Đối tượng, nội dung, phương pháp nghiên cứu
Dụng cụ, hóa chất
The CAS device consists of two main components: a Quick Freezer with CAS Function, which has a capacity ranging from 100 kg/h to 1000 kg/h, and a Harmonic Oscillating Freezing Stocker, designed for frozen storage with a capacity of 100 to 300 m².
Hình 3.1 Thiết bị cấp & bảo quản đông CAS
- Nhiệt kế tự ghi Log Tag TRED 30-7
Hình 3.2 Máy làm lạnh đông CAS
- Máy đo màu cầm tay Chroma meter CR400 (xuất xứ Mỹ)
+ Model FWN-V6, thang đo: 100g – 30kg ±2g
+ Model ViBRA DJ—300TW, thang đo: 0,001g-300g
- Máy đo độ cứng Extech FHT200
- Máy đo độ Brix Atago, Model Pal-1
Cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, ống nghiệm, pipet, ống đong, pipetman 1ml, máy nghiền, bình tam giác, bình định mức, phễu thủy tinh, bể ổn nhiệt…
Địa điểm nghiên cứu
Bố trí thí nghiệm được thực hiện tại phòng CAS thuộc Viện nghiên cứu và phát triển vùng – Bộ Khoa học Công nghệ
Phân tích chất lượng sản phẩm tại Viện Cơ điện Nông nghiệp & Công nghệ Sau thu hoạch.
Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu này tập trung vào ba khía cạnh chính liên quan đến quả xoài lạnh đông CAS: đầu tiên, phân tích ảnh hưởng của độ chín đến chất lượng của quả xoài; thứ hai, đánh giá tác động của quá trình xử lý trước khi đông lạnh đến chất lượng quả xoài; và cuối cùng, nghiên cứu các biện pháp rã đông hiệu quả cho quả xoài sau khi đã trải qua quá trình lạnh đông.
Phương pháp nghiên cứu
3.5.1 Chuẩn bị mẫu nghiên cứu
Quả xoài tươi được thu hoạch và lấy mẫu theo TCVN 9017:2011, trong đó phương pháp lấy mẫu được thực hiện ngay tại vườn sản xuất Cuống xoài được cắt tỉa với chiều dài từ 0,5-1 cm, sau đó nhựa xoài được làm khô bằng cách đặt cuống quả xuống dưới Tiếp theo, quả xoài được làm sạch và lựa chọn, đảm bảo đồng đều về độ chín và kích thước để phục vụ cho nghiên cứu.
3.5.2.1 Nội dung 1: Ảnh hưởng của độ chín thu hoạch đến chất lượng quả xoài bảo quản bằng công nghệ CAS
Cách tiến hành: Thiết kế 4 công thức (CT), mỗi CT gồm 9 quả xoài kích thước đồng đều và có độ chín khác nhau:
0 Thu hoạch 80 ngày từ khi đậu trái
1 Thu hoạch 85 ngày từ khi đậu trái
2 Thu hoạch 90 ngày từ khi đậu trái
3 Thu hoạch 95 ngày từ khi đậu trái
Các mẫu được cấp đông CAS ở cùng một chế độ cấp đông -40 0 C đến khi tâm quả đạt nhiệt độ -18 0 C đem ra rã đông và phân tích
- Các chỉ tiêu phân tích:
+ Xác định độ cứng thịt quả
+ Xác định hàm lượng nước quả
+ Xác định hàm lượng axit tổng số
+ Xác định hàm lượng Vitamin C
+ Xác định hàm lượng đường tổng số
3.5.2.2 Nội dung 2: Ảnh hưởng của quá trình xử lí trước đông lạnh đến chất lượng quả xoài CAS
Để tiến hành thí nghiệm, thiết kế 9 công thức thử nghiệm, mỗi công thức bao gồm 9 quả xoài có kích thước và độ chín đồng đều Các quả xoài được ngâm trong dung dịch CaCl2 với các nồng độ 0,5%, 1%, và 1,5% trong thời gian 15 phút, 30 phút, và 45 phút Sau đó, các mẫu được cấp đông ở nhiệt độ -40°C cho đến khi tâm quả đạt -18°C, sau đó tiến hành rã đông và phân tích.
Các công thức thí nghiệm:
CT Thời gian xử lý Nồng độ xử lý CaCl2
- Các chỉ tiêu phân tích:
+ Xác định độ cứng thịt quả
+ Xác định hàm lượng nước quả
+ Xác định hàm lượng axit tổng số
+ Xác định hàm lượng Vitamin C
+ Xác định hàm lượng đường tổng số
3.5.2.3 Nội dung 3: Nghiên cứu biện pháp rã đông cho quả xoài sau lạnh đông CAS
Để tiến hành nghiên cứu, thiết kế 3 chế độ thí nghiệm (CT) với mỗi CT bao gồm 9 quả xoài có kích thước và độ chín đồng đều Các mẫu xoài được cấp đông ở nhiệt độ -40 độ C cho đến khi nhiệt độ trung tâm của quả đạt -18 độ C, sau đó được rã đông trong các môi trường khác nhau để tiến hành phân tích.
Các mẫu thí nghiệm ở cùng điều kiện bảo quản đông (bao gói bằng bao bì
Nghiên cứu này sử dụng quả xoài PA 0,6 mm được bảo quản trong kho lạnh ở nhiệt độ -18 o C và tiến hành thí nghiệm với ba phương pháp rã đông khác nhau: rã đông trong lò vi sóng công suất 200W trong 10 phút (CT13), rã đông ở 4 o C (CT14) và rã đông ở điều kiện thường (35 o C±2) (CT15) Mỗi phương pháp rã đông được lặp lại ba lần Quá trình rã đông sẽ kết thúc khi nhiệt độ trung tâm của quả xoài đạt 4 o C, sau đó tiến hành phân tích và đánh giá chất lượng của quả.
