MỞ ĐẦU Mì pasta là sản phẩm quen thuộc với nhiều người tiêu dùng; đặc biệt là mì pasta được làm từ bột lúa mì cứng ngày càng trở nên phổ biến ở nước ta. Sản phẩm mì pasta được người tiêu dùng đánh giá cao vì dễ sử dụng, thời gian bảo quản lâu và giá thành hợp lí. Mì pasta giàu tinh bột nhưng hàm lượng chất xơ thấp (0. Chất xơ có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người; việc cung cấp đủ chất xơ có thể giúp con người ngăn ngừa nguy cơ béo phì, bệnh tim mạch, bệnh đái tháo đường loại 2 và ung thư ruột kết [2].
Trong thời gian gần đây, nhiều công bố khoa học đã bổ sung nguyên liệu giàu xơ vào mì pasta để sản phẩm đạt yêu cầu một thực phẩm giàu xơ (hàm lượng xơ tổng trong sản phẩm không thấp hơn 6% [3]) như cám ngũ cốc [4], vỏ trái cây [5], bã trái cây [6]. Trong đó, vỏ đậu xanh (phụ phẩm từ quy trình sản xuất hạt đậu xanh tách vỏ) được đánh giá cao vì nó không chỉ cải thiện hàm lượng chất xơ mà còn làm tăng hoạt tính kháng oxy hóa của mì pasta thành phẩm [7]. Tuy nhiên, việc bổ sung nguyên liệu giàu xơ ảnh hưởng tiêu cực đến một số tính chất của mì pasta như làm giảm các đặc tính nấu, đặc tính kết cấu và mức độ yêu thích sản phẩm của người tiêu dùng. Cụ thể là khi tăng tỉ lệ bổ sung bột vỏ đậu xanh từ 0% đến 25% sẽ làm tăng độ tổn thất khi nấu và độ cứng, làm giảm độ kéo dãn và chất lượng cảm quan của mì pasta giàu xơ [7].
Do đó, việc cải thiện các đặc tính kết cấu, đặc tính nấu và chất lượng cảm quan của mì pasta giàu chất xơ là rất cần thiết. Đến nay, nhiều phương pháp đã được thử nghiệm để cải thiện những đặc tính nói trên của mì pasta giàu xơ như bổ sung chế phẩm protein hoặc chất keo vào công thức làm mì, xử lí khối bột nhào bằng các chế phẩm enzyme vi sinh vật hoặc bằng các tác nhân vật lí như sóng siêu âm, nhiệt, thủy nhiệt [8, 9]. Trong nghiên cứu này, mì pasta giàu xơ từ bột vỏ đậu xanh được cải thiện chất lượng bằng cách thay đổi độ ẩm khối bột nhào, xử lí khối bột nhào bằng chế phẩm cellulase và bổ sung chất keo hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) và guar gum (GG) vào công thức mì. Mục đích của đề tài là đánh giá sự ảnh hưởng các phương pháp cải thiện chất lượng đến đặc tính kết cấu, đặc tính nấu và chất lượng cảm quan của mì pasta giàu xơ được chế biến từ hỗn hợp bột lúa mì cứng và vỏ đậu xanh.1 Vỏ đậu xanh 2.1 Giới thiệu chung Hạt đậu xanh (Vigna radiata L.
Wilczek) thuộc loại cây họ đậu ngắn ngày có thể thích ứng với nhiều điều kiện môi trường khác nhau. Đậu xanh được trồng phổ biến ở các nước châu Á như Ấn Độ, Pakistan, Thái Lan, Lào, Campuchia, Việt Nam. Hạt đậu xanh nhỏ có màu xanh lục, gần như hình tròn với đường kính trung bình khoảng 4. Hạt đậu xanh gồm ba phần chính: vỏ hạt, lá mầm và phôi.
Vỏ hạt là lớp mỏng bao bọc phía ngoài bảo vệ phôi, chiếm 12. Lá mầm chiếm tỉ lệ cao nhất trong hạt khoảng 85.6%, gồm lớp aleurone bên ngoài và phần nội nhũ chứa tinh bột bên trong.3% hạt gồm hai phần: chồi phôi phía trên lá mầm là epicotyl và gốc phôi phía dưới lá mầm là hypocotyl. Ngoài ra, hạt còn có một lỗ nhỏ ở phía trên để hấp thu nước được gọi là micropyle. Hilum là một vết trên vỏ hạt để gắn noãn vào thành noãn trước khi nó trở thành hạt.1 Cấu tạo của hạt đậu xanh (A) Phần bên ngoài (B) Phần bên trong Đậu xanh được xem là nguồn cung cấp protein, tinh bột, xơ, khoáng, vitamin và nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học khác [10].
