TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG TRẦN MINH HIỂN MSSV: 2071810 ĐỘNG HỌC SỰ THAY ĐỔI THÀNH PHẦN HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA KHĨM TÂN PHƯỚC LẠNH ĐƠNG Ở CÁC MỨC ĐỘ CHÍN KHÁC NHAU Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Cần Thơ, 2011 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Tên đề tài: ĐỘNG HỌC SỰ THAY ĐỔI THÀNH PHẦN HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA KHĨM TÂN PHƯỚC LẠNH ĐƠNG Ở CÁC MỨC ĐỘ CHÍN KHÁC NHAU Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực ThS Trần Thanh Trúc Trần Minh Hiển MSSV: 2071810 Lớp: CNTP K33 Cần Thơ, 2011 Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ LỜI CAM ĐOAN Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “Động học thay đổi thành phần hóa học khóm Tân Phước lạnh đơng mức độ chín khác nhau” sinh viên Trần Minh Hiển thực báo cáo hội đồng chấm luận văn thông qua Giáo viên hướng dẫn Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2010 Chủ tịch hội đồng Ngành Công nghệ thực phẩm Trang i Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ LỜI CẢM TẠ  Đầu tiên, em xin chân thành gởi lời cảm ơn thầy cô Trần Thanh Trúc Nguyễn Văn Mười tận tình hướng dẫn, giúp đỡ truyền đạt cho em kinh nghiệm vô quý báu để em hoàn thành tốt đề tài Qua đây, em xin chân thành gởi lời cảm ơn đến quý thầy cô Trường Đại học Cần Thơ, đặc biệt quý thầy cô môn Công nghệ thực phẩm nhiệt tình giảng dạy truyền đạt cho chúng em kiến thức hữu ích, kinh nghiệm thực tế suốt thời gian học tập rèn luyện trường Đây tảng giúp em có kiến thức để thực luận văn tốt nghiệp, hành trang thiết thực cho chúng em, kỹ sư Công nghệ thực phẩm tương lai Em xin chân thành cảm ơn tập thể cán phịng thí nghiệm Bộ mơn Công nghệ thực phẩm tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em thời gian thực đề tài Sau cùng, xin cảm ơn bạn lớp Công nghệ thực phẩm K33 người quan tâm, chia sẽ, giúp đỡ em nhiều suốt thời gian học trường Cần Thơ, ngày tháng năm 2011 Sinh viên thực TRẦN MINH HIỂN Ngành Công nghệ thực phẩm Trang ii Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ TÓM TẮT  Đề tài nhằm khảo sát ảnh hưởng trình tiền xử lý khác lên thay đổi thành phần hóa học khóm theo mức độ chín thời gian bảo quản lạnh đơng Từ tìm động học thay đổi thành phần hóa học (vitamin C, đường, acid) theo thời gian trữ đơng Từ kết thí nghiệm cho thấy, động học biến đổi thành phần hóa học khóm lạnh đơng tn theo phương trình bậc chuyển đổi phần, nghĩa suy giảm giá trị dinh dưỡng khóm xảy nhanh giai đoạn đầu sau chậm dần Việc chọn lựa độ chín điều kiện tiền xử lý trước lạnh đông hạn chế biến đổi khơng mong muốn chất lượng Việc chọn lựa khóm độ chín kết hợp với việc tiền xử lý nhiệt 55 0C dung dịch CaCl2 0,15% với thời gian 10 phút trước lạnh đông giúp hạn chế đáng kể tổn thất chất dinh dưỡng, bao gồm viamin C, đường acid Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iii Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM TẠ ii TÓM TẮT iii MỤC LỤC iv DANH SÁCH HÌNH vi DANH SÁCH BẢNG .vii Chương ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tổng quan 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Chương 2.1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU Giới thiệu nguyên liệu 2.1.1 Khóm 2.1.2 Phân loại khóm 2.1.3 Thành phần hóa học khóm 2.2 Tầm quan trọng độ chín đến thay đổi đặc tính nguyên liệu Độ chín mối liên quan đến chất lượng 2.2.1 2.2.2 Vách tế bào thực vật tương quan đến độ chín biến đổi trình chế biến 2.2.3 khóm Biến đổi pectin enzyme chuyển hóa pectin q trình chín 2.3 Ảnh hưởng trình tiền xử lý đến thay đôỉ chất lượng sản phẩm 2.4 Ảnh hưởng lạnh đông trữ đơng đến thay đổi thành phần hóa học 10 2.5 Một số nghiên cứu có liên quan 12 Chương 3.1 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .14 Phương tiện thí nghiệm 14 3.1.1 Địa điểm, thời gian 14 Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iv Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ 3.1.2 Dụng cụ thiết bị 14 3.1.3 Phụ gia hóa chất sử dụng 14 3.1.4 Nguyên liệu 14 3.2 Phương pháp nghiên cứu 15 3.