Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Bánh mì là sản phẩm thực phẩm phổ biến, tiện lợi và được tiêu thụ rộng rãi tại Việt Nam cũng như trên thế giới. Tuy nhiên, các dòng bánh mì truyền thống sản xuất từ bột mì tinh luyện chủ yếu cung cấp năng lượng từ tinh bột mà thiếu hụt các hợp chất có hoạt tính sinh học, chất xơ và các vi chất dinh dưỡng thiết yếu. Trước xu hướng gia tăng nhu cầu đối với thực phẩm chức năng và thực phẩm có lợi cho sức khỏe, nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước đã tập trung bổ sung các nguồn nguyên liệu nguồn gốc thực vật như mật củ cải đường, bột cà rốt, tảo Spirulina, bột đậu nành nảy mầm hay bột hạt cà chua vào công thức bánh mì nhằm cải thiện giá trị dinh dưỡng.

Cây lekima (Pouteria lucuma, hay còn gọi là quả trứng gà), thuộc họ Hồng Xiêm (Sapotaceae), có nguồn gốc từ vùng núi Andes (Nam Mỹ) và được du nhập, trồng rải rác tại các tỉnh miền Nam Việt Nam, đặc biệt là khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Mặc dù quả lekima có năng suất cao, giàu carbohydrate, chất xơ, khoáng chất (canxi, photpho, sắt), vitamin nhóm B (đặc biệt là niacin - vitamin B3) và hàm lượng $\beta$-carotene cao, nguồn nông sản này tại Việt Nam hiện chủ yếu được thu hái và tiêu thụ tự phát ở quy mô vườn hộ gia đình, chưa được khai thác thương mại và chế biến công nghiệp tương xứng với tiềm năng. Việc nghiên cứu chế biến quả lekima thành dạng bột và ứng dụng bổ sung vào sản xuất bánh mì ruột xốp vừa giải quyết bài toán nâng cao giá trị nông sản bản địa, vừa tạo ra sản phẩm bánh mì có giá trị dinh dưỡng và tính chất cảm quan mới.

Khóa luận tốt nghiệp ngành Công nghệ Thực phẩm tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh do sinh viên Phạm Thanh Hiền và Đặng Thị Bích Ngọc thực hiện, dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Đặng Mỹ Duyên (thời gian thực hiện từ ngày 01/02/2019 đến ngày 30/07/2019), đã xác định các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể như sau:

  1. Xử lý nguyên liệu quả lekima tươi thu hái tại Bình Thuận, sấy đối lưu và nghiền rây thành bột lekima, xác định các chỉ tiêu dinh dưỡng ban đầu của bột.
  2. Khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung bột lekima ở các tỷ lệ khác nhau (0%, 10%, 15%, 20% và 25% tính theo khối lượng bột mì) đến các tính chất hóa lý của khối bột nhào (độ ẩm bột nhào, hàm lượng và chất lượng gluten, khả năng sinh khí và thoát khí $\text{CO}_2$ của nấm men trong quá trình ủ).
  3. Đánh giá chất lượng của bánh mì thành phẩm sau khi nướng thông qua các chỉ tiêu cơ lý và hóa lý: khối lượng, thể tích, thể tích riêng, màu sắc ruột bánh, cấu trúc bằng phương pháp đo TPA (Texture Profile Analysis) và đánh giá cảm quan thị hiếu người tiêu dùng.
  4. Xác định tỷ lệ bổ sung bột lekima thích hợp nhất nhằm cân bằng giữa việc nâng cao hàm lượng dinh dưỡng (carbohydrate, protein, lipid, chất xơ) với việc duy trì đặc tính cấu trúc và cảm quan đặc trưng của bánh mì ruột xốp.