Hiện nay, đậu xanh được tiêu thụ chủ yếu ở ba dạng: đậu xanh nguyên hạt, đậu xanh tách vỏ và giá đỗ; đậu xanh tách vỏ được sử dụng phổ biến. Phụ phẩm từ quy trình tách hạt vỏ đậu xanh chiếm 15 – 20%, phụ phẩm thường được làm thức ăn cho gia súc. Phụ phẩm này gồm vỏ (48.7%) và một phần không 2 đáng kể hạt vỡ và bột lá mầm. Những báo cáo gần đây cho thấy, phụ phẩm có chứa nhiều thành phần dinh dưỡng, đặc biệt là có chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học có lợi cho con người [11].
Trong bài luận văn này, phụ phẩm từ quy trình sản xuất đậu xanh tách vỏ được gọi tắt là vỏ đậu xanh (VĐX).2 Thành phần hóa học Thành phần hóa học của vỏ đậu xanh thay đổi tùy theo nguyên liệu hạt đậu xanh ban đầu và phương pháp tách vỏ [12]. Thành phần hóa học và hoạt tính kháng oxy hóa của VĐX được trình bày Bảng 2. Có ít công bố về thành phần hóa học của VĐX.1 Thành phần hóa học của vỏ đậu xanh [7]. Thành phần Le và cộng sự (2023) (g/100g chất khô) [7] Protein 15.8 Hàm lượng phenolic tổng 1585±173 (mg GAE/100g chất khô) Khả năng kháng oxy hóa theo DPPH 15455±1281 (µmol TE/100g chất khô) Khả năng kháng oxy hóa theo FRAP 6281±214 (µmol TE/100g chất khô) Nhìn chung vỏ hạt đậu xanh có hàm lượng chất xơ khá cao (47.
Chất xơ trong vỏ đậu xanh chủ yếu là chất xơ không hòa tan bao gồm: 3 cellulose, ligin, hemicellulose không tan; bên cạnh đó, chất xơ hòa tan chiếm tỉ lệ thấp được xác định gồm pectin, một số hemicellulose hòa tan [13]; tỷ lệ chất xơ không tan/xơ tan cao (9/1). Hàm lượng tinh bột trong VĐX cao (24.8 g/100g chất khô), điều này được cho là do trong thành phần phụ phẩm từ quá trình tách vỏ có chứa phôi và các hạt đậu xanh vỡ. Về thành phần vi lượng, vỏ đậu xanh chứa hàm lượng cao các chất khoáng như canxi (812 mg/100g chất khô), sắt (17 mg/100g chất khô) và phốt pho (36 mg/100g chất khô) [14]. Ngoài ra, vỏ hạt đậu xanh còn có nhiều chất có hoạt tính sinh học như tannin, anthocyanin, carotenoid, chlorophyll; trong đó hàm lượng chlorophyll xấp xỉ 20.6 g/100g chất khô và góp phần tạo ra màu xanh cho vỏ hạt đậu xanh.
Các hợp chất phenolic trong vỏ đậu xanh bao gồm gallic acid, ferulic acid, sinapic acid, vitexin, isovitexin đều có khả năng kháng oxy hóa cao [11].3 Tình hình nghiên cứu sử dụng vỏ đậu xanh 2.1 Trích ly các hợp chất sinh học Năm 2012, Zhong và cộng sự đã nghiên cứu trích ly các hợp chất polysaccharide trong vỏ đậu xanh bằng công nghệ vi sóng trong dung môi nước cất [15]. Kết quả cho thấy ở điều kiện trích ly với công suất vi sóng, thời gian xử lí, tỉ lệ nước/nguyên liệu lần lượt là 700W, 70s và 17 mL/g, hiệu suất thu hồi polysaccharide đạt giá trị cao nhất là 60. Phân đoạn polysaccharides tinh khiết chứa rhamnose và galactose có hoạt tính kháng oxy hóa theo DPPH là cao nhất (83.2% với nồng độ 800g/mL) và có thể dùng làm thực phẩm chức năng cho con người. Năm 2020, Jiang và cộng sự cũng khảo sát các tính chất của polysaccharides trong vỏ đậu xanh được trích ly theo hai phương pháp: trích ly có sử dụng enzyme cellulase (MBP-1) và trích ly bằng nước nóng (MBP-2) [16].
