ảnh hưởng của việc bổ sung protein đậu nành đến chất lượng bột nhào và chất lượng sản phẩm bánh cookies gạo mầm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROTEIN ĐẬU NÀNH ĐẾN CHẤT LƯỢNG BỘT NHÀO VÀ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM BÁNH COOKIES GẠO MẦ

TỔNG QUAN

Tổng quan về sản phẩm bánh quy (biscuit)

2.1.1 Sơ lược về sản phẩm bánh quy (biscuit)

Bánh quy (biscuit) đã xuất hiện từ thế kỷ XIV, có nguồn gốc từ người La Mã Từ “biscuit” có nguồn gốc từ từ “panis biscoctus”, tiếng Latin có nghĩa là bánh mì nấu hai lần và dùng để chỉ những chiếc bánh mì nướng được làm cho các thủy thủ Ban đầu, bánh quy được sản xuất thường là bánh quy giòn, ít đường và ít béo Chất béo được sử dụng chủ yếu là bơ và mỡ lợn Theo thời gian, việc kiểm soát chất lượng bánh quy dần được cải thiện, dầu thực vật và siro ngày càng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất Vào thế kỷ thứ XIX, những chiếc lò nướng bằng hơi nước đầu tiên đã được đưa vào sản xuất bánh quy đánh dấu những bước đầu của việc đưa bánh quy vào quy trình sản xuất công nghiệp (Manley & Consultant, 2011)

Bánh quy là những sản phẩm được làm chủ yếu từ ngũ cốc, trải qua quá trình nướng có độ ẩm dưới 5% Thành phần ngũ cốc được sử dụng trong bánh rất đa dạng cùng với hai thành phần chính là chất béo và đường, và một số thành phần phụ khác (Manley, 2001) Theo Davidson (2018), bánh quy thường được chia thành bốn loại, được phân biệt theo tính chất bột nhào Mỗi loại bột nhào khác nhau được phân biệt bởi công thức và quy trình sản xuất khác nhau Mỗi chủng loại, từng loại sản phẩm đòi hỏi một quá trình trộn, tạo hình và nướng đặc biệt (Davidson, 2018)

 Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào dai (cracker) thường có hàm lượng nước cao, hàm lượng béo và đường thấp nên thường sử dụng các phương pháp tạo hình là cán thô, cán tinh, cắt

 Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào vừa (semi-sweet biscuits) thường có hàm lượng béo, đường trung bình, và hàm lượng nước thường khoảng 12% Bột nhào có gluten phát triển mạnh, tạo nên khối bột đàn hồi, thường được cán tấm và cắt

 Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào xốp (short-dough biscuits) thường có hàm lượng béo, đường cao, và hàm lượng nước thấp Bột nhào bánh xốp nên thường được tạo hình bằng phương pháp ép khuôn quay

 Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào mềm (cookies) thường có hàm lượng béo, đường rất cao, và chứa rất ít nước Bột nhào bánh có cấu trúc nhão có thể rót được nên thường được nặn tạo hình (Davidson, 2018)

Các sản phẩm cookies truyền thống có sự khác nhau giữa đặc điểm có hoặc không có nhân, có bổ sung thêm các loại hạt thô, hay chocolate để gia tăng thành phần dinh dưỡng cũng như tính cảm quan cho sản phẩm Ngoài ra việc sử dụng các loại ngũ cốc nguyên hạt thay thế nguyên liệu chính (như bột mì) sử dụng trong các công thức truyền thống cũng tăng lên tạo thêm sự đa dạng cho các dòng cookies hiện nay

Các loại cookies sử dụng nguyên liệu chính là các loại ngũ cốc (như gạo, ngô, các loại hạt ) còn được gọi là cookies không chứa gluten (cookies free gluten) Cookies không gluten được làm từ các loại ngũ cốc nên bánh thường bị khô và dễ bị rã khi nhai Hiện nay, hỗn hợp hydrocoloid và protein thay thế được sử dụng để tăng độ đàn hồi của bột, cải thiện khối lượng và kết cấu của dòng bánh này

2.1.2 Giới thiệu về sản phẩm cookies làm từ bột gạo và hướng nghiên cứu hiện nay

Sản phẩm “không chứa gluten” là một ví dụ về xu hướng mở rộng việc sử dụng các loại ngũ cốc khác ngoài lúa mì trong sản xuất thực phẩm (Wrigley, 2010) Các sản phẩm này được phát triển giúp giải quyết vấn đề về sức khỏe cho những người bị dị ứng hoặc không dung nạp được gluten (thành phần có trong lúa mì, lúa mạch, lúa mạch đen), điển hình là bệnh Celiac Trong các nghiên cứu trước đây, bánh quy không chứa gluten thường có thành phần chính là các loại bột từ ngũ cốc (gạo, ngô, lúa miến, kê, các loại đậu, ) Tuy nhiên, mạng gluten protein rất quan trọng đối với các đặc tính lưu biến của bột nhào làm từ lúa mì và tạo kết cấu cho sản phẩm Bột nhào không chứa gluten kém kết dính, không đàn hồi vì vậy làm suy giảm cấu trúc bánh (Gallagher và cộng sự, 2004) Đây chính là thách thức đối với các sản phẩm bánh không chứa gluten Để giải quyết vấn đề này, các loại bột nhào không chứa gluten có thể được bổ sung enzyme để thúc đẩy mạng lưới protein và cải thiện đặc tính nướng của chúng Trong số các enzym được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm, transglutaminase (TG) đã được áp dụng thành công trong một số hệ thống thực phẩm (Kuraishi và cộng sự, 2001) do khả năng độc đáo của nó là điều chỉnh chức năng của protein và thúc đẩy liên kết ngang protein (Atalay và cộng sự, 20013) Năm 2015, Altındağ và cộng sự đã có bài nghiên cứu về “ Đặc tính chất lượng của bánh quy không chứa gluten làm từ kiều mạch, ngô và bột gạo có/không có transglutaminase”

Qua đó thấy được ảnh hưởng tích cực của việc bổ sung transglutaminase giúp làm tăng độ ẩm, tỷ lệ dàn trải và độ xốp của cookies không gluten Trong nghiên cứu về “ Đánh giá hỗn hợp bột gạo, tinh bột và protein để sản xuất bánh quy không chứa gluten” của Mancebo và cộng sự xuất bản vào năm 2016, cũng đưa ra kết luận tích cực về việc sử dụng phụ gia trong cookies không gluten

Trong các loại bột dùng để sản xuất dòng sản phẩm bánh không chứa gluten, bột gạo là một trong những loại bột không chứa gluten được sử dụng phổ biến nhất (Kim và cộng sự, 2014) Đây là nguồn nguyên liệu tốt để chế biến thực phẩm không chứa gluten, vì gạo có đặc tính ít gây dị ứng do không có gliadin (Gujral & Rosell, 2004; Gujral và cộng sự, 2003) Bột gạo có nhiều đặc tính như dễ tiêu hóa, có hàm lượng natri và chất béo thấp, hàm lượng protein thấp nhưng có một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bột gạo như phương pháp xay xát gạo, kích thước hạt bột và cách xử lý bột, từ đó sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm cuối (Xu, 2020) Cookies gạo là một sản phẩm phổ biến ở các nước châu Âu thuộc nhóm sản phẩm bột nhào xốp, làm từ các nguyên liệu như bột gạo, nước, đường, chất béo và muối Bột gạo được sử dụng thay cho bột mì cũng có thể tạo cấu trúc cho bánh thông qua việc hồ hóa tinh bột để tạo thành gel Mặt khác, khi gel tinh bột tiếp xúc với lòng trắng và các thành khác như đường và chất béo trong quá trình nướng sẽ có tác dụng ổn định cấu trúc bánh (Kim và cộng sự, 2014)

