Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong bối cảnh nhịp sống hiện đại phát triển nhanh, nhu cầu của người tiêu dùng đối với các dòng thực phẩm chế biến sẵn, có tính tiện lợi cao nhưng vẫn bảo toàn được giá trị dinh dưỡng tự nhiên ngày càng gia tăng. Đồ hộp thực phẩm nói chung và các sản phẩm hạt đóng lon nói riêng đang dần chiếm vị trí quan trọng trong khẩu phần ăn uống thường nhật nhờ ưu thế bảo quản dài hạn ở điều kiện nhiệt độ thường mà không cần sử dụng chất bảo quản độc hại.

Cây sen (Nelumbo nucifera Gaertn) là loại cây trồng thủy sinh đặc trưng, phân bố rất phổ biến tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, tập trung với mật độ và diện tích lớn ở vùng Đồng Tháp Mười, huyện Cao Lãnh (tỉnh Đồng Tháp) và huyện Thoại Sơn (tỉnh An Giang). Hầu hết các bộ phận của cây sen đều mang lại giá trị kinh tế, trong đó hạt sen (Semen Nelumbinis) là nguồn nguyên liệu có giá trị dinh dưỡng và dược tính vượt trội. Hạt sen chứa hàm lượng lớn glucid (chủ yếu là tinh bột), protein, lipid không no, chất xơ, các vitamin nhóm B, vitamin C cùng nhiều khoáng chất thiết yếu (canxi, photpho, sắt, kali). Trong y học cổ truyền và ẩm thực, hạt sen được sử dụng như vị thuốc bồi bổ, an thần, hỗ trợ điều trị mất ngủ, đau đầu, suy dinh dưỡng và ổn định đường huyết.

Mặc dù tiềm năng nguyên liệu rất dồi dào, hạt sen tươi tại thị trường nội địa hiện nay chủ yếu được tiêu thụ cục bộ gần vùng thu hoạch dưới dạng thô hoặc chế biến thủ công, thời gian bảo quản ngắn và dễ bị biến màu, suy giảm cấu trúc. Các sản phẩm chế biến sâu từ hạt sen đóng lon trên thị trường còn rất hạn chế. Do đó, việc nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ chế biến hạt sen đóng lon ở quy mô phòng thí nghiệm là vấn đề mang tính cấp thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao nhằm đa dạng hóa sản phẩm đồ hộp, gia tăng giá trị thương phẩm cho nông sản địa phương.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể:

  1. Xác định quy trình công nghệ chế biến hạt sen đóng lon với các thông số kỹ thuật tối ưu ở quy mô phòng thí nghiệm, đảm bảo sản phẩm đạt chất lượng cao nhất về giá trị cảm quan (màu sắc, mùi vị, cấu trúc) và duy trì hàm lượng các hợp chất sinh học.
  2. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của số ngày tuổi thu hoạch (18 ngày và 21 ngày sau khi hoa rụng cánh) đến chất lượng nguyên liệu hạt sen tươi.
  3. Thí nghiệm 2: Khảo sát các phương pháp tiền xử lý nguyên liệu, bao gồm khảo sát thời gian chần (2, 3, 4, 5 phút), nồng độ $\text{CaCl}_2$ bổ sung (1%, 3%, 5%) kết hợp thời gian ngâm (10, 20 phút), và đánh giá chế độ tiền xử lý kết hợp chần có bổ sung $\text{CaCl}_2$.
  4. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian tiệt trùng ở nhiệt độ cố định 115°C (ở các mức 5, 10, 15 phút) đến chất lượng hóa lý, hoạt tính sinh học và giá trị cảm quan của sản phẩm.
  5. Thí nghiệm 4: Theo dõi động thái biến đổi chất lượng hóa lý, vi sinh và cảm quan của sản phẩm hạt sen đóng lon trong quá trình bảo quản tại điều kiện nhiệt độ phòng (28–35°C).
  6. Thí nghiệm 5: Khảo sát mức độ chấp nhận và thị hiếu của người tiêu dùng đối với sản phẩm hạt sen đóng lon.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Hạt sen tươi (Semen Nelumbinis) được thu mua từ các hộ dân trồng sen trên địa bàn huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang.
  • Phạm vi không gian: Các thí nghiệm và phân tích chỉ tiêu được tiến hành tại Phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Tài nguyên thiên nhiên, Trường Đại học An Giang – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 01/2022 đến tháng 05/2022.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và cơ sở khoa học

