) thuộc về họ Myrtaceae, có nguồn gốc từ vùng Mỹ nhiệt đới và
phát triển tốt ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Qủa ổi có một hương vị đặc trưng, nồng độ axit
của nó (pH 4,0-5,2) được phát hiện bởi Jagtiani và cộng sự (1988). Axit đó là một loại của acid
ascorbic, có chứa hơn 100 mg/100g (Wenkam và Miller 1965). Hầu hết ổi được sản xuất qua các
quá trình nghiền, trộn, đóng hộp tạo syrup hoặc mật (Jagtiani và các cộng sự 1988). Nước ổi
trong và đục hiện đang được sản xuất và có thể có tiềm năng thị trường lớn hơn, nhưng điều kiện
tối ưu để sản xuất các sản phẩm này chưa được khám phá.
Việc sử dụng các enzym để tối đa hóa sản lượng nước ép và thúc đẩy quá trình làm
trong thì không được áp dụng phổ biến trong sản xuất nước ổi. Các chế phẩm thương mại có
chứa pectinase, arabinase và cenlulase có thể có lợi cho quá trình sản xuất nước ổi. Pectinase
giúp thủy phân pectin, giúp giảm độ nhớt của bột và độ nhớt này sẽ gia tăng đáng kể trong sản
lượng nước trái cây. Pectin methyl esterase (PME) và polygalacturonaza (PG) là pectinase, axit
cacboxylic và axit galacturonic sẽ được giải phóng khi xử lý enzym, có thể dẫn đến việc giảm
nồng độ pH của bột(EI-Zoghbi và các cộng sự 1992). Arabinase và cenlulase chuyển đổi araban
và cenlulose để hòa tan đường làm tăng lượng chất rắn hòa tan (SS). Arabinase cũng hỗ trợ trong
việc loại bỏ độ đục của nước do araban gây ra. Điều đó có thể quan sát được chỉ sau 3-4 tuần bảo
quản. Có sự gia tăng hàm lượng axit ascorbic trong nước ép ổi sau khi xử lý bằng men. Lượng
axit này do vỏ- một nguồn chứa nhiều axit sinh ra (Askar và các cộng sự 1992).
Độ đục của sản phẩm nước ép bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ và thời gian sử dụng
trong phương pháp xử lý bằng men. Tăng thời gian tiếp xúc không những nâng cao năng suất mà
còn làm giảm hàm lượng axit ascorbic trong nước do quá trình oxy hóa (Imungi và cộng sự
1980). Trái cây chưa chín có chứa hàm lượng phenol cao hơn, có thể ảnh hưởng đến quá trình
làm trong. Nó cản trở việc phân tán các hạt rắn hoặc cản trở hoạt động của các enzyme đặc hiệu.
Vì vậy, các nhà sản xuất nên lựa chọn trái cây chín hoàn toàn, có màu vàng và không có vết bầm
tím để chế biến.
Một phần đáng kể người tiêu dùng thích nước ép ổi grit miễn phí, trong tự nhiên và
không đục. Đại đa số người dùng thì thích nước ép ổi trong và có thể sử dụng được trong sản
xuất mật ổi trong hoặc thạch, bột ổi trong hoặc hỗn hợp nước ép trái cây. Ngoài ra còn có một
loại bột ổi có khả năng tan ngay lập tức trong nước uống, thức ăn trẻ em và các sản phẩm khác.
Chi phí vận chuyển sẽ được giảm đáng kể khi vận chuyển sản phẩm này sang các thị trường mới.
Tuy nhiên, thông tin về bột ổi chưa có nhiều trong các tài liệu. Ổi có màu sắc và các đặc tính
hương vị tinh tế nên việc sấy khô phải được thiết kế kĩ lưỡng để duy trì các giá trị này.
Một số phương pháp có thể được sử dụng để sản xuất bột ổi, nhưng thành công nhất
bao gồm đông khô, sấy thảm bọt, sấy phun và làm khô đường hầm. Các nhà nghiên cứu đã thành
8
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
công trong việc sử dụng phương pháp sấy thăng hoa- được biết đến là phương pháp đắt tiền nhất
của quá trình sấy. Có rất ít tài liệu về sấy phun các sản phẩm ổi, nhưng Muralikrishna và cộng sự
(1968) đã chỉ ra những khó khăn trong việc sấy phun bột ổi. Sản phẩm maltodextrin có thể dùng
như chất vận chuyển và tạo điều kiện cho quá trình sấy khô. Làm khô đường hầm nổi tiếng là
phương pháp chất lượng, rẻ nhất trong quá trình sấy bột khô mà có thể ứng dụng được.
Mục tiêu đầu tiên của nghiên cứu này là để chọn chính xác dossage enzyme, thời gian
hoạt hóa tối ưu, nhiệt độ để tối đa hóa sản lượng nước ép và giữ lại acid ascorbic. Đồng thời, chi
phí của các enzym sử dụng cũng được quan tâm. Mục tiêu thứ hai để đánh giá hiệu quả của việc
siêu lọc, tấm lọc và khung lọc dựa trên thông lượng, độ đục, giữ acid ascorbic và chất rắn hòa tan
(SS) để làm rõ qui trình làm trong nước ép ổi. Mục tiêu thứ ba là chuẩn bị bột ổi sử dụng sấy
thăng hoa, sấy phun và phương pháp sấy đường hầm để đánh giá ảnh hưởng của quá trình sấy
dựa trên các tính chất lý hóa. Một thử nghiệm về thị hiếu của người tiêu dùng đã được tiến hành
để xác định chất lượng cảm quan của các nước ép trong, nước ép đục và các sản phẩm nước trái
cây đã tái tạo để so sánh với những sản phẩm có sẵn trên thị trường.
3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1 Nguyên liệu thô
Bột ổi nhuyễn làm từ loại ổi ruột trắng 'Allahabad safeda,' sản xuất bởi Enkay Texofood
Industries Limited (Valsad, Gujrat, Ấn Độ), qua vô trùng và được đóng gói gồm nhiều túi nhỏ
đựng trong một hộp 20kg. Pectinex siêu SP-L
®
enzyme được thu từ Novo Nordisk Biochem Bắc
Mỹ Inc (Franklinton, NJ) và ADM DMG 70®, monoglyceride chưng cất, đã thu được từ Công ty
Archer Daniels Midland (Decatur, IL). Ba sản phẩm maltodextrin, Maltrin 100
®
, Maltrin 500®và
Maltrin SO, và thực phẩm biến đổi tinh bột dạng bột HRE-cote B760
®
và HRE-cote B790
®
được
lấy từ Tổng công ty chế biến ngũ cốc (Muscative, IA). Sản xuất thương mại (Nestle, Glendale,
CA) mật ổi màu hồng đục có chứa 18% nước thì được tiêu thụ trong nước.
®
Các thuốc thử trong phòng thí nghiệm như i-ốt, phenolphthalein, kali iođua,
metaphotphoric axit và các muối natri của 2,6-dichlorophenol-indophenowl sản xuất từ Công ty
hóa chất Sigma (St Louis MO.). Axit L-ascorbic, hydrochloric acid và sodium hydroxide được
sản xuất từ Công ty Fisher Scientific(Fair Lawn, NJ). Cất khử ion nước (DI) đã được sử dụng
trong tất cả các thí nghiệm.
