Nghiên cứu quy trình chế biến bánh phồng bổ sung tảo spirulina và bột đậu nành

TỔNG QUAN

Tảo Spirulina

Nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng tảo Spirulina, hay còn gọi là tảo xoắn (Arthrospira platensis), là loại vi tảo dạng sợi xoắn màu xanh lục, có thể quan sát dưới kính hiển vi Đây là một trong những sinh vật lâu đời nhất trên trái đất, sinh trưởng tự nhiên ở các hồ nước mặn vùng nhiệt đới của Châu Phi, Trung và Nam Mỹ từ 3,5 tỷ năm trước Tên gọi Spirulina được nhà tảo học người Đức, Deurben, đặt vào năm 1827, dựa trên hình thái đặc trưng là dạng sợi xoắn ốc với khoảng 5-7 vòng đều nhau không phân nhánh.

Spirulina không phải là một sinh vật thuộc ngành Tảo (Algae) mà thuộc ngành Vi khuẩn lam (Cyanobacteria), với đặc điểm là sinh vật có nhân sơ (Prokaryotes) Nghiên cứu mới nhất cho thấy, thực chất, chúng không thuộc chi Spirulina mà là chi Arthrospira, và tên khoa học hiện tại của loài này là Arthrospira platensis.

Giới : Bacteria Ngành : Cyanobacteria Lớp : Chroobacteria

Họ : Phormidiaceae Chi : Arthrspira Loài : A.platensis

Theo các nghiên cứu gần đây, tảo Spirulina đã tồn tại trên trái đất khoảng 3,6 tỷ năm và thường phát triển ở các khu vực nhiệt đới như Nam Mỹ, Trung Mỹ và Châu Phi Loại tảo này chỉ sống trong các hồ nước mặn, và những hồ chứa Spirulina thường có màu xanh lam do số lượng tảo rất dày đặc.

Loại tảo này do tiến sĩ Clement người Pháp tình cờ phát hiện vào những năm

Vào năm 1960, khi đến hồ Tchad ở Trung Phi, nhà khoa học tiến sĩ Clement đã ngạc nhiên trước sự cường tráng của người dân địa phương sống trong vùng đất cằn cỗi, đói kém Khi tìm hiểu về chế độ ăn uống của họ, bà phát hiện ra rằng trong mùa không săn bắn, họ chỉ dùng một loại bánh màu xanh, được làm từ nguyên liệu vớt lên từ hồ, có tên là Dihe hay Techuilatl, chứa tảo Spirulina Nhận thấy giá trị dinh dưỡng của Spirulina, Clement quyết định đưa loại tảo này về để các nhà nghiên cứu phân tích sâu hơn Nghiên cứu về Spirulina nhanh chóng thu hút sự chú ý của giới khoa học, và vào năm 1973, Tổ chức Lương nông quốc tế (FAO) cùng Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đã công nhận Spirulina là nguồn dinh dưỡng quý giá, đặc biệt trong việc chống suy dinh dưỡng và lão hóa.

1.1.3 Môi trường sống của Tảo Spirulina

Trong môi trường sống có độ kiềm cao, pH lý tưởng cho tảo Spirulina dao động từ 8,5 đến 11, với mức tối ưu là 9,5 Tảo này phát triển tốt nhất ở nhiệt độ nước từ 20 đến 40 độ C, với nhiệt độ lý tưởng là 35 độ C.

1.1.4 Đặc điểm của tảo Spirulina

Spirulina, một loại vi khuẩn lam cổ, đã tồn tại hơn 3,6 tỷ năm và thường được gọi là tảo lam Tuy nhiên, nó thực chất là một dạng vi khuẩn có lịch sử lâu dài hơn so với tảo nhân thật và thực vật bậc cao, với sự khác biệt lên đến 1 tỷ năm (Henrikson, 1999).

Hình 1.2 Tảo Spirulina quan sát dưới kình hiển vi

Dưới kính hiển vi điện tử, Spirulina (Arthrospira) có hình dạng lông, cấu trúc đơn bào với lớp vỏ capsule và thành tế bào nhiều lớp Nó sở hữu cơ quan quang hợp hoặc hệ phiến thylakoid, riboxom và các sợi ADN nhỏ Spirulina có khả năng di chuyển tiến hoặc lùi nhờ vào các lông ở sườn bên cơ thể, với đường kính 5 - 7nm và chiều dài 1 - 2μm, hoạt động như tay chớp giúp vi khuẩn lam hoạt động hiệu quả (Fox, 1996).

Spirulina là một vi sinh vật quang dưỡng bắt buộc, cần ánh sáng để tồn tại Để đảm bảo Spirulina phát triển tốt nhất, cần chú ý đến các yếu tố như ánh sáng, nhiệt độ, pH và điều kiện khuấy trộn Môi trường dinh dưỡng của Spirulina bao gồm các dưỡng chất thiết yếu như cacbon, nitơ và các khoáng chất đa lượng.

Spirulina có khả năng hấp thụ các vi lượng khoáng từ môi trường, bao gồm cả những vi lượng có hại như chì (Pb), cadmium (Cd), thủy ngân (Hg) và arsenic (As) Bên cạnh đó, Spirulina cũng hấp thụ các vi lượng có lợi như selen, sắt, germanium và có thể cả iod, mang lại lợi ích cho sức khỏe.

1.1.4.3 Đặc điểm sinh trưởng và sinh sản

Giống như sự phát triển của các sinh vật khác, Spirulina trải qua các giai đoạn thích nghi, logarit, đường thẳng, giảm, ổn định và suy tàn Tảo Spirulina sinh sản vô tính bằng cách phân chia từ một sợi tảo mẹ trưởng thành, và trong thời kỳ sinh sản, tảo có màu nhạt hơn với ít sắc tố xanh hơn bình thường Vòng đời của Spirulina khá đơn giản và ngắn, chỉ khoảng 1 ngày trong điều kiện tối ưu (nuôi trong phòng thí nghiệm) và từ 3-5 ngày trong điều kiện tự nhiên.

1.1.5 Thành phần dinh dưỡng của tảo Spirulina

Spirulina chứa hàm lượng protein rất cao và chứa đầy đủ các vitamin

Spirulina có giá trị dinh dưỡng cao vì chứa hàm lượng protein cao và các chất có hoạt tính sinh học khác

Chỉ số hóa học (C.S) của protein trong tảo rất cao, cho thấy giá trị dinh dưỡng vượt trội Bên cạnh đó, tảo cũng chứa tỷ lệ chất xơ cao, góp phần vào chế độ ăn uống lành mạnh Đặc biệt, phần lớn chất béo trong Spirulina là axit béo không no, điều này hiếm thấy ở các thực phẩm tự nhiên khác.

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng tổng hợp của Spirulina [11]

STT Thành phần Số lƣợng (% chất khô)

Spirulina có giá trị protein trung bình lên tới 65%, vượt trội hơn hẳn so với nhiều loại thực phẩm khác Cụ thể, hàm lượng protein trong cá và thịt chỉ đạt 15-20%, nước tương và sữa cô đặc là 35%, trứng có 12% và ngũ cốc dao động từ 8-14%.

Hình 1.3 Giá trị dinh dưỡng của tảo Spirulina so với các loại thực phẩm khác [23]

Tảo Spirulina là nguồn thực phẩm dinh dưỡng tuyệt vời, chứa Provitamin A (β-caroten) cao gấp 20 lần so với cà rốt, giúp bảo vệ cơ thể khỏi tổn hại nhờ vào tính chất chống oxy hóa mạnh mẽ Vitamin A trong Spirulina dễ chuyển hóa, cần thiết cho sức khỏe mắt, da, răng, móng, tóc, xương và hệ miễn dịch Ngoài ra, Spirulina còn cung cấp vitamin B, đặc biệt là vitamin B12, rất quan trọng cho người ăn chay, với hàm lượng gấp 2-6 lần so với gan bò sống Thực phẩm này cũng chứa các vitamin B1, B2, B6, E và H, cùng với nguồn sắt phong phú, hỗ trợ sức khỏe tổng thể.

14 chất khoáng tự nhiên và nhiều nguyên tố vi lượng Spirulina cung cấp 21% thiamin và riboflavin so với nhu cầu hàng ngày

Bảng 1.2 Thành phần vitamin trong tảo Spirulina [17]

Nhu cầu hàng ngày cho phép

% so với nhu cầu hàng ngày cho phép

Spirulina là nguồn cung cấp phong phú các khoáng chất thiết yếu cho dinh dưỡng của con người và động vật Các khoáng chất như kali, magiê rất quan trọng cho chức năng bình thường của hệ thần kinh và tim mạch, trong khi sắt đóng vai trò quan trọng trong quá trình tạo máu.

Spirulina có khả năng hấp thụ sắt cao hơn so với rau củ và hầu hết các loại thịt, đồng thời giàu canxi, giúp hỗ trợ sức khỏe máu, xương và răng Lượng canxi trong Spirulina vượt trội hơn cả sữa, và hàm lượng sắt trong Spirulina cũng cao gấp nhiều lần so với các nguồn thực phẩm khác.

12 lần so với các loại thực phẩm khác

Tảo spirulina cũng chứa những nguyên tố khoáng đa lượng và cả các nguyên tố khoáng vi lượng Lượng K và Ca chiếm lượng lớn nhất trong các khoáng đa

9 lượng (160 μg và 100 μg/10g Spirulina), trong các khoáng vi lượng thì Mn chiếm hàm lượng cao nhất (500 μg/10g Spirulina)

Bảng 1.3 Thành phần khoáng chất trong tảo Spirulina [11]

Khoáng chất Trên 10g Nhu cầu hàng ngày % so với nhu cầu hàng ngày

Tình hình nuôi trồng tảo Spirulina trên thế giới và ở Việt Nam

1.2.1 Nuôi trồng tảo Spirulina trên thế giới

Từ năm 1970, Spirulina đã được trồng rộng rãi trên toàn cầu, chủ yếu tập trung ở Châu Á và vành đai Thái Bình Dương, với các nước sản xuất lớn như Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Hàn Quốc, Hoa Kỳ và Mexico Vào những năm 1970, một doanh nghiệp tảo đầu tiên của Hoa Kỳ đã thực hiện mô hình nuôi thử nghiệm tại thung lũng hoang mạc Imperial, California, nơi có nhiệt độ trung bình cao và ít ô nhiễm Năm 1981, sự hợp tác giữa doanh nhân California và thương nhân Nhật Bản đã dẫn đến việc thành lập Earthrise Farms, đánh dấu bước tiến quan trọng trong sản xuất Spirulina ổn định.

Sản lượng Spirulina toàn cầu hiện đạt khoảng 1000 tấn khô mỗi năm, với các nước dẫn đầu trong sản xuất bao gồm Mêhicô, Mỹ, Nhật, Đài Loan, Ấn Độ và Israel Trại tảo lớn nhất nằm ở Hawaii, với diện tích khoảng 25 ha, theo sau là Trung Quốc với khoảng 16 ha Mặc dù nhu cầu Spirulina trên thế giới rất cao, nhưng sản lượng hiện tại vẫn còn hạn chế, dẫn đến giá bán các chế phẩm Spirulina vẫn ở mức cao Trên thế giới cũng xuất hiện nhiều trang trại nuôi trồng tảo Spirulina quy mô lớn và chất lượng cao.

- Trang trại Twin Tauong (Myanmar)

- Trang trại Sosa Texcoco (Mehico)

- Công ty tảo Siam (Thái Lan)

- Trang trại Chenhai (Trung Quốc)

- Nông trại Hawai (Hoa Kỳ)…

Bảng 1.6 Tình hình sản xuất tảo Spirulina trên thế giới năm 2000 [17]

Công ty Địa điểm Diện tích

Nhiều công ty Trung Quốc 200 2798

Nhiều công ty Ấn Độ 12,2 260

Nhiều công ty Cu Ba - 40

1.2.2 Nuôi trồng tảo Spirulina ở Việt Nam Ở Việt Nam, tảo Spirulina được giáo sư Ripley D.Fox - nhà nghiên cứu về tảo và các chế phẩm của nó tại "Hiệp hội chống suy dinh dưỡng bằng các sản phẩm từ tảo" (A.C.M.A) tại Pháp, đưa vào Việt Nam từ năm 1985 [5] Hiện nay, có 2 nơi nuôi trồng tảo Spirulina lớn ở nước ta, đó là:

- Công ty cổ phần Tảo Vĩnh Hảo (Bình Thuận)

- Cơ sở ở Bình Chánh, thành phố Hồ Chí Minh

Nuôi trồng Spirulina tại thành phố Hồ Chí Minh đang trở thành nguồn nguyên liệu chính để sản xuất thức ăn cho gà và tôm Tuy nhiên, sau một thời gian, việc tìm kiếm đầu ra cho sản phẩm này gặp nhiều khó khăn.