Năm 2020, Adeyey và cộng sự đã nghiên cứu về “Đánh giá chất lượng và khả năng chấp nhận cookies được sản xuất từ Gạo (Oryza glaberrima) và hỗn hợp bột đậu nành (Glycine max)”, nhằm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm cookies gạo Việc bổ sung hỗn hợp bột đậu nành làm giảm lượng carbonhydrates và lượng calories nạp vào của bánh quy và điều này có thể giúp giảm giá trị đường huyết của sản phẩm Ngoài ra để cải thiện giá trị cảm quan cũng như làm tăng hương vị của cookies làm từ bột gạo, nhiều nghiên cứu đã đề xuất việc bổ sung một số loại bột khác Năm 2015, Păucean và cộng sự đã nghiên cứu kết hợp bột quinoa vào công thức cookies gạo theo tỷ lệ bột gạo: bột quinoa lần lượt là 90:10, 75:25, 55:45 Kết quả cho thấy hàm lượng protein và chất béo trong bánh quy tăng lên khi tăng mức thay thế bột quinoa và bánh quy được chế biến với tỉ lệ 90:10 được đánh cao về giá trị cảm quan Nhìn chung, bột gạo được sử dụng phổ biến trong các sản phẩm không gluten, đặc biệt là cookies

Tổng quan về gạo mầm và các sản phẩm làm từ gạo mầm

2.2.1 Giới thiệu về gạo mầm

Gạo mầm còn được gọi là “gạo lứt nảy mầm” Gạo mầm khác với gạo lứt thông thường ở chỗ đã trải qua quá trình nảy mầm, cụ thể hơn là phôi lúa được nảy mầm trong điều kiện môi trường thích hợp (Montemurro và cộng sự, 2019) Gạo mầm giải quyết được các vấn đề của gạo lứt vì nó có chất lượng dinh dưỡng và lợi ích sức khỏe tốt hơn (Ren và cộng sự, 2020; Yodpitak và cộng sự, 2019) Quá trình nảy mầm giúp tăng cường khả năng sinh học của các chất dinh dưỡng bằng cách trung hòa axit phytic Nói chung, gạo lứt có thể nảy mầm bằng cách ngâm trong nước ấm từ 35-40°C trong khoảng 10-12 tiếng, xả nước và giữ ở điều kiện ẩm trong vòng 20-24 tiếng, và trong thời gian ngâm, thay nước sau mỗi 3 - 4 tiếng để ngăn chặn quá trình lên men (thường tạo ra mùi không mong muốn) và duy trì nhiệt độ nước ổn định (Patil & Khan, 2011) Kết quả thu được là hạt gạo lứt sẽ phát triển một mầm dài từ 0,5–1 mm, ở giai đoạn này sự tích lũy chất dinh dưỡng trong hạt là tối đa (Patil & Khan, 2011) Gạo mầm sản xuất chủ yếu được bán ở dạng khô, việc sấy khô không ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng vượt trội tích lũy từ quá trình nảy mầm

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong gạo mầm (Lê,2014)

Tian và cộng sự (2004) báo cáo rằng so với gạo lứt thì gạo mầm chứa nhiều chất xơ, vitamin, khoáng chất, axit ferulic và gamma-oryzanol hơn Kayahara và cộng sự (2000) cho thấy không chỉ các chất dinh dưỡng hiện có được tăng lên mà các thành phần mới cũng được

8 giải phóng từ sự thay đổi bên trong do quá trình nảy mầm Các chất dinh dưỡng tăng lên đáng kể bao gồm GABA, lysine, vitamin E, chất xơ, niacin, magiê, vitamin B1 và vitamin B6

(Kayahara và cộng sự, 2000) Các chất dinh dưỡng khác có trong bột gạo mầm là inositol, axit ferulic, axit phytic, tocotrienols, kali, kẽm, g-oryzanol và chất ức chế prolylendopeptidase (Kayahara và Tsukahara, 2000) Đặc biệt, lượng GABA trong bột gạo mầm được nhận thấy cao gấp 10 lần so với gạo trắng và gấp 2 lần so với gạo lứt Hơn nữa, họ phát hiện ra rằng bột gạo mầm chứa ít calo và đường hơn so với gạo trắng Trachoo và cộng sự (2006) nhận thấy hạt gạo nảy mầm làm tăng nhiều chất dinh dưỡng như vitamin B, đường khử, hàm lượng protein tổng Vậy nên, gạo mầm được coi là thực phẩm chức năng phổ biến, có thể cải thiện tình trạng dinh dưỡng cũng như sức khỏe của người tiêu dùng

2.2.2 Các nghiên cứu về bột gạo mầm

Hiện nay, đã có nhiều nghiên cứu cho thấy việc ứng dụng gạo mầm vào trong các sản phẩm thực phẩm đang ngày càng phổ biến và phát triển hơn Nghiên cứu của Watanabe và cộng sự (2004) cho thấy rằng việc tăng dần tỉ lệ thay thế bột mì bằng gạo mầm làm cho khối lượng riêng trong bánh mì nhỏ hơn so với mẫu bánh mì đối chứng không có gạo lứt hoặc gạo mầm Tuy nhiên, các mẫu bánh mì chứa gạo lứt hoặc gạo mầm đã hạn chế tình trạng ôi thiu trong quá trình bảo quản Hiệu quả cải thiện đặc biệt rõ ràng khi thay thế gạo mầm ở mức tỉ lệ 10% và 20% so với gạo lứt Theo nghiên cứu của Bolarinwa và cộng sự (2019) việc thay thế gạo mầm bằng tinh bột khoai tây sẽ tạo ra bánh cookies có chất lượng tốt hơn về kết cấu, đồng thời cũng tạo ra bánh cookies có màu sắc tươi sáng hơn, cải thiện chất lượng và dinh dưỡng Năm 2016, Kim và cộng sự có nghiên cứu về “Ảnh hưởng của việc bổ sung gạo lứt nảy mầm đến hương vị và chức năng của sữa chua” Sữa chua bổ sung gạo mầm cho thấy nồng độ GABA ở mức cao nhất và có giá trị như sữa lên men chức năng

Qua các nghiên cứu trước đó có thể thấy gạo mầm là một nguyên liệu tiềm năng được sử dụng trong các sản phẩm bánh như bánh cookies, bánh mì giúp nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm cũng như phát triển nhiều dòng bánh cookies không gluten đa dạng hơn Tuy nhiên, các sản phẩm bánh từ gạo mầm là dòng bánh không chứa gluten, thường được mô tả có kết cấu rời rạc, dễ vỡ vụn dẫn đến cảm giác ăn uống tổng thể kém (Gallagher, 2008) Quá trình nảy mầm của gạo lứt có thể làm giảm lượng tinh bột có sẵn trong gạo mầm, do đó khả năng tạo

9 mạng gel hay mạng cấu trúc trong sản phẩm của gạo mầm yếu hơn so với gạo thông thường (Wu và cộng sự, 2013) Điều này càng làm tăng tầm quan trọng của việc bổ sung hydrocolloid hoặc các chế phẩm protein từ thực vật để cải thiện kết cấu và hương vị của bánh

Việc bổ sung protein đậu nành phân lập không chỉ làm tăng hàm lượng protein trong sản phẩm bánh cookies gạo mầm mà còn cải thiện khả năng xử lý bột SPI không chứa gluten và tạo thành mạng lưới liên kết với các thành phần khác như tinh bột, protein trong bột nhào (Zhang, 2021) cải thiện cấu trúc của sản phẩm không gluten Vì vậy, protein đậu nành phân lập là sự lựa chọn chọn tiềm năng để bổ sung vào cookies gạo mầm không gluten.

