1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Ảnh hưởng của quá trình xử lý áp suất cao đến các đặc tính hóa lý, các hợp chất có hoạt tính sinh học và thời hạn sử dụng của sản phẩm nước giải khát từ trái cây

88 1 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Ảnh Hưởng Của Quá Trình Xử Lý Áp Suất Cao Đến Các Đặc Tính Hóa Lý, Các Hợp Chất Có Hoạt Tính Sinh Học Và Thời Hạn Sử Dụng Của Sản Phẩm Nước Giải Khát Từ Trái Cây
Người hướng dẫn Th.S Đặng Thị Ngọc Dung
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hcm
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
Thể loại tiểu luận
Năm xuất bản 2022
Thành phố Thành Phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 88
Dung lượng 2,74 MB

Cấu trúc

  • A. LỜI MỞ ĐẦU (9)
  • B. NỘI DUNG (10)
    • 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC HỢP CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC (10)
      • 1.1. Định nghĩa (10)
      • 1.2. Đặc điểm (10)
      • 1.3. Phân loại (11)
        • 1.3.1. Khoáng chất (11)
        • 1.3.2. Vitamin (11)
        • 1.3.3. Nhóm chất xơ (12)
        • 1.3.4. Nhóm chất màu (12)
        • 1.3.5. Polyphenol (13)
        • 1.3.6. Stanols and sterols (17)
      • 1.4. Thị trường nước giải khát từ trái cây (17)
        • 1.4.1. Trong nước (17)
        • 1.4.2. Ngoài nước (17)
    • 2. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ÁP SUẤT CAO (18)
      • 2.1. Thế nào là xử lý áp suất cao? (18)
      • 2.2. Quy trình xử lý áp suất cao nước giải khát từ trái cây (18)
        • 2.2.1. Mục đích (18)
        • 2.2.2. Các biến đổi (20)
        • 2.2.3. Thiết bị (29)
        • 2.2.4. Nguyên lý (34)
        • 2.2.5. Phương pháp thực hiện (35)
        • 2.2.6. Ưu điểm, nhược điểm (38)
    • 3. ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ LÝ ÁP SUẤT CAO ĐẾN ĐẶC TÍNH HÓA LÝ CỦA SẢN PHẨM (39)
      • 3.1. Các đặc điểm hóa lý thường có của nước giải khát từ trái cây (39)
        • 3.1.1. pH (39)
        • 3.1.2. Độ Brix (39)
        • 3.1.3. Độ axit chuẩn độ (Titratable acid) (0)
        • 3.1.4. Màu sắc (40)
        • 3.2.1. pH (40)
        • 3.2.2. Độ Brix (41)
        • 3.2.3. Độ axit chuẩn độ (Titratable acid) (42)
        • 3.2.4. Màu sắc (43)
    • 4. ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ LÝ ÁP SUẤT CAO ĐẾN HỢP CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA SẢN PHẨM (44)
      • 4.1. Vitamin (44)
      • 4.2. Enzyme (47)
      • 4.3. Polyphenol và các chất chống oxy hóa khác (52)
    • 5. THỜI HẠN SỬ DỤNG CỦA NƯỚC GIẢI KHÁT TỪ TRÁI CÂY ĐƯỢC XỬ LÝ VỚI ÁP SUẤT CAO (54)
      • 5.1. Tổng quan (54)
        • 5.1.1. Khái niệm về thời hạn sử dụng (54)
        • 5.1.2. Tổng quan về công nghệ xử lí áp suất cao đối với nước giải khát từ trái cây (55)
      • 5.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến thời hạn sử dụng của nước giải khát từ trái cây (55)
        • 5.2.1. Sự hư hỏng do vi sinh vật, nấm mốc, nấm men, virus (55)
        • 5.2.2. Sự hư hỏng hóa học và tính không ổn định vật lý (58)
      • 5.3. Vai trò của việc xử lí áp suất cao đối với hạn sử dụng của sản phẩm nước giải khát từ trái cây (60)
        • 5.3.1. Ức chế sự phát triển của vi sinh vật, nấm men, nấm mốc và virus, vô hiệu hóa L. Innocua (60)
        • 5.3.2. Duy trì hương vị tự nhiên và thành phần dinh dưỡng (66)
        • 5.3.3. Tăng khả năng chống oxy hóa (66)
  • C. KẾT LUẬN (68)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (69)

