Luận văn thạc sĩ Công nghệ thực phẩm: Xử lý enzyme bã cà phê và ứng dụng để sản xuất bánh cookies giàu xơ

ii TÓM TҲT LUҰ19Ă1 THҤ&6Ƭ Vӟi mөc tiêu tұn dөng nguӗn phө phҭm cӫa ngành công nghiӋp sҧn xuҩt cà phê, nghiên cӭu này tұp trung vào viӋc bә sung bã cà phê vào công thӭc sҧn xuҩt bánh quy

VÕ THӎ NGӐC YӂN

XӰ LÝ ENZYME BÃ CÀ PHÊ VÀ ӬNG DӨNG

Ĉӆ SҦN XUҨ7%È1+&22.,(6*,¬8;Ѫ

ENZYME TREATMENT OF COFFEE GROUNDS AND

APPLICATION FOR FIBER-RICH COOKIES

Chuyên ngành: Công NghӋ Thӵc Phҭm

Mã sӕ: 8540101

LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ

TP HӖ CHÍ MINH, Tháng 09 QăP

PGS.TS Tôn Nӳ Minh NguyӋt

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ và chӳ ký) Cán bӝ chҩm nhұn xét 1: PGS.TS Lê NguyӉQĈRDQ'X\

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ và chӳ ký) Cán bӝ chҩm nhұn xét 2: TS Lê Minh Hùng

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ và chӳ ký) LuұQYăQÿѭӧc bҧo vӋ tҥL7UѭӡQJĈҥi hӑF%iFK.KRDĈ+4*73+&0

ngày 04 tháng 09 QăP2020

Thành phҫn HӝLÿӗQJÿiQKJLiOXұQYăQWKҥFVƭJӗm:

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ cӫa HӝLÿӗng chҩm bҧo vӋ luұQYăQWKҥFVƭ

1 Chӫ tӏch:*676Ĉӕng Thӏ $QKĈjR

2 7KѭNêPGS.TS Phan Ngӑc Hòa

3 Phҧn biӋn 1: PGS.TS Lê NguyӉQĈRDQ'X\

4 Phҧn biӋn 2:TS Lê Minh Hùng

5 Uӹ viên: PGS.TS Trҫn Thӏ Thu Trà

Xác nhұn cӫa Chӫ tӏch HӝLÿӗQJÿiQKJLi/9Yj7Uѭӣng Khoa quҧn lý chuyên ngành sau khi luұQYăQÿmÿѭӧc sӱa chӳa (nӃu có)

Xӱ lý enzyme bã cà phê và ӭng dөQJÿӇ sҧn xuҩWEiQKFRRNLHVJLjX[ѫ

2 NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG:

Nghiên cӭXÿLӅu kiӋn thӫy phân bã cà phê bao gӗPKjPOѭӧQJQѭӟc trong hӛn

hӧp thӫy phân, nӗQJÿӝ enzyme và thӡi gian thӫy phân

Nghiên cӭu công thӭFEiQKTX\JLjX[ѫEә sung bӝt bã cà phê cKѭDYjÿmTXDWKӫy

phân

3 NGÀY GIAO NHIӊM VӨ : 24/02/2020

4 NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ : 28/08/2020

i

LӠI CҦ0Ѫ1

LӡLÿҫu tiên, em xin bày tӓ sӵ WULѫQVkXVҳFÿӃn PGS.TS Trҫn Thӏ Thu Trà và

PGS.TS Tôn Nӳ Minh NguyӋt Chính nhӡ sӵ tұQWkPKѭӟng dүQFNJQJQKѭKӃt lòng

JL~Sÿӥÿӝng viên cӫa các cô trong suӕt thӡi gian qua mà em mӟi có thӇ hoàn thành tӕt

