Xem mẫu

  1. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN THỬ NGHIỆM BÁNH PHỒNG BỔ SUNG TẢO SPIRULINA VÀ BỘT ĐẬU NÀNH Nguyễn Ngọc Vân Anh* Trường Đại học Công nghệ Tp. Hồ Chí Minh *Tác giả liên lạc: nguyenngocvananh1995@gmail.com TÓM TẮT Bài báo trình bày mục đích của việc nghiên cứu và các khảo sát thí nghiệm cũng như kết quả của việc khảo sát: từ phương pháp xử lý bột, chọn ra công thức gia vị, hàm lượng nước, tỉ lệ nước phối trộn, tỉ lệ tảo Spirulina cũng như tỉ lệ bột năng và bột đậu nành. Trên cơ sở khoa học này, tác giả lựa chọn ra công thức và quy trình chế biến sản phẩm bánh phồng bổ sung tảo spirulina và bột đậu nành cho cho kết quả về độ nở và mức độ chấp nhận sản phẩm là cao nhất. Đây là một nghiên cứu nhằm đưa ra một sản phẩm bánh phồng dùng được cho mọi đối tượng, đem lại giá trị dinh dưỡng (nguồn đạm) cao nhất cho sức khỏe, hoạt động của con người và kết quả hàm lượng đạm đạt được là 8,4%. Từ khóa: Bánh phồng, Spirulina. EXPERIMENTS ON PROCESSING OF SPIRULINA AND SOY FLOUR CHIPS FRITTER Nguyen Ngoc Van Anh* Ho Chi Minh City University of Technology * Corresponding authour: nguyenngocvananh1995@gmail.com ABSTRACT This paper indicates not only the purpose but also the result of the research and experiment basing on the powder treatment methods to choose the spice recipe, water content, the proportion of mixed water, especially, the proportion of spirulina algae, Tapioca starch and soy flour. On the basis of that science, the author selected the recipe and process to make the shrimp chips including Spirulina algae and soy flour which had acceptable hatchability. The purpose of the research aim to create a suitable product for a wide range of ages, bring about the highest nutrition values (protein) for human’s health and protein content reach 8,4%. Keywords: Shrimp chips, Spirulina ĐẶT VẤN ĐỀ giòn tan, độ xốp và vị mặn dịu. Có thể nói Bánh phồng từ lâu được xem là đặc sản của bánh phồng đã và đang là một trong những miền Tây Nam Bộ, thường bán dưới dạng sản phẩm được ưa thích, bán chạy nhất trên chưa chiên và được xếp vào nhóm thực phẩm thị trường, trong đó những sản phẩm thường snack (snack food). Tuy là thực phẩm truyền gặp là bánh phồng tôm, phồng cua, phồng thống nhưng nó luôn hấp dẫn bởi kết cấu mực…với nhiều hình dáng khác nhau. Hình 1. Giá trị và tăng trưởng của sản phẩm Snack trên thị trường (2010-2014) 184
  2. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học Có thể thấy từ năm 2010 đến năm 2014, sự liều lượng cao, đồng thời đậu nành được biết tăng trưởng của mặt hàng bánh snack ngày là loại thực vật có nguồn protein cao. Do đó càng tăng, nhu cầu của người tiêu dùng ngày ngoài tảo Spirulina thì bột đậu nành là càng nhiều. Với sự tăng trưởng ngày càng nguyên liệu thứ hai bổ sung vào bánh phồng cao cả về sản phẩm bánh phồng chưa và đã nhằm tăng cao hàm lượng protein cho sản qua chế biến sẵn (snack) cho thấy khả năng phẩm nghiên cứu và hạn chế mùi tanh ở tảo. phát triển khá lý tưởng. Tuy thị trường đa dạng và phát triển nhưng sản phẩm bánh VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP phồng chay lại không có nhiều loại như bánh Vật liệu phồng mặn và hàm lượng chất dinh dưỡng Vật liệu được sử dụng trong nghiên cứu: tinh trong bánh phồng chay thấp hơn so với bánh bột sắn, tảo Spirulina, bột đậu nành và gia vị phồng mặn. (muối, bột tiêu, đường, bột ngọt, bột tỏi), bột Bên cạnh đó, tảo Spirulina là một loại tảo nở. được nhiều người biết tới bởi nhiều công Để có sự đồng nhất trong quá trình nghiên dụng mà chúng đem lại cho sức khỏe và sắc cứu, sử dụng tảo spirulina dạng bột, được sản đẹp con người. Hàm lượng protein trong xuất và cung cấp từ Công ty cổ phần Tảo Spirulina thuộc vào loại cao nhất trong các Vĩnh Hảo. Tảo ở dạng bột màu xanh, mịn và thực phẩm hiện nay (55%-70%). Ngoài ra, có đầy đủ thông tin về thành phần dinh tảo Spirulina còn giàu vitamin B, đặc biệt là dưỡng. Về bột đậu nành, trong nghiên cứu sử vitamin B12 và chứa những khoáng chất: kali, dụng là loại bột đậu nành Kinako có xuất xứ magiê cần thiết cho hoạt động của hệ thần từ Nhật Bản, bột khi mua không bị vón cục, kinh và tim mạch; giàu sắt và canxi, hỗ trợ bao bì nguyên vẹn, có đầy dủ thông tin về tốt cho máu, xương và răng, lượng sắt trong ngày sản xuất, hạn sử dụng, bảng thành phần Spirulina cao hơn gấp 12 lần so với các loại dinh dưỡng. Tinh bột sắn được cung cấp từ thực phẩm khác. Công ty Vĩnh Thuận, bột có màu trắng, mịn, Kết hợp hai yếu tố: thị trường bánh phồng đa không có tạp chất,...Tương tự các loại gia vị dạng, phát triển và hàm lượng protein cao có sử dụng trong nghiên cứu cần có xuất xứ rõ trong tảo Spirulina để đưa ra một loại bánh ràng, dẩy đủ thông tin về thời hạn sử dụng phồng có hàm lượng đạm cao, dùng cho cả cũng như thành phần dinh dưỡng. người ăn mặn và ăn chay. Tuy nhiên tảo Bánh phồng tảo và bột đậu nành được chế Spirulina có mùi tanh nên khó sử dụng với biến dựa trên sơ đồ quy trình công nghiệp. Hình 2. Sơ đồ quy trình chế biến dự kiến của bánh phồng tảo Spirulina và bột đậu nành 185
  3. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học Khi nghiên cứu ảnh hưởng của một yếu tố,  Số liệu sau khi thu nhận được xử lý bằng sau khi lựa chọn được giá trị thích hợp, giá chương trình Microsoft Excel để biết được sự trị này sẽ được sử dụng trong các thí nghiệm thay đổi trong quá trình chế biến cũng như tiếp theo để khảo sát ảnh hưởng của các yếu sai số ở mỗi lần đo. Thực hiện theo công tố còn lại. Việc nghiên cứu thhu7c5 hiện ở 7 thức: khảo sát: X= 𝑇ℎô𝑛𝑔 𝑠ố (𝑠𝑎𝑢)−𝑡ℎô𝑛𝑔 𝑠ố (𝑏𝑎𝑛 đầ𝑢) x 100 - Khảo sát 1: lựa chọn phương pháp xử lý 𝑡ℎô𝑛𝑔 𝑠ố (𝑏𝑎𝑛 đầ𝑢) bột ban đầu cho độ nở của bánh phồng tảo  Đánh giá cảm quan Dựa trên kết quả đánh Spirulina và bột đậu nành tốt hơn. giá cảm quan theo phương pháp cho điểm (so - Khảo sát 2: lựa chọn công thức gia vị đem hàng thị hiếu). Sau khi có được kết quả đánh lại mức độ ưa thích nhất. Thực hiện với bốn giá cảm quan, các số liệu được xử lý bằng công thức gia vị, bánh thành phẩm được đem phương pháp phân tích phương sai Analysis đánh giá cảm quan để lựa chọn ra công thức of Variance (ANOVA) với phần mềm thích hợp. Statgraphics plus (version 3.2), kết quả là cơ - Khảo sát 3: lượng nước trong công thức sở trong việc cho điểm của các thành viên ban đầu là nhân tố duy nhất bị thay đổi, thực hội đồng đánh giá, từ đó lựa chọn công thức hiện khảo sát với bảy lượng nước: 50, 55, 60, phối trộn thích hợp, các thông số công nghệ 65, 70, 75 và 80gr. Sau đó dựa vào độ nở thể thích hợp. tích, khả năng tráng bánh và độ chảy để chọn ra lượng nước thuận lợi cho quá trình chế KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN biến và cho độ nở về thể tích cao nhất. Kết quả khảo sát phương pháp xử lý bột - Khảo sát 4: tìm ra lượng nước dùng trong ban đầu quá trình phối trộn cho sản phẩm cho độ tăng Khi thực hiện ở phương pháp gia nhiệt thể tích cao nhất khi thực hiện ở bốn tỉ lệ. (phương pháp 2), nhiệt năng được cung cấp - Khảo sát 5: lựa chọn % tỉ lệ tảo bổ sung từ từ và liên tục nên hỗn hợp nhận năng trên tổng khối lượng (bột năng, bột đậu nành, lượng nhiều hơn, các hạt tinh bột sắn trương tảo Spirulina). Cụ thể thực hiện khảo sát ở 1, nở, rã hạt nhiều làm độ nhớt tăng cao. Ngược 2 3 4 và 5%, sau đó bánh thành phẩm được lại, ở phương pháp không gia nhiệt (phương đem đánh giá cảm quan để lựa chọn ra tỉ lệ pháp 1), vì lượng nước sôi bổ sung là có giới tảo thích hợp. hạn nên năng lượng hỗn hợp hấp thu sẽ ít. - Khảo sát 6: khi đã xác định tỉ lệ tảo bổ Hơn nữa, hạt tinh bột không có giai đoạn hấp sung, tiến hành lựa chọn tỉ lệ bột năng : bột thu nước trước nên liên kết giữa các phân tử đậu nành dựa trên khối lượng bột còn lại. tinh bột chưa được giảm. Khi tiếp xúc trực Khảo sát thực hiện với 5 tỉ lệ, sau đó bánh tiếp với nước nóng, việc phá vỡ liên kết giữa thành phẩm được đem đánh giá cảm quan để các phân tử tinh bột khó khăn hơn so với lựa chọn ra tỉ lệ thích hợp. phương pháp 2. Dẫn đến phương pháp 2 tạo - Khảo sát 7: Thực hiện đánh giá cảm quan ra mạng lưới nhiều hơn và độ tăng về thể tích sản phẩm theo TCVN 3215:1979. cao hơn (405,1 so với 251,5% về thể tích) Phương pháp nghiên cứu cũng như có tỷ trọng thấp hơn (bánh nhẹ  Độ chảy, độ ẩm, đường kính, bề dày, khối hơn, nở nhiều hơn). Vì vậy phương pháp 2 là lượng được xác định theo những phương phương pháp được chọn. pháp cơ học thông dụng. Kết quả cuối cùng Kết quả khảo sát công thức gia vị là trung bình của 3 lần lặp lại. Bảng 1. Kết quả đánh giá cảm quan về khảo  Để xác định thể tích và tỷ trọng lần lượt sát công thức gia vị thực hiện theo công thức: Mẫu Tổng hạng Mức ý nghĩa(*) Thể tích (V) = Diện tích x bề dày thử Trong đó diện tích được tính theo công thức 1 45 a = đường kính x đường kính (nếu sản phẩm là 2 74 b hình vuông)/= 3,14 x πR2 (nếu là hình tròn , 3 67 bc với R là bán kính = đường kính /2). 4 54 ac 𝑚 (*) Những mẫu có cùng ký tự là không Tỷ trọng = 𝑉 . Trong đó m là khối lượng khác nhau tại mức ý nghĩa α = 5% (kg), V là thể tích (m3) 186
  4. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học Đánh giá cảm quan chất lượng của bánh lượng 70gr nước là thích hợp và được lựa phồng tảo spirulina và bột đậu nành chế biến chọn để thực hiện các khảo sát tiếp theo. từ bốn công thức gia vị cho biết bánh phồng Kết quả khảo sát lượng nước dùng trong được chế biến với công thức gia vị 2 có tổng công đoạn phối trộn điểm chất lượng cao hơn so với các công Khi tăng tỉ lệ nước phối trộn trong khi lượng thức còn lại. Do đó, công thức gia vị 2 được nước sử dụng trong chế biến không đổi thì lựa chọn làm công thức gia vị để sản xuất lượng nước hồ hóa giảm. Ở công đoạn hồ bánh phồng tảo spirulina và bột đậu nành. hóa, lượng nước hồ hóa càng ít thì khi ta gia Kết quả khảo sát hàm lượng nước sử dụng nhiệt, các cấu tử nước có xu hướng chuyển Qua quá trình thí nghiệm thấy: công thức 50 động nhanh hơn, các phân tử rã ra nhiều hơn và 80gr nước thì khó định hình được vì ở làm độ nhớt tăng đồng thời mạng liên kết tạo hàm lượng nước 50gr, hỗn hợp sau khi phối ra càng nhiều. Dẫn dến việc bánh sẽ càng nở trộn rất đặc, khó khăn trong việc tráng và làm khi giảm lượng nước hồ hóa (tăng lượng nhẵn bề mặt. Ở lượng 80gr nước thì hỗn hợp nước phối trộn), do thể tích tăng trong khi loãng, độ chảy cao nên trong khi hấp hỗn khối lượng giảm thì tỉ trọng càng thấp, bánh hợp bột không giữ được hình dạng, dễ chảy càng nở và tỉ trọng của lượng nước phối trộn về hai phía khi đưa lá chuối vào hấp hoặc 20, 25 và 30% không có sự khác biệt nhìn chảy về 2 phía khi bề mặt nồi hấp không thấy ở đường sai số. Tuy nhiên, sau khi sấy, bằng phẳng. Vì vậy loại công thức khảo sát kết quả thu được cho thấy tỉ lệ nước phối với lượng nước 50 và 80gr. trộn 25% cho sự biến đổi về thể tích và khối lượng ít nhất và sau khi chiên độ nở là tốt nhất nên tỉ lệ nước phối trộn ở mức 25% sẽ được lựa chọn cho các thí nghiệm tiếp theo. Ảnh hưởng của tỉ lệ tảo bổ sung đến chất lượng của sản phẩm Tảo có lớp màng tế bào có thể liên kết với nước, tuy nhiên liên kết này kém bền hơn so với liên kết giữa bột và bột (liên kế hydro nhóm OH của đường glucose) vì vậy dễ dàng bị phá vỡ khi ở nhiệt độ cao. Do đó khi Hình 3. Ảnh hưởng của hàm lượng nước đến chiên, nhiệt độ dễ dàng phá vỡ liên kết giữa biến đổi của bánh phồng sau quá trình chiên tảo và nước làm giảm mạng lưới tinh bột dẫn Có thể thấy, khi ta tăng hàm lượng nước đến thể tích bánh sẽ giảm khi tăng tỉ lệ bột trong công thức chế biến thì sau khi chiên, tảo. Đánh giá cảm quan chất lượng của bánh càng nhiều nước thì thể tích càng tăng do phồng tảo spirulina và bột đậu nành chế biến đường kính và bề dày tăng (bánh càng nở). ở 5 mức tỉ lệ tảo. Bên cạnh đó, khi tăng hàm lượng nước, Bảng 2. Kết quả tổng hạng của 5 mẫu bánh mạng liên kết tăng đến mức không tạo ra với 5 tỉ lệ tảo khác nhau, thử bằng phép thử mạng liên kết nữa thì sẽ dẫn đến việc tồn tại so hàng thị hiếu về tổng thể càng nhiều nước tự do trong miếng bánh. Mẫu thử Tổng hạng Mức ý Càng nhiều nước tự do thì trong quá trình nghĩa(*) sấy, nước bốc hơi càng nhiều sẽ dẫn đến co 1% 50 a thể tích và xuất hiện ứng lực trong quá trình 2% 71 b sấy. Khi chiên ở các vị trí có ứng lực sẽ nở 3% 89 c không đồng đều, bánh sẽ nở theo chiều ứng 4% 47 a lực kéo thì nở to hơn làm cho bánh bị nứt. 5% 41 a Hàm lượng nước càng cao thì độ nở của bánh (*) Những mẫu có cùng ký tự là không càng nhiều tuy nhiên ở lượng nước 75 - 80gr, khác nhau tại mức ý nghĩa α = 5% miếng bánh sau khi hấp bắt đầu có hiện Kết quả đánh giá cảm quan bằng phương tượng khó gỡ do độ dính của bánh tăng và pháp so hàng đã cho thấy bánh phồng được sau khi chiên, bánh có hiện tượng có ứng lực chế biến với tỉ lệ tảo 3% có tổng điểm chất và làm nứt bánh. Vì vậy thấy rằng chọn hàm lượng cao hơn so với các công thức còn lại. 187
  5. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học Do đó, tỉ lệ tảo bổ sung ở mức 3% được lựa Sau khi đưa sản phẩm cuối đi kiểm tra chỉ chọn để sản xuất bánh phồng tảo spirulina và tiêu về thành phần hóa học thì kết quả nhận bột đậu nành. được: hàm lượng đạm tổng là 8,4g/100g Ảnh hưởng của tỉ lệ bột năng và bột đậu (8,4%) cao hơn nhiều so với các sản phẩm nành đến chất lượng sản phẩm hiện có trên thị trường và lượng Do tảo bổ sung vào với tỉ lệ thấp vì vậy để cacbonhydrate có ở sản phẩm là 83,1g/100g tăng hàm lượng protein, ta bổ sung thêm bột (83,1%). Hàm ẩm của sản phẩm là 9.3% phù đậu nành nhằm tăng hàm lượng protein cho hợp với chỉ tiêu về hàm ẩm của sản phẩm sản phẩm, đồng thời làm hạn chế bớt mùi phồng trên thị trường là ẩm < 12%. tanh của tảo. Bột đậu nành cũng có khả năng trương nở và hút nước nên khi ta tăng hàm KẾT LUẬN lượng bột đậu nành, lượng nước không thay Theo kết luận khoa học, kết quả nghiên cứu đổi thì bột đậu nành sẽ tỉ lệ thuận với độ nhớt thu được các định luật: của hỗn hợp. Bột đậu nành ngoài liên kết với - Khi ta tăng hàm lượng nước thì hỗn hợp nước bởi liên kết hydro còn có liên kết S-S sau khi phối trộn càng dễ tráng, biến đổi sau (liên kết hóa học) và liên kết ion giữa các khi sấy càng nhiều và độ tăng thể tích sau khi nhóm NH3+, COO- trong mạch protein. Tuy chiên càng cao. nhiên sự liên kết này không bền và dễ bị phá - Khi tăng hàm lượng nước phối trộn thì vỡ bởi nhiệt, do đó khi chiên, CO2 thoát ra hỗn hợp sau khi phối trộn càng loãng, biến mạng lưới không thể giữ được khí dẫn đến đổi sau khi sấy có đỉnh ở 25% và thể tích sau bánh càng ít phồng, nở. khi chiên càng tăng. Mặc khác khi hàm lượng chất khô không đổi - Khi tăng tỉ lệ tảo thì hỗn hợp sau phối trộn (mbột không đổi) thì ta tăng hàm lượng bột càng đặc, biến đổi sau khi sấy củng như thể năng, tương đương với việc giảm hàm lượng tích sau khi chiên càng giảm. bột năng. Khi lượng bột năng càng ít thì - Khi tăng tỉ lệ bột đậu nành thì hỗn hợp sau mạng lưới liên kết làm kết dính các thành phối trộn càng đặc, biến đổi sau khi sấy càng phần trong hỗn hợp sau khi hồ hóa càng ít, ít và thề tích sau khi chiên càng giảm. khi chiên gốc HCO-3 trong bột nổi sẽ giải Các thông số thu được: phóng CO2 vào mạng lưới càng ít làm cho - Hồ hóa đến nhiệt độ: 60oC bánh càng ít nở, thể tích bánh càng giảm khi - Hàm lượng nước phối trộn chiếm 25% tăng lượng bột đậu nành (lượng bột năng tổng lượng nước sử dụng. giảm). Vì vậy bánh phồng càng nở ít hơn khi Bảng 2. Thành phần công thức nguyên liệu ta tăng hàm lượng bột đậu nành. Tiến hành bánh phồng bổ sung tảo Spirulina và bột đậu đánh giá cảm quan chất lượng của bánh nành phồng tảo spirulina và bột đậu nành chế biến Khối Khối Nguyên Nguyên ở 5 mức tỉ lệ. lượng lượng liệu liệu Kết quả đánh giá cảm quan bằng phương (g) (g) pháp so hàng thị hiếu về tổng thể cho thấy Tinh bột bánh phồng được chế biến với tỉ lệ bột năng : 51.6 Bột ngọt 1.25 sắn bột đậu nành ở mức 5:1 có tổng điểm chất Đậu lượng cao hơn so với các công thức còn lại. 10.3 Bột tiêu 0.5 nành Do đó, tỉ lệ bột năng : bột đậu nành ở mức Tảo 5:1 được lựa chọn để sản xuất bánh phồng 1.9 Bột tỏi 0.7 spirulina tảo spirulina và bột đậu nành. Đường 1.5 Bột nở 0.6 Đánh giá sản phẩm theo TCVN 3215:1979 Muối 1.5 Nước 70 Thực hiện đánh giá cảm quan sản phẩm ở 10 Cùng với các thông số trong quá trình chế người cho kết quả điểm chung của sản phẩm biến như: hấp (96-98oC) trong vòng 60-90s, 13,1 và căn cứ vào điểm trung bình chưa có sấy 1 ở 45oC trong 2-4 giờ và sấy 2 ở 45oC trọng lượng của các chỉ tiêu và tiến hành đối trong 17-20 giờ để tạo ra sản phẩm có màu chiếu với TCVN 3215 : 1979, ta có mẫu xanh lá đậm, được định hình tròn có kích bánh phồng tảo đạt loại trung bình về các chỉ thước d = 4cm, dày 0.1 – 0.2cm. Khi chiên tiêu cảm quan. lên có hương và mùi đặc trưng cho sản phẩm. 188
  6. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học TÀI LIỆU THAM KHẢO HÀ DUYÊN TƯ (2006), Kỹ Thuật Phân Tích Cảm Quan Thực Phẩm, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật. HOÀNG KIM ANH, NGÔ KẾ XƯƠNG, NGUYỄN XÍCH LIÊN, Tinh bột sắn và các sản phẩm từ tinh bột sắn, NXB Khoa học và Kỹ thuật HUỲNH PHƯƠNG QUYÊN, Thực Hành Công Nghệ Thực Phẩm 1, Tài liệu lưu hành tại Hutech LÊ VĂN VIỆT MẪN (Chủ biên), Lại Quốc Đạt, Nguyễn Thị Hiền, Tôn Nữ Minh Nguyệt, Trần Thị Thu Trà, Công Nghệ Chế Biến Thực Phẩm, NXB Đại học Quốc Gia Tp.HCM NGUYỄN HỮU THƯỚC (2004), Tảo Spirulina Nguồn Dinh Dưỡng Và Dược Liệu Quý, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội. NGUYỄN LỆ HÀ, Tinh bột thực phẩm, 30/05/2015, CÔNG TY CỔ PHẦN THUẦN THỰC VẬT QUẢNG DUYÊN, 3 loại thực vật chứa nhiều đạm hơn tôm, thịt heo, thịt bò, trứng gà, 03/10/2017. 189
nguon tai.lieu . vn