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là sản phẩm bánh mì ruột xốp có bổ sung bột lekima thay thế bột mì ở các tỷ lệ 0% (đối chứng), 10%, 15%, 20% và 25%. Phạm vi nghiên cứu được giới hạn trong điều kiện thí nghiệm 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; nguyên liệu quả lekima được thu mua từ nhà vườn tại tỉnh Bình Thuận đảm bảo độ chín đồng đều.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên cơ sở lý thuyết về hóa sinh thực phẩm và công nghệ sản xuất bánh nướng:

  • Đặc điểm nguyên liệu lekima: Quả lekima có cấu tạo gồm vỏ, thịt và hạt. Quá trình chín của quả trải qua 5 giai đoạn biến đổi màu sắc từ xanh nhạt sang vàng cam tương ứng với sự phân giải chlorophyll và gia tăng hàm lượng carotenoid ($\beta$-carotene) cùng các hợp chất đường tự nhiên. Bột lekima sấy khô giữ được độ ẩm dưới 10%, có màu vàng cam nhạt và hương vị ngọt bùi đặc trưng.
  • Mạng gluten và quá trình tạo khung cấu trúc bánh mì: Bột mì sử dụng là loại bột Bakers' Choice số 13 có hàm lượng protein từ 11% đến 13%. Hai phân đoạn protein chủ yếu là gliadin (tạo tính dẻo, độ dãn) và glutenin (tạo tính đàn hồi, độ bền kéo) liên kết với nhau thông qua cầu nối disulfide khi có nước và tác động cơ học của quá trình nhào, hình thành mạng lưới gluten không gian ba chiều có khả năng giữ các túi khí $\text{CO}_2$ sinh ra từ quá trình lên men của nấm men Saccharomyces cerevisiae. Khi bổ sung nguyên liệu phi gluten như bột lekima, cấu trúc mạng gluten bị pha loãng và gián đoạn liên kết, dẫn đến sự biến đổi tính chất lưu biến của bột nhào và độ nở của bánh.
  • Vai trò của các nguyên liệu phụ: Nấm men khô dạng hạt (instant dry yeast); sữa tươi không đường bổ sung protein (casein, whey) và khoáng chất; bơ thực vật (margarine) đóng vai trò chất bôi trơn và chất tạo nhũ; trứng gà cung cấp lecithin tự nhiên giúp phân tán bọt khí; đường saccharose làm cơ chất lên men và tham gia phản ứng tạo màu caramel, Maillard; muối ăn điều hòa tốc độ lên men và tăng cường độ liên kết của mạng gluten.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành theo quy trình kỹ thuật chuẩn:

  • Chế biến bột lekima: 15 kg quả lekima tươi được rửa sạch, gọt bỏ vỏ và hạt, thái lát mỏng độ dày 0,2–0,3 cm, sấy đối lưu ở nhiệt độ 65°C trong 16 giờ, sau đó nghiền mịn và rây qua lỗ rây kích thước 150 $\mu\text{m}$, bảo quản trong túi zip kín kèm túi hút ẩm ở nhiệt độ phòng.
  • Quy trình làm bánh mì thực nghiệm: Bột mì được rây qua kích thước 150 $\mu\text{m}$, phối trộn với các nguyên liệu phụ theo công thức chuẩn (tính trên 100 g bột mì cơ sở gồm: 2 g nấm men, 1 g muối, 10 g đường cát xay, 14 g bơ, 20 g trứng, 54 g sữa tươi không đường). Bột lekima được đưa vào thay thế bột mì theo các tỷ lệ 0%, 10%, 15%, 20% và 25%. Quá trình thực hiện gồm: nhào trộn bằng tay trong 15 phút; lên men sơ bộ trong 60 phút ở điều kiện bọc kín; chia bột thành từng khối 30 g, để bột nghỉ 5 phút rồi vê tròn tạo hình; lên men kết thúc trong khay ủ ở lò nướng trong 35 phút; nướng bánh ở nhiệt độ 180°C trong thời gian 25 phút; làm nguội tự nhiên ở nhiệt độ phòng và bao gói trong túi PE kín.
  • Phương pháp phân tích chỉ tiêu:
    • Đo độ ẩm bột nhào bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi.
    • Xác định hàm lượng gluten ướt, gluten khô và độ dãn dài của gluten bằng phương pháp rửa bột theo tiêu chuẩn ngành.
    • Xác định lượng khí $\text{CO}_2$ thoát ra trong quá trình lên men bột nhào.
    • Xác định thể tích bánh mì sau khi nướng bằng phương pháp thế thể tích hạt cải, tính toán thể tích riêng ($\text{cm}^3/\text{g}$).
    • Đo màu sắc ruột bánh bằng thiết bị đo màu theo hệ màu Hunter ($L^, a^, b^*$).
    • Phân tích đặc tính cấu trúc ruột bánh mì bằng máy đo cấu trúc cơ lý TPA (đo độ cứng, độ đàn hồi, độ kết dính).
    • Đánh giá cảm quan thị hiếu theo thang điểm về các chỉ tiêu cấu trúc, màu sắc ruột bánh, mùi, vị và mức độ ưa thích chung.
    • Phân tích thành phần hóa học của mẫu tối ưu: định lượng carbohydrate, protein, lipid và chất xơ.
    • Xử lý số liệu thực nghiệm bằng các phương pháp thống kê sinh học.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở dữ liệu lý thuyết và thực tiễn liên quan đến quả lekima, công nghệ sản xuất bánh mì và xu hướng bổ sung nguyên liệu thực vật:

  • Tổng quan về cây lekima: Tên khoa học Pouteria lucuma, họ Sapotaceae. Quả hình bầu dục hoặc tròn, đường kính khoảng 10 cm, có 3 phần vỏ, thịt và hạt. Vỏ quả biến đổi qua 5 giai đoạn chín kèm theo sự thay đổi màu sắc thịt quả từ vàng nhạt sang vàng cam đậm do tích lũy $\beta$-carotene.
  • Nghiên cứu ứng dụng lekima: Trên thế giới, quả lekima được chế biến thành bột nhão cấp đông ở -25°C ổn định trong 2 năm (Yahia), sản xuất mứt lekima, trích ly dầu hạt chứa hoạt tính kháng viêm và tái tạo mô (Raskin, 2011), thay thế bột mì trong sản xuất bánh quy (Paragados), bổ sung vào bánh "polvoron" (Padilla và cs., 2016), làm cơ chất lên men acid lactic nhờ Lactobacillus với năng suất đạt 20,1 g/L (L. casei), hoặc làm thức ăn chăn nuôi gia cầm thay thế 10–25% bột ngô (Atapattu và cs., 2013). Tại Việt Nam, nghiên cứu nổi bật của Lê Thị Thanh Loan (2005/2015) khảo sát sấy lạnh bột dinh dưỡng lekima phối trộn phụ gia (2% aerosil, 1% maltodextrin, 0,05% acid citric, 0,3% vitamin C) đóng gói màng nhôm hai lớp.
  • Thành phần dinh dưỡng: Trình bày số liệu thành phần dinh dưỡng của quả lekima tươi và bột lekima theo David Solis Aguilar (2015).
Thành phần chỉ tiêu Hàm lượng trong 100 g quả tươi Hàm lượng trong 100 g bột lekima
Năng lượng (kcal) 99 329
Nước (g) 72,3 9,3
Protein (g) 1,5 4,0
Chất béo (g) 0,5 2,4
Carbohydrate (g) 25,0 Đang cập nhật trong bảng gốc
Chất xơ (g) 1,3 2,3
Tro/Khoáng tổng số (g) 0,7 2,3
Canxi (mg) 16 92
Photpho (mg) 26 186
Sắt (mg) 0,4 4,6
$\beta$-Carotene (mg) 1,67 —
Niacin / Vitamin B3 (mg) 1,96 —
Acid Ascorbic / Vitamin C (mg) 2,2 —
  • Tổng quan công nghệ bánh mì: Phân tích vai trò công nghệ của các phân đoạn protein bột mì (gliadin, glutenin, albumin, globulin), tinh bột, lipid; nấm men Saccharomyces cerevisiae và các sản phẩm trao đổi chất (rượu, este, aldehyde, acid hữu cơ); các nguyên liệu phụ (sữa tươi Vinamilk cung cấp protein casein, canxi 100 mg/100 ml; bơ margarine Mezan; trứng V-Food giàu lecithin; đường Biên Hòa; muối ăn). Đồng thời tổng hợp các công trình bổ sung nguyên liệu thực vật vào bánh mì: mật củ cải đường làm tăng 89,1% hàm lượng K (Bojana Filipčev và cs., 2010); bột cà rốt bổ sung 3% (Zlatica Kohajdová và cs., 2011); tảo Spirulina bổ sung 0,8–10% làm tăng protein và khoáng (Ji Yeon Lee và cs., 2011; Burcu Ak và cs., 2016); bột đậu nành nảy mầm tối ưu ở mức 8% (Jin Young Jung và cs., 2006); bột hạt cà chua 10–20% làm tăng lysine từ 40,2% đến 69,0% (Beth L. Carison và cs., 2006); bột rau diếp tăng polyphenol và năng lực chống oxy hóa lên 200% (Plazzotta và cs., 2018).

Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn gốc nguyên vật liệu, quy trình thiết bị và các phương pháp bố trí thí nghiệm:

  • Nguyên liệu chính và phụ: Bột mì Bakers' Choice số 13 sản xuất tại Công ty Interfloor; 15 kg quả lekima tươi thu mua từ vườn tỉnh Bình Thuận; nấm men khô tức thời (instant dry yeast) Saccharomyces cerevisiae của Công ty AB/Mauri Vietnam Limited (Định Quán, Đồng Nai); sữa tươi không đường Vinamilk; bơ thực vật Mezan; trứng gà tươi V-Food; đường cát trắng Biên Hòa; muối ăn tinh khiết.
  • Bảng công thức phối chế bánh mì cơ sở (mẫu đối chứng 0% bột lekima):
Tên nguyên liệu Khối lượng (g)
Bột mì Bakers' Choice số 13 100
Nấm men khô Saccharomyces cerevisiae 2
Muối ăn 1
Đường cát xay 10
Bơ thực vật (margarine) 14
Trứng gà 20
Sữa tươi không đường 54
  • Quy trình xử lý bột lekima: Trái tươi $\rightarrow$ rửa sạch, gọt vỏ $\rightarrow$ thái lát mỏng 0,2–0,3 cm $\rightarrow$ sấy đối lưu 65°C trong 16 giờ $\rightarrow$ nghiền mịn $\rightarrow$ rây qua lưới 150 $\mu\text{m}$ $\rightarrow$ bao gói túi zip kín, hút ẩm.
  • Thuyết minh thông số quy trình làm bánh mì: Nhào bột thủ công 15 phút; lên men sơ bộ 60 phút trong thau bọc màng thực phẩm; chia bột định lượng 30 g/khối, nghỉ 5 phút, vê tròn; lên men kết thúc 35 phút; nướng ở 180°C trong 25 phút; làm nguội và đóng gói túi PE.
  • Phương pháp phân tích: Liệt kê chi tiết quy trình sấy xác định độ ẩm bột nhào; phương pháp rửa gluten; phương pháp đo khí $\text{CO}_2$; phương pháp đo thể tích riêng; đo màu Hunter ruột bánh; đo cấu trúc TPA; đánh giá cảm quan thị hiếu người tiêu dùng; định lượng dinh dưỡng (carbohydrate, protein, lipid, xơ) của mẫu tối ưu và phương pháp xử lý số liệu thống kê.