15 ra và giá thành chưa hợp lý nên các cơ sở trên đã không thể tiếp tục việc nuôi trồng được nữa

Lịch sử nghiên cứu và nuôi trồng tảo Spirulina tại Việt Nam đã đạt được nhiều kết quả khả quan, nhưng hiện tại vẫn còn nhỏ lẻ và lạc hậu, không đủ đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng Để khai thác tối đa giá trị của tảo Spirulina, cần thiết phải cải thiện và phát triển ngành công nghiệp nuôi trồng tảo, nhằm phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu ra thị trường quốc tế.

Nghiên cứu và ứng dụng tảo Spirulina trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Nghiên cứu và ứng dụng tảo Spirulina trên thế giới

Năm 1973, Tổ chức Nông Lương Quốc tế và Tổ chức Y tế Thế giới đã công nhận Spirulina là nguồn dinh dưỡng và dược liệu quý, đặc biệt trong việc chống suy dinh dưỡng và lão hóa Một nghiên cứu quan trọng đã chỉ ra hiệu quả của Spirulina trong việc phòng chống ung thư do tia phóng xạ hạt nhân, với kết quả tích cực trong điều trị cho các nạn nhân của sự cố Nhà máy Điện hạt nhân Chernobyl.

Spirulina nguyên chất có khả năng đào thải lượng chất phóng xạ cao qua đường tiểu ở những người bị nhiễm xạ Kết quả này đã được trình bày tại hội nghị quốc tế về tảo năm 1998 ở Cộng hòa Czech.

Tại Ấn Độ, một nghiên cứu năm 1995 đã chứng tỏ với liều dùng 1g

Spirulina có tác dụng hỗ trợ điều trị ung thư ở những bệnh nhân có thói quen nhai trầu thuốc Nghiên cứu về Spirulina đã được bắt đầu từ năm 1968 bởi Hiroshi Nakamura và Christopher Hill, cùng với sự tham gia của nhiều nhà khoa học thuộc Liên đoàn vi tảo quốc tế tại Nhật Bản.

[6] Cũng ở Nhật, đã có một số đề tài nghiên cứu chống HIV/AIDS sử dụng

Spirulina đã thu hút sự chú ý gần đây nhờ vào việc phát hiện và ứng dụng các chất có hoạt tính sinh học, điều này đã thúc đẩy nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng hiệu quả sinh khối tảo này.

Năm 1994, Nga đã cấp bằng sáng chế cho Spirulina như một loại thực dược giúp giảm phản ứng do bệnh nhiễm xạ gây ra Trong một nghiên cứu, 270 trẻ em nạn nhân vụ nổ Chernobyl được dùng 5g tảo Spirulina mỗi ngày trong 45 ngày, giúp giảm 50% lượng nucleic nhiễm xạ và bình thường hóa các cơ quan nhạy cảm bị dị ứng Hiện nay, tảo Spirulina đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu và trong đời sống hàng ngày.

1.3.1.1 Nghiên cứu ứng dụng Spirulina trong thực phẩm [16,19]

Từ những năm 1970, ở Nhật Bản và ở Mỹ, tảo Spirulina đã được xem là một loại siêu thực phẩm Hiện tại, có 2 loại thực phẩm Spirulina:

- Loại thứ nhất là các viên và dạng con nhộng được làm từ bột Spirulina

- Loại thứ 2 là thực phẩm chứa Spirulina và các thành phần khác Ví dụ như mì ăn liền, các bánh dinh dưỡng, thức uống và bánh bao

Tảo Spirulina đã được nghiên cứu và bổ sung vào nhiều loại thực phẩm như mì sợi, yaourt, kẹo, trà xanh, bánh quy, bánh mì và bia Những sản phẩm này hiện đang được bày bán tại các siêu thị ở nhiều quốc gia, bao gồm Chi Lê, Pháp, Cuba, Đức và Thụy Sĩ.

Sỹ, Nhật, Tây Ban Nha, Mehico, Đan Mạch, Hà Lan, Mỹ, Úc, New Zealand…

Mì sợi bổ sung Spirulina là một sản phẩm dinh dưỡng được sản xuất bằng cách thêm 0,1-1,0% Spirulina vào bột mì, mang lại màu sắc hấp dẫn cho mì gói và mì sợi Sản phẩm này đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi, thể hiện tiềm năng trong việc cải thiện giá trị dinh dưỡng của thực phẩm.

Trà xanh bổ sung Spirulina mang lại lợi ích sức khỏe vượt trội nhờ sự kết hợp giữa vitamin C dồi dào trong trà xanh và các dưỡng chất phong phú từ Spirulina Sản phẩm này cung cấp một nguồn dinh dưỡng hoàn chỉnh, đáp ứng nhu cầu cơ thể Tại Đức, tảo đã được đưa vào bia, tạo ra loại bia xanh, với liều lượng 5g tảo mỗi ngày đủ cung cấp các chất thiết yếu Cơ thể có khả năng hấp thụ từ 30 đến 45g tảo mỗi ngày mà không gây hại, và đối với những người bệnh nặng không thể ăn uống, việc bơm tảo trực tiếp vào dạ dày sẽ đảm bảo cung cấp đủ dinh dưỡng cần thiết.

Hình 1.4 Các sản phẩm có bổ sung bột tảo 1.3.1.2 Nghiên cứu ứng dụng Spirulina trong mỹ phẩm

Spirulina trong mỹ phẩm mang lại hiệu quả nhờ vào hàm lượng magie và kali cao, giúp cơ thể chống lại khối u xơ ở cơ bắp Dịch chiết từ tảo được sử dụng trong các sản phẩm như thuốc đắp, mặt nạ, kem và liệu pháp tắm biển Ngoài ra, các thành phần chiết xuất từ Spirulina như protein, polysaccharid, vitamin và khoáng chất được áp dụng trong mỹ phẩm chăm sóc da, bảo vệ tóc, làm lành sẹo, chống mụn và làm trắng da.

Hình 1.5 Các sản phẩm từ tảo trong mỹ phẩm [30]

1.3.1.3 Nghiên cứu ứng dụng tảo trong y học

Tảo Spirulina đang ngày càng được công nhận vì những lợi ích sức khỏe vượt trội, đóng vai trò quan trọng như một loại thực phẩm chức năng hiệu quả và là bổ sung tuyệt vời cho các loại thuốc chữa bệnh Với thành phần cấu tạo 75% là chất hữu cơ và 25% là khoáng chất, Spirulina cung cấp các chất thiết yếu cần thiết cho quá trình trị liệu.

Hình 1.6 Các sản phẩm từ tảo trong y học [30,31]

Tảo có nhiều đặc tính trị bệnh, bao gồm khả năng bổ sung nước, muối khoáng và dinh dưỡng cho cơ thể Chất chiết từ tảo lam được sử dụng làm tá dược cho nhiều loại thuốc, từ viên nén đến thuốc sủi, và thuốc không tan trong dạ dày Nghiên cứu cho thấy tảo lam còn có thể làm thuốc cầm máu và sát trùng, dẫn đến sự đầu tư của nhiều tập đoàn dược phẩm vào việc phát triển tảo thành sản phẩm thuốc Trên thị trường, nhiều sản phẩm Spirulina được bán với các tên gọi khác nhau như Linagreen, Heilina, và Spirulina kayaky, thường ở dạng viên nén 500mg, chứa 200-300mg tảo khô Spirulina được sử dụng để điều trị các bệnh như viêm gan, viêm khớp, ung thư, tăng cường sức khỏe, giảm cân và phòng chống suy dinh dưỡng ở trẻ em.

Nghiên cứu cho thấy chiết xuất tảo Spirulina có khả năng ngăn ngừa ung thư miệng bằng cách làm giảm sự phát triển của khối u Trong thí nghiệm, chuột túi được tiêm dịch Spirulina 3 lần mỗi tuần trong 28 tuần, và kết quả cho thấy số lượng cũng như kích thước khối u ở những con chuột này giảm đáng kể so với nhóm không được điều trị.

Một số bệnh viện ở thành phố Kumming, tỉnh Yuan, Trung Quốc dùng

Spirulina như một loại thuốc có tác dụng giảm lượng lipit trong máu Đại học Bắc

Kinh đã thành công trong việc chiết xuất phân tử có hoạt tính sinh học từ Spirulina, giúp ngăn chặn tác động của kim loại nặng và sự phát triển của khối u Các cơ quan tại Trung Quốc đang tích cực nghiên cứu sinh học phân tử để phòng ngừa khối u, chống lão hóa và bảo vệ cơ thể khỏi tia phóng xạ.

1.3.1.4 Nghiên cứu ứng dụng tảo làm thức ăn cho vật nuôi [17,18]

Vào năm 1985, công ty Weihai Aquatic Produce đã bắt đầu sản xuất sản phẩm chứa Spirulina CH-881 cho bào ngư, giúp tăng tỷ lệ sống sót của bào ngư từ 37,4% lên 85% khi bổ sung vào thức ăn Ngoài ra, Spirulina cũng được sử dụng làm thức ăn cho cá cảnh, với sản phẩm này được sản xuất tại công ty Guangdong Jiande và trở nên phổ biến ở Nhật Bản cùng các nước Đông Nam Á.

Tảo Spirulina là một nguồn thức ăn quan trọng cho tôm, giúp kích thích tăng trưởng nhanh chóng, nâng cao khả năng miễn dịch và tỷ lệ sống sót Việc bổ sung Spirulina vào thức ăn cho tôm không chỉ giảm thời gian nuôi mà còn giảm tỷ lệ tử vong Hơn nữa, Spirulina còn nâng cao sức đề kháng cho các loài cá có giá trị cao, cải thiện tỷ lệ sống sót từ 15% đến 30% Khi được thêm vào thức ăn gia súc và gia cầm, Spirulina cũng góp phần tăng tốc độ sinh trưởng của chúng.

1.3.1.5 Nghiên cứu ứng dụng tảo để xử lý môi trường

Tình hình sản xuất vả tiêu thụ bánh phồng ở thế giới và Việt Nam

1.4.1 Bánh phồng trên thế giới

Bánh phồng tôm là một sản phẩm thực phẩm nổi tiếng của Việt Nam trên thị trường ẩm thực quốc tế Các quốc gia sản xuất bánh phồng tôm bao gồm Indonesia, Malaysia, Việt Nam, Thái Lan và Trung Quốc, trong khi Nhật Bản, các nước Tây Âu và Mỹ là những thị trường xuất khẩu chủ yếu Trung Quốc và Thái Lan chủ yếu sản xuất bánh phồng tôm chế biến sẵn hoặc dạng Snack, trong khi Việt Nam và Indonesia tập trung vào xuất khẩu bánh phồng tôm chưa chiên Malaysia cũng sản xuất bánh phồng tôm, nhưng số lượng không nhiều và có nguồn gốc từ Indonesia.

Bánh phồng tôm Krupuk Udang là một sản phẩm truyền thống nổi bật của người Indonesia, được làm từ tôm tươi và tinh bột sắn, mang màu vàng đặc trưng Được đánh giá là loại bánh phồng tôm chất lượng cao nhất, Krupuk Udang thường được sử dụng như một món ăn kèm trong các bữa tiệc, tương tự như phong cách ẩm thực của Việt Nam.

