Tổng n ề h ng g t n
Tổng n ề g t n
Gluten có th ị ĩ ố ồi, nhớt, k t dính còn lại sau khi r a khối bộ loại bỏ các hạt tinh bột và các thành ph ớc (Shewry và cộng sự,
Thuật ngữ "protein dự trữ" đề cập đến các protein có trong các loại hạt như lúa mì, lúa mạch và lúa mạch ướt, cũng như ảnh hưởng của NaCl 0.5 mol/l đến chất lượng bột mì Nghiên cứu của Scherf và cộng sự (2003) cho thấy rằng khả năng tạo độ nhớt của bột nhào là yếu tố quan trọng trong việc xác định chất lượng bột mì, theo Wieser.
Protein lúa mì bao gồm ít nhấ 0 ới m chứ ă a chúng, chúng có th c phân loại thành bố ở khả ă ờng lỏ C c th hiện chi ti ả sau:
Bảng 1.1 Phân loại protein thực vật nói chung và lúa mì nói riêng (Millar và cộng sự, 2012) Độ hòa tan Protein thực vật Protein lúa mì
Tan trong dung dịch alcohol Prolamins Gliadins
Ph n còn lại không hòa tan Glutelins Glutelins
G ạ khi trộn các protein hình thành gluten vớ ớc Protein hình thành gluten bao gồm gliadin và glutenin (Delcour và cộng sự, 2012)
Gliadin là một protein được tìm thấy trong lúa mì, với cấu trúc gồm các chuỗi liên kết disulfide intrapolypeptide Trọng lượng phân tử của gliadin dao động từ 10.000 đến 60.000 dalton Sự phát triển của gluten mới diễn ra thông qua quá trình hình thành các liên kết hydro và liên kết kị nước giữa các acid amin không phân cực, cũng như thông qua sự chuyển đổi thiol-disulfide.
G ộ phức tạ c liên k t bởi các liên k t disulfide C ớc khác nhau, t khoả 00 000
Glutenin là một loại protein chính trong lúa mì, có trọng lượng phân tử cao, dao động từ 0 đến 10 triệu Nó không hòa tan trong nước và có khả năng tạo thành các liên kết disulfide giữa các chuỗi protein, góp phần hình thành mạng gluten Cysteine, một acid amin quan trọng, có mặt trong cấu trúc của glutenin, giúp ổn định cấu trúc protein thông qua các liên kết disulfide intrachain và interchain Sự hiện diện của cysteine rất cần thiết cho tính chất và chức năng của gluten.
G ộ ồ y ộ nhớt và khả ă c a bột nhào N c lại, glutenin chịu trách nhiệ ộ bề ộ ồi c a bột nhào (Wieser, 2007)
Hình 1.1 Tính chất vật lý c a gluten (trái) và các thành ph n c a nó gliadin (gi a) và glutenin
Quá trình phát triển mạng gluten, một loại protein có trong bột mì, diễn ra thông qua việc hydrate hóa bột mì bằng cách nhồi và kéo dài, dẫn đến việc hình thành cấu trúc chuỗi gliadin và glutenin (Ortolan và cộng sự, 2017) Hai quá trình này ảnh hưởng lớn đến cấu trúc và tính chất của khối bột nhào (Wang và cộng sự).
Vào năm 2015, khi bột được xử lý, các phân tử protein bắt đầu mở ra, tạo điều kiện cho sự phân bố đồng nhất của các axit amin, đặc biệt là xung quanh các phân tử kỵ nước và cầu disulfide (Ortolan và cộng sự, 2017).
Quá trình trộn bột là bước quan trọng để tạo ra một khối bột đồng nhất, trong đó các hạt bột kết hợp với nhau (Ooms và cộng sự, 2019) Việc trộn bột giúp tăng cường sự tiếp xúc giữa các bề mặt mới của các hạt bột, từ đó tạo ra cấu trúc protein vững chắc thông qua các liên kết disulfide và bề mặt kị nước (Wang và cộng sự, 2015a) Trong quá trình nhào trộn, oxy hóa các nhóm thiol (SH) tự do diễn ra, dẫn đến hình thành các liên kết disulfide, tạo nên mạng gluten ba chiều Phản ứng SH-SS được thúc đẩy bởi các hợp chất SH có trọng phân tử thấp hoặc các nhóm SH tự do trong protein glutenin Các liên kết cộng hóa trị, liên kết hydro và liên kết kị nước đóng vai trò quan trọng trong cấu trúc của mạng gluten (Ooms và cộng sự, 2019).