3.2 Chế biến
3.2.1 Xử lý enzyme
Điều kiện chế biến được trình bày trong hình 1. Điều kiện xử lý enzyme được tối ưu hóa
trong phòng thí nghiệm trước khi thực hiện xử lý ở quy mô thí điểm. Pectinex siêu SP-L®
400ppm được thêm vào bột ổi nhuyễn trong một bồn nước 20B Julabo (Seelbach, Đức) tại năm
nhiệt độ khác nhau, ví dụ như 35, 40, 45, 50 và 55
o
C. Nhiệt độ tối ưu cho việc xử lý men được
9
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
đánh giá sau khi ủ 1 giờ, nhiệt độ này được sử dụng để ước tính thời gian tối ưu và nồng độ của
việc xử lý enzym. Ổi nhuyễn đã trộn với Pectinex siêu SP-L 300, 500 và 700 ppm, mẫu sẽ được
lấy ra tại các mốc thời gian 1, 1,5, 2 và 2,5 giờ. Một phần men nhuyễn dùng để xử lý được đông
lạnh ngay lập tức bởi ni-tơ lỏng và bảo quản ở -8
o
C để phân tích acid ascorbic. Phần còn lại được
đun nóng đến 80
o
C trong 30 giây để bất hoạt enzyme khác bằng cách sử dụng một tấm kim loại
nóng Cole Parmer (Model 51.450 loạt, Vernon Hills, IL), điều này được sử dụng cho các phép
đo phân tích khác. Tất cả các thí nghiệm đều được thực hiện thành hai bản:
Sau khi xác định các thông số tối ưu của quá trình trong phòng thí nghiệm, xử lý men
được tiến hành trong phòng thí nghiệm chế biến thực phẩm của Cục Khoa học và Công nghệ
thực phẩm, sử dụng hơi nước bọc 500L. Để tránh việc enzyme tiếp tục bị thủy phân, enzyme
nhuyễn dùng để xử lý đã được bảo quản ngay lập tức ở 4
o
C nhưng không quá 12 giờ cho đến khi
chế biến khâu tiếp theo.
3.2.2 Ly tâm
10
Ổi nhuyễn vô trùng
Xử lý enzyme
Khử nước
Ly tâm
Siêu lọc Tấm và khung lọc
Thanh trùng Sấy thăng hoa
Sấy thăng hoa
Sấy dạng thùng
Sấy phun
Cô đặc
Sấy phun
Sấy thăng hoa
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
Các enzyme nhuyễn dùng để xử lý được ly tâm ở 10.410 X g (8.000 rpm:, trong 8 phút ở
4-8
o
C trong mẫu máy ly tâm RC-5C từ dụng cụ Sorvall, Dupont (Wilmington, DE), để loại bỏ
các nguyên liệu cặn và hỗ trợ việc làm trong nước. Sau khi ly tâm, các chất nổi trên bề mặt được
lọc qua vải và phần còn lại được bảo £ở 4
o
C không quá 24 giờ cho đến khi quá trình chế biến
tiếp theo diễn ra. Mẫu ly tâm được lọc bằng cách sử dụng tấm hoặc khung siêu lọc.
3.2.3 Siêu lọc
Một màng lọc SEPA
®
CF, được sản xuất bởi Osmonics Inc (Minnetonka, MN), sử dụng
để siêu lọc các mẫu nghiền ly tâm. Mỗi thiết bị bao gồm một màng lọc RZ04 (trọng lượng phân
tử cắt 40-60 kDa) và một bơm tay thủy lực Enerpac (Butler, WI), hoạt động dựa trên áp lực
gradient của 250 psi. Nguồn nguyên liệu cung cấp đã được tái lưu thông qua hệ thống cho đến
khi thông lượng thấm giảm đáng kể thông
3.2.4 Tấm và Khung lọc
Nước ép đă qua ly tâm cũng được làm trong bằng cách sử dụng một tấm lọc ở quy mô thí
điểm, khung lọc và miếng lọc Micro-Media
®
sản xuất bởi Ertel Engineering Co (Kingston, NY).
Ba lớp đệm lọc M50 (giữ 1), M80 (giữ 0,5) và M90 (giữ 0,25) được đổi chiều và vận hành ở áp
suất 15-20 psi. Nước trái cây đã làm trong được bảo quản ở 4
o
C không quá 48 giờ cho đến khi
chế biến tiếp.
3.2.5 Thanh trùng
Nước ép đã làm trong được tiệt trùng bằng cách sử dụng một tấm trao đổi nhiệt (APV
mẫu JRHE, Buffalo, NY). Nước ép được đun nóng đến 93
o
C và giữ khỏang 48 giây. Chai thủy
tinh loại một galong được tẩy trùng trước trong lò nóng và làm đầy, sau đó đóng nắp và đảo
ngược chai trong 45 giây để khử trùng nắp. Sau khi làm mát, chai được cất giữ ở 4
o
C trong 7
tuần trước khi chúng được sử dụng vào giai đoạn cuối cùng của thí nghiệm cảm quan.
3.2.6 Cô đặc
Nước ép ổi trong đã được cô đặc đến 42
o
Brix bằng cách sử dụng màng lau 12 inch của
thiết bị bay hơi (Pfaudler Permutt Inc, Rochester, NY). Qúa trình cô đặc được thực hiện ở 146
o
C
khoảng 90 giây trong chân không.
3.2.7 Sấy thăng hoa
Bột vô trùng, nước trái cây làm trong và nước trái cây làm trong đậm đặc được sấy thăng
hoa trong một mô hình máy sấy thăng hoa VIRTIS 50 SRC 5 (Gardiner, NY). Phủ một lớp dày
khoảng 1,5 cm trên mỗi khay và đông lạnh qua đêm tại -25
o
C, sau đó làm nóng đĩa ở nhiệt độ đã
được cài đặt là 46
o
C và máy sấy chân không ở 55mTorr để bắt đầu sấy khô. Sau khi sấy khô
trong 48 giờ, khối bột ổi được tách khỏi khay và xay trong một máy xay thực phẩm công suất
lớn(Oster, Mexico) và bột mịn được bảo quản trong các hộp nhựa tại nhiệt độ phòng .
11
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
3.2.8 Phun khô
Nước ép ổi cô đặc và bột ổi pha loãng vô trùng được phun khô bằng cách sử dụng APV
Anhydro A / S loại 1 trong phòng thí nghiệm, máy sấy phun (Attleboro, MA). Một máy phun
Bosch 1210 (Scintilla SA, Thụy Sĩ) với một bộ phận điều chỉnh tốc độ phun đặt tại 220V đã
được sử dụng. Nhiệt độ đầu vào của nguyên liệu được đặt ở 16
o
C bằng cách điều chỉnh bộ phận
làm nóng cung cấp điện tới 5kW. Nhiệt độ đầu ra (sản phẩm) được đặt ở 80
o
C bằng cách điều
chỉnh tốc độ bơm. Bột được tách ra từ không khí nóng bởi một bộ phận tách lốc xoáy và bảo
quản ở nhiệt độ phòng. Ba sản phẩm maltodextrin khác nhau, Maltrin 100
®
, Maltrin 500
®
và
Maltrin 580
®
đã được thêm vào các mẫu trước khi phun sấy khô. Dựa trên công thức được triển
khai trong quá trình sấy phun hỗn hợp nước cam ép(Kramer, 1998), sự kết hợp sau đây đã được
lựa chọn và pha trộn bằng cách sử dụng máy trộn trước khi sấy:
(1) 300 g nước ép trái cây trong và cô đặc + 285 g Maltrin 100
@
(2) 300 g nước trái cây trong và cô đặc + 285 g Maltrin 500
@
(3) 3000 g 4.7
o
Brix nhuyễn + 249 g Maltrin 580
@
+ 48 g Maltrin 100
@
+ 13
g Maltrin 500
@
3.2.9 Sấy dạng thùng
Bột đã nghiền được trộn với các thành phần sau đây và đặt trên khay riêng biệt:
(1) 117,1 g (20%) Pure-cote B790® + 585,5 g nhuyễn + 146,38 g (25%)
đường
(2) 130 g (20%) Maltrin 580®+ 650 g nhuyễn + 162,5 g đường (25%)
(3) 117,1 g (20%) Pure-cote B760®+ 585,5 g nhuyễn + 146,38 g (25%) đường
Cote-tinh khiết và Maltrin giúp tạo màng và tăng tính kết dính linh hoạt cho bột nhuyễn.
