Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, bánh quy (biscuit/cookies) là nhóm sản phẩm bánh nướng phổ biến, tiện lợi, có độ ẩm thấp (dưới 5%) và thời hạn bảo quản dài. Tuy nhiên, phần lớn các sản phẩm cookies truyền thống đều sử dụng bột mì làm nguyên liệu chính. Việc tiêu thụ các sản phẩm chứa gluten từ lúa mì gây ra các phản ứng bất lợi cho nhóm người mắc bệnh Celiac (không dung nạp gluten), dị ứng lúa mì, nhạy cảm với gluten phi Celiac, viêm da herpes hoặc hội chứng mất điều hòa gluten (Foschia và cộng sự, 2016). Do đó, việc nghiên cứu phát triển các sản phẩm thực phẩm không chứa gluten (gluten-free) là nhu cầu thực tiễn quan trọng.

Bột gạo là nguồn nguyên liệu tinh bột thay thế phổ biến trong sản xuất bánh không gluten do có màu trắng, vị trung tính, dễ tiêu hóa và không chứa protein gliadin gây dị ứng. Nhằm nâng cao giá trị dinh dưỡng, gạo mầm (gạo lứt nảy mầm) được lựa chọn thay thế cho gạo trắng. Quá trình nảy mầm (khi mầm dài khoảng 0,5–1 mm) giúp kích hoạt các enzyme nội tại, trung hòa acid phytic, gia tăng sinh khả dụng của các khoáng chất, đồng thời làm tăng đáng kể hàm lượng gamma-aminobutyric acid (GABA, cao gấp 10 lần so với gạo trắng và 2 lần so với gạo lứt), vitamin nhóm B (B1, B6), vitamin E, chất xơ và lysine.

Mặc dù giàu dinh dưỡng, bột gạo mầm lại thiếu mạng lưới gluten chức năng, lượng tinh bột sẵn có bị suy giảm một phần do quá trình nảy mầm làm yếu khả năng tạo gel. Bột nhào không chứa gluten thường kém kết dính, không có tính đàn hồi, dẫn đến cấu trúc bánh thành phẩm dễ vỡ vụn, khô cứng và làm giảm giá trị cảm quan. Để khắc phục nhược điểm này, bột protein đậu nành phân lập (Soy Protein Isolate - SPI) chứa hàm lượng protein cao (≥ 90%) với hai phân đoạn protein chính là glycinin và β-conglycinin có khả năng tạo gel, nhũ hóa và liên kết nước-chất béo tốt được đưa vào công thức nhằm củng cố cấu trúc bột nhào và nâng cao hàm lượng protein hoàn chỉnh cho sản phẩm.

Khóa luận được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể:

  1. Đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung bột protein đậu nành (SPI) đến chất lượng của bột nhào và sản phẩm bánh cookies gạo mầm.
  2. Xác định tỷ lệ bổ sung SPI thích hợp (khảo sát ở các mức 0%, 2%, 4%, 6%, 8% tính trên khối lượng bột gạo mầm) để tối ưu hóa đặc tính kết cấu, hóa lý và cảm quan của bánh cookies không gluten.
  3. Đề xuất quy trình công nghệ hoàn chỉnh sản xuất bánh cookies gạo mầm bổ sung SPI.

Nhiệm vụ nghiên cứu bao gồm:

  • Phân tích hàm lượng dinh dưỡng của bột gạo mầm nguyên liệu.
  • Xác định khả năng hấp thụ nước (WAC) và khả năng hấp thụ dầu (OAC) của bột gạo mầm và bột SPI.
  • Khảo sát ảnh hưởng của các tỷ lệ bổ sung SPI đến độ ẩm và đặc tính kết cấu của bột nhào (độ cứng, độ đàn hồi, độ cố kết, độ dai, độ dẻo).
  • Khảo sát ảnh hưởng của SPI đến chất lượng bánh cookies (độ ẩm ban đầu, độ ẩm sau 21 ngày bảo ôn, kích thước vật lý, hệ số nở ngang, độ cứng, độ giòn và màu sắc).
  • Đánh giá cảm quan thị hiếu người tiêu dùng đối với các mẫu bánh.
  • Phân tích thành phần dinh dưỡng của mẫu bánh cookies tối ưu và so sánh với bánh cookies lúa mì truyền thống.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Bột gạo mầm chế biến từ gạo mầm Vibigaba, bột protein đậu nành phân lập (SPI), khối bột nhào và sản phẩm bánh cookies gạo mầm.
  • Phạm vi không gian và thời gian: Nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, hoàn thành vào tháng 01/2024.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý thuyết

