Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

LÊ THỊ NGỌC HIẾU

ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT ĐẾN
SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC CỦA KHÓM
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08

Người hướng dẫn
TRẦN THANH TRÚC

Năm 2007

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 1


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

LỜI CÁM ƠN


Trang 2


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

MỤC LỤC
DANH SÁCH BẢNG ................................................................................................................4
DANH SÁCH HÌNH .................................................................................................................5
Chương 1
ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................6
1.1
TỔNG QUAN............................................................................................................6
1.2
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ......................................................................................6
Chương 2
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..................................................................................7
2.1
GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU ..................................................................................7
2.1.1 Giới thiệu .................................................................................................................7
2.1.2 Phân loại...................................................................................................................8
2.1.3 Thành phần hóa học .................................................................................................9
2.2
CẤU TRÚC TẾ BÀO THỰC VẬT.........................................................................10
2.2.1 Tổng quan về cấu trúc............................................................................................10
2.2.2 Cấu tạo của vách tế bào thực vật ...........................................................................10
2.2.3 Pectin và các enyzyme tác động đến pectin...........................................................12
2.3

4.3
ĐỘNG HỌC ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ MUỐI CAlCI CLORUA BỔ SUNG
TRỰC TIẾP ĐẾN SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC CỦA KHÓM Ở CÁC CHẾ ĐỘ XỬ LÝ
NHIỆT KHÁC NHAU.........................................................................................................32
Chương 5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..............................................................................37
5.1
KẾT LUẬN..............................................................................................................37
5.2
ĐỀ NGHỊ .................................................................................................................38
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................................39
PHỤ LỤC.................................................................................................................................41

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 3


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1: Thành phần hóa học của nguyên liệu khóm ................................................................9
Bảng 2: Thành phần polymer chủ yếu trong vách tế bào (tế bào thực vật) .............................12
Bảng 3: Thông số động học được tính toán dựa vào phương trình chuyển đổi một phần của
sự thay đổi cấu trúc khóm (độ cứng tương đối) ở các quá trình xử lý nhiệt khác nhau ..........27
Bảng 4: Phương trình động học sự thay đổi cấu trúc khóm (độ cứng tương đối) theo nhiệt độ
và thời gian ở các quá trình xử lý nhiệt khác nhau ..................................................................28
Bảng 5: Thông số động học được tính toán dựa vào phương trình chuyển đổi một phần của



Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Hình các nhóm khóm....................................................................................................8
Hình 2: Cấu tạo của vách tế bào thực vật ................................................................................11
Hình 3: Cấu tạo của pectin.......................................................................................................12
Hình 4: Tác động của Ca2+ trên vách tế bào thực vật ..............................................................15
Hình 5: Sự phân cắt protopectin dạng không tan thành dạng hòa tan .....................................15
Hình 6: Công thức cấu tạo của đường saccharose ...................................................................17
Hình 7: Hình vẽ minh họa động học sự thay đổi cấu trúc
theo phản ứng chuyển đổi một phần ........................................................................................19
Hình 8: Hình vẽ minh họa ảnh hưởng của nhiệt độ đến hằng số tốc độ ..................................20
Hình 9: Gia nhiệt các ống chứa mẫu........................................................................................22
Hình 10: Xác định nhiệt độ tâm trong bộ điều nhiệt................................................................22
Hình 11: Nguyên liệu khóm

23

Hình 12: Mẫu khóm sau khi cắt..............................................................................................23
Hình 13: Dao cắt ......................................................................................................................23
Hình 14: Thiết bị đo cấu trúc ...................................................................................................23
Hình 15: Sơ đồ bố trí của thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt
đến cấu trúc khóm....................................................................................................................24
Hình 16: Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của các thành phần bổ sung (saccharose,
muối Canxi) đến sự thay đổi cấu trúc của khóm .....................................................................26
Hình 17: Mẫu khóm được ngâm trong dung dịch CaCl2 0,5% ................................................26