Quá trình nhào trộn bột mì tạo ra protein và hình thành các liên kết mới, dẫn đến sự hình thành một mạng lưới gluten quan trọng trong việc định hình chất lượng mì Gluten phát triển trong quá trình tạo tấm, cho phép các sợi tách ra mà không bị đứt, đồng thời giữ cho sợi mì không bị mất hình dạng trong quá trình sấy, chiên và nấu Khi nấu, mạng lưới gluten cũng giúp mì hồ hóa dễ dàng, tạo ra bề mặt láng mịn cho sản phẩm cuối cùng.
Mì không gluten
G nhu c u c ờ ối với các sản phẩm không chứa gluten ề do có l i cho sức khỏe c ờ m c bệnh celiac (Torbica và cộng sự, 2010)
Vào cuố ă 20 ản phẩm không chứ ớ ạ ậ ả ỉ US ị ờ ề ả ẩ ột trong nh ng thị ờ ă ởng nhanh nhấ H ộ ự 20 T ă 20 2 ị ờ ả ẩ a Mỹ ạt doanh thu bán lẻ ớc tính khoả 2 ỉ US K
Nă 20 2 c Mỹ n i lên là thị ờng tiêu th các sản phẩm không chứa gluten lớn nhất và chi m g n 59% thị ph n Nhu c u chính trên thị ờng dự ki n t các quốc gia
A Ý H Kỳ T N Đức, Úc, Brazil, Canada, Ấ Độ A ộ ự
Bệnh celiac, hay còn gọi là bệnh nhạy cảm với gluten, là một rối loạn tiêu hóa mãn tính gây teo nhung mao ruột và kém hấp thu, ảnh hưởng đến 0.5 – 2% dân số toàn cầu Để điều trị bệnh, người bệnh cần tuân thủ chế độ ăn uống nghiêm ngặt không chứa gluten Các nhà sản xuất đã phát triển nhiều sản phẩm như thực phẩm khô và bia không chứa gluten, nhưng việc phát triển những sản phẩm này phải tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của các tổ chức quốc gia và quốc tế Tiêu chuẩn Codex, do Ủy ban Tiêu chuẩn Thực phẩm quốc tế thuộc WHO và FAO thiết lập, là một trong những tiêu chuẩn quan trọng đối với thực phẩm không chứa gluten.
Bao gồm hoặc chỉ chứa các thành phần không chứa prolamin từ lúa mì, bao gồm tất cả các loại lúa mì mềm, lúa mì cứng, lúa mạch, cũng như các giống lai của chúng.
(2) Bao gồm các thành ph n t lúa mì, lúa mạ ạch, lúa mì spenta hoặc các giống lai c c x không có gluten; với mức gluten không quá 200 ppm
(3) Bất kỳ hỗn h p c a hai thành ph 2 ề cập với mứ ộ t quá 200 ppm
Thuật ngữ "mì" có nguồn gốc từ một từ tiếng Đức, nhưng nguồn gốc chính xác vẫn chưa rõ ràng Trong tiếng Latin, nó chỉ một hỗn hợp có chứa thành phần protein từ lúa mì và các loại ngũ cốc khác (Wrigley và cộng sự, 2016) Mì là loại thực phẩm được chấp nhận và tiêu thụ rộng rãi trên toàn thế giới nhờ vào giá thành rẻ và cách chế biến đơn giản (Sabbatini và cộng sự, 2014).
Mì được làm từ các loại bột khác nhau, đặc biệt là bột mì, thông qua quá trình trộn nguyên liệu và cán thành tấm Quá trình này phụ thuộc vào sự hình thành gluten khi bột mì kết hợp với nước, tạo ra khối bột dẻo và đàn hồi, thuận lợi cho việc cán và tạo hình (Heo và cộng sự, 2020; Wrigley và cộng sự, 2016).