Chương 3: Kết quả và bàn luận

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm và thảo luận về cơ chế biến đổi hóa lý, cấu trúc:

  • Đặc tính bột lekima chế biến: Đánh giá hiệu suất thu hồi bột từ 15 kg quả tươi và xác định các thành phần dinh dưỡng cơ bản của bột lekima thành phẩm.
  • Ảnh hưởng của tỷ lệ bột lekima lên tính chất hóa lý của bột nhào:
    • Độ ẩm bột nhào: Hàm lượng ẩm của khối bột nhào có xu hướng giảm dần khi tăng tỷ lệ bột lekima thay thế bột mì do đặc tính hút ẩm và liên kết nước khác nhau giữa tinh bột/xơ của lekima so với protein bột mì.
    • Hàm lượng và chất lượng gluten: Khi tăng tỷ lệ bột lekima từ 0% lên 25%, hàm lượng gluten ướt và gluten khô trong khối bột nhào giảm do nồng độ protein tạo mạng (gliadin và glutenin) bị pha loãng. Độ dãn dài và độ đàn hồi của gluten giảm mạnh ở các mẫu bổ sung 20% và 25%, làm mạng gluten trở nên yếu và dễ đứt gãy.
    • Khả năng sinh khí $\text{CO}_2$: Sự có mặt của đường tự nhiên và khoáng chất trong bột lekima ảnh hưởng đến cường độ hô hấp và lên men của nấm men trong giai đoạn ủ bột nhào.
  • Ảnh hưởng của bột lekima lên chất lượng bánh mì thành phẩm:
    • Khối lượng, thể tích và thể tích riêng: Khối lượng bánh sau nướng biến đổi nhẹ, tuy nhiên thể tích bánh và thể tích riêng suy giảm rõ rệt ở các tỷ lệ bổ sung cao (20% và 25%) do mạng lưới gluten suy yếu không đủ khả năng giữ khí $\text{CO}_2$ khi nướng dãn nở nhiệt. Ở tỷ lệ 10%, thể tích bánh không có sự khác biệt lớn so với mẫu đối chứng 0%.
    • Màu sắc ruột bánh: Giá trị độ sáng $L^$ giảm, các giá trị biểu thị sắc đỏ ($a^$) và sắc vàng ($b^*$) tăng lên rõ rệt theo tỷ lệ bổ sung bột lekima, khiến ruột bánh chuyển từ màu trắng ngà sang màu vàng tươi và vàng cam tự nhiên của $\beta$-carotene.
    • Cấu trúc ruột bánh (TPA): Độ cứng của ruột bánh tăng dần theo tỷ lệ bổ sung, ruột bánh trở nên đặc và giảm độ xốp ở tỷ lệ 20% và 25%. Mẫu bổ sung 15% vẫn giữ được độ mềm xốp tương đồng với bánh mì truyền thống.
    • Cảm quan thị hiếu: Kết quả đánh giá về cấu trúc, màu sắc ruột, mùi, vị và mức độ chấp nhận chung cho thấy mẫu bổ sung 15% bột lekima đạt điểm thị hiếu cao nhất, tạo ra mùi thơm bùi đặc trưng, vị ngọt dịu và màu sắc bắt mắt mà không làm mất đi cấu trúc xốp mềm mong muốn.
    • Giá trị dinh dưỡng mẫu bánh 15%: Mẫu bánh tối ưu 15% có sự cải thiện rõ rệt về hàm lượng chất xơ, khoáng chất và hoạt chất sinh học so với mẫu bánh mì đối chứng không bổ sung.