khóm được mệnh danh là “hoàng đế” của các loại quả vì nó có giá trị dinh dưỡng cao,
hương thơm, vị ngọt, màu sắc đẹp, mà còn chứa enzyme bromelin giúp tiêu hoá tốt
protein (Bartholomew, 2003). Chính vì thế hiện nay và sau này khóm vẫn là mặt hàng
xuất khẩu chính, vững chắc và ổn định của Việt Nam ra trên thị trường thế giới.
Trong quá trình chế biến, yếu tố chất lượng luôn là mục tiêu hàng đầu của các nhà sản
xuất. Đồng thời yêu cầu của người tiêu dùng về sản phẩm khi chế biến là phải đảm
bảo giá trị dinh dưỡng giảm ở mức thấp nhất và phải đạt giá trị cảm quan cao.
Nếu như các quá trình cơ bản, đặc biệt là những quá trình không liên quan đến nhiệt
độ thường ít hoặc không ảnh hưởng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm thì chế biến
nhiệt lại là nguyên nhân chính của các biến đổi giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng
của thực phẩm. Quá trình gia nhiệt thường làm sản phẩm mềm hay dai, mất đi tính đặc
trưng của nguyên liệu tươi ban đầu. Chính vì thế tầm quan trọng của việc cải thiện cấu
trúc khóm sau quá trình xử lý nhiệt có ý nghĩa rất lớn trong việc góp phần làm tăng
thêm giá trị cảm quan của sản phẩm. Việc nghiên cứu "Ảnh hưởng của quá trình xử
lý nhiệt đến sự thay đổi cấu trúc của khóm" được tiến hành nhằm khảo sát tác động
của quá trình gia nhiệt đến cấu trúc khóm, từ đó đề nghị chế độ xử lý nhiệt phù hợp
cho loại nguyên liệu này.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Xác định quy luật biến đổi của cấu trúc khóm ở các chế độ xử lý nhiệt khác nhau.
Đồng thời khảo sát sự thay đổi cấu trúc của khóm dưới ảnh hưởng của các chất thêm
vào như đường saccharose, canxi clorua ở các nồng độ khác nhau nhằm tìm ra chế độ
xử lý nhiệt, nồng độ các chất thêm vào có khả năng cải thiện cấu trúc khóm tốt nhất.

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 6


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007


- Cây khóm sợi có hợp chất saponin chống cháy.
- Khóm có tính giải khát, khóm làm cơ thể chống béo, ít béo phì.
- Rễ cây khóm còn có tác dụng lợi niệu cao được lưu truyền trong dân gian như vị
thuốc dùng để chữa bệnh sỏi đường tiết niệu.
- Khóm còn là thực phẩm dễ chế biến, xào nấu trong các bữa ăn nhất là các món
chua ngọt.
- Lá khóm dùng để lấy sợi (lá có 2- 2.5 % cellulose) sử dụng trong công nghiệp dệt.
- Thân cây khóm chứa 12,5 % tinh bột, là nguyên liệu dùng để lên men, chuyển hóa
thành môi trường nuôi cấy nấm và vi khuẩn.

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 7


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

- Trong khóm còn có enzyme bromelin là loại enzyme giúp tiêu hóa rất tốt. Người
ta đã biết chiết xuất và tinh chế thành những chế phẩm bromelin dùng trong công
nghiệp thực phẩm, thuộc da, vật liệu làm phim. Sản phẩm phụ của công nghiệp chế
biến khóm được dùng làm nguyên liệu lên men để chế biến thành thức ăn gia súc.
2.1.2 Phân loại

(a)

(b)

(c)

Trường Đại học Cần Thơ

2.1.3 Thành phần hóa học
Bảng1: Thành phần hóa học của nguyên liệu khóm
Thành phần

% so với trọng lượng tươi

Độ khô(ºBx)

10,8 – 17,5

Saccharose

5,9 -11

Glucose

1 – 3,2

Fructose

0,6 - 2,3

Cellulose

0,43 -0,54

Pectin


Magiê

8,9

Potassium

14,3

Natri

0,8

Vitamin

mg/100g trọng lượng tươi

β - caroten

0,13 – 0,29

Acid ascorbic

10 - 25

Acid folic (Bc)