Nội dung

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM  ĐỀ TÀI Ảnh hưởng của quá trình xử lý áp suất cao đến các đặc tính hóa lý, các hợp chất có hoạ.

NỘI DUNG

TỔNG QUAN VỀ CÁC HỢP CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC

Thuật ngữ "bioactive" được hình thành từ hai phần: "bio" và "-active" "Bio" xuất phát từ từ Hy Lạp "bios" (βίο-), có nghĩa là cuộc sống, trong khi "-active" đến từ tiếng Latinh "activus", mang ý nghĩa năng động và tràn đầy năng lượng Khái niệm này mô tả tất cả các hiện tượng liên quan đến sự sống, hoạt động hoặc các quá trình sinh học.

Một hợp chất có hoạt tính sinh học có khả năng ảnh hưởng trực tiếp đến cơ thể sống, với các tác động có thể là tích cực hoặc tiêu cực Tác động này phụ thuộc vào loại chất, liều lượng và sinh khả dụng của nó.

Hợp chất có hoạt tính sinh học được định nghĩa là những hợp chất có khả năng tương tác với các thành phần của mô sống, thể hiện nhiều hiệu ứng khác nhau.

Các hợp chất có hoạt tính sinh học, bao gồm các hợp chất thiết yếu và không thiết yếu như vitamin và polyphenol, có mặt trong tự nhiên và ảnh hưởng đến sức khỏe con người Chúng còn được gọi là ‘nutraceuticals’, một thuật ngữ được Stephan DeFelice giới thiệu vào năm 1979, phản ánh sự hiện diện của chúng trong chế độ ăn uống và hoạt động sinh học của chúng Những hợp chất này cung cấp các lợi ích sức khỏe vượt trội so với giá trị dinh dưỡng cơ bản của thực phẩm Nước ép rau và trái cây là nguồn phong phú của các phytochemicals có hoạt tính sinh học, bao gồm vitamin, khoáng chất và các hợp chất phenolic.

Các đặc tính hóa học của hợp chất hoạt tính sinh học như tính hòa tan, tính kỵ nước, trọng lượng phân tử và cấu hình đồng phân ảnh hưởng đáng kể đến khả năng tiếp cận và khả dụng sinh học của chúng Giai đoạn chín của quả khi thu hoạch cũng là yếu tố quyết định mức độ các hợp chất hoạt tính sinh học có trong trái cây Những hợp chất này thường ở dạng lỏng, giúp tăng cường khả năng sinh học trong chế độ ăn uống của con người Thức uống trái cây không chỉ cung cấp vitamin, khoáng chất và chất chống oxy hóa mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa ung thư, lão hóa và nhiễm trùng.

Thức uống trái cây có chứa protein và canxi tốt cho sức khỏe

Protein là thành phần thiết yếu của mọi tế bào trong cơ thể, đặc biệt là trong tóc và móng tay Nhiều loại nước giải khát từ trái cây cung cấp lượng canxi phong phú, chẳng hạn như nước cam (60,3 mg), nước trái bầu nâu (80,2 mg), nước chanh vàng (70,2 mg), nước chanh xanh (90,5 mg), nước trái phalsa (120,0 mg) và nước ép trái quách (130,0 mg) trên mỗi 100 mL Ngoài ra, dâu tây cũng là nguồn cung cấp tốt các khoáng chất như mangan, iốt, magiê, đồng, sắt và phốt pho.

