Khóa luận bổ sung bột lê ki ma vào bánh ăn dặm trẻ em - ĐH SPKT TPHCM

Đồ án HCMUTE phân tích dinh dưỡng và xác định tỷ lệ bổ sung bột lê ki ma thích hợp nhằm nâng cao chất lượng dinh dưỡng bánh ăn dặm cho trẻ em.

• Tác giả: Bùi Nguyễn Thùy Trang
• Người hướng dẫn: TS. Hoàng Văn Chuyển
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Phân tích thành phần dinh dưỡng và xác định tỷ lệ bổ sung thích hợp của bột lê ki ma (Pouteria lucuma) nhằm tăng chất lượng dinh dưỡng sản phẩm bánh ăn dặm cho trẻ em
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về bột lê ki ma và ứng dụng dinh dưỡng

Bột lê ki ma (Pouteria lucuma) là nguồn nguyên liệu giàu dinh dưỡng từ cây bản địa Nam Mỹ. Thành phần dinh dưỡng bao gồm vitamin C (2,5mg/100g), carotenoid (1,33mg/100g), β-caroten (0,3mg/100g), chất xơ và protein. Các nghiên cứu cho thấy bột này có khả năng chống oxy hóa cao, phù hợp làm phụ gia dinh dưỡng cho thực phẩm trẻ em. Ứng dụng trong bánh ăn dặm giúp đa dạng hóa sản phẩm và tăng cường giá trị dinh dưỡng. Đặc biệt, bột lê ki ma còn thay thế được một phần bột màu thực phẩm tự nhiên, giảm nguy cơ sử dụng chất phụ gia nhân tạo.

1.1. Thành phần dinh dưỡng chính của bột lê ki ma

Bột lê ki ma chứa hàm lượng vitamin C cao, hỗ trợ hệ miễn dịch trẻ em. Carotenoid và β-caroten đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển thị giác và sức khỏe da. Chất xơ trong bột cải thiện tiêu hóa, trong khi protein cung cấp năng lượng cần thiết cho phát triển cơ bắp. So sánh với các loại bột truyền thống, bột này có hàm lượng dinh dưỡng cao hơn, phù hợp cho chế độ ăn dặm. Hàm lượng chất béo thấp giúp phù hợp với chế độ ăn lành mạnh cho trẻ.

1.2. Tầm quan trọng của bột lê ki ma trong sản phẩm bánh ăn dặm

Bánh ăn dặm là nguồn dinh dưỡng đầu tiên cho trẻ, yêu cầu hàm lượng vitamin và khoáng chất cao. Bột lê ki ma bổ sung vitamin C và carotenoid, giúp trẻ khỏe mạnh và phát triển tốt. Ngoài ra, màu vàng tự nhiên của bột tạo sự hấp dẫn cho trẻ, kích thích sự tò mò và ăn uống. Bột này còn giúp giảm độ dày của bánh, cải thiện quá trình nướng và cấu trúc sản phẩm. So với các phụ gia dinh dưỡng khác, bột lê ki ma có nguồn gốc tự nhiên, an toàn và phù hợp với tiêu chuẩn dinh dưỡng quốc tế.

II. Phân tích vấn đề dinh dưỡng và nhu cầu bổ sung bột lê ki ma

Bánh ăn dặm truyền thống thường thiếu vitamin và chất chống oxy hóa. Thiếu hụt vitamin C và carotenoid làm giảm khả năng miễn dịch và phát triển thị giác của trẻ. Bột lê ki ma giải quyết vấn đề này bằng cách cung cấp các thành phần dinh dưỡng cần thiết. Nghiên cứu của Phạm Thanh Hiền (2019) cho thấy bổ sung bột lê ki ma vào bánh mì cải thiện hàm lượng protein và chất xơ. Tuy nhiên, tỷ lệ bổ sung chưa được tối ưu hóa cho bánh ăn dặm. Vấn đề cần giải quyết là xác định tỷ lệ bổ sung phù hợp để đảm bảo hương vị, cấu trúc và giá trị dinh dưỡng tối đa.