0,0025 – 0,0048

Niacin
Acid pantothenic (B3)

bởi tác dụng của lực tới hạn, khoảng cách và thời gian (Jackman Robert L. and David
W.Stanley, 1995). Mặt khác, cấu trúc thường được xác định bởi một số đặc tính cơ
bản như đánh giá bằng giác quan hay dụng cụ đo đạc (Brennan, 1980). Những đặc
tính cấu trúc được chia ra làm 3 loại: cơ học, hình học và những đặc tính khác.
- "Đặc tính cơ học" nhận diện cấu trúc thực phẩm bằng cách làm biến dạng thực
phẩm.
- "Đặc tính hình học" được thực hiện chủ yếu bằng xúc giác và cảm nhận bằng mắt
từ những thao tác trên thực phẩm bằng cách đặt thực phẩm vào giữa hai hàm răng
và cắn.
- "Đặc tính khác" cũng đại diện cho việc cảm nhận thực phẩm nhưng không phải
bằng đặc tính hình học mà bằng cách làm ướt thực phẩm (nấu), chiên (Christensen,
1984; Bourne, 2002).
Mặc dù một nhóm người cũng được huấn luyện để đánh giá mùi vị, đặc tính cấu trúc
nhưng có thể họ đánh giá không đúng về cấu trúc thực phẩm, hay các thành viên này
sẽ làm thay đổi một số thông số trong suốt quá trình huấn luyện. Chính điều đó đã
thúc đẩy các nhà khoa học và kỹ sư thực phẩm có thể định lượng một cách nghiêm
ngặt hơn về đặc tính của thực phẩm. Hơn nữa vấn đề cũng được đặt ra là việc sử dụng
dụng cụ đo để đánh giá cấu trúc thực phẩm thì tốt hơn là dùng phương pháp phân tích
bằng cảm giác. Phương pháp sử dụng dụng cụ đo có thể tiến hành một cách chính xác,
rõ ràng hơn và có độ tin cậy cao. Tuy nhiên cấu trúc ảnh hưởng mạnh bởi những
phương pháp thử, bao gồm việc chọn lựa dụng cụ đo như sử dụng lực để đo, phương
pháp cơ học làm biến dạng bằng cách nén, cắt hay căng dãn thực phẩm cũng tốt như
việc dùng phương pháp thử bằng hình học và kích thước (Luyten and Vanvliet, 1990).
2.2.2 Cấu tạo của vách tế bào thực vật
Vách tế bào là đặc điểm của tế bào thực vật để phân biệt với tế bào động vật, vách bảo
vệ tế bào, giữ hình dạng, tránh sự mất nước cũng như chống sự xâm nhập của vi sinh

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 10

sơ cấp
Màng
sinh chất

Không
bào

Phiến giữa

Cầu liên bào
Hình 2: Cấu tạo của vách tế bào thực vật
Nguồn: www.ippa.info/what_is_pectin.htma, Jackman và cộng sự, 1995

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 11


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

Các thành phần cơ bản của vách tế bào trong tế bào thực vật đang phát triển đã được
Fry (1989) xác định và được trích dẫn trong báo cáo của Jackman và cộng sự (1999),
tổng kết ở bảng sau.
Bảng 2: Thành phần polymer chủ yếu trong vách tế bào (tế bào thực vật)a
Polymer

Polysaccharide
Cellulose

0

30

30

Hòa tan
Hòa tan
Hòa tan

0
0

4
30
30

25
5
0

Hòa tan
Hòa tan
Hòa tan

-

5

15

Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

pectin trong nước tăng lên khi mức độ ester hoá trong phân tử pectin tăng và khi khối
lượng phân tử pectin giảm.
Pectin là tên gọi chung cho các hỗn hợp chứa các thành phần rất khác nhau, trong đó
pectinic acid là thành phần chủ yếu. Các pectin tự nhiên định vị trong thành tế bào có
thể liên kết với các cấu trúc polyssacharide và protein để tạo thành các protopectin
không tan. Trong thực vật pectin tồn tại dưới ba dạng: pectin hoà tan, pectinic acid và
protopectin.
Trong dịch bào, pectin ở dạng hòa tan. Trong màng tế bào và gian bào, chúng nằm ở
dạng không hòa tan gọi là protopectin. Protopectin ở màng gian bào có chứa lượng
kim loại khá cao và một lượng nhóm methyl đủ để làm protopectin bền vững. Còn
protopectin ở màng tế bào chứa lượng kim loại không nhiều, có độ methoxyl hóa
cao.Vì thế tế bào thực vật có khả năng trương nở tốt.
Ở rau quả còn sống, protopectin (protein không hòa tan) phân tán trong thành tế bào
làm cho rau quả có độ cứng nhất định. Nhưng khi rau quả chín, hàm lượng pectin hòa
tan tăng lên và độ rắn chắc của chúng giảm xuống. Có hiện tượng trên là do trong quá
trình chín, dưới tác dụng của enzyme protopectinase một phần lớn protopectin chuyển
thành pectin hòa tan phân tán vào dịch bào làm rau quả bị mềm hơn (Lê Ngọc Tú,
2004).
Chính vì sự thay đổi tính chất cấu trúc tế bào theo các mức độ chín nên trong quá trình
chế biến, đặc biệt khi có gia nhiệt, độ cứng rau quả có những sự thay đổi khác nhau.
Do đó, trong quá trình chế biến, tùy thuộc yêu cầu của sản phẩm cuối mà các nguyên
liệu được lựa chọn ở một mức độ chín nhất định. Thí dụ đối với các sản phẩm nước
quả, độ chín cao được lựa chọn nhằm thuận lợi hơn cho quá trình tách dịch quả; trong
khi các sản phẩm rau quả đóng hộp hay lạnh đông, mức độ chín thấp (già nhưng còn
xanh hay vừa chín) được lựa chọn (như sản phẩm khóm đóng hộp, nguyên liệu được
chọn ở độ chín kỹ thuật, 25% vỏ trái có màu vàng, 1 hàng mắt mở đối với dứa ta)