Nghiên cứu dựa trên các nguyên lý chuyển hóa hóa sinh, hóa lý và vi sinh vật trong công nghệ chế biến thực phẩm đóng hộp:

  • Hiện tượng hóa nâu thực phẩm: Quá trình sẫm màu ở hạt sen sau khi bóc vỏ chủ yếu do phản ứng hóa nâu có enzyme được xúc tác bởi Polyphenoloxidase (PPO) và Peroxidase (POD) khi các hợp chất phenol tiếp xúc với oxy không khí, kết hợp với phản ứng hóa nâu không enzyme (phản ứng Maillard giữa đường khử và acid amin) khi gia nhiệt. Việc ức chế PPO/POD đòi hỏi can thiệp nhiệt (chần) và hạn chế oxy gian bào.
  • Cơ chế cải thiện cấu trúc bằng muối canxi: Việc bổ sung $\text{CaCl}_2$ tạo ra các cầu nối ion $\text{Ca}^{2+}$ với chuỗi polysaccharide và pectin trong vách tế bào thực vật, giúp ổn định màng tế bào, tăng độ rắn chắc, hạn chế sự vỡ nát mô tế bào khi gia nhiệt ở nhiệt độ cao và ức chế các enzyme phân giải cấu trúc như polygalacturonase (PG).
  • Nguyên lý tiệt trùng đồ hộp và bài khí: Tiệt trùng ở nhiệt độ cao (115°C) nhằm tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật gây bệnh, vi sinh vật sinh nha bào và vô hoạt enzyme triệt để, đảm bảo vô trùng thương mại. Quá trình bài khí trước khi ghép mí lon đóng vai trò giảm áp suất dư bên trong hộp khi gia nhiệt, hạn chế hiện tượng biến dạng mí ghép và giảm thiểu sự oxy hóa acid ascorbic (vitamin C) cũng như ăn mòn hóa học bao bì tấm thiếc (tinplate).
  • Hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật: Nguồn nước chế biến được kiểm soát theo TCVN 01-1:2018/BYT và TCVN 5042:1944. Phương pháp định lượng vi sinh vật thực hiện theo TCVN 4884:2005 (ISO 4833:2003).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và phân tích

Đề tài áp dụng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm trong phòng thí nghiệm. Các thí nghiệm đơn nhân tố và đa nhân tố được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD) với 3 lần lặp lại ($n=3$). Số liệu được thu thập bằng các thiết bị phân tích chuyên dụng:

