Nghiên cứu quy trình chế biến bánh khoai mỡ đậu xanh

Khảo sát ảnh hưởng của các loại bột bột mì tinh, bột gạo, bột mì đến chất lượng sản phẩm và chọn ra một loại bột phù hợp với yêu cầu về màu sắc, cẩu trúc và đạt giá trị cảm quan cao... T

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP &

SINH HỌC ỨNG DỤNG

• •

•

DƯƠNG THI HỒNG NGA

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BÁNH KHOAI MỠ ĐẬU XANH

Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ

THựC PHẨM

Luận văn tốt nghiệp đại học Trường Đại học cần Thơ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC

ỨNG DỤNG

• • •

Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THựC PHẨM

Tên đề tài

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BÁNH

KHOAI MỠ ĐẬU XAN

H

Giáo viên hưómg dẫn:

Luận văn tốt nghiệp đại học Trường Đại học cần Thơ

ThS Nguyễn Thị Thu Thủy

Sinh viên thực hiên: Dương Thị

Hồng Nga MSSV: 2101939

Lớp: CNTP K36

A

Cần Thơ, 2013

Luận văn tốt nghiệp đại học Trường Đại học cần Thơ

Đề tài “NGHIÊN cứu QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BÁNH KHOAI MỠ ĐẬU XANH” doDương Thị Hồng Nga thực hiện Luận văn đã báo cáo trước hội đồng chấm luận văn tốtnghiệp Đại Học và được hội đồng thông qua

Cần Thơ, ngày tháng 12 năm 2013 Giáo

Nguyễn Thị Thu Thủy

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trìnhbày trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình luậnvăn nào trước đây

Tác giả

Dương Thị Hồng Nga CẢM TẠ

Luận văn tốt nghiệp đã hoàn thành Nó vừa là một thử thách cũng như là một bài kiểm ữakiến thức tổng hợp của sinh viên sau 4 năm ở giảng đường đại học Những thành quả đạtđược ngày hôm nay chính là nhờ vào sự quan tâm, giúp đỡ tận tình của quý thầy cô, giađình, cùng tất cả bạn bè Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:

Luận văn tốt nghiệp đại học Trường Đại học cần Thơ

- Cha mẹ sinh thành đã nuôi dưỡng, động viên, không ngại khó khăn và cực nhọc tạo mọiđiều kiện tốt nhất cho em trong suốt cuộc đời, đặc biệt là khoảng thời gian em cấp sách đếntrường

- Quý thầy cô đã tận tình giảng dạy, truyền đạt hết tất cả kiến thức quý báu cho em trongsuốt khoảng thời gian học tập, ở lớp, ở trường

- Cô Nguyễn Thị Thu Thủy đã nhiệt tình giảng dạy, theo dõi và hướng dẫn em trong suốtquá trình thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp

- Tất cả các anh chị quản lý phòng thí nghiệm cùng tập thể lớp Công nghệ thực phẩm khoá

36 đã tận tình giúp đỡ cho em hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp này

Mặc dù em đã cố gắng rất nhiều để hoàn thành tốt đề tài nhưng do thời gian và kiến thức cógiới hạn nên bài luận văn không được hoàn thành xuất sắc Yì vậy, em mong nhận được sựđóng góp ý kiến của quý thầy cô và tất cả các bạn để bài luận văn của em được hoàn chỉnhhơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, ngày 03 tháng 12 năm 2013 Học viên thực hiện

Dương Thị Hồng Nga

thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm, với mục tiêu nghiên cứu là khảo sát các tỷ lệ khoai

mỡ và bột mì tinh, chọn ra một tỷ lệ thích hợp để đáp ứng các yêu cầu về màu sắc, cẩu trúc

và cảm quan của sản phẩm, với các tỷ lệ được khảo sát như sau: 7:3, 8:2, 9:1 Khảo sát ảnh hưởng của các loại bột (bột mì tinh, bột gạo, bột mì) đến chất lượng sản phẩm và chọn

ra một loại bột phù hợp với yêu cầu về màu sắc, cẩu trúc và đạt giá trị cảm quan cao Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian nướng đến chất lượng sản phẩm, thời gian và nhiệt độ được bổ như sau: 200°c trong 25 phút, 200°c trong 30 phút, 250°c trong 10 phút,

Luận văn tốt nghiệp đại học Trường Đại học cần Thơ

175°c trong 30 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự thay đổi chất lượng của sản phẩm khi sản phẩm được bảo quản trong bao bì PE hút chân không 98% ở nhiệt độ thường và nhiệt độ 5°c.

Ket quả nghiên cứu cho thấy với tỷ lệ phối chế khoai mỡ: bột mì tinh là 8:2 thì sản phẩm đạt giá trị về màu sẳc, cẩu trúc và cảm quan cao nhất Sử dụng bột mì tinh, bột gạo, bột mì thì sản phẩm có bổ sung bột mì được đánh giá cảm quan cao nhất và đạt yêu cầu về màu sẳc cũng như cẩu trúc Khi nướng bánh ở nhiệt độ 200°c trong thời gian 30 phút sản phẩm

sẽ cho màu sẳc đẹp đặc trưng của bảnh nướng vừa đảm bảo mùi thom hài hòa và cẩu trúc vừa ăn Ket quả khảo sát cũng cho thấy bánh có thể bảo quản được trong khoảng một tuần

ở nhiệt độ 5°c, còn ở nhiệt độ thường đến ngày thứ ba đã bị hư hỏng do vi sinh vật Bánh trong thời gian bảo quản có sự biển đổi lớn về cẩu trúc, màu sẳc, lượng anthocyanin trong sản phẩm.

TỪKHÓA : khoai mỡ, đậu xanh, nướng, anthocyanin, bột.DANH

MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ANOVA: analysis of variance (phân tích phương sai)

CFU: Colony Forming Unit (đơn vị đếm số khuẩn lạc)

LSD: Least significant difference (ít nhất là sự khác biệt đáng kể)

PCA: Plate Count Agar

PE: Polyethylen

TCYN: Tiêu chuẩn Việt Nam.MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ĐOAN ii

CẢM TẠ iii

TÓM LƯỢC iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT y MỤC LỤC vi

DANH SÁCH BẢNG X DANH SÁCH HÌNH xi

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN cứu 1

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 TỔNG QUAN VỀ KHOAI MỠ 2

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố 2

2.1.2 Đặc điểm sinh học, nhu cầu sinh thái, phân loại khoai mỡ phổ biến.2

2.1.2.1 Đặc điếm sinh học 2

2.1.2.2 Nhu cầu sinh thái 3

2.1.2.3 Phân loại 4

2.1.3 Giá trị kinh tế của khoai mỡ 4

2.1.4 Thành phần hóa học của khoai mỡ 5

2.1.4.1 Carbohydrate 5

2.1.4.2 Protein 7

2.1.4.3 Khoáng và vitamin 8

Hợp chat phenolic và polyphenol oxidase trong khoai mỡ

92.1.5 Giá trị dinh dưỡng của khoai mỡ 11

2.2 TỔNG QUAN VỀ ĐẬU XANH 11

2.2.1 Nguồn gốc và phân bố 11

2.2.2 Đặc điểm sinh học, nhu cầu sinh thái 11

2.2.3 Giá trị kinh tế và tầm quan trọng của đậu xanh 12

2.2.4 Thành phần và giá trị dinh dưỡng của đậu xanh 12

2.3 CÁC NGUYÊN LIỆU PHỤ sử DỤNG TRONG CHẾ BIỂN 13

2.3.1 Bột mì tinh 13

2.3.2 Bột mì 15

2.3.3 Bột gạo 17

2.3.4 Đường 18

2.3.5 Muối 19

2.3.6 Sữa đăc 19

2.4 ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH NƯỚNG TRONG CHẾ BIỂN THựC PHẨM 20

2.4.1 Mục đích của quá trình nướng 20

2.4.2 Những biến đổi trong quá trình nướng 20

2.4.2.1Biển đổi vật lý 20

2.4.2.2 Biển đổi hóa lý 20

2.4.2.3 Biến đổi hóa học 21

2.4.2A Biển đổi vi sinh 22

2.4.2.5 Biển đoi cảm quan 22

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 23

3.1 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 23

3.1.1 Địa điểm, thòi gian thí nghiệm 23

3.1.2 Dụng cụ và thiết bị 23

3.1.3 Hóa chất 23

3.1.4 Nguyên liệu 23

ƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 24

3.2.1 Phương pháp lấy mẫu 24

3.2.2 Phương pháp thí nghiêm 24

3.2.3 Phương pháp phân tích 24

3.2.4 Quy trình thí nghiệm 25

3.3 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 26

3.3.1 Khảo sát tỷ lệ khoai mỡ và bột mì tinh trong chế biến bánh khoai mỡ đâu xanh 26

3.3.2 Ảnh hưởng của loại bột đến chất lượng bánh khoai mỡ đậu xanh 27

3.3.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thòi gian nướng đến chất lượng sản phẩm 28