Kết quả cho thấy mẫu MBP-1 có chứa rhamnose, arabinose, galactose, glucose, xylose, mannose và galacturonic. Trong khi đó, mẫu MBP-2 bao gồm rhamnose, arabinose, galactose, glucose, xylose, fructose và galacturonic. Cả hai mẫu MBP-1 và MBP-2 đều có khả năng kháng khuẩn. Năm 2022, Supasatyankul và cộng sự đã khảo sát các điều kiện tối ưu để trích ly phenolic và flavonoid từ vỏ đậu xanh bằng chất lỏng có áp suất cao.
Kết 4 quả cho thấy điều kiện tối ưu để trích ly là nhiệt độ 160oC, áp suất 1300 psi và dung môi 50% ethanol. Ở điều kiện tối ưu, dịch trích có hàm lượng phenolic tổng là 55.27 mg GEA/ g vỏ hạt đậu xanh, hàm lượng flavanoid tổng là 34.04 mg CE/ g vỏ hạt đậu xanh, hoạt tính kháng oxy hóa theo ABTS là 195.05 mg TE/ g vỏ hạt đậu xanh. Kết quả khảo sát ở quy mô pilot không khác biệt đáng kể so với quy mô phòng thí nghiệm. Như vậy, phương pháp trích ly phenolic và flavonoid bằng chất lỏng có áp suất cao có thể mở rộng ở quy mô công nghiệp trong tương lai [17].2 Bổ sung vào công thức làm bánh Ấn Độ Năm 2014, Bora và cộng sự đã thử nghiệm bổ sung vỏ hạt đậu xanh vào bốn loại bánh mì của Ấn Độ.
VĐX được rây qua rây 85 mesh để loại bỏ phần bột từ nội nhũ hạt đậu xanh. Phần vỏ hạt đậu xanh trên rây được thu hồi rồi bổ sung với các tỉ lệ 0%, 5%, 7. Các sản phẩm được đánh giá cảm quan để chọn ra một tỉ lệ rồi đem sản phẩm tương ứng đi xác định thành phần hóa học và chỉ số đường huyết. Kết quả thu được cho thấy bánh mì misi parantha bổ sung 15% vỏ đậu xanh có chất lượng cảm quan được chấp nhận.
Thành phần hóa học của sản phẩm này gồm có 17. Misi parantha với 15% vỏ đậu xanh được xem là sản phẩm giàu xơ. Kết quả khảo sát cho thấy sản phẩm có bổ sung vỏ đậu xanh có chỉ số đường huyết là 32.54 và thấp hơn so với mẫu đối chứng với chỉ số đường huyết 40. Sản phẩm phù hợp với người mắc bệnh đái tháo đường.
Thí nghiệm được thực hiện trên 30 người sử dụng misi parantha giàu xơ trong 45 ngày cho thấy có 60% số người tham gia thử nghiệm giảm các triệu chứng táo bón, tổng mức cholessterol trong máu giảm 3.58% với giá trị trung bình là 7.50mg/dL; tuy nhiên trọng lượng cơ thể trung bình và nồng độ glucose lúc đói ở người thử nghiệm giảm không đáng kể [18]. Năm 2015, Bora và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu bổ sung vỏ hạt đậu xanh vào nhiều loại bánh: bánh mì, bánh quy, muffin, mathri và pakora. VĐX được rây qua rây 85 mesh để loại bột từ nội nhũ hạt đậu xanh. Phần vỏ đậu xanh trên rây được bổ sung với các tỉ lệ 0%, 5%, 7.5% và 15% và các sản phẩm được đánh giá cảm quan.
Kết quả cho thấy sản phẩm bánh quy bổ sung 12.5% vỏ hạt đậu xanh có giá trị cảm quan chấp nhận được. Sản phẩm này được xác định thành phần hóa học và chỉ số đường huyết. Hàm lượng xơ của bánh quy đạt 14.98% 5 và chỉ số đường huyết của sản phẩm là 46.26 và thấp hơn so với mẫu đối chứng có chỉ số đường huyết là 68. Kết quả thu được cho thấy bánh quy có bổ sung vỏ hạt đậu xanh là sản phẩm giàu xơ và được khuyến khích dùng cho người bệnh đái tháo đường và táo bón [19].