Hình 1.7 Bánh phồng tôm có nguồn gốc từ Indonesia

Tại Indonesia, người tiêu dùng quen thuộc với hai món ăn có tính chất tương đồng nhưng mang hương vị đặc trưng riêng Bên cạnh đó, các quốc gia như Thái Lan, Trung Quốc và Nhật Bản cũng sản xuất những sản phẩm tương tự, tuy nhiên, chúng ít được chú ý hơn mặc dù quy mô sản xuất rất lớn.

Hình 1.8 Bánh phồng Krupuk Hình 1.9 Món Ketoprak

Bánh phồng Krupuk là một món ăn đa dạng và phổ biến, dễ dàng tìm thấy ở mọi nơi từ chợ, siêu thị lớn đến các quán tạp hóa nhỏ Có nhiều loại krupuk, từ những sản phẩm đã được chiên sẵn đến hàng khô đóng gói, với nguyên liệu phong phú như khoai, sắn, tôm, cá, mực, và thậm chí là da bò, da gà phơi khô Điều đặc biệt là bánh phồng krupuk không có màu trắng như bánh phồng tôm truyền thống của Việt Nam.

Bánh giòn và xốp này mang đến hương vị béo ngậy, mằn mặn cùng với mùi thơm đặc trưng của hải sản Hình dáng của nó có sự khác biệt so với bánh phồng tôm truyền thống của Việt Nam, tạo nên một trải nghiệm ẩm thực độc đáo.

Ketoprak là một món ăn nổi tiếng của Jakarta, thường được bán trên đường phố bởi các người bán hàng rong Món ăn này gồm có bún, đậu phụ chiên, dưa chuột, ketupat và giá sống, được rưới nước sốt đậu phộng ngọt và thêm bánh cracker lên trên Điểm nổi bật của Ketoprak chính là bánh cracker giòn tan, hơi mặn, tương tự như phồng tôm của Việt Nam nhưng có vị nhạt hơn, thường được nhúng vào sốt đậu phộng để tăng thêm hương vị Hầu hết mọi người đều đồng ý rằng bánh cracker nhúng sốt đậu phộng ngọt là phần ngon nhất của món ăn này.

Ngoài các sản phẩm bánh phồng tôm truyền thống, các nhà sản xuất ở Nhật Bản và Trung Quốc còn sáng tạo bằng cách kết hợp thêm các nguyên liệu như rau gia vị và thịt khô Sự đa dạng này không chỉ làm phong phú thêm loại hình sản phẩm mà còn nâng cao giá trị thương phẩm của bánh phồng tôm, tạo ra sức hấp dẫn cho người tiêu dùng.

1.4.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh phồng ở Việt Nam

Từ bao năm nay, bánh phồng tôm, được xem là đặc sản của miền Tây Nam

Bộ, một món ăn vặt quen thuộc của người tiêu dùng Việt Nam, vẫn giữ được sức hấp dẫn mặc dù các loại snack phương Tây đã tràn ngập thị trường Món phồng tôm, được chế biến từ bột khoai mì, có nguồn gốc từ Sa Giang (Đồng Tháp), nơi đặt trụ sở của hai doanh nghiệp phồng tôm lớn nhất Việt Nam là CTCP Thực phẩm Bích Chi và CTCP Xuất nhập khẩu Sa Giang Bên cạnh phồng tôm, Bích Chi và Sa Giang còn có một số hộ gia đình sản xuất thủ công, nhưng tỷ lệ này rất nhỏ.

Hình 1.10 Doanh thu của hai doanh nghiệp Sa Giang và Bích Chi (2010-2016) [21]

Doanh thu từ bánh phồng tôm của hai công ty ngày càng gia tăng, với tỷ suất lợi nhuận/doanh thu ổn định ở mức 10 – 11% trong những năm qua Đặc biệt, năm 2003, công ty Sa Giang đã tiêu thụ 743 tấn bánh phồng tôm, mang lại giá trị đáng kể cho thị trường nội địa.

13 tỷ đồng (nguồn tin từ www.vietlinh.com)

Hình 1.11 Cơ cấu doanh thu của hai doanh nghiệp Sa Giang và Bích Chi (2010-

Từ năm 2010 đến 2015, doanh nghiệp Bích Chi đã chứng kiến sự gia tăng tỷ trọng doanh thu từ thị trường nước ngoài, vượt qua thị trường nội địa từ năm 2013 Đến tháng 6 năm 2016, thị phần của cả hai doanh nghiệp tại thị trường nội địa có sự tăng nhẹ, trong khi việc xuất khẩu bánh phồng tôm sang 40 quốc gia đã mang lại nguồn thu đáng kể cho Sa Giang và Bích Chi hàng năm.

Với kết quả kinh doanh ấn tượng, không chỉ Sa Giang và Bích Chi mà toàn bộ ngành bánh phồng Việt Nam đang trên đà phát triển bền vững và hứa hẹn tiếp tục tăng trưởng mạnh mẽ.

Hình 1.12 Giá trị và tăng trưởng của sản phẩm Snack trên thị trường (2010-

Từ năm 2010 đến 2014, thị trường bánh snack ghi nhận sự tăng trưởng mạnh mẽ, phản ánh nhu cầu ngày càng cao từ người tiêu dùng Sự gia tăng cả về sản phẩm bánh phồng chưa và đã qua chế biến cho thấy tiềm năng phát triển lý tưởng của loại sản phẩm này.

Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm chiên

1.5.1 Nhiệt độ và thời gian chiên

Nhiệt độ và thời gian chiên có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm chiên Chiên ở nhiệt độ thấp và thời gian ngắn khiến sản phẩm mềm và không đạt nhiệt độ cần thiết, trong khi chiên ở nhiệt độ thấp và thời gian dài làm tăng lượng dầu thấm vào, giảm giá trị cảm quan Chiên ở nhiệt độ cao và thời gian ngắn tạo ra lớp vỏ cứng nhưng giữ ẩm bên trong, ảnh hưởng đến cảm quan Ngược lại, chiên ở nhiệt độ cao và thời gian dài có thể làm sản phẩm bị khét Do đó, cần nghiên cứu nhiệt độ và thời gian chiên phù hợp cho bánh phồng tảo spirulina và bột đậu nành.

Kích thước sản phẩm, bao gồm bề mặt và bề dày, là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng Sản phẩm có bề dày lớn sẽ giữ ẩm lâu hơn khi chiên, dẫn đến nguy cơ bị khét do thời gian chiên kéo dài Ngược lại, bề mặt tiếp xúc lớn giúp ẩm thoát ra nhanh nhưng cũng làm cho dầu thấm nhiều, gây khó khăn trong việc sử dụng sau khi chiên, khiến bánh dễ bị mềm.

1.5.3 Tỉ lệ dầu và sản phẩm

Tỉ lệ giữa dầu và sản phẩm có ảnh hưởng lớn đến chất lượng món ăn Nếu lượng dầu ít so với sản phẩm, bánh sẽ không phồng đều, dẫn đến giá trị cảm quan giảm Ngược lại, nếu lượng dầu nhiều nhưng sản phẩm ít, nhiệt độ dầu sẽ tác động mạnh, có thể khiến bánh nở không đều hoặc dễ bị khét nếu chiên quá lâu.

Vật dụng chiên đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định chất lượng sản phẩm Sử dụng vật dụng chiên có thể tích không đủ sẽ dẫn đến bánh không nở đều và có hiện tượng cong, làm cho sản phẩm mất đi hình dạng hấp dẫn.

1.5.5 Chất liệu dầu khi chiên

Dầu chiên đóng vai trò quan trọng trong quá trình chế biến thực phẩm, vừa là chất tải nhiệt, vừa là thành phần của sản phẩm Chất lượng dầu ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng món ăn Việc sử dụng dầu chiên nhiều lần sẽ làm thay đổi các chỉ số như chỉ số iod, chỉ số acid và chỉ số xà phòng hóa, từ đó tác động đến giá trị cảm quan của sản phẩm Thông thường, các chỉ số này được sử dụng để đánh giá chất lượng dầu, và khi dầu không đạt tiêu chuẩn, nó sẽ bị loại bỏ.

 Yêu cầu đối với dầu chiên:

- Màu: trong sáng, không lắng cặn

- Lượng ẩm và các tạp chất bay hơi không quá 3%

- Chỉ số acid < 0,2 (đối với dầu tinh, mới sử dụng lần đầu)

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Thời gian và địa điểm làm thí nghiệm

 Địa điểm: Phòng thí nghiệm trường Đại học Công nghệ TPHCM

Nguyên liệu

Hình 2.1 Bột năng Vĩnh Thuận loại 1kg

Bột năng, được chiết xuất từ củ khoai mì, là nguyên liệu chủ yếu tạo nên cấu trúc cho sản phẩm Trong nghiên cứu này, bột năng được sử dụng là sản phẩm của công ty Vĩnh Thuận, được mua tại siêu thị Aeon Mall.

 Yên cầu kỹ thuật đối với bột năng:

- Bột có màu trắng mịn, không vón cục, không lẫn tạp chất

- Bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của 100gr bột năng

Chất béo bão hòa (gr) Sodium (mg) Cacbonhydrate (gr)

Tảo Spirulina là nguồn cung cấp protein dồi dào, giúp nâng cao giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm Trong đồ án này, chúng tôi sử dụng tảo Vĩnh Hảo dạng bột nguyên chất 500gr, được mua từ chi nhánh của Công ty cổ phần Tảo Vĩnh Hảo.

Hình 2.2 Tảo Vĩnh Hảo dạng bột nguyên chất

 Yên cầu kỹ thuật đối với bột tảo Vĩnh Hảo:

- Bột có màu xanh lam, mịn, không vón cục

- Hạn sử dụng: 3 năm kể từ ngày sản xuất

Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của bột tảo Vĩnh Hảo nguyên chất 500gr

Thành phần Gia trị dinh dưỡng Thành phần Giá trị dinh dưỡng

Protein 55 – 70% Các khoáng chất (mg/kg)

Magnesi 3.000 – 4.000 Độ ẩm < 10% Phospho 12.000 – 16.000 Độ tro < 10% Số chứng nhận

Hình 2.3 Bột đậu nành Kinako

Bột đậu nành Kinako, nhập khẩu từ Nhật Bản và được phân phối độc quyền bởi AEON-topvalu, được sử dụng để tăng cường hàm lượng đạm và làm giảm mùi tanh của tảo Spirulina trong sản phẩm Bột đậu nành này có thể dễ dàng tìm thấy tại AEON Mall.

 Yêu cầu kỹ thuật đối với bột đậu nành

- Bao bì còn nguyên vẹn, không bị rách, không có côn trùng

Bảng 2.3 Thành phần dinh dưỡng của bột nành Kinako 200g

Tổng năng lượng Protein Lipid Cacbonhydrate Sodium

2.2.4.1 Đường Đường sử dụng trong thí nghiệm là loại đường làm bánh (đường bột) của công ty đường Biên Hòa sản xuất, mua tại siêu thị Aeon mall

 Yên cầu kỹ thuật đối với đường:

- Bột có màu trắng, mịn, không vón cục

- Bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng mặt trời

- Hạn sử dụng: 2 năm kể từ ngày sản xuất

Bảng 2.4 Thông tin dinh dưỡng cùa đường làm bánh Biên Hòa

Năng lượng Cacbonhydrat Đường bột bắp

Muối được sử dụng là muối tinh sấy với công thức hóa học NaCl, được mua tại siêu thị Aeon Mall và sản xuất bởi công ty CP Muối và Thương mại Bà Rịa Vũng Tàu.

 Yên cầu kỹ thuật đối với muối:

- Bột có màu trắng mịn, không vón cục

- Hạn sử dụng: 12 tháng kể từ ngày sản xuất

Bảng 2.5 Thông tin dinh dưỡng cùa muối

NaCl Độ ầm Chất không tan Iod

Bột tỏi VIANCO, loại 50gr, được sản xuất tại xí nghiệp liên doanh tại 844 quốc lộ 1A, khu phố 7, P Bình Trị Đông, Q Bình Tân, TP.HCM, là sản phẩm chất lượng cao Bạn có thể mua bột tỏi này tại siêu thị Aeon Mall.

