Nghiên cứu khả năng bảo quản bánh bông lan bằng bột trà xanh trong công nghệ thực phẩm

• Tác giả: Nguyễn Thị Bảo Châu
• Người hướng dẫn: GS. Trần Thị
• Trường học: Đại học Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Khả Năng Bảo Quản Bánh Bông Lan Bằng Bột Trà Xanh Trong Công Nghệ Thực Phẩm
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

I. Giới thiệu

Bánh bông lan là một loại bánh ngọt phổ biến, được yêu thích bởi hương vị nhẹ nhàng và cấu trúc xốp. Tuy nhiên, việc bảo quản bánh bông lan để giữ được độ tươi ngon và chất lượng là một thách thức lớn trong công nghệ thực phẩm. Việc sử dụng bột trà xanh không chỉ giúp tăng cường hương vị mà còn có khả năng bảo quản thực phẩm tốt hơn. Trà xanh chứa nhiều hợp chất chống oxy hóa, có tác dụng làm chậm quá trình lão hóa của thực phẩm, từ đó giúp bảo quản bánh lâu hơn mà không cần sử dụng hóa chất độc hại. Nghiên cứu này nhằm đánh giá khả năng bảo quản của bánh bông lan khi được bổ sung bột trà xanh, từ đó đề xuất phương pháp bảo quản hiệu quả hơn cho sản phẩm này.

II. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng các nguyên liệu chính bao gồm bột mì, đường, trứng và bột trà xanh. Bột trà xanh được lựa chọn vì chứa nhiều chất chống oxy hóa và có tác dụng tốt trong việc bảo quản thực phẩm. Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc sản xuất bánh bông lan với các tỷ lệ khác nhau của bột trà xanh, sau đó tiến hành các thử nghiệm đánh giá chất lượng bánh như độ ẩm, độ xốp, và thời gian bảo quản. Kỹ thuật bảo quản cũng được áp dụng để so sánh hiệu quả giữa các mẫu bánh có và không có bột trà xanh. Kết quả sẽ được phân tích để đưa ra kết luận về tác dụng của trà xanh trong việc bảo quản bánh.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy bánh bông lan được bổ sung bột trà xanh có độ ẩm thấp hơn và thời gian bảo quản lâu hơn so với bánh không có bột trà xanh. Các chỉ tiêu như độ xốp và hương vị cũng được cải thiện đáng kể. Điều này chứng tỏ rằng tác dụng của trà xanh không chỉ dừng lại ở việc tăng cường hương vị mà còn góp phần bảo quản thực phẩm an toàn, hiệu quả. Hơn nữa, việc sử dụng thành phần tự nhiên như bột trà xanh trong sản xuất bánh bông lan không chỉ mang lại lợi ích về mặt sức khỏe mà còn thu hút người tiêu dùng ngày càng quan tâm đến sản phẩm sạch và an toàn.

IV. Kết luận

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung bột trà xanh vào bánh bông lan không chỉ nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn cải thiện khả năng bảo quản. Điều này mở ra hướng đi mới trong sản xuất bánh ngọt, giúp các nhà sản xuất có thêm lựa chọn trong việc phát triển sản phẩm. Việc áp dụng công nghệ thực phẩm hiện đại kết hợp với nguyên liệu tự nhiên như trà xanh có thể tạo ra những sản phẩm không chỉ ngon mà còn an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng.

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh ngành công nghiệp thực phẩm ngày càng phát triển, việc nâng cao chất lượng và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm bánh bông lan là một nhu cầu cấp thiết. Theo báo cáo của ngành, bánh bông lan chiếm khoảng 30,5% thị phần trong nhóm sản phẩm bánh ngọt tại thành phố Hồ Chí Minh, với mức tăng trưởng 2% mỗi năm. Tuy nhiên, các sản phẩm hiện nay còn tồn tại nhiều hạn chế về mặt dinh dưỡng và khả năng bảo quản, ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng và hiệu quả kinh doanh.

Luận văn thạc sĩ này tập trung khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung bột trà xanh vào bánh bông lan nhằm cải thiện các chỉ tiêu chất lượng, dinh dưỡng và khả năng chống oxy hóa của sản phẩm. Nghiên cứu được thực hiện tại thành phố Hồ Chí Minh trong khoảng thời gian từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2021, với mục tiêu cụ thể là đánh giá các chỉ số vi sinh, chỉ số oxy hóa lipid, hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa của bánh bông lan bổ sung bột trà xanh ở các tỷ lệ khác nhau (0,5%; 1%; 1,5%; 2%).

Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển sản phẩm bánh bông lan có giá trị dinh dưỡng cao, đồng thời nâng cao thời gian bảo quản và an toàn thực phẩm. Qua đó, góp phần thúc đẩy ngành công nghiệp thực phẩm phát triển bền vững, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng về sản phẩm an toàn và bổ dưỡng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết về polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa: Polyphenol là nhóm hợp chất thực vật có khả năng chống oxy hóa mạnh, giúp ngăn ngừa quá trình oxy hóa lipid trong thực phẩm, từ đó kéo dài thời gian bảo quản và nâng cao giá trị dinh dưỡng.
• Mô hình ảnh hưởng của nguyên liệu bổ sung đến chất lượng sản phẩm bánh: Việc bổ sung nguyên liệu chức năng như bột trà xanh vào bánh bông lan có thể ảnh hưởng đến các chỉ tiêu vi sinh, chỉ số oxy hóa lipid, mùi vị và cấu trúc bánh.
• Khái niệm chính:
  • TPC (Total Polyphenol Content): Tổng hàm lượng polyphenol trong mẫu.
  • DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl): Phương pháp đánh giá hoạt tính chống oxy hóa.
  • Chỉ số peroxide (POV): Đánh giá mức độ oxy hóa lipid.
  • Chỉ số vi sinh: Bao gồm Coliforms, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Clostridium perfringens.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Mẫu bánh bông lan được chế biến tại phòng thí nghiệm của trường Đại học Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh, bổ sung bột trà xanh ở các tỷ lệ 0,5%; 1%; 1,5%; 2%. Mẫu được bảo quản và phân tích trong vòng 30 ngày.
• Cỡ mẫu: Tổng cộng khoảng 20 mẫu bánh bông lan được phân tích, mỗi tỷ lệ bổ sung có ít nhất 5 mẫu.
• Phương pháp chọn mẫu: Lấy mẫu ngẫu nhiên từ các mẻ bánh được sản xuất theo quy trình chuẩn, đảm bảo tính đại diện.
• Phương pháp phân tích:
  • Đo hàm lượng polyphenol tổng (TPC) bằng phương pháp Folin-Ciocalteu.
  • Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa qua phương pháp DPPH và TEAC.
  • Xác định chỉ số peroxide (POV) để đánh giá oxy hóa lipid.
  • Kiểm tra chỉ số vi sinh theo tiêu chuẩn quốc gia về an toàn thực phẩm.
• Timeline nghiên cứu: Từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2021, bao gồm giai đoạn chuẩn bị mẫu, phân tích và tổng hợp kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của bột trà xanh đến hàm lượng polyphenol (TPC):
   Hàm lượng polyphenol trong bánh bông lan tăng rõ rệt theo tỷ lệ bổ sung bột trà xanh, từ 6,48 mg GAE/g ở 0,5% lên đến 7,48 mg GAE/g ở 1%, và duy trì ở mức khoảng 7,32 mg GAE/g ở 1,5%. Tỷ lệ 2% có hàm lượng giảm nhẹ còn 6,67 mg GAE/g, cho thấy sự bão hòa hoặc ảnh hưởng của quá trình chế biến.
   So sánh với mẫu đối chứng không bổ sung, hàm lượng polyphenol tăng trung bình 30%, góp phần nâng cao giá trị dinh dưỡng.

2. Hoạt tính chống oxy hóa (DPPH và TEAC):
   Hoạt tính chống oxy hóa của bánh bông lan bổ sung bột trà xanh tăng lên đáng kể, với giá trị DPPH giảm 25% so với mẫu đối chứng, cho thấy khả năng bắt gốc tự do cao hơn. TEAC cũng tăng tương ứng, phản ánh hiệu quả bảo vệ sản phẩm khỏi oxy hóa.

3. Chỉ số peroxide (POV) và oxy hóa lipid:
   Chỉ số peroxide giảm khoảng 20% ở mẫu bánh bổ sung 1% bột trà xanh so với mẫu đối chứng sau 17 ngày bảo quản, chứng tỏ khả năng chống oxy hóa lipid hiệu quả, kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.

4. Chỉ số vi sinh:
   Các chỉ số vi sinh như Coliforms, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus và Clostridium perfringens đều nằm trong giới hạn an toàn theo tiêu chuẩn quốc gia. Đặc biệt, mẫu bánh bổ sung bột trà xanh có xu hướng giảm nhẹ số lượng vi sinh vật, có thể do đặc tính kháng khuẩn của polyphenol trong trà xanh.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của các phát hiện trên là do bột trà xanh chứa hàm lượng cao polyphenol, đặc biệt là Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), có khả năng chống oxy hóa và kháng khuẩn mạnh. Việc bổ sung bột trà xanh giúp tăng cường hoạt tính chống oxy hóa, làm chậm quá trình oxy hóa lipid, từ đó cải thiện chất lượng và thời gian bảo quản bánh bông lan.

So với các nghiên cứu gần đây về việc bổ sung nguyên liệu chức năng vào bánh ngọt, kết quả này tương đồng với xu hướng nâng cao giá trị dinh dưỡng và an toàn thực phẩm. Việc giảm nhẹ hàm lượng polyphenol ở tỷ lệ 2% có thể do quá trình chế biến nhiệt làm giảm hoạt tính của polyphenol, cần được tối ưu hóa trong nghiên cứu tiếp theo.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện hàm lượng polyphenol theo tỷ lệ bổ sung, biểu đồ đường cho chỉ số peroxide qua thời gian bảo quản, và bảng tổng hợp chỉ số vi sinh theo từng mẫu.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tối ưu tỷ lệ bổ sung bột trà xanh:
   Khuyến nghị sử dụng tỷ lệ 1% bột trà xanh trong công thức bánh bông lan để đạt hiệu quả tối ưu về hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa, đồng thời đảm bảo hương vị và cấu trúc bánh. Thời gian áp dụng: ngay trong các mẻ sản xuất tiếp theo.

2. Cải tiến quy trình chế biến:
   Giảm nhiệt độ hoặc thời gian nướng để hạn chế mất mát polyphenol do nhiệt, nâng cao hiệu quả bảo vệ dinh dưỡng. Chủ thể thực hiện: bộ phận sản xuất và nghiên cứu phát triển, trong vòng 3 tháng tới.

3. Kiểm soát chất lượng vi sinh:
   Duy trì và nâng cao các biện pháp vệ sinh, kiểm tra định kỳ chỉ số vi sinh để đảm bảo an toàn thực phẩm, đặc biệt khi bổ sung nguyên liệu mới. Chủ thể: bộ phận kiểm soát chất lượng, liên tục trong quá trình sản xuất.

4. Nghiên cứu mở rộng:
   Khuyến khích nghiên cứu thêm về ảnh hưởng của các loại trà xanh khác nhau và các phương pháp bảo quản mới nhằm nâng cao giá trị dinh dưỡng và thời gian bảo quản bánh. Thời gian: 6-12 tháng tiếp theo.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà sản xuất bánh kẹo:
   Có thể áp dụng kết quả nghiên cứu để cải tiến công thức sản phẩm, nâng cao giá trị dinh dưỡng và thời gian bảo quản, từ đó tăng sức cạnh tranh trên thị trường.

2. Chuyên gia dinh dưỡng và an toàn thực phẩm:
   Sử dụng dữ liệu về hàm lượng polyphenol và chỉ số vi sinh để tư vấn và đánh giá chất lượng sản phẩm bánh bông lan bổ sung nguyên liệu chức năng.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành công nghệ thực phẩm:
   Tham khảo phương pháp nghiên cứu, kết quả và phân tích để phát triển các đề tài nghiên cứu liên quan đến cải tiến sản phẩm thực phẩm chức năng.

4. Cơ quan quản lý chất lượng thực phẩm:
   Dựa trên kết quả để xây dựng hoặc điều chỉnh tiêu chuẩn kỹ thuật, quy định về an toàn và chất lượng sản phẩm bánh bông lan có bổ sung nguyên liệu mới.

Câu hỏi thường gặp

1. Bột trà xanh ảnh hưởng như thế nào đến hương vị bánh bông lan?
   Bột trà xanh bổ sung tạo hương vị đặc trưng nhẹ nhàng, thơm mát, không làm mất đi độ mềm mại của bánh. Tỷ lệ 1% được đánh giá là cân bằng giữa hương vị và chất lượng.

2. Tại sao hàm lượng polyphenol giảm khi bổ sung 2% bột trà xanh?
   Quá trình nướng ở nhiệt độ cao có thể làm giảm hoạt tính polyphenol do phân hủy nhiệt, dẫn đến giảm hàm lượng so với tỷ lệ thấp hơn.

3. Chỉ số vi sinh có bị ảnh hưởng khi bổ sung bột trà xanh không?
   Kết quả cho thấy chỉ số vi sinh vẫn nằm trong giới hạn an toàn, thậm chí có xu hướng giảm nhẹ do đặc tính kháng khuẩn của polyphenol trong trà xanh.

4. Có thể áp dụng kết quả này cho các loại bánh khác không?
   Có thể, tuy nhiên cần nghiên cứu thêm để điều chỉnh công thức và quy trình phù hợp với từng loại bánh cụ thể.

5. Thời gian bảo quản bánh bông lan bổ sung bột trà xanh được kéo dài bao lâu?
   Nghiên cứu cho thấy chỉ số peroxide giảm khoảng 20% sau 17 ngày bảo quản, giúp kéo dài thời gian bảo quản thêm khoảng 5-7 ngày so với bánh không bổ sung.

Kết luận

• Bổ sung bột trà xanh vào bánh bông lan làm tăng hàm lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa, góp phần nâng cao giá trị dinh dưỡng sản phẩm.
• Tỷ lệ bổ sung 1% được xác định là tối ưu, cân bằng giữa chất lượng dinh dưỡng và hương vị.
• Chỉ số peroxide giảm đáng kể, kéo dài thời gian bảo quản bánh bông lan.
• Chỉ số vi sinh đảm bảo an toàn thực phẩm, không bị ảnh hưởng tiêu cực bởi việc bổ sung bột trà xanh.
• Đề xuất cải tiến quy trình chế biến và nghiên cứu mở rộng để phát triển sản phẩm bánh bông lan chức năng chất lượng cao.

Next steps: Áp dụng công thức bổ sung 1% bột trà xanh trong sản xuất thực tế, đồng thời triển khai nghiên cứu tối ưu quy trình nướng và bảo quản.

Call-to-action: Các nhà sản xuất và nghiên cứu trong ngành công nghệ thực phẩm nên phối hợp để phát triển sản phẩm bánh bông lan chức năng, đáp ứng nhu cầu thị trường và nâng cao sức khỏe người tiêu dùng.