2.1. Thiếu hụt dinh dưỡng trong bánh ăn dặm truyền thống

Bánh ăn dặm hiện nay thường dựa vào bột gạo và đường, thiếu vitamin và khoáng chất. Thiếu vitamin C làm giảm khả năng chống oxy hóa của trẻ, trong khi thiếu carotenoid ảnh hưởng đến sức khỏe mắt. Chất xơ thấp gây khó khăn cho quá trình tiêu hóa. Bột lê ki ma giải quyết vấn đề này bằng cách bổ sung vitamin và chất chống oxy hóa, đồng thời cải thiện giá trị dinh dưỡng tổng thể. So với các loại bột khác, bột này có hàm lượng dinh dưỡng cao hơn, phù hợp cho chế độ ăn dặm.

2.2. Nhu cầu về phụ gia dinh dưỡng tự nhiên trong thực phẩm trẻ em

Trẻ em cần nguồn dinh dưỡng đa dạng và an toàn. Phụ gia dinh dưỡng tự nhiên như bột lê ki ma được ưa chuộng hơn so với các chất phụ gia nhân tạo. Bột này không chỉ cung cấp vitamin và chất chống oxy hóa mà còn tạo màu tự nhiên, tăng giá trị cảm quan. Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ bổ sung bột lê ki ma vào bánh mì tối ưu là 15%, cải thiện chất lượng sản phẩm. Tuy nhiên, tỷ lệ này chưa được áp dụng cho bánh ăn dặm. Do đó, cần nghiên cứu để xác định tỷ lệ phù hợp cho sản phẩm này.

III. Giải pháp và phương pháp xác định tỷ lệ bổ sung bột lê ki ma

Phương pháp nghiên cứu bao gồm phân tích thành phần dinh dưỡng của bột lê ki ma và thử nghiệm bổ sung vào bánh ăn dặm. Thí nghiệm tiến hành với tỷ lệ bổ sung từ 5% đến 20%, đánh giá hàm lượng dinh dưỡng, hương vị và cấu trúc. Kết quả cho thấy tỷ lệ 10% là tối ưu, cung cấp đủ vitamin và chất chống oxy hóa mà không ảnh hưởng đến hương vị và cấu trúc. Phương pháp này sử dụng phân tích hóa học và thử nghiệm cảm quan để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Kết quả hỗ trợ phát triển bánh ăn dặm giàu dinh dưỡng và an toàn cho trẻ em.

3.1. Phương pháp phân tích thành phần dinh dưỡng của bột lê ki ma

Phân tích thành phần dinh dưỡng bao gồm đo lường vitamin C, carotenoid, β-caroten và chất xơ. Phương pháp sử dụng sắc ký lỏng cao hiệu (HPLC) và phổ quang hồng ngoại (IR) để xác định hàm lượng các thành phần. Kết quả cho thấy bột lê ki ma có hàm lượng vitamin C và carotenoid cao, phù hợp làm phụ gia dinh dưỡng. So với các phương pháp phân tích khác, HPLC cung cấp kết quả chính xác và nhanh chóng. Kết quả phân tích là cơ sở để xác định tỷ lệ bổ sung vào bánh ăn dặm.

3.2. Thí nghiệm bổ sung bột lê ki ma vào bánh ăn dặm

Thí nghiệm tiến hành với tỷ lệ bổ sung từ 5% đến 20%, đánh giá hàm lượng dinh dưỡng, hương vị và cấu trúc. Kết quả cho thấy tỷ lệ 10% là tối ưu, cung cấp đủ vitamin và chất chống oxy hóa mà không làm thay đổi hương vị và cấu trúc. Thí nghiệm sử dụng phương pháp cảm quan và phân tích hóa học để đánh giá chất lượng sản phẩm. Kết quả này hỗ trợ phát triển bánh ăn dặm giàu dinh dưỡng và phù hợp với tiêu chuẩn dinh dưỡng quốc tế.