 Yên cầu kỹ thuật đối với bột tỏi:

- Bột có màu trắng ngà, không vón cục, không lẫn tạp chất

- Bao bì còn nguyên vẹn, không bị rách

Bảng 2.6 Thông tin dinh dưỡng cùa bột tỏi

Tỏi Độ ầm Chất chống đông vón

Bột tiêu 50gr của công ty TNHH MTV Tam Nông VN (thực phẩm Việt San) có sẵn tại siêu thị Aeon Mall Sản phẩm được sản xuất tại chi nhánh công ty ở địa chỉ 83C Lê Ngưng, khu phố 7, Phường Tân Tạo.

A, Quận Bình Tân, TP.HCM)

 Yên cầu kỹ thuật đối với bột tiêu:

- Bột tiêu có màu nâu sậm hoặc đen, không vón cục, không lẫn tạp chất

Bảng 2.7 Thông tin dinh dưỡng cùa bột tiêu

Tiêu đen xay Độ ầm Hàm lượng tạp chất

Bột ngọt AJI-NO-MOTO (loại cánh nhỏ) được bán tại siêu thị Aeon Mall, do công ty AJI-NO-MOTO Việt Nam sản xuất tại KCN Biên Hòa 1, Đồng Nai.

 Yêu cầu kỹ thuật đối với bột ngọt :

- Bột tiêu có màu trắng, trong, không vón cục, không lẫn tạp chất

- Thành phần: Mononatri glutamate > 99% , chất điều vị 621

Bột tỏi Bột tiêu Bột ngọt

Hình 2.4 Gia vị sử dụng trong đồ án nghiên cứu

Bột nổi còn gọi là Baking Powder (công thức (NH 4 ) 2 CO 3 - Cacbonat amon) Bột nở được mua từ siêu thị làm bánh Nhất Hương

 Yêu cầu kỹ thuật đối với bột nổi :

- Bột có màu trắng, không vón cục, không lẫn tạp chất

Dụng cụ và thiết bị sử dụng

Để tiến hành nghiên cứu đề tài này cần sử dụng các thiết bị và dụng cụ sau:

- Nhiệt kế đo dung dịch lỏng

- Một số dụng cụ khác

Quy trình chế biến bánh phồng bổ sung tảo Spirulina

2.4.1 Quy trình chế biến dự kiến

Sơ đồ 2.1 Quy trình chế biến bánh phồng tảo Spirulina dự kiến 2.4.2 Thuyết minh quy trình

Quy trình làm bánh lấy trên cơ sở [11]

Làm nguội Định hình Sấy 1

 Mục đích: nhằm làm trương nở, phá vỡ một phần hạt tinh bột, hòa tan vào trong nước tạo thành gel Thuận lợi cho quá trình tráng định hình

 Tiến hành: lấy 1/3 lượng bột năng cùng một lượng nước, đem hồ hóa đến

60 o C Sau đó tiến hành phối trộn

 Mục đích: Tạo hỗn hợp bột nhào đồng nhất có tính chất công nghệ phù hợp với quá trình tạo hình theo quy mô nhỏ và vừa

Để thực hiện, bạn cần phối trộn theo thứ tự 2/3 lượng bột năng còn lại cùng với gia vị và một ít nước cho đến khi hết nước Sau đó, thêm tảo và bột nổi vào và trộn đều cho đến khi hỗn hợp đồng nhất.

 Mục đích: tạo tấm bột độ dày đồng nhất cho sản phẩm

Để làm bánh, trước tiên, bạn cần chuẩn bị lá chuối tươi, rửa sạch và để ráo nước Tiếp theo, trải lá chuối làm lớp lót và đổ hỗn hợp lên trên, đảm bảo lớp tráng có độ dày khoảng 2mm Cuối cùng, tiến hành hấp bánh cho đến khi chín.

 Mục đích: cố định cấu trúc lá bột sau khi tráng

Để tiến hành hấp bột, trước tiên cần chuẩn bị nồi hấp và đun sôi nước cho đến khi nhiệt độ hơi nước đạt khoảng 96 - 98 độ C Sau đó, lá chuối đã được tráng bột sẽ được đưa vào buồng hấp trong khoảng thời gian 60-90 giây Khi quá trình hấp kết thúc, miếng bột sẽ được tách ra khỏi lá chuối và xếp vào khay để chuẩn bị cho bước sấy tiếp theo.

Mục đích chính của việc làm giảm độ ẩm bánh là ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật, đồng thời giúp ổn định cấu trúc của bánh Quá trình này không chỉ giúp bánh trở nên mềm dẻo mà còn chuẩn bị cho công đoạn định hình tiếp theo một cách hiệu quả.

 Tiến hành: sau khi bánh được vớt ra thì cho vào tủ sấy, sấy ở nhiệt độ 45 0 C, trong vòng 2h- 4h Chuẩn bị đem định hình

 Mục đích: tạo hình dáng cho sản phẩm

Sau khi hoàn thành quá trình sấy, miếng bánh sẽ được lấy ra và sử dụng khuôn hình trụ rỗng để tạo hình Áp dụng lực ấn sẽ giúp tạo ra những miếng bánh đồng đều về kích thước.

 Mục đích: sấy khô để bảo quản sản phẩm

 Tiến hành: Sau khi định hình, bánh tiếp tục được cho vào sấy trong khoảng thời gian từ 17- 20h ở nhiệt độ 45 0 C

Bánh sau sấy sẽ được phân loại và đóng gói Thành phẩm có hàm ẩm < 12% là đạt yêu cầu.

Phương pháp bố trí thí nghiệm

2.5.1 Bố trí thí nghiệm tổng quát

Sơ đồ 2.2 Sơ đồ nghiên cứu

Sau khi thực hiện một số thí nghiệm sơ bộ để xác định tỷ lệ bột năng và bột đậu nành, chúng tôi đã phát triển một công thức bánh phồng tôm phù hợp với phương pháp tráng hấp, như được trình bày trong Bảng 2.8 Tỷ lệ gia vị trong công thức này được lựa chọn dựa trên đề cương môn thực hành công nghệ thực phẩm 1 tại trường Đại học Công Nghệ TP HCM.

Bảng 2.8 Công thức bánh phồng tảo dự kiến

Nguyên liệu Khối lượng (g) Gia vị Khối lượng (g)

Tinh bột sắn (bột năng) 50 Bột ngọt 1.25 Đậu nành 12.5 Bột tiêu 0.5

Khảo sát các thông số kỹ thuật trong quá trình chế biến

Phân tích đánh giá chất lượng sản phẩm

 Khảo sát phương pháp xử lý bột

 Khảo sát tỉ lệ gia vị

 Khảo sát hàm lượng nước tổng

 Khảo sát tỷ lệ nước hồ hóa:phối trộn

 Khảo sát hàm lượng tảo

 Khảo sát tỉ lệ bột năng:bột đậu nành

 Đánh giá cảm quan của sản phẩm

 Kiểm tra chỉ tiêu hóa sinh: hàm lượng protein, đạm, cacbonhydrate

Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, trong quá trình khảo sát một yếu tố, các yếu tố và thông số khác sẽ giữ nguyên giá trị, chỉ có thông số được khảo sát sẽ thay đổi theo yêu cầu của từng thí nghiệm Danh sách các thông số cố định trong quá trình chế biến được trình bày trong Bảng 2.9.

Bảng 2.9 Những thông số không đổi trong quá trình nghiên cứu

STT Thông số kỹ thuật Đơn vị Giá trị

2 Thời gian phối trộn Phút 5

3 Chiều dày của miếng bột tráng mỏng mm 2

2.5.2 Bố trí thí nghiệm cho từng khảo sát

2.5.2.1 TN1: Khảo sát phương pháp xử lý bột ban đầu

Mục đích của nghiên cứu này là xác định ảnh hưởng của phương pháp hồ hóa bột năng đến cấu trúc sản phẩm, đồng thời lựa chọn phương pháp xử lý bột nhằm đạt được độ nở tối đa về thể tích.

 Tiến hành: Bột năng được hồ hóa theo một trong 2 phương pháp

- PP1 là Đun nước đến 60 o C rồi đem hòa tan 1/3 bột năng

- PP2 là Hòa tan 1/3 bột năng vào nước rồi gia nhiệt đến 60 o C

Tiếp theo, các bước sẽ được thực hiện theo quy trình công nghệ đã được trình bày trong Sơ đồ 2.1 và Bảng 2.8, với các thông số công nghệ được áp dụng theo Bảng 2.9.

Khảo sát các thông số đo lường quan trọng như độ chảy và độ ẩm trước khi sấy, bao gồm đường kính, khối lượng và bề dày Sau khi sấy, tiếp tục đo các thông số này để đánh giá sự thay đổi, và cuối cùng, thực hiện các phép đo tương tự sau khi chiên để hoàn thiện quy trình kiểm tra chất lượng sản phẩm.

 Kết luận TN1: phương pháp hồ hóa bột năng cho cấu trúc bánh nở xốp nhất

2.5.2.2 TN2: Khảo sát tỉ lệ gia vị trong công thức phối trộn

 Mục đích: chọn ra công thức gia vị được ưa thích nhất

Tiến hành giữ nguyên phương pháp hồ hóa bột năng đã chọn trong TN1, thực hiện theo quy trình công nghệ được trình bày trong Sơ đồ 2.1 và các thông số công nghệ trong Bảng 2.9 Đồng thời, thay đổi tỷ lệ gia vị trong công thức phối trộn như chỉ ra trong Bảng 2.10.

Bảng 2.10 Tỉ lệ các công thức gia vị

Công thức Đường Bột ngọt Tiêu Muối Tỏi

 Khảo sát:: Cảm quan về sự ưa thích

 Kết luận TN2: công thức gia vị có điểm ưa thích chung cao nhất

2.5.2.3 TN3: Khảo sát tổng lượng nước trong hỗn hợp

Mục đích của nghiên cứu là xác định quy luật ảnh hưởng của tổng lượng nước bổ sung đến khả năng tráng bánh và chất lượng của bánh phồng tảo, từ đó lựa chọn lượng nước tối ưu nhằm cải thiện quy trình chế biến và đạt được độ nở tối đa về thể tích.

 Tiến hành: Giữ nguyên phương pháp hồ hóa bột năng đã được lựa chọn trong

TN1, công thức gia vị đạ chọn ở TN2, quy trình công nghệ trình bày trong

Trong quy trình chế biến, tổng lượng nước của hỗn hợp được điều chỉnh và khảo sát với 7 mức hàm lượng nước khác nhau: 50, 55, 60, 65, 70, 75 và 80 gram, như thể hiện trong Sơ đồ 2.1 và các thông số công nghệ trong Bảng 2.9.

Khảo sát các thông số đo lường quan trọng là cần thiết để đánh giá chất lượng sản phẩm Trước khi sấy, cần đo độ chảy, độ ẩm, đường kính, khối lượng và bề dày Sau khi sấy, các thông số này cũng cần được ghi nhận lại để so sánh Cuối cùng, sau khi chiên, việc đo đường kính, khối lượng và bề dày sẽ giúp xác định sự thay đổi của sản phẩm qua các giai đoạn chế biến.

 Kết luận TN3: Chọn ra hàm lượng nước tổng

2.5.2.4 TN4: Khảo sát lượng nước phối trộn

 Mục đích: nhằm tìm ra lượng nước phối trộn cho sản phẩm có độ tăng thể tích tốt nhất

Công thức gia vị được lựa chọn tại TN2, tổng lượng nước trong hỗn hợp được xác định ở TN3, và quy trình công nghệ được trình bày trong Sơ đồ 2.1 cùng với các thông số công nghệ trong Bảng 2.9 Tổng lượng nước được coi là 100%, với tỉ lệ nước hồ hóa và nước phối trộn được thay đổi theo hướng dẫn trong Bảng 2.11.

