1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận văn thạc sĩ Công nghệ thực phẩm: Nghiên cứu cải thiện chất lượng bún gạo lứt bằng tinh bột

92 1 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu cải thiện chất lượng bún gạo lứt bằng tinh bột
Tác giả Trịnh Thị Kiều Oanh
Người hướng dẫn GS.TS Lê Văn Việt Mẫn, PGS.TS Lê Nguyễn Đoan Duy, TS. Trần Doãn Sơn, PGS.TS. Trần Thị Thu Trà
Trường học Đại Học Quốc Gia TP. HCM
Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm
Thể loại Luận Văn Thạc Sĩ
Năm xuất bản 2020
Thành phố TP. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 92
Dung lượng 1,88 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU (16)
  • CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN (18)
    • 2.1 Sơ lược về sản phẩm bún (18)
    • 2.2 Gạo lứt (19)
      • 2.2.1 Thành phần dinh dưỡng của gạo lứt (19)
      • 2.2.2 Các sản phẩm từ gạo lứt (21)
      • 2.2.3 Một số nghiên cứu về gạo lứt các sản phẩm dạng sợi từ gạo lứt (23)
  • CHƯƠNG 3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU (27)
    • 3.1 Mục tiêu nghiên cứu (27)
    • 3.2 Nguyên liệu (27)
      • 3.2.1 Nguyên liệu sản xuất bún (27)
      • 3.2.2 Mẫu bún đối chứng (28)
      • 3.2.3 Hóa chất phân tích (30)
    • 3.3 Nội dung nghiên cứu (31)
      • 3.3.1 Thí nghiệm1: Xác định tính chất nguyên liệu gạo và các loại tinh bột (31)
      • 3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng các thông số công nghệ sản xuất bún tươi từ gạo lứt bổ sung tinh bột (32)
      • 3.3.3 Thí nghiệm 3: Xác định tính chất của sản phẩm bún (33)
    • 3.4 Các phương pháp phân tích (34)
    • 3.5 Thiết bị (36)
      • 3.5.1 Thiết bị nghiền gạo (36)
      • 3.5.2 Thiết bị ép đùn (36)
      • 3.5.3 Các thiết bị phân tích (37)
    • 3.6 Phương pháp xử lý số liệu (38)
  • CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN (40)
    • 4.1 Đánh giá tính chất nguyên liệu bột (40)
      • 4.1.1 Thành phần hóa học (40)
      • 4.1.2 Đường cong biến đổi độ nhớt theo nhiệt độ của huyền phù bột (41)
    • 4.2 Khảo sát cấu trúc của một số mẫu bún trên thị trường (43)
    • 4.3 Khảo sát các thông số công nghệ sản xuất bún gạo lứt (45)
      • 4.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của các loại tinh bột đến cấu trúc của bún gạo lứt (45)
      • 4.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ amylose đến cấu trúc của bún gạo lứt (47)
      • 4.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ hơi nước đến tính chất của bún gạo lứt (49)
      • 4.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ ép đùn đến tính chất của bún gạo lứt (52)
    • 4.4 Thành phần hóa học và hoạt tính các chất có khả năng kháng oxy hóa có trong sản phẩm (55)
  • CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (58)
    • 5.1.1 Kết luận (58)
    • 5.1.2 Kiến nghị (58)
  • CHƯƠNG 6. TÀI LIỆU THAM KHẢO (59)
  • CHƯƠNG 7. PHỤ LỤC (67)
    • 7.1 Trích ly mẫu (67)
      • 7.1.1 Chuẩn bị mẫu (67)
      • 7.1.2 Xác định hàm lượng phenolic tổng, flavonoid tổng (67)
      • 7.1.3 Xác định hàm lượng anthocyanin, hoạt tính kháng oxy hóa theo FRAP và DPPH (67)
    • 7.2 Các phương pháp phân tích (67)
      • 7.2.1 Xác định hàm lượng ẩm (67)
      • 7.2.2 Xác định độ nhớt (68)
      • 7.2.3 Xác định độ nhớt nhanh (RVA – Rapid Visco Analysis) (68)
      • 7.2.4 Xác định hàm lượng protein (68)
      • 7.2.5 Xác định hàm lượng nitơ (71)
      • 7.2.6 Xác định hàm lượng tro (72)
      • 7.2.7 Xác định hàm lượng tinh bột (73)
      • 7.2.8 Xác định hàm lượng amylose (76)
      • 7.2.9 Xác định hàm lượng carbohydrate (80)
      • 7.2.10 Xác định hàm lượng phenolic tổng (80)
      • 7.2.11 Xác định hàm lượng flavonoid tổng (82)
      • 7.2.12 Xác định hàm lượng anthocyanin (84)

Nội dung

GIỚI THIỆU

Gạo đứng thứ hai trong sản xuất lương thực thế giới sau bắp và cung cấp hơn 20% tổng năng lượng tiêu thụ của dân số thế giới Hạt gạo trưởng thành được thu hoạch dưới dạng thóc, trong đó nội nhũ được bao trong một vỏ trấu Khi tách bỏ vỏ trấu sẽ được gạo lứt có lớp vỏ quả, vỏ hạt và aleuron bao phủ bên ngoài Các lớp lứt này có giá trị dinh dưỡng cao do giàu khoáng chất và vitamin Mặc dù gạo được tiêu thụ chủ yếu dưới dạng hạt xát kỹ, đánh bóng nhưng gạo lứt lại đang được khuyến khích tiêu dùng nhờ thành phần dinh dưỡng đặc biệt có lợi cho sức khỏe trong lớp cám gạo [1]

Do đó hiện nay trên thế giới, gạo lứt đang được sử dụng rộng rãi và chế biến thành nhiều dạng thực phẩm khác nhau như trà gạo lứt [2], bánh gạo lứt [3], bánh cookie gạo lứt [4] Riêng tại Việt Nam, các sản phẩm từ gạo lứt phần lớn là các sản phẩm dạng sợi, được phân phối dưới dạng sấy khô như: bún khô, phở khô, hủ tiếu khô,… Mở rộng hơn các sản phẩm từ gạo lứt đang là nhu cầu cho ngành công nghệ thực phẩm nhằm tạo sản phẩm có lợi cho sức khỏe và thân thiện với môi trường Ép đùn là một quá trình kết hợp bao gồm các hoạt động như phối trộn, nấu, nhào, cắt và tạo hình [5] Đây là một kỹ thuật trong đó kết hợp nhiệt độ và độ ẩm cùng một lúc để hồ hóa tinh bột và biến tính protein, làm chín nguyên liệu, đồng thời kết hợp đùn ép qua lỗ khuôn để tạo hình sản phẩm [6]