  • Đo màu sắc theo hệ không gian màu CIE $L^*a^b^$ ($L$: độ sáng tối; $b$: độ vàng dương/xanh âm) bằng máy đo màu quang điện Konica Minolta CR-400 (Nhật Bản).
  • Đo cấu trúc độ cứng (g lực/$\text{mm}^2$) bằng máy đo cấu trúc thực phẩm Brookfield CT3-1000 (Mỹ).
  • Đo hàm lượng ẩm (%) bằng cân sấy ẩm hồng ngoại Precisa XM60 (Thụy Sỹ).
  • Đo độ brix bằng khúc xạ kế; đo pH bằng thiết bị đo pH điện tử.
  • Phân tích định lượng đường tổng, polyphenol tổng (mgGAE/g tính theo căn bản ướt - CBU) bằng phương pháp so màu trên máy quang phổ tử ngoại khả kiến UV-VIS.
  • Định lượng hàm lượng Vitamin C (mg%) bằng phương pháp chuẩn độ hóa học.
  • Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa thông qua khả năng khử gốc tự do DPPH (%).
  • Định lượng tổng số vi sinh vật hiếu khí (TSVSVHK, đơn vị CFU/g) bằng phương pháp đổ đĩa thạch dinh dưỡng.
  • Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm thị hiếu theo thang điểm 5 và thang điểm Hedonic 9 điểm với hội đồng gồm 9 thành viên.
  • Khảo sát thị hiếu người tiêu dùng thông qua bộ câu hỏi phỏng vấn trực tiếp với kích thước mẫu $n = 70$ phiếu trên địa bàn tỉnh An Giang.
  • Xử lý và phân tích số liệu: Phân tích phương sai ANOVA một yếu tố và hai yếu tố, so sánh sai biệt trung bình bằng phép thử LSD ở mức ý nghĩa thống kê $p < 0,05$ trên phần mềm Statgraphics và Microsoft Excel.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu

Chương này làm rõ tính cấp thiết của việc phát triển sản phẩm hạt sen đóng lon tại vùng nguyên liệu Đồng bằng sông Cửu Long. Tác giả xác lập hệ thống mục tiêu, 5 nội dung thí nghiệm trọng tâm và nêu bật ý nghĩa thực tiễn: tạo ra dòng sản phẩm chế biến sẵn giàu dinh dưỡng, đa dạng hóa thị trường đồ hộp thực phẩm và cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học cho ngành công nghệ thực phẩm.

Chương 2: Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Chương 2 tổng hợp cơ sở lý thuyết toàn diện về cây sen và nguyên liệu hạt sen (Semen Nelumbinis). Tác giả trình bày chi tiết bảng thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của 100g hạt sen tươi (335 Kcal, 17,1g protein, 1,9g lipid, 62g đường, 2,4g chất xơ, 190mg canxi, 650mg photpho, 1100mg kali cùng các vitamin nhóm B). Phân tích sâu các quá trình công nghệ chế biến đồ hộp: cơ chế hóa nâu có/không có enzyme, kỹ thuật chần nhiệt ở 70–100°C, vai trò của ion $\text{Ca}^{2+}$ từ $\text{CaCl}_2$, kỹ thuật bài khí và tiệt trùng nhiệt độ cao. Đồng thời, chương này tổng quan về đặc tính bao bì lon sắt tây phủ thiếc (tinplate), các dạng hư hỏng đồ hộp (vi sinh vật tạo khí $\text{CO}_2, \text{H}_2\text{S}$, hiện tượng ăn mòn hóa học sinh khí $\text{H}_2$, biến dạng cơ lý) và điểm qua các công trình nghiên cứu đi trước của Nguyễn Ngọc Thanh Hồ (đồ hộp hạt sen bạch quả nước đường) và Hồ Thị Bích Vân (nhãn nhân hạt sen nước đường).

Chương 3: Phương tiện và phương pháp nghiên cứu

Trình bày đầy đủ danh mục trang thiết bị, hóa chất, nguyên liệu và thuyết minh chi tiết quy trình chế biến hạt sen đóng lon dự kiến: $$\text{Hạt sen tươi} \rightarrow \text{Phân loại} \rightarrow \text{Tách vỏ, bỏ tâm} \rightarrow \text{Tiền xử lý} \rightarrow \text{Vô lon} \rightarrow \text{Rót nước} \rightarrow \text{Bài khí, ghép nắp} \rightarrow \text{Tiệt trùng} \rightarrow \text{Bảo ôn} \rightarrow \text{Thành phẩm}$$ Trong đó, hạt sen sau khi tách vỏ cứng và vỏ lụa được vô lon với tỷ lệ hạt chiếm khoảng 80% khối lượng tịnh của lon, tỷ lệ phối trộn giữa hạt sen và dịch rót nước là 2:3. Thời gian bảo ôn kiểm tra chất lượng từ 7 đến 15 ngày. Chương này cũng mô tả chi tiết sơ đồ bố trí của toàn bộ 5 thí nghiệm thực nghiệm, phương pháp thu thập mẫu, quy trình phân tích các chỉ tiêu hóa lý, hóa sinh, vi sinh và phương pháp xử lý thống kê ANOVA.