đề nghị nhằm phá hủy vi sinh vật sinh bào tử (chủ yếu nấm men, nấm mốc). Chính vì
thế, các nhà nghiên cứu đã đề nghị có thể giảm thiểu tối đa chế độ xử lý nhiệt cho
nhóm sản phẩm này ở các mức độ: 65oC trong 30 phút, 77oC trong 1 phút và 88oC
trong 15 giây. Tuy nhiên, thực phẩm áp dụng các chế độ xử lý nhiệt tối thiểu này cần
phải được bảo quản lạnh kết hợp ở nhiệt độ 3 - 7oC (trích dẫn bởi Fellow, 2000). Trên
thực tế, chế độ xử lý nhiệt cho các sản phẩm đồ hộp khóm thường cao hơn các chế độ
được đề nghị ở trên như đồ hộp khóm đóng lon hộp 700 gram được Công ty rau quả
Long Định, Tiền Giang tiến hành thanh trùng ở 90oC trong 5phút. Sản phẩm có thể
tồn trữ ở điều kiện bình thường.
2.3.2 Ảnh hưởng của muối Calcium
Muối Calcium thường sử dụng trong công nghiệp như một tác nhân tạo sự rắn chắc
cho rau quả đặc biệt là các sản phẩm rau quả phải trải qua quá trình xử lý nhiệt. Cấu
trúc của nhiều loại rau quả sẽ được cải thiện khi ngâm muối Calcium (Luna-Guzmán
et al., 1999 and 2000; Alonso et al., 1997; Suutarinen et al., 2000). Các loại muối
Calcium thường được sử dụng phổ biến là Calci chloride và Calci lactate (Baker,
1993; Sato et al., 2006; Greve et al., 1994).
2+

-

Trong môi trường nước, CaCl2 hòa tan thành ion Ca và ion Cl . Khi ngâm nguyên
liệu vào trong dung dịch thì ion Ca2+ sẽ khuếch tán vào trong nguyên liệu làm cho
nguyên liệu có cấu trúc cứng hơn. Mặt khác muối Calcium có thể tác động lên mô tế
bào góp phần làm tăng tính nguyên vẹn của tế bào và kết quả là giữ vững hay tăng lực
cứng của tế bào (Luna-Guzmán et al., 2000). Tác động này chỉ có hiệu quả cao nhất
khi pectin hiện diện ở dạng pectin có độ methoxyl thấp (acid pectinic). Khi đó Ca2+ sẽ
dễ dàng gắn vào mạch, tạo pectate - calci.

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng



+

H2O
Acid pectic (polygalacturonic acid)

Polygalacturonase

H2O

α-D-Galacturonic acid
Hình 5: Sự phân cắt protopectin dạng không tan thành dạng hòa tan
Nguồn: Lê Ngọc Tú, 2004