  • Phân loại bột nhào bánh quy: Dựa trên phân loại của Davidson (2018), cookies thuộc nhóm sản phẩm làm từ bột nhào mềm (short-dough/soft dough), có hàm lượng chất béo và đường cao, độ ẩm thấp, cấu trúc bột nhào định hình theo phương pháp nặn hoặc ép tạo hình.
  • Hóa sinh gạo mầm: Quá trình ngâm ủ lúa lứt ở 35–40°C trong 10–12 giờ và giữ ẩm 20–24 giờ làm nảy sinh mầm dài 0,5–1 mm. Quá trình này kích hoạt enzyme phân giải protein và giải phóng acid glutamic để chuyển hóa thành GABA thông qua enzyme glutamate decarboxylase.
  • Cơ chế chức năng của Protein đậu nành phân lập (SPI): SPI chứa khoảng 90–91% protein, chủ yếu là các globulin dự trữ gồm glycinin (11S) và β-conglycinin (7S). Khi gia nhiệt trong quá trình nướng, β-conglycinin và glycinin biến tính và tạo thành mạng lưới gel protein đan xen với gel tinh bột gạo mầm, hỗ trợ giữ nước, giữ khí và ổn định khung cấu trúc bánh.
  • Tương tác phụ gia tạo cấu trúc: Sử dụng kết hợp hệ hydrocolloid gồm Xanthan gum và Guar gum để tăng cường khả năng giữ ẩm, cải thiện độ nhớt và làm tăng độ đặc, hỗ trợ giữ bọt khí trong khối bột nhào không gluten.
  • Phản ứng tạo màu Maillard: Xảy ra trong quá trình nướng nhiệt độ cao (170°C) giữa các nhóm amin tự do (đặc biệt là lysine dồi dào trong SPI) và đường khử trong công thức, quyết định màu sắc bề mặt và mùi thơm đặc trưng của bánh quy.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp phân tích hóa lý, phân tích cấu trúc công cụ (Texture Profile Analysis) và đánh giá cảm quan tiêu chuẩn:

Chỉ tiêu phân tích Phương pháp / Tiêu chuẩn áp dụng Thiết bị / Dụng cụ chính
Thành phần dinh dưỡng bột gạo mầm Carbohydrate: FAO Food and Nutrition paper 77
Xơ dinh dưỡng: AOAC 991.43
Lipid: EVN-R-RD-2-TP-3498 (FAO 14/7 - 1986)
Protein: TCVN 10034:2013 (ISO 1871:2009)
Độ ẩm, Tro: EVN-R-RD-2-TP-3496
Thực hiện kiểm nghiệm tại Trung tâm Eurofins Sắc Ký Hải Đăng
Khả năng hấp thụ nước (WAC) & dầu (OAC) Bột gạo mầm: Abd Elmoneim và cộng sự (2010)
Bột SPI: Anderson và cộng sự (1970); Webb và cộng sự (2023); Branch và cộng sự (2017)
Máy ly tâm (3000–4000 × g), ống ly tâm, cân phân tích
Độ ẩm bột nhào và bánh cookies Sấy đối lưu đến khối lượng không đổi ở 105 ± 3°C theo phương pháp NFTA 2.2 (Shreve và cộng sự, 2006) Tủ sấy không khí cưỡng bức, đĩa nhôm sấy, cân phân tích sai số 0,1 mg
Kết cấu bột nhào (TPA) Phương pháp nén 2 chu kỳ (Majzoobi và cộng sự, 2014) xác định: Độ cứng ($P_1$), Độ đàn hồi ($d_2/d_1$), Độ cố kết ($A_2/A_1$), Độ dai, Độ dẻo Máy đo kết cấu CT3 - Ametek Brookfield, đầu dò hình trụ TA-AACC36, tốc độ 1,5 mm/s, độ nén 50%
Kết cấu bánh cookies Phương pháp uốn 3 điểm (Three-point bending test) theo Megha và cộng sự (2011) xác định: Độ cứng (Hardness), Độ giòn (Fracturability) Máy đo kết cấu CT3 - Ametek Brookfield, đầu dò thanh nén TA-TPB, khoảng cách gá đỡ 4 cm
Chỉ tiêu vật lý & Màu sắc Đo đường kính ($D$), bề dày ($T$) bằng thước kẹp; tính hệ số nở ngang ($D/T$); đo hệ màu CIE $L^, a^, b^*$ và tính sai lệch màu tổng $\Delta E$ Thước kẹp điện tử, máy đo màu công nghiệp
Đánh giá cảm quan Phép thử cho điểm thị hiếu (Hedonic test) đánh giá các chỉ tiêu: màu sắc, mùi, vị, cấu trúc, mức độ ưa thích chung Hội đồng người tiêu dùng/người thử chưa qua huấn luyện

Nguồn gốc nguyên vật liệu

  • Gạo mầm: Sử dụng sản phẩm gạo mầm Vibigaba của Công ty Cổ phần Lương thực Phương Nam, xay nhuyễn và rây qua lỗ sàng kích thước 500 μm.
  • Bột protein đậu nành (SPI): Isolated Soya Protein với hàm lượng protein công bố ≥ 90%, nhập khẩu và phân phối bởi Công ty TNHH 3M.
  • Nguyên liệu phụ trợ: Bơ lạt (Công ty TH True Milk), đường xay (Công ty CP Đường Biên Hòa), trứng gà (Công ty CP Chăn nuôi C.P. Việt Nam), sữa tươi không đường (Vinamilk), Xanthan Gum (Công ty CP PT KHCN Việt Úc), Guar Gum (Công ty TNHH Hướng Đi), bột nở và bột bắp (Bob's Red Mill), hương vani (Công ty TNHH TM DV Goodprice Việt Nam).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Mở đầu

Chương này làm rõ tính cấp thiết của đề tài khi xu hướng tiêu dùng thực phẩm bảo vệ sức khỏe và thực phẩm không chứa gluten ngày càng mở rộng. Tác giả chỉ ra hạn chế của bánh quy không gluten làm từ bột gạo (cấu trúc yếu, dễ vỡ vụn, hàm lượng dinh dưỡng không cao) và đề xuất giải pháp phối hợp bột gạo mầm giàu GABA cùng protein đậu nành phân lập (SPI). Chương xác lập mục tiêu xác định tỷ lệ phối trộn SPI tối ưu, giới hạn phạm vi nghiên cứu thực nghiệm tại phòng thí nghiệm và vạch ra bố cục 5 chương của báo cáo khóa luận.

Chương 2: Tổng quan

Chương 2 tổng hợp hệ thống tài liệu khoa học về 3 nhóm vấn đề trọng tâm:

  • Tổng quan bánh quy và cookies không gluten: Lịch sử phát triển của bánh quy, phân loại 4 nhóm bột nhào (dai, vừa, xốp, mềm). Tác giả phân tích cơ chế hình thành cấu trúc khi thiếu vắng gluten và điểm qua các nghiên cứu sử dụng phụ gia enzyme transglutaminase (Altındağ và cộng sự, 2015), phối trộn bột quinoa (Păucean và cộng sự, 2015), hoặc bổ sung bột đậu nành vào cookies gạo (Adeyeye và cộng sự, 2020).
  • Tổng quan gạo mầm: Phân tích quá trình sinh hóa khi nảy mầm hạt lúa lứt, sự chuyển hóa acid phytic và tích lũy các hợp chất có hoạt tính sinh học. Tác giả trích dẫn thành phần dinh dưỡng gạo mầm (Lê, 2014) gồm 8,25% protein, 1,87% lipid, 78,25% carbohydrate, 2,05% tro và 44,5 mg/100g GABA; đồng thời tổng kết các nghiên cứu ứng dụng gạo mầm trong bánh mì (Watanabe và cộng sự, 2004), bánh cookies kết hợp tinh bột khoai tây (Bolarinwa và cộng sự, 2019), sữa chua lên men (Kim và cộng sự, 2016).
  • Tổng quan protein đậu nành: Phân loại bột đậu nành (bột khử béo 52–54% protein, protein cô đặc 65% protein, protein phân lập SPI ≥ 90% protein). Báo cáo phân tích thành phần dinh dưỡng của SPI (Zajac và cộng sự, 2018: 91% protein, isoflavone 10–30 mg) cùng các nghiên cứu cải thiện cấu trúc bún gạo nguyên cám (Cao và cộng sự, 2021) và cookies bột gạo bổ sung 7,5% SPI (Sarabhai và cộng sự, 2015).

Chương 3: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 3 trình bày chi tiết thông tin xuất xứ nguyên liệu, công thức phối trộn và quy trình chế biến thực nghiệm:

  • Quy trình công nghệ chế biến cookies gạo mầm:
    1. Phối trộn: Đánh trộn bơ lạt với đường xay tạo hệ kem mịn $\rightarrow$ bổ sung lòng trắng trứng và sữa tươi $\rightarrow$ rây và trộn đều hỗn hợp bột khô (bột gạo mầm, SPI, bột nở, bột bắp, vani, xanthan gum, guar gum) tạo khối bột nhào đồng nhất.
    2. Cán tấm: Khối bột được bọc trong màng bọc thực phẩm, cán phẳng trên mặt phẳng với chiều dày 3 mm.
    3. Ủ bột: Khối bột sau cán được ủ lạnh ở 8°C trong 20 phút nhằm ổn định cấu trúc mạng lưới chất béo và hydrocolloid.
    4. Tạo hình: Dùng khuôn tròn đường kính 4 cm (bán kính $r = 2\text{ cm}$) để cắt định hình.
    5. Nướng và làm nguội: Nướng ở nhiệt độ 170°C trong thời gian 20 phút $\rightarrow$ tắt nhiệt và sấy tiếp trong lò 20 phút để hạ ẩm $\rightarrow$ làm nguội đến nhiệt độ phòng và đóng gói bảo quản.
  • Bố trí thí nghiệm: Khảo sát 5 công thức với tỷ lệ bổ sung SPI lần lượt là 0% (M0 - mẫu đối chứng), 2% (M2), 4% (M4), 6% (M6) và 8% (M8) tính trên khối lượng bột gạo mầm.
  • Phương pháp phân tích: Mô tả chi tiết nguyên tắc vận hành máy đo CT3 Brookfield trong phân tích kết cấu bột nhào (TPA) và kết cấu bánh (Three-point bending), các công thức toán học tính WAC, OAC, độ ẩm và hệ số nở ngang.

Chương 4: Kết quả và bàn luận

Chương 4 phân tích các dữ liệu thực nghiệm thu được:

  • Đặc tính hóa lý của nguyên liệu: Đánh giá thành phần dinh dưỡng bột gạo mầm và so sánh khả năng giữ nước, giữ dầu của SPI với bột gạo mầm.
  • Chất lượng bột nhào: Phân tích ảnh hưởng của nồng độ SPI đến sự thay đổi độ ẩm và các thông số biến dạng lưu biến học của khối bột nhào.
  • Chất lượng sản phẩm bánh cookies: Đánh giá toàn diện các chỉ tiêu kích thước hình học (đường kính, bề dày, tỷ lệ nở), độ ẩm ban đầu và độ ẩm biến thiên sau 21 ngày bảo ôn, kết cấu cơ học (lực bẻ gãy/độ cứng và độ giòn), sự biến đổi màu sắc quang học ($\Delta E$) do phản ứng Maillard, và kết quả khảo sát cảm quan thị hiếu.
  • Thành phần dinh dưỡng bánh thành phẩm: Kiểm nghiệm và so sánh giá trị dinh dưỡng của mẫu bánh tối ưu (bổ sung 6% SPI) với sản phẩm bánh quy lúa mì đối chứng.