Nồng độ của các thành phần được lựa chọn dựa trên những phát hiện trong quá trình chế biến
ngũ cốc của Corp (1998). Đường đã được thêm vào nhằm cải thiện, duy trì màu sắc và hương vị
và làm tăng tính khô của sản phẩm cuối cùng (Askar và các cộng sự 1992).
Máy sấy dạng thùng là một loại máy liên hoàn và nhiệt độ không khí được duy trì bởi
một hệ thống kiểm soát hơi (Foxboro, MA). Một lớp mỏng của mỗi dung dịch sẽ lan ra trên lớp
vải thưa và được đặt trên một khay lưới thép, đặt trong thùng máy sấy để sấy khô. Nhiệt độ
không khí tỏa ra theo chiều song song với chiều rộng của khay và được đặt ở 70°C trong 2 giờ
đầu tiên của quá trình sấy, sau đó giảm xuống còn 60
o
C. Sau khi sấy hoàn toàn, khoảng 12 giờ,
những mảng ổi khô xay nhuyễn được thu lại và bảo quản ở nhiệt độ phòng.
12
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
3.3 Phương pháp phân tích
Tất cả các phép đo phân tích được thực hiện trong cùng vật liệu.
Tổng số acid ascorbic, độ ẩm và tổng lượng acid chuẩn độ được xác định theo phương
pháp mô tả bởi Askar và các cộng sự (1992). Tổng số acid ascorbic đã được tính toán bằng phép
chuẩn độ sử dụng muối natri của 2,6-dichlorophenol-indophenol. Độ ẩm (% độ ẩm w/ w) được
đo bằng cách sử dụng lò chân không (Hythermco, Model 6002, Hydor Therme Tổng công ty,
Pennsauken, NJ), trong đó hoạt động ở Looc và 26 in áp lực Hg. PH được đo bằng cách sử dụng
Beckman Zeromatic SS-3 (Fullerton, CA), máy đo pH, cùng với một điện cực thuỷ tinh Orion
(Model # 91-03, Boston, MA). Mẫu bột được đánh giá về độ pH bằng cách trộn 10 g bột với 50 g
DI nước ở 18C. Đo lường tổng số axit chuẩn độ được thực hiện bằng cách sử dụng dung dịch
phenolphthalein 1%, chuẩn độ với dung dịch NaOH 0,1 N pH 8.1; kết quả được biểu diễn bằng
số gam của axit citric khan trên 100 g mẫu. Độ Brix được đo bằng cách sử dụng thiết bị kỹ thuật
số khúc xạ RFM 80 (Bellingham Stanley Ltd, Anh) với sự điều chỉnh nhiệt độ tự động. Mười
gram bột được trộn với 50 g đã khử ion (DI) nước và dung dịch này sẽ được lọc, nếu cần thiết.
Màu sắc của bột đã được nghiền nhuyễn, nước trái cây và bột mẫu được đo bằng máy
đo màu Minolta, mẫu CR-200 (Ramsey, NJ) và thể hiện như L *, a * và b *. Pectin đã được phát
hiện theo phương pháp định tính được đề xuất bởi Novo Nordisk (1998). Mười ml dung dịch axit
hóa ethanol (1 ml HCl 37% trong 100 ml ethanol 96%) được trộn với 5 ml dung dịch nhuyễn đã
lọc và sau đó đảo ngược ống từ từ khoảng 2 hoặc 3 lần, tạo kết tủa sau 15 phút. Sản lượng phần
trăm (w / w) được tính bằng cách cân lượng nổi thu được khi ly tâm các enzyme tách trong dung
dịch nhuyễn. Sự có mặt của tinh bột được kiểm tra bằng cách kiểm tra i-ốt (Novo Nordisk 1998),
trong đó phương pháp i-ốt được chuẩn bị bằng cách thêm 1 ml dung dịch i-ốt và 10 g kali iođua
trong 1 lít nước. Mẫu chứa 10 ml được đun nóng đến trên 80C và được làm nguội ở nhiệt độ
phòng. Một ml dung dịch iốt được đổ nhẹ lên lớp trên cùng của mẫu mà không làm pha trộn và
thay đổi màu giao diện đã được quan sát. Độ đục (rõ ràng) được đo bằng cách sử dụng chế độ
truyền dẫn phần trăm trong Shimadzu UV-VIS quang phổ quét (Model # UV-2101 máy tính,
Kyoto, Nhật Bản) (Chan và Chiang 1992). Độ nhớt được đo bằng nhớt kế Brookfield (Model
LVT, Stoughton, MA) sử dụng cọc 2 và thứ 3 (Askar và các cộng sự 1992).
Nước trái cây và bột mẫu được phân tích về số đĩa hiếu khí (APC) chứa nấm men và
nấm mốc. Tất cả các xét nghiệm vi sinh vật đã được tiến hành bởi Silliker phòng thí nghiệm
(Modesto, CA). Số tấm thạch được sử dụng cho APC với 10
-2
-10
-4
-10
-6
pha loãng nối tiếp, và
thạch khoai tây từ trái sang phải với cùng một phụ gia kháng sinh được sử dụng cho phân tích
nấm men và nấm mốc với cùng với một phụ gia kháng sinh được sử dụng cho men và phân tích
số khuôn với 10
-1
-10
-2
-10
-4
pha loãng .
3.4 Phân tích cảm giác
Pha loãng tối ưu cho mỗi mẫu nước lần đầu tiên được xác định trong các thử nghiệm cảm
giác không chính thức. Kiểm tra xếp hạng ưu tiên đã được tiến hành cho cả các bài kiểm tra cảm
giác sơ bộ và cuối cùng, sử dụng một bảng điều khiển của người tiêu dùng. Đối với tất cả các
mẫu nước trái cây, cuối cùng
0
Brix đã được điều chỉnh đến 11
0
sử dụng đường mía. Tám đến
mười câu trả lời đã được thu thập cho mỗi thử nghiệm cảm giác ban đầu. Năm mươi ml của nước
13
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
trái cây (5-8C) đã được phục vụ và năm nồng độ nước trái cây đã được trình bày trong mỗi khẩu
phần. Kiểm tra cảm giác cuối cùng đã được thực hiện trong gian hàng cảm quan với ánh sáng
kiểm soát. Với những thử nghiệm đó, 45 câu trả lời đã được thu thập, và để phục vụ cho việc xác
định, sử dụng theo thiết kế cân bằng khối theo đề nghị của Stone và Sidel (1993). Trong phân
nữa lần sát hạch thứ hai, thương mại rượu ổi ngon có màu hồng chứa 18% dịch vị (Nestle,
Glendale, CA) đã được trình bày và tham luận của người tiêu dùng được yêu cầu so sánh nó với
các mẫu được ưa thích nhất của họ.
3.5 Phân tích thống kê
Tất cả các thí nghiệm xử lý và phân tích các mẫu được chia thành hai bản. Phân tích
phương sai đã được tính toán bằng cách sử dụng thủ tục ANOVA tiêu chuẩn. Dữ liệu xếp hạng
cảm giác được phân tích bằng cách sử dụng bảng Basker và thử nghiệm Friedman (Lawless và
Heymann năm 1998). Tất cả các dữ liệu được phân tích ở mức xác suất 5%. Sự khác biệt đáng kể
giữa các phương tiện ước tính sử dụng nhiều thử nghiệm ở khoảng Duncan.