Kỹ thuật ép đùn để tạo sợi từ gạo đã được nghiên cứu bởi một số nhóm tác giả như: nghiên cứu ảnh hưởng của lên men và ép đùn đến tính chất hóa lý, cảm quan và hoạt tính sinh học của hỗn hợp bột gạo đen thực hiện bởi Reni và cộng sự (2017) [7]; nghiên cứu duy trì hợp chất phenolic trong gạo lứt sau quá trình ép đùn với enzyme -amylase mesophilic của Zeng và cộng sự (2017) [8], nghiên cứu đánh giá các tính chất chức năng của thức ăn nhẹ ép đùn được phát triển từ bột gạo lứt bằng phương pháp phản ứng bề mặt của Pardhi và cộng sự (2016) [9] Đối với các sản phẩm dạng sợi, một số nhà khoa học đã thay đổi công thức phối trộn giữa gạo lứt, bột mì và một số loại tinh bột hoặc phụ liệu khác trong công thức chế biến Một số công bố khoa học về vấn đề này bao gồm: đánh giá chất lượng

2 của mì sợi phi gluten được sản xuất từ bột gạo lứt và bột ngô thông qua phương pháp ép đùn của Silva và cộng sự (2016) [10]; khảo sát chế độ xử lý ẩm nhiệt để nảy mầm gạo lứt trước khi phối trộn với bột mì khi sản xuất mì tạo hình bằng phương pháp cán cắt của Chung và cộng sự (2012) [11]; khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn gạo lứt với bột mì đến chất lượng của mì sợi tạo hình bằng phương pháp cán cắt của Ahmed và cộng sự (2015) [12]

Khi nhu cầu xã hội hiện nay về sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, tốt cho sức khỏe đang càng lúc càng tăng thì nguyên liệu gạo lứt là một nguyên liệu tiềm năng

Nhằm mục đích sản xuất ra các sản phẩm bún tươi từ gạo lứt, luận văn nghiên cứu này tập trung khảo sát công thức phối trộn và thông số công nghệ của máy làm bún mới để tạo được sản phẩm bún tươi từ gạo lứt đạt chất lượng cả về cấu trúc và giá trị dinh dưỡng

TỔNG QUAN

Sơ lược về sản phẩm bún

Bún là một trong những sản phẩm truyền thống phổ biến ở nước ta Nghề làm bún đã có từ lâu đời và đang ngày càng phát triển Trong ẩm thực Việt Nam, bún là loại thực phẩm dạng sợi tròn, trắng, mềm, được làm từ bột gạo, tạo sợi qua khuôn, được luộc chín trong nước sôi Đây là một nguyên liệu được sử dụng khá nhiều làm thành phần chính chế biến rất nhiều món ăn (bún bò huế, bún mắm, bún riêu…) Bún là một trong những loại thực phẩm phổ biến nhất trong cả nước, chỉ xếp sau các món ăn dạng cơm, phở

Bún truyền thống thường được làm từ gạo xát – gạo đã được tách bỏ lớp vỏ cám với hàm lượng amylose cao hơn 22% [13] Để sản xuất ra sản phẩm bún cần trải qua nhiều quá trình ngâm, nghiền, phối trộn, hồ hóa một phần, nhào, ép đùn và luộc

Gạo lứt là loại gạo còn giữ lại lớp vỏ cám với thành phần dinh dưỡng cũng như những hợp chất có hoạt tính sinh học cao Thành phần của gạo lứt gồm tinh bột, chất đạm, chất béo, chất xơ cùng các vitamin như B1, B2, B6; các axit như pantothenic (vitamin B5), folic (vitamin M), các nguyên tố vi lượng như canxi, sắt, magie, selen, natri và kali) nhiều hơn trong gạo xát Trong gạo lứt và mầm gạo còn chứa các chất có hoạt tính oxy hóa như ferulic acid, phytic acid, tocophenols và oryzanols [14] Ngoài ra, các hợp chất phenolic được xác định gồm 27 hợp chất, trong đó 6 hợp chất phenolic acid, 4 hợp chất phenolic acid glycoside và 8 hợp chất flavonoid glycoside [15]

Các cơ chế cho tác dụng chống đái tháo đường của gạo lứt nảy mầm do các hợp chất hoạt tính sinh học như γ-aminobutyric acid (GABA), γ-oryzanol, chất xơ, phenolics, vitamin, steryl β-glucoside, và khoáng chất bao gồm hạ huyết áp, kháng oxy hóa, kháng viêm, giảm cholesterol máu và tác dụng bảo vệ thần kinh [16]

Các nghiên cứu trước đó cho thấy γ-oryzanol là một trong những thành phần chính của gạo lứt giúp cải thiện chứng rối loạn chuyển hóa glucose và làm giảm sự ưa thích đối với chất béo trong chế độ ăn uống bằng cách giảm căng thẳng lưới nội

4 mô ở vùng dưới đồi Những phát hiện này cho thấy gạo lứt và chiết xuất từ gạo lứt có thể là công cụ hữu ích giúp cải thiện tình trạng béo phì và hội chứng chuyển hóa [17].

Gạo lứt

2.2.1 Thành phần dinh dưỡng của gạo lứt

Gạo lứt là một thực phẩm giàu dinh dưỡng thuộc nhóm ngũ cốc nguyên hạt (whole grain)

Bảng 2.1 Bảng phân tích gần đúng các thành phần của hạt gạo trên 100g ở độ ẩm 14%

Dinh dưỡng trên 100g Vỏ trấu Gạo lứt Gạo trắng Cám gạo Nước (g)

Chất xơ tiêu hóa (g) Đường (g)

Protein là chất dinh dưỡng thứ hai trong gạo sau tinh bột, bao gồm bốn phần protein chính của gạo : albumin, globulin, glutelin và prolamin Tỷ lệ tiêu hóa và giá trị sinh học của protein gạo cao hơn các loại ngũ cốc chính khác Hơn nữa, protein gạo không gây dị ứng và có các hoạt động kháng oxy hóa, chống tăng huyết áp, chống ung thư và chống béo phì [19]

Hàm lượng protein trong gạo lứt cao hơn trong gạo trắng do lớp vỏ cám có hàm lượng protein cao [18] Hàm lượng protein thô (N x 5,95) dao động từ 5,3 - 13,4% trong gạo trắng và từ 6,7 - 13,5% trong gạo lứt

5 Hàm lượng nitơ acid amin tự do chiếm khoảng 1% trong tổng lượng nitơ protein thô Nó chiếm nhiều nhất là ở trong phôi, sau đó là đến cám và cuối cùng là ở trong nội nhũ [20]

Có nghiên cứu cho thấy là hàm lượng protein và acid amin tự do tập trung nhiều ở lớp ngoài của hạt gạo đã xát trắng và giảm dần về phía trong hạt Cũng nhận thấy rằng tỷ lệ albumin và globulin trong protein cao nhất là ở các lớp ngoài của hạt gạo đã xát trắng và giảm dần về phía trong hạt trong khi tỷ lệ glutelin thì ngược lại [21]

