BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
------------
HOÀNG THÁI HÀ
NGHIÊN CỨU SẤY KHÔ RONG NHO
(Caulerpa lentillifera J. AGARDH) BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH KẾT HỢP BỨC XẠ
HỒNG NGOẠI
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
KHÁNH HÒA- 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
------------
HOÀNG THÁI HÀ
NGHIÊN CỨU SẤY KHÔ RONG NHO
(Caulerpa lentillifera J. AGARDH) BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH KẾT HỢP BỨC XẠ
HỒNG NGOẠI
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Chuyên ngành :
Công nghệ chế biến thủy sản
Mã số :
9540105
Người hướng dẫn khoa học: TS. Đỗ Văn Ninh
PGS. TS. Vũ Ngọc Bội
KHÁNH HÒA- 2018
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu được thực hiện từ kinh phí của Đề
tài Cấp Nhà nước KC07.08/11-15: “Nghiên cứu công nghệ và thiết bị bảo quản, chế
biến rong nho (Caulerpa lentillifera) quy mô công nghiệp” do ThS. Nguyễn Thị Mỹ
Trang chủ trì và đã được chủ nhiệm đề tài cho phép sử dụng trong Luận án. Các số
liệu, kết quả nêu trong Luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất
kỳ một công trình nghiên cứu nào trước đó.
Khánh Hòa, năm 2018
Tác giả luận án
Hoàng Thái Hà
LỜI CÁM ƠN
Để hoàn thành Luận án này, trước hết, tôi xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại
học Nha Trang, Lãnh đạo Khoa Sau đại học và Ban Chủ nhiệm khoa Công nghệ Thực
phẩm lòng biết ơn và niềm tự hào được học tập tại Trường trong những năm qua.
Lòng biết ơn sâu sắc nhất xin được gửi tới TS. Đỗ Văn Ninh - Phó Hiệu trưởng
Trường Đại học Thái Bình Dương và PGS.TS Vũ Ngọc Bội - Trưởng khoa Công nghệ
Thực phẩm -Trường Đại học Nha Trang đã hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình thực hiện Luận án này.
Xin chân thành cám ơn ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang - Chủ nhiệm đề tài Cấp Nhà
nước KC07.08/11-15: “Nghiên cứu công nghệ và thiết bị bảo quản, chế biến rong
nho (Caulerpa lentillifera) quy mô công nghiệp” đã tạo điều kiện về kinh phí để Luận
án hoàn thành có chất lượng.
Đặc biệt, xin chân thành cám ơn TS. Lê Thanh Bình - nguyên Hiệu trưởng
Trường Cao đẳng Công thương Tp.HCM, TS. Bùi Mạnh Tuân - Hiệu trưởng trường
Cao đẳng Công thương Tp.HCM đã cho phép và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi
được đi học và trong quá trình học tập, nghiên cứu vừa qua.
Xin chân thành cám ơn PGS. TS. Trang Sĩ Trung - Hiệu trưởng - Trường Đại học
Nha Trang, PGS. TS. Nguyễn Anh Tuấn - Bộ môn Công nghệ Chế biến - Khoa Công
nghệ Thực phẩm, PGS. TS. Ngô Đăng Nghĩa - Giám đốc - Viện Công nghệ Sinh học
và Môi Trường, PGS. TS. Nguyễn Hữu Đại - Giám đốc Công ty TNHH Đại phát B
Plus - Nha Trang và các thầy cô phản biện đã cho tôi lời khuyên quý báu để Luận án
hoàn thành có chất lượng.
Xin chân thành cám ơn: ThS. Nguyễn Thị Hương đã tận tình giúp đỡ tôi trong
quá trình thực hiện thí nghiệm của Luận án.
Xin chân thành cám ơn các thầy cô giáo tại các phòng thí nghiệm - Trung tâm
Thực hành Thí nghiệm và các thầy cô giáo trong khoa Công nghệ Thực phẩm -Trường
Đại học Nha Trang đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình
thực hiện Luận án.
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và bạn bè đã quan tâm,
chia sẻ khó khăn và động viên tôi để tôi hoàn thành Luận án này.
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................ iv
DANH MỤC CÁC BẢNG .............................................................................................. v
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................... x
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................................... 3
1.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RONG NHO TRÊN THẾ GIỚI ..................... 3
1.1.1. Giới thiệu về rong nho ........................................................................................... 3
1.1.2. Công nghệ bảo quản rong và rong nho ................................................................ 11
1.1.3. Công nghệ sơ chế rong và rong nho .................................................................... 13
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU RONG NHO Ở VIỆT NAM ............................................. 14
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ KỸ THUẬT SẤY RAU QUẢ VÀ THỦY SẢN ............ 22
1.3.1. Nguyên lý sấy ...................................................................................................... 22
1.3.2. Một số nghiên cứu về sấy rau quả và sản phẩm thủy sản ................................... 23
1.3.3. Một số biến đổi của nguyên liệu trong quá trình sấy và bảo quản sản phẩm sấy 29
1.3.4. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình sấy ........................................................... 31
CHƯƠNG II - NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............ 38
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU ...................................................................................................... 38
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................................................... 38
2.2.1. Phương pháp phân tích hóa học .......................................................................... 38
2.2.3. Phương pháp phân tích chỉ tiêu vi sinh ............................................................... 40
2.2.2. Một số phương pháp phân tích chất lượng rong nho........................................... 40
2.3. PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM ....................................................................... 41
2.3.1. PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU: .............................. 41
2.4. HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ ............................................................................................. 53
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................... 55
3.1. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN THU HOẠCH RONG NHO .................................................. 55
3.1.1. Sự thay đổi chất lượng cảm quan rong nho theo độ tuổi thu hoạch .................... 55 i
3.1.2. Sự thay đổi một số thành phần hóa học của rong nho theo độ tuổi thu hoạch ................. 56
3.2. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ XỬ LÝ RONG NHO TIỀN SẤY ................... 70
3.2.1. Xác định lượng nước tách ra trong quá trình ly tâm ........................................... 70
3.2.2. Xác định nồng độ và thời gian xử lý sorbitol ...................................................... 73
3.2.3. Xác định thời gian và nhiệt độ chần rong nho ..................................................... 77
3.3. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẤY RONG NHO KHÔ .......................... 83
3.3.1. Xác định cường độ chiếu sáng của đèn hồng ngoại ............................................ 83
3.3.2. Xác định miền tối ưu cho các thông số của quá trình sấy ................................... 86
3.3.2.1. Xác định miền tối ưu về nhiệt độ sấy ............................................................... 86
3.1.2.2. Xác định miền tối ưu về vận tốc gió ................................................................. 88
3.1.2.3. Xác định miền tối ưu về chiều dày nguyên liệu sấy ......................................... 89
3.1.2.4. Xác định khoảng cách bức xạ từ đèn hồng ngoại đến bề mặt rong nho .................. 90
3.3.3. Biến đổi chất lượng của rong nho trong quá trình sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại… 91
3.3.4. Tối ưu hóa công đoạn sấy rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng
ngoại…… .................................................................................................................... 119
3.4. NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN RONG NHO KHÔ ......................................................... 124
3.4.1. Ảnh hưởng của chế độ tiệt trùng bằng đèn cực tím đến chất lượng và thời gian
bảo quản rong nho ....................................................................................................... 124
3.4.1.1. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng bằng đèn cực tím đến chất lượng rong nho
khô…….. ..................................................................................................................... 124
3.4.1.2. Ảnh hưởng của chiều dày lớp rong đến khả năng khử khuẩn bằng tia tử ngoại . 130
3.4.2. Nghiên cứu ảnh hưởng vật liệu bao gói và nhiệt độ đến thời gian bảo quản rong
nho khô… .................................................................................................................... 131
3.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm đến chất lượng và thời gian bảo quản rong
nho khô… .................................................................................................................... 136
3.4.3.1. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của sản phẩm rong nho khô theo thời gian
bảo quản ở điều kiện nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường .............................................. 136
3.4.3.2. Ảnh hưởng của độ ẩm ban đầu của rong khô đến chất lượng và thời gian bảo
quản rong nho khô ....................................................................................................... 140 ii
3.4.3.3.Ảnh hưởng của chế độ hút chân không đến chất lượng và thời gian bảo quản
rong nho khô ................................................................................................................ 145
3.5. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐA YẾU TỐ BẢO QUẢN ĐẾN CHẤT LƯỢNG
VÀ THỜI GIAN BẢO QUẢN RONG NHO KHÔ .............................................................. 149
3.5.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố bảo quản đến chất lượng cảm quan của
rong nho khô ................................................................................................................ 149
3.5.2. Ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô ... 152
3.5.3. Ảnh hưởng của đa yếu tố đến hàm lượng vitamin C của rong nho khô theo thời
gian bảo quản ............................................................................................................... 154
3.5.4. Ảnh hưởng của đa yếu tố đến khả năng hoàn nguyên của rong nho theo thời gian
bảo quản.. ..................................................................................................................... 157
3.5.5. Tối ưu hóa quá trình bảo quản rong nho khô .................................................... 159
3.6. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH SẤY RONG NHO KHÔ BẰNG KỸ THUẬT SẤY LẠNH
KẾT HỢP BỨC XẠ HỒNG NGOẠI .................................................................................... 161
3.6.1. Quy trình sấy rong nho khô ............................................................................... 161
3.6.2. Sản xuất thử và tính toán chi phí nguyên vật liệu ............................................. 163
3.7. SO SÁNH CHẤT LƯỢNG RONG NHO LÀM KHÔ BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP
KHÁC NHAU ........................................................................................................................ 167
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 173
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 175
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN
iii
LUẬN ÁN ................................................................................................................... 182
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ANOVA (Analysis of Variance) BXHN : Phân tích phương sai : Bức xạ hồng ngoại
: Khối lượng chất khô DW
: Bao gồm các thông số kỹ thuật trong công đoạn Chế độ sấy
sấy: Nhiệt độ sấy; Khoảng cách chiếu bức xạ;
chiều dày lớp nguyên liệu và vận tốc gió : Chất lượng cảm quan CLCQ
: Cộng sự CS
: Giá trị F (kiểm định Fisher), có độ tin cậy 95% F
: Axit béo : Không khí nóng FA Fatty Acid KKN
: Số mg chất trong 100 gam mẫu thử Mg/100g
MUFA (Mono – Unsaturated : Axit béo có một nối đôi
Fatty Acid)
: Số thí nghiệm N
P (Giá trị P)
: Xác xuất để t> t-star, dùng để kiểm định độ tin cậy về mặt khoa học (thống kê)
: Phơi nắng
: Trong 100% sự biến động của biến phụ thuộc Y PN R2(Hệ số xác định)
thì có bao nhiêu % sự biến động là do biến độc lập
X ảnh hưởng, còn lại là do sai số ngẫu nhiên
Regression : Sai số do hồi quy
Residual : Sai số do ngẫu nhiên
SFA Axit béo (Saturated Fatty Axit béo no (bão hòa)
Acid)
SS( Sum of Square)
TCVN TN VKHK VSV : Tổng bình phương của mức động (sai lệch) giữa các giá trị quan sát của Y (ký hiệu là Yi) và giá trị bình quân của chúng : Tiêu chuẩn quốc gia Việt Nam : Thí nghiệm : Vi khuẩn hiếu khí : Vi sinh vật
iv
TSBTNM-NM
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Tốc độ tăng trưởng của rong nho ở các điều kiện nuôi khác nhau tại Nhật Bản .... 5
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của các chất có trong Caulerpa lentillifera và Ultra
reticulate .......................................................................................................................... 9
Bảng 1.3. Hàm lượng khoáng của rong nho và so sánh với DRI .................................... 9
Bảng 1.4. Hàm lượng các vitamin của rong nho ............................................................ 9
Bảng 1.5. Hàm lượng acid amin của rong nho (g/100g mẫu khô) ................................ 10
Bảng 1.6. So sánh tốc độ tăng trưởng của rong nho ở các chế độ nuôi khác nhau ....... 15
Bảng 2.1. Điều kiện thí nghiệm được chọn ................................................................... 47
Bảng 2.2. Ma trận quy hoạch thực nghiệm và số lượng thí nghiệm sấy rong nho bằng
phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ........................................................ 48
Bảng 2.3. Các điều kiện thí nghiệm được chọn............................................................. 52
Bảng 2.4. Ma trận quy hoạch thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố bảo
quản đến chất lượng và thời gian bảo quản rong nho khô ............................................ 53
Bảng 3.1. Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan của rong nho theo độ tuổi thu hoạch .......... 55
Bảng 3.2. Hàm lượng protein, chất xơ tổng số, tro tổng số, đường tổng số và pectin của
rong nho theo độ tuổi nuôi trồng ................................................................................... 57
Bảng 3.3. Hàm lượng protein, chất xơ tổng số, tro tổng số, đường tổng số và pectin
theo mùa vụ và chiều dài thân đứng của rong nho ........................................................ 57
Bảng 3.4. Hàm lượng vitamin A, B1, C của rong nho theo độ tuổi nuôi trồng ............. 59
Bảng 3.5.Hàm lượng Vitamin A, B1, C của rong nho theo mùa vụ nuôi trồng và chiều
dài thân .......................................................................................................................... 60
Bảng 3.6. Sự thay đổi hàm lượng khoáng chất của rong nho theo độ tuổi nuôi trồng .............. 61
Bảng 3. 7. Thành phần khoáng chất của rong nho theo mùa vụ nuôi trồng và chiều dài
thân rong ........................................................................................................................ 61
Bảng 3.8. Thành phần kim loại nặng trong rong nho theo mùa vụ và chiều dài thân
rong nho ......................................................................................................................... 63
v
Bảng 3.9. Thành phần kim loại nặng trong rong nho theo ngày tuổi ............................ 63
Bảng 3.10. Thành phần ion kim loại trong nước biển tại Vịnh Cam Ranh - Khánh Hòa ....... 64
Bảng 3.11. Thành phần một số amino acid trong rong nho theo ngày tuổi .................. 64
Bảng 3.12. Thành phần một số amino acid trong rong nho theo mùa vụ và chiều dài
thân rong ........................................................................................................................ 65
Bảng 3.13. Thành phần một số acid béo của rong nho theo ngày tuổi ......................... 66
Bảng 3.14. Thành phần một số acid béo trong rong nho theo mùa vụ và chiều dài thân rong .... 67
Bảng 3.15. Một số chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho theo ngày tuổi ............................. 68
Bảng 3.16. Thành phần một số vi sinh vật trong rong nho theo mùa và chiều dài thân rong ..... 68
Bảng 3.17. Chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh ở nhiệt
độ và thời gian sấy khác nhau ....................................................................................... 87
Bảng 3.18. Chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh với vận
tốc gió và thời gian sấy khác nhau ................................................................................ 88
Bảng 3.19. Chất lượng cảm quan và khả năng hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh với
chiều dày nguyên liệu và thời gian sấy khác nhau ........................................................ 89
Bảng 3.20. Chất lượng cảm quan và khả năng hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh với
khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại và thời gian sấy khác nhau ............................... 90
Bảng 3.21. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ..................................................................................... 92
Bảng 3.22. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến khả năng hoàn nguyên của rong nho
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại .............................................................................. 93
Bảng 3.23. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chất lượng cảm quan của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ..................................................................................... 95
Bảng 3.24. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chất lượng cảm quan rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ..................................................................................... 96
Bảng 3.25. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến cường độ màu xanh lục của rong nho
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại .............................................................................. 99
Bảng 3.26. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến cường độ màu xanh lục của rong nho
vi
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ............................................................................ 100
Bảng 3.27. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của rong nho
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ............................................................................ 102
Bảng 3.28. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của sản phẩm
rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN ............................................................................... 103
Bảng 3.29. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin B1 của rong nho
sấy bằng sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ............................................................. 106
Bảng 3.30. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin B1 của rong nho
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ............................................................................ 107
Bảng 3.31. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ................................................................................... 109
Bảng 3.32. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chỉ tiêu vi sinh vật hiếu khí của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ..................................................................... 109
Bảng 3.33. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt độ nước của rong nho sấy lạnh
kết hợp bức xạ hồng ngoại........................................................................................... 111
Bảng 3.34. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt độ nước của rong nho sấy lạnh
kết hợp bức xạ hồng ngoại........................................................................................... 112
Bảng 3.35. Tổng hợp kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ sấy lạnh kết hợp
BXHN đến một số chỉ tiêu chất lượng sản phẩm rong nho khô .................................. 120
Bảng 3.36. Kết quả tối ưu hóa sấy rong nho bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại............................................................................................................... 122
Bảng 3.37. Kết quả thí nghiệm kiểm chứng sấy rong nho tại điểm tối ưu .................. 123
Bảng 3.38. Kết quả phân tích cảm quan và thành phần hóa học của rong nho khô theo
thời gian bảo quản ....................................................................................................... 124
Bảng 3.39. Sự thay đổi tương đối về chất lượng cảm quan và thành phần hóa học của
rong nho khô theo thời gian bảo quản ......................................................................... 125
Bảng 3.40. Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh vật các mẫu rong nho khô ngay sau khi
chiếu tia tử ngoại với thời gian chiếu khác nhau ......................................................... 126
Bảng 3.41. Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm rong nho khô sau 150
vii
ngày bảo quản .............................................................................................................. 126
Bảng 3.42. Kết quả phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho khô được chiếu tia
tử ngoại với chiều dày lớp rong khác nhau ................................................................. 130
Bảng 3.43. Tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô bảo quản trong các bao bì khác nhau
ở nhiệt độ lạnh 6±20C .................................................................................................. 132
Bảng 3.44. Tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA bảo quản ở
nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường ................................................................................. 138
Bảng 3.45. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của rong nho khô có độ ẩm ban đầu khác
nhau theo thời gian bảo quản ở điều kiện lạnh ............................................................ 141
Bảng 3.46. Sự thay đổi tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô theo thời gian bảo quản
rong nho khô có độ ẩm ban đầu khác nhau ................................................................. 141
Bảng 3.47. Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của rong nho khô có độ ẩm ban đầu khác
nhau theo thời gian bảo quản trong điều kiện lạnh ..................................................... 141
Bảng 3.48. Sự thay đổi hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô có độ ẩm ban
đầu khác nhau theo thời gian bảo quản trong điều kiện lạnh ...................................... 142
Bảng 3.49. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến sự biến đổi chất lượng cảm quan
của rong nho khô theo thời gian bảo quản.................................................................. 145
Bảng 3.50. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho
khô theo thời gian bảo quản ........................................................................................ 145
Bảng 3.51. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến sự biến đổi hàm lượng vitamin C
của rong nho khô theo thời gian bảo quản................................................................... 146
Bảng 3.52. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến sự biến đổi hoạt tính chống oxy
hóa của rong nho khô theo thời gian bảo quản ............................................................ 146
Bảng 3.53. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến điểm chất lượng cảm quan của rong
nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh .............................................................................. 150
Bảng 3.54. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến điểm chất lượng cảm quan của rong
nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh .............................................................................. 150
Bảng 3.55. Bảng đáp ứng tối ưu .................................................................................. 150
Bảng 3.56. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong
viii
nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh ....................................................................... 152
Bảng 3.57. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong
nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh ....................................................................... 153
Bảng 3.58. Bảng đáp ứng tối ưu .................................................................................. 153
Bảng 3.59. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của rong nho
khô bảo quản ở điều kiện lạnh ..................................................................................... 155
Bảng 3.60. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của rong nho
khô bảo quản ở điều kiện lạnh ..................................................................................... 155
Bảng 3.61. Bảng đáp ứng tối ưu .................................................................................. 155
Bảng 3.62. Kết quả phân tích ANOVA về ảnh hưởng của các biến độc lập đến khả
năng hoàn nguyên của rong nho khô khi bảo quản ..................................................... 157
Bảng 3.63. Ảnh hưởngcủa các biến độc lập đến khả năng hoàn nguyên của rong nho
trong thời gian bảo quản .............................................................................................. 157
Bảng 3.63. Bảng đáp ứng tối ưu .................................................................................. 158
Bảng 3.65. Kết quả bố trí thí nghiệm với hàm mục tiêu là chất lượng cảm quan của
rong nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh ..................................................................... 159
Bảng 3.66. Bảng đáp ứng tối ưu .................................................................................. 160
Bảng 3.67. Chất lượng của rong nho khô bảo quản ở điều kiện tối ưu ....................... 160
Bảng 3.68. Số lượng vi sinh vật sản phẩm rong nho khô ............................................ 160
Bảng 3.69. Kết quả phân tích một số thành phần hóa học của rong nho khô ............. 163
Bảng 3.70. Kết quả kiểm tra một số chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm rong nho khô ...... 164
Bảng 3.71. Hao hụt trọng lượng của nguyên liệu chính qua các công đoạn ............... 165
Bảng 3.72. Chi phí nguyên vật liệu cho sản phẩm rong nho khô ................................ 165
Bảng 3.73. Biến đổi chất lượng rong nho khô theo thời gian bảo quản ...................... 166
Bảng 3.74. Biến đổi hàm lượng các chất theo các phương pháp sấy khác nhau ......... 167
Bảng 3.75. Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho sấy khô bằng các
ix
phương pháp khác nhau ............................................................................................... 169
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Hình ảnh về rong nho (Caulerpa lentillifera) ................................................. 4
Hình 1.2. Sơ đồ quy trình chế biến rong nho tại Việt Nam ........................................... 19
Hình 2.1. Rong nho nguyên liệu sau xử lý ....................................................................... 38
Hình 2.2. Sơ đồ cách thức tiếp cận các nội dung nghiên cứu ....................................... 41
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ tuổi thu hoạch rong nho ....................... 44
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm rong nho trong dung dịch
sorbitol ........................................................................................................................... 45
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ chần rong nho tiền sấy .............................. 46
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu xác định các thông số tối ưu cho quá
trình sấy rong nho bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ................. 47
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím ............... 49
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định vật liệu bao gói sản phẩm rong nho khô ................ 50
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ hút chân không khi bao gói sản
phẩm rong nho khô ........................................................................................................ 51
Hình 2.10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ bảo quản sản phẩm rong nho khô .. 52
Hình 3.1. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của rong nho theo thời điểm thu hoạch ....... 56
Hình 3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến chất lượng cảm quan của rong nho sấy 70
Hình 3.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến độ ẩm của rong nho sấy ........................ 70
Hình 3. 4. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến khả năng hoàn nguyên của rong nho sấy ... 71
Hình 3.5. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong
nho sấy ........................................................................................................................... 71
Hình 3.6. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến chất lượng cảm quan
của rong nho .................................................................................................................. 73
Hình 3.7. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến độ ẩm rong nho .... 74
Hình 3.8. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến khả năng hoàn
nguyên của rong nho ..................................................................................................... 74
Hình 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến hoạt tính chống oxy
x
hóa tổng của rong nho ................................................................................................... 74
Hình 3.10. Ảnh hưởng của thời gian chần đến khả năng hoàn nguyên của rong nho khô
sau khi sấy ..................................................................................................................... 78
Hình 3.11. Ảnh hưởng của thời gian chần đến chất lượng cảm quan của rong nho khô
sau khi sấy ..................................................................................................................... 78
Hình 3.12. Ảnh hưởng của thời gian chần đến hàm lượng vitamin C của rong nho khô
sau khi sấy ..................................................................................................................... 78
Hình 3.13. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến khả năng hoàn nguyên của rong nho khô
sau khi sấy ..................................................................................................................... 81
Hình 3.14. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến tổng điểm cảm quan chung của rong nho
khô sau khi sấy .............................................................................................................. 81
Hình 3.15. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hàm lượng vitamin C của rong nho khô
sau khi sấy ..................................................................................................................... 82
Hình 3.16. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến chất lượng cảm quan của
rong nho sau sấy ............................................................................................................ 83
Hình 3.17. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến độ ẩm của rong nho sấy ............... 84
Hình 3.18. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong
nho sấy ........................................................................................................................... 84
Hình 3.19. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến khả năng chống oxy hóa
tổng của rong nho sấy .................................................................................................... 84
Hình 3.20. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến tỷ lệ hoàn nguyên của
rong nho sấy................................................................................................................... 94
Hình 3.21. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy ....... 94
Hình 3.22. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến chất lượng cảm quan của
rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ............................................................... 97
Hình 3.23. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi chất lượng cảm quan
của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ........................................................ 97
Hình 3.24. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến cường độ màu xanh lục
rong nho sấy................................................................................................................. 100
Hình 3.25. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi đến cường độ màu
xi
xanh lục của rong nho sấy ........................................................................................... 101
Hình 3.26. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C
của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN ......................................................................... 104
Hình 3.27. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi vitamin C của rong
nho sấy lạnh kết hợp BXHN ........................................................................................ 104
Hình 3.28. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến hàm lượng vitamin B1
của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ...................................................... 107
Hình 3.29. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi hàm lượng vitamin
B1 của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại .................................................. 107
Hình 3.30. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến sự biến đổi vi sinh vật
hiếu khí của rong nho sấy ............................................................................................ 110
Hình 3.31. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi vi sinh vật hiếu khí
của rong nho sấy .......................................................................................................... 110
Hình 3.32. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến sự biến đổi hoạt độ nước
của rong nho sấy .......................................................................................................... 112
Hình 3.33. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi hoạt độ nước của
rong nho sấy................................................................................................................. 113
Hình 3.34. Sự thay đổi của độ ẩm theo thời gian sấy và sự thay đổi của tốc độ sấy theo
độ ẩm của các mẫu thí nghiệm sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại .......................... 118
Hình 3.35. Sự thay đổi tổng điểm cảm quan của rong nho khô theo thời gian bảo quản
bằng các loại bao bì khác nhau .................................................................................... 131
Hình 3.36. Sự thay đổi hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô theo thời gian
bảo quản bằng các loại bao bì khác nhau .................................................................... 131
Hình 3.37. Sự thay đổi hàm lượng protein của rong nho khô theo thời gian bảo quản
bằng các loại bao bì khác nhau .................................................................................... 132
Hình 3.38. Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của rong nho khô theo thời gian bảo quản
bằng các loại bao bì khác nhau .................................................................................... 132
Hình 3.39. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA
bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường .............................................................. 136
Hình 3.40. Sự thay đổi hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô bao gói bằng
xii
bao bì PA bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường ............................................. 137
Hình 3.41. Sự thay đổi hàm lượng protein của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA
bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường .............................................................. 137
Hình 3.42. Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA
bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường .............................................................. 137
Hình 3.43. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến điểm chất lượng cảm
quan của rong nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh ................................................ 151
Hình 3.44. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố ....................................................... 151
Hình 3.45. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt tính chống oxy
hóa tổng của rong nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh .......................................... 153
Hình 3.46. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố ....................................................... 153
Hình 3.47. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin
C của rong nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh ........................................................... 156
Hình 3.48. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố ....................................................... 156
Hình 3.49. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến khả năng hoàn
nguyên của rong nho trong thời gian bảo quản ........................................................... 158
Hình 3.50. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố ....................................................... 158
Hình 3.51. Quy trình sấy rong nho bằng sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ........... 162
Hình 3.52. Hình ảnh rong nho nguyên liệu và rong nho sau khi ngâm sorbitol 20%
trong thời gian ngâm 30 phút ...................................................................................... 162
Hình 3.53. Hình ảnh rong nho được chần ở nhiệt độ 850C trong thời gian 10 giây ......... 163
Hình 3.54. Hình ảnh sản phẩm rong nho khô và rong nho khô đã ngâm hoàn nguyên ............ 163
Hình 3.55. Sự biến đổi tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy khô bằng các phương pháp
khác nhau ..................................................................................................................... 168
Hình 3.56. Sự thay đổi tỷ lệ rụng gẫy cầu rong của rong nho sấy khô bằng các phương
pháp khác nhau ............................................................................................................ 168
Hình 3.57. Sự biến đổi chất lượng cảm quan của rong nho sấy khô bằng các phương
pháp khác nhau ............................................................................................................ 168
Hình 3.58. Sự biến đổi cường độ màu xanh lục của rong nho sấy khô bằng các phương
xiii
pháp khác nhau ............................................................................................................ 169
MỞ ĐẦU
Rong nho (Caulerpa lentillifera J. Agardh 1837) là loài rong biển mới được
PGS.TS. Nguyễn Hữu Đại di nhập từ Nhật Bản về trồng tại vùng biển Khánh Hòa,
Việt Nam trong thời gian gần đây. Hiện rong nho đang được phát triển và nuôi trồng
tại các địa phương như Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận và Phú Yên. Rong có giá
trị kinh tế cao, do trong rong nho có chứa nhiều vitamin nhóm A, nhóm B, nhóm C,
polyphenol, chlorophyll, các khoáng vi lượng (như sắt, iod, calcium...) cần thiết cho cơ
thể con người [6]. Đặc biệt, trong rong nho có caulerpin (dimethhy 6, 13 -
dihydrodibenzo phenazine - 5, 12- dicarboxylate, C24H8N2O4), một chất có tác dụng
kích thích vị giác làm ngon miệng và tăng cường tiêu hóa cũng như có khả năng chữa
bệnh, giúp điều hòa huyết áp, kháng ung thư, chống đông tụ máu, kháng virus, chống
oxy hóa [30], [61]. Vì vậy rong nho được nhiều nước trên thế giới như Nhật Bản, Hàn
Quốc, Philipin và một số nước khác ở Đông Nam Á rất ưa chuộng và coi như là món
“rau” cao cấp. Do vậy, nhu cầu tiêu thụ rong nho trên thế giới, ngày nay càng tăng.
Giá cả của chúng tại thị trường Nhật Bản vào khoảng 65 USD/kg rong nho tươi. Tuy
thế việc nuôi trồng rong nho tại Nhật Bản không đủ cho tiêu thụ trong nước. Vì thế,
người Nhật Bản có xu thế nhập khẩu rong nho từ một số nước Đông Nam Á trong đó
có Việt Nam.
Rong nho cũng giống như các loại rong khác đó là trong rong có chứa nhiều
nước và hàm lượng nước trong rong nho có khi tới 95%. Mặt khác, rong nho lại có cấu
trúc mô lỏng lẻo nên dễ bị hư hỏng, dập nát trong quá trình vận chuyển và bảo quản.
Hiện ở Việt Nam, rong nho chủ yếu được sử dụng dưới dạng rong tươi với giá bán
trong khoảng từ 100.000đ -160.000đ/kg. Tuy nhiên thời gian sử dụng rong nho rất
ngắn chỉ từ 1-2 ngày. Do đó việc lưu thông phân phối rong trên thị trường bị hạn chế.
Mặt khác, về mùa mưa, lạnh rong nho thường bị hư hỏng và chậm phát triển nên việc
phát triển thương mại rong bị hạn chế. Rong nho là loại rong giàu chlorophyll và các
chất có hoạt tính sinh học nhưng các chất này lại kém bền và dễ bị hư hỏng khi làm
khô ở điều kiện nhiệt độ cao hoặc khi phơi dưới ánh nắng mặt trời. Do vậy, việc
nghiên cứu tìm kiếm một giải pháp sấy khô rong nhưng vẫn đảm bảo rong giữ được
màu xanh tự nhiên và ít bị giảm hoạt tính sinh học, cũng như có khả năng hoàn nguyên
cao sau sấy là một yêu cầu bức thiết và đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên
cứu. Việc tạo được sản phẩm rong nho khô có những đặc tính như trên sẽ giúp tăng 1
thời gian phân phối lưu thông rong trên thị trường và đa dạng hóa sản phẩm từ rong
nho tạo công ăn việc làm cho người dân và giúp nghề nuôi trồng rong nho một cách
bền vững.
Một trong những công nghệ mới có nhiều ưu điểm hiện nay là công nghệ sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại, công nghệ này cho phép giảm thời gian và nhiệt độ
sấy nên sản phẩm sấy có chất lượng được đảm bảo. Vì thế, Luận án tiến hành:
“Nghiên cứu sấy khô rong nho (Caulerpa lentillifera J. Agardh) bằng phương pháp
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại”.
Mục tiêu Luận án
Xác định được thời gian thu hoạch và sản xuất được sản phẩm rong nho sấy đạt
tiêu chuẩn dùng trong thực phẩm ở quy mô phòng thí nghiệm.
Nội dung nghiên cứu của luận án
1) Xác định thời gian thu hoạch rong nho.
2) Nghiên cứu sơ chế rong nho trước khi sấy.
3) Nghiên cứu xác định điều kiện thích hợp cho quá trình sấy rong nho bằng
phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại.
4) Đánh giá chất lượng rong nho sau khi sấy.
Ý nghĩa khoa học
Luận án lần đầu tiên tiến hành nghiên cứu một cách toàn diện từ công đoạn thu
hoạch rong nho cho tới nghiên cứu sấy khô rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp
bức xạ hồng ngoại. Do vậy đề tài có ý nghĩa về khoa học thể hiện ở chỗ Luận án đã
chứng minh hoàn toàn có thể sấy rong nho tạo thành sản phẩm rong nho khô - một sản
phẩm hoàn toàn mới trước đây chưa có ai nghiên cứu. Mặt khác các số liệu nghiên cứu
của luận án là thông tin khoa học có giá trị và tài liệu tham khảo phục vụ cho việc
giảng dạy, các học viên cao học và nghiên cứu sinh quan tâm tới lĩnh vực này.
Ý nghĩa thực tiễn
Luận án lần đầu tiên tạo ra sản phẩm rong nho khô- sản phẩm mới, tiện lợi khi sử
dụng. Đặc biệt sản phẩm rong nho khô dễ bảo quản và vận chuyển, cũng như có thể
lưu giữ trong thời gian dài tới một năm trong khi rong tươi chỉ từ 2-3 ngày đã bị hư
hỏng. Do vậy, luận án có ý nghĩa thực tiễn cao ở chỗ sẽ giúp mở rộng đầu ra cho sản
2
phẩm rong nho, góp phần tạo công ăn việc làm ổn định cho nghề nuôi trồng rong nho.
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN RONG NHO TRÊN THẾ GIỚI
1.1.1. Giới thiệu về rong nho
Rong nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) “Sea Grapes” lần đầu
tiên được J. Agardh, 1873 mô tả, là một loài rong thuộc chi Cầu lục Caulerpa, một chi
rong phổ biến và đa dạng loài, sống ở vùng nhiệt đới và ôn đới. Chi rong này được
Lamouroux mô tả năm 1809 và có màu xanh đậm, gồm có phần thân bò chia nhánh có
hình trụ tròn, đường kính 1-2mm, trên thân bò mọc ra nhiều thân đứng, trên thân đứng
mọc ra nhiều nhánh nhỏ, tận cùng là các khối hình cầu (ramuli), giống quả nho, đường
kính 1,5-3 mm, mọc dày kín xung quanh các thân đứng. Đây là phần có giá trị sử
dụng, trên thân bò có nhiều “rễ giả” phân nhánh thành chùm như lông tơ, bám sâu vào
đáy bùn. Đặc điểm rong nho là có dạng mọc bò gồm phần thân bò mọc dài, phân
nhánh vào vật bám nhờ hệ thống rễ. Từ phần thân bò sẽ mọc ra các thân đứng. Phần
này rất đa dạng và nhờ đó phân biệt các loài với nhau. Chúng có thể có dạng phiến, có
răng cưa hay không, hình lông chim hoặc có dạng những quả cầu nhỏ. Các nhánh
đứng này có thể phân nhánh. Hiện nay, có hơn 30 taxon (loài và dưới loài) của chi
rong này được tìm thấy ở Philipin, 20 taxon được tìm thấy ở Nhật Bản, 14 taxon tìm
thấy ở Việt Nam, 11 taxon tìm thấy ở Thái Lan và 9 taxon tìm thấy ở Hawaii…[2], [3],
[4], [6], [12], [13].
Về mặt phân loại, rong nho là chi rong cầu lục Caulerpa thuộc họ Caulerpaceae,
bộ Caulerpales, lớp Chlorophyceae, ngành rong lục Chlorophyta. Chi rong nho cầu
lục là chi rong biển rất phổ biến ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, thành phần loài của
chúng rất đa dạng, nhưng trong hơn 10 loài được tìm thấy thì rong nho là loài có giá trị
nhất. Theo phân loại của Yoshida [84], hệ thống phân loại rong nho như sau: Ngành
Chlorophyta; Lớp Chlorophyceae [84]; Bộ Caulerpales [84]; Họ Caulerpaceae [84];
Chi Caulerpa [84]; Loài Caulerpa lentillifera [84].
Theo J. Agardh, 1873, Caulerpa lentillifera là một loài thực vật thân bò có thể phát
triển chiều cao lên đến 10cm. Phân nhánh bò lan, cắt ngang phần thân bò đo được đường
kính là 1-1,5mm, rong nho có một thân bò, các thân đứng mọc từ thân bò, thân đứng
được bao phủ bởi mật độ tiểu cầu (rumali) xung quanh, đường kính tiểu cầu đo được từ
3
1-3mm, rong nho thường được tìm thấy trên bãi cát lẫn bùn, nơi có dòng chảy yên tĩnh.
Hình 1.1. Hình ảnh về rong nho (Caulerpa lentillifera)
(Hình ảnh do đề tài KC 07.08/11-15 chụp)
* Hình thức sinh sản: Theo nghiên cứu của Trono và Granzon Fortes, 1988
[78], rong nho sinh sản bằng cả hai hình thức là sinh sản hữu tính và sinh sản sinh
dưỡng, nhưng chủ yếu là sinh sản sinh dưỡng.
* Sinh sản sinh dưỡng: Tất cả các bộ phận dinh dưỡng của rong nho đều có thể
phát triển thành cây rong mới. Trong hình thức sinh sản sinh dưỡng của rong nho,
phần thân bò sẽ mọc dài ra, phân nhánh nhỏ hình cầu này cũng có thể tái sinh lại toàn
bộ thành một cây rong mới. Cách sinh sản sinh dưỡng từ những quả cầu nhỏ của rong
nho sử dụng, thao tác dễ dàng, ít tốn kém và nhất là có hiệu quả cao nên đã được áp
dụng rất rộng rãi. Sau khi được trồng bằng hình thức sinh sản sinh dưỡng từ các nhánh
rong nho đã bị cắt khúc, rong nho sẽ phát triển và có thể đạt tốc độ tăng trưởng chiều
dài khoảng 2cm/ngày trong điều kiện thuận lợi.
* Sinh sản hữu tính: Từ mùa xuân đến mùa hè hàng năm, thời điểm thời tiết ấm
áp, khi đó rong nho sinh sản theo hình thức hữu tính, các tế bào dinh dưỡng ở vùng vỏ
của các nhánh nhỏ hình cầu (ramuli) tích lũy đầy chất dinh dưỡng, biến thành các tế
bào sinh sản đực và cái hay còn gọi là giao tử đực và giao tử cái, có 2 roi (biflagellate)
có thể bơi lội được. Những giao tử này được phóng thích vào môi trường nước và sẽ
kết hợp với nhau thành hợp tử, hợp tử sẽ bám trên sỏi, đá hoặc trên trầm tích và nảy
mầm phát triển thành cây con [12].
* Vòng đời: Trong quá trình phát triển, trên cây bào tử (2n) các tế bào sinh sản
hình thành túi bào tử. Từ túi bào tử diễn ra hoạt động giảm phân hình thành giao tử 4
đực và giao tử cái (1n). Hai loại giao tử này kết hợp với nhau, hình thành hợp tử (2n).
Hợp tử không qua phân chia giảm nhiễm, phát triển trực tiếp thành cây bào tử (2n).
Trong chu kỳ sinh sản, có sự luân phiên thay thế giữa cây bào tử và hợp tử, thuộc loại
hình giao thế hình thái không rõ ràng.
* Nuôi trồng rong nho ở Nhật Bản (Okinawa): Kỹ thuật nuôi trồng rong nho
tại Nhật Bản là sử dụng cách sinh sản dinh dưỡng với phương pháp trồng treo. Các
đoạn rong dài chừng 10cm, nặng 10g, được treo trong các túi lưới hình trụ. Các túi
lưới này được treo trong biển. Nếu vùng nuôi quá nông không thể treo được, có thể sử
dụng các mảnh lưới có kích cỡ mắt lưới dày như lưới muỗi, kích thước 1x10 mét, căng
sát nền đáy và trên đó cột các nhánh rong khoảng 10g, cách nhau 0,5-1 mét. Các túi
treo và dàn lưới được yêu cầu phải làm vệ sinh thường xuyên. Khi độ mặn hạ thấp do
mưa (dưới 25‰), phải hạ các túi rong nho xuống sâu hơn để bảo đảm độ mặn. Các
thân đứng của rong trong các túi được khai thác. Phần thân bò còn lại sẽ tiếp tục phát
triển và lại được khai thác [62].
Dòng chảy rất cần thiết cho việc phát triển thuận lợi của rong. Điều này đã được
nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và cũng được xác minh ngoài tự nhiên. Các nhánh
hình cầu (ramuli) cũng sẽ mọc dày hơn trong môi trường có dòng chảy mạnh và sẽ
thưa hơn trong môi trường nước yên tĩnh hay dòng chảy yếu. Sản phẩm có chất lượng
cao khi dòng chảy đạt tốc độ 20-30cm/giây. Sau 2 tháng nuôi theo các phương pháp
trên, tốc độ tăng trưởng ở các lô thí nghiệm có thể đạt từ thấp nhất là 1,54 cho đến cao
nhất là 3,16%/ngày [75].
Bảng 1.1. Tốc độ tăng trưởng của rong nho ở các điều kiện nuôi khác nhau tại
Nhật Bản [75]
Nơi và hình thức thí Trọng lượng giống Thời gian thí Tốc độ tăng
nghiệm ban đầu (Wo: g/m2) nghiệm (ngày) trưởng (%/ngày)
Vịnh Yohana - Nuôi 100 62 3,12 treo bằng túi lưới
Okinawa - Nuôi trong 100 92 2,76 bể xi măng
5
* Nuôi trồng tại Philippin: Tại Philippin, việc nuôi trồng rong nho được tiến
hành từ những năm đầu của thập niên 50 [12] ở đảo Mactan, tỉnh Cebu. Lúc đầu rong
nho được trồng trong các ao đìa nuôi tôm hoặc cá như một nguồn thu thứ cấp. Nhưng
sau đó, lợi nhuận từ rong nho cao hơn từ cá, tôm nên người dân địa phương đã chuyển
đổi trồng rong nho thành vụ mùa chính. Cho đến năm 1988, tại đảo Mactan, tỉnh Cebu
có khoảng 400 hecta ao đìa được sử dụng để trồng rong nho [77]. Nuôi rong nho
thương phẩm được tiến hành cách đây khoảng 20 năm và các sản phẩm này dùng cho
tiêu thụ nội địa và xuất khẩu. Theo thống kê của Cục nghề cá và Tài nguyên thuỷ sinh
vật Philippin, năm 1982 khoảng 827 tấn rong nho đã xuất khẩu sang Nhật Bản và Đan
Mạch [75].
Các nghiên cứu cho thấy việc quản lý nước là yếu tố đầu tiên cho việc nuôi rong
nho thành công. Nước phải luôn được thay đổi. Nếu trong hệ thống nuôi cá, việc thay
nước không xảy ra thường xuyên (có thể 1 tuần/1 lần), thì hệ thống ao nuôi rong nho
đòi hỏi nước thường xuyên thay đổi để có thể duy trì hàm lượng muối dinh dưỡng
trong môi trường nước trong ao để rong phát triển. Các ao nuôi được trồng bằng giống
rong nho được cắt đoạn. Mật độ giống ban đầu khoảng 1000kg/hecta có thể cho kết
quả tốt sau 2-3 tháng [75]. Tuy nhiên vấn đề cần quan tâm là phải duy trì độ mặn luôn
trên 30‰. Vấn đề phân bón là không cần thiết trong điều kiện nước thường xuyên
được thay đổi. Bằng cách nuôi trên các ao đầm ở Cebu (Philippin) có thể đạt 12 tấn
rong tươi/hecta/năm [75].
* Thu hoạch rong nho: tùy thuộc vào tốc độ tăng trưởng của rong mà việc thu
hoạch có thể tiến hành hai tháng sau khi nuôi trồng. Khi đó rong nho đã làm thành một
thảm rong nho dày trên đáy ao. Ở vào thời kỳ này rong nho đạt chất lượng cao, có màu
xanh sáng bóng, mềm và ngon (mọng nước). Khi rong nho già năng suất cao nhưng
chất lượng thấp hơn bởi cấu trúc của chúng cứng hơn, có màu nhợt nhạt hoặc mất sắc
tố. Thu hoạch rong nho chỉ để lại khoảng 20-25% lượng rong nho trong ao để làm
giống cho vụ kế tiếp. Ngư dân ở Mactan, Cebu nói rằng họ có thể thu hoạch rong nho
hai tuần một lần, sau lần thu hoạch đầu tiên trong suốt mùa tăng trưởng tối ưu của rong
nho (mùa nắng). Những kết quả nghiên cứu đã cho thấy rằng rong nho có thể tăng gấp
6
ba lần trọng lượng ban đầu sau hai tháng nuôi trồng [79], [80].
Rong được thu hoạch bằng cách nhổ cả phần thân bò và thân đứng. Sau đó sẽ
được rửa kỹ lưỡng trong nước biển để loại bỏ bùn đất và những chất bẩn khác. Chúng
được phân loại, phần rong nho không đạt chất lượng và phần rong tạp khác sẽ được
loại bỏ. Rong nho sạch được đặt trong những giỏ tre, cuối cùng rong được bao bọc
bằng bao tải nhựa, giữ an toàn bằng cách buộc chặt miệng bao lại. Các giỏ rong được
đặt nơi bóng mát và chuyên chở ra thị trường tiêu thụ.
Mặc khác, tùy theo điều kiện nuôi (nuôi đáy hay nuôi treo) mà việc thu hoạch
được tiến hành theo các phương pháp khác nhau. Đối với rong nho trồng đáy chờ con
nước thủy triều xuống thấp tháo nước trong ao nuôi ra để dễ dàng thu hoạch rong, lưu
ý khi tháo nước luôn phải giữ mức nước trong ao nuôi khoảng 0,5m để tránh cho rong
không bị khô, sau đó tiến hành thu hoạch. Thông thường, người ta thường chia ra các
ao nhỏ hay trong các ao nuôi được chia ra các liếp hay các khu nuôi khác nhau và tiến
hành các thời gian gieo cấy khác nhau, như vậy rong nho sẽ được thu hoạch hàng ngày
theo nhu cầu và theo tuổi của chúng, tránh tình trạng khai thác không kịp rong nho sẽ
già và kém chất lượng. Công việc thu hoạch rong nho là cắt tỉa phần thân đứng của cây
rong nho là phần có mang các túi hình cầu (ramuli) như chùm nho vì đây là phần ăn
ngon nhất của cây rong nho. Thông thường chỉ lựa chọn những thân đứng dài trên 5
cm, có các túi hình cầu sắp xếp đều đặn xung quanh. Khi thu hoạch nếu biết thu hoạch
tỉa và chừa lại khoảng 20% thì chúng có thể phát triển trở lại mà không cần phải gieo
cấy mới [17], [20], [25], [31], [38], [42], [48], [51], [53], [55]. Đối với rong nho nuôi
treo trong các lồng lưới, việc thu hoạch tương đối dễ dàng hơn, người ta thu gom các
giàn nuôi sau đó thu hái. Trong các lồng lưới nuôi rong nho chúng ta sẽ chọn cắt các
thân đứng đạt yêu cầu, phần còn lại bao gồm thân bò và phần còn non vẫn giữ lại để
trong túi lưới và thả nuôi lại để khai thác vào lần sau.
Rong nho được xuất khẩu tới những nước như Nhật Bản và các nước khác, dưới
dạng là một sản phẩm tươi sống hoặc được ướp trong nước biển, nước muối. Rong nho
được rửa sạch trong nước biển vài lần, chọn các nhánh rong nho có chất lượng tốt. Sau
đó để ráo nước, đóng gói trong những thùng xốp có lỗ thông khí ở trên nắp hoặc xung
quanh hộp. Đối với rong nho tươi trong thời gian (10-15 ngày), rong nho muối thời
7
gian bảo quản 2-3 tháng.
* Lưu giữ rong nho sau thu hoạch: Rong nho sau khi thu hoạch phải được
ngâm ngay vào trong nước biển để tránh không bị khô dẫn đến mất nước và hư rong
nho. Phần thân bò và thân đứng của rong nho đều có thể sử dụng được, tuy vậy phần
thân đứng của rong nho giống như những chùm nho, giòn, mềm và ngon nên có giá trị
sử dụng cao. Tiến hành cắt riêng phần thân đứng, sau đó rửa rong nho nhẹ nhàng nhiều
lần bằng nước biển để loại bỏ các tạp chất hoặc các loại rong nho nhỏ sống bám. Phần
thân đứng sau khi đã được rửa sạch phải được ly tâm cho ráo bớt nước (ly tâm dùng
cho rau xanh), sao cho hết nước bám trên bề mặt của rong nho. Sau đó rong nho được
cho vào thùng xốp hoặc túi nylon, đóng gói trong điều kiện nhiệt độ bình thường, và
vận chuyển đến nơi tiêu thụ.
Rong nho tươi được đóng gói trong bao nhựa có trọng lượng từ 100-200g. Chúng
có thể được giữ tươi trong 7 ngày trong môi trường lạnh và ẩm ướt. Ngoài ra chúng có
thể được bảo quản trong khi vận chuyển bằng cách ướp muối. Chúng sẽ nhanh chóng
phục hồi lại hình dạng ban đầu khi được rửa lại bằng nước ngọt.
Một phương pháp bảo quản đơn giản hơn là chứa rong trong thùng có nước biển
và giữ lạnh ở nhiệt độ 5-100C, rong sẽ giữ tươi trong thời gian 3 tháng.
Các nhà khoa học ở Nhật Bản và Philipin đã tiến hành một số nghiên cứu về bảo
quản rong nho trong túi PE nhưng thời gian bảo quản chỉ kéo dài trong khoảng 7-10
ngày, và các nhà khoa học tại các nước này cũng đã nghiên cứu sản phẩm rong nho
muối và cho thấy thời gian bảo quản có thể kéo dài đến 2-3 tháng.
* Giá trị dinh dưỡng của rong nho
Theo nghiên cứu của Ủy Ban dinh dưỡng Thái Lan (Nutrition Division) năm
2003, cho thấy rong nho rất giàu chất dinh dưỡng và bổ dưỡng đối với người. Trong
rong nho chứa nhiều chất khoáng vi lượng, trong đó có đầy đủ các khoáng vi lượng
cần thiết cho cơ thể con người, đặc biệt là iod, sắt, kẽm, đồng, mangan, coban…trong
đó sắt và iod được xem là hai vi chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người,
phòng chống các rối loạn do thiếu hai vi chất này (thiếu máu, biếu cổ, đần độn), hàm
lượng iod trong rong nho rất cao (tương đương với hàm lượng iod trong các loại rong
mơ–Sargassum và cao hơn nhiều lần so với hàm lượng iod trong các loại thực phẩm
khác, cùng với các khoáng đa và vi lượng khác, đặc biệt là Ca, P, Mn, Cu, Co và
Zn…là các chất rất cần thiết cho cơ thể. Trong rong nho còn tìm thấy 15 acid amin,
trong đó có 8 acid amin cần thiết mà cơ thể con người không tự tổng hợp được [26],
8
[36], [47], [53], [57], [67], [81].
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của các chất có trong Caulerpa lentillifera và
Ultra reticulate [67]
Thành phần Caulerpa lentillifera Ulva reticulate
Protein ( N= 6.25) 12,49± 0,3 21,06±0,42
Chất béo 0,86± 0,10 0,75±0,05
Chất xơ 3,17±0,21 4,84±0,33
Tro 24,21±1,7 17,58±2,0
55,77 Carbohydrate 59,27
Độ ẩm 25,31±1,15 22,51±0,97
Bảng 1.3. Hàm lượng khoáng của rong nho và so sánh với DRI
Chất khoáng Đơn vị tính Hàm lượng DRI (đối với Nam) DRI (đối với Nữ)
P mg/100 gam 1030 700 700
mẫu khô Ca 780 800 800
310-320 250-260 Mg 630
Zn 2,6 13 7
Mn 7,9 2,3 1,8
Fe 9,3 10,4 24,7
Cu µg/100 gam 2200 900 900
mẫu khô I 1424 150 150
Bảng 1.4. Hàm lượng các vitamin của rong nho [67]
Vitamin DRI DRI
Hàm lượng (mg/100g) (đối với Nam) (đối với Nữ)
Tổng số 170 700 600
Vitamin E 2,22 15 15
9
Vitamin C 1,00 90 75
Thiamin 0,05 1,2 1,1
Riboflavin 0,02 1,3 1,1
Niacin 1,09 16 14
Bảng 1.5. Hàm lượng acid amin của rong nho
Acid amin Hàm lượng (mg/g mẫu khô)
Threonine 0,79
Valine 0,87
Lysine 0,82
Isoleucine 0,62
Leucine 0,99
Phenylalanine 0,61
Aspartic acid 1,43
Serine 0,76
Glutamic acid 1,78
Glycine 0,85
Arginine 0,87
Histidine 0,08
Alanine 0,85
Tyrosine 0,48
Proline 0,57
Nghiên cứu của Patricia và cộng sự (2009) cho thấy rong nho Caulerpa
lentillifera (Chlorophyta) thu hoạch ở biển Malaysia có hàm lượng protein,
cacbohydrat, lipit, Na, Mg, Cu đều cao hơn so với Eucheumar cottonii (Rhodophyta)
và Sagassum polycystum (Phaeophyta) cả 3 loại rong trên đều có chứa 16 acid amin
Asp, Glu, Ser, Gly, His, Arg, Thr, Ala, Pro, Tyr, Var, Met, Ile, Leu, Phe, Lys và hầu
hết các acid amin trong rong nho đều cao hơn so với Eucheumar cottonii (Rhodophyta)
và Sagassum polycystum (Phaeophyta) [59].
10
Nghiên cứu của Nguyễn Văn Tặng và cộng sự (2011) cho thấy rong nho
Caulerpa lentillifera thu hoạch từ ao nuôi tại Trường Đại học Khoa học công nghệ
Quốc gia Penghu - Đài Loan có độ ẩm rất cao (94,28±0,24%), hai thành phần phong
phú nhất trong rong là carbohydrat và tro với hàm lượng tương ứng là 3,67±0,07% và
1,27±0,02%, nếu tính theo chất khô, hàm lượng carbohydrat của rong ở Đài Loan
(64,78±0,11%) cao hơn ở Thái Lan và Malaysia (hàm lượng tương ứng 59,27±0,07%
và 38,66±0,96%). Trái lại, hàm lượng protein thô của rong nho ở Đài Loan
(9,28±0,03%) tương đương ở Malaysia (10,41±0,26%) nhưng lại thấp hơn ở Thái Lan
(12,49±0,3%). Hàm lượng tro của rong nho ở Đài Loan là 22,13±0,27%, tương đương
ở Thái Lan (24,21±,17%) nhưng thấp hơn ở Malaysia (37,15±0,64%). Hàm lượng
protein thô của rong nho cao hơn một số loại rong nâu như Himanthalia elongate
(7,49%) và Laminaria ochroleuca (7,49%) nhưng thấp hơn nhiều của rong đỏ như
Hypnea japonica và H. charoides (18-19%) và Porphyra sp. (24,11%), hàm lượng
lipit trong rong nho thấp (0,78±0,02%) và hàm lượng chất xơ cao nên nó cung cấp rất
ít năng lượng khi ăn và hiệu quả cao trong phòng ngừa các bệnh mãn tính. Hàm lượng
phenolic tổng số trong rong nho tương đương 1,3±0,02 mg acid gallic/g chất khô (với
phương pháp sấy lạnh). Khả năng quét gốc hydroperoxyt của hợp chất chống oxy hóa
khá mạnh và hoạt tính chống oxy hóa của rong nho ảnh hưởng nhiều bởi hợp chất
phenolic [78].
1.1.2. Công nghệ bảo quản rong và rong nho
Một số kết quả nghiên cứu trên thế giới về các yếu tố ảnh hưởng đến sự biến đổi
chất lượng sản phẩm rong nho trong thời gian bảo quản, các nghiên cứu này là cơ sở
để đưa ra công nghệ bảo quản rong nho phù hợp cho các sản phẩm chế biến từ rong
nho, có thể thống kê theo nhóm yếu tố ảnh hưởng sau:
* Nhiệt độ và độ ẩm của môi trường bảo quản: Khi bảo quản rong nho tươi ở
độ ẩm và nhiệt độ cao thì chất lượng rong nho giảm rất nhanh, rong nho không giữ
được mùi vị như ban đầu.
Một số nghiên cứu tại Nhật Bản về ảnh hưởng của nhiệt độ đối với chất lượng
rong nho khô sấy bằng phương pháp sấy nóng cho thấy rong nho khô được bảo quản
nhiệt độ 100C sau 6 tháng có màu sắc ít bị biến đổi hơn so với mẫu tương tự được bảo
11
quản ở nhiệt độ 210C và 270C.
Một nghiên cứu Philipine cho thấy rong nho lưu kho tại khu vực có khí hậu
mát, nhiệt độ trung bình hàng tháng từ 180C đến 270C có chất lượng tốt hơn so với
rong nho được lưu kho ở vùng khí hậu nóng hơn nhiệt độ trung bình hàng tháng từ
250C và 270C [51].
Một nghiên cứu khác cho thấy rong nho tươi nhanh chóng bị hư hỏng, héo khi lưu
trữ trong điều kiện nhiệt độ thường đây là mối quan tâm lớn trong xuất khẩu [31], [66].
* Thành phần khí trong môi trường bảo quản: Xuất phát từ quan điểm cho
rằng, các quá trình biến đổi xảy ra trong thời gian bảo quản rong câu chỉ vàng tươi là
quá trình già hóa và nhạy cảm ethylene còn đối với rong câu khô là oxy hóa. Kết quả
nghiên cứu cho thấy, khi bảo quản rong câu chỉ vàng tươi ở môi trường giàu O2 và đủ
ánh sáng thì hạn chế được hiện tượng già hóa ở rong. Nghiên cứu về bảo quản rong
câu khô ở 4 môi trường khí khác nhau là N2, khí CO2, O2 và điều kiện thường cho
thấy: Các biến đổi hóa học xảy ra phụ thuộc vào môi trường bảo quản, dù bảo quản ở
môi trường nào, nhưng nếu kéo dài thời gian bảo quản vẫn xảy ra hiện tượng lão hóa,
trong đó môi trường giàu O2, rong khô dễ bị lão hóa hơn cả, sau đó là ở điều kiện bình
thường, bảo quản rong khô ở môi trường khí trơ N2 và CO2 chất lượng rong khô được
giữ tốt hơn [82].
Về khả năng nhiễm vi sinh vật: J. Kudaka và cộng sự, 2007 đã tiến hành phân
lập VSV ở vùng biển Okinawa, Nhật bản, kết quả đã cho thấy tổng số VSV đã phân
lập được trong nước biển là 103 CFU/ml, trong rong nho là 106 CFU/ml, con số này
tiếp tục tăng đến giai đoạn thu hoạch rong nho đạt tới 107 CFU/ml. Trong đó đáng lưu
ý là V. parahemolyticus đã phát hiện và tìm thấy ở hầu hết các mẫu nước biển nơi mà
lượng rong nho chiếm tới 56%. Như vậy có thể nói V. parahemolyticus là một vi
khuẩn gây bệnh điển hình thường xuất hiện ở vùng nước có rong nho [20].
Bao bì bảo quản: các loại bao bì bằng vật liệu chất dẻo như polyetylen (PE),
polyvinylchloride (PVC)…mỗi loại có đặc điểm riêng. Màng PE có tính chất thấm khí
nhưng màng PVC thì ngược lại. Chất lượng rong nho bảo quản trong các loại bao bì
khác nhau sẽ khác nhau. Tùy theo mục đích sử dụng có thể lựa chọn loại bao bì có đặc
tính phù hợp. Bảo quản rong nho bằng túi PE tỏ ra khả quan hơn. Khi vận chuyển bằng
12
đường biển từ quốc gia này sang quốc gia khác, rong nho được bảo quản trong bao
nhựa dẻo có độ dầy nhất định và được đặt vào trong thùng gỗ đảm bảo an toàn trên
đường vận chuyển [34].
Như vậy công nghệ bảo quản rong nói chung và rong nho nói riêng dựa trên
nguyên tắc tạo ra môi trường bảo quản có thể điều khiển được một số thông số vật lý
chính như nhiệt độ, thành phần khí và độ ẩm của sản phẩm nhằm hạn chế được quá
trình biến đổi chất lượng sản phẩm do quá trình oxy hóa, quá trình bay hơi nước và sự
hoạt động của vi sinh vật.
1.1.3. Công nghệ sơ chế rong và rong nho
Tại Philippin rong được rửa sạch trong nước biển để loại bỏ cát và bùn, sau đó
kiểm tra, sắp xếp và đóng gói 100-200g. Sản phẩm được tiêu thụ tại các Metro tại
Manila. Rong còn được đóng gói trong các giỏ lót bằng lá chuối với trọng lượng 20-
30kg, các giỏ phủ bên trên với lá chuối và được bao phủ bởi bao nhựa được gắn cố
định vào giỏ [82].
Gloria Gomez Delan và Manabu Asakawa (Trường Đại học Khoa học công nghệ
Cebu Nhật Bản) đã sử dụng nước muối với các nồng độ khác nhau để bảo quản rong
nho. Các nghiên cứu cho thấy khi xử lý muối với nồng độ 15%, 25% và 30%, rong
nho bị giảm thể tích do mất nước, iode, vitamin A. Nồng độ muối cao hơn làm cho
rong nho mất tính giòn và lớp nhầy, khoảng 60% iode trong rong nho bị mất ở nộng độ
muối 30% và 32,14% ở nồng độ thấp nhất, các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng hàm lượng
vitamin A của rong có thể giảm đến 40% khi rong nho tiếp xúc với không khí. Muối ở
nồng độ 15% làm giảm khoảng 30% hàm lượng vitamin A và cao nhất là 86,3% ở
nồng độ muối 30% [25].
Như vậy, một số nước trên thế giới như Nhật Bản, Malaysia, Thái Lan,…đã tiến
hành nghiên cứu về rong biển nói chung và rong nho nói riêng, nhưng các nghiên cứu
về bảo quản rong nói chung và đặc biệt là rong nho còn rất ít, chủ yếu tập trung phân
tích đánh giá về thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng. Các nước trong khu vực
Châu Á chủ yếu tập trung nghiên cứu nuôi trồng rong nho, còn lĩnh vực nghiên cứu
bảo quản, sơ chế, chế biến rong nho hầu như chưa có một công trình nào công bố về
lĩnh vực này. Công nghệ chế biến và bảo quản rong nho ở dạng tươi và khô vẫn là chủ
đề đang được các nhà khoa học ở các nước phát triển nuôi trồng rong nho trước Việt
Nam như Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Philippin, … quan tâm và hiện chưa có
một công trình nào công bố về lĩnh vực này. 13
Rong nho là một loại “rau” cao cấp chủ yếu được sử dụng dưới dạng ăn tươi và
sản phẩm được lưu hành ở dạng rong nho tươi tự nhiên hoặc rong nho tươi đóng hộp
bằng bao bì nhựa plastic. Hiện chưa có nghiên cứu nào công bố về việc chế biến và
bảo quản rong nho. Rong nho là loại rong sống trong nước biển và hay được nuôi
trồng ven bờ nên sản phẩm có nguy cơ nhiễm khuẩn cao do nước thải của người dân
ven biển xả thải. Sản phẩm rong nho tươi được sử dụng như một loại rau ăn tươi nên
cần phải nghiên cứu sơ chế, xử lý để loại bỏ vi sinh vật trước khi sử dụng. Mặt khác,
rong nho là loại nguyên liệu chứa nhiều nước, có cấu trúc mềm nên rất dễ bị hư hỏng.