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Tối ưu hóa xử lý enzyme
Trong năm nhiệt độ đánh giá, nhiệt độ ủ ở 50
0
C mang lại hiệu suất tối
đa
0
Brix, hàm lượng axit ascorbic, năng suất tỷ lệ phần trăm và nồng độ axit chuẩn độ
trong các xử lý enzyme nhuyễn mà không gây thiệt hại đáng kể trong hương vị ổi. Nhiệt độ như
nhau và enzyme được sử dụng bởi Hodgson và các cộng sự (1990) tuy nhiên, El-Zoghbi và các
cộng sự (1992) được tìm thấy hoạt động cao nhất của enzyme này ở nhiệt độ ủ 40C.
Bảng 1: Ảnh hưởng của nồng độ enzyme và thời gian ủ trong bột ổi
14
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
N
ồng độ
enzyme
(ppm)
thời
gian ủ
(hr)
Độ
Brix
p
H
T
.A. (g
citric
acid/100
g)
Đ
ộ nhớt
2
(cps)
Hi
ệu suất
2
(%)
A
A
2
(mg
ascor
bic
acid/1
00 g)
P
ectin
(+/-)
T
inh
bột
(+/-)
M
ẫu đối
chứng
0 8.8 3
.91
0
.520.03
158
2.7
h
(25.
03)
72.
38
a
(0.72)
1
20.00
def
(4.55)
+ +
30
0
1.0
1.5
2.0
2.5
9.1
9.1
9.2
9.2
3
.87
3
.83
3
.80
3
.77
0
.540.01
0
.550.04
0
.570.03
0
.580.02
1
362.7
g
(24.47)
1
260.7
fg
(21.84)
1
109.3
ef
(24.18)
9
82.7
de
(13.86)
79.
16
b
(0.57)
80.
07
bc
(0.21)
80.
74
bcd
(0.26)
81.
17
bcde
(0.23)
1
09.13
bc
(4.32)
1
05.58
bc
(5.15)
1
02.02
a
(3.21)
1
15.19
cd
(4.18)
+
+
+
-
-
-
-
-
50
0
1.0
1.5
2.0
2.5
9.1
9.2
9.2
9.3
3
.84
3
.78
3
.74
3
.71
0
.560.01
0
.580.01
0
.600.05
0
.630.03
1
146.0
ef
(19.80)
1
007.7
de
(12.87)
9
27.7
cd
81.
73
cdef
(0.44)
82.
54
defg
(0.05)
83.
35
efgh
1
10.17
bc
(5.05)
1
15.08
cd
(3.15)
+
+
-
-
-
-
-
-
15
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
(13.25)
7
91.0
bc
(12.73)
(0.11)
83.
82
fghi
(0.12)
1
19.35
def
(2.27)
1
23.61
ef
(4.13)
70
0
1.0
1.5
2.0
2.5
9.1
9.2
9.3
9.3
3
.78
3
.74
3
.70
3
.68
0
.580.03
0
.600.01
0
.630.02
0
.650.01
8
89.3
cd
(5.16)
7
74.3
bc
(6.08)
6
42.7
ab
(5.80)
5
26.0
a
(10.47)
84.
19
ghij
(0.20)
85.
43
hij
(0.10)
85.
76
ij
(0.11)
86.
11
j
(0.08)
1
17.22
de
(3.51)
1
35.56
g
(5.26)
1
38.42
g
(3.25)
1
25.56
f
(4.20)
+
-
-
-
-
-
-
-
1
Gía trị trung bình của các phép đo qua nhiều lần phân tích
2
Các chữ cái giống nhau thì có ý nghĩa giống nhau (P<0.05)
Khi nồng độ enzyme và thời gian ủ tăng lên, một sự gia tăng dần dần trong
0
Brix và độ
axit chuẩn độ được quan sát cùng với sự sụt giảm về độ pH và độ nhớt (Bảng 1). Kết quả tương
tự cũng thu được ở Imungi và các cộng sự (1980), Askar và cộng sự (1992) và Brasil và các cộng
sự (1995). Các tiêu chí chính để tối ưu hóa nồng độ và thời gian ủ là giảm độ nhớt, năng suất
phần trăm và duy trì acid ascorbic trong nhuyễn. Gỉam việc cung cấp độ nhớt trong sự hình thành
của phun tốt trong quá trình phun tập trung và sấy phun. Năng suất của việc lọc nước ép được
cao hơn đáng kể khi sử dụng 700 ppm enzyme trong 1,5 giờ (Bảng 1). Khi mẫu đối chứng được
ly tâm, nó tạo ra một lớp nổi trên bề mặt trong khi enzyme xử lý trong nhuyễn sản xuất ra nước
hoa quả sạch. Ngoại trừ mẫu được xử lý với enzyme 500 ppm ở 2,5 h và 700 ppm ở mức 1,5 và 2
h, hàm lượng axit ascorbic trong tất cả các mẫu ít hơn so với kiểm soát. Ở các mẫu, acid ascorbic
đã được giải phóng từ các tế bào do sự mất pectin, tuy nhiên việc oxy hoá đồng thời acid
ascorbic sẽ vượt quá tỷ lệ giải phóng của nó. Trong nồng độ đặc biệt đã nói ở trên, thì quá trình
có sự đảo ngược. Tất cả các nghiên cứu về enzyme cho kết quả phủ nhận tinh bột, cho thấy hàm
lượng tinh bột ban đầu thấp hơn trong nhuyễn.
Nghiên cứu xử lý enzyme ở nồng độ 700 ppm trong 1,5 h xác định có năng suất cao và
tiết kiệm hơn. Sự so sánh đã chỉ ra rằng xử lý enzyme ở nồng độ 300 ppm trong 1 giờ cho kết
quả 78,5% phục hồi được so với sự phục hồi 83,9% ở enzyme có nồng độ 700 ppm trong 1,5 h.
Sau cùng là đủ để làm suy biến pectin và tinh bột hoàn toàn và duy trì acid ascorbic rất cao. Duy
16
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
trì acid ascorbic, năng suất phần trăm và giá trị độ nhớt từ xử lý 700 ppm trong 2 giờ là không
khác nhau đáng kể (P <0,05) so việc xử lý trong 1,5 h. Do đó, xử lý enzyme có nồng độ 700 ppm
trong 1,5 h đã được chọn để giảm thiểu chi phí, thời gian và hương vị trong quá trình ủ chế biến.
Hodgson và các cộng sự (1990) lựa chọn xử lý enzyme 0,2% w / w (2000 ppm) Pectinex
siêu SP-L
@
trong 2 giờ. Imungi và các cộng sự (1980), báo cáo xử lý của 400 ppm
Pectinex
@
(Men Ltd, Thụy Sĩ) cho 1,5 giờ; Brasil và cộng sự (1995) lựa chọn 600 ppm Clarex-L
superconcentrate "(Miles-Brasil Ltd, Brazil) trong 2 giờ và Askar và cộng sự (1992) đã sử dụng
xử lý của 400 ppm Ultrazyme 10
@
(Ciba Giegy Ltd Thụy Sĩ) trong 2 h. Trong mọi trường hợp,
hoặc xác định nồng độ enzyme hoặc thời gian ủ bệnh đầu tiên, các yếu tố còn lại được xác định
bằng thực nghiệm. Nghiên cứu này là lần đầu tiên nghiên cứu đầy đủ thời gian ủ và nồng độ
enzym được thực hiện.
Nếu nồng độ enzyme cao hơn được sử dụng, chi phí enzyme tăng và hàm lượng axit
ascorbic giảm đáng kể có thể không chứng minh cho việc tăng sản lượng của nước ép ổi.
Enzyme xử lý tối ưu được tìm thấy là rất kinh tế. Trong xử lý này, 18.55 $ giá trị của enzyme áp
dụng cho 1 tấn ổi nhuyễn dẫn đến sự gia tăng trong sản xuất nước trái cây trị giá 132.10 $.