Lipid tập trung chủ yếu trong cám và phôi Cám thương mại chứa 10,1 - 23,5% lipid [22, 23] Gạo xát trắng chỉ chứa 0,3 - 0,7% lipid, còn gạo lứt chứa khoảng 1,5 - 2,5% lipid [24] Độ ổn định của lipid từ gạo là do các chất chống oxy hóa mà chủ yếu là tocopherol Trong nghiên cứu của David và cộng sự [25], dầu cám gạo thô chứa 0,044% tổng lượng tocopherol, trong đó 0,026% là α-tocopherol Trong gạo cũng có chứa một loại tocopherol lạ, đó là η-tocopherol Khi nghiên cứu xa hơn, tác giả thấy có sự hiện diện của 4 tocol đã được methyl hóa và 4 loại tocotrienol liên quan và từ đó xác định được η-tocopherol của lipid gạo là 7,8-dimethyl tocotrienol [24]

Các chất không xà phòng hóa trong lipid gạo chiếm khoảng 3,0 - 5,7% [22], trong đó các sterol chiếm 25% trong tổng số này Phytosterol, stimagsterol và dihydrositosterol đều có mặt [24]

Carbohydrate của gạo chủ yếu là tinh bột cùng với lượng nhỏ pentosane, hemicellulose và đường Tinh bột chiếm khoảng 85-90% chất khô gồm hai thành phần chính là amylose và amylopectin Ở gạo, hàm lượng amylose được chia thành

5 nhóm: nếp (0-2% amylose), rất thấp (5-12%), thấp (12-20%), trung bình (20-25%) và cao (25-33%) [26]

Chất lượng của gạo bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ hồ hóa của tinh bột và hàm lượng amylose của chúng, do amylose có tương quan trực tiếp đến sự giãn nở về

6 thể tích, độ cứng, độ trắng của gạo sau khi nấu Gạo có hàm lượng amylose cao cho thấy sự giãn nở lớn và có xu hướng trở nên cứng, khô khi làm nguội Ngược lại, gạo với hàm lượng amylose thấp có xu hướng ẩm, dẻo hơn và thường được gọi là gạo nếp [27]

Hàm lượng pentosan trong gạo xát là khoảng 1 - 2% với tỷ lệ arabinose : xylose từ 1:1 đến 1:1,5 [24, 28, 29] Còn trong gạo lứt thì hàm lượng chitosan dao động từ 2,0 – 2,5% Các polysaccharide không chứa tinh bột của gạo lức là 2,5% pentosans, 0,6% tan trong nước (1/3) (1/4) β-glucan, arabinoxylan 0,5%, fructans hòa tan 0,8% và axit uronic 0,2% Đường chiếm khoảng 0,3 – 0,5% trong gạo trắng và khoảng 0,6 – 1,4% trong gạo lứt Đường tự do chủ yếu là saccharose cùng với một lượng nhỏ glucose và fructose [30]

Gạo và các sản phẩm từ gạo chỉ chứa ít hoặc không có vitamin A, acid amyloseascorbic, vitamin D [31, 32] Thành phần vitamin chủ yếu trong gạo các vitamin nhóm B và hiện diện trong gạo lứt nhiều hơn trong gạo trắng Khoảng 81% thiamin trong hạt gạo là ở các lớp vỏ cám, 11% trong phôi và chỉ 8% trong nội nhũ [33]

Theo Normand và cộng sự [34], tổng hàm lượng tro cũng như hàm lượng của từng chất khoáng ở các lớp ngoài cùng của hạt gạo đã xát trắng cao hơn nhiều so với ở phía trong hạt Gạo lứt chứa hàm cao các chất khoáng như: AI, As, Ca, Cu, Fe, Mg,

Mn, P, K, Si, Na khi so sánh với gạo xát

2.2.2 Các sản phẩm từ gạo lứt Đã có nhiều nghiên cứu về các loại sản phẩm làm từ gạo lứt và bổ sung gạo lứt Hiện nay, trên thị trường Việt Nam cũng như các nước khác các sản phẩm từ gạo lứt rất đa dạng và phổ biến như bún, phở, bánh hỏi khô, sữa, tương miso, giấm gạo, trà,

7 Hình 2.1 Sữa, Miso, trà, cà phê, crackers

Hình 2.2 Giấm gạo, mì ăn liền

Hình 2.3 Bún gạo, phở, bánh hỏi, hủ tiếu khô

2.2.3 Một số nghiên cứu về gạo lứt các sản phẩm dạng sợi từ gạo lứt

Bảng 2.2 Một số nghiên cứu về gạo lứt và sản phẩm dạng sợi từ gạo lứt

Hướng nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Kết quả thu được Tên tác giả -

Năm xuất bản Ảnh hưởng của quá trình lên men đến tính chất lưu biến và tính chất cảm quan của bún gạo

Xác định những sản phẩm trao đổi chất trong quá trình lên men và sự thay đổi thành phần hóa học của bột gạo sau khi nghiền; khảo sát ảnh hưởng của chúng đến tính lưu biến và cảm quan của bún; làm rõ cơ chế cải thiện cấu trúc của bún

Hoạt tính của α-Amylase đạt giá trị cao nhất sau 12h lên men và giữ nguyên sau 72h lên men rồi giảm dần hoạt tính Lượng đường khử tăng dần và đạt lượng tối đa sau 24h và giảm mạnh khi thời gian lên men càng lâu

Hàm lượng acid hữu cơ cũng tăng lên cao sau 24h, đặc biệt là acid lactic và acid acetic; pH của dịch lên men cũng giảm dần xuống 4,1 sau 24h lên men

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Mục tiêu nghiên cứu

Khảo sát ảnh hưởng thông số công nghệ của quá trình ép đùn (nhiệt độ hơi nước, tốc độ trục quay) và ảnh hưởng bổ sung các loại tinh bột trong hỗn hợp gạo : tinh bột : nước đến cấu trúc và hoạt tính kháng oxy hóa của sản phẩm bún làm từ gạo lứt.

Nguyên liệu

3.2.1 Nguyên liệu sản xuất bún

Nghiên cứu sử dụng gạo lứt ST đỏ được thu mua tại DNTN Hồ Quang Trí – Địa chỉ: 27 Tỉnh lộ 8, thị trấn Mỹ Xuyên, tỉnh Sóc Trăng Sản phẩm gạo được sản xuất từ nguyên liệu thóc thuần chủng, không bị lẫn các giống lúa khác

Hình 3.1 Gạo lứt đỏ ST

Nghiên cứu sử dụng các loại tinh bột đậu xanh, khoai mì, khoai tây, dong riềng, bắp được nhập từ công ty Goodprice Việt Nam Địa chỉ: 471/21 đường Nơ Trang Long, phường 13, quận Bình Thạnh, TP Hồ Chí Minh