IV. Kết luận và ứng dụng của nghiên cứu trong thực tế

Nghiên cứu xác định tỷ lệ bổ sung bột lê ki ma tối ưu là 10% cho bánh ăn dặm. Kết quả cải thiện hàm lượng vitamin C, carotenoid và chất xơ, tăng giá trị dinh dưỡng sản phẩm. Ứng dụng thực tế bao gồm sản xuất bánh ăn dặm giàu dinh dưỡng và an toàn cho trẻ em. Nghiên cứu cũng hỗ trợ phát triển thực phẩm chức năng từ nguồn nguyên liệu tự nhiên. Kết quả này có thể áp dụng cho các sản phẩm bánh ăn dặm khác, cải thiện chất lượng dinh dưỡng cho trẻ em Việt Nam.

4.1. Tỷ lệ bổ sung tối ưu và cải thiện chất lượng dinh dưỡng

Tỷ lệ bổ sung bột lê ki ma tối ưu là 10%, cung cấp đủ vitamin và chất chống oxy hóa mà không ảnh hưởng đến hương vị và cấu trúc. Kết quả cải thiện hàm lượng dinh dưỡng của bánh ăn dặm, phù hợp với tiêu chuẩn dinh dưỡng quốc tế. So với các loại bột truyền thống, bột lê ki ma cung cấp giá trị dinh dưỡng cao hơn, hỗ trợ phát triển sức khỏe trẻ em. Nghiên cứu này là cơ sở để phát triển sản phẩm bánh ăn dặm giàu dinh dưỡng.

4.2. Ứng dụng thực tế và triển vọng phát triển sản phẩm

Kết quả nghiên cứu có thể áp dụng cho sản xuất bánh ăn dặm trong các nhà máy thực phẩm. Bột lê ki ma là nguồn nguyên liệu tự nhiên, an toàn và giàu dinh dưỡng. Ứng dụng này hỗ trợ đa dạng hóa sản phẩm và tăng giá trị dinh dưỡng cho trẻ em. Triển vọng phát triển sản phẩm bao gồm nghiên cứu thêm về tỷ lệ bổ sung và ứng dụng vào các loại bánh ăn dặm khác. Nghiên cứu này cũng khuyến khích sử dụng nguyên liệu tự nhiên trong sản xuất thực phẩm trẻ em.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Ở mỗi thời kỳ phát triển của một đời người, nhu cầu về dinh dưỡng hoàn toàn khác nhau, tuy nhiên việc đáp ứng nhu cầu ấy một cách hợp lý lại luôn là vấn đề đáng chú ý. Vì đó là nền tảng của sức khỏe, thêm vào đó việc đáp ứng đúng và đủ nhu cầu dinh dưỡng đặc biệt quan trọng đối với trẻ em. Để bé được phát triển khỏe mạnh thì sữa mẹ chính là nguồn dinh dưỡng hoàn hảo nhất. Tuy nhiên, từ 6 tháng tuổi trở lên thì nhu cầu dinh dưỡng của bé bắt đầu tăng lên khoảng gần 700 kcal/ ngày, trong khi năng lượng từ sữa mẹ chỉ đủ cung cấp khoảng 450 kcal/ ngày.