Bảng 2.11 Tỉ lệ nước hồ hóa và nước phối trộn khảo sát trong TN4

Khảo sát các thông số đo lường quan trọng bao gồm độ chảy, độ ẩm trước khi sấy, cùng với đường kính, khối lượng và bề dày của sản phẩm Sau khi sấy, các thông số này cũng được đo lại để đánh giá sự thay đổi Cuối cùng, sau khi chiên, các thông số đường kính, khối lượng và bề dày sẽ được kiểm tra một lần nữa để hoàn thiện quy trình đánh giá chất lượng sản phẩm.

Kết luận TN4: Lựa chọn hàm lượng nước phối trộn tối ưu cho quá trình tráng và hấp bánh, đồng thời đảm bảo sự thay đổi thể tích tốt nhất sau khi chiên.

2.5.2.5 TN5: Khảo sát lượng tảo bổ sung vào sản phẩm

 Mục đích: Tìm ra tỷ lệ tảo cho độ nở về thể tích tốt nhất và được ưa thích nhất

TN1 là công thức gia vị được lựa chọn từ TN2 Tổng lượng nước trong hỗn hợp được xác định tại TN3, trong khi tỉ lệ nước phối trộn được chọn theo TN4 Quy trình công nghệ được trình bày chi tiết trong tài liệu.

Sơ đồ 2.1 và các thông số công nghệ trong Bảng 2.9 Thay đổi khối lượng tảo trong công thức chế biến

Tổng khối lượng bột được tính bằng công thức: m bột = m chất khô (63.8gr) – m gia vị - m bột nổi, trong đó m bột được xem là 100% Nghiên cứu được thực hiện với 5 tỉ lệ hàm lượng tảo là 1%, 2%, 3%, 4% và 5% so với khối lượng bột, bao gồm bột năng, bột đậu nành và tảo.

Khảo sát các thông số đo lường là rất quan trọng, bao gồm độ chảy và độ ẩm trước khi sấy, cùng với đường kính, khối lượng và bề dày Sau khi sấy, các thông số này cũng cần được đo lại, tiếp theo là việc kiểm tra sau khi chiên để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Kết luận: Chọn ra tỉ lệ tảo có sự ưa thích về tổng thể cao nhất

2.5.2.6 TN6: Khảo sát Khảo sát tỉ lệ bột đậu nành và bột năng

Các phương pháp phân tích

- Phương pháp đánh giá cảm quan: phép thử so hàng và phép thử cho điểm thị hiếu (Phụ lục )

- Xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi bằng tủ sấy (phụ lục)

Phương pháp xử lý số liệu

 Tất cả thí nghiệm được thực hiện với 3 lần lặp lại để tính kết quả trung bình

 Kết quả thí nghiệm được xử lý bằng phương pháp phân tích phương sai Analysis of Variance (ANOVA) với phần mềm Statgraphics plus (version 3.2) và phần mềm Microsoft Excel

 Sự khác biệt có nghĩa giữa các kết quả thí nghiệm được so sánh bởi Multiple range tests (p ≤ 0,05)

KẾT QỦA VÀ THẢO LUẬN

Kết quả TN1: Khảo sát phương pháp xử lý bột ban đầu

Hình 3.1 Ảnh hưởng của phương pháp xử lý bột ban đầu đến độ chảy và độ ẩm của bột nhào

Phương pháp hồ hóa có gia nhiệt cho thấy độ chảy (16.7 mm) và độ ẩm (51.2%) thấp hơn so với phương pháp hồ hóa không gia nhiệt, với độ chảy đạt 60.7 mm và độ ẩm 59.9%.

Hai phương pháp xử lý bột ban đầu cho thấy sự khác biệt rõ rệt với mức ý nghĩa 5% khi phân tích độ chảy và độ nở bằng phần mềm Stagratphics Cả hai phương pháp đều cho thấy độ chảy và độ ẩm có mối quan hệ tỉ lệ thuận Sau khi phối trộn, độ chảy của hỗn hợp ở phương pháp hồ hóa không trực tiếp cao hơn, nhưng độ ẩm của hỗn hợp ở phương pháp này lại cao hơn.

Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ chảy (mm) phương pháp xử lý bột

Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ ẩm (%) phương pháp xử lý bột

Phương pháp hồ hóa gia nhiệt có ảnh hưởng đáng kể đến biến đổi của miếng bột sau quá trình sấy Trong quá trình gia nhiệt, hiện tượng hồ hóa diễn ra, làm phá vỡ các hạt tinh bột, từ đó tăng cường khả năng liên kết giữa các hạt tinh bột và nước Kết quả là, hàm ẩm trong hỗn hợp sau khi phối trộn thấp hơn so với phương pháp hồ hóa không gia nhiệt.

Phương pháp hồ hóa không gia nhiệt cho thấy lượng nước tự do trong hỗn hợp sau khi phối trộn và hấp cao hơn, do không tạo nhiều mạng liên kết với nước, dẫn đến việc nước tự do dễ bay hơi hơn Kết quả là, nước bay hơi nhiều hơn so với phương pháp hồ hóa gia nhiệt, ảnh hưởng đến độ giảm về đường kính, bề dày thể tích và khối lượng sau khi sấy.

Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ giả m đ ư ờ ng kí nh ( % )

Phương pháp xử lý bột

0 Không gia nhiệt Gia nhiệt Đô giảm bề dày (%)

Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ giảm thể tích (%)

0.0 Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ giảm khối lƣợng (%)

Phương pháp hồ hóa không gia nhiệt cho thấy sự thay đổi nhiều hơn so với phương pháp hồ hóa gia nhiệt, với 46 phương pháp được nghiên cứu Sự hiện diện của nước tự do trong nguyên liệu ảnh hưởng đáng kể đến sự biến đổi của miếng bánh sau khi sấy, dẫn đến việc giảm đường kính, bề dày và khối lượng Đặc biệt, khi áp dụng phương pháp hồ hóa không gia nhiệt, độ tăng về đường kính, bề dày, thể tích và khối lượng sau khi chiên thấp hơn so với phương pháp hồ hóa gia nhiệt.

Sau khi chiên, phương pháp hồ hóa trực tiếp đạt độ tăng thể tích lên tới 405.1%, trong khi phương pháp hồ hóa không gia nhiệt chỉ đạt 251.5% Sự khác biệt rõ rệt giữa hai phương pháp này cho thấy rằng độ tăng thể tích của phương pháp hồ hóa gia nhiệt gần gấp đôi so với phương pháp còn lại, với sai số không cao.

Sau khi chiên, khối lượng sản phẩm giảm do nước tự do và bột nổi bay hơi, trong khi thể tích tăng do nước liên kết với bột tạo mạng lưới nhiều hơn Nhiệt độ trong quá trình chiên phá vỡ liên kết hydro giữa nước và hạt tinh bột, giúp nước bay hơi dễ dàng, làm cho bánh nở hơn và khối lượng sau khi chiên thấp hơn.

Vì vậy phương pháp tạo ra mạng liên kết nhiều hơn trong quá trình hồ hóa sẽ cho cấu trúc bánh nở hơn, tỷ trọng sau chiên thấp hơn

Hình 3.3 Ảnh hưởng của phương pháp xử lý bột ban đầu đến biến đổi của bánh phồng sau quá trình chiên

Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ tăng đường kính (%)

Không gia nhiệt Gia nhiệt

Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ tăng thể tích (%)

Không gia nhiệt Gia nhiệt Độ tăng khối lƣợng (%)

Bảng 3.1 Ảnh hưởng của hai phương pháp xử lý đến độ nở sản phẩm

Không gia nhiệt Gia nhiệt

Phương pháp hồ hóa gia nhiệt trực tiếp mang lại sản phẩm có độ nở cao hơn sau khi chiên, đồng thời tạo ra bánh có cấu trúc giòn và xốp hơn so với phương pháp hồ hóa không gia nhiệt trực tiếp.

Tinh bột bản chất không tan trong nước lạnh nhưng sẽ hấp thu nước và trương nở rã hạt và tạo thành dung dịch hồ hóa khi gia nhiệt

Giai đoạn hồ hóa bắt đầu khi các phân tử nước khuếch tán vào hạt tinh bột dưới tác động của nhiệt hoặc cơ năng Khi đun nóng huyền phù tinh bột với nước, các phân tử nước thâm nhập vào hạt qua các "kênh dẫn" trên bề mặt, làm cho hạt tinh bột trương nở một cách giới hạn Những phân tử nước này tạo liên kết hydro với amylose và amylopectin, làm yếu đi các liên kết giữa các phân tử tinh bột.

Quá trình hồ hóa tinh bột bắt đầu khi nhiệt độ tăng, dẫn đến sự khuếch tán của các phân tử tinh bột ra ngoài hạt, tạo thành tinh bột tan Độ nhớt của hỗn hợp bột và nước tăng lên, với nhiệt độ bắt đầu hồ hóa (Tonset) đánh dấu thời điểm này Khi nước thẩm thấu vào hạt tinh bột, các liên kết giữa các phân tử trở nên lỏng lẻo, khiến hạt tinh bột phồng to và mất đi hình dạng Độ nhớt tiếp tục tăng đến mức cực đại (ηpeak), với nhiệt độ đạt đỉnh nhớt (Tpeak) là thời điểm này Khi hỗn hợp được làm nguội, nó có thể tạo ra cấu trúc gel hoặc paste tùy thuộc vào nguồn gốc và nồng độ tinh bột Nếu tiếp tục cung cấp nhiệt, các phân tử nước sẽ bao quanh amylose và amylopectin, hình thành micell nước-tinh bột, gọi là “dung dịch hồ tinh bột”.

Phương pháp hồ hóa trực tiếp cung cấp nhiệt năng liên tục, giúp hỗn hợp hấp thụ nhiều năng lượng hơn, làm cho hạt tinh bột sắn trương nở và tăng độ nhớt Ngược lại, phương pháp không hồ hóa trực tiếp hạn chế lượng nước sôi bổ sung, dẫn đến năng lượng hấp thu ít hơn Hạt tinh bột không được hấp thu nước trước, do đó liên kết giữa các phân tử tinh bột vẫn giữ nguyên, khiến việc phá vỡ liên kết khi tiếp xúc với nước nóng trở nên khó khăn hơn Do đó, phương pháp hồ hóa trực tiếp tạo ra mạng lưới nhiều hơn, dẫn đến độ nhớt cao hơn và độ chảy thấp hơn so với phương pháp hồ hóa không gia nhiệt trực tiếp.

Khi hồ hóa, mạng lưới liên kết trong hỗn hợp tạo ra màng giữ khí, giúp bánh nở hơn khi chiên Các mầm khí như gốc HCO - 3 trong bột nổi giải phóng CO2, làm tăng thể tích bánh Phương pháp hồ hóa trực tiếp tạo ra nhiều mạng lưới liên kết hơn, do đó thể tích bánh sau khi chiên lớn hơn so với phương pháp hồ hóa không gia nhiệt trực tiếp.

Phương pháp hồ hóa gia nhiệt đã chứng minh hiệu quả tốt nhất về độ nở thể tích, do đó sẽ được lựa chọn cho các thí nghiệm tiếp theo.

Kết quả TN2: Khảo sát tỉ lệ gia vị trong công thức phối trộn

Khi thay thế nguyên liệu tôm bằng đậu nành và bột tảo trong công thức bánh, các giá trị cảm quan của sản phẩm sẽ thay đổi, do đó cần khảo sát lại tỷ lệ gia vị Chúng tôi đã thực hiện khảo sát sơ bộ trên 4 công thức gia vị và tiến hành thí nghiệm đánh giá cảm quan Kết quả khảo sát được trình bày trong Bảng 3.3.

- Công thức 1: được nhận xét mẫu mặn, không hài hòa, đặc trưng mùi tỏi (công thức ban đầu)

- Công thức 2: giảm hảm lượng muối nên được nhận xét mẫu vị vừa phải, đặc trưng mùi tỏi

- Công thức 3: từ công thức 2, giảm thêm lượng bột tỏi và được nhận xét là mẫu vị vừa phải, công thức phối trộn hài hòa

- Công thức 4: từ công thức 3 giảm thêm hàm lượng muối nên được nhận xét là thiếu mặn vị không hài hòa, nhạt

Kết quả xử lý số liệu ở phụ lục C.6 cho thấy không có sự khác biệt giữa các công thức 1 và 4, 2 và 3, cũng như 3 và 4 Tuy nhiên, có sự khác biệt rõ rệt giữa các công thức 1 và 2.

