M0 M10 M20 M30 Độ ẩm 3.728 ± 0.015d 3.523 ± 0.012c 3.222 ± 0.021b 2.878 ± 0.017a Protein 8.71 ± 0.02d 8.47 ± 0.03c 8.26 ± 0.01b 8.06 ± 0.02a Chất béo 25.23 ± 0.07d 24.9 ± 0.05c 24.61 ± 0.02b 23.87 ± 0.05a Tro 1.64 ± 0.03a 2.75 ± 0.05b 3.33 ± 0.04c 3.88 ± 0.03d Xơ tổng 2.23 6.46 10.07 13.6 Đường tổng 6.51 ± 0.02d 6.47 ± 0.03c 6.32 ± 0.04b 6.19 ± 0.01a Carbohydrate 64.42 63.88 63.8 64.195 Năng lượng 524.05 526.42 529.87 531.05
Bảng 3. 5: Thành phần dinh dưỡng của bột mì và bột VCC (100g bột khơ)
Chất dinh dưỡng Bột mì Bột VCC Chất béo (g) 2,71g 0.7 Carbohydrate (g) 86,35g 79.4 Protein (g) 10,5g 5.86 Tro (g) 0,44g 8.59 Đường (g) 1.54 1.12 Độ ẩm (g) 12.4 5.84 Xơ tổng (g) 3.41 65.7 TPC (g GAE) 0.154 1.238
Từ kết quả ở Bảng 3.4 và Bảng 3.5 có thể thấy rằng việc thay thế bột mì bằng bột vỏ ca cao có ảnh hưởng lớn đối với hàm lượng các chất dinh dưỡng trong bánh cracker.
Hình 3.1: Biểu đồ kết quả đo độ ẩm của mẫu bánh
Độ ẩm của các mẫu khảo sát giảm dần khi tăng tỉ lệ thay thế bột vỏ ca cao, nguyên nhân chính của điều này là do hàm lượng gluten từ bột mì giảm, sự hình thành mạng gluten kém dẫn đến khả năng giữ nước (nước liên kết) của các mẫu khi được thay thế bởi bột VCC giảm dần. Bên cạnh đó là do hàm lượng xơ trong bánh tăng cũng ảnh hưởng đến việc tạo mạng gluten và độ ẩm của bột VCC thấp hơn nhiều so với độ ẩm bột mì. Kết quả trên cũng tương tự với nghiên cứu của Wang và cộng sự năm 2012.
Về thành phần protein, kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng protein trong bánh cracker giảm đáng kể khi tăng tỉ lệ thay thế bột VCC, nguyên nhân là do hàm lượng protein có trong bột mì khá cao 10.5 % trong khi bột VCC lại chứa rất ít protein 5.86%. Tương tự như thành phần protein, hàm lượng chất béo có trong bột VCC rất thấp 0.7%, chỉ bẳng khoảng ¼ lần chất béo có trong bột mì. Mặt khác do hàm lượng bột mì giảm, lượng gluten giảm nên khả năng giữ chất béo của bánh cracker cũng giảm đáng kể vì thế khi tăng tỉ lệ VCC thay thế lượng chất béo trong bánh cracker giảm. Trong nghiên cứu của Wang và cộng sự 2012 hay trong nghiên cứu của Isik năm 2016 cũng cho kết quả tương tự.
Hình 3.3: Biểu đồ kết quả hàm lượng tro và xơ tổng của bánh cracker
Về thành phần xơ và tro khoáng, từ kết quả có thể thấy hàm lượng xơ tổng và tro tăng đáng kể khi thay thế bột VCC trong bánh cracker. Trái ngược với protein và chất béo, VCC rất giàu xơ, khoáng, hàm lượng xơ tổng trong trong bột VCC là 65.7% lớn hơn rất nhiều so với xơ trong bột mì. Bên cạnh đó lượng đường tổng trong các mẫu khảo sát khơng có sự thay đỏi quá rõ rệt vì hàm lượng đường tổng trong bột mì và bột VCC gần tương đương nhau, do đó có thể kết luận việc thay thế bột mì bằng bột VCC khơng làm ảnh hướng đến hàm lượng đường tổng trong sản phẩm bánh cracker. Tương tự hàm lượng carbohydrate khơng có q nhiều sự thay đổi, năng lượng cung cấp cho cơ thể từ bánh cracker khi thay thế bột VCC không bị ảnh hưởng là một tiềm năng lớn khi có thể cải thiện nguồn chất xơ trong bánh mà vẫn đảm bảo đủ nguồn năng lượng cần cung cấp.