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

  • Kết luận: Tổng hợp các phát hiện thực nghiệm về công nghệ chế biến bột lekima, quy luật biến đổi lưu biến của bột nhào và chất lượng bánh mì ruột xốp theo các mức bổ sung 0%, 10%, 15%, 20%, 25%. Xác nhận công thức thay thế 15% bột lekima là phương án tối ưu về kỹ thuật và cảm quan.
  • Kiến nghị: Đề xuất các giải pháp kỹ thuật nhằm cải thiện độ nở và cấu trúc bánh khi bổ sung ở tỷ lệ cao hơn (như nghiên cứu sử dụng phụ gia cải thiện gluten, enzyme, hoặc điều chỉnh tỷ lệ nước/sữa trong nhào trộn); đề xuất mở rộng nghiên cứu thời hạn bảo quản và đánh giá biến đổi vi sinh vật của sản phẩm trong các điều kiện bao gói khác nhau.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã thu được các kết quả thực nghiệm định lượng cụ thể:

  1. Xây dựng thành công quy trình công nghệ chế biến bột lekima tại quy mô phòng thí nghiệm từ nguồn quả tươi Bình Thuận: thái lát 0,2–0,3 cm, sấy đối lưu ở 65°C trong 16 giờ, nghiền rây qua lỗ 150 $\mu\text{m}$, cho ra sản phẩm bột lekima có độ ẩm dưới 10%, màu vàng cam và bảo toàn hương vị tự nhiên.
  2. Xác định rõ quy luật tác động của tỷ lệ bổ sung bột lekima (0%, 10%, 15%, 20%, 25%) đến các đặc tính công nghệ:
    • Ở mức bổ sung thấp (10%): Khối bột nhào và bánh mì thành phẩm có độ ẩm, chất lượng gluten, thể tích riêng và độ mềm xốp biến đổi không đáng kể so với mẫu đối chứng không bổ sung bột lekima.
    • Ở mức bổ sung cao (20% và 25%): Hàm lượng gluten tạo thành trong khối bột nhào bị sụt giảm nhiều, gluten kém đàn hồi, khả năng giữ khí $\text{CO}_2$ kém; bánh mì sau nướng có thể tích giảm rõ rệt, ruột bánh bị đặc, độ cứng đo bằng TPA tăng cao.
    • Ở mức bổ sung 15%: Đây là tỷ lệ thay thế tối ưu được lựa chọn qua khảo sát thực nghiệm và đánh giá cảm quan. Bánh mì đạt sự cân bằng hài hòa giữa cấu trúc ruột xốp mềm, thể tích đạt yêu cầu, màu vàng cam tự nhiên của carotenoid, hương vị ngọt bùi nhẹ đặc trưng của quả lekima.
  3. Giải pháp công nghệ đề xuất: Cung cấp thông số công nghệ hoàn chỉnh cho quy trình sản xuất bánh mì ruột xốp bổ sung 15% bột lekima (nhào bột 15 phút, lên men sơ bộ 60 phút, tạo hình viên 30 g, lên men kết thúc 35 phút, nướng ở 180°C trong 25 phút).

Về mặt đóng góp khoa học và thực tiễn, đề tài là công trình nghiên cứu thực nghiệm có hệ thống đầu tiên tại cơ sở đào tạo khảo sát toàn diện ảnh hưởng của bột lekima đến các tính chất lưu biến của bột nhào và chất lượng bánh mì ruột xốp. Kết quả mở ra hướng tiếp cận khả thi trong việc ứng dụng nguồn quả lekima dồi dào tại miền Nam Việt Nam vào công nghệ chế biến bánh nướng, góp phần đa dạng hóa các dòng sản phẩm bánh mì dinh dưỡng trên thị trường.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận đã thẳng thắn chỉ ra các hạn chế xuất phát từ điều kiện trang thiết bị và kinh phí thực hiện:

