Nghiên cứu chế biến bánh cookies bổ sung bã cơm rượu nếp

Nghiên cứu được thực hiện nhằm đa dạng hóa các sản phẩm từ nếp CK92 trồng tại huyện Phú Tân - An Giang, từ đó góp phần nâng cao giá trị kinh tế cho nguồn nguyên liệu này. Nghiên cứu được tiến hành với hai thí nghiệm về nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ bột mì:bã cơm rượu nếp đến chất lượng bánh cookies.

TC.DD & TP 16 (1) - 2020 NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN BÁNH COOKIES BỔ SUNG BÃ CƠM RƯỢU NẾP Trịnh Thanh Duy1, Nguyễn Thị Bé Phúc2, Hồ Thanh Bình3 Nghiên cứu thực nhằm đa dạng hóa sản phẩm từ nếp CK92 trồng huyện Phú Tân - An Giang, từ góp phần nâng cao giá trị kinh tế cho nguồn nguyên liệu Nghiên cứu tiến hành với hai thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng tỉ lệ bột mì:bã cơm rượu nếp đến chất lượng bánh cookies Kết đánh giá độ nở, cấu trúc, giá trị màu sắc L, a, b cảm quan cho thấy tỉ lệ bột mì:bã cơm rượu nếp 8:2 thích hợp; Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ nướng thời gian nướng đến chất lượng bánh cookies Các kết đánh giá cho thấy, nhiệt độ thời gian nướng tương ứng 1400C 25 phút tối ưu Bánh thành phẩm giữ chất lượng tốt 12 tuần bảo quản hộp nhựa, PA PE Ngoài ra, sản phẩm đạt an toàn mặt vi sinh theo TCVN 7406:2004 Từ khóa: Bánh cookies, bã cơm rượu nếp CK92 I ĐẶT VẤN ĐỀ Gạo nếp có tên khoa học Oryza glutinosa, trồng nhiều Nhật, Hàn Quốc, Trung Quốc, Philippines, Thái Lan, Lào, Indonesia Việt Nam (Kennneth, 2002) Nếp CK92 giống nếp chất lượng cao, dễ canh tác, độ đạt khoảng 98 - 99%, có độ dẻo thơm đặc trưng đảm bảo tiêu chuẩn xuất Hiện nay, việc đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm chế biến từ nếp CK92 cần thiết, nhằm quảng bá thương hiệu nếp Phú Tân thị trường, đồng thời góp phần tạo thêm nhiều đầu cho người nông dân, tránh phụ thuộc hoàn toàn vào thương lái thu mua nếp tươi Bã cơm rượu phụ phẩm trình chế biến nước cơm rượu nếp CK92 Sau trình lọc lấy nước, bã cơm rượu giữ lại chứa thành phần dinh dưỡng tinh bột, protein TS Trường ĐH An Giang, ĐH Quốc Gia TP.HCM Email: tthanhduy@agu.edu.vn Ths Trường ĐH An Giang, ĐH Quốc Gia TP.HCM TS Trường ĐH An Giang, ĐH Quốc Gia TP.HCM có mùi thơm đặc trưng cơm rượu (Hồ Thanh Bình, 2018) Với mục đích tận dụng nguồn phụ liệu sẵn có, giúp giảm chi phí sản xuất chế biến sản phẩm có hương - vị đặc trưng so với sản phẩm bánh cookies loại có mặt thị trường nên nghiên cứu thực Nghiên cứu tập trung khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ bột mì:bã cơm rượu nếp ký hiệu (BM:BCRN), nhiệt độ thời gian gia nhiệt (chế độ nướng) đến giá trị cấu trúc lực, màu sắc (L, a, b), độ nở giá trị cảm quan sản phẩm nhằm tìm thơng số tối ưu cho q trình chế biến Bánh cookies thành phẩm giữ thành phần dinh dưỡng đạt an toàn vi sinh theo TCVN 