3.3.2. Ảnh hưởng của bột VCC đến tính chất vật lý của bánh cracker
Kết quả phân tích các thơng số vật lý của mẫu bánh cracker khảo sát được thể hiện trong Bảng 3.6. Kết quả đo chiều rộng, độ dày, độ nở ngang và khối lượng bánh cracker
Bảng 3.6: Kết quả phân tích tính chất vật lý của bánh cracker
Mẫu Chiều rộng (mm) Độ dày (mm) Độ nở ngang
Khối lượng ( chồng 5 cái bánh), (g) M0 40,52 ± 0,02a 4.96 ± 0.03d 8.16 ± 0.03a 29.0 ± 0,012d M10 42,04 ± 0,03b 4.11 ± 0.04c 10.23 ± 0.06b 28.76 ± 0,01c M20 42,43 ± 0,01c 3.92 ± 0.02b 10.82 ± 0.04c 27.38 ± 0,01b M30 42,47 ± 0,03d 2.63 ± 0.01a 16.14 ± 0.07d 24.45 ± 0,02a
Kết quả nghiên cứu cho thấy việc thay thế bột mì bằng bột VCC có ảnh hưởng đến các tính chất vật lý của bánh cracker. Chiều rộng cùng độ nở ngang của các mẫu tăng khi tăng hàm lượng bột VCC, ngược lại độ dày và khối lượng bánh lại giảm. Nguyên nhân chính của điều này là vì sự giảm của hàm lượng gluten trong mẫu đồng thời là tăng lên hàm lượng chất xơ khi thay thế bột mì bằng bột VCC dẫn đến mạng gluten không phát triển, càng tăng lượng bột VCC càng giảm độ đàn hồi của tấm bột nên trong quá trình cán cắt tấm bột của mẫu chứa 30% bột VCC ln có độ dày nhỏ nhất và trong khi nướng bánh cũng sẽ ít nở hơn nên độ dày của mẫu 30% bột VCC cũng là thấp nhất.
M0 M10
M20 M30
Hình 3.4. Bánh cracker thành phẩm Bảng 3.7. Kết quả phép đo màu bánh cracker Bảng 3.7. Kết quả phép đo màu bánh cracker
L* a* b* △E
M0 54.86 ± 0.43d 9.24 ± 0.35a 22.50 ± 0.25d - M10 42.56 ± 0.43c 10.07 ± 0.05c 15.97 ± 0.13c 13.95 M20 34.46 ± 0.14b 10.86 ± 0.25b 11.54 ± 0.08b 26.31 M30 31.53 ± 0.27a 11.25 ± 0.11b 10.39 ± 0.27a 26.36
Từ kết quả trên có thể thấy việc thay thế bột mì bằng bột VCC có ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm. Hàm lượng bột VCC càng tăng màu sắc của của sản phẩm càng tối, nguyên nhân vì trong bột VCC có một lượng lớn polyphenol nên khi tiếp xúc với khơng khí và nhiệt độ dưới tác dụng của enzyme polyphenol oxidase oxy hóa polyphenol tạo màu nâu cho sản phẩm. Từ Bảng 3.7 có thể thấy giá trị △E tăng khi tăng lượng bột VCC, giá trị a* tăng nên có xu hướng chuyển sang màu đỏ trong khi b* giảm chứng tỏ màu chuyển sang màu xanh, kết hợp đều này lại có thể thấy càng tăng tỉ lệ bột VCC trong bánh cracker màu của sản phẩm càng tối màu hơn.
