CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về vỏ ca cao 1. Đặc điểm sinh học của cây cao cao Hình 1. Cây ca cao Chi Theobroma có nguồn gốc từ hàng triệu năm trước ở phía đông dãy Andes, Nam Mỹ (Young, 1994).
Theobroma đã được chia thành hai mươi hai loài trong đó T. cocoa là loài được biết đến rộng rãi nhất. Ca cao là cây công nghiệp lâu năm, có thân gỗ cao từ 10 – 20m nếu mọc tự nhiên. Trông điều kiện sản xuất thông thường chúng có chiều cao từ 5-7m, trên mỗi thân ca cao có thể có từ 4-5 tầng cành.
Lá ca cao phát triển theo từng đợt, màu sắc lá thay đổi tùy theo giống cây, điều kiện sinh trưởng mà có màu từ xanh nhạt đến vàng hay từ hồng đến đỏ đậm. Ca cao có bộ rễ lớn dạng trụ với nhiều rễ con mọc tỏa xa xung quanh, chiều dài rễ dao động từ 1-2m. Cây ca cao có tuổi thọ trung bình từ 20-30 năm, cây sẽ ra hoa sau khi trồng khoảng 3-4 năm. Hoa ca cao xuất hiện trên sẹo lá của thân hoặc cành.
Hoa ca cao có cuống dài, với năm cánh đều xen lẫn 5 cánh dài (ICOO, 2013). Các đặc điểm về màu sắc, kích thước, hình dạng của quả thay đổi tùy thuộc vào giống cây trồng. Qủa chưa chín có màu xanh, đỏ tím hoặc xanh có điểm một ít màu đỏ, khi chín quả sẽ chuyển từ màu xanh qua màu vàng, màu đỏ tím thành màu da cam.Hìn dạng quả có thể là hình oval, hình cầu hoặc hơi dài, nhọn như hình quả trứng, có chiều dài trung bình 12- 15cm. Mỗi một quả ca cao thường có khoảng 30-40 hạt, mỗi cây ca cao thường cho từ 0,5- 2,0kg hạt/ năm, tuy nhiên điều này còn phải phụ thuộc vào giống cây trồng.
1 do an Ca cao được trồng ở các quốc gia trong vành đai từ 10ºN đến 10ºS của Xích đạo, nơi khí hậu thích hợp để trồng cây ca cao. Môi trường sống tự nhiên của cây ca cao nằm ở tầng dưới của rừng mưa thường xanh và các yếu tố khí hậu, đặc biệt là nhiệt độ và lượng mưa, rất quan trọng trong việc sinh trưởng và phát triển của cây (ICCO, 2013). Sự thay đổi về năng suất của cây ca cao từ năm này sang năm khác bị ảnh hưởng nhiều hơn bởi lượng mưa hơn bất kỳ yếu tố khí hậu nào khác.Cây rất nhạy cảm với sự thiếu nước. Lượng mưa nên dồi dào và phân phối tốt trong suốt cả năm.
Lượng mưa hàng năm từ 1.000mm thường được ưa thích hơn (ICCO, 2013). Một bầu không khí nóng và ẩm là điều cần thiết cho sự phát triển tối ưu của cây ca cao. Ở các nước sản xuất ca cao, độ ẩm tương đối thường là 100% vào ban ngày, giảm 70- 80% vào ban đêm. Cây ca cao sẽ sử dụng tối ưu mọi ánh sáng có sẵn và theo truyền thống đã được trồng dưới bóng râm.
Môi trường tự nhiên của nó là rừng Amazon cung cấp bóng mát tự nhiên. Bóng râm là không thể thiếu trong những năm đầu của cây ca cao. Ở Việt Nam, cây ca cao được trồng chủ yếu là giống lai giữa Foratero và Trinitario, chúng được trồng chủ yếu ở Tây Nguyên, Duyên hải miền Trung, vùng Đông Nam Bộ và một số tỉnh Tây Nam Bộ. Bến Tre là một trong những địa phương thích hợp để phát triển cây ca cao với mô hình xen lẫn với dừa.
Ca cao là một trong những mặt hàng xuất khẩu nông sản quan trọng nhất trên thế giới và là “xương sống” của nền kinh tế của một số quốc gia ở Tây Phi, như Ghana. Hiện nay, ba giống ca cao rộng rãi thường được công nhận: Forastero , Criochevà Trinitario. Các giống cây thể hiện sự khác biệt về hình dạng vỏ, năng suất hạt, đặc tính hương vị và khả năng kháng sâu bệnh (Adeyeye, 2010). Thành phần hóa học của VCC Vỏ ca cao được cấu tạo bởi 3 lớp: lớp thượng bì, lớp trung bì và lớp màng bên trong (lớp ngoài cùng, lớp giữa và lớp trong tương ứng).1 mô tả cấu trúc quả ca cao với A và B là bên ngoài và mặt cắt đôi của VCC còn C là phần vỏ đã sấy khô.
Nghiên cứu tập trung vào việc tận dụng nguồn VCC bao gồm phần lớp ngoài cùng và lớp giữa. 2 do an Hình 1. Vỏ ca cao (Fei, 2018) Bột vỏ ca cao có nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe, hàm lượng các chất dinh dưỡng được tính trên 100g bột vỏ khô được thể hiện trong Bảng 1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g bột VCC khô (Fei, 2018) Chất dinh dưỡng Hàm lượng (%, w/w) Protein 7 – 10 Chất béo 1.4 Khoáng chất K 2.
Tổng quan về bánh cracker 1. Giới thiệu về cracker Cracker có nguyên liệu chính là bột mì và nước, dòng bánh này thường có hàm lượng chất béo và đường rất thấp, đôi khi cracker được phủ một lớp muối mịn mỏng hoặc phô mai để tăng thêm hương vị. Bột nhào bánh cracker là bột nhào dai có thể được lên men với nấm men hoặc sử dụng backing powder và backing soda để tạo độ nở xốp cho bánh. Cracker thành phẩm giòn, mỏng nhẹ, có thể có cấu trúc xếp lớp, vị nhạt thường được dùng trong những bữa ăn nhẹ đi kèm với món ăn khác.
Độ ẩm của bánh cracker khoảng 1 – 4%, với hình dáng đa dạng, độ dày của bánh thường khoảng 2,5 – 4,0mm. Thành phần dinh dưỡng của bánh AFC tính trên 50g bánh Chất dinh dưỡng Hàm lượng dinh dưỡng Chất béo 11.68g Vitamin D 710u Calcium 484mg Năng lượng 252kcal 1. Các nghiên cứu bánh cracker thay thế bột mì bằng nguyên liệu khác Nhìn chung việc thay thế bột mì bằng một nguồn nguyên liệu mới trong sản phẩm bánh cracker được nghiên cứu khá nhiều. Năm 2010, Bose và cộng sự dùng bột vỏ đậu gà thay thế 0 – 20% bột mì trong công thức bánh cracker và kết quả cho thấy rằng hàm lượng tro, chất béo, xơ thô và độ ẩm tăng trong khi hàm lượng protein có xu hướng giảm, mẫu đạt đc mức độ chấp nhận cao nhất so với mẫu chuẩn là mẫu thay thế 5% vỏ bột đậu gà.
Tiếp đến năm 2011, thay thế bột mì bằng bột chuối xanh trong bánh fish cracker được thực hiện bởi Wang và cộng sự. Kết quả nghiên cứu cho thấy mẫu thay thế tăng dần hàm lượng chất xơ, khoáng, polyphenol, giảm hàm lượng dầu,.tuy nhiên có ảnh hưởng đáng kể đến kết cấu của sản phẩm, tỉ lệ thay thế tối ưu trong nghiên cứu là 15g bột chuối xanh. Năm 2016, Kuchtová đã cho thay thế bột mì bằng mầm lúa mì và mầm ngô với tỉ lệ 5%, 10% và 15% trong công 4 do an thức bánh cracker. Kết quả khi tăng tỉ lệ thay thế mầm lúa mì và mầm ngô có ảnh hưởng rõ rệt đến các tính chất vật lý cùng đánh giá cảm quan của sản phẩm, các mẫu với tỉ lệ thay thế 10% có mức chấp nhận cao nhất.
Cùng năm 2016, Isik và cộng sự cũng tiến hành thay thế bột mì bằng bã cà chua khô tỉ lệ 4%, 8% và 12%. Kết quả cho thấy các mẫu khảo sát có xu hướng tăng đáng kể hàm lượng các chất dinh dưỡng (protein, tro, chất xơ, khoáng chất) khi tăng tỉ lệ thay thế bã cà chua trong công thức bánh cracker, các mẫu 4% và 8% có mức độ chấp nhận không quá khác biệt với mẫu chuẩn. Các nghiên cứu thay thế bột từ các loại đậu trong công thức bánh không riêng gì cracker những năm gần đây khá nhiều và đa dạng bởi bột từ các loại đậu là một nguồn nguyên liệu giàu dinh dưỡng, khá lý tưởng cho việc thay thế bột mì trong bánh đặc biệt là những dòng bánh không gluten hướng đến những đối tượng người tiêu dùng mắc phải hội chứng Cilac. Năm 2017, Millar cùng cộng sự của mình đã tiến hành thay thế bột mì bằng bột đậu răng ngựa, đậu hà lan xanh và đậu hà lan vàng.
Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng mẫu thay thế bằng bột đậu răng ngựa có hàm lượng protein và hoạt tính chống oxi hóa cao nhất, mẫu thay thế bằng bột đậu hà lan vàng có hàm lượng xơ cao nhất, đánh giá cảm quan của mẫu thay thế bột đậu răng ngựa và bột đậu hà lan vàng cao hơn so với mẫu chuẩn. Trong năm 2019 cũng có hai nghiên cứu về thay thế bột mì trong bánh cracker. Lekjing và cộng sự đã dùng bột gam xanh để thay thế bột mì, từ đó khảo sát các tính chất hóa lý, đặc tính cảm quan khi thay đổi điều kiện và thời gian bảo quản của sản phẩm cracker. Nghiên cứu của Batista và cộng đã sử dụng vi tảo để thay thế bột mì trong bánh cracker, mẫu thay thế có hàm lượng dinh dưỡng được cải thiện, cấu trúc không bị ảnh hưởng đáng kể nhưng đánh giá cảm quan thấp hơn mẫu chuẩn do mùi tanh đặc trưng từ vi tảo.
5 do an Bảng 1.3: Tóm tắt các nghiên cứu thay thế bột mì trong sản phẩm bánh cracker STT Nguyên liệu thay thế Tỉ lệ thay thế Tác giả nghiên cứu 1 Vỏ đậu gà 0 – 20% Bose và cộng sự 2010 2 Bột chuối xanh 15g Wang và cộng sự 2011 3 Bã cà chua 4%, 8%, 12% Isik và cộng sự 2016 4 Mầm lúa mì, mầm ngô 5% , 10% , 15% Kuchtová 2016 5 Đậu răng ngựa 40% Đậu Hà Lan vàng 40% Millar và cộng sự 2017 Đậu Hà Lan xanh 40% 6 Bột Gam xanh Lekjing và cộng sự 2019 7 Bột vi tảo Batista và cộng sự 2019 Từ Bảng 1.3 có thể thấy rằng dù có nhiều nghiên cứu về việc thay thế bột mì bằng loại nguyên liệu khác song chưa có nghiên cứu về việc thay thế bột VCC, bên cạnh đó sự đa dạng của các nghiên cứu trên còn tạo nền tảng dự đoán được sự khả thi của đề tài “Khảo sát ảnh hưởng của bột vỏ ca cao đến chất lượng bánh cracker” và phán đoán được một số xu hướng của các yếu tố khảo sát trong nghiên cứu. 6 do an CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2. Nguyên liệu, hóa chất 2. Vỏ ca cao Vỏ cao cao được cung cấp bởi Công ty TNHH Cacao Trọng Đức địa chỉ số 12 khu dân cư 16, xã Phú Hòa, huyện Định Quán, tỉnh Đồng Nai.
Bột mì Sử dụng bột mì số 11 của thương hiệu Baker’ Choice. Thông tin dinh dưỡng của bột mì Chất dinh dưỡng Hàm lượng trên 100g bột mì Chất béo 2,71g Carbohydrate 86,35g Protein 10,5g Tro 0,44g Đường 1. Nguyên liệu khác Bảng 2.