Vitamin là những hợp chất hữu cơ thiết yếu cho sự sống, cần thiết cho chức năng tế bào và mô, nhưng chỉ có trong lượng nhỏ trong thực phẩm tự nhiên và không đủ để cơ thể tự tổng hợp Chúng đóng vai trò quan trọng trong chuyển hóa chất béo, protein và carbohydrate, cũng như tổng hợp các hợp chất cần thiết cho hoạt động bình thường của cơ thể Thiếu vitamin có thể gây cản trở nhiều quá trình sinh lý Vitamin được chia thành hai loại: tan trong nước như vitamin C, thiamine, riboflavin, niacin, vitamin B6, folate, vitamin B12, biotin, pantothenate và tan trong chất béo như vitamin A, D, E và K.

Hàm lượng vitamin C trong nước giải khát phụ thuộc vào loại trái cây được sử dụng, dẫn đến sự khác biệt về khả năng chống oxy hóa Nồng độ vitamin C của trái cây chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm loài, di truyền, thời gian thu hoạch, điều kiện môi trường, giai đoạn chín, xử lý sau thu hoạch, cũng như điều kiện bảo quản và chế biến.

Vitamin E (tocopherol) là một hợp chất sinh học quan trọng có mặt trong trái cây và rau củ Nó nổi bật với khả năng chống oxy hóa và chống ung thư mạnh mẽ, giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch và một số loại ung thư.

Vitamin trong đồ uống trái cây và lợi ích sức khỏe của nó:

Bảng 1: Vitamin và lợi ích sức khỏe của nó [16]

Vitamin B1 (Thiamine) cung cấp năng lượng và hỗ trợ hoạt động thần kinh, trong khi Vitamin B3 (Niacin) giúp giải độc tố và cải thiện sức khỏe làn da Vitamin B5 (Pantothenic Acid) đóng vai trò quan trọng trong việc sản sinh năng lượng và nội tiết tố Vitamin B6 (Pyridoxine) hỗ trợ chức năng não và cải thiện hệ miễn dịch Vitamin B9 (Folic Acid) rất cần thiết cho sự phát triển tế bào hồng cầu, và Vitamin B12 (Cobalamin) giúp xây dựng protein, thúc đẩy sự ổn định trong cơ thể.

Trái cây chứa nhiều chất xơ hòa tan, giúp bảo vệ niêm mạc ruột kết bằng cách giảm thời gian tiếp xúc với độc tố và liên kết với các hóa chất gây ung thư trong đại tràng.

Carotenoid là các hợp chất có mặt trong trái cây và rau quả, bao gồm carotenes (hydrocacbon không bão hòa) và xanthophylls (dẫn xuất có oxy) Các carotenoid chính trong rau thường là lutein, β-carotene, violaxanthin và neoxanthin, trong khi xanthophylls thường chiếm tỷ lệ lớn hơn trong trái cây Do tính không bão hòa, carotenoid dễ bị đồng phân hóa và oxy hóa.

Một số loại trái cây như xoài và đu đủ chứa carotenoid trong các giọt dầu tế bào sắc tố, với hydroxycarotenoid thường được este hóa với axit béo, giúp dễ dàng chiết xuất trong quá trình tiêu hóa Khả dụng sinh học của carotenoid từ thực phẩm thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố nội sinh và ngoại sinh Đặc biệt, lượng và loại chất béo xung quanh ảnh hưởng lớn đến khả năng hấp thụ carotenoid, với một lượng chất béo tối thiểu cần thiết để tối ưu hóa quá trình này Do đó, công thức carotenoid trong chất nền dầu có thể cải thiện đáng kể khả năng tiếp cận sinh học.