Muối Calcium cũng được sử dụng để làm giảm ảnh hưởng bất lợi của nhiệt độ đến cấu
trúc của các sản phẩm xử lý nhiệt (trích dẫn bởi Alonso, 1997, Suutarinen, 2000). Đã
có nhiều nghiên cứu cải thiện độ cứng của rau quả trong quá trình xử lý nhiệt bằng
cách sử dụng muối Calcium.
Việc bổ sung muối CaCl2 thường được thực hiện bằng cách ngâm nguyên liệu vào
trong dung dịch muối với nồng độ phù hợp (Greve et al., 1994; Sila et al., 2004) hay
bổ sung trong thành phần của nước chần (Grassin and Fauquembergue, 1994). Độ
cứng của cà chua, mơ, dâu tay đóng hộp có thể được cải thiện khi quả được ngâm
Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 15


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

dụng trong sản xuất thực phẩm là đường saccharose tinh khiết loại RE, phải đảm bảo
đúng tiêu chuẩn, không lẫn tạp chất. Tùy theo từng loại sản phẩm mà hàm lượng
đường bổ sung có thể từ 10% đến 65% tổng khối lượng quả (Nguyễn Vân Tiếp,
1996).

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 16


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

Hình 6: Công thức cấu tạo của đường saccharose
Nguồn (truy cập ngày 15/01/2007)

Đã có nhiều nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ đường đến các loại sản phẩm. Sự ảnh
hưởng của đường có thể được xác định bởi sự thay đổi tính chất vật lý (màu sắc, độ
cứng,…) hay giá trị dinh dưỡng (Phanindrakumar H.S et al, 2005). Trong sản xuất
mứt đông, đường ảnh hưởng đến khả năng tạo gel của pectin. Pectin sử dụng trong sản
phẩm mứt đông để tạo cấu trúc gel cứng chắc cho sản phẩm. Ngoài pH thích hợp
khoảng 3,4 – 3,5 thì nồng độ đường thích hợp là yếu tố cần thiết cho quá trình tạo gel
của pectin. Có nhiều nghiên cứu và thực nghiệm xác định rằng phân tử pectin có độ
ester hoá cao tạo cấu trúc gel cứng trong dung dịch đường có nồng độ 65% trong các
loại mứt và mứt đông (Gerald Reed, 1966).
Trong một vài sản phẩm, thêm đường là hành động loại nước nhằm làm giảm lượng
nước chứa trong trái cây. Nước di chuyển ra khỏi trái cây vào trong dịch syrup và
đường khuếch tán vào trong thịt quả. Việc làm giảm hàm lượng nước tự do trong trái
cây nhằm làm giảm sự thoát vị của vách tế bào và sắp xếp lại các phần tử chứa trong

H = H 0 e − kt

(1)

Tuy nhiên trong các sản phẩm rau quả, động học sự thay đổi cấu trúc đôi khi tuân theo
phương trình chuyển đổi một phần, được ứng dụng trong trường hợp cấu trúc không
chịu xử lý nhiệt trong thời gian dài. Khi đó, độ cứng không đổi và được biểu diễn là
H∞ .
f =

H0 − H
H0 − H∞

(2)

Với: f : hệ số chuyển đổi một phần
H∞ : cấu trúc còn lại sau quá trình xử lý nhiệt kéo dài
H∞ gần như bằng 0 và phương trình (2) có thể viết thành
f =

H0 − H
H0

(3)

Đồ thị logarithm của (1-f) theo thời gian là một đường thẳng với hằng số tốc độ (k)
được biểu thị bằng giá trị âm của hệ số gốc (Levenspiel, 1972)
ln(1 − f ) = ln

H

H/Ho

H∞

Thời gian (phút)

Hình 7: Hình vẽ minh họa động học sự thay đổi độ cứng
theo phản ứng chuyển đổi một phần

2.4.2 Sự phụ thuộc của hằng số tốc độ (k) vào nhiệt độ (T)
Dựa vào quan điểm nhiệt động học (phương trình đẳng áp, đẳng tích của phản ứng
hoá học) ta có thể biểu diễn sự phụ thuộc hằng số tốc độ với nhiệt độ:
E
d ln k
= a2
dT
RT

(7)

Đây là dạng phương trình vi phân của Arrhenius
Như vậy, cũng có thể biến đổi phương trình (7) bằng cách:
dlnk =

Ea
dT
RT 2
Ea

∫ (d ln k ) = ∫ RT

Ea: năng lượng hoạt hoá (KJ/mol)

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 19


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

ln (k)