13 Một số thông tin nguyên liệu được cung cấp:

Bảng 3.1 Các chỉ tiêu của 5 loại tinh bột nguyên liệu

STT Chỉ tiêu Yêu cầu

2 Hình thái và màu sắc Bột màu trắng

4 Hàm lượng ẩm Tối đa 13 – 14%

5 Hàm lượng protein Tối đa 0,35%

7 Hàm lượng béo Tối đa 0,1%

8 Hàm lượng cellulose Tối đa 0,1%

9 Hàm lượng kim loại nặng Tối đa 20ppm

10 Chỉ tiêu vi sinh vật

11 Tổng lượng vi sinh vật Tối đa 20000 cfu/g

12 Nấm men Tối đa 500 cfu/g

13 Nấm mốc Tối đa 500 cfu/g

15 Bao bì và đóng gói Đóng gói trong bao bì PP/PE Khối lượng 10-25 kg/bao

16 Hạn sử dụng 24 tháng nếu được niêm phong và tránh ánh nắng trực tiếp

Trong quy trình sản xuất bún, nước là một loại nguyên liệu chiếm tỷ lệ lớn và không thể thiếu trong mọi công đoạn Vì vậy chất lượng nước rất cần được quan tâm Nước sử dụng trong nghiên cứu là nước cấp của thành phố và cần đạt tiêu chuẩn của nước – QCVN 01/2009 – BYT

Muối sử dụng trong nghiên cứu này là muối tinh luyện của Tập đoàn Muối Miền Nam Các chỉ tiêu chất lượng tuân theo TCVN 9639:2013

3.2.2 Mẫu bún đối chứng Để đánh giá chất lượng về mặt cấu trúc, bún sản xuất trong phòng thí nghiệm được so sánh với một số mẫu bún đang được tiêu thụ trên thị trường Các mẫu bún

14 tươi trên thị trường được sử dụng trong thí nghiệm này được mua tại các siêu thị và chợ tại Thành phố Hồ Chí Minh bao gồm: bún Nguyễn Bính và bún An Hải (chợ Hòa Hưng), bún Kiều Trang (siêu thị Co.opmart), bún Ba Khánh (siêu thị Vinmart), bún Sáu Thạnh (siêu thị Bách Hóa Xanh)

Hình 3.2 Các mẫu bún trên thị trường

Hình 3.3 Các mẫu bún được xếp thành lớp chuẩn bị đo cấu trúc

15 Các mẫu bún tươi được xếp thành ba lớp với cùng kích thước chiều dài, chiều rộng, chiều cao lần lượt là 30mm, 20mm, 10mm

Bảng 3.2 Các hóa chất sử dụng trong phân tích

STT Tên hóa chất Xuất xứ Độ tinh khiết

9 Amylose pectin chuẩn Ấn Độ 99%

13 Chế phẩm enzyme α- amylase chịu nhiệt Trung Quốc 40000 U/g (tối thiểu)

14 Chế phẩm enzyme glucoamylase Trung Quốc 200.000 U/g (tối thiểu)

Nội dung nghiên cứu

Quy trình thực hiện thí nghiệm và nội dung nghiên cứu được thể hiện trong Hình 3.4

Hình 3.4 Sơ đồ nghiên cứu

3.3.1 Thí nghiệm1: Xác định tính chất nguyên liệu gạo và các loại tinh bột

Nhằm đánh giá chất lượng nguyên liệu đầu vào từ đó lựa chọn phương pháp thích hợp để xử lý

Các chỉ tiêu phân tích

Chỉ tiêu hóa học: bao gồm độ ẩm, hàm lượng protein, lipid, chất xơ tổng, carbohydrate, tinh bột, tro, phenolic tổng, flavonoid tổng, anthocyanin và hoạt tính kháng oxy hóa theo 2 phương pháp DPPH và FRAP

• Hàm lượng và hoạt tính các chất kháng oxy hóa Xác định tính chất nguyên liệu gạo và các loại tinh bột

• Khảo sát khoảng biến thiên cấu trúc các mẫu bún thị trường

• Khảo sát bổ sung các loại tinh bột khác nhau

• Khảo sát tỷ lệ bổ sung tinh bột

• Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ hơi nước đến cấu trúc và hoạt tính của các chất kháng oxy hóa.

• Khảo sát ảnh hưởng tốc độ ép đùn của trục vít đến cấu trúc và hoạt tính của các chất kháng oxy hóa Khảo sát ảnh hưởng các thông số công nghệ sản xuất bún tươi bổ sung tinh bột

• Hàm lượng và hoạt tính các chất kháng oxy hóa Xác định tính chất sản phẩm

17 Chỉ tiêu hóa lý: Nhiệt độ hồ hóa

3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng các thông số công nghệ sản xuất bún tươi từ gạo lứt bổ sung tinh bột Ở các nghiên cứu sơ bộ, khi sản xuất bún bằng thiết bị ép đùn (được giới thiệu ở mục 3.5.2), giống gạo lứt ST đỏ tạo cấu trúc kém và rất khác biệt so với các mẫu bún trên thị trường Để cải thiện vấn đề này, cần bổ sung tinh bột vào công thức phối trộn và lựa chọn thông số chạy máy thích hợp

Nhằm tìm ra các thông số công nghệ cho quá trình sản xuất bún tươi từ gạo lứt bổ sung tinh bột

Quy trình sản xuất bún gạo lứt dùng trong thí nghiệm

Hình 3.5 Sơ đồ khối quy trình sản xuất bún gạo lứt bổ sung tinh bột Bún gạo lứt được thực hiện theo quy trình công nghệ:

2kg gạo lứt được ngâm với 3L dung dịch nước muối 1% trong bình 10L đậy kín trong thời gian 3 ngày Sau đó gạo được tách nước và đem đi nghiền bằng thiết bị nghiền đĩa Trong quá trình nghiền, nước được bổ sung để làm mát với tỷ lệ 1 gạo ÷ 1 nước

18 Sau quá trình nghiền, huyền phù bột gạo được phối trộn với tinh bột, nước với các tỷ lệ để đạt độ nhớt 300 ± 30 cP Tỷ lệ tinh bột phối trộn, thông số vận hành máy và thông số đo được trình bày trong Bảng 3.3

Bảng 3.3 Tóm tắt nội dung thí nghiệm 2

3.3.3 Thí nghiệm 3: Xác định tính chất của sản phẩm bún

So sánh thành phần hóa học và khả năng kháng oxy hóa của bún gạo lứt thành phẩm với bún thị trường

Các chỉ tiêu phân tích Độ ẩm, hàm lượng protein, lipid, chất xơ tổng, carbohydrate, tinh bột, tro, phenolic tổng, flavonoid tổng, anthocyanin và hoạt tính kháng oxy hóa theo 2 phương pháp DPPH và FRAP

Thí nghiệm Thông số thay đổi Thông số cố định Thông số đo

TN2.1: Khảo sát khoảng biến thiên thông số cấu trúc các mẫu bún phổ biến trên thị trường

An Hải Đường kính sợi: 2,5mm  Thông số cấu trúc

TN2.2: Khảo sát bổ sung các loại tinh bột khác nhau

5 loại tinh bột: đậu xanh, bắp, dong riềng, khoai mì, khoai tây

 Tốc độ trục vít: 75 vòng/phút  Thông số cấu trúc TN2.3: Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ

Tỷ lệ phối trộn tinh bột/gạo lứt 15% - 30% - 45%

 Loại tinh bột: kết quả từ TN2.2

 Tốc độ trục vít: 75 vòng/phút

TN2.4: Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ hơi nước

 Loại tinh bột: kết quả từ TN2.2

 Tỷ lệ Am/Ap: Kết quả của TN2.3

 Tốc độ trục vít: 75 vòng/phút

 Khả năng kháng oxy hóa

TN2.5: Khảo sát ảnh hưởng tốc độ ép đùn của trục vít

Tốc độ quay trục vít:

 Loại tinh bột: kết quả từ TN2.2

 Tỷ lệ Am/Ap: Kết quả của TN2.3

 Nhiệt độ hơi nước: Kết quả từ TN2.4

Các phương pháp phân tích

Xác định các tính chất hóa lý

 Xác định hàm ẩm: Hàm ẩm của mẫu được xác định theo phương pháp sấy đến khối lượng không đổi [45]

 Nhiệt độ hồ hóa của bột gạo và tinh bột đậu xanh được xác định theo phương pháp [46]

Xác định thành phần hóa học

 Xác định hàm lượng protein: Hàm lượng protein được định lượng bằng phương pháp Kjeldahl – Nessler [47]

 Xác định hàm lượng lipid tổng: Hàm lượng lipid tổng được xác định bằng phương pháp trích ly bán liên tục bằng dung môi (phương pháp Soxhlet) [45]

 Xác định hàm lượng chất xơ tổng: Hàm lượng chất xơ được xác định bằng phương pháp enzyme - trọng lượng theo TCVN 5103-1990 [48]

 Xác định hàm lượng tinh bột: Hàm lượng tinh bột trong mẫu được xác định bằng phương pháp sử dụng enzyme thủy phân để chuyển toàn bộ tinh bột thành glucose [49]

 Xác định hàm lượng tro: Hàm lượng tro trong mẫu được xác định bằng cách nung mẫu trong lò nung theo phương pháp được trình bày bởi Nielsen [45]

 Xác định hàm lượng carbohydrate tổng: Hàm lượng carbohydrate tổng được tính toán theo công thức của Haque và cộng sự [50]:

 Hàm lượng carbohydrate (% chất khô) = 100% – hàm lượng protein (%) – hàm lượng lipid tổng (%) – hàm lượng tro (%)

 Xác định hàm lượng amylose: Hàm lượng amylose được xác định theo phương pháp của Juliano và cộng sự [51]

 Xác định hàm lượng phenolic tổng: Hàm lượng phenolic tổng trong mẫu dịch trích được xác định theo phương pháp quang phổ so màu với thuốc thử Folin – Ciocalteu Hàm lượng tổng các hợp chất phenolic có trong mẫu phân tích

20 với đơn vị tính là miligam đương lượng gallic acid trên gam chất khô nguyên liệu (mg GAE/ g chất khô nguyên liệu) [52, 53]

 Xác định hàm lượng flavonoid tổng: Hàm lượng flavonoid tổng trong mẫu dịch trích được xác định theo phương pháp quang phổ so màu với aluminium chloride [54] Hàm lượng tổng các hợp chất flavonoid có trong mẫu phân tích với đơn vị tính là miligam đương lượng quercetin trên gam chất khô nguyên liệu (mg QE/ g chất khô nguyên liệu) [55]

 Xác định hàm lượng anthocyanin: Hàm lượng anthocyanin được xác định theo phương pháp có điều chỉnh của Valentina Azzurra Papillo và cộng sự (2018) [56]

 Xác định hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH (1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl): Giá trị DPPH xác định theo phương pháp có điều chỉnh của Valentina Azzurra Papillo và cộng sự (2018) [56] Hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH được biểu diễn bằng mg đương lượng Trolox/g chất khô nguyên liệu

 Xác định hoạt tính kháng oxy hóa theo FRAP (Ferric reducing antioxidant power): Hoạt tính kháng oxy hóa của mẫu dịch trích theo phương pháp FRAP quy trình tham khảo theo Benzie và Strain, 1999 [57] Hoạt tính kháng oxy hóa theo FRAP được biểu diễn bằng mol đương lượng FeSO4/g chất khô nguyên liệu (mol FeSO4/g chất khô nguyên liệu) [52]

Xác định cấu trúc của bún thành phẩm

Bún thành phẩm được xếp thành 3 lớp có kích thước là 30 mm x 20 mm x 10 mm và tiến hành đo cấu trúc trong vòng 4 giờ sau khi ép đùn

Cấu trúc của bún thành phẩm được xác định thông qua phương pháp TPA [58] Các thông số đo lường bao gồm: độ cứng (hardness – g); độ cố kết (cohesiveness – không thứ nguyên); độ phục hồi (springiness - %); độ dính (adhesiveness – g.s); độ nhai (chewiness –g) và độ dai (gumminess – g)

Thiết bị

Hình 3.6 Thiết bị nghiền gạo Gạo được nghiền bằng thiết bị nghiền ướt dạng nghiền đĩa với đường kính nghiền 0,2 ± 0,06 mm

Bún được sản xuất tại phòng thí nghiệm của Công ty Cổ phần Hóa chất Á Châu (ACC) – chi nhánh Bình Dương Địa chỉ: số 9, đường số 6, Khu công nghiệp Sóng Thần 1, Phường Dĩ An, TX Dĩ An, Bình Dương

22 Hình 3.7 Thiết bị ép đùn

Hình 3.8 Hình chiếu đứng của thiết bị ép đùn sử dụng trong nghiên cứu

3.5.3 Các thiết bị phân tích:

Xác định độ nhớt của hỗn hợp : Sử dụng thiết bị đo độ nhớt Brookfield

Model: DIGITAL DV – III Ultra Rheometer

23 Hãng sản xuất: Brookfield - USA

Hình 3.9 Thiết bị đo độ nhớt

Thiết bị đo cấu trúc : Thiết bị sử dụng để đo TPA là thiết bị đo cơ lý

TA.XTplusC của hãng Stable Micro System, Anh

Hình 3.10 Thiết bị đo cấu trúc bún

Phương pháp xử lý số liệu

Mỗi thí nghiệm được lặp lại ba lần và kết quả được trình bày dưới dạng giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn Sử dụng phần mềm Minitab 19 để phân tích thống kê số liệu thí nghiệm và đánh giá sự khác biệt giữa các mẫu

24 Phân tích phương sai ANOVA được dùng để kiểm định mức độ tin cậy với mức ý nghĩa 5% để đánh giá sự khác biệt giữa các mẫu phân tích có ý nghĩa về mặt thống kê hay không Nếu p-value < 0,05 thì sự khác biệt là có ý nghĩa về mặt thống kê Nếu p- value > 0,05 thì sự khác biệt giữa các mẫu sẽ không có ý nghĩa về mặt thống kê

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Đánh giá tính chất nguyên liệu bột

Bảng 4.1 Thành phần hóa học của các loại bột

Gạo lứt đỏ Tinh bột Đậu

Xanh Tinh bột Bắp Tinh bột Dong

Tinh bột Khoai Tây Độ ẩm (%) 11,40 ± 0,10 a 4,37 ± 0,23 bc 4,18 ± 0,10 c 4,20 ± 0,17 c 4,57 ± 0,31 b 4,08 ± 0,11 c