Muốn phát triển thương mại, sản phẩm rong nho phải có vòng đời sử dụng trong một
thời gian dài đủ để lưu thông trên thị trường. Do vậy cần phải có các công trình nghiên
cứu chế biến và bảo quản rong nho một cách khoa học, cụ thể và sát với thực tế.
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU RONG NHO Ở VIỆT NAM
Tại Việt Nam, chi Caulerpa rất đa dạng và phong phú. Vùng triều ven biển và
ven các đảo có đông dân cư là nơi các loài rong này phát triển rất mạnh như các đảo
Lý Sơn (Quảng Ngãi), Phú quý (Bình Thuận). Phạm Hoàng Hộ đã mô tả 13 loài của
chi rong này ở miền Nam [13]. Tại miền Bắc, Nguyễn Hữu Dinh đã mô tả bổ sung
thêm hai loài [3], mới đây Hodgson đã cập nhật loài Caulerpa ở Việt Nam và công bố
tóm tắt danh mục 14 loài.
Năm 2006, Nguyễn Hữu Đại và cộng sự trong khi khảo sát nguồn lợi rong biển,
cỏ biển tại Cù lao Thu thuộc đảo Phú Quý (Bình Thuận) đã tìm thấy rong nho. Chúng
mọc thành các đám màu xanh đậm giữa các loài Caulerpa racemosa và Caulerpa
cupressoides có màu nhạt hơn. Với kích thước nhỏ và trữ lượng thấp, sự hiện diện của
chúng chỉ có ý nghĩa về mặt phân bố. Bằng phương pháp so sánh các đặc điểm hình
thái, các mẫu vật này được xác định là rong nho. Tuy nhiên kích thước cá thể của
chúng khá nhỏ, chỉ bằng khoảng 1/3 so với mẫu rong nho được nhập từ Nhật Bản.
Mẫu vật của rong nho này đã được di trồng về phòng thí nghiệm, được trồng trong
cùng một điều kiện với giống rong di nhập, nhưng sau 5 tháng, chúng vẫn giữ kích
thước khá nhỏ. Như vậy, tại Việt Nam, so sánh với sự phân bố rất phổ biến của các
loài rất gần giống với rong nho như Caulerpa racemosa, C. microphysa, thì C.
lentillifera rất hiếm gặp [5], [6].
Về mặt nghiên cứu nuôi trồng rong nho: Năm 2004, PGS.TS Nguyễn Hữu
14
Đại, phòng Thực vật biển - Viện Hải dương học Nha Trang mới tiến hành “Nghiên
cứu các đặc trưng sinh lý, sinh thái của loài rong nho biển Caulerpa lentillifera (J.
Agardh, 1873) có nguồn gốc nhập nội từ Nhật Bản làm cơ sở kỹ thuật cho nuôi trồng”
[12]. Những kết quả bước đầu cho thấy rong nho phát triển tốt nhất trên đáy bùn pha
cát, tốc độ tăng trưởng đạt 2,59%/ngày. Rong nho sinh trưởng và phát triển nhanh khi
cấy trồng từ nguồn giống là những thân đứng và những đoạn tản gồm cả thân đứng và
thân bò [12]. Năm 2005, Nguyễn Hữu Đại tiếp tục nghiên cứu “Thử nghiệm nuôi
trồng rong nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1873) ở điều kiện tự nhiên”. Kết
quả cho thấy rong nho phát triển tốt trên nền đáy là bùn cát. Trên đáy bùn pha cát tơi
xốp, rong phát triển nhanh hơn (tốc độ tăng trưởng là 3,1g/m2/ngày). Trên đáy cát pha
bùn, rong phát triển kém hơn, tốc độ tăng trưởng là 2,3g/m2/ngày). Mật độ nuôi ban
đầu từ 100-200g/m2 là thích hợp cho các yếu tố về tăng trưởng và năng suất và hiệu
quả kinh tế. Tỷ lệ giữa phần thân đứng (phần có giá trị nhất/toàn tản) không thay đổi
nhiều ở các mức mật độ này. Nguồn giống nên dùng nguyên tản rong, bao gồm phần
thân bò và thân đứng (tốc độ tăng trưởng là cao nhất: 3,07g/m2/ngày) [18].
Năm 2006, Nguyễn Hữu Đại và cộng sự nghiên cứu và cho thấy rong nho sinh
sản chủ yếu bằng hình thức sinh sản sinh dưỡng, phát triển mạnh ở nền đáy mềm, tơi
xốp là bùn pha cát, thích nghi độ mặn cao, tốc độ sinh trưởng và năng suất của rong
đạt giá trị cao khi nuôi ở độ mặn 33‰, nhu cầu ánh sáng không cao, tốc độ sinh
trưởng và năng suất đạt cao nhất khi nuôi ở cường độ ánh sáng 80mmol/s.m2. Cường
độ quang hợp tăng dần từ nhiệt độ 220C-300C, cường độ quang hợp đạt giá trị cao nhất
ở nhiệt độ 300C [5].
Bảng 1.6. So sánh tốc độ tăng trưởng của rong nho ở các chế độ nuôi khác nhau
Hình thức và địa điểm thí nghiệm
Nguồn tài liệu
Lượng giống ban đầu (g) Thời gian thí nghiệm (ngày) Tốc độ tăng trưởng (%/ngày)
Tỷ lệ phần thân đứng so với toàn tản (%)
Nuôi treo bằng túi lưới 100 62 3,12 70 Shokita và
Tại Vịnh Yonaha (Nhật Bản) cs (1991)
Nuôi đáy trong bể xi măng 100 92 2,76 76 Shokita và
Tại Okinawa (Nhật Bản) cs (1991)
Nuôi đáy trong phòng thí nghiệm 100 30 2,67 68
15
Nguyễn Hữu Đại và
Tại Viện Hải dương học Nha Trang cs (2004)
Nuôi đáy trong bể composit 24m2 100 0 1,5 4
Tại Viện Hải dương học Nha Trang Nguyễn
Hữu Đại Nuôi đáy trong ao đìa 100 45 3,19 80
và CS Tại Vịnh Vân Phong - Khánh Hòa
(2007) Nuôi treo lồng lưới 200 60 2,85 80
Tại Vịnh Cam Ranh- Khánh Hòa
Nguyễn Xuân Trường, Nguyễn Hữu Đại, Vũ Ngọc Bội (2007) đã nghiên cứu
nuôi trồng rong nho trong điều kiện phòng thí nghiệm cho thấy rong nho chủ yếu sinh
sản bằng hình thức sinh sản sinh dưỡng từ thân bò, thân đứng hoặc toàn tản nhưng
nguồn giống ban đầu tốt nhất là sử dụng toàn tản hay thân đứng. Do sử dụng toàn tản
hay thân đứng làm giống thì rong nho có khả năng sinh sản nhanh hơn so với sử dụng
thân bò để làm giống. Khi nuôi rong nho với các trọng lượng giống ban đầu là 50, 100,
200g/m2 cho thấy năng suất rong cao nhất đạt được 4.090g/m2 khi sử dụng lượng giống
ban đầu là 200g/m2. Rong nho có khả năng sống và thích nghi tốt ngay cả ở độ mặn
thấp. Tuy nhiên, độ mặn cao (30-34‰) mới là điều kiện thích hợp cho sự sinh trưởng
và phát triển của rong nho. Tốc độ sinh trưởng của rong nho đạt 1,45%/ngày ở độ mặn
30‰ và 1,42%/ngày ở độ mặn 34‰, năng suất đạt 897,75g/m2 ở độ mặn 30‰ và
872,28 g/m2 ở độ mặn 34‰. Rong nho có nhu cầu về ánh sáng không lớn, có thể sinh
trưởng và phát triển tốt trong khoảng cường độ chiếu sáng khá rộng (10.000-20.000
Lux). Cường độ sáng tối ưu cho rong nho sinh trưởng và phát triển vào khoảng 20.000
Lux. Tại ngưỡng ánh sáng này tốc độ sinh trưởng và phát triển và năng suất của rong
nho đạt giá trị cao nhất (2,2%/ngày và 1.947,5g/m2 theo thứ tự). Rong nho là loài ưa
nhiệt độ cao, cường độ quang hợp của rong nho tăng dần từ ngưỡng nhiệt độ 22-300C,
cường độ quang hợp của rong đạt giá trị cao nhất ở nhiệt độ 300C (2,94 mg O2/g rong
khô/h), nhưng khi nhiệt độ tăng đến 340C cường độ quang hợp của rong cũng giảm
nhanh. Rong nho có khả năng hấp thụ mạnh muối nitrat trong môi trường, nên có khả
năng xử lý và cải thiện môi trường ưu dưỡng nitrat. Rong nuôi trong môi trường có
nồng độ 50, 100 và 500µg N-NO3/L chỉ sau 8 giờ có gần 50% hàm lượng N-NO3 trong
môi trường đã được rong nho hấp thụ. Năng lực hấp thụ muối nitrat của rong nho thể
16
hiện cao nhất trong môi trường có chứa 500µg N-NO3/L, 1 gam rong nho có thể hấp
thụ hết 40,14 µgN-NO3/L sau 8 giờ. Ở ngưỡng 1.000 µgN-NO3/L hiệu quả hấp thụ của
rong nho tuy giảm xuống nhưng vẫn có khả năng xử lý một phần nhờ sự ưu dưỡng
nitrat. Sự tích lũy nitơ trong mô rong nho tăng tỷ lệ thuận theo chiều tăng của nồng độ
nitrat trong môi trường nuôi, đạt giá trị cực đại ở nồng độ 500µg N-NO3/L (1,66%) và
giảm xuống trong môi trường có nồng độ 1.000 µg N-NO3/L. Tương tự, sự tích lũy
vitamin C trong mô rong nho cũng giống như sự tích lũy N, tức là tỷ lệ thuận với nồng
độ nitrat trong môi trường, trong khoảng 50, 100, và 500µgN-NO3/L. Sự tích lũy
vitamin C trong mô rong cao nhất, khi rong sống trong môi trường có hàm lượng nitrat
là 500µgN-NO3/L (20,21%). Dựa trên kết quả nghiên cứu này có thể đưa ra hướng
nghiên cứu sử dụng rong nho như là sinh vật chỉ thị mức độ ưu dưỡng nitrat thủy vực.
Năm 2008, Nguyễn Hữu Đại (2008) cũng tiến hành nghiên cứu về các đặc điểm
sinh thái của rong nho và khảo sát khả năng tăng trưởng, phát triển và năng suất của
rong nho trong quá trình trồng quy mô lớn 2000m2 trong các ao nuôi ven biển, cũng
như khảo sát các thông số môi trường nuôi, giống, mật độ rong nho nuôi ban đầu cũng
như phương pháp trồng, chăm sóc, thu hoạch và bảo quản rong sau thu hoạch. Các kết
quả nghiên cứu thu được không khác nhiều so với quy mô thí nghiệm trong bể kính, cụ
thể như sau: Rong nho là loại hẹp muối, độ mặn hạ thấp <25‰, chúng có biểu hiện
chống chịu và nếu độ mặn <20‰ chúng sẽ chết. Rong nho không chịu được lạnh, khi
nhiệt độ hạ thấp đến 200C, chúng tăng trưởng chậm, hay ngừng tăng trưởng, nhiệt độ
thích hợp nhất cho sự tăng trưởng của rong khoảng 28-300C; Ngưỡng ánh sáng của
rong nho khá rộng, cường độ sáng thích hợp trong khoảng 10.000-20.000 lux. Trong
tự nhiên tốc độ tăng trưởng rong nho đạt trên 2%/ngày, có thể đạt 3,19%/ngày. Tỷ lệ
phần thân đứng so với toàn tản rong nho từ 70-80%. Trong khi đó, tốc độ tăng trưởng
của rong nho trong phòng thí nghiệm chỉ đạt 1,5-2%/ngày, thấp hơn nuôi trong tự
nhiên. Sử dụng cách sinh sản sinh dưỡng của rong nho để nuôi trồng, tất cả các cơ
quan dinh dưỡng như thân bò và thân đứng đều có thể dùng để trồng và nguồn giống
gồm cả thân đứng và thân bò cho năng suất cao nhất. Năng suất trong ao nuôi 2000m2
ở vùng ven biển đạt từ 1.320-1.324g/m2 với lần lượt với các nguồn giống ban đầu từ
100-200g/m2, tương đương năng suất 13,42 tấn/hecta/vụ nuôi 2 tháng. Từ 1,5 đến 2
tháng nuôi trồng, rong nho được thu hoạch, tiến hành tách riêng phần thân đứng, rửa
17
sạch và đóng gói, có thể lưu giữ được hơn 10 ngày [5].
Theo Nguyễn Hữu Đại, có thể nuôi trồng rong nho theo phương pháp trồng kê
sàn có lưới che: rong nho được trồng trong những khay nhựa, lót ni lông có chứa mùn
cát dinh dưỡng. Sau đó, các khay giống được kê trên kệ, sạp đóng bằng tre, gỗ, hoặc
xếp bằng gạch, đá nằm chìm dưới đáy đìa, dùng lưới che hoa lan tạo mái che di động
để chủ động điều tiết ánh sáng, nhiệt độ của nước biển, kết hợp với guồng đập tạo
dòng chảy, tăng lượng O2. Nhờ thế, rong nho có điều kiện hấp thu chất dinh dưỡng
trong khay, mà không lẫn với tạp chất từ đáy ao hồ, đồng thời lưới che di động có tác
dụng khắc phục được khí hậu nắng nóng ở Việt Nam. Mặt khác với cách làm này, việc
thu hoạch rong nho thuận tiện hơn, chi phí đầu tư thấp nên sản phẩm có tính cạnh
tranh cao [5].
Năm 2012, Viện Hải dương học Nha Trang, đã phối hợp với UBND huyện Đảo
Trường Sa, Vùng 4 Hải quân thực hiện đề tài “Chuyển giao kỹ thuật trồng, chế biến và
bảo quản rong nho (Caulerpa lentillifera J. Agardh. 1837) cho quân và dân huyện
Trường Sa, tỉnh Khánh Hòa” nhằm hoàn thiện mô hình trồng, tập huấn chuyển giao
cho quân và dân huyện đảo Trường Sa kỹ thuật trồng rong nho trong bể composite,
cách chế biến và bảo quản rong nho phù hợp với điều kiện tại Trường Sa, góp phần bổ
sung nguồn rau xanh cho quân và dân sống trên các đảo. Hiện nhóm thực hiện đề tài
của Viện Hải dương học Nha Trang đã chuyển giao thành công 2 mô hình trồng treo
và trồng đáy rong nho trong bể composite với năng suất đạt khoảng 7-10 kg rong nho
tươi/m2. Mô hình trồng treo và trồng đáy rong nho trong bể ít choán diện tích, phù hợp
điều kiện ngoài đảo. Rong nho phát triển nhanh, cho năng suất cao, là thực phẩm giàu
dinh dưỡng. Rong nho được bảo quản dạng tươi từ 8-10 ngày bằng phương pháp sục
khí trong 16-24 giờ hoặc ướp muối (nước muối bão hòa hoặc muối ăn) có thể bảo quản
3-4 tháng [11].
*Về mặt nghiên cứu bảo quản và chế biến rong nho
Qua khảo sát thực tế ở một số cơ sở kinh doanh rong nho tại Khánh Hòa, Ninh
Thuận và Bình Thuận, có thể tóm tắt mô tả quy trình công nghệ chế biến và bảo quản
một số loại sản phẩm rong nho trình bày ở hình 1.2.
+ Mô tả quy trình
- Nguyên liệu: Rong nho sau thu hoạch phải có độ dài của phần thân đứng (chùm
18
nho) từ 5cm trở lên và rong nho có màu xanh nõn.
- Xử lý: Sau khi thu hoạch, rong nho được xử lý, cắt tỉa phần thân đứng và loại
bỏ phần thân bò, sau đó được rửa bằng nước biển và loại bỏ những phần dập, héo, tạp
chất bám trên phần mặt. Nguyên liệu sau thu hoạch được tuyển chọn phân loại theo
yêu cầu của khách hàng.
Rong nho
Xử lý
Tách nước tiền bảo quản Tách nuớc tiền sấy
Bao gói Sấy khô
Sản phẩm rong nho tươi Bao gói
Sản phẩm rong nho khô
Hình 1.2. Sơ đồ quy trình chế biến rong nho tại Việt Nam
- Chế biến và bảo quản rong nho:
Sản phẩm rong nho tươi: Sau khi xử lý làm sạch, rong nguyên liệu được ly tâm
tách nước sơ bộ. Quá trình này có thể làm giảm 15-20% trọng lượng khối lượng rong
trước khi bao gói, công đoạn bao gói người ta sử dụng hộp nhựa PE trong suốt để lấy
ánh sáng mặt trời nhằm giữ độ tươi lâu. Với công nghệ này thời gian bảo quản khoảng
2-3 ngày. Phương pháp đánh giá chất lượng rong nho bằng kinh nghiệm thực tế của cơ
sở sản xuất (dựa vào màu sắc, độ săn chắc, hạt đều trên thân, kích cỡ…để đánh giá).
Sản phẩm rong nho khô: Rong nho sau khi xử lý làm sạch được tách nước. Nhờ
quá trình tách nước cơ học nên công đoạn phơi khô dưới ánh nắng mặt trời chỉ là công
đoạn làm khô đến độ ẩm bảo quản. Tỷ lệ thu hồi sản phẩm tương ứng với 1 kg nguyên
19
liệu rong nho tươi có thể chế biến được 25-30 gam sản phẩm khô, sản phẩm khô sau
khi sấy được bao gói cách ẩm, thời gian bảo quản được từ 3-4 tháng. Tuy vậy hiện
không có thông tin về chất lượng rong nho khô loại này.
Như vậy bước đầu các cơ sở kinh doanh rong nho đã xây dựng được quy trình kỹ
thuật để sản xuất được 2 loại sản phẩm dạng tươi và khô phục vụ cho tiêu dùng nội địa.
Đối với bảo quản sản phẩm rong nho tươi, thời gian bảo quản chỉ đạt được 2-3
ngày, mặc dù đã sử dụng công nghệ bao gói kín và bảo quản ở môi trường có điều
chỉnh bằng ánh sáng bằng kinh nghiệm. Tuy vậy, còn thiếu những nghiên cứu về đặc
tính sinh lý, sinh hóa, vi sinh vật của rong nho. Đây là những yếu tố gây nên sự hư
hỏng, ảnh hưởng đến chất lượng và làm giảm thời gian bảo quản sản phẩm.
Đối với công nghệ chế biến sản phẩm rong nho khô, do rong nho có cấu trúc xốp
dễ tách nước tự do, nhờ đặc tính này mà hiện nay các doanh nghiệp chế biến đã sử
dụng phương pháp cơ học bằng ly tâm để tách nước sau đó dùng phương pháp phơi
khô dưới ánh nắng mặt trời. Tuy nhiên phương pháp này có nhiều hạn chế là chất
lượng sản phẩm rong khô không thể kiểm soát được và cấu trúc rong nho bị biến dạng
sau khi làm khô khó có khả năng hoàn nguyên. Đây là một chỉ tiêu quan trọng của sản
phẩm rong nho khô mà luận án sẽ phải nghiên cứu sau này. Mặt khác dưới tác động
của ánh nắng mặt trời sắc tố của rong nho bị biến đổi nên chất lượng rong khô không
đảm bảo và thời gian bảo quản ngắn.
Hiện nay chưa có công trình nghiên cứu nào công bố kết quả nghiên cứu chế biến
và bảo quản rong nho. Tuy nhiên ở Việt Nam cũng có một số nghiên cứu bước đầu về
chế biến và bảo quản rong nho, các nghiên cứu này chủ yếu của cán bộ nghiên cứu
thuộc khoa Công nghệ Thực phẩm - Trường Đại học Nha Trang. Các nghiên cứu này
bước đầu đã có những đóng góp nhất định cho công tác nghiên cứu về công nghệ chế
biến và bảo quản rong nho. Chẳng hạn, năm 2007, sinh viên Lê Thị Hạnh (Khoa Công
nghệ thực phẩm - ĐH Nha Trang) dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Vũ Ngọc Bội đã
nghiên cứu chế biến sản phẩm rong nho cán màng dùng bao gói cho món ăn sushi của
Nhật Bản và nhận thấy rong nho xử lý nhiệt và phối trộn với một số polysaccharid khác
có thể tạo màng rất tốt.
Năm 2010, PGS. TS Vũ Ngọc Bội đã nghiên cứu chế biến bột rong nho và sử
dụng bột rong để sản xuất bánh tráng rong nho. Kết quả nghiên cứu cho thấy rong nho
20
sau khi xử lý bằng nhiệt để chống mất màu rong, sấy khô ở nhiệt độ 400C, thời gian
sấy là 6h với vận tốc gió 2m/s và xay mịn thành bột. Bột rong nho phối trộn với tinh
bột có thể sản xuất bánh tráng rong nho với màu sắc hơi xanh, độ nở tốt.
Tóm lại, tại Việt Nam, PGS. TS Nguyễn Hữu Đại là người đầu tiên nghiên cứu di
nhập giống rong nho từ Nhật Bản về nuôi trồng tại Nha Trang. Các kết quả nghiên cứu
đã giải quyết được về căn bản kỹ thuật trồng rong nho và mở ra một nghề mới, nuôi
trồng, khai thác rong nho ở các địa phương vùng ven biển và hải đảo ở Việt Nam. Nhờ
các nghiên cứu tại phòng thí nghiệm mà PGS. TS Nguyễn Hữu Đại đã có thể phát triển
giống rong nho ra thực tế và hiện rong nho đã được nuôi trồng tại các địa phương của
Việt Nam như Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận, Phú Yên. Mặt khác, qua tìm hiểu
luận án cho thấy hiện nay đầu tư nuôi trồng rong nho chủ yếu theo phương thức đơn lẻ
và tự phát đã đẩy sản lượng rong nho tăng nhanh chóng. Hiện có một số công ty
chuyên sản xuất kinh doanh rong nho tại Việt Nam: Tại Khánh Hòa có công ty TNHH
Đại Phát Bplus, Công ty TNHH Trí Tín, Công ty TNHH Đại Dương, Công Ty
OkiViNa Việt Nam,… Tại Bình Thuận có công ty Minh Sơn, Công ty du lịch Vườn
Đá, Công ty TNHH Hải Nam….
Mặc dù đã có một số nghiên cứu phân tích cho thấy rong nho rất giàu dinh dưỡng
và rất phù hợp cho việc làm thức ăn cho người. Rong nho có thể dùng để ăn tươi thay
cho rau xanh hoặc chế biến thành các sản phẩm ăn liền, nhưng việc nghiên cứu bảo
quản sau thu hoạch và chế biến rong nho hiện nay còn nhiều hạn chế, chưa tương xứng
với giá trị và tiềm năng của nó. Đến nay trong nước chưa có công trình nghiên cứu
khoa học nào công bố một cách đầy đủ về việc chế biến và bảo quản các sản phẩm
rong nho biển cũng như thiết bị phục vụ cho chế biến và bảo quản rong nho.
Hơn nữa, Việt Nam chưa xây dựng và ban hành được tiêu chuẩn chất lượng sản
phẩm rong nho. Hiện chỉ có một số nghiên cứu của các giảng viên trường Đại học Nha
Trang, cụ thể là các nghiên cứu bảo quản, sơ chế, chế biến của Nguyễn Thị Mỹ Trang,
Vũ Ngọc Bội. Các nghiên cứu trên mới chỉ là nghiên cứu ban đầu. Thành công bước
đầu trong nghiên cứu của các tác giả trên cho thấy nếu được đầu tư nghiên cứu có thể
kéo dài bảo quản rong nho cũng như có thể chế biến rong nho thành một số sản phẩm
mới xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản và tiêu dùng tại Việt Nam.
Do vậy phải có các nghiên cứu về công nghệ chế biến rong nho, làm cơ sở để xây
21
dựng quy trình công nghệ và chế tạo thiết bị sơ chế, xử lý, chế biến rong nho nhằm
nâng cao hiệu quả và chất lượng rong nho. Thêm vào đó, cần có các nghiên cứu bảo
quản sản phẩm rong nho làm cơ sở cho việc thương mại hóa các sản phẩm từ rong nho.
Từ các phân tích ở trên cho thấy rong nho có thành phần hoá học rất phong phú,
giàu các axit amin, lipid, axit béo và vitamin. Hiện nay tại Việt Nam chủ yếu sử dụng
nguồn giống rong nho của Nhật Bản được di nhập và trồng tại các tỉnh Khánh Hoà và
Bình Thuận. Rong nho nuôi trồng tại Việt Nam chủ yếu được xuất khẩu trực tiếp sang
thị trường Nhật Bản. Một trong những hạn chế lớn khi xuất khẩu rong nho tươi là
rong nho tươi nhanh bị hư hỏng trong quá trình lưu giữ, vận chuyển. Hiện chưa có
phương pháp bảo quản quản nào có thể lưu giữ rong nho tươi một cách có hiệu quả
trong thời gian dài. Vì vậy, việc nghiên cứu tạo ra sản phẩm mới chẳng hạn như rong
nho khô, có thời gian bảo quản dài, có thể tỷ lệ hoàn nguyên cao để có thể dễ dàng
vận chuyển và có thời gian bảo quản dài là rất cần thiết.
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ KỸ THUẬT SẤY RAU QUẢ VÀ THỦY SẢN
1.3.1. Nguyên lý sấy
Về mặt nguyên lý, máy bơm nhiệt sẽ thu nhiệt lượng từ môi trường bên ngoài
vào buồng sấy thông qua môi chất lạnh. Môi chất lạnh lúc này tồn tại ở dạng hơi, áp
suất thấp với nhiệt độ từ 5÷150C chuyển động tới máy nén. Tại máy nén, môi chất lạnh
sẽ được nén lại và nhiệt độ của chúng tăng lên và đạt ngưỡng 400C-700C. Sau đó luồng
môi chất lạnh ở nhiệt độ cao này được chuyển động tới dàn ngưng tụ và môi chất lạnh
từ dạng hơi sẽ thành dạng lỏng sau khi trao đổi nhiệt với nhiệt độ buồng sấy. Sau đó,
lượng môi chất lạnh lại tiếp tục hành trình qua van giảm áp để về dàn hơi để thành hơi
và quay lại làm lạnh buồng sấy với một chu trình mới lặp tuần hoàn. Thực tiễn, thiết bị
sấy bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoại (BXHN) được sử dụng trong đề tài có thể tự
động điều chỉnh nhiệt độ sấy theo yêu cầu công nghệ, cụ thể nhiệt độ sấy điều chỉnh
trong ngưỡng từ 200C-600C; vận tốc gió chuyển động trong buồng sấy điều chỉnh từ
0,5 ÷ 12 m/s. Khoảng cách từ vật liệu sấy tới đèn hồng ngoại dao động từ 20 ÷ 50 cm.
Thiết bị sấy bơm nhiệt này là sự kết hợp giữa sấy bơm nhiệt và tia hồng ngoại, cụ thể
22
mô hình thiết bị sấy bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoại được thể hiện ở sơ đồ sau.
Hình 1.3. Sơ đồ hoạt động của máy bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoại
Máy sấy bơm nhiệt kết hợp BXHN có nhiều ưu điểm so với các phương pháp
khác (truyền dẫn và đối lưu) như: giảm được thời gian gia nhiệt, nhiệt độ phân bố
đồng đều, giảm tổn thất chất lượng sản phẩm, khả năng linh hoạt trong việc đốt nóng
theo vùng, thiết bị đơn giản, gọn nhẹ và đặc biệt là tiết kiệm được năng lượng. BXHN
có thể ứng dụng vào rất nhiều các quá trình chế biến thực phẩm khác nhau như: sấy
khô, nướng, chần hấp, thanh trùng [71]. Sự kết hợp giữa việc sử dụng BXHN với các
phương thức gia nhiệt khác như sóng vi ba, truyền dẫn và đối lưu sẽ làm tăng hiệu quả
sử dụng năng lượng. Mongpreneet và cộng sự (2002) [58] đã sử dụng nguồn nhiệt bức
xạ từ các thanh gốm đưa vào buồng sấy chân không để sấy hành. Sự phát triển của các
lò sấy băng truyền sử dụng các nguồn phát BXHN và không khí nóng sẽ giảm được
chi phí, thời gian và nhiệt độ sấy. Tuy vậy, chiều dày của rau quả nên khống chế
không quá 5mm để tăng hiệu quả làm khô [71]. Hebbar và cộng sự (2004) [40] đã phát
triển máy sấy rau băng chuyền kết hợp hồng ngoại và đối lưu. Sự kết hợp này làm cho
vật liệu nhanh chóng được đốt nóng, tỷ lệ chuyển khối cao, giảm được 48% thời gian
sấy và tiết kiệm được 63% năng lượng tiêu thụ so với sấy đối lưu thông thường.
1.3.2. Một số nghiên cứu về sấy rau quả và sản phẩm thủy sản
Nhiều công bố cho thấy BXHN đã được ứng dụng rất thành công để sấy rau quả
như: khoai tây [22], thóc [21], khoai lang [72], hành [58], trái kiwi và táo [63], rau, thịt
cá, mì ống,…. Sấy rong Ecklonia cava bằng công nghệ bức xạ hồng ngoại đã giảm
thiểu được thời gian sấy, tiết kiệm được chi phí năng lượng. Nhiệt độ sấy rong bằng 23
công nghệ bức xạ hồng ngoại vào khoảng 40÷80°C và ở điều kiện nhiệt độ này, hoạt
tính chống oxy hóa của rong tốt như rong được sấy lạnh. Tuy nhiên, hàm lượng
polyphenol của rong sấy bằng bức xạ hồng ngoại cao hơn so với rong được sấy lạnh
[44]. Khi sấy bằng công nghệ bức xạ hồng ngoại, năng lượng bức xạ sẽ góp phần ức
chế enzyme nội tại trong rong biển, bất hoạt các nhân tố lây nhiễm như vi sinh vật
[46]. Về bản chất, khi các sóng điện từ va chạm vào bề mặt của rong biển, năng lượng
được tạo ra thông qua điện tử kích thích và rung động phân tử. Các cơ chế hấp thụ
năng lượng khác nhau do các bức xạ sóng điện từ được xác định bởi bước sóng bức xạ
điện từ. Sự thay đổi cấu hình điện tử của các phân tử là do các bước sóng trong phạm
vi 0,2-0,7 micromet, nằm trong vùng của tia cực tím và nhìn thấy được. Sự thay đổi
trạng thái dao động của các phân tử xảy ra ở các bước sóng từ 2,5-100 micromet, nằm
trong vùng hồng ngoại. Sự thay đổi trạng thái quay của nguyên tử và phân tử có liên
quan đến bước sóng trên 100 micromet trong khu vực lò vi sóng. Tia hồng ngoại làm
cho các phân tử rung động và nhiệt được tạo ra do ma sát do rung động của chúng.
Chính những điều này đã làm cho phương pháp sấy bằng bức xạ hồng ngoại có nhiều
ưu điểm hơn các phương pháp sấy khác [41], [46].
Bức xạ hồng ngoại có ưu điểm là thời gian sấy nhanh và nhiệt được phát sinh từ
bên trong vật liệu sấy, tuy nhiên khả năng thâm nhập bị hạn chế [39]. Việc chiếu vào
vật liệu sinh học bằng BXHN trong một thời gian dài làm cho vật liệu bị căng phồng,
nứt gãy. Fasina và cộng sự (1996) [32], [33] đã chỉ ra rằng nhiệt BXHN làm thay đổi
tính chất vật lý, cơ lý, hóa học và các chức năng khác của hạt lúa mạch. Sấy hạt đậu
bằng BXHN ở 140oC gây ra hiện tượng rạn nứt trên bề mặt sản phẩm. Việc kết hợp
sấy BXHN với đối lưu cho các vật liệu xốp, dày bằng cách sấy gián đoạn sẽ làm cho
hiệu suất sử dụng năng lượng và chất lượng sản phẩm sấy cao hơn rất nhiều [28].
Ứng dụng sấy kết hợp giữa BXHN và đối lưu sẽ hiệu quả hơn khi chỉ dùng
BXHN hoặc đối lưu đơn thuần. Afzal và cộng sự (1999) [23] đã chỉ ra rằng trong quá
trình sấy lúa mạch bằng phương pháp kết hợp BXHN và đối lưu thì nhu cầu tổng năng
lượng toàn phần sẽ giảm đi lần lượt là 156%, 238%, và 245% so với chỉ sấy đối lưu ở
nhiệt độ tương ứng là 40°C, 55°C và 70°C. Datta và cộng sự (2002) [27] cũng đã ứng
dụng kết hợp sấy BXHN, vi sóng, đối lưu không khí nóng cho các nguyên liệu thực
24
phẩm. Các nghiên cứu của Nowak và cộng sự (2004) [63] đã chỉ ra rằng việc sấy táo
cắt lát bằng BXHN hiệu quả và nhanh hơn nhiều so với sấy bằng phương pháp đối lưu
ở cùng một chế độ sấy tương đương nhau. Trong quá trình thực nghiệm sấy hành bằng
BXHN kết hợp đối lưu không khí, Sharma và cộng sự (2005) [73] đã nhận thấy thời
gian sấy bị kéo dài nếu tăng tốc độ không khí, tuy nhiên thời gian sấy sẽ giảm nếu tăng
năng lượng BXHN và diện tích bề mặt sấy. Olsson và cộng sự (2005) [64] đã công bố,
bánh mì sấy theo phương pháp BXHN có sự hình thành màu tốt hơn và thời gian sấy
ngắn hơn so với các lò nướng thông thường. Hơn nữa việc hình thành các màu sắc
nhanh chóng ngoài tác dụng của BXHN còn có tác dụng của nhiệt. Tốc độ mất nước
nhanh và tốc độ truyền nhiệt cao nhưng tổng lượng nước mất đi ít hơn do thời gian gia
nhiệt ngắn. Thậm chí, các nhà khoa học Nhật Bản chỉ ra rằng sấy thóc bằng công nghệ
BXHN kết hợp đối lưu cũng cho chất lượng tốt hơn so với các phương pháp truyền
thống [37].
Các yếu tố ảnh hưởng đến động học sấy BXHN đã được Masamura và cộng sự
(1988) nghiên cứu [54] và xác định được việc tăng tốc độ làm khô khoai tây thông qua
việc tăng nhiệt độ bề mặt của nguồn phát bức xạ. Trong quá trình sấy tôm bằng BXHN
thì ảnh hưởng của khoảng cách chiếu bức xạ không quan trọng bằng việc tăng nhiệt độ
tấm phát bức xạ và tăng nhiệt độ không khí [35]. Các yếu tố tác động trực tiếp tới chất
lượng của rong khi được sấy bằng bức xạ hồng ngoại, như: độ ẩm của rong, kích thước
rong, chiều dày lớp rong sấy,… đều được Kathiravan và cộng sự, 2008 nghiên cứu và
công bố [46].
Năm 1999, Afzal và cộng sự [23] đã nghiên cứu và cho rằng quá trình sấy bằng
BXHN bước sóng dài kết hợp với không khí nóng cho hiệu quả sấy nhanh hơn và tiêu
tốn ít năng lượng hơn khi chỉ sấy bằng không khí nóng đối lưu.
Khi BXHN được sử dụng để sấy trái cây, bức xạ sẽ xâm nhập vào phía trong và
chuyển thành nhiệt thông qua sự chuyển động của các phân tử. Độ sâu mà năng lượng
bức xạ có thể xâm nhập phụ thuộc vào thành phần, cấu trúc của nguyên liệu và chiều
dài bước sóng. Năng lượng BXHN xâm nhập vào phía trong thực phẩm và chuyển hóa
thành năng lượng nhiệt vì thế tạo nên cơ chế gia nhiệt rất nhanh. Năng lượng bức xạ
được hấp thụ trực tiếp vào nguyên liệu do đó ít bị tổn thất vào môi trường. Tốc độ sấy
nguyên liệu sử dụng BXHN cao hơn so với phương pháp sấy đối lưu bằng không khí
25
nóng và tăng khi tăng cường độ BXHN [54]. BXHN gia nhiệt đồng đều hơn và cho
chất lượng tốt hơn so với các phương pháp khác [63], [71].
Năm 2008, Supawan và cộng sự [74] đã nghiên cứu sấy tôm khô sử dụng nhiệt
hồng ngoại kết hợp với không khí nóng đối lưu. Zhongli Pan và cộng sự, nghiên cứu
quá trình mất nước của chuối sấy liên tục bằng BXHN và đông khô đã chỉ ra rằng: Khi
loại bớt nước trong chuối cắt lát bằng cách sử dụng BXHN thì tỷ lệ khô hơn đáng kể
so với sấy bằng không khí nóng, tỷ lệ này sẽ tăng theo sự gia tăng cường độ bức xạ.
Tuy nhiên nghiên cứu này cho thấy những lát chuối được loại bớt nước trước bằng
BXHN sẽ khô chậm hơn trong quá trình đông khô so với các mẫu không cần loại nước
do sự thay đổi cấu trúc xảy ra trong quá trình loại nước [86]. Sấy khô hành tây bằng
sấy hồng ngoại cho hiệu quả lớn hơn so với sấy bằng phương pháp đối lưu không khí
cưỡng bức, nhiệt độ sấy đối với phương pháp hồng ngoại là 700C và 800C. Nhiệt độ
800C nên được sử dụng vào đầu quá trình sấy để đạt được mức độ làm khô tối đa trong
khi hư hỏng là tối thiểu. Nếu sử dụng hệ thống sấy đối lưu kết hợp BXHN thì sẽ sấy
BXHN trong giai đoạn đầu và sấy đối lưu cưỡng bức trong giai đoạn sau [85]. Damir
Jezek và cộng sự khi nghiên cứu về quá trình mất nước của cần tây khi sấy bằng
BXHN ở nhiệt độ 500C và 750C đã cho rằng thời gian mất nước phụ thuộc vào hàm
lượng của các thành phần dễ bay hơi trong các mẫu cần tây, hàm lượng các thành phần
này càng cao thì thời gian loại bỏ chúng càng dài. Ở nhiệt độ 750C, thời gian loại nước
giảm vì quá trình khuếch tán ẩm tăng. Đối với mẫu cần tây chần thì thời gian loại nước
dài hơn so với mẫu cần tây tươi có cùng kích thước [76].
Sấy đu đủ thái lát, gừng và củ sả ở 550C bằng phương pháp sấy kết hợp bơm
nhiệt trong dải tần hẹp chọn lọc cho thấy sản phẩm có chất lượng cảm quan tốt, độ ẩm
sản phẩm đồng đều, thời gian sấy giảm. Cụ thể với đu đủ thái lát đã giảm chỉ còn 4
giờ, thấp hơn so với thời gian sấy đu đủ cắt lát bằng sấy bơm nhiệt không kết hợp hồng
ngoại [52]. Nghiên cứu của Kirsti Paakkonen (2002) [66] chỉ ra rằng khi sấy dược liệu:
cây bạc hà, hoa bài (Agastache foeniculum L.), rau mùi tây (Petroselinum crispum L.)
và bạch chỉ (Anglica archangelica L.) ở chế độ sấy 35-500C với các phương pháp sấy
khác nhau là hồng ngoại, vi sóng và đối lưu khí nóng thì phương pháp BXHN có tiềm
năng sấy khô các loại thảo mộc tốt hơn so với hai phương pháp vi sóng và đối lưu khí
nóng. Cụ thể, sau sấy thảo dược bằng hồng ngoại thời gian sấy ngắn hơn nhưng độ ẩm
26
sản phẩm đồng đều. Mặt khác, chỉ tiêu VSV tổng số, tổng số nấm men, nấm mốc của
sản phẩm sấy bằng vi sóng và hồng ngoại được cải thiện đáng kể so với sấy đối lưu.
Taner Baysal và cộng sự khi nghiên cứu về ảnh hưởng của sấy vi sóng và BXHN
đến chất lượng cà rốt và tỏi đã nhận thấy màu sắc của cà rốt thay đổi trong suốt quá
trình sấy, nhưng khi sấy bằng không khí nóng thì màu sắc của cà rốt gần giống với
màu sắc của cà rốt tươi, tuy nhiên khả năng hoàn nguyên thấp nhất. Trong khi đó, sấy
cà rốt bằng phương pháp sấy hồng ngoại thì cà rốt khô có khả năng hoàn nguyên cao
nhất. Khi đánh giá hàm lượng chất khô của cà rốt cho thấy mẫu cà rốt sấy bằng vi sóng
có hàm lượng chất khô cao đáng kể với thời gian sấy ngắn nhất và độ co rút cao. Kết
quả nghiên cứu cho thấy các đặc tính chất lượng của sản phẩm sẽ khác nhau tùy theo
phương pháp sấy được sử dụng. Đối với tỏi, trong quá trình loại nước, ngoại trừ màu
sắc, không tìm thấy sự khác nhau đáng kể nào giữa ba phương pháp sấy bằng không
khí nóng, vi sóng và sấy hồng ngoại [45].
Tỉ lệ nứt của hạt lúa trước và sau khi sấy bằng BXHN cũng được một số tác giả
nghiên cứu cho thấy sấy bằng BXHN hạt lúa bị tác dụng nhiệt độ cao hơn so với
phương pháp phơi nắng nhưng do thời gian tác dụng ngắn nên tỉ lệ nứt của hạt thấp
hơn. Điều này có ý nghĩa rất lớn góp phần giảm tổn thất sau thu hoạch. Trong 15 phút
chiếu đầu tiên tỉ lệ nảy mầm có giảm nhưng không đáng kể (khoảng 2%), nhưng kéo
dài thời gian chiếu thì tỉ lệ nảy mầm giảm nhiều (sau 30 phút giảm 16%) - đây chính là
vấn đề cần lưu ý khi dùng BXHN để bảo quản giống. Các kết quả nghiên cứu về ảnh
hưởng của thời gian chiếu BXHN đến tỉ lệ chết của côn trùng được thực hiện trên mẫu
thóc có mật độ côn trùng 62 con/kg, bề dày lớp hạt thí nghiệm là 1cm, nhiệt độ chiếu
49-500C cho thấy hầu hết các loại mọt gạo đều có vỏ bọc ngoài màu xám đến nâu
thẫm, nên rất dễ dàng hấp thụ tia hồng ngoại vì vậy chúng nhanh chóng bị đốt nóng và
bị chết, chỉ trong vòng 10 phút đầu chúng đã bị chết khoảng 75%. Tiếp tục chiếu thêm
5 phút số côn trùng hầu như không còn sống. Điều này chứng tỏ ưu thế của BXHN vào
lĩnh vực loại trừ côn trùng trong quá trình bảo quản lương thực [15].
Các nghiên cứu ứng dụng của Phạm Đức Việt và cộng sự về công nghệ BXHN
dải tần hẹp chọn lọc để sấy khô nhiều loại nông sản như: thóc, ngô, cà phê, cà chua, bí
xanh cho thấy thời gian sấy đã giảm đi đáng kể so với các phương pháp sấy thông
thường, màu sắc và mùi vị của sản phẩm được cải thiện tốt hơn, khả năng tiêu diệt
27
VSV và côn trùng gây hại trong nông sản thực phẩm bằng BXHN chọn lọc rất tốt [19].
Năm 2007, Ngô Đăng Nghĩa và cộng sự đã nghiên cứu sấy mực ống lột da bằng
thiết bị gốm BXHN kết hợp không khí có nhiệt độ thấp cho kết quả rất khả quan: thời
gian sấy 10-12giờ, mực khô có sắc trắng trong, khô đều, phẳng, hầu như không có
nấm mốc, hàm lượng NH3 sau khi sấy tăng lên không đáng kể so với trước khi sấy [9].
Đào Trọng Hiếu năm 2013 đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng công nghệ sấy gốm
BXHN dải tần hẹp chọn lọc kết hợp với bơm nhiệt để sấy cá cơm săng cho thấy thời
gian sấy được rút ngắn chỉ còn (3÷5h), độ ẩm cuối cùng của sản phẩm đạt 23%; tổng
số VSV hiếu khí có trong sản phẩm là 1,1 x 103CFU/g; Protein: 61,02%; Hàm lượng
NH3 là: 12,08 mg/100g; Hàm lượng các axit béo được bảo toàn; Cá cơm khô có màu
sắc sáng đẹp, thân thẳng, khô đều [8], [10]. Đào Trọng Hiếu và công sự xác định được
các thông số kỹ thuật thích hợp cho công đoạn sấy cá cơm săng bằng BXHN chọn lọc
là: Khoảng cách từ nguồn phát BXHN chọn lọc (thanh gốm) đến nguyên liệu (cá cơm
săng) là: 10cm, nhiệt độ không khí trong buồng sấy là: 550C và tốc độ gió đi ngang
qua nguyên liệu là: 1,4m/s. Thời gian sấy cá để đạt độ ẩm theo yêu cầu (20±2%) ở chế
độ này là 3,5 giờ, và quy trình công nghệ sấy cá cơm bằng BXHN đảm bảo chất lượng
và vệ sinh an toàn thực phẩm cũng như hiệu quả kinh tế [8]. So với phương pháp sấy
truyền thống thì sấy bằng BXHN có thời gian sấy ngắn hơn rất nhiều nên các biến đổi
về sinh hóa xảy ra ít hơn, đặc biệt là màu sắc và hương vị của sản phẩm được bảo toàn
tốt hơn dẫn đến làm tăng giá trị thương phẩm của sản phẩm sấy. Hơn nữa, do sấy
nhanh và trong không khí tuần hoàn nên đảm bảo được yêu cầu vệ sinh, tránh lây
nhiễm VSV trong không khí, hạn chế tối đa sự phát triển của nấm mốc, quá trình sấy
được thực hiện ở nhiệt độ thấp nên tránh được hiện tượng quá nhiệt cục bộ làm cong
vênh hoặc nứt nẻ sản phẩm [9], [10]. Trần Đại Tiến (2007) đã sử dụng sấy BXHN kết
hợp với sấy lạnh để sấy mực ống lột da cho thấy: Nhiệt độ bề mặt mực 35±10C, vận
tốc gió 2±0,1m/s, độ ẩm không khí 20-40%, nhiệt độ không khí thổi qua bề mặt mực
25±10C, khoảng cách từ đèn BXHN đến bề mặt mực 40 cm và thời gian sấy 10,2h cho
chất lượng sản phẩm tốt nhất [16].
Từ các phân tích ở trên cho thấy hiện ở Việt Nam và trên thế giới đã có một số
công trình nghiên cứu sử dụng bức xạ hồng ngoại hoặc bức xạ hồng ngoại kết hợp với
sấy bơm nhiệt trong sấy rau quả, dược liệu,.. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc sử
28
dụng bức xạ hồng ngoại trong sấy tỏ ra có nhiều ưu điểm như chất lượng sản phẩm
sau sấy tốt hơn và sản phẩm có chỉ tiêu vi sinh vật thấp hơn. Tuy vậy kỹ thuật sấy bơm
nhiệt có nhược điểm là nhiệt độ sấy cao nên sản phẩm bị biến đổi màu. Do vậy, một số
tác giả nghiên cứu ở Việt Nam đã sử dụng phối hợp giữa kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại trong sấy thủy sản đã cho thấy ưu điểm nổi bật của kỹ thuật này là sản
phẩm có chất lượng cao, màu sắc không bị biến đổi và sản phẩm có chỉ tiêu vi sinh vật
thấp. Do vậy, luận án định hướng sử dụng bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh để
sấy rong nho nhằm đảm bảo cho rong nho sấy ít bị biến đổi màu xanh trong quá trình
sấy.
1.3.3. Một số biến đổi của nguyên liệu trong quá trình sấy và bảo quản sản
phẩm sấy
Tổng hợp các kết quả nghiên cứu về biến đổi trong quá trình sấy và bảo quản sản
phẩm rau quả cho thấy rau quả và nông sản thường bị một số biến đổi như sau:
+ Biến đổi về vật lý: Trong quá trình sấy dưới tác dụng của nhiệt, dẫn đến quá
trình bốc thoát hơi nước làm cho sản phẩm bị biến dạng bề mặt. Sự biến dạng bề mặt
phụ thuộc vào tốc độ sấy và nhiệt độ sấy. Khi nhiệt độ sấy >600C dẫn đến sự đông tụ
protein, biến đổi cấu trúc của polysaccharid và làm giảm khả năng tái hydrat và hoàn
nguyên của sản phẩm, nhiệt độ sấy càng cao mức độ biến đổi cấu trúc của nguyên liệu
càng mạnh. Ở nhiệt độ sấy trên 800C sự biến đổi cấu trúc nguyên liệu diễn ra càng
mạnh. Những biến đổi này dẫn đến sự thay đổi chất lượng sản phẩm, giảm khả năng
hoàn nguyên của sản phẩm khi tái hydrat hóa.
+ Biến đổi về màu sắc: Dưới tác dụng của nhiệt, các phản ứng sẫm màu phi
enzyme như phản ứng caramen hóa, phản ứng melanoidin, quinolamine,… xảy ra làm
sẫm màu sản phẩm, các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng sẫm màu phi enzyme như độ
ẩm, nhiệt độ, độ pH,… và nhiệt độ thích hợp cho phản ứng sẫm trong khoảng 80-900C.
Khi nhiệt độ sấy lớn hơn khoảng nhiệt độ này các sản phẩm sấy nhất là rau quả còn bị
sẫm màu do biến đổi của chlorophyll, các chất màu, … làm chất lượng sản phẩm giảm,
ngoài ra khi sấy, phản ứng oxy hóa lipid xảy ra trong và sau quá trình sấy sẽ làm sản
phẩm bị ôi khét, tạo nên vị lạ.
+ Biến đổi về sinh hóa: Thường xảy ra ở giai đoạn đầu của quá trình sấy do sự
hoạt động mạnh mẽ của các hệ enzyme nhất là các enzym oxy hóa khử gây biến đổi
29
không tốt đến chất lượng của vật liệu sấy. Trong quá trình sấy hoạt động của enzyme
giảm theo xu thế giảm độ ẩm của vật liệu. Giai đoạn sau sấy một số enzyme nhất là
enzyme oxy hóa khử không bị hoàn toàn đình chỉ mà còn tiếp tục hoạt động yếu trong
thời gian bảo quản và khi quá trình hút ẩm xảy ra làm độ ẩm sản phẩm cao có thể phục
hồi hoạt động của enzyme. Thực tế cho thấy nếu các enzyme không mất hoạt tính do
xử lý sơ bộ hoặc do tác dụng của nhiệt độ thì trong quá trình sấy và bảo quản có thể
xảy ra hiện tượng biến đổi dẫn sẫm màu do hoạt động của enzyme polyphenoloxydase.
+ Biến đổi về hoạt độ nước và sự phát triển vi sinh vật: vi sinh vật và bào tử
của chúng hầu như không bị tiêu diệt trong quá trình sấy mà chúng chỉ bị tạm thời
đình chỉ hoạt động. Hoạt độ nước (aw) có ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của hệ
VSV có ở nguyên liệu. Mỗi loại VSV có một giá trị aw tối thiểu, nếu giá trị aw của
VSV thấp hơn giá trị tối thiểu thì chúng không thể phát triển được, dựa vào chỉ số hoạt
độ nước có thể dự đoán được một VSV có thể phát triển được hay không phát triển.
Do vậy khi nghiên cứu cần quan tâm tới giá trị aw tối thiểu đối với VSV.
+ Định hướng lựa chọn công nghệ sấy rong nho: rong nho có cấu trúc xốp,
chứa nhiều nước tự do, thành phần hóa học lại giàu các loại vitamin, các chất sinh
học,…là những chất dễ bị biến đổi và tổn thất trong quá trình sấy, đặc biệt dưới tác
động của nhiệt độ cao. Từ cơ sở khoa học đã nêu trên, định hướng lựa chọn công
nghệ sấy phù hợp với nguyên liệu rong nho cần phải được sấy ở nhiệt độ <600C.
Tuy vậy, ngoài nhiệt độ còn nhiều yếu tố ảnh hưởng khác như tốc độ gió,… cần
được phân tích để lựa chọn được kỹ thuật sấy phù hợp.
Như vậy, xuất phát từ đặc tính của nguyên liệu rong nho, những hạn chế của
thực tế sản xuất về công nghệ sấy, qua tổng hợp các nghiên cứu ở trên cho thấy việc
ứng dụng phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN là giải pháp công nghệ phù hợp cho
quá trình sấy rong nho - một loại rau xanh có nhiều nước, cấu trúc mềm và chứa
nhiều thành phần hóa học chẳng hạn như chlorophyll, vitamin C,… vốn là những
thành phần dễ bị biến đổi dưới tác dụng của nhiệt độ cao. Trong đó sấy lạnh kết hợp
BXHN là phương pháp sấy nhiệt độ thấp (<600C) có thể hạn chế được những biến đổi
về nhiệt, biến đổi hóa học. Mặt khác, công nghệ sấy BXHN, đã được ứng dụng nhiều
trong công nghiệp thực phẩm, đặc biệt trong lĩnh vực sấy, nướng, rán, thanh trùng,
nông sản, thực phẩm bởi nó có nhiều ưu điểm như: thời gian gia nhiệt nhanh, sản
30
phẩm hạn chế bị sẫm màu nên chất lượng đảm bảo và các chỉ tiêu vi sinh vật thấp.
Chính vì thế sản phẩm sấy đáp ứng các quy định hiện hành của Bộ Y tế về vệ sinh an
toàn thực phẩm. Hơn nữa thiết bị sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại hiện có sẵn tại
phòng thí nghiệm của Trường Đại học Nha Trang. Do vậy luận án định hướng sử
dụng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại trong sấy rong nho.
1.3.4. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình sấy
*Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí
Trong các điều kiện khác nhau không đổi như độ ẩm không khí, tốc độ gió,…
việc nâng cao nhiệt độ sẽ làm tăng tốc độ làm khô do lượng nước trong nguyên liệu
giảm xuống càng nhiều. Nhưng việc tăng nhiệt độ cũng có những hạn chế do nhiệt độ
làm khô cao sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, bề mặt ngoài dễ bị tạo màng
cứng làm cản trở đến sự dịch chuyển ẩm từ trong ra ngoài, dễ làm cho nguyên liệu bị
biến đổi sắc tố. Nhưng với nhiệt độ làm khô quá thấp thì quá trình làm khô sẽ chậm lại
dẫn đến sự thối rữa, hủy hoại nguyên liệu, tạo mùi khó chịu. Nhiệt độ sấy thích hợp
được xác định phụ thuộc vào nguyên liệu, kết cấu tổ chức của nguyên liệu.
Đối với nguyên liệu giàu chất béo hay chứa các sắc tố, chất tự nhiên dễ bị biến đổi
người ta thường sấy khô ở nhiệt độ thấp hơn so với nguyên liệu ít chất béo và chứa ít chất
tự nhiên. Khi sấy ở nhiệt độ khác nhau thì nguyên liệu có những biến đổi khác nhau. Ví
dụ: Nhiệt độ sản phẩm trong quá trình sấy trên 600C thì protein bị biến tính, nếu trên 900C
thì fructose bắt đầu caramen hóa, phản ứng sẫm melanoidin tạo polyme cao phân tử có
chứa nitơ và không chứa nitơ, màu và mùi thơm xảy ra mạnh mẽ. Nếu nhiệt độ cao hơn
nữa thì nguyên liệu có thể chuyển sang nâu hoặc đen làm mất giá trị dinh dưỡng và giá trị
cảm quan của sản phẩm. Trong quá trình làm khô khi sự cân bằng của khuếch tán nội
và khuếch tán ngoại bị phá vỡ, tốc độ khuếch tán ngoại lớn nhưng tốc độ khuếch tán
nội chậm sẽ dẫn đến hiện tượng tạo vỏ cứng ảnh hưởng đến quá trình làm khô [1].
* Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động của không khí
Tốc độ chuyển động của không khí ảnh hưởng lớn đến quá trình làm khô, nếu
vận tốc chuyển động của không khí quá lớn sẽ làm cho hệ số bay hơi lớn sẽ làm tăng
cường độ khuếch tán ngoại dẫn đến sản phẩm sấy dễ bị tạo màng cứng ở lớp ngoài.
Nhưng nếu tốc độ chuyển động của không khí quá bé thì tốc độ làm khô bị chậm lại và
31
sản phẩm dễ bị mốc, bị thối rữa tạo thành lớp dịch nhầy có màu và mùi khó chịu. Tốc
độ chuyển động của không khí chỉ ảnh hưởng đến giai đoạn sấy đẳng tốc nhưng sang
giai đoạn sấy giảm tốc thì không đáng kể.
Hướng gió cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình làm khô, khi hướng gió song
song với bề mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất nhanh. Nếu hướng gió thổi tới
nguyên liệu theo góc 450C thì tốc độ làm khô tương đối chậm, còn hướng gió thổi
vuông góc với nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất chậm [1].
*Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí
Độ ẩm tương đối của không khí là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến quá trình làm
khô. Độ ẩm tương đối của không khí càng lớn thì quá trình làm khô sẽ chậm lại. Theo một
số nghiên cứu cho thấy nếu độ ẩm tương đối của không khí lớn hơn 65% thì quá trình làm
khô chậm rõ rệt và trên 80% thì quá trình làm khô dừng lại và bắt đầu xảy ra hiện tượng
nguyên liệu hút ẩm trở lại. Độ ẩm của không khí quá nhỏ cũng không tăng được tốc độ
sấy vì tốc độ làm khô phụ thuộc nhiều vào sự khuếch tán nội của nước trong nguyên liệu.
Ở Việt Nam, độ ẩm của không khí khá cao, thường trên 80% nếu làm khô tự
nhiên thì thời gian sấy sẽ bị kéo dài làm giảm chất lượng của sản phẩm. Để giảm độ
ẩm tương đối của không khí có thể tiến hành bằng hai cách:
- Tăng nhiệt độ của không khí (tác nhân sấy). Tuy nhiên khi tăng nhiệt độ thì dễ
làm ảnh hưởng xấu tới chất lượng sản phẩm.
- Làm lạnh để tách bớt nước chứa trong không khí ẩm sau đó lại tăng nhiệt độ
của không khí lên phù hợp để đưa vào thiết bị sấy, đây chính là cơ sở của phương trình
sấy lạnh để có thể giảm chất lượng của sản phẩm trong quá trình làm khô [1].
*Ảnh hường của diện tích bề mặt của nguyên liệu
Với hai mẫu nguyên liệu có cùng khối lượng và độ ẩm, mẫu nào có diện tích bề
mặt lớn hơn thì thời gian sấy sẽ ngắn hơn. Sở dĩ có hiện tượng này là do khoảng cách
mà các phân tử nước ở bên trong nguyên liệu cần khuếch tán đến bề mặt biên sẽ ngắn
hơn. Ngoài ra, do diện tích bề mặt lớn nên số phân tử nước tại bề mặt có thể bốc hơi
trong một khoảng thời gian xác định sẽ gia tăng [1].
*Ảnh hưởng của cấu trúc của nguyên liệu
Các nguyên liệu trong ngành công nghiệp thực phẩm có cấu tạo từ những đơn vị
32
là tế bào thực vật hoặc động vật. Khi đó, phần ẩm nằm bên ngoài tế bào sẽ rất dễ tách
trong quá trình sấy. Ngược lại, phần ẩm nằm bên trong tế bào rất khó tách ra do nằm
trong hệ thống mạng lưới nội chất của tế bào. Khi cấu trúc tế bào bị phá hủy, việc tách
nước nội bào sẽ trở nên dễ dàng hơn. Tuy nhiên sự phá hủy cấu trúc thành tế bào thực
vật hoặc động vật trong các nguyên liệu thực phẩm có thể ảnh hưởng xấu đến chất
lượng sản phẩm sau khi sấy [1].
*Ảnh hưởng của thành phần hóa học của nguyên liệu
Thành phần của các chất hóa học có trong mẫu nguyên liệu ban đầu sẽ ảnh
hưởng đến tốc độ và thời gian sấy, đặc biệt là trong trường hợp sấy nguyên liệu có độ
ẩm thấp. Một số cấu tử như đường, tinh bột, protein, muối,… có khả năng tương tác
với các phân tử nước ở bên trong nguyên liệu. Chúng sẽ làm giảm tốc độ khuếch tán
của các phân tử nước từ tâm nguyên liệu ra đến vùng bề mặt, do đó làm cho quá trình
sấy diễn ra chậm hơn [1]. Tuy nhiên, một số thành phần có trong nguyên liệu như
đường, muối, polyol,… có thể làm cho nguyên liệu sau sấy giữ ẩm tốt hơn dẫn đến quá
trình tái hydrat hóa và hoàn nguyên của sản phẩm tốt hơn.
1.1. Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến sự biến đổi của rong nho khô trong
quá trình bảo quản
* Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố rất quan trọng có tính chất quyết định thời hạn bảo quản
nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm đặc biệt là thực phẩm tươi. Nhiệt độ là yếu tố xúc
tiến của quá trình hóa học, sinh học và sự phát triển của vi sinh vật. Tốc độ của quá
trình này sẽ tăng lên nhiều lần khi có nhiệt độ thích hợp. Trong khoảng từ 30-350C là
khoảng các vi sinh vật, nấm men, nấm mốc, các enzyme hoạt động mãnh liệt nhất, các
hoạt động sinh lý, sinh hóa cũng xảy ra mãnh liệt làm cho nhiều loại thực phẩm nhanh
chóng bị hư hỏng và thối rữa.
Nhiệt độ càng thấp thì vi khuẩn càng chậm phát triển. Do đó làm lạnh là một biện
pháp rất có hiệu quả để bảo quản thực phẩm nói chung và bảo quản rong nho khô nói
riêng. Càng giữ lâu càng phải bảo quản trong điều kiện lạnh. Tùy theo mức độ và khối
lượng thực phẩm cần bảo quản và thời gian bảo quản mà người ta dùng các phương
tiện khác nhau như tủ lạnh thường, tủ lạnh sâu, …
33
* Độ ẩm
Độ ẩm môi trường thấp làm giảm sự phát triển của các VSV gây thối hư hỏng
nhưng làm tăng sự bay hơi nước của sản phẩm làm sản phẩm tiếp tục bị mất nước ảnh
hưởng đến cấu trúc của sản phẩm sinh và trạng thái biến dạng bề mặt ngoài của sản
phẩm. Trong thực phẩm có nhiều chất không bền, khi bảo quản ở môi trường có độ
ẩm cao sẽ dễ bị oxy hóa, ví dụ như: các acid béo chưa no, các chất thơm, các sắc tố,
các vitamin. Thực phẩm càng ẩm ướt càng dễ nhiễm vi khuẩn vì ẩm ướt là môi trường
tốt cho vi khuẩn phát triển, làm cho tốc độ hư hỏng diễn ra nhanh hơn.