1/T
Hình 8: Hình vẽ minh họa ảnh hưởng của nhiệt độ đến hằng số tốc độ

2.5 CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRƯỚC
Trong quá trình chế biến nhiệt, rau quả rất dễ bị mềm, làm giảm giá trị cảm quan của
sản phẩm do đó để hạn chế sự giảm chất lượng của rau, quả, các tác giả đã tập trung
nghiên cứu trên những loại rau, quả khác nhau nhằm tìm ra phương pháp chế biến
thích hợp để cải thiện chất lượng sản phẩm.
Có rất nhiều nghiên cứu về khả năng cải thiện cấu trúc rau quả khi tiền xử lý với muối
canxi. Các nghiên cứu trên carrot cho thấy quá trình xử lý nhiệt ở nhiệt độ 60oC trong
30 phút kết hợp với ngâm CaCl2 nồng độ 0,5% trong 1 giờ có thể cải thiện cấu trúc
carrot (Vu et al, 2004; Van Bougenhout et al, 2004).
Các nghiên cứu trên sản phẩm cà chua đóng hộp của Kertesz (1940) cho thấy sự cải
thiện đáng kể cấu trúc của cà chua khi bổ sung một lượng nhỏ muối canxi trong quá
trình xử lý ở nhiệt độ cao (trích dẫn bởi Rocio Dominguez et al., 2001). Các tác giả
cũng chứng minh rằng ion canxi sẽ kết hợp với nhóm cacboxyl tự do trong trái cây và
kết quả là cải thiện độ cứng của mô tế bào (Lin & Schyvens, 1995, trích dẫn bởi Sato


Trang 21


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

CHƯƠNG 3

Trường Đại học Cần Thơ

PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM
3.1.1 Thời gian, địa điểm
Địa điểm: Phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực phẩm - Khoa Nông nghiệp và
Sinh học ứng dụng - Trường Đại học Cần Thơ.
Thời gian: 26/2/2006 đến 18/5/2006
3.1.2 Dụng cụ - hóa chất
Dụng cụ
- Bộ điều nhiệt (water bath hiệu Memmert)
- Ống chứa mẫu bằng thép không rỉ có đường kính 35 mm và chiều dài 15 mm
- Dao cắt mẫu bằng thép không rỉ có đường kính 21 mm
- Nhiệt kế trung tâm
- Thiết bị đo cấu trúc Rheotex với đầu đo là dao cắt.
- Dụng cụ thủy tinh thông thường.

Hình 9: Gia nhiệt các ống chứa mẫu
trong bộ điều nhiệt

Hình 10: Xác định nhiệt độ tâm


Hình 13: Dao cắt

Hình 14: Thiết bị đo cấu trúc

3.3 PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
3.3.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến sự thay đổi cấu trúc
của khóm
Mục đích
Tìm quy luật sự thay đổi cấu trúc của khóm sau các quá trình xử lý nhiệt .
Bố trí thí nghiệm

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng

Trang 23


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

Thí nghiệm được bố trí với một nhân tố hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại. Thí
nghiệm được tiến hành trên cơ sở thay đổi một nhân tố (nhiệt độ) và cố định các nhân
tố còn lại (nồng độ CaCl2, dung dịch đường).
Nhân tố A: Nhiệt độ xử lý nhiệt (oC)
A1: 800C

A3: 900C

A2: 850C

Trang 24


Luận văn Tốt nghiệp khóa 28 2007

Trường Đại học Cần Thơ

cấu trúc. Phân tích kết quả và tìm ra quy luật sự biến đổi độ cứng của khóm dưới tác
dụng của nhiệt độ cao.
Ghi nhận kết quả
Độ cứng của các mẫu khóm sau khi xử lý nhiệt ở các chế độ xử lý khác nhau trong các
khoảng thời gian khác nhau.
3.3.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của các thành phần bổ sung (đường, muối
Calcium) đến sự thay đổi cấu trúc của khóm
Mục đích
Xác định ảnh hưởng của việc bổ sung đường sucrose (tạo vị ngọt) và muối Calcium
trong dịch syrup đến sự thay đổi độ cứng của khóm.
Bố trí thí nghiệm
Đối với mẫu bổ sung muối CaCl2, thí nghiệm tiến hành với 1 nhân tố
Nhân tố B: Nồng độ CaCl2 bổ sung, thay đổi ở 4 mức độ:
B1: 0,05%

B2: 0,1%

B3: 0,15%

B4: 0,2%

Sơ đồ bố trí thí nghiệm được tiến hành như hình 16.
Tiến hành thí nghiệm