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng hợp các kết quả thực nghiệm then chốt, khẳng định việc bổ sung 6% SPI vào bột gạo mầm là tỷ lệ tối ưu về mặt kết cấu, giá trị cảm quan và cân bằng dinh dưỡng. Đồng thời, chương đưa ra các đề xuất và định hướng mở rộng nghiên cứu.


Kết quả và đóng góp

Kết quả nghiên cứu chính

1. Đặc tính hấp thụ nước (WAC) và hấp thụ dầu (OAC) của nguyên liệu

Khả năng hấp thụ nước và hấp thụ dầu của bột SPI cao hơn đáng kể so với bột gạo mầm nguyên liệu (cao gấp 2–3 lần), xuất phát từ cấu trúc protein phân lập có nhiều nhóm chức ưa nước và kỵ nước tự do:

Chỉ tiêu phân tích Bột gạo mầm Bột protein đậu nành (SPI)
Khả năng hấp thụ nước (WAC) Mức cơ bản của bột ngũ cốc Cao hơn bột gạo mầm từ 2 đến 3 lần
Khả năng hấp thụ dầu (OAC) Mức cơ bản của bột ngũ cốc Cao hơn bột gạo mầm từ 2 đến 3 lần

2. Ảnh hưởng của tỷ lệ bổ sung SPI đến tính chất bột nhào và bánh cookies

Việc tăng dần nồng độ bổ sung SPI (từ 0% đến 8%) dẫn đến các biến đổi vật lý và cấu trúc rõ rệt:

Đối tượng đánh giá Chỉ tiêu Chiều hướng biến đổi khi tăng tỷ lệ SPI (0% $\rightarrow$ 8%) Cơ chế tác động
Bột nhào cookies Độ ẩm bột nhào Tăng dần theo tỷ lệ SPI Khả năng giữ nước (WAC) cao của SPI liên kết lượng nước tự do trong hệ
Độ đàn hồi, Độ cố kết Tăng Phân tử protein SPI liên kết tạo mạng lưới tương tác đàn hồi với tinh bột
Độ cứng, Độ dai, Độ dẻo Giảm Giảm sự kết tụ thô của tinh bột, làm khối bột mềm và đồng nhất hơn
Bánh cookies Bề dày, Đường kính, Nở ngang Biến thiên có kiểm soát Khả năng giữ khí của mạng gel protein-hydrocolloid làm tăng độ xốp
Độ cứng, Độ giòn Đạt cấu trúc tối ưu ở 6% SPI Giảm lực bẻ gãy thô, bánh giòn xốp vừa phải, khắc phục tình trạng vụn nát
Độ sáng ($L^*$), Màu sắc Độ sáng giảm, giá trị $\Delta E$ tăng Hàm lượng lysine và acid amin trong SPI tham gia phản ứng Maillard mạnh
Độ ẩm bảo ôn (21 ngày) Ổn định, chênh lệch thấp Liên kết ẩm bền vững ngăn cản sự hút ẩm tự do từ môi trường
Điểm cảm quan thị hiếu Mẫu bổ sung 6% SPI cao nhất Đạt trạng thái cân bằng về màu vàng nâu, độ giòn xốp và vị hài hòa

3. Giá trị dinh dưỡng của sản phẩm bánh cookies tối ưu

Phân tích thành phần dinh dưỡng của mẫu bánh cookies gạo mầm bổ sung 6% protein đậu nành (M6) cho thấy sự cải thiện vượt trội so với mẫu bánh đối chứng làm từ lúa mì truyền thống (theo Hayat và cộng sự, 2022):