  • Quy mô nghiên cứu mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm; quá trình nhào trộn bột được thực hiện thủ công bằng tay (15 phút), cỡ mẫu tạo hình nhỏ (30 g/bánh), chưa được khảo sát trên các thiết bị nhào trộn và lò nướng quy mô công nghiệp.
  • Nguồn nguyên liệu lekima tươi chỉ được thu nhận tại một địa bàn (tỉnh Bình Thuận) trong một đợt thu hoạch, chưa đánh giá sự biến động thành phần hóa lý của quả lekima theo mùa vụ và vùng sinh thái khác nhau.
  • Đề tài chưa khảo sát bổ sung các chất phụ gia thực phẩm cải thiện gluten (như chất oxy hóa, chất nhũ hóa chuyên dụng hoặc enzyme protease/xylanase) để khắc phục hiện tượng đặc ruột và giảm thể tích khi bổ sung bột lekima ở các hàm lượng cao (trên 20%).
  • Chưa tiến hành theo dõi biến đổi chất lượng, chỉ tiêu vi sinh vật và độ ôi hóa lipid trong quá trình bảo quản bánh mì thành phẩm kéo dài.

Các hướng nghiên cứu tiếp theo được gợi mở gồm:

  • Nghiên cứu tối ưu hóa quy trình làm bánh mì lekima trên dây chuyền thiết bị tự động hóa ở quy mô bán công nghiệp.
  • Khảo sát phối hợp các hệ phụ gia hoặc enzyme sinh học nhằm nâng cao khả năng giữ khí của khối bột nhào, cho phép tăng tỷ lệ thay thế bột lekima lên trên 20% mà không làm suy giảm cấu trúc bánh.
  • Nghiên cứu đánh giá thời hạn bảo quản, động học suy giảm chất chống oxy hóa ($\beta$-carotene) và xác định chỉ tiêu vi sinh vật của bánh mì bổ sung bột lekima trong các loại màng bao bì khác nhau.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận tốt nghiệp này có giá trị ứng dụng và tham khảo thực tiễn cho nhiều nhóm đối tượng:

  • Sinh viên, học viên và giảng viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Kỹ thuật Chế biến Nông sản: Khóa luận là tài liệu tham khảo chi tiết về phương pháp luận nghiên cứu thực nghiệm trong lĩnh vực công nghệ ngũ cốc và bánh nướng; cung cấp đầy đủ quy trình kiểm nghiệm các chỉ tiêu bột nhào (gluten, khả năng sinh khí) và chỉ tiêu chất lượng bánh nướng (thể tích riêng, đo màu Hunter, phân tích cấu trúc TPA).
  • Bộ phận nghiên cứu và phát triển sản phẩm (R&D) tại các doanh nghiệp chế biến lương thực - thực phẩm: Cung cấp thông số kỹ thuật thực nghiệm (công thức phối trộn cơ bản, chế độ sấy 65°C trong 16 giờ, chế độ nướng 180°C trong 25 phút) để phát triển dòng bánh mì giàu carotenoid và chất xơ tự nhiên từ nguồn nông sản nội địa.
  • Các đơn vị sản xuất và chế biến nông sản: Tham khảo quy trình sơ chế, sấy đối lưu và nghiền quả lekima tươi thành bột thương phẩm, mở ra định hướng chế biến sâu nâng cao giá trị chuỗi cung ứng quả trứng gà tại các tỉnh Nam Bộ.

Câu hỏi thường gặp

1. Bột lekima sử dụng trong nghiên cứu được sản xuất theo quy trình và thông số kỹ thuật nào?

Bột lekima được chế biến từ 15 kg quả lekima tươi thu hái tại tỉnh Bình Thuận đạt độ chín vừa tới. Quả được rửa sạch, gọt bỏ vỏ và tách hạt, thái lát mỏng có độ dày từ 0,2–0,3 cm, sau đó đem sấy đối lưu ở nhiệt độ 65°C trong thời gian 16 giờ. Sau khi sấy khô, nguyên liệu được nghiền mịn bằng máy xay và rây qua lỗ rây kích thước 150 $\mu\text{m}$, thu được bột lekima có độ ẩm dưới 10%, được đóng gói trong túi zip kín kèm túi hút ẩm ở nhiệt độ phòng.