ÿӅ tài nghiên cӭu này

Em xin gӱi lӡi cҧPѫQFKkQWKjQKÿӃn Quý Thҫy, Cô cӫD7UѭӡQJĈҥi hӑc Bách

Khoa Thành phӕ Hӗ &Kt0LQKYjÿһc biӋt là Quý Thҫy, Cô cӫa Bӝ môn Công nghӋ

thӵc phҭm ± Khoa Kӻ thuұW+yDÿmWұn tâm dҥy bҧo và truyӅQÿҥt kiӃn thӭc cho em

trong nhӳQJQăPWKiQJKӑc tұp vӯDTXDĈLӅXQj\ÿmJL~SHPFyÿѭӧc mӝt hành trang

vӳng chҳFWUrQFRQÿѭӡng sӵ nghiӋSWѭѫQJODL

Em xin gӱi lӡi cҧPѫQÿӃn hai bҥn sinh viên Lê Thành Sang và NguyӉn Thӏ Anh

7Kѭ - sinh viên khóa 2016 cӫa bӝ môn Công nghӋ thӵc phҭm ± Khoa Kӻ thuұt Hóa ÿm

hӝ trӧ nhiӋt tình trong suӕt quá trình nghiên cӭu

Em xin cҧPѫQFiF$QK&Kӏ FNJQJQKѭ%ҥQ%qÿmOX{Qÿӝng viên, ӫng hӝ và giúp

ÿӥ em trong quá trình hӑc tұp và thӵc hiӋn luұQYăQĈѭӧFÿӗng hành cùng mӑLQJѭӡi

trong thӡi gian vӯDTXDÿmÿHPOҥi cho em rҩt nhiӅu kӍ niӋm và bài hӑc quý giá

Ĉһc biӋt nhҩt, em muӕn gӱi lӡi biӃWѫQVkXVҳFÿӃQ*LDĈuQK*LDĈuQKFKtQKOj

chӛ dӵa vӳng chҳFJL~SHPYѭӧt qua mӑLNKyNKăQOjQJXӗQÿӝng viên to lӟn cӫa em

trong suӕt quá trình hӑc tұp

Mӝt lҫn nӳa, Em xin chân thành cҧPѫQ

TP.HCM, ngày tháng 08 QăP 2020

Tác giҧ luұQYăQ

Võ Thӏ Ngӑc YӃn

ii

TÓM TҲT LUҰ19Ă1 THҤ&6Ƭ

Vӟi mөc tiêu tұn dөng nguӗn phө phҭm cӫa ngành công nghiӋp sҧn xuҩt cà phê,

nghiên cӭu này tұp trung vào viӋc bә sung bã cà phê vào công thӭc sҧn xuҩt bánh quy

JLjX[ѫ, tҥo ra sҧn phҭm có lӧi cho sӭc khӓHQJѭӡLWLrXGQJYjWăQJWtQKKLӋu quҧ kinh

tӃ %mFjSKrÿѭӧc sӱ dөng trong nghiên cӭu này thuӝc giӕng Robusta Bã cà phê là

mӝt nguӗn nguyên liӋX JLjX [ѫ WURQJ ÿy KjP OѭӧQJ [ѫ Wәng là 76.6±0.58, chҩt [ѫ

không tan và hòa tan lҫQOѭӧt chiӃm tӹ lӋ là 72.1±0.56 và 4.4±0.04, tӹ lӋ giӳD Oѭӧng

chҩW[ѫNK{QJWDQYjFKҩW[ѫKzDWDQOj 16.2±0.14

Quá trình xӱ lý bã cà phê bҵng chӃ phҭm là Celluclast 1.5L có hoҥt tính cellulase

ÿmFҧi thiӋn thành phҫn chҩW[ѫWrong bã cà phê vӟi OѭӧQJQѭӟc trong hӛn hӧp thӫy phân

là 2.5 JQѭӟc/g bã cà phê khô; nӗQJÿӝ enzyme sӱ dөng là 6U/g chҩt khô và thӡi gian

thӫy phân là 90 phút Bã cà phê sau xӱ OêFyKjPOѭӧQJ[ѫWDQWăQJ25%

Vӟi tӹ lӋ thay thӃ bã cà phê tӯ 0ÿӃn 35%, khӕi bӝWQKjRFyÿӝ cӭng WăQJOrQ

trong khi ÿӝ cӕ kӃt và ÿӝ phөc hӗi giҧm Bánh quy thành phҭPFyKjPOѭӧng chҩW[ѫ

và lipid, phenolic, hoҥt tính chӕng oxi hóa WăQJOrQWURQJNKLWLQKEӝt giҧm .KLWăQJWӹ

lӋ bã cà phê thay thӃ , xét vӅ chӍ tiêu vұt lý, ÿѭӡng kính và ÿӝ dày cӫa bánh giҧm trong

khi chӍ sӕ 6)WăQJ, xét vӅ màu Yjÿӝ cӭng, bánh trӣ nên sұm màu và cӭQJKѫQ Cuӕi

cùng, mӭFÿӝ ѭDWKtFKFKXQJFӫa bánh giҧm khi tӹ lӋ thay thӃ bã cà phê WăQJ

.KLÿm[ӱ OêHQ]\PHÿӕi vӟi bã cà phê, hjPOѭӧng chҩW[ѫKòa tan WURQJEiQKWăQJ

lên rõ rӋt sau quá trình xӱ lý Mүu bánh quy sӱ dөng bã cà phê FKѭDTXD[ӱ lý vӟi tӹ lӋ

