Ảnh hưởng của điều kiện chần và trữ đông đến chất lượng purée mãng cầu gai

TÓM TẮT:

Mục đích của nghiên cứu nhằm xác định ảnh hưởng của chế độ chần đến khả năng vô hoạt enzyme peroxidase có trong nguyên liệu thịt quả mãng cầu gai chín. Kết quả cho thấy khi tác động gia nhiệt ở 85^oC trong thời gian 210 giây sẽ giúp vô hoạt được hoàn toàn enzyme hóa nâu, giúp giữ màu sắc tươi sáng và ổn định chất lượng thịt quả mãng cầu gai. Từ đó, quy trình chế biến và trữ đông bán thành phẩm purée mãng cầu gai được đề xuất nhằm giúp bảo quản phần thịt quả được thời gian lâu hơn và tạo điều kiện cho việc phát triển các sản phẩm từ nguyên liệu mãng cầu gai.

Từ khóa: Enzyme peroxidase, mãng cầu gai, purée, trữ đông.

1. Đặt vấn đề

Hiện nay quả mãng cầu gai (Annona muricata L.) chỉ được người tiêu dùng chế biến rất đơn giản ở dạng tươi như ăn liền, làm nước uống,… do thời gian bảo quản chúng không được lâu, quả chín rất nhanh, dễ tổn thương cơ học trong quá trình tồn trữ, vận chuyển nên dẫn đến nhiều hạn chế trong công tác phân phối và sử dụng ở dạng tươi. Bên cạnh đó, chưa có nhiều nghiên cứu về bảo quản và chế biến quả mãng cầu gai trong và ngoài nước. Từ đó, nghiên cứu này hướng đến việc xác định chế độ chần thích hợp và tỉ lệ phụ gia bổ sung phù hợp nhằm giúp vô hoạt hoàn toàn enzyme hóa nâu trên nguyên liệu mãng cầu gai, giúp ổn định chất lượng nguyên liệu để phát triển chúng thành dạng bán thành phẩm (purée) từ thịt quả.

2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

2.1. Thời gian và địa điểm

Nghiên cứu được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ.

2.2. Đối tượng nghiên cứu

Mãng cầu gai (Annona muricata L.) sau khi được thu hái tại vườn được đóng gói kỹ và vận chuyển ngay về phòng thí nghiệm. Khối lượng của mỗi trái mãng cầu gai được thu hái dao động trong khoảng 1200 - 1800 g/quả, không hư hỏng và hạn chế bị dập, vỏ trái có màu xanh ngã sang vàng, sờ vào không quá cứng cũng không quá mềm để đảm bảo trái đã chín nhưng khi vận chuyển và chế biến ít bị dập hay nát. Mãng cầu gai được kiểm tra và loại bỏ những vùng bị dập hoặc có dấu hiệu hư hỏng. Nguyên liệu được làm sạch và loại bỏ bụi bẩn bám bên ngoài. Để ráo mẫu, sau đó gọt vỏ, tách phần thịt quả, hạt, và cùi giữa.

2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.3.1. Phương pháp phân tích

Các chỉ tiêu phân tích được xác định trong nghiên cứu là:

- Độ ẩm (%): Sấy ở 105^oC đến khối lượng không đổi (AOAC 934.06).

- Màu sắc: Xác định bằng máy đo màu King Well JZ-600 (Trung Quốc), với hệ màu L*, a*, b* sử dụng đèn D65.

- Hoạt lực của enzyme peroxidase (PO): Dùng thuốc thử guaiacol (1,0%) và H₂O₂ (3,0%).

- Hàm lượng chất khô hòa tan, TSS (% Brix): Xác định bằng khúc xạ kế (0-80%Bx).

- Vitamin C (mg%): Phương pháp Muri (Phạm Văn Sổ và Bùi Thị Như Thuận, 1991).

- Acid tổng số (%): Dùng dung dịch kiềm chuẩn NaOH 0,1 N để trung hòa hết acid trong thực phẩm với phenoltalein làm chỉ thị màu (AOAC 942.15).

- pH: Đo trực tiếp bắng pH kế.

- Tổng vi sinh vật hiếu khí (CFU/g): Đếm khuẩn lạc trong môi trường PCA, TCVN 4884 - 2005.

2.3.2. Phương pháp thu nhận và xử lý số liệu

Các thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên, lặp lại ít nhất 3 lần. Số liệu được thu thập và xử lý bằng phần mềm thống kê Statgraphics Centrution 16.2, Copyright (C) PP, USA và phần mềm Excel. Phân tích phương sai (ANOVA) và kiểm định Duncan được áp dụng để kết luận về sự sai khác giữa trung bình các nghiệm thức.

2.4. Bố trí thí nghiệm

2.4.1. Đánh giá ảnh hưởng của chế độ chần đến khả năng vô hoạt enzyme hoá nâu trên nguyên liệu.