2. Công thức bánh mì đối chứng (không bổ sung bột lekima) trong khóa luận gồm những thành phần nào?

Công thức bánh mì đối chứng được tính trên 100 g bột mì Bakers' Choice số 13, bao gồm: 2 g nấm men khô tức thời (Saccharomyces cerevisiae), 1 g muối ăn, 10 g đường cát xay, 14 g bơ thực vật (margarine Mezan), 20 g trứng gà tươi (V-Food) và 54 g sữa tươi không đường (Vinamilk). Khi tiến hành thí nghiệm bổ sung, bột lekima được dùng để thay thế trực tiếp bột mì theo các tỷ lệ 10%, 15%, 20% và 25% tính theo khối lượng.

3. Tại sao khi bổ sung bột lekima ở tỷ lệ cao (20% và 25%) thì chất lượng bánh mì lại giảm rõ rệt?

Khi thay thế bột mì bằng bột lekima ở tỷ lệ 20% và 25%, hàm lượng protein tạo mạng (gliadin và glutenin) trong khối bột nhào bị pha loãng đáng kể. Đồng thời, chất xơ và các thành phần phi gluten trong bột lekima làm gián đoạn sự liên kết của mạng lưới gluten, khiến gluten tạo thành ít, độ dãn dài và độ đàn hồi kém. Do khả năng giữ khí $\text{CO}_2$ của mạng gluten bị suy giảm nghiêm trọng, bánh sau khi nướng không nở xốp được, dẫn đến thể tích riêng giảm mạnh, ruột bánh bị đặc và độ cứng cơ lý tăng cao.

4. Dựa trên những cơ sở nào nhóm tác giả lựa chọn mức bổ sung 15% bột lekima là tỷ lệ tối ưu?

Mức bổ sung 15% bột lekima được xác định là tối ưu vì đáp ứng được sự hài hòa giữa chất lượng công nghệ và giá trị cảm quan. Tại tỷ lệ này, khối bột nhào vẫn duy trì được mạng gluten đủ khỏe để giữ khí; bánh sau khi nướng có thể tích và độ xốp mềm đạt yêu cầu, ruột bánh có màu vàng cam tự nhiên đẹp mắt từ $\beta$-carotene của lekima, giữ được mùi thơm và vị ngọt dịu nhẹ đặc trưng. Kết quả đánh giá cảm quan thị hiếu người tiêu dùng cũng ghi nhận mẫu 15% đạt điểm đánh giá cao nhất ở tất cả các chỉ tiêu cấu trúc, màu sắc, mùi vị và mức độ ưa thích chung.

5. Thành phần dinh dưỡng chính trong 100 g bột lekima theo tài liệu trích dẫn trong khóa luận gồm những gì?

Theo số liệu trích dẫn từ David Solis Aguilar (2015) trong Chương 1 của khóa luận, 100 g bột lekima cung cấp 329 kcal năng lượng; chứa 9,3 g nước; 4,0 g protein; 2,4 g chất béo; 2,3 g chất xơ; 2,3 g chất khoáng tổng số; 92 mg canxi; 186 mg photpho và 4,6 mg sắt.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp đã nghiên cứu một cách có hệ thống ảnh hưởng của việc bổ sung bột lekima ở các tỷ lệ 0%, 10%, 15%, 20% và 25% đến tính chất hóa lý của bột nhào và chất lượng bánh mì ruột xốp. Kết quả thực nghiệm khẳng định tỷ lệ bổ sung 15% bột lekima là phương án tối ưu, giúp bánh mì thành phẩm đạt cấu trúc mềm xốp, màu vàng cam tự nhiên, hương vị thơm ngon và gia tăng giá trị dinh dưỡng. Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và quy trình công nghệ thực nghiệm hoàn chỉnh, tạo tiền đề khả thi cho việc khai thác và nâng cao giá trị thương phẩm của quả lekima trong công nghiệp thực phẩm.