Màu xanh của rau và trái cây chưa chín chủ yếu do sự hiện diện của chất diệp lục và carotenoid, trong khi màu sắc của quả chín thường do carotenoid Các sắc tố diệp lục không chỉ mang lại màu sắc mà còn thể hiện nhiều đặc tính sinh học, bao gồm hoạt động chống oxy hóa, chống mô, điều chỉnh enzym chuyển hóa xenobiotic và kích thích quá trình apoptosis trong tế bào ung thư, từ đó góp phần vào việc phòng chống ung thư và các bệnh thoái hóa khác.

Phenolics là nhóm chính trong sự chuyển hóa thứ cấp của thực vật, có mặt trong thực phẩm và đồ uống, bao gồm các phytochemical không đồng nhất với ít nhất một vòng thơm và một hoặc nhiều nhóm hydroxyl Các phenolic có cấu trúc và tính chất hóa học đa dạng, từ axit phenolic đơn giản đến các phân tử polyme hóa cao như proanthocyanidins Hấp thụ và chuyển hóa các hợp chất polyphenolic chủ yếu phụ thuộc vào các đặc điểm hóa lý của chúng, bao gồm kích thước phân tử, cấu trúc cơ bản, mức độ trùng hợp hoặc glycosyl hóa, khả năng hòa tan và liên hợp với phenol.

1.3.5.1 Các hợp chất axit phenolic

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ÁP SUẤT CAO

2.1 Thế nào là xử lý áp suất cao

Chế biến áp suất cao (HPP), còn gọi là áp suất thủy tĩnh cao (HHP) hoặc áp suất cực cao (UHP), là quá trình xử lý thực phẩm bằng cách áp dụng áp suất từ 400-1000 MPa, có thể kết hợp với nhiệt trong thời gian ngắn từ vài giây đến vài phút Quá trình này sử dụng nước làm môi trường truyền áp suất, giúp giảm thể tích nước dưới áp suất nhẹ hơn so với chất khí Việc nén chất lỏng chỉ dẫn đến sự thay đổi thể tích nhỏ, do đó, máy áp suất cao sử dụng nước không gặp phải các rủi ro vận hành giống như máy sử dụng khí nén.

2.2 Quy trình xử lý áp suất cao nước giải khát từ trái cây

Chế biến thực phẩm truyền thống thường sử dụng khử trùng bằng nhiệt hoặc phương pháp đóng hộp, nhưng nhược điểm lớn là làm thay đổi mùi vị và hương vị, đồng thời phá hủy vitamin và các chất dinh dưỡng Để khắc phục điều này, các nhà khoa học đang nghiên cứu và phát triển các phương pháp chế biến thực phẩm tiên tiến như bảo quản bằng hóa chất, chiếu xạ và chế biến áp suất cao (HPP) Trong số đó, HPP được xem là phương pháp tối ưu nhất giúp bảo quản thực phẩm giữ được dạng ban đầu Các tính năng nổi bật của HPP sẽ được trình bày trong các phần tiếp theo.

2.2.1.1 Thanh trùng và khử trùng Áp suất cao 300–700 MPa có thể tiêu diệt vi khuẩn; tuy nhiên, nó không thể tiêu diệt hoàn toàn các bào tử Áp suất hoạt động theo cơ chế kích hoạt các bào tử nảy mầm và mất khả năng chịu nhiệt và áp suất Các phương pháp kết hợp áp suất (600 MPa) và nhiệt (60– 90oC), cũng như phương pháp tuần hoàn áp suất (100–600 MPa), có thể tiêu diệt một lượng lớn vi sinh vật, ngoại trừ các bào tử vi sinh vật cụ thể có xu hướng chống lại áp suất [59] Do đó, để dự đoán chính xác thời gian bảo quản của sản phẩm thực phẩm, cần có một lượng lớn dữ liệu cơ bản đáng tin cậy để làm tài liệu tham khảo khi tiệt trùng sản phẩm thực phẩm bằng áp suất trên quy mô lớn [60].