4.2 Độ trong và độ cô đặc trong sản xuất nước trái cây
Ly tâm loại bỏ hầu hết các hạt không hòa tan từ nhuyễn, nhưng vẫn có một số hạt keo gây
ra độ đục trong nước trái cây. Độ đục này được loại bỏ một cách hiệu quả bằng cách lọc hoặc
thông qua các tấm và khung lọc hoặc siêu lọc (UF). Trong tấm và khung lọc,
0
Brix và kết quả
truyền phần trăm cho thấy một phần nhỏ các chất rắn hòa tan và một phần lớn các chất tạo độ
đục được nghiền ly tâm trong các hạt có phạm vi kích thước 0,5 μ và 0,25 μ hạt. Hơn nữa, nó đã
được quan sát thấy rằng các tấm lót lọc kích thước lỗ nhỏ nhất (M90, 0,25 μ) thì không loại bỏ
hoàn toàn các màu sắc của trái cây. Chan và Chiang (1992) được tìm thấy dung dịch trong
suốt tối ưu (tại bước sóng 650 nm mức độ truyền đạt 85%) sau khi xử lý nhuyễn với pectinase và
giữ 30% dung dịch nhuyễnvới 2.000 ppm bentonit trong 10 phút. Các miếng lọc M80 là đủ để
đạt được độ trong suốt trong nước ổi (mức độ truyền 83%) giống như những xác định của Chan
và Chiang (1992). Lọc nước bằng UF có độ truyền trong suốt 90%, so với 83% ở tấm và khung
nước lọc.
Tấm và khung nước lọc giữ lại các chất rắn hòa tan và chứa hơn 5,8% acid ascorbic so với
các nước lọc bằng UF (bảng 2). Acid ascorbic bị mất nhiều hơn khi lọc bằng UF, có thể là do
nhiệt độ cao trong vật liệu và sự giảm oxy hóa trong dòng chảy rối qua hệ thống. Trong siêu lọc,
phân cực tập trung trên bề mặt màng, dẫn đến sự hình thành của một lớp i, chịu trách nhiệm về
một sự suy giảm dần dần trong dòng thấm theo thời gian. Chan và Chiang (1992) và Constenla
và Lozano (1997) tìm thấy việc giảm tương tự khi cho đi qua siêu lọc ly tâm của ổi nhuyễn và
nước táo. Tấm và khung lọc cho tỷ lệ cao hơn tại mọi thời điểm và có đủ độ trong khi sử dụng
miếng lọc M80, vì vậy tấm và khung lọc được chọn để làm thử nghiệm quy mô. Tuy nhiên, nếu
ở quy mô công nghiệp, sử dụng siêu lọc có thể là kinh tế hơn, kết quả là nước ép có độ trong cao
hơn. Hơn nữa nó có thể được sử dụng để khử trùng nước lạnh, loại bỏ các bước xử lý nhiệt gây
ra thiệt hại đáng kể trong các hợp chất tạo hương vị.
Nhiệt độ cao và sự có mặt của oxy trong các tấm trao đổi nhiệt là nguyên nhân chủ yếu làm
giảm lượng acid ascorbic (45%) trong nước pasteurizes (Bảng 2). Các ứng dụng của chân không
trong xử lý nhiệt có thể cải thiện và duy trì lượng acid ascorbic đáng kể. Brasil và các cộng sự
17
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
(1995) cũng ghi nhận sự gia tăng
0
Brix và màu các chỉ số trong quá trình thanh trùng, cùng với
giảm 27.4% trong acid ascorbic. Bốc hơi nước gây ra sự gia tăng lượng SS và độ thẫm màu của
nước trái cây.
Sau khi đánh giá độ trong nước,một sự gia tăng đã được tìm thấy: 4.7 lần trong
0
Brix,
3.9 lần trong chuẩn độ axit và 4.2 lần trong hàm lượng axit ascorbic (Bảng 2). Trong khi nghiên
cứu độ trong nước ép ổi, Hodgson và các cộng sự (1990) đã đưa ra sự gia tăng cuả nó như sau:
3.9 lần trong
0
Brix, 4.03 lần trong chuẩn độ axit và 4.18 lần trong hàm lượng axit ascorbic. Chất
đục trong nước ép ổi chứa đến 41
0
Brix, Sandhu và Bhatia (1985) cũng trình bày những gia tăng:
3.7 lần trong
0
Brix, 3.55 lần trong chuẩn độ axit và 3.5 lần trong hàm lượng axit ascorbic. Cuối
cùng hàm lượng ascorbic acid, đã được trình bày bởi Hodgson và các cộng sự (1990) và Sandhu
và Bhatia (1985), cao hơn so với thu được trong nghiên cứu này, ví dụ, 867 mg và 849,82 mg
tương ứng trong 100g nồng độ.
Bảng 2: Sự thay đổi tích chất hoá lý trong sản xuất nước ép trái cây trong và đậm đặc
Tên
mẫu
0
Brix
p
H
T.A. (g citric
acid/100 g)
Hàm lượng
A.A (mg ascorbic
acid/100g)
Năng
lượng truyền
qua tại bước
sóng 650 nm
Bột
nhuyễn chưa
xử lý
9
.2
3
.85
0.51 (0.01) 138.7 (4.61) Khôn
g truyền qua
Bột
nhuyễn đã
được xử lý
bởi enzyme
9
.6
3
.67
0.59 (0.01) 158.4 (6.87) Khôn
g truyền qua
Bột
nhuyễn đã ly
tâm
9
.4
3
.75
0.55 (0.00) 149.4 (5.55) 67.9
(0.14)
Dịch
quả đã được
lọc bởi tấm
và khung lọc
8
.9
3
.80
0.52 (0.00) 138.6 (4.53) 82.8
(0.05)
Dịch
quả được lọc
bằng UF
8
.7
3
.80
0.52 (0.00) 131.0 (4.69) 89.6
(0.01)
Dịch
quả trong (đã
được khử
trùng)
9
.0
3
.75
0.53 (0.01) 76.2 (5.46) 78.3
(0.03)
Mẫu
cô đặc
4
2
3
.50
2.05 (0.01) 552.4 (6.91) 56.6
(0.12)
1
Gía trị trung bình của các phép đo qua nhiều lần phân tích
2
Các chữ cái giống nhau thì có ý nghĩa giống nhau (P<0.05)
18
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
Mặc dù,nước ở nhiệt độ cao trong một thời gian dài trong các thiết bị bay hơi giảm so với
quá trình khử trùng, làm giảm hàm lượng acid ascorbic, chủ yếu là do việc sử dụng chân không
và do đó tránh sự suy giảm oxy hóa. Askar và các cộng sự (1992) đã trình bày việc mất 30%
trong acid ascorbic sau khi thanh trùng nước ép ổi và mất 60% nồng độ nước ép ổi.
4.3 Sấy thăng hoa
Trong quá trình sấy thăng hoa, những mảnh vỡ của quả ổi xay nhuyễn có thể tạo ra sự
phân tách các thành phần tế bào, gây ra sự gia tăng SS, tính chuẩn độ acid và giảm độ pH của bột
( Bảng 3). Sau khi sấy thăng hoa nước ép trong và cô đặc, quan sát thấy SS giảm có thể là do
việc giảm lượng acid có trong nguồn nguyên liệu. Nồng độ axit chuẩn độ giảm và độ pH tăng
sau khi sấy thăng hoa ổi trích ly chỉ ra rằng axit đã bị mất trong quá trình này. Askar và các cộng
sự (1992) cũng cho thấy một sự mất mát đáng chú ý trong tổng nồng độ axit chuẩn độ sau khi
sấy thăng hoa quả ổi nghiền. Acid ascorbic bị tổn thất sau sấy thăng hoa khoảng 12% ở dạng bột
làm từ trái cây nghiền nhừ, 19% ở dạng bột nước ép trong và 15% ở dạng bột cô đặc. Askar và
cộng sự (1992) đưa ra báo cáo về phần trăm acid ascorbic mất đi trong quá trình sấy thăng hoa là
15%.