15ÿҥWÿѭӧc sӵ chҩp nhұn cӫDQJѭӡi tiêu dùng.CNJQJQKѭYұy, mүu bánh có tӹ lӋ bã

cà phê ÿmTXD[ӱ lý enzyme là 15ÿѭӧFQJѭӡi tiêu dùng chҩp nhұn

iii

ABSTRACT

Spent coffee grounds is the major by-product of the instant coffee industry; in this study, coffee grounds are dried, sieved and then mixed with wheat flour to produce fiber-rich cookies, in order to make products, what bring more beneficial for consumers' health and increase economic efficiency The coffee grounds be used in this study belong to the genus Robusta Spent coffee is a rich source of dietary fibre, in which the total fiber content is 76.6 ± 0.58, the insoluble and soluble fibers are 72.1 ± 0.56 and 4.4 ± 0.04 respectively, the ratio between the amount of insoluble and soluble fiber are 16.2 ± 0.14

The process of treating coffee grounds by using Celluclast 1.5L with cellulase activity has improved fiber content in coffee grounds with a water content in hydrolysis

is 2.5g water/g dry coffee grounds; Enzyme concentration is 6U/g dry matter and hydrolysis time is 90 minutes The treated coffee grounds were increasing of 25% in soluble fiber content

With a coffee grounds replacement rate from 0% to 35%, the dough was increasing hardness while the consistency and recovery was decreasing The final products have

an increased content of fiber and lipids, phenolic, antioxidant activity but reduced starch When we rise the number of replacement coffee grounds, in terms of physical performance, the diameter and thickness of the cake decreases but the SF index increases, in terms of color and hardness, the cake becomes darker and harder Finally, the overall preference of the cake decreases as the coffee grounds replacement rate increases

The coffee grounds after treated, the soluble fiber content in the cake was increased significantly The biscuits sample, that using untreated coffee grounds at a rate of 15% has reached consumer acceptance; Also, the sample with an enzyme-treated coffee grounds ratio of 15% is accepted by consumers

iv

LӠ,&$0Ĉ2$1

7{L[LQFDPÿRDQQӝi dung trong luұQYăQ³Xӱ lý enzyme bã cà phê và ӭng

dөQJÿӇ sҧn xuҩWEiQKFRRNLHVJLjX[ѫ´ là kӃt quҧ nghiên cӭu cӫa nhóm chúng tôi

Gѭӟi sӵ Kѭӟng dүn cӫa PGS.TS Trҫn Thӏ Thu Trà và PGS.TS Tôn Nӳ Minh NguyӋt, không sao chép kӃt quҧ tӯ nghiên cӭu khác

Tp Hӗ Chí Minh, Ngày tháng 08 QăP

Tác giҧ luұQYăQ

Võ Thӏ Ngӑc YӃn

v

MӨC LӨC

LӠI CҦ0Ѫ1 i

TÓM TҲT LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ ii

ABSTRACT iii

MӨC LӨC v

DANH MӨC TӮ VIӂT TҲT ix

DANH MӨC BҦNG x

DANH MӨC HÌNH xii

&+ѬѪ1* MӢ ĈҪU 1

&+ѬѪ1* TӘNG QUAN 5

2.1 Bã cà phê 5

2.1.1 Giӟi thiӋu 5

2.1.2 Thành phҫn hóa hӑc 5

2.2 Ӭng dөQJHQ]\PHÿӇ xӱ lý nguyên liӋXJLjX[ѫ 11

2.2.1 Giӟi thiӋu 11

2.2.2 Ӭng dөng xylanase và cellulase ÿӇ thӫy phân bã cà phê 12

2.3 Tình hình ӭng dөQJEmFjSKrÿӇ sҧn xuҩt thӵc phҭPJLjX[ѫ 13

2.3.1 Bә sung trӵc tiӃp bã cà phê vào thӵc phҭPÿӇ WăQJKjPOѭӧQJ[ѫ 13

2.3.2 Thӫy phân và lên men bã cà phê 14

2.3.3 Trích chiӃt thu nhұn các chҩt tӯ bã cà phê 15

2.4 NhӳQJÿLӇm mӟi cӫDÿӅ tài 19

vi

&+ѬѪ1* NGUYÊN LIӊU, NӜ, '81* 9¬ 3+ѬѪ1* 3+È3 1*+,Ç1

CӬU««««« 21

3.1 Nguyên liӋu 21

3.1.1 Bã cà phê 21

3.1.2 ChӃ phҭm enzyme 21

3.1.3 Nguyên liӋu làm bánh 24

3.2 Hóa chҩt và thiӃt bӏ 25

3.2.1 Hóa chҩt phân tích 25

3.2.2 ThiӃt bӏ 27

3.3 Nӝi dung nghiên cӭu 27

3.3.1 ;iFÿӏnh thành phҫn, tính chҩt cӫa bã cà phê và bӝt mì 28

3.3.2 Xӱ lý bã cà phê bҵQJSKѭѫQJSKiSHQ]\PH 29

3.3.3 Nghiên cӭu ҧQKKѭӣng cӫa tӍ lӋ bã cà phê bә VXQJÿӃn tính chҩt cӫa bánh quy: sӱ dөQJEmFjSKrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ lý enzyme 33

3.4 &iFSKѭѫQJSKiSSKkQWtFK 37

3.5 3KѭѫQJSKiS[ӱ lý sӕ liӋu 38

&+ѬѪ1* KӂT QUҦ VÀ BÀN LUҰN 39

4.1 ĈiQKJLiFKҩWOѭӧng nguyên liӋu 39

4.2 Xӱ lý bã cà phê bҵQJSKѭѫQJSKiSHQ]\PH 43

4.2.1 ҦQKKѭӣng cӫDOѭӧQJQѭӟc trong hӛn hӧp thӫy phân 43

4.2.2 ҦQKKѭӣng cӫa nӗQJÿӝ enzyme 46

4.2.3 ҦQKKѭӣng cӫa thӡi gian thӫy phân 49

vii

4.3 Nghiên cӭu ҧQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ bã cà phê bә VXQJÿӃn tính chҩt cӫa bӝt nhào

và bánh quy: sӱ dөng mүXEmFjSKrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ lý 51

4.3.1 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ EmFjSKrÿӃn tính chҩWFѫOêFӫa bӝt nhào 51

4.3.2 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ EmFjSKrÿӃn các chӍ tiêu vұt lý cӫa bánh quy 55

4.3.3 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ bã cà phê ÿӃn thành phҫn hóa hӑc cӫa bánh quy 62

4.3.4 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ bã cà phê ÿӃn chҩWOѭӧng cҧm quan cӫa bánh quy 68 &+ѬѪ1* KӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ 70

5.1 KӃt luұn 70

5.2 KiӃn nghӏ 71

TÀI LIӊU THAM KHҦO 72

PHӨ LӨC 78

Phө lөc 1 CáFSKѭѫQJSKiSSKkQWtFK 78

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng ҭm 78

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng protein 78

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng lipid tәng 82

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng chҩW[ѫNK{QJKzDWDQFKҩW[ѫKzDWDQYjFKҩW[ѫ tәng 84

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng tro 88

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng tinh bӝt 89

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng carbohydrate tәng 92

Phө lөF;iFÿӏQKKjPOѭӧng phenolic tәng 92

Phө lөF;iFÿӏnh hoҥt tính kháng oxy hóa theo DPPH 95

Phө lөF;iFÿӏnh hoҥt tính kháng oxy hóa theo FRAP 98

viii

Phө lөF;iFÿӏnh hoҥt tính enzyme 101

Phө lөc 1.12 Khҧ QăQJK~WQѭӟc 103

Phө lөc 1.13 Khҧ QăQJK~WGҫu 104

Phө lөF3KѭѫQJSKiSÿiQKJLiFKҩWOѭӧng bán thành phҭm và sҧn phҭm 105

Phө lөFĈiQKJLiWtQKFKҩWFѫOêFӫa bӝt nhào 105

Phө lөFĈiQKJLiFKҩWOѭӧng cӫa bánh quy 106

Phө lөc 3 Sӕ liӋu thí nghiӋm 110

LÝ LӎCH TRÍCH NGANG 114

x EGU: Endoglucanse Unit - ĈѫQYӏ hoҥWÿӝ endoglucanase

x FAO: Food and Agriculture Organization - Tә chӭF /ѭѫQJ WKӵc và Nông nghiӋp Liên HiӋp Quӕc

x IDF: Insoluble Dietary Fiber - ChҩW[ѫNK{QJKzDWDQ

x SDF: Soluble Dietary Fiber - ChҩW[ѫKzDWDQ

x TDF: Total Dietary Fiber ± ChҩW[ѫWәng

x SF: Spread Factor ± ChӍ sӕ ÿѭӡQJNtQKÿӝ dày

x TPA: Texture Profile Analysis

x USDA: United States Department of Agriculture - Bӝ Nông nghiӋp Hoa KǤ

x

DANH MӨC BҦNG

Bҧng 2 1 Thành phҫn hóa hӑc cӫa bã cà phê 6

Bҧng 2 2 Thành phҫn amino acid trong bã cà phê 7

Bҧng 2 3 Thành phҫn acid béo cӫa bã cà phê 9

Bҧng 2 4 Thành phҫn khoáng trong bã cà phê 10

Bҧng 4 1 Thành phҫn hóa hӑc cӫa bã cà phê 40

Bҧng 4 2 Thành phҫn hóa hӑc cӫa bӝt mì 42

Bҧng 4 3 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ bã cà phrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ OêHQ]\PHÿӃn ÿѭӡQJNtQKÿӝ dày, và chӍ sӕ SF cӫa bánh quy 55

Bҧng 4 4 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃn màu sҳc cӫa bánh quy 61

Bҧng 4 5 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃQKjPOѭӧng protein, tro, lipid, tinh bӝt cӫa bánh quy 63

Bҧng 4 6 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃn hàm Oѭӧng Phenolic tәng, hoҥt tính kháng oxi hóa theo DPPH và FRAP cӫa bánh quy 65

Bҧng 4 7 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃn chҩWOѭӧng cҧm quan cӫa bánh 68

Bҧng 6 1 ҦQKKѭӣng cӫDOѭӧQJQѭӟc trong hӛn hӧp thӫ\SKkQWUrQFăQEҧn chҩt khô) ÿӃQKjPOѭӧng SDF, IDF, TDF, và tӹ lӋ IDF:SDF cӫa bã cà phê 110

Bҧng 6 2 ҦQK Kѭӣng cӫa nӗQJ ÿӝ HQ]\PH ÿӃQ KjP Oѭӧng SDF, IDF, TDF và tӹ lӋ IDF:SDF cӫa bã cà phê 110

Bҧng 6 3 ҦQKKѭӣng cӫa thӡi gian thӫ\SKkQÿӃQKjPOѭӧng IDF, SDF, TDF và tӹ lӋ IDF:SDF cӫa bã cà phê 111

Bҧng 6 4 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃQÿӝ cӭQJÿӝ cӕ kӃWYjÿӝ phөc hӗi cӫa bӝt nhào 111

xi

Bҧng 6 5 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ EmFjSKrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ OêÿӃQÿӝ cӭng cӫa bánh quy 112Bҧng 6 6 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ EmFjSKrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ OêÿӃn thành phҫn chҩt [ѫFӫa bánh quy 112Bҧng 6 7 Khҧ QăQJKҩSWKXQѭӟc cӫDEmFjSKrFKѭD[ӱ OêHQ]\PHEmFjSKrÿm[ӱ lý enzyme và bӝt mì 113

xii

DANH MӨC HÌNH

Hình 1 1 BiӇXÿӗ sҧn xuҩt cà phê cӫa tӯng khu vӵc trên thӃ giӟi (Nguӗn: ICO) 2

Hình 1 2 BiӇX ÿӗ tiêu thө cà phê ӣ tӯng khu vӵc trên thӃ giӟi niên vө 2019/2020 (Nguӗn: ICO) 3

+uQK6ѫÿӗ nӝi dung nghiên cӭu 28

Hình 3 2 Quy trình xӱ lý bã cà phê vӟi chӃ phҭm Celluclast 1.5L 30

Hình 3 3 Quy trình sҧn xuҩt bánh quy có bә sung bã cà phê 34

Hình 4 1 ҦQKKѭӣng cӫDOѭӧQJQѭӟc trong hӛn hӧp thӫ\SKkQJQѭӟc/g bã cà phê khô) ÿӃQKjPOѭӧng SDF, IDF, TDF và tӹ lӋ IDF:SDF cӫa bã cà phê 44

Hình 4 2 ҦQK Kѭӣng cӫa nӗQJ ÿӝ HQ]\PH ÿӃQ KjP Oѭӧng IDF, SDF, TDF và tӹ lӋ IDF:SDF cӫa bã cà phê 47

Hình 4 3 ҦQKKѭӣng cӫa thӡi gian thӫ\SKkQÿӃQKjPOѭӧng IDF, SDF, TDF và tӹ lӋ IDF:SDF cӫa bã cà phê 50

Hình 4 4 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ OêHQ]\PHÿӃn ÿӝ cӭng cӫa bӝt nhào 52

Hình 4 5 ҦQKKѭӣng cӫa tí lӋ thay thӃ EmFjSKrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ OêHQ]\PHÿӃn ÿӝ cӕ kӃt cӫa bӝt nhào 54

Hình 4 6 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrFKѭDTXDYjÿmTXD[ӱ OêHQ]\PHÿӃn ÿӝ phөc hӗi cӫa bӝt nhào 54

Hình 4 7 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃQÿӝ cӭng cӫa bánh quy 57

Hình 4 8 Hình chөp trӵc quan sӵ WKD\ÿәi màu sҳc cӫDEiQKTX\NKLWKD\ÿәi tӹ lӋ bã FjSKrFKѭDTXD[ӱ OêKjQJWUrQ YjEmFjSKrÿmTua xӱ OêKjQJGѭӟi) 59

Hình 4 9 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃQKjPOѭӧQJ[ѫNK{QJWDQWURQJ bánh quy 66

xiii

Hình 4 10 Ҧnh Kѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃQKjPOѭӧQJ[ѫWDQWURQJEiQK

quy 66

Hình 4 11 ҦQKKѭӣng cӫa tӹ lӋ thay thӃ EmFjSKrÿӃQKjPOѭӧQJ[ѫWәng trong bánh quy 67

+uQKĈѭӡng chuҭQ[iFÿӏQKKjPOѭӧQJQLWѫWәng 81

+uQKĈѭӡng chuҭQ[iFÿӏQKKjPOѭӧng tinh bӝt 91

+uQKĈѭӡng chuҭQ[iFÿӏQKKjPOѭӧng phenolic tәng 94

+uQKĈѭӡng chuҭn DPPH 97

+uQKĈѭӡng chuҭn FRAP 100

+uQKĈѭӡng chuҭQ[iFÿӏnh hoҥt tính enzyme 102

Hình 6 7 GiҧQÿӗ lӵc - thӡLJLDQWURQJSKpSÿR73$ 105

Hình 6 8 HӋ màu CIE - Lab 107

Hình 6 9 PhiӃXKѭӟng dүQÿiQKJLiFҧm quan 109

Hình 6 10 PhiӃu trҧ lӡLÿiQKJLiFҧm quan 109

1

&+ѬѪ1* MӢ ĈҪU

Bánh quy là mӝt thӵc phҭm công nghiӋSÿѭӧc sҧn xuҩt và tiêu thө khҳSQѫLWUrQthӟi giӟi VӅ thành phҫQGLQKGѭӥng, bánh quy chӭa nhiӅXÿѭӡng, tinh bӝt, chҩt béo QKѭQJOҥi nghèo chҩW[ѫ[60] HiӋn nay, thӵc phҭPJLjX[ѫÿDQJÿѭӧc nhiӅXQJѭӡi tiêu dùng quan tâm vì chúng có nhiӅXWiFÿӝng có lӧi cho sӭc khӓHQKѭQJăQQJӯa táo bón, viêm ruӝt, béo phì và sӵ WăQJKjPOѭӧng cholesterol trong máu[61] Tҥi ViӋt Nam, bánh quy giàu chҩW[ѫQJj\FjQJWUӣ nên phә biӃn Sҧn phҭPQj\ÿѭӧc làm tӯ bӝt lúa mì NK{QJWiFKÿLOӟp cám trong quá trình xay xát hoһFÿѭӧc làm tӯ hӛn hӧp bӝWPuÿmWiFK

bӓ lӟSFiPWKѭӡQJÿѭӧc gӑi tҳt là bӝt mì) và các nguyên liӋu giàu chҩW[ѫ [50]

ChҩW[ѫEDRJӗm cellulose, hemicellulose, lignin, pectin, gums, chҩt nhҫy, có nguӗn gӕc chӫ yӃu tӯ thӵc vұt, không bӏ tiêu hóa và hҩp thu ӣ ruӝt non, lên men mӝt phҫn hoһc hoàn toàn ӣ ruӝt già [1]

Khi mӭc sӕQJWăQJFDRQKXFҫu sӱ dөng các sҧn phҭm có lӧi cho sӭc khӓHFNJQJWăQJOrQ9uWKӃ các dòng sҧn phҭm bánh kҽRGLQKGѭӥng có chӭFQăQJÿһc biӋt trӣ thành dòng sҧn phҭm cao cҩSÿѭӧFѭDFKXӝng Sҧn phҭPEiQKTX\JLjX[ѫQәLOrQQKѭmӝW[XKѭӟng vì sӱ dөng các sҧn phҭPQJKqRQăQJOѭӧQJtWÿѭӡng, giàu chҩW[ѫ&Kҩt [ѫFyWiFGөng nhuұn tràng, giҧm cholesterol trong máu và suy giҧPÿѭӡng huyӃt Ӣ ViӋt Nam hiӋn nay, sҧn phҭPEiQKTX\JLjX[ѫFKӫ yӃXÿѭӧc tҥo ra tӯ bӝt mì nguyên cám Tìm kiӃm mӝt nguӗn nguyên liӋu tiӅPQăQJJLjX[ѫEә sung vào bánh quy là mӝt nhu cҫu hӃt sӭc cҫn thiӃt

Tә Chӭc Cà phê Quӕc tӃ (ICO) cho biӃWQăPTXDVҧQOѭӧng cà phê toàn cҫu WăQJWUѭӣng vӟi tӕFÿӝ WUXQJEuQKKjQJQăPNKRҧng 2,6%, tӯ 140.16 triӋu bao trong QăP- 2011 lên 168.71 triӋXEDRWURQJQăP- 2020

2

Hình 1 1 BiӇXÿӗ sҧn xuҩt cà phê cӫa tӯng khu vӵc trên thӃ giӟi (Nguӗn: ICO)

Theo báo cáo thӏ WUѭӡng cà phê tháng 12 cӫa ICO, nhu cҫXFjSKrWăQJWUXQJEuQKKjQJQăPGjLKҥn là 2.2% do mӭc tiêu thө WăQJWӯ 90.71 triӋu bao lên 169.34 triӋu bao trong niên vө 2019 - 2020

Bã cà phê trong công nghiӋp sҧn xuҩt cà phê có Oѭӧng thҧLUDKjQJQăPWUrQWKӃ giӟi là 6 triӋu tҩn ViӋt Nam hiӋn có 5 doanh nghiӋp sҧn xuҩt cà phê hòa tan công suҩt khoҧng 3 500 ± 40 000 tҩQWѭѫQJÿѭѫQJWҩn cà phê nhân (chiӃm khoҧng 5% sҧQOѭӧQJFjSKrQKkQKjQJQăP +jQJQăPQJjQKF{QJQJKLӋp sҧn xuҩt cà phê hòa tan thҧLUDP{LWUѭӡng khoҧng 99 000 tҩQEmFjSKr%mFjSKrGQJÿӇ sҧn xuҩt nhiên liӋu cho nӗLKѫLF{QJQJKLӋp do công suҩt nhiӋt cao khoҧng 5 000 kcal / kg, làm chҩt nӅQÿӇ nuôi cҩy vi sinh vұt và là nguyên liӋXWK{ÿӇ sҧn xuҩt ethanol nhiên liӋu hoһc Qѭӟc giҧi khát có mùi cà phê, phân hӳXFѫWKӭFăQFKăQQX{LFKҩt hҩp thө sinh hӑc và enzyme [2]

4

Bã cà phê là nguӗn có chӭa chҩW[ѫNK{QJWDQNKiQJR[\KyDDPLQRDFLGWKLӃt yӃu, KjPOѭӧQJÿѭӡng huyӃt thҩp, hoàn toàn an toàn [3] Dӵa vào nhu cҫu thӵc tӃ cӫa sҧn phҭm bánh quy cùng vӟi nguӗn nguyên liӋu dӗi dào, giàu các hӧp chҩt Phenolic, chҩt chӕQJR[\KyDQKѭEmFjSKrFK~QJW{LTX\ӃWÿӏnh thӵc hiӋQÿӅ WjL³Xӱ lý enzyme bã

cà phê và ӭng dөQJÿӇ sҧn xuҩt bánh cookies JLjX[ѫ´0өFÿtFKFӫa nghiên cӭu là tұn dөng nguӗn phө phҭm bã cà phê dӗLGjRÿӇ ӭng dөng vào quy trình sҧn xuҩt bánh quy nhҵm tҥo ra sҧn phҭPJLjX[ѫWӕt cho sӭc khӓHYjÿѭӧc nhiӅXQJѭӡi tiêu dùng chҩp nhұn

2.1.2 Thành phҫn hóa hӑc

Thành phҫn hóa hӑc cӫa bã cà phê phө thuӝc vào loҥi hҥt cà phê, chӃ ÿӝ rang và quy trình trích ly [4] Thành phҫn hóa hӑc cӫa bã cà phê (% chҩt khô) tӯ mӝt sӕ nghiên cӭXÿѭӧc trình bày trong Bҧng 2.1

và cӝng

sӵ, 2016 [3]

J.F

Mendes

và cӝng

sӵ, 2018 [4]

Cláudia

P Passos và cӝng sӵ,

Nhӳng nghiên cӭu cho thҩy thành phҫn lignin trong bã cà phê caR KѫQ Pӝt sӕ nguyên liӋXNKiFQKѭEmPDOWZZ EmPtDZZ UѫPUҥ (17.20%

7

ZZ YjUѫPO~DPҥch (15.50% w/w) Lignin chӭa các nhóm chӭc bao gӗm phenolic hydroxyl, aliphatic hydroxyl, methoxyl, carbonyl, sulfonates Chlorogenic, caffeic, và FRXPDULFDFLGVÿӅu là nhӳng thành phҫQOLrQTXDQÿӃn lignin, các hӧp chҩWQj\ÿyQJvai trò quan trӑQJÿӕi vӟi sӭc khӓHGRÿһc tính chӕng oxy hóa cӫa chúng [1]

%mFjSKrFyKjPOѭӧQJ[ѫWәng (TDF) khoҧQJZZWURQJÿy[ѫNK{QJtan (IDF) chiӃm 84% Yj[ѫWDQ6') FKLӃm 16% so vӟL[ѫWәng [1]

2.1.2.2 Protein

Bã cà phê chiӃm mӝWOѭӧQJÿiQJNӇ protein Tәng các hӧp chҩt chӭa N cӫa bã cà SKrWѭѫQJÿӕi әQÿӏnh giӳa các loài thұm chí chӃ ÿӝ rang khác nhau, khoҧng tӯ ÿӃn 13.6% (Belitz, Grosch, & Schieberte, 2004) Theo Cruz và cӝng sӵ (2012), protein thô trong bã cà phê khoҧng 12.8-16.9% [7] Mӝt sӕ nghiên cӭu khác chӍ ra rҵQJKjPOѭӧng SURWHLQWURQJEmFjSKrGDRÿӝng tӯ ÿӃn 9.9% [8] hoһc 13.6% [6] Thành phҫn amino acid cӫa bã cà phê ÿѭӧc trình bài trong Bҧng 2.2 [6]

Bҧng 2 2 Thành phҫn amino acid trong bã cà phê

Amino acid không

thiӃt yӃu

Thành phҫn (% protein tәng)

Amino acid thiӃt

yӃu

Thành phҫn (% protein tәng)

Alanine (Ala) 2.34 ± 0.71 Arginine (Arg) 0.01 ± 0.01

Aspartic acid (Asp) 5.10 ± 0.71 Histidine (His) 0.39 ± 0.08

Cysteine (Cys) 0.15 ± 0.01 Isoleucine (Ileu) 0.94 ± 0.13

Glutamic acid (Glu) 4.13 ± 0.56 Leucine (Leu) 2.49 ± 0.37

Glycine (Gly) 2.68 ± 0.17 Lysine (Lys) 0.59 ± 0.10

Proline (Pro) 1.63 ± 0.29 Methionine (Met) 0.26 ± 0.03

Serine (Ser) 0.57 ± 0.10 Phenylalanine (Phe) 1.18 ± 0.22 Tyrosine (Tyr) 0.33 ± 0.09 Threonine (Thr) 4.71 ± 1.01

Valine (Val) 1.69 ± 0.14

9

Bҧng 2 3 Thành phҫn acid béo cӫa bã cà phê

10

2.1.2.4 Khoáng

+jPOѭӧng khoáng cӫa bã cà phê chiӃm 1.30% w/w, các chҩWNKRiQJÿDGҥng bao gӗPNDOLFDQ[LPDJLHOѭXKXǤnh, phӕt pho, sҳWPDQJDQERURQÿӗng và các chҩt khác, WURQJÿyQKLӅu nhҩt là kali, tiӃSÿӃn là magie và photpho [1]

Bҧng 2 4 Thành phҫn khoáng trong bã cà phê

bã và 10mg CGA/100g bã Khҧ QăQJNKiQJR[\KyD[iFÿӏQKWKHRSKѭѫQJSKiS$%76

11

cho thҩy bã cà phê chӭDÿѭѫQJOѭӧQJ&*$DFLGFKORURJHQLF ZZ +jPOѭӧng phenolic tәng trong bã cà phê bҵQJÿѭѫQJOѭӧQJ&*$ZZ