Chương 4: Kết quả và thảo luận

Chương 4 là phần trọng tâm của khóa luận, thể hiện toàn bộ các kết quả thực nghiệm thu được qua các bảng số liệu và thảo luận khoa học:

Chỉ tiêu phân tích Hạt sen 18 ngày tuổi Hạt sen 21 ngày tuổi Mức ý nghĩa ($p$)
Hàm lượng ẩm (%) 77,22 62,23 -
Hàm lượng xơ tổng (%) 0,61 0,28 -
Hàm lượng đường tổng (%) 0,36 0,51 -
Độ sáng $L$ $84,93^{\text{b}}$ $73,63^{\text{a}}$ $p = 0,0000$
Giá trị màu $b$ $25,81^{\text{b}}$ $22,96^{\text{a}}$ $p = 0,0290$
Độ cứng (g lực/$\text{mm}^2$) $4619,0^{\text{a}}$ $8085,0^{\text{b}}$ $p = 0,0005$
Polyphenol (mgGAE/g CBU) $0,40^{\text{a}}$ $0,72^{\text{b}}$ $p = 0,0000$
Vitamin C (mg%) $0,53^{\text{b}}$ $0,39^{\text{a}}$ $p = 0,0000$

Ghi chú: Các chữ cái khác nhau (a, b) trong cùng một hàng thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức $p < 0,05$.

  • Về độ tuổi thu hoạch: Hạt 21 ngày tuổi tích lũy hàm lượng đường tổng (0,51%) và polyphenol (0,72 mgGAE/g) cao hơn hạt 18 ngày tuổi. Độ cứng đạt 8085,0 g lực/$\text{mm}^2$ tạo cấu trúc bùi chắc đặc trưng, hàm ẩm thấp hơn (62,23%) giúp hạt duy trì hình thái tốt, được chọn làm nguyên liệu chuẩn.
  • Về ảnh hưởng của thời gian chần (nhiệt độ 90–100°C): Khi tăng thời gian chần từ 2 đến 5 phút, giá trị độ sáng $L$ tăng từ 74,99 lên 79,52; giá trị $b$ tăng từ 17,90 lên 21,07; hàm lượng polyphenol tăng từ 0,77 lên 0,86 mgGAE/g do nhiệt độ cao phá vỡ liên kết gian bào giải phóng polyphenol và vô hoạt enzyme PPO. Độ cứng của hạt giảm từ 3121,33 g lực/$\text{mm}^2$ (2 phút) xuống 1701,00 g lực/$\text{mm}^2$ (4 phút) và 1427,33 g lực/$\text{mm}^2$ (5 phút). Mốc chần 4 phút cho độ sáng tối ưu và cấu trúc hạt vừa phải.
  • Về ảnh hưởng của nồng độ $\text{CaCl}_2$ ngâm: Nồng độ $\text{CaCl}_2$ tăng từ 1% đến 5% làm tăng độ cứng của hạt sen từ 6276,67 g lực/$\text{mm}^2$ lên 7742,33 g lực/$\text{mm}^2$ (ở 3%) và 7789,83 g lực/$\text{mm}^2$ (ở 5%), sự khác biệt giữa 3% và 5% không có ý nghĩa thống kê ($p > 0,05$). Nồng độ $\text{CaCl}_2$ không ảnh hưởng đáng kể đến màu sắc $L, b$ và polyphenol.
  • Phương pháp tiền xử lý kết hợp: Chế độ chần nguyên liệu trong dung dịch $\text{CaCl}_2$ nồng độ 3% ở 90–100°C trong thời gian 4 phút cho hiệu quả vượt trội: vừa vô hoạt enzyme PPO làm sáng màu hạt sen, vừa tạo độ săn chắc ngăn ngừa nứt nát hạt khi tiệt trùng.
  • Chế độ tiệt trùng: Sản phẩm tiệt trùng tại 115°C trong 15 phút đạt độ chín đồng đều, hạt nguyên vẹn, đảm bảo vô trùng và đạt điểm đánh giá cảm quan cao nhất so với các mức thời gian 5 phút và 10 phút.
  • Động thái bảo quản ở nhiệt độ phòng (28–35°C): Theo dõi chất lượng sau 20 ngày bảo quản cho thấy các chỉ tiêu pH, độ Brix, hàm lượng vitamin C, hoạt tính kháng oxy hóa DPPH và chỉ tiêu cảm quan có biến đổi nhẹ nhưng vẫn duy trì ở mức chất lượng cao; tổng số vi sinh vật hiếu khí (TSVSVHK) nằm trong giới hạn cho phép.
  • Khảo sát thị hiếu (70 phiếu): Người tiêu dùng phản hồi tích cực về sản phẩm, đánh giá cao hương vị tự nhiên, màu sắc sáng ngà và cấu trúc bùi béo; tỷ lệ sẵn lòng mua sản phẩm cao nếu thương mại hóa.

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết toàn bộ các thông số công nghệ tối ưu đã chứng minh bằng thực nghiệm; đề xuất sơ đồ quy trình công nghệ khuyến nghị hoàn chỉnh cho sản phẩm hạt sen đóng lon; đồng thời nêu các kiến nghị mở rộng hướng nghiên cứu trong tương lai.

Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật chính

Qua quá trình thực nghiệm, nghiên cứu đã xác lập bộ thông số kỹ thuật tối ưu cho từng công đoạn trong quy trình chế biến hạt sen đóng lon:

  1. Độ tuổi thu hoạch nguyên liệu: Hạt sen đạt 21 ngày tuổi sau khi hoa rụng cánh (độ ẩm 62,23%, độ cứng 8085,0 g lực/$\text{mm}^2$, đường tổng 0,51%, polyphenol 0,72 mgGAE/g CBU).
  2. Chế độ tiền xử lý tối ưu: Chần nguyên liệu trong dung dịch $\text{CaCl}_2$ nồng độ 3% ở nhiệt độ 90–100°C trong thời gian 4 phút (giúp vô hoạt enzyme PPO chống hóa nâu, giữ màu sáng $L = 79,82$, tăng cường liên kết ion $\text{Ca}^{2+}$ bảo vệ màng tế bào).
  3. Quy cách vô lon và phối chế dịch rót: Tỷ lệ khối lượng hạt sen chiếm 80% khối lượng tịnh lon; tỷ lệ phối trộn hạt sen : nước là 2:3.
  4. Chế độ tiệt trùng nhiệt: Tiệt trùng ở nhiệt độ 115°C trong thời gian 15 phút, làm nguội nhanh về nhiệt độ môi trường.
  5. Bảo ôn và bảo quản: Bảo ôn từ 7 đến 15 ngày; sản phẩm ổn định chất lượng hóa lý, cảm quan và an toàn vi sinh khi bảo quản ở nhiệt độ phòng (28–35°C) sau 20 ngày theo dõi.

Đóng góp khoa học và thực tiễn

  • Về mặt học thuật: Cung cấp hệ thống dữ liệu thực nghiệm có giá trị về sự biến đổi hóa học, hóa sinh (polyphenol, vitamin C, đường tổng, ẩm, xơ), tính chất vật lý (màu sắc $L^, b^$, cấu trúc độ cứng) của hạt sen theo ngày tuổi thu hoạch và qua các tác động nhiệt, hóa chất canxi clorua.
  • Về mặt thực tiễn: Xây dựng thành công quy trình công nghệ hoàn chỉnh ở quy mô phòng thí nghiệm có tính khả thi cao, tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào tại An Giang và Đồng Tháp, tạo ra sản phẩm đồ hộp có nguồn gốc tự nhiên, an toàn và giàu dưỡng chất cho người tiêu dùng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài

  • Quy mô nghiên cứu mới dừng lại ở cấp độ phòng thí nghiệm với dung lượng mẫu từng mẻ nhỏ, chưa tiến hành thử nghiệm trên dây chuyền thiết bị bán công nghiệp hoặc công nghiệp.
  • Thời gian theo dõi bảo quản thực tế trong nghiên cứu mới đạt 20 ngày (so với mục tiêu dự kiến ban đầu là 12 tuần) do giới hạn về mặt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
  • Vùng nguyên liệu khảo sát tập trung chủ yếu tại huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang, chưa so sánh đối chứng đặc tính hóa lý của hạt sen trồng tại các thổ nhưỡng khác nhau ở ĐBSCL.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Mở rộng thời gian theo dõi chất lượng bảo quản sản phẩm ở điều kiện thường lên 6–12 tháng để xác định chính xác hạn sử dụng (shelf-life) và động học suy giảm vi chất.
  • Nghiên cứu đa dạng hóa dịch rót: thử nghiệm phối chế dịch nước đường có nồng độ brix khác nhau, bổ sung nước cốt dừa, lá dứa hoặc các hương liệu tự nhiên nhằm tạo ra nhiều dòng sản phẩm phong phú.
  • Nâng quy mô thử nghiệm lên mức Pilot và đánh giá chi tiết bài toán kinh tế, chi phí sản xuất và giá thành thương mại hóa.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận này mang lại giá trị tham khảo thiết thực cho các nhóm đối tượng:

  • Sinh viên và học viên chuyên ngành: Là tài liệu học tập, nghiên cứu chuyên sâu cho sinh viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Đảm bảo chất lượng và An toàn thực phẩm, Công nghệ Sau thu hoạch trong việc thiết kế đồ án môn học, khóa luận tốt nghiệp về công nghệ đồ hộp rau quả.
  • Cán bộ kỹ thuật và doanh nghiệp chế biến: Cung cấp thông số vận hành thực nghiệm tin cậy cho các kỹ sư R&D tại các nhà máy chế biến nông sản, đồ hộp thực phẩm khi nghiên cứu phát triển các dòng sản phẩm từ hạt sen và các loại hạt giàu tinh bột.
  • Nội dung đáng tham khảo nhất:
    • Bảng đối chiếu thành phần hóa học và động học biến đổi dinh dưỡng theo độ tuổi thu hoạch (Bảng 6–9).
    • Phương pháp kết hợp chần nhiệt và dung dịch $\text{CaCl}_2$ kiểm soát cấu trúc và màu sắc (Bảng 10–15).
    • Quy trình công nghệ và các thông số khuyến nghị tại Chương 5.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao nghiên cứu lại chọn hạt sen ở 21 ngày tuổi thay vì 18 ngày tuổi để chế biến sản phẩm đóng lon?

Hạt sen 21 ngày tuổi (tính từ thời điểm hoa rụng cánh) có hàm lượng polyphenol (0,72 mgGAE/g CBU) và đường tổng (0,51%) cao hơn hẳn so với hạt 18 ngày tuổi (polyphenol 0,40 mgGAE/g; đường 0,36%). Hạt 21 ngày tuổi có độ ẩm thấp hơn (62,23% so với 77,22%) và độ cứng tự nhiên đạt 8085,0 g lực/$\text{mm}^2$, giúp hạt sau quá trình chế biến nhiệt vẫn duy trì được hình thái nguyên vẹn, tạo độ bùi đặc trưng và không bị nát nhuyễn như hạt 18 ngày tuổi.

2. Vai trò của việc bổ sung $\text{CaCl}_2$ nồng độ 3% trong quá trình chần hạt sen là gì?

Ion $\text{Ca}^{2+}$ từ $\text{CaCl}_2$ khuếch tán vào mô tế bào hạt sen, liên kết với các hợp chất pectic tạo màng bảo vệ tế bào vững chắc, đồng thời ức chế enzyme phân giải cấu trúc polygalacturonase. Việc bổ sung $\text{CaCl}_2$ 3% giúp duy trì độ cứng săn chắc của hạt sen (đạt 7742,33 g lực/$\text{mm}^2$), ngăn chặn hiệu quả hiện tượng nứt vỡ hạt khi tiệt trùng ở nhiệt độ cao 115°C mà không làm ảnh hưởng xấu đến màu sắc và hàm lượng polyphenol.

3. Chế độ tiệt trùng tối ưu của sản phẩm hạt sen đóng lon được xác định như thế nào?

Sản phẩm được tiệt trùng ở nhiệt độ 115°C trong thời gian 15 phút. Chế độ này đảm bảo vô hoạt hoàn toàn các enzyme gây biến tính (PPO, POD), tiêu diệt các vi sinh vật chịu nhiệt và nha bào gây hỏng đồ hộp, đồng thời giúp hạt sen đạt độ chín mềm, bùi, giữ được màu sắc sáng đặc trưng và đạt điểm đánh giá cảm quan cao nhất so với các mức thời gian 5 phút và 10 phút.

4. Quy cách đóng lon và tỷ lệ phối trộn giữa hạt sen và dịch rót trong sản phẩm là bao nhiêu?

Theo quy trình công nghệ được xây dựng, hạt sen sau khi tiền xử lý được xếp vào lon với khối lượng hạt chiếm khoảng 80% khối lượng tịnh của lon. Tỷ lệ phối trộn giữa hạt sen và nước rót được xác định tối ưu là 2:3. Lon được bài khí nhiệt trước khi ghép nắp kín và đưa vào bảo ôn từ 7 đến 15 ngày để kiểm tra chất lượng.

5. Kết quả khảo sát thị hiếu người tiêu dùng về sản phẩm hạt sen đóng lon cho thấy điều gì?

Khảo sát ngẫu nhiên trên 70 người tiêu dùng tại tỉnh An Giang cho thấy sản phẩm nhận được sự phản hồi rất tích cực. Người tiêu dùng đánh giá cao các chỉ tiêu cảm quan gồm màu sắc trắng ngà tự nhiên, mùi thơm đặc trưng, cấu trúc hạt bùi chắc và mức chất lượng chung của sản phẩm; đa số người tham gia khảo sát bày tỏ thái độ hài lòng và sẵn lòng chọn mua sản phẩm nếu được phân phối trên thị trường.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Phạm Thị Bích Ngọc đã nghiên cứu và xây dựng thành công quy trình công nghệ chế biến hạt sen (Semen Nelumbinis) đóng lon ở quy mô phòng thí nghiệm. Các thông số kỹ thuật tối ưu được xác định rõ ràng: sử dụng hạt sen 21 ngày tuổi, chần trong dung dịch $\text{CaCl}_2$ 3% ở 90–100°C trong 4 phút, phối trộn sen và nước theo tỷ lệ 2:3 và tiệt trùng ở 115°C trong 15 phút. Sản phẩm duy trì ổn định giá trị dinh dưỡng, hoạt tính chống oxy hóa, trạng thái cảm quan và an toàn vi sinh sau 20 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng (28–35°C), mở ra tiềm năng ứng dụng thực tiễn cao trong công nghệ chế biến sâu nông sản tại Đồng bằng sông Cửu Long.