Tổng quan về bột protein đậu nành

2.3.1 Giới thiệu về bột protein đậu nành Đậu nành (Glycine max) là một trong những loại đậu có giá trị về mặt dinh dưỡng cao, chiếm 6% diện tích sử dụng trồng trọt trên thế giới, nhiều nhất ở Hoa Kỳ, Brazil và Argentine (Shea và cộng sự, 2020) Các sản phẩm từ đậu nành đã được chứng minh là có vai trò trong việc ngăn ngừa bệnh mãn tính ở người đối với các tình trạng như bệnh tim, loãng xương và ung thư (Birt DF, 2004) Trong sản xuất, đậu nành được làm sạch, nứt vỏ, tách vỏ và ủ thành từng lớp mỏng trước khi cho vào máy chiết qua đó thu được dầu đậu nành và bột đậu nành (sản phẩm phụ) (Serrato, 1981) Bột đậu nành có thể được chế biến thành các loại bột protein, tùy thuộc vào lượng protein trong bột ta có thể chia ra làm 3 loại:

 Bột đậu nành đã khử chất béo chứa 52 -54% protein

 Bột protein đậu nành cô đặc chứa 65% protein

 Bột protein đậu nành phân lập chứa 90% protein (Deak và cộng sự, 2008)

Bột protein đậu nành phân lập (SPI) được điều chế bằng cách tách chất xơ và carbohydrate (cellulose, pectin và hemicellulose, sucrose, raffinose, stachyose) khỏi protein đậu nành cô đặc bằng cách sử dụng nước kiềm ở pH 8–9, sau đó cô đặc đẳng điện ở pH 4,2– 4.5 bằng cách sử dụng hydrochloric acid hoặc phosphoric acid để điều chỉnh độ pH và loại bỏ protein không hòa tan khỏi cacbohydrat hòa tan bằng cách ly tâm (Pavan Kumar, 2023) Protein đậu nành cô lập (SPI) có thể được sử dụng để ổn định nhũ tương O/W do khả năng nhũ hóa cao và tính chất bề mặt (Liu và cộng sự, 2016) Vì vậy, các protein đậu nành thường sử dụng như một loại phụ gia trong các sản phẩm thịt, nước sốt, bánh các loại, đặc biệt là sản phẩm có quá trình đánh bông

2.3.2 Ảnh hưởng của protein đậu nành đối với sức khỏe

Thành phần dinh dưỡng của protein đậu nành phân lập được trình bày trong báo cáo của Zajac và cộng sự vào năm 2018

Bảng 2 2 Thành phần dinh dưỡng của protein đậu nành phân lập (Zajac và cộng sự, 2018)

Thành phần Hợp chất hóa học Hàm lượng

Chất béo không bão hòa đa 1.6%

Chất béo không bão hòa đơn 0.6%

Axit béo không bão hòa 0.5%

Isoflavones của protein đậu nành bao gồm các hợp chất như isoflavone genistein, daidzein và glycitein Còn được gọi là phytoestrogen, các hợp chất này có cấu trúc tương tự như hormone estrogen và chúng tương tác với các thụ thể estrogen trong cơ thể Nhiều nhà nghiên cứu tin rằng isoflavone có thể là thành phần có hoạt tính sinh học của đậu nành, cùng với protein đậu nành, chịu trách nhiệm về những tác dụng có lợi sau khi tiêu thụ Một số công dụng của isoflavones có thể kể đến như: hoạt động chống ung thư (Hawrylewicz và cộng sự, 1995), phòng ngừa các bệnh về tim mạch (Setchell và cộng sự, 1999), phòng chống loãng xương (John J.B.Anderson và cộng sự, 1997), giảm bớt các triệu chứng mãn kinh (Ramdath và cộng sự, 2017) Ngoài ra protein đậu nành còn có vai trò quan trọng trong chế độ ăn uống của người ăn thuần chay hay người tập gym Vì không giống như một số protein thực vật, protein đậu nành được coi là một loại protein hoàn chỉnh, chứa tất cả 9 loại axit amin thiết yếu mà cơ thể không thể tạo ra mà phải được lấy từ chế độ ăn uống nên giúp người ăn chay có thể đảm bảo dinh

11 dưỡng trong chế độ ăn của mình Còn đối với người tập gym protein đậu nành phân lập hỗ trợ giảm mỡ vì có hàm lượng protein cao, rất ít carbohydrate (Ramdath và cộng sự, 2017)

Protein đậu nành mang đến các giá trị về mặt sinh học hỗ trợ cải thiện phòng ngừa các bệnh mãn tính nên thường được sử dụng trong bữa ăn hằng ngày Khoảng 90% thành phần protein trong đậu nành tồn tại dưới dạng protein dự trữ, chủ yếu bao gồm β-conglycinin và glycinin, đây là hai loại protein có khả năng tạo gel (Fukushima, 2004) Glycinin tạo thành một loại gel đục, cứng và không đàn hồi, trong khi β-conglycinin tạo thành một loại gel trong suốt, mềm nhưng khá đàn hồi khi đun nóng ở 100°C (Utsumi và cộng sự, 1997) Vì vậy mà protein đậu nành còn đóng vai trò như một phụ gia trong sản xuất thực phẩm, đặc biệt là trong việc sản xuất các loại bánh không có gluten

2.3.3 Các nghiên cứu về sản phẩm có bổ sung protein đậu nành trong ngành thực phẩm

Protein đậu nành không chỉ chứa các acid amin thiết yếu mà còn có các đặc tính chức năng tốt, chẳng hạn như đặc tính tạo bọt, nhũ hóa và tạo gel, do đó có thể cải thiện đáng kể hương vị, tăng độ đàn hồi của thực phẩm, Vì vậy được các nhà thực phẩm ứng dụng trong các sản phẩm thực phẩm để đạt được tính chất cảm quan mong muốn