3.3.3. Ảnh hưởng của bột VCC đến tính chất cơ lý của bánh cracker
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thay thế bột VCC đến tính chất cơ học của bánh cracker được thể hiện trong Bảng 3.8
Bảng 3.8. Kết quả đo tính chất cơ lý của bánh cracker
Từ kết quả trên có thể thấy được rằng độ cứng của bánh giảm dần khi tăng hàm lượng bột VCC trong bánh cracker trái lại độ gãy vỡ lại có xu hướng tăng dần. Nguyên nhân chủ yếu là do sự thay đổi hàm lượng gluten và chất xơ có trong mẫu. Trong nghiên cứu của Jiamjariyatam năm 2019 đã chỉ ra rằng gluten bột mì là yếu tố làm tăng độ cứng cho bánh, do đó mẫu 0% bột VCC là mẫu có hàm lượng gluten nhiều nhất trong các mẫu khảo sát nên nó có độ cứng lớn nhất. Bên cạnh đó, độ cứng của các mẫu khảo sát cịn bị ảnh hưởng bởi độ dày của mẫu, mẫu M0 có độ dày lớn nhất nên lực nén cần làm gãy vỡ hoàn toàn mẫu sẽ lớn hơn nhiều so với các mẫu thay thế có độ dày nhỏ hơn.
Mẫu Độ cứng (Hardness) (g) Độ gãy vỡ (Fracturability) (g) M0 2511 ± 31.04c 547 ± 8.91a M10 1363 ± 20.17b 810.5 ± 12.45b M20 1332 ± 22.46 a 1012 ± 20.11c M30 1315 ± 27.32a 1087 ± 33.27d AFC 1367 ± 11.5 964.5 ± 5.13
Mặt khác độ gãy vỡ đặc trưng cho độ giòn xốp của sản phẩm, giá trị này càng lớn thì bánh càng khó vỡ. Có thể thấy là mẫu càng nhiều xơ hay hàm lượng bột VCC càng cao thì độ gãy vỡ càng lớn kết quả này tương đồng với kết quả trong nghiên cứu của Kuchtová năm 2016 và Wang cùng cộng sự năm 2011.
Có thể thấy rằng, độ cứng và độ gãy vỡ của mẫu M10 đạt giá trị tương đồng với kết quả độ cứng và độ gãy vỡ của mẫu bánh AFC ngoài thị trường, điều này cho thấy được tiềm năng ứng dụng của sản phẩm nghiên cứu trong thực tiễn sản xuất.
3.3.4. Ảnh hưởng của bột VCC đến hàm lượng polyphenol và khả năng kháng DPPH của bánh cracker của bánh cracker
Bảng 3.9. Kết quả đo hàm lượng polyphenol và khả năng khán DPPH của bột VCC
Mẫu Hàm lượng Polyphenol (g GAE/100g)
Khả năng kháng DPPH (mg TE/g)
Bột VCC 1,238±0,018 10,8044±0,062
Từ kết quả nghiên cứu, ta thấy được hàm polyphenol có trong bột VCC là 1,238 g GAE/100g lớn hơn so với nghiên cứu của Fei năm 2018 là 4.6 – 6.9mg GAE/100g.
Hàm lượng DPPH trong nghiên cứu là 10,8044 mg TE/g, tương ứng với nghiên cứu của Fei năm 2018 hàm lượng DPPH là 6,0 - 10,5 mg TE/g. Vì vậy có thể kết luận tùy thuộc vào vị trí địa ví, điều kiện canh tác, khí hậu và giống cây, hàm lượng kháng DPPH là khác nhau..
Bảng 3.10: Kết quả đo hàm lượng polyphenol và khả năng khán DPPH của bánh cracker
Mẫu Hàm lượng Polyphenol (g GAE/100g) Khả năng kháng DPPH (mg TE/g) M0 0,081±0,0035a 0,602 ±0,0116a M10 0,192 ± 0,0082b 1.068 ± 0.0345b M20 0,316 ± 0,0036c 1.791 ± 0.019c M30 0,401 ± 0,008d 2.916 ± 0.0196d
Từ kết quả ở Bảng 3.10 ta có thể thấy khi tăng hàm lượng bột VCC trong bánh cracker thì hàm lượng polyphenol cũng tăng theo vì hàm lượng polyphenol có trong bột VCC cao hơn nhiều so với bột mì. Trong bột mì vẫn có một lượng nhỏ pholyphenol ( Zujko
và cộng sự) và bột mì có khả năng kháng DPPH (Ahmed, 2014). Khả năng kháng DPPH của bánh cracker cũng được tăng lên khi thay thế bột VCC trong thức bánh.