Chất xơ tổng (% chất khô) 1,58 ± 0,01 - - - - -

Các chữ cái khác nhau trên cùng 1 hàng biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%

Thành phần hóa học của nguyên liệu gạo lứt đỏ ST và các loại tinh bột: đậu xanh, bắp, dong riềng, khoai mì, khoai tây được trình bày trong Bảng 4.1 Độ ẩm của gạo đỏ (11,4%) và các loại tinh bột ( 95 86 76 76 Độ nhớt tại đỉnh

Nhiệt độ đạt đỉnh nhớt (Tpeak) của tinh bột các loại hạt (gạo, đậu xanh, bắp) đều trên 90 o C cao hơn tinh bột các loại củ (khoai mì, khoai tây và dong riềng), khoảng

76 o C – 86 o C Trong đó, Tpeak của tinh bột đậu xanh là 92℃ gần với Tpeak của với bột gạo lứt ST đỏ (95℃) nhất Đặc biệt, với tinh bột bắp đường cong biểu diễn độ nhớt theo nhiệt độ trong khoảng từ 50 o C đến 95 o C không có đỉnh nhớt Điều này cho thấy, nhiệt độ đạt đỉnh nhớt của tinh bột bắp lớn hơn 95℃ Độ nhớt tại đỉnh nhớt của huyền phù 5% của các loại bột giảm dần theo thứ tự tinh bột khoai tây (9552 cP), tinh bột khoai mì (7578 cP), tinh bột dong riềng (3799 cP), tinh bột đậu xanh (2454 cP) và bột gạo lứt ST đỏ (2437 cP) là xấp xỉ nhau Sau khi đạt được đỉnh nhớt, khi nhiệt độ 95 o C vẫn được duy trì trong 120 giây, các loại bột đều thủy phân dẫn đến độ nhớt huyền phù giảm Tinh bột khoai tây bị thủy phân giảm nhớt nhiều nhất (7894 cP) sau đó đến tinh bột dong riềng (5318 cP), tinh bột khoai mì (2293 cP), bột gạo lứt (932 cP) và tinh bột đậu xanh (645 cP) Như vậy khả năng bị phá vỡ hạt làm tăng độ nhớt cũng như thủy phân làm giảm độ nhớt của nhóm tinh bột củ cao hơn so với tinh bột của hạt (gạo lứt và đậu xanh) Độ nhớt cuối khi nhiệt độ hỗn hợp giảm xuống còn 50 o C của nhóm tinh bột củ và nhóm tinh bột hạt không có sự khác biệt rõ ràng, tinh bột dong riềng có giá trị độ nhớt cuối thấp nhất (2200 cP) còn bột gạo lứt ST đỏ, tinh bột đậu xanh, tinh bột khoai tây và tinh bột khoai mì đều có độ nhớt cuối trong khoảng 3000 ± 300 cP

28 Theo Hoàng Kim Anh, tinh bột đậu xanh và hạt ngũ cốc có cấu trúc tinh thể dạng A Ở cấu trúc này, trong quá trình hồ hóa các sợi amylose xoắn kép sắp xếp cạnh nhau theo hình lục giác, phần trung tâm lục giác cũng là một chuỗi xoắn kép khiến cho các bó sợi gắn kết chặt chẽ Đối với tinh bột củ, các phân tử tinh bột có cấu trúc dạng B hoặc C tương tự như dạng A, nhưng vùng tâm lục giác chứa nhiều nước và nhiều khoảng trống làm các phân tử nước dễ dàng khuếch tán vào bên trong, phá vỡ hạt và thủy phân tinh bột củ, điều này làm cấu trúc tinh bột bị lỏng lẻo, kém bền hơn so với tinh bột các loại hạt Vì vậy nhiệt độ cần thiết để hồ hóa của các tinh bột củ sẽ thấp hơn so với gạo, bắp và đậu xanh [59]

Giản đồ nhớt cho thấy đường cong độ nhớt của gạo lứt đỏ và tinh bột đậu xanh có nhiều điểm tương đồng với nhau như Tpeak, độ nhớt tại đỉnh nhớt và tại thời điểm cuối Nhiệt độ đạt đỉnh nhớt của tinh bột đậu xanh thấp hơn 3℃ so với bột gạo đỏ nhưng nhiệt độ bắt đầu hồ hóa của tinh bột đậu xanh lại cao hơn đến 23℃, điều này cho thấy tinh bột đậu xanh cần cung cấp nhiều năng lượng hơn bột gạo lứt ST đỏ để hồ hóa.

Khảo sát cấu trúc của một số mẫu bún trên thị trường

Hiện nay chưa có tiêu chuẩn cho các chỉ tiêu về cấu trúc của bún Để có thể đánh giá tính chất cấu trúc của bún và lựa chọn các thông số công nghệ phù hợp của quá trình ép đùn có gia nhiệt, chúng tôi tiến hành thu thập các mẫu bún tươi từ gạo xát đang được bán tại chợ và siêu thị lớn trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh để làm nhóm mẫu đối chứng Những mẫu bún được làm từ hỗn hợp gạo lứt và tinh bột trong nghiên cứu này sẽ được chọn khi chúng có các số đo cấu trúc nằm trong khoảng biến thiên của các mẫu bún thương mại Giá trị số đo cấu trúc của các mẫu bún thị trường được tổng hợp trong Hình 4.2

29 Hình 4.2 Các thông số đánh gia cấu trúc 5 mẫu bún hiện nay trên thị trường Kết quả cho thấy độ cứng, độ cố kết, độ phục hồi, độ dai và độ nhai không có sự khác biệt quá nhiều giữa các mẫu bún Cụ thể độ cứng dao động từ 40,65 ± 3,40 a a b b a

Sáu Thạnh An Hải Đ ộ cố k ết

An Hải Đ ộ ph ục h ồi (% )

30 đến 64,48 ± 2,32; độ cố kết dao động từ 0,73 ± 0,05 đến 0,84 ± 0,01; độ phục hồi dao động từ 76,45 ± 4,21 đến 98,03 ± 2,90; độ dai dao động trong khoảng 29,02 ± 2,14 đến 62,08 ± 2,78; độ nhai dao động từ 28,55 ± 2,29 đến 44,09 ± 1,92 và độ dính dao động từ -15,53 ± 0,26 đến -8,76 ± 0,77

Khoảng biến thiên giữa các mẫu thị trường sẽ được sử dụng để lựa chọn giá trị của các thông số công nghệ cho các thí nghiệm sản xuất bún gạo lứt bằng máy làm bún Sơn Việt.