Phân tích chất lượng xoài nguyên liệu được thực hiện ngay sau khi xử lý đông lạnh với CAS (0 tháng), sau 3 tháng bảo quản và sau 6 tháng bảo quản.
Mẫu sau khi rã đông sẽ được đánh giá chất lượng dinh dưỡng dựa trên các chỉ tiêu như hàm lượng đường tổng số, hàm lượng vitamin C, hàm lượng axit hữu cơ, hàm lượng chất khô hòa tan, độ cứng và chất lượng cảm quan.
Sau khi lựa chọn chế độ rã đông phù hợp, cần thực hiện rã đông và bảo quản mẫu trong điều kiện bao gói lạnh ở nhiệt độ từ 4-6 độ C Việc này nhằm đánh giá thời gian thưởng thức thông qua việc kiểm tra chất lượng cảm quan sản phẩm sau 3, 6 và 9 giờ.
Các công thức thí nghiệm:
CT Môi trường rã đông
13 Rã đông trong lò vi sóng
14 Rã đông trong tủ điện trường
15 Rã đông trong môi trường nhiệt độ phòng
- Các chỉ tiêu phân tích:
+ Xác định độ cứng thịt quả
+ Xác định hàm lượng axit tổng số
+ Xác định hàm lượng Vitamin C
+ Xác định hàm lượng đường tổng số
3.5.3 Các phương pháp phân tích chất lượng
3.5.3.1 Phương pháp phân tích chỉ tiêu hoá lý a Phương pháp xác định kích thước quả
Để xác định sự thay đổi kích thước của quả, sử dụng thước kẹp để đo đường kính ngang quả và tính giá trị trung bình, đồng thời đo độ dài quả bằng centimet Để kiểm tra độ cứng của quả xoài, áp dụng máy đo độ cứng Fruit Hardness Tester.
Để tiến hành đo độ cứng của quả, ngẫu nhiên chọn 3 quả xoài Sử dụng đầu đâm có kích thước 0,6cm, nhẹ nhàng ấn vào quả cho đến khi thịt quả chạm đến vạch trên đầu đâm Giá trị độ cứng ghi nhận là giá trị cao nhất từ phép đo đã được cài đặt sẵn trên thiết bị Mỗi quả được đo lặp lại 3 lần ở 3 vị trí khác nhau để đảm bảo độ chính xác Độ cứng được tính theo công thức quy định.
X: Là độ cứng của quả (kg/cm 2 )
F: Chỉ số lực tác dụng hiển thị trên máy đo (kg)
S: Diện tích của mũi kim (cm 2 ) c Xác định hàm lượng nước
Hàm lượng nước trong nguyên liệu và sản phẩm được xác định bằng phương pháp sấy khô đến khi đạt trọng lượng không đổi, sử dụng thiết bị đo độ ẩm tự động HA-.
Tiến hành cân 5g mẫu vào cốc sấy và sấy khô ở nhiệt độ 100 – 150 oC đến khi đạt khối lượng không đổi Để nguội trong bình hút ẩm và ghi lại kết quả lần 1 Sau đó, chuyển cốc vào tủ sấy ở 60 – 80 oC trong 2 giờ, rồi nâng nhiệt độ lên 100 – 150 oC và sấy khô liên tục trong 3 giờ Cuối cùng, để nguội trong bình hút ẩm và tiếp tục sấy ở 100 – 150 oC trong 30 phút, lặp lại quy trình cho đến khi khối lượng không thay đổi.
- Tính kết quả Độ ẩm theo % ( X) tính bằng công thức:
Trong đó: X: Độ ẩm của thực phẩm (%)
G1: Khối lượng cốc sấy và mẫu thử trước khi sấy (g)
G2: Khối lượng cốc sấy và mẫu thử sau khi sấy (g)
3.5.3.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hoá học a Xác định hàm lượng axit hữu cơ theo TCVN 6427-2:1998 (ISO 6557/2:1984) b Xác đinh hàm lượng vitamin C theo TCVN 6427-2:1998 (ISO 6557/2:1984) c Xác định hàm lượng đường tổng số theo TCVN 4594-88
3.5.3.3 Đánh giá chất lượng cảm quan Đánh giá chất lượng cảm quan theo phương pháp lập Hội đồng chấm điểm (theo TCVN 3215 – 79): cho điểm chất lượng cảm quan gồm 4 chỉ tiêu chính là màu sắc, mùi, vị và trạng thái của quả xoài được Hội đồng huấn luyện thuật ngữ và mô tả tương ứng với thang điểm Hội đồng đánh giá riêng rẽ bằng cách cho theo thang 5 điểm, điểm cao nhất là 5, điểm thấp nhất là 1 Ở trong khoảng giữa
Người thử mẫu có thể đánh giá chất lượng của từng chỉ tiêu với độ chính xác lên đến 0,5 điểm, dựa trên 2 điểm nguyên liên tục Mức độ quan trọng của mỗi chỉ tiêu được xác định thông qua hệ số quan trọng được trình bày trong bảng 2.1.
Bảng 3.1 Mức độ quan trọng của các chỉ tiêu đánh giá chất lượng cảm quan
TT Tên chỉ tiêu Hệ số quan trọng
Bảng mô tả thang điểm và các chỉ tiêu lựa chọn cho quả xoài được trình bày chi tiết trong bảng 2.2, phù hợp với đặc tính của loại trái cây này Bảng 2.3 cung cấp hệ thống xếp loại tương ứng theo thang điểm, giúp đánh giá chất lượng quả xoài một cách chính xác và hiệu quả.