Sự gia tăng giá trị L * (độ sáng), a * (độ đỏ) và b * (độ vàng) sau sản xuất ra bột ổi
nghiền nhuyễn (bảng 3) có thể là do nonenzymatic màu nâu trong sấy thăng hoa gây ra, nó giúp
sản xuất ra một sản phẩm tối hơn. Askar và cộng sự (1992) cũng nhận thấy sự sấy thăng hoa của
ổi đã xay nhuyễn trong điều kiện tối. Cả hai loại bột sản xuất nước ép trong và nước ép cô đặc
thì giá trị L * cao hơn so với giá trị a * và b *, điều này cho thấy màu sắc sản phẩm nhạt hơn so
với nguyên liệu gốc. Nước ép trong và cô đặc thì có lượng đường cao và ít hạt, cho phép đạt yêu
cầu về puffing đó là chịu trách nhiệm tạo ra màu sắc nhạt hơn và sự sáng bóng tự nhiên của bột.
Trong tự nhiên bột rất dễ hút ẩm và gỡ bột ra khỏi khay là khó khăn cho việc xay, trong khi bột
nhuyễn là dễ dàng xay và hút ẩm ít. Để giảm độ hút ẩm của các loại bột có thể thêm vào 0.5%
Natri silicat nhôm (Akar và các cộng sự 1992). Trong tự nhiên có tất cả 3 loại bột xốp và có thể
được tái tạo lại tức thì với nước ở nhiệt độ phòng. Dung dịch được tái tạo lại từ bột nước ép
trong nhưng vẫn khá đục chiếm 71% truyền dẫn, trong khi đó làm từ bột cô đặc thì cao hơn
( 82% truyền dẫn). Pectin hòa tan trong nước đã được lọc có thể được tổng hợp trong quá trình
sấy thăng hoa và có thể chịu trách nhiệm cho một độ đục nhỏ trong bột hoàn nguyên nước ép đã
lọc.
Bảng 3. Những thay đổi trong ổi xay nhuyễn, nước ép tronng và cô đặc trong quá trình
sấy thăng hoa
M
ẫu
p
H
0
Brix
2
T.
A.
2
(g
acid
AA
2
(mg acid
ascorbic/100
g)
Đ
ộ ẩm
%
T
ruyền
dẫn %
L
* ( độ
sáng)
a
* (độ
đỏ)
b
* (độ
vàng)
19
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
citric/100g
)
N
guyên
liệu
nghiền
3
.85
5
0.6
2.8
4
(±
0.08)
770.5
6
(±7.8
1)
8
2.0
(
±1.02)
T
urbid
7
0.78
(
±2.13)
-
2.55
(
±0.15)
1
8.30
(
±1.02)
B
ột
nghiền
thô
3
.80
5
5.6
3.2
6
(±
0.00)
679.4
2
(±19.
25)
4
.5
(
±0.05)
T
urbid
7
6.81
(
±3.00)
5
.51
(
±0.17)
3
0.36
(
±0.81)
N
ước ép
trong
3
.60
8
9.0
5.2
0
(±
0.09)
1386.
00
(±27.
12)
9
0.0
(
±0.87)
8
2.8
(
±0.01)
2
6.72
(
±1.91)
4
.58
(
±0.08)
3
6.66
(
±0.75)
B
ột
nước
ép
trong
3
.75
8
7.6
4.8
1
(±
0.03)
1117.
54
(±41.
70)
5
.0
(
±0.04)
7
0.7
(
±0.03)
8
4.90
(
±2.85)
2
.15
(
±0.11)
2
4.77
(
±0.99)
C
ô đặc
3
.50
8
9.4
4.3
6
(±
0.10)
1175.
32
(±25.
39)
5
3.0
(
±0.91)
5
6.6
(
±0.03)
3
8.75
(
±1.54)
4
.58
(
±0.09)
3
6.55
(
±0.70)
B
ột cô
đặc
3
.55
8
8.8
4.0
4
(±
0.02)
996.6
7
(±45.
92)
4
.0
(
±0.02)
8
2.0
(
±0.01)
8
5.80
(
±2.15)
1
.77
(
±0.18)
2
5.95
(
±0.57)
1
Giá trị trung bình đại diện cho đo lường phân tích trùng lặp.
2
Thể hiện trên cơ sở khối lượng khô.
4.4 Sấy phun
Trong thời gian thử nghiệm ban đầu của sấy phun nước ép trong, không thu được bột do
hàm lượng chất rắn của nguồn cung cấp ít. Do đó, ổi nghiền nhuyễn có lượng chất rắn cao và
nước ép ổi cô đặcđã được chọn để sấy phun. Sấy phun gặp khó khăn do hàm lượng đường
sucrose cao và làm cháy các thiết bị do nhiệt độ sử dụng cao. Khi thêm maltodextin vào nước ép
cô đặc nó hình thành một màng bao xung quanh các chất rắn trong nguồn cấp dữ, tạo điều kiện
cho việc ngăn sự hút ẩm, chảy tự do, giống như bột mì. Tất cả các loại bột được sản xuất bởi
phương pháp sấy phun đều có màu trắng chứ không phụ thuộc vào màu sắc của nguồn nguyên
liệu.
20
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
Không có sự khác biệt đáng kể (P<0.05) giữa L*a*b* cho bột dùng các maltodextrin
khác nhau. Muralikrishna và các cộng sự (1969) đã báo cáo cách sản xuất của một loại bột màu
trắng xám sau khi sấy phun ổi nghiền nhuyễn mà không cần có chất phụ gia. Bột phun khô trong
nghiên cứu này là rất ổn định ở nhiệt độ phòng và có thể được tái lập sau khi trộn với nước nhiệt
độ phòng. Tuy nhiên, các loại đồ uống tái lập làm từ phương pháp cô đặc là không sạch, bởi vì
nồng độ chất rắn Maltodextrin vượt quá 30% mức giới hạn cho phép để thực hiện một giải pháp
rõ ràng ( xử lí hạt Corp. 1998).
Độ ẩm của tất cả các loại bột dùng phương pháp phun khô thấp hơn so với sấy thăng hoa
(bảng 4). Kết quả tương tự thu được do Muralikrishna và các cộng sự (1969) thực hiện, độ ẩm
cuối cùng là 2.24% trong bột phun khô. Có sự gia tăng trong độ Brix, tổng nồng độ acid chuẩn
độ và pH giảm sau khi sấy khô, kết quả này có thể do nồng độ cùng với việc giải phóng đường
và acid từ maltodectrin trong quá trình sấy. Acid ascorbic đã bị mất trong quá trình sấy là kết quả
của nhiệt độ cao và quá trình oxy hóa. Tổn thất trung bình của acid ascorbic là khoảng 21%.
Muralikrishna và cộng sự (1969) đã tìm thấy lượng axit ascorbic tổn thất tương tự là 19% trong
phun khô bột ổi. Mặc dù sản phẩm của maltodextrin gồm M – 100 và M – 500 đều là chất hóa
học giống nhau, nhưng theo quan sát thì M – 100 lưu giữ acid ascorbic và chất rắn hòa tan tốt
hơn. Cấu trúc của hạt M – 100 tạo một lớp phủ đồng đều lên các chất rắn trong nguyên liệu khi
thực hiện quá trình sấy phun, tránh tổn thất nhiệt và oxi hóa hơn là M – 500.
Bảng 4: Thay đổi trong ổi nhuyễn và sự cô đặc do sấy phun
M
ẫu
0
Brix
2
p
H
T.A
.
2
(g
acid
citric/100g
)
AA
2
(mg acid
ascorbic/100g
)
Đ
ộ ẩm
%
L
* ( độ
sáng)
a
* (độ
đỏ)
b
* (độ
vàng)
M
– 100
Cô
đặc
5
9.9
3
.70
0.9
7
(±0.