3.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự thay đổi chất lượng của sản phẩm trong thời gian bảo quản 29

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31

4.1 KHẢO SÁT THÀNH PHẦN NGUYÊN LIỆU 31

4.2 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BÁNH KHOAI MỠ ĐẬU XANH 31

4.2.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của tỷ lệ khoai mỡ và bột mì tính đến chất lượng sản phẩm 31

4.2.1.1Màu sắc 31

4.2.1.2 Cấu trúc 32

4.2.1.3 Cảm quan 32

4.2.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của loại bột trong chế biến bánh khoai mỡ đậu xanh 33

4.2.2.1Màu sắc 33

4.2.2.1 Cẩu trúc 34

4.2.2.3 Cảm quan 34

4.2.3 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian nướng 35

4.2.3.1 Màu sắc 35

4.2.3.2 Cẩu trúc 36

4.2.3.3 Cảm quan 36

4.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự thay đổi chất lượng của săn phẩm trong thời gian bảo quăn 37

4.2.4.1 Vi sinh 37

4.2.4.2 Màu sắc 38

4.2.4.3 Cấu trúc 39

4.2A.4 Anthocyanỉn 39

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐÈ NGHỊ 41

5.1 KẾT LUẬN 41

5.2 ĐỀ NGHỊ 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

PHỤ LỤC A xii

PHỤ LỤC B xxiDANH SÁCH BẢNG Trang Bảng 1.1: Thành phần hóa học của củ khoai mỡ 5

Bảng 1.2: Thành phần axit amỉn của khoai mỡ Dioscorea alata 7

Bảng 1.3: Hàm lượng vỉtamỉn c còn lại trong quá trình nấu nướng 9

Bảng 1.4: Sáu nhóm anthocyanidin 10

Bảng 1.5: Giá trị dinh dưỡng của đậu xanh trong lOOg phần ăn được 13

Bảng 1.6: Thành phần hóa học của bột mì 16

Bảng 1.7: Thành phần sữa đặc có đường theo tiêu chuẩn 19

Bảng 4.1: Thành phần dinh dưỡng trong khoai mỡ 31

Bảng 4.2: Ảnh hưởng của tỷ lệ khoai mỡ, bột mì tinh đến màu sắc sản phẩm 31 Bảng 4.3: Ảnh hưởng của tỷ lệ khoai mỡ và bột mì tinh đến cấu trúc của sản phẩm 32

Bảng 4.4: Kết quả cảm quan sản phẩm 32

Bảng 4.5: Ảnh hưởng của các loại bột đến màu sắc sản phẩm 33

Bảng 4.6: Ảnh hưởng của loại bột đến cấu trúc của sản phẩm 34

Bảng 4.7: Ảnh hưởng của loại bột đến giá trị cảm quan sản phẩm 34 Bảng 4.8: Ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian nướng đến màu sắc sản phẩm 35 Bảng 4.9: Ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian nướng đến cấu trúc

sản phẩm 36 Bảng 4.10: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm theo các điều kiện nướng

khác nhau 36 Bảng 4.11: Mật số vi sinh vật thay đổi theo thời gian bảo quản 37 Bảng 4.12: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản ở nhiệt độ 5°c đến màu sắc của sản phẩm 38 Bảng 4.13: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản ở nhiệt độ 5°c đến cấu trúc của sản phẩm 39 Bảng 4.14: Sự thay đổi hàm lượng anthocyanin theo thời gian bảo quản ở

SÁCH HÌNH

Trang

Hình 1.1: Đặc điểm hình thái của cây khoaỉ mỡ Dioscorea alata 3

Hình 1.2: cấu tạo khung cơ bản của anthocyanin 10

Hình 1.3: Công thức cấu tạo của đường saccharose 18

Hình 3.1: Quy trình công nghệ 25 Hình 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1

26

Hình 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2

28

Hình 3.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3

29

30CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Khoai mỡ có tên khoa học là Dỉoscorea alata L, là một loại cây lương thực dạng củ quen

thuộc với người Việt Nam Củ khoai mỡ là bộ phận chính được sử dụng làm lương thực thực phẩm, phần thịt củ chứa tính bột, protein, đường, vitamin, khoáng cung cấp năng

lượng cho cơ thể Chất xơ hoà tan trong củ khoai mỡ có thành phần ¡3 -glucan có hoạt

tính sinh học cao mang lại nhiều lợi ích cho sức khoẻ, chúng có khả năng chống oxy hoá, chống xơ vữa động mạch, ngăn chặn sự phát triển của các khối u gây ung thư, có tác dụng tốt cho tim mạch, tránh đột quỵ, loãng xương, hội chứng mãn kinh ở phụ nữ, duy trì đường huyết và trọng lượng cho cơ thể Vì vậy, để hạn chế bệnh tật thì chúng ta cần có chế độ ăn uống phù hợp và biết cách phòng ngừa ngay từ giai đoạn còn trẻ, một trong những cách có thể hạn chế và phòng tránh bệnh đó là nên sử dụng khoai mỡ thường xuyên

Ở Việt Nam hiện nay, khoai mỡ được trồng khá phổ biến tại hầu hết các vùng sinh thái, diện tích trồng khoai mỡ và sản lượng thu hoạch khá lớn, năng suất cao nhưng mức độ

đúng mức, chưa phát huy hết tiềm năng kinh tế của nó vấn đề sử dụng khoai mỡ còn ởmức đơn giản như làm lương thực, thực phẩm cho hộ gia đình sử dụng trực tiếp, các sảnphẩm công nghiệp từ khoai mỡ còn rất ít bao gồm tình bột khoai mỡ, khoai mỡ lạnhđông, khoai mỡ tím sấy khô Chính vì thế việc nghiên cứu chế biến các sản phẩm từkhoai mỡ là rất cần thiết nhằm nâng cao giá trị kinh tế của cây khoai mỡ, đa dạng hóa thịtrường sản phẩm Trước tình hình đó, việc chế biến khoai mỡ thành sản phẩm bánh

“khoai mỡ đậu xanh” không chỉ đáp ứng nhu cầu nâng cao giá ữị kinh tế, đa dạng hóa sảnphẩm mà còn cung cấp một lượng tinh bột, chất xơ, chất khoáng tốt cho sức khỏe người

sử dụng, góp phần cung cấp năng lượng, ngăn ngừa một số bệnh lý do thiếu chất khoáng

và bệnh do thiếu chất xơ

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN cứu

Mục tiêu của đề tài đặt ra là nghiên cứu chế biến bánh khoai mỡ đậu xanh đạt các chỉ tiêu

về cảm quan và thành phần dinh dưỡng nhằm đa dạng sản phẩm trên thị trường, nâng caogiá trị kinh tế của cây khoai mỡ

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 TỔNG QUAN VẺ KHOAI MỠ

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố

Cây khoai mỡ thuộc:

Giới {Kingdom): Plantae.

Ngành {Division): Angỉosperms.

Lớp (Class): Monocots

Bộ {order): Dioscoreales.

Họ (familia): Dioscoreaceae.

Chi (genus): Dioscorea.

Loài (species): Dioscorea alata.

khu vực Đông Nam Á và được dùng làm lương thực thực phẩm tò rất lâu ở Châu Á,

Châu Phi và Châu Mỹ Khoai mỡ là một trong 650 loài của giống Dioscorea Ở Việt Nam chỉ có một chi với khoảng 40 loài Một số loài khác của Dioscorea cũng được con người trồng, hoặc khai thác từ cây dại để sử dụng như một loại lương thực như: D.

escuỉenta Burk (khoai từ), D hispida Dennt (củ nần), D pierrel Prain (củ từ nước), D bulbifera Linn, (khoai dái),

Hiện nay, cây khoai mỡ phân bố rộng rãi ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên khắp thếgiới Đặc biệt được trồng ở 3 vùng chính: Tây Phi, khu vực biển Thái Bình Dương (kể cảNhật Bản) và các nước trong vùng biển Caribê

Ở Việt Nam, khoai mỡ được trồng ở hầu hết khắp các tỉnh tò Bắc vào Nam, tập trungnhiều ở các vùng triền sông, vùng bán sơn địa và các vùng mới khai hoang như các tỉnhBắc Giang, Phú Thọ, Ninh Bình, Ninh Thuận, Hà Tây, Quảng Ninh Hiện nay diện tíchkhoai mỡ ngày càng được mở rộng đặc biệt là ở các tỉnh đồng bằng Nam bộ như Long

An, Tiền Giang, Đồng Tháp

2.1.2 Đặc điểm sinh học, nhu cầu sinh thái, phân loại khoai mỡ phổ biến

- Lá: lá của khoai mỡ thuộc loại lá đơn, thường có hình trứng, hình tim và đỉnh lá thườngnhọn Những gân lá chính đều xuất phát từ gốc lá, các gân phụ phân bố theo hình mắt

nhiên ở một số giống cũng có hiện tượng mọc cách.