Gluten đóng vai trò quan trọng trong quá trình chế biến và ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm mì Việc thay thế gluten trong thực phẩm làm từ bột không chứa protein gluten là một thách thức lớn về công nghệ, vì các nhà sản xuất cần sử dụng các chất thay thế gluten để tạo thành khối bột đồng nhất và có độ kết dính Tinh bột và hydrocoloid là những lựa chọn phù hợp để cải thiện cấu trúc và hình dạng cho các sản phẩm không chứa gluten (Abdel-Aal, 2009).
Tinh bột gạo, đậu xanh và khoai lang là những thành phần chính trong sản phẩm mì không gluten Việc sản xuất mì không gluten sử dụng các loại tinh bột này giúp tạo ra một hỗn hợp bột có chất lượng cao Tinh bột đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển cấu trúc của sản phẩm, mang lại sự ổn định và độ dẻo cho mì.
Hydrocolloids are substances that form gels in the presence of water They consist of a variety of different polymers, such as polysaccharides and proteins, derived from natural plant sources.
Hydrocoloid là các chất có nguồn gốc từ động vật, rong biển hoặc vi sinh vật, với các tính chất khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc và cấu trúc hóa học của chúng (Abdel-Aal, 2009) Một số loại hydrocoloid phổ biến bao gồm xanthan gum, k-carrageenan, hydroxypromylmethylcellulose (HPMC) và guar gum (Sabanis và cộng sự, 2011) Hydrocoloid có đặc tính giống như các polymer, mang lại tính nhớt cho sản phẩm tương tự như bột nhào (Sabanis và cộng sự, 2011) Tính chất này giúp cải thiện độ nhớt, độ kết dính và khả năng giữ khí của sản phẩm (Abdel-Aal, 2009).
Mì gạo là loại thực phẩm phổ biến, đặc trưng với nhiều dạng sợi mỏng và có độ giòn cao Sản phẩm mì gạo khô có màu sắc nhạt và khác biệt so với các loại mì khác Mì gạo khô thường được tìm thấy trong các thị trường ẩm thực châu Á, mang đến sự đa dạng cho các món ăn (Wrigley và cộng sự, 2016).
Một loại mì không gluten đáng chú ý là mì làm từ các loại đậu xanh Mì này có đường kính nhỏ hơn so với mì gạo, mang lại độ bóng bẩy và độ bền kéo cao cả khi chưa chín và đã chín Các sợi mì được phân tách gọn gàng và không dễ bị dính Để chế biến mì đậu xanh, chỉ cần thời gian ngâm và luộc ngắn hơn so với mì gạo (Wrigley và cộng sự, 2016).
N ờ ũ s d ng tinh bột sản xuất mì không gluten là một giải pháp an toàn cho người bị bệnh celiac Theo nghiên cứu của Kaukinen và cộng sự (1999), các sản phẩm từ tinh bột lúa mì vẫn nằm trong giới hạn cho phép của CODEX và không gây ra triệu chứng hạ đường huyết ở bệnh nhân celiac.
C nghiên ứ ề iệ ổ ng ng ên iệ h h ng g t n
Mì không gluten có th b sung một số loại hạ ều mạ ạt dề ạ
Kiều mạch đóng vai trò quan trọng trong chế độ ăn cho người mắc bệnh celiac do không chứa gluten Nghiên cứu của Bilgiỗli (2008) và Giménez-Bastida cùng cộng sự (2015) cho thấy việc bổ sung 20% bột kiều mạch vào công thức mì giúp tăng cường sự chấp nhận của sản phẩm.
C nghiên ứ ề iệ ổ ng ng ên iệ h h ng g t n
Tổng n ề ng ên iệ ụng tr ng nghiên ứ
Khoai tây Q ạ ọ C Q W ột, một loại khoai tây đặc sản vùng Andes ở Nam Mỹ, có giá trị dinh dưỡng cao và đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện nguồn cung thực phẩm toàn cầu Loại thực phẩm này đang dần thay thế các nguồn thực phẩm khác ở nhiều khu vực trên thế giới (Castillo, 1995).
Quinoa là một trong nh ng cây trồ ời nhất c a l ịa châu Mỹ K t quả khảo c học ở miền b C ấ c s d ớ 000 ă ớ ở A P c trồ ớ 000 ă ớ
C c trồng rộng rãi trong toàn bộ khu vực Andrean, Columbia, Equador, Peru,
C ớ ả T N T ờ T N ệ ồ ọ ời bả ị c thay th b ồng ớc ngoài chẳng hạ ạ J ộ ự 200
Quinoa thuộ ớ ọ Chenop Zodiaceae, chi Chenopodium và loài quinoa (James, 2009)
Quinoa là mộ ả ề phát tri n t 1 n 3m N c coi là một loạ ũ ốc giả ự ấ ộ ạ ả Hạ ẹ ờng kính khoả c c a lớp vỏ có màu tr ng, vàng, hồ Bastidas ộ ự
2016), nặng khoảng 350 hạt 1kg (Vega-G ộ ự 20 0
Rễ ộ ạ ễ ọ ă ớ ới bề mặ ề ống lại ều kiện khô hạ ạ ố ỗ V -G ộ ự 20 0 ọ ề - 0 ệ ự ộ ố ộ ự 2006
Diêm mạch phát triển tốt ở độ ẩm 88%, với chiều cao từ 00-300 mm và có khả năng chịu nhiệt từ -38 độ C Nhờ vào khả năng thích nghi với điều kiện thời tiết khắc nghiệt, diêm mạch có thể được trồng ở độ cao lên tới 4000 mét so với mực nước biển.
Quinoa là một nguồn thực phẩm giàu giá trị dinh dưỡng, chứa đầy đủ các acid amin thiết yếu với tính sinh học cao Nó cũng cung cấp acid béo không bão hòa, chỉ số đường huyết thấp, cùng với nhiều vitamin, khoáng chất và hợp chất hữu ích khác.
Quinoa là một nguồn protein có giá trị sinh học cao, vượt trội hơn so với nhiều loại thực phẩm khác như gạo (56%), lúa mì (49%) và ngô (36%) Loại hạt này cung cấp đầy đủ các axit amin thiết yếu, làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho chế độ ăn uống lành mạnh.
M ời acid amin c n thi threonine, tryptophan, valine, histidine và methionine, tấ ều có trong quinoa, cung cấp một giá trị ự a (Ve -G ộ ự 20 0 T
10 n nghị hàng ngày bở FAO WHO ứ c 180% histidine, 274% isoleucine, 338% lysine, 212% methionine + cysteine, 320% phenylalanine + tyrosine, 331% threonine, 228% tryptophan và 323% valine (Bastidas ộ ự 20 6 V ậ ờ ột nguồ ự ẩ ị ặc biệt là cho trẻ ẻ em
Tinh bộ ột carbohydrate cung cấp nguồ ă ộ ă ống c ờ H ng tinh bộ ộng t 8 6 2 Đặ ệ ng D- ấ (Bastidas ộ ự 20 6 T 00 ứa: 1.70 mg glucose, 0.20 mg fructose, 2.90 mg sacarose và 1.40 mg maltose (R -C ộ ự
Quinoa chứ 0 ấ ộ ự 20 2 H ng chấ ới các loạ ũ ố ự khác biệt về ng chấ
C ấ m 78% t ấ hòa tan chi 22 ới lúa mì hoặc ngô (khoả L ộ ự
2015) Chấ ất quan trọ ối với tiề ă ă ờng sức khỏe c a quinoa vì khả ă a chấ ởi hệ vi sinh vậ ở ạ c công nhận về các ặc tính chứ ă a nó (Montemur ộ ự 20
T ng lipid c a quinoa là 14.5%, với khoả 0 -8 hòa (38.9% -57% acid linoleic, 24.0% -2 α- H ả c bảo vệ ờ ạ T lệ gi a omega-6 và omega-3 trong quinoa là khoảng 6:1 (V -G ộ ự 20 0
H ng chấ ũ ố T ộng t 5 n 6% tuy nhiên trong một số giố ấy giá trị A ộ ự,
H ng khoáng chất trong hạt quinoa cao khoả ấ ũ ốc (A ộ ự, 2011) Q ấ t, ồng và k m (R -C ộ ự 200
Quinoa chứa