Công thức 2 và 4 thể hiện sự khác biệt 5% so với công thức 3, trong đó công thức 2 đạt được mức độ ưa thích cao nhất, tiếp theo là công thức 4, trong khi công thức 1 ghi nhận mức độ ưa thích thấp nhất.

Tổng hợp kết quả sau khi phân tích số liệu:

Do F test (36,95)> F tra bảng (9,49) => Có sự khác biệt về mức độ ưa thích giữa các sản phẩm ở mức ý nghĩa α = 0,05

Bảng 3.3 Kết quả tổng hạng của 4 công thức gia vị về mùi vị

Mẫu thử Tổng hạng Mức ý nghĩa (*)

(*) Những mẫu có cùng ký tự là không khác nhau tại mức ý nghĩa = 5%

Từ kết quả phân tích trên, ta thấy có sự khác biệt về mức độ ưa thích của người thử đối với 4 công thức gia vị ở mức ý nghĩa 5%

Mẫu bánh sử dụng công thức gia vị 1 và 4 có mức độ ưa thích thấp nhất, không có sự khác biệt đáng kể về mức độ ưa thích ở mức ý nghĩa 5% Cả hai mẫu này đều có tỷ lệ muối cao nhất và tỷ lệ bột tỏi thấp nhất, dẫn đến cảm nhận về vị mặn và nhạt hơn so với hai công thức còn lại, từ đó làm giảm mức độ ưa thích của người tiêu dùng.

Mẫu bánh theo công thức 2 và 3 được ưa chuộng cao, không có sự khác biệt đáng kể giữa hai mẫu này, nhưng lại khác biệt rõ rệt so với các mẫu khác với mức ý nghĩa 5%.

2 cho sự ưa thích của người tiêu dùng cao nhất

Công thức gia vị 2 đã cho kết quả ưa thích về mùi vị tốt nhất, vì vậy nó sẽ được chọn cho các thí nghiệm tiếp theo.

Kết quả TN3: Khảo sát lượng nước sử dụng

Hình 3.4 Ảnh hưởng của hàm lượng nước đến độ chảy của bột nhào và độ ẩm

Nước tự do và nước liên kết đều góp phần làm tăng độ chảy tuyến tính, với đường biểu diễn độ chảy = 3,15 nước – 141,61 và R² = 0,99982 Ở lượng nước 50gr, độ chảy đạt 15.7mm và tăng dần lên 108mm khi lượng nước tăng đến 80gr Đồng thời, nước liên kết với bột cũng làm tăng độ ẩm của bột nhào theo công thức độ ẩm = 0,0071 nước² + 1,2415 nước + 1,0008, với R² = 0,9961 Hàm ẩm ở 50gr nước là 42.4% và tăng lên 54.5% khi lượng nước đạt 80gr.

Hàm lượng nước trong hỗn hợp bột nhào có mối quan hệ tỉ lệ thuận với độ chảy; khi lượng nước tăng lên, độ chảy của hỗn hợp cũng tăng theo, dẫn đến vận tốc chảy cao hơn và độ nhớt giảm, khiến hỗn hợp chảy nhanh hơn.

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của hàm lượng nước đến cấu trúc và khả năng tráng bánh

Hỗn hợp sau phối trộn Nhận xét khả năng tráng bánh Ẩm sau phối trộn

Hỗn hợp khi phối trộn nặng tay, khó tráng bánh Bánh sau khi hấp dễ tháo rời

Hỗn hợp khi phối trộn hơi nặng tay, khó tráng Bánh sau khi hấp dễ tháo rời khỏi lá chuối Bánh bị khô bế mặt

Hỗn hợp dễ phối trộn, dễ tráng bánh Bánh sau hấp dễ tháo rời, bị khô bề mặt

65 Hơi đặc Hỗn hợp dễ phối trộn, dễ tráng bánh Bánh sau khi hấp dễ tháo rời 51,5

70 Hơi đặc Hỗn hợp dễ phối trộn, dễ tráng bánh.Bánh sau khi hấp dễ tháo rời

75 Hơi loãng Hỗn hợp dễ phối trộn, dễ tráng bánh Bánh sau hấp hơi dính khi tháo 53,7

Hỗn hợp có độ chảy cao khiến việc phối trộn dễ dàng nhưng lại gây khó khăn trong việc tráng bánh Sau khi hấp, bánh thường dính vào lá chuối, làm cho việc tháo ra trở nên khó khăn và dễ bị giãn nở.

Bảng 3.5 Kết quả so màu của hỗn hợp sau khi phối trộn đối với các hàm lượng nước

Lượng nước (gr) Hình ảnh của hỗn hợp sau phối trộn

Khi tăng lượng nước trong hỗn hợp sau khi phối trộn, màu sắc của hỗn hợp sẽ nhạt dần, với giá trị L tăng lên Màu xanh của tảo giảm do hàm lượng chất khô không thay đổi, trong khi lượng nước tăng lên khiến hỗn hợp trở nên nhạt hơn, dẫn đến giá trị âm của a giảm Giá trị b không ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm.

Qua quá trình thí nghiệm, nhận thấy rằng công thức với 50gr và 80gr nước gặp khó khăn trong việc định hình Ở hàm lượng 50gr, hỗn hợp rất đặc, gây khó khăn trong việc tráng và làm nhẵn bề mặt Ngược lại, với 80gr nước, hỗn hợp quá loãng, dễ chảy và không giữ được hình dạng khi hấp Do đó, hai công thức này không được sử dụng Thay vào đó, khảo sát được thực hiện với độ kết dính và nở của sản phẩm ở các mẫu 55gr, 60gr, 65gr, 70gr và 75gr.

Hàm lượng nước có ảnh hưởng đáng kể đến đường kính, bề dày, thể tích và khối lượng của miếng bánh sau khi sấy Khi hàm lượng nước tăng lên, hàm lượng này có xu hướng giảm dần, đặc biệt là ở các mức nước 70, 75 và 80g, khi mà sự thay đổi về đường kính, khối lượng và bề dày trở nên ít chênh lệch Điều này có thể do khả năng tạo mạng liên kết giữa tinh bột và nước đã bão hòa, dẫn đến sự gia tăng nước tự do trong khi lượng chất khô không đổi, gây ra hiện tượng miếng bánh co lại nhiều hơn khi hàm lượng nước tăng.

Khi khảo sát thể tích, sự thay đổi giảm từ -14% đến -26.7% với lượng nước từ 50gr đến 80gr Cụ thể, sự thay đổi thể tích đạt mức thấp nhất là -14% ở 50gr nước, trong khi đó, mức giảm cao nhất là -26.7% ở 80gr nước, cho thấy sự thay đổi giảm dần theo lượng nước.

Hàm lượng nước có ảnh hưởng đáng kể đến biến đổi của miếng bột sau khi sấy và chiên Khi lượng nước tăng, khối lượng sản phẩm giảm do nước tự do và bột nổi bay hơi, trong khi thể tích lại tăng lên do nước liên kết với bột tạo ra mạng lưới trong quá trình hồ hóa Nhiệt độ trong quá trình chiên làm phá vỡ liên kết hydro giữa nước và hạt tinh bột, giúp nước bay hơi dễ dàng hơn Do đó, bánh sẽ nở nhiều hơn và khối lượng sau khi chiên sẽ thấp hơn khi sử dụng nhiều nước Kết quả là, lượng nước cao hơn tạo ra mạng liên kết mạnh mẽ hơn trong quá trình hồ hóa, dẫn đến sự gia tăng thể tích của bánh.

Hình 3.6 Ảnh hưởng của hàm lượng nước đến biến đổi của bánh phồng sau quá trình chiên

50 55 60 65 70 75 80 Độ tăng khối lƣợng (%) lượng nước (gr)

Tỷ trọng (kg/m 3 ) lượng nước (gr)

Khi tăng hàm lượng nước trong công thức chế biến, sau khi chiên, cả đường kính, bề dày và thể tích đều tăng, đặc biệt là với 75 và 80gr nước Sự gia tăng hàm lượng nước giúp giảm khối lượng thay đổi do liên kết mạng trong quá trình hồ hóa gia tăng, dẫn đến lượng nước tự do và bột nổi bay hơi ít hơn Mặc dù thể tích tăng cao, nhưng tỷ trọng lại giảm do nước liên kết với bột tạo thành mạng lưới chắc chắn hơn trong phương pháp chế biến này.

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng tráng bánh và sản phẩm sau khi chiên

Hình ảnh bánh sau khi tráng

Hình ảnh bánh sau khi hấp

Hình ảnh của bánh sau khi chiên

Khi tăng hàm lượng nước trong công thức chế biến, mạng liên kết giữa bột và nước trong quá trình hồ hóa sẽ mạnh mẽ hơn, dẫn đến sự gia tăng khối bột Do lượng chất khô giữ nguyên, tỉ lệ chất khô trong hỗn hợp bột sau khi tạo hình sẽ thay đổi.

Trộn ít nguyên liệu sẽ làm tăng độ chảy và độ ẩm của hỗn hợp, nhưng lớp bột khi tráng sẽ khó cố định Sau khi hấp, hỗn hợp dễ bị rách và co lại nhiều khi sấy.

Mục đích thí nghiệm này là xác định hàm ẩm của hỗn hợp bột sau khi phối trộn, nhằm đảm bảo bột chảy liên tục qua khe hẹp xuống băng tải Điều này giúp tạo ra dải bột mỏng trong công nghiệp với yêu cầu trải đều, có chiều dày đồng nhất, bề mặt láng mịn và không bị chảy loang khi vào hấp.

- Mẫu 50 gr nước: hỗn hợp bột nhão rất đặc hầu như không chảy, chảy rất ít Bánh dễ tháo rời

- Mẫu 55gr nước: hỗn hợp bột nhão có chảy nhưng độ chảy không nhiều so với mẫu nước 50gr Bánh dễ tháo rời

- Mẫu 60gr nước: hỗn hợp bột có độ chảy dài hơn so với 2 mẫu trước nhưng không loang ra ngoài vì cấu trúc hơi đặc Bánh dễ tháo rời

Mẫu 65 gram nước cho thấy hỗn hợp bột chảy đều hơn và có vận tốc chảy nhanh hơn so với các mẫu trước Khối bột được đổ ra đều và không bị loang ra ngoài, giúp bánh dễ dàng tháo rời.

- Mẫu 70 gr nước: hỗn hợp chảy đều, nhanh hơn mẫu nước Không bị loang khi tráng Bánh dễ tháo rời

Mẫu 75 và 80 gram nước cho hỗn hợp chảy đều với tốc độ nhanh, tuy nhiên, mẫu 80 gram nước xuất hiện loang bề mặt rõ rệt khi tráng bánh Bánh có hiện tượng dính khi tháo khỏi lá chuối, và miếng bánh bắt đầu giãn ra theo chiều tháo.

Để đảm bảo hiệu quả trong sản xuất thủ công và quy mô công nghiệp, việc thực hiện các công đoạn liên tục với thời gian chờ ngắn là rất quan trọng Do đó, thao tác tách miếng bánh ra khỏi lá chuối hoặc băng tải cần được chú trọng để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

Kết quả TN4: Kết quả khảo sát tỷ lệ nước hồ hóa/ phối trộn

Hình 3.7 Ảnh hưởng của tỉ lệ nước phối trộn đến độ chảy và độ ẩm của bột nhào

10% 15% 20% 25% 30% 35% tỉ lệ nước phối trộn độ chảy độ ẩm Poly (độ chảy) Linear (độ ẩm)

Độ chảy của bột nhào tăng theo tỉ lệ nước phối trộn, với công thức độ chảy = -200 nước phối trộn + 634 nước phối trộn – 4,7667, đạt R² = 0,9993 Khi tỉ lệ nước phối trộn là 15%, độ chảy đạt 95 mm và tăng lên 177 mm khi tỉ lệ nước đạt 30% Đồng thời, tỉ lệ nước phối trộn cũng làm tăng độ ẩm của bột nhào theo công thức độ ẩm = 5,5463 nước + 52,7, với R² = 0,9971.

Hình 3.8 Ảnh hưởng của tỉ lệ nước phối trộn đến biến đổi của miếng bột tạo hình sau quá trình sấy

Theo Hình 3.8, sự thay đổi đường kính sau khi sấy không bị ảnh hưởng nhiều khi tăng lượng nước phối trộn Tuy nhiên, bề dày, thể tích, khối lượng và tỷ trọng không thay đổi tỉ lệ thuận với lượng nước phối trộn Tỉ lệ nước phối trộn 255 mang lại sự biến đổi tối thiểu về thể tích và khối lượng.

Tỉ lệ nước phối trộn

15% 20% 25% 30% Độ giảm thể tích (%)

Hình 3.9 Ảnh hưởng của tỉ lệ nước phối trộn đến biến đổi của bánh phồng sau quá trình chiên

Sau khi chiên, đường kính, bề dày, thể tích và tỷ trọng của sản phẩm đều tăng, trong khi khối lượng lại giảm Tỉ lệ nước phối trộn có mối quan hệ tỷ lệ thuận với sự thay đổi này; khi tỉ lệ nước phối trộn tăng lên, độ nở của miếng bánh sau khi chiên cũng gia tăng.

Tỷ trọng tỉ lệ nước phối trộn

Kết quả TN5: khảo sát hàm lượng tảo Spirulina

Tỉ trọng càng thấp sẽ khiến bánh nở nhiều hơn do thể tích tăng trong khi khối lượng giảm Đặc biệt, tỉ trọng của lượng nước phối trộn ở các mức 20%, 25% và 30% không có sự khác biệt đáng kể theo đường sai số.

Khi tăng tỉ lệ nước trong quá trình chế biến mà lượng nước sử dụng không thay đổi, lượng nước hồ hóa sẽ giảm Điều này dẫn đến việc trong công đoạn hồ hóa, khi lượng nước hồ hóa ít, các cấu tử nước sẽ chuyển động nhanh hơn khi gia nhiệt, làm cho các phân tử tách ra nhiều hơn Kết quả là độ nhớt tăng lên, giúp khối bột sau khi hồ hóa trở nên trong hơn.

Bột đậu nành và tảo có khả năng hút và giữ nước, do đó, khi tăng tỉ lệ nước trong hỗn hợp, các liên kết giữa nước tự do và phân tử bột sẽ được hình thành Điều này tạo ra một mạng lưới liên kết chặt chẽ hơn, giúp tăng độ nở của miếng bánh khi chiên.

Khi tăng tỉ lệ nước phối trộn, độ nở của sản phẩm sau khi chiên tăng liên tục Tuy nhiên, có một quy luật với đỉnh: khi tỉ lệ nước phối trộn thấp (tức là nước hồ hóa nhiều), các phân tử nước sẽ rã ra nhiều hơn Dù vậy, khi các phân tử nước rã ra khỏi hạt, quá trình thủy phân có thể làm giảm độ nhớt Nếu nước rã ra nhiều mà chất khô ít, thì khi liên kết mạng không thể tạo ra nứa, độ nhớt của hỗn hợp sẽ tăng trở lại khi nước vẫn tiếp tục rã.

Theo khảo sát, tỷ lệ nước phối trộn 25% cho kết quả ổn định nhất sau khi sấy và đạt độ nở tốt nhất khi chiên Do đó, tỷ lệ 25% sẽ được lựa chọn cho các thí nghiệm tiếp theo.

3.5 Kết quả TN5: khảo sát hàm lƣợng tảo Spirulina

Hình 3.10 Ảnh hưởng của tỉ lệ tảo đến độ chảy và độ ẩm của bột nhào

Nhìn vào Hình 3.10 có thể thấy tỉ lệ tảo càng nhiều thì vận tốc càng giảm

Tảo spirulina ở dạng bột có khả năng tan trong nước và ngậm nước, dẫn đến việc tăng hàm lượng tảo sẽ làm tăng độ nhớt của hỗn hợp Cụ thể, độ chảy giảm từ 155,7 mm ở tỉ lệ tảo 1% xuống còn 134,3 mm ở tỉ lệ tảo 5% Tương tự, độ ẩm cũng giảm từ 54,5% ở tỉ lệ tảo 1% xuống 53,1% ở tỉ lệ tảo 5%.

Khi tỉ lệ tảo tăng, khả năng hút ẩm cũng tăng theo, do các phân tử bột tảo liên kết chặt chẽ với nước tự do Điều này dẫn đến việc khi sấy, nước tự do sẽ bay hơi hiệu quả hơn.

Tỉ lệ tảo so với khối lƣợng bột

Khi tỉ lệ tảo tăng lên, các thông số như đường kính, bề dày, thể tích và khối lượng có sự biến đổi giảm đáng kể.

Hình 3.11 Ảnh hưởng của tỉ lệ tảo đến biến đổi của miếng bột tạo hình sau quá trình sấy

Sau khi chiên, kết quả khảo sát cho thấy khi tỉ lệ tảo tăng, đường kính, bề dày và thể tích của sản phẩm sau khi chiên giảm Sự gia tăng tỉ lệ tảo làm giảm mạng liên kết trong quá trình hồ hóa và tăng khả năng liên kết với nước, dẫn đến việc khối lượng sản phẩm sau khi chiên tăng ít, từ đó làm giảm tỷ trọng của sản phẩm.

Hình 3.12 Ảnh hưởng của tỉ lệ tảo đến biến đổi của bánh phồng sau quá trình chiên

Sau khi sấy, các thông số đo được của miếng bánh như đường kính, bề dày, thể tích và khối lượng tỉ lệ thuận với tỉ lệ tảo Tuy nhiên, sau khi chiên, các thông số này lại thay đổi theo chiều ngược lại Cụ thể, khi tăng tỉ lệ tảo, sự thay đổi của các thông số này giảm đi, điều này được thể hiện rõ trong Hình 3.11.

Tỷ lệ tảo so với khối lƣợng bột

Khi tăng tỉ lệ tảo trong công thức chế biến, màu sắc của hỗn hợp và sản phẩm sau khi sấy, chiên có sự thay đổi rõ rệt Theo Bảng 3.7, việc gia tăng lượng tảo làm cho màu của hỗn hợp trở nên đậm hơn (giá trị L giảm), màu xanh tăng cường (giá trị a âm lớn hơn), trong khi giá trị b không ảnh hưởng đến màu sắc sản phẩm Tương tự, sau khi chiên, giá trị L giảm cho thấy màu sản phẩm trở nên tối hơn, và giá trị a âm cho thấy sản phẩm có xu hướng màu xanh nhiều hơn.

Bảng 3.7 Ảnh hưởng của tỉ lệ tảo đến màu sắc của hỗn hợp sau phối trộn và sản phẩm sau khi chiên

Giá trị so màu sau phối trộn

Giá trị so màu sau sấy

Giá trị so màu sau khi chiên

Công thức 1%: được nhận xét không có màu xanh của tảo, không cảm nhận được vị tảo

Công thức 2%: được nhận xét màu còn nhạt, chưa có màu xanh của tảo, không cảm nhận được vị tảo

Công thức 3%: được nhận xét có màu xanh của tảo, đẹp mắt, có cảm nhận được hậu vị tảo, công thức phối trộn hài hòa

Công thức 4%: được nhận xét có màu xanh của tảo, màu hơi đậm, cảm nhận được vị tảo, hơi tanh

Công thức 5%: được nhận xét có màu xanh của tảo, màu đậm, cảm nhận được ngay vị tảo, tanh

Tảo khô có khả năng hút và giữ nước, vì vậy khi tăng tỷ lệ tảo trong công thức chế biến, lượng nước giữ lại cũng tăng lên Mặc dù tảo có lớp màng tế bào liên kết với nước, nhưng liên kết này không bền bằng liên kết giữa bột và bột (liên kết hydro nhóm OH của đường glucose) Khi chiên ở nhiệt độ cao, liên kết giữa tảo và nước dễ bị phá vỡ, dẫn đến giảm mạng lưới tinh bột và làm giảm thể tích bánh khi tăng tỷ lệ bột tảo.

Khi chiên thực phẩm, việc tăng cường lượng tảo bổ sung sẽ làm khối lượng sản phẩm tăng lên do lượng nước tự do và bột nổi bay hơi ít hơn Điều này xảy ra vì hàm lượng tảo cao hơn khiến cho khối lượng chất khô không đổi, dẫn đến việc giảm lượng bột năng và tạo ra mạng liên kết yếu hơn trong quá trình hồ hóa Nhiệt độ chiên phá vỡ liên kết hydro giữa nước và hạt tinh bột, làm giảm lượng nước bay hơi Do đó, khi sử dụng nhiều tảo, bánh sẽ ít nở hơn và khối lượng sau khi chiên sẽ cao hơn, vì lượng bột năng tạo ra mạng liên kết trong quá trình hồ hóa cũng giảm, dẫn đến độ nở về thể tích của bánh thấp hơn.

Màu đo L, a, b cho kết quả L: 54, a: -11, b: 29 cho thấy rằng cảm quan về màu sắc đã đạt được độ chính xác cao, không cần thiết phải tổ chức hội đồng cảm quan để đánh giá thêm.

Kết quả kiểm tra cho thấy, khi tăng tỷ lệ tảo, thể tích giàng giảm, nhưng tỷ trọng sau khi chiên ở ba tỷ lệ 6:1, 5:1 và 4:1 không có sự khác biệt rõ rệt Đánh giá cảm quan các mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu cũng cho kết quả tương tự.

Bảng 3.8 Kết quả tổng hạng của 5 mẫu bánh với 5 tỉ lệ tảo khác nhau, thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về tổng thể

Mẫu thử Tổng hạng Mức ý nghĩa (*)

Từ kết quả trên, ta thấy có sự khác biệt về mức độ ưa thích của người thử đối với 5 mẫu khảo sát ở mức ý nghĩa 5%

Kết quả TN6: khảo sát tỉ lệ bột năng : bột đậu nành

Hình 3.13 Ảnh hưởng của tỉ lệ bột năng và bột đậu nành đến độ chảy và độ ẩm của bột nhào

Tỉ lệ bột năng : bột đậu nành

The data indicates that the amount of soybean flour negatively correlates with the flowability and moisture content of the dough As the proportion of soybean flour increases, both flowability and moisture decrease Specifically, moisture content drops from 54% at a 6:1 ratio to 51.3% at a 2:1 ratio.

Hình 3.14 Ảnh hưởng của tỉ lệ bột năng và bột đậu nành đến biến đổi của miếng bột tạo hình sau quá trình sấy

Bột đậu nành có khả năng tan trong nước và hút ẩm, do đó, khi phối trộn, hàm lượng nước trong hỗn hợp giảm đi Điều này dẫn đến việc lượng nước mất đi trong quá trình sấy cũng giảm Do vậy, khi sử dụng nhiều bột đậu nành, thể tích sản phẩm sau khi sấy sẽ giảm.

Hình 3.15 Ảnh hưởng của phương pháp xử lý bột ban đầu đến biến đổi của bánh phồng sau quá trình chiên

Nghiên cứu cho thấy rằng khi tăng lượng bột đậu nành, lượng bột năng sẽ giảm, trong khi lượng chất khô vẫn giữ nguyên Sự giảm bột năng dẫn đến việc mạng lưới liên kết trong hỗn hợp trở nên yếu hơn, làm giảm khả năng kết dính sau khi hồ hóa Khi chiên, lượng CO2 giải phóng từ bột nổi cũng giảm, khiến bánh ít nở hơn và thể tích bánh giảm khi hàm lượng bột đậu nành tăng lên Do đó, bánh sẽ nở ít hơn khi tăng cường bột đậu nành.

Trong số các tỉ lệ bột tảo sau khi chiên, tỉ lệ bột năng và bột đậu nành 6:1 đạt giá trị trung bình về độ tăng thể tích cao nhất, vượt trội hơn so với các công thức khác Ngược lại, tỉ lệ 2:1 ghi nhận giá trị trung bình về độ tăng thể tích thấp nhất.

Tỉ lệ 6:1: được nhận xét không có màu xanh của tảo, không cảm nhận được vị tảo, vị nhạt

Tỉ lệ 5:1: được nhận xét màu còn nhạt, chưa có màu xanh của tảo, không cảm nhận được vị tảo

Tỉ lệ 4:1: được nhận xét có màu xanh của tảo, đẹp mắt, có cảm nhận được hậu vị tảo, công thức phối trộn hài hòa

Tỉ lệ 3:1: được nhận xét có màu xanh của tảo, màu hơi đậm, cảm nhận được vị tảo, hơi tanh

Tỉ lệ 2:1: được nhận xét có màu xanh của tảo, màu đậm, cảm nhận được ngay vị tảo, tanh

Sau khi phối trộn, việc tăng lượng bột đậu nành làm cho màu sắc của hỗn hợp trở nên đậm hơn, với giá trị L giảm và màu xanh của tảo tăng lên Sự tương tác giữa độ hút nước của bột tảo và bột đậu nành dẫn đến độ nhớt giảm, làm cho màu xanh trở nên rõ nét hơn với giá trị âm của a lớn hơn Giá trị b không ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm Tương tự, sau khi chiên, việc tăng tỉ lệ bột đậu nành cũng cho thấy sản phẩm có màu sậm hơn, với màu xanh tăng (giá trị âm của b tăng) và màu vàng sáng giảm (giá trị b giảm).

Bảng 3.9 Ảnh hưởng của tỉ lệ bột năng : bột đậu nành đến khả năng tráng bánh và độ nở của sản phẩm

Hỗn hợp sau khi phối trộn Đặc vừa Hơi đặc Hơi đặc Đặc Rất đặc

Giá trị so màu sau phối trộn

Hình ảnh miếng bánh sau khi hấp

Hình ảnh sau khi chiên

Giá trị so màu sau chiên

Kết quả xử lý số liệu bằng Statgraphic cho thấy giữa tỉ lệ bột năng và bột đậu nành là 5:1 và 4:1 không có sự khác biệt về sự thay đổi thể tích sau khi chiên, tuy nhiên tỉ lệ 5:1 có sự tăng thể tích cao hơn Tỉ lệ 6:1 đạt giá trị trung bình về độ tăng thể tích cao nhất so với các công thức khác, trong khi tỉ lệ 2:1 có giá trị trung bình về độ tăng thể tích thấp nhất.

Để tăng hàm lượng protein trong sản phẩm tảo, cần bổ sung thêm bột đậu nành với tỉ lệ hợp lý Việc này không chỉ giúp cải thiện giá trị dinh dưỡng mà còn giảm bớt mùi tanh của tảo, mang lại hương vị dễ chịu hơn cho người tiêu dùng.

Bột đậu nành có khả năng trương nở và hút nước, do đó, khi tăng hàm lượng bột đậu nành mà không thay đổi lượng nước, độ nhớt của hỗn hợp sẽ tăng theo Bột đậu nành liên kết với nước thông qua liên kết hydro, cùng với liên kết hóa học S-S và liên kết ion giữa các nhóm NH3+ và COO- trong mạch protein Khi hàm lượng chất khô không đổi, việc tăng hàm lượng bột đậu nành sẽ dẫn đến giảm hàm lượng bột năng Bột năng bổ sung tạo ra mạng lưới liên kết trong hỗn hợp, giúp kết dính các thành phần lại với nhau, và sau khi hồ hóa, hỗn hợp sẽ liên kết chặt chẽ hơn.

Khi tăng lượng bột đậu nành và giảm hàm lượng bột năng, hiện tượng hồ hóa xảy ra trong quá trình gia nhiệt, làm giảm sự liên kết và mạng lưới tinh bột Sự giảm bột năng và tăng bột đậu nành khiến hỗn hợp trở nên đặc hơn, với độ nhớt ngày càng tăng do bột đậu nành có khả năng hút nước và tan trong nước.

Khi giảm lượng bột năng, mạng lưới liên kết hydro giữa tinh bột và nước cũng giảm theo, dẫn đến việc hình thành màng giữ khí kém hơn trong quá trình chiên Sự giảm này ảnh hưởng đến khả năng giữ khí của hỗn hợp, đặc biệt là khi các gốc HCO-3 trong bột nổi giải phóng CO2 Kết quả là, bánh sẽ ít nở hơn khi chiên.

Tổng hợp kết quả sau khi phân tích số liệu:

Do F test (25,52)> F tra bảng (9,37) => Có sự khác biệt về mức độ ưa thích giữa các sản phẩm ở mức ý nghĩa α = 0,05

Bảng 3.10 Kết quả tổng hạng của các mẫu bánh với các tỉ lệ bột năng : bột đậu nành, thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về tổng thể

Mẫu thử Tỉ lệ Tổng hạng Mức ý nghĩa (*)

Kết quả cho thấy có sự khác biệt rõ rệt về mức độ ưa thích giữa các mẫu A và C, trong khi mẫu B và C không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa 5%.

Mẫu A có hàm lượng tinh bột sắn cao, tạo ra nhiều mạng lưới hơn khi hồ hóa, giúp bánh nở, giòn và xốp hơn Tuy nhiên, mẫu này có ít bột đậu nành, dẫn đến thiếu mùi thơm và vị ngon so với mẫu B và C, đồng thời màu sắc cũng nhạt hơn Mặc dù mẫu B và C không đạt được độ nở và cấu trúc giòn xốp như mẫu A, nhưng chúng lại được ưa chuộng hơn về màu sắc và mùi vị.

Mẫu D và E có cùng hàm lượng chất khô, nhưng khi bổ sung nhiều bột đậu nành, lượng bột năng sử dụng sẽ giảm, dẫn đến việc mạng lưới tinh bột hình thành ít hơn Mặc dù bột đậu nành mang lại màu sắc hấp dẫn, nhưng do tỷ lệ cao và thiếu cấu trúc giòn xốp, sản phẩm khi ăn dễ gây cảm giác ngán và không được đánh giá cao.

Mẫu B và C có mức độ ưa thích tương đương, nhưng nhằm giảm mùi tanh và tăng hàm lượng đạm, cần bổ sung nhiều bột đậu nành hơn.

Đánh giá chất lượng sản phẩm

Kết quả đánh giá cảm quan cho thấy tỉ lệ phối trộn bột năng và bột đậu nành là 5:1 mang lại hiệu quả tốt nhất, vượt trội hơn so với các mẫu khác và có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê.

Kết quả khảo sát cho thấy tỉ lệ bột năng và bột đậu nành 5:1 đạt mức độ ưa thích cao nhất về cảm quan Do đó, tỉ lệ này sẽ được áp dụng cho các thí nghiệm tiếp theo với công thức m = m bột – m tảo.

3.7 Đánh giá chất lƣợng sản phẩm

3.7.1 Công thức hoàn chỉnh của sản phẩm

Sau khi tiến hành khảo sát trong nghiên cứu bánh phồng với sự bổ sung tảo Spirulina và bột đậu nành, chúng tôi đã xác định được công thức nguyên liệu phù hợp cho quá trình chế biến, được trình bày trong Bảng 3.11.

Bảng 3.11 Thành phần công thức nguyên liệu bánh phồng bổ sung tảo Spirulina và bột đậu nành

(bột năng) 51.6 36.897 Bột ngọt 1.25 0.894 Đậu nành 10.3 7.365 Bột tiêu 0.5 0.359

Tảo spirulina 1.9 1.358 Bột tỏi 0.7 0.5 Đường 1.5 1.072 Bột nở 0.6 0.429

3.7.2 Đánh giá sản phẩm theo TCVN 3215:1979

Thực hiện đánh giá cảm quan sản phẩm theo TCVN 3215:1979, cho kết quả:

Bảng 3.12 Kết quả đánh giá cảm quan theo TCVN 3215:97

Tổng điểm điểm trung bình

Hệ số quan trọng Điểm có trọng lƣợng màu sắc 34 3,4 2 6,8 mùi 28 2,8 1 2,8 vị 35 3,5 1 3,5 cộng 4 13,1

Dựa trên điểm chung của sản phẩm 13,1 và điểm trung bình chưa có trọng lượng của các chỉ tiêu, khi so sánh với TCVN 3215: 1979, mẫu bánh phồng tảo đạt tiêu chuẩn trung bình về các chỉ tiêu cảm quan.

3.7.3 Phân tích thành phần hóa học

Bảng 3.13 Một số thành phần hóa học trong sản phẩm

STT Chỉ tiêu phân tích Kết quả LOD Đơn vị Phương pháp

(Thực hiện tại: Trung tâm phân tích kỹ thuật cao Sài Gòn)

Kết quả kiểm tra thành phần hóa học của sản phẩm cho thấy hàm lượng đạm tổng đạt 8,4g/100g (8,4%) và lượng carbohydrate là 83,1g/100g (83,1%).

Bảng 3.14 Một số thành phần hóa lý trong sản phẩm

(Thực hiện tại: phòng thí nghiệm)

Chỉ tiêu phân tích Đơn vị Kết quả Phương pháp

Hàm ẩm % 9.3 Sấy đến khối lượng không đổi

Hàm ẩm của sản phẩm là 9.3% phù hợp với chỉ tiêu về hàm ẩm của sản phẩm phồng trên thị trường là ẩm < 12%

3.7.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm so với một số sản phẩm bánh phồng trên thị trường

Hình 3.16 Một số sản phẩm bánh phồng trên thị trường

Sau khi xác định thành phần hóa học của sản phẩm, chúng ta tiến hành so sánh với thành phần hóa học của một số sản phẩm bánh phồng đang có mặt trên thị trường hiện nay.

Bảng 3.15 So sánh hàm lượng đạm và cacbonhydrate của sản phẩm nghiên cứu với sản phẩm trên thị trường (g/100g)

Bánh phồng bổ sung tảo Spirulina và bột đậu nành

Bánh phồng chay (Sa Giang)

Bánh phồng chay (Bích Chi)

Bánh phồng tôm Bích Chi

Bánh phồng Đặc Sản Sa Giang

Bảng 3.14 cho thấy rằng bánh phồng bổ sung tảo Spirulina và bột đậu nành có hàm lượng cacbonhydrate thấp hơn các sản phẩm bánh phồng hiện có trên thị trường, nhưng sự chênh lệch không đáng kể Đặc biệt, sản phẩm này không chỉ có hàm lượng protein cao hơn bánh phồng chay mà còn vượt trội so với các sản phẩm bánh phồng tôm hiện có Vì vậy, đồ án đã thành công trong việc tạo ra sản phẩm với hàm lượng đạm cao hơn so với bánh phồng chay, đạt được mục tiêu nghiên cứu đề ra.

Mọi hoạt động sống và chức năng của cơ thể đều cần năng lượng, mà nguồn năng lượng này được cung cấp từ thức ăn và thức uống dưới dạng các hợp chất sinh năng lượng như protein, glucid (carbohydrate) và lipid.

Bảng 3.16 Giá trị sinh nhiệt của các chất dinh dưỡng trong cơ thể [33]

Các chất dinh dưỡng Năng lượng sinh ra

Từ Bảng 3.15 cho thấy, ví dụ 1g protein cho 4 Kcalo thì với lượng protein và cacbonhydrat có trong sản phẩm sẽ cung cấp cho người tiêu dùng 366 Kcalo

Hình 3.18 Nhãn dán bao bì của sản phẩm bánh phồng tảo

Thiết kế bao bì

Hình 3.18 Nhãn dán bao bì của sản phẩm bánh phồng tảo

Tiêu đề	Nghiên Cứu Quy Trình Chế Biến Bánh Phồng Bổ Sung Tảo Spirulina Và Bột Đậu Nành
Tác giả	Nguyễn Ngọc Vân Anh
Người hướng dẫn	TS. Trần Thị Thu Trà
Trường học	Trường Đại Học Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công Nghệ Thực Phẩm
Thể loại	Đồ Án/ Khóa Luận Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2017
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	175
Dung lượng	5,91 MB