- Hoa: mọc thành bông, ra hoa vào hè - thu Cụm hoa đực dạng bông khúc khuỷu có khi

dài đến 30 cm Cụm hoa cái thường nhỏ hơn

- Quả, hạt: quả nang có 3 cánh Hạt có cánh màu nâu đỏ

- Củ: Củ to, thon dài, có ngón (có khi nặng tới 7 - 8 kg), hình dạng thay đổi Củ khoai mỡ

thường là củ đơn, có nhiều hình dạng như hình trụ, hình trứng, Yỏ củ mỏng dễ cạo,

màu nâu xám hay nâu đen Thịt củ có nhiều màu sắc khác nhau trắng, vàng ngà, bông lau

hay tím

2.1.2.2 Nhu cầu sinh thái

- Nhiệt độ: khoai mỡ là cây có củ vùng nhiệt đới nên ưa nhiệt độ cao Để sinh trưởng và

phát triển bình thường, cây cần nhiệt độ trong khoảng 25 - 30°c Cây ngừng sinh trưởng

Dioscorea alata Hình 1.1: Đặc điểm hình thái của cây khoai mỠDioscorea aỉota (1: lá; 2: hoa; 3: đoạn thân mang quả; 4: củ và rễ)

nhanh quá trình hình thành thân củ.

- Ánh sáng: khoai mỡ là cây ưa sáng cần nhiều ánh sáng để sinh trưởng và phát triển củ.Ngày dài có ảnh hưởng lớn đến việc hình thành củ Điều kiện ngày ngắn và ánh sángmạnh thúc đẩy hình thành và phát triển củ còn ngày dài thì lại thúc đẩy sự phát triển củathân

- Đất: khoai mỡ là loại cây trồng dễ tính, có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau,nhưng phát triển tốt nhất và cho năng suất cao nhất trên đất tương đối nhẹ, tơi xốp, tầngđất canh tác sâu, đủ dinh dưỡng Có thể trồng trên đất phèn mặn trung bình và độ chuanhẹ Khoai mỡ là loại cây chịu úng kém Không thích hợp trồng trên đất cát, đất sét

- Nước: khoai mỡ là cây chịu hạn Tuy nhiên độ ẩm vừa phải ữong suốt quá trình sinhtrưởng phát triển sẽ cho cây phát triển tốt và năng suất cao Lượng mưa tối ưu cho cây là1.200 mm - 1.500 mm mỗi năm Yêu cầu độ ẩm đất cho cả vụ là 70 - 75% nhưng mỗigiai đoạn sinh trưởng cây cần độ ẩm đất không giống nhau Thời kỳ đầu sinh trưởng yêucầu nước của cây thấp, cây có khả năng chịu hạn tốt vì thế có thể trồng trong điều kiệnkhô hạn Thời kỳ phát triển thân lá cây cần có nhiều nước phục vụ cho quá trình tạothành và tích lũy chất khô trong thân lá Thời kỳ phình to của củ nhu cầu nước của câygiảm xuống Yêu cầu của nước trong thời kỳ này chủ yếu phục vụ cho quá trình đồnghóa từ thân lá về củ Vì vậy tùy theo giống, nơi trồng, mùa vụ trồng và giai đoạn sinhtrưởng của cây mà quyết định chế độ tưới nước cho phù họp để đạt năng suất cao

- Chất dinh dưỡng: cũng như các loại cây trồng lấy củ khác khoai mỡ yêu cầu đất tốt,đầy đủ NPK và các nguyên tố vi lượng Khoai mỡ ưa đất giàu mùn và phản ứng tốt vớiphân chuồng đã phân giải

2.1.2.3 Phân loại

Khoai mỡ ở Việt Nam có hai loại: ruột trắng và ruột tím Loại ruột trắng có giống MộngLinh, củ chum, nặng ký (từ 4-5 kg/củ), năng suất cao Loại ruột tím lại chia ra giống tímthan và tím bông lau, loại này củ suông, dài, tuy củ nhỏ hơn loại ruột trắng nhưng ănngon, khi chế biến thành món ăn màu sắc cũng đẹp hơn nên được thị trường ưu chuộng

Mặc dù khoai mỡ đã có mặt từ lâu trên thị trường, nhưng đầu ra của sản phẩm vẫn chưa

ổn định, chủ yếu phục vụ nội địa, đáp ứng nhu cầu về chế biến các món ăn thông dụng.Các món ăn chế biến từ khoai mỡ cũng không cầu kỳ lắm, phổ biến nhất là món canhkhoai mỡ Ngoài món canh quen thuộc, người ta còn sử dụng khoai mỡ để nấu cháo, hấphoặc luộc rồi xay nhuyễn thành bột dùng để chế biến các món như xôi, chè, bánh Cáitên khoai mỡ chính là do bà con nông dân đặt khi thấy củ ở một số giống ăn bùi, béongậy

Ngoài ra trong công nghiệp chế biến, khoai mỡ cũng có thể được sấy khô (thành látmỏng) làm món ăn nhanh, làm kem, chế biến thành bột và làm nguyên liệu sản xuất cồn

và rượu

2.1.4 Thành phần hóa học của khoaỉ mỡ

Thành phần hóa học của khoai mỡ được phân tích nhiều nơi trên thế giới các dữ liệuphân tích được thường bị hạn chế bởi tên địa phương nên rất ít giá trị hoàn chỉnh, thànhphần hóa học của nó thay đổi không những chỉ giữa các loài mà còn cùng trong một loài,hoặc thậm chí trong cùng một giống nhưng do yếu tố khí hậu, đất đai và cách trồng củatừng vùng, môi trường, sự sinh trưởng, thời gian phát triển của giống khoai và thời giantồn trữ

Thành phần hóa học của củ khoai mỡ được thể hiện trong bảng 1.1

2.1.4.1 Carbohydrate

Ỷ Tinh bột

Tinh bột là dạng lưu trữ năng lượng chính ở các loại cây khác nhau trong tự nhiên Tinhbột là một yếu tố quyết định các đặc tính vật lý và hóa học, do đó có thể sử dụng nó để

dự đoán việc sử dụng khoai mỡ

Tinh bột tồn tại dưới dạng vi hạt, kích thước và hình dạng của các hạt khác nhau và nóđặc trưng cho tinh bột của nguồn thực vật, điều kiện phát triển và thu hoạch Có sự thayđổi lớn trong hình dạng tồn tại của tình bột khoai mỡ như tròn, tam giác, hình bầu dục vàhình elip (Moorthy, 1994)

Mỗi phân tử tinh bột là một polymer lớn gồm các glucose liên kết với nhau bằng liên kếtglycoside hình thành sợi dài polymer Tinh bột cũng gồm 2 cấu tò là amylose vàamylopectin, cơ cấu và số lượng của cả hai đóng một vai trò quan trọng trong xác địnhtính chất tinh bột chẳng hạn như hồ hóa, thoái hóa, độ nhớt, độ hòa tan, độ trương và hấpthụ nước

Amylose là một polymer nhỏ, hàm lượng amylose của tinh bột khoai mỡ là từ 14% đến

30% tùy thuộc vào loài khoai mỡ Hàm lượng amylose 21-30% đối với Dioscorea alata

(Moorthy, 2002)

(Baah Dufie Faustina, 2009)

amylopectin là cao hơn 100 lần của amylose, amylopectin cấu trúc phức tạp so vóiamylose.

Ỷ ĐườngGlucose và sucrose là 2 loại đường chính được tìm thấy trong củ khoai mỡ Sự hiện diệncủa maltose và fructose được báo cáo sau khi củ đã được lưu trữ một số ngày, các loạiđường khác cũng được tìm thấy là pentose và mannose Những đường với số lượng thấphơn được tìm thấy khi cây trồng được thu hoạch hoặc trong quá trình lưu trữ, tinh bộtđược thủy phân thành nhiều đường khác nhau (đặc biệt là khi nảy mầm bắt đầu) nhưmaltose và fructose Các đặc tính cảm quan như mùi vị được cải thiện trong thời gian lưutrữ có thể là do sự gia tăng hàm lượng đường Sự khác biệt về chủng loại, các loài và môitrường tăng trưởng cũng ảnh hưởng đến mức đường trong củ khoai mỡ

* Phi tinh bộtPhi tinh bột của khoai mỡ bao gồm cellulose, hemicellulose và pectin Đây là nhữngthành phần phi tinh bột có ở thành tế bào khoai mỡ và đã được tìm thấy có rất nhiều lợiích cho sức khỏe Chúng là thành phần chính cấu tạo thành tế bào khoai mỡ

Cellulose đã được sử dụng như là một chất độn ứong thực phẩm do khả năng hấp thụnước và độ hòa tan thấp Khoai mỡ có hàm lượng chất xơ cao hơn bột khoai tây, tinh bột

mì, ngô và gạo Các carbohydrate phức tạp và chất xơ làm cho tốc độ chuyển hóa thànhnhững đường đom giản và hấp thụ vào máu chậm

Cả hai hemicellulose hòa tan và không hòa tan đóng vai trò quan trọng trong các sảnphẩm thực phẩm chức năng Chúng được đặc trưng bởi khả năng liên kết nước, do đóphục vụ như chất độn

2.1.4.2 Protein

Hàm lượng (g/lOOg protein)

Khoai mỡ có hàm lượng protein khá cao từ 1,1 - 2,9%, hàm lượng các axit amin có trong

protein khoai mỡ được thể hiện ở bảng 1.2

Bảng 1.2: Thành phần axit amin của khoai mỠDioscorea alata

ăn kiêng Vậy, ngay cả giá trị giới hạn của protein cũng có ý nghĩa.

Protein là chất có khả năng tạo cấu trúc, tạo hình khối, tạo trạng thái các sản phẩm.Protein còn gián tiếp tạo ra chất lượng cho các thực phẩm

Các axit amin tò protein phân giải ra có khả năng tương tác với đường khi gia nhiệt đểtạo màu vàng nâu cũng như hương thơm đặc trưng

(Shu-hui, 1973)

thực phẩm.

2.1.4.3 Khoáng và vitamin

Khoai mỡ có hàm lượng ẩm và tinh bột cao nhưng đồng thời nó cung cấp một số khoáng.Trong khoai mỡ chứa một lượng đáng kể kali, chất khoáng giúp kiểm soát huyết áp do đókhoai mỡ được đề nghị sử dụng cho những người có huyết áp cao nhưng không phù hợpcho những người suy thận

Khoai mỡ cũng là một nguồn cung cấp khoáng Magie giúp chuyển hóa carbohydrate vàcũng hoạt động như trung tâm hoạt động của enzyme quan trọng trong sản xuất nănglượng và chất chống oxy hóa

Hàm lượng photpho có mặt trong các loài khoai mỡ khoảng 200 mg/100 g Lượng

photpho ứong Dỉoscorea alata cao hơn so với Dioscorea rotundata và Dỉoscorea

cayenensis (Asemota et al, 1992) Hàm lượng các khoáng trên cũng như chất dinh dưỡng

phụ thuộc vào loại đất trồng, lượng nước và sự sinh trưởng của cây ữồng

Vitamin là yếu tố nhỏ nhất trong khoai mỡ nhưng có lẽ quan trọng nhất, trong số này đặcbiệt là vitamin c có vai trò rất lớn ữong việc đóng góp chủ yếu giá trị dinh dưỡng chocon người ở mọi nơi khi nó được sử dụng rộng rãi

Hàm lượng vitamin c còn lại

Khoai mỡ cũng chứa một lượng đáng kể vitamin B

Theo Bradbury and Singh (1986) cho rằng khoai mỡ đứng thứ hai sau sắn là cây cho củnhiệt đới nhưng về quan điểm dinh dưỡng thì nó tốt hơn so với sắn do có hàm lượng

Hàm lượng vitamin c trong khoảng 4,5 - 11,6 mg/100 g (Coursey and Aidoo, 1966) Trong

cùng một giống khoai mỡ người ta nhận thấy rằng mức độ axit ascorbic tập trung cao nhất

gần cuối đầu củ khoai và phía dưới của vỏ khoai nhưng mà sự khác nhau này chưa đưa ra

được kết quả khác nhau là bao nhiêu Nhưng nhà nghiên cứu gần đây cho biết hàm lượng

vitamin c vẫn còn nguyên trong quá trình nấu.Bảng 1.3: Hàm lượng vỉtamỉn c còn lại

trong quá trình nấu nướng

(Coursey and Aidoo, 1966)

hàm lượng chất khô).

2.1.4.4 Hợp chat phenolic và polyphenol oxidase trong khoai mõ

Anthocyanins và carotenoid là các sắc tố được tìm thấy trong khoai mỡ, giúp cho thịt củ

có màu sắc đặc trưng Các loài khoai mỡ cũng được ghi nhận có chứa enzymepolyphenol oxidase hoạt động và thay đổi ngay cả trong một loài Imbert và Seafort(1968), Martin và Ruberte (1967) đã xác định các polyphenol khoai mỡ: catechin,epicatechins, axit chlorogenic và leucoanthocyanidins

* Anthocyanin

Anthocyanin là hợp chất màu hữu cơ tự nhiên, thuộc nhóm flavonoid có màu từ đỏ đếntím có mặt ở nhiều rau quả Đây là nhỏm hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quý như:chống oxy hóa cao nhờ hạn chế hình thành gốc tự do, tăng cường sức đề kháng, có tácdụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các tế bào ung thư,chống các tia phóng xạ Anthocyanin tồn tại phổ biến trong hầu hết các loại thực vật bậccao và được tìm thấy trong một số loại rau, hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: quảnho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, cà tím, đậu đen, nép than, gạo đỏ,

rhamnose, xylose ), disaccharide và trisaccharide ở các vị trí 3; 3 và 5; 5 và 7.Anthocyanidin ít tan trong nước hơn anthocyanin và không thấy tồn tại tự do trong thiênnhiên (Bùi Hữu Thuận, 2000).Hình 1.2: cấu tạo khung cơ bản của anthocyanin

(http://www student, chula.ac.th)

Anthocyanin là các dẫn xuất của polyhydroxyl và methoxyl của flavylium Có 6anthocyanin phổ biến trong thực phẩm, nó khác nhau do độ hydroxyl và methoxyl hóavòng B

Các kim loại Mg, Fe, Al, K có trong anthocyanin kim loại Anthocyanin còn liên kết vớicác chất hữu cơ khác

Anthocyanin tinh khiết ở dạng phân tử hoặc vô định hình là hợp chất khá phân cực nêntan tốt trong dung môi phân cực Anthocyanin hòa tan tốt trong nước và trong dịch bãohòa, khi kết hợp với phân tô đường anthocyanin sẽ hòa tan tốt hơn

Màu sắc của anthocyanin được xác định bởi cấu trúc hóa học và môi trường bên ngoài

Có thể 2 anthocyanin khác nhau cho màu giống nhau hay 2 anthocyanin giống nhau lạicho màu khác nhau (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2010)

(Nguyễn Thị Thu Thủy, 2010)

Khi tăng số nhóm hydroxyl vào phân tử sẽ làm cho nó chuyển từ màu hồng sang màuxanh Khi thay nhóm hydroxyl bằng nhóm methoxyl sẽ làm ngược lại khuynh hướng đổimàu Mức độ methyl hóa nhóm OH trong vòng benzene càng cao thì màu càng đỏ Nếunhóm OH ở vị trí thứ ba kết hợp với gốc đường thì màu sắc cũng sẽ thay đổi theo số lượnggốc đường đính vào nhiều hay ít Tuy nhiên, màu của anthocyanin thay đổi mạnh nhất phụthuộc vào pH của môi trường.Ở pH cao hơn, các anthocyanin tự do sẽ bị phân rã thông quachromenol và a - diketone tạo thành aldehyde và axit carboxylic.

Anthocyanin có thể nối với kim loại: Nối chelate, muối Các dẫn xuất thường có màukhác nhau theo khuynh hướng xanh hơn hợp chất dẫn xuất (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2010).Các yếu tố khác cũng có thể ảnh hưởng đến màu anthocyanin trong mô là nồng độ, tỉ lệtương đối trong hỗn hợp các anthocyanin, ảnh hưởng các sắc tố khác như carotenoid,chlorophyll Dung môi khác hơn nước như rượu cũng có thể ảnh hưởng đến màu củaanthocyanin

Anthocyanin có bước sóng hấp thu ttong miền ánh sáng nhìn thấy, khả năng hấp thu cựcđại ở bước sóng từ 510 -ỉ- 540 nm Độ hấp thu là yếu tố liên quan mật thiết đến màu sắccủa các anthocyanin chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng độ anthocyanin Thôngthường pH thuộc vùng axit mạnh có độ hấp thu lớn, nồng độ anthocyanin càng lớn độ hấpthu càng mạnh

Imbert và Seafort (1968) đã xác định các anthocyanin trong khoai mỡ gồm có: Petunidin,Perlagonidin, Cyanidin và Malvidin ở dạng: C-3-Glucoside, C-3,5- diglucoside, C-3-gentibioside

2.1.5 Giá trị dinh dưỡng của khoai mỡ

Khoai mỡ đóng vai trò quan trọng trong khẩu phần ăn của những nước ở vùng nhiệt đới.Giống như những loại củ khác, khoai mỡ được coi là nguồn thức ăn về tinh bột hoặccacbohydrate, mà chỉ cần ít nhưng cung cấp được năng lượng cao trong khẩu phần ăn Mộtphần ba năng lượng hàng ngày có thể được cung cấp từ 1 kg khoai mỡ

2.2 TỔNG QUAN VỀ ĐẬU XANH

2.2.1 Nguồn gốc và phân bố

Cây đậu xanh có tên tiếng Anh là Mungbean, Greenbean, golden gram và tên khoa học là

Vigna Radiata thuộc họ đậu (Leguminosae.) là cây trồng cạn ngắn ngày.

Đậu xanh có nguồn gốc từ Ấn Độ và Trung Á, phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và ánhiệt đới, là cây ữồng khá quen thuộc ở Châu Á và rất phổ biến ở nước ta Cây đậu xanh cókhả năng thích ứng rộng, chịu hạn khá và có thể thích nghi với các vùng có điều kiện khắcnghiệt Khu vực Đông và Nam Châu Á, cây đậu xanh được trồng nhiều ở các quốc gianhư: Ấn Độ, Pakistan, Bangladesh, Sri Lanka, Nepal Trung Quốc, Thái Lan, Philippin,Miến Điện, Inđônexia; hiện nay đã được phát triển tại một số quốc gia ở vùng ôn đới, ởChâu úc, lục địa Châu Mỹ

2.2.2 Đặc điểm sinh học, nhu cầu sinh thái

Đậu xanh là loại cây trồng cạn thu quả và hạt Đậu xanh thuộc loại cây thảo mộc đứng baogồm các bộ phận rễ, thân, lá, hoa, quả, hạt Rễ đậu xanh thuộc loại rễ cọc bao gồm rễ chính

và các rễ phụ Rễ chính thường ăn sâu khoảng 20 - 30 cm, rễ phụ thường gồm 30 - 40 cái,dài khoảng 20 - 25 cm Thân cây đậu xanh thuộc loại thân thảo hình trụ, phân đốt, caokhoảng 40 - 70 cm mọc thẳng đứng, có khi hơi nghiêng Thân đậu xanh nhỏ, tròn, có màuxanh hoặc màu tím Lá mọc kép 3 chia, có lông hai mặt Hoa màu vàng lục mọc ở kẽ lá.Quả hình trụ thẳng, mảnh nhưng số lượng nhiều, có lông Hạt không nội nhũ, phôi cong,hai lá mầm dày, lớn và chứa nhiều chất dinh dưỡng Hạt gồm vỏ hạt, rốn hạt 2 lá mầm và 1mầm non Hạt có hình tròn, hình trụ, hình thoi và có nhiều màu sắc khác nhau như: màuxanh mốc, xanh bóng, xanh nâu, vàng mốc, vàng bóng nằm ngăn cách nhau bằng nhữngvách xốp của quả Ruột hạt màu vàng, xanh, xanh nhạt Hình dạng hạt kết hợp với màu sắc

và độ lớn của hạt là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng của hạt

Cây đậu xanh có thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng sinh trưởng mạnh, mỗi chu kỳ sinhtrưởng kéo dài từ 60 - 90 ngày Mặt khác, yêu cầu kỹ thuật canh tác đơn giản, vốn đầu tư

ít, thu hồi nhanh, có thể trồng nhiều vụ ữong một năm Do đó, cây đậu xanh có thể đượctrồng xen, ữồng gối, luân canh trên nhiều loại đất canh tác khác nhau Trồng cây đậu xanhcòn có tác dụng trong cải tạo và bồi dưỡng đất Đậu xanh là nguồn đạm sinh học quantrọng trong cơ cấu cây trồng luân canh bởi hệ rễ đậu xanh có các nốt sần chứa các vi khuẩncộng sinh có khả năng cố định nitơ từ khí trời, cung cấp một phần đạm cho cây và để lạilượng đạm đáng kể trong đất sau khi thu hoạch Vì vậy, đất sau khi trồng đậu xanh sẽ trởnên tơi xốp và giàu dinh dưỡng hơn

2.2.3 Giá trị kinh tế và tầm quan trọng của đậu xanh

Cây đậu xanh có giá trị kinh tế cao, trong nhóm cây đậu đỗ ăn hạt thì nó đứng vào hàngthứ ba sau các cây đậu tương và lạc, là nguồn thực phẩm có nhiều giá tri dinh dưỡng và giátrị sử dụng trong đời sống, thích hợp với việc tiêu dùng trong nước và xuất khẩu do các sảnphẩm của nó dễ tiêu thụ và ít biến động về giá cả

Hạt đậu xanh được dùng để chế biến ra nhiều loại thực phẩm ngon, bổ, hấp dẫn như cácloại bột dinh dưỡng, các loại bánh, chè, xôi đỗ và một số đồ uống

Lá non, ngọn của cây đậu xanh có thể làm rau, muối dưa Thân lá xanh của cây đậu xanhdùng làm thức ăn cho chăn nuôi, còn thân lá già đem phơi khô, nghiền nhỏ làm bột dự trữcho gia súc ăn

Ngoài ra, đậu xanh còn có giá ữị trong y học Hạt đậu xanh có vị ngọt, tính mát, không độcnên có tác dụng giải nhiệt, giải bách độc

2.2.4 Thành phần và giá trị dinh dưỡng của đậu xanh

Bảng 1.5: Giá trị dinh dưỡng của đậu xanh trong lOOg phần ăn được

là loại axit amin có chứa lưu huỳnh (S).

Nếu dùng protein của đậu xanh trộn với protein của một số hạt các cây khác như gạo, đậutương để chế biến bột dinh dưỡng chất lượng cao làm thức ăn cho ứẻ em, người già,người mới ốm dậy thì rất tốt Cũng như các cây họ đậu khác, rễ cây đậu xanh cũng có

nhiều nốt sần chứa vi khuẩn cố định đạm Rhizobium, có tác dụng làm tăng độ phì cho đất,

là cây trồng xen với các cây trồng khác rất tốt

2.3 CÁC NGUYÊN LIỆU PHỤ sử DỤNG TRONG CHẾ BIỂN

2.3.1 Bôt mì tinh

Là thành phần quan trọng của củ khoai mì, nó quyết định giá trị sử dụng của chúng Tinhbột có dạng hình cầu, hình trứng hoặc hình mũ, có một số hạt trũng, có màu rất trắng.Tinh bột khoai mì có kích thước từ 5 đến 40 |uim

Khi hạt tình bột khoai mì bị vỡ, có thể quan sát được các rãnh tạo cấu trúc xốp của hạt.Các rãnh vô định hình kéo dài từ bề mặt tới tâm của hạt tạo thành các lỗ xốp Chính các lỗxốp này giúp nước thâm nhập vào giúp trương nở tinh bột, phá vỡ các liên kết hydro giữacác phân tà trong cấu trúc tinh thể, tạo điều kiện cho tác dụng phân hủy của enzyme Tinhbột khoai mì có cấu trúc hạt tương đối xốp, liên kết giữa các phân tử trong cấu trúc tìnhthể yếu, vì vậy nó dễ bị phân hủy bởi các tác nhân như axit và enzyme hơn so với các loạitinh bột khác như bắp, gạo

Tinh bột khoai mì có hàm lượng amylopectin và phân tử lượng trung bình tương đối cao.Hàm lượng amylose nằm trong khoảng 8-28%, nhưng nói chung đa số các giống khoai mì

có tỷ lệ amylose 16-18% Tinh bột khoai mì có những tính chất tương tự các loại tinh bộtchứa nhiều amylopectin như độ nhớt cao, xu hướng thoái hóa thấp và độ bền gel cao

(Theo bảng phân tích thành phần hóa học một số thức ăn ở Việt Nam)

Độ nhớt là tính chất quan trọng giúp tinh bột có nhiều ứng dụng trong công nghiệp thựcphẩm và các ngành công nghiệp vải, giấy Tinh bột khoai mì có độ nhớt rất cao Độ nhớtcao thể hiện ở lực liên kết yếu giữa các phân tử tinh bột trong cấu trúc hạt Xử lý hóa học,vật lý (gia nhiệt, xử lý bằng áp suất hơi, thêm các chất hóa học, thay đổi pH của môitrường) cũng như sự có mặt của các chất như protein, chất béo, chất có hoạt tính bề mặtđều có ảnh hưởng đến tình bột khoai mì.