2.2.1.2 Duy trì giá trị dinh dưỡng và chất lượng của thực phẩm

Xử lý nhiệt có thể làm giảm chất lượng thực phẩm, gây mất vitamin, thay đổi kết cấu và màu sắc, cũng như phát sinh mùi vị không mong muốn Trong khi đó, xử lý áp suất cao (HPP) giúp vô hiệu hóa vi sinh vật có hại mà không làm ảnh hưởng đến màu sắc, hương vị hoặc giá trị dinh dưỡng, từ đó nâng cao chất lượng thực phẩm HPP duy trì hầu hết các chất dinh dưỡng trong thực phẩm và dễ dàng tiêu hóa Nghiên cứu của Cilla và cộng sự (2011) cho thấy HPP cải thiện khả năng hấp thụ canxi và photpho, khác với xử lý nhiệt truyền thống có thể gây mất dinh dưỡng HPP cũng có thể cải thiện việc chiết xuất các hợp chất có lợi cho sức khỏe, là giải pháp thay thế cho phương pháp chiết xuất bằng nhiệt Al-Habsi và Niranjan (2012) đã chứng minh rằng HPP có thể nâng cao hiệu quả kháng khuẩn của mật ong Manuka mà không làm giảm chất lượng của sản phẩm.

2.2.1.3 Duy trì hương vị thực phẩm và màu sắc

HPP (High Pressure Processing) có khả năng hạn chế các hợp chất tạo màu và hương vị có trọng lượng phân tử thấp trong thực phẩm, đồng thời làm bất hoạt enzym Công nghệ này giúp giảm thiểu phản ứng Maillard và loại bỏ các nhược điểm như thay đổi màu sắc và mùi do sưởi ấm, mà không cần sử dụng phương pháp thanh trùng nhiệt truyền thống Sau khi hâm nóng, hương vị của thực phẩm thường bị thay đổi; tuy nhiên, HPP có thể khử trùng mà vẫn giữ được hương vị tươi nguyên bản Vì vậy, HPP là giải pháp lý tưởng cho việc sản xuất thực phẩm đóng gói sẵn sàng để sử dụng hoặc thực phẩm đông lạnh, giúp duy trì chất lượng cao và hương vị ban đầu sau khi hâm nóng.

2.2.1.4 Kéo dài thời hạn sử dụng sản phẩm

Người tiêu dùng hiện nay yêu cầu thực phẩm an toàn, chế biến tối thiểu và không chứa chất phụ gia, đồng thời cần có thời hạn sử dụng ổn định và giữ được hình thức, hương vị, kết cấu cùng chất lượng dinh dưỡng tự nhiên Tuy nhiên, các thực phẩm tươi như cá, thịt và sản phẩm từ sữa thường có độ pH trung tính và hoạt độ nước cao (> 0,9), dẫn đến thời hạn sử dụng ngắn Việc sử dụng công nghệ HPP để vô hiệu hóa vi sinh vật gây hỏng và enzyme đã được chứng minh là hiệu quả trong việc nâng cao an toàn thực phẩm và kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.

 Các biến đổi về kết cấu

Kết cấu của trái cây và rau quả chủ yếu được xác định bởi các đặc tính hóa học và vật lý của thành tế bào Trong quá trình điều trị bằng áp suất cao (HPP), các thay đổi trong máy phát sinh sinh tế bào có thể xảy ra Áp suất cao có khả năng làm biến đổi polysaccharid, từ đó ảnh hưởng đến chức năng cũng như kết cấu và cấu trúc của thực phẩm có nguồn gốc thực vật.

[64] Ở 100 MPa, lê là loại trái cây nhạy cảm với áp suất nhất, tiếp theo là táo, dứa và cam, trong khi ở 200 MPa, táo nhạy cảm hơn lê [65].