  • Hàm lượng protein: Tăng từ 7,39% lên mức cao hơn đáng kể nhờ nguồn đạm 90% từ SPI.
  • Hàm lượng khoáng (tro tổng): Tăng từ 0,39% lên 1,42%.
  • Chất xơ dinh dưỡng: Đạt từ 0,24%, cùng sự hiện diện tự nhiên của hoạt chất sinh học GABA từ phôi gạo mầm Vibigaba.

Đóng góp của công trình

  • Về mặt khoa học: Khóa luận cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm về tính chất lưu biến của hệ bột nhào không gluten kết hợp giữa tinh bột gạo nảy mầm và protein thực vật phân lập; chứng minh cơ chế cải thiện độ cố kết và độ đàn hồi bột nhào khi không có mạng lưới gluten.
  • Về mặt thực tiễn: Thiết lập thành công quy trình công nghệ chế biến bánh cookies gạo mầm bổ sung 6% SPI ở quy mô phòng thí nghiệm, tạo ra dòng bánh nướng chức năng vừa không chứa gluten, vừa giàu protein hoàn chỉnh và GABA, đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng ăn kiêng và bệnh nhân Celiac.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Các thí nghiệm chế biến, định hình và nướng bánh mới chỉ thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm (mẻ nhỏ), chưa đánh giá sự ổn định thông số trên dây chuyền thiết bị nướng công nghiệp liên tục.
  • Đánh giá thời hạn bảo quản sản phẩm mới dừng lại ở việc theo dõi biến thiên độ ẩm trong thời gian bảo ôn 21 ngày, chưa mở rộng phân tích chỉ số oxy hóa chất béo (chỉ số peroxide, acid béo tự do) và chỉ tiêu vi sinh vật theo thời gian bảo quản dài hạn.
  • Nghiên cứu chỉ khảo sát một dòng nguyên liệu gạo mầm Vibigaba và một dạng chế phẩm SPI thương mại cụ thể.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Nghiên cứu nâng cao thời hạn bảo quản sản phẩm, thử nghiệm các giải pháp bao bì màng ghép hút chân không hoặc bao bì có túi hấp thụ oxy/ẩm để bảo vệ hoạt chất GABA và hạn chế ôi dầu chất béo.
  • Khảo sát sự biến đổi hàm lượng GABA và các hợp chất chống oxy hóa (isoflavones, gamma-oryzanol) trong suốt quá trình nướng nhiệt độ cao và quá trình lưu thông phân phối.
  • Mở rộng thử nghiệm chuyển giao công nghệ, tối ưu hóa thông số ép đùn và nướng liên tục trên quy mô pilot và công nghiệp.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo hữu ích cho các đối tượng và mục đích nghiên cứu sau:

  • Sinh viên và học viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Dinh dưỡng và Khoa học Thực phẩm: Tham khảo quy trình phân tích lưu biến và kết cấu thực phẩm bằng thiết bị đo cấu trúc chuyên dụng (Texture Analyzer) với phương pháp nén 2 chu kỳ (TPA) và phương pháp uốn 3 điểm (Three-point bending).
  • Các nhà nghiên cứu và bộ phận R&D sản phẩm thực phẩm: Kế thừa công thức phối trộn bánh không chứa gluten (gluten-free cookies), tỷ lệ phối hợp hệ hydrocolloid (Xanthan gum - Guar gum) và kỹ thuật bổ sung protein đậu nành phân lập để gia cố cấu trúc mạng gel thay thế gluten.
  • Các cơ sở sản xuất bánh kẹo và thực phẩm dinh dưỡng: Ứng dụng quy trình chế biến sản phẩm bánh nướng từ gạo mầm nhằm đa dạng hóa sản phẩm chức năng có nguồn gốc từ nông sản Việt Nam.