Độ nở và độ hòa tan của tinh bột cũng là tính chất quan trọng và cũng rất khác nhau giữacác dạng tinh bột Tính chất này của tinh bột khoai mì phụ thuộc rất nhiều vào giống khoai

mì, điều kiện môi trường sống, thời điểm thu hoạch nhưng lại không liên quan đến kíchthước hạt hay trọng lượng phân tò tinh bột

Cấu trúc gel của tinh bột khoai mì có độ bền cao hơn so với nhiều loại ngũ cốc khác nênđược ứng dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm, đặc biệt với những sản phẩm phải bảoquản trong thời gian dài

Khi ngâm tinh bột vào nước thì thể tích hạt tăng do sự hấp thụ nước, làm cho hạt tinh bộttrương phồng lên Hiện tượng này gọi là hiện tượng trương nở của hạt tinh bột Độ tăngkích thước trang bình của tinh bột sắn là 28,4% Tính chất hồ hóa của tình bột, nhiệt độ đểphá vỡ hạt chuyển tình bột từ trạng thái đầu có mức độ oxy hóa khác nhau thành dung dịchkeo gọi là nhiệt độ hồ hóa Phần lớn tình bột bị hồ hóa khi nấu và trạng thái trương nởđược sử dụng nhiều hơn ở trạng thái tự nhiên Các biến đổi hóa lí khi hồ hóa như sau: hạttinh bột trương lên, tăng độ trong suốt và độ nhớt, các phân tô mạch thẳng và nhỏ thì hòatan và sau đó tự liên hợp với nhau để tạo thành gel Nhiệt độ hồ hóa không phải là mộtđiểm mà là một khoảng nhiệt độ nhất định Tùy điều kiện hồ hóa như nhiệt độ, nguồn gốctinh bột, kích thước hạt và pH mà nhiệt độ phá vỡ và trương nở của tình bột biến đổi mộtcách rộng lớn Nhiệt độ hồ hóa của tinh bột sắn từ 52- 59°c Một trong những tính chấtquan trọng của tinh bột có ảnh hưởng đến chất lượng và kết cấu của nhiều sản phẩm thựcphẩm đó là độ nhớt và độ dẻo Phân tà tinh bột có nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liênkết được với nhau làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại, giữ nhiều nước hơn khiến cho dungdịch có độ đặc, độ dính, độ dẻo và độ nhớt cao hơn Yếu tố chính ảnh hưởng đến độ nhớtcủa dung dịch tinh bột là đường kính biểu kiến của các phân tử hoặc của các hạt phân tán,đặc tính bên trong của tinh bột như kích thước, thể tích, cấu trúc, và sự bất đối xứng củaphân tử Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, tác nhân oxy hóa, các thuốc thử phá hủy liên kếthydro đều làm cho tương tác của các phân tò tinh bột thay đổi do đó làm thay đổi độ nhớtcủa dung dịch tinh bột

Tinh bột sau khi hồ hóa và để nguội, các phân tử sẽ tương tác với nhau và sắp xếp lại mộtcách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng 3 chiều Để tạo được gel thì dungdịch tinh bột phải có nồng độ đậm đặc vừa phải, phải được hồ hóa để chuyển tinh bột thànhtrạng thái hòa tan và sau đó được để nguội ở trạng thái yên tĩnh Trong gel tinh bột chỉ cócác liên kết hydro tham gia, có thể nối trực tiếp các mạch polyglucoside hoặc gián tiếp quaphân tử nước Khi gel tinh bột để nguội một thời gian dài sẽ co lại và lượng dịch thể sẽ

thoát ra, gọi là sự thoái hóa Quá trình này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lanh đông rồisau đó cho tan giá.

2.3.2 Bột mì

Bột mì được chế biến từ hạt lúa mì Có 2 loại bột mì: bột mì ữắng và bột mì đen được sảnxuất từ lúa mì trắng (triticum) và lúa mì đen (secale) bằng hai phương pháp nghiền lẫn vànghiền phân loại Nghiền lẫn chỉ thu được một loại bột, còn nghiền phân loại thu được haihoặc ba loại bột

Nguồn nguyên liệu bột ở nước ta chủ yếu là nhập của nước ngoài (nhập bột mì và lúa mì)

và nước ta chỉ nhập loại bột lúa mì trắng Lúa mì trắng có hai loại: loại cứng và loại mềm,loại lúa mì cứng có chất lượng tốt hơn

Pentozan Tinh bột Protein Lipid Đường Cellulose Tro

Bột mì trắngThượng

Hàm lượng các glucid và protein chiếm khoảng 90% trọng lượng của bột mì

Hàm lượng protein ừong các bột mì khác nhau thì không giống nhau Protein trong bột

mì có khoảng 8%- 25% Hàm lượng protein tăng dần từ hạng bột cao đến hạng bột thấpnhưng về mặt dinh dưỡng thì protein trong bột hạng cao có giá trị cao hơn

Protein của bột mì có 4 loại

- Albumin: hòa tan trong nước

- Globulin: hòa tan trong dung dịch muối trung tính

- Prolamin: hòa tan trong dung dịch rượu 60-80%

- Glutelin (glutenin): hòa tan trong dung dịch kiềm yếu 0,2%

Trong 4 loại protein trên albumin và globulin chiếm 20%, prolamin và glutelin chiếm80%, prolamin và glutelin chiếm tỷ lệ tương đương Khi nhào bột mì với nước, prolamin

và glutelin kết hợp với nhau tạo thành gluten Rửa bột nhào cho tinh bột trôi đi, còn lạikhối dẻo đó là gluten ướt (với độ ẩm 60-70%) Hàm lượng gluten ướt dao động t ừ l 5 -

5 5 % s o với khối lượng bột khô khi đem phân tích Thành phần chất khô của gluten gồm

Thành phần hóa học của bột mì phụ thuộc vào loại bột mì và phụ thuộc vào hạng bột, thể

hiện ở bảng 1.6.Bảng 1.6: Thành phần hóa học của bột mì

Loai hang Thành phần hóa học trung bình (% chất khô)

(Bùi Đức Hợi và cộng sự, 2007)

90% là protein, 10% còn lại là glucid, lipid, chất khoáng và chất men Chất lượng glutenđược đánh giá bằng các chỉ số lý học như: màu sắc, độ đàn hồi, độ dai và độ dãn Bột cónhiều gluten thì đàn hồi tốt, độ dai cao và độ dãn trung bình Trường họp gluten yếunghĩa là độ dãn lớn, độ dai thấp, ít đàn hồi thì bột nhào dính, bánh ít nở.

Glucid trong bột mì chiếm tới 70 - 90% theo chất khô Trong bột mì glucid gồm đường(0,6 - 1,8%), dextrin (1- 5%), tinh bột (80%), pentose (1,2 - 3,5%), cellulose (0,1 - 2,3%)

và hemicellulose (2 - 8%)

Hàm lượng lipid ữong bột mì khoảng 2 - 3%, trong đó % là chất béo trung tính, số còn lại

là photphatit, sterin, sắc tố và vitamin tan trong chất béo Trong khi bảo quản chất béo dễ

bị phân hủy, giải phóng axit béo tự do, do đó ảnh hưởng tới độ axit và vị của bột, đồng thờiảnh hưởng đến tính chất của gluten (Bùi Đức Hợi và cộng sự, 2007)

2.3.3 Bột gạo

Nếu như gạo là nguyên liệu chủ yếu lâu đời có mặt trong bữa ăn chính của nhiều nướcChâu Á thì bột gạo là thành phần chính của rất nhiều loại thực phẩm quen thuộc ở cácnước này Nguồn gốc bột gạo khá lâu đời có thể từ khi con người biết trồng lúa Rất nhiềuloại bánh cổ truyền của các nước Châu Á đều có thành phần chính là bột gạo cho thấynguồn gốc lâu đời cũng như tính phổ biến của bột gạo Hầu hết các loại bánh được làm từbột gạo đều có mặt ứong nền văn hóa ẩm thực của Việt Nam nhất là trong các dịp Tết hoặc

lễ hội cổ truyền Đối YỚi ầm thực Việt Nam, bột gạo là một thành phần không thể thiếutrong rất nhiều món ngon Bột gạo được sử dụng rất phổ biến từ Nam tới Bắc Miền Namphổ biến có bánh ướt, bánh canh, bánh bò, bánh đậu xanh hay bủn gạo Miền Trung vàmiền Bắc, bột gạo dùng trong bánh bèo, bánh xèo, tôm cháy, bánh đúc, bánh khoái, caolầu, bánh đập hay bánh cuốn

Từng vùng đều có cơ sở làm bột gạo Chất lượng bột gạo sẽ tùy thuộc vào chất lượng gạodùng làm bột và phương pháp sản xuất Bột gạo ngon phải mịn không lẫn tạp chất, trắng,khó bị chua và thoảng hương thơm của gạo chất lượng tốt Ở miền Nam làng nghề sản xuấtbột gạo lớn nổi tiếng có thể kể đến tại Sa Đéc với hơn 2000 lao động sản lượng 30.000 tấn/năm cung ứng cho nhu cầu tiêu thụ của Thành phố Hồ Chí Minh và khắp vùng Đông, TâyNam Bộ và xuất khẩu ra cả các nước Đông Nam Á

Với thành phần chủ yếu là carbohydrat (> 80%) nên bột gạo chủ yếu cung cấp năng lượngcho cơ thể qua lượng carbohydrat với mức năng lượng 175 kcal/50 g (tinh bột gạo 82%).Thị trường tiêu thụ bột gạo hiện nay là rất rộng lớn và đầy tiềm năng bao gồm trong vàngoài nước Không những vậy, bột gạo và đặc biệt là tinh bột gạo biến tính ngày càng cónhiều ứng dụng trong các lĩnh vực dược, y học và công nghệ thực phẩm Yêu cầu an toàn

vệ sinh thực phẩm ngày càng tăng cao cùng YỚi nhu cầu cao về bột gạo trong tương laiđang thúc đẩy việc sản xuất bột gạo trên dây chuyền công nghệ hiện đại ở một nước nôngnghiệp như nước ta

Tỉnh bột gạo thuộc loại phức tạp, kích thước nhỏ (nhỏ nhất so với tinh bột các loại hạt ngũcốc khác)

Đặc điểm của tính bột gạo:

- Hình đa giác, kích thước 2 -10 JU m.

- Thành phần: amylose mạch thẳng chiếm 15 - 35% và amylopectin mạch nhánh Tỉ lệthành phần amylose và amylopectin cũng có liên quan đến độ dẻo của hạt Hàm lượngamylose trong hạt quyết định độ dẻo của hạt Nếu hạt cố 10 - 18% amylose thì gạo mềm,dẻo, từ 25 - 30% thì gạo cứng Các loại gạo của Việt Nam cố hàm lượng amylose thay đổi

từ 18 - 45%, cá biệt có giống lên đến 54%

số dung môi như: dầu hỏa, cloroform, benzen, glycerin khan Đường saccharose còn hòatan giói hạn trong anilin, etylacetat, phenol

Độ ngọt của đường saccharose: độ ngọt của đường không có ý nghĩa về mặt dinh dưỡng,nhưng có giá trị dinh dưỡng về mặt cảm quan Chính vì vậy mà đường được dùng làmnguyên liệu trong chế biến thực phẩm, đóng vai trò như một chất tạo vị Saccharose lànguyên liệu không thể thiếu trong công nghệ sản xuất bánh

Các chỉ tiêu cảm quan của đường

- Ngoại hình: tinh thể màu trắng, kích thước đồng đều, tơi không vón cục

- Mùi vị: tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không có mùi vịlạ

- Màu sắc: tinh thể ữắng, khi pha vào nước cho dung dịch ữong suốt

2.3.5 Muối

Muối ăn là một hợp chất vô cơ có công thức NaCl Muối là gia vị phổ biến trong đờisống Tuy chiếm một phần rất nhỏ trong các thực phẩm nhưng muối có vai ữò đặc biệtquan ừọng đối với cảm quan của sản phẩm

Muối ăn ở dạng rắn tinh thể màu trắng hoặc không màu, không mùi, vị mặn, tan tốt trongnước và các dung môi khác Muối sử dụng trong sản xuất bánh phải đạt tiêu chuẩn chấtlượng thực phẩm Hàm lượng muối 96,5 - 99,2% Các chất không tan từ 0,05- 0,9% (VũTrường Sơn và Nhan Minh Trí, 2000) Đối với sản phẩm muối tạo vị hài hòa cho bánh.Muối còn ảnh hưởng đến khả năng hình thành khung gluten của bột Ngoài ra muối còn

có tác dụng bảo quản nên khi thêm vào ừong sản phẩm muối sẽ ức chế sự phát triển của

vi sinh vật góp phần tăng thời gian sử dụng cho bánh

2.3.6 Sữa đặc

Sữa đặc là một dạng sản phẩm khá phổ biến của sữa, dựa vào hàm lượng đường cao đểbảo quản sản phẩm Thành phần sữa đặc có đường theo tiêu chuẩn được thể hiện ở bảng1.7

Sữa đặc là một sản phẩm có hàm lượng đường cao, theo bảng 1.7 thì ở tỷ lệ đường 61,5%

là tỷ lệ tối thiểu để bảo quản được sản phẩm Với hàm lượng đường cao sữa đặc được sửdụng trong quá trình chế biến bánh với tác dụng tạo vị ngọt và vị béo hài hòa trong nhânbánh, góp phần làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm

2.4 ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH NƯỚNG TRONG CHẾ BIẾN THựC PHẨM

Nướng là quá trình xử lý nhiệt, mà nhiệt lượng truyền vào sản phẩm chủ yếu bằng bức xạ

Đó là một trong những quá trình công nghệ phức tạp, ứong đó xảy ra những biến đổi hóahọc, lí học, hóa lí (biến đổi hệ keo) làm cho sản phẩm đạt tới chất lượng yêu cầu Theoquan điểm nhiệt lý thì nướng là quá trình ẩn nhiệt được đặc trưng bằng sự truyền nhiệtdưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao

Bảng 1.7: Thành phần sữa đặc có đường theo tiêu chuẩn

(Dương Thị Phượng Liên, 2006)

2.4.1 Mục đích của quá trình nướng

- Mục đích bảo quản: nướng ở nhiệt độ trên 200°c nên tất cả các hệ enzyme phân giải sẽmất hoạt tính, ngăn chặn một số hóa chất được hình thành làm ảnh hưởng đến chất lượngsản phẩm Tuy nhiên những phần tiếp xúc với nhiệt độ cao một số thành phần hóa học sẽ

bị mất đi như đường bị caramel hóa, vitamin cũng bị phân hủy và mất đi Nhưng thay vào

đó là sự tạo thành lớp vỏ cứng có tác dụng che chở phần mềm của sản phẩm

- Mục đích chế biến: Đây là mục đích chủ yếu của quá trình, dưới tác dụng nhiệt độ cao sẽlàm chín một số sản phẩm, thích hợp cho mục đích sử dụng, đồng thòi dẫn đến biến đổi lí -hóa và hệ keo làm cho sản phẩm có cấu trúc, mùi vị, màu sắc đặc trưng, hình thành một sốsản phẩm mới như nướng bánh mì, nướng khoai tây, Ngoài ra ở nhiệt độ cao, tất cả mọi

vi sinh vật gây hại bị tiêu diệt hoàn toàn Như vậy trong công nghiệp thực phẩm, quá trìnhnướng được sử dụng chủ yếu để chế biến bánh mì, bánh bích qui, bánh nướng và cũng cóthể thực hiện trong lĩnh vực chế biến rau quả, ngành chế biến thức ăn phục vụ khách sạn,tiệm ăn, nhà bếp

2.4.2 Những biến đổi trong quá trình nướng

Phần lớn các nguyên liệu tham gia quá trình nướng tồn tại ở dạng bột nhuyễn hoặc dạngrắn có độ ẩm cao như các loại bột mì, bột các loại, men bánh mì, các loại thịt cá gia vị Trong quá trình nướng nguyên liệu bị biến đổi như sau:

2.4.2.1 Biển đổi vật lý

Sự biến đổi nhiệt độ: trong thiết bị nướng, nhiệt độ cao hầu như không thay đổi, nên nhiệt

độ của nguyên liệu tăng dần Lớp ngoài cùng tăng nhanh, ở trung tâm tăng chậm Gradiennhiệt độ giữa trung tâm và lớp vỏ ngoài tăng lên ở giai đọan đầu, sau đó giảm dần và đếnchỗ không đổi Vào giai đoạn cuối, khi sản phẩm gần chín, gradient nhiệt độ có thể tăngvọt Giữa thể tích và khối lượng riêng của nguyên liệu cũng có thể tăng hoặc giảm

2.4.2.2 Biển đổi hóa lý

Sự biến đổi của lượng ẩm: song song với sự biến đổi của nhiệt độ là sự biến đổi của lượng

ẩm ữong vật liệu, đó là sự bốc hơi Khi quan sát quá trình nướng chia làm ba giai đoạn:

* Giai đoạn 1 : Khi mới cho vật liệu vào nướng, do nhiệt độ sản phẩm còn thấp (30