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu 15 3.2.2 Quy trình thí nghiệm 16 3.2.3 Phương pháp phân tích đo đạc kết 17 3.2.4 Phương pháp xử lý kết 17 3.3 Nội dung thí nghiệm: Ảnh hưởng phương pháp tiền xử lý mức độ chín đến thay đổi chất lượng khóm theo thời gian trữ đơng 17 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 19 4.1 Thành phần hóa học khóm mức độ chín khác 19 4.2 Ảnh hưởng mức độ chín chế độ tiền xử lý chất lượng khóm sau trữ đơng 20 4.2.1 Sự thay đổi vitamin C khóm theo mức độ chín chế độ tiền xử lý khác 20 4.2.2 Sự thay đổi đường, acid, độ ẩm khóm theo mức độ chín chế độ tiền xử lý khác 25 4.3 So sánh ảnh hưởng điều kiện tiền xử lý đến biến đổi thành phần dinh dưỡng khóm độ chín thích hợp 30 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 35 5.1 Kết luận 35 5.2 Đề nghị 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO 36 PHỤ LỤC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ix PHỤ LỤC KẾT QUẢ SỰ THAY ĐỔI THÀNH PHẦN HÓA HỌC TƯƠNG ĐỐI CỦA KHÓM Ở CÁC CHẾ ĐỘ TIỀN XỬ LÝ KHÁC NHAU Ở MỨC ĐỘ CHÍN THEO THỜI GIAN TRỮ BẢO QUẢN xiv PHỤ LỤC KẾT QUẢ THỐNG KÊ SỰ THAY ĐỔI THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA KHÓM Ở CÁC CHẾ ĐỘ TIỀN XỬ LÝ Ở MỨC ĐỘ CHÍN THEO THỜI GIAN BẢO QUẢN xxv Ngành Công nghệ thực phẩm Trang v Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Cấu trúc vách tế bào thực vật Hình 2: Sự phân cắt protopectin dạng khơng tan thành dạng hịa tan Hình 3: Khóm mức độ chín 15 Hình 4: Chuẩn bị mẫu khóm 15 Hình 5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 16 Hình 6: Đồ thị động học thay đổi hàm lượng vitamin C theo mức độ chín khóm chế độ tiền xử lý nhiệt khác theo thời gian bảo quản 24 Hình 7: Đồ thị động học thay đổi hàm lượng đường theo mức độ chín khóm trình xử lý nhiệt khác 28 Hình 8: Đồ thị động học thay đổi hàm lượng acid theo mức độ chín khóm chế độ xử lý khác theo thời gian trữ đông 29 Hình 9: Biến đổi hàm lượng vitamin C khóm mức độ chín chế độ tiền xử lý khác theo thời gian trữ đông 31 Hình 10: Biến đổi hàm lượng acid khóm mức độ chín chế độ tiền xử lý khác theo thời gian trữ đông 32 Hình 11: Đồ thị so sánh động học thay đổi hàm lượng đường mức độ chín khóm chế độ xử lý khác theo thời gian trữ đông 33 Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vi Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ DANH SÁCH BẢNG Bảng 1: Thành phần hóa học nguyên liệu Bảng 2: Phương pháp phân tích đo đạc tiêu 17 Bảng 3: Thành phần hóa học khóm mức độ chín khác 19 Bảng 4: Thơng số động học tính tốn dựa vào phương trình chuyển đổi phần thay đổi hàm lượng vitamin C mức độ chín khóm chế độ tiền xử lý khác 21 Bảng 5: Phương trình động học thay đổi hàm lượng vitamin C mức độ chín khóm chế độ tiền xử lý khác 21 Bảng 6: Phương trình động học biến đổi hàm lượng đường khóm ở mức độ chín khóm theo nhiệt độ thời gian chế độ tiền xử lý 26 Bảng 7: Phương trình động học biến đổi hàm lượng acid khóm ở mức độ chín khóm theo nhiệt độ thời gian trình xử lý nhiệt khác 26 Bảng PL1: Bảng tra lượng đường nghịch chuyển xiii Bảng PL2: Hàm lượng vitamin C cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu đối chứng (không xử lý) xiv Bảng PL3: Hàm lượng vitamin C cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu tiền xử lý (xử lý nhiệt 550C CaCl2 0,15% 10 phút) xv Bảng PL4: Hàm lượng vitamin C cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu tiền xử lý (xử lý nhiệt 550C 10 phút, ngâm CaCl2 0,15% 10 phút) xvi Bảng PL5: Hàm lượng đường cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu đối chứng (không xử lý) xvii Bảng PL6: Hàm lượng đường cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu tiền xử lý (xử lý nhiệt 550C CaCl2 0,15% 10 phút) xviii Bảng PL7: Hàm lượng đường cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu tiền xử lý (xử lý nhiệt 550C 10 phút, ngâm CaCl2 0,15% 10 phút) xix Bảng PL8: Hàm lượng acid tồn phần cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu đối chứng (không xử lý) xx Bảng PL9: Hàm lượng acid tồn phần cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu tiền xử lý (xử lý nhiệt 550C CaCl2 0,15% 10 phút) xxi Bảng PL10: Hàm lượng acid tồn phần cịn lại khóm mức độ chín theo thời gian bảo quản mẫu tiền xử lý (xử lý nhiệt 550C 10 phút, ngâm CaCl2 0,15% 10 phút) xxii Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vii Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ Bảng PL11: Thơng số động học tính tốn dựa vào phương trình chuyển đổi phần (fractional conversion model) thay đổi hàm lượng đường toàn phần mức độ chín khóm q trình tiền xử lý khác xxiii Bảng PL12: Thông số động học tính tốn dựa vào phương trình chuyển đổi phần (fractional