Câu hỏi thường gặp

1. Tỷ lệ bổ sung protein đậu nành phân lập (SPI) nào cho chất lượng bánh cookies gạo mầm tốt nhất?

Theo kết quả thực nghiệm tại Chương 4, tỷ lệ bổ sung 6% SPI (tính trên khối lượng bột gạo mầm trong công thức - mẫu M6) là tỷ lệ tối ưu nhất. Ở mức bổ sung này, bánh đạt kết cấu giòn xốp hài hòa, độ cứng vừa phải, màu sắc nướng đẹp mắt và đạt điểm đánh giá cảm quan thị hiếu cao nhất từ người thử.

2. Bổ sung bột SPI làm thay đổi đặc tính kết cấu của bột nhào cookies gạo mầm như thế nào?

Việc tăng tỷ lệ bổ sung SPI làm tăng độ ẩm, độ đàn hồi và độ cố kết của khối bột nhào; đồng thời làm giảm độ cứng ($P_1$), độ dai và độ dẻo. Sự thay đổi này giúp khối bột nhào không gluten trở nên mềm mại, dẻo dai hơn, dễ định hình qua khuôn cắt và không bị nứt vỡ trong quá trình cán.

3. Tại sao khi tăng hàm lượng SPI thì độ sáng ($L^*$) của bánh cookies lại giảm xuống?

Protein đậu nành phân lập (SPI) chứa hàm lượng protein cao với nhiều acid amin tự do (đặc biệt là lysine). Khi nướng ở nhiệt độ cao (170°C), các nhóm amin này phản ứng mạnh với các phân tử đường khử trong bột theo phản ứng Maillard, tạo ra các hợp chất màu nâu polyme (melanoidin), làm giảm độ sáng ($L^*$) và làm bánh sẫm màu hơn so với mẫu đối chứng không bổ sung SPI.

4. Khả năng hấp thụ nước (WAC) và hấp thụ dầu (OAC) của SPI khác biệt thế nào so với bột gạo mầm?

Kết quả kiểm nghiệm cho thấy cả khả năng hấp thụ nước (WAC) và khả năng hấp thụ dầu (OAC) của bột SPI đều cao hơn bột gạo mầm từ 2 đến 3 lần. Nhờ đặc tính này, SPI giúp giữ nước và liên kết chất béo trong khối bột nhào tốt hơn, ngăn ngừa hiện tượng tách béo và giữ ẩm cho bánh sau khi nướng.

5. Thông số kỹ thuật của các công đoạn cán, ủ và nướng trong quy trình sản xuất được quy định ra sao?

Quy trình công nghệ quy định: bột sau khi trộn được cán tấm đạt bề dày đồng nhất 3 mm; sau đó đem ủ lạnh ở 8°C trong thời gian 20 phút để ổn định trạng thái khối bột; cắt tạo hình tròn bán kính $r = 2\text{ cm}$; đưa vào nướng ở nhiệt độ 170°C trong 20 phút; cuối cùng tắt lò và sấy ổn định thêm 20 phút trước khi làm nguội.


Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp đã nghiên cứu và phát triển thành công quy trình sản xuất bánh cookies không chứa gluten từ bột gạo mầm Vibigaba kết hợp bổ sung protein đậu nành phân lập (SPI). Kết quả thực nghiệm khẳng định tỷ lệ bổ sung 6% SPI mang lại hiệu quả vượt trội trong việc cải thiện độ đàn hồi bột nhào, tối ưu hóa độ giòn xốp cấu trúc bánh và đạt điểm cảm quan thị hiếu cao nhất. Sản phẩm không chỉ giúp nâng cao hàm lượng protein, khoáng tổng số và chất xơ so với bánh quy lúa mì truyền thống mà còn giữ được giá trị sinh học quý từ GABA của gạo mầm. Công trình mở ra hướng đi triển vọng trong công nghệ chế biến thực phẩm dinh dưỡng, phục vụ hiệu quả cho đối tượng người tiêu dùng ăn kiêng và bệnh nhân dị ứng gluten.