7406:2004 Bộ Y tế Ngày gửi bài: 6/1/2020 Ngày phản biện đánh giá: 15/1/2020 Ngày đăng bài: 25/2/2020 47 TC.DD & TP 16 (1) - 2020 II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu Các nguyên vật liệu sử dụng nghiên cứu có nguồn gốc rõ ràng đảm bảo độ đồng trình thực nghiên cứu Nếp CK92 thu hoạch huyện Phú Tân, tỉnh An Giang (của công ty Đức Tạo), nấm men Sài Gịn, bột mì Bakers Choice, đường Biên Hòa, muối Bạc Liêu, shortening Crisco, trứng gà Ba Huân, vani Vanilline… tất mua siêu thị Coop Mark Long Xuyên – An Giang 2.2 Thiết bị nghiên cứu Nghiên cứu Khu thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm - Trường Đại học An Giang 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Quy trình cơng nghệ Bã cơm rượu nếp  Xay mịn  Phối trộn bột mì, phụ liệu  Nhào trộn  Tạo hình  Nướng  Làm nguội  Bao gói  Thành phẩm Bã cơm rượu nếp sau trình lên men xay mịn phối trộn với bột mì phụ liệu Quá trình nhào trộn hỗn hợp nhằm tạo khối bột nhào đồng nhất, với tỉ lệ bột mì bã cơm rượu nếp khảo sát Các phụ liệu lại bổ sung với tỉ lệ cố định (tính tổng lượng bột nhào) theo công thức tham khảo nhà máy sản xuất Bánh cookies Cosy - Kinh Đô (kết hợp với thí nghiệm thăm dị) sau: nước (18%), shortening (17%), đường (13%), lòng đỏ trứng (11%), bột sữa gầy (9%), vani (0,2%) Khối bột nhào mang tạo hình trịn đường kính - cm, q trình giúp tăng giá trị cảm quan tính đồng hình dạng, đồng thời làm bánh nướng chín đồng 48 Q trình nướng chế độ nhiệt độ thời gian theo bố trí thí nghiệm Bánh sau nướng làm nguội khơng khí xuống 40 oC, sau bao gói bảo quản Các mẫu thí nghiệm phân tích tiêu chất lượng (độ nở, cấu trúc lực, màu sắc L, a, b) đánh giá cảm quan (trạng thái cấu trúc, màu sắc, mùi vị, mức độ ưa thích) để so sánh, đánh giá chọn thơng số tối ưu Sản phẩm cuối phân tích thêm thành phần dinh dưỡng vi sinh vật hiếu khí 2.3.2 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ BM:BCRN đến chất lượng bánh cookies thành phẩm Có mức tỉ lệ khảo sát (4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2) 2.3.3 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ thời gian nướng đến chất lượng bánh cookies thành phẩm Các mức nhiệt độ nướng (130, 135, 140, 1450C) thời gian nướng (15, 20, 25, 30 phút).2.4 Phương pháp phân tích tiêu hóa học, vật lý 2.4.1 Các tiêu hóa học: Độ ẩm (sấy đến khối lượng không đổi), protein (phương pháp Kieldahl), lipid (phương pháp Soxhlet), gluxid tổng (phương pháp Bertrand), peroxyd (Phương pháp chuẩn độ sử dụng KI) 2.4.2 Chỉ tiêu độ nở Đo thể tích bánh trước (V) sau (V1) nướng, độ nở bánh thành phẩm tính theo cơng thức: Độ nở (%) = ((V1 – V)/V) x 100 2.4.3 Chỉ tiêu độ sáng L, a, b: Đo máy Colorimeter (hiệu Konica Minolta) 2.4.4 Chỉ tiêu cấu trúc lực: Đo máy đo cấu trúc (hiệu Rheotex) TC.DD & TP 16 (1) - 2020 2.5 Đánh giá cảm quan: Đánh giá màu sắc, mùi vị cấu trúc bánh phương pháp mô tả cho điểm theo TCVN 5090-90, mức độ ưa thích sản phẩm đánh giá theo thang điểm Hedonic (Hà Duyên Tư, 2006; Harry et al., 2007) 2.6 Phương pháp phân tích số liệu Các thí nghiệm bố trí theo kiểu thừa số thực lần để lấy số liệu phân tích thống kê, số liệu bảng trung bình lần lặp lại Thống kê Stagraphics Centurion XV để tính ANOVA, kiểm định Fisher t test cho việc tính khác biệt ý nghĩa (LSD), tính hệ số tương quan Pearson mức alpha = 0,05 III KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Ảnh hưởng tỉ lệ BM:BCRN đến chất lượng bánh cookies 3.1.1 Ảnh hưởng tỉ lệ BM:BCRN đến độ nở, cấu trúc lực giá trị màu sắc L, a, b bánh Tỉ lệ phối chế bột mì bã cơm rượu nếp ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm Kết phân tích bảng cho thấy, tỉ lệ BM:BCRN có ảnh hưởng ý nghĩa đến độ nở, cấu trúc lực giá trị màu sắc L, b bánh (không ảnh hưởng đến giá trị a) Nhìn chung, tăng tỉ lệ BM, giảm BCRN phần trăm độ nở cấu trúc lực bánh tăng dần đạt giá trị cao 64,3% 3229,33 g lực tỉ lệ 8:2 Theo Hamed (1994), so với loại bột ngũ cốc khác bột mì có hàm lượng protein cao, hai protein bột mì glutenin gliadin Trong cơng đoạn nhào trộn q trình chế biến sản phẩm bánh, hai protein liên kết với tạo nên khung gluten cho sản phẩm Bộ khung giúp tạo cấu trúc vững hỗ trợ bánh giãn nở tốt Ngoài ra, kết bảng cho thấy, tỉ lệ bột mì cao làm màu sắc bánh cookies trở nên sậm lại dần độ sáng (L giảm, b tăng) Do đó, q trình sản xuất, cơng thức bột nhào cần chọn lựa phù hợp để bánh vừa đạt độ nở cấu trúc tốt vừa có màu sắc đẹp Bảng 1: Ảnh hưởng tỉ lệ BM:BCRN đến độ nở, cấu trúc lực giá trị màu sắc L, a, b bánh BM:BCRN 4:6 5:5 6:4 7:3 8:2 F P Độ nở (%) 29,70a 37,00b 38,00b 50,00c 64,30d 93,50 0,0000 Cấu trúc (glực) 618,00a 635,00a 927,00b 2300,67c 3229,33d 580,69 0,0000 L a b 61,62b 58,76a 56.78a 56,69a 56.47a 8,67 0,0027 -0,79a -0,62ab -0,45b -0,68ab -0,60ab 2,81 0,0841 16,15a 16,20a 17,51b 19,83c 22,08d 79,57 0,0000 Ghi chú: Các số có ký tự cột khơng có khác biệt mức ý nghĩa 5% qua phép thử LSD (các bảng lại tương tự) 49 TC.DD & TP 16 (1) - 2020 3.1.2 Ảnh hưởng tỉ lệ BM: BCRN đến giá trị cảm quan bánh Việc bổ sung BCRN giúp giảm giá thành tăng lợi nhuận sản xuất bánh cookies, đặc biệt bổ sung nguyên liệu với lượng thích hợp làm tăng hương vị cho bánh Kết thống kê bảng cho thấy, điểm cảm quan cấu trúc có xu hướng tăng dần giảm hàm lượng BCRN đạt giá trị cao 4,7 tỉ lệ BCRN 20% Hai tiêu màu sắc mùi vị tăng giảm tỉ lệ BCRN từ 60% xuống 30%, tiếp tục giảm tỉ lệ BCRN xuống 20% hai tiêu có xu hướng giảm có khác biệt ý nghĩa mẫu 30% 20% BCRN Tóm lại, giảm hàm lượng BCRN bánh có cấu trúc tốt hơn, lượng BCRN thấp làm bánh độ sáng, hài hòa đặc trưng mùi vị giảm đáng kể Bảng 2: Ảnh hưởng tỉ lệ BM:BCRN đến giá trị cảm quan mức độ ưa thích bánh BM:BCRN Màu sắc Mùi vị Cấu trúc MĐƯT 4:6 2,2a 2,9a 1,3a 2,6a 5:5 2,9b 3,0ab 2,0b 3,1b 6:4 3,4c 3,1b 2,3c 3,6c 7:3 4,6d 4,6d 4,4d 8,0d 8:2 4,5d 3,9c 4,7e 8,5e F 167,75 120,58 415,90 404,90 P 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Cả hai tỉ lệ BM:BCRN 7:3 8:2 đánh giá mức thích nhiều (≥ 8) Nhưng giá trị độ nở cấu trúc lực mẫu 8:2 tốt có khác biệt so với mẫu 7:3 (bảng 1), hai yếu tố định giúp bánh tạo hình dạng tốt sau nướng, tạo 50 giòn xốp ngon miệng ăn, nên mẫu 8:2 chọn làm sở cho thí nghiệm Ngồi ra, qua thí nghiệm cho thấy khơng thể giảm tỉ lệ BCRN thêm nữa, làm giảm màu sắc mùi vị đặc trưng cho sản phẩm TC.DD & TP 16 (1) - 2020 3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian nướng đến chất lượng bánh cookies 3.2.1 Kết khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ thời gian nướng đến độ nở, cấu trúc lực giá trị màu sắc L, b bánh Hình 1: Biến đổi độ nở bánh theo nhiệt độ thời gian nướng Biểu đồ hình thể ảnh hưởng tương tác nhiệt độ thời gian nướng đến độ nở bánh Xét tổng thể, nhiệt độ cao, thời gian nướng kéo dài độ nở tăng Tuy nhiên, mức nhiệt độ nướng cao 1450C, mẫu bánh có độ nở tăng giai đoạn đầu từ 15 lên 20 phút, kéo dài thời gian nướng từ 20 lên 25 30 phút độ nở bánh lại giảm xuống Điều giải thích bánh nướng nhiệt độ cao thời gian dài gây tượng biến tính triệt để thành phần protein, làm khung gluten bên bánh bị co lại làm bánh sẹp dần Ở khía cạnh khác, biểu đồ cho thấy bốn mức nhiệt độ khảo sát mức nhiệt độ nướng 1400C tăng thời gian nướng từ 15 phút lên 30 phút làm độ nở bánh tăng rõ rệt (tăng từ 65,67% lên 93,33%) Cấu trúc lực (glực) Cấu trúc lực 5593.33 6000 5193.67 5500 4640.33 5000 4389.67 4500 3755.33 3653.67 3615.33 4000 3181.67 3500 2746 2685.67 2559.33 3000 2466.67 2199.67 2500 1672.33 1564.67 2000 1401.33 1500 1000 Nhiệt độ (oC), thời gian (phút) Hình 2: Biến đổi cấu trúc lực bánh theo nhiệt độ thời gian nướng 51 TC.DD & TP 16 (1) - 2020 Biểu đồ hình cho thấy, hai nhân tố nhiệt độ thời gian nướng có tương tác ý nghĩa với ảnh hưởng đến giá trị cấu trúc lực (hay độ cứng/giòn) bánh Trong mức nhiệt độ nướng cao 1450C, tăng thời gian từ 15 phút lên 30 phút làm cấu trúc lực sản phẩm tăng nhiều (từ 2199,67 g lực lên 5593,33 g lực) Bánh nướng nhiệt độ cao thời gian dài có xu hướng trở nên khơ cứng nhiều hơn, phần bề mặt bánh Bánh khô cứng lực làm phá vỡ bánh lớn giảm ngon miệng ăn Bảng 3: Kết thống kê ảnh hưởng nhiệt độ thời gian nướng đến giá trị màu sắc L, b bánh Nhiệt độ (0C) L b Thời gian (Phút) L b 130 65,41d 21,11a 15 66,45d 20,22a 135 64,22c 21,42b 20 65,87c 21,56b 140 63,26b 21,73c 25 63,77b 22,27c 145 59,84a 22,37d 30 56,64a 22,58d F 195,90 28,01 F 694,92 106,98 P 0,0000 0,0000 P 0,0000 0,0000 Kết thống kê bảng nói lên rằng, giá trị màu sắc L, b bánh bị ảnh hưởng nhiều nhiệt độ nướng Quá trình nướng tác dụng nhiệt độ cao xảy phản ứng caramel hóa làm cho sản phẩm bị sậm màu Màu vàng cháy sém vỏ bánh xuất phản ứng melanoidin Đây phản ứng đường khử với acid amin, protein pepton tạo nên (Lê Bạch Tuyết, 1996 Villamiel et al., 2006) Thật vậy, giá trị độ sáng L bảng có chiều hướng giảm dần đạt thấp 59,84 1450C Mặt 52 khác, giá trị b lại tăng dần đạt cao 22,37 1450C Điều chứng tỏ nhiệt độ cao làm màu sắc bánh chuyển dần sang màu vàng sậm Số liệu bảng cho biết thêm, giá trị màu sắc L, b bị ảnh hưởng nhiều thời gian nướng, màu vàng sáng bánh bị chuyển dần sang màu vàng sậm theo thời gian Do đó, giá trị L có chiều hướng giảm đạt mức thấp 56,64, giá trị b tăng dần đạt mức cao 22,58 30 phút TC.DD & TP 16 (1) - 2020 3.2.2 Kết khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ thời gian nướng đến giá trị cảm quan bánh Bảng 4: Ảnh hưởng nhiệt độ nướng đến giá trị cảm quan bánh Nhiệt độ (0C) Màu sắc Mùi vị Cấu trúc 130 3,4a 3,3a 2,8a 135 3,6b 3,6b 3,4b 140 4,4d 4,2d 4,1d 145 3,8c 4,0c 3,9c F 101,86 136,68 220,15 P 0,0000 0,0000 0,0000 Bảng 5: Ảnh hưởng thời gian nướng đến giá trị cảm quan bánh Thời gian (Phút) Màu sắc Mùi vị Cấu trúc 15 3,2a 3,1a 2,4a 20 3,6b 3,6b 3,2b 25 4,3d 4,4d 4,4d 30 4,1c 4,1c 4,1c F 149,59 303,59 551,40 P 0,0000 0,0000 0,0000 Các số liệu thống kê bảng bảng cho thấy, giá trị màu sắc, mùi vị cấu trúc bánh đạt điểm cảm quan cao (đều đạt 4) mức nhiệt độ 1400C thời gian nướng 25 phút Chế độ nướng tạo cho bánh có màu vàng tươi hài hịa, khơng q nhạt khơng có đốm vàng sậm xuất Về mùi vị, đánh giá cho diện mùi thơm đặc trưng cơm rượu, mùi thơm hòa quyện với mùi bơ, sữa, shortening bánh có vị béo hài hịa Bên cạnh đó, chế độ nướng giúp bánh có cấu trúc giịn nhẹ lớp bên ngồi, bên mềm xốp vừa phải, không mềm nhão không cứng Do vậy, nhiệt độ thời gian nướng 1400C 25 phút chọn làm chế độ nướng tối ưu cho sản phẩm Sau nướng, bánh cookies thành phẩm nghiên cứu bảo quản bao bì hộp nhựa, túi PA PE Kết theo dõi mẫu bánh ba loại bao bì, sau 12 tuần bảo quản nhiệt độ phòng (28 – 320C) cho thấy chất lượng bánh gần không thay đổi đặc tính vật lý giá trị cảm quan Các giá trị dinh dưỡng vi sinh bánh sau 12 tuần bảo quản phân tích thể bảng 53 TC.DD & TP 16 (1) - 2020 Bảng 6: Hàm lượng tiêu dinh dưỡng vi sinh bánh cookies Chỉ tiêu dinh dưỡng Hàm lượng Chỉ tiêu vi sinh Hàm lượng Ẩm độ (%) 11,82 ± 0,02 Escheria coli (TCVN 9976:2013) KPH Đạm tổng (g/100g) 19,86 ± 0,03 Coliforms (TCVN 9976:2013) KPH Lipid (g/100g) 5,17 ± 0,1 Clostridium perfringens (TCVN 4991:2005) KPH Đường tổng (g/100g) 14,27 ± 0,2 Streptococcus aureus (TCVN 7927:2008) KPH IV KẾT LUẬN Sau trình Nghiên cứu ảnh hưởng tỉ lệ BCRN bổ sung ảnh hưởng chế độ nướng đến chất lượng bánh cookies, kết thu cho thấy sau: Tỷ lệ BM:BCRN = 8:2 tỉ lệ tối ưu cho trình phối trộn tạo hình Sau đó, bánh nướng nhiệt độ 1400C thời gian 25 phút cho sản phẩm đạt chất lượng tốt Bánh cookies bổ sung BCRN nghiên cứu chế biến thành cơng có tiềm thương mại hóa cao quy trình sản xuất khơng q phức tạp, tốn chi phí đầu tư ban đầu Sản phẩm giàu dinh dưỡng đạt an toàn vi sinh theo tiêu chuẩn Việt Nam TÀI LIỆU THAM KHẢO Cục thống kê tỉnh An Giang (2016) Niên giám thống kê An Giang năm 2015 Hà Duyên Tư (2006) Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm Nxb Khoa học Kỹ thuật Hà Nội 54 Harmed Faridi (1994) The Science of Cookie and Cracker Production Chapman & Hall The USA Harry T and Hildegarde H (2007) Đánh giá cảm quan thực phẩm (Nguyễn Hoàng Dũng, biên dịch) Nxb Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh TP Hồ Chí Minh Hồ Thanh Bình (2018) Chế biến nước cơm rượu bánh Cookies từ nếp Phú Tân, An Giang Đề tài sở tỉnh An Giang Kenneth M O and Michael D P (2002) Molecular evidence on the origin and evolution of glutinous rice Genetics Journal 162 (2): 941–950 Lê Bạch Tuyết (1996) Các q trình cơng nghệ sản xuất thực phẩm Nxb Đại học Bách Khoa Hà Nội Hà Nội Villamiel M Del Castillo M D., Corzo N (2006) Browning Reactions - Food biochemistry and food processing Wiley-Blackwell The USA TC.DD & TP 16 (1) - 2020 Summary STUDY ON THE MAKING OF COOKIES WITH FERMENTED GLUTINOUS RICE RESIDUE The study was conducted to diversify the production of cookies from CK92 glutinous rice, which is grown in Phu Tan district, An Giang province, contributing to increase the economic value of this variety of rice Two different experiments were made to study optimal ratio of wheat flour/Residue of alcohol fermented glutinous rice CK92 Evaluation results of hatching, structure, the color value L, a, b and sensory showed that the ratio of 8:2 was appropriate; and the temperature and baking time of 1400C for 25 minutes were optimal The product can keep the good quality for 12 weeks when being stored in plastic containers, PA and PE Besides, the cookies also met the microbiological safety requirements according to standards of Vietnam Keywords: Cookies, Residue of alcohol fermented glutinous rice CK92 55 ... An Giang 2.2 Thiết bị nghiên cứu Nghiên cứu Khu thí nghiệm Cơng nghệ Thực phẩm - Trường Đại học An Giang 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Quy trình cơng nghệ Bã cơm rượu nếp  Xay mịn  Phối trộn... gói  Thành phẩm Bã cơm rượu nếp sau trình lên men xay mịn phối trộn với bột mì phụ liệu Quá trình nhào trộn hỗn hợp nhằm tạo khối bột nhào đồng nhất, với tỉ lệ bột mì bã cơm rượu nếp khảo sát Các... hưởng tỉ lệ BM:BCRN đến chất lượng bánh cookies 3.1.1 Ảnh hưởng tỉ lệ BM:BCRN đến độ nở, cấu trúc lực giá trị màu sắc L, a, b bánh Tỉ lệ phối chế bột mì bã cơm rượu nếp ảnh hưởng trực tiếp đến chất