conversion model) thay đổi hàm lượng acid tồn phần mức độ chín khóm trình tiền xử lý khác xxiv Ngành Công nghệ thực phẩm Trang viii Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 33 2010 Trường Đại học Cần Thơ Hàm lượng đường Mẫu đối chứng - mucchin=1 The NLIN Procedure Sum of Mean Approx Source DF Squares Square F Value Pr > F Model Error Uncorrected Total Parameter Dfinal k Estimate 3.3569 0.00423 3.3673 Approx Std Error 1.6784 0.00085 19847.3 F Model Error Uncorrected Total Parameter Dfinal k Estimate 4.0555 2.0278 10059.3 F F Value 3.4918 1.7459 9618.42 F F Value 3.1400 1.5700 8618.18 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 2.8297 1.4148 5206.32 F F Value 3.9098 1.9549 27783.4 F Model Error Uncorrected Total Parameter Dfinal k Estimate 6.0238 3.0119 398078 F Model Error Uncorrected Total Parameter Dfinal k Estimate 11.4941 0.0282 11.4215 0.2322 0.00571 0.2175 Approximate Correlation Matrix Dfinal k Dfinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 5.3158 2.6579 1142267 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k 4.9099 2.4549 133063 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 4.5316 2.2658 16279.0 F F Value 3.6263 1.8131 23010.0 F Model Error Uncorrected Total Parameter Dfinal k Estimate 4.6287 2.3143 12114.7 F Model Error Uncorrected Total Parameter Dfinal k Estimate 9.5316 0.1004 9.2735 0.6566 0.0748 0.4643 Approximate Correlation Matrix Dfinal k Dfinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 3.7613 1.8807 11082.5 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k 3.2575 1.6288 9032.67 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 3.0387 1.5194 5375.61 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k 2.1942 1.0971 0.00303 0.000607 2.1972 The NLIN Procedure Estimate Approx Std Error 1808.66 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 3.5939 0.00553 3.5945 Approx Std Error 1.7969 0.00111 16256.7 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 2.7890 0.0564 2.6439 0.6421 0.0547 0.3587 Approximate Correlation Matrix Afinal k Afinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 3.1954 1.5977 4143.07 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Afinal k 2.6838 1.3419 2775.14 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Afinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 2.4840 1.2420 2547.36 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 4.3250 2.1625 16862.6 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 5.2645 2.6322 63915.0 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 3.2816 0.0742 3.0908 0.1575 0.0143 0.1206 Approximate Correlation Matrix Afinal k Afinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 4.8040 2.4020 56423.1 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Afinal k 4.0791 2.0395 35013.9 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Afinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 3.8669 1.9335 18884.1 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 2.6263 1.3131 1955.53 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 4.0809 2.0405 27698.5 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 2.9159 0.0566 2.7704 0.5089 0.0385 0.3186 Approximate Correlation Matrix Afinal k Afinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 3.4332 1.7166 5168.47 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Afinal k 2.7764 1.3882 2960.11 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Afinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 2.6540 1.3270 2800.32 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Cfinal k 3.6858 1.8429 8933.90 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Cfinal k 5.5036 2.7518 76698.2 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Cfinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 4.2531 2.1266 13182.0 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k 4.0555 2.0278 10059.3 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k 6.0238 3.0119 398078 F Model Error Uncorrected Total Parameter Estimate Dfinal k Ngành Công nghệ thực phẩm 4.6287 2.3143 12114.7 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 3.5939 1.7969 16256.7 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 5.2645 2.6322 63915.0 F Model Error Uncorrected Total Parameter Afinal k Estimate 4.1229 0.5089 4.0809 2.0405 27698.5