Trong quá trình HPP, các biến đổi của thành tế bào diễn ra thông qua phản ứng enzym và không enzym, với sự tương tác giữa chất nền, ion và enzym trong các ngăn khác nhau của tế bào Mặc dù việc phá vỡ ngăn tế bào có thể cải thiện khả năng tiếp cận sinh học và năng suất chiết của một số hợp chất, nhưng nó cũng có thể ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng Dưới áp suất nhất định, hoạt động của Pectin Methyl Esterase (PME) có thể được tăng cường, trong khi hoạt động của Polygalacturonase (PG) giảm, đặc biệt ở nhiệt độ vừa phải, và quá trình khử β cũng chậm lại ở nhiệt độ cao Độ ổn định của PME phụ thuộc vào loại và độ chín của quả.

Kết hợp áp suất và nhiệt độ có thể kích hoạt các enzym liên quan đến kết cấu trong quá trình chế biến, tạo ra những kết cấu mà không thể hình thành bằng phương pháp chế biến thông thường Điều kiện áp suất và nhiệt độ nhẹ cũng có thể được áp dụng như một phương pháp tiền xử lý hoặc bảo quản thay thế cho việc xử lý nhiệt, nhờ vào khả năng làm chậm đáng kể tốc độ làm mềm của trái cây Sự cải thiện trong khả năng duy trì kết cấu có thể liên quan đến việc tăng cường độ bám dính của tế bào.

Kết cấu của cà rốt chủ yếu phụ thuộc vào độ bền của thành tế bào và mức độ liên kết ngang của các phân tử sinh học, thay vì áp suất turgor Sử dụng HPP là lựa chọn hiệu quả hơn để duy trì độ cứng của cà rốt, phục vụ cho cả mục đích thanh trùng và khử trùng, trong khi vẫn đảm bảo tác động vi sinh vật tương tự Đối với cà chua, độ nhớt đồng nhất giảm mạnh khi áp suất dưới 400 MPa, nhưng lại tăng lên ở áp suất cao hơn, như 500 MPa, đặc biệt khi nhiệt độ đạt tới 60 °C.

 Các biến đổi về màu sắc

Màu sắc của nước ép trái cây và rau quả là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự chấp nhận của người tiêu dùng và thường được đánh giá trong quy trình kiểm soát chất lượng của các nhà sản xuất Các nhà nghiên cứu đã sử dụng màu sắc như một chỉ số về chất lượng cảm quan và dinh dưỡng trong quá trình bảo quản và chế biến thực phẩm, vì nó liên quan đến nhận thức về chất lượng của nước trái cây chế biến Carotenoid và anthocyanins là hai sắc tố chính trong trái cây, chịu trách nhiệm cho màu sắc vàng cam và đỏ, cũng như màu đỏ đến xanh lam của quả Mặc dù carotenoid ổn định ở nhiệt độ phòng, anthocyanins lại khá ổn định trong điều kiện áp suất cao vừa phải Những thay đổi về màu sắc trong sản phẩm chế biến áp suất không chỉ liên quan đến sự ổn định của sắc tố mà còn ảnh hưởng bởi hoạt động của các enzym liên quan đến hiện tượng hóa nâu Trong nhiều sản phẩm trái cây như nước trái cây và mứt, màu sắc thường được giữ nguyên trong quá trình chế biến áp suất ở nhiệt độ môi trường, cho thấy tác dụng hạn chế của áp suất đối với sắc tố Các thay đổi đáng kể trong điều kiện bảo quản lạnh thường do sự bất hoạt không hoàn toàn của enzym như b-glucosidase, peroxidase và polyphenol oxidase.

[90] và sự hiện diện của axit ascorbic (AA) [91], có thể dẫn đến sinh hóa không mong muốn các phản ứng trong chất nền thực phẩm.

Mặc dù HPP ở nhiệt độ môi trường xung quanh có giới hạn ảnh hưởng đến sắc tố, nhưng khi kết hợp với nhiệt độ cao, nó có thể dẫn đến mất màu Áp lực dường như đóng vai trò bổ sung, làm tăng tốc độ suy thoái của anthocyanin Theo Van der Plancken, carotenoid cũng bị ảnh hưởng khi các sản phẩm trái cây trải qua áp suất và nhiệt độ cao Ảnh hưởng của nhiệt độ trong HPP lên một số sắc tố phụ thuộc nhiều vào tác động đối với carotenoid như a-caroten, b-caroten và lutein.