Mục đích của thí nghiệm này là tìm ra nhiệt độ và thời gian chần thịt quả mãng cầu gai phù hợp giúp vô hoạt hoàn toàn enzyme hóa nâu và làm ổn định chất lượng nguyên liệu. Phần thịt quả mãng cầu gai sẽ tiến được tiến hành chần ở 4 mức nhiệt độ 75, 80, 85 và 90^oC với thời gian chần lần lượt là 150, 180, 210, 240 giây. Các mẫu sau khi được chần sẽ được tiến hành đo màu, phân tích hàm lượng vitamin C và định tính mức độ vô hoạt của enzyme peroxidase bằng thuốc thử guaiacol 1% và H₂O₂ 3%.

2.4.2. Xây dựng quy trình sản xuất purée mãng cầu gai lạnh đông

Dựa trên mốc nhiệt độ, thời gian chần thịt quả mãng cầu gai và tỷ lệ phụ gia (đường, acid citric, glycerol, pectin) đã được bổ sung vào purée thích hợp, từ đó xây dựng quy trình chế biến và bảo quản purée mãng cầu gai lạnh đông. Tiến hành phân tích các chỉ tiêu của sản phẩm sau khoảng thời gian 2 tháng, 3 tháng.

3. Kết quả và thảo luận

3.1. Thành phần nguyên liệu thịt quả mãng cầu gai

Bảng 1. Kết quả phân tích thành phần hóa lý của thịt quả mãng cầu gai chín

Các giá trị được trình bày theo giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn.

Kết quả phân tích thành phần thịt quả mãng cầu gai chín thể hiện ở Bảng 1 cho thấy, đây là nguyên liệu giàu dinh dưỡng, thể hiện ở hàm lượng carbohydrate cao, vitamin C chiếm đến 42,58 mg%, trong khi nhiều nghiên cứu khác chỉ tìm thấy sự hiện diện của vitamin C trong thịt quả chiếm khoảng 29,6 mg% (Badrie et al., 2010). Hàm lượng chất khô hòa tan trong thịt quả khá cao và tương đối ổn định. Đây là thông số cần thiết được sử dụng để tính toán điều chỉnh độ Brix của purée.

3.2. Ảnh hưởng của chế độ chần đến khả năng vô hoạt enzyme hoá nâu trên nguyên liệu

Bảng 2. Đánh giá khả năng vô hoạt enzyme peroxidase bằng thuốc thử guaiacol và H₂O₂ ở các chế độ chần khác nhau

+++ đến -: đốm nâu rõ đến không còn đốm nâu, vô hoạt enzyme

Enzyme chịu trách nhiệm khởi đầu phản ứng hóa nâu được biết là peroxidase (PO). Vô hoạt enzyme được xem là giai đoạn rất cần thiết trong quá trình chế biến purée. Chần là quá trình xử lý nhiệt, bắt buộc với hầu hết rau quả lạnh đông, có thể chần bằng nước nóng hoặc hơi nước nhằm vô hoạt enzyme hóa nâu cũng như cải thiện màu sắc của thịt quả. Phần thịt quả mãng cầu gai cũng được tiến hành chần ở các mức nhiệt độ và thời gian phù hợp, sau đó định tính mức độ vô hoạt bằng thuốc thử guaiacol 1% và H₂O₂ 3%, kết quả được thể hiện ở Bảng 2.

Từ kết quả định tính khả năng vô hoạt enzyme hóa nâu (peroxidase) của Bảng 1 cho thấy, khi tác động nhiệt đến phần thịt quả mãng cầu gai ở mốc nhiệt độ 85^oC trong thời gian 210 giây giúp vô hoạt hoàn toàn được enzyme peroxidase.

Bên cạnh đó, hàm lượng vitamin C trong các mẫu thịt quả chần cũng được xác định. Thời gian chần thịt quả càng lâu, hàm lượng vitamin C có trong thịt quả mãng cầu gai càng giảm. Sau khi tiến hành chần ở 85^oC trong 210 giây, hàm lượng vitamin C còn lại là 38,05 ± 0,21 mg/kg.

Màu sắc của thịt quả cũng là cơ sở để đánh giá ảnh hưởng của chế độ chần đến chất lượng của thịt quả mãng cầu gai. Kết quả thể hiện ở Bảng 3 cho thấy, điều kiện chần thích hợp đã cải thiện hiệu quả màu sắc của thịt quả mãng cầu.

Bảng 3. Đánh giá khả năng vô hoạt enzyme peroxidase bằng thuốc thử guaiacol và H₂O₂ ở các chế độ chần khác nhau

(Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát theo kiểm định LSD ở độ tin cậy 95%)

3.3. Đánh giá sự ổn định của purée mãng cầu gai lạnh đông

Ở điều kiện chần đã được xác định (85^oC trong 210 giây), tiến hành bổ sung và phối trộn các phụ gia để giúp giữ ổn định purée do tác động của nhiệt độ thấp, bao gồm: điều chỉnh hàm lượng chất khô đến 30^oBx, tỷ lệ acid citric là 0,15%, tỷ lệ glycerol là 3% và pectin là 0,6%. Mẫu purée được trữ đông ở điều kiện nhiệt độ trung bình -18^oC, định kỳ lấy mẫu, rã đông, phân tích các chỉ tiêu hóa lý theo thời gian bảo quản, kết quả thể hiện ở Bảng 4.’

Bảng 4. Sự thay đổi các tính chất hóa lý của purée mãng cầu gai trong quá trình tồn trữ đông lạnh

(Các chữ cái khác nhau trong cùng một hàng biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát theo kiểm định LSD ở độ tin cậy 95%)

Từ kết quả của Bảng 4 cho thấy, các chỉ tiêu phân tích chất lượng mãng cầu gai sau thời gian bảo quản lạnh đông 3 tháng không có sự thay đổi lớn, vẫn đảm bảo được sự ổn định của bán thành phẩm phục vụ cho việc phát triển các sản phẩm từ purée mãng cầu gai. Mặc dù tổng số vi sinh vật hiếu khí có gia tăng theo thời gian bảo quản, tuy nhiên vẫn ở mức thấp khi so sánh với các nghiên cứu khác, điển hình như kết quả của Umme et al. (1997) cho thấy, vi sinh vật tổng số là 85 x10 (850 cfu/g) ở mẫu purée mãng cầu tươi.

4. Kết luận

Kết quả của nghiên cứu cho thấy khi tiến hành chần phần thịt quả mãng cầu gai sẽ mang lại tác động tích cực đến sự vô hoạt được enzyme hóa nâu (peroxidase) có trên nguyên liệu này. Phần thịt quả vẫn đảm bảo về màu sắc và không bị rỉ dịch do tác động nhiệt khi chọn mức nhiệt độ và thời gian chần phù hợp. Mẫu purée mãng cầu gai vẫn duy trì ổn định chất lượng sau 3 tháng tồn trữ đông ở nhiệt độ trung bình -18^oC.

TÀI LIỆU THAM KHẢO:

Umme A., B.A. Asbi; Y. Salmah, A.H. Junainah, B. Jamilah. (1997). Characteristics of soursop natural puree and determination of optimum conditions for pasteurization. Food Chemistry, 58(1-2), 119-124.
Badrie, Neela (2010). Bioactive Foods in Promoting Health - Chapter 39: Soursop (Annona muricata L.). Elsevier, 621-643.
Bates R.P., J.R. Morris and P.G. Crandall. (2001). Principles and practices of small - and medium - scale fruit juice processing. FAO Agricultural Services Bulletin No. 146. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nation.
Belitz H.D., W. Grosch. (1999). Food Chemistry. 2nd edition. Springer. 257.
Dauthy, M.E. (1995). Fruit and vegetable processing. FAO Agricultural Services Bulletin No.119. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.
Hoàng Kim Anh, (2005). Hóa học thực phẩm. NXB Khoa học và Kỹ thuật.
Lê Ngọc Tú, Bùi Hữu Lợi, Lưu Duẫn, Ngô Hữu Hợp, Đặng Thị Thu và Nguyễn Trọng Cẩn, (2003). Hóa học thực phẩm, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
Mai, T.T.N and H.P. Le. (2012). Development of New Product-Nectar from Wild Mango Bouea oppsitifolia (Roxb) Meissn. International Annual Symposium on Sustainability Science and Management, 11, 694-697.
Nguyễn Minh Thủy, Đinh Công Dinh và Nguyễn Thị Mỹ Tuyền, 2015. Ứng dụng phương pháp phân tích thành phần chính, hồi quy logistic và giản đồ yêu thích trong đánh giá cảm quan sản phẩm sữa gạo. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Phần B: Nông nghiệp, Thủy sản và Công nghệ Sinh học: 37(2): 11-20.
Ottaway, P.B. (2002). The stability of vitamins during food processing. In: Henry, C.J.K. and C. Chapman (Editors). The nutrition handbook for food processors. Abington: CRC Press, Boca Raton, and Woodhead Publishing.
Skrede. (1996). Fruit. In: Jeremiah L.E. (edition), Freezing effect on food quality. New York: Marcel Dekker.
Tran Thanh Truc and Nguyen Van Muoi. (2009). Vitamin C degradation kinetics of pineapple juice at different treatment conditions during thermal processing. Proceedings in “11th Asean Food Conference, October 21-23, 2009, Brunei”, 726-729.

THE IMPACTS OF BLANCHING AND FROZEN STORAGE CONDITIONS

ON THE QUALITY OF SOURSOP PURÉE

• PHAM DUY SANG

• NGUYEN PHUONG DUY

• DOAN NGOC THACH KY

• NGUYEN HUYNH MAN NHI

• NGUYEN MINH THINH

Student, Faculty of Food Technology, Can Tho University

• Assoc.Prof. Ph.D NGUYEN VAN MUOI

Can Tho University

ABSTRACT:

This study is to determine the impacts of blanching conditions on the inactivation of peroxidase found in ripe soursop meat. The results show that when blanching at 85^oC for 210 seconds, the browning enzyme will be completely inactivated, keeping the brightness and stabilizing the quality of the fruit pulp. Based on the study’s results, the process of preparing and freezing semi-finished puree products is proposed to help to preserve the fruit meat for a longer time and creating opportunities for the development of products made from fresh soursop.

Keywords: Peroxidase, soursop, purée, frozen storage.