Năm 2021, Cao và cộng sự đã nghiên cứu về “Ảnh hưởng của protein đậu nành cô lập đến đặc tính kết cấu, nấu ăn đặc tính và hương vị của bún gạo nguyên cám” Mẫu bún gạo nguyên cám sau khi bổ sung protein đậu nành, thông qua kính hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy bề mặt có độ xốp hơn và ảnh hiển vi huỳnh quang cho thấy các phân tử protein được sắp xếp có trật tự trong tinh bột Hỗn hợp bột gạo và SPI có cấu trúc chặt chẽ và dày đặc hơn, dẫn đến chất lượng kết cấu và nấu tốt hơn Kết quả cho thấy việc bổ sung SPI đã cải thiện các đặc tính kết cấu, mẫu bún gạo nguyên cám có bổ sung protein đậu nành có độ dính và độ đàn hồi tăng và độ cứng giảm so với mẫu không bổ sung Ngoài ra, việc bổ sung protein đậu nành còn cải thiện đặc tính nấu của bún gạo nguyên cám, làm giảm tổn thất khi nấu và độ hấp thụ nước so với mẫu không bổ sung

Một ví dụ khác về việc sử dụng protein đậu nành trong việc phát triển các sản phẩm thực phẩm được nghiên cứu bởi Sarabhai và cộng sự (2015) về “ Ảnh hưởng của protein cô đặc, chất nhũ hóa đến kết cấu và đặc điểm cảm quan của cookies không gluten và xác nhận khả năng miễn dịch hóa học của nó ” Tác giả tiến hành bổ sung 7,5% protein đậu nành phân lập (SPI) hoặc whey protein cô đặc cùng 0,5% glycerol monostearate vào bánh cookies làm từ bột gạo,

12 nhằm khảo sát ảnh hưởng của hai loại protein cùng phụ gia lên sản phẩm bánh cookies không gluten Kết quả cho thấy việc bổ sung protein vào bánh giúp cải thiện kết cấu bột nhào bánh cookies thể hiện qua giảm độ cứng, độ dẻo và tăng độ đàn hồi Về đặc tính vật lý của bánh cookies việc bổ sung SPI hay whey protein cô đặc giúp cải thiện kết cấu bánh được xác định thông qua giá trị lực bẽ gãy của bánh (breaking strength) giảm Bên cạnh các ảnh hưởng tích cực về kết cấu bánh, các mẫu bánh cookies gạo có bổ sung protein có hàm lương protein tăng đáng kể nhờ vậy cải thiện chất lượng dinh dưỡng sản phẩm

Từ các nghiên cứu của các tác giả trước đó, chúng tôi thấy được tiềm năng khi sử dụng protein đậu nành trong việc cải thiện kết cấu trong các sản phẩm không gluten cũng như giúp bổ sung acid amin thiết yếu giúp nâng cao chất lượng sản phẩm Nhưng hiện nay vẫn chưa có nghiên cứu về việc sử dụng protein đậu nành vào sản xuất bánh cookies gạo mầm Chính vì vậy chúng tôi đã thực hiện nghiên cứu bổ sung protein đậu nành vào sản xuất bánh cookies gạo mầm nhầm cải thiện kết cấu sản phẩm, chất lượng dinh dưỡng đối với dòng cookies không gluten

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nguyên liệu

Bột gạo mầm sử dụng trong quá trình nghiên cứu được chế biến từ sản phẩm “Gạo mầm Vibigaba” (hình 3.1) do Công ty Cổ phần lương thực Phương Nam sản xuất Gạo mầm được mua tại số 453/86 Đường Lê Văn Sỹ, Phường 12, Quận 3, Thành phố Hồ Chí Minh Gạo sau đó được xay nhuyễn bằng máy xay bột khô, bột sau được rây kĩ thuật ( kích thước lỗ sàng 500 μm) Bột thành phẩm được bảo quản trong túi zip, có túi hút ẩm, bảo quản ở nhiệt độ phòng

Bột Protein đậu nành sử dụng trong quá trình nghiên cứu là Isolated Soya Protein (SPI) có thành phần dinh dưỡng trình bày trong bảng 3.1 (thông tin đính kèm ở phụ lục 2), được nhập khẩu và phân phối bởi Công ty TNHH 3M tại 160/49/34 Huỳnh Thị Hai, Phường Tân Chánh Hiệp, Quận 12, Tp Hồ Chí Minh

Bảng 3.1 Thành phần bột protein đậu nành

Các nguyên liệu khác sử dụng trong quá trình nghiên cứu đều có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng được trình bày dưới bảng 3.2

Bảng 3 2 Nguồn gốc, xuất xứ của các nguyên liệu sử dụng trong bài nghiên cứu

Nguyên liệu Nguồn gốc, xuất xứ

Bơ lạt Công ty TH True Milk Đường xay Công ty CP đường Biên Hòa

Trứng Công ty Cổ phần Chăn nuôi CP Việt Nam

Sữa không đường Công ty Cổ phần Sữa Việt Nam

Xathan Gum Công ty CP Phát triển Khoa Học Công Nghệ Việt Úc

Guar Gum Công ty TNHH Hướng Đi

Bột nở Công ty Bobsredmill Việt Nam

Bột bắp Công ty Bobsredmill Việt Nam

Vani Công ty TNHH TM DV Goodprice Việt Nam

Hình 3.2 Protein đậu nành (SPI)

Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Sơ đồ phương pháp nghiên cứu

Hình 3.3 Sơ đồ phương pháp nghiên cứu cookie gạo mầm bổ sung bột protein đậu nành

Phân tích các chỉ tiêu dinh dưỡng của bánh cookie như protein, carbohydrates, lipid, xơ dinh dưỡng, tro tổng

Xác định tính chất và thành phần dinh dưỡng của bột gạo mầm và SPI Đánh giá cảm quan sản phẩm

- Phân tích độ hấp thụ dầu, hấp thụ nước của bột gạo mầm và bột SPI

- Phân tích thành phần dinh dưỡng của bột gạo mầm Đánh giá các chỉ tiêu màu, mùi, vị, cấu trúc, độ yêu thích chung của sản phẩm dựa trên phép thử cảm quan cho điểm thị hiếu

Xây dựng quy trình sản xuất, khảo sát tỷ lệ thay thế bột gạo mầm bằng bột SPI

Khảo sát các tính chất của bột nhào với các tỷ lệ SPI bổ sung khác nhau

Khảo sát các tính chất của bánh cookies gạo mầm với các tỷ lệ SPI bổ sung khác nhau

Chế biến cookies gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung protein đậu nành khác nhau theo bảng bố trí thí nghiệm 3.3

- Phân tích độ ẩm của bột nhào

- Phân tích kết cấu của bột nhào (độ cứng, độ đàn hồi, độ cố kết, độ dai, độ dẻo)

- Phân tích độ ẩm bánh cookies trước và sau khi bảo ôn sau 21 ngày

- Xác định đường kính, bề dày và độ nở ngang của bánh cookies

- Phân tích kết cấu bánh cookies (độ cứng , độ giòn) và màu sắc của bánh cookies

Phân tích thành phần dinh dưỡng bánh cookies gạo mầm với tỷ lệ bổ sung SPI thích hợp nhất

3.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất bánh cookies gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung bột protein đậu nành (SPI)

3.2.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bánh cookies gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung bột protein đậu nành

Cán tấm (bề dày: 3 cm) Ủ lạnh (t 0 C=5 0 C, t ’)

Bột gạo mầm, bột protein đậu nành

Hình 3.4 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất cookie gạo mầm bổ sung bột protein đậu nành

Mục đích: Quá trình phối trộn giúp phân bố đồng đều các nguyên liệu, tạo thành một khối bột đồng nhất