01)
403.98
(±4.28
)
3
0.5
(
±0.01)
Bộ
t M – 100
1
04.1
3
.50
1.6
2
(±0.
02)
321.17
(±3.98
)
3
.0
(
±0.00)
9
6.91
(
±0.09)
-
1.34
(
±0.11)
8
.06
(
±0.17)
M
– 500
Cô
đặc
5
9.4
3
.70
0.9
5
(±0.
02)
398.45
(±3.80
)
3
0.5
(
±0.00)
Bộ
t M – 500
1
03.1
3
.50
1.6
4
(±0.
00)
309.45
(±2.25
)
3
.0
(
±0.00)
9
6.23
(
±0.12)
-
1.28
(
±0.08)
9
.70
(
±0.21)
21
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
M
– 580 xay
nhuyễn
pha loãng
1
4.4
3
.70
0.5
8
(±0.
01)
145.30
(±1.17
)
5
5.0
(
±0.01)
Bộ
t M - 580
9
9.0
3
.50
1.7
6
(±0.
01)
114.79
(±2.19
)
3
.0
(
±0.00)
9
5.39
(
±0.10)
-
1.00
(
±0.08)
8
.95
(
±0.11)
1
Giá trị trung bình đại diện cho đo lường phân tích trùng lặp.
2
Thể hiện trên cơ sở khối lượng khô.
4.5 Sấy dạng thùng
Sấy dạng thùng thì ít tốn kém nguyên liệu thực phẩm. Tuy nhiên, không có tài liệu hiện
có nào về sấy dạng thùng ổi nghiền nhuyễn bằng cách sử dụng tinh bột biến tính hoặc các sản
phẩm của maltodextrin. Phương pháp sấy này là rất chậm, đòi hỏi thời gian khô hoàn toàn sản
phẩm là khoảng 12. Trong sấy dạng thùng, acid chuẩn độ có sự gia tăng đáng kể (P<0.05) và pH
giảm được nhận thấy trong tất cả các loại bột (dữ liệu không hiển thị). Trong bột không có khác
biệt đáng kể về độ Brix và acid chuẩn độ, điều này có thể liên quan đến đặc điểm cụ thể của chất
phụ gia. Sau khi sấy dạng thùng, trung bình lượng acid ascorbic tổn thất là khoảng 30%, cao hơn
so với sấy thăng hoa (15%) hay sấy phun (21%). Bột khi sấy dạng thùng có chứa Maltrin 580
maltodextrin sẽ có sẫm màu hơn so với bột tinh khiết B760 và B790 chuẩn bị sử dụng, đó có thể
là do lớp phủ được hình thành bởi các sản phẩm maltodextrin tốt hơn. Tất cả các loại bột có màu
vàng là màu vàng kim, nhưng gặp nhiều khó khăn để loại bỏ những vải mỏng(cheesecloth) từ
các khay sấy và khó khăn trong việc xay. Mất khoảng 5 phút để thực hiện sự tái lập nước nhiệt
độ phòng.
4.6 Kiểm tra vi sinh vật
Sấy thăng hoa bột cô đặc khô có một số mảng hiếu khí (Aerobic) (APC) là 5.3 * 10
5
APC / g so với phun khô bột cô đặc là 9,7 * 10
4
APC / g, có thể là do đạt được nhiệt độ cao trong
quá trình sấy phun. Phun khô bột nghiền nhuyễn thì có AP C tương đối cao so với men và số
lượng nấm mốc đã vô trùng. Điều này có thể là do vệc sử dụng các chất phụ gia như M580, nó
báo cáo là có một số tiêu chuẩn tối đa là 100/g đối với mảng (SPC) và 50/g đối với một số nấm
men nấm mốc. Nấm men và nấm mốc là tương đối thấp trong tất cả các mẫu và không gây ra bất
kì mối đe dọa cho sự an toàn của các loại đồ uống.
4.7 Kiểm tra về mặc cảm quan
Trong quá trình kiểm tra sơ bộ về cảm quan cho thấy nước ép trong, cô đặc đã vô trùng là
35% và 55% bột tương ứng đã được tìm thấy là đạt tối ưu. Sự khác biệt này làm rõ sự mất mát
22
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
đáng kể về hương vị trong nồng độ nước cô đặc. Phun khô bột nhuyễn đã bị loại bỏ vì một loại
thuốc giống như làm giảm đi hương vị. Điều này có thể là do việc bổ sung các sản phẩm
maltodextrin ở nồng độ cao hơn mong muốn từ một quan điểm cảm quan.
Mật ổi đã được chuẩn bị bằng cách thêm nước và đường để điều chỉnh độ Brix là 11 cho
sản phẩm cuối cùng. Mật ổi thương mại có chứa 18% nước trái cây là một ngoại lệ; độ Brix cuối
cùng của nó là 14%. Mật làm từ sấy thăng hoa nước ép trong có chứa nhiều acid ascorbic nhất
(50 mg/100g), chủ yếu do tỷ lệ phần trăm nước trái cây được sử dụng trong thức uống nhiều hơn,
trong khi đó các mật thương mại thì chứa acid ascorbic là ít nhất (10mg/ 100g). Phần lớn các
chuyên gia cảm quan (84%) sẽ nếm quả ổi hoặc uống nước ép trước, và 78% thích hương vị của
nó. Hầu hết các chuyên gia đều thích mật ổi, bởi vì nó là một sản phẩm ổi tự nhiên. Xếp hạng do
giám khảo tổng kết lại cho mỗi mẫu và được gọi là tổng thứ hạng ( bảng 5). Tham khảo bảng,
Basker và Friendman đã thử nghiệm và thống kê cho thấy không có sự khác biệt (P<0.05) giữa
tổng thứ hạng của mật trong nước ép trong đã tiệt trùng và trong sấy thăng hoa nước ép trong,
bột nghiền nhuyễn. Điều này cho thấy hương vị bị mất đi trong quá trình sấy thăng hoa là tối
thiểu. Hầu hết các chuyên gia cho rằng vị ngọt và hương vị của các mẫu ưa thích của họ là ở mức
vừa phải. Các chuyên gia đã xem xét các hương vị của mật ổi làm từ sấy thăng hoa là tương đối
yếu. 66% dân số ưa thích các mẫu này chứ không phải mật thương mại, chủ yếu là do sự khác
biệt của hương vị và độ ngọt. Nhìn chung, ngoại trừ mật thương mại, 71% những người được
mời dùng thì hoặc là rất hài lòng hoặc hài lòng với các sản phẩm ổi và chỉ có 5% trong số họ là
không thích. Phần còn lại là đưa ra ý kiến trung lập. Những kết quả này của các sản phẩm nước
ép trong, tuy nhiên trái ngược với những phát hiện của Askar và các cộng sự (1992). Họ thông
báo một sự mất mát đáng kể về chất lượng trong nước ép ổi trong và thấy nó là không thể chấp
nhận cho người tiêu dùng. Điều này có thể là do sự khác biệt trong phương thức cảm quan được
sử dụng bởi Askar và các cộng sự (1992) hoặc người tiêu dùng ở các dân tộc tham gia vào
nghiên cứu này.