Đến khoảng thời gian 6 tháng, trẻ bắt đầu được ăn dặm bằng các thực phẩm như sữa bột, bột ăn dặm, bánh ăn dặm, để làm quen với giai đoạn này và bù đắp được lượng năng lượng còn thiếu, hỗ trợ bé phát triển toàn diện về cả thể chất và trí tuệ. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến cáo chỉ nên cho trẻ bắt đầu ăn dặm từ khi được tròn 6 tháng tuổi vì hệ tiêu hóa của trẻ lúc này mới có đầy đủ các enzyme tiêu hóa thức ăn. Bên cạnh các sản phẩm chủ yếu dành cho trẻ ăn dặm là ngũ cốc ăn liền, cháo làm từ trái cây, rau, ngũ cốc và thịt, thì các mặt hàng đồ ăn nhẹ vẫn được mẹ lựa chọn (Emenhiser, 2003), để bổ sung vào thực đơn hằng ngày như một bữa ăn dinh dưỡng phụ cho trẻ. Nổi bật nhất trong các mặt hàng đồ ăn nhẹ là bánh ăn dặm, một số sản phẩm lâu đời như bánh quy cho trẻ trong giai đoạn mọc răng ( Teething Biscuits), bánh mì ăn dặm hũu cơ (Zwieback),… Bánh ăn dặm nói riêng và thực phẩm ăn dặm nói chung là bữa ăn giúp tăng cường sức khỏe, hỗ trợ sự tăng trưởng và phát triển ở trẻ em (Taha và cộng sự, 2020).

Bánh ăn dặm không chỉ là nguồn bổ sung dinh dưỡng hiệu quả trong bữa ăn phụ, mà việc cho bé sử dụng loại bánh này còn là cách rèn luyện những kỹ năng quan trọng ở giai đoạn đầu đời. Một số chuyên gia nhận định rằng bánh ăn dặm có thể giúp rèn luyện các dây thần kinh vận động của trẻ nhỏ, đặc biệt là khả năng cầm nắm vật thể và kích thích quá trình nhai của trẻ ( Cakrawati và Rahmawati, 2016). Xu hướng của mặt hàng bánh ăn dặm trên thị trường hiện nay là bổ sung các loại bột rau củ quả vào sản phẩm, nhằm tăng giá trị dinh dưỡng và tăng khả năng tiêu hóa của trẻ nhỏ cũng như đa dạng hóa hương vị của sản phẩm. Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã được thực hiện nhằm khảo sát về việc bổ sung các loại bột dinh dưỡng vào bánh ăn dặm.

Agustine Susilowati và Yati Maryati đã nghiên cứu bổ sung bột ngô, đậu nành và rau chân vịt lên men vào sản phẩm bánh quy cho trẻ sơ sinh, giúp bổ sung nguồn 1 acid folic tự nhiên từ nguyên liệu. Hay nghiên cứu của Khushboo và cộng sự bổ sung phần thân rễ ăn được từ cây sen hồng (Nelumbo nucifera) vào bánh quy giúp tăng cường khoáng chất và chất xơ cho trẻ nhỏ. Ngoài những loại bột dinh dưỡng trên, bột Lêkima cũng là một nguồn bổ sung dinh dưỡng đáng được chú ý tại Việt Nam. Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có sản phẩm bánh ăn dặm được bổ sung thêm bột Lêkima có mặt trên thị trường.

Không giống như hầu hết các loại trái cây ngọt, Lêkima có hàm lượng chất rắn cao và là nguồn cung cấp carbohydrate và calo dồi dào. Lêkima rất giàu protein, chất xơ chủ yếu ở dạng không hòa tan, β-carotene, vitamin và khoáng chất (Yahia và Gutiérrez-Orozco, 2011). Do có vị ngọt nên nó được sử dụng như một chất thay thế lành mạnh hơn cho đường ăn và các chất làm ngọt phổ biến khác, điều này phù hợp cho trẻ em ở lứa tuổi còn đang phát triển vì không thể sử dụng quá nhiều gia vị vào các món ăn. Chất xơ không hòa tan bổ sung lượng lớn vào phân và ngăn ngừa táo bón bằng cách giúp thức ăn di chuyển trơn tru trong ruột (Jing Yang và cộng sự, 2012).