Khảo sát các thông số công nghệ sản xuất bún gạo lứt

4.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của các loại tinh bột đến cấu trúc của bún gạo lứt

Dựa trên lý thuyết, khả năng tạo sợi tốt khi hàm lượng amylose từ 22% trở lên [13], có thể dự đoán rằng bún làm gạo lứt ST đỏ với tỷ lệ amylose 10,3% sẽ không đạt các chỉ tiêu chất lượng về bún theo yêu cầu của các mẫu bún trên thị trường Để tăng tỷ lệ amylose/amylopectin trong hỗn hợp, huyền phù bột gạo lứt ST đỏ sẽ được phối trộn với các loại tinh bột khác nhau để đưa tỷ lệ hàm lượng amylose lên 22% so với tổng chất khô tinh bột, tương đương tỷ lệ amylose/amylopectin trong hỗn hợp là 28% [38] Huyền phù bột được ép đùn với nhiệt độ hơi nước là 95℃, tốc độ ép đùn là 75 vòng/phút So sánh các mẫu bún bổ sung tinh bột với khoảng biến thiên của các mẫu bún trên thị trường và mẫu bún làm từ 100% gạo lứt đỏ ở cùng chế độ vận hành thiết bị ép đùn Kết quả được biểu diễn trên Hình 4.3

Các mẫu bún làm từ bột gạo lứt ST đỏ bổ sung tinh bột đều có chất lượng gần với khoảng mẫu đối chứng hơn so với mẫu bún làm từ 100% gạo lứt Trong đó độ cứng, độ cố kết, độ phục hồi, độ dai và độ nhai của tất cả các mẫu đều cao hơn Riêng độ dính của bún bổ sung tinh bột đậu xanh hay tinh bột bắp giảm, trong khi bổ sung tinh bột khoai mì và khoai tây tăng so với mẫu bún làm từ 100% gạo lứt

Trong quá trình hỗn hợp bột vào máy ép, nhiệt năng của hơi nước và cơ năng của trục ép sẽ truyền cho khối bột, làm nhiệt độ khối bột tăng Nước của huyền phù sẽ khuếch tán vào bên trong hạt tinh bột, giải phóng một phần các phân tử tinh bột, đặc biệt là các phân tử có mạch ngắn, cấu trúc đơn giản như amylose Các phân tử tinh bột giải phóng ra sẽ đóng vai trò là “chất kết dính” thông qua các liên kết hydro với nhau, với các hạt tinh bột trương nở, với chất xơ và với protein Ngoài ra, trong

31 sợi bún còn có các liên kết disulfure, liên kết ion và liện kết Van Der Waals giữa các phân tử protein với nhau và các biopolymer khác Số lượng và năng lượng liên kết giữa các phần tử này tạo nên cấu trúc của bún và được đánh giá thông qua độ cứng, độ cố kết, độ phục hồi, độ dính, độ nhai và độ dai [59]

Giá trị min ( ) và max ( ) của mẫu bún đang bày bán trên thị trường

Hình 4.3 Ảnh hưởng của các loại tinh bột bổ sung đến cấu trúc của bún làm từ gạo lứt e a b c d d

Xanh Bắp Dong Riềng Khoai Mì Khoai Tây Đ ộ cứ ng (g )

Loại Tinh bột d a b cd bc c

Gạo lứt Đậu Xanh Bắp Dong Riềng Khoai Mì Khoai Tây Đ ộ cố k ết

Xanh Bắp Dong Riềng Khoai Mì Khoai Tây Đ ộ ph ục h ồi (% )

Gạo lứt Đậu Xanh Bắp Dong Riềng Khoai Mì Khoai Tây Đ ộ da i (g )

Xanh Bắp Dong Riềng Khoai Mì Khoai Tây Đ ộ nh ai (g )

Gạo lứt Đậu Xanh Bắp Dong Riềng Khoai Mì Khoai Tây Đ ộ dí nh (g s )

32 Chất xơ trong gạo lứt gây khó khăn cho quá trình hồ hóa tinh bột [60], hàm lượng xơ và béo trong khối bột gạo lứt cao khiến cho các phân tử amylose và amylopectin được giải phóng ra từ hạt tinh bột khó kết dính các thành phần của bột gạo lại với nhau để tạo nên cấu trúc sợi bún Kết quả là sợi bún từ gạo lứt có độ cứng, độ cố kết, độ phục hồi, độ nhai và độ dai đều thấp hơn trường hợp bún được làm từ hỗn hợp gạo lứt bổ sung tinh bột Khi bổ sung các loại tinh bột khác nhau với bột gạo lứt để có tỷ lệ amylose/amylopectin 28% sẽ dẫn đến làm tăng hàm lượng tinh bột và làm giảm hàm lượng protein trong hỗn hợp Chính vì thế, khi bổ sung loại bột càng giàu amylose thì tỷ lệ tinh bột/bột gạo lứt bổ sung vào càng ít, hàm lượng protein trong hỗn hợp càng gần với nguyên liệu ban đầu nên bún sẽ có khuynh hướng cứng, phục hồi, và dai hơn Hệ số tương quan giữa tỷ lệ amylose/amylopectin của tinh bột bổ sung với độ cứng, độ phục hồi, độ dai của bún đạt lần lượt là 0,95, 0,80 và 0,89 Độ dính của bún phụ thuộc nhiều vào hàm lượng của các chất kết dính, cụ thể trong thí nghiệm này là lượng tinh bột đã được giải phóng và bị thủy phân Do nhiệt độ hơi nước là 95 o C, cao hơn hẳn nhiệt độ Tpeak của tinh bột các loại củ, vì vậy tinh bột khoai tây, khoai mì và củ dong riềng nên độ dính của bún có bổ sung tinh bột củ sẽ có khuynh hướng tăng Ngược lại, tinh bột từ hạt bắp và đậu xanh có Tpeak cao hơn 90 o C và mức độ bị thủy phân ít nên bún bổ sung tinh bột bắp và đậu xanh có độ dính thấp Điều này được thể hiện khá rõ hệ số tương quan giữa “độ giảm nhớt” trên đường cong RVA với độ dính của bún đạt được giá trị là 0,79

Với kết quả khảo sát ảnh hưởng của loại tinh bột đến cấu trúc, mẫu bún gạo lứt bổ sung tinh bột đậu xanh có các thông số TPA nằm trong khoảng biến thiên của các mẫu bún đối chứng, vì vậy tinh bột đậu xanh sẽ được chọn để bổ sung cải thiện cấu trúc bún gạo lứt cho các thí nghiệm tiếp theo

4.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ amylose đến cấu trúc của bún gạo lứt

Trong thí nghiệm này, tinh bột đậu xanh được phối trộn với bột gạo lứt theo các tỷ lệ khác nhau rồi bổ sung thêm nước để tạo huyền phù bột có độ nhớt xấp xỉ

300 ± 30 cP Các tỷ lệ bột đậu xanh bổ sung là 15%, 30%, 45% so với khối lượng chất khô, tương ứng với tỷ lệ amylose 19%, 24%, 27% so với tinh bột tổng (hay tỷ lệ amylose/amylopectin là 24%, 30%, 36%) Điều kiện ép đùn bao gồm: nhiệt độ hơi

33 nước 95℃ và tốc độ ép đùn 75 vòng/phút Các thông số đo cấu trúc của bún ở các tỷ lệ bổ sung tinh bột đậu xanh được thể hiện ở Hình 4.4