Bảng 5: So sánh cảm quan về nước ép ổi được chuẩn bị bằng các phương pháp khác nhau
Loại nước trái cây Số chuyên gia ưa
thích
Tổng thứ hạng
Ổi nhuyễn vô trùng 32 68
a
Nước ép ổi tiệt trùng 5 121
b
Sấy thăng hoa bột nước trong 5 130
b
Sấy thăng hoa bột ổi khô 3 131
b
5. KẾT LUẬN
Các enzym thương mại Pectinex Ultra SP-L@ đã được áp dụng thành công trong ổi
nhuyễn. Nồng độ enzym, thời gian ủ và nhiệt độ được tối ưu hóa ở mức 700 phần triệu, 1.5h và
50
o
C, tương ứng kết quả là giảm 51% trong độ nhớt, tăng 13% hàm lượng acid ascorbic và tăng
18% về sản lượng của nước ép trong. Việc ứng dụng enzym cũng giúp làm sáng tỏ về nước ép
23
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
trái cây. Về sự trong, nước ổi sử dụng UF là trong hơn với 89.6% truyền dẫn, so với 82.2% cho
mảng và khung nước trái cây đã lọc. Tuy nhiên, mảng và khung nước trái cây đã được lọc và giữ
lại các chất rắn hòa tan, chứa hơn 5.8% acid ascorbic so với các nước ép trái cây UF và có tỷ lệ
thông lượng cao hơn ở tất cả các lần. Đây là nỗ lực đầu tiên để sản xuất ra bột ổi làm nước trái
cây. Sấy thăng hoa sản xuất ra bột ổi có chất lượng tốt về acid ascorbic và duy trì hương vị, mặc
dù nó khá hút ẩm trong tự nhiên. Sấy phun sản xuất một dạng bột cực kì ổn định ở nhiệt độ
phòng với độ ẩm tối thiểu là 3%. Sấy dạng thùng sản xuất làm khô! Dạng vẩy cực kì khó khăn để
loại bỏ từ khay và khó khăn để xay. Mặt dù chất lượng của bột khô sấy dạng thùng kém nơn,
việc bổ sung maltodextrin dẫn đến độ bền của màu tốt hơn cho bột ở giai đoạn cuối. Vì sấy thăng
hoa là một phương pháp đắt tiền để được lợi nhuận thương mại, phun sấy có thể là lực chọn tốt
nhất cho sản phẩm ổi bột.
71% các chuyên gia cho thấy người tiêu dùng là ưa thích nhất nước ép chế biến từ nước
ổi nhuyễn vô trùng. Tuy nhiên, không có khác biệt đáng kể giữa các phản ứng đối với các loại
nước chế biến từ tiệt trùng, nectar trong(mật trong), đông khô bột nhuyễn và đông khô, bột nước
trái cây trong.
LỜI CẢM ƠN
Các tác giả cảm ơn sự trợ giúp tài chính của FINEP/MCT/CNPq (PRONEX Proc.
41.960.915,00), và FAPESP (Proc.00/11309-2).
Chúng tôi xin cảm ơn Tiến sĩ. R. Paul Sin @ và Thomas Rumsey của Phòng Cơ điện
Nông nghiệp và sinh học, UC Davis, cho kỹ thuật hỗ trợ dự án này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Ảnh hưởng của quá trình thanh trùng nhiệt và cô đặc đến hàm lượng carotenoid chủ yếu có trong
nước cam brazil valencia
Aman, R., Biehl, J., Carle, R., Conrad, J., Beifuss, U., & Schieber, A. (2005). Application of
HPLC coupled with DAD, APcI-MS and NMR to the analysis of lutein and zeaxanthin
stereoisomers in thermally processed vegetables. Food Chemistry, 92(4), 753–763.
AOAC (1990). Official methods of analysis (15th ed.). Washington DC: Association of Official
Analytical Chemists, p. 1271.
Britton, G. (1995). UV/Visible spectroscopy. In G. Britton, S. Liaaen- Jensen, & H. Pfander
(Eds.). Carotenoids: Spectroscopy (Vol. 1B, pp. 13–63). Basel: Birkha¨user.
Britton, G. (1997). Carotenoids. In G. A. F. Hendry & J. D. Houghton (Eds.), Natural food
colorants (2nd ed., pp. 197–243). Black Academic & Professional.
Davies, B. H. (1976). Carotenoids. In T. W. Goodwin (Ed.), Chemistry and biochemistry of plant
pigments (2nd ed., pp. 38–165). London: Academic Press.
Gama, J. J. T., & Sylos, C. M. (2005). Major carotenoid composition of Brazilian Valencia
orange juice: identification and quantification by HPLC. Food Research International, 38(8–9),
89–903.
24
Bài báo cáo _nhóm 2
Các quá trình cơ bản trong chế biến lương thực thực phẩm GVHD: Đặng Thị Ngọc Dung
Gross, J., Gabai, M., & Lifshitz, A. (1972). A comparative study of the carotenoid pigments in
juice of Shamouti, Valencia, and Washington oranges, three varieties of Citrus sinensis.
Phytochemistry, 11(1), 303–308.
Humphries, J. M., & Khachik, F. (2003). Distribution of lutein, zeaxanthin, and related
geometrical isomers in fruit, vegetables, wheat, and pasta products. Journal of Agricultural and
Food Chemistry, 51(5), 1322–1327.
Kimura, M., & Rodriguez-Amaya, D. B. (2002). A scheme for obtaining standards and HPLC
quantification of leafy vegetable carotenoids. Food Chemistry, 78(3), 389–398.
Lee, H. S., & Castle, W. S. (2001). Seasonal changes of carotenoid pigments and color in
Hamlin, Earlygold, and Budd Blodd orange juices. Journal of Agricultural and Food Chemistry,
49(2), 877–882.
Lee, H. S., & Coates, G. A. (2003). Effect of thermal pasteurization on Valencia orange juice
color and pigments. Lebensmitter-Wissenschaft and -Technologie, 36(1), 153–156.
Mele´ndez-Martinez, A. J., Vicario, I. M., & Heredia, F. J. (2003). A routine high-performance
liquid chromatography method for carotenoid determination in ultrafrozen orange juices. Journal
of Agriculturaland Food Chemistry, 51(25), 7266–7270.
Rodriguez-Amaya, D. B. (1999). A guide to carotenoid analysis in foods. Washington, DC:
International life Sciences Institute Press, p. 59.
Rouseff, R., Raley, L., & Hofsommer, H. J. (1996). Application of diode array detection with a
C-30 reversed phase column for the separation and identification of saponified orange juice
carotenoids. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 44(8), 2176–2181.
Sa´nchez-Moreno, C., Plaza, L., De Ancos, B., & Cano, M. P. (2003). Vitamin C, provitamin A
carotenoids, and other carotenoids in highpressureorange juice during refrigerated storage.
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51(3), 647–653.
Subagio, A., &Morita, N. (2001). Instability of carotenoids is a reason for their promotion on
lipid oxidation. Food Research International, 34(2–3), 183–188.
• Tối ưu hóa quá trình sản xuất nước ép và bột ổi
ASKAR, A., EL-SAMAHY, S.K. and ABD EL-SALEM, N.A. 1992. Production of instant
guava drii powder. Confructa-Studien 36(5-6),
BRASIL, I.M., GERALDO, A.M. and RAIMUNDO, W.F. 1995. Physical- chemical changes
during extraction and clarification of guava juice. Food Chem. 54(4), 383-386.
CHAN, W.Y. and CHIANG, B.H. 1992. Production of clear guava nectar. Intern. J. Food
Sci. Technol. 27, 435-441.
CONSTENLA, D.T. and LOZANO, J.E. 1997. Hollow fibre ultrafiltration of apple juice:
Macroscopic approach. J. Food Sci. Technol. 30(4), 373-378.
EL-ZOGHBI, M., EL-SHAMEI, Z. and HABIBA, R. 1992. Effect of enzyme application on
some properties of guava puree. Fruit Processing 2(7), Grain Processing Corporation.
1998. Technical Bulletin: Pure Cote@ Corn Starches in Aqueous Film Coating.
HODGSON, AS., CHAN, H.T., CAVALETTO, C.G. and PARERA, C.O. 1990. Physical-
chemical characteristics of partially clarified guava juice and concentrate. J. Food Sci. 55(6),
1757-1761.
25