Lêkima cũng chứa nhiều vitamin C, một chất dinh dưỡng có đặc tính chống oxy hóa đóng nhiều vai trò quan trọng trong cơ thể con người, chẳng hạn như hỗ trợ thị lực, hệ thống miễn dịch mạnh mẽ và sức khỏe tim mạch (National Institutes of Health). Trái Lêkima còn được khuyến khích cho trẻ em ăn vì nó giúp phát triển thể chất của trẻ khi trưởng thành như việc có khả năng điều chỉnh sự trao đổi chất (Durakova và cộng sự, 2019). Vì những lợi ích về sức khỏe mà quả Lêkima mang lại cùng với những lý do đã nêu trên nên nhóm chúng tôi xin phép được thực hiện đề tài “Phân tích thành phần dinh dưỡng và xác định tỷ lệ bổ sung thích hợp của bột lê ki ma (Pouteria lucuma) nhằm tăng chất lượng dinh dưỡng sản phẩm bánh ăn dặm cho trẻ em” với mong muốn tăng thêm sự đa dạng cho các sản phẩm dành cho trẻ em. Đề tài này được thực hiện với mục đích xác định và sử dụng các thành phần có giá trị dinh dưỡng từ bột Lêkima, từ đó ứng dụng vào sản phẩm bánh ăn dặm vứa giúp gia tăng giá trị dinh dưỡng vốn có của sản phẩm vừa tận dụng được nguồn nguyên liệu giá trị gần như bị lãng quên, hơn thế nữa còn mong muốn tăng lòng tin của người tiêu dùng đối với sản phẩm thực phẩm Việt Nam.

Mục tiêu nghiên cứu Đề tài “Phân tích thành phần dinh dưỡng và xác định tỷ lệ bổ sung thích hợp của bột lê ki ma (Pouteria lucuma) nhằm tăng chất lượng dinh dưỡng sản phẩm bánh ăn dặm cho trẻ em” được thực hiện để đánh giá chất lượng của bột Lêkima tự sản xuất cho mục đích nghiên 2 cứu và khảo sát sự ảnh hưởng của tỷ lệ bổ sung bột Lêkima đến cấu trúc, thông số vật lý và thành phần dinh dưỡng khi ứng dụng vào sản phẩm bánh ăn dặm dành cho trẻ em. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1. Ý nghĩa khoa học Đề tài đã sử dụng các phương pháp khoa học để ứng dụng vào phân tích các thành phần dinh dưỡng cơ bản của bột Lêkima. Qua đó kiểm chứng được tính ưu việt của các phương pháp, rồi từ đó tiếp tục mở rộng ứng dụng vào phân tích sản phẩm.

Đề tài nghiên cứu này làm cơ sở khoa học trong nghiên cứu bổ sung các loại quả có chứa thành phần dinh dưỡng cao vào sản phẩm cho trẻ nhỏ đồng thời cũng kiểm chứng lại các cơ sở lý thuyết khoa học. Tìm ra các thông số công nghệ thích hợp dựa vào chỉ tiêu của các thông số thành phần nguyên liệu và hàm lượng bột Lêkima được bổ sung, từ đó đưa ra quy trình phù hợp để sản xuất sản phẩm bánh ăn dặm có bổ sung bột Lêkima có chất lượng tốt nhất ở quy mô phòng thí nghiệm, xa hơn là có các cải tiến cho phù hợp với quy mô công nghiệp. Ý nghĩa thực tiễn Đề tài đã sử dụng được nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước để tạo nên sản phẩm có chất lượng tốt, đảm bảo các tính chất cảm quan, dinh dưỡng. Từ đó, góp phần mở ra khả năng khai thác tiềm năng về dinh dưỡng của trái Lêkima tại Việt Nam, để tạo ra dòng sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và giá thành cạnh tranh hơn so với các sản phẩm nhập khẩu.

3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2. Tổng quan về trái Lêkima 2. Giới thiệu Lêkima là một loại trái cây cận nhiệt đới có tên khoa học là Pouteria lucuma, thuộc họ Sapotaceae (Hồng Xiêm) và chi Pouteria (Durakova và cộng sự, 2019). Lêkima còn được mệnh danh là “Vàng của người Incas” có nguồn gốc từ vùng Andean và được tìm thấy ở Chile và Ecuador (Yahia và Guttierrez-Orozco, 2011; Cabbalero và Aguilar, 2017), đặc biệt là được trồng nhiều ở các vùng cao nguyên Peru sản lượng chính của thế giới 88% (Aguilar, 2015).

Ở miền Bắc nước ta Lêkima còn được gọi là quả trứng gà sở dĩ có tên gọi này là vì phần thịt quả khi chín có màu sắc như lòng đỏ trứng gà. Đối với miền Nam và một số nơi khác Lêkima có tên gọi như Lứt Tu Ma hay Ô ma. Trái Lêkima (quả trứng gà) Lêkima không phải là loại kén đất, trồng được trên nhiều loại đất khác nhau và được trồng rất nhiều ở nước Việt Nam. Loài cây này trước kia trồng phổ biến ở vùng đồng bằng sông Cửu Long, từ thập niên 1990 đến nay thì được trồng nhiều nhất là vùng Phong Điền (Cần Thơ), Châu Thành, Phụng Hiệp (Hậu Giang)… Sở dĩ cây Lêkima được trồng nhiều là 4 bởi đây là loại cây vừa cho bóng mát, vừa cho quả và đặc biệt dù trồng ở khu vực nào cây cũng sống mà không cần bất kỳ sự chăm sóc nào.

Cây Lêkima vẫn có khả năng sống sót qua điều kiện khí hậu khắc nghiệt ngay cả sau màu mưa lũ ở miền Trung. Điều đặc biệt hơn nữa là loại quả này không bao giờ có sâu. Cây Lêkima thuộc nhóm cây ăn quả lâu năm. Có thể trồng bằng hình thức ghép cành thì khoảng 4-5 năm cây sẽ cho trái, hoặn nếu gieo bằng hạt hay cây con thì thời gian thu hoạch lâu hơn, có thể lên tới 10-12 năm.

Cây Lêkima phát triển tốt nhất trong điều kiện nóng ẩm và có khả năng chịu lạnh cao. Chiều cao trung bình của cây Lêkima từ 8-15 m (Yahia và Guttierrez-Orozco, 2011) tuy nhiên ở nước ta trong điều kiện khí hậu nóng ẩm, cây sẽ sinh trưởng tốt nhất và có thể cao tới 20 m. Trái Lêkima có hình trứng hoặc hình elip tùy thuộc vào giống cây trồng, đường kính thay đổi từ 7,5-10 cm, vỏ mỏng màu xanh hoặc vàng và thịt ngọt màu vàng cam (Masullo và cộng sự, 2021). Màu sắc của vỏ thay đổi từ xanh sang vàng hoặc cam khi quả chín hoàn toàn (Fuentealba và cộng sự, 2016).

Phần thịt bên trong rất dày và bao bọc lấy hạt có màu nâu sẫm, nhẵn bóng và có kích thước to như ngón chân. Trái Lêkima thông thường sẽ có hai hạt, đôi khi cũng có trái có một đến năm hạt được tìm thấy (Yahia và Guttierrez-Orozco, 2011). Quả trứng gà khi chín sẽ có vị ngọt bùi với phần thịt quả bở mềm, ngược lại quả chưa chín sẽ có vỏ màu xanh, có nhựa trắng bên trong, ăn vào có vị chát. Giá trị dinh dưỡng Lêkima được coi là một “siêu thực phẩm” vì nó là một chất tạo vị ngọt có chỉ số GI thấp và là một nguồn cung cấp hữu ích của chất xơ, sắt, niacin, β-carotene cùng với các thành phần phenol và flavonoid (Taiti và cộng sự, 2017).