- 40°C) hơi nước ngưng tụ trên bề mặt sản phẩm, ngay sau đó nhiệt độ bên ngoài tăng caohơn nhiệt độ trung tâm Sự chênh lệch nhiệt độ đó làm cho một phần ẩm chuyển động từngoài vào trung tâm dưới dạng hơi, hàm lượng ẩm ở trang tâm bánh tăng lên 1- 1,5% Hiệntượng di chuyển ẩm từ ngoài vào ữong do sự chênh lệch nhiệt độ còn được gọi là sự “dẫnnhiệt ẩm” Khi bị đốt nóng, một phần ẩm ở lớp ngoài sản phẩm bị bốc hơi làm giảm ẩm,tạo ra sự chênh lệch ẩm với bên trong Mặc dù tồn tại hai dòng ẩm, nhưng ở giai đoạn đầukhi gradien nhiệt độ còn cao, dòng ẩm từ ngoài vào lớn hơn dòng từ trong ra khoảng 1,7lần Hai dòng ẩm này từ từ cân bằng khi gradien nhiệt độ giảm dần còn chênh lệch ẩm lạităng lên

Ạ Giai đoạn 2: Nhiệt độ lớp ngoài cùng của vật liệu tăng lên quá 100°c, sự bay hơi nướcxảy ra mãnh liệt hơn làm cho lượng ẩm trong vật liệu ẩm giảm với tốc độ không đổi.Hướng chuyển ẩm từ trong ra ngoài

* Giai đoạn 3: Có sự chuyển dịch ẩm từ trong ra ngoài với tốc độ mất hơi nước giảm hẳn

so với giai đoạn hai Yì lúc này lượng hơi nước tự do và một phần nước liên kết trong sảnphẩm đã bay hơi, còn lại ẩm dạng liên kết khó bay hơi hơn Khi nướng bánh, sự tác độngtương hỗ giữa protein, tinh bột với nước làm cho bột nhão tiến tới trạng thái mềm dẻo.Tinh bột bị hồ hóa trong quá trình nướng và hấp thu nước nên làm cho sản phẩm khô hơn.Khi cường độ bay hơi ẩm trên bề mặt xảy ra mạnh mẽ và tinh bột ở lớp ngoài đã bị hồ hóaphần nào, sự chuyển ẩm đến bề mặt sẽ không đủ bù đắp lượng ẩm mất đi, bề mặt sẽ khôdần và tạo thành lớp vỏ cứng Khi đã khô nhiệt độ lớp ngoài tăng dần, làm cháy sém sảnphẩm tại đó Sự tạo thành lớp vỏ cứng sẽ hạn chế sự tăng thể tích và quá ữình tạo hơi ẩmkhi nướng, vỏ tạo thành sớm hay muộn có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.Nếu vỏ tạo thành quá sớm sẽ cản trở quá trình truyền nhiệt làm cho sản phẩm không chínđều hoặc hơi ẩm hay C02 khó thoát hơn làm cho sản phẩm bị vỡ, nứt Do vậy việc điềuchỉnh chế độ nướng thích hợp, chất lượng, trạng thái sản phẩm sẽ tốt hơn

Nhiệt độ trương nở tốt nhất của tình bột là 40 - 60°c Đồng thời với quá trình trương nở là

sự hồ hóa Quá trình hồ hóa tinh bột xảy ra trong suốt quá trình nướng, thu hút một lượngnước đáng kể làm cho sản phẩm khô hơn

2.4.2.3 Biển đổi hóa học

Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, một số thành phần hóa học có sự thay đổi Đường trongsản phẩm giảm do quá trình caramel hóa ở nhiệt độ cao tạo thành lớp vỏ ngoài có màuvàng sém Màu vàng sém của lớp vỏ còn do sản phẩm của phản ứng melanoid là phản ứngcủa đường khử với các axit amin, các protid, peptone Tinh bột không hòa tan trong sảnphẩm giảm đáng kể do hiện tượng thủy phân một phần tinh bột để tạo thành tinh bột hòatan và dextrin Mức độ biến đổi của các thành phần hóa học tùy thuộc vào mức độ tiếp xúcvới nguồn nhiệt Lớp ngoài cùng tiếp xúc trực tiếp với nguồn nhiệt nên các thành phầnbiến đổi mạnh hơn

2.4.2A Biến đổi vi sinh

Trong sản phẩm ngoài vi sinh vật thường có các chủng nấm mem Trong giai đoạn đầu củaquá trình nướng khi nhiệt độ còn thấp các vi sinh vật này vẫn hoạt động Khi nhiệt độ tănglên quá 60°c, protid bắt đầu đông tụ, vi sinh vật bị tiêu diệt dần cho đến khi tiêu diệt hầunhư hoàn toàn sau khi nướng Do vậy bảo quản sản phẩm được lâu hơn

2.4.2.5 Biến đổi cảm quan

1Quá trình nướng xúc tiến sự biến đổi tính chất sinh - lí - hóa của các thành phần tham giacấu thành sản phẩm, làm cho sản phẩm chín sử dụng được Sự biến đổi đó cũng dẫn đến

sự tạo thành hương vị, màu sắc đặc trưng hấp dẫn Tóm lại nướng sẽ làm tăng giá trị cảmquan đáng kể cho sản phẩm (Lê Bạch Tuyết, 1996).CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TIỆN

VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm

Thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm của Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm,Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học ứng Dụng, Trường Đại học cần Thơ

Thời gian thực hiện đề tài từ: 20/08/2013 đến 16/11/2013

Dụng cụ và thiết bịLò nướng

Waterfall - Italia Máy ghép mí chân

không Tecnovac Máy đo cấu trúc

H2SO4 đậm đặc HC11 NDung dịch iod 1% K, Na tartratNaOH 30%

Môi trường PCA

3.1.3 Nguyên liệu

Khoai mỡ, đậu xanh, bột mì tinh, bột mì, bột gạo, sữa, đường, muối, bao bì PE (Polyethylen

3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu

3.2.1 Phương pháp lấy mẫuTiêu chuẩn nguyên liệu khoai

mỡ tím dùng để chế biến:

- Khi mua khoai tại vựa, chọnkhoai: Khoai có độ màu càng

tím càng tốt (Kiểm tra độ tím

của củ khoai: Phần đuôi khoai

thường tím nhiều hơn phần đầu.Chọn khoai nên kiểm ừa từ vị

ừí từ phần thân giữa đến phầnđầu, có thể dùng móng tay bấmsâu vào thịt củ và lấy ra xem độmàu của lớp vỏ và thịt củ)

- Củ khoai phải nguyên vẹn,lớp vỏ bên ngoài khô sạch, bám

ít đất, không có sâu mọt, côntrùng, nấm mốc

- Củ khoai suôn dài, trọnglượng xấp xỉ 1 kg hoặc hơn

Thí nghiệm được bố trí ngẫu

nhiên, thay đổi nhân tố, các thí

Đo cấu trúc sản phẩm bằng máy

đo cấu trúc Rheotex, mẫu được

3.3.1 Khảo sát tỷ lệ khoai mỡ và bột mì tinh trong chế biến bánh khoai mỡ đậu xanh

a Mục đích thí nghiệm

Xác định tỉ lệ phối chế khoai mỡ và bột mì tinh để bánh có chất lượng tốt nhất, đạt cảmquan cao

b Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí với nhân tố A và được lặp lại 3 lần

- Thông số thay đổi

Nhân tố A: Tỷ lệ giữa khoai mỡ : bột mì

Ai: 7 : 3 A2: 8 : 2

A3: 9 : 1 -Thông

số cố định:

+ Tổng khối lượng khoai mỡ và bột mì: 50g +

Muối: 0,3 g + Sữa: 10 g + Đường: 7 g + Đậu

Đậu xanh được ngâm cho mềm (3 giờ) đem đi nấu chúi, rây đậu xanh cho mịn Khoai

mở gọt vỏ cắt khúc đem hấp chín sau đó đem rây mịn Chuẩn bị đường, muối, sữa Tiếnhành phối trộn các nguyên liệu, khối lượng khoai mỡ và bột mì khoảng 50 g phối ừộntheo tỷ lệ bố trí, đậu xanh nghiền mịn 30 g, đường 7 g, muối

0, 3 g, cùng với 10 g sữa đặc có đường Phối trộn hỗn hộp với nhau đến khi các thànhphần trộn đều vào nhau thành một khối đồng nhất Hỗn hợp thu được cho vào khuônkhối lượng hỗn hợp trong khuôn là 97,3 g và đem đi nướng ở 200°c trong thời gian 30phút

d Chỉ tiêu đánh giá

- Đánh giá cảm quan sản phẩm

- Cấu trúc (g lực)

- Màu sắc (thể hiện qua giá tri AE)

3.3.2 Ảnh hưởng của loại bột đến chất lượng bánh khoai mỡ đậu

xanh a Mục đích thí nghiệm

Xác định được loại bột thích hợp để bánh có chất lượng tốt nhất và cảm quan cao b

Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí với 1 nhân tố, thí nghiệm được lặp lại 3 lần

- Thông số thay đổi

Nhân tố B: Loại bột phối trộn