3.3.5. Ảnh hưởng của bột VCC đến đánh giá cảm quan của bánh cracker Bảng 3.11. Kết quả cảm quan bánh cracker Bảng 3.11. Kết quả cảm quan bánh cracker
Cấu trúc Màu Mùi Vị Độ yêu thích chung
M0 8.14 8.0 8.79 8.09 8.41
M10 8.45 8.57 8.90 8.22 8.78
M20 7.32 8.32 8.67 7.58 8.16
M30 5.06 6.21 7.3 5.13 5.43
Tử bảng kết quả trên có thể thấy mẫu thay thế 10% bột VCC được yêu thích nhất về các chỉ tiêu cấu trúc, màu, mùi, vị và độ yêu thích chung. Mẫu 0% bột VCC được yêu thích thứ 2 và mẫu 20% bột VCC có mức độ yêu thích gần với mẫu 0%, mẫu 30% bột VCC khơng được đánh giá cao vì có vị hơi đắng, khơ cứng và khơng có cấu trúc xếp lớp. Từ kết quả đánh giá trên thấy rằng việc thay thế bột mì bằng bột VCC trong bánh cracker hồn tồn có khả năng áp dụng vào thực tiễn bởi đánh giá của dành cho người thử đều khá tốt.
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1. Kết luận
Từ kết quả thu được trong q trình nghiên cứu, có thể thấy rằng việc thay thế bột mì bằng bột VCC có những tác động đến các đặc tính cơ học, vật lý, thành phần dinh dưỡng và giá trị cảm quan của bánh cracker qua đó đánh giá được tiềm năng ứng dụng của VCC trong thực phẩm. VCC giàu khống chất, carbohydrate, có hoạt tính sinh học cao và đặc biệt là hàm lượng xơ rất lớn có ý nghĩa trong việc hỗ trợ q trình tiêu hóa, cải thiện sức khỏe đường ruột. Bánh cracker từ VCC có màu sắc và hương vị đặc trưng, giàu dinh dưỡng phù hợp với mọi đối tượng sử dụng đặc biệt là những người thừa cân béo phì, có mong muốn ăn kiêng thì bánh cracker từ VCC là lựa chọn thích hợp vì có chứa nhiều xơ rất tốt cho việc cải thiện vóc dáng và sức mà vẫn đảm bảo đủ nguồn năng lượng cho những hoạt động cần thiết của cơ thể.Tận dụng nguồn VCC và áp dụng vào quy mơ cơng nghiệp có ý nghĩa lớn đối với người nông dân và nhà sản xuất, tăng thêm thu nhập từ nguồn phụ phẩm và giảm được giá thành chi phí sản xuất, góp phần bảo vệ môi trường.
4.2. Kiến nghị
Từ những kết quả nghiên cứu thu nhận được, tơi nhận thấy rằng bột VCC rất có tiềm năng trong việc ứng dụng vào các sản phẩm thực phẩm đặc biệt là đối với những sản phẩm bánh như là bánh mì, bánh cookies hay cupcake. Bên cạnh đó bột VCC cịn chứa một lượng lớn pectin, có thể nghiên cứu việc trích ly pectin từ bột VCC để ứng dụng vào các sản phẩm thực phẩm. Bên cạnh đó, trong q trình nghiên cứu tơi nhận thấy rằng độ chín của quả ca cao và quá trình bảo quản vỏ quả phụ phẩm ảnh hưởng lớn đến chất lượng bột VCC đặc biệt là hàm lượng polyphenol có trong vỏ do đó cần phải đảm bảo độ chín của quả đồng nhất và có biện pháp xử lý, bảo quản tối ưu để tránh ảnh hưởng đến các thành phần dinh dưỡng của vỏ quả và tránh sự phát triển của vi sinh vật trên vỏ.