Các sắc tố màu có thể tương tác với cấu trúc thực phẩm, dẫn đến sự thay đổi về màu sắc và độ trong suốt Màu nâu đóng vai trò quan trọng trong sự đổi màu của sản phẩm trái cây qua xử lý áp suất, với các nguyên nhân chủ yếu bao gồm hóa nâu do enzym phenol, quá trình oxy hóa AA, caramel hóa, sự hình thành polyme màu đỏ nâu từ chất béo bị oxy hóa và phản ứng Maillard Để tránh màu nâu do oxy hóa và trùng hợp phenol, việc bảo quản trái cây ở nhiệt độ thấp là cần thiết.

Ở nhiệt độ bảo quản thấp, enzym hóa nâu xảy ra do sự bất hoạt một phần của polyphenol oxidase Tuy nhiên, việc kết hợp các phương pháp điều trị với AA và cysteine có thể tăng cường độ ổn định bảo quản cho các sản phẩm trái cây HPP.

 Các biến đổi về mùi vị

Hương vị của thực phẩm chủ yếu được xác định bởi cảm giác hóa học của vị và mùi Sự thay đổi trong các hợp chất gây ra vị chua, ngọt, đắng hoặc mùi của trái cây và rau quả có thể làm thay đổi hương vị của chúng.

ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ LÝ ÁP SUẤT CAO ĐẾN ĐẶC TÍNH HÓA LÝ CỦA SẢN PHẨM

3.1 Các đặc điểm hóa lý thường có của nước giải khát từ trái cây

Nước trái cây thường có pH thấp do chứa nhiều axit hữu cơ, với giá trị pH dao động từ 2 đến 5, chủ yếu tập trung trong khoảng 3 đến 4.

Trong nghiên cứu về pH có trong nước giải khát ở nước Mỹ của Avanija Reddy và cộng sự cho thấy: [147]

- 51 loại nước ép trái cây có pH từ 2.25 đến 4.69 và có giá trị trung bình là 3.48 (± 0.47).

- 78 loại nước trái cây có pH từ 2.43 đến 3.87 và có giá trị trung bình là 2.99 (± 0.31).

3.1.2 Độ Brix Độ Brix (°Bx) là thang đo phổ biến nhất để đo lượng chất rắn hòa tan trong nước ép trái cây và có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như giống cây, vùng trồng, năm trồng và độ chín của quả [148].

Một độ Brix tương đương với 1 gram đường sacarozo trong 100 gram dung dịch, tức là mỗi độ Brix (°B) tương ứng với nồng độ đường 1% khi đo ở 20°C Độ axit chuẩn độ là phương pháp thường được sử dụng để đo tổng nồng độ axit trong thực phẩm, và nó được xác định thông qua quá trình trung hòa axit trong sản phẩm bằng một bazơ chuẩn, thường là NaOH.

Tổng độ axit trong nước trái cây được xác định bởi hỗn hợp axit hữu cơ, trong đó thành phần thay đổi tùy thuộc vào bản chất và độ chín của trái cây Các axit hữu cơ phổ biến trong nước trái cây bao gồm axit tartaric, malic, citric, succinic, lactic và acetic Những axit này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định đặc tính và giá trị dinh dưỡng của nước trái cây, với độ axit có sự khác biệt rõ rệt giữa các loại nước trái cây khác nhau.

Màu sắc nước trái cây đóng vai trò quan trọng trong sự lựa chọn của người tiêu dùng và là một tiêu chí thiết yếu trong quy trình kiểm soát chất lượng của nhiều ngành công nghiệp nước trái cây.

Màu sắc là một chỉ số quan trọng cho chất lượng cảm quan và dinh dưỡng của thực phẩm trong quá trình chế biến và bảo quản Nó liên quan đến các đặc điểm thể hiện chất lượng của sản phẩm nước trái cây đã qua chế biến.

Kết quả về màu sắc có thể được thể hiện theo nhiều phương pháp khác nhau, trong đó phương pháp phổ biến nhất là hệ màu L* a* b* do Ủy ban Quốc tế về Chiếu sáng (Commission internationale de l'éclairage) phát triển.

Trong hệ thống màu sắc, L* đại diện cho độ sáng, a* thể hiện cường độ màu đỏ/xanh lá cây, và b* thể hiện cường độ màu vàng/xanh dương Các giá trị này được sử dụng để tính toán ΔE, chỉ số chênh lệch màu sắc, theo công thức ΔE = √((ΔL*)² + (Δa*)² + (Δb*)²).

3.2 Ảnh hưởng của xử lý áp suất cao đến các đặc tính hóa lý của nước giải khát từ trái cây

Trong nghiên cứu của Lakshmi E Jayachandran và cộng sự

Nghiên cứu năm 2015 chỉ ra rằng mẫu nước ép trái cây hỗn hợp trước khi xử lý áp suất cao có pH là 4.20 ± 0.03, trong khi mẫu đã qua xử lý áp suất cao có pH dao động từ 4.12 đến 4.30.

Tăng áp suất có thể làm tăng sự phân ly ion của nước, dẫn đến giảm pH trong thực phẩm Mặc dù pH của nước trái cây hỗn hợp có xu hướng giảm nhẹ khi áp suất tăng, nhưng sự thay đổi này không có ý nghĩa thống kê (p>0.05).

Nghiên cứu của Francisco J Barba về nước ép việt quất chỉ ra rằng không có sự thay đổi đáng kể về pH trước và sau khi áp dụng xử lý áp suất cao.

Như vậy ta có thể thấy việc xử lý áp suất cao gần như không ảnh hưởng đến pH của sản phẩm nước giải khát từ trái cây.

Hình 8: Ảnh hưởng của xử lý áp suất cao lên pH của nước ép lựu đã xử lý trong 0, 15, 25, 35 ngày được bảo quản ở 4°C

Nghiên cứu của Lakshmi E Jayachandran (2015) và Francisco J Barba (2013) cho thấy sự thay đổi độ Brix trong mẫu xử lý áp suất cao không có ý nghĩa thống kê Điều này cho thấy độ Brix gần như được duy trì ổn định do không có sự phá vỡ liên kết nào xảy ra khi tăng áp suất.

Hình 9: : Ảnh hưởng của xử lý áp suất cao lên tổng chất rắn hòa tan của nước ép lựu đã xử lý trong 0, 15, 25, 35 ngày được bảo quản ở 4°C

3.2.3 Độ axit chuẩn độ (Titratable acid)

Nghiên cứu của Elizabeth Varela-Santos (2012) cho thấy rằng việc xử lý áp suất cao đối với nước ép lựu không gây ra sự thay đổi đáng kể nào về độ axit chuẩn độ, với giá trị p > 0.05, sau khi áp dụng áp suất 350, 450 và 550 MPa trong khoảng thời gian 30, 90 và 150 giây Nước ép lựu được lưu trữ ở điều kiện 4°C trong suốt quá trình nghiên cứu.

Hình 10: : Ảnh hưởng của xử lý áp suất cao lên độ axit chuẩn độ của nước ép lựu đã xử lý trong 0, 15, 25, 35 ngày được bảo quản ở 4°C

Chỉ số ΔE thể hiện sự khác biệt màu sắc rõ rệt giữa mẫu không xử lý áp suất cao và mẫu đã được xử lý Kết quả cho thấy ΔE cao hơn đáng kể (p

Ngày đăng: 28/08/2022, 16:41

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w