NGHIÊN CỨU TẬN DỤNG BÃ MEN BIA THAY THẾ CHO MEN BÁNH MÌ

1.2.2 Nội dung nghiên cứu - Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng bột đầu và không bột đầu đến độ nở của bột nhào bánh mì.. - Độ sinh năng lượng và độ tiêu hóa: Hệ số tiêu hóa của các chất

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU TẬN DỤNG BÃ MEN BIA THAY THẾ CHO

NGHIÊN CỨU TẬN DỤNG BÃ MEN BIA THAY THẾ CHO

MEN BÁNH MÌ

Tác giả

HUỲNH ĐOÀN THANH NHÃ

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành Bảo Quản Chế Biến Nông Sản và Vi Sinh Thực Phẩm

Giáo viên hướng dẫn:

Ths NGUYỄN MINH HIỀN

Tháng 8 năm 2010

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn

Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh

Ban chủ nhiệm khoa Công Nghệ Thực Phẩm cùng các thầy cô đã truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học tập tại trường

Ban giám đốc công ty bia Sabeco và chú Minh đã tận tình giúp đỡ tôi trong khi thực hiện đề tài

Lòng biết ơn sâu sắc của tôi kính gửi đến:

Cô Nguyễn Minh Hiền đã hướng dẫn và tạo mọi điều kiện cho tôi hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp

Ba mẹ đã dạy dỗ và tạo mọi điều kiện, ủng hộ tôi về cả vật chất lẫn tinh thần để tôi thực hiện trọn vẹn việc nghiên cứu đề tài

Các bạn khoa công nghệ thực phẩm và công nghệ sinh học đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm đề tài

Tp Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 8 năm 2010 Sinh viên thực hiện

Huỳnh Đoàn Thanh Nhã

TÓM TẮT

Đề tài “Tận dụng bã men bia thay thế cho men bánh mì” được tiến hành tại phòng

vi sinh khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại Học Nông Lâm Tp.HCM, thời gian từ tháng 3/2010 đến tháng 7/2010 với sự hướng dẫn của cô Nguyễn Minh Hiền

Bã men bia là phụ phẩm của ngành sản xuất bia nhưng còn nhiều nấm men có hoạt lực Trên cơ sở đó chúng tôi thực hiện đề tài này như một hướng tận dụng bã men bia thay thế cho men bánh mì

Đề tài gồm 3 thí nghiệm chính:

Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của phương pháp sử dụng bột đầu và không bột đầu đến độ nở của bột nhào Kết quả cho thấy phương pháp sử dụng bột đầu có thời gian lên men bột nhào ngắn hơn nên chúng tôi đã chọn phương pháp này để thực hiện thí nghiệm tiếp theo

Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì trong bột đầu và tỷ lệ bã men bia đến độ nở của bột nhào Với tỷ lệ bột mì trong bột đầu chiếm 1/3 tổng số bột mì cần dùng (40 g bột mì trong bột đầu trên tổng số 120 g bột mì cần sử dụng) và tỷ lệ men 6% cho thời gian nở của bột nhào ngắn nhất và cấu trúc bột nhào đạt tốt nhất Do

đó tỷ lệ này đã được chọn để thực hiện thí nghiệm kế tiếp

Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của việc bổ sung trứng và phụ gia bánh mì đến chất lượng của bánh Ở tỷ lệ 10% trứng kết hợp 2% phụ gia bánh mì cho chất lượng bánh

mì tốt nhất

Từ những nghiên cứu đạt được chúng tôi đã đưa ra quy trình đề nghị để sản xuất bánh mì từ bã men bia Sản phẩm có vỏ màu vàng đều, mùi thơm ngon, ruột màu vàng nhạt, mềm và bánh nở xốp

MỤC LỤC

TRANG

Lời cảm ơn ii

Tóm tắt iii

Mục lục iv

Danh sách các bảng vii

Danh sách các hình viii

1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1 1.2 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 1

1.2.1 Mục tiêu đề tài 1 1.2.2 Nội dung nghiên cứu 1

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2 2.1 Tổng quan về bánh mì 2

2.1.1 Giới thiệu chung 2 2.1.2 Phương pháp sản xuất bánh mì 4

2.1.3 Các quá trình xảy ra trong sản xuất bánh mì 5

2.1.3.1 Những biến đổi trong quá trình nhào bột 5 2.1.3.2 Những biến đổi xảy ra trong quá trình lên men bột nhào 6 2.1.3.3 Những biến đổi xảy ra khi nướng bánh 8

2.2 Bột mì – nguyên liệu trong sản xuất bánh mì 11

2.2.1 Phân loại 11

2.2.2 Thành phần hóa học 11

2.2.3 Yêu cầu về bột mì trong sản xuất bánh mì lạt 14

2.3 Nấm men – vi sinh vật trong sản xuất bánh mì 14

2.3.1 Nấm men bánh mì 14

2.3.2 Vai trò của nấm men trong quy trình sản xuất bánh mì 16

2.3.3 Yêu cầu về giống nấm men để sản xuất bánh mì 16

2.3.4 Nấm men bia 16

3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 18

3.1.1 Thời gian 18

3.1.2 Địa điểm 18

3.2 Vật liệu thí nghiệm 18

3.2.1 Dụng cụ và thiết bị 18

3.2.2 Nguyên vật liệu 18

3.3 Phương pháp nghiên cứu 20

3.3.1 Khảo sát bã men bia 20

3.3.2 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng bột đầu và không bột đầu đến độ nở của bột nhào 21

3.3.3 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì trong bột đầu và tỷ lệ men đến độ nở của bột nhào 22

3.3.4 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của việc bổ sung trứng và phụ gia đến chất lượng bánh mì 23

3.5 Các phương pháp sử dụng trong đề tài 24

3.5.1 Phương pháp vi sinh 24

3.5.2 Phương pháp hóa học 24

3.5.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 24

3.6 Phương pháp xử lý số liệu 24

4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25

4.1 Kết quả khảo sát bã men bia 25

4.2 Kết quả ảnh hưởng của phương pháp sử dụng bột đầu và

không bột đầu đến độ nở của bột nhào 26

4.3 Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì trong bột đầu và tỷ lệ men đến độ nở của bột nhào 26

4.4 Kết quả ảnh hưởng của việc bổ sung trứng và phụ gia đến chất lượng bánh mì 30

4.5 Đánh giá hiệu quả của đề tài 32

4.5.1 Hiệu quả khoa học 32

4.5.2 Hiệu quả kinh tế 33

4.6 Quy trình đề nghị sản xuất bánh mì từ bã men bia 33

5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 35

5.1 Kết luận 35

5.2 Đề nghị 35

TÀI LIỆU THAM KHẢO 36

PHỤ LỤC 39

Bảng 4.1 Kết quả khảo sát bã men bia 25

Bảng 4.2 Thời gian để bột nhào của thí nghiệm 1 nở đến vạch 4,5 cm 26

Bảng 4.3 Thời gian để bột nhào của thí nghiệm 2 nở đến vạch 4,5 cm 27

Bảng 4.4 Một số đặc điểm của bánh mì thành phẩm 29

Bảng 4.5 Điểm cảm quan một số chỉ tiêu của 10 nghiệm thức 30

Bảng 4.6 Một số đặc điểm của bánh mì sau bổ sung trứng và phụ gia bánh mì 31 Bảng 4.7 So sánh một số đặc điểm giữa bánh mì không và có bổ sung

sữa đặc có đường, phụ gia bánh mì và trứng 32

Bảng 4.8 Giá thành nguyên liệu để sản xuất 100 ổ bánh mì 33

Hình 3.3 Muối Iot của tập đoàn muối Miền Nam 19

Hình 3.4 Phụ gia bánh mì Mauri Instant 500V 19

Hình 3.7 Sơ đồ tiến trình thực hiện đề tài 20

Hình 4.1 Tỷ lệ tế bào chết và tế bào sống/g bã men bia 25

Hình 4.2 Bánh mì trước khi ủ, sau khi ủ và sau khi nướng 29

Hình 4.5 Quy trình công nghệ sản xuất bánh mì từ bã men bia 34

Thay vì các nhà máy bia phải xử lý bã men bia để giảm thiểu ô nhiễm môi trường thì bã men bia sẽ được tận dụng một cách kinh tế hơn như là làm thức ăn gia súc, phân bón v.v… Bên cạnh đó, với số lượng lớn tế bào nấm men còn sống có thể sử dụng bã men bia để thay thế cho nấm men trong việc sản xuất bánh mì

Ở Việt Nam, bánh mì là một loại thức ăn khá phổ biến và rất được ưa chuộng vì nó thơm ngon lại tiện lợi, rất phù hợp với nhịp sống hiện đại ngày nay Vì vậy mà có không ít các cơ sở bánh mì đã ra đời cùng với các hương vị bánh đa dạng khác nhau và đặc trưng cho từng thương hiệu

Xuất phát từ mục tiêu tận dụng bã men bia một cách có hiệu quả nhằm bảo vệ môi trường, tiết kiệm được chi phí xử lý chất thải cho các nhà máy sản xuất bia, chúng tôi

tiến hành thực hiện đề tài “Tận dụng bã men bia thay thế cho men bánh mì”

1.2 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu

1.2.1 Mục tiêu đề tài

Tận dụng bã men bia thay thế men bánh mì trong quá trình sản xuất bánh mì

1.2.2 Nội dung nghiên cứu

- Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng bột đầu và không bột đầu đến độ nở của bột nhào bánh mì

- Ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì trong bột đầu và tỷ lệ bã men bia đến độ nở của bột nhào bánh mì

- Ảnh hưởng của tỷ lệ trứng và phụ gia bánh mì bổ sung đến chất lượng bánh mì

Nhiều giả thiết đã được đặt ra về nguồn gốc của bánh mì nướng Người Ai Cập

đã có những bước tiến bộ vượt bậc khi quan sát thấy rằng nếu họ ủ khối bột nhào bánh

mì trong vài giờ thì bột sẽ nở ra khi nướng và họ thu được một ổ bánh mì xốp hơn Tại thời kỳ đó, bánh mì là thực phẩm chủ yếu của người Ai Cập và thường được sử dụng

để trả công thay cho tiền lương (Pedeson, 1975)

Ở Rome, bánh mì nướng là một ngành công nghiệp quan trọng Vào khoảng năm

100 trước công nguyên đã có khoảng hơn 250 cửa tiệm bánh mì nướng ở đây Người Rome sau này đã thu thập nấm men từ rượu vang và sử dụng nó để ủ bột nhào Lúa mì

thích hợp trong việc sản xuất bánh mì vì bột mì có khả năng tạo độ xốp khi ủ Từ xưa, người Hy Lạp đã làm bánh mì nướng bằng bột lúa mạch nhưng bột lúa mạch không tạo được độ xốp mong muốn nên dần dần bột lúa mạch cũng được thay thế bằng bột lúa mì để sản xuất bánh mì (Pedeson, 1975)

 Giá trị thực phẩm của bánh mì

Giá trị thực phẩm của bánh mì được đánh giá theo thành phần các chất dinh dưỡng như glucid, protein, các acid amin không thay thế, các vitamin, chất khoáng, độ sinh năng lượng và khả năng hấp thụ của cơ thể con người

- Glucid: Hàm lượng glucid chiếm khoảng 50% trọng lượng chung của bánh mì Riêng tinh bột chiếm khoảng 80% chất khô trong bánh Trong glucid bánh mì còn chứa cellulose và hemicellulose (khoảng 0,1 – 0,2%) Bánh mì làm từ bột chất lượng cao thì chứa ít cellulose và hemicellulose hơn Nói chung độ tiêu hóa của glucid trong bánh mì có thể đạt đến 90 – 92%

- Protein: Hàm lượng protein trong bánh mì vào khoảng 5 – 8% trọng lượng chung của bánh Hàm lượng protein của bánh mì cao hay thấp tùy thuộc vào các loại bột và loại bánh khác nhau

- Lipid: Lượng chất béo trong bánh mì vào khoảng 1 – 1,5% (không tính cho các loại bánh có bổ sung chất béo) Độ tiêu hóa của chất béo trong bánh mì từ 53 – 85%

- Vitamin: Bánh mì cung cấp cho cơ thể chủ yếu là vitamin B1, B2 và PP (khoảng 50% nhu cầu về vitamin của cơ thể) Trong một ngày, nếu trung bình tiêu thụ 500g bánh mì thì có thể đảm bảo 40% nhu cầu về B1, 15% nhu cầu về B2 và khoảng 80% nhu cầu về PP

- Chất khoáng: Trong bánh mì có nhiều chất khoáng như: K, Mn, Na, Ca, P, S và một lượng nhỏ các nguyên tố khác Bánh mì làm từ bột hạng thấp có chứa nhiều chất khoáng hơn bánh mì làm từ bột hạng cao

- Độ sinh năng lượng và độ tiêu hóa: Hệ số tiêu hóa của các chất dinh dưỡng trong bánh mì làm từ các hạng bột khác nhau được trình bày cụ thể qua Bảng 2.1

Bảng 2.1: Hệ số tiêu hóa của các chất trong bánh mì (Bùi Đức Lợi, 2007)

Bánh mì làm từ Hệ số tiêu hóa

Protein Glucid LipidBột thượng hạng 0,87 0,98 0,95 Bột hạng I 0,85 0,96 0,93 Bột hạng II 0,75 0,95 0,92 Ngoài các chỉ số trên thì hương vị, độ xốp của bánh, trạng thái của ruột bánh, hình dáng bên ngoài của bánh cũng có ý nghĩa nhất định về mặt giá trị thực phẩm (Bùi Đức Lợi và ctv, 2007)

 Tiêu chuẩn của chất lượng bánh mì

Tiêu chuẩn của chất lượng bánh mì bao gồm kích cỡ của ổ bánh, cấu trúc của ruột bánh, hệ số đàn hồi và mùi vị Ruột có cấu trúc xốp và có độ đàn hồi khi nén Mùi vị của bánh mì là một tính chất phức tạp, chịu ảnh hưởng bởi nhiều sự tương tác như thành phần nguyên liệu, chế độ nướng… Tuy nhiên, hương vị lại được đánh giá một cách chủ quan tùy theo cảm nhận của từng cá nhân (Marjorie, 1990)

2.1.2 Phương pháp sản xuất bánh mì

Có hai phương pháp:

a Phương pháp không sử dụng bột đầu

Với phương pháp này, thường dùng cho bột mì loại I hoặc thượng hạng Tất cả các nguyên liệu được trộn với nhau cùng một lúc, bột nhào tạo thành thường khô hơn, lượng men cần nhiều hơn và thời gian lên men cũng dài hơn so với phương pháp dùng bột đầu

Hình 2.2: Quy trình sản xuất bánh mì không sử dụng bột đầu (Lê Bạch Tuyết và

ctv, 1996)

b Phương pháp có sử dụng bột đầu

Phương pháp này gồm có hai giai đoạn: chuẩn bị bột đầu và chuẩn bị bột nhào (bột bạt) Để chuẩn bị bột đầu người ta lấy 50% tổng lượng bột trộn với 60 – 65% tổng lượng nước và tổng số men cần sử dụng Nhiệm vụ chủ yếu của việc lên men bột đầu

là tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men bột nhào Độ ẩm của bột đầu 47 – 50% luôn cao hơn độ ẩm của bột nhào

Hình 2.3: Quy trình sản xuất bánh mì sử dụng bột đầu (Lê Bạch Tuyết, 1996) 2.1.3 Các quá trình xảy ra trong sản xuất bánh mì

2.1.3.1 Những biến đổi trong quá trình nhào bột

Khi nhào bột người ta thu được một khối đồng nhất gồm bột mì, men và muối Trong quá trình nhào xảy ra các biến đổi về vật lý và hóa sinh Các protein của bột không tan trong nước liên kết với nước tự do khi nhào và tạo thành gluten Protein

Thành phẩm

½ Bột mì, 35% nước, muối

Đảo bột 1 – 2 lần Chia bột nhào và vê

Nước, muối, men

Đảo bột 1 – 2 lần Chia

bột nhào

và vê

Ủ sơ bộ 5 – 7 phút Lăn vê tạo hình

Lên

men 1,5

– 3 giờ

Nướng Thành phẩm

trong bột nhào trương lên và tăng thể tích nhiều lần Sự trương nở của hợp chất protein tạo thành bộ khung có cấu tạo xốp, do đó bột nhào có tính đàn hồi và dẻo

Ngoài ra trong quá trình nhào, nhiệt độ của khối bột cũng tăng lên đôi chút do năng lượng của quá trình cơ học chuyển thành nhiệt

Cường độ nhào và thời gian nhào là hai yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của bột nhào Thông thường mỗi mẻ nhào kéo dài khoảng 3 – 9 phút trong máy nhào tốc độ chậm Trong thời gian đó bột hoàn toàn được trộn lẫn với nước và bột nhào trở nên dính Độ dính này giảm xuống khi nhào đến một thời gian xác định Đó là do protein

và các chất khác trong bột đã liên kết với nước nên lượng nước tự do trong bột nhào giảm xuống

Cường độ nhào có ảnh hưởng đến tính chất vật lý và sự lên men của bột nhào Trong những năm gần đây có nhiều công trình nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ nhào đến chất lượng của bánh mì Người ta đã đi đến kết luận: nếu tăng cường độ nhào thì độ dính và độ đàn hồi của bột nhào giảm xuống, nhưng tốc độ lên men của bột nhào lại tăng lên Nhào với cường độ mạnh sẽ rút ngắn thời gian lên men bột nhào trước khi định hình bánh, nhờ đó chất lượng của sản phẩm được nâng lên Thể tích của bánh tăng khoảng 10 – 20% thể tích ban đầu, ruột bánh mịn hơn và có nhiều lỗ hơn Đồng thời nhào với cường độ mạnh có tác dụng làm giảm tổn thất đường khi lên men, màu sắc của bánh được cải thiện (Hoàng Thị Ngọc Châu, 1985)

2.1.3.2 Những biến đổi trong quá trình lên men bột nhào trong phương pháp sử dụng bột đầu

a Sự lên men rượu và sinh CO 2 trong bột nhào

Sự lên men rượu và sinh CO2 trong bột nhào do hệ enzym zimase tạo nên Trong khi chuẩn bị bột đầu cũng như khi lên men bột nhào, nấm men phát triển, nhân giống

và tiêu thụ các loại đường của bột nhào (glucose, fructose, saccharose, maltose) tạo thành rượu và khí cacbonic C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Nấm men tiêu thụ các loại đường trong bột nhào không đồng thời Trong 1,5 – 2 giờ lên men đầu nấm men phân hủy đường có trong bột Tốc độ chuyển hóa đường saccharose thành glucose và fructose rất lớn, chỉ một vài phút sau khi nhào toàn bộ lượng đường saccharose đều được phân hủy thành các đường đơn giản Khi nấm men

sử dụng hết glucose, fructose và saccharose thì mới sử dụng đến maltose (Hoàng Thị Ngọc Châu, 1985)

b Sự lên men lactic trong bột nhào

Quá trình lên men chủ yếu trong bột nhào là quá trình lên men rượu và sinh CO2, nhưng thường còn kèm theo sự lên men lactic Vi khuẩn lactic từ không khí nhiễm vào các thành phần nguyên liệu Quá trình lên men lactic là do vi khuẩn lactic đồng hình

và vi khuẩn lactic dị hình gây nên Loại vi khuẩn lactic đồng hình chỉ phân hủy đường tạo thành acid lactic theo phương trình: C6H12O6 → 2CH3CHOHOHCOOH

Vi khuẩn lactic dị hình ngoài việc tạo ra acid lactic (30 – 40%) còn tạo ra các acid khác như acid axetic, oxalic, formic, vinic… Khi lên men bột nhào làm từ bột mì trắng, chủ yếu tạo thành acid lactic và một lượng nhỏ các acid khác Còn khi lên men bột nhào làm từ bột mì đen thì lượng acid lactic chiếm khoảng 55% và một lượng đáng

kể các acid bay hơi khác, đặc biệt là acid axetic (Hoàng Thị Ngọc Châu và ctv, 1985)

c Sự biến đổi vật lý và keo hóa trong bột nhào

Trong thời gian lên men bột nhào còn xảy ra những biến đổi về vật lý và keo hóa Khi lượng acid tăng lên và có sự tích tụ rượu trong bột nhào là điều kiện thuận lợi cho sự hút nước của các chất keo Các chất keo và hợp chất protein trong bột nhào trương nở mạnh với cường độ khác nhau tùy theo lực nở của bột Nếu bột nhào có lực

nở lớn thì quá trình trương nở của protein xảy ra chậm và sự trương nở này chỉ kết thúc ở giai đoạn cuối của quá trình lên men Sự trương nở của protein làm giảm pha lỏng trong bột nhào và làm cho tính chất vật lý của bột nhào trở nên tốt hơn Đối với bột nhào có lực nở yếu thì cấu tạo của protein kém bền do chúng trương nở rất nhanh, pha lỏng trong bột nhào tăng lên, bột nhào dễ bị chảy

Khi lên men bột bạt, cấu tạo của khung gluten bị biến đổi, bột nhào nở nhờ quá trình lên men rượu sinh ra khí CO2, vỏ gluten căng lên khi bọc các túi khí đó Các túi khí bị phá vỡ khi chia bột làm cho bột nhào trở nên chắc hơn Khi lên men kết thúc thì các túi khí lại được tạo thành và khí được giữ trong bột nhào cho đến khi nướng

Thời gian ủ bột nhào phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ, độ đặc quánh của bột nhào, số lượng men, đường và tính chất của bột… Bột nhào đạt yêu cầu khi có khả năng tạo khí và giữ khí tốt, có thể dễ dàng định hình mà không bị dính bết, duy trì được hình dạng ổn định từ khi lên men đến khi kết thúc và nướng bánh, bột nhào phải

có một hàm lượng nhất định các sản phẩm thủy phân góp phần tạo nên màu sắc bình thường của mặt ngoài bánh, đồng thời còn có các sản phẩm lên men như các acid, rượu, chất thơm (Hoàng Thị Ngọc Châu và ctv, 1985)

2.1.3.3 Những biến đổi xảy ra khi nướng bánh

a Biến đổi nhiệt độ và độ ẩm trong khi nướng

Khi làm nóng khối bột nhào trong lò nướng, nhiệt độ và độ ẩm ở các lớp khác nhau của khối bột có sự thay đổi không giống nhau Sự thay đổi nhiệt độ và độ ẩm đó được đặc trưng bằng trạng thái của ba lớp trong khối bột nhào: lớp bề mặt, lớp sát vỏ

và lớp trung tâm Ban đầu, nhiệt độ của khối bột nhào thấp hơn rất nhiều so với nhiệt

độ của lò nướng nên bề mặt khối bột nhào có hơi nước ngưng tụ và độ ẩm của lớp bề mặt tăng lên (khoảng 1,3%)

Nhiệt độ của lớp bề mặt tăng lên đến khoảng 100oC trong thời gian đầu của quá trình nướng nên nước bắt đầu bay hơi mạnh và lớp ngoài của khối bột nhào trở nên cứng, tạo thành vỏ bánh

Vận tốc tạo vỏ bánh phụ thuộc vào độ ẩm ban đầu của lớp ngoài khối bột nhào, nhiệt độ và không khí trong lò nướng Lò nướng có độ ẩm càng cao và nhiệt độ càng thấp thì vỏ bánh càng được tạo thành chậm

Lượng nước trong vỏ bánh một phần bay hơi, một phần chuyển vào phía trong ruột bánh Ẩm chuyển dịch từ khu vực nóng hơn đến khu vực nguội hơn và từ khu vực

ẩm hơn đến khu vực khô hơn Dưới lớp vỏ hình thành một vùng bay hơi nước, vùng này sẽ đi sâu vào ruột bánh khi độ dày của vỏ tăng lên Nhiệt độ của vùng bay hơi nước lên tới 100oC và không thay đổi nữa Một phần hơi nước do trở lực của lớp vỏ cứng nên chuyển vào lớp trung tâm của ruột bánh và ngưng tụ ở đó nên độ ẩm của ruột bánh tăng lên so với độ ẩm của khu vực dưới lớp vỏ Nhiệt độ của trung tâm ruột bánh

ở cuối quá trình nướng lên tới 94 – 97oC Nhiệt độ này đủ để làm chín khối bột (Hoàng

Thị Ngọc Châu và ctv, 1985)

b Các quá trình vi sinh và hóa sinh xảy ra khi nướng

Trong những phút đầu tiên của quá trình nướng, hoạt động của nấm men được tăng cường, sau đó giảm và ngừng hẳn Khi nhiệt độ tăng lên 45oC thì sự tạo khí giảm xuống rõ rệt

Lúc đầu hoạt động của vi khuẩn chịu nhiệt bị ức chế Khi nhiệt độ đạt đến 70oC thì chúng bị tiêu diệt Do hoạt động của vi sinh vật mà trong những phút đầu tiên của quá trình nướng bánh, hàm lượng rượu, CO2 và acid tăng lên đôi chút, làm cho thể tích của bánh tăng lên, mùi vị của bánh được cải thiện Độ hoạt động của các enzym cũng được tăng lên đến mức cao nhất sau đó thì ngưng hẳn do protein bị biến tính Các enzym của lớp bề mặt bột nhào bị ức chế trước, các enzym ở trung tâm khối bột thì hầu như gần kết thúc quá trình nướng mới bị tiêu diệt Các chất keo của bột nhào có tác dụng bảo vệ cho enzym Trong thời gian nướng, sự thủy phân tinh bột phần lớn bằng enzym và chút ít bằng acid đã xảy ra trong khối bột nhào Độ acid trong bột nhào thường không lớn lắm, do đó độ hoạt động của cả hai loại enzym amilase đều duy trì được khá lâu Nhiệt độ thích hợp cho hoạt động của α – amilase là 62 – 64oC; β – amilase là 97 – 98oC Nếu độ acid trong bột nhào cao sẽ rút ngắn quá trình thủy phân tinh bột bằng enzym Sự thủy phân tinh bột bằng acid không có giá trị thực tế vì trong bột nhào sự thủy phân này không đáng kể

Trong quá trình nướng bánh có gần 70 hợp chất tạo hương vị được hình thành, phần lớn các chất này thuộc nhóm cacbonyl (aldehyt và xeton), các este phức tạp, rượu

và các acid hữu cơ Aldehyd và xeton (furfurol, oxymetyl furfurol diaxetyl…) tạo nên mùi thơm của bánh, các chất này xuất hiện do tác dụng khử tương hỗ giữa các sản phẩm thủy phân protein và đường khử (phản ứng tạo thành các melanodin), đồng thời cũng tạo thành các chất có màu sẫm

Phản ứng tạo thành các melanodin và các chất thơm thường xảy ra ở vỏ bánh vì

ở đó nhiệt độ cao hơn Các chất thơm từ vỏ bánh khuyếch tán vào ruột bánh và một

phần thoát ra môi trường xung quanh (Hoàng Thị Ngọc Châu và ctv, 1985)

c Quá trình keo hóa xảy ra trong bột nhào khi nướng

Sự thay đổi các chất keo trong bột nhào xảy ra gần như đồng thời khi mỗi lớp của cục bột nhào nóng đến nhiệt độ 55 – 60oC Ở 40oC thì các hạt tinh bột đã bắt đầu trương nở Nếu làm nóng hơn nữa thì các hạt tinh bột bị vỡ ra và nước thấm vào bên trong hạt tinh bột, phá hủy hạt tinh bột, amilose chuyển vào dung dịch và amilopectin tạo thành keo dính Muốn hồ hóa hoàn toàn lượng tinh bột trong bột nhào phải cần một lượng nước nhiều gấp 2 – 3 lần lượng nước có trong bột nhào, do đó trong thời gian nướng bánh tinh bột chỉ được hồ hóa từng bộ phận Sự hồ hóa tinh bột trong môi

trường không đủ lượng nước cần thiết sẽ diễn ra chậm chạp, quá trình hồ hóa chỉ kết thúc khi lớp trung tâm của bánh mì được làm nóng đến nhiệt độ 95 – 97oC Tinh bột đã

hồ hóa liên kết với nước tự do trong bột nhào và liên kết với nước tách ra từ protein biến tính nên lượng nước tự do trong bánh giảm đi rõ rệt, ruột bánh ráo và đàn hồi (Hoàng Thị Ngọc Châu và ctv, 1985)

d Sự thay đổi thể tích của bánh mì khi nướng

Thể tích của bánh mì thành phẩm lớn hơn 10 – 50% thể tích của khối bột nhào trước khi nướng Sự tăng thể tích làm cho bánh có đủ độ xốp cần thiết, hoàn thiện mặt ngoài của bánh và nâng cao độ tiêu hóa

Khi lớp vỏ cứng được tạo thành bao lấy bề mặt bánh thì quá trình tăng thể tích bánh sẽ chấm dứt Độ nở của bánh phụ thuộc vào vận tốc tạo vỏ, nghĩa là phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của không khí trong lò nuớng Lò nướng thường có nhiệt độ

250oC ở 2 phút đầu sau đó sẽ hạ xuống 200oC và duy trì nhiệt độ này trong khoảng 18

phút kế tiếp (Tài liệu hướng dẫn kỹ thuật của công ty cổ phần bánh ABC`s bakery)

e Sự thay đổi khối lượng bột nhào

Trong quá trình nướng, khối lượng của khối bột nhào giảm đi Sự giảm khối lượng là do ẩm tách ra trong quá trình tạo vỏ bánh Một phần do sự bay hơi rượu, CO2, các acid bay hơi và do sự cháy của các chất ở vỏ bánh khi nướng

Sự giảm khối lượng phụ thuộc vào loại sản phẩm, phương pháp nướng (trong hộp hoặc trên khay), khối lượng và độ dày của vỏ, lượng ẩm mất đi Các loại bánh khác nhau khi nướng có sự giảm khối lượng cũng khác nhau (6 – 12%) Nếu bánh có khối lượng nhỏ thì sự giảm khối lượng càng lớn vì diện tích riêng của vỏ lớn Bánh nướng trên khay có sự giảm khối lượng lớn hơn so với bánh nướng trong khuôn do bề mặt bay hơi lớn, lượng hơi mất đi nhiều hơn Khi nướng cùng một loại bánh thì sự giảm khối lượng phụ thuộc vào độ ẩm của lò nướng, độ ẩm của bột nhào, nhiệt độ lò nướng, độ thưa dày của bánh xếp trong lò nướng Độ ẩm tương đối của không khí trong lò nướng càng lớn, độ ẩm của bề mặt khối bột càng cao thì sự tạo vỏ càng chậm

và sự giảm khối lượng càng ít (Hoàng Thị Ngọc Châu và ctv, 1985)

2.2 Bột mì – nguyên liệu trong sản xuất bánh mì

2.2.1 Phân loại

Phân loại bột mì theo tính chất:

- Bột mì trắng: được sản xuất từ hạt lúa mì trắng, bánh mì được làm từ bột mì trắng gọi là bánh mì trắng, có độ xốp cao, độ acid nhỏ, độ ẩm của bánh nhỏ, ruột có màu trắng ngà, vỏ có màu vàng đẹp

- Bột mì đen: được sản xuất từ hạt lúa mì đen, bánh mì làm từ bột mì đen gọi là bánh mì đen, có độ xốp thấp hơn, độ acid cao hơn, độ ẩm của bánh cao hơn so với bánh mì trắng, ruột và vỏ bánh có màu nâu tối (I.M.Rôite và ctv, 1959)

Hiện nay các loại bánh mì trên thị trường đa số được sản xuất từ bột mì trắng vì loại bột mì này khá phổ biến trên thị trường Do đó, chúng tôi chọn loại bột mì trắng

để thực hiện đề tài

2.2.2 Thành phần hóa học

Thành phần hóa học của bột mì phụ thuộc vào thành phần hóa học của hạt lúa

mì Các chất dinh dưỡng trong bột mì hạng cao được cơ thể tiêu hóa dễ hơn, nhưng bột

mì ở hạng thấp lại có vitamin và chất khoáng cao hơn

Hàm lượng các glucid và protein chiếm khoảng 90% trọng lượng bột mì nói chung Các thành phần hóa học của bột mì được trình bày trong Bảng 2.2

Bảng 2.2: Thành phần hóa học của bột mì (Lê Quốc Tuấn, 2009)

a Hàm lượng protein trong bột mì

Hàm lượng protein có trong các hạng bột mì khác nhau thì không giống nhau Hàm lượng protein tăng dần từ bột hạng cao đến bột hạng thấp, nhưng về mặt dinh dưỡng thì protein trong bột hạng cao giá trị hơn protein trong bột hạng thấp Protein trong bột mì gồm 4 loại:

- Albumin: hòa tan trong nước

- Globulin: hòa tan trong dung dịch muối trung tính

- Protalamin (Gliadin): hòa tan trong dung dịch rượu 60 – 80%

- Glutenlin: hòa tan trong dung dịch kiềm 0,2%

Trong 4 loại nói trên, hàm lượng albumin và globulin chiếm khoảng 20%, còn 80% là protalamin và glutenlin Bột mì nhào với nước rồi để yên một thời gian sẽ tạo thành gluten Rửa bột nhào cho tinh bột trôi đi còn lại một khối dẻo là gluten ướt Trong gluten ướt có khoảng 60 – 70% nước Hàm lượng gluten ướt trong bột mì dao động trong phạm vi rất lớn (15 – 55%)

Tỷ lệ gluten ướt phụ thuộc vào hàm lượng protein của bột Với các loại bột mì sản xuất từ hạt bị hỏng, sâu bệnh, nẩy mầm, do sấy ở nhiệt độ quá cao… thì hàm lượng gluten ướt giảm vì tính hút nước của protein đã bị thay đổi

Trong quá trình chế biến có thể thay đổi các yếu tố nhiệt độ, nồng độ muối ăn, cường độ nhào để cải thiện những tính chất vật lý của gluten Giảm nhiệt độ nhào thì gluten trở nên chặt hơn, tăng nhiệt độ nhào thì gluten nở nhanh nhưng khả năng giữ khí kém và bánh ít nở hơn Muối ăn có tác dụng làm cho gluten chặt lại và tăng khả năng hút nước, cường độ thủy phân protein giảm đi rõ rệt Cường độ nhào mạnh làm tăng quá trình tạo hình gluten nhưng làm giảm khả năng giữ khí của gluten (Lê Quốc Tuấn, 2009)

b Hàm lượng glucid trong bột mì

Glucid của bột mì gồm có: tinh bột, dextrin, cellulose, hemicellulose, glucid keo, các loại đường

Trong hạng bột cao chứa đến 80% tinh bột Tinh bột của các loại bột khác nhau thì không giống nhau về hình dáng, kích thước, khả năng trương nở và hồ hóa Độ lớn

và độ nguyên của hạt tinh bột có ảnh hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút nước và hàm lượng đường trong bột nhào Hạt tinh bột nhỏ và vỡ được đường hóa nhanh hơn Trong các hạt tinh bột còn có một lượng nhỏ acid photphoric, acid silicic, acid béo và các chất khác

Dextrin là sản phẩm tạo ra đầu tiên trong quá trình thủy phân tinh bột Đó là những chất keo kết hợp với nước tạo thành một dung dịch dính Khối lượng phân tử và tính chất của dextrin phụ thuộc vào mức độ thủy phân của tinh bột Người ta phân ra thành các nhóm dextrin sau đây:

- Amilodextrin là hợp chất cấu tạo giống tinh bột, tác dụng với iot cho màu tím

- Eritrodextrin là hỗn hợp có khối lượng phân tử nhỏ hơn, tác dụng với iot cho màu đỏ

- Acrodextrin và maltodextrin là những dextrin đơn giản nhất, khi tác dụng với iot không cho màu đặc trưng

Bột mì sản xuất từ lúa mì nảy mầm có chứa từ 3 – 5% là dextrin Dextrin ít liên kết với nước, do đó khi bột nhào có hàm lượng dextrin cao thì bánh làm ra kém dai Cellulose: lượng cellulose trong bột mì làm giảm giá trị dinh dưỡng của bột Trong bột hạng cao có khoảng 0,1 – 0,15% cellulose, còn trong bột hạng thấp chứa 2 – 3% cellulose

Hemicellulose: hàm lượng hemicellulose phụ thuộc vào hạng bột, thường khoảng 2 – 8% Cơ thể người không tiêu hóa được hemicellulose

Glucid keo là các pentozan hòa tan, chủ yếu chứa trong nội nhũ của hạt Trong bột mì có khoảng 1,2% hàm lượng glucid keo Glucid keo có tính háo nước rất cao Khi trương nở trong nước các glucid keo có ảnh hưởng rõ rệt đến các tính chất lý học của bột nhào

Đường trong bột: chứa một lượng không lớn lắm Trong bột có chứa khoảng 0,1 – 0,5% maltose; 0,2 – 0,6% saccharose Hàm lượng chung các loại đường phụ thuộc vào loại bột và chất lượng của hạt (Lê Quốc Tuấn, 2009)

c Chất béo trong bột mì

Các lipid là những chất hữu cơ kị nước, có cấu trúc khác nhau, không tan trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ Trong các lipid của bột mì, ngoài các chất béo trung tính còn phải kể đến các photpholipid, sterin, sắc tố… Trong bột mì, các lipid ở trạng thái tự do hoặc trạng thái kết hợp với protein, glucid Những hợp chất này

có ảnh hưởng đến tính chất các gluten, chúng làm cho các gluten đàn hồi hơn Hàm lượng chung của chất béo trong bột mì vào khoảng 0,1 – 2% tùy theo hạng bột mì

d Vitamin

Trong bột mì có chứa rất nhiều vitamin như B1, B6, PP… Hàm lượng vitamin của các hạng bột mì cũng khác nhau Hạng bột càng cao thì vitamin càng thấp và ngược lại (Lê Quốc Tuấn, 2009)

e Men trong bột

Là những protein có tính chất xúc tác Trong bột có chứa rất nhiều men làm ảnh hưởng đến chất lượng bột, các loại men quan trọng như men thủy phân tinh bột và protein như: proteinaza, polipeptidaza, α – amylaza, β – amylaza Ngoài ra bột mì còn

có các men khác như: lipaza, lipoxydaza… (Lê Quốc Tuấn, 2009)

2.2.3 Yêu cầu về bột mì trong sản xuất bánh mì lạt

2.3 Nấm men – vi sinh vật trong sản xuất bánh mì

2.3.1 Nấm men bánh mì

Men bánh mì hiện nay thuộc giống Saccharomyces loài cerevisiae Nhiệt độ tối

ưu cho sự sinh trưởng của chúng là 28 – 30oC (Lao Thị Nga, 1987)

Hình 2.4: Saccharomyces cerevisiae (Volk và ctv, 2002)

Trong sản xuất men bánh mì, khi lên men 1 hectolit dịch đường nhận được 2 lít men đặc bẩn Sau khi rây, rửa sạch còn lại 1,5 lít Nếu công suất của nhà máy là 10 triệu tấn/năm thì hàng ngày lượng sinh khối đặc thu được là 300 – 350 lít (Hoàng Đình Hòa, 1995) Tại Việt Nam, có một số nhà máy sản xuất men bánh mì như Mauri La Ngà, Safl Việt Người ta thường dùng nấm men bánh mì khô của Pháp, Nga, Mỹ hoặc của Việt Nam bán ngoài thị trường để sản xuất bánh mì

Có các loại men bánh mì thương phẩm sau:

- Men ép: là dạng đậm đặc của sinh khối nấm men thu được ở các nhà máy men Men được tạo thành dạng bánh có màu xám sáng hoặc ngà vàng, độ ẩm khoảng 75% Trong 1 g men ép có khoảng 7 – 10 tỷ tế bào Trước khi sử dụng men ép nên hoạt hóa

sơ bộ bằng cách cho chúng phát triển trên môi trường lỏng giàu chất dinh dưỡng (nước mạch nha chứa maltose) ở 30 – 32oC trong khoảng 1 giờ nhằm tiết kiệm 25 – 30% lượng men Nếu không hoạt hóa thì ở giai đoạn đầu chúng lên men trong bột nhào rất mạnh nhưng sau đó sẽ mất hoạt lực, enzym maltase yếu không phân hủy được đường maltose thành glucose để lên men tiếp tục, chất lượng bánh mì giảm Men đã hoạt hóa cần có lực nở là 8 – 9 phút, độ acid 3,5 – 4 (Lương Đức Phẩm và ctv, 1980)

- Men khô: được sản xuất từ men ép sấy khô, có dạng tròn hoặc mẩu sợi, màu vàng sáng hoặc nâu sáng, độ ẩm khoảng 5% Men khô được đựng trong hộp kín nên có thể bảo quản được lâu mà các tế bào men vẫn còn sống và giữ được hoạt lực Men khô

có lực nở thấp do vậy trước khi sử dụng nhất thiết phải hoạt hóa Hoạt hóa men khô nhằm mục đích là đưa các tế bào nấm men về trạng thái hoạt động, nâng cao được hoạt lực maltase và zimase để làm giảm lượng men sử dụng mà vẫn giữ được chất lượng bánh (Ken Sparron và ctv, 1995)

- Men lỏng: Men lỏng dùng tiện lợi, ít tốn công (không phải ép hoặc sấy, giảm chi phí vận chuyển và bảo quản) nhưng không giữ được lâu Men lỏng có thể cấy nhân

giống từ các ống giống Saccharomyces cerevisiae hoặc dùng men ép, men khô cấy

nhân giống vào bình tam giác, bình cầu, các thùng nuôi men với môi trường có nước mạch nha, muối khoáng và các chất sinh trưởng (Ken Sparron và ctv, 1995)

Ưu và nhược điểm của 3 loại men trên được đề cập trong Bảng 2.3

Bảng 2.3: So sánh ưu và nhược điểm của men ép, men khô và men lỏng (Ken Sparron

và ctv, 1995)

Men lỏng Hoạt tính mạnh Thời gian bảo quản ngắn Men ép

Hoạt tính cao gần bằng men lỏng Dễ vận chuyển

và thương mại hóa

Bảo quản 10 – 20 ngày ở

4 – 7oC

Men khô

Thời gian bảo quản lâu

Dễ vận chuyển và thương mại hóa

Hoạt tính kém men ép và men lỏng Men dễ chết

do tác động nhiệt

2.3.2 Vai trò của nấm men trong quá trình sản xuất bánh mì

- Trong quá trình sản xuất bánh mì, nấm men đóng vai trò quan trọng trong giai

đoạn lên men bột mì và quyết định đến chất lượng bánh mì

- Nấm men chuyển hóa đường có trong bột mì thành cồn và CO2 theo phương trình: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

- CO2 sinh ra từ quá trình chuyển hóa của nấm men là tác nhân làm khối bột nở

CO2 tạo thành được giữ lại trong các mạng gluten của bột mì Do gluten có tính chất

đàn hồi và tạo mạng trong khi các protein khác không có tính chất này

- Nấm men lên men càng mạnh thì độ nở và độ xốp của bánh càng cao

- Nấm men cũng góp phần chuyển hóa những chất có cấu trúc phức tạp trong bột

mì thành những chất đơn giản, hỗ trợ tiêu hóa (Lê Quốc Tuấn, 2009)

2.3.3 Yêu cầu về giống nấm men để sản xuất bánh mì

- Có lực làm nở bột cao: có khả năng lên men đường sacarose, glucose, maltose,

có hoạt lực zimase và maltase cao (hoạt lực zimase và maltase là thời gian (phút) để sinh ra 10ml khí CO2 khi lên men dung dịch 5% đường glucose và maltose bằng men

ép với tỉ lệ là 2,5% so với lượng dịch đường)

- Ít bị thay đổi trong quá trình bảo quản (Gerald Reed và ctv, 1973)

2.3.4 Nấm men bia

Trong công nghệ sản xuất bia cổ điển, có thể sử dụng Saccharomyces cerevisiae (Hansen) là nấm men nổi và Saccharomyces carlsbergensis (Hansen) là nấm men

chìm để lên men

Nấm men nổi thích nghi với điều kiện nhiệt độ cao, phân bố chủ yếu trên bề mặt môi trường, khả năng kết lắng rất kém

Nấm men chìm thích nghi với điều kiện nhiệt độ thấp hơn, phân bố ở tầng sâu của thiết bị lên men Ở nhiệt độ 0oC, nấm men chìm vẫn có khả năng lên men, trong khi đó chỉ cần nhiệt độ thấp hơn 10oC thì nấm men nổi đã trở thành vô hoạt

Hiện nay, người ta sử dụng Saccharomyces carlsbergensis để sản xuất bia

Hình 2.5: Saccharomyces carlsbergensis

(www.visitcarlsberg.dk/beer/BeerB ast.aspx)

Tùy từng nhà máy sản xuất bia có chu kỳ hoạt động sản xuất khác nhau mà bã men bia được loại bỏ Thông thường bã men bia sẽ được loại bỏ sau 3 – 4 chu kỳ sản xuất Cụ thể ở nhà máy bia Sài Gòn sau 3 chu kỳ thì bã men bia sẽ được loại bỏ

Theo như các nghiên cứu gần nhất thì bã men bia có chứa 9 – 11,5% glucid; 2 – 3% chất béo; 51 – 58% protein; 16 amino acid trong đó có hầu hết các amino acid thiết yếu; 17 vitamin nhóm B, D, H, E, K…; 14 chất khoáng Fe, Ca, Mg, P (http://www.berariiromaniei.ro/en/four-magical-ingredients.htm)

Mặc dầu có sự khác nhau về đặc tính công nghệ nhưng giữa hai loài nấm men này không hề có một ranh giới rõ ràng Điểm giống nhau giữa chúng là đều lên men đường và chuyển đường thành CO2 (Hoàng Đình Hòa, 2002), chính CO2 là tác nhân chính làm bánh mì nở xốp, chất khí này được sinh ra càng nhiều thì bánh càng xốp và

ngược lại Saccharomyces carlsbergensis có khả năng sinh khí CO2 tương tự như

Saccharomyces cerevisiae Do đó, đây là cơ sở khoa học để chúng tôi thay thế nấm

men Saccharomyces cerevisiae bằng Saccharomyces carlsbergensis trong sản xuất

bánh mì

Chương 3

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

- Tủ sấy, tủ ấm, cân điện tử, lò nướng

- Ống nghiệm, micropipette, pipette, đèn cồn, ống đong chia vạch 100 ml

- Khuôn nhôm kích thước mặt trên 15 x 5 cm; mặt đáy 14 x 4,5 cm; chiều cao 8,4 cm; cây cán bột, dao, khăn ẩm, cốc thủy tinh 500 ml

3.2.2 Nguyên vật liệu

- Bã men bia sau 3 chu kỳ

lên men do công ty Bia – Rượu –

Nước giải khát Sài Gòn tại số 187

- Muối: dùng muối tinh sấy

Iot của tập đoàn muối Miền Nam

(Sosal Group)

- Phụ gia bánh mì bánh mì:

Mauri Bakers instant 500V của

công ty TNHH AB Mauri Việt

Nam Thành phần phụ gia bánh

mì bao gồm bột mì, chất nhũ hóa

(E472e), enzymes (E1100,

E1101), muối khoáng (E510,

E339, E223, E516), chất oxy hóa

(E300)

- Sữa đặc có đường: sữa đặc

Ông Thọ của công ty cổ phần sữa

Việt Nam tại 184 – 186 – 188

Hình 3.3: Muối Iot của tập đoàn muối Miền Nam

Hình 3.4: Phụ gia bánh mì bánh mì Mauri instant

500V

Hình 3.5: Sữa đặc Ông Thọ

Hình 3.6: Trứng gà Tiến Dũng

3.3 Phương pháp nghiên cứu

Hình 3.7: Sơ đồ tiến trình thực hiện đề tài

3.3.1 Khảo sát bã men bia

- Xác định tổng số tế bào nấm men/g bã men bia bằng buồng đếm hồng cầu (phụ

Khảo sát bã men bia

Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng

bột đầu và không bột đầu tới độ nở của

bột nhào

Ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì trong bột

đầu và tỷ lệ men tới độ nở của bột

3.3.2 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng bột đầu và không bột đầu tới độ nở của bột nhào

Bố trí thí nghiệm: bố trí thí nghiệm theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên 1 yếu tố, 3 lần lặp lại Tổng số đơn vị thí nghiệm: 2 x 3 = 6

- Phương pháp không bột đầu: 120 g bột mì (tổng số bột cần dùng); 58 g nước

(tổng lượng nước cần dùng tương ứng với 48% w/w so với bột); 2,4 g muối (tổng lượng muối cần dùng tương ứng với 2% w/w so với bột); 2,4 g bã men bia (tổng lượng men cần dùng tương ứng với 2% w/w so với bột) được nhào trộn bằng tay khoảng 15 phút cho đến khi khối bột đều mịn và không dính tay

- Phương pháp có bột đầu:

- Chuẩn bị bột đầu: 60 g bột mì (50% lượng bột cần dùng); 38 g nước (65% lượng nước cần dùng); 2,4 g bã men bia (tổng lượng men cần dùng) được nhào trộn bằng tay để khối bột đều mịn Ủ bột đầu trong 3 giờ

- Chuẩn bị bột bạt: Trộn bột đầu sau khi ủ với số bột và nước còn lại, nhào đến khi khối bột đều mịn, không dính tay

- Bột nhào của 2 phương pháp được cho vào khuôn, 180 g bột nhào/ khuôn Khuôn được đánh dấu chiều cao 4,5 cm tính từ đáy khuôn rồi theo dõi thời gian bột nở tới vạch đánh dấu Các khuôn chứa bột được ủ ở 37oC

Chỉ tiêu khảo sát

Thời gian bột nở tới vạch 4,5 cm Thời gian càng ngắn thì độ nở của bột nhào càng cao Phương pháp xác định độ nở được trình bày cụ thể ở phụ lục 4

3.3.3 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì trong bột đầu và tỷ lệ men đến độ

nở của bột nhào

Từ kết quả của thí nghiệm 1, chọn được phương pháp bột đầu để làm bánh mì

Bố trí thí nghiệm: Bố trí thí nghiệm theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên 2 yếu tố, 3 lần lặp lại Tổng số đơn vị thí nghiệm: 4 x 3 x 3 = 36

Yếu tố 1: tỷ lệ bột mì trong bột đầu so với tổng số bột mì cần dùng: ½ bột mì trong bột đầu (60 g); 1/3 bột mì trong bột đầu (40 g); ¼ bột mì trong bột đầu (30 g) Yếu tố 2: tỷ lệ bã men bia bổ sung (2%; 4%; 6%; 8%)

Bảng 3.2: Bố trí thí nghiệm 2

Nghiệm thức Công thức bột đầu

1 60 g bột mì + 2% bã men bia + 38 g nước

2 60 g bột mì + 4% bã men bia + 38 g nước

3 60 g bột mì + 6% bã men bia + 38 g nước

4 60 g bột mì + 8% bã men bia + 38 g nước

5 40 g bột mì + 2% bã men bia + 38 g nước

6 40 g bột mì + 4% bã men bia + 38 g nước

7 40 g bột mì + 6% bã men bia + 38 g nước

8 40 g bột mì + 8% bã men bia + 38 g nước

9 30 g bột mì + 2% bã men bia + 38 g nước

10 30 g bột mì + 4% bã men bia + 38 g nước

11 30 g bột mì + 6% bã men bia + 38 g nước

12 30 g bột mì + 8% bã men bia + 38 g nước Cách thực hiện

- Bột để nhào bột đầu theo tỷ lệ khảo sát (bảng 3.2) được trộn với nước, lượng nước chiếm 65% tổng lượng nước cần dùng Cho bã men bia vào bột đầu theo các tỷ lệ khảo sát (bảng 3.2) Nhào trộn bột đầu cho đều và ủ bột đầu khoảng 3 giờ

- Bột đầu sau khi ủ được trộn với bột mì và nước còn lại sao cho tổng lượng bột

và nước sử dụng/nghiệm thức là 120 g bột và 58 g nước Sau đó nhào cho đến khi bột đều mịn và không dính tay

- Bột nhào của các nghiệm thức được cho vào khuôn, 180 g bột nhào/khuôn Đánh dấu chiều cao 4,5 cm tính từ đáy khuôn để theo dõi thời gian bột nở tới vạch đánh dấu Các khuôn chứa bột được ủ ở 37oC

Chỉ tiêu khảo sát: Thời gian bột nở tới vạch 4,5 cm

Sau khi chọn được nghiệm thức thích hợp, chúng tôi nướng mẫu bánh của nghiệm thức được chọn và xác định các chỉ tiêu chất lượng ban đầu về độ nở, độ xốp (phụ lục 7), độ chua (phụ lục 5) và màu sắc của bánh

3.3.4 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của việc bổ sung trứng và phụ gia bánh mì đến chất lượng bánh mì

Nhằm cải thiện chất lượng bánh, chúng tôi bổ sung thêm sữa đặc có đường, trứng và phụ gia bánh mì Thêm 0,5% w/w sữa đặc có đường so với bột (theo hướng dẫn kỹ thuật của công ty cổ phần bánh ABC`s bakery), và khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ trứng và phụ gia bánh mì đến chất lượng bánh

Bố trí thí nghiệm: Bố trí thí nghiệm theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên 2 yếu tố, 3 lần lặp lại Tổng số đơn vị thí nghiệm: 3 x 3 x 3 = 27

Yếu tố 1: Tỷ lệ phụ gia bánh mì (1%; 2%; 3% w/w so với tổng lượng bột)

Yếu tố 2: Tỷ lệ trứng (5%; 10%; 15% w/w so với tổng lượng bột sử dụng)

Bảng 3.3: Bố trí thí nghiệm 3

Tỷ lệ phụ gia bánh mì

- Ủ bột đầu theo công thức chọn được từ thí nghiệm 2 sau đó trộn bột đầu đã ủ với lượng bột và nước còn lại cùng với lượng trứng và phụ gia bánh mì theo các tỷ lệ khảo sát (bảng 3.3) Nhào trộn đều cho đến khi cục bột dẻo, mịn và không dính tay

- Bột nhào của các nghiệm thức được ủ ở 37oC theo thời gian đã khảo sát ở thí nghiệm 2 Sau đó nướng ở 250oC/ 2 phút đầu và 200oC/ 18 phút còn lại (theo hướng dẫn kỹ thuật của công ty cổ phần bánh ABC`s bakery)

- Đánh giá cảm quan mẫu bánh của các nghiệm thức để xác định nghiệm thức được ưa thích nhất Các chỉ tiêu độ nở, độ xốp, mùi và vị được cho điểm với thang điểm thị hiếu từ 1 đến 5 Điểm đánh giá càng cao thì chỉ tiêu đó càng được ưa thích

- Do số lượng mẫu đánh giá lớn (10 mẫu) nên chúng tôi bố trí đánh giá cảm quan theo kiểu khối ngẫu nhiên không đầy đủ Balanced Incomplete Block (BIB) của Danzart (1994) Để bố trí đánh giá cảm quan theo kiểu khối ngẫu nhiên không đầy đủ BIB với số mẫu là 10, mỗi cảm quan viên đánh giá 3 mẫu thì cần 20 cảm quan viên Mỗi mẫu sẽ được đánh giá 6 lần theo mẫu phiếu (phụ lục 9) Sơ đồ bố trí đánh giá cảm quan được thể hiện trong hình 3.2 (phụ lục 9)

Sau khi chọn được mẫu bánh của nghiệm thức ưa thích nhất, chúng tôi xác định các chỉ tiêu chất lượng về độ nở, độ xốp, độ chua, màu sắc của bánh được chọn

3.4 Các phương pháp sử dụng trong đề tài

3.4.1 Phương pháp vi sinh

- Phương pháp đếm tế bào nấm men bằng buồng đếm hồng cầu (phụ lục 1)

- Phương pháp xác định số lượng tế bào sống, chết/g bã men bia (phụ lục 2)

3.4.2 Phương pháp hóa lý

- Phương pháp xác định hàm lượng acid của bã men bia (phụ lục 3)

- Phương pháp xác định độ nở của bột nhào (phụ lục 5)

Chương 4

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Kết quả khảo sát bã men bia

Bã men bia có màu vàng nâu, mùi bia đặc trưng Sau quá trình khảo sát, chúng tôi

đã xác định được các chỉ tiêu trong bã men bia và trình bày tại Bảng 4.1 như sau:

Bảng 4.1: Kết quả khảo sát bã men bia

Tỷ lệ tế bào sống, chết/ g bã men bia trên tổng số tế bào nấm men đếm được trong

1 g bã men bia được thể hiện rõ hơn qua hình 4.1

Hình 4.1: Tỷ lệ tế bào chết và tế bào sống/g bã men bia

Tỷ lệ tế bào sống chiếm 69% tổng số tế bào nấm men đếm được (9,85x109) Mật

độ tế bào nấm men sống là 6,8x109 tương đương với mật độ tế bào của men ép thương phẩm nên có thể tận dụng bã men bia để sản xuất bánh mì

Theo số liệu bảng 4.1 thì hàm lượng acid của bã men bia (3,27) thấp hơn với hàm lượng acid của men ép thương phẩm (3,5 – 4) Do đó, bã men bia có thể tạo thành vị chua cho bánh thành phẩm

4.2 Kết quả ảnh hưởng của phương pháp không bột đầu và phương pháp có bột đầu đến độ nở của bột nhào

Để chọn ra quy trình kỹ thuật thích hợp nhất cho sản xuất bánh mì từ bã men bia, chúng tôi đã nghiên cứu ảnh hưởng của 2 phương pháp nhào bột có bột đầu và không bột đầu đến độ nở của bột nhào trong quá trình lên men

Phương pháp nhào bột khác nhau có thể ảnh hưởng đến chất lượng của bánh mì Phương pháp nhào có bột đầu hay không bột đầu đều có những ưu và nhược điểm riêng Tùy vào điều kiện sản xuất cụ thể mà cân nhắc lựa chọn phương pháp nhào bột thích hợp

Sau khi xác định độ nở của bột nhào giữa 2 phương pháp làm bánh mì dựa trên thời gian bột nhào trong khuôn nở tới vạch 4,5 cm Kết quả trình bày ở Bảng 4.2

Bảng 4.2: Thời gian để bột nhào của thí nghiệm 1 nở tới vạch 4,5 cm

Phương pháp Thời gian để khối bột nở tới vạch 4,5 cm (phút)

Theo kết quả xử lý ANOVA, phương pháp không bột đầu và có bột đầu có ảnh hưởng rõ rệt đến độ nở của khối bột nhào, sự khác biệt về độ nở của 2 phương pháp là

có ý nghĩa với độ tin cậy 95%; p < 0,05 (phụ lục 11) Thời gian bột bạt nở tới vạch 4,5

cm của phương pháp sử dụng bột đầu (352,67 phút) ngắn hơn rất nhiều so với phương pháp không sử dụng bột đầu (407,33 phút) Điều này có thể giải thích là do khi ủ bột đầu, nấm men được hoạt hóa và gia tăng số lượng trong bột đầu nên bột nở nhanh và mạnh Còn phương pháp không bột đầu thì nấm men gần như không gia tăng về số lượng nên thời gian bột nở chậm hơn Vì thế chúng tôi chọn phương pháp sử dụng bột đầu để thực hiện các thí nghiệm tiếp theo

4.3 Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì trong bột đầu và tỷ lệ bã men bia tới độ

nở của bột nhào

Độ nở của khối bột nhào nói lên hiệu quả của quá trình lên men Quá trình này giúp cho khối bột nở nhiều nhưng vẫn giữ được tính mềm dẻo và khả năng giữ khí của