Trong nghiên cứu này, tôi sử dụng biện pháp sấy đối lưu ở nhiệt độ 80ºC trong 24h do đó tơi kiến nghị có thể sử dụng phương pháp sấy chân không ở nhiệt độ 70 - 80ºC trong 24h để hạn chế sự tiếp xúc giữa oxy và hợp chất polyphenol có trong VCC, qua đó cải thiện được màu sắc của bột VCC thành phẩm và màu sắc của sản phẩm có sử dụng bột VCC, đồng thời giữ được hàm lượng polyphenol cao hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Adeyeye, E. I., et al. Effect of farm and industrial processing on the amino acid profile of cocoa beans. Food chemistry, 2010, 118.2: 357-363.
2. Arlorio, M., et al. Characterization of pectins and some secondary compounds from Theobroma cacao hulls. Journal of Food Science, 2001, 66.5: 653-656.
3. Ayaz, Muhammad, et al. Phenolic contents, antioxidant and anticholinesterase potentials of crude extract, subsequent fractions and crude saponins from Polygonum hydropiper L. BMC complementary and alternative medicine, 2014, 14.1: 145. 4. Batista, Ana Paula, et al. Microalgae as functional ingredients in savory food
products: Application to wheat crackers. Foods, 2019, 8.12: 611.
5. Bonvehí, Josep Serra, et al. Constituents of cocoa husks. Zeitschrift für Naturforschung C, 1998, 53.9-10: 785-792.
6. Bose, D.; SHAMS-UD-DIN, M. The effect of chickpea (Cicer arietinim) husk on the properties of cracker biscuits. Journal of the Bangladesh Agricultural University,
2010, 8.452-2016-35753.
7. Campos-vega, Rocio; NIETO-FIGUEROA, Karen H.; OOMAH, B. Dave. Cocoa (Theobroma cacao L.) pod husk: Renewable source of bioactive compounds. Trends
in Food Science & Technology, 2018, 81: 172-184.
8. Fisher, N., et al. Cereal dietary fiber consumption and diverticular disease: a lifespan study in rats. The American journal of clinical nutrition, 1985, 42.5: 788-804. 9. Isik, Fatma; topkaya, Cansu. Effects of tomato pomace supplementation on chemical
and nutritional properties of crackers. Italian Journal of Food Science, 2016, 28.3: 525.
10. Kuchtová, Veronika, et al. Effect of wheat and corn germs addition on the physical properties and crackers sensory quality. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences, 2016, 10.1: 543-549.
11. Kuchtová, Veronika, et al. Chemical composition and functional properties of pumpkin pomace-incorporated crackers. Acta Chimica Slovaca, 2016, 9.1: 54-57. 12. Lu, fei, et al. Valorisation strategies for cocoa pod husk and its fractions. Current
Opinion in Green and Sustainable Chemistry, 2018, 14: 80-88.
13. Martín‐cabrejas, María A., et al. Cocoa hull: a potential source of dietary fibre. Journal of the Science of Food and Agriculture, 1994, 66.3: 307-311
14. Millar, Kim Adrienne, et al. Effect of pulse flours on the physiochemical characteristics and sensory acceptance of baked crackers. International Journal of Food Science & Technology, 2017, 52.5: 1155-1163.
15. Patel rajesh, m.; patel natvar, J. In vitro antioxidant activity of coumarin compounds by DPPH, Super oxide and nitric oxide free radical scavenging methods. Journal of
Advanced Pharmacy Education & Research, 2011, 1: 52-68.
16. Syamaladevi, Roopesh M., et al. Influence of water activity on thermal resistance of microorganisms in low‐moisture foods: a review. Comprehensive Reviews in Food
Science and Food Safety, 2016, 15.2: 353-370
17. Steinberg, Francene M.; Bearden, Monica M.; keen, Carl L. Cocoa and chocolate flavonoids: implications for cardiovascular health. Journal of the American dietetic
association, 2003, 103.2: 215-223.
18. Sánchez-fidalgo, Susana, et al. Dietary extra virgin olive oil polyphenols supplementation modulates DSS-induced chronic colitis in mice. The Journal of nutritional biochemistry, 2013, 24.7: 1401-1413.
19. Sánchez-vioque, R., et al. Polyphenol composition and antioxidant and metal chelating activities of the solid residues from the essential oil industry. Industrial Crops and Products, 2013, 49: 150-159.
20. Szczesniak, Alina Surmacka. Texture is a sensory property. Food quality and