* Mức độ hút chân không
Oxy có trong môi trường không khí là nguyên nhân chính gây phản ứng oxy hóa
trong thực phẩm. Các phản ứng oxy hóa sẽ làm cho sản phẩm bị biến màu, đồng thời
các vitamin C, A, E bị oxy hóa dẫn đến làm giảm thành phần dinh dưỡng. Mặt khác,
oxy không khí còn làm cho vi sinh vật hiếu khí có điều kiện phát triển hơn. Chính vì
vậy, bao gói hút chân không là một biện pháp hiệu quả để khắc phục hiện tượng thực
phẩm tiếp xúc với oxy không khí, bị oxy hóa dẫn đến biến chất, hư hỏng. Tỉ lệ hút
chân không cần đảm bảo hài hòa hai đặc điểm đó là ngăn oxy không khí tiếp xúc với
sản phẩm và đảm bảo tính thẩm mĩ cho sản phẩm.
* Ảnh hưởng của việc bao gói chân không đến chất lượng thực phẩm
Bao gói sản phẩm sẽ giúp cho sản phẩm cách ly với môi trường, ngăn cản sự lây
nhiễm vi sinh vật từ bên ngoài vào sản phẩm. Mặt khác, bao gói còn giúp hạn chế sự
tiếp xúc của sản phẩm với không khí, hơi nước và các tác nhân gây hại khác (ánh sáng,
động vật và côn trùng). Hơn nữa bao gói còn giúp ngăn cản sự hút ẩm trở lại của sản
phẩm có độ ẩm thấp, hạn chế phản ứng oxy hóa chất béo, .... Sự có mặt của O2 kích
thích sự vi khuẩn hiếu khí phát triển nhưng có thể ức chế sự phát triển của vi khuẩn
yếm khí. Do vậy, tùy loại sản phẩm mà người ta cần có sự bao gói thích hợp.
* Vật liệu bao gói
Bao bì là phương tiện thực hiện chức năng bảo quản sản phẩm như: ngăn ánh
sáng, chống ẩm, ngăn chặn sự lây nhiễm vi sinh vật, ... Ngoài ra trong quá trình bảo
quản thực phẩm, bao bì còn có chức năng quan trọng giúp vận chuyển dễ dàng, có tính
tiện lợi cho người tiêu dùng và thực hiện chức năng quảng cáo, chịu trách nhiệm trên
sản phẩm. Hiện nay, ở nước ta bao bì plastic được sử dụng bảo quản các loại thực
34
phẩm từ thực phẩm tươi sống đến thực phẩm chế biến sẵn [7].
* Polyamide (PA)
PA thường được gọi là nilon, được trùng ngưng từ hai cấu tử là diaxit và diamin.
Tùy theo loại axit và amin sử dụng mà ta có các loại PA khác nhau: PA6, PA66, PA6
10, PA11. PA có đặc tính dai và chịu được dầu mở, có khả năng chống thấm khí rất tốt
nên có thể sử dụng bao gói sản phẩm hút chân không và thay đổi khí quyển. Bao bì PA
có tính ổn định trong dải nhiệt độ rộng (-700C ÷ 2200C) do đó có thể dùng để bao gói
các sản phẩm để luộc và có khả năng in ấn tốt. Mặt khác, bao bì PA trong suốt và có
bề mặt bóng cao nên hấp dẫn người tiêu dùng. PA có thể sử dụng để sản xuất bao bì
một lớp hoặc bao bì nhiều lớp và có giá hợp lý [7].
* Polyetylen (PE)
PE là loại chất dẻo thu được bằng cách nung nóng khí etylen dưới áp lực cao và có
xúc tác kim loại. Tùy theo nhiệt độ và áp suất nung, người ta phân ra các loại PE sau:
+ PE mật độ thấp (Low density polyetylen: LDPE): 0,92g/cm3, là một loại màng
có độ trong mờ và có độ mềm dẻo cao. Bao bì PE mật độ thấp còn có một số đặc tính:
- Tính chống oxy, chống thấm dầu mỡ kém, nhưng khả năng chống thấm nước và
hơi nước tốt.
- Độ bền cơ học kém và khả năng in ấn kém.
- Chịu nhiệt: t0max= 82÷930C; t0min= -570C; t0 hàn= 100÷1100C.
+ PE mật độ cao (Middle density polyetylen: HDPE): 0,96g/cm3, là loại chất dẻo
có đặc tính ưu việt hơn LDPE về độ chống thẩm thấu nước, hơi, khí, tính đàn hồi, khả
năng in ấn và chịu nhiệt. Tuy nhiên bao bì PE mật độ cao thường dày, cứng, mờ và giá
đắt hơn LDPE. PE mật độ cao có tính chịu nhiệt: t0max= 1200C; t0min= -400C; t0hàn=
140÷1800C.
* Bao bì nhiều lớp (NL)
Các màng chế tạo riêng sau đó dùng chất kết dính làm chất trung gian kết dính
các vật liệu này.
Bảng 1.1. Các loại màng và chức năng của nó trong sản xuất bao bì nhiều lớp
Chất liệu làm màng Chức năng
35
Màng parafin/sáp Chống ẩm và chống xuyên thấm khí
Chống ẩm, tạo độ mềm cho bao bì, tạo cho Màng chất dẻo (chủ yếu là PE) bao bì dễ hàn.
Màng kim loại (chủ yếu là màng nhôm) Chống ẩm và chống xuyên thấm khí
Tạo nền để in nhãn hàng và trang trí, tạo khung Màng giấy, các tông, xelophan để định dạng cho bao bì, tăng độ bền.
Màng keo (IO, EVA) Gắn kết các lóp màng, tạo tấm mỏng nhiều lớp.
*Tia cực tím
Tia cực tím (hay tia tử ngoại , tia UV) là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn ánh
sáng nhìn thấy nhưng dài hơn tia X (mắt người không nhìn thấy được), có năng lượng
từ 3eV đến 124eV. Phổ tia cực tím có thể chia ra thành tử ngoại gần (có bước sóng từ
380 đến 200 nm) và tử ngoại xa hay tử ngoại chân không (có bước sóng từ 200 đến 10
nm). Khi quan tâm đến ảnh hưởng của tia cực tím lên sức khỏe con người và môi
trường, thì phổ của tia cực tím chia ra làm các phần: UVA (380-315 nm), hay gọi là
sóng dài hay "ánh sáng đen"; UVB (315-280 nm) gọi là bước sóng trung bình; UVC
(ngắn hơn 280 nm) gọi là sóng ngắn và có tác dụng diệt vi khuẩn [49].
1.2. Một số nghiên cứu về sorbitol
Trong quá trình làm khô nếu nhiệt độ sấy cao và độ ẩm giảm nhanh sẽ làm cho
nguyên liệu thực phẩm đặc biết là cơ thịt cá dễ bị cứng và ẩm cục bộ ở bên trong. Do
đó cần phải nghiên cứu tìm chọn được chế độ làm khô thích hợp cũng như xử lý các
chất phụ gia để độ ẩm cuối cùng của nguyên liệu theo ý muốn và cải thiện chất
lượng của sản phẩm [50], [68].
Việc sử dụng một số phụ gia thực phẩm để xử lý nguyên liệu là yếu tố quan trọng
để làm tăng chất lượng của sản phẩm thủy sản khô. Trong quá trình xử lý thường dùng
các chất phụ gia là muối hoặc đường hay sorbitol để xử lý nguyên liệu thủy sản nhằm
làm bảo quản tốt hơn các thành phần của sản phẩm khô, do khi xử lý chất phụ gia làm
cho hoạt độ nước của nguyên liệu giảm xuống [83].
Nghiên cứu của Pigotto [68] chỉ ra rằng để giảm hoạt độ nước của sản phẩm thủy
sản khô nên xử lý bằng sorbitol, NaCl và một số chất phụ gia khác. Như vậy khi ngâm
36
chất phụ gia thì chất tan sẽ ngấm vào rong nho làm cho hoạt độ nước của rong nho
giảm xuống nên sẽ làm thay đổi chất lượng của sản phẩm trong quá trình làm khô tiếp
theo. Theo nghiên cứu của Rockland [69] cho thấy nguyên liệu được nhúng hoặc ngâm
sorbitol sẽ làm ảnh hưởng đến sự khuếch tán ẩm trong quá trình làm khô.
Một số nghiên cứu của Collignan, S. Nanbu [24], [61] cho thấy sự biến tính của
protein sợi cơ và sự giảm khả năng giữ nước của các sản phẩm thủy sản trong quá
trình làm khô có thể được ngăn ngừa khi sản phẩm thủy sản được xử lý bằng sorbitol.
Một số nghiên cứu của Iseya và cộng sự, S. Nanbu [43], [61] cho thấy vai trò của
sorbitol làm giảm sự bay hơi ẩm ở giai đoạn sấy đẳng tốc đồng thời độ ẩm tới hạn của
nguyên liệu sẽ giảm khi nồng độ sorbitol chứa trong nguyên liệu tăng.
Nghiên cứu của Iseya [43] về ngâm cá thu và mực ống Nhật Bản vào dung dịch
sorbitol ở nồng độ từ 0,5 đến 1,5M; pH = 7,0 cho thấy mực ống, cá thu được xử lý
sorbitol và làm khô ở nhiệt độ 300C, độ ẩm 60% thì sản phẩm sấy sẽ được cải thiện độ
cứng và độ dai.
Nghiên cứu của Trần Đại Tiến sấy mực cho thấy mực được xử lý ngâm trong
dung dịch sorbitol ở nồng độ 0,5M, nhiệt độ từ 1 đến 500C, thời gian ngâm 30 phút và
tỷ lệ khối lượng nước: mực là 4:1 và sấy lạnh kết hợp với bức xạ hồng ngoại ở nhiệt độ
350C, đã làm cho cấu trúc tổ chức cơ thịt mực khô xốp hơn và hạn chế được đáng kể về
độ dai, độ cứng, độ nhăn trên bề mặt của mực khô so với không xử lý sorbitol [16].
Từ một số kết quả nghiên cứu trên cho thấy việc xứ lý nguyên liệu bằng sorbitol
trước khi làm khô là một yêu cầu cần thiết trong quá trình làm khô các loại nguyên
liệu rau quả và thủy sản. Trong khuôn khổ của luận án tập trung nghiên cứu về chế độ
ngâm và xử lý rong nho bằng sorbitol hạn chế sự mất màu và tăng khả năng hoàn
nguyên của rong nho khô.
Từ tất cả các phân tích ở trên cho thấy những hạn chế thực tế của các quy trình
làm khô thực phẩm nói chung và rau quả nói riêng đó là làm khô bằng nhiệt dẫn tới
chất lượng thể hiện qua màu sắc và khả năng hoàn nguyên kém. Do vậy, Luận án cần
có cách tiếp cận khác đó là làm khô rong nho ở nhiệt độ không cao để tránh làm mất
màu và đặc biệt là tránh làm giảm khả năng hoàn nguyên của rong nho sau làm khô
bằng cách ngâm xử lý rong nho bằng sorbitol. Trên cơ sở đó, Luận án sẽ tiến hành
nghiên cứu sấy khô rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại với ưu
điểm của kỹ thuật này là làm khô nguyên liệu ở nhiệt độ không cao do vậy ít làm biến
37
đổi nguyên liệu.
CHƯƠNG II
NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU
2.1.1. Rong nho nguyên liệu
Rong nho nguyên liệu (Caulerpa lentillifera) được thu mua tại trại nuôi rong nho
của Công ty TNHH Đại Phát - Cam Đức, Cam Nghĩa, Cam Phúc Nam - Cam Ranh,
Khánh Hòa. Rong nho sau khi thu mua, được rửa sơ bộ bằng nước biển sạch, được sơ
chế và vận chuyển về phòng thí nghiệm để sử dụng cho quá trình nghiên cứu.
Rong nho sử dụng nghiên cứu có một số đặc điểm sau: chiều dài thân đứng của rong
> 6cm, rong có màu xanh lục đặc trưng, thân rong thường có màu xanh hơi sẫm, rong nho
sử dụng không bị dập nát, hạt rong không bị vỡ và có độ đồng đều về kích thước.
Hình 2.1. Rong nho nguyên liệu sau xử lý (Hình ảnh do đề tài KC 07.08/11-15 chụp)
2.1.2. Sorbitol: Sorbitol dạng lỏng có nồng độ 70% do Pháp sản xuất và được
cửa hàng hóa chất Hoàng Trang (số 42, Hoàng Hoa Thám, TP. Nha Trang) phân phối.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Phương pháp phân tích hóa học
* Xác định hoạt tính chống oxy hoá tổng
Hoạt tính chống oxy hóa tổng (TAA) được xác định theo phương pháp của Prieto
1999). Lấy 100µl mẫu bổ sung 900µl nước cất và thêm 3 ml dung dịch A (H2SO4 0,6
M, sodium phosphate 28 mM và ammonium Molybdate 4 mM). Hỗn hợp được giữ 90
38
phút ở 950C và so màu ở bước sóng 695nm với chất chuẩn là acid ascorbic [5].
* Phân tích các thành phần dinh dưỡng
+ Phân tích hàm lượng protein: theo TCVN 8125:2009.
+ Phân tích hàm lượng tro tổng số: theo TCVN 4327:2007.
+ Phân tích hàm lượng đường tổng số: theo TCVN 4295: 2009.
+ Phân tích hàm lượng tổng Acid béo : theo TCVN 8800:2011.
+ Phân tích hàm lượng tổng Acid amin: theo GC/FID - Phenomenex
+ Phân tích hàm lượng vitamin A: theo TCVN 7081-2:2002
+ Phân tích hàm lượng pectin hòa tan: Phân tích thực phẩm
+ Phân tích hàm lượng vitamin B1: theo TCVN 8162:2009
+ Phân tích hàm lượng chất xơ tổng số: theo TCVN 4329:2007.
+ Phân tích hàm lượng lipid tổng số: theo TCVN 4331:2001.
+ Phân tích hàm lượng vitamin C: theo EN 14130:2003.
Xác định hàm lượng vitamin C: Cân 1g mẫu, nghiền nhỏ đối với rong nho sau
khi sấy. Sau đó cho vào 5ml HCl 5% khuấy đều, ủ ở điều kiện thường trong 10 phút và
ly tâm 6000 vòng/phút để thu dịch chiết. Chuyển dịch chiết vào bình định mức và dẫn
tới vạch 50ml bằng nước cất rồi khuấy đều. Lấy 20ml dịch chiết cho vào bình tam giác
dung tích 100ml, chuẩn độ vitamin C bằng dung dịch iốt 0,01N có hồ tinh bột làm chất
chỉ thị (5 giọt hồ tinh bột) cho tới khi có màu xanh xuất hiện.
Để định lượng vitamin C, có thể sử dụng theo phương pháp chuẩn độ dùng 2,6 -
diclophenol - inodophenol - DPIP
+ Nguyên tắc: Vitamin C (axit ascorbic) hòa tan trong nước, dễ bị phân hủy dưới
tác dụng của các chất oxi hóa và bền trong môi trường axit. Vì vậy người ta thường
chiết axit ascorbic của mẫu phân tích bằng các dung dịch axit như axit axetic 5%, axit
metaphosphoric 2%.
Phương pháp này dựa trên nguyên tắc axit ascorbic có khả năng oxy hóa khử
thuận nghịch chất chỉ thị 2,6 - diclophenol - inodophenol - DPIP. Dựa vào lượng chất
chỉ thị tiêu tốn tính ra lượng axit ascorbic có trong mẫu. Chất chỉ thị này có khả năng
chuyển màu khi pH của môi trường thay đổi từ kiềm sang axit, có màu tím trong
39
khoảng pH từ 4 đến 5 và có màu hồng ở pH < 4.
* Phân tích thành phần khoáng
+ Phân tích hàm lượng Ca: theo TCVN 1526-1:2007
+ Phân tích hàm lượng K: theo TCVN 9132:2011
+ Phân tích hàm lượng Iod: theo TCVN 6541 : 1999
+ Phân tích hàm lượng P: theo TCVN 1525:2001
* Phân tích kim loại nặng (phụ lục 2)
2.2.3. Phương pháp phân tích chỉ tiêu vi sinh
+ Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí: theo tiêu chuẩn ISO 6887-1(9/1999).
+ Xác định Escherichia coli: theo tiêu chuẩn ISO/TS 16649-3:2005 (TCVN7924-3:2008).
+ Xác định Salmonella spp: theo TCVN 4829:2005
+ Xác định Coliforms: theo tiêu chuẩn ISO 4831:2006 (TCVN4882:2007)
+ Xác định Clostridium perfringens: theo tiêu chuẩn ISO 7937(2/2005).
+ Xác định Bacillus cereus:theo tiêu chuẩn ISO 6579:2002.
+ Xác định tổng số bào tử nấm men-nấm mốc theo TCVN 8275-1:2010.
2.2.2. Một số phương pháp phân tích chất lượng rong nho
* Xác định độ ẩm (phụ lục 2)
* Xác định hoạt độ nước (phụ lục 2)
* Xác định đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl (phụ lục 2)
* Phương pháp xác định màu sắc rong nho (phụ lục 2)
* Phương pháp đánh giá tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy: Hiện chưa có phương
pháp đánh giá tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho. Tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy
được đánh giá theo kỹ thuật được đề tài KC 07.08/11-15 đề xuất như sau: lấy 100ml
nước cất đổ vào cốc thủy tinh 250ml. Sau đó, cân 10 gam rong nho khô (m1) cho vào
cốc nước, sau 10 phút, vớt rong ra, để ráo 5 phút và cân khối lượng mẫu rong đã hoàn
nguyên trong nước (m2). Tỷ lệ hoàn nguyên (H) của rong nho khô được tính như sau:
Trong đó:
H: tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô (%).
40
m2: khối lượng hoàn nguyên trong nước của 10 gam rong nho khô.
m1: khối lượng của rong nho tươi ban đầu tương ứng với 10 g rong khô.
* Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan (phụ lục 2).
2.3. PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
2.3.1. Phương pháp tiếp cận các nội dung nghiên cứu:
Để tìm được các thông số thích hợp cho quy trình công nghệ sấy rong nho đảm
bảo rong nho khô khi ngâm nước để hoàn nguyên vẫn giữ được màu sắc gần giống
rong nho tươi ban đầu và có độ hoàn nguyên cao, luận án định hướng tiếp cận các nội
dung nghiên cứu theo sơ đồ trình bày ở hình 2.2.
Rong nho Phân tích một số chỉ tiêu hóa học, VSV
Xử lý cơ học
Xác định độ tuổi thu hoạch Rửa sạch
Ly tâm tách nước
Nghiên cứu xử lý tiền sấy
Nghiên cứu chế độ sấy
Xác định chế độ sấy: - Nhiệt độ sấy (t0c) - Khoảng cách từ nguyên liệu đến nguồn chiếu hồng ngoại (cm) - Chiều dày nguyên liệu sấy (cm) - Vận tốc gió (m/s)
Sản phẩm
Nghiên cứu bảo quản
Đề xuất quy trình chế biến
Hình 2.2. Sơ đồ cách thức tiếp cận các nội dung nghiên cứu
+ Đối với nội dung xác định thời gian thu hoạch rong nho: để xác định được
thời gian thu hoạch rong nho luận án tiến hành lấy mẫu rong nho được nuôi trồng tại
cơ sở nuôi do Công ty TNHH Đại Phát - Cam Đức, Cam Nghĩa, Cam Phúc Nam -
41
Cam Ranh do PGS. TS. Nguyễn Hữu Đại làm giám đốc để phân tích, đánh giá sự thay
đổi các thành phần dinh dưỡng cơ bản của rong nho như: Hàm lượng khoáng chất,
hàm lượng vitamin C, B1,.. hàm lượng protein, hàm lượng tro tổng số, chỉ tiêu vi sinh
vật,... theo các phương pháp đã trình bày ở trên. Mặt khác, Luận án cũng tiến hành
đánh giá chất lượng cảm quan của rong nho làm cơ sở cho việc đánh giá toàn diện các
biến đổi của rong nho theo thời gian nuôi trồng. Kết quả đánh giá các thành phần dinh
dưỡng cơ bản, trạng thái cảm quan của rong nho là cơ sở cho việc lựa chọn thời điểm
thu hoạch rong nho với cơ sở lựa chọn là: khi rong nho trưởng thành thì quá trình tích
lũy các chất dinh dưỡng đạt cao nhất.
+ Đối với nội dung nghiên cứu sơ chế rong nho tiền sấy
Rong nho đạt tiêu chuẩn chất lượng, được thu nhận và vận chuyển bằng ô tô về
phòng thí nghiệm để tiến hành nghiên cứu sơ chế rong nho tiền sấy. Trước tiên, rong
được xử lý cơ học loại bỏ phần thân bò, thu phần thân đứng. Phần thân đứng được lựa
chọn có chiều dài > 6cm, rong có màu xanh lục đặc trưng, thân rong thường có màu xanh
hơi sẫm, rong không bị dập nát, hạt rong không bị vỡ và có độ đồng đều về kích thước.
Sau đó, rong được rửa sạch để loại bỏ các tạp chất bám trên rong bằng nước biển sạch.
Sau khi rửa, rong sẽ được sơ bộ ly tâm tách 10% nước và tiến hành xử lý rong nho tiền
sấy. Quá trình nghiên cứu sơ bộ trước khi thực hiện đề tài này cho thấy, nếu không
được xử lý bằng phụ gia giữ nước, rong nho sau sấy sẽ không thể hoàn nguyên trở về
trạng thái giống rong nho tươi khi được ngâm trong nước. Trên cơ sở phân tích về khả
năng giữ nước, luận án lựa chọn sorbitol làm tác nhân xử lý rong nho bởi vì sorbitol là
một polyol, không độc, có 6 nhóm hydroxy nên có khả năng liên kết với nước, giúp
cho cấu trúc rong nho không bị “xơ hóa” - đây chính là nguyên nhân dẫn đến rong nho
sấy không được xử lý sorbitol sẽ không có khả năng hấp thụ nước trương nở để hoàn
nguyên giống rong nho tươi ban đầu. Mặt khác, khi được xử lý sorbitol các sắc tố của
rong được bảo vệ nên quá trình mất màu trong khi sấy bị hạn chế. Rong sau khi xử lý
sorbitol được đánh giá khả năng hoàn nguyên và trạng thái cảm quan với cơ sở để lựa
chọn là tỷ lệ hoàn nguyên cao và trạng thái cảm quan tốt. Mặt khác, rong nho tươi có
chứa các enzyme oxy hóa khử, chính vì thế khi sấy khô các enzyme này hoạt động làm
biến màu rong nho. Vì thế luận án cần phải nghiên cứu xác định nhiệt độ và thời gian
chần rong nho trong nước ở nhiệt độ cao để làm vô hoạt enzyme oxy hóa các chất màu
có sẵn ở rong. Khi enzyme bị vô hoạt trước khi sấy, rong sấy sẽ không bị mất màu
42
trong quá trình sấy. Chính vì thế thông số cần thiết để đánh giá quá trình chần thể hiện
qua màu sắc và trạng thái cảm quan của rong. Việc đánh giá các chỉ tiêu này chính là
cơ sở để lựa chọn chế độ chần rong tiền sấy.
+ Đối với nội dung nghiên cứu xác định điều kiện thích hợp cho quá trình
sấy rong nho bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại: mục tiêu của
quá trình sấy nhằm làm tách ẩm ra khỏi nguyên liệu giúp kéo dài thời gian bảo quản
sản phẩm. Trong nội dung này luận án tiếp cận và giải quyết vấn đề theo hướng sử
dụng các phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại để làm khô rong nho. Sở dĩ
luận án chọn phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại là do quá trình sấy thực
hiện ở nhiệt độ không cao nên sẽ ít làm mất màu rong. Mặt khác, các nghiên cứu trước
đây cho thấy bức xạ hồng ngoại còn giúp ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật, do vậy
việc sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại sẽ giúp sản phẩm sấy có chỉ tiêu vi sinh vật
đạt tiêu chuẩn. Luận án lựa chọn phương pháp quy hoạch thực nghiệm để tối ưu hóa
quá trình thí nghiệm với hàm mục tiêu là mức độ hoàn nguyên và trạng thái cảm quan
cao. Sản phẩm sau sấy khô được đánh giá mức độ hoàn nguyên và đánh giá chất lượng
cảm quan bằng phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79 đó là
cơ sở lựa chọn các thông số kỹ thuật cho quy trình sấy rong nho.
+ Đối với nội dung đánh giá chất lượng rong nho sau khi sấy: Sản phẩm rong
nho sấy được kiểm nghiệm các thành phần hóa học (các axit amin, vitamin, hoạt chất
sinh học chống oxy hóa, chất màu chlorophyll, ...), đánh giá chất lượng cảm quan bằng
phương pháp cho điểm theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79 và vi sinh vật tương
ứng theo các phương pháp đề cập ở trên.
Ngoài ra luận án còn nghiên cứu thêm quá trình biến đổi của rong nho khi bảo
quản để làm cơ sở cho quá trình thương mại hóa sản phẩm sau này. Cụ thể, luận án
nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu bao gói, nhiệt độ bảo quản, ảnh hưởng của tia UV,
... đến chất lượng cảm quan, chỉ tiêu vi sinh vật và khả năng hoàn nguyên của sản
phẩm. Kết quả đánh giá về sự biến đổi chất lượng rong nho khô theo thời gian bảo
quản sẽ là cơ sở để lựa chọn chế độ bảo quản rong nho khô.
2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm xác định các thông số của quá trình
nghiên cứu
2.3.2.1. Phương pháp xác định độ tuổi thu hoạch rong nho
Từ sơ đồ nghiên cứu trình bày ở hình 2.3 luận án tiến hành thu mẫu rong nho
theo thời gian nuôi trồng để đánh giá chất lượng rong nho nhằm tìm được thời điểm 43
rong nho có sự tích lũy các chất dinh dưỡng cao nhất - đây chính là thời điểm rong đạt
độ chín sinh lý và là thời điểm được lựa chọn để thu hoạch rong.
Rong nho được nuôi theo hình thức cố định trong các khung lưới có 2 mặt, khung
hình vuông, có chiều dài các cạnh 50 cm, kích thước lỗ lưới khoảng 1 cm. Rong nho
giống được bỏ đều vào giữa 2 lớp lưới, cố định và đặt xuống nền đáy ao nuôi rong
nho. Mật độ giống khoảng 0,5kg/khung. Sau khoảng 4-5 ngày các thân đứng rong nho
bắt đầu phát triển và nhú khỏi mặt lưới. Khi bắt đầu thấy các thân đứng nhú đều trên
mặt khung lưới - khi đó rong được tính ngày tuổi thứ nhất - đây chính là mốc thời
điểm để tính rong được 30 ngày, 35 ngày, 40 ngày tuổi,… Mẫu thu hoạch rong nho ở
các độ tuổi khác nhau được rửa sach sơ bộ bằng nước biển sạch, vận chuyển ngay về
phòng thí nghiệm của Trường Đại học Nha Trang để phân tích các thành phần hóa
học, vật lý, VSV của rong nho theo phương pháp phân tích đã trình bày ở trên. Kết quả
phân tích là cơ sở để lựa chọn thời gian thu hoạch rong nho.
Rong nho đang được nuôi trồng
Lấy mẫu ở các độ tuổi khác nhau
30 ngày tuổi 35 ngày tuổi 40 ngày tuổi 45 ngày tuổi
Phân tích, đánh giá chất lượng
Chọn độ tuổi thu hoạch rong nho Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ tuổi thu hoạch rong nho
2.3.2.2. Xác định thời gian ngâm sorbitol
Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu thời gian ngâm rong nho trong sorbitol được
trình bày ở hình 2.4.
Theo sơ đồ bố trí thí nghiệm này, luận án sẽ tiến hành 3 mẫu thí nghiệm, mỗi
44
mẫu 2 kg rong nho tươi ngâm xử lý trong dung dịch sorbitol nồng độ 20% với thời
gian ngâm khác nhau: 25 phút, 30 phút và 35 phút. Sau đó chần, ly tâm tách nước 10%
trong thời gian khoảng 3 phút và sấy khô rong. Sau khi sấy, lấy mẫu rong sấy đánh giá
chất lượng cảm quan, tỷ lệ hoàn nguyên và hàm lượng vitamin C. Kết quả đánh giá là
cơ sở để lựa chọn thời gian ngâm sorbitol thích hợp cho quy trình sấy rong nho.
Rong nho nguyên liệu
Rửa sạch
Ngâm sorbitol 20%
30 phút 25 phút
35 phút
Sấy
Ngâm nước
Đánh giá chất lượng
Chọn thời gian ngâm sorbitol
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm rong nho trong
dung dịch sorbitol
2.3.2.3. Xác định nhiệt độ và thời gian chần rong nho
Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu nhiệt độ và thời gian chần rong nho được
trình bày ở hình 2.5.
Để xác định được nhiệt độ chần, luận án tiến hành 7 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu
2kg rong nho sau khi được ngâm xử lý sorbitol 20% trong thời gian đã chọn ở trên, rong sẽ được chần ở các nhiệt độ khác nhau trong khoảng 75÷950C, với bước nhảy là 50C, mẫu đối chứng không chần. Sau đó, rong nho sấy khô và lấy mẫu đánh giá khả
45
năng hoàn nguyên và chất lượng cảm quan để lựa chọn nhiệt độ chần rong thích hợp.
Sau khi xác định được nhiệt độ chần, luận án tiếp tục tiến hành 5 mẫu thí nghiệm,
mỗi mẫu 2kg rong. Rong nho sẽ được ngâm sorbitol 20% trong thời gian đã chọn và
chần ở nhiệt độ đã chọn trong thời gian khác nhau từ 5÷20 giây với bước nhảy là 5
giây, mẫu đối chứng không chần. Sau khi xử lý tiếp tục sấy khô và đánh giá khả năng
hoàn nguyên và chất lượng cảm quan của rong khi hoàn nguyên. Kết quả đánh giá là
cơ sở để chọn thời gian chần rong thích hợp.
Rong nho nguyên liệu
Rửa sạch
Ngâm sorbitol 20% trong thời gian đã chọn ở trên
Thời gian chần: 5 giây; 10 giây; 15 giây và 20 giây
Nhiệt độ chần: 750C; 800C; 850C; 900C và 950C
Chần ở nhiệt độ và thời gian khác nhau
Sấy
Đánh giá chất lượng
Chọn chế độ chần
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ chần rong nho tiền sấy
2.3.2.4. Nghiên cứu xác định các thông số tối ưu cho quy trình sấy rong nho
bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu xác định các thông số tối ưu cho quá trình sấy rong
nho bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại được trình bày ở hình 2.6.
Qua nghiên cứu ban đầu về ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến khả
năng hoàn nguyên và độ ẩm rong sấy cho thấy: Nhiệt độ sấy, chiều dày nguyên liệu
sấy, vận tốc gió và khoảng cách từ bóng đèn hồng ngoại tới nguyên liệu sấy đều ảnh
hưởng đến độ ẩm của rong sấy, tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho và thời gian sấy rong
46
nho. Trước tiên luận án tiến hành nghiên cứu xác định cường độ chiếu đèn hồng ngoại
thích hợp cho quá trình sấy làm cơ sở cố định cường độ bức xạ hồng ngoại cho quá
trình tối ưu hóa. Luận án chọn 04 thông số cơ bản và có ảnh hưởng tới chất lượng rong sấy: Nhiệt độ sấy Z1(00C); Khoảng cách từ bóng đèn đến bề mặt nguyên liệu Z2 (cm);
Chiều dày nguyên liệu sấy Z3 (cm); Vận tốc gió Z4 (m/s) để tiến hành tối ưu hóa các
thông số kỹ thuật trong quá trình sấy rong nho bằng sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng
ngoại thể hiện qua bảng 2.1 và 2.2.
Rong nho
Xử lý tiền sấy
Nghiên cứu tối ưu hóa công đoạn sấy rong nho bằng sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Sản phẩm rong nho khô
Đánh giá chất lượng
Lựa chọn điều kiện tối ưu
Đề xuất quy trình sấy rong nho
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu xác định các thông số tối ưu cho quá
trình sấy rong nho bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Bảng 2.1. Điều kiện thí nghiệm được chọn
Các mức
Mức trên (+1)
Z1 (0C) Nhiệt độ 50
Các yếu tố ảnh hưởng Z3 (cm) Z2 (cm) Chiều dày Khoảng cách 3 25
Z4 (m/s) Vận tốc gió 3
Mức cơ sở (0) 40 15 2 2
Mức dưới (-1) 30 5 1 1
Khoảng biến thiên 5 5 1 1
Luận án chọn miền khảo sát thích hợp yếu tố công nghệ cho các nghiên cứu là: Nhiệt độ sấy (Z1: 30 -500C); Khoảng cách từ bóng đèn đến bề mặt nguyên liệu (Z2 : 5 - 25cm); Chiều dày nguyên liệu sấy (Z3: 1-3 cm) và vận tốc gió (Z4: 1-3 m/s). Từ hệ 47
toạ độ Z1, Z2, Z3, Z4 chuyển sang hệ toạ độ mới không thứ nguyên X1, X2, X3, X4
theo công thức:
,
Bảng 2.2. Ma trận quy hoạch thực nghiệm và số lượng thí nghiệm sấy rong nho
bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Z1 Z2 Z3 Z4 X1 X2 X3 X4 X12 X13 X14 X23 X24 X34 Yi=1..
1 30 5 1 1 - - - - + + + + + +
2 50 5 1 1 + - - - - - - + + +
3 30 25 3 1 - + + - - - + + - -
4 30 5 3 3 - - + + + + - - - +
Số TN Số TN trong phươ ng án 2k 5 50 25 1 1 + + - - + - - - - +
6 30 25 3 3 - + + + - - - + + +
7 50 5 1 3 + - - + - - + + - -
8 30 5 3 1 - - + - + - + - + -
9 30 25 1 1 - + - - - + + - - +
10 50 5 3 1 + - + - - + - - + -
11 50 25 3 3 + + + + + + + + + +
12 50 25 3 1 + + + - + + - + - -
13 50 25 1 3 + + - + + - + - + -
14 30 5 1 3 - - - + + + - + - -
15 50 5 3 3 + - + + - + + - - +
16 30 25 1 3 - + - + - + - - + -
17 40 15 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 TN ở tâm 18 40 15 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
19 40 15 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
20 40 15 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ghi chú: Nhiệt độ sấy: Z1 (00C); Khoảng cách sấy: Z2 (cm); Chiều dày nguyên liệu sấy: Z3 (cm); Tốc độ gió: Z4 (m/s); Y1: Khả năng hoàn nguyên (%); Y2: Chất lượng cảm quan (điểm); Y3: Cường độ màu sản phẩm ; Y4: Hàm lượng vitamin C
48
(mg/kg) ; Y5: Hàm lượng vitamin B1 (mg/kg) ; Y6: Vi sinh vật tổng số (CFU/g) ; Y7: Hoạt độ nước của sản phẩm.
Luận án sử dụng các phần mềm hỗ trợ như statgraphics centurion XVI cùng với
các căn cứ vào các hệ số thu được R2, R, p...để đưa ra được các phương trình hồi quy,
mô hình toán học và các biểu đồ, đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng và mối tương quan giữa
các yếu tố: Nhiệt độ sấy, khoảng cách sấy, chiều dày nguyên liệu sấy và vận tốc gió
đến các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm.
2.3.2.5. Xác định thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím
Để đảm bảo cho rong nho sấy có chỉ tiêu vi sinh vật đạt tiêu chuẩn hiện hành của
bộ Y tế và giúp kéo dài thời gian bảo quản rong nho, luận án đặt vấn đề thử nghiệm sử
dụng tia cực tím để xử lý tiêu diệt vi sinh vật lây nhiễm vào rong nho khô trong quá
trình sấy. Quá trình nghiên cứu xác định thời gian tiệt trùng rong nho khô bằng đèn
cực tím được trình bày ở hình 2.7.
Rong nho nguyên liệu
Xử lý tiền sấy
Sấy
Tiệt trùng bằng tia cực tím
ĐC 30 phút 60 phút 30 phút
Chọn thời gian chiếu tia cực tím thích hợp
Phân tích một số chỉ tiêu vi sinh vật
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian tiệt trùng bằng đèn cực tím
Theo sơ đồ trên, luận án tiến hành 4 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 1kg rong khô, rải
đều rong thành một lớp mỏng trên khay inox và tiệt trùng rong khô bằng đèn cực tím
49
với thời gian tiệt trùng lần lượt 30 phút, 45 phút và 60 phút, mẫu đối chứng không
được chiếu tia cực tím. Sau khi kết thúc quá trình chiếu tia cực tím, lấy mẫu rong để
kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật, từ đó chọn được thời gian tiệt trùng thích hợp nhất.
2.3.2.6. Xác định vật liệu bao gói rong nho khô
Để kéo dài thời gian bảo quản rong nho khô, luận án tiến hành nghiên cứu xác
định loại vật liệu bao gói phù hợp để bao gói rong nho khô nhằm giữ được chất lượng
của rong trong thời gian bảo quản. Bố trí thí nghiệm xác định loại vật liệu bao gói phù hợp
để bao gói rong nho khô trình bày ở hình 2.8.
Rong nho khô
Tiệt trùng bằng tia cực tím
Bao gói
nho khô
Bao bì nhiều lớp Bao bì PA Bao bì PE
Bảo quản
nho khô Định kỳ lấy mẫu đánh giá chất lượng
nho khô
Chọn loại bao bì bao gói
nho khô Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định vật liệu bao gói sản phẩm rong nho khô
Sản phẩm rong nho khô được bao gói hút chân không 80% bằng 3 loại bao bì
khác nhau: PA, PE và bao bì nhiều lớp, mỗi loại bao bì đóng 12 gói, mỗi gói 10g rong
nho khô. Sau đó các mẫu rong được bảo quản ở nhiệt độ lạnh (6 ± 20C) và định kỳ
hàng tháng lấy mẫu để đánh giá các chỉ tiêu: chất lượng cảm quan, khả năng hoàn
nguyên, hàm lượng vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng. Từ kết quả đánh giá
lựa chọn loại vật liệu bao gói sản phẩm rong nho khô.
2.3.2.7. Xác định chế độ hút chân không khi bao gói rong nho
Tiến hành nghiên cứu xác định chế độ hút chân không thích hợp cho quá trình
bao gói sản phẩm rong nho khô bằng bao bì đã lựa chọn được trình bày theo sơ đồ bố 50
trí thí nghiệm trình bày ở hình 2.9.
Rong nho khô
Bao gói, hút chân với chế độ khác nhau
40% 20% 60% 80% 100% 0%
Bảo quản
Định kỳ hàng tháng lấy mẫu đánh giá các chỉ tiêu: cảm quan, khả năng hoàn
nguyên, hàm lượng vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng.
Chọn chế độ hút chân không thích hợp Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ hút chân không khi bao gói sản phẩm rong nho khô
Sản phẩm rong nho khô chia thành 12 gói nhỏ (5g/gói). Tiến hành bao gói bằng
túi PA và lần lượt hút chân không ở các mức độ khác nhau là 0%; 20%; 40%; 60%;
80% và 100% và bảo quản ở nhiệt độ lạnh (6 ± 20C). Định kỳ hàng tháng lấy mẫu để
đánh giá các chỉ tiêu: chất lượng cảm quan, khả năng hoàn nguyên, hàm lượng vitamin
C và hoạt tính chống oxy hóa tổng. Kết quả phân tích là cơ sở để lựa chọn mức độ hút
chân không thích hợp cho quá trình bảo quản.
2.3.2.9. Xác định nhiệt độ bảo quản rong nho khô
Tiến hành bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thích hợp cho quá trình bảo quản
sản phẩm rong nho khô được trình bày ở hình 2.10.
Từ sơ đồ bố trí thí nghiệm ở trên, luận án tiến hành 2 lô bảo quản rong nho ở
nhiệt độ khác nhau: nhiệt độ lạnh (6 ± 20C) và nhiệt độ phòng (28 ± 20C), mỗi lô đều
sử dụng 12 gói rong nho khô mỗi gói 10g/gói. Các mẫu được bao gói bằng loại bao bì
và hút chân không theo chế độ đã chọn ở trên. Định kỳ hàng tháng lấy mẫu để đánh
51
giá các chỉ tiêu: chất lượng cảm quan, khả năng hoàn nguyên, hàm lượng vitamin C,
hoạt tính chống oxy hóa tổng. Kết quả đánh giá là cơ sở để lựa chọn được nhiệt độ bảo
quản thích hợp.
Rong nho khô
Bao gói và hút chân khô theo các thông số đã chọn
Bảo quản ở nhiệt độ khác nhau
Nhiệt độ phòng (28 ± 20C) Nhiệt độ lạnh (6 ± 20C)
Định kỳ hàng tháng lấy mẫu đánh giá các chỉ tiêu: cảm quan, khả năng hoàn nguyên, hàm lượng vitamin C, hoạt tính chống oxy hóa tổng
Chọn nhiệt độ bảo quản Hình 2.10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ bảo quản sản phẩm
rong nho khô
2.3.2.10. Nghiên cứu sự biến đổi chất lượng rong nho khô theo thời gian bảo quản
Tiến hành thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của đa yếu tố (Hoạt độ nước, tỷ lệ hút
chân không, nhiệt độ bảo quản), đến chất lượng cảm quan rong nho sau 60 ngày bảo
quản, số liệu phần thực nghiệm được xử lý bằng phần mềm Statgraphics Centurion
XVI để thu được kết quả tối ưu. Luận án chọn 03 thông số cơ bản, có ảnh hưởng đến
chất lượng rong nho khô trong quá trình bảo quản đó là: Hoạt độ nước (U1); Tỷ lệ hút
chân không U2 (%); Nhiệt độ bảo quản U3 (0C). Luận án cũng chọn miền khảo sát thích
hợp cho các yếu tố công nghệ: Hoạt độ nước (0,28 - 0,34); Tỷ lệ hút chân không (50 -
80%) và Nhiệt độ bảo quản (2 - 80C).
Bảng 2.3. Các điều kiện thí nghiệm được chọn
Các mức Các yếu tố ảnh hưởng
U2 (%)
U1 (0C) Hoạt độ nước
Tỷ lệ hút chân không
U3 (0C) Nhiệt độ bảo quản
52
Mức trên (+1) 0,34 80 8
Mức cơ sở (0) 0,31 65 3
Mức dưới (-1) 0,28 50 -2
Khoảng biến thiên 0,3 15 5
Từ hệ toạ độ U1, U2, U3 chuyển sang hệ toạ độ mới không thứ nguyên X1, X2,
X3 theo công thức:
Với U1, U2, U3: Hoạt độ nước (U1); Tỷ lệ hút chân không U2 (%); Nhiệt độ bảo
quản U3 (0C).
Bảng 2.4. Ma trận quy hoạch thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố
bảo quản đến chất lượng và thời gian bảo quản rong nho khô
Thí nghiệm Biến thực Biến mã hóa Hàm mục tiêu
N G=1,2.. X1 X2 X3 U 2 U 3 U1
Số TN
trong
phương án
2k
Số TN ở
tâm 1. 0,28 2. 0,34 3. 0,34 4. 0,34 5. 0,28 6. 0,28 7. 0,34 8. 0,28 9. 0,31 10. 0,31 11. 0,31 80 50 50 80 80 50 80 50 65 65 65 -2 8 -2 -2 8 8 8 -2 3 3 3 -1 +1 +1 +1 -1 -1 +1 -1 0 0 0 +1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 -1 0 0 0 -1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 -1 0 0 0
2.4. HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ
* Hoá chất: Các loại hóa chất: MgCl2, H2SO4, (NH4)6MO7O24, Na3PO4, I2, hồ
tinh bột,…đều là hóa chất tinh khiết do hãng Merck (Đức) cung cấp.
* Các thiết bị chủ yếu: Sử dụng các thiết bị hiện có tại Trung tâm Thực hành thí
nghiệm - Trường Đại học Nha Trang: Máy đo độ ẩm và hoạt độ nước HYGROLAB,
khúc xạ kế đo độ muối, máy đo quang phổ hấp phụ phân tử (UV/VIS) Cary100, cân
điện tử Shimazu (Nhật Bản), cân kỹ thuật Caltex (Đức), máy ly tâm, nhiệt kế cầm tay,
53
tủ sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại, máy nghiền cắt.
2.5. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU
Các thí nghiệm đều thực hiện 3 lần (n=3). Kết quả là trung bình ± độ lệch chuẩn, các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) các giá trị trung
bình được phân tích bởi test ANOVA bằng phần mềm Statgraphics centurion XVI,
54
SPSS và Excel.
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN THU HOẠCH RONG NHO
3.1.1. Sự thay đổi chất lượng cảm quan rong nho theo độ tuổi thu hoạch
Tiến hành lấy mẫu rong nho nuôi trồng tại Cam Ranh - Khánh Hòa theo các độ
tuổi nuôi trồng khác nhau 30-45 ngày tuổi để đánh giá chất lượng rong nho. Kết quả
đánh giá chất lượng cảm quan của rong nho ở các độ tuổi thu hoạch khác nhau được
thể hiện trên bảng 3.1 và hình 3.1.
Bảng 3.1. Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan của rong nho theo độ tuổi thu hoạch
Trạng thái rong Mẫu thí nghiệm Độ tuổi (ngày)
Trạng thái: giòn, cầu rong hơi nhỏ, thân màu xanh
trong nhưng hơi mềm
1 30 Màu sắc: Xanh nhạt, sáng bóng
Mùi: Tanh đặc trưng của rong nho
Vị: Mặn đặc trưng
Trạng thái: giòn, cầu rong to đồng đều, thân màu
xanh trong nhưng hơi mềm
2 35 Màu sắc: Xanh lục, sáng bóng
Mùi: tanh đặc trưng của rong nho
Vị: Mặn đặc trưng
Trạng thái: giòn, cầu rong hơi nhỏ, thân màu xanh
trong nhưng hơi mềm
3 40 Màu sắc: Xanh lục, sáng bóng
Mùi: tanh đặc trưng của rong nho
Vị: Mặn đặc trưng
Trạng thái: giòn, cầu rong hơi nhỏ, thân màu xanh
3 45
trong nhưng hơi mềm Màu sắc: Xanh lục, sáng bóng Mùi: tanh đặc trưng của rong nho Vị: Mặn đặc trưng
Từ kết quả đánh giá CLCQ của rong nho theo độ tuổi thu hoạch cho thấy khi
tăng thời gian nuôi trồng rong nho khoảng 30-40 ngày tuổi, chất lượng cảm quan của
rong thể hiện qua tổng điểm CLCQ cũng tăng theo độ tuổi nuôi trồng và đạt cao nhất
khi rong nho đạt 40 ngày tuổi. Tuy vậy, khi tăng độ tuổi thu hoạch rong nho lớn hơn 55
40 ngày tuổi, thì chất lượng cảm quan của rong thể hiện qua tổng điểm cảm quan của
rong có xu thế giảm. Kết quả này có thể lý giải: trong khoảng thời gian 30-40 ngày
tuổi, rong nho đang tăng trưởng phát triển mạnh nên thành phần hóa học, sắc tố tích
lũy trong rong nho cũng tăng theo độ tuổi và khi rong đạt độ tuổi 40 ngày tuổi – đây là
thời điểm rong nho phát triển đã đạt độ chín sinh lý nên tất cả các thành phần hóa học,
sắc tố của rong nho đều đạt giá trị cực đại và rong nho có màu sắc đẹp, trạng thái của
rong nho giòn. Tuy nhiên, kết quả phân tích thống kê cho thấy không có sự khác biệt
có ý nghĩa thống kê về tổng điểm chất lượng cảm quan giữa rong 30 ngày tuổi và rong
40 ngày tuổi. Khi tiếp tục tăng thời điểm thu hoạch rong nho lên đến 45 ngày tuổi, lúc
này rong đã qua thời điểm chín thu hoạch, tức rong nho bắt đầu chuyển qua giai đoạn
già, nên chất lượng của rong nho thể hiện qua tổng điểm cảm quan giảm xuống, biểu
hiện của trạng thái này thể hiện qua màu sắc của rong nho đó là rong hơi vàng ở thân
và thân rong cứng dẫn đến khi cảm quan rong thấy rong hơi bị dai, tỷ trọng phần rong
nho ăn được so với không ăn được có xu thế giảm.
Hình 3.1. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của rong nho theo thời điểm thu hoạch
Từ phân tích ở trên cho thấy độ tuổi thích hợp để thu hoạch rong nho là 40 ngày
tuổi. Do đó, nếu xét trên khía cạnh chất lượng cảm quan, nên chọn thời điểm thu
hoạch rong nho là khi rong đạt 40 ngày tuổi.
3.1.2. Sự thay đổi một số thành phần hóa học của rong nho theo độ tuổi thu hoạch
Tiến hành lấy mẫu rong nho nuôi trồng tại Vịnh Cam Ranh- Khánh Hòa theo các
độ tuổi nuôi trồng khác nhau 10, 20, 30 và 40 ngày tuổi và theo chiều dài thân rong
56
vào thời điểm thu hoạch mùa mưa (giữa mùa mưa - tháng 10) và mùa khô (giữa mùa
khô - tháng 5) để đánh giá thành phần hóa học của rong. Rong sau khi thu hoạch phải
được rửa sạch trong nước biển, sau đó được vớt ra để ráo và lấy mẫu xác định các chỉ
tiêu hóa học, vật lý và vi sinh vật.
* Phân tích hàm lượng protein, chất xơ tổng số, tro tổng số, đường tổng số
và pectin tổng số của rong nho
Kết quả phân tích hàm lượng protein, chất xơ tổng số, lipit tổng số, đường tổng
số, tro tổng số và pectin hòa tan của rong nho theo độ tuổi thu hoạch được thể hiện tại
các bảng 3.2 và 3.3.
Bảng 3.2. Hàm lượng protein, chất xơ tổng số, tro tổng số, đường tổng số và
pectin của rong nho theo độ tuổi nuôi trồng
Độ tuổi (ngày)
Hàm lượng (%)
Phương pháp
Chỉ tiêu
10
20
30
40
Phân tích
6,20 6,40 6,70 6,80 TCVN 8125:2009 Protein
0,67 1,45 1,78 2,3 TCVN 4329:2007 Chất xơ tổng số
1,10 1,21 1,43 1,71 TCVN 4327:2007 Tro tổng số
7,80 8,10 8,80 9,20 TCVN 4295: 2009 Đường tổng số
0,31 0,42 0,66 0,87 TCVN 4331:2001 Lipid tổng số
0,11 0,12 0,14 0,12 Phân tích thực phẩm Pectin hòa tan
Bảng 3.3. Hàm lượng protein, chất xơ tổng số, tro tổng số, đường tổng số và
pectin theo mùa vụ và chiều dài thân đứng của rong nho
Hàm lượng (%)
Phương pháp phân Mùa mưa Mùa khô Chiều dài thân (cm) tích
5-6 cm 6-12 cm 5-6cm 6-12cm
6,9 TCVN 8125:2009 6,8 6,7 7,1 Chỉ tiêu phân tích Protein
2,9 TCVN 4329:2007 2,1 2,3 2,5 Chất xơ tổng số
2,1 TCVN 4327:2007 2,3 1,9 2,5 Tro tổng số
10,2 TCVN 4295: 2009 9,3 9,5 10,8 Đường tổng số
1,18 TCVN 4331:2001 0,89 0,93 1,24 Lipid tổng số
57
0,17 Phân tích thực phẩm 0,17 0,15 0,19 Pectin hòa tan
Từ các kết quả phân tích ở trên cho thấy:
+ Về hàm lượng protein: kết quả phân tích ở các bảng 3.2 và 3.3 cho thấy hàm
lượng protein trong rong nho có hàm lượng cao hơn lipid và chất xơ. Hàm lượng
protein trong rong nho cũng thay đổi theo thời điểm thu hoạch, nhưng mức thay đổi
theo độ tuổi thu hoạch chậm hơn so với các chất khác và nằm trong khoảng 6,2-6,8%;
Khi rong đạt 40 ngày tuổi, hàm lượng protein của rong đạt mức cao nhất 6,8%. Kết
quả phân tích cũng cho thấy hầu như không có sự chênh lệch về hàm lượng protein
giữa mùa mưa và mùa khô. Khi rong nho có kích thước nằm trong khoảng (6-12cm),
hàm lượng protein của rong đạt giá trị cao nhất 7,1%. Tuy vậy, hàm lượng protein của
rong nho thấp hơn so với rong cầu lục như Ulva reticulata [67].
+ Về hàm lượng tro tổng số: kết quả phân tích tại các bảng 3.2 và 3.3 cho thấy
có sự chênh lệch tương đối lớn về hàm lượng tro tổng số theo ngày tuổi. Hàm lượng
tro tổng số ở rong nho thấp nhất tương ứng với tỷ lệ 1,1% khi rong nho đạt 10 ngày
tuổi và đạt giá trị cao 1,71% khi rong nho trưởng thành 40 ngày tuổi; Kết quả phân
tích cũng cho thấy hầu như không có sự chênh lệch về hàm lượng khoáng tổng số khi
ở cùng chiều dài 5-6cm hoặc 6-12cm. Kết quả phân tích trên cũng cho thấy hàm lượng
tro tổng số của rong nho tương đương với hàm lượng tro tổng số của rong nâu nhưng
cao hơn so với nhóm rong lục [56]. Hàm lượng tro trong rong nho chứa chủ yếu các
khoáng chất như I, P, Cu, K, Ca, Mg… đây là những khoáng chất thiết yếu không thể
thiếu trong sự phát triển của cơ thể con người [67], [78].
+ Về hàm lượng đường tổng số: kết quả phân tích ở các bảng 3.2 và 3.3 cũng
cho thấy có sự tăng về hàm lượng đường tổng số ở rong nho theo độ tuổi nuôi trồng.
Cụ thể, khi rong nho đạt 10 ngày tuổi hàm lượng đường tổng số là 7,8% và khi rong
đạt trên 40 ngày tuổi hàm lượng đường tổng số là 9,2%. Mặt khác, kết quả nghiên cứu
cũng cho thấy sự chênh lệch theo mùa vụ về hàm lượng đường tổng số của rong nho ở
hai loại kích cỡ 5-6cm và 6-12cm nhưng mức độ chênh lệch không nhiều.
+ Về hàm lượng lipid tổng số: kết quả phân tích tại bảng 3.2 và 3.3 cho thấy
hàm lượng lipid tổng số của rong nho cũng tăng dần theo độ tuổi thu hoạch. Cụ thể,
khi tăng độ tuổi nuôi trồng rong trong khoảng từ 10-40 ngày tuổi, thì hàm lượng lipid
của của rong nho cũng tăng dần theo độ tuổi và nằm trong khoảng 0,31-0,87%. Khi
58
rong nho đạt 40 ngày tuổi, hàm lượng lipid tổng số của rong đạt giá trị cực đại và bằng
0,87%. Nhìn chung, về mùa mưa hàm lượng lipid của rong nho cao hơn hơn mùa khô
và có sự chênh lệch về hàm lượng lipid của rong nho kích cỡ 5-6cm (hàm lượng lipid
là 0,89% và rong nho kích thước 6-12cm (hàm lượng lipid là 1,24%). Kết quả nghiên
cứu này phù hợp với các nghiên cứu về hàm lượng lipid ở các loại rong khác, như rong
câu, rong mơ,…
+ Về hàm lượng chất xơ tổng số: kết quả phân tích ở các bảng 3.2 và 3.3 cho
thấy hàm lượng chất xơ trong rong nho cũng thay đổi theo quy luật tương tự sự thay
đổi hàm lượng các chất khác theo thời gian nuôi trồng. Khi độ tuổi rong càng lớn,
hàm lượng chất xơ càng cao thể hiện ở kết quả phân tích thành phần chất xơ trong giai
đoạn 40 ngày tuổi đạt 2,3% tăng 3,4 lần so với 10 ngày tuổi. Kết quả phân tích cũng
cho thấy hàm lượng chất xơ của rong nho có sự chênh lệch giữa hai mùa mưa và mùa
khô. Nhìn chung hàm lượng chất xơ trong nguyên liệu trong rong nho tương đối thấp.
+ Về hàm lượng pectin hòa tan: kết quả phân tích tại các bảng 3.2 và 3.3 cũng
cho thấy hầu hàm lượng pectin cũng thay đổi theo độ tuổi nuôi trồng. Hàm lượng
pectin của rong nho cao nhất là 0,17% khi rong đạt 40 ngày tuổi.
Từ các phân tích trên cho thấy khi rong nho đạt độ tuổi 40 ngày, rong có chiều
dài thân >6cm và có hàm lượng các chất: khoáng chất, lipid, chất xơ, protein thô cao
nhất. Do vậy, khi xét theo khía cạnh thành phần các chất: khoáng chất, lipid, chất xơ,
protein thô thì cũng nên thu hoạch rong nho ở giai đoạn 40 ngày tuổi.
* Phân tích hàm lượng một số loại vitamin trong rong nho
Kết quả phân tích hàm lượng một số loại vitamin của rong nho theo độ tuổi thu
hoạch được thể hiện ở các bảng 3.4 và 3.5.
Bảng 3.4. Hàm lượng vitamin A, B1, C của rong nho theo độ tuổi nuôi trồng
Hàm lượng (mg/kg) Độ tuổi (ngày)
Phương pháp
phân tích 10 20 30 40 Chỉ tiêu
Phân tích
0,58 1,45 2,3 3,1 TCVN 8162:2009 Vitamin B1
8,4 11,2 15,4 16,3 EN 14130:2003 Vitamin C
59
6,70 13,20 18,60 24,50 TCVN 7081-2:2002 Vitamin A
Bảng 3.5.Hàm lượng Vitamin A, B1, C của rong nho theo mùa vụ nuôi trồng và
chiều dài thân
Chiều dài (cm) Hàm lượng (mg/kg)
Phương pháp phân tích Mùa mưa Mùa khô
Chỉ tiêu
5-6 cm 6-12 cm 5-6 cm 6-12 cm phân tích
3,4 3,2 3,1 2,9 TCVN 8162:2009 Vitamin B1
Vitamin C 21,5 17,4 18,6 19,2 EN 14130:2003
Vitamin A 22,7 26,4 18,9 22,3 TCVN 7081-2:2002
Từ các kết quả phân tích ở trên cho thấy:
+ Về hàm lượng Vitamin C: kết quả phân tích tại bảng 3.4 và 3.5 cho thấy hàm
lượng vitamin C của rong nho cũng tăng theo độ tuổi thu hoạch và đạt mức cao nhất
16,3 mg/kg khi rong 40 ngày tuổi. Tuy nhiên về mùa mưa có sự chênh lệch về hàm
lượng vitamin C giữa 2 loại kích thước đã thu mẫu: đối với loại rong có thân đứng với
chiều dài từ 5-6cm, hàm lượng vitamin C là 21,5 mg/kg, trong khi đó rong kích cỡ từ
6-2 cm có hàm lượng vitamin C thấp hơn một chút và chỉ là 17,4 mg/kg. Tuy vậy, về
mùa khô hàm lượng vitamin C của 2 loại thân rong với chiều dài khác nhau như trên
lại chênh lệch không nhiều. Kết quả này có thể lý giải về mùa mưa trong nước giàu
chất dinh dưỡng hơn nên hàm lượng vitamin được rong tổng hợp cũng cao hơn.
+ Về hàm lượng vitamin B1: kết quả phân tích tại bảng 3.4 cho thấy, tương tự
như sự thay đổi hàm lượng vitamin C, hàm lượng vitamin B1 của rong nho cũng tăng
đều đặn theo theo độ tuổi thu hoạch, nhưng mức độ tăng chậm hơn hàm lượng vitamin
C. Sau 40 ngày hàm lượng vitamin B1 trong rong nho đạt mức cao nhất là 3,1 mg/kg.
Mặt khác, kết quả phân tích cũng cho thấy về mùa mưa hàm lượng B1 của rong nho
cao hơn chút ít so với mùa khô.
+ Về hàm lượng Vitamin A: Kết quả phân tích tại bảng 3.4 cho thấy theo thời
gian phát triển của rong nho hàm lượng vitamin A trong rong tăng nhanh và rất đều
theo chiều tăng độ tuổi và khi rong đạt đến 40 ngày tuổi hàm lượng vitamin A tăng cao
nhất, gấp 3,7 lần so với rong 10 ngày tuổi. Tương tự như hàm lượng vitamin C và B1,
hàm lượng vitamin A cũng có sự chênh lệch giữa mùa mưa và mùa khô, cũng như 60
chênh lệch giữa các kích cỡ thu hoạch. Cụ thể, về mùa mưa, hàm lượng vitamin A của
rong nho với chiều dài thân 5-6 cm là 22,7 mg/kg, trong khi đó hàm lượng vitamin A
của rong nho với chiều dài thân 6-12 cm lại là 26,4 mg/kg; về mùa khô, hàm lượng
vitamin A của rong có chiều dài 5-6cm là 18,9 mg/kg và rong có chiều dài 6-12cm là
22,3mg/kg. Mặt khác, kết quả phân tích cũng cho thấy hàm lượng vitamin A của rong
nho cao hơn nhiều so với hàm lượng vitamin C và vitamin B1 có trong rong nho.
Từ các phân tích ở trên cho thấy rong nho ở độ tuổi 40 ngày tuổi, có hàm lượng
các loại vitamin A, B1, C tích lũy trong rong cao nhất. Do vậy, khi xét theo hàm lượng
vitamin A, B1, C thì cũng nên thu hoạch rong khi rong đạt 40 ngày tuổi.
* Phân tích hàm lượng một số khoáng chất của rong nho
Kết quả phân tích hàm lượng chất khoáng của rong nho theo độ tuổi thu hoạch
được thể hiện tại bảng 3.6, 3.7.
Bảng 3.6. Sự thay đổi hàm lượng khoáng chất của rong nho theo độ tuổi nuôi trồng
Độ tuổi (ngày) Hàm lượng Phương pháp
Phân tích Chỉ tiêu 10 20 30 40 phân tích
Ca (%) 0,57 0,65 1,4 1,8 TCVN 1526-1:2007
TCVN 8126:2009 Mg (%) 0,27 0,39 0,55 0,67
Se (mg/kg) 0,00034 0,00038 0,00052 0,00076 TCVN 8126:2009
K (%) 0,31 0,42 0,71 0,92 TCVN 9132:2011
Iod (μg/kg) 57,8 98,7 235,8 385,3 TCVN 6541 : 1999
P (mg/kg) 0,25 0,41 0,67 0,85 TCVN 1525:2001
Bảng 3. 7. Thành phần khoáng chất của rong nho theo mùa vụ nuôi trồng và
chiều dài thân rong
Chiều dài (cm) Hàm lượng
Mùa mưa Mùa khô Phương pháp
Chỉ tiêu phân tích 5-6 cm 6-12 cm 5-6 cm 6-12 cm phân tích
Ca (%) 1,91 1,94 1,81 1,76 TCVN 1526-1:2007
61
Mg (%) 0,96 1,15 0,94 0,98 TCVN 8126:2009
Se (mg/kg) 0,00074 0,00078 0,00071 0,00073 TCVN 8126:2009
K (%) 0,95 1,18 0,92 0,98 TCVN 9132:2011
Iod (μg/kg) 395,6 432,5 392,5 411,8 TCVN 6541 : 1999
P (mg/kg) 0,91 1,2 0,95 0,99 TCVN 1525:2001
Kết quả phân tích hàm lượng chất khoáng của rong nho theo độ tuổi thu hoạch
được thể hiện tại bảng 3.6 và 3.7 cho thấy rong nho rất giàu chất khoáng cần thiết cho
sự phát triển của cơ thể như iod, K, Ca, Mg, P. Rong nho non luôn có hàm lượng
khoáng thấp hơn hàm lượng khoáng chất có trong rong nho nhiều ngày tuổi và hàm
lượng chất khoáng tăng theo thời gian sinh trưởng, cụ thể:
+ Về hàm lượng Ca: hàm lượng Ca trong rong nho cao hơn các loại khoáng
khác đã phân tích và đạt cao nhất khi rong đạt 40 ngày tuổi, cao gấp 3,2 lần so với hàm
lượng Ca trong rong nho 10 ngày tuổi. Trong khi đó hàm lượng theo mùa mưa, mùa
khô ở kích cỡ 5-6cm và 6-12cm tương đối đồng đều và chênh lệch ít.
+ Về hàm lượng Mg: ở 10 ngày tuổi đến 40 ngày tuổi và đạt hàm lượng lớn và
đạt cao nhất ở 40 ngày tuổi 0,92 mg/kg, gấp gần 3 lần so với thời điểm rong 10 ngày
tuổi. Tuy nhiên hàm lượng Mg ở mùa mưa có hàm lượng cao hơn hẳn mùa khô.
+ Về hàm lượng Se: Có sự chênh lệch lớn hàm lượng khi phân tích theo ngày
tuổi, tuy nhiên khi rong trưởng thành 40 ngày tuổi đạt 0,00076 mg/kg, tăng gấp đôi so
với rong nho 10 ngày tuổi (0,00034 mg/kg) và ổn định hai mùa mưa và khô.
+ Về hàm lượng K: Tăng nhanh theo độ tuổi, đặc biệt là hàm lượng K trong
rong nho tăng mạnh trong giai đoạn 20-30 ngày tuổi và đạt giá trị cao nhất khi rong 40
ngày tuổi. Tuy nhiên hàm lượng K có chiều dài 6-12 cm ở hai mùa mưa 1,18 mg/kg và
khô 0,98 mg/kg lớn hơn loại rong có chiều dài 5-6cm ở mùa mưa 0,95 mg/kg và khô
0,92 mg/kg.
+ Về hàm lượng Iod: Hàm lượng Iod trong rong nho khá cao và cũng tăng theo
thời gian sinh trưởng, rong càng già hàm lượng Iod càng cao. Sự chênh lệch hàm
lượng I của hai loại kích cỡ 5-6cm và 6-12cm của rong nho tại mùa mưa tương đối
lớn, tuy nhiên sự chênh lệch hàm lượng I của rong nho ở hai loại kích cỡ trên vào mùa khô, không đáng kể
+ Về hàm lượng P: hàm lượng P trong rong nho thấp hơn K một ít và mức độ
thay đổi hàm lượng P gần giống K có trong rong nho thể hiện ở chỗ hàm lượng P cũng
62
đạt giá trị cao nhất khi ở thời điểm rong 40 ngày tuổi.
* Phân tích hàm lượng một số kim loại nặng trong rong nho
Kết quả phân tích tại bảng 3.8, 3.9 cho thấy hàm lượng các kim loại nặng thấp và
cũng tăng theo độ tuổi thu hoạch nhưng rong nho càng lớn tuổi thì mức tăng càng
chậm và hàm lượng kim loại nặng trong rong thấp hơn mức cho phép về vệ sinh an
toàn thực phẩm của Bộ Y tế. Như vậy rong nho không tích lũy các kim loại nặng từ
môi trường nước, do hàm lượng kim loại nặng trong môi trường nước biển tại Vịnh
Cam Ranh – Khánh Hòa đạt ngưỡng an toàn (bảng 3.10)
Bảng 3.8. Thành phần kim loại nặng trong rong nho theo mùa vụ và chiều dài
thân rong nho
Chiều dài (cm) Hàm lượng (mg/kg)
Phương pháp Mùa mưa Mùa khô phân tích Chỉ tiêu 5-6 cm 6-12 cm 5-6 cm 6-12 cm phân tích
254,7 265,5 243,6 257,8 TCVN 8126:2009 Zn
112,5 115,3 104,5 108,9 TCVN 8126:2009 Fe
2,76 2,95 2,67 2,79 TCVN 8126:2009 Cu
0,36 0,56 0,31 0,42 TCVN 8126:2009 Pb
0,0032 0,0039 0,0029 0,0033 TCVN 8126:2009 Cd
0,0071 0,0067 0,0073 0,0071 TCVN 7770: 2007 As
0,00041 0,00039 0,00043 0,00041 TCVN 6542:1999 Hg
Bảng 3.9. Thành phần kim loại nặng trong rong nho theo ngày tuổi
Độ tuổi (ngày) Hàm lượng (mg/kg) Phương pháp Chỉ tiêu phân tích 10 20 30 40 phân tích
187,2 193,4 218,5 243,6 TCVN 8126:2009 Zn
54,1 76,4 92,3 102,4 TCVN 8126:2009 Fe
1,76 1,85 2,12 2,54 TCVN 8126:2009 Cu
0,025 0,076 0,23 0,31 TCVN 8126:2009 Pb
0,0017 0,0019 0,0021 0,0035 TCVN 8126:2009 Cd
0,0024 0,0027 0,0038 0,0058 TCVN 7770: 2007 As
63
0,00023 0,00025 0,00026 0,00029 TCVN 6542:1999 Hg
Bảng 3.10. Thành phần ion kim loại trong nước biển tại Vịnh Cam Ranh - Khánh Hòa
Hàm lượng (mg/l) Phương pháp
Mùa thu mẫu
Ion kim loại
phân tích Mùa mưa Mùa khô
Ca+2 187,8 178,5 TCVN 1526-1:2007
Fe+2 0,11 0,1 TCVN 8126:2009
Zn+2 0,087 0,081 TCVN 8126:2009
Cu+2 0,0058 0,0043 TCVN 8126:2009
Pb+2 0,0051 0,0057 TCVN 8126:2009
Cd+2 0,00027 0,00025 TCVN 8126:2009
As+3 0,0018 0,0019 TCVN 7770: 2007
Hg+2 0,00012 0,00015 TCVN 6542:1999
Se 0,00031 0,00028 TCVN 8126:2009
* Phân tích thành phần amino acid và acid béo của rong nho
Kết quả phân tích tại bảng 3.11 và 3.12 cho thấy rong nho có 12 loại axit amin,
trong đó có 6 loại không thay thế bao gồm: Valine; Leucine; Isoleucine; Threonine;
Phenylalanine; Methionine. Mặt khác, kết qủa phân tích cũng cho thấy chênh lệch về
tổng amino acid của rong nho theo độ tuổi thu hoạch không đáng kể. Rong nho có
chứa nhiều loại acid béo khác nhau như MUFA (axit béo không bão hòa đơn), PUFA
(axit béo không bão hòa đa) và HUFA(axit béo không bão hòa cao), trong đó hàm
lượng acid béo tổng số so với rong khô lên tới 0,6053 mg/100g, HUFA chiếm tới
0,0057 mg/100g. Các nghiên cứu đã cho thấy HUFA chính là loại acid béo thiết yếu
cung cấp dưỡng chất và PUFA là acid béo thiết yếu tham gia vào cấu tạo màng tế
bào của cơ thể. Do vậy rong nho có thể được coi là nguồn cung cấp các amino acid
và các acid béo thiết yếu cho cơ thể con người.
Bảng 3.11. Thành phần một số amino acid trong rong nho theo ngày tuổi
Hàm lượng (mg/100g) Độ tuổi (ngày)
Amino acid 10 20 30 40
Alanine 154,8 142,5 153,2 167,8
Glycine 211,4 218,6 231,5 244,7
64
Valine 98,7 105,3 110,8 116,3
432,5 438,7 450,2 462,2 Leucine
489,8 498,5 502,1 512,5 Isoleucine
312,5 322,7 335,3 338,4 Threonine
112,5 119,5 129,6 138,5 Proline
245,7 257,6 272,3 282,4 Asparagine
367,8 375,8 382,7 394,5 Methionine
398,5 403,2 411,2 419,3 Glutamine
165,4 178,8 185,4 201,2 Phenylalanine
76,2 82,3 86,1 89,3 Histidine
Tổng amino acid 3.065.80 3.143.50 3.250.40 3.367.10
Bảng 3.12. Thành phần một số amino acid trong rong nho theo mùa vụ và
chiều dài thân rong
Hàm lượng (mg/100g)
Chiều dài (cm) Mùa mưa Mùa khô Amino acid 5-6 cm 6-12 cm 5-6 cm 6-12 cm
168,5 172,6 178,5 177,5 Alanine
239,7 248,7 245,7 248,9 Glycine
109,9 112,5 118,9 115,3 Valine
478,5 466,6 471,5 473,4 Leucine
523,1 525,4 533,9 528,5 Isoleucine
344,7 354,8 367,2 354,6 Threonine
161,4 147,4 149,5 153,4 Proline
291,5 303,7 311,3 295,3 Asparagine
401,8 411,5 416,5 405,2 Methionine
437,8 429,8 441,8 432,4 Glutamine
201,5 202,7 214,2 208,7 Phenylalanine
88,7 97,5 96,7 93,3 Histidine
65
Tổng amino acid 3.486,50 3.545,70 3.447,10 3.473,20
Bảng 3.13. Thành phần một số acid béo của rong nho theo ngày tuổi
Hàm lượng (mg/100g)
Độ tuổi thu hoạch (ngày)
Acid béo
10
20
30
40
Tên thông
Ký hiệu
Tên IUPAC
thường
Tetradecanoic
Myristic
0,05
0,078
0,11
0,15
C14:0
9 - tetradecenoic
Myristoleic
0,081
0,089
0,13
0,19
C14:1w5
Hexandecanoic
Palmitic
0,0058
0,0067
0,076
0,091
C16:0
9 - hexandecenoic
Palmitoleic
0,003
0,0041
0,0058
0,0075
C16:1w7
Stearic
Octadecanoic
0,0014
0,0021
0,0053
0,0081
C18:0
Oleic
9 - octadecenoic
0,0047
0,0057
0,0078
0,0097
C18:1w9
Linoleic
9, 12 - octadecadienoic
0,0062
0,0068
0,0087
0,012
C18:2w6
Alpha - linolenic
9, 12, 15 - octadecatrienoic
0,0051
0,0059
0,0096
0,014
C18:3w3
11 - eicosenoic
0,0062
0,0071
0,01
0,016
C20:1w9
11, 14 – eicosadienoic
0,0045
0,0057
0,0085
0,013
C20:2w6
11,14,
17
-
C20:3w3
eicosatrienoic
0,0057
0,0064
0,0088
0,015
8,
11,
14
-
C20:3w6
eicosatrienoic
0,0037
0,0046
0,0074
0,011
8,
11,
14
-
Arachidonic
C20:4w6
eicosatrienoic
0,0062
0,0073
0,012
0,014
EPA
5, 8, 11, 14, 17 – eicosapentaenoic
0,0047
0,0064
0,012
0,017
C20:5w3
DHA
4, 7, 10, 13, 16, 19 - docosahexaenoic
0,0096
0,011
0,015
0,026
C22:6w3
15 - tetracosenoic
Nervonic
0,0026
0,0032
0,0074
0,011
C24:1w9
0,072
0,0251
0,0297
0,0454
w3
0,0206
0,0244
0,0366
0,05
w6
0,0572
0,0868
0,1913
0,2491
SFA
0,0975
0,1091
0,161
0,2342
MUFA
0,0252
0,0294
0,043
0,065
PUFA
0,0205
0,0247
0,039
0,057
HUFA
0,2004
0,25
0,4343
0,6053
Total FA
0,31
0,42
0,66
0,87
Lipid (%DM)
64,6
59,5
65,8
69,6
TFA/Lipid (%)
66
Bảng 3.14. Thành phần một số acid béo trong rong nho theo mùa vụ và
chiều dài thân rong
Hàm lượng (mg/100g)
Mùa vụ thu hoạch Acid béo
Mùa mưa
Mùa khô
5-6 cm
6-12 cm
5-6 cm
6-12 cm
Ký hiệu
Tên IUPAC
Tên thông thường
Tetradecanoic
Hexandecanoic
Octadecanoic
Myristic Myristoleic Palmitic Palmitoleic Stearic Oleic
0,17 0,21 0,1 0,0088 0,0093 0,014 0,016
0,18 0,22 0,12 0,1 0,0097 0,023 0,028
0,15 0,22 0,11 0,0081 0,0087 0,012 0,017
0,14 0,17 0,11 0,09 0,0094 0,021 0,024
0,021 0,014 0,017
0,045 0,026 0,033
0,018 0,012 0,015
0,038 0,022 0,026
C14:0 C14:1w5 9 – tetradecenoic C16:0 C16:1w7 9 – hexandecenoic C18:0 C18:1w9 9 – octadecenoic C18:2w6
9, 12 – octadecadienoic Linoleic Alpha – 9, 12, 15 – linolenic octadecatrienoic
0,019 0,017
0,032 0,039
0,021 0,013
0,024 0,031
C18:3w3 C20:1w9 11 – eicosenoic C20:2w6 11, 14 – eicosadienoic 11,14, 17 – C20:3w3 eicosatrienoic C20:3w6 8, 11, 14 – eicosatrienoic
8, 11, 14 – eicosatrienoic Arachidoni
0,016
0,025
0,016
0,019
C20:4w6 c
0,019
0,032
0,020
0,025
EPA C20:5w3
0,058 0,016 0,117 0,066 0,2793 0,2628 0,09 0,093 0,7251
0,076 0,028 0,185 0,125 0,3097 0,397 0,177 0,133 1,0167
0,051 0,014 0,11 0,06 0,27 0,27 0,084 0,09 0,71
0,069 0,022 0,16 0,10 0,26 0,32 0,14 0,11 0,84
DHA
1,00
1,00
0,89
1,24
81,5
82,0
75,9
71,1
Nervonic
67
5, 8, 11, 14, 17 – eicosapentaenoic 4, 7, 10, 13, 16, 19 – C22:6w3 docosahexaenoic C24:1w9 15 – tetracosenoic w3 w6 SFA MUFA PUFA HUFA Total FA Lipid (%DM) TFA/Lipi d (%)
* Kết quả phân tích một số chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho
Bảng 3.15. Một số chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho theo ngày tuổi
Giới
hạn
Phương pháp
Kết quả phân tích
Độ tuổi (ngày)
cho phép *
phân tích
Chỉ tiêu
10
20
30
40
Tổng số VSV hiếu
TCVN 5367 :
2,1x102 2,4x102 1,7x102 4,5x102
10 6
khí (CFU/g)
1991
<10
<10
<10
<10
Giới hạn
NMKL
C. perfringens
bởi G.A.P
95:1997
TCVN 7924-
E. coli (CFU/g)
-
10 2
-
-
-
2008
Không quy
TCVN
Coliforms (CFU/g)
8
15
17
5
định
4882:2007
TCVN 4829:
-
0
-
-
Samonella (CFU/g)
-
2005
TCVN 7905-
-
-
-
V. cholerae (CFU/g)
-
1:2008
Không quy
TCVN 4830-1:
-
-
-
S. aureus (CFU/g)
-
định
2005
TCVN 7905-
V.
parahaemoliticus
-
-
-
-
1:2008
(CFU/g)
Tổng số bào tử nấm
TCVN 7137 -
-
men
nấm mốc
8
11
5
2002
(CFU/g)
Bảng 3.16. Thành phần một số vi sinh vật trong rong nho theo mùa và chiều
dài thân rong
Mùa mưa
Mùa khô
Phương pháp
Giới hạn cho phép*
5-6 cm 6-12 cm 5-6 cm 6-12 cm
Chỉ tiêu kiểm nghiệm
2,1 x 102 2,4 x 102 3,5 x 102 106 3,8 x 102 TCVN 5367 : 1991 Tổng số VSV hiếu khí (CFU/g)
E. coli (CFU/g) - - - 102 - TCVN 7924- 2008
<10 <10 <10 <10 Giới hạn C. perfringens NMKL 95:1997 bởi G.A.P
68
Coliforms (CFU/g) 8 45 61 Không quy TCVN 5
định 4882:2007
TCVN 4829: - - Samonella (CFU/g) 0 - - 2005
TCVN 7905- - - V. cholerae (CFU/g) - - 1:2008
Không quy TCVN 4830-1: - - S. aureus (CFU/g) - - định 2005
V. parahaemoliticus TCVN 7905- - - - - (CFU/g) 1:2008
Tổng số bào tử nấm TCVN 7137 - men nấm mốc 8 11 - - 2002 (CFU/g)
*: Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT về việc ban hành “Quy định giới hạn tối đa ô
nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm”.
Kết quả phân tích một số chỉ tiêu VSV tại bảng 3.15 và 3.16 cho thấy nguyên
liệu rong nho hoàn toàn đáp ứng các yêu cầu về VSV đối với nguyên liệu thủy sản
dùng làm thực phẩm cho người theo quy định hiện hành.
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cũng phù hợp với các nghiên cứu về rong nho
và các loại rong khác của Nguyễn Hữu Đại, Huỳnh Quang Năng,... cũng cho thấy theo
thời gian sinh trưởng hàm lượng các chất tích lũy trong rong nho cao và hàm lượng
kim loại nặng trong rong nho tự nhiên luôn đạt chuẩn VSATTP.
Từ tất cả đánh giá ở trên cho thấy rong nho nuôi trồng tại Cam Ranh - Khánh
Hòa ở thời điểm 40 ngày tuổi, có chiều dài thân đứng trong khoảng 6-12cm và rong có
hàm lượng các chất dinh dưỡng tích lũy ở rong như: hàm lượng protein, khoáng chất,
hàm lược các loại vitamin C, B1, A, hàm lượng khoáng chất, hàm lượng acid béo, …
đạt cao nhất. Mặt khác, kết quả phân tích cũng cho thấy rong nho nuôi trồng tại Cam
Ranh- Khánh Hòa đạt các tiêu chuẩn về vi sinh vật và kim loại nặng theo tiêu chuẩn
hiện hành của Bộ Y tế. Từ các phân tích này cho thấy rong nho đạt độ chín thu hoạch
ở giai đoạn 40 ngày tuổi và thời điểm rong đạt 40 ngày tuổi là thời điểm thích hợp để
69
thu hoạch rong nho.
3.2. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ XỬ LÝ RONG NHO TIỀN SẤY
3.2.1. Xác định lượng nước tách ra trong quá trình ly tâm
Tiến hành 3 mẫu thí nghiệm ly tâm tách nước ra khỏi bề mặt rong nho với thời
gian ly tâm: Mẫu 1 ly tâm 01 phút, Mẫu 2 ly tâm 3 phút, Mẫu 3 ly tâm trong 5 phút.
Các mẫu đều sử dụng 02 kg rong nho, ly tâm tách nước với tốc độ 300 vòng/phút. Sau
khi ly tâm tách nước, ngâm sorbitol 20% với thời gian 30 phút và chần rong ở nhiệt độ
850C trong khoảng thời gian 10 giây. Sau đó sấy khô ở nhiệt độ 450C, với tốc độ gió
2m/s đến độ ẩm 15±10C thì dừng lại. Sau đó lấy mẫu đánh giá CLCQ, khả năng hoàn
nguyên, độ ẩm, hoạt tính chống oxy hóa. Kết quả trình bày ở các hình 3.2 ÷ 3.5.
Hình 3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến chất lượng cảm quan của rong
nho sấy
70
Hình 3.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến độ ẩm của rong nho sấy
Hình 3. 4. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến khả năng hoàn nguyên của
rong nho sấy
Hình 3.5. Ảnh hưởng của tỷ lệ tách nước đến hoạt tính chống oxy hóa tổng
của rong nho sấy
Từ các kết quả phân tích trình bày ở các hình 3.2 ÷3.5 cho thấy:
* Về chất lượng cảm quan: hàm lượng nước tách ra khỏi bề mặt rong nho khi ly
tâm có ảnh hưởng lớn đến chất lượng cảm quan của rong nho sấy. Cụ thể, ở cùng chế
độ sấy, tương ứng với tỷ lệ tách nước ra khỏi rong nho 5%, 10% và 15% thì rong nho
sấy thu được có tổng điểm cảm quan tương ứng là 17,64 điểm, 18,12 điểm và 16,24
điểm. Như vậy, tỷ lệ tách nước khác nhau thì rong nho sấy có chất lượng cảm quan
khác nhau. Kết quả này có thể lý giải: lượng nước bám dính trên rong nho nhiều thể
hiện qua tỷ lệ nước tách ra thấp thì thời gian sấy rong nho sẽ dài dẫn tới trong thời gian
sấy rong nho có thể bị biến đổi do tác động của các enzyme nội tại, nên chất lượng
cảm quan của sản phẩm giảm. Tuy vậy, nếu tỷ lệ tách nước quá nhiều chẳng hạn như
tách nước 15% thì thời gian ly tâm tách nước sẽ dài, dẫn đến cầu rong nho bị dập vỡ
71
làm chất lượng cảm quan của sản phẩm giảm.
Như vậy tỷ lệ tách nước 10% tương ứng với thời gian ly tâm 3 phút thì rong nho
sấy có chất lượng cảm quan tốt nhất.
* Về độ ẩm của rong nho sấy: ở cùng một chế độ sấy, lượng nước tách ra khỏi
rong nho trong quá trình ly tâm có ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm rong khô và cùng thời gian sấy 3,5 giờ ở nhiệt độ 450C, với vận tốc gió 2m/s, các mẫu ly tâm tách
nước càng ít thì độ ẩm của sản phẩm sau sấy càng cao. Cụ thể, mẫu ly tâm tách nước
5%, 10% và 15% thì rong nho sấy có độ ẩm lần lượt là 15,57%, 14,15% và 10,60%.
* Về khả năng hoàn nguyên: Kết quả phân tích trình bày ở hình 3.4 cho thấy
chế độ ly tâm tách nước ra khỏi rong nho trước khi sấy khác nhau thì rong nho khô thu
được sau sấy sẽ có khả năng hoàn nguyên khác nhau. Khi tách nước ra khỏi rong nho
từ 5 ÷10% thì càng tăng tỷ lệ tách nước, rong sấy thu được càng có tỷ lệ hoàn nguyên
cao. Cụ thể, khi ngâm hoàn nguyên mẫu rong sấy từ quá trình sấy rong nho được tách
5% nước, sau 15 phút ngâm rong có tỷ lệ hoàn nguyên là 93,05% so với rong nho tươi
ban đầu. Trong khi đó, mẫu rong sấy từ rong nho nguyên liệu ly tâm tách 10% nước,
có tỷ lệ hoàn nguyên cao nhất và đạt 95,07% so với rong nho tươi ban đầu. Khi tiếp
tục tăng tỷ lệ tách nước trên 10% tức là tăng tỷ lệ tách nước lên 15%, thì rong sấy thu
được lại có tỷ lệ hoàn nguyên giảm và chỉ đạt 91,89% so với rong nho tươi ban đầu.
Kết quả này có thể giải thích là do khi ly tâm tách 15% nước ra khỏi rong tức ly tâm
trong thời gian dài, cầu rong có hiện tượng bị vỡ dẫn tới làm xẹp cấu trúc do vậy rong
kho thu được sẽ bị giảm khả năng hoàn nguyên. Như vậy, chế độ ly tâm tách 10%
nước khỏi rong tươi thì rong nho khô thu được sau sấy có khả năng hoàn nguyên tốt
nhất và khi hoàn nguyên rong nho có màu xanh khá giống rong nho tươi nguyên liệu
và có mùi đặc trưng của rong nho.
* Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: Kết quả phân tích trình bày ở hình 3.5 cho
thấy tỷ lệ nước tách khỏi rong nho tươi khác nhau thì rong khô thu được sẽ có hoạt
tính chống oxy hóa tổng khác nhau và tỷ lệ tách nước càng nhiều thì hoạt tính chống
oxy hóa tổng của rong khô càng giảm. Cụ thể, mẫu rong nho ly tâm tách 5%, 10%
nước có hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho sấy chênh lệch nhau không đáng
kể và đạt tương ứng là 29880 mcg VTMC/g mẫu và 29697 mcg VTMC/g mẫu. Nhưng
đối với mẫu ly tâm tách nước 15% nước thì hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho
sấy lại giảm một cách rõ rệt nhất và chỉ đạt 26500 mcg VTMC/g mẫu, giảm 11,31% so
với rong sấy thu được từ rong tươi ly tâm tách 5% nước. Kết quả này có thể giải thích:
rong nho vốn chứa nhiều nước và có cấu trúc mềm. Vì vậy, khi ly tâm trong thời gian
dài có thể làm cho nước ở bên trong rong nho tách ra cùng với nước bám ở bên ngoài 72
dẫn tới các chất có hoạt tính sinh học có trong rong cũng bị tách ra theo nước vì thế
hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm.
Từ các phân tích ở trên cho thấy mẫu rong nho sấy khô tạo thành từ nguyên liệu
rong ly tâm tách 10% nước, có đặc điểm ưu việt hơn các mẫu rong sấy thu được từ
rong tươi bị tách 5% và 15% nước là: rong sấy khi ngâm hoàn nguyên vẫn giữ được
các đặc tính cảm quan (màu sắc, trạng thái, mùi và vị) tốt, khả năng hoàn nguyên phục
hồi trạng thái ban đầu cao, độ ẩm sau sấy đạt yêu cầu của sản phẩm sấy là 14,15% và
đặc biệt hoạt tính chống oxy hóa tổng của mẫu tách 10% nước cao hơn hẳn tương
đương với rong sấy thu được từ rong ly tâm tách 5% nước và cao hơn hoạt tính chống
oxy hóa tổng của mẫu tách 15% nước. Do vậy, chế độ tách 10% nước ra khỏi rong
trước khi sấy được lựa chọn làm thông số cố định cho các lần nghiên cứu tiếp theo.
3.2.2. Xác định nồng độ và thời gian xử lý sorbitol
Tiến hành 3 mẫu thí nghiệm ngâm rong nho trong dung dịch sorbitol với tỷ lệ
sorbitol sử dụng 20%, thời gian ngâm khác nhau: Mẫu 1 ngâm 25 phút; Mẫu 2 ngâm
30 phút; Mẫu 3 ngâm 35 phút. Các mẫu đều sử dụng 2kg rong nho, ngâm ở nhiệt độ
phòng. Sau khi ngâm sorbitol, rong được chần ở nhiệt độ 850C trong thời gian 10 giây
và được sấy khô bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN ở nhiệt độ 450C, tốc độ
gió 2m/s đến độ ẩm 15±10C. Sau khi sấy, lấy mẫu rong, đánh giá chất lượng cảm quan,
khả năng hoàn nguyên, độ ẩm, hoạt tính chống oxy hóa tổng. Kết quả phân tích trình
bày ở các hình 3.6 ÷ 3.9.
Hình 3.6. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến chất lượng cảm
73
quan của rong nho
Hình 3.7. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến độ ẩm rong nho
Hình 3.8. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến khả năng hoàn nguyên của rong nho
Hình 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ sorbitol và thời gian ngâm đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho 74
Từ các kết quả phân tích trình bày ở các hình 3.6 ÷ 3.9 cho thấy:
* Về chất lượng cảm quan: kết quả phân tích trình bày ở hình 3.6 cho thấy thời
gian ngâm rong nho trong sorbitol có ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan, thể hiện
qua tổng điểm cảm quan của rong nho sấy. Cụ thể, ở các thời gian ngâm rong nho
trong sorbitol là 25 phút, 30 phút và 35 phút, thì sản phẩm rong nho sấy có tổng điểm
cảm quan tương ứng là 17,5, 18,5 và 18 điểm. Như vậy, mẫu rong nho ngâm sorbitol
trong thời gian 30 phút thì sản phẩm rong nho sấy có tổng điểm cảm quan cao nhất,
còn mẫu rong nho ngâm sorbitol trong thời gian 35 phút sản phẩm rong nho sấy có
tổng điểm cảm quan thấp nhất.
Kết quả này có thể giải thích như sau: sorbitol là một polyol có chứa các nhóm
hydroxy có cực nên có khả năng liên kết với nước bằng các liên kết hydrogen. Khi
ngâm rong nho trong dung dịch sorbitol, sorbitol sẽ khuếch tán vào rong nho và khi
đi vào trong tế bào rong nho, sorbitol sẽ giúp giữ nước và hạn chế khả năng mất
nước của rong nho khi sấy. Do vậy, khi được ngâm trong sorbitol trước khi sấy, sản
phẩm rong nho sau sấy sẽ ít bị hao hụt khối lượng và màu sắc của rong nho sẽ tốt
hơn do rong ít bị biến đổi trong quá trình sấy. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy
thời gian ngâm rong 25 phút chưa đủ để sorbitol khuếch tán vào trong tế bào rong
nên chất lượng cảm quan rong nho sấy, thể hiện qua tổng điểm cảm quan thấp hơn
các mẫu khác. Ngược lại khi thời gian ngâm rong nho trong sorbitol kéo dài, cụ thể
là 35 phút thì do thời gian ngâm quá lâu dẫn tới lượng sorbitol khuếch tán vào rong
nho nhiều nên rong nho giữ nước quá tốt vì thế khi sấy chậm khô và làm chất lượng
cảm quan của sản phẩm rong nho sấy không bằng chất lượng cảm quan của sản
phẩm rong nho sấy từ rong nho ngâm sorbitol trong thời gian 30 phút.
Như vậy, ngâm rong nho trong sorbitol với thời gian 30 phút thì chất lượng cảm
quan của rong nho sấy là cao nhất.
* Về độ ẩm của rong nho sau sấy: ở cùng một nồng độ sorbitol sử dụng để ngâm
rong nho, thời gian ngâm có ảnh hưởng tới độ ẩm của sản phẩm rong nho sấy. Cụ thể,
khi ngâm rong nho trong sorbitol với thời gian là 25 phút, 30 phút và 35 phút, sản
phẩm rong nho sấy có độ ẩm tương ứng là 17,6%, 15,5% và 11,4%. Như vậy hai mẫu
ngâm rong nho trong sorbitol với thời gian là 25 phút, 30 phút, độ ẩm của rong nho sấy
75
chênh lệch không nhiều, còn mẫu rong nho ngâm trong sorbitol với thời gian là 35
phút có độ ẩm của rong nho sấy cao nhất. Kết quả này có thể giải thích là khi ngâm
rong nho trong sorbitol ban đầu khi nồng độ sorbitol trong nước cao rong nho sẽ bị
mất nước và rong bị co sinh chất dẫn tới thể tích rong bị co lại, rong giảm thể tích. Mặt
khác, sorbitol có chứa các nhóm hydroxy có cực nên có khả năng liên kết với nước vì
thế khi sorbitol khuếch tán vào tế bào rong nho, sorbitol sẽ liên kết với nước tự do có
trong tế bào rong và chuyển nước tự do thành nước liên kết nên làm giảm hoạt độ
nước. Chính do nước tự do chuyển thành liên kết nên khi xác định độ ẩm theo kỹ thuật
sấy đến trọng lượng không đổi nước liên kết với sorbitol bị giữ trong cấu trúc rong sẽ
không thể thoát ra ngoài nên độ ẩm sản phẩm rong nho sấy được ngâm trong sorbitol
với thời gian dài hơn sẽ có độ thấp hơn.
* Về khả năng hoàn nguyên: ở cùng một nồng độ sorbitol sử dụng để ngâm rong
nho, thời gian ngâm có ảnh hưởng tới tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm rong nho sấy.
Trong khoảng thời gian ngâm rong trong sorbitol từ 25-30 phút thì thời gian ngâm
càng dài rong khô có tỷ lệ hoàn nguyên càng cao và tỷ lệ hoàn nguyên của rong sẽ đạt
cực đại 95,15% so với rong tươi ban đầu khi ngâm rong trong dung dịch sorbitol trong
30 phút. Tiếp tục tăng thời gian chần rong > 10 giây, tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy
lại giảm chỉ còn 94,1% so với rong tươi ban đầu. Cụ thể, khi ngâm rong trong dung
dịch sorbitol 20% với thời gian 25 phút, 30 phút và 35 phút, sản phẩm rong nho sấy có
tỷ lệ hoàn nguyên tương ứng là 95,08%, 95,15% và 94,1% so với rong tươi ban đầu.
Như vậy, rong nho sấy tạo thành từ rong nho ngâm trong dung dịch sorbitol 20% trong
thời gian 30 phút có khả năng hoàn nguyên cao nhất.
Kết quả này có thể giải thích: khi sorbitol đi vào cấu trúc rong nho sẽ giúp giữ
nước chuyển nước tự do thành nước liên kết làm cho cấu trúc rong ít bị xẹp và ít bị
“trơ” cấu trúc dẫn đến khi ngâm nước rong dễ hoàn nguyên để phục hồi trạng thái ban
đầu. Tuy vậy, khi ngâm rong trong sorbitol quá lâu dẫn đến sorbitol đi vào nhiều và
rong bị mất nước nhiều có thể dẫn đến làm giảm khả năng hoàn nguyên của rong sấy.
Việc sử dụng sorbitol trong xử lý rong chính là một bước đột phá thú vị dẫn đến có thể
làm cho rong nho sau sấy có khả năng hoàn nguyên - đây là một nghiên cứu mới mà
trước đây chưa có công trình nào công bố về việc nghiên cứu sử dụng sorbitol để xử lý
76
rong và rau quả tiền sấy nằm giúp rau quả có thể hoàn nguyên khi ngâm nước.
* Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: ở cùng một nồng độ sorbitol sử dụng để
ngâm rong nho, thời gian ngâm rong nho có ảnh hưởng đến hoạt tính chống oxy hóa
tổng số của sản phẩm rong nho sấy. Cụ thể, khi ngâm rong nho trong dung dịch
sorbitol 20% với thời gian 25 phút, 30 phút và 35 phút sản phẩm rong nho sấy có hoạt
tính chống oxy hoá tổng số tương ứng là 29808 mcg VTMC/g mẫu, 29770 mcg
VTMC/g mẫu và 24404 mcg VTMC/g mẫu. Như vậy, các mẫu ngâm rong nho trong
dung dịch sorbitol 20% với thời gian 25 phút và 30 phút có hoạt tính chống oxy hóa của
sản phẩm rong nho sấy chênh lệch không nhiều, trong khi đó mẫu ngâm rong nho trong
sorbitol 35 phút thì hoạt tính chống oxy hóa của sản phẩm rong nho sấy thấp nhất.
Từ các phân tích ở trên cho thấy ngâm rong nho trong dung dịch sorbitol 20%
trong thời gian 30 phút thì sản phẩm rong nho sấy có trạng thái cảm quan tốt nhất,
rong nho sấy bị hao hụt khối lượng sau sấy ít hơn cũng như rong sấy có tỷ lệ hoàn
nguyên phục hồi trạng thái ban đầu tốt nhất và hoạt tính chống oxy hóa tổng cao. Do
vậy, chế độ ngâm rong nho trong sorbitol 20% với thời gian ngâm là 30 phút được lựa
chọn làm thông số tối ưu cho các lần nghiên cứu tiếp theo.
3.2.3. Xác định thời gian và nhiệt độ chần rong nho
Chần rong giúp vô hoạt enzyme, đình chỉ các quá trình sinh hóa xảy ra đặc biệt là
đình chỉ tác động của enzyme polyphenoloxydase dẫn đến làm mất màu của sắc tố
chlorophyll có trong rong làm rong sấy chuyển sang màu sẫm. Chính vì thế chần sẽ
giúp rong sau khi sấy giữ được màu xanh tự nhiên. Ngoài ra, sau khi chần độ ẩm của
rong nho giảm một phần nhờ vậy rút ngắn thời gian sấy.
3.2.3.1. Xác định thời gian chần rong tiền sấy
Tiến hành 5 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nguyên liệu, tiến hành rửa sạch
bằng nước biển, ly tâm tách nước, ngâm sorbitol 20% trong 30 phút và chần rong ở
800C trong thời gian khác nhau: mẫu đối chứng: không chần, mẫu 1: chần trong thời
gian 5 giây, mẫu 2: chần trong thời gian 10 giây, mẫu 3: chần trong thời gian 15 giây,
mẫu 4: chần trong thời gian 20 giây. Sau khi chần, sấy khô rong nho bằng phương
pháp sấy lạnh kết hợp BXHN ở nhiệt độ 450C, vận tốc gió 2m/s. Kết thúc quá trình
sấy, lấy rong mẫu để đánh giá khả năng hoàn nguyên, chất lượng cảm quan và hàm
77
lượng vitamin C. Kết quả được thể hiện ở các hình 3.10 ÷3.12.
Hình 3.10. Ảnh hưởng của thời gian chần đến khả năng hoàn nguyên của rong
nho khô sau khi sấy
Hình 3.11. Ảnh hưởng của thời gian chần đến chất lượng cảm quan của rong nho
khô sau khi sấy
Hình 3.12. Ảnh hưởng của thời gian chần đến hàm lượng vitamin C của rong nho
78
khô sau khi sấy
Từ các kết quả phân tích trình bày ở các hình 3.10 ÷3.12 cho thấy:
* Về khả năng hoàn nguyên: Kết quả phân tích tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy
trình bày ở hình 3.10 cho thấy trong cùng chế độ xử lý rong nho tiền sấy, thời gian
chần rong nho có ảnh hưởng tới tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm rong nho sấy và kết
quả phân tích thống kê cho thấy sự khác biệt về tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy là sự
khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Cụ thể, khi tăng thời gian chần trong khoảng
5-10 giây, thì tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy thu được càng cao và độ hoàn nguyên
của rong sấy sẽ đạt cực đại 94,04% so với rong tươi ban đầu khi chần rong trong 10
giây. Tiếp tục tăng thời gian chần rong > 10 giây thì độ hoàn nguyên của rong sấy lại
giảm, cụ thể khi chần rong trong 15 giây và 20 giây, tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy
chỉ còn tương ứng là 90,15% và 87,15% so với rong tươi ban đầu.
Như vậy, thời gian chần rong nho tiền sấy trong 10 giây là phù hợp và đảm bảo
rong sấy có tỷ lệ hoàn nguyên cao nhất.
Kết quả này có thể giải thích: chần rong vừa có tác dụng vô hoạt enzyme
polyphenol oxydase để làm ngừng quá trình oxy hóa chuyển các sắc tố, chất màu trong
rong thành các chất sẫm màu dẫn tới rong sấy mất màu xanh. Mặt khác, chần còn giúp
thay đổi cấu trúc của rong nho gây mất nước từ đó rút ngắn thời gian sấy. Khi chần
rong trong thời gian ngắn chưa đủ để vô hoạt hoàn toàn enzyme và chưa đủ để thay đổi
cấu trúc dẫn đến khả năng hoàn nguyên của rong sấy kém. Tuy vậy nếu thời gian chần
quá dài có thể dẫn tới những biến đổi sâu sắc của các chất trên thành tế bào chẳng hạn
chuyển pectin thành pectin hòa tan,... dẫn tới làm thay đổi tính thấm của màng tế bào
làm cho cấu trúc rong bị “trơ” dẫn đến khi ngâm nước rong, nước khó đi vào phía
trong do pectin tan khi tái hydrate hóa sẽ tạo thành thể keo làm nước khó di chuyển tự
do vào tế bào nên tỷ lệ hoàn nguyên để phục hồi trạng thái ban đầu của rong giảm.
* Về chất lượng cảm quan: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan của rong sấy
trình bày ở hình 3.11 cho thấy trong cùng chế độ xử lý rong nho tiền sấy, thời gian chần
rong nho có ảnh hưởng tới chất lượng cảm quan, thể hiện qua tổng điểm chất lượng
cảm quan sản phẩm rong nho sấy và kết quả phân tích thống kê cho thấy sự khác biệt
về chất lượng cảm quan của rong sấy là sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Cụ
thể, khi tăng thời gian chần trong khoảng 5-10 giây, thì chất lượng cảm quan của rong
sấy thu được càng cao và đạt cực đại 17,12 điểm khi chần rong là 10 giây. Tiếp tục tăng
79
thời gian chần rong > 10 giây thì chất lượng cảm quan của rong sấy lại giảm, cụ thể khi
chần rong trong 15 giây và 20 giây, chất lượng cảm quan của rong sấy chỉ còn tương
ứng là 16,77 điểm và 16,34 điểm.
Như vậy, thời gian chần rong nho tiền sấy trong 10 giây là phù hợp và đảm bảo
rong sấy có chất lượng cảm quan cao nhất.
* Về hàm lượng vitamin C: ở cùng chế độ xử lý rong nho tiền sấy, thời gian
chần rong nho có ảnh hưởng đến hàm lượng vitamin C có trong sản phẩm rong nho
sấy và kết quả phân tích thống kê cho thấy sự khác biệt về hàm lượng vitamin C của
rong sấy là sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Cụ thể, khi chần rong nho trong
thời gian 5 giây, 10 giây, 15 giây và 20 giây, sản phẩm rong nho sấy có hàm lượng
vitamin C tương ứng là 5,80 mg/kg, 5,70 mg/kg, 5,42 mg/kg và 5,05 mg/kg rong khô.
Như vậy, khi chần rong nho ở nhiệt độ 800C, hàm lượng vitamin C của rong khô giảm
theo chiều tăng thời gian chần. Kết qủa này được lý giải là vitamin C là vitamin không
bền với nhiệt độ nhất là trong môi trường nước nên thời gian xử lý rong ở nhiệt độ cao
trong nước càng dài thì hàm lượng vitamin C càng giảm.
Từ các phân tích ở trên cho thấy chần rong nho trong thời gian 10 giây thì rong
sấy thu được có tỷ lệ hoàn nguyên, chất lượng cảm quan tốt nhất và hàm lượng
vitamin C giảm ở mức có thể chấp nhận được. Do vậy, luận án chọn thời gian cho quá
trình chần rong nho là 10 giây.
3.2.3.2. Xác định nhiệt độ chần trong quá trình xử lý tiền sấy
Tiến hành 7 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nho nguyên liệu. Sau khi phân
loại, rửa sạch, ngâm sorbitol, tiến hành chần ở các nhiệt độ khác nhau, cụ thể: mẫu đối
chứng: không chần, mẫu 1: chần trong nước có nhiệt độ 750C, mẫu 2: chần trong nước
có nhiệt độ 800C, …., mẫu 6: chần trong nước có nhiệt độ 950C. Sau khi chần, sấy khô
và lấy mẫu đánh giá khả năng hoàn nguyên, chất lượng cảm quan và hàm lượng
vitamin C. Kết quả trình bày ở các hình 3.13 ÷ 3.15.
Từ các kết quả phân tích trình bày ở các hình 3.13 ÷ 3.15 cho thấy:
* Về khả năng hoàn nguyên: Kết quả phân tích tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy
trình bày ở hình 3.13 cho thấy trong cùng chế độ xử lý rong nho tiền sấy, nhiệt độ chần
rong nho có ảnh hưởng mạnh tới tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm rong nho sấy và các
mẫu xử lý chần rong nho luôn có tỷ lệ hoàn nguyên cao hơn rong sấy không được
chần. Kết quả phân tích thống kê còn cho thấy sự khác biệt về tỷ lệ hoàn nguyên của 80
rong sấy từ rong nho được xử lý tiền sấy ở nhiệt độ khác nhau có sự khác biệt có ý
nghĩa thống kê (p<0,05). Khi tăng nhiệt độ chần trong khoảng 700C÷ 850C, thì tỷ lệ
hoàn nguyên của rong sấy thu được càng cao. Cụ thể, độ hoàn nguyên của rong sấy
không được chần là 80,73% so với rong tươi ban đầu, khi chần rong ở nhiệt độ 700C,
rong sấy thu được có tỷ lệ hoàn nguyên là 83,73% so với rong tươi ban đầu và độ hoàn
nguyên của rong sấy sẽ đạt cực đại khi 94,04% so với rong tươi ban đầu khi chần rong
tiền sấy ở nhiệt độ 850C. Tiếp tục tăng nhiệt độ chần rong > 850C thì tỷ lệ hoàn nguyên
của rong sấy lại giảm, cụ thể khi chần rong ở nhiệt độ 900C và 950C tỷ lệ hoàn nguyên
của rong sấy chỉ còn tương ứng là 85,63% và 82,37% so với rong tươi ban đầu.
Như vậy, nhiệt độ chần rong nho tiền sấy 850C là phù hợp và đảm bảo rong sấy
có tỷ lệ hoàn nguyên cao nhất.
Hình 3.13. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến khả năng hoàn nguyên của rong nho khô sau khi sấy
Hình 3.14. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến tổng điểm cảm quan chung của rong nho khô sau khi sấy 81
Hình 3.15. Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hàm lượng vitamin C của rong nho khô sau khi sấy
* Về chất lượng cảm quan: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan của rong sấy
trình bày ở hình 3.14 cho thấy trong cùng chế độ xử lý rong nho tiền sấy, nhiệt độ chần
rong nho có ảnh hưởng mạnh tới chất lượng cảm quan, thể hiện qua tổng điểm chất
lượng cảm quan sản phẩm rong nho sấy. Kết quả phân tích thống kê còn cho thấy sự
khác biệt về chất lượng cảm quan của rong sấy từ rong được xử lý tiền sấy ở nhiệt độ
khác nhau là sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Cụ thể, khi tăng nhiệt độ chần
trong khoảng 700C ÷ 850C, thì chất lượng cảm quan của rong sấy thu được tăng theo
chiều tăng của nhiệt độ chần. Cụ thể, tổng điểm chất lượng cảm quan của rong sấy từ
rong nho tươi không được chần là 16,56 điểm và khi chần rong ở nhiệt độ 700C, rong
sấy thu được có chất lượng cảm quan là 16,50 điểm. Khi tăng nhiệt độ chần rong nho
tiền sấy lên 850C thì rong sấy thu được có chất lượng cảm quan đạt cực đại 17,12
điểm. Tiếp tục tăng nhiệt độ chần rong > 850C thì chất lượng cảm quan của rong sấy
lại giảm, cụ thể khi chần rong ở nhiệt độ 900C và 950C chất lượng cảm quan của rong
sấy chỉ còn tương ứng là 16,48 điểm và 15,87 điểm.
Như vậy, nhiệt độ chần rong nho tiền sấy 850C là phù hợp và đảm bảo rong sấy
có chất lượng cảm quan thể hiện qua tổng điểm chất lượng cảm quan cao nhất.
* Về hàm lượng vitamin C: ở cùng chế độ xử lý rong nho tiền sấy, nhiệt độ chần
rong nho có ảnh hưởng đến hàm lượng vitamin C có trong sản phẩm rong nho sấy và
kết quả phân tích thống kê cho thấy sự khác biệt về hàm lượng vitamin C của rong sấy
thu được từ rong chần ở các nhiệt độ khác nhau có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê
82
(p<0,05). Cụ thể, khi chần rong nho ở các nhiệt độ 700C, 750C, 850C và 950C, sản
phẩm rong nho sấy thu được có hàm lượng vitamin C tương ứng là 6,03 mg/kg, 5,87
mg/kg, 5,70 mg/kg và 4,93 mg/kg rong khô. Như vậy, khi chần rong nho ở nhiệt độ
cao, hàm lượng lượng vitamin C của rong khô thu được giảm theo chiều tăng của nhiệt
độ chần. Kết quả này được lý giải là vitamin C là vitamin không bền với nhiệt độ và nhiệt
độ càng cao thì hàm lượng vitamin C bị phá hủy càng mạnh.
Từ các phân tích ở trên cho thấy chần rong nho ở nhiệt độ 850C trong thời gian
10 giây thì rong sấy thu được có tỷ lệ hoàn nguyên, chất lượng cảm quan tốt nhất và
hàm lượng vitamin C giảm ở mức có thể chấp nhận được. Như vậy, nhiệt độ chần rong
nho tiền sấy 850C là phù hợp và nhiệt độ này được lựa chọn để chần rong nho tiền sấy
trong các thí nghiệm tiếp theo.
3.3. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẤY RONG NHO KHÔ
3.3.1. Xác định cường độ chiếu sáng của đèn hồng ngoại
Tiến hành 3 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nho nguyên liệu, sau khi rửa,
ngâm rong trong dung dịch sorbitol, chần và sấy rong nho ở nhiệt độ 450C với cường
độ chiếu đèn hồng ngoại khác nhau: Mẫu 1: sấy với cường độ chiếu hồng ngoại 0,5
klux, mẫu 2: cường độ chiếu hồng ngoại 1,0 klux và mẫu 3: 1,5 klux. Sau khi sấy, lấy
mẫu đánh giá chất lượng cảm quan, độ ẩm, tỷ lệ hoàn nguyên, hoạt tính chống oxy hóa
tổng của rong nho sấy. Kết quả thu được tại các hình 3.16 ÷ 3.19.
Hình 3.16. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến chất lượng cảm quan
83
của rong nho sau sấy
Hình 3.17. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến độ ẩm của rong nho sấy
Hình 3.18. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến tỷ lệ hoàn nguyên của
rong nho sấy
Hình 3.19. Ảnh hưởng của cường độ chiếu hồng ngoại đến khả năng chống oxy
hóa tổng của rong nho sấy
84
Từ các kết quả phân tích ở các hình 3.16÷3.19 cho thấy:
*Về chất lượng cảm quan: Kết quả phân tích hình 3.16 cho thấy chất lượng
cảm quan của các mẫu rong nho sấy ở các chế độ chiếu sáng hồng ngoại khác nhau
cũng khác nhau. Cụ thể, các mẫu sấy rong nho được chiếu bức xạ hồng ngoại 0,5 klux
và 1 klux có chất lượng cảm quan thể hiện qua tổng điểm CLCQ có sự khác biệt
nhưng mức độ khác biệt không nhiều và đạt giá trị tương ứng lần lượt là 18,7 điểm
(mẫu chiếu sáng ở 0,5klux) và 18,4 điểm (mẫu chiếu sáng ở 1klux). Trái lại, mẫu sấy
rong có cường độ chiếu sáng 1,5 klux lại có tổng điểm CLCQ thấp nhất 15,9 điểm.
Như vậy ở cùng một chế độ sấy nhưng cường độ chiếu đèn hồng ngoại khác nhau thì
chất lượng cảm quan của rong sấy khác nhau và cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại
càng cao thì tổng điểm CLCQ càng giảm. Kết quả này có thể lý giải là do ánh sáng có
tính chất hạt và sóng. Các photon ánh sáng mang năng lượng truyền động năng của nó
cho các nguyên tử mà nó va chạm. Sắc tố rong nho chủ yếu là chlorophyll chứa Mg có
hai liên kết phối trí. Khi các photon ánh sáng mang năng lượng truyền động năng của
nó cho các nguyên tố trong cấu trúc của chlorophyll có thể dẫn đến phá vỡ liên kết
phối trí và làm sắc tố chlorophyll bị mất màu xanh. Do vậy khi cường độ chiếu bức xạ
hồng ngoại càng mạnh rong càng bị mất màu xanh nên tổng điểm CLCQ giảm.
*Về độ ẩm: Kết quả xác định độ ẩm của rong sấy trình bày ở hình 3.17 cho thấy
các mẫu rong nho sấy với chế độ chiếu đèn hồng ngoại khác nhau thì độ ẩm của rong
nho sấy cũng khác nhau. Cường độ chiếu sáng càng mạnh, độ ẩm của sản phẩm rong
nho sấy càng thấp. Cụ thể, tương ứng với mẫu sấy rong nho ở các cường độ chiếu sáng
hồng ngoại: 0,5 klux, 1 klux và 1,5 klux thì sản phẩm rong nho sấy có độ ẩm tương
ứng là: 17,35%, 15,9% và 11,75%. Như vậy, mẫu sấy rong nho ở cường độ sáng 1
klux cho sản phẩm rong sấy có độ ẩm ở mức trung bình và đáp ứng yêu cầu đề ra. Kết
quả này được giải thích như sau: Khi sấy rong nho ở cường độ chiếu hồng ngoại càng
cao sẽ làm cho quá trình thoát ẩm cao dẫn đến độ ẩm của rong nho sấy giảm mạnh.
Khi sấy rong nho ở cường độ 0,5 klux, do cường độ bức xạ hồng ngoại thấp nên quá
trình thoát ẩm nhỏ dẫn tới sấy rong trong thời gian dài mà rong vẫn chưa đạt được độ
ẩm mong muốn.
* Về khả năng hoàn nguyên: Kết quả đánh giá tỷ lệ hoàn nguyên của các mẫu
rong nho sấy ở chế độ chiếu sáng khác nhau cho thấy sự chênh lệch về tỷ lệ hoàn
nguyên của rong nho khô thu được khi sấy ở cường độ bức xạ hồng ngoại 0,5 klux và
85
1,0 klux không nhiều. Cụ thể, tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy ở cường độ sáng 0,5
klux và 1,0 klux đạt giá trị tương ứng là 92,5% và 94,63% so với rong nho tươi ban
đầu. Khi tăng cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại > 1,0 klux thì sản phẩm rong nho khô
thu được lại có tỷ lệ hoàn nguyên giảm. Cụ thể ở cường độ chiếu sáng 1,5 klux sản
phẩm rong nho khô có tỷ lệ hoàn nguyên thấp nhất và chỉ đạt 87,5%. Như vậy, khi sấy
rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại với cường độ chiếu bức xạ
hồng ngoại càng cao thì tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm rong sấy càng thấp.
*Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: kết quả phân tích ở hình 3.19 cho thấy hoạt
tính chống oxy hóa tổng của rong sấy với cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại khác
nhau thì khác nhau và cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại càng cao thì hoạt tính chống
oxy hóa tổng của rong nho khô càng giảm. Cụ thể, ở chế độ sấy với cường độ chiếu
bức xạ hồng ngoại bằng 0,5 klux thì hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong sấy là
25.785 mcgVTMC/g sản phẩm. Ở chế độ sấy với cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại
bằng 1 klux thì hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong sấy lại là 23.669 mcgVTMC/g
sản phẩm, còn ở chế độ sấy với cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại là 1,5 klux thì hoạt
tính chống oxy hóa tổng của rong sấy là 21.132 mcgVTMC/g sản phẩm. Kết quả này
được giải thích là do: các photon ánh sáng là các hạt mang năng lượng sẽ kích hoạt
gây ion hóa và phá vỡ cấu trúc của các chất có khả năng chống oxy hóa như
chlorophyll, polyphenol, vitamin C,… có trong rong nho. Vì vậy khi sấy rong nho ở
cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại càng cao thì có hoạt chất chống oxy hóa tổng của
rong nho khô càng giảm.
Từ các kết quả phân tích trên cho thấy khi sấy rong nho lạnh kết hợp BXHN với
cường độ chiếu 1 klux thì sản phẩm rong sấy có chất lượng cảm quan, khả năng hoàn
nguyên, hoạt tính chống oxy hóa tổng cao nhất. Chính vì thế cường độ chiếu sáng của
đèn hồng ngoại là 1,0 klux được lựa chọn làm các thông số kỹ thuật cho quá trình sấy.
3.3.2. Xác định miền tối ưu cho các thông số của quá trình sấy
3.3.2.1. Xác định miền tối ưu về nhiệt độ sấy
Tiến hành 6 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nho nguyên liệu, sau khi rửa, xử
lý sorbitol, chần và sấy khô rong bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ở
cường độ chiếu 1klux với nhiệt độ sấy thay đổi trong khoảng 30÷550C. Kết thúc quá
trình sấy, tiến hành lấy mẫu đánh giá chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên của
86
rong sấy. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.17.
Bảng 3.17. Chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh ở
nhiệt độ và thời gian sấy khác nhau
Thời gian sấy Tỷ lệ hoàn nguyên Tổng điểm
Nhiệt độ sấy (0C ) (%) CLCQ (Điểm) (giờ)
30 4,25 90,02 18,16
35 4,00 91,35 17,84
40 3,50 93,46 18,60
45 3,50 94,13 18,76
50 3,25 95,00 18,24
55 3,00 94,48 17,34
Từ các kết quả phân tích trình bày ở bảng 3.17 cho thấy khi tăng nhiệt độ sấy thì
thời gian sấy được rút ngắn và trong khoảng nhiệt độ sấy rong từ 30 ÷ 500C thì rong
sấy thu được có chất lượng cảm quan thể hiện qua tổng điểm cảm quan cao và tỷ lệ
hoàn nguyên phục hồi trạng thái ban đầu trên 90% so với rong tươi ban đầu. Kết quả
nghiên cứu cũng cho thấy khi sấy rong nho ở nhiệt độ 450C thì rong khô thu được có
chất lượng cảm quan cao nhất đạt 18,76 điểm và tỷ lệ hoàn nguyên đạt 94,13% so với
rong nho tươi ban đầu. Ngoài ra, khi sấy rong nho ở nhiệt độ 500C thì rong khô thu
được có tỷ lệ hoàn nguyên đạt cao nhất 95,00% so với rong nho tươi ban đầu, nhưng
chất lượng cảm quan cao chỉ đạt 18,24 điểm, thấp hơn tổng điểm chất lượng cảm quan
của mẫu rong sấy ở nhiệt độ 450C. Khi tiếp tục tăng nhiệt độ sấy tăng cao hơn 500C,
cụ thể là tăng lên 550C thì chất lượng cảm quan của rong sấy thể hiện qua tổng điểm
cảm quan chất lượng và tỷ lệ hoàn nguyên đều giảm thấp hơn so với mẫu rong sấy ở
500C, chỉ còn tương ứng là 17,34 điểm và 94,48%. Sở dĩ có hiện tượng này là do nhiệt
độ sấy cao làm biến đổi màu của rong nho sấy theo hướng mất màu xanh tự nhiên. Kết
quả nghiên cứu cũng cho thấy, khi nhiệt độ sấy thấp dẫn tới thời gian sấy buộc phải
kéo dài làm cho rong cũng bị biến đổi chất lượng theo hướng rong bị mềm, có mùi
tanh khó chịu và đặc biệt khối rong bị vón cục dẫn đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy
thu được lại thấp.
Từ các phân tích ở trên cho thấy sấy rong nho theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại 1klux, với nhiệt độ sấy trong khoảng 30 ÷500C là phù hợp và nhiệt độ
sấy 450C cho rong khô có chất lượng cảm quan cao nhất và tỷ lệ hoàn nguyên đạt mức
87
cao hàng đầu. Do vậy theo luận án quyết định chọn miền tối ưu cho nhiệt độ sấy rong
nho theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại là 30 ÷500C và nhiệt độ để cố
định cho các lần nghiên cứu tiếp theo là 450C.
3.1.2.2. Xác định miền tối ưu về vận tốc gió
Tiến hành 6 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nho nguyên liệu, sau khi rửa, ngâm dung dịch sorbitol, chần rong ở nhiệt độ 850C trong thời gian 10 giây và sấy
rong bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại với tốc độ gió thay đổi trong
khoảng 1m/s ÷3,5m/s. Sấy rong đến độ ẩm 15±1% thì ngừng quá trình sấy và lấy mẫu
đánh giá chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên. Kết quả đánh giá được trình bày ở
bảng 3.18.
Bảng 3.18. Chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh với
vận tốc gió và thời gian sấy khác nhau
Vận tốc gió (m/s) Thời gian sấy (giờ) Tỷ lệ hoàn nguyên (%) Tổng điểm CLCQ (Điểm)
1,00 4,25 90,02 18,16
1,50 4,50 93,69 18,27
2,00 4,75 94,00 18,61
2,50 4,45 94,97 18,61
3,00 4,00 90,91 18,56
3,50 4,15 90,42 18,06
Từ các kết quả phân tích trình bày ở bảng 3.18 cho thấy khi sấy rong nho ở vận
tốc gió thay đổi trong khoảng 1÷3m/s, thì tất cả các mẫu rong sấy thu được đều có chất
lượng cảm quan > 18 điểm và tỷ lệ rong hoàn nguyên cao >90% so với rong nho tươi
ban đầu. Khi sấy rong ở tốc độ gió > 3m/s thì rong sấy thu được có tỷ lệ hoàn nguyên
và chất lượng cảm quan thấp hơn khi rong sấy với tốc độ gió trong khoảng 1÷3m/s.
Kết quả này được lý giải khi tăng vận tốc gió, dẫn đến quá trình tách ẩm ở bề mặt rong
mạnh làm bề mặt rong bị khô nhanh do quá trình khuếch tán ngoại mạnh hơn khuếch
tán nội dẫn tới bề mặt của sản phẩm rong nho bị biến dạng mạnh, sợi rong khô dính
chặt vào nhau. Chính sự biến dạng bề mặt quá mạnh ở chế độ sấy sử dụng vận tốc gió
lớn chẳng hạn 3,0m/s dẫn đến cấu trúc rong bị “xơ” hóa, ép chặt do quá trình khô
cưỡng bức. Vì thế khi ngâm nước rong sấy ở tốc độ gió cao, 3,0m/s có tỷ lệ hoàn 88
nguyên thấp. Do vậy không nên sấy rong nho ở tốc độ gió quá cao. Từ các phân tích ở
trên cho thấy sấy rong nho theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại với vận
tốc gió trong khoảng 1-3m/s là phù hợp. Do vậy theo luận án quyết định chọn miền tối
ưu cho vận tốc gió của quá trình sấy rong nho là 1-3m/s.
3.1.2.3. Xác định miền tối ưu về chiều dày nguyên liệu sấy
Tiến hành 6 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nho nguyên liệu, sau khi rửa,
ngâm rong trong dung dịch sorbitol, chần rong ở nhiệt độ 850C trong thời gian 10 giây
và sấy rong bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại với chiều dày lớp rong
sấy khác nhau trong khoảng từ 0,5cm ÷3,5cm. Sấy rong đến độ ẩm 15±1% thì ngừng
quá trình sấy và lấy mẫy đánh giá chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên của rong
sấy. Kết quả được trình bày ở bảng 3.19.
Bảng 3.19. Chất lượng cảm quan và khả năng hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh
với chiều dày nguyên liệu và thời gian sấy khác nhau
Chiều dày nguyên liệu (cm) Thời gian sấy (giờ) Tỷ lệ hoàn nguyên (%) Tổng điểm CLCQ (Điểm)
0,5 3,75 86,12 18,0
1,0 4,0 89,02 18,16
1,5 4,1 92,14 18,44
2,0 4,5 94,58 18,72
3,0 6,5 89,36 18,26
3,50 7,50 87,75 17,42
Từ các kết quả phân tích trình bày ở bảng 3.19 cho thấy chiều dày lớp nguyên
liệu trong buồng sấy có ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan thể hiện qua tổng điểm
cảm quan chất lượng và ảnh hưởng đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sau sấy, lớp
nguyên liệu sấy càng dày thì thời gian sấy càng dài. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy
trong khoảng độ dày nguyên liệu sấy từ 0,5cm đến 2cm, càng tăng chiều dày nguyên
liệu sấy thời gian sấy càng dài, trái lại chất lượng cảm quan, tỷ lệ hoàn nguyên của
rong sấy càng cao và khi chiều dày nguyên liệu sấy là 2 cm thì chất lượng cảm quan,
tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy đạt mức cao nhất. Cụ thể tương ứng với chiều dày
nguyên liệu sấy là 0,5 cm, 1cm và 2cm thì thời gian sấy, chất lượng cảm quan và tỷ lệ
89
hoàn nguyên tương ứng là: (3,17 giờ, 18 điểm và 86,00%), (4,00 giờ, 18,16 điểm và
89,02%) và (4,50 giờ, 18,72 điểm và 94,58%). Khi tăng chiều dày lớp nguyên liệu lớn
hơn 2cm thì càng tăng chiều dày lớp nguyên liệu, chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn
nguyên của rong sấy càng giảm. Kết quả này có thể giải thích do khi chiều dày nguyên
liệu sấy tăng, quá trình thoát hơi nước bị hạn chế do diện tích tiếp xúc bề mặt của
nguyên liệu với môi trường bị hạn chế do nguyên liệu lớp dưới bị phía trên che phủ.
Do vậy, lớp rong bề mặt sản phẩm có quá trình thoát ẩm mạnh sẽ được làm khô trước
còn lớp phía dưới do quá trình thoát ẩm kém nên được làm khô sau. Vì thế dẫn tới thời
gian sấy kéo dài, gây ra những biến đổi xấu về trạng thái, màu sắc và tỷ lệ hoàn
nguyên của sản phẩm.
Từ các phân tích ở trên cho thấy sấy rong nho theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại với chiều dày lớp nguyên liệu trong khoảng 1÷3cm là phù hợp. Do vậy
luận án quyết định chọn miền tối ưu cho chiều dày lớp nguyên liệu trong buồng sấy
rong nho là 1÷3cm.
3.1.2.4. Xác định khoảng cách bức xạ từ đèn hồng ngoại đến bề mặt rong nho
Tiến hành 5 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nho nguyên liệu, sau khi rửa,
ngâm trong dung dịch sorbitol, chần và sấy rong theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ
hồng ngoại với khoảng cách từ đèn hồng ngoại đến bề mặt mẫu khác nhau trong
khoảng từ 5 ÷25cm. Sấy rong đến độ ẩm 15±1% thì ngừng quá trình sấy và lấy mẫu
đánh giá chất lượng cảm quan và tỷ lệ hoàn nguyên của rong sấy. Kết quả được thể
hiện ở bảng 3.20.
Bảng 3.20. Chất lượng cảm quan và khả năng hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh
với khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại và thời gian sấy khác nhau
Khoảng cách chiếu Thời gian sấy Tỷ lệ hoàn nguyên Tổng điểm
(cm) (giờ) (%) CLCQ (Điểm)
5 4,25 90,02 18,16
10 5,00 94,52 18,64
15 5,25 94,49 18,66
20 5,70 93,91 18,42
25 6,50 87,79 17,32
Từ các kết quả phân tích trình bày ở bảng 3.20 cho thấy khoảng cách chiếu bức
90
xạ hồng ngoại có ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan thể hiện qua tổng điểm cảm
quan chất lượng và ảnh hưởng đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy. Kết quả
nghiên cứu cũng cho thấy trong khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại từ 5cm đến 15
cm, càng tăng khoảng cách chiếu thì tỷ lệ hoàn nguyên của rong khô càng tăng và đạt
cực đại 94,45% so với rong tươi ban đầu khi khoảng cách chiếu là 10cm và chất lượng
cảm quan cũng tăng, đạt cực đại 18,66 điểm khi khoảng cách chiếu là 15cm. Mặt khác
kết quả phân tích thống kê còn cho thấy sự chênh lệch giữa tỷ lệ hoàn nguyên, chất
lượng cảm quan của rong sấy khi khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại là 10cm và
15cm không có ý nghĩa thống kê, tức là số liệu phân tích về tỷ lệ hoàn nguyên, chất
lượng cảm quan của rong sấy khi khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại là 10cm và
15cm không có sự khác biệt. Sau đó, càng tăng khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại
thì tỷ lệ hoàn nguyên, chất lượng cảm quan của rong sấy càng giảm. Kết quả này có
thể được giải thích như sau: khi khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại gần, các photon
ánh sánh có động năng lớn kích hoạt phân tử nước làm quá trình thoát ẩm xảy ra
nhanh, mạnh dẫn tới bề mặt sản phẩm rong nho sấy bị biến dạng mạnh, chính sự biến
dạng mạnh có thể là nguyên nhân làm giảm tỷ lệ hoàn nguyên và chất lượng cảm quan
của rong sấy. Khi tăng khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại > 20cm, do khoảng cách
chiếu dài nên năng lượng của pho ton ánh sáng thấp dẫn đến quá trình thoát ẩm chậm
dẫn đến thời gian sấy kéo dài làm rong sấy có tỷ lệ hoàn nguyên và chất lượng cảm
quan thấp hơn các mẫu sấy có khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại ngắn hơn.
Từ các phân tích ở trên cho thấy sấy rong nho theo kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại với khoảng cách chiếu bức xạ trong khoảng 5÷25cm là phù hợp. Do
vậy luận án quyết định chọn miền tối ưu cho khoảng cách chiếu bức xạ trong quá trình
sấy rong nho là 5÷25cm.
3.3.3. Biến đổi chất lượng của rong nho trong quá trình sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại
3.3.3.1. Biến đổi khả năng hoàn nguyên của sản phẩm (Y1)
Khả năng hoàn nguyên thể hiện qua tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy là một
trong những chỉ tiêu quan trọng đối với sản phẩm rong nho khô. Khả năng hoàn
nguyên nói lên trình độ công nghệ của quá trình sấy. Công nghệ sấy khô rong nho
được coi là hiệu quả khi rong nho có tỷ lệ hoàn nguyên cao. Trong quá trình sấy, rong
nho có thể bị biến dạng bề mặt dẫn đến cấu trúc rong bị ép nén làm cho các mao quản
có trong cấu trúc rong bị chèn ép dẫn tới co rút, khi ngâm phục hồi trong môi trường 91
nước sẽ dẫn đến hiện tược nước khó đi vào các mao quản làm khả năng trương nở, tỷ
lệ hoàn nguyên thấp. Khi áp dụng những phương pháp làm khô tiên tiến thì sẽ làm cho
sản phẩm rong nho có trạng thái cấu trúc ít bị biến dạng dẫn đến mao quản ít bị xẹp và
tỷ lệ hoàn nguyên cao. Để thực hiện việc này, Luận án tiến hành đánh giá ảnh hưởng
của các thông số của quá trình sấy đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh kết
hợp bức xạ hồng ngoại. Kết quả trình bày ở bảng 3.21.
Bảng 3.21. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Độ lệch chuẩn Hệ số p
92,8525 0,109593 Hằng số (constant)
3,7575 0,245058 0,0000 X1
0,615 0,245058 0,0290 X2
-1,1475 0,245058 0,0007 X3
0,575 0,245058 0,0387 X4
-0,8875 0,245058 0,0040 X1X2
-0,5225 0,245058 0,0564 X1X4
-0,1075 0,245058 0,6694 X2X3
0,005 0,245058 0,9841
96,30 X2X4 R2
93,62 R hiệu chỉnh
Biến đổi tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN ở các chế độ
sấy được quy hoạch tại bảng 2.2 và kết quả được thể hiện trong bảng 3.35. Theo
phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi quy được biểu diễn dưới dạng:
Y1= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3
+ b24X2X4 + b34X3 X4
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích ảnh hưởng của các
yếu tố (các thông số của quá trình sấy) đến khả năng hoàn nguyên của rong nho khô,
kết quả được trình bày tại bảng 3.21, 3.22 và hình 3.20, 3.21.
Giá trị R2, R có giá trị lớn lần lượt là 96,30 và 93,62. Kết quả này cho thấy hàm
hồi quy thu được và các biến độc lập có mức độ phù hợp và tương quan cao. Sử dụng
phần mềm Statgraphics Centurion XVI để loại bỏ các tác động không có ý nghĩa về
92
mặt thống kê (>p=0,005), kết quả thu được phương trình hồi quy:
Y1 = 81,80 + 0,27* X 1 + 0,21* X2 - 0,08* X3 + 0,43* X4 - 0,004* X1X2- 0,009* X1X3- 0,068* X3X4 (3.1)
Bảng 3.22. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến khả năng hoàn nguyên của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Ước tính
Hằng số 81,7912
0,272437 X1
0,20825 X2
-0,07625 X3
0,425 X4
-0,0044375 X1X2
-0,009 X1X3
-0,06875 X3X4
Từ phương trình hồi qui (3.1) và biểu đồ mô phỏng tác động các yếu tố (các
thông số của công đoạn sấy) đến tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm trình bày ở hình 3.20
và 3.21 cho thấy trong số các yếu tố được khảo sát thì yếu tố - vận tốc gió có tác động
rõ rệt nhất thể hiện qua hệ số của phương trình cao nhất thể hiện mối tương quan chặt
chẽ giữa vận tốc gió và tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm. Như vậy, về mặt toán học khi
tăng vận tốc gió thì thời gian sấy giảm, khả năng hoàn nguyên của sản phẩm sấy tăng,
nhiệt độ tăng đến một giới hạn nhất định thì thời gian sấy giảm, khả năng hoàn nguyên
của sản phẩm tăng và khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại giảm, thời gian sấy giảm,
khả năng hoàn nguyên tăng. Tuy vậy, khi chiều dày nguyên liệu trong buồng sấy tăng
thì thời gian sấy kéo dài, khả năng hoàn nguyên của sản phẩm giảm.
Ở cùng một điều kiện về nhiệt độ sấy khi tăng khoảng cách chiếu bức xạ hồng
ngoại và chiều dày nguyên liệu sấy thì khả năng hoàn nguyên của sản phẩm có xu
hướng giảm. Tuy vậy, khi tăng vận tốc gió trong buồng sấy thì khả năng hoàn nguyên
của sản phẩm tăng lên rõ rệt. Cụ thể, kết quả phân tích tại bảng 3.35 và hình 3.20, 3.21 cho thấy khi sấy ở t0=50oC, k=5cm, c=1cm và v=1m/s thì tỷ lệ hoàn nguyên của rong
nho khô là 95,00% so với rong nho tươi ban đầu. Tuy vậy, nếu giữ nguyên chế độ sấy
trên và tăng vận tốc gió lên v=3m/s thì khả năng hoàn nguyên của rong sấy là 95,79%.
Trong khi đó vẫn chế độ sấy này nhưng tăng chiều dày của lớp rong sấy lên c=3cm thì
tỷ lệ hoàn nguyên của rong khô lại là 94,12% so với rong nho tươi ban đầu. Khi thực hiện chế độ sấy với t0=30oC, v=1m/s, c=1cm và k=5cm thì tỷ lệ hoàn nguyên của rong
nho khô là 90,02% so với rong nho tươi ban đầu. Tuy thế, khi giữ nguyên chế độ sấy t0=30oC, v=1m/s, c=1cm nhưng tăng khoảng cách chiếu xạ hồng ngoại lên k=25 cm thì 93
tỷ lệ hoàn nguyên của rong khô chỉ tăng nhẹ lên mức 91,70% so với rong nho tươi ban
Main Effects Plot for hoan nguyen
95
94
Hoan nguyen
93
92
91
90
Nhietdo
Chieuday
Khoangcach
Vantocgio
đầu.
Hình 3.20. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến tỷ lệ hoàn
Standardized Pareto Chart for hoan nguyen
+ -
A:Nhietdo C:Chieuday+AC+CD AB B:Khoangcach D:Vantocgio AD BC BD
0
4
12
16
8 Standardized effect
nguyên của rong nho sấy
Hình 3.21. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy
Nhiệt độ và vận tốc gió cũng có mối tương quan tương hỗ với khả năng hoàn
nguyên của rong nho. Cụ thể: ở chế độ sấy t0=30oC, v=1m/s với c=1cm với k=5cm thì
tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho là 90,02% so với rong nho tươi ban đầu. Tuy nhiên khi
chế độ sấy là t0=50oC, v=3m/s, c=1cm với k=5cm, thì tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho
khô tăng lên không đáng kể và đạt mức 90,91% so với rong nho tươi ban đầu.
Từ phương trình hồi quy (3.1) cho thấy các thông số trong quá trình sấy như
nhiệt độ, khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại, chiều dày lớp rong nho trong buồng
sấy và vận tốc gió có ảnh hưởng đến tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy. Trong đó,
94
vận tốc gió là yếu tố ảnh hưởng lớn đến tỷ lệ hoàn nguyên, tiếp theo là nhiệt độ sấy.
Trong khi đó khảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại lại ảnh hưởng không nhiều, khi
khoảng cách chiếu xạ tăng thì tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm rong sấy tăng nhưng
không đáng kể. Kết quả phân tích cũng cho thấy sự chênh lệch về tỷ lệ hoàn nguyên
của rong nho sấy ở chế độ sấy khác nhau thay đổi khá rõ và dao động trong khoảng từ
90,02% ÷95,79% so với rong tươi ban đầu.
3.3.3.2. Biến đổi chất lượng cảm quan sản phẩm (Y2)
Chất lượng cảm quan, thể hiện qua tổng điểm cảm quan chất lượng của rong nho
khô khi hoàn nguyên là một tiêu chí để đánh giá chất lượng sản phẩm rong nho khô.
Do vậy, luận án tiến hành đánh giá ảnh hưởng của các thông số của quá trình sấy (biến
độc lập) đến chất lượng cảm quan của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại.
Kết quả đánh giá trình bày ở bảng 3.23.
Bảng 3.23. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chất lượng cảm quan của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Độ lệch chuẩn p
Hằng số 18,18 0,0571159
0,08 0,127715 0,5466 X1
-0,04 0,127715 0,7613 X2
-0,36 0,127715 0,0201 X3
0,1 0,127715 0,4537 X4
0,46 0,127715 0,0057 X1X2
-0,02 0,127715 0,8790 X1X3
-0,2 0,127715 0,1518 X1X4
-0,18 0,127715 0,1923 X2X3
-0,08 0,127715 0,5466 X2X4
0,08 0,127715 0,5466
X3X4 R2 85,1859
R hiệu chỉnh 77,6148
Sự biến đổi chất lượng cảm quan của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN ở các chế
độ sấy đã quy hoạch tại bảng 2.2 và kết quả được thể hiện trong bảng 3.35. Theo
phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi quy được biểu diễn dưới dạng:
Y2= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3
95
+ b24X2X4 + b34X3 X4
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để đánh giá mức độ tương quan
giữa các thông số của công đoạn sấy đến chất lượng cảm quan của rong nho khô, kết
quả được trình bày ở các bảng 3.23, 3.24, và các hình 3.22, 3.23.
Từ kết quả trình bày ở bảng 3.23, sử dụng phần mềm loại bỏ các hệ số không có
ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy như sau:
Y2= 19,92 - 0,0345* X1- 0,092* X2- 0,18* X3+ 0,0023* X1* X2 (3.2)
Bảng 3.24. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chất lượng cảm quan rong nho
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Ước tính
Hằng số 19,92
-0,0345 X1
-0,092 X2
-0,18 X3
0,0023 X1X2
Từ phương trình hồi qui (3.2) và các hình 3.22, 3.23 cho thấy các biến đặc trưng
(các thông số của công đoạn sấy) có ảnh hưởng tới chất lượng cảm quan của rong khô và
mức độ tác động của các yếu tố tới chất lượng cảm quan của rong khô cũng khác nhau.
Trong đó yếu tố chiều dày nguyên liệu có tác động rõ rệt nhất thể hiện qua hệ số của
phương trình hồi quy dương và có giá trị cao, thể hiện có mối tương quan chặt chẽ với
chất lượng cảm quan, tiếp đến là nhiệt độ sấy và khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại.
Ở cùng chế độ sấy t0=300C; v= 1m/s; c=1cm, khi tăng dần khoảng cách chiếu
bức xạ hồng ngoại từ 5cm đến 25cm thì chất chất lượng cảm quan của rong khô giảm
dần. Cụ thể, ở khoảng cách k=5cm, rong khô khi hoàn nguyên có tổng điểm CLCQ đạt
được 18,16 điểm, nhưng tăng khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại lên mức k=25 cm
tổng điểm CLCQ của rong khô là 17,92 điểm. Các chế độ sấy khác cũng có cùng quy
luật tương tự. Như vậy, trong công đoạn sấy lạnh kết hợp BXHN, yếu tố chiều dày
nguyên liệu có ảnh hưởng lớn đến CLCQ. Do vậy, khi sấy phải tính toán, lựa chọn
chiều dày mẫu thích hợp cho quá trình sấy trong điều kiện có sự kết hợp với các yếu tố
khác và phải đảm tính hiệu quả kinh tế. Khi lớp rong sấy có chiều dày mỏng, giai đoạn
bắt đầu sấy quá trình khuếch tán nội và khuếch tán ngoại xảy ra nhanh, sản phẩm mau
96
khô, khi chiều dày nguyên liệu tăng, khả năng xuyên thấu của tia bức xạ bị giảm dẫn
tới khuếch tán nội thấp hơn khuếch tán ngoại làm thời gian sấy kéo dài, sản phẩm rong
nho khô có hiện tượng vón cục nên chất lượng cảm quan kém.
Việc thay đổi khoảng cách chiếu BXHN cũng ảnh hưởng đến chất lượng cảm
quan của rong khô. Khi khoảng cách chiếu quá gần sẽ làm sản phẩm nhanh bị khô bề
mặt hình thành lớp màng cứng phía ngoài, tạo ra sự co ngót cục bộ, dẫn đến chất
lượng cảm quan của rong khô suy giảm. Tuy nhiên, sự ảnh hưởng của khoảng cách
chiếu BXHN đến chất lượng cảm quan của rong khô sẽ thể hiện rõ nét hơn khi kết hợp
với nhiệt độ cao. Cụ thể, ở nhiệt độ 500C, vận tốc gió 3m/s, chiều dày nguyên liệu
1cm, khi khoảng cách chiếu BXHN là 5cm tổng điểm CLCQ của rong khô là 18,08
điểm, nhưng khi tăng khoảng cách chiếu BXHN lên 25cm thì tổng điểm cảm quan
tăng lên và đạt mức 18,64 điểm.
Hình 3.22. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến chất lượng cảm
quan của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hình 3.23. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi chất lượng cảm
97
quan của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Ở cùng chế độ sấy c=1cm; v= 1m/s; k=5cm, khi tăng dần nhiệt độ từ 300C đến
500C thì CLCQ của rong nho khô giảm dần. Cụ thể, ở nhiệt độ sấy 300C rong nho khô
thu được có tổng điểm cảm quan chất lượng đạt 18,16 điểm, nhưng khi nhiệt độ sấy
tăng lên 500C thì rong nho khô thu được có tổng điểm cảm quan chất lượng đạt 18,24
điểm. Các chế độ sấy khác có cùng quy luật tương tự. Kết quả này cho thấy trong quá
trình sấy lạnh kết hợp BXHN, yếu tố nhiệt độ sấy có tương quan chặt chẽ đến CLCQ
của rong khô. Do vậy, trong thực tế sấy rong, cần phải tính toán, lựa chọn được nhiệt độ
sấy thích hợp cho quá trình sấy trong mối tương quan với các thông số khác của quá
trình sấy. Do rong nho là loại rong có chứa hàm lượng nước cao, ở nhiệt độ sấy là
300C, năng lượng bức xạ thấp, quá trình khuếch tán nội và khuếch tán ngoại xảy ra
chậm vì thế thời gian sấy kéo dài, dẫn đến chất lượng sản phẩm rong sấy không tốt do
các quá trình biến đổi tự nhiên của nguyên liệu rong. Ngược lại, khi nhiệt độ sấy tăng
lên 500C, quá trình khuếch tán ngoại được tăng cường tương thích với khuếch tán nội
do vậy thời gian sấy được rút ngắn, rong ít bị biến đổi trong quá trình sấy nên sản phẩm
rong khô có chất lượng cao hơn. Tuy vậy, việc nhiệt độ cũng chỉ có thể thực hiện trong
một giới hạn chất định và không được cao quá do nhiệt độ cao sẽ tăng phản ứng sẫm
màu và làm mất màu xanh tự nhiên của rong nho. Vì vậy trong quá trình sấy cần phải
tìm và xác định được nhiệt độ tối ưu cho quá trình sấy trong sự kết hợp với các thông số
khác của quá trình sấy để sản phẩm sấy rong khô đạt chất lượng cao hơn.
Khi tăng vận tốc gió từ 1m/s lên 3m/s, đặc biệt khi kết hợp tăng cả nhiệt độ sấy sẽ
làm cho thời gian sấy giảm đáng kể do tốc độ khuếch tán ngoại tăng. Tuy thế, quá trình
này lại dẫn đến hiện tượng rong nho kết dính với nhau làm ảnh hưởng không tốt đến
chất lượng cảm quan của rong khô. Cụ thể, ở cùng chế độ về k=5,0cm và c=1cm khi
nhiệt độ sấy là 300C thì rong khô có tổng điểm chất lượng cảm quan khá cao và đạt mức
18,16 điểm nhưng khi nhiệt độ sấy là t0 = 500C thì sản phẩm rong nho khô lại có chất
lượng cảm quan hơi giảm biểu hiện là rong có trạng thái dai khi ăn và màu sắc sẫm hơn.
Như vậy, từ phương trình hồi quy (3.2) và hình 3.22, 3.23 cho thấy khoảng cách
chiếu BXHN và tốc độ gió có ảnh hưởng không nhiều đến chất lượng cảm quan của
rong nho sấy nhưng sẽ có ảnh hưởng lớn hơn khi sử dụng kết hợp giữa nhiệt độ cao và
khoảng cách chiếu gần. Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng lớn tới quá trình sấy, khi nhiệt
độ tăng cao nhưng không vượt mức cho phép, rong bị biến đổi nhiều trong quá trình
98
sấy làm ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng cảm quan của sản phẩm. Mặc dù vậy, sản
phẩm vẫn có chất lượng cảm quan nằm trong thang điểm khá và tốt. Từ kết quả
nghiên cứu này, một lần nữa cho thấy sấy lạnh kết hợp BXHN cho sản phẩm có chất
lượng cảm quan rất tốt.
3.3.3.3. Biến đổi cường độ màu xanh lục của sản phẩm (Y3)
Chỉ tiêu màu sắc (cường độ màu xanh lục) của sản phẩm rong nho sấy khi ngâm
nước để hoàn nguyên là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng
của sản phẩm rong nho khô. Kết quả phân tích cường độ màu xanh lục của sản phẩm
rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN tại các thí nghiệm đã quy hoạch tại bảng 2.2 và kết
quả được thể hiện trong bảng 3.35. Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình
hồi quy được biểu diễn dưới dạng:
Y3= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3
+ b24X2X4 + b34X3 X4
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích mối tương quan
giữa các nhân tố của quá trình sấy đến cường độ màu xanh lục của rong nho sấy được
trình bày ở các bảng 3.25, 3.26 và các hình 3.24, 3.25.
Bảng 3.25. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến cường độ màu xanh lục của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Độ lệch chuẩn p
2,55063 104,319 Hằng số
5,70337 0,0000 36,8138 X1
5,70337 0,5553 3,53875 X2
5,70337 0,1483 -8,91875 X3 + X1X3+X3X4
5,70337 0,0350 13,7413 X4
5,70337 0,1804 8,05125 X1X2
5,70337 0,0153 16,2237 X1X4
5,70337 0,7028 -2,30625 X2X3
5,70337 0,0542 12,3288 X2X4
R2 85,66
99
R hiệu chỉnh 75,24
Bảng 3.26. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến cường độ màu xanh lục của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Ước tính
Hằng số 106,396
-0,395531 X1
-1,62625 X2
-25,7769 X4
0,0406562 X1X2
0,815187 X1X4
Từ bảng 3.25, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI loại bỏ các hệ số
không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy:
Y3 = 106,40 - 0,396* X1 - 1,63* X2 - 25,78*X4 + 0,041* X1* X2 + 0,815* X1* X4 (3.3)
Từ phương trình hồi qui (3.3) và các hình 3.24 và 3.25 cho thấy mức độ tác động
khác nhau của các thông số của quá trình sấy đến cường độ màu xanh lục của sản
phẩm rong nho khô. Trong đó, nhiệt độ có tác động rõ rệt nhất, thể hiện hệ số biểu
diễn mối tương quan của thông số nhiệt đến cường độ màu xanh lục của sản phẩm
rong nho khô trong phương trình hồi quy có mức dương và có chỉ số lớn, tiếp đến là
Standardized Pareto Cuong do mau xanh luc
A:Nhietdo
+ -
AD
D:Vantocgio
AB
0
1
2
4
5
6
3 Standardized effect
vận tốc gió.
Hình 3.24. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến cường độ màu xanh
100
lục rong nho sấy
Main Effects Plot for Cuong do mau xanh luc
125
115
Cuong do mau xanh luc
105
95
85
30.0
50.0
1.0
3.0
Nhietdo
Vantocgio
Hình 3.25. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi đến cường
độ màu xanh lục của rong nho sấy
Từ kết quả mô hình hóa ở trên cho thấy nhiệt độ sấy có ảnh hưởng rất lớn đến
cường độ màu xanh lục của sản phẩm. Cụ thể, ở cùng chế độ sấy k=5cm; v=1m/s và
c=1cm khi nhiệt độ sấy là 300C, cường độ màu xanh lục đo được 89,89 và khi tăng
nhiệt độ sấy lên 500C cường độ màu xanh lục tăng lên đến 103,34. Kết quả phân tích
thống kê cũng cho thấy, vận tốc gió cũng có ảnh hưởng đến cường độ màu xanh lục
của sản phẩm rong nho sấy. Cụ thể, ở cùng chế độ sấy: t0C: 300C, k=5cm và c=1cm
khi v=1m/s thì cường độ màu xanh lục đo được 89,89 và khi tăng vận tốc gió lên 3m/s
thì cường độ màu tăng lên và đạt mức 97,83.
Yếu tố khoảng cách sấy cũng có ảnh hưởng đến cường độ màu xanh lục của sản phẩm rong nho khô. Cụ thể, ở cùng chế độ sấy: t0C: 500C, v=1m/s và c=1cm khi k=
5cm cường độ màu xanh lục của rong khô là 103,34 và khi tăng khoảng cách chiếu
bức xạ hồng ngoại lên mức k= 25cm thì cường độ màu xanh lục của rong nho khô tăng
lên và đạt mức 110,51. Tương tự như vậy, chiều dày của lớp rong nho trong buồng sấy
cũng có ảnh hưởng đến cường độ màu xanh lục của sản phẩm rong nho khô. Cụ thể, ở cùng chế độ sấy: t0C: 500C, k= 5cm và v=1m/s, khi chiều dày của lớp rong nho trong
buồng sấy là c=1cm, cường độ màu xanh lục của rong nho khô là 103,34 và khi tăng
chiều dày của lớp rong nho trong buồng sấy lên c=3cm thì cường độ màu xanh lục sản
phẩm rong nho khô tăng lên và đạt mức 132,68. Sự tương tác giữa nhiệt độ và khoảng
cách chiếu bức xạ hồng ngoại cũng có ảnh hưởng đến cường độ màu xanh lục của sản phẩm. Cụ thể, ở cùng chế độ sấy c=1cm và v=1m/s, khi nhiệt đố sấy là 300C và
101
k=5cm, thì cường độ màu xanh lục của sản phẩm rong nho khô là 89,89 và khi tăng
nhiệt độ sấy lên 500C và tăng khoảng cách chiếu bức xạ lên 25cm, thì cường độ màu
xanh lục của sản phẩm rong nho khô lập tức tăng lên mức 153. Tương tự như thế, sự
tương tác giữa nhiệt độ và vận tốc gió cũng có ảnh hưởng đến cường độ màu xanh lục của sản phẩm. Cụ thể, ở cùng chế độ sấy: k= 5cm và c=1cm, khi nhiệt độ sấy là 300C
và vận tốc gió v=1m/s thì cường độ màu xanh lục của sản phẩm rong nho khô là 89,89 và khi tăng nhiệt độ sấy lên 500C và tăng vận tốc gió lên 3m/s thì cường độ màu màu
xanh lục của sản phẩm rong nho khô tăng lên đến 132,68.
Từ các phân tích ở trên cho thấy các thông số của quá trình sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại như: nhiệt độ, tốc độ gió, chiều dày nguyên liệu sấy và khoảng cách
chiếu bức xạ hồng ngoại có ảnh hưởng đến cường độ màu xanh lục của sản phẩm
rong nho khô thể hiện qua phương trình hồi quy (3.3) và nhiệt độ sấy là nhân tố có
ảnh hưởng lớn nhất, tiếp theo là khoảng cách chiếu BXHN.
3.3.3.4. Biến đổi hàm lượng vitamin C của sản phẩm (Y4)
Vitamin C là một vitamin kém bền nên dễ bị biến đổi do tác động của các yếu tố
công nghệ: nhiệt độ, cường độ chiếu bức xạ hồng ngoại,… Để đánh giá mức độ ảnh
hưởng của các yếu tố công nghệ như: khoảng cách chiếu BXHN, nhiệt độ, chiều dày
nguyên liệu sấy và tốc độ gió đến hàm lượng vitamin C của rong nho sấy, Luận án tiến
hành đánh giá ảnh hưởng của các biến độc lập (các thông số của quá trình sấy) đến
hàm lượng vitamin C của rong nho khô và kết quả được trình bày ở bảng 3.27.
Bảng 3.27. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Độ lệch chuẩn Hệ số p
Hằng số 5,2795 0,033552
-0,18625 0,0750245 0,0348 X1
-0,45375 0,0750245 0,0002 X2
-0,58875 0,0750245 0,0000 X3
-0,05875 0,0750245 0,4537 X4
-0,47625 0,0750245 0,0001 X1X2
-0,36625 0,0750245 0,0009 X1X3
-0,06125 0,0750245 0,4353 X1X4
-0,12375 0,0750245 0,1335 X2X3
-0,07875 0,0750245 0,3212 X2X4
102
0,20625 0,0750245 0,0225 X3X4
95,27
R2 R hiệu chỉnh 90,00
Kết quả phân tích hàm lượng vitamin C của sản phẩm rong nho sấy lạnh kết hợp
với BXHN ở các chế độ thí nghiệm trình bày ở bảng 2.2 và kết quả được thu được
được trình bày ở bảng 3.35. Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi
quy được biểu diễn dưới dạng:
Y4 = b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3
+ b24X2X4 + b34X3 X4
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích đánh giá mối tương
quan giữa các các yếu tố công nghệ như: khoảng cách chiếu BXHN, nhiệt độ, chiều
dày nguyên liệu sấy và tốc độ gió đến hàm lượng vitamin C của rong nho sấy và kết
quả được trình bày ở các bảng 3.27, 3.28 và các hình 3.26, 3.27. Tiếp tục sử dụng mềm
Statgraphics Centurion XVI để loại bỏ các hệ số không có ý nghĩa có trị số p>0,005,
kết quả thu được phương trình hồi quy:
Y4 = 4,010 + 0,06*X1 + 0,073*X2 + 0,232*X3 - 0,206*X4 - 0,0024*X1X2 -
0,018*X1X3 + 0,103*X3X4 (3.4)
Bảng 3.28. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của sản
phẩm rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN
Hệ số Ước tính
Hằng số 4,09981
0,0630313 X1
0,0725625 X2
0,231875 X3
X4 -0,20625
-0,00238125 X1X2
-0,0183125 X1X3
0,103125 X2X4
Từ phương trình hồi qui (3.4) và các kết quả mô hình hóa trình bày ở hình 3.26,
3.27 cho thấy các thông số công nghệ có ảnh hưởng tích cực tới hàm lượng vitamin C
của sản phẩm rong nho sấy. Tuy nhiên, mức độ tác động của các yếu tố công nghệ
khác nhau cũng ảnh hưởng khác nhau tới hàm lượng vitamin C của sản phẩm rong nho
103
sấy. Trong đó, chiều dày của lớp rong nho trong buồng sấy, khoảng cách sấy và nhiệt
độ sấy có tác động rõ rệt nhất.
Hình 3.26. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến hàm lượng
vitamin C của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN
Hình 3.27. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi vitamin C của
rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN
Kết quả phân tích hàm lượng vitamin C của rong nho khô thu được khi sấy ở các
chế độ sấy khác nhau cho thấy dưới tác động của nhiệt độ sấy và các thông số của quá
trình sấy có thể làm cho hàm lượng vitamin C bị thay đổi. Mặt khác thời gian sấy kéo
dài cũng cũng làm giảm hàm lượng vitamin C. Ở cùng khoảng cách chiếu bức xạ hồng
ngoại, tốc độ gió và nhiệt độ sấy thì chiều dày nguyên liệu sấy có ảnh hưởng rất lớn
đến hàm lượng vitamin C của rong khô. Cụ thể, khi sấy rong nho ở chế độ: t0=300C,
v=1m/s và k=25cm, khi chiều dày của lớp rong nho là c=1cm thì hàm lượng vitamin C
của rong khô sau sấy là 5,5 mg/kg nhưng khi tăng chiều dày của lớp rong nho lên 3cm
thì hàm lượng vitamin C của rong khô sau sấy lại giảm và chỉ còn 5,3 mg/kg. Kết quả
này có thể lý giải là: khi tăng chiều dày nguyên liệu sấy, thời gian sấy kéo dài làm cho
hàm lượng vitamin C bị phân hủy tăng. Kết quả phân tích cũng cho thấy, khoảng cách
chiếu cũng ảnh hưởng đến hàm lượng vitamin C của rong sấy. Cụ thể, ở cùng chế độ
104
sấy: t0=500C, v=1m/s, c=1 cm, khi k=5 cm thì hàm lượng vitamin C của rong sấy là
6,19mg/kg nhưng khi tăng khoảng cách chiếu bức xạ lên k=25 cm thì hàm lượng
vitamin C của rong nho khô giảm và chỉ còn 5,6mg/kg. Ở cùng chế độ sấy: v=1m/s, c=1cm và k=5cm, khi nhiệt độ sấy t0=300C thì hàm lượng vitamin C của rong sấy là
5,5mg/kg và khi tăng nhiệt độ sấy t0=500C thì hàm lượng vitamin C của rong khô là
6,19 mg/kg. Kết quả này có thể được lý giải là do khi tăng nhiệt độ sấy trong giới hạn
không làm hỏng rong thì thời gian sấy được rút ngắn dẫn đến vitamin C ít bị biến đổi
nên hàm lượng vitamin C còn lại ở rong cao khi nhiệt độ sấy thấp thì thời gian sấy kéo
dài nên vitamin C bị biến đổi và hàm lượng vitamin C còn lại thấp. Tuy nhiên khi
nhiệt độ sấy tăng lên quá cao thì vitamin C có thể bị phân hủy dẫn tới hàm lượng
vitamin C còn lại trong rong khô sẽ giảm.
Ở cùng vận tốc gió, chiều dày nguyên liệu, khi tăng khoảng cách chiếu bức xạ
hồng ngoại và nhiệt độ sấy hàm lượng vitamin C thu được có thể tăng. Cụ thể ở chế độ
sấy: v=1m/s và c=1cm, khi nhiệt độ sấy t0=300C và khoảng cách chiếu bức xạ hồng
ngoại k=5cm thì hàm lượng vitamin C của rong sấy thu được là 5,5mg/kg và khi tăng
nhiệt độ sấy t0=500C và tăng khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại k=25cm, thì hàm
lượng vitamin C của rong sấy thu được tăng và đạt mức 5,6 mg/kg. Ở cùng vận tốc
gió, chiều dày nguyên liệu, khi tăng khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại và nhiệt độ
sấy hàm lượng vitamin C của rong sấy thu được cũng tăng lên. Cụ thể, ở chế độ sấy: v= 1m/s và c=1cm, khi nhiệt độ sấy t0=300C và k=5cm thì hàm lượng vitamin C của
rong sấy là 5,5mg/kg và khi tăng nhiệt độ sấy: t0=500C và tăng k=25cm thì hàm lượng
vitamin C của rong sấy tăng lên và đạt mức 5,6 mg/kg. Ở cùng vận tốc gió, khoảng
cách, khi tăng nhiệt độ và tốc độ sấy hàm lượng vitamin C của rong khô lại giảm. Cụ thể, tương ứng với chế độ sấy: k=5cm và c=1cm, khi nhiệt độ sấy t0=300C và v=1m/s
thì hàm lượng vitamin C của rong khô thu được là 5,5mg/kg và khi tăng nhiệt độ sấy lên mức 500C và tăng vận tốc gió lên 3m/s, thì hàm lượng vitamin C của rong sấy thu
được lại giảm và chỉ còn là 5,35 mg/kg.
Từ các phân tích ở trên cho thấy các thông số của quá trình sấy như: nhiệt độ,
tốc độ gió, chiều dày nguyên liệu sấy và khoảng cách sấy có ảnh hưởng đến hàm
lượng vitamin C của sản phẩm rong nho khô và được thể hiện trên phương trình hồi
quy (3.4) với hàm lượng Vitamin C chỉ thay đổi trong khoảng từ 4,1-6,19 mg/kg.
3.3.3.5. Biến đổi hàm lượng vitamin B1 của sản phẩm (Y5)
Tương tự như vitamin C, vitamin B1 cũng là vitamin rất nhạy cảm với các yếu tố
105
công nghệ và môi trường. Để đánh giá mức độ ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ
như khoảng cách chiếu BXHN, nhiệt độ, chiều dày nguyên liệu sấy và tốc độ gió đến
hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN, luận án tiến hành phân
tích hàm lượng vitamin B1 của rong nho sau khi sấy ở các chế độ khác nhau. Kết quả
đánh giá hàm lượng vitamin B1 của rong nho khi sấy lạnh kết hợp BXHN tại các thí
nghiệm đã quy hoạch tại bảng 2.2 và kết quả được trình bày ở bảng 3.35.
Bảng 3.29. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin B1 của rong
nho sấy bằng sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Độ lệch chuẩn p
Hằng số 0,0069375 0,0172228
0,00240625 0,0385114 0,0007 X1
0,0119375 0,0385114 0,8253 X2
0,166562 0,0385114 0,0973 X3
0,216563 0,0385114 0,0419 X4
-0,00015625 0,0385114 0,4380 X1X2
-0,0026875 0,0385114 0,1963 X1X3
-0,0021875 0,0385114 0,2853 X1X4
0,0006875 0,0385114 0,7293 X2X3
-0,0033125 0,0385114 0,1195 X2X4
-0,016875 0,0385114 0,4036
X3X4 R2 82,4051
62,8553 R hiệu chỉnh
Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi quy được biểu diễn dưới
dạng: Y5= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3
+ b24X2X4 + b34X3 X4
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích ảnh hưởng của các
yếu tố công nghệ như khoảng cách chiếu BXHN, nhiệt độ, chiều dày nguyên liệu sấy
và tốc độ gió đến hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng
ngoại, kết quả phân tích được trình bày ở các bảng 3.29, 3.30 và các hình 3.28, 3.29.
Từ kết quả phân tích trình bày ở bảng 3.29, sử dụng phần mềm Statgraphics
Centurion XVI để loại bỏ các hệ số không có ý nghĩa với p>0,05 thu được phương
trình hồi quy: Y5 = 0,71 - 0,010* X1+ 0,05* X4 (3.5)
Mức độ tác động khác nhau của yếu tố công nghệ như khoảng cách chiếu BXHN,
106
nhiệt độ, chiều dày nguyên liệu sấy và tốc độ gió đến hàm lượng vitamin B1 của rong
nho sấy lạnh thể hiện qua hệ số của các biến trong phương trình hồi quy (3.5) và thể
hiện trên mô hình trình bày ở hình 3.28, 3.29. Trong đó, nhiệt độ là thông số có tác
động rõ rệt nhất thể hiện qua hệ số của phương trình của hồi quy có trị số dương và có
chỉ số cao nhất. Như vậy, về mặt toán học khi tăng nhiệt độ sấy thì hàm lượng vitamin
B1 của rong nho khô giảm, tiếp đến là vận tốc gió.
Bảng 3.30. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin B1 của rong
nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Ước tính p
Hằng số 0,71475
-0,0096875 0,0002 X1
0,045625 0,0443 X4
Hình 3.28. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến hàm lượng vitamin
B1 của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hình 3.29. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi hàm lượng
107
vitamin B1 của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Kết quả phân tích hàm lượng vitamin B1 của rong nho khô được sấy ở các chế độ
sấy khác nhau cho thấy dưới tác dụng của nhiệt độ sấy và các thông số khác của quá
trình sấy, hàm lượng vitamin B1 của rong nho khô bị biến đổi, đặc biệt là khi thời gian
sấy kéo dài cũng làm giảm hàm lượng vitamin B1 của sản phẩm rong nho khô. Cụ thể,
ở cùng khoảng cách chiếu BXHN, tốc độ gió và chiều dày nguyên liệu sấy khi tăng
nhiệt độ sấy có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng vitamin B1 còn lại ở rong sấy. Cụ thể:
sấy rong nho với chế độ sấy v= 1m/s, k = 5cm và c=1cm, khi nhiệt độ sấy là 300C thì
hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy là 0,39mg/kg nhưng khi tăng nhiệt độ sấy lên
500C hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy giảm và chỉ còn là 0,21mg/kg. Bên cạnh
đó, vận tốc gió cũng có ảnh hưởng không nhỏ đến hàm lượng vitamin B1 của rong nho
sấy. Trong cùng chế độ nhiệt độ và khoảng cách, chiều dày nguyên liệu sấy khi tăng
vận tốc gió thì hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy cũng thay đổi. Cụ thể: Ở cùng
chế độ sấy rong nho là: t0= 500C, c=1 cm và k=5cm, khi vận tốc gió là 1m/s, thì hàm
lượng vitamin B1 của rong nho sấy là 0,21g/kg và khi tăng vận tốc gió lên 3m/s thì
hàm lượng vitamin B1 của rong nho sấy cũng tăng lên và đạt mức 0,46mg/kg.
Từ các phân tích ở trên cho thấy sự ảnh hưởng các yếu tố nhiệt độ, tốc độ gió,
chiều dày nguyên liệu sấy và khoảng cách chiếu BXHN có ảnh hưởng đến hàm lượng
vitamin B1 của sản phẩm rong nho sấy thể hiện trên phương trình hồi quy (3.5) và
nhiệt độ là yếu số có ảnh hưởng lớn nhất đến hàm lượng vitamin B1, tiếp theo là vận
tốc gió. Kết quả phân tích cũng cho thấy hàm lượng vitamin B1 chỉ thay đổi trong
khoảng từ 0,2-0,67mg/kg.
3.3.3.6. Biến đổi chỉ tiêu vi sinh vật (Y6)
Chỉ tiêu vi sinh vật là một trong những chỉ tiêu rất quan trọng để đánh giá chất
lượng và VSATTP của rong nho khô. Kết quả phân tích chỉ tiêu tổng số vi khuẩn hiếu
khí của sản phẩm rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN tại các thí nghiệm đã quy hoạch
tại bảng 2.2 và kết quả được trình bày ở bảng 3.35. Sử dụng phần mềm Statgraphics
Centurion XVI để phân tích đánh giá mối tương quan giữa các yếu tố công nghệ như
khoảng cách chiếu BXHN, nhiệt độ, chiều dày nguyên liệu sấy và tốc độ gió đến chỉ
tiêu vi sinh vật của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN được trình bày ở các bảng 3.31,
108
3.32 và các hình 3.30, 3.31.
Bảng 3.31. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho
sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Độ lệch chuẩn p
Hằng số 9,99075 300,2
53,75 22,34 0,0395 X1
-6,25 22,34 0,7860 X2
-33,75 22,34 0,1651 X3
13,75 22,34 0,5535 X4
33,75 22,34 0,1651 X1X2
-33,75 22,34 0,1651 X1X3
-6,25 22,34 0,7860 X1X4
21,25 22,34 0,3663 X2X3
63,75 22,34 0,0190 X2X4
41,25 22,34 0,0979 X3X4
R2 74,01
45,68 R hiệu chỉnh
Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi quy được biểu diễn dưới dạng: Y6= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3 + b24X2X4 + b34X3 X4
Từ kết quả phân tích ở bảng 3.31, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion
XVI để loại bỏ các hệ số không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy:
Y6= 288,325 + 2,6875* X1- 6,375* X2- 47,8125* X4+ 3,1875* X2* X4 (3,6)
Bảng 3.32. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến chỉ tiêu vi sinh vật hiếu khí của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Ước tính
Hằng số 288,325
2,6875 X1
-6,375 X2
-47,8125 X3
109
3,1875 X1X2
Hình 3.30. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến sự biến đổi vi
sinh vật hiếu khí của rong nho sấy
Hình 3.31. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi vi sinh vật hiếu
khí của rong nho sấy
Mức độ tác động khác nhau của các yếu tố công nghệ đến sự thay đổi của chỉ tiêu
vi sinh vật được thể hiện qua hệ số của các biến trong phương trình hồi quy (3.6) và
thể hiện ở các hình 3.30 và 3.31. Trong đó, yếu tố nhiệt độ sấy có tác động rõ rệt nhất
thể hiện qua hệ số của phương trình hồi quy có trị số dương và chỉ số lớn thể hiện mức
tương tác mạnh của nhiệt độ sấy đến chỉ tiêu vi sinh vật, tiếp đến yếu tố vận tốc gió và
khoảng cách. Kết quả phân tích thống kê trình bày ở bảng 3.35 cho thấy tất cả các mẫu
rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN có chỉ tiêu tổng số VKHK nằm trong khoảng 1,6x102-3,9x102 CFU/g và đều nằm trong phạm vi cho phép theo TCVN 5649–2006 (<106CFU/g). Kết quả phân tích cũng cho thấy, nhiệt độ sấy có ảnh hưởng rất lớn đến
tổng số vi khuẩn hiếu khí của sản phẩm rong nho khô. Cụ thể, ở cùng chế độ sấy k=5cm, v=1m/s và c=1cm, khi sấy rong nho ở nhiệt độ 300C thì tổng số VKHK của rong nho sấy thu được là 3,4x102 CFU/g và khi nhiệt độ sấy tăng lên 500C thì chỉ số tổng VKHK của rong nho sấy thu được chỉ là 3,25x102 CFU/g. Yếu tố khoảng cách
chiếu bức xạ hồng ngoại cũng ảnh hưởng đến tổng số VKHK còn lại trong sản phẩm.
Khi khoảng cách chiếu từ nguồn bức xạ hồng ngoại đến bề mặt lớp rong sấy càng ngắn
110
thì năng lượng bức xạ càng cao dẫn tới chỉ tiêu tổng số VKHK hiện diện trên sản
phẩm rong nho sấy càng thấp. Kết quả này có thể lý giải là: khi khoảng cách chiếu bức
xạ hồng ngoại càng gần thì VSVHK trên bề mặt sản phẩm hấp thụ nhiều năng lượng
bức xạ hơn và bị tiêu diệt nhiều hơn. Vận tốc gió cũng ảnh hưởng đến tổng số VKHK,
khi vận tốc gió tăng thì thời gian sấy ngắn và chỉ tiêu tổng số VKHK còn lại ở rong
khô sẽ tăng.
Từ các phân tích ở trên cho thấy khoảng cách chiếu bức xạ hồng ngoại cũng có
ảnh hưởng đến chỉ tiêu tổng số vi khuẩn hiếu khí có ở sản phẩm rong nho khô. Kết quả
nghiên cứu của luận án cũng tương đồng với các kết quả nghiên cứu trước đây của
một số tác giả trong và ngoài nước cho thấy bức xạ hồng ngoại có thể tiêu diệt vi sinh
vật nên giúp làm giảm chỉ tiêu tổng số vi khuẩn hiếu khí có ở sản phẩm sau sấy. Đây
chính là sự ưu việt của phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN so với các kỹ thuật sấy cổ
điển trong việc thanh trùng bề mặt sản phẩm.
3.3.3.7. Biến đổi hoạt độ nước (Y7)
Hoạt độ nước của sản phẩm là nhân tố có ảnh hưởng đến thời hạn bảo quản và
chất lượng của sản phẩm trong quá trình bảo quản. Công nghệ sấy khô sản phẩm thực
phẩm được coi là hiệu quả thì sản phẩm thu được có chất lượng tốt và độ ẩm thể hiện
qua hoạt độ nước thấp.
Kết quả phân tích hoạt độ nước của sản phẩm rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN
tại các thí nghiệm đã quy hoạch tại bảng 2.2 và kết quả được trình bày ở bảng 3.35.
Theo phương pháp trực giao 4 yếu tố, phương trình hồi quy được biểu diễn dưới dạng:
Y7= b0 + b1X1 + b2X2 + b3X3 + b4x4 + b12X1 X2 + b13X1 X3 + b14X1 X4 + b23X2X3
+ b24X2X4 + b34X3 X4.
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để phân tích mối tương quan
giữa các yếu tố công nghệ như khoảng cách chiếu BXHN, nhiệt độ, chiều dày nguyên
liệu sấy và tốc độ gió đến hoạt độ nước của sản phẩm rong nho khô được trình bày ở
các bảng 3.33, 3.34 và các hình 3.32, 3.33.
Bảng 3.33. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt độ nước của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Độ lệch chuẩn p
Hằng số 0,482125 0,0107832
-0,00525 0,024112 0,0002 X1
111
-0,006875 0,024112 0,6167 X2
0,051875 0,024112 0,6167 X3
0,179375 0,024112 0,0040 X4
0,0002 0,024112 0,1315 X1X2
0,0005 0,024112 0,6880 X1X3
-0,003 0,024112 0,0345 X1X4
-0,001875 0,024112 0,1543 X2X3
0,001625 0,024112 0,2106 X2X4
-0,01875 0,024112 0,1543 X3X4
R2 88,1872
R hiệu chỉnh 75,0618
Bảng 3.34. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt độ nước của rong nho sấy
lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hệ số Ước tính
Hằng số 0,4265
-0,00125 X1
0,16625 X4
-0,003 X1X4
Từ kết quả phân tích ở bảng 3.33, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion
XVI, để loại bỏ các hệ số không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy:
(3.7) Y7= 0,4265 - 0,00125*X1+ 0,16625* X4- 0,003* X1X4
Hình 3.32. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng các biến độc lập đến sự biến đổi
112
hoạt độ nước của rong nho sấy
Hình 3.33. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố đến sự biến đổi hoạt độ
nước của rong nho sấy
Từ phương trình hồi qui (3.7) và các hình 3.32, 3.33 cho thấy các yếu tố công
nghệ như khoảng cách chiếu BXHN, nhiệt độ, chiều dày nguyên liệu sấy và tốc độ gió
đến có ảnh hưởng tới hoạt độ nước của sản phẩm sấy. Trong đó, yếu tố nhiệt độ có tác
động rõ rệt nhất thể hiện qua hệ số của phương trình hồi quy có giá trị dương và có chỉ
số cao nhất. Như vậy, về mặt toán học khi tăng nhiệt độ sấy thì hoạt độ nước sản phẩm
giảm, tiếp đến là vận tốc gió.
Kết quả phân tích hoạt độ nước của sản phẩm rong nho khô được sấy ở các chế
độ sấy khác nhau cho thấy trong cùng khoảng cách chiếu BXHN, tốc độ gió và chiều
dày nguyên liệu sấy, khi tăng nhiệt độ sấy thì hoạt độ nước của sản phẩm giảm. Cụ
thể, sấy rong nho ở cùng chế độ sấy v = 1m/s, k = 5cm và c=1cm, khi nhiệt độ sấy là
300C thì sản phẩm rong nho sấy có hoạt độ nước là 0,42 và khi tăng nhiệt độ sấy lên
500C thì hoạt độ nước của sản phẩm rong nho sấy giảm và chỉ còn là 0,32.
Kết quả phân tích còn cho thấy vận tốc gió cũng có ảnh hưởng không nhỏ đến
hoạt độ nước của rong nho sấy và ở cùng chế độ sấy về nhiệt độ, khoảng cách chiếu
bức xạ hồng ngoại, chiều dày nguyên liệu khi tăng vận tốc gió thì hoạt độ nước của
sản phẩm rong nho khô lại tăng. Cụ thể, ở chế độ sấy có cùng nhiệt độ 500C, c=1cm,
k=5cm, khi vận tốc gió là1m/s thì hoạt độ nước của sản phẩm rong nho khô là 0,32
nhưng khi tăng vận tốc gió lên v=3m/s thì hoạt độ nước của rong sấy lại tăng lên 0,41.
Kết quả này có thể lý giải: khi tăng vận tốc gió, làm tăng tốc độ khuếch tán ngoại, khi
quá trình khuếch tán ngoại cao hơn khuếch tán nội sẽ dẫn tới rong bị biến dạng mặt
ngoài và làm mặt ngoài bị “trơ, cứng” dẫn tới làm ngăn cản quá trình thoát ẩm. Do
vậy, lượng nước tự do còn lại trong sản phẩm nhiều hơn nên hoạt độ nước còn lại lớn
hơn. Kết quả phân tích còn cho thấy, yếu tố chiều dày nguyên liệu sấy cũng ảnh hưởng
113
đến hoạt độ nước nhưng mức độ ảnh hưởng ít hơn.
Từ các phân tích ở trên cho thấy các thông số của quá trình sấy như nhiệt độ, tốc
độ gió, chiều dày nguyên liệu sấy và khoảng cách chiếu BXHN có ảnh hưởng đến hoạt
độ nước của sản phẩm rong nho sấy và được thể hiện thông qua phương trình hồi quy
(3.7). Kết quả phân tích còn cho thấy nhiệt độ là yếu tố có ảnh hưởng lớn nhất đến
hoạt độ nước của sản phẩm, tiếp theo là vận tốc gió và kết quả phân tích cũng cho
thấy hoạt độ nước của sản phẩm rong nho sấy thay đổi trong khoảng từ 0,31-0,66.
3.3.3.8. Biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy của rong nho sấy lạnh kết hợp bức xạ
hồng ngoại
Luận án tiến hành đánh giá sự thay của đổi độ ẩm theo thời gian sấy và sự biến
đổi của tốc độ sấy rong nho theo độ ẩm của mẫu thí nghiệm sấy lạnh kết hợp bức xạ
hồng ngoại nhằm phát hiện quy luật của quá trình sấy, làm cơ sở dự đoán chiều hướng
biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy. Trên cơ sở đó, có thể dự đoán được thời gian sấy sản
phẩm. Tốc độ sấy là tốc độ tách ẩm tính trên một giờ sấy. Kết quả nghiên cứu được
trình bày ở hình 3.34.
Thí nghiệm 1. to=30oC, k=5cm, c=1cm, v=1m/s
114
Thí nghiệm 2. to=50oC, k=5cm, c=1cm, v=1m/s
Thí nghiệm 3. to=30oC, k=25cm, c=3cm, v=1m/s
Thí nghiệm 4. to=30oC, k=5cm, c=3cm, v=3m/s
Thí nghiệm 5. to=50oC, k=25cm, c=1cm, v=1m/s
115
Thí nghiệm 6. to=30oC, k=25cm, c=3cm, v=3m/s
Thí nghiệm 7. to=50oC, k=5cm, c=1cm, v=3m/s
Thí nghiệm 8. to=30oC, k=5cm, c=3cm, v=1m/s
Thí nghiệm 9. to=30oC, k=5cm, c=3cm, v=1m/s
116
Thí nghiệm 10. to=50oC, k=5cm, c=3cm, v=1m/s
Thí nghiệm 11. to=50oC, k=25cm, c=3cm, v=3m/s
Thí nghiệm 12. to=50oC, k=25cm, c=3cm, v=1m/s
Thí nghiệm 13. to=50oC, k=25cm, c=1cm, v=3m/s
117
Thí nghiệm 14. to=50oC, k=5cm, c=3cm, v=3m/s
Thí nghiệm 15. to=50oC, k=5cm, c=3cm, v=3m/s
Thí nghiệm 16. to=30oC, k=25cm, c=1cm, v=3m/s
Các thí nghiệm ở tâm to=40oC, k=15cm, c=2cm, v=2m/s
Hình 3.34. Sự thay đổi của độ ẩm theo thời gian sấy và sự thay đổi của tốc
độ sấy theo độ ẩm của các mẫu thí nghiệm sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Từ kết quả phân tích ở hình 3.34 cho thấy sự biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy trong
quá trình làm khô bao gồm 2 giai đoạn là sấy đẳng tốc và sấy giảm tốc. Theo thời gian
sấy độ ẩm của sản phẩm giảm xuống, trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, độ ẩm của
118
mẫu sấy cao nên tốc độ thoát ẩm nhanh thể hiện qua tốc độ sấy tăng nhanh, tiếp theo là
tốc độ sấy không đổi và sau đó tốc độ sấy giảm dần. Ở giai đoạn đầu, khi nhiệt độ bề
mặt rong nho tăng lên, làm tăng áp suất hơi nước trên bề mặt, dẫn đến sự chênh lệch
áp suất hơi nước trên bề mặt và áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm
tăng lên làm cho cường độ khuếch tán ngoại tăng và lượng ẩm thoát ra tăng dần. Trong
thời gian đầu độ ẩm trong rong nho lớn và nước ở dạng tự do nhiều nên quá trình tách
ẩm dễ dàng. Vì thế, áp suất hơi nước trên bề mặt rong nho gần như không đổi và lượng
ẩm thoát ra khỏi nguyên liệu theo thời gian sấy tương đối ổn định. Đó chính là nguyên
nhân làm cho tốc độ sấy không đổi.
Khi đến giai đoạn sấy giảm tốc, áp suất hơi nước trên bề mặt rong nho phụ thuộc
vào hàm ẩm chứa trong rong và nhiệt độ sấy. Do lượng ẩm chứa trong rong nho theo
thời gian sấy giảm dần, đã làm cho áp suất hơi trên bề mặt giảm và vì thế tốc độ sấy
càng về sau càng giảm. Tuy nhiên nhiệt độ sấy tăng thì tốc độ sấy ở giai đoạn này vẫn
tăng theo.
Kết quả phân tích ở hình 3.34 cho thấy các đường cong biểu diễn sự biến đổi của
độ ẩm theo thời gian sấy và sự biến đổi của tốc độ sấy theo độ ẩm còn lại ở rong nho ở
các mẫu thí nghiệm với chế độ sấy khác nhau gần như đồng dạng với nhau. Đường
cong tốc độ sấy ở giai đoạn sấy đẳng tốc gần như tuyến tính theo đường thẳng do quá
trình sấy này chủ yếu là tách ẩm tự do trong nguyên liệu rong bao gồm cả lượng ẩm
dính ướt trên bề mặt.
Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng của rong nho sấy lạnh kết hợp BXHN
cho thấy thành phần hóa học của rong ít bị thất thoát trong quá trình sấy và chất lượng
cảm quan, màu sắc của sản phẩm rong nho khô sau sấy đều cho kết quả tốt, đặc biệt là
chỉ tiêu VSV của rong nho khô giảm đáng kể khi sấy lạnh kết hợp BXHN. Kết quả đạt
được như trên, một lần nữa khẳng định những ưu điểm vượt trội của phương pháp sấy
lạnh kết hợp BXHN trong sấy khô các sản phẩm thực phẩm so với các kỹ thuật sấy
khác.
3.3.4. Tối ưu hóa công đoạn sấy rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp
bức xạ hồng ngoại
Từ các phân tích ở trên, cho thấy các thông số của quá trình sấy như nhiệt độ, tốc
độ gió, chiều dày nguyên liệu sấy và khoảng cách chiếu BXHN có ảnh hưởng qua lại
và có ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm rong nho khô sấy lạnh kết hợp BXHN.
119
Do vậy, luận án tiến hành tối ưu hóa công đoạn sấy rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh
kết hợp bức xạ hồng ngoại với các thông số biên như sau: k = 5-25cm, t0=30-500C,
v=1-3m/s và c=1-3cm.
Bảng 3.35. Tổng hợp kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ sấy lạnh kết hợp
BXHN đến một số chỉ tiêu chất lượng sản phẩm rong nho khô
STN Z1
Z2
Z3
Y1
Z4
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
Y7
1.
90,02 18,16
89,89
5,50
0,39
3,4*102
0,42
30,0 5,00
1,0
1,0
2.
95,00 18,24
103,34
6,19
0,21
3,5*102
0,32
50,0 5,00
1,0
1,0
3.
90,08 17,44
83,33
5,25
0,65
1,6*102
0,41
30,0 25,0
3,0
1,0
4.
90,06 18,80
73,52
5,45
0,67
2,7*102
0,65
30,0 5,00
3,0
3,0
5.
95,02 18,56
110,51
5,60
0,37
3,7*102
0,37
50,0 25,0
1,0
1,0
6.
91,92 17,60
68,00
5,15
0,61
3,5*102
0,56
30,0 25,0
3,0
3,0
7.
95,79 18,08
132,68
5,97
0,26
3,6*102
0,41
50,0 5,00
1,0
3,0
8.
89,36 17,92
91,75
5,20
0,44
2,9*102
0,55
30,0 5,00
3,0
1,0
9.
91,70 18,32
83,96
5,54
0,37
2,4*102
0,48
30,0 25,0
1,0
1,0
94,12 18,00
122,71
5,10
0,22
3,1*102
0,44
10. 50,0 5,00
3,0
1,0
93,45 18,24
156,16
4,29
0,35
3,9*102
0,49
11. 50,0 25,0
3,0
3,0
94,14 18,16
94,73
4,10
0,31
2,4*102
0,39
12. 50,0 25,0
3,0
1,0
95,23 18,64
153,00
4,90
0,27
3,4*102
0,44
13. 50,0 25,0
1,0
3,0
90,91 18,56
97,83
5,30
0,54
2,5*102
0,60
14. 30,0 5,00
1,0
3,0
94,02 17,60
109,31
5,35
0,18
2,1*102
0,31
15. 50,0 5,00
3,0
3,0
92,66 18,08
99,65
5,60
0,57
2,4*102
0,66
16. 30,0 25,0
1,0
3,0
93,54 18,08
102,00
5,30
0,24
3,2*102
0,49
17. 40,0 15,0
2,0
2,0
93,46 18,48
104,00
5,30
0,27
3,25*102
0,47
18. 40,0 15,0
2,0
2,0
93,24 18,08
106,00
5,10
0,26
3,26*102
0,47
19. 40,0 15,0
2,0
2,0
93,33 18,56
104,00
5,40
0,24
3,23*102
0,45
20. 40,0 15,0
2,0
2,0
Trong đó: Z1: Nhiệt độ sấy (0C); Z2: Khoảng cách chiếu BXHN đến nguyên liệu
sấy (cm); Z3: Chiều dày nguyên liệu sấy (cm); Z4: Vận tốc gió (m/s)
Y1: Tỷ lệ hoàn nguyên của sản phẩm (%); Y2: Tổng điểm chất lượng cảm quan
(điểm); Y3: Cường độ màu xanh lục của sản phẩm; Y4: Hàm lượng vitamin C (mg/kg);
Y5: Hàm lượng vitamin B1 (mg/kg); Y6: Vi sinh vật hiếu khí (CFU/g); Y7: Hoạt độ
nước sản phẩm
Các phương trình hồi quy thể hiện mối tương quan giữa nhiệt độ, khoảng cách,
chiều dày nguyên liệu và tốc độ gió và một số chỉ tiêu rong nho sấy bằng sấy lạnh kết
120
hợp bức xạ hồng ngoại như sau:
1. Khả năng hoàn nguyên của sản phẩm (%): Y1 = 81,80 + 0,27*X 1 + 0,21*X2 -
0,08* X3 + 0,43* X4 - 0,004*X1X2- 0,009* X1X3- 0,068*X3X4 (3,1)
2. Chất lượng cảm quan (Điểm): Y2= 19,92 - 0,0345* X1 - 0,092* X2- 0,18* X3+
0,0023* X1X2 (3,2)
3. Cường độ màu xanh lục của sản phẩm: Y3 = 106,396 - 0,396* X1 - 1,627* X2 -
25,777* X4 + 0,041* X1X2 + 0,815*X1X4 (3.3)
4. Hàm lượng vitamin C (mg/kg): Y4= 4,01+ 0,06*X1+ 0,073*X2 + 0,232*X3 -
0,206*X4 - 0,0024*X1X2 -0,018*X1X3 + 0,103*X3X4 (3.4)
5. Hàm lượng vitamin B1 (mg/kg): Y5 = 0,715 - 0,010* X1+ 0,046* X4(3.5)
6. Vi sinh vật hiếu khí (CFU/g): Y6= 288,325 + 2,688*X1- 6,375*X2 - 47,813*X4
+ 3,188* X2X4 (3.6)
7. Hoạt độ nước sản phẩm: Y7=0,427 - 0,0013* X1+ 0,166* X4- 0,003* X1X4 (3.7)
Từ các kết quả nghiên cứu trên, có thể xác định được mục đích của việc tối ưu
hóa công đoạn sấy, chỉ là nhằm tìm ra nhiệt độ sấy, khoảng cách sấy, chiều dày
nguyên liệu sấy và vận tốc gió thích hợp để chất lượng sản phẩm sau khi hoàn nguyên
phải gần giống rong nho tươi như ban đầu, đồng thời rút ngắn thời gian sấy, giảm chi
phí năng lượng. Do vậy hàm mục tiêu cần đạt là tỷ lệ hoàn nguyên lớn nhất. Từ
phương trình hồi quy về khả năng hoàn nguyên sản phẩm:
Y = 81,80 + 0,27*X 1 + 0,21*X2 - 0,08* X3 + 0,43*X4 - 0,004*X1X2- 0,009*
X1X3- 0,068*X3X4
Bốn yếu tố nhiệt độ, khoảng cách nguồn BXHN, chiều dày nguyên liệu, vận tốc
gió đều có ảnh hưởng lớn đến thời gian sấy rong nho. Trong đó vận tốc gió có tác động
mạnh nhất đến tỷ lệ hoàn nguyên sản phẩm (b4= 0,43), tiếp đến nhiệt độ (b1=0,27),
khoảng cách nguồn BXHN (b2= 0,21), chiều dày nguyên liệu sấy (b3 = -0,08).
Để thực hiện quá trình tối ưu hoá theo phương pháp Box-Willson ta cần phải tính
được các giá trị . Trong đó, bi là giá trị hệ số hồi quy thứ i và i là khoảng biến đổi
của các biến số tương ứng.
Theo thiết kế thí nghiệm ta có:
; ;
121
. ;
Do đó: ; ; ;
Như vậy, max = và chọn X1 làm biến cơ sở. Chọn cho biến cơ sở một
bước nhảy thích hợp với công nghệ: cs = 2
Từ biểu thức
Ta có: ; ; ;
Làm tròn các kết quả trên ta được: 1 = 2; 2 = 2; 3 = -0,1 và 4 = 0,3
Từ các kết quả tính toán trên, tiến hành thí nghiệm tối ưu hoá công nghệ và thu
được các kết quả như bảng 3.36.
Bảng 3.36. Kết quả tối ưu hóa sấy rong nho bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp
bức xạ hồng ngoại
Tên Cường độ màu xanh lục Z3(cm) Z4(m/s) Z1 (0C) Z2 (cm) Tỷ lệ hoàn nguyên (%) Thời gian sấy (h)
Mức cơ sở 40,0 15,0 2,0 Tổng điểm cảm quan (điểm) 2,0
Hệ số bi 0,27 0,21 0,08 0,43
5 1 5 1 Khoảng biến thiên i
1,35 1,05 0,08 0,43 bi.i
2 1,55 -0,06 0,32 Bước i
Bước làm tròn 2 2 -0,1 0,3
Thí nghiệm 21 42 17 1,9 93,80 18,24 127,10 3,58 2,3
Thí nghiệm 22 44 19 1,8 94,84 18,4 129,42 3,50 2,6
Thí nghiệm 23 46 21 1,7 94,25 18,07 128,32 3,40 2,9
Qua các kết quả phân tích ở bảng 3.36 cho thấy cứ sau mỗi bước nhảy, cụ thể giá
trị thời gian sấy giảm thì điểm chất lượng cảm quan của rong nho giảm theo. Ở thí
nghiệm 22 với Z1=440C; Z2= 19 cm, Z3 = 1,8 cm và Z4 = 2,6 m/s sau 3,5 giờ, độ ẩm
của rong nho đã đạt 151% (đạt yêu cầu về mặt công nghệ), chất lượng cảm quan đạt
122
loại tốt 18,4 điểm, cường độ màu xanh lục 129,42 đạt loại tốt, tỷ lệ hoàn nguyên cao
94,84% so với rong tươi ban đầu. Tuy nhiên, khi tiếp tục ở bước nhảy của thí nghiệm
tiếp theo (thí nghiệm thứ 23), thời gian sấy 3,4 giờ nhưng chất lượng cảm quan của
rong nho khô bị giảm và chỉ đạt 18,07 điểm, tương đương loại khá trong hệ thống phân
cấp chất lượng. Nguyên nhân chính dẫn đến hiện tượng này là do tốc độ sấy nhanh ở
nhiệt độ sấy cao, lượng ẩm thoát ra không đều, kết cấu thân rong nho bị co rút, giảm
khả năng hút nước trở lại.
Mặt khác, nhiệt độ sấy càng cao thì chi phí năng lượng càng lớn nhưng lại làm
ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Do đó, chế độ sấy tối ưu cho việc sấy rong nho
bằng sấy lạnh kết hợp BXHN là:
+ Nhiệt độ không khí trong buồng sấy là: 440C.
+ Khoảng cách từ nguồn chiếu BXHN đến nguyên liệu là: 19 cm
+ Chiều dày nguyên liệu sấy là : 1,8 cm
+ Tốc độ gió đi ngang qua nguyên liệu là: 2,6 m/s
Với chế độ sấy như trên, sau thời gian sấy 3,5 giờ, rong nho có độ ẩm và chất
lượng đạt yêu cầu.
Bảng 3.37. Kết quả thí nghiệm kiểm chứng sấy rong nho tại điểm tối ưu
Hàm mục tiêu Theo phương Theo kết quả thực nghiệm
trình hồi quy TN1 TN2 TN3 TN4 TN5
Tỷ lệ hoàn nguyên (%) 94,24 93,80 94,84 94,08 94,25 94,08
Tổng điểm CLCQ (điểm) 18,25 18,24 18,08 18,24 18,4 18,16
Cường độ màu xanh lục 131,9 129,40 127,10 129,42 128,32 128,01
Vitamin C (mg/kg) 3,20 6,20 5,70 6,31 5,70 6,25
0,44 0,64 0,56 0,58 0,66 0,67 Vitamin B1 (mg/kg)
Vi sinh vật hiếu khí 296 270 300 260 270 290
Hoạt độ nước 0,46 0,45 0,36 0,42 0,37 0,45
Độ ẩm (%) 14,00 13,42 14,15 15,72 15,16 13,32
Từ kết thực nghiệm sấy và so sánh với kết quả tiên đoán tối ưu trình bày ở bảng
123
3.37 cho thấy có sự tương thích giữa kết quả thực nghiệm và kết quả tối ưu theo
phương trình hồi quy. Kết quả này chứng tỏ phương trình hồi quy toán học đã xây
dựng phù hợp với thực tế sản xuất rong nho sấy.
Từ tất cả các kết quả ở trên cho phép chọn thông số tối ưu cho công đoạn sấy
rong nho bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN: Nhiệt độ không khí buồng sấy
440C, khoảng cách từ nguồn chiếu BXHN đến nguyên liệu là 19cm, chiều dày nguyên
liệu sấy 1,8cm và vận tốc gió 2,6m/s. Theo chế độ sấy tối ưu này, chỉ cần thời gian sấy
3,5 giờ để độ ẩm của rong nho khô đạt yêu cầu 15±1% và tỷ lệ hoàn nguyên của rong
sấy đạt 94,84% so với rong nho tươi ban đầu và rong sau hoàn nguyên có màu sắc tốt
và đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm theo quy định hiện hành của Bộ
Y tế Việt Nam.
3.4. NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN RONG NHO KHÔ
3.4.1. Ảnh hưởng của chế độ tiệt trùng bằng đèn cực tím đến chất lượng và
thời gian bảo quản rong nho
3.4.1.1. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng bằng đèn cực tím đến chất
lượng rong nho khô
Tiến hành lấy 3 mẫu rong nho khô chiếu UV với bề dày rong là 1cm và thời gian
chiếu khác nhau: 30 phút (30’), 45 phút (45’), 60 phút (60’) và mẫu đối chứng: không
chiếu tia UV. Sau khi chiếu UV, lấy mẫu kiểm tra: chất lượng cảm quan, hàm lượng
vitamin C, vitamin B1, tỷ lệ hoàn nguyên, hoạt tính chống oxy hóa tổng. Sau đó, sản
phẩm được bao gói bằng bao bì PA hút chân không 80% và bảo quản ở nhiệt độ lạnh
6±20C trong 12 tháng. Trong quá trình bảo quản, hàng tháng lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu chất lượng. Kết quả phân tích trình bày tại các bảng 3.38 ÷3.41.
Bảng 3.38. Kết quả phân tích cảm quan và thành phần hóa học của rong nho khô
theo thời gian bảo quản
Thời gian bảo quản (ngày)
Mẫu thí 0 30 60 90 120 150
nghiệm
Tổng điểm cảm quan (điểm)
18,88 18,30 17,44 17,44 17,28 17,68 ĐC
18,88 18,28 17,20 17,28 17,08 17,60 30’
124
18,88 18,00 17,36 17,20 16,88 17,60 45’
18,88 18,00 17,36 16,96 16,96 16,48 60’
Hàm lượng vitamin C (mg/kg)
6,2 6,1 6,0 5,9 5,9 5,7 ĐC
6,2 30’
6,2 6,0 5,9 5,9 5,9 5,8 5,8 5,7 5,8 5,6 5,5 45’
6,2 6,0 5,8 5,7 5,3 5,2 60’
Hoạt tính chống oxy hóa tổng (mg acid ascorbic/g mẫu)
4223,70 4034,45 4027,06 3979,17 3542,47 3384,40 ĐC
4223,70 4205,95 4145,70 4051,17 3908,84 3462,01 30’
4223,70 4024,13 3897,40 3766,47 3505,78 3112,86 45’
4223,70 3961,67 3781,00 3513,61 3396,60 3060,05 60’
Tỷ lệ hoàn nguyên (% so với rong tươi ban đầu)
94,46 ĐC
94,46 94,44 94,46 94,33 94,35 94,32 94,32 94,25 94,17 94,20 94,15 30’
94,46 94,23 94,23 94,13 94,13 94,08 45’
94,46 94,20 94,20 94,08 94,02 94,02 60’
Bảng 3.39. Sự thay đổi tương đối về chất lượng cảm quan và thành phần hóa học
của rong nho khô theo thời gian bảo quản
Thời gian bảo quản (ngày)
Mẫu thí 0 30 60 90 120 150
nghiệm
Chất lượng cảm quan (% so với ban đầu)
100 96,93 93,64 92,37 92,37 91,53
100 96,82 93,22 91,10 91,53 90,47
100 95,34 93,22 91,95 91,10 89,41
100 95,34 91,95 89,83 89,83 87,29 ĐC 30’ 45’ 60’
Hàm lượng vitamin C (% so với ban đầu)
100 98,39 96,77 95,16 95,16 91,94
100 96,77 95,16 93,55 91,94 90,32
100 95,16 95,16 93,55 93,55 88,71
125
100 96,77 93,55 91,94 85,48 82,54 ĐC 30’ 45’ 60’
Hoạt tính chống oxy hóa tổng (% so với ban đầu)
100 95.52 95.34 94.21 83.87 80,13
100 99.58 98.15 95.92 92.55 81,97
100 95.27 92.27 89.17 83.00 73,70
100 93.80 89.52 83.19 80.42 72,45 ĐC 30’ 45’ 60’
Tỷ lệ hoàn nguyên tương đối (% so với rong khô ban đầu)
100 99,86 99,85 99,78 99,72 ĐC
100 99,98 100,00 99,88 99,85 99,69 99,67 30’
100 99,76 99,76 99,65 99,65 99,60 45’
100 99,72 99,72 99,60 99,53 99,43 60’
Bảng 3.40. Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh vật các mẫu rong nho khô ngay
sau khi chiếu tia tử ngoại với thời gian chiếu khác nhau
B
CHỈ TIÊU
E
C
Mẫu
.
. c o l i
thí
V S V H K
-
C o l i f o m s
. c e r e u s
S a l m o n e l l a
p e r f r i n g e n s
T S B T N M M
Mã số mẫu nghiệm
0 - 0 0 ĐC 011 2,8x104 2,3x101 0
0 - 0 0 30, 009 4,3x102 0 0
0 - 0 0 45, 006 4,2x102 0 0
0 - 0 0 60, 010 3,6x102 0 0
Đơn vị tính CFU/g CFU /25g CFU/g
Bảng 3.41. Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm rong nho khô sau
150 ngày bảo quản
C
.
B
E
CHỈ TIÊU
Mẫu thí Mã số
. c o l i
V S V H K
-
. c e r e u s
S a l m o n e l l a
C o l i f o r m s
T S B T N M M
p e r f r i n g e n s
nghiệm mẫu
126
ĐC 011 3,6x104 5x101 0 0 - - -
009 0 0 0 - - -
006 0 0 0 - - -
30’ 45’ 60’ 010 5,8x102 4,7x102 4,5x102 0 0 0 - - -
Đơn vị tính CFU/g CFU/25g CFU/g
Kết quả phân tích trình bày tại các bảng 3.38 ÷3.41 cho thấy:
+ Về chất lượng cảm quan: kết quả phân tích cho thấy theo thời gian bảo quản
chất lượng cảm quan, thể hiện qua tổng điểm chất lượng cảm quan của tất cả các mẫu bảo quản rong nho khô ở nhiệt độ lạnh 6±20C đều giảm so với ban đầu nhưng các mẫu
khác nhau có mức độ giảm khác nhau và mẫu rong khô được chiếu tia tử ngoại có mức
độ giảm nhiều hơn so với mẫu đối chứng. Kết quả phân tích cũng cho thấy, mẫu rong
nho chiếu tia tử ngoại trong 30 phút có chất lượng cảm quan giảm chậm gần giống mẫu
đối chứng và giảm chậm hơn 2 mẫu rong nho chiếu tia tử ngoại trong 45 và 60 phút.
Các mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong thời gian càng dài thì mức độ giảm
chất lượng cảm quan càng nhiều. Cụ thể, sau 150 ngày bảo quản, các mẫu đối chứng,
mẫu chiếu tia cực tím trong 30 phút, 45 phút và 60 phút có mức độ giảm chất lượng
cảm quan tương ứng là 91,53%, 90,47%, 89,41% và 87,29% so với chất lượng cảm
quan của mẫu rong khô ban đầu. Như vậy, bảo quản rong nho ở điều kiện lạnh thì mẫu
đối chứng và mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 30 phút có mức độ giảm
chất lượng cảm quan ít nhất và sự sai khác về chất lượng cảm quan của mẫu đối chứng
và mẫu chiếu tia tử ngoại trong 30 phút là sự sai khác không có ý nghĩa thống kê.
+ Về khả năng hoàn nguyên: tương tự như thay đổi chất lượng cảm quan, theo
thời gian bảo quản thì tỷ lệ hoàn nguyên của tất cả các mẫu rong nho khô bảo quản đều
giảm và mức độ giảm tùy thuộc vào mẫu thí nghiệm. Trong đó mẫu đối chứng không
được chiếu tia tử ngoại và mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 30 phút có
mức độ giảm tỷ lệ hoàn nguyên theo thời gian bảo quản rất chậm và tương đương
nhau. Các mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 45 phút và 60 phút có mức
độ giảm tỷ lệ hoàn nguyên theo thời gian bảo quản gần tương đương nhau và giảm
nhiều hơn mẫu đối chứng không được chiếu tia tử ngoại và mẫu rong nho khô được
chiếu tia tử ngoại trong 30 phút. Cụ thể, sau 150 ngày bảo quản, các mẫu đối chứng,
mẫu chiếu tia cực tím trong 30 phút, 45 phút và 60 phút có mức độ giảm tỷ lệ hoàn
nguyên tương ứng là 99,72%, 99,67%, 99,60% và 99,43% so với tỷ lệ hoàn nguyên
của rong khô ban đầu. Như vậy, bảo quản rong nho ở điều kiện lạnh thì mẫu đối chứng
và mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 30 phút có mức độ giảm tỷ lệ hoàn
nguyên ít nhất và sự sai khác về chất lượng cảm quan của mẫu đối chứng và mẫu chiếu 127
tia tử ngoại trong 30 phút là sự sai khác không có ý nghĩa thống kê.
+ Về hàm lượng vitamin C: tương tự như tỷ lệ hoàn nguyên, theo thời gian bảo
quản thì hàm lượng vitamin C của tất cả các mẫu rong nho khô bảo quản đều giảm và
mức độ giảm tùy thuộc vào loại mẫu thí nghiệm. Trong đó mẫu đối chứng không được
chiếu tia tử ngoại và mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 30 phút có mức
độ giảm hàm lượng vitamin C theo thời gian bảo quản chậm và gần tương đương nhau.
Các mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 45 phút và 60 phút có mức độ
giảm hàm lượng vitamin C theo thời gian bảo quản gần tương đương nhau và giảm
nhiều hơn mẫu đối chứng không được chiếu tia tử ngoại và mẫu rong nho khô được
chiếu tia tử ngoại trong 30 phút. Cụ thể, sau 150 ngày bảo quản, các mẫu đối chứng,
mẫu chiếu tia cực tím trong 30 phút, 45 phút và 60 phút có mức độ giảm hàm lượng
vitamin C tương ứng là 91,94%, 90,32%, 88,71% và 82,54% so với hàm lượng
vitamin C có trong rong khô ban đầu. Như vậy, bảo quản rong nho ở điều kiện lạnh thì
mẫu đối chứng và mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 30 phút có mức độ
giảm hàm lượng vitamin C thấp nhất.
+ Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: tương tự như trên, theo thời gian bảo quản
thì hoạt tính chống oxy hóa tổng của tất cả các mẫu rong nho khô bảo quản đều giảm
và mức độ giảm tùy thuộc vào loại mẫu thí nghiệm. Trong đó mẫu đối chứng không
được chiếu tia tử ngoại và mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 30 phút có
mức độ giảm hoạt tính chống oxy hóa tổng theo thời gian bảo quản chậm nhất và gần
tương đương nhau. Các mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 45 phút và 60
phút có mức độ giảm hoạt tính chống oxy hóa tổng theo thời gian bảo quản gần tương
đương nhau và giảm nhiều hơn mẫu đối chứng không được chiếu tia tử ngoại và mẫu
rong nho khô được chiếu tia tử ngoại trong 30 phút. Cụ thể, sau 150 ngày bảo quản,
các mẫu đối chứng, mẫu chiếu tia cực tím trong 30 phút, 45 phút và 60 phút có mức độ
giảm hoạt tính chống oxy hóa tổng tương ứng là 80,13%, 81,97%, 73,70% và 72,45%
so với hoạt tính chống oxy hóa tổng có trong rong khô ban đầu. Như vậy, bảo quản
rong nho ở điều kiện lạnh thì mẫu đối chứng và mẫu rong nho khô được chiếu tia tử
ngoại trong 30 phút có mức độ giảm hoạt tính chống oxy hóa tổng thấp nhất.
+ Về vi sinh vật:
Kết quả phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật ở bảng 3.40 cho thấy mẫu rong khô
được chiếu UV với thời gian chiếu khác nhau cho kết quả vi sinh vật khác nhau và
128
mẫu được chiếu tia tử ngoại với thời gian chiếu càng dài thì chỉ tiêu vi sinh vật của
rong khô sau khi chiếu tia tử ngoại càng thấp. Đối chiếu theo QCVN 8-3: 2012/BYT
của Bộ Y tế chúng tôi nhận thấy chỉ tiêu E. coli và Samonella tất cả các mẫu đều
không phát hiện. Riêng chỉ tiêu Coliforms chỉ có 01 mẫu (mẫu đối chứng không chiếu
tia tử ngoại) không đạt tiêu chuẩn cho phép. Tất cả các mẫu rong nho khô được chiếu
tia tử ngoại đều đạt tiêu chuẩn tất cả các chỉ tiêu vi sinh vật theo quyết định 46-2007-
BYT. Kết quả này chứng tỏ chỉ cần chiếu mẫu rong nho khô bằng tia tử ngoại với thời
gian chiếu > 30 phút là mẫu đạt tiêu chuẩn về VSV. Mặt khác, kết quả phân tích vi sinh vật có ở rong nho khô sau 150 ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh (6±20C) (bảng 3.41)
cho thấy tất cả các mẫu rong nho được chiếu tia tử ngoại 30 phút, 45 phút và 60 phút
vẫn đạt chỉ tiêu vi sinh vật theo quy định QCVN 8:3/2012/BYT của Bộ trưởng Bộ Y
tế, riêng mẫu rong nho đối chứng (mẫu không chiếu tia tử ngoại) không đạt một chỉ
tiêu vi sinh theo quy định QCVN 8:3/2012/BYT của Bộ trưởng Bộ Y tế. Kết quả phân
tích cũng cho thấy mẫu rong nho đối chứng không được chiếu tia tử ngoại có tổng số
vi sinh vật hiếu khí sau 150 ngày bảo quản cao gấp tương ứng 62,07 lần, 76,60 lần và
80,00 lần so với tổng số vi sinh vật hiếu khí của các mẫu rong nho khô được chiếu tia
tử ngoại trong 30 phút, 45 phút và 60 phút. Như vậy khi chiếu tia tử ngoại để khử
khuẩn của rong nho khô thì chỉ cần chiếu với thời gian thấp nhất là 30 phút thì mẫu
rong nho khô đã đạt tiêu chuẩn vi sinh theo quy định hiện hành của Bộ Y tế.
Kết quả ở trên có thể lý giải: tia tử ngoại là tia có khả năng gây bức xạ ion hóa
nên khi chiếu vào rong nho khô chúng sẽ kích hoạt làm giảm hoạt tính hoặc thậm chí
làm hỏng cấu trúc của một số thành phần sinh học có trong rong nho như vitamin C,
… Do vậy rong nho khô được chiếu tia tử ngoại sẽ có hoạt tính chống oxy hóa khử,
hàm lượng vitamin C, chất lượng cảm quan giảm mạnh hơn mẫu đối chứng. Mặt khác,
tia cực tím còn có tác dụng gây đứt gẫy DNA của vi sinh vật do làm chết vi sinh vật.
Chính vì thế mẫu rong nho khô được chiếu tia tử ngoại sẽ có tổng số vi sinh vật hiếu khí thấp hơn mẫu đối chứng kể cả sau 150 ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh (6±20C).
Từ kết quả phân tích trên cho thấy rong nho khô được tiệt trùng bằng đèn cực
tím với thời gian 30 phút thì chất lượng cảm quan, tỷ lệ hoàn nguyên, hàm lượng
vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa bị giảm theo thời gian bảo quản không nhiều so
với mẫu đối chứng. Mặt khác mẫu rong nho khô được tiệt trùng bằng đèn cực tím với
thời gian 30 phút lại có các chỉ tiêu vi sinh vật đạt tiêu chuẩn QCVN 8:3/2012/BYT
của Bộ trưởng Bộ Y tế. Từ phân tích này cho phép chọn thời gian chiếu tia UV 30 phút
129
để diệt khuẩn cho rong nho khô.
3.4.1.2. Ảnh hưởng của chiều dày lớp rong đến khả năng khử khuẩn bằng
tia tử ngoại
Tiến hành 3 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 1kg rong khô chiếu tia UV trong thời gian 30 phút với chiều dày lớp rong nho khô khác nhau: Mẫu 1: lớp rong dày 0,5 cm; Mẫu
2: dày 1,0cm; Mẫu 3: dày 1,5 cm. Sau khi chiếu tia tử ngoại, lấy mẫu kiểm tra chỉ tiêu
VSV. Kết quả thể hiện tại bảng 3.42.
Bảng 3.42. Kết quả phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho khô được chiếu
tia tử ngoại với chiều dày lớp rong khác nhau
CHỈ TIÊU
B
E
C
.
. c o l i
V S V H K
-
C o l i f o m s
. c e r e u s
S a l m o n e l l a
p e r f r i n g e n s
T S B T N M M
Mã số mẫu Độ dày lớp rong (cm)
0,5 004 5,5x102 0 0 0 - 0 0
1,0 009 6,3x102 0 0 0 - 0 0
1,5 013 8,4x102 0 0 0 - 0 3
Đơn vị CFU/g CFU /25g CFU/g
Kết quả phân tích chỉ tiêu VSV của các mẫu rong nho khô được chiếu UV với
chiều dày lớp rong khác nhau và đối chiếu với QCVN 8-3: 2012/BYT của Bộ Y tế cho
thấy tất cả các mẫu rong nho khô được chiếu tia UV đều đạt tiêu chuẩn vi sinh vật
ngay cả các chỉ tiêu E. coli và Samonella theo quy định của Bộ Y tế. Tuy vậy, riêng
mẫu rong nho được chiếu tia UV trong 30 phút với độ dày mẫu chiếu 1,5cm có chỉ tiêu
VSVHK hơi cao. Do vậy, nếu mẫu này được bảo quản trong thời gian dài có thể dẫn
tới không đạt về chỉ tiêu vi sinh vật theo quy định của Bộ Y tế. Chính vì vậy, để đảm
bảo tính hiệu quả kinh tế và đảm bảo an toàn thực phẩm, Luận án quyết định chọn
chiều dày của lớp rong nho khô trong quá trình chiếu tia UV là 1,0 cm.
Từ kết quả phân tích trên cho thấy chiều dày của lớp rong nho khô thích hợp cho
việc chiếu tia UV để diệt khuẩn là 1,0 cm.
Từ tất cả các nghiên cứu ở trên cho phép đề xuất thông số tối ưu cho chế độ tiệt
trùng rong nho khô đèn cực tím: thời gian chiếu tia cực tím là 30 phút và chiều dày
130
của lớp rong nho khô thích hợp cho việc chiếu tia UV để diệt khuẩn là 1,0 cm.
3.4.2. Nghiên cứu ảnh hưởng vật liệu bao gói và nhiệt độ đến thời gian bảo
quản rong nho khô
Tiến hành 3 mẫu thí nghiệm bảo quản rong nho khô bằng các loại bao bì khác
nhau ở nhiệt độ lạnh 6±20C: Mẫu 1 bảo quản bằng bao bì nhiều lớp; Mẫu 2 bảo quản
bằng bao bì PE và Mẫu 3 bảo quản bằng bao bì PA. Các mẫu thí nghiệm đều sử dụng
rong nho khô có độ ẩm 15±1%. Sau khoảng thời gian bảo quản 20, 40 và 60 ngày, lấy
mẫu đánh giá hoạt tính chống oxy hóa, chất lượng cảm quan, hàm lượng protein, hàm
lượng vitamin C và khả năng hoàn nguyên. Kết quả phân tích trình bày ở các hình 3.35
÷3.38 và bảng 3.43.
Hình 3.35. Sự thay đổi tổng điểm cảm quan của rong nho khô theo thời gian bảo
quản bằng các loại bao bì khác nhau
131
Hình 3.36. Sự thay đổi hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô theo thời gian bảo quản bằng các loại bao bì khác nhau
Hình 3.37. Sự thay đổi hàm lượng protein của rong nho khô theo thời gian bảo
quản bằng các loại bao bì khác nhau
Hình 3.38. Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của rong nho khô theo thời gian bảo
quản bằng các loại bao bì khác nhau
Bảng 3.43. Tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô bảo quản trong các bao bì khác
nhau ở nhiệt độ lạnh 6±20C
Thời gian ngâm (phút) Nhiều lớp Bao bì PE PA
Thời gian bảo quản (ngày) 0 0,00 0,00 0,00
10 91,82 91,82 91,82
Đầu tiên 20 92,33 92,33 92,33
30 92,31 92,31 92,31
0 0,00 0,00 0,00
132
10 91,36 90,17 90,88
20 20 91,59 90,38 91,01
30 91,60 90,55 91,07
0 0,00 0,00 0,00
10 90,81 89,41 90,53
40 20 91,12 89,96 90,85
30 91,11 90,02 90,87
0 0,00 0,00 0,00
10 90,53 88,96 89,73
60 20 90,88 89,19 89,93
30 90,92 89,17 89,98
Từ các kết quả ở các hình 3.35 ÷3.38 và bảng 3.43 cho thấy:
+ Về chất lượng cảm quan: theo thời gian bảo quản chất lượng cảm quan thể
hiện qua tổng điểm chất lượng cảm quan của sản phẩm rong nho khô có xu hướng
giảm dần và mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều lớp và bao bì PA có mức
độ suy giảm chất lượng cảm quan ít hơn so với các mẫu rong nho khô bảo quản trong
bao bì PE. Cụ thể, sau 20 ngày ở cùng một điều kiện lạnh, các mẫu rong nho khô bảo
quản trong bao bì nhiều lớp, bao bì PE và bao bì PA có tổng điểm CLCQ tương ứng là
18,00 điểm, 17,76 điểm và 18,00 điểm. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ
lạnh, rong nho lưu giữ trong bao bì nhiều lớp, bao bì PE và bao bì PA có tổng điểm
CLCQ tương ứng là 16,08 điểm, 15,68 điểm và 15,92 điểm. Như vậy, theo thời gian
bảo quản, rong nho bao gói bằng bao bì nhiều lớp luôn có chất lượng cảm quan lớn
hơn chất lượng cảm quan của rong nho bao gói bằng bao bì PA và rong nho bao gói
bằng bao bì PA, bảo quản trong điều kiện lạnh luôn có chất lượng cảm quan cao hơn
rong nho bao gói bằng bao bì PE. Mặt khác, kết quả phân tích còn cho thấy sự khác
biệt về chất lượng cảm quan giữa rong khô bao gói bằng bao bì nhiều lớp và bao bì PA
không đáng kể. Sở dĩ như vậy là do bao bì nhiều lớp hạn chế được sự thấm khí tốt hơn
bao bì PA và bao bì PA hạn chế được sự thấm khí tốt hơn bao bì PE. Như vậy, bảo
quản rong nho khô trong bao bì nhiều lớp hoặc bao bì PA tỏ ra có ưu thế hơn bao bì
PE.
+ Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: theo thời gian bảo quản hoạt tính chống
133
oxy hóa tổng của sản phẩm rong nho khô có xu hướng giảm dần và mẫu rong nho khô
bảo quản trong bao bì nhiều lớp hoặc PA có mức độ suy giảm hoạt tính oxy hóa tổng ít
hơn so với các mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì PE. Cụ thể, sau 20 ngày ở
cùng điều kiện lạnh, các mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều lớp, bao bì PE
và bao bì PA có hoạt tính chống oxy hóa tổng tương ứng là 4991 µg acid ascorbic/g
DW, 4390 µg acid ascorbic/g DW và 4490 µg acid ascorbic/g DW. Sau 60 ngày (hai
tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh, rong nho lưu giữ trong bao bì nhiều lớp, bao bì PE và
bao bì PA có hoạt tính chống oxy hóa tổng tương ứng 4793 µg acid ascorbic/g DW,
3999 µg acid ascorbic/g DW và 4328 µg acid ascorbic/g DW. Như vậy, theo thời gian
bảo quản, rong nho bao gói bằng bao bì nhiều lớp luôn có hoạt tính chống oxy hóa
tổng lớn hơn hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho bao gói bằng bao bì PA và
rong nho bao gói bằng bao bì PA bảo quản trong điều kiện lạnh luôn có hoạt tính
chống oxy hóa tổng cao hơn rong nho bao gói bằng bì PE. Mặt khác, kết quả phân tích
còn cho thấy sự chênh lệch về hoạt tính chống oxy hóa tổng giữa rong nho khô bao gói
bằng bao bì nhiều lớp và bao bì PA không nhiều. Sở dĩ như vậy là do bao bì nhiều lớp
hạn chế được sự thấm khí tốt hơn bao bì PA và bao bì PA hạn chế được sự thấm khí
tốt hơn bao bì PE. Như vậy, bảo quản rong nho khô trong bao bì nhiều lớp hoặc bao bì
PA tốt hơn bao bì PE.
+ Về hàm lượng protein tổng số: theo thời gian bảo quản hàm lượng protein
của sản phẩm rong nho khô cũng có xu hướng giảm nhưng mức độ giảm chậm và mẫu
rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều lớp có mức độ suy giảm hàm lượng protein
tổng số ít hơn so với các mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì PE hoặc PA. Cụ thể,
sau 20 ngày ở cùng điều kiện lạnh, các mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều
lớp, bao bì PE và bao bì PA có hàm lượng protein tổng số tương ứng là 3,09%, 2,92%
và 2,65%. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh, rong nho lưu giữ trong
bao bì nhiều lớp, bao bì PE và bao bì PA có hàm lượng protein tổng số tương ứng
2,65%, 2,35% và 2,45%. Như vậy, theo thời gian bảo quản, rong nho bao gói bằng bao
bì nhiều lớp luôn có hàm lượng protein tổng số lớn hơn hàm lượng protein tổng số của
rong nho bao gói bằng bao bì PA và PE. Mặt khác kết quả phân tích cũng cho thấy giai
đoạn đầu của quá trình bảo quản thì hàm lượng protein của rong nho bao gói bằng bao
bì PE bảo quản trong điều kiện lạnh cao hơn hàm lượng protein tổng số của rong nho
bao gói bằng bì PA. Tuy thế đến giai đoạn sau (60 ngày bảo quản), thì hàm lượng
134
protein của rong nho bao gói bằng bao bì PA bảo quản trong điều kiện lạnh lại cao hơn
hàm lượng protein tổng số của rong nho bao gói bằng bì PE. Sở dĩ như vậy là do bao
bì nhiều lớp và bao bì PA hạn chế được sự thấm khí tốt hơn bao bì PE. Như vậy, xét
theo khía cạnh bảo quản protein có trong rong nho thì bảo quản rong nho khô trong
bao bì nhiều lớp hoặc bao bì PA tỏ ra có ưu thế hơn bao bì PE.
+ Về hàm lượng vitamin C: kết quả phân tích cho thấy theo thời gian bảo quản
hàm lượng vitamin C của sản phẩm rong nho khô cũng có xu hướng giảm dần và mẫu
rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều lớp và bao bì PA có mức độ suy giảm hàm
lượng vitamin C ít hơn so với các mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì PE. Cụ thể,
sau 20 ngày ở cùng điều kiện lạnh, các mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều
lớp, bao bì PE và bao bì PA có hàm lượng vitamin C tương ứng là 6,06 mg/kg, 4,77
mg/kg và 5,88 mg/kg. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh, rong nho lưu
giữ trong bao bì nhiều lớp, bao bì PE và bao bì PA có hàm lượng protein tương ứng
5,70 mg/kg, 4,60 mg/kg và 5,40 mg/kg. Như vậy, theo thời gian bảo quản, rong nho
bao gói bằng bao bì nhiều lớp luôn có hàm lượng vitamin C lớn hơn hàm lượng
vitamin C của rong nho bao gói bằng bao bì PA và rong nho bao gói bằng bao bì PA,
bảo quản trong điều kiện lạnh luôn có hàm lượng vitamin C cao hơn rong nho bao gói
bằng bì PE. Mặt khác, kết quả phân tích còn cho thấy sự chênh lệch về hàm lượng
vitamin C giữa rong nho khô bao gói bằng bao bì nhiều lớp và bao bì PA không nhiều.
Sở dĩ như vậy là do bao bì nhiều lớp và PA hạn chế được sự thấm khí tốt hơn bao bì
PE. Như vậy, bảo quản rong nho khô trong bao bì nhiều lớp hoặc PA tỏ ra có ưu thế
hơn bao bì PE.
+ Về khả năng hoàn nguyên: khả năng hoàn nguyên là đặc tính rất quan trọng
đối với rong nho khô. Theo thời gian bảo quản khả năng hoàn nguyên của sản phẩm
rong nho khô có xu hướng giảm dần và mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều
lớp và bao bì PA có mức độ suy giảm khả năng hoàn nguyên ít hơn so với các mẫu
rong nho khô bảo quản trong bao bì PE. Cụ thể, sau 20 ngày trong điều kiện lạnh, các
mẫu rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều lớp, bao bì PE và bao bì PA có tỷ lệ
hoàn nguyên tương ứng là 91,59%, 90,38% và 91,01%. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo
quản ở nhiệt độ lạnh, rong nho khô lưu giữ trong bao bì nhiều lớp, bao bì PE và bao bì
PA có tỷ lệ hoàn nguyên tương ứng 90,88%, 89,19% và 89,93%. Như vậy, theo thời
135
gian bảo quản, rong nho bao gói bằng bao bì nhiều lớp và bao bì PA luôn có tỷ lệ hoàn
nguyên lớn hơn tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho bao gói bằng bao bì PE. Mặt khác, kết
quả phân tích còn cho thấy sự chênh lệch về tỷ lệ hoàn nguyên giữa rong nho khô bao
gói bằng bao bì nhiều lớp và bao bì PA không có ý nghĩa thống kê. Sở dĩ như vậy là do
bao bì nhiều lớp và bao bì PA hạn chế sự thấm khí tốt hơn bao bì PE. Như vậy, bảo
quản rong nho khô trong bao bì nhiều lớp hoặc bao bì PA sẽ giúp hạn chế sự suy giảm
tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho theo thời gian bảo quản.
Từ tất cả các phân tích ở trên cho thấy rong nho khô bảo quản trong bao bì nhiều
lớp và bao bì PA sẽ giữ được chất lượng tốt hơn rong nho khô bảo quản trong bao bì PE.
Mặt khác, kết quả phân tích còn cho thấy sự khác biệt về chất lượng giữa rong nho bảo quản trong bao bì nhiều lớp và rong nho bảo quản trong bao bì PA không nhiều. Tuy
vậy, nếu xét theo khía cạnh về hiệu quả kinh tế thì bao bì PA lại có một số ưu thế: giá
thành rẻ hơn và số lượng bao bì PA tính trên 1 kg bao bì nhiều gấp 2 lần so với bao bì
nhiều lớp. Do vậy, để đảm bảo tính kinh tế, luận án quyết định chọn bao bì PA để sử
dụng làm bao bì bao gói rong nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh.
3.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm đến chất lượng và thời gian bảo
quản rong nho khô
3.4.3.1. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của sản phẩm rong nho khô theo
thời gian bảo quản ở điều kiện nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường
Tiến hành hai mẫu thí nghiệm bảo quản rong nho khô bao gói trong bao bì PA ở các nhiệt độ khác nhau: Mẫu 1: bảo quản ở nhiệt độ lạnh 6±20C và mẫu 2: bảo quản ở nhiệt độ thường 280C±20C. Các mẫu đều sử dụng rong nho khô có độ ẩm 15±1% và sau khoảng thời gian bảo quản 20, 40 và 60 ngày lấy mẫu đánh giá chất lượng cảm
quan, hoạt tính chống oxy hóa tổng, hàm lượng protein, hàm lượng vitamin C và tỷ lệ
hoàn nguyên. Kết quả phân tích trình bày ở các hình 3.39÷3.42 và bảng 3.44.
Hình 3.39. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường 136
Hình 3.40. Sự thay đổi hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô bao gói
bằng bao bì PA bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường
Hình 3.41. Sự thay đổi hàm lượng protein của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường
137
Hình 3.42. Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường
Bảng 3.44. Tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường
Thời gian ngâm (phút) Điều kiện bảo quản Thời gian bảo quản (ngày) 0 10 20 30
Đầu tiên 0 91,82 92,33 92,31
20 0 90,88 91,01 91,07
40 0 90,53 90,85 90,87 Bảo quản lạnh 60 0 89,73 89,93 89,98
Đầu tiên 0 91,82 92,33 92,31
20 0 90,80 90,88 90,93
40 0 89,66 89,95 90,00 Bảo quản thường 60 0 88,97 89,05 89,02
Kết quả phân tích trình bày ở các hình 3.39÷3.42 và bảng 3.44 cho thấy:
+ Về chất lượng cảm quan: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan của rong
nho khô theo thời gian bảo quản cho thấy chất lượng cảm quan của rong nho khô giảm
chậm, chủ yếu là sự thay đổi về màu sắc và rong nho khô bảo quản lạnh có mức độ
giảm chất lượng cảm quan chậm hơn bảo quản ở nhiệt độ thường. Cụ thể, sau 20 ngày
bảo quản trong điều kiện lạnh và điều kiện nhiệt độ thường, rong nho khô có tổng
điểm chất lượng cảm quan giảm còn tương ứng 95,34% và 91,41% so với khi bắt đầu
bảo quản. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường, rong
nho khô có tổng điểm chất lượng cảm quan giảm còn tương ứng 84,32% và 82,73%
so với khi bắt đầu bảo quản. Kết quả này được được lý giải là do nhiệt độ thấp hạn chế
sự hoạt động của VSV cũng như hạn chế quá trình phân hủy các sắc tố có trong rong
nho khô do đó hạn chế được sự suy giảm chất lượng cảm quan. Như vậy, bảo quản
rong nho khô trong điều kiện lạnh sẽ giúp hạn chế sự suy giảm chất lượng cảm quan
theo thời gian bảo quản.
+ Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: Kết quả phân tích ở hình 3.40 cho thấy hoạt
tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh và bảo quản ở
nhiệt độ thường đều giảm chậm theo thời gian bảo quản. Cụ thể, sau 20 ngày bảo quản
trong điều kiện lạnh và điều kiện nhiệt độ thường, rong nho khô có hoạt tính chống
oxy hóa tổng giảm còn tương ứng 88,23% và 84,97% so với khi bắt đầu bảo quản. Sau
60 ngày (hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường, rong nho khô có hoạt
138
tính chống oxy hóa tổng giảm còn tương ứng 85,05% và 69,35% so với khi bắt đầu
bảo quản. Như vậy, theo thời gian bảo quản mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ
lạnh có hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm chậm hơn nhiều so với mẫu rong nho khô
bảo quản ở nhiệt độ thường. Kết quả này có thể lý giải: các chất thể hiện hoạt tính oxy
hóa tổng là các chất có hoạt tính sinh học như polyphenol, vitamin C, sắc tố,.. là những
chất dễ bị biến đổi do nhiệt độ và do tác động của VSV. Ở nhiệt độ thường vi sinh vật
dễ hoạt động gây hư hỏng. Từ các phân tích ở trên cho thấy rong nho khô bảo quản ở
nhiệt độ lạnh sẽ đảm bảo rong ít bị biến đổi các hợp chất sinh học có giá trị hơn là bảo
quản ở nhiệt độ thường.
+ Về hàm lượng protein: Kết quả phân tích ở hình 3.41 cho thấy theo thời gian
bảo quản hàm lượng protein của rong nho khô lưu giữ trong điều kiện lạnh và ở nhiệt
độ thường đều giảm. Cụ thể, sau 20 ngày bảo quản trong điều kiện lạnh và điều kiện
nhiệt độ thường, rong nho khô có hàm lượng protein giảm còn tương ứng 78,87% và
72,92% so với khi bắt đầu bảo quản. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh
và nhiệt độ thường, rong nho khô có hàm lượng protein giảm còn tương ứng 72,92%
và 62,20% so với khi bắt đầu bảo quản. Như vậy, theo thời gian bảo quản mẫu rong
nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh cũng có hàm lượng protein giảm ít hơn nhiều so với
mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ thường. Kết quả này có thể lý giải: hoạt động
của vi sinh vật trong sản phẩm thực phẩm nói chung và rong nho khô nói riêng phụ
thuộc vào nhiệt độ và ở nhiệt độ thường vi sinh vật sinh trưởng mạnh hơn nhiệt độ
lạnh nên khi bảo quản ở nhiệt độ thường rong nho bị suy giảm hàm lượng các chất
dinh dưỡng mạnh hơn khi bảo quản ở điều kiện lạnh. Từ các phân tích ở trên cho thấy
rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh sẽ đảm bảo rong ít bị biến đổi hàm lượng
protein hơn là bảo quản ở nhiệt độ thường.
+ Về hàm lượng vitamin C: tương tự như trên, kết quả phân tích ở hình 3.42
cũng cho thấy theo thời gian bảo quản hàm lượng vitamin C của rong nho khô lưu giữ
trong điều kiện lạnh và ở nhiệt độ thường đều giảm. Cụ thể, sau 20 ngày bảo quản
trong điều kiện lạnh và điều kiện nhiệt độ thường, rong nho khô có hàm lượng vitamin
C giảm còn tương ứng 94,84% và 77,74% so với khi bắt đầu bảo quản. Sau 60 ngày
(hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường, rong nho khô có hàm lượng
vitamin C giảm còn tương ứng 87,10% và 71,94% so với khi bắt đầu bảo quản. Như
vậy, theo thời gian bảo quản mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh cũng có hàm
139
lượng vitamin C giảm chậm hơn nhiều so với mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ
thường. Kết quả này có thể lý giải: vitamin C là một vitamin không bền dễ bị hư hỏng
khi bảo quản ở nhiệt độ thường. Mặt khác, hoạt động của vi sinh vật trong sản phẩm
thực phẩm nói chung và rong nho khô nói riêng phụ thuộc vào nhiệt độ và ở nhiệt độ
thường vi sinh vật sinh trưởng mạnh hơn nhiệt độ lạnh nên khi bảo quản ở nhiệt độ
thường rong nho bị suy giảm hàm lượng các chất dinh dưỡng trong đó có vitamin C
mạnh hơn khi bảo quản ở điều kiện lạnh. Từ các phân tích ở trên cho thấy rong nho
khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh sẽ đảm bảo rong ít bị biến đổi hàm lượng vitamin C hơn
là bảo quản ở nhiệt độ thường.
Về khả năng hoàn nguyên: tương tự như trên, kết quả phân tích ở bảng 3.44
cũng cho thấy theo thời gian bảo quản tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô lưu giữ
trong điều kiện lạnh và ở nhiệt độ thường đều giảm rất chậm. Cụ thể, sau 20 ngày bảo
quản trong điều kiện lạnh và điều kiện nhiệt độ thường, rong nho khô có tỷ lệ hoàn
nguyên khi ngâm nước giảm còn tương ứng 90,88% và 90,80% so với rong nho tươi
ban đầu. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản ở nhiệt độ lạnh và nhiệt độ thường, rong
nho khô có tỷ lệ hoàn nguyên khi ngâm nước giảm còn tương ứng 89,73% và 88,97%
so với rong nho tươi ban đầu. Như vậy, theo thời gian bảo quản mẫu rong nho khô bảo
quản ở nhiệt độ lạnh cũng có tỷ lệ hoàn nguyên khi ngâm nước giảm chậm hơn so với
mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ thường. Từ các phân tích ở trên cho thấy rong
nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh sẽ đảm bảo rong ít bị biến đổi tỷ lệ hoàn nguyên khi
ngâm nước hơn là bảo quản ở nhiệt độ thường.
Từ tất cả các kết quả phân tích ở trên cho thấy rong nho khô bao gói bằng bao bì
PA lưu giữ ở nhiệt độ lạnh sẽ có chất lượng cảm quan, tỷ lệ hoàn nguyên, hàm lượng
vitamin C,… ít bị biến đổi hơn khi lưu giữ ở nhiệt độ thường. Vì vậy luận án lựa chọn
nhiệt độ lạnh để bảo quản rong nho khô bao gói trong bao bì PA.
3.4.3.2. Ảnh hưởng của độ ẩm ban đầu của rong khô đến chất lượng và thời
gian bảo quản rong nho khô
Tiến hành 4 mẫu bảo quản rong nho sấy khô có độ ẩm ban đầu khác nhau: Mẫu 1:
rong nho khô có độ ẩm 30%, Mẫu 2: rong khô có độ ẩm 15%, Mẫu 3: 10% và mẫu 4:
6%. Rong được đóng gói bằng bao bì PA, hút chân không và bảo quản ở nhiệt độ 6±20C.
Định kỳ sau 30 ngày bảo quản, lấy mẫu kiểm tra chất lượng cảm quan, hàm lượng
140
vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng. Kết quả trình bày ở các bảng 3.45 ÷ 3.47.
Bảng 3.45. Sự thay đổi chất lượng cảm quan của rong nho khô có độ ẩm ban đầu
khác nhau theo thời gian bảo quản ở điều kiện lạnh
Thời gian bảo Tổng điểm trung bình cảm quan (điểm)
quản (ngày) Rong nho có Rong nho có Rong nho có Rong nho có
độ ẩm 30% độ ẩm 15% độ ẩm 10% độ ẩm 6%
18,88 18,88 18,60 17,82 0
15,36 18,00 17,84 16,96 20
14,88 17,84 17,44 16,56 40
14,00 17,44 17,44 15,12 60
Bảng 3.46. Sự thay đổi tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô theo thời gian bảo
quản rong nho khô có độ ẩm ban đầu khác nhau
Thời gian bảo Tỷ lệ hoàn nguyên (% so với rong tươi ban đầu)
quản (ngày) Rong nho có Rong nho có độ Rong nho có Rong nho có
độ ẩm 30% ẩm 15% độ ẩm 10% độ ẩm 6%
76,37 94,29 93,79 90,56 0
75,16 94,03 93,01 89,46 20
63,28 93,83 92,58 88,24 40
60,73 93,75 92, 57 88,17 60
Bảng 3.47. Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của rong nho khô có độ ẩm ban đầu
khác nhau theo thời gian bảo quản trong điều kiện lạnh
Thời gian bảo Hàm lượng vitamin C (mg/kg rong khô)
quản (ngày) Rong nho có Rong nho có độ Rong nho có Rong nho có
độ ẩm 30% ẩm 15% độ ẩm 10% độ ẩm 6%
4,48 5,63 5,85 6,24 0
4,01 5,07 5,26 5,61 20
3,58 5,06 5,25 5,59 40
141
3,93 5,05 5,24 5,58 60
Bảng 3.48. Sự thay đổi hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô có độ ẩm
ban đầu khác nhau theo thời gian bảo quản trong điều kiện lạnh
Thời gian bảo Hoạt tính chống oxy hóa (µg acid ascorbic/g DW)
quản (ngày) Rong nho có Rong nho có Rong nho có Rong nho có
độ ẩm 30% độ ẩm 15% độ ẩm 10% độ ẩm 6%
0 4.601 5.680 5.907 6.305
20 3.707 5.176 5.259 5.279
40 3.225 4.682 4.764 4.720
60 3.115 4.146 4.252 4.300
Từ kết quả phân tích các bảng 3.45 ÷ 3.48 cho thấy:
+ Về chất lượng cảm quan: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan của rong
nho khô có độ ẩm ban đầu khác nhau bảo quản ở nhiệt độ lạnh trình bày ở bảng 3.45
cho thấy chất lượng cảm quan của rong nho khô giảm theo thời gian bảo quản và mức
độ giảm chất lượng cảm quan của các mẫu khác nhau cũng khác nhau. Cụ thể, sau 20
ngày bảo quản trong điều kiện lạnh, các mẫu rong khô có độ ẩm: 30%, 15%, 10% và
6% có tổng điểm chất lượng cảm quan giảm chỉ còn tương ứng 81,36%, 95,53%,
95,91% và 94,95% so với khi mới bắt đầu bảo quản. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản
trong điều kiện lạnh, các mẫu rong khô có độ ẩm khác nhau: 30%, 15%, 10% và 6%
có tổng điểm chất lượng cảm quan giảm chỉ còn tương ứng 60,74%, 92,37%, 93,76%
và 84,85% so với khi mới bắt đầu bảo quản. Như vậy, mẫu rong nho khô có độ ẩm cao
30% thì theo thời gian bảo quản chất lượng cảm quan của rong nho khô giảm mạnh
hơn các mẫu khác và mẫu rong nho khô có độ ẩm 15% và 10% có chất lượng cảm
quan giảm tương đương nhau và giảm chậm nhất trong số các mẫu bảo quản. Riêng
mẫu rong nho khô có độ ẩm nhỏ 6% lại có chất lượng cảm quan giảm nhiều hơn so với
các mẫu rong nho khô có độ ẩm 15% và 10% nhưng giảm ít hơn mẫu có độ ẩm 30%.
Kết quả này có thể giải thích: khi rong nho có độ ẩm cao 30%, rong còn nhiều nước -
đây chính là điều kiện để các chất màu trong rong dễ bị hư hỏng. Còn các mẫu rong
sấy có độ ẩm 6% thì khi sấy phải sấy trong một thời gian dài hơn dẫn đến các chất
trong rong bị giảm biến đổi và giảm độ bền trong quá trình sấy làm cho trong quá trình
bảo quản chất bị biến đổi nhiều hơn chút ít. Từ các phân tích ở trên cho thấy mẫu rong 142
sấy khô đến độ ẩm 15% sẽ có chất lượng cảm quan tốt nhất và ít bị giảm chất lượng
nhất trong quá trình bảo quản lạnh.
+ Về tỷ lệ hoàn nguyên: Kết quả đánh giá tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô
có độ ẩm ban đầu khác nhau bảo quản ở nhiệt độ lạnh trình bày ở bảng 3.46 cho thấy
tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô giảm theo thời gian bảo quản và mức độ giảm tỷ
lệ hoàn nguyên của các mẫu rong có độ ẩm khác nhau cũng khác nhau. Cụ thể, sau 20
ngày bảo quản trong điều kiện lạnh, các mẫu rong khô có độ ẩm: 30%, 15%, 10% và
6% có tỷ lệ hoàn nguyên giảm còn tương ứng 75,16%, 94,29%, 93,79% và 90,56% so
với rong nho tươi ban đầu. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản trong điều kiện lạnh, các
mẫu rong khô có độ ẩm khác nhau: 30%, 15%, 10% và 6% có tỷ lệ hoàn nguyên giảm
chỉ còn tương ứng 60,73%, 93,75%, 92,57% và 88,17% so với rong nho tươi ban đầu.
Như vậy, mẫu rong nho khô có độ ẩm ban đầu cao 30% thì theo thời gian bảo quản tỷ
lệ hoàn nguyên của rong nho khô giảm mạnh hơn các mẫu khác và mẫu rong nho khô
có độ ẩm 15% có tỷ lệ hoàn nguyên giảm chậm nhất trong số các mẫu bảo quản. Mẫu
rong nho khô có độ ẩm ban đầu 10% có tỷ lệ hoàn nguyên giảm gần tương đương nhau
và giảm nhiều hơn một chút so với mẫu rong nho khô có độ ẩm ban đầu 15%. Riêng
mẫu rong nho khô có độ ẩm ban đầu nhỏ 6% lại có tỷ lệ hoàn nguyên giảm nhiều hơn
so với các mẫu rong nho khô có độ ẩm 15% và 10% nhưng giảm ít hơn mẫu có độ ẩm
30%. Kết quả này có thể giải thích: khi rong nho có độ ẩm cao 30%, rong sấy còn
nhiều nước - đây chính là điều kiện để rong dễ bị hư hỏng trong quá trình bảo quản
dẫn đến tỷ lệ hoàn nguyên thấp. Hơn nữa bản thân mẫu này đã có sẵn một lượng nước
tự do cao nên khi ngâm nước mức độ hút nước trương nở hoàn nguyên thấp. Còn các
mẫu rong sấy có độ ẩm < 15%, cụ thể là mẫu có độ ẩm 10% và 6% là các mẫu khi sấy
phải tách nước trong thời gian dài nên có mức độ biến dạng mặt ngoài lớn. Chính do
sự biến dạng lớn làm cấu trúc rong bị “nén ép” nhiều nên cấu trúc rong bị “trơ” làm
giới hạn khả năng hút nước dẫn tới tỷ lệ hoàn nguyên thấp. Từ các phân tích ở trên
cho thấy mẫu rong sấy khô đến độ ẩm 15% sẽ có tỷ lệ hoàn nguyên cao nhất và có
mức độ giảm tỷ lệ hoàn nguyên trong quá trình bảo quản thấp nhất.
+ Về hàm lượng vitamin C: tương tự như trên, Kết quả phân tích hàm lượng
vitamin C của các mẫu rong nho khô có độ ẩm ban đầu khác nhau bảo quản ở điều
kiện lạnh được trình bày ở bảng 3.47 cho thấy hàm lượng vitamin C của rong nho khô
143
giảm theo thời gian bảo quản và các mẫu khác nhau có mức độ giảm khác nhau. Cụ
thể, sau 20 ngày bảo quản trong điều kiện lạnh, các mẫu rong khô có độ ẩm khác nhau:
30%, 15%, 10% và 6% có hàm lượng vitamin C giảm chỉ còn tương ứng 89,42%,
90,05%, 89,92% và 89,90% so với khi mới bắt đầu bảo quản. Sau 60 ngày (hai tháng)
bảo quản trong điều kiện lạnh, các mẫu rong khô có độ ẩm khác nhau: 30%, 15%, 10%
và 6% có hàm lượng vitamin C giảm chỉ còn tương ứng 87,62%, 89,70%, 89,57% và
89,42% so với khi mới bắt đầu bảo quản. Như vậy, mẫu rong nho khô có hàm ẩm cao
30% thì theo thời gian bảo quản hàm lượng vitamin C của rong giảm mạnh hơn các
mẫu khác và mẫu rong nho khô có độ ẩm 15% có hàm lượng vitamin C giảm ít nhất
trong số các mẫu bảo quản. Các mẫu rong nho khô có độ ẩm nhỏ hơn 15%, cụ thể mẫu
có độ ẩm 10% và 6% khi bảo quản lại có hàm lượng vitamin C giảm nhiều hơn chút ít
so với mẫu rong nho khô có độ ẩm 15%. Từ các phân tích ở trên cho thấy mẫu rong
sấy khô có độ ẩm 15% sẽ có hàm lượng vitamin C giảm ít nhất trong quá trình bảo
quản lạnh.
+ Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: tương tự như trên, kết quả phân tích hoạt
tính chống oxy hóa tổng của các mẫu rong nho khô có độ ẩm ban đầu khác nhau bảo
quản ở điều kiện lạnh được trình bày ở bảng 3.48 cho thấy hoạt tính chống oxy hóa
tổng của rong nho khô đều giảm theo thời gian bảo quản và các mẫu khác nhau có
mức độ giảm hoạt tính chống oxy hóa tổng khác nhau. Cụ thể, sau 20 ngày bảo quản
trong điều kiện lạnh, các mẫu rong khô có độ ẩm khác nhau: 30%, 15%, 10% và 6%
có hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm còn tương ứng 80,57%, 91,13%, 89,03% và
83,73% so với khi mới bắt đầu bảo quản. Sau 60 ngày (hai tháng) bảo quản trong điều
kiện lạnh, các mẫu rong khô có độ ẩm khác nhau: 30%, 15%, 10% và 6% có hoạt tính
chống oxy hóa tổng giảm chỉ còn tương ứng 67,70%, 72,99%, 71,98% và 68,20% so
với khi mới bắt đầu bảo quản. Như vậy, mẫu rong nho khô có hàm ẩm cao 30% thì
theo thời gian bảo quản hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô giảm mạnh
hơn các mẫu khác và mẫu rong nho khô có độ ẩm 15% có hoạt tính chống oxy hóa
tổng của rong nho khô giảm ít nhất trong số các mẫu bảo quản. Mẫu rong nho khô có
độ ẩm 10% theo thời gian bảo quản có hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô
giảm nhiều hơn chút ít so với mẫu rong nho khô có độ ẩm 15%. Tuy vậy phân tích
thống kê cho thấy sự sai khác về hoạt tính chống oxy hóa tổng của các mẫu rong khô
có độ ẩm 15% và 10% không có ý nghĩa thống kê. Riêng mẫu rong nho khô có độ ẩm
ban đầu 6% có hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm mạnh hơn các mẫu rong nho khô có
độ ẩm ban đầu 15% và 10% nhưng giảm chậm hơn so với mẫu rong nho khô có độ ẩm 144
ban đầu 30%. Từ các phân tích ở trên cho thấy mẫu rong sấy khô đến độ ẩm 15% sẽ có
hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm ít nhất trong quá trình bảo quản lạnh.
Từ tất cả các kết quả phân tích ở trên cho thấy rong nho khô có độ ẩm 15% bao
gói bằng bao bì PA lưu giữ ở nhiệt độ lạnh sẽ có chất lượng cảm quan, hàm lượng
vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm ít nhất trong quá trình bảo quản. Do
vậy, trong quá trình sấy rong nho khô chỉ nên sấy rong nho đến độ ẩm 15% để rong có
chất lượng giảm chậm trong quá trình bảo quản tức có thời gian lưu giữ dài hơn.
3.4.3.3. Ảnh hưởng của chế độ hút chân không đến chất lượng và thời gian
bảo quản rong nho khô
Tiến hành 6 mẫu bảo quản rong nho khô bằng cách hút chân không với tỷ lệ khác
nhau: Mẫu 1: đối chứng (không hút chân không), mẫu 2: hút chân không 20%; mẫu 3:
hút chân không: 40%; mẫu 4: hút chân không: 60%, mẫu 5: 80% và mẫu 6: 100%. Sau
0, 20, 40 và 60 ngày bảo quản, lấy mẫu đánh giá chất lượng cảm quan, tỷ lệ hoàn
nguyên, hàm lượng vitamin C, hoạt tính chống oxy hóa tổng. Kết quả trình bày ở các
bảng 3.49 ÷ 3.52.
Bảng 3.49. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến sự biến đổi chất lượng cảm quan của rong nho khô theo thời gian bảo quản
Tổng điểm trung bình cảm quan (điểm)
Mẫu đối chứng
Thời gian bảo quản (ngày)
Tỷ lệ hút chân không (20%)
Tỷ lệ hút chân không (40%)
Tỷ lệ hút chân không (60%)
Tỷ lệ hút chân không (80%)
Tỷ lệ hút chân không (100%)
0
20
18,74 18,74 18,74 18,74 18,74 18,74
40
17,20 17,59 17,62 17,96 18,05 18,07
60
17,05 17,44 17,66 17,76 17,89 17,92
16,51 17,13 17,43 17,52 17,59 17,65
Bảng 3.50. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến tỷ lệ hoàn nguyên của
rong nho khô theo thời gian bảo quản
Tỷ lệ hoàn nguyên (% so với rong tươi ban đầu)
Mẫu đối chứng
Thời gian bảo quản (ngày)
Tỷ lệ hút chân không (20%)
Tỷ lệ hút chân không (40%)
Tỷ lệ hút chân không (60%)
Tỷ lệ hút chân không (80%)
Tỷ lệ hút chân không (100%)
0
20
95,23 95,23 95,23 95,23 95,23 95,23
145
94,97 94,94 94,95 94,29 94,12 94,96
40
60
94,82 94,84 94,76 94, 67 93,89 93,17
94,67 94,62 94,60 94,59 92,86 90,24
Bảng 3.51. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến sự biến đổi hàm lượng vitamin C của rong nho khô theo thời gian bảo quản
Hàm lượng vitamin C (mg/kg)
Mẫu đối chứng
Thời gian bảo quản (ngày)
Tỷ lệ hút chân không (20%)
Tỷ lệ hút chân không (40%)
Tỷ lệ hút chân không (60%)
Tỷ lệ hút chân không (80%)
Tỷ lệ hút chân không (100%)
5,64
5,64
5,64
5,64
5,64
5,64
0
4,21
4,36
5,01
5,15
5,26
5,28
20
3,98
4,26
4,63
4,86
4,88
4,96
40
3,76
3,98
4,28
4,45
4,51
4,54
60
Bảng 3.52. Ảnh hưởng của tỷ lệ hút chân không đến sự biến đổi hoạt tính chống oxy hóa của rong nho khô theo thời gian bảo quản
Hoạt tính chống oxy hóa tổng (mg acid ascorbic/g DW)
Mẫu đối chứng
Thời gian bảo quản (ngày)
Tỷ lệ hút chân không (20%)
Tỷ lệ hút chân không (40%)
Tỷ lệ hút chân không (60%)
Tỷ lệ hút chân không (80%)
Tỷ lệ hút chân không (100%)
5762
5762
5762
5762
5762
5762
0
3925
4468
4698
5282
5364
5367
20
3568
3925
4105
4726
4752
4782
40
3389
3584
3746
4381
4398
4403
60
Từ kết quả phân tích từ các bảng 3.49 ÷ 3.52 cho thấy:
+ Về mặt chất lượng cảm quan: chất lượng cảm quan của tất cả các mẫu rong
nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh đều giảm dần theo thời gian bảo quản, các mẫu rong
nho khô được hút chân không với tỷ lệ hút chân không khác nhau có mức độ giảm chất
lượng cảm quan khác nhau và giảm ít hơn mẫu đối chứng không hút chân không. Cụ
thể, sau 20 ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh, các mẫu rong nho khô: mẫu đối chứng và
mẫu hút chân không 20%, 40%, 60%, 80%, 100% có chất lượng cảm quan giảm tương
ứng là: 91,78%, 93,86%, 94,02%, 95,84%, 96,32%, 96,42% so với chất lượng cảm
quan của rong khô lúc bắt đầu bảo quản. Sau 60 ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh các
mẫu rong nho khô bao gói bằng bao bì PA hút chân không với tỷ lệ: mẫu đối chứng và
mẫu hút chân không 20%, 40%, 60%, 80%, 100% có chất lượng cảm quan giảm tương
146
ứng 88,10% và 91,41%, 93,01%, 93,49%, 93,86%, 94,18% so với chất lượng cảm
quan của rong khô lúc bắt đầu bảo quản. Như vậy, rong nho khô bao gói bằng bao bì
PA hút chân không với tỷ lệ hút chân không càng nhiều thì chất lượng cảm quan thể
hiện qua tổng điểm CLCQ giảm càng ít theo thời gian bảo quản. Kết quả này có thể lý
giải: trong rong nho có các chất màu, các hợp chất sinh học,.. các chất này dễ bị oxy
hóa khi có mặt không khí do vậy khi tỷ lệ hút chân không càng lớn thì trong bao bì
càng chứa ít oxy nên tác động của oxy đến chất lượng cảm quan mẫu càng nhỏ. Mặt
khác kết quả phân tích cũng cho thấy sự khác biệt về tổng điểm chất lượng cảm quan
của các mẫu rong nho khô hút chân không trong khoảng 60% ÷100% không có ý nghĩa
thống kê, tức là mức độ suy giảm chất lượng cảm quan của các mẫu rong khô hút chân
không trong khoảng 60% ÷100% tương đương nhau. Như vậy, để hạn chế sự suy giảm
chất lượng cảm quan của rong nho khô trong quá trình bảo quản, chỉ cần bao gói rong
nho khô và hút chân không 60%.
+ Về khả năng hoàn nguyên: Kết quả phân tích tỷ lệ hoàn nguyên của tất cả các
mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh (bảng 3.50) cho thấy theo thời gian bảo
quản tỷ lệ hoàn nguyên của các mẫu rong nho khô được hút chân không với tỷ lệ hút
chân khác nhau đều giảm nhưng mức độ giảm khác nhau. Cụ thể, sau 20 ngày bảo
quản ở nhiệt độ lạnh, các mẫu rong nho khô: mẫu đối chứng và mẫu hút chân không
20%, 40%, 60%, 80%, 100% có tỷ lệ hoàn nguyên giảm tương ứng là: 99,73% và
99,70%, 99,72%, 99,70%, 99,01%, 98,83% so với rong nho tươi ban đầu. Sau 60 ngày
bảo quản ở nhiệt độ lạnh các mẫu rong nho khô bao gói bằng bao bì PA hút chân
không với tỷ lệ khác nhau: mẫu đối chứng và mẫu hút chân không 20%, 40%, 60%,
80%, 100% có tỷ lệ hoàn nguyên giảm tương ứng 99,41% và 99,36%, 99,34%,
99,32%, 97,51%, 94,76% so với rong nho tươi ban đầu. Như vậy, rong nho khô bao
gói bằng bao bì PA hút chân không với tỷ lệ hút chân không càng nhiều thì tỷ lệ hoàn
nguyên của rong khô khi ngâm trong nước càng giảm nhiều theo thời gian bảo quản.
Mặt khác kết quả phân tích còn cho thấy sự khác biệt về tỷ lệ hoàn nguyên của các
mẫu rong nho khô hút chân không trong khoảng 0% ÷60% không có ý nghĩa thống kê,
tức là không có sự chênh lệch về mức độ suy giảm tỷ lệ hoàn nguyên của các mẫu
rong khô: mẫu đối chứng và mẫu hút chân không 20%, 40%, 60%. Khi tỷ lệ hút chân
không > 60% thì tỷ lệ hoàn nguyên của rong khô giảm mạnh theo thời gian bảo quản.
Kết quả này có thể lý giải: khi hút chân không với tỷ lệ càng lớn thì mẫu rong khô
147
càng bị “nén, ép” nhiều – chính sự “nén, ép” trong thời gian dài làm “xơ hóa” cấu trúc
của rong khô do vậy làm giảm tỷ lệ hút nước trương nở của rong khi ngâm nước dẫn
tới tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho khô bao gói bằng bao bì PA hút chân không trong
khoảng 80% ÷100% bị giảm mạnh theo thời gian bảo quản. Do vậy, nếu xét theo tỷ lệ
hoàn nguyên của rong nho khô thì không nên đóng gói và hút chân không rong nho
khô trên 60%.
+ Về hàm lượng vitamin C: Kết quả phân tích hàm lượng vitamin C của tất cả
các mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh (bảng 3.51) cho thấy hàm lượng
vitamin C của các mẫu rong nho khô được hút chân không với tỷ lệ hút chân khác
nhau đều giảm theo thời gian bảo quản nhưng mức độ giảm khác nhau. Cụ thể, sau 20
ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh, các mẫu rong nho khô: mẫu đối chứng và mẫu hút chân
không 20%, 40%, 60%, 80%, 100% có hàm lượng vitamin C giảm còn tương ứng là:
74,65% và 77,30%, 88,83%, 91,31%, 93,26%, 93,62% so với hàm lượng vitamin C
của rong nho khô ban đầu. Sau 60 ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh các mẫu rong nho
khô bao gói bằng bao bì PA hút chân không với tỷ lệ khác nhau: mẫu đối chứng và
mẫu hút chân không 20%, 40%, 60%, 80%, 100% có hàm lượng vitamin C giảm còn
tương ứng 66,67% và 70,57%, 75,89%, 78,90%, 79,96%, 80,50% so với hàm lượng
vitamin C của rong nho khô ban đầu. Như vậy, rong nho khô bao gói bằng bao bì PA
hút chân không với tỷ lệ hút chân không càng nhiều thì hàm lượng vitamin C giảm
càng ít theo thời gian bảo quản. Kết quả này có thể lý giải: vitamin C là loại vitamin dễ
bị hư hỏng khi có mặt oxy không khí. Chính vì thế khi hút chân không càng nhiều thì
trong gói rong càng chứa ít oxy không khí do vậy hàm lượng vitamin C giảm càng ít.
Mặt khác kết quả phân tích cũng cho thấy sự khác biệt về hàm lượng vitamin C của
các mẫu rong nho khô hút chân không trong khoảng 60% ÷100% không có ý nghĩa
thống kê, tức là mức độ suy giảm hàm lượng vitamin C của các mẫu rong khô hút chân
không trong khoảng 60% ÷100% tương đương nhau. Như vậy, để hạn chế sự hư hỏng
của vitamin C trong quá trình bảo quản, chỉ cần bao gói rong nho khô và hút chân
không 60%.
+ Về hoạt tính chống oxy hóa tổng: tương tự như trên, kết quả phân tích hoạt
tính chống oxy hóa tổng của tất cả các mẫu rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ lạnh
(bảng 3.52) cho thấy hoạt tính chống oxy hóa tổng của các mẫu rong nho khô được hút
chân không với tỷ lệ hút chân không khác nhau đều giảm theo thời gian bảo quản
148
nhưng mức độ giảm khác nhau. Cụ thể, sau 20 ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh, các mẫu
rong nho khô: mẫu đối chứng và mẫu hút chân không 20%, 40%, 60%, 80%, 100% có
hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm còn tương ứng là: 68,12% và 77,54%, 81,53%,
91,67%, 93,09%, 93,14% so với hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô ban
đầu. Sau 60 ngày bảo quản ở nhiệt độ lạnh các mẫu rong nho khô bao gói bằng bao bì
PA hút chân không với tỷ lệ khác nhau: mẫu đối chứng và mẫu hút chân không 20%,
40%, 60%, 80%, 100% có hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm còn tương ứng 58,82%
và 62,20%, 65,01%, 76,03%, 76,33%, 76,41% so với hoạt tính chống oxy hóa tổng của
rong nho khô ban đầu. Như vậy, rong nho khô bao gói bằng bao bì PA hút chân không
với tỷ lệ hút chân không càng nhiều thì hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm càng ít theo
thời gian bảo quản. Kết quả này có thể lý giải: các chất có hoạt tính sinh học xếp vào
loại có hoạt tính oxy hóa là những chất dễ bị hư hỏng khi có mặt oxy không khí. Chính
vì thế khi hút chân không càng nhiều thì trong gói rong càng chứa ít oxy không khí do
vậy hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong khô giảm càng ít. Mặt khác kết quả phân
tích cũng cho thấy sự khác biệt về hoạt tính chống oxy hóa tổng của các mẫu rong nho
khô hút chân không trong khoảng 60% ÷100% không có ý nghĩa thống kê, tức là mức
độ suy giảm hoạt tính chống oxy hóa tổng của các mẫu rong khô hút chân không trong
khoảng 60% ÷100% tương đương nhau. Như vậy, để hạn chế sự suy giảm hoạt tính
chống oxy hóa tổng của rong nho khô trong quá trình bảo quản, chỉ cần bao gói rong
nho khô và hút chân không 60%
Từ tất cả các phân tích ở trên cho thấy rong nho khô bao gói bằng bao bì PA,
bảo quản ở nhiệt độ lạnh 6±20C với tỷ lệ hút chân không 60% sẽ có chất lượng cảm
quan, tỷ lệ hoàn nguyên, hàm lượng vitamin C, hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm ít
nhất theo thời gian bảo quản.
3.5. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐA YẾU TỐ BẢO QUẢN ĐẾN
CHẤT LƯỢNG VÀ THỜI GIAN BẢO QUẢN RONG NHO KHÔ
3.5.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố bảo quản đến chất lượng cảm
quan của rong nho khô
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố đến chất lượng cảm quan của rong
nho khô khi bao gói bằng bao bì PA, bảo quản trong điều kiện lạnh tại các thí nghiệm
đã quy hoạch tại bảng 2.4 và kết quả được thể hiện trong bảng 3.65.
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI nhận được kết quả như trong
149
bảng 3.53, 3.54 và hình 3.43, 3.44.
Từ bảng 3.53, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI, loại bỏ các hệ số
không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy như sau:
K1 = 17,27 – 0,7*X2 +0,7* X3 + 0,65* X2* X3 (3.8)
Bảng 3.53. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến điểm chất lượng cảm quan của
rong nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh
p Hệ số
Hằng số 10,43
0,0586 26,28 X1
0,0151 0,097 X2
0,0151 -0,60 X3
0,1109 -0,39 X1X2
0,0193 2,17 X1X3
1,0000 0,0 X2X3
R2 93,62
R hiệu chỉnh 84,05
Bảng 3.54. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến điểm chất lượng cảm quan của
rong nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh
Hệ số Ước tính
constant 17,27
-0,7 X2
0,7 X3
0,65 X2X3
Bảng 3.55. Bảng đáp ứng tối ưu
Giá trị tối ưu = 18,60
Nhân tố Thấp Cao Tối ưu
Hoạt độ nước 0,28 0,34 0,34
Tỷ lệ hút chân không 50,0 80,0 50,0
150
Nhiệt độ bảo quản -2,0 8,0 8,0
Hình 3.43. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến điểm chất lượng cảm quan của rong nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh
Hình 3.44. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố
Các giá trị R2 và R có giá trị lớn lần lượt là 93,61, 84,05 và kết quả này cho thấy
hàm hồi quy thu được và các biến độc lập có mức độ phù hợp.
Từ hình 3.43, 3.44 cho thấy trong khoảng nghiên cứu, tỷ lệ hút chân không càng
tăng thì tổng điểm CLCQ càng giảm, nhiệt độ bảo quản càng tăng thì tổng điểm CLCQ
càng tăng, hoạt độ nước càng tăng thì tổng điểm CLCQ càng giảm.
Với hàm mục tiêu là tổng điểm CLCQ, chế độ tối ưu là hoạt độ nước 0,34 tỷ lệ
hút chân không là 50%, nhiệt độ bảo quản là 80C. Kết quả trên có thể được lý giải là
khi sấy rong nho đạt đến hoạt độ nước 0,34 thì thời gian sấy ngắn nên các biến đổi về
chất lượng chưa xảy ra nhiều nên rong nho vẫn còn giữ được chất lượng cảm quan tốt,
càng sấy lâu thì hoạt độ nước càng giảm, kéo theo sự biến đổi về chất lượng cảm quan
của rong nho càng nhiều.
Với tỷ lệ hút chân không 50%, các sợi rong nho được giữ nguyên trạng thái sấy,
151
còn khi hút chân không 80%, các sợi rong bị ép dính, vón lại với nhau, cầu rong bị
rụng nhiều, khi ngâm hoàn nguyên, điểm trạng thái bị giảm nhiều hơn so với hút chân
không 50%.
Rong nho khô khi bảo quản nhiệt độ 80C thì vẫn giữ được chất lượng cảm quan
của rong nho sau sấy, còn bảo quản ở -20C thì chất lượng cảm quan của rong nho
giảm, khi tái hydrat hóa rong không thể hoàn nguyên trạng thái ban đầu, cầu rong nho
không trương nở tốt, thân rong nho mềm, dẫn đến tổng điểm CLCQ giảm rõ rệt.
Như vậy, mẫu rong nho khô có hoạt độ nước 0,34, hút chân không 50%, bảo
quản ở nhiệt độ 80C thì có CLCQ cao nhất sau 60 ngày bảo quản.
3.5.2. Ảnh hưởng của các yếu tố đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong
nho khô
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố đến hoạt tính chống oxy hóa tổng
của rong nho khô khi bao gói bằng bao bì PA bảo quản trong điều kiện lạnh tại các thí
nghiệm đã quy hoạch tại bảng 2.4 và kết quả được thể hiện trong bảng 3.65.
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI nhận được kết quả như trong
bảng 3.56, 3.57 và hình 3.45, 3.46.
Từ bảng 3.56, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI, loại bỏ các hệ số
không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy như sau:
K2 = 2083,37+ 3835,54* X1+ 63,7934* X3 (3.9)
Bảng 3.56. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của
rong nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh
Hệ số p
Hằng số 3463,77
230,132 0,0461 X1
-46,1437 0,5974 X2
637,934 0,0014 X3
21,6212 0,8017 X1X2
-59,3062 0,5025 X1X3
-40,315 0,6430 X2X3
R2 94,7412
152
R hiệu chỉnh 86,8531
Bảng 3.57. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt tính chống oxy hóa tổng của
rong nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh
Hệ số Ước tính
Hằng số 2083,37
3835,54 X1
63,7934 X3
Hình 3.45. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến hoạt tính chống
oxy hóa tổng của rong nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh
Hình 3.46. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố
Bảng 3.58. Bảng đáp ứng tối ưu
Giá trị tối ưu = 3.900,57
Nhân tố Thấp Cao Tối ưu
Hoạt độ nước 0,28 0,34 0,34
Tỷ lệ hút chân không 50.0 80,0 50,0
153
Nhiệt độ bảo quản -2,0 8,0 8,0
Các giá trị R2 và R có giá trị lớn lần lượt là 94,74, 86,85 và giá trị này cho thấy
hàm hồi quy thu được và các biến độc lập có mức độ phù hợp. Kết quả cho thấy trong
khoảng nghiên cứu, hoạt độ nước càng tăng thì hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong
nho khô bảo quản trong điều kiện lạnh càng tăng, nhiệt độ bảo quản tăng trong một
giới hạn nhất định thì hoạt tính chống oxy hóa tổng càng tăng và tỷ lệ hút chân không
càng tăng thì hoạt tính chống oxy hóa không tăng mà có xu thế giảm nhẹ.
Với hàm mục tiêu là hoạt tính chống oxy hóa tổng, chế độ tối ưu là hoạt độ nước
0,34, tỷ lệ hút chân không là 50%, nhiệt độ bảo quản là 80C. Kết quả trên có thể lý giải
là khi sấy rong nho khô đến hoạt độ nuớc 0,34, thời gian sấy ngắn nên các phản ứng
biến đổi trong nguyên liệu chưa xảy ra nhiều, nên hoạt tính chống oxy hóa tổng còn
cao. Để đạt mức hoạt độ nước 0,28 thì cần thời gian sấy dài hơn dẫn tới biến đổi mạnh
về cấu trúc của rong nho nên hoạt tính chống oxy hóa tổng giảm.
Ở độ hút chân không 50%, các sợi rong nho được giữ nguyên trạng thái sau sấy,
còn khi hút chân không 80%, các sợi rong bị ép dính, vón lại với nhau, cầu rong nho bị
rụng nhiều khi ngâm hoàn nguyên bị tổn thất chất ngấm nhiều hơn so với hút chân
không 50%, làm cho hoạt tính chống oxy hóa giảm.
Rong nho khô bảo quản nhiệt độ 80C thì vẫn giữ được chất lượng cảm quan sau
khi sấy, còn bảo quản -20C thì chất lượng cảm quan của rong nho giảm, khi ngâm hoàn
nguyên rong không thể phục hồi trạng thái ban đầu được dẫn đến hoạt tính chống oxy
hóa giảm.
Như vậy, mẫu rong nho khô có hoạt độ nước 0,34, hút chân không 50%, bảo
quản nhiệt độ 80C sẽ có hoạt tính chống oxy hóa tổng cao nhất sau 60 ngày bảo quản.
3.5.3. Ảnh hưởng của đa yếu tố đến hàm lượng vitamin C của rong nho khô
theo thời gian bảo quản
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố đến hàm lượng vitamin C của rong
nho khô bao gói bằng bao bì PA bảo quản trong điều kiện lạnh tại các thí nghiệm đã
quy hoạch tại bảng 2.4 và kết quả được thể hiện trong bảng 3.65.
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI nhận được kết quả như trong
bảng 3.59, 3.60 và hình 3.47, 3.48.
Từ bảng 3.59, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI, loại bỏ các hệ số
không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy như sau:
154
Y3 = 5,32 + 0,3*X3 - 0,2*X1X2 + 0,15*X1X3 (3.10)
Bảng 3.59. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của rong
nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh
Hệ số p
Hằng số 5,32
0,1 0,0599 X1
0,05 0,2632 X2
0,3 0,0015 X3
-0,2 0,0065 X1X2
0,15 0,0175 X1X3
0,0 1,0000 X2X3
R2 96,50
R2 hiệu chỉnh 91,35
Bảng 3.60. Ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng vitamin C của rong
nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh
Hệ số Ước tính
Hằng số 5,32
0,3 X3
-0,2 X1X2
0,15 X1X3
Bảng 3.61. Bảng đáp ứng tối ưu
Giá trị tối ưu = 5,66
Nhân tố Thấp Cao Tối ưu
Hoạt độ nước 0,28 0,34 0,34
Tỷ lệ hút chân không 50,0 80,0 50,0
155
Nhiệt độ bảo quản -2,0 8,0 8,0
Hình 3.47. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến hàm lượng
vitamin C của rong nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh
Hình 3.48. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố
Từ kết quả phân tích ở trên cho thấy các giá trị R2 và R có giá trị lớn lần lượt là
96,50 và 91,35. Giá trị này cho thấy hàm hồi quy thu được và các biến độc lập có mức
độ phù hợp.
Với hàm mục tiêu là hàm lượng vitamin C giảm ít nhất trong quá trình bảo quản
thì hoạt độ nước của rong nho khô tối ưu là 0,34, tỷ lệ hút chân không là 50%, nhiệt độ bảo quản là 80C. Kết quả trên có thể được lý giải: khi sấy rong nho đến hoạt độ nước
0,34 thì thời gian sấy ngắn nên vitamin C bị tổn thất chưa đáng kể nên hàm lượng
vitamin C còn cao. Nhưng sấy rong đến hoạt độ nước 0,28 thì thời gian sấy dài hơn
nên tổn thất vitamin C tăng và hàm lượng vitamin C giảm.
Ở tỷ lệ hút chân không 50%, các sợi rong nho được giữ nguyên trạng thái sau
sấy, còn khi hút chân không 80%, các sợi rong nho bị dính ép, vón lại với nhau, cầu
rong bị rụng nhiều, khi ngâm hoàn nguyên, rong bị tổn thất chất ngấm ra nhiều hơn so
với hút chân không 50%, làm cho lượng vitamin C giảm. Rong nho khô khi bảo quản ở nhiệt độ 80C vẫn giữ được chất lượng cảm quan của rong khô ban đầu, còn bảo quản 156
-20C tổng điểm CLCQ của rong nho khô giảm, khi ngâm hoàn nguyên rong không thể
hoàn nguyên giống trạng thái ban đầu dẫn đến hàm lượng vitamin C giảm.
Vì vậy, mẫu rong nho khô có hoạt độ 0,34, hút chân không 50%, bảo quản ở
nhiệt độ 80C có hàm lượng vitamin C cao nhất sau 60 ngày bảo quản.
3.5.4. Ảnh hưởng của đa yếu tố đến khả năng hoàn nguyên của rong nho
theo thời gian bảo quản
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố như hoạt độ nước của rong khô bảo
quản, nhiệt độ bảo quản, tỷ lệ hút chân không đến khả năng hoàn nguyên của rong nho
khô bao gói bằng bao bì PA lưu giữ trong điều kiện lạnh tại các thí nghiệm theo quy
hoạch tại bảng 2.4 và kết quả được thể hiện trong bảng 3.65.
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI để tối ưu hóa nhận được kết quả
như trong bảng 3.62, 3.63 và hình 3.49, 3.50.
Từ bảng 3.62, sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI, loại bỏ các hệ số
không có ý nghĩa với p>0,05, thu được phương trình hồi quy như sau:
Y4 = 5,32 + 0,3*X3 - 0,2*X1X2 + 0,15*X1X3 (3.11)
Bảng 3.62. Kết quả phân tích ANOVA về ảnh hưởng của các biến độc lập đến khả năng hoàn nguyên của rong nho khô khi bảo quản
Hệ số p
Hằng số 92,9609
0,4625 0,1482 X1
-0,8125 0,0348 X2
1,0925 0,0134 X3
-0,0075 0,9783 X1X2
0,0475 0,8632 X1X3
-0,3975 0,1991 X2X3
R2 89,28
R hiệu chỉnh 73,20
Bảng 3.63. Ảnh hưởngcủa các biến độc lập đến khả năng hoàn nguyên của rong nho trong thời gian bảo quản
Hệ số Ước tính
Hằng số 92,9609
-0,8125 X2
157
1,0925 X3
Standardized Pareto Chart for hoan nguyen
+ -
C:Nhietdobaoquan
B:Tylehutchankhong
0
1
3
4
2 Standardized effect
K4= 92,96-0,8125*X2 + 0,10925*X3
Main Effects Plot for hoan nguyen
93.6
93.2
Ty le
hoan
92.8
nguyen
92.4
92
-2.0
Tylehutchankhong 80.0 50.0
Nhietdobaoquan 8.0
Hình 3.49. Biểu đồ Pareto về ảnh hưởng của các biến độc lập đến khả năng hoàn nguyên của rong nho trong thời gian bảo quản
Hình 3.50. Xu hướng ảnh hưởng của các nhân tố
Bảng 3.64. Bảng đáp ứng tối ưu
Giá trị tối ưu = 33,4743
Nhân tố Thấp Cao Tối ưu
Hoạt độ nước 0,28 0,34 0,34
Tỷ lệ hút chân không 50,0 80,0 50,0
Nhiệt độ bảo quản -2,0 8,0 8,0
Kết quả phân tích ở trên cho thấy, các giá trị R2 và R có giá trị lớn lần lượt là
89,28 và 73,20. Giá trị kết quả này cho thấy hàm hồi quy thu được và các biến độc lập
có mức độ phù hợp. Kết quả này có thể được lý giải: rong nho khi sấy khô bị mất nước
càng nhiều, cấu trúc rong nho càng bị biến dạng và càng bị ép chặt dẫn tới làm cho cấu
158
trúc rong bị “xơ” hóa làm giảm khả năng hoàn nguyên khi ngâm phục hồi trong nước.
Khi hút chân không, dưới tác động của khí quyển cấu trúc rong nho bị ép chặt càng
dẫn tới bị biến tính cấu trúc và rong khô càng bị “xơ” hóa cấu trúc dẫn đến tỷ lệ hoàn
nguyên càng giảm. Vì thế khi bảo quản rong khô có hoạt độ nước càng thấp và mức độ
hút chân không càng nhiều thì khả năng hoàn nguyên trong nước càng giảm. Ở tỷ lệ
hút chân không 50% đảm bảo cho tỷ lệ oxy không khí ít và sợi rong nho không bị nén
ép nhiều, còn khi hút chân không > 80%, các sợi rong nho bị ép dính lại với nhau, cầu
rong bị dập gẫy và rụng nhiều nên khi ngâm trong nước sẽ khó hoàn nguyên hồi phục
trạng thái tươi ban đầu như khi hút chân không 50%. Kết quả phân tích còn cho thấy
rong nho khô bảo quản ở nhiệt độ 80C thì chất lượng cảm quan của rong nho khô ít bị
suy giảm, còn bảo quản ở nhiệt độ -20C thì chất lượng cảm quan của rong nho giảm
nhiều và khi ngâm trong nước khó hoàn nguyên. Kết quả này có thể lý giải là ở nhiệt
độ càng thấp quá trình tách ẩm càng mạnh nên rong nho càng bị biến tính nhiều.
Như vậy, mẫu rong nho khô có hoạt độ nước 0,34 được bao gói hút chân không 50%
và bảo quản ở nhiệt độ 80C có khả năng hoàn nguyên cao nhất sau 60 ngày bảo quản.
3.5.5. Tối ưu hóa quá trình bảo quản rong nho khô
Sử dụng phần mềm Statgraphics Centurion XVI xử lý thống kê thu được thông số
tối ưu như sau: Hoạt độ nước (X1=0,34), tỷ lệ hút chân không (X2=50%), nhiệt độ bảo
quản (X3=80C). Tại các thông số tối ưu này, chất lượng rong nho khô sau 60 ngày bảo
quản là: tổng điểm CLCQ là 18,60, hoạt tính chống oxy hóa tổng 3900,57 mg acid
asorbic/g DW, hàm lượng vitamin C là 5,1 mg/kg, tỷ lệ hoàn nguyên 94,02%.
Bảng 3.65. Kết quả bố trí thí nghiệm với hàm mục tiêu là chất lượng cảm quan
của rong nho khô bảo quản ở điều kiện lạnh
Thí nghiệm Biến thực Biến mã hóa Các hàm mục tiêu
N X1 X2 X3 K1 K 2 K 3 G1 G2 G3 G4
1. 0,28 80 -2 -1 +1 -1 16,7 2948,76 5,3 92,18
2. 0,34 50 8 +1 -1 +1 18,70 3865,68 5,7 94,08
3. 0,34 50 -2 +1 -1 -1 17,2 3244,02 5,2 93,01
4. 0,34 80 -2 +1 +1 -1 16,3 3262,53 5,1 92,12
Số thí nghiệm trong phương 5. 0,28 80 8 -1 +1 +1 16,9 3608,39 5,5 92,36
án 2k 6. 0,28 50 8 -1 -1 +1 17,1 3713,76 5,2 94,03
159
7. 0,34 80 8 +1 +1 +1 17,5 3798,13 5,5 93,33
8. 0,28 50 -2 -1 -1 -1 17,2 2978,92 5,1 92,12
9. 0 0 17,6 3609,18 5,3 93,10 0 0,31 65 3 Số TN ở 0 0 17,46 3606,05 5,3 93,09 0 10. 0,31 65 3 tâm 0 0 17,35 3466,05 5,4 93,15 0 11. 0,31 65 3
Bảng 3.66. Bảng đáp ứng tối ưu
Tối ưu Nhân tố Cao Thấp
0,34 Hoạt độ nước 0,34 0,28
50,0 Tỷ lệ hút chân không 80,0 50,0
8,0 Nhiệt độ bảo quản 8,0 -2,0
Bảng 3.67. Chất lượng của rong nho khô bảo quản ở điều kiện tối ưu
Hàm mục tiêu tối ưu hóa Giá trị tối ưu
18,60 Chất lượng cảm quan (điểm)
3900,57 Hoạt tính hóa chống oxy hóa tổng (mg acid asorbic/g DW)
5,1 Hàm lượng vitamin C (mg/kg)
94,02 Tỷ lệ hoàn nguyên (%)
*Kết quả kiểm tra vi sinh vật
Tiến hành kiểm tra VSV của mẫu rong khô, kết quả được thể hiện tại bảng 3.68.
Bảng 3.68. Số lượng vi sinh vật sản phẩm rong nho khô
Kết
quả
Giới hạn cho phép
Phương pháp phân
Chỉ tiêu kiểm nghiệm
phân tích
*
tích
10 6
TCVN 5367 : 1991
Tổng số VSVKH (CFU/g)
-
NMKL 95:1997
C. perfringens
5
Giới hạn bởi G.A.P 10 2
TCVN 7924-2008
E. coli (CFU/g)
-
Không quy định
TCVN 4882:2007
Coliforms (CFU/g)
-
0
TCVN 4829: 2005
Samonella (CFU/g)
-
TCVN 7905-1:2008
V. cholerae (CFU/g)
-
Không quy định
TCVN 4830-1: 2005
S. aureus (CFU/g)
-
TCVN 7905-1:2008
V. parahaemoliticus (CFU/g)
Tổng số bào tử nấm men nấm
-
TCVN 7137 - 2002
mốc (CFU/g)
160
2.7x102
Chú thích: “-” là không phát hiện
Từ kết quả kiểm tra ở trên cho thấy theo QCVN8-3:2012/BYT thì sản phẩm rong
nho khô đạt tiêu chuẩn VSATTP.
Từ kết quả phân tích thực nghiệm ở trên cho thấy thông số tối ưu cho bảo quản
rong nho khô có hoạt độ nước 0,34 (tương đương độ ẩm là 15%) là bao gói bằng bao
bì PA hút chân không 50% và bảo quản nhiệt độ ở nhiệt độ lạnh 80C.
3.6. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH SẤY RONG NHO KHÔ BẰNG KỸ THUẬT
SẤY LẠNH KẾT HỢP BỨC XẠ HỒNG NGOẠI
3.6.1. Quy trình sấy rong nho khô
Từ kết quả nghiên cứu ở trên cho phép đề xuất quy trình sấy rong nho bằng kỹ
thuật sấy lạnh kết hợp BXHN trình bày ở hình 3.51.
* Thuyết minh quy trình
+ Nguyên liệu: rong nho tươi thu hoạch ở giai đoạn 40 ngày tuổi, có chiều dài
thân đứng >6cm, “cầu” rong đều, không dập nát.
+ Xử lý cơ học: Rong nguyên liệu sau khi vận chuyển về phòng thí nghiệm được
cắt bỏ phần thân bò, thu phần thân đứng và loại bỏ các tạp chất lẫn trong rong.
+ Rửa bằng nước biển: Sau khi xử lí cơ học, rong nho được rửa bằng nước biển
sạch. Tỉ lệ nguyên liệu rong nho so với nước rửa là 1kg rong/10 lít nước biển.
+ Ngâm sorbitol: Sau khi rửa, tiến hành ngâm rong trong dung dịch sorbitol
20% trong 30 phút, với tỷ lệ rong/dung dịch là 1/1,5. Sau khi ngâm sorbitol, với rong
ra và phần dung dịch sorbitol có thể được tái sử dụng cho các lần xử lý tiếp theo.
+ Chần rong: rong đã xử lý sorbitol được chần trong nước ở nhiệt độ 850C trong
thời gian 10 giây. Sau khi chần vớt ra để ráo và tiến hành ly tâm tách nước.
+ Ly tâm tách nước: Rong nho sau khi chần được ly tâm tách nước với thời
gian 3 phút, tỷ lệch tách nước 10% và tiến hành sấy khô.
+ Sấy khô: tiến hành sấy khô rong bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại ở nhiệt độ 440C, tốc độ gió 2,6 m/s, chiều dày lớp rong trong buồng sấy là
1,8cm, khoảng cách từ nguồn bức xạ hồng ngoại đến nguyên liệu sấy là 19cm, cường
độ chiếu sáng của đèn bức xạ hồng ngoại là 1klux. Rong được sấy trong khoảng thời
gian sấy 3,5 giờ đến khi rong đạt độ ẩm 15±1% thì ngừng quá trình sấy.
+ Chiếu tia UV: Rong sau khi sấy được chiếu tia bằng UV (bằng đèn tử ngoại có
bước sóng 220-280nm) và tiến hành trên băng truyền sấy với bề dày lớp rong 1cm,
161
thời gian chiếu 30 phút.
Rong nho tươi: chiều dài >6cm Nguyên liệu
Xử lý cơ học
Rửa bằng nước biển 1kg rong/10 lít nước biển
Ngâm sorbitol Nồng độ 20%, thời gian: 30 phút
Nhiệt độ: 850C, thời gian: 10 giây Chần rong
Sấy lạnh kết hợp BXHN
t0: 440C, k: 19cm; v: 2,6 m/s, c: 1,8 cm, t: 3,5h, cường độ chiếu BXHN=1klux.
Chiếu tia cực tím (UV) Bề dày lớp rong 1cm, thời gian chiếu 30 phút
Bao bì PA, hút chân không 50% Bao gói
Nhiệt độ: 6±20C, thời gian: 12 tháng Bảo quản
Hình 3.51. Quy trình sấy rong nho bằng sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
+ Bao gói và bảo quản: Sản phẩm rong nho được bao gói bằng bao bì PA hút
chân không 50% và bảo quản lạnh ở nhiệt độ 6±20C.
Hình 3.52. Hình ảnh rong nho nguyên liệu và rong nho sau khi ngâm sorbitol
162
20% trong thời gian ngâm 30 phút
Hình 3.53. Hình ảnh rong nho được chần ở nhiệt độ 850C trong thời gian 10 giây
Hình 3.54. Hình ảnh sản phẩm rong nho khô và rong nho khô đã ngâm hoàn nguyên
3.6.2. Sản xuất thử và tính toán chi phí nguyên vật liệu
Tiến hành sản xuất thử sản phẩm rong nho khô theo quy trình đề xuất và phân
tích một số chỉ tiêu chất lượng và kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho khô. Kết
quả được trình bày bảng 3.69 và 3.70.
Bảng 3.69. Kết quả phân tích một số thành phần hóa học của rong nho khô
STT Chỉ tiêu Đơn vị tính Hàm lượng
Protein tổng số 1. % 13,5
Lipid tổng số 2. % 1,2
K 3. mg/kg 88
Ca 4. mg/kg 81
Mg 5. mg/kg 71
Zn 6. mg/kg 28
Se 7. mg/kg <0,01
Hg 8. mg/kg <0,01
Cd 9. mg/kg <0,01
As 10. mg/kg <0,01
P 11. mg/kg 93
163
Fe 12. mg/kg 89
13. Cu mg/kg 23
14. I mg/kg 15,1
15. Vitamin A mg/kg 6,8
16. mg/kg 1,61 Vitamin B1
17. Vitamin C mg/kg 6,2
18. Threonine g/100g 0,82
19. Valine g/100g 0,84
20. Lysine g/100g 0,79
21. Isoleucine g/100g 0,81
22. Leucine g/100g 0,95
23. Phenylalanine g/100g 0,62
24. Aspartic acid g/100g 0,51
25. Serine g/100g 0,77
26. Glutamine g/100g 0,65
27. Glycine g/100g 0,81
28. Arginine g/100g 0,79
29. Histidine g/100g 0,09
30. Alanine g/100g 0,91
31. Tyrosine g/100g 0,52
32. Proline g/100g 0,55
33. Đường tổng số % 0,12
34. Độ ẩm % 15,79
Bảng 3.70. Kết quả kiểm tra một số chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm rong nho khô
Chỉ tiêu kiểm nghiệm
Kết quả Giới hạn cho phép Phương pháp phân tích
Tổng số VSVKH (CFU/g)
10 6
TCVN 5367 : 1991
C. perfringens
-
Giới hạn bởi G.A.P
NMKL 95:1997
E. coli (CFU/g)
5
10 2
TCVN 7924-2008
Coliforms (CFU/g)
-
Không quy định
TCVN 4882:2007
Samonella (CFU/g)
-
TCVN 4829: 2005
0
V. cholerae (CFU/g)
-
TCVN 7905-1:2008
S. aureus (CFU/g)
-
Không quy định
TCVN 4830-1: 2005
-
V. parahaemoliticus (CFU/g)
TCVN 7905-1:2008
164
2.7x102
Chỉ tiêu kiểm nghiệm
Kết quả Giới hạn cho phép Phương pháp phân tích
-
TCVN 7137 - 2002
Tổng số bào tử nấm men, nấm mốc (CFU/g)
Kết quả phân tích ở các bảng 3.69 và 3.70 cho thấy:
+ Về thành phần hóa học: hàm lượng protein tổng số, các loại khoáng, các axit
amin của mẫu cao. Kết quả kiểm nghiệm kim loại nặng có trong rong nho khô cho
thấy tất cả các chỉ tiêu này đều đạt tiêu chuẩn hiện hành của Bộ Y tế.
+ Về chỉ tiêu vi sinh vật: rong nho khô đạt tiêu chuẩn vi sinh vật theo quy định
về giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm ban hành theo quyết
định số 46/2007/QĐ-BYT và QCVN 8-3:2012/BYT của Bộ Y Tế.
Từ kết quả phân tích trên rong nho khô sản xuất, đáp ứng đủ yêu cầu VSATTP
Bộ Y tế Việt nam.
* Sơ bộ tính toán định mức và chi phí nguyên liệu cho 1kg thành phẩm
Sơ bộ tính toán định mức và chi phí nguyên vật liệu cho 01kg sản phẩm rong nho
khô sản xuất theo quy trình của luận án, kết quả trình bày ở bảng 3.71 và 3.72.
Bảng 3.71. Hao hụt trọng lượng của nguyên liệu chính qua các công đoạn
Công đoạn Trọng lượng TT
1 Nguyên liệu 1000
2 Nguyên liệu sau xử lý 893,5
3 Ly tâm 881
4 Nguyên liệu sau khi ngâm sorbitol và chần 531
5 Rong nho sau khi sấy đến độ ẩm 15 ±1% 33,48
Vậy định mức nguyên liệu để sấy khô tạo ra 01kg sản phẩm rong nho khô: 1000/
33,48= 29,26 kg rong tươi.
Bảng 3.72. Chi phí nguyên vật liệu cho sản phẩm rong nho khô
TT Công đoạn Số lượng Đơn giá Thành tiền (đ)
1 Rong nho tươi 29,96 kg 100.000 2.996.000
2 Sorbitol 10 lít 22.000 220.000
165
Tổng số tiền 3.216.000
Như vậy chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1kg rong nho khô là 3.216.000đồng.
* Đánh giá sự biến đổi của rong nho khô theo thời gian bảo quản
Tiến hành bảo quản rong nho khô và định kỳ hàng tháng lấy mẫu đánh giá một số
chỉ tiêu chất lượng của rong nho khô. Kết quả đánh giá sự biến đổi chất lượng rong
nho khô theo thời gian bảo quản ở nhiệt độ lạnh (6±20C) được trình bày ở bảng 3.73.
Bảng 3.73. Biến đổi chất lượng rong nho khô theo thời gian bảo quản
Thời gian bảo quản (tháng) Khả năng hoàn nguyên (%)
Tổng điểm trung bình cảm quan (Điểm) Hàm lượng vitamin C (mg/kg) Hoạt tính chống oxy hóa tổng (mg acid ascorbic/g mẫu)
1 18,88 94,08 6,2 3937,40
2 18,32 94,02 4,5 3937,40
3 17,60 94,00 4,38 3933,15
4 17,36 93,95 4,09 3711,37
5 17,12 93,94 3,82 3240,57
6 17,12 93,87 3,77 3077,15
7 16,96 93,78 3,64 2872,52
8 16,64 93,55 3,61 2948,09
9 16,48 93,46 3,52 2466,00
10 16,40 93,17 3,41 2517,60
11 16,16 93,04 3 2353,55
12 15,92 92,75 2,93 2281,53
Kết quả phân tích ở các bảng 3.73 cho thấy:
+ Về cảm quan: sau 12 tháng bảo quản ở điều kiện lạnh, rong nho khô vẫn đạt
chất lượng cảm quan thuộc loại khá. Trong quá trình bảo quản màu sắc, mùi và vị của
rong nho khô hầu như thay đổi không đáng kể.
+ Về tỷ lệ hoàn nguyên: Sau 12 tháng bảo quản ở điều kiện lạnh, tỷ lệ hoàn
nguyên của rong nho khô giảm còn 98,58% so với rong nho khô ban đầu. Như vậy,
theo thời gian bảo quản, khả năng hoàn nguyên của rong khô giảm nhưng mức độ
giảm không nhiều.
+ Về hàm lượng vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng: hàm lượng
166
vitamin C của rong nho khô trong 4 tháng bảo quản giảm chậm, từ tháng thứ 5 trở đi
hàm lượng vitamin C giảm nhanh và sau 12 tháng hàm lượng vitamin C của rong nho
khô còn lại 47,91% so với ban đầu. Tương tự như vậy, hoạt tính chống oxy hóa tổng
của rong nho khô trong 4 tháng bảo quản đầu tiên hầu như giảm rất ít, nhưng từ tháng
thứ 4 trở đi thì hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong giảm nhanh hơn và sau 12 tháng
bảo quản, thì hoạt tính chống oxy hóa tổng của rong nho khô giảm 57,74% so với ban
đầu. Kết quả này có thể lý giải: mặc dù rong nho được bảo quản trong điều kiện lạnh,
nhưng theo thời gian bảo quản rong nho sẽ có hiện tượng dính kết lại với nhau, thời
gian càng dài thì sự kết dính càng nhiều và càng chặt. Chính do sự dính kết này làm ảnh
hưởng đến cấu trúc của rong nho khi ngâm hoàn nguyên trong nước. Vì vậy theo thời
gian chất lượng của rong nho giảm.
Từ các phân tích ở trên cho thấy có thể lưu giữ rong nho khô bao gói bằng bao bì PA, hút chân không 50% và bảo quản ở điều kiện lạnh 6±20C trong 12 tháng mà
rong vẫn có chất lượng cảm quan thuộc loại khá và tỷ lệ hoàn nguyên đạt 98,58% so
với rong nho khô ban đầu.
3.7. SO SÁNH CHẤT LƯỢNG RONG NHO LÀM KHÔ BẰNG CÁC PHƯƠNG
PHÁP KHÁC NHAU
Luận án tiến hành sấy rong nho theo quy trình sấy lạnh kết hợp BXHN đã đề
xuất và làm khô rong theo các phương pháp làm khô thông thường bao gồm sấy nóng
(KKN) và phơi nắng (PN). Sau đó lấy mẫu đánh giá các chỉ tiêu chất lượng, đánh giá
tỷ lệ rong bị gẫy vụn và phân tích một số chỉ tiêu hóa học cơ bản, vật lý và vi sinh vật.
Kết quả phân tích trình bày ở các bảng 3.74, 3.75 và các hình 3.55 ÷3.58.
Bảng 3.74. Biến đổi hàm lượng các chất theo các phương pháp sấy khác nhau
Chỉ tiêu phân tích Đơn vị PN KKN
(mg/kg) Mẫu đối chứng 2,70 Sấy lạnh kết hợp BXHN 0,64 0,21 0,67 Vitamin B1
Vitamin C (mg/kg) 2,80 4,50 6,20 19,2
Péc tin hòa tan (%) 0,24 0,25 0,31 0,33
Mg (%) 0,93 0,91 0,94 0,94
Chất xơ tổng số (%) 2,60 3,40 3,70 4,21
Lipid tổng số (%) 1,20 1,24 1,69 2,21
167
Protein tổng số (%) 4,89 5,35 6,47 6,90
Hình 3.55. Sự biến đổi tỷ lệ hoàn nguyên của rong nho sấy khô bằng các phương
pháp khác nhau
Hình 3.56. Sự thay đổi tỷ lệ rụng gẫy cầu rong của rong nho sấy khô bằng các
phương pháp khác nhau
168
Hình 3.57. Sự biến đổi chất lượng cảm quan của rong nho sấy khô bằng các phương pháp khác nhau
Hình 3.58. Sự biến đổi cường độ màu xanh lục của rong nho sấy khô bằng các
phương pháp khác nhau
Bảng 3.75. Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh vật của rong nho sấy khô bằng các
phương pháp khác nhau
Đơn vị
Phương pháp làm khô
Giới hạn cho phép *
Các chỉ tiêu vi sinh
KKN
PN
106
Sấy lạnh kết hợp BXHN 2.7x102
Tổng vi sinh vật hiếu khí
(CFU/g)
3.6x102 3.6x103
102
E. coli
(CFU/g)
-
-
-
Coliforms
(CFU/g)
5
11
12
Không quy định
0
Samonella
(CFU/g)
-
-
-
V. cholerae
(CFU/g)
-
-
-
S. aureus
(CFU/g)
-
-
-
Không quy định
V. parahaemoliticus
(CFU/g)
-
-
-
(CFU/g)
103
-
5
8
Tổng số bào tử nấm men, nấm mốc
Từ các kết quả phân tích được thể hiện ở các bảng 3.74, 3.75 và các hình 3.55
÷3.58 cho phép rút ra một số nhận xét sau:
* Về các chỉ tiêu hóa học cơ bản: Kết quả phân tích ở bảng 3.74 cho thấy:
+ Về hàm lượng Vitamin B1: kết quả phân tích cho thấy mẫu rong phơi nắng có
hàm lượng vitamin B1 thấp nhất 0,21 mg/kg, chỉ bằng 32,81% hàm lượng vitamin B1
của mẫu rong khô sấy lạnh kết hợp BXHN và bằng 56,76% hàm lượng vitamin B1 của
mẫu rong khô sấy bằng không khí nóng. Như vậy, mẫu rong khô sấy lạnh kết hợp
169
BXHN có hàm lượng vitamin B1 còn lại ở rong nho khô cao nhất. Kết quả này có thể lý
giải: vitamin B1 vốn có đặc tính lý hóa không bền với nhiệt và ánh sáng tử ngoại khi
phơi nắng và sấy nóng dưới tác động của ánh sáng tử ngoại và nhiệt độ nên vitamin B1
bị phân hủy. Chính vì thế mẫu rong khô sấy bằng không khí nóng và phơi nắng có hàm
lượng vitamin B1 còn lại thấp hơn hàm lượng vitamin B1 còn lại ở mẫu rong khô sấy
lạnh kết hợp BXHN. Kết quả phân tích này cho thấy sản phẩm rong nho sấy theo
phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN có chất lượng về mặt vitamin B1 cao hơn sản
phẩm rong nho khô thu được theo phương pháp phơi nắng và sấy bằng không khí nóng.
+ Về hàm lượng vitamin C: Tương tự như hàm lượng vitamin B1, mẫu rong nho
sấy theo kỹ thuật phơi nắng có hàm lượng vitamin C thấp nhất 2,8 mg/kg, chỉ bằng
45,16% hàm lượng vitamin C của mẫu rong khô sấy lạnh kết hợp BXHN và bằng
62,22% hàm lượng vitamin C của mẫu rong khô sấy bằng phương pháp sấy không khí
nóng. Như vậy, mẫu rong khô sấy lạnh kết hợp BXHN có hàm lượng vitamin C còn lại
cao nhất. Kết quả này có thể lý giải: cũng giống như vitamin B1, vitamin C vốn có đặc
tính lý hóa không bền với nhiệt và ánh sáng tử ngoại. Do vậy, dưới tác dụng của ánh
nắng mặt trời khi phơi nắng và tác dụng của nhiệt độ cao khi sấy nóng vitamin C bị
phân hủy. Chính vì thế mẫu rong khô sấy bằng không khí nóng và phơi nắng có hàm
lượng vitamin C còn lại thấp hơn hàm lượng vitamin C còn lại ở mẫu rong khô sấy
lạnh kết hợp BXHN. Kết quả phân tích này cho thấy sản phẩm rong nho sấy theo
phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN có chất lượng về mặt vitamin C cao hơn sản
phẩm rong nho sấy theo phương pháp phơi nắng và sấy bằng không khí nóng.
+ Về hàm lượng lipid tổng số: Tương tự như hàm lượng vitamin B1 và vitamin
C, mẫu rong nho sấy theo kỹ thuật phơi nắng có hàm lượng lipid thấp nhất 1,2%, chỉ
bằng 71,01% hàm lượng lipid của mẫu rong khô sấy lạnh kết hợp BXHN và bằng
96,77% hàm lượng lipid của mẫu rong khô sấy bằng phương pháp sấy không khí nóng.
Như vậy, mẫu rong khô sấy lạnh kết hợp BXHN có hàm lượng lipid cao nhất và mẫu
rong nho sấy bằng phương pháp sấy không khí nóng và phơi nắng có hàm lượng lipid
tương đương nhau. Kết quả này có thể lý giải: dưới tác dụng của ánh nắng mặt trời khi
phơi nắng và tác dụng của nhiệt độ cao khi sấy nóng có thể một phần lipid trong rong
bị phân hủy. Chính vì thế mẫu rong khô sấy bằng không khí nóng và phơi nắng có
hàm lượng lipid còn lại thấp hơn hàm lượng lipid còn lại ở mẫu rong khô sấy lạnh kết
hợp BXHN. Kết quả phân tích này cho thấy sản phẩm rong nho sấy theo phương pháp
sấy lạnh kết hợp BXHN có chất lượng về mặt hàm lượng lipid cao hơn sản phẩm rong
170
nho sấy theo phương pháp phơi nắng và sấy bằng không khí nóng.
+ Về hàm lượng protein và Mg: Tương tự như hàm lượng lipid, kết quả phân
tích cũng cho thấy sản phẩm rong nho sấy theo phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN
có chất lượng về mặt hàm lượng protein và hàm lượng khoáng Mg cao hơn sản phẩm
rong nho sấy theo phương pháp phơi nắng và sấy bằng không khí nóng.
+ Về hàm lượng pectin hòa tan: kết quả phân tích cho thấy không có sự khác
biệt về hàm lượng pectin có trong các mẫu rong nho sấy theo phương pháp sấy lạnh
kết hợp BXHN, phương pháp sấy nóng (KKN) và phơi nắng (PN).
* Về các chỉ tiêu vật lý: Kết quả phân tích thể hiện ở các hình 3.55 ÷3.58 cho thấy:
+ Về khả năng hoàn nguyên: Kết quả phân tích tỷ lệ hoàn nguyen của rong nho
được làm khô bằng các phương pháp khác nhau trình bày ở hình 3.55 cho thấy: tỷ lệ
hoàn nguyên của rong sấy theo kỹ thuật sấy nóng thấp nhất và đạt 92,23% so với rong
nho tươi ban đầu, tương đương với tỷ lệ hoàn nguyên của rong khô bằng cách phơi
nắng và chỉ bằng 97,2% tỷ lệ hoàn nguyên của rong khô sấy lạnh kết hợp BXHN. Kết
quả này có thể lý giải: khi phơi nắng và sấy bằng không khí nóng thường có nhiệt độ
cao và dưới tác động của bức xạ tử ngoại làm bề mặt rong bị bốc thoát hơi nước nhanh
dẫn tơi rong bị biến dạng bề mặt - chính sự biến dạng bề mặt làm cấu trúc rong bị thay
đổi làm giảm khả năng hoàn nguyên. Như vậy, mẫu rong khô sấy lạnh kết hợp BXHN
có tỷ lệ hoàn nguyên cao nhất trong số các mẫu rong nho khô đã phân tích.
+ Về tỷ lệ rụng gẫy cầu rong: Kết quả phân tích về tỷ lệ rụng gãy cầu rong của
rong sấy khô bằng các phương pháp khác nhau trình bày ở hình 3.56 cho thấy mẫu rong
khô làm khô theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại có tỷ lệ rụng gãy
cầu rong thấp nhất là 7,02%. Trong khi đó, rong nho khô làm khô theo phương pháp
phơi nắng trực tiếp và phương pháp làm khô bằng không khí nóng có tỷ lệ rụng gãy cầu
rong tương ứng là 11,86% và 18,87%, cao gấp tương ứng 1,69 và 2,69 lần so với tỷ lệ
rụng gãy cầu rong của mẫu rong khô làm khô theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức
xạ hồng ngoại. Như vậy, nếu xét theo tỷ lệ rụng gãy cầu rong, mẫu rong khô làm khô
theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại có chất lượng cao nhất.
+ Về chất lượng cảm quan: Kết quả phân tích về chất lượng cảm quan của rong
nho sấy khô bằng các phương pháp khác nhau trình bày ở hình 3.57 cho thấy mẫu rong
sấy khô theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại có tổng điểm chất
lượng cảm quan cao nhất và đạt 18,64 điểm. Trong khi đó, rong nho sấy khô theo
phương pháp phơi nắng trực tiếp và phương pháp làm khô bằng không khí nóng có
tổng điểm chất lượng cảm quan tương ứng là 13,28 và 14,64, chỉ bằng tương ứng 171
71,14% và 78,54% so với tổng điểm chất lượng cảm quan của rong sấy khô theo
phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại. Như vậy, nếu xét theo chất lượng
cảm quan, mẫu rong sấy khô theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại có
chất lượng cao nhất.
+ Về cường độ màu xanh lục: Kết quả phân tích về cường độ màu xanh lục của
rong nho sấy khô bằng các phương pháp khác nhau trình bày ở hình 3.58 cho thấy mẫu
rong sấy khô theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại có cường độ màu
xanh lục cao nhất và đạt 128,63 điểm. Trong khi đó, rong nho sấy khô theo phương
pháp phơi nắng trực tiếp và phương pháp làm khô bằng không khí nóng có cường độ
màu xanh lục gần tương đương nhau và đạt tương ứng là 86,43 điểm và 89,63 điểm,
chỉ bằng tương ứng 67,19% và 69,68% so với cường độ màu xanh lục của rong sấy
khô theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại. Như vậy, nếu xét theo
cường độ màu xanh lục thì sử dụng phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
để sấy rong nho khô thì màu xanh của rong giữ được tốt nhất - chứng tỏ kỹ thuật sấy
này phù hợp với sấy rong nho khô.
* Về các chỉ tiêu vi sinh vật: kết quả phân tích ở bảng 3.75 cho thấy thấy cả các
mẫu rong nho sấy khô bằng các phương pháp khác nhau đều đạt tiêu chuẩn vi sinh vật
theo quy định của hiện hành của Bộ Y tế Việt Nam. Kết quả phân tích cũng cho thấy
mẫu rong nho sấy khô theo phương pháp sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại có chỉ
tiêu tổng vi sinh vật hiếu khí và chỉ tiêu Coliforms thấp hơn các mẫu rong sấy khô theo
phương pháp phơi nắng và sấy bằng không khí nóng.
Từ tất cả các phân tích ở trên một lần nữa cho thấy sản phẩm rong nho sấy khô
theo phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN có chất lượng cảm quan, tỷ lệ hoàn nguyên,
cường độ màu xanh lục, hàm lượng và thành phần các chất dinh dưỡng như: protein,
lipit, pectin hòa tan, lipid tổng số, chất xơ tổng số, vitamin B1, vitamin C, Mg cao hơn
các mẫu rong nho sấy khô theo phương pháp phơi nắng hoặc sấy bằng không khí
nóng. Mặt khác, các kết quả phân tích cũng cho thấy mẫu rong nho khô sấy lạnh kết
hợp BXHN cũng có chỉ tiêu VSV đạt tiêu chuẩn hiện hành của Bộ Y tế Việt Nam và
thấp hơn so với chỉ tiêu vi sinh vật của các mẫu rong nho sấy khô theo phương pháp
phơi nắng hoặc sấy bằng không khí nóng. Kết quả nghiên cứu này một lần nữa khẳng
định những ưu điểm phương pháp sấy lạnh kết hợp BXHN và luận án lựa chọn phương
pháp sấy lạnh kết hợp BXHN để sấy rong nho là hoàn toàn đúng đắn.
172
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Từ các kết quả nghiên cứu ở trên cho thấy Luận án đã hoàn thành tất cả các nội
dung nghiên cứu và mục tiêu đã đặt ra, thể hiện qua các kết luận rút ra từ kết quả
nghiên cứu như sau:
1) Luận án đã nghiên cứu và nhận thấy rong nho (Caulerpa lentillifera J.
Agardh) nuôi trồng tại Cam Ranh - Khánh Hòa có thành phần các chất dinh dưỡng
tích lũy ở rong như khoáng chất, vitamin, acid béo,... tăng theo thời gian sinh trưởng
và đạt mức cao nhất khi rong đạt 40 ngày tuổi. Do vậy, thời gian thu hoạch rong thích
hợp khi rong đạt 40 ngày tuổi. Ở độ tuổi thu hoạch rong có chiều dài thân đứng trung
bình trên 6 cm và hoàn toàn đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm theo quy định
của Bộ Y tế.
2) Luận án đã nghiên cứu và xác định được chế độ xử lý rong tiền sấy: rong nho
tươi được rửa sạch bằng nước biển, sau đó ly tâm tách 10% nước ở tốc độ ly tâm 300
vòng/phút, trong thời gian 3 phút; ngâm trong dung dịch sorbitol 20% trong thời gian
30 phút và chần để vô hoạt enzyme có trong rong ở nhiệt độ 850C trong thời gian 10s.
3) Luận án đã tiến hành tối ưu hóa và xây dựng được mô hình hồi quy toán học
biểu diễn mối tương quan chặt chẽ giữa các thông số trong quá trình sấy đến chất
lượng rong khô. Trong đó, yếu tố nhiệt độ sấy và tốc độ gió có ảnh hưởng đến chất
lượng rong nho khô mạnh hơn các yếu tố khác. Thông số tối ưu cho quá trình sấy khô
rong nho bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp BXHN như sau: Nhiệt độ thích hợp cho quá
trình sấy là 440C, vận tốc gió tối ưu là 2,6m/s; khoảng cách từ bóng đèn phát tia hồng
ngoại đến bề mặt nguyên liệu sấy là 19 cm, chiều dày nguyên liệu sấy 1,8cm, thời gian
sấy để rong khô có độ ẩm (15±1%) là 3,5 giờ. Sản phẩm rong nho khô thu được có tỷ
lệ hoàn nguyên đạt 94% so với rong tươi ban đầu và đạt tiêu chuẩn VSV với chi phí
nguyên vật liệu là 3.216.000 đồng.
4) Luận án đã nghiên cứu bảo quản rong nho khô và nhận thấy nhiệt độ thích
hợp cho quá trình bảo quản rong nho khô là 80C và khi bảo quản ở nhiệt độ 80C sau
01 năm rong nho khô vẫn đạt tiêu chuẩn chất lượng, vi sinh dùng làm thực phẩm theo
173
quy định hiện hành của Bộ Y tế.
II. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
Qua quá trình nghiên cứu này, luận án xin đề xuất một số ý kiến như sau:
1) Cần tiếp tục nghiên cứu thương mại hóa và chuyển giao công nghệ sấy rong
nho bằng sấy lạnh kết hợp BXHN cho các doanh nghiệp phát triển sản phẩm tiến tới
xuất khẩu ra nước ngoài sản phẩm rong nho khô.
2) Cần tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện chế độ bảo quản rong nho khô và thiết kế
174
nhãn mác bao bì cho sản phẩm rong nho khô.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hoàng Văn Chước (1999), Kỹ thuật sấy, Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
2. Nguyễn Hữu Dinh, Huỳnh Quang Năng, Trần Ngọc Bút, Nguyễn Văn Tiến (1993),
Rong biển Việt Nam, Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 364 trang.
3. Nguyễn Hữu Dinh (1997), Nguồn lợi và kỹ thuật nuôi trồng rong biển kinh tế Việt
Nam, Bài giảng cho học viên cao học ngành Nuôi trồng Thủy sản, Trường Đại học Nha
Trang.
4. Nguyễn Hữu Đại (1999), Thực vật thủy sinh, Nxb. Nông nghiệp, TP. Hồ Chí Minh.
5. Nguyễn Hữu Đại, Nguyễn Xuân Hòa, Nguyễn Thị Lĩnh, Phạm Hữu Trí (2008),
"Trồng rong Nho biển (Caulerpa lentillifera) dùng làm thực phẩm", Báo cáo tổng kết đề tài
cấp bộ, Viện Hải dương học Nha Trang.
6. Nguyễn Hữu Đại, Nguyễn Xuân Vỵ, Nguyễn Xuân Hòa, Phạm Hữu Trí (2009), "Di
nhập và trồng rong Nho biển (Caulerpa lentillifera) ở Khánh Hòa", Hội nghị Sinh thái và Tài
nguyên sinh vật lần thứ 3, Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật, Viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam.
7. Đống Thị Anh Đào (2005), Kỹ thuật bao bì thực phẩm, Nxb. Đại học Quốc gia
TP.HCM.
8. Đào Trọng Hiếu, Ngô Đăng Nghĩa (2005), "Nghiên cứu chế độ sấy tối ưu cho sản
phẩm cá cơm khô bằng phương pháp sấy kết hợp hồng ngoại và bơm nhiệt", Tạp chí Khoa
học và Công nghệ Thuỷ sản, Số 02, Trường Đại học Thuỷ sản Nha Trang, Trang 8-11.
9. Đào Trọng Hiếu, Ngô Đăng Nghĩa (2007), "Một số kết quả nghiên cứu ứng dụng
thiết bị sấy hồng ngoại kết hợp lạnh để sấy mực ống lột da xuất khẩu", Tạp chí Thông tin
Khoa học công nghệ và kinh tế Thủy sản, 5, 24-6.
10. Đào Trọng Hiếu (2013), Nghiên cứu sự biến đổi thành phần hóa học, tính chất vật
lý và đề xuất biện pháp nâng cao chất lượng cá cơm săng (Spratelloides gracilis) sấy hồng
ngoại xuất khẩu, Luận án tiến sĩ kỹ thuật chuyên ngành Công nghệ Chế biến thủy sản, Trường
Đại học Nha Trang.
11. Nguyễn Xuân Hòa (2012), Chuyển giao kỹ thuật trồng, chế biến và bảo quản rong
nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agardh. 1837) cho quân và dân huyện Trường Sa, tỉnh
Khánh Hòa, Báo cáo đề tài Nghiên cứu khoa học cấp tỉnh Khánh Hòa, Sở Khoa học&Công
nghệ tỉnh Khánh Hòa.
175
Tiếng Việt
12. Nguyễn Xuân Hòa, Nguyễn Hữu Đại, Nguyễn Thị Lĩnh, Phạm Hữu Trí (2004),
Nghiên cứu các đặc trưng sinh lý, sinh thái của loài rong Nho biển (Caulerpa lentillifera J.
A.) nhập nội có nguồn gốc từ Nhật Bản làm cơ sở cho kỹ thuật nuôi trồng, Báo cáo đề tài
nghiên cứu khoa học cấp viện, Phòng Thực vật biển, Viện Hải dương học Nha Trang.
13. Phạm Hoàng Hộ (1969), Rong biển Việt Nam, Trung tâm Học liệu Sài Gòn, 558
trang.
14. Lê Văn Việt Mẫn, Lại Quốc Đạt, Nguyễn Thị Hiền, Tôn Nữ Minh Nguyệt, Trần Thị
Thu Hà (2011), Công nghệ chế biến thực phẩm, Nxb. Đại học Quốc gia, TP. Hồ Chí Minh.
15. Đỗ Thị Bích Thủy (2001), Nghiên cứu quá trình sấy một số nguyên liệu nông sản có
độ ẩm cao bằng IR, Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo, Trường
Đại học Nông Lâm Huế, Đại học Huế.
16. Trần Đại Tiến (2007), Nghiên cứu các phương pháp sấy và bảo quản mực ống khô
lột da, Luận án tiến sĩ kỹ thuật chuyên ngành Công nghệ Chế biến thủy sản, Trường Đại học
Nha Trang.
17. Lê Anh Tuấn (2004), Kỹ thuật nuôi trồng rong biển (Seaweed Cultures), Nxb. Nông
nghiệp, TP. Hồ Chí Minh.
18. Nguyễn Xuân Vị, Nguyễn Hữu Đại, Nguyễn Thị Lĩnh, Nguyễn Xuân Hòa, Phạm
Hữu Trí (2005), Thử nghiệm nuôi trồng rong Nho (Caulerpa lentillifera J. Agardh 1873) ở
điều kiện tự nhiên, Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học cấp viện, Phòng Thực vật biển, Viện
Hải dương học Nha Trang.
19. Phạm Đức Việt, Nguyễn Kim Vũ, Lã Văn Chứ (2002), Một số kết quả nghiên cứu
ứng dụng gốm bức xạ hồng ngoại để sấy nông sản ở Việt Nam, Báo cáo đề tài nghiên cứu
khoa học cấp nhà nước, Viên Cơ điện và Công nghệ sau thu hoạch, Hà Nội.
Tiếng Anh
20. Arasaki S., Arasaki (1983), Vegetable from the sea, Japan Pub., Tokyo.
21. Abe T., Afzal T. M. (1997), "Thin-layer infrared radiation drying of rough rice", J.
Agric. Eng. Res., 67, 289-97.
22. Afzal T. M., Abe T. (1998), "Diffusion in potato during far infrared radiation
drying", J. Food Eng., 37(4), 353-65.
23. Afzal T. M., Abe T., Hikida Y. (1999), "Energy and quality aspects of combined
FIR-convection drying of barley", J. Food Eng., 42, 177-82.
24. Collignan A., Rault Wack A. L. (1994), "Dewatering and salting of cod by
176
immersion in concentrated sugar/salt solutions", Lebensm Wiss Technol, , 27, 259-64.
25. Chapman V. J., Chapman D. J. (1980), Seaweeds and their uses, 3rd edn, Chapman
and Hall, New York.
26. Darcy Vrillon B. (1993), "Nutritional aspects of the developing use of marine
macroalgae for the human food industry", Int. J. Food Sc. Nutr., 44, 23-35.
27. Datta A. K., Ni H. (2002), " Infrared and hot-air-assisted microwave heating of
foods for control of surface moisture", J. Food Eng., 51, 355-64.
28. Dostie M., Seguin J. N., Maure D., Tonthat Q. A., Chatingy R. (1989), Preliminary
measurements on the drying of thick porous materials by combinations of intermittent
infrared and continuous convection heating, Mujumdar A. S. Roques M. A., editor.
Hemisphere Press, New York.
29. Éverton Tenório de Souza, Daysianne Pereira de Lira, Aline Cavalcanti de Queiroz,
Diogo José Costa da Silva, Anansa Bezerra de Aquino, Eliane A. Campessato Mella, et al.
(2009), "The Antinociceptive and Anti-Inflammatory Activities of Caulerpin, a Bisindole
Alkaloid Isolated from Seaweeds of the Genus Caulerpa", Marine Drugs, 7(4), 689-704.
30. F. M. Butterworth (1995), Introduction to biomonitors and biomarkers as indicators
of environmental change, Handbook, Plenum Press, New York and London, pp 1-8.
31. FAO (1985), Seaweed farming practices in Asia and the Westerm Pacific.
32. Fasina O. O., Tyler R.T., Pickard M. (1996), Effect of infrared heat treatment on the
chemical composition and functionality of cereal grains and comparison of hulless and
pearled barley. Univ. of Saskatchewan, Saskatoon.
33. Fasina O. O., Tyler B., Pickard M. (1997), Infrared heating of legume seeds effect
on physical and mechanical properties. ASAE.
34. Fleurence J. (1999), "Seaweed proteins: biochemical, nutritional aspects and
potential uses", Trends in Food Science and Technology, 10, 25-8.
35. Fu W. R., Lien W. R. (1998), "Optimization of far-infrared heat dehydration of
shrimp using RSM", J. Food Sci., 63(1), 80-3.
36. Fujiwara Arasaki T., N. Mino, M. Kuroda (1984), "The protein valuein the human
nurtrion of edible marine algae in Japan", Hidrobiologia, 116/117, 513-516.
37. Gabel M., M. Pan Z., Amaratunga K.S.P., Harris L.J., Thompson J.F. (2006),
"Catalytic infrared dehydration of onions", J. Food. Sci., 71(9), E351-7.
38. G. C. Trono Jr. (1987), "Studies on the pond culture of Caulerpa", Phil. Jour. Sci.
177
Monogr., 17, 83-98.
39. Hashimoto A., Takahashi M., Honda T., Shimizu M., Watanabe A. (1990),
"Penetration of infrared radiation energy into sweet potato", Nippon Shokuhin Kogyo
Gakkaishi, 37(11), 876-93.
40. Hebbar H. U., Vishwanathan K. H., Ramesh M.N. (2004), "Development of
combined infrared and hot air dryer for vegetables", J. Food Eng., 65, 557-63.
41. Honarvar I B., Mowla D. (2012), "Theoretical and experimental drying of a
cylindrical sample by applying hot air and infrared radiation in an inert medium fluidized
bed", Brazilian Journal of Chemical Engineering, 29(2), 231-42.
42. Hui Guo, Jianting Yao, Zhongmin Sun, Delin Duan (2015), "Effects of salinity and
nutrients on the growth and chlorophyll fluorescence of Caulerpa lentillifera", Chinese
Journal of Oceanology and Limnology, 33(2), 410-8.
43. Iseya Z., Kubo T., Saeki H. (2000), "Effect of sorbitol on moisture transportation
and textural change of fish and squid meats during curing and drying processes",
Fisheries Sci, 66, 1144-9.
44. Jeon Seung-Hong, LeeSeok-Chun, KoSung-Myung, KangSeon Heui, Cha Gin-Nae,
Ahn Byung-Hyun, Um You-Jin (2010), "Antioxidative effect of Ecklonia cava dried by far
infrared radiation drying", Food Science and Biotechnology, 19(1), 129-35.
45. Junling Shi, Zhongli Pan, Tara H. McHugh, Delilah Wood Edward, Hirschberg,
Don Olson (2008), "Drying and quality characteristics of fresh and sugar-infused blueberries
dried with infrared radiation heating", Food Science and Technology, 41(10), 1962–72.
46. Kathiravan Krishnamurthy, Harpreet Kaur Khurana, Jun Soojin, Joseph Irudayaraj,
Ali Demirci (2008), "Infrared Heating in Food Processing: An Overview", Comprehensive
reviews in food science and food safety, 7(1), 2-13.
47. Keiji Ito, Kanji Hori (1989), "Seaweed: chemical composition and potenial food
uses", Food Review International, 5(1), 101-44.
48. Kiichi Miyake, Hiroshi Kunieda (1937), "On the sexual reproduction of caulerpa",
Cytologia, 8(2), 205-7.
49. Koutchma T. (2014), Food Plant Safety: UV Applications for Food and Nonfood
Surfaces, Elsevier.
50. Kreuzer R. (1984), Caphalopod, handing, processing and products, FAO Fisheries
Technical.
178
51. Lindsey Zemke-White W., Masao Ohno (1999), "World seaweed utilisation: An
end-of-century summary", Journal of Applied Phycology, 11(4), 369-76.
52. M. Fatouth M. N. Metwally, A. B. Helali, M. H. Shedid (2005), Herbs drying using
a heat pump dryer, Department of Mechanical Power Engineering, Faculty of Engineering at
El Mattaria, Helwan University, PO Box 11718, Masaken ElHelmia, Cairo, Egypt.
53. Mabeau S., Fleurence J. (1993), "Seaweed in food products: biochemical and
nutritional aspects", Trends Food Sci. Technol., 4, 103-7.
54. Masamura A., Sado H., Nabetani H., Nakajima M. (1988), "Drying of potato by
far-infrared radiation", Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi, 35(5), 309-14.
55. Masao Ōhno, Alan T. Critchley (1993), World seaweed utilisation: An and of
century summary, Kanagawa International Fisheries Training Center, Japan International
Cooperative Agency. 151 p.
56. Matanjun P. Mohamed S., Mustapha N.M., Muhammad K., Ming C.H. (2008),
"Antioxidant activities and phenolics content of eight species of seaweeds from north
Borneo", J. Appl. Phycol., 20, 367.
57. Mohd Hani Norziah, Chio Yen Ching (2000), "Nutitional composition of edible
seaweed Gracilaria changgi", Food Chemistry, 68, 69-76.
58. Mongpreneet S., Abe T., Tsurusaki T. (2002), "Accelerated drying of welsh onion
by far infrared radiation under vacuum conditions", J. Food Eng., 55, 147- 56.
59. Muhammad Patricia, Shuhaila Mohamed, Noordin M. Mustapha, Kharidah
Matanjun (2009), "Nutrient content of tropical edible seaweeds, Eucheuma coottonii,
Caulerpa lentillifera and Sargassum polycystum", J. Appl. Phycol., 21, 75-80.
60. Nathália Regina Porto Vieira MacedoI, Michele S. RibeiroI, Roberto C. Villaça,
Wilton Ferreira, Ana Maria PintoI, Valéria L. Teixeira, et al. (2012), "Caulerpin as a potential
antiviral drug against herpes simplex virus type 1", Revista Brasileira de Farmacognosia,
22(4), 861-7.
61. Nambu S., Kiuchi H., Yamamoto Y., Kawamori Y., Funatsu Y., Arai K. (1995),
Effect of sorbitol on change in myofibrillar proteins of meat block from walleye pollack
during soaking in sodium chloride solution, Nippon Suisan Gakkaishi, 61, 225-231.
62. Nisizawa K. H. Noda, R. Kikuchi, T. Watanabbe (1987), "The main seaweed food
in Japan, Hydro bilologia, 151/152, 5-29.
63. Nowak D., Levicki P. P. (2004), "Infrared drying of apple slices", Innov. Food Sci.
179
Emerg. Technol., 5, 353-60.
64. Olsson E. E. M., Tragardh A. C., Ahrne L. M. (2005), "Effect of near-infrared
radiation and jet impingement heat transfer on crust formation of bread", J. Food Sci., 70(8),
484-91.
65. P. Burtin (2003), "Nutritional value of seaweeds", Elec. J. Environ. Agric., Food
Chem. 2, 498-503.
66. Paakkonen Kirsti (2002), "Infraed drying of herbs", Agricultuaral and Foods Cience
in Finlan, 11, 209-218.
67. Pattama Ratana-arporn, Anong Chirapart (2006), "Nutritional Evaluation of
Tropical Green Seaweeds Caulerpa lentillifera and Ulva reticulata", Kasetsart J. (Nat. Sci.),
40(Suppl.), 75 - 83.
68. Pigotto G. M., Tucker B. M. (1990), Seafood: Effect of technology on Nutrition,
Marcel Dekker, New York. 146-57 p.
69. Rockland L. B., Nishi S. K. (1980), "Influence of water activity on food product
quality and stability", Food Technol., 34, 42-51.
70. S. Nanbu., H. Kiuchi., Y. Yamamoto., Y. Kawamori., Y. Funatsu., K. Arai (1995),
"Effectof sorbitol on chan in myofrillar protein of cured meat block from welleye pollack
during dehydration", Nippon Suisan Gakkaishi, 61, 233-41.
71. Sakai N., Fujii A., Hanzawa T. (1993), "Heat transfer analysis in a food heated by
far infrared radiation", Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi, 40(7), 469-77.
72. Sawai J., Nakai T., Hashimoto A., M. Shimizu. (2004), "A comparisonof the
hydrolysis of sweet potato starch with b-amylase and infrared radiation allows prediction of
reducing sugar production", Int. J. Food Sci. Technol., 39, 967-74.
73 . Sharma G. P., Verma R. C., Pathare P. B. (2005), "Thin-layer infrared radiation
drying of onion slices", J. Food Eng., 67, 361-6.
74. Supawan Tirawanichakul, Walangkana Na Phatthalung, Yutthana Tirawanichakul
(2008), "Drying Strategy of Shrimpusing Hot Air Convection and Hybrid Infrared
Radiation/Hot Air Convection", Walailak J. Sci. & Tech., 5(1), 77-100.
75. Shokita S. Kazaku K., Tomori A., Tomma T. (1991), Aquaculture in tropical area
Midori Shobo Co. Ltd, Japan, pp.45-55.
76. Taner Baysal Filiz Icier, Seda Ersus, Hasan Yıldız (2003), "Effects ofmicrowave
and infrared drying on the quality of carrot and garlic", Eur. Food Res. Technol., 218, 68-73.
180
77. Trono G. C. Jr., E. T. Ganzon-Fortes (1988), Philippines Seaweeds, National book
Store Inc Publisher Metro manila, 330 pp.
78. Van Tang Nguyen, Jinn Pyng Ueng, Cuo Jane Tsai (2011), "Proximate composition,
total phenolic content, and antioxidant activity of seagrape (Caulerpa lentillifera)", Journal of
food science, 76(7), C950-8.
79. W. R. Taylor (1950), Plants bikini and other northern Marshall island, University
Michigan Press. USA.
80. W. R. Taylor (1977), Notes on the plants of the genus caulerpa in the Herbarium of
Maxwell S. Doty, Smithsonian Inst., University of Hawaii, 17 pp.
81. Wong K. H., Cheung C. K. (2000), "Nutritional evaluation of some subtropical red
and green seaweeds, Part 1- proximate composition, amino acid profiles and some
physicochemcal properties", Food Chemistry, 71, 475-82.
82. Xin Chen Jia (1989), Gracilaria culture in China, China, 13 pp.
83. Yamada N., Wada S. (1988), "Prodution of dried marine products using far
infrared," Res. Fisheries, 7(2), 85-9.
84. Yoshida T. 1998. Marine Algae of Japan. Uchida Rokakuho Publishing Co.Ltd.,
Tokyo, Japan.
85. Zhongli Pana, Michael Gabel, Sanath Amaratunga, James F., Thompson (2005),
Onion Drying Using Catalytic Infrared Dryer, Report #2, Award No. MR-03-07.
86. Zhongli Pana, Connie Shih, Tara H. McHugh, Hirschberg Edward (2008), "Study of
banana dehydration using sequential infrared radiation heating and freeze-drying", Food
Science and Technology, 41(10), 1944–51.
181
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
1. Nguyễn Thị Mỹ Trang, Vũ Ngọc Bội, Nguyễn Thị Hương, Hoàng Thái Hà, Đặng
Xuân Cường (2016), “Nghiên cứu tối ưu hóa công đoạn sấy rong nho (Caulerpa
lentillitera) bằng kỹ thuật sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại”, Tạp chí Khoa học và
Công nghệ Thuỷ sản, Số 4, Trường Đại học Nha Trang.
2. Vũ Ngọc Bội, Hoàng Thái Hà, Đặng Xuân Cường (2017), “Sự thay đổi chất
lượng cảm quan và thành phần sinh hóa cơ bản của rong nho (Caulerpa
lentillitera) theo thời gian nuôi trồng”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thuỷ sản, Số
182
1, Trường Đại học Nha Trang.
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1: MỘT SỐ THIẾT BỊ PHỤC VỤ NGHIÊN CỨU
1.1. Thiết bị lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
Hình 1. Tủ sấy lạnh kết hợp bức xạ hồng ngoại
1.2. Các thiết bị khác
1.2.1. Thiết bị đo nhiệt độ
- Model TTX100 - Hãng sản xuất: EBRO- Đức
- Khoảng đo - 50 đến + 3500C, độ chính xác ±
0.80C hoặc ± 0.8%
- Thời gian đáp ứng: 5 giây
- Nhiệt độ hoạt động: -200C đến +500C. Nhiệt độ
bảo quản: -300C đến +700C.
- Vật liệu máy: ABS. Cấp bảo vệ : IP55
- Kích thước máy: 90 x 42 x 17mm, trọng lượng 90 gam
Hình 2. Thiết bị đo nhiệt độ
1
(đầu nhọn ∅ 3x110 mm + dây
nối dài 0,6m)
1.2.2. Cân sấy ẩm điện tử - Model: MB23
- Hãng sản xuất: Ohaus-Mỹ
- Trọng lượng mẫu sấy lớn nhất: 110g
- Độ chính xác: 0,01g/0,1% độ ẩm
- Độ lặp lại (Std, Dev): 0,3% (3g mẫu);
0,2% (đối với 10g mẫu)
- Nguồn ra nhiệt loại: tia hồng ngoại không
có kính.
Hình 3. Cân sấy ẩm điện - Hiển thị: % độ ẩm hoặc % khối lượng, thời
tử MB 23 gian, nhiệt độ, trọng lượng.
- Nhiệt độ sấy: 50 đến 1600C/độ tăng 50C
- Điện sử dụng: 220V/50Hz
1.2.3. Thiết bị đo ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ gió
- Model LM-8000
- Hãng sản xuất: LUTRON- Đài Loan
Đo tốc độ gió:
- Thang đo: 0,4 - 30 m/s.
- Độ phân giải: 0,1m/s
- Độ chính xác ±3%
Đo ánh sáng:
- Thang đo: 0-20,000 Lux.
- Độ phân giải: 1lux
- Độ chính xác ±5%
Hình 4.Thiết bị đo ánh sáng,
Đo nhiệt độ: - Thang đo: - 100…+ 13000C; - Độ phân giải: 10C; nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ gió - Độ chính xác ± 1%
Đo độ ẩm:
2
- Thang đo: 10-95% RH ;
- Độ phân giải: 0,1%RH ;
- Độ chính xác ± 4%
1.2.4. Thiết bị đo độ ẩm
Model: MS-7003
Hãng sản xuất: LUTRON- TAIWAN
- Dải đo: 6 -40% (đối với vật liệu là nông lâm thủy sản).
- Hiển thị bằng màn hình LCD với thanh chỉ thị báo
bằng đèn LED đỏ.
- Kết hợp nhiều dạng vật liệu đo, dễ dàng thao tác.
- Chức năng lưu giữ số liệu, lưu giữ giá trị min, max.
- Sử dụng nguồn điện pin 9V
Hình 5.Thiết bị đo độ ẩm
vật rắn đặc
1.2.5. Máy đóng gói chân không túi PE &PA
TENOVAC 5100A-25M3H
Hình 6. Máy đóng gói chân không
3
túi PE & PA
PHỤ LỤC 2: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Phương pháp xác định màu sắc rong nho
Màu sắc của rong nho được nghiên cứu bằng phương pháp phân tích màu sắc
thông qua phần mềm xử lý hình ảnh Image J. Hình ảnh màu sắc bề mặt rong nho được
chụp bởi máy hình kỹ thuật số (Canon IXY Digital 510 IS, 12.1 mega pixels, Cano
Corp, Tokyo, Japan). Mẫu rong được chụp trong hộp đen để ngăn chặn sự can thiệp
của ánh sáng bên ngoài. Các hình ảnh được định dạng JPEG đã được phân tích giá trị
cho màu đỏ (R), màu xanh lục (G), màu xanh lam (B) bằng phần mềm Image J, một
phần mềm miễn phí được phân phối bởi Natl, Inst of Healt, Bethesda, Md, U.S.A
(http://rsb.info.nih.gov/ij/).
2.2. Xác định độ ẩm: Trong quá trình sấy độ ẩm của nguyên liệu giảm dần theo
thời gian sấy, tiến hành sấy cho đến khi độ ẩm đạt từ 15±1% thì dừng lại, để theo dõi
sự biến đổi độ ẩm của sản phẩm theo thời gian sấy dùng phương pháp cân trọng lượng.
Từ khối lượng cân được xác định ta tính được độ ẩm của nguyên liệu tại mỗi thời điểm
theo công thức thực nghiệm sau:
Trong đó: Wi: độ ẩm của nguyên liệu ở thời điểm thứ i(%).
W1: Độ ẩm ban đầu của nguyên liệu (%).
G1 : Khối lượng của nguyên liệu trước khi sấy (g).
G2 : Khối lượng của nguyên liệu sau khi sấy ở thời điểm thứ i (g).
Dùng sức nóng làm bay hết hơi nước trong thực phẩm. Cân trọng lượng thực
4
phẩm trước và sau khi sấy khô, từ đó tính phần trăm nước trong thực phẩm.
Sấy cốc đến khối lượng không đổi: Cốc được rửa sạch, úp khô, sấy ở nhiệt độ
100-1050C, trong thời gian khoảng 1 giờ, lấy ra làm nguội trong bình hút ẩm cân sấy
tiếp ở nhiệt độ trên làm nguội trong bình hút ẩm cân đến khi nào giữa hai lần liên tiếp,
sai khác không quá 5.10-4 g (gọi thao tác này là sấy đến khối lượng không đổi, chứng
tỏ mẫu vật đã sấy khô hoàn toàn);
Cân chính xác 5–10gam mẫu (đã được chuẩn bị) trong cốc sấy đã sấy khô đến
khối lượng không đổi. Đánh tơi mẫu bằng đũa thủy tinh, dàn đều mẫu trên đáy cốc.
Chuyển cốc vào tủ sấy, sấy nhiệt độ 60-800C trong 2 giờ. Sau đó nâng nhiệt độ lên
100-1050C, sấy liên tục trong 3 giờ, chú ý trong quá trình sấy cứ sau 1 giờ đảo mẫu
một lần.
Lấy mẫu ra để nguội trong bình hút ẩm–cân trên cân phân tích–sấy tiếp ở nhiệt
độ 100- 1050C đến khối lượng không đổi như trên
Tính kết quả: Độ ẩm (hàm lượng nước) của thực phẩm được tính theo công thức
sau:
Trong đó: X H2O : Độ ẩm (hàm lượng nước ) của thực phẩm (%)
G1: Khối lượng cốc sấy và mẫu thử trước sấy (g)
G2: Khối lượng cốc thử và mẫu thử sau sấy (g)
G: Khối lượng cốc sấy (g)
2.3. Xác định tốc độ sấy theo công thức
Tốc độ sấy (U) là tỷ lệ chênh lệch độ ẩm tính trên một đơn vị thời gian tính
bằng giờ và trong một giai đoạn sấy nào đó.
(%/h) (2.2)
Trong đó: W: độ ẩm
: thời gian
2.4. Xác định hoạt độ nước: Hoạt độ nước của sản phẩm được xác định bằng
máy đo hoạt độ nước HYGROLAB C1 của Rotronic.
5
2.5. Xác định đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl:
Nguyên lý: Vô cơ hóa mẫu bằng H2SO4 đậm đặc có chất xúc tác đặc biệt, rồi
dùng kiềm đặc mạnh: NaOH đẩy NH3 từ muối (NH4)2SO4 ra thể tự do. NH3 được hấp
thụ bởi H2SO4 tiêu chuẩn. Sau đó định lượng H2SO4 chuẩn dư bằng NaOH tiêu chuẩn.
2.6. Phương pháp phân tích kim loại nặng: Phân tích hàm lượng Zn; Cu; Pb;
Cd; Mg; Se; Fe, theo TCVN 8126:2009; Phân tích hàm lượng As theo TCVN 7770:
2007; Phân tích hàm lượng Hg theo TCVN 6542:1999.
Nguyên tắc xác định các kim loại bằng thiết bị AAS: Các nguyên tử ở trạng thái
bình thường thì chúng không hấp thu hay bức xạ năng lượng nhưng khi chúng ở trạng
thái tự do dưới dạng những đám hơi nguyên tử thì chúng hấp thu và bức xạ năng
lượng. Mỗi nguyên tử chỉ hấp thu những bức xạ nhất định tương ứng với những bức xạ
mà chúng có thể phát ra trong quá trình phát xạ của chúng. Khi nguyên tử nhận năng
lượng chúng chuyển lên mức năng lượng cao hơn gọi là trạng thái kích thích. Quá
trình đó gọi là quá trình hấp thu năng lượng của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi và tạo
ra phổ của nguyên tử đó.
2.7. Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan
Đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm được quy định trong tiêu chuẩn
Việt Nam (TCVN 3215 - 79). Sử dụng hệ điểm 20, thang điểm 6 bậc (từ 0 đến 5) và
điểm cao nhất cho mỗi chỉ tiêu là 5 điểm.
Hội đồng đánh giá cảm quan gồm 5 kiểm nghiệm viên. Kết quả đánh giá là điểm
trung bình cộng của các kiểm nghiệm viên. Điểm trung bình cho từng chỉ tiêu (điểm
có trọng số) là tích số của điểm trung bình với hệ số quan trọng của chỉ tiêu đó. Tổng
điểm trung bình cảm quan (điểm trung bình chung cảm quan) của một mẫu sản phẩm
là tổng điểm có trọng số của tất cả các chỉ tiêu cảm quan và được tính như sau:
Trong đó Xi: là điểm của chỉ tiêu thứ i; Ki: là hệ số quan trọng của chỉ tiêu thứ i;
n: là số lượng chỉ tiêu cần đánh giá ; Đtb: là điểm trung bình có trọng lượng của tất cả
các chỉ tiêu. Dựa theo TCVN 3215-79 và dựa vào một số tài liệu tham khảo cùng với
quá trình làm thí nghiệm, bảng đánh giá chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm rong nho khô
6
sấy được trình bày tại bảng 1.
Bảng 1. Thang điểm cảm quan chuẩn
Điểm Bậc đánh TT chưa có Tiêu chuẩn đánh giá giá trọng số
Trong chỉ tiêu đang xét, sản phẩm có tính chất tốt đặc trưng và
1 1 5 rõ rệt cho chỉ tiêu đó, sản phẩm không có sai lỗi và khuyết tật
nào.
Sản phẩm có khuyết tật nhỏ hoặc sai lỗi nhỏ hoặc cả hai nhưng 2 2 4 không làm giảm giá trị cảm quan sản phẩm đó.
Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai, số lượng và
3 3 3 mức độ khuyết tật sai lỗi làm giảm giá trị cảm quan sản phẩm
nhưng vẫn đạt tiêu chuẩn.
Sản phẩm có khuyết tật hoặc sai lỗi hoặc cả hai, số lượng và mức
4 4 2 độ khuyết tật sai lỗi làm cho sản phẩm không đạt mức chất lượng
và quy định trong tiêu chuẩn nhưng còn xác nhận là bán được.
Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức trầm trọng. Không
đạt mục đích sử dụng chính của sản phẩm đó xong vẫn chưa 5 5 1 coi là hỏng, sản phẩm đó không thể bán được nhưng sau khi
tái chế vẫn có thể sử dụng được.
Sản phẩm có khuyết tật và sai lỗi ở mức trầm trọng, sản phẩm 6 6 0 coi là hỏng không thể dùng được nữa.
2.8. Xây dựng đánh giá cảm quan của rong nho trong quá trình chần rong.
Bảng 2. Bảng điểm đánh giá chất lượng cảm quan của rong nho trong quá trình chần
Chỉ tiêu Điểm chưa Yêu cầu Hệ số quan
có trọng trọng
Màu Màu xanh lục, lóng lánh. 5 1,2
Màu xanh lục nhưng không lóng lánh 4
Xanh đậm nhưng không tươi 3
Xanh đậm dần 2
Màu xanh nhưng hơi nâu 1
Chuyển sang màu nâu nhạt 0
7
Mùi Không có mùi lạ, có mùi tanh đặc trưng của rong nho. 5 0,8
4 Mùi tanh vừa nhẹ, không có mùi lạ
3 Mùi tanh vừa nhẹ, hơi kém đặc trưng
2 Mùi tanh vừa nồng
1 Mùi tanh nồng, hơi có mùi lạ
0 Mất tanh nồng, mùi lạ nặng.
Vị Đặc trưng của rong nho. 5 0,8
4 Vị khá đặc trưng của rong nho tươi.
3 Ít có vị đặc trưng của rong nho tươi.
2 Vị đặc trưng của rong nho tươi rất kém
1 Mất hầu hết vị đặc trưng của rong nho tươi
0 Có vị lạ, sản phẩm bị hỏng
Trạng thái Dai, mềm, không nhũn, không nhớt, các hạt rong 5 1,2
không bị vỡ ra, thân rong có màu xanh trong.
4 Dai, mềm, không nhũn, ít nhớt, các hạt rong chưa bị vỡ
ra, thân rong có màu xanh trong nhưng hơi sẫm.
3 Ít dai, không nhũn, ít nhớt, quả cầu rong chưa bị
vỡ ra, thân rong hơi mềm.
2 Hơi nhũn, nhớt, một số quả cầu bị bong vỡ ra, thân
mềm.
1 Mềm, hơi nhũn, nhớt, các quả cầu, các quả cầu bị
bong vỡ ra tương đối nhiều, thân mềm nhũn.
0 Mềm, rất nhũn, rất nhớt, các quả cầu bị bong vỡ
nhiều, thân nhũn.
Bảng 3. Bảng hệ số quan trọng cho các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm rong nho chần
Tên chỉ tiêu Hệ số quan trọng
Màu sắc 1,0
Mùi 1,0
Vị 1,2
8
Trạng thái 0,8
2.9. Xây dựng đánh giá cảm quan của rong nho khô
Bảng 4. Điểm đánh giá chất lượng cảm quan của rong nho khô
Yêu cầu Chỉ tiêu
Màu Điểm chưa có trọng lượng 5 Màu xanh thẫm, sau khi ngâm nước có màu xanh rất giống Hệ số quan trọng 1,2
rong tươi.
Màu xanh thẫm, sau khi ngâm nước có màu khá giống rong 4
tươi.
Màu xanh hơi nhạt hơn, sau khi ngâm nước có màu nhạt hơn 3
rong tươi.
Màu xanh nhạt, sau khi ngâm nước màu rong rất nhạt. 2
Màu xanh rất nhạt, có lẫn các vết trắng, sau khi ngâm nước có 1
màu xanh rất nhạt và không đều.
Màu xanh rất nhạt, gần như chuyển sang màu trắng xanh, sau 0
khi ngâm gần như không còn màu xanh.
Mùi Có mùi tanh rất dịu đặc trưng của rong nho, không có bất kỳ 5 0,8
mùi vị lạ nào, sau khi ngâm nước vẫn giữ được mùi rất đặc
trưng của rong nho.
Mùi tanh dịu, sau khi ngâm nước có mùi khá đặc trưng của 4
rong nho.
Mùi tanh, sau khi ngâm nước có mùi đặc trưng của rong nho. 3
Không còn mùi đặctrưng, có mùi lạ nhưng không rõ rệt. 2
Không còn mùi đặc trưng của rong nho. Mùi lạ nhiều. 1
Mất mùi đặc trưng của rong nho. Có mùi lạ khó chịu. 0
5 Vị Có vị rất đặc trưng của rong nho tươi. Sau khi ngâm vẫn giữ 0,8
được vị đặc trưng của rong nho.
Vị đặc trưng của rong nho 4
Vị hơi ít vị đặc trưng của rong nho. 3
Vị đặc trưng của rong nho rất kém. 2
Không còn vị đặc trưng của rong nho. 1
9
Vị mặn của muối, lẫn vị lạ khó chịu,sản phẩm bị hỏng 0
5 Nguyên sợi, độ khô của các sợi rong đồng đều. Sau khi ngâm Trạng 1,2
nước nhanh chóng trương nở về trạng thái giống ban đầu. thái
4 Nguyên sợi, độ khô của các sợi rong tương đối đồng đều, sau
khi ngâm nước trương nở về trạng thái khá giống ban đầu.
3 Sợi rong bị gãy, độ khô chưa đều, sau khi ngâm nước trương
nở về trạng thái khá gống ban đầu, có rất ít hạt nho bị rơi khỏi
thân.
2 Các sợi rong bị gãy nát nhưng chưa bị vụn, mềm. Sau khi
ngâm nước ít trương nở, có ít hạt nho bị rơi khỏi thân.
1 Các sợi rong bị gãy và bị nát vụn, ít bụi. Sau khi ngâm nước
khả năng trưởng nở rất kém.
0 Không còn nguyên vẹn, bị vụn nát, bụi nhiều, sản phẩm không
còn trương nở.
Bảng 5. Bảng hệ số quan trọng cho các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm rong nho khô
Tên chỉ tiêu Hệ số quan trọng
Màu sắc 1,0
Mùi 1,0
Vị 1,2
Trạng thái 0,8
2.10. Quy định giới hạn cho phép vi sinh vật trong nhóm rau quả muối, rau quả khô
Bảng 6. Quy định giới hạn cho phép vi sinh vật trong nhóm rau quả muối, rau
quả khô (TCVN 46/BYT-2007)
Giới hạn vi sinh vật (trong 1g hay TT Loại vi sinh vật
Tổng số vi sinh vật hiếu khí 1ml thực phẩm) 104 1
E.coli Không có 2
Coliforms 10 3
C.perfringens 10 4
B.cereus 102 5
102 6
10
Tổng số bào tử nấm men-nấm mốc
Bảng 7. Giới hạn ô nhiễm vi sinh vật trong rau, quả và sản phẩm rau, quả
(QCVN 8-3:2012/BYT)
Giới hạn cho phép (CFU/g) TT Chỉ tiêu Giới hạn dưới Giới hạn trên
1 E.coli 102 103
11
2 Salmonella - (trong 25g hoặc 25ml)
2.11. Xác định miền tối ưu cho các thông số của quá trình sấy
Rong nho nguyên liệu (đã xử lý tiền sấy)
Sấy bằng sấy lạnh kết hợp BXHN, đến độ ẩm 15±1%
Sấy tìm miền khoảng cách
Sấy tìm miền nhiệt độ tác
Sấy tìm miền chiều dày tác
Sấy tìm miền vận tốc gió tác
chiếu bức xạ tác nhân sấy,
nhân sấy, cụ thể: Mẫu 1: t0
nhân sấy, cụ thể: Mẫu 1:
nhân sấy, cụ thể: Mẫu 1: t0
cụ thể:
=300C, k=5cm, c=1cm,
t0=300C, k=5cm, v=1m/s,
=300C, k=5cm, c=1cm,
Mẫu 1: t0=300C, v=1m/s,
v=1m/s; Mẫu 2: t0=300C,
c=0,5cm, Mẫu 2: t0=300C,
v=1m/s; Mẫu 2: t0=300C,
c=1cm, k=5cm; Mẫu 2: t0
k=5cm, c=1cm, v=1,5m/s;
k=5cm, v=1m/s, c=1cm; Mẫu
k=5cm, c=1cm, v=1,5m/s;
=300C, v=1m/s, c=1cm,
Mẫu 3: t0 =300C, k=5cm,
3 : t0=300C, k=5cm, v=1m/s,
Mẫu 3: t0 =300C, k=5cm,
k=10cm; Mẫu 3: t0 =300C,
c=1cm, v= 2m/s; Mẫu 4:
c=2cm; Mẫu 4: t0=300C,
c=1cm , v= 2m/s; Mẫu 4: t0
v=1m/s, c=1cm, k=15cm;
t0=300C, k=5cm, c=1cm,
k=5cm, v=1m/s,c=3cm; Mẫu
=300C, k=5cm, c=1cm, v=
Mẫu 4: t0 =300C, v=1m/s,
v=2,5m/s; Mẫu 5: t0 300C,
5: t0=300C, k=5cm, v=1m/s,
2,5m/s; Mẫu 5: t0 =300C,
c=1cm, k=20cm; Mẫu 5:
k=5cm, c=1cm, v= 3m/s; Mẫu
c=3,5cm m/s.
k=5cm, c=1cm, v= 3m/s; Mẫu
t0=300C, v=1m/s, c=1cm,
6: t0 =300C, k=5cm; c=1cm,
6: t0 =300C, k=5cm; c=1cm,
k=25cm m/s.
v=3,5 m/s.
v=3,5m/s. Đánh giá khả năng hoàn nguyên (%), Chất lượng cảm quan (Điểm)
Chọn: Miền nhiệt độ tác nhân sấy; Miền vận tốc gió tác nhân sấy; Miền chiều dày tác nhân sấy; Miền khoảng cách tác nhân sấy
12
Hình 7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định các miền tối ưu nhiệt độ sấy, vận tốc gió, chiều dày nguyên liệu sấy và khoảng cách chiếu BXHN
2.12. Xác định cường độ chiếu sáng đèn hồng ngoại
Tiến hành 3 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2kg rong nho nguyên liệu, sau khi rửa,
ngâm rong trong dung dịch sorbitol, chần và sấy rong nho ở nhiệt độ 450C với cường
độ chiếu đèn hồng ngoại khác nhau: Mẫu 1: sấy với cường độ chiếu hồng ngoại 0,5
klux, mẫu 2: cường độ chiếu hồng ngoại 1,0 klux và mẫu 3: 1,5 klux. Sau khi sấy, lấy
mẫu đánh giá chất lượng cảm quan, độ ẩm, tỷ lệ hoàn nguyên, hoạt tính chống oxy hóa
tổng của rong nho sấy
Rong nho nguyên liệu
Rửa sạch bằng nước biển
Chần: t0 = 850C, thời gian =10 giây
Ngâm sorbitol 20%
Sấy
Cường độ chiếu sáng đèn hồng ngoại
1,0 klux 1,5 klux 0,5 klux
Đánh giá khả năng hoàn nguyên (%), CLCQ (Điểm), độ ẩm (%), hoạt tính
chống oxy hóa tổng (mg acid ascorbic/1g DW)
Chọn cường độ chiếu sáng thích hợp
Hình 8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định cường độ chiếu sáng đèn hồng ngoại
2.13. Xác định độ ẩm của rong nho khô ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm
13
trong quá trình bảo quản
Tiến hành 4 mẫu thí nghiệm, mỗi mẫu 2 kg rong nho tươi, đem xử lý và sấy ở các
thời gian sấy khác nhau: 2h; 2,5h; 3h và 4h. Sau khi sấy tiến hành xác định độ ẩm của
các mẫu. Sau đó mỗi mẫu được chia thành 12 gói nhỏ (5g/gói), đem bao gói và bảo
quản. Định kỳ hàng tháng lấy mẫu đánh giá chất lượng cảm quan, hàm lượng vitamin
C, khả năng tái hydrat hóa, hoạt tính chống oxy hóa tổng. Từ đó chọn độ ẩm của rong
nho sau khi sấy thích hợp.
Rong nho nguyên liệu
Rửa sạch bằng nước biển
Ngâm sorbitol 20%
Chần
4h 2 h 2,5 h 3h
Xác định độ ẩm
Bao gói
Bảo quản
Định kỳ hàng tháng lấy mẫu đánh giá các chỉ tiêu: cảm quan, khả năng tái hydrat hóa, hàm lượng vitamin C và hoạt tính chống oxy hóa tổng.
Chọn độ ẩm thích hợp nhất
Hình 9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định độ ẩm của rong nho khô ảnh hưởng đến
14
chất lượng của sản phẩm trong quá trình bảo quản
K1: Điểm CLCQ (Điểm)
K2: Hoạt tính chống oxy hóa tổng
Bảo quản
K3: Hàm lượng Vitamin C (mg/kg)
K4 : Tỷ lệ tái hydrat hóa (%)
2.14. So sánh chất lượng rong nho khô bằng phương pháp sấy lạnh kết hợp
bức xạ hồng ngoại với các mẫu đối chứng (KKN, PN)
Những thí nghiệm nghiên cứu để so sánh chất lượng rong nho khô được sấy
lạnh kết hợp BXHN so với rong nho khô sấy bằng không khí nóng, và phơi nắng được
tiến hành theo sơ đồ bố trí thí nghiệm như sau:
Rong nho nguyên liệu
Rửa sạch nước biển
Ngâm sorbitol 20%
Chần
Làm khô bằng các phương pháp khác nhau
Sấy lạnh kết hợp BXHN Sấy bằng KK nóng Phơi nắng
Phân tích, nhận xét, đánh giá và so sánh một số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm
rong nho khô sấy bằng PP sấy lạnh kết hợp BXHN, KK nóng và Phơi nắng
Hình 10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm so sánh chất lượng rong nho sấy khô bằng các
15
phương pháp khác nhau
PHỤ LỤC 3 : SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM RONG NHO SẤY Bảng 8. Biến đổi khối lượng của rong nho khô theo các chế độ thời gian sấy khác nhau để đạt độ ẩm 15±1%
TN2
TN3
TN6
Thời gian (h)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
TN1 W(%) 93,2
U(%/h) 0
W(%) 93,2
U(%/h) 0
W(%) 93,2
TN4 W(%) 93,2
U(%/h) 0
U(%/h) 0
TN5 W(%) 93,2
U(%/h) 0
W(%) 93,2
U(%/h) 0
0.00 0.50
1750 463
1750 419
1750 772,5
1750 672,5
1750 447,5
1750 616,5
74,3
37,8
43,2
84,6
82,3
21,8
17,2
73,4
39,6
80,7
25
71,6
1.00
284,5
288
420,5
417,5
301,5
414,5
58,2
32,2
25,8
71,7
71,5
21,6
25,8
60,5
25,8
71,3
18,8
58,7
1.50
223
225,5
312,5
309
230
314
46,6
23,2
23
61,9
61,5
20
19,6
48,3
24,4
62,1
18,4
47,2
2.00
193
187
255,5
248,5
191
261
38,4
16,4
21,6
53,4
52,1
18,8
17
37,7
21,2
54,4
15,4
36,4
2.50
171
162
224,5
207,5
169
223,5
30,5
15,8
19,8
47
42,7
18,8
12,8
29,5
16,4
46,8
15,2
26,5
3.00
157
147,5
202,5
179
153
196
24,3
12,4
14,6
41,3
33,5
18,4
11,4
22,3
14,4
39,3
15
19,2
140,5
0
8
3.25
15,2
148
186
164
141,5
178
19,5
9,6
36,1
27,4
12,2
10,4
15,9
12,8
33,2
12,2
3.50
143,5
172,5
155,5
169
17,1
4,8
31
23,4
8
10,2
29,6
7,2
4.00
141,5
16
2,2
4.25
161
149
161
26,1
20,2
6,4
9,8
26,1
7
4.50
155,5
145,5
156
23,4
18,1
4,2
5,4
23,8
4,6
5.00
150,5
143,5
152,5
21
17
2,2
4,8
21,9
3,8
5.50
5.75
147,5
141,5
149
19,2
16
2
3,6
20,1
3,6
6.00
145
146
18
2,4
18,6
3
6.50
143,5
143,5
17,2
1,6
17,1
3
7.00
16
141,5
16
2,2
7.25
142,5
16,5
1,4
7.50
141,5
15,9
1,2
8.00
Bảng 9. Biến đổi khối lượng của rong nho khô theo các chế độ thời gian sấy khác nhau để đạt độ ẩm 15±1%
TN12
TN13
TN7
TN8
TN9
TN10
Thời gian (h)
W(%)
U (%/h)
W (%)
W (%)
U (%/h)
W (%)
U (%/h)
W (%)
U (%/h)
W (%)
U (%/h)
U (%/h)
W (%)
TN11 U (%/h)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
93,2
0
0
93,2
0
0
93,2
0
0.00
0
0
1750 416
1750 463
1750 387,5
71,4
43,6
1750 93,2 633 81,2
24
69,3
47,8
28,8
74,3
37,8
0.50
43
42,2
265
292,5
1750 93,2 426,5 72,1 290
227,5
55,1
32,6
390 69,5
23,4
47,7
43,2
22,8
59,3
30
1.00
30,4
26,2
204,5
228
186,5
41,8
26,6
294 59,5
20
36,2
23
19,2
47,8
23
1.50
24,2
23,8
168
198,5
159,5
29,2
25,1
238,5 50,1
18,8
25,3
21,8
18
40,1
15,4
2.00
14,6
11,6
142
1750 93,2 561,5 78,8 365 67,4 282 57,8 232,5 48,8
1750 93,2 420.5 71,7 273.5 56,5 214 44,4 189 37,1
59 225 47,1 202,5 41,3
16,3
25,9
2.25
180
140
210,5 43,5
13,2
15
20,6
16,2
33,8
12,6
2.50
13
10,4
200,5 40,7 180,5
164,5
193,5 38,5
10
34
13,4
27,7
12,2
3.00
10,6
8,4
167,5
158
179,5 33,7
9,6
10
24,7
6
3.50
8
6,4
152
168,5 29,3
8,8
9,8
21,7
6
4.00
7,2
5,2
29 157 24,1
171.5 30,6 159.5 25,3 151 21,3 144.5 17,7
186 36,1 174,5 31,9 167 28,7 161 26,1
4.25
148
160,5 25,9
6,8
4,8
19,7
4
4.50
140.5 15,2
5
3,8
145,5
154,5 23,1
5,6
4,4
18,1
3,2
5.00
3,6
143,5
149,5 20,4
5,4
3,6
17
2,2
5.50
3,4
152 21,7 148 19,5 144,5 17,7 141,5
141,5
145,5 18,1
4,6
16
3,4
16
2
6.00
157 24,2 153,5 22,4 150 20,7 147 19,1
3,2
17
141,5
16
4,2
6.50
3
6.75
144,5 17,6 142 16,1
3
Bảng 80. Biến đổi khối lượng của rong nho khô theo các chế độ thời gian sấy khác nhau để đạt độ ẩm 15±1%
TN16
TN19
W(%)
M (g)
Thời gian (h)
TN14 W (%)
U (%/h)
TN15 W (%)
U (%/h)
U (%/h)
U (%/h)
TN18 W (%)
U (%/h)
W (%)
U (%/h)
TN20 W (%)
U (%/h)
TN17 W (%)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
M (g)
93,2
0
93,2
0
93,2
0
0
93,2
0
93,2
0
93,2
0
93,2
0,00
1750 428
1750 654
1750 546
1750 633
1750 643
1750 633
1750 392,5
69,7
47
72,2
42
81,8
22,8
30
81,2
24
81,5
23,4
81,2
24
78,2
0,50
244,5
420,5
360,5
417,5
398
417,5
244
51,2
37
51,3
41,8
71,7
20,2
22,4
71,5
19,4
70,1
22,8
71,5
19,4
67
1,00
196,5
314
276,5
294
294
286,5
202
41,1
20,2
39,4
23,8
62,1
19,2
20
59,5
24
58,5
23,2
59,5
24
57
1,50
178,5
230,5
253,5
230,5
226,5
230,5
179
33,5
15,2
33,3
12,2
53,1
18
48,4
17,2
48,4
22,2
47,5
22
48,4
22,2
2,00
213,5
200
192,5
194
192,5
168
163
44,2
17,8
40,5
15,8
38,2
20,4
38,7
17,6
38,2
20,4
27,1
12,8
29,1
8,4
2,50
187
178
165,5
170
165,5
158,5
152
36,3
15,8
33,1
14,8
28,1
20,2
30
17,4
28,1
20,2
21,8
10,6
25
8,2
3,00
171
165,5
153,5
155,5
153,5
151
145
30,5
11,6
28,1
10
22,5
11,2
23,5
13
22,5
11,2
18
7,6
21,2
7,6
3,50
161,5
154,5
147
147
147
145
140
26,4
8,2
23,1
10
19,1
6,8
19,1
8,8
19,1
6,8
15,1
5,8
17,8
6,8
4,00
154
147,5
144
144
144
140,5
22,7
7,4
19,3
7,6
17,3
3,6
17,4
3,4
17,3
3,6
15,4
4,8
4,50
147
141,5
141
141
141
19,1
7,2
16
6,6
15,7
3,2
15,7
3,4
15,7
3,2
5,00
141,5
16
6,2
5,50
18
Bảng 91. Biến đổi điểm CLCQ theo các thí nghiệm đã quy hoạch
TN Chỉ
tiêu chất lượng Tổng điểm Điểm của các thành viên Tổng 1 2 3 4 5
Điểm Trung bình số điểm
1 Màu sắc
18,16
Mùi Vị Trạng thái
2 Màu sắc
18,24
Mùi Vị Trạng thái
3 Màu sắc
17,44
Mùi Vị Trạng thái
4 Màu sắc
18,80
Mùi Vị Trạng thái
5 Màu sắc
18,56
Mùi Vị Trạng thái
6 Màu sắc
17,60
Mùi Vị Trạng thái
7 Màu sắc
18,08
Mùi Vị Trạng thái
8 Màu sắc
17,92
19
Hệ số quan trọng 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 Điểm có trọng lượng 5,52 3,84 3,52 5,28 5,76 3,84 3,36 5,28 5,28 3,68 3,2 5,28 5,76 3,84 3,2 5,28 5,76 3,52 3,52 5,76 5,28 3,68 3,36 5,28 5,76 3,84 3,2 5,28 5,52 3,68 3,2 5,52 4,6 4,8 4,4 4,4 4,8 4,8 4,2 4,4 4,4 4,6 4 4,4 4,8 4,8 4 4,4 4,8 4,4 4,4 4,8 4,4 4,6 4,2 4,4 4,8 4,8 4 4,4 4,6 4,6 4 4,6 Mùi Vị Trạng thái 5 4 4 4 5 5 5 4 4 4 3 4 5 5 4 5 5 5 5 5 4 4 4 4 5 5 4 5 5 4 4 5 4 5 5 5 5 5 4 5 4 5 4 4 4 5 4 5 5 4 4 4 4 5 4 5 4 5 4 5 4 5 4 5 4 5 4 4 5 5 4 5 4 4 4 5 5 5 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4 5 5 4 4 4 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4 4 5 5 5 4 5 5 4 4 5 4 4 5 5 5 5 4 5 5 4 4 5 5 4 4 5 5 4 5 5 5 4 4 5 5 4 5 5 4 4 4 5 4 4 5 5 5 4 5 5 4 4 4 5 5 4 5 23 24 22 22 24 24 21 22 22 23 20 22 24 24 20 22 24 22 22 24 22 23 21 22 24 24 20 22 23 23 20 23
9 Màu sắc
18,32
Mùi Vị Trạng thái
10 Màu sắc
18,00
Mùi Vị Trạng thái
11 Màu sắc
18,24
Mùi Vị Trạng thái
12 Màu sắc
18,16
Mùi Vị Trạng thái
13 Màu sắc
18,64
Mùi Vị Trạng thái
14 Màu sắc
18,56
Mùi Vị Trạng thái
15 Màu sắc
17,60
Mùi Vị Trạng thái
16 Màu sắc
18,08
Mùi Vị Trạng thái
17 Màu sắc
18,08
Mùi Vị Trạng thái
20
18 Màu sắc 5 4 5 4 4 5 4 4 5 4 4 4 5 5 4 5 5 5 5 5 5 4 4 5 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 4 4 5 4 5 5 5 4 4 4 4 4 5 4 5 4 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 5 5 4 5 4 4 4 5 5 5 4 5 4 5 4 5 4 4 5 5 4 5 5 5 4 4 5 4 4 4 4 5 5 4 5 5 4 4 5 4 4 4 4 4 4 5 5 4 4 5 5 5 5 5 4 5 5 5 4 5 5 5 4 5 4 4 5 5 4 5 4 5 5 4 5 4 4 4 3 5 4 5 4 5 5 4 5 4 5 5 4 5 5 5 4 5 5 5 4 5 5 5 4 5 4 5 5 4 5 5 4 4 4 5 4 5 5 5 4 5 5 4 5 5 5 23 24 23 22 23 24 21 22 24 24 21 22 24 23 20 23 23 24 25 22 25 24 20 23 23 22 22 21 23 22 22 24 25 22 22 23 24 4,6 4,8 4,6 4,4 4,6 4,8 4,2 4,4 4,8 4,8 4,2 4,4 4,8 4,6 4 4,6 4,6 4,8 5 4,4 5 4,8 4 4,6 4,6 4,4 4,4 4,2 4,6 4,4 4,4 4,8 5 4,4 4,4 4,6 4,8 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 5,52 3,84 3,68 5,28 5,52 3,84 3,36 5,28 5,76 3,84 3,36 5,28 5,76 3,68 3,2 5,52 5,52 3,84 4 5,28 6 3,84 3,2 5,52 5,52 3,52 3,52 5,04 5,52 3,52 3,52 5,76 6 3,52 3,52 5,52 5,76 18,48
Mùi Vị Trạng thái
19 Màu sắc
18,08
Mùi Vị Trạng thái
18,56
4 4 5 5 4 5 5 5 5 4 5 20 Màu sắc Mùi Vị Trạng thái 4 4 5 5 5 4 5 5 4 5 5 5 4 5 4 5 4 4 5 4 5 4 5 4 5 4 5 4 4 5 5 5 4 4 3 4 5 4 4 5 5 4 4 4 22 19 24 23 23 21 23 25 22 23 22 4,4 3,8 4,8 4,6 4,6 4,2 4,6 5 4,4 4,6 4,4 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 1,2 0,8 0,8 1,2 3,52 3,04 5,76 5,52 3,68 3,36 5,52 6 3,52 3,68 5,28
Hình ảnh màu sắc
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm 1. với t=300C; k=5cm; c=1cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm 2: với t=500C; k=5cm; c=1cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm 3: với t=300C; k=25cm; c=3cm; v=1m/s 21
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Sản phẩm sấy Thí nghiệm 4: với t=300C; k=25cm; c=3cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Sản phẩm sấy Thí nghiệm 5: với t=500C; k=25cm; c=1cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Sản phẩm sấy Thí nghiệm 6: với t=300C; k=25cm; c=3cm; v=3m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
22
Thí nghiệm 7: với t=500C; k=5cm; c=1cm; v=3m/s
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Sản phẩm sấy Thí nghiệm 8: với t=300C; k=5cm; c=3cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm 9: với t=300C; k=25cm; c=1cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm 10: với t=500C; k=5cm; c=3cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
23
Thí nghiệm 11: với t=500C; k=25cm; c=3cm; v=1m/s
Nguyên liệu Sau khi sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm 12: với t=500C; k=25cm; c=1cm; v=3m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm 13: với t=500C; k=25cm; c=1cm; v=3m/s
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Sản phẩm sấy Thí nghiệm 14: với t=300C; k=5cm; c=1cm; v=3m/s
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Sản phẩm sấy Thí nghiệm 15: với t=500C; k=5cm; c=3cm; v=3m/s 24
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Sản phẩm sấy Thí nghiệm 16: với t=300C; k=25cm; c=1cm; v=3m/s
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Thí nghiệm ở tâm: với t=400C; k=15cm; c=2cm; v=2m/s Hình 71. Màu sắc của rong nho (màu xanh lục) tại các chế độ sấy lạnh kết hợp
25
bức xạ hồng ngoại
PHỤ LỤC 4: SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỔI CHẤT LƯỢNG RONG NHO KHÔ THEO THỜI GIAN BẢO QUẢN Bảng 10. Bảng số liệu thực nghiệm nghiên cứu biến đổi chất lượng rong nho theo thời gian bảo quản (Mẫu nhiệt độ 28± 20C)
Mẫu /Thời gian (ngày)
Yếu tố Mẫu đối chứng 30 120 180 240 270 150 210 90 60
Khả năng hoàn nguyên 94,08 300 330 360 94,08 94,04 93,81 93,74 93,69 93,67 93,48 93,51 93,47 93,34 93,34 93,2
Hoạt độ nước 0,42 0,42 0,47 0,49 0,51 0,51 0,5 0,54 0,53 0,56 0,56 0,58 0,58
Cảm quan 18,92 17,84 17,84 17,84 17,64 17,64 17,56 17,46 17,38 17,38 17,28 17,28 17,22
Màu sắc 128,283 115,11 109,05 105,78 99,68 99,68 99,15 99,09 99,09 96,182 93,91 93,31 93,12
Tổng số VSV hiếu khí (Cfu/g) 220 228 297 299 304 305 342 349 400 405 451 520 270
Vitamin B1(mg/kg) 0,64 0,57 0,49 0,38 0,34 0,34 0,31 0,30 0,28 0,27 0,25 0,23 0,23
Vitamin C (mg/kg) 6,2 4,5 4,38 4,39 3,82 3,77 3,64 3,61 3,52 3,41 3,0 2,93 2,9
Péc tin hòa tan (%) 0,21 0,21 0,20
Chất xơ tổng số (%) 1,37 1,37 1,37
Lipid tổng số (%) 0,69 0,59 2,7
Mg (%) 0,41 0,41 0,41
26
Protein tổng số (%) 6,47 6,47 5,68
Bảng 113. Số liệu thực nghiệm nghiên cứu biến đổi chất lượng rong nho theo thời gian bảo quản (Mẫu nhiệt độ lạnh 6±20C)
Yếu tố
60 30 270 300 330 120 240 180 210 90 Mẫu /Thời gian (ngày) 150
Khả năng hoàn nguyên Mẫu đối chứng 94,08 360 94,08 94,07 94,05 94,03 94,03 94,03 94,01 94,00 93,84 93,54 93,46 93,46
0,42 0,39 0,39 0,4 0,41 0,41 0,42 0,42 0,42 0,42 0,44 0,45 0,45 Hoạt độ nước
18,92 18,92 18,92 18,84 18,8 18,8 18,78 18,78 18,62 18,62 18,6 18,6 18,6 Cảm quan
128,63 128,61 128,5 128,3 128,3 128,3 128,3 128,3 127,52 127,41 127,32 127,3 127,12 Màu sắc
Tổng số VSV hiếu khí (Cfu/g) 270 270 270 270 270 270 270 270 270 270 270 270 270
0,55 0,45 0,44 0,41 0,40 0,37 0,37 0,34 0,31 0,28 0,28 0,26 Vitamin B1(mg/kg) 0,64
5,7 5,52 5,15 4,7 4,5 4,36 4,12 4,04 3,5 3,42 3,08 Vitamin C (mg/kg) 6,2 6,12
0,20 Péc tin hòa tan (%) 0,21 0,21
1,37 Chất xơ tổng số (%) 1,37 1,37
0,43 Lipid tổng số (%) 0,69 0,55
0,41 Mg (%) 0,41 0,41
27
6,43 Protein tổng số (%) 6,47 6,47
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 82. Biến đổi màu sắc sau 30 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 93. Biến đổi màu sắc sau 30 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C,
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
28
Hình 104. Biến đổi màu sắc sau 60 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 115. Biến đổi màu sắc sau 60 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 16. Biến đổi màu sắc sau 90 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
29
Hình 17. Biến đổi màu sắc sau 90 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình18. Biến đổi màu sắc sau 90 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 19. Biến đổi màu sắc sau 90 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
30
Hình 20. Biến đổi màu sắc sau 120 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 21. Biến đổi màu sắc sau 120 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 22. Biến đổi màu sắc sau 150 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
31
Hình 23. Biến đổi màu sắc sau 150 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 24. Biến đổi màu sắc sau 180 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 25. Biến đổi màu sắc sau 180 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
32
Hình 26. Biến đổi màu sắc sau 210 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 27. Biến đổi màu sắc sau 210 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 28 . Biến đổi màu sắc sau 240 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
33
Hình 29. Biến đổi màu sắc sau 240 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 30. Biến đổi màu sắc sau 270 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 31. Biến đổi màu sắc sau 270 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
34
Hình 32. Biến đổi màu sắc sau 300 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 33. Biến đổi màu sắc sau 300 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 34. Biến đổi màu sắc sau 330 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
35
Hình 35. Biến đổi màu sắc sau 330 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
Hình 36. Biến đổi màu sắc sau 360 ngày của rong nho sấy ở nhiệt độ phòng 28±20C
Nguyên liệu Sản phẩm sấy Sau khi hoàn nguyên
36
Hình 37. Biến đổi màu sắc sau 360 ngày của rong nho sấy ở chế độ lạnh 6±20C
PHỤ LỤC 5: HÌNH ẢNH SẢN PHẨM RONG NHO ĐƯỢC LÀM KHÔ
BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHƠI NẮNG TRỰC TIẾP, SẤY BẰNG KHÔNG
KHÍ NÓNG VÀ SẤY BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY LẠNH KẾT HỢP BỨC XẠ
HỒNG NGOẠI
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Rong nho khô phơi nắng
Hình 38. Hình ảnh sản phẩm rong nho được làm khô bằng phương pháp phơi
nắng trực tiếp
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Rong nho khô sấy bằng KKN
Hình 39. Hình ảnh sản phẩm rong nho khô được làm khô bằng phương pháp sấy
bằng không khí nóng trực tiếp
Nguyên liệu Sau khi hoàn nguyên
Rong nho khô sấy lạnh kết hợp BXHN
Hình 40. Hình ảnh sản phẩm rong nho được làm khô bằng phương pháp sấy lạnh
37
kết hợp BXHN