Giá trị min ( ) và max ( ) của mẫu bún đang bày bán trên thị trường

Hình 4.4 Ảnh hưởng tỷ lệ tinh bột đậu xanh được bổ sung đến cấu trúc của bún làm từ gạo lứt Như đã trình bày trong phần 4.3.1, hàm lượng xơ và béo trong khối bột gạo lứt khiến cho các phân tử amylose và amylopectin được giải phóng ra từ hạt tinh bột khó kết dính các thành phần của bột gạo lại với nhau để tạo nên cấu trúc sợi bún Kết c c b a

Tỷ lệ tinh bột bổ sung (%) d c b a

Tỷ lệ tinh bột bổ sung (%) d c a b

Tỷ lệ tinh bột bổ sung (%) d c b a

Tỷ lệ tinh bột bổ sung (%) d c b a

Tỷ lệ tinh bột bổ sung (%) a b c c 0

Tỷ lệ tinh bột bổ sung (%)

34 quả là sợi bún từ gạo lứt có các thông số cấu trúc, ngoại trừ độ dính đều thấp hơn trường hợp bún được làm từ hỗn hợp gạo lứt được bổ sung tinh bột đậu xanh Khi tăng tỷ lệ tinh bột đậu xanh bổ sung, các thông số về cấu trúc bún gồm độ cứng, độ dai, độ phục hồi, độ dai và độ nhai của bún đều tăng, riêng độ dính giảm

Theo González và Jeong, hàm lượng amylose tăng sẽ dẫn đến tăng khả năng lượng phân tử amylose được giải phóng ra khỏi hạt tinh bột để kết dính giữa các phân tử với nhau do đó độ cứng, độ phục hồi, độ dai đều tăng [61, 62] Kết quả này phù hợp với nghiên cứu trước đó của Srikaeo và cộng sự [63] Tuy nhiên, so với tinh bột gạo ST đỏ, giá trị “độ giảm nhớt” trên giản đồ RVA của tinh bột đậu xanh chỉ bằng 70%, vì vậy, tinh bột đậu xanh ít bị thủy phân hơn, do đó, bổ sung tinh bột đậu xanh càng nhiều, độ dính của bún sẽ càng giảm [64]

Mẫu bún gạo lứt bổ sung 30% tinh bột đậu xanh có nhiều tính chất cấu trúc nằm trong khoảng giá trị của nhóm bún thương mại nên được chọn cho thí nghiệm tiếp theo

4.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ hơi nước đến tính chất của bún gạo lứt 4.3.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ hơi nước đến cấu trúc của bún gạo lứt

Trong thí nghiệm này, bún làm từ gạo lứt bổ sung 30% tinh bột đậu xanh được ép đùn ở tốc độ trục vít là 75 vòng/phút và nhiệt độ hơi nước được khảo sát từ 90℃ đến 100℃

Kết quả thực nghiệm trên Hình 4.5 cho thấy khi tăng nhiệt độ ép đùn từ 90 o C lên đến nhiệt độ Tpeak 95 o C thì các tính chất về cấu trúc như độ cứng, độ dai, độ phục hồi, độ nhai và độ dính đều tăng lên Đó là do sự gia tăng nhiệt độ ép đùn sẽ thúc đẩy quá trình hồ hóa tinh bột, khối bột trở nên đặc quánh hơn, áp lực trong buồng ép tăng cao hơn khiến cho các phân tử tinh bột được giải phóng kết dính tốt các thành phần của bột để tạo hình cho sợi bún; từ đó độ cứng, độ dai, độ phục hồi của bún sẽ tăng theo [65] Tuy nhiên, khi tăng nhiệt độ ép đùn từ 95 o C lên 100 o C thì các tính chất cấu trúc của bún bị giảm đi Khi nhiệt độ ép đùn cao quá nhiệt độ Tpeak, một số phân tử tinh bột được giải phóng sẽ bị thủy phân làm giảm độ nhớt; độ đặc của khối bột giảm nên các tính chất như độ cứng, độ dai, độ phục hồi của bún cũng giảm theo [60]

Giá trị min ( ) và max ( ) của mẫu bún đang bày bán trên thị trường

Thành phần hóa học và hoạt tính các chất có khả năng kháng oxy hóa có trong sản phẩm

Hình 4.7 Sợi bún thành phẩm

41 Theo Bảng 4.5 thành phần dinh dưỡng của bún thị trường và bún gạo lứt có nhiều sự khác biệt Cụ thể, độ ẩm bún gạo lứt (53,67%) thấp hơn 32% so với bún Nguyễn Bính (79,3%) Hàm lượng protein của hai mẫu bún (5%) ít khác biệt Đặc biệt, hàm lượng lipid cao hơn gấp 23 lần và tro cao gấp 3 lần mẫu bún Nguyễn Bính Hàm lượng chất xơ tổng chiếm 0,89% làm tăng thêm giá trị dinh dưỡng cho mẫu bún thành phẩm

Bảng 4.5 Thành phần hóa học và hoạt tính các chất có khả năng kháng oxy hóa có trong sản phẩm bún gạo lứt và bún thị trường

Bún Nguyễn Bính Bún gạo lứt Độ ẩm (%) 79,30 ± 0,29 a 53,67 ± 0,66 b

TPC (mg GAE /100g chất khô) 51,58 ± 3,62 b 180,79 ± 1,69 a

Flavanoid (mg QE/100g chất khô) 122,34 ± 8,85 b 1253,62 ± 31,10 a

GABA (mg/kg chất khô) - 71,92

Hoạt tính kháng oxy hóa theo

FRAP (μmol FeSO 4 /100g chất khô) 93,15 ± 7,36 b 287,78 ± 2,76 a

DPPH (μmol trolox/100g chất khô) 78,36 ± 2,54 b 384,65 ± 1,24 a

Các chữ cái khác nhau trên cùng 1 hàng biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%

42 Ngoài ra hàm lượng TPC, flavonoid tổng, hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH và FRAP đều cao hơn lần lượt 250%, 900%, 200% và 400% so với mẫu bún Nguyễn Bính Trong mẫu bún gạo lứt cũng có hàm lượng amthocyanin 9,94 mg/g chất khô Đặc biệt, sản phẩm bún gạo lứt còn chứa GABA (71,92 mg/kg) giúp làm giảm các các bệnh mỡ trong máu, tăng huyết áp, tăng ức chế sự tăng sinh của các tế bào ung thư [76]

Từ thành phần hóa học và hàm lượng các chất kháng oxy hóa trong bún Bảng 4.5 cho thấy bún gạo lứt đỏ có hàm lượng cao các chất dinh dưỡng và hoạt tính kháng oxy hóa cao do bản chất nguyên liệu và có cấu trúc tương tự với các mẫu bún thị trường Do đó, sản phẩm bún tươi từ gạo lứt bổ sung tinh bột với các chỉ tiêu về cấu trúc và hàm lượng dinh dưỡng tốt có tiềm năng trở thành sản phẩm có thể sản xuất rộng rãi trên thị trường

Ngày đăng: 05/08/2024, 00:04

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN