Mở đầu Chương 2: Tổng quan Chương 3: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu Chương 4: Kết quả và bàn luận Chương 5: Kết luận và kiến nghị 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2. Tổng quan về sản phẩm bánh quy (biscuit) 2. Sơ lược về sản phẩm bánh quy (biscuit) Bánh quy (biscuit) đã xuất hiện từ thế kỷ XIV, có nguồn gốc từ người La Mã. Từ “biscuit” có nguồn gốc từ từ “panis biscoctus”, tiếng Latin có nghĩa là bánh mì nấu hai lần và dùng để chỉ những chiếc bánh mì nướng được làm cho các thủy thủ.
Ban đầu, bánh quy được sản xuất thường là bánh quy giòn, ít đường và ít béo. Chất béo được sử dụng chủ yếu là bơ và mỡ lợn. Theo thời gian, việc kiểm soát chất lượng bánh quy dần được cải thiện, dầu thực vật và siro ngày càng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất. Vào thế kỷ thứ XIX, những chiếc lò nướng bằng hơi nước đầu tiên đã được đưa vào sản xuất bánh quy đánh dấu những bước đầu của việc đưa bánh quy vào quy trình sản xuất công nghiệp (Manley & Consultant, 2011).
Bánh quy là những sản phẩm được làm chủ yếu từ ngũ cốc, trải qua quá trình nướng có độ ẩm dưới 5%. Thành phần ngũ cốc được sử dụng trong bánh rất đa dạng cùng với hai thành phần chính là chất béo và đường, và một số thành phần phụ khác (Manley, 2001). Theo Davidson (2018), bánh quy thường được chia thành bốn loại, được phân biệt theo tính chất bột nhào. Mỗi loại bột nhào khác nhau được phân biệt bởi công thức và quy trình sản xuất khác nhau.
Mỗi chủng loại, từng loại sản phẩm đòi hỏi một quá trình trộn, tạo hình và nướng đặc biệt (Davidson, 2018). Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào dai (cracker) thường có hàm lượng nước cao, hàm lượng béo và đường thấp nên thường sử dụng các phương pháp tạo hình là cán thô, cán tinh, cắt. Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào vừa (semi-sweet biscuits) thường có hàm lượng béo, đường trung bình, và hàm lượng nước thường khoảng 12%. Bột nhào có gluten phát triển mạnh, tạo nên khối bột đàn hồi, thường được cán tấm và cắt.
Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào xốp (short-dough biscuits) thường có hàm lượng béo, đường cao, và hàm lượng nước thấp. Bột nhào bánh xốp nên thường được tạo hình bằng phương pháp ép khuôn quay. 4 Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào mềm (cookies) thường có hàm lượng béo, đường rất cao, và chứa rất ít nước. Bột nhào bánh có cấu trúc nhão có thể rót được nên thường được nặn tạo hình (Davidson, 2018).
Các sản phẩm cookies truyền thống có sự khác nhau giữa đặc điểm có hoặc không có nhân, có bổ sung thêm các loại hạt thô, hay chocolate để gia tăng thành phần dinh dưỡng cũng như tính cảm quan cho sản phẩm. Ngoài ra việc sử dụng các loại ngũ cốc nguyên hạt thay thế nguyên liệu chính (như bột mì) sử dụng trong các công thức truyền thống cũng tăng lên tạo thêm sự đa dạng cho các dòng cookies hiện nay. Các loại cookies sử dụng nguyên liệu chính là các loại ngũ cốc (như gạo, ngô, các loại hạt.) còn được gọi là cookies không chứa gluten (cookies free gluten). Cookies không gluten được làm từ các loại ngũ cốc nên bánh thường bị khô và dễ bị rã khi nhai.
Hiện nay, hỗn hợp hydrocoloid và protein thay thế được sử dụng để tăng độ đàn hồi của bột, cải thiện khối lượng và kết cấu của dòng bánh này. Giới thiệu về sản phẩm cookies làm từ bột gạo và hướng nghiên cứu hiện nay Sản phẩm “không chứa gluten” là một ví dụ về xu hướng mở rộng việc sử dụng các loại ngũ cốc khác ngoài lúa mì trong sản xuất thực phẩm (Wrigley, 2010). Các sản phẩm này được phát triển giúp giải quyết vấn đề về sức khỏe cho những người bị dị ứng hoặc không dung nạp được gluten (thành phần có trong lúa mì, lúa mạch, lúa mạch đen), điển hình là bệnh Celiac. Trong các nghiên cứu trước đây, bánh quy không chứa gluten thường có thành phần chính là các loại bột từ ngũ cốc (gạo, ngô, lúa miến, kê, các loại đậu,.
Tuy nhiên, mạng gluten protein rất quan trọng đối với các đặc tính lưu biến của bột nhào làm từ lúa mì và tạo kết cấu cho sản phẩm. Bột nhào không chứa gluten kém kết dính, không đàn hồi vì vậy làm suy giảm cấu trúc bánh (Gallagher và cộng sự, 2004). Đây chính là thách thức đối với các sản phẩm bánh không chứa gluten. Để giải quyết vấn đề này, các loại bột nhào không chứa gluten có thể được bổ sung enzyme để thúc đẩy mạng lưới protein và cải thiện đặc tính nướng của chúng.
Trong số các enzym được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm, transglutaminase (TG) đã được áp dụng thành công trong một số hệ thống thực phẩm (Kuraishi và cộng sự, 2001) do khả năng độc đáo của nó là điều chỉnh chức năng của protein và thúc đẩy liên kết ngang protein (Atalay và cộng sự, 20013). Năm 2015, Altındağ và cộng sự đã có bài nghiên cứu về “ Đặc tính chất lượng của bánh quy không chứa gluten làm từ kiều mạch, ngô và bột gạo có/không có transglutaminase”. 5 Qua đó thấy được ảnh hưởng tích cực của việc bổ sung transglutaminase giúp làm tăng độ ẩm, tỷ lệ dàn trải và độ xốp của cookies không gluten. Trong nghiên cứu về “ Đánh giá hỗn hợp bột gạo, tinh bột và protein để sản xuất bánh quy không chứa gluten” của Mancebo và cộng sự xuất bản vào năm 2016, cũng đưa ra kết luận tích cực về việc sử dụng phụ gia trong cookies không gluten.
Trong các loại bột dùng để sản xuất dòng sản phẩm bánh không chứa gluten, bột gạo là một trong những loại bột không chứa gluten được sử dụng phổ biến nhất (Kim và cộng sự, 2014). Đây là nguồn nguyên liệu tốt để chế biến thực phẩm không chứa gluten, vì gạo có đặc tính ít gây dị ứng do không có gliadin (Gujral & Rosell, 2004; Gujral và cộng sự, 2003). Bột gạo có nhiều đặc tính như dễ tiêu hóa, có hàm lượng natri và chất béo thấp, hàm lượng protein thấp nhưng có một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bột gạo như phương pháp xay xát gạo, kích thước hạt bột và cách xử lý bột, từ đó sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm cuối (Xu, 2020). Cookies gạo là một sản phẩm phổ biến ở các nước châu Âu thuộc nhóm sản phẩm bột nhào xốp, làm từ các nguyên liệu như bột gạo, nước, đường, chất béo và muối.
Bột gạo được sử dụng thay cho bột mì cũng có thể tạo cấu trúc cho bánh thông qua việc hồ hóa tinh bột để tạo thành gel. Mặt khác, khi gel tinh bột tiếp xúc với lòng trắng và các thành khác như đường và chất béo trong quá trình nướng sẽ có tác dụng ổn định cấu trúc bánh (Kim và cộng sự, 2014). Năm 2020, Adeyey và cộng sự đã nghiên cứu về “Đánh giá chất lượng và khả năng chấp nhận cookies được sản xuất từ Gạo (Oryza glaberrima) và hỗn hợp bột đậu nành (Glycine max)”, nhằm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm cookies gạo. Việc bổ sung hỗn hợp bột đậu nành làm giảm lượng carbonhydrates và lượng calories nạp vào của bánh quy và điều này có thể giúp giảm giá trị đường huyết của sản phẩm.
Ngoài ra để cải thiện giá trị cảm quan cũng như làm tăng hương vị của cookies làm từ bột gạo, nhiều nghiên cứu đã đề xuất việc bổ sung một số loại bột khác. Năm 2015, Păucean và cộng sự đã nghiên cứu kết hợp bột quinoa vào công thức cookies gạo theo tỷ lệ bột gạo: bột quinoa lần lượt là 90:10, 75:25, 55:45. Kết quả cho thấy hàm lượng protein và chất béo trong bánh quy tăng lên khi tăng mức thay thế bột quinoa và bánh quy được chế biến với tỉ lệ 90:10 được đánh cao về giá trị cảm quan. Nhìn chung, bột gạo được sử dụng phổ biến trong các sản phẩm không gluten, đặc biệt là cookies.
Tổng quan về gạo mầm và các sản phẩm làm từ gạo mầm 2. Giới thiệu về gạo mầm Gạo mầm còn được gọi là “gạo lứt nảy mầm”. Gạo mầm khác với gạo lứt thông thường ở chỗ đã trải qua quá trình nảy mầm, cụ thể hơn là phôi lúa được nảy mầm trong điều kiện môi trường thích hợp (Montemurro và cộng sự, 2019). Gạo mầm giải quyết được các vấn đề của gạo lứt vì nó có chất lượng dinh dưỡng và lợi ích sức khỏe tốt hơn (Ren và cộng sự, 2020; Yodpitak và cộng sự, 2019).
Quá trình nảy mầm giúp tăng cường khả năng sinh học của các chất dinh dưỡng bằng cách trung hòa axit phytic. Nói chung, gạo lứt có thể nảy mầm bằng cách ngâm trong nước ấm từ 35-40°C trong khoảng 10-12 tiếng, xả nước và giữ ở điều kiện ẩm trong vòng 20-24 tiếng, và trong thời gian ngâm, thay nước sau mỗi 3 - 4 tiếng để ngăn chặn quá trình lên men (thường tạo ra mùi không mong muốn) và duy trì nhiệt độ nước ổn định (Patil & Khan, 2011). Kết quả thu được là hạt gạo lứt sẽ phát triển một mầm dài từ 0,5–1 mm, ở giai đoạn này sự tích lũy chất dinh dưỡng trong hạt là tối đa (Patil & Khan, 2011). Gạo mầm sản xuất chủ yếu được bán ở dạng khô, việc sấy khô không ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng vượt trội tích lũy từ quá trình nảy mầm.
Thành phần dinh dưỡng trong gạo mầm (Lê,2014) Thành phần (%) Gạo mầm Protein 8,25 ± 0,20 Lipid 1,87 ± 0,15 Carbohydrate 78,25 ± 0,35 Đường khử 0,95 ± 0,08 Tro 2,05 ± 0,08 Vitamin B1 (mg/100g) 0,12 ± 0,01 GABA (mg/100g) 44,5 ± 0,67 Tian và cộng sự (2004) báo cáo rằng so với gạo lứt thì gạo mầm chứa nhiều chất xơ, vitamin, khoáng chất, axit ferulic và gamma-oryzanol hơn. Kayahara và cộng sự (2000) cho thấy không chỉ các chất dinh dưỡng hiện có được tăng lên mà các thành phần mới cũng được 7 giải phóng từ sự thay đổi bên trong do quá trình nảy mầm. Các chất dinh dưỡng tăng lên đáng kể bao gồm GABA, lysine, vitamin E, chất xơ, niacin, magiê, vitamin B1 và vitamin B6 (Kayahara và cộng sự, 2000). Các chất dinh dưỡng khác có trong bột gạo mầm là inositol, axit ferulic, axit phytic, tocotrienols, kali, kẽm, g-oryzanol và chất ức chế prolylendopeptidase (Kayahara và Tsukahara, 2000).
Đặc biệt, lượng GABA trong bột gạo mầm được nhận thấy cao gấp 10 lần so với gạo trắng và gấp 2 lần so với gạo lứt. Hơn nữa, họ phát hiện ra rằng bột gạo mầm chứa ít calo và đường hơn so với gạo trắng. Trachoo và cộng sự (2006) nhận thấy hạt gạo nảy mầm làm tăng nhiều chất dinh dưỡng như vitamin B, đường khử, hàm lượng protein tổng.