Cách tiến hành: Các nguyên liệu lần lượt được định lượng theo công thức đã tính sẵn bằng cân 2 số

Bơ được đánh trộn với đường cho đến khi tạo thành một hỗn hợp kem mịn, tiếp đến cho lòng trắng trứng và sữa vào hỗn hợp Các nguyên liệu khô bao gồm bột gạo mầm, protein đậu nành phân lập, bột nở, xathan gum và guar gum được rây qua rây lọc rồi đem cho từ từ vào hỗn hợp đã được trộn trước đó tạo thành một khối bột đồng nhất Xathan gum là chất làm đặc rất hiệu quả trong quá trình chuẩn bị và ổn định bột, giúp giữ khí và tăng thể tích riêng của các sản phẩm bánh Trong nhiều trường hợp, một hydrocoloid riêng lẻ không thể cung cấp chức năng cần thiết và cần có sự kết hợp của cả hai Khi hai hydrocoloid được trộn lẫn, sự tương tác của chúng ảnh hưởng sâu sắc đến sự hình thành cấu trúc thực phẩm (Gao Z và cộng sự, 2017)

Các mẫu bánh cookies được chế biến theo các nguyên liệu được xác định ở bảng 3.3 Protein đậu nành phân lập lần lượt được bổ sung vào theo tỉ lệ 2%, 4%, 6%, 8% tính theo tổng trọng lượng

Bảng 3 3 Bảng bố trí thí nghiệm

Protein đậu nành phân lập (g) 0 0.8 1.6 2.4 3.2

Mục đích: Khối bột được cán thành tấm bột mịn có bề dày thích hợp cho quá trình cắt. Cách tiến hành: Khối bột được cho vào màng bọc thực phẩm rồi tiến hành cán trên tấm lót cho đến khi bề mặt phẳng, mịn, có bề dày khoảng 3 mm

Mục đích: Giúp ổn định cấu trúc khối bột nhào trong quá trình cán

Cách tiến hành: Sau khi miếng bột được cán đạt được độ dày mong muốn, tiến hành đem ủ lạnh ở nhiệt độ 8 0 C trong khoảng thời gian 20 phút

Mục đích: Tạo thành các khối bột nhỏ có hình dáng kích thước đồng nhất phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng

Cách tiến hành: Sử dụng khuôn ấn hình tròn (r = 2cm) đã chuẩn bị, thao tác ấn vào bột nhào để tạo được hình dạng mong muốn

Hình 3 5: Bột nhào cookies gạo mầm bổ sung protein đậu nành sau khi được tạo hình

Mục đích: Quá trình nướng giúp gia nhiệt làm chín mẫu bột nhào đã tạo hình, tạo nên các giá trị cảm quan cho bánh (màu sắc, mùi vị, cấu trúc đặc trưng) Ngoài ra quá trình này còn làm giảm độ ẩm, tiêu diệt vi sinh vật, giúp bảo quản bánh lâu hơn

Cách tiến hành: Lò được làm nóng trước khi đưa bánh vào nướng Bánh được nướng ở nhiệt độ 170 0 C trong 20 phút Sau khi bánh nướng xong, tắt lò nướng và để bánh trong lò sấy thêm 20 phút

3.2.3 Các phương pháp phân tích

3.2.3.1 Phương pháp xác định hàm lượng dinh dưỡng của bột gạo mầm

Mẫu bột gạo mầm được bảo quản kín trong túi zip có túi hút ẩm Mẫu được phân tích thành phần dinh dưỡng tại Công ty Trách Nhiệm Hữu Hạn Eurofins Sắc Ký Hải Đăng Các phương pháp xác định hàm lượng carbohydrates, xơ dinh dưỡng, protein, lipid, tro tổng được thể hiện trong bảng 3.4

Bảng 3 4 Các phương pháp dùng để xác định thành phần dinh dưỡng bột gạo mầm

Tên chỉ tiêu Phương pháp thử

Hàm lượng carbohydrates FAO Food and Nutrition paper 77

Hàm lượng xơ dinh dưỡng AOAC 991.43

Hàm lượng lipid EVN-R-RD-2-TP-3498 (Ref FAO

Hàm lượng protein TCVN 10034:2013 (ISO 1871:2009) Độ ẩm EVN-R-RD-2-TP-3496 (Ref FAO

Hàm lượng tro tổng EVN-R-RD-2-TP-3496 (Ref FAO

3.2.3.2 Phương pháp xác định khả năng hấp thụ nước và dầu của bột gạo mầm và bột protein đậu nành

❖ Xác định khả năng hấp thụ nước và dầu của bột gạo mầm

Khả năng hấp thụ nước và dầu được xác định theo phương pháp được báo cáo bởi Abd Elmoneim và cộng sự (2010) Tiến hành cân 1 gam mẫu bột gạo mầm cho vào ống ly tâm đã cân trước và thêm 10 ml nước cất (hoặc dầu hướng dương tinh luyện) Các mẫu được lắc trong

1 phút và được để yên trong 30 phút ở nhiệt độ 25 0 C trước khi được đem đi ly tâm ở 4000 × 𝐺 trong 25 phút Nước (hoặc dầu) dư được gạn bằng cách đảo ngược các ống trên giấy thấm Cân xác định khối lượng phần cặn trong ống ly tâm Tiến hành thí nghiệm lặp lại 3 lần, tính toán kết quả độ hấp thụ nước WAC dựa trên công thức 3.1, và độ hâp thụ dầu OAC dựa trên công thức 3.2

❖ Xác định khả năng hấp thụ nước và dầu của bột protein đậu nành

Khả năng hấp thụ nước (WAC) được đo như trong nghiên cứu được xác định theo phương pháp của Anderson và cộng sự (1970) Các mẫu bột protein đậu nành được cân 2,5g đặt trong ống ly tâm với 30 mL nước cất Để phân tán mẫu, hỗn hợp huyền phù đặc được khuấy trong 30 giây Sau đó, các mẫu được để ở nhiệt độ phòng trong 30 phút và cứ 15 phút lắc 1 lần Các mẫu được ly tâm ở tốc độ 3000 × G trong 30 phút và phần nước thừa được gạn cẩn thận Cân xác định khối lượng phần cặn trong ống ly tâm sau khi gặn nước Lặp lại thí nghiệm 3 lần, tính toán kết quả trung bình WAC được tính bằng phương trình sau (Webb và cộng sự, 2023):

𝑊 𝑖 : Khối lượng phần bột ban đầu (g)

Khả năng hấp thụ dầu (OAC) được tiến hành trong bài nghiên cứu sử dụng các phương pháp được mô tả trong bài báo cáo của Branch và cộng sự (2017) Các mẫu bột protein đậu nành được cân 2,5g đặt vào ống ly tâm với 30 mL dầu hướng dương Các mẫu được lắc cho đến khi mẫu được phân tán và để ở nhiệt độ phòng trong 30 phút Các mẫu được ly tâm ở tốc độ 3000 × G trong 30 phút và được gạn sạch dầu thừa Sau đó, các ống được đảo ngược để dầu thừa chảy ra trong 20 phút OAC sau đó được tính toán bằng phương trình sau:

𝑊 𝑖 : Khối lượng phần bột ban đầu (g)

3.2.3.3 Phương pháp xác định độ ẩm bột nhào và bánh cookies gạo mầm bổ sung bột protein đậu nành trước và sau khi bảo ôn 21 ngày

Hàm lượng độ ẩm (hoặc tổng chất rắn) của thực phẩm rất quan trọng bởi nó là yếu tố quyết định chất lượng, khả năng bảo quản và khả năng chống hư hỏng của thực phẩm (S.Suzanne Nielsen, 2017)

Nguyên tắc: Mẫu được gia nhiệt ở điều kiện xác định và sự giảm khối lượng theo thời gian được sử dụng để tính độ ẩm của mẫu (S.Suzanne Nielsen, 2017)

Chuẩn bị mẫu: Mẫu khảo sát cần được nghiền nhỏ (5g/mẫu)

Thiết bị sử dụng: Tủ sấy không khí cưỡng bức (Forced air drying oven), Cân phân tích

(chính xác đến 0,1 mg), đĩa nhôm (đường kính > 50 mm, sâu 90%) cao hàm lượng protein của bột gạo mầm

Khả năng hấp thụ nước là một đặc tính chức năng quan trọng trong các công thức thực phẩm, đặc biệt liên quan đến quá trình nhào, cũng như tạo hình bột (Iwe và cộng sự, 2016) Việc tối ưu hóa khả năng hấp thụ nước của bột nguyên liệu giúp tăng hiệu quả trong việc hydrat hóa các thành phần (Awuchi và cộng sự, 2019), từ đó ổn định cấu trúc khối bột nhào Dựa trên kết quả so sánh khả năng hấp thụ nước của hai loại bột thì bột protein đậu nành có chỉ số WAC cao hơn Chính vì vậy khi bổ sung protein đậu nành vào công thức bánh cookies gạo mầm sẽ làm ảnh hưởng đến độ ẩm bột nhào và làm nó có xu hướng tăng Bột protein đậu nành sẽ tăng khả năng hấp thụ và giữ nước trong bột nhào làm kết cấu bột trở nên mềm hơn so với khi không bổ sung (Zhang, 2021)

Khả năng hấp thụ dầu của bột gạo mầm đo được là 0.864 ± 0.053 Kết quả này có sự tương quan với kết quả nghiên cứu của Moongngarm và cộng sự (2014), giá trị độ hấp thụ dầu dao động trong khoảng 0.7 - 0.91 g dầu/ g bột Singh và cộng sự (2017) cho rằng sự tương tác giữa thời gian nảy mầm và nhiệt độ làm tăng độ hấp thụ dầu của bột gạo mầm Khả năng hấp thụ dầu tăng có thể tương quan tích cực với chất lượng protein, chuỗi bên acid amin không phân cực có thể hình thành tương tác kỵ nước với chuỗi hydrocarbon của lipid (Jitngarmkusol và cộng sự 2008) Tuy nhiên so với protein đậu nành phân lập (OAC là 1.836 ± 0.061), bột gạo mầm có độ hấp thụ dầu (OAC là 0.864 ± 0.053) thấp hơn do trong bột SPI chứa hơn 90% hàm lượng protein Hàm lượng protein khác nhau giữa hai loại bột là yếu tố ảnh hưởng đến chỉ số hấp thụ dầu của hai loại bột Độ hấp thụ dầu cao của protein đậu nành phân lập có ảnh hưởng tích cực đến đặc tính kết cấu của bánh cookies sau khi nướng Dầu được bột hấp thụ có thể giúp

36 cải thiện độ nở ngang, kết cấu của bánh cookies không gluten Nó giúp bánh cookies có kết cấu giòn hơn, không bị quá khô hoặc bị cát Ngoài ra, dầu được hấp thụ bởi bột bánh cookies gạo mầm bổ sung protein đậu nành phân lập có thể góp phần tạo nên hương vị tổng thể của bánh Tuy nhiên, nếu độ hấp thụ dầu quá cao có thể gây ra một số vấn đề mùi vị cho bánh cookies Một lý do có thể là SPI chứa acit béo không bão hòa đa, tạo ra các hợp chất dễ bay hơi trong quá trình oxy hóa, tạo ra hương vị đậu hoặc mùi cỏ (Chang và cộng sự, 2023).

Ảnh hưởng của protein đậu nành đến chất lượng bột nhào cookies gạo mầm

4.2.1 Ảnh hưởng của protein đậu nành đến độ ẩm bột nhào cookies gạo mầm Độ ẩm là một thông số quan trọng trong tất cả các sản phẩm thực phẩm Đối với các dòng bánh nướng, độ ẩm bột nhào ảnh hưởng đến quá trình tạo hình và kết cấu cũng như hình dáng của bánh thành phẩm Dưới đây là bảng 4.3, thể hiện kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của protein đậu nành SPI với các tỉ lệ khác nhau đến độ ẩm bột nhào

Bảng 4.3 Kết quả phân tích độ ẩm bột nhào bánh cookies gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung protein đậu nành khác nhau

Mẫu chuẩn 21.279 ± 0.649 a Mẫu bổ sung 2% 22.092 ± 0.686 b Mẫu bổ sung 4% 22.800 ± 0.407 bc Mẫu bổ sung 6% 23.279 ± 0.577 c Mẫu bổ sung 8% 23.544 ± 0.178 c

Các giá trị (a-c) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê với mức ý nghĩa 𝛼 = 0.05

Việc bổ sung protein đậu nành phân lập vào bánh cookies gạo mầm làm tăng đáng kể độ ẩm bột nhào Kết quả nghiên cứu cho thấy mẫu chuẩn có độ ẩm bột nhào thấp nhất là 21.279 ± 0.649 và độ ẩm tăng đáng kể khi bổ sung protein đậu nành ở các mẫu còn lại từ 22.092 ± 0.686 lên 23.544 ± 0.178 Điều này được giải thích rằng khi tăng tỷ lệ bổ sung protein đậu nành, tạo ra sự hiện diện tích cực của các acid amin phân cực làm tăng khả năng giữ nước của bột nhào (Taha và cộng sự, 2006) dẫn đến độ ẩm bột nhào có xu hướng tăng Kết quả này có sự tương

37 quan với khả năng hấp thụ nước đã được phân tích ở phần 4.1.2 Hàm lượng protein trong bột đậu nành có mối tương quan thuận với hàm lượng nước hấp thụ và làm tăng khả năng hydrat hóa trong quá trình phối trộn (Zhang, 2021) Quá trình hydrat hóa phù hợp sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc của các phân tử polymer và tính chất kết cấu của bột nhào không gluten Bột nhào cần đủ kết dính để giữ sự liên kết giữa các thành phần với nhau trong bước xử lý tiếp theo và đủ độ nhớt để dễ dàng tách ra khi cắt bằng khuôn (Gujral và cộng sự, 2003)

Theo báo cáo của Walker năm 2013, độ ẩm bột nhào của cookies và crackers dao động từ 25 - 40% sẽ phù hợp với điều kiện sản xuất Dựa trên kết quả phân tích bảng 4.3 cho thấy độ ẩm bột nhào mẫu chuẩn có giá trị tương đối thấp (21.279 ± 0.649) so với báo cáo trước đó Điều này sẽ ảnh hưởng đến việc hydrate hóa các thành phần khô trong sản phẩm, làm cấu trúc bột khô, vụn Chính vì vậy việc bổ sung protein đậu nành giúp tăng khả năng giữ nước trong cấu trúc khiến độ ẩm bột nhào tăng lên (bảng 4.3) từ đó cải thiện kết cấu bột nhào tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phối trộn và tạo hình

4.2.2 Ảnh hưởng của protein đậu nành đến kết cấu của bột nhào cookies gạo mầm

Việc đánh giá chất lượng sản phẩm thông qua phân tích kết cấu là một công cụ thiết yếu cho cả quá trình phát triển và sản xuất sản phẩm bánh nướng Kết cấu khối bột nhào sẽ ảnh hưởng nhiều đến quá trình tạo hình cũng như kết cấu cuối cùng của sản phẩm (Sarabhai và cộng sự, 2015) Trong bài nghiên cứu, các thông số kết cấu được xác định là độ cứng (Hardness), độ đàn hồi (Springiness), độ cố kết (Cohesiveness), độ dai (Chewiness), độ dẻo (Gumminess) được trình bày dưới bảng 4.4

Bảng 4.4 Kết quả phân tích kết cấu bột nhào cookies gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung protein đậu nành khác nhau

(g) Độ đàn hồi (mm) Độ cố kết Độ dai

Các giá trị (a-e) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê với mức ý nghĩa 𝛼 = 0.05

Dựa vào kết quả phân tích bảng 4.4 cho thấy khi tăng tỷ lệ bổ sung protein đậu nành sẽ làm giảm độ cứng (1600.083 ± 23.629đến 1176.917 ± 25.019) và độ dẻo (125.289 ± 5.658 đến 107.849 ± 4.317) của khối bột nhào Theo nghiên cứu của Sarabhai và cộng sự (2015), khi bổ sung 7.5% protein đậu nành phân lập (SPI) vào cookies làm từ bột gạo, cũng cho thấy độ cứng giảm (88.41g còn 49.97 g), độ dẻo giảm (9.62 N còn 5.82 N) Theo Bolarinwa và cộng sự (2019), hàm lượng protein trong bột nhào cao hơn là nguyên nhân tạo nên kết cấu mềm mại hơn trong bột bánh cookies Điều này cho thấy kết quả phân tích bảng 4.4 có xu hướng tương đồng với các nghiên cứu trước đó Độ cứng của bột có mối tương quan với khả năng giữ nước do tăng mức độ liên kết của các hạt tinh bột trong bột nhào (Zhang, 2021) Theo Marco và cộng sự (2008) quan sát thấy rằng sự hiện diện của protein đậu nành làm tăng khả năng hấp thụ nước và làm thay đổi tính chất cơ học của sản phẩm cuối cùng Đồng thời việc bổ sung protein đậu nành phân lập, tạo ra các tương tác giữa tinh bột với protein hay giữa protein với protein, tạo thành một mạng cấu trúc tác động tích cực tới độ đàn hồi và giảm độ dẻo (Zhang, 2021) giúp kết cấu bột trở nên mềm hơn (McWatters và cộng sự, 2003; Cheng and Bhat, 2016) Độ cố kết là một đơn vị không thứ nguyên thu được dựa trên tỷ lệ giữa năng lượng tiêu thụ trong lần nén thứ hai và năng lượng tiêu thụ trong lần nén đầu tiên Đây là một thông số chỉ tiêu của bột nhào có ý nghĩa rất lớn trong quá trình cán và tạo hình (Gujral và cộng sự, 2003) Kết quả phân tích trong bảng 4.4 cho thấy khi tăng tỷ lệ bổ sung protein đậu nành phân lập thì độ cố kết và độ đàn hồi có xu hướng tăng Giá trị độ cố kết tăng dần từ mẫu chuẩn (0.078 ± 0.004) đến mẫu cookies bổ sung 8% bột protein đậu nành phân lập (0.091 ± 0.004), điều này

39 được giải thích do tác động tích cực của protein đậu nành trong việc tạo mạng cấu trúc giúp liên kết các thành phần còn lại trong bột nhào (Zhang, 2021), từ đó cải thiện độ cố kết Giá trị độ đàn hồi của bột nhào tăng từ (0.1079 ± 0.005 đến 0.126 ± 0.005) khi tăng tỷ lệ bổ sung protein đậu nành phân lập Kết quả này tương đồng với nghiên cứu trước đó của Nammakuna và cộng sự (2015), khi bổ sung protein đậu nành phân lập vào công thức bột nhào, protein đậu nành tương tác với các thành phần khác như protein của bột gạo và hydrocolloid, sẽ tạo ra khối bột nhào có cấu trúc đàn hồi hơn và có thể so sánh với cấu trúc được tạo ra bởi gluten protein trong bánh cookies làm từ bột mì

Việc tăng tỷ lệ bổ sung protein đậu nành vào bánh cookies gạo mầm làm ảnh hưởng đến kết quả độ dai đo được, độ dai giảm từ 1.363 ± 0.038 đến 1.005 ± 0.043 Các xu hướng quan sát được trong trường hợp độ dai thường tuân theo những xu hướng được báo cáo về độ cứng, bởi vì cả hai thông số đều có mối tương quan cao (Ziobro và cộng sự, 2016) Vì vậy kết quả phân tích độ dai phù hợp xu hướng thay đổi của độ cứng bột nhào

Vai trò của bột protein trong bột nhào không gluten rất quan trọng vì chúng có thể giữ nước và ổn định gel tinh bột hình thành trong quá trình hồ hóa (Ziobro và cộng sự, 2016) Khả năng hình thành cấu trúc của bột protein có liên quan đến đặc tính trương nở và nhũ hóa của chúng (Ziobro và cộng sự, 2016) Kết quả phân tích kết cấu của bột nhào ở bảng 4.4 cho thấy việc bổ sung protein đậu nành vào cookies gạo mầm giúp xây dựng mạng lưới liên kết protein với protein hay tinh bột với protein Điều này giúp tăng khả năng giữ nước, cải thiện các thông số về kết cấu của bột nhào như độ cứng, độ đàn hồi, độ cố kết, độ dại và độ dẻo.

Ảnh hưởng của protein đậu nành đến chất lượng bánh cookies gạo mầm

4.3.1 Ảnh hưởng của protein đậu nành đến độ ẩm của bánh cookies gạo mầm Độ ẩm là một đặc tính quan trọng của cookies có ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng và thời hạn sử dụng của cookies (Manley 2001) Đối với các loại cookies thông thường, độ ẩm được chấp nhận ở mức dưới 5% (Ogunjobi và cộng sự, 2010) Độ ẩm của cookies bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như loại bột, nguyên liệu sử dụng và điều kiện chế biến Kết

40 quả nghiên cứu ảnh hưởng của protein đậu nành (SPI) đến độ ẩm của cookies gạo mầm được thể hiện ở bảng 4.5

Bảng 4 5 Kết quả phân tích độ ẩm bánh cookies gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung protein đậu nành khác nhau

Mẫu chuẩn 2.910 ± 0.104 a Mẫu bổ sung 2% 3.368 ± 0.023 b Mẫu bổ sung 4% 3.537 ± 0.083 c Mẫu bổ sung 6% 3.971 ± 0.031 d Mẫu bổ sung 8% 4.457 ± 0.185 e

Các giá trị (a-e) biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê với mức ý nghĩa 𝛼 = 0.05

Qua bảng 4.5 cho thấy, độ ẩm của các mẫu bánh cookies gạo mầm bổ sung protein đậu nành tăng từ 2.910 ± 0.104 đến 4.457 ± 0.185 Xu hướng này có thể chấp nhận được vì độ ẩm trong cookies mới nướng thường dưới 5% (Cheng và cộng sự, 2016 ) Độ ẩm thấp có thể làm cho cookies ổn định hơn và dự kiến sẽ nâng cao thời hạn sử dụng Hầu hết các mẫu bánh được bổ sung protein đậu nành phân lập đều có độ ẩm cao hơn so với mẫu bánh cookies gạo mầm đối chứng Kết quả cho thấy độ ẩm tăng đáng kể (p < 0,05) khi tăng dần mức bổ sung SPI và đạt giá trị cao nhất (4,457 ± 0,185) trong mẫu bánh cookies bổ sung 8% SPI Sự gia tăng độ ẩm ở trong cookies có thể là do đặc tính liên kết nước cao của SPI (Liu, 1997) Kết quả phù hợp với nghiên cứu của Taha và cộng sự (2006) báo cáo rằng độ ẩm của cookies đã tăng lên đáng kể bằng cách tăng hàm lượng protein thu được từ việc thay thế bột mì bằng hỗn hợp giàu protein từ các loại đậu Họ cho rằng sự gia tăng này là do sự hiện diện của các acid amin phân cực cũng như khả năng hydrat hóa tốt hơn của protein đậu nành phân lập Điều này cho thấy kết quả phân tích độ ẩm cookie gạo mầm có xu hướng tăng lên khi bổ sung protein đậu nành có sự tương đồng với nghiên cứu trước đó Tuy nhiên, độ ẩm của các mẫu bánh cookies đều nằm trong tiêu chuẩn cho phép ( 5), cho thấy rằng người quan sát có thể nhận ra sự khác biệt giữa hai mẫu hoàn toàn.Tương tự, khi so sánh ∆E giữa mẫu bổ sung protein đậu nành ở mức 4% và 6%, 6% và 8% lần lượt là 2.1 và 3.54, ∆E nằm trong khoảng từ 2 đến 3,5, điều này có nghĩa các mẫu vẫn có sự khác biệt về màu sắc nhưng vẫn rất dễ nhận biết Việc bổ sung protein đậu nành vào cookies gạo mầm có ảnh hưởng tới màu sắc sản phẩm cuối cùng, tỷ lệ bổ sung càng cao thì bánh sẽ có màu càng sẫm được thể hiện rõ qua hình 4.1

4.3.5 Ảnh hưởng của tỷ lệ bổ sung bột protein đậu nành đến giá trị cảm quan của cookies gạo mầm

Việc đánh giá cảm quan được thực hiện dựa trên sự yêu thích của người tiêu dùng đối với hình thức bên ngoài, màu, mùi, vị, kết cấu và mức độ chấp nhận tổng thể của bánh cookies gạo mầm bổ sung protein đậu nành Sự chấp nhận của người tiêu dùng đối với các đặc tính cảm quan của bánh cookies khi bổ sung các tỉ lệ SPI khác nhau được đánh giá theo thang điểm đã được quy định trong phép thử với điểm tối đa là 9 điểm; trong đó 1 = cực kỳ không thích, 2 = rất không thích, 3 = tương đối không thích, 4= hơi không thích, 5 = không thích cũng không ghét, 6= hơi thích, 7 = tương đối thích, 8 = rất thích và 9 = cực kỳ thích Kết đánh giá cảm quan về các thuộc tính màu, mùi, vị, kết cấu, mức độ chấp nhận chung được trình bày dưới bảng 4.10

Hình 4 1 Sự thay đổi màu sắc bánh cookie gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung protein đậu nành khác nhau

Bảng 4.10 Kết quả đánh giá cảm quan thị hiếu bánh cookies gạo mầm với các tỷ lệ bổ sung protein đậu nành khác nhau

Mẫu Kết cấu Mùi Vị Màu sắc Mức độ chấp nhận chung

Màu sắc và hình thức bên ngoài của bánh cookies là những thông số quan trọng để đánh giá chất lượng nướng bánh cookies.Theo kết quả phân tích cảm quan màu sắc được thể hiện trong bảng 4.10, khả năng chấp nhận màu sắc đối với mẫu cookies bổ sung 4% SPI có điểm cao nhất là 7.33, tiếp theo là mẫu chuẩn 7 điểm Đối với điểm cảm quan về màu sắc của mẫu chuẩn không khác biệt đáng kể so với bánh cookies gạo mầm tăng cường 2% SPI (6.88), có thể thấy rằng việc bổ sung protein đậu nành phân lập có ảnh hưởng tích cực đến màu sắc của bánh cookies Theo Petrović và cộng sự (2016), việc bổ sung protein đậu nành phân lập thường ảnh hưởng đến việc tạo ra màu cookies đậm hơn Tuy nhiên, đối với mẫu bánh cookies bổ sung 8% SPI bị đánh giá thấp nhất do bánh có màu sẫm hơn so với các mẫu còn lại Được biết, phản ứng Maillard đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành màu của các món nướng Màu sẫm hơn của bánh cookies bổ sung protein đậu nành phân lập là do bột SPI chứa các acid amin tự do như lysine cao hơn nên sẽ gây ra phản ứng Maillard mạnh mẽ (Petrović và cộng sự, 2016)

Theo kết quả phân tích cảm quan về kết cấu, bánh cookies duy trì kết cấu tốt khi bổ sung 6% SPI với điểm trung bình được đánh giá 7.1 Điểm trung bình của mẫu cookies đối chứng là 6.15, trong khi điểm trung bình của cookies được tăng cường SPI 2%, 4% và 8% lần lượt là 6.63, 6.83 và 5.93 Điểm của mẫu đối chứng không khác biệt đáng kể so với điểm của mẫu cookies được tăng cường SPI 2% và 4% Sở thích của người tiêu dùng đối với bánh cookies được tăng cường SPI 8% thấp hơn đáng kể do tỉ lệ SPI bổ sung nhiều tạo ra cấu trúc dày đặc làm tăng độ cứng, độ giòn kém hơn trong bánh cookies Kết quả này phù hợp với kết quả phân tích độ giòn của bánh cookies ở mục 4.3.3

Hương vị là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến khả năng chấp nhận một sản phẩm thực phẩm (Banureka và cộng sự, 2009) Theo kết quả phân tích cảm quan về vị, điểm số về hương vị giữa các mẫu bánh cookies với mức thay thế 2%, 4%, 6%, 8% lần lượt là 7.05, 6.73, 7.01, 6.85 Kết quả không có sự khác biệt đáng kể khi so sánh với mẫu chuẩn gạo mầm 6.78 Điểm về vị, mùi và mức độ chấp nhận chung của bánh cookies bổ sung protein đậu nành gần với giá trị của mẫu đối chứng, điều này có nghĩa là việc bổ sung protein đậu nành không ảnh hưởng đến sự suy giảm các đặc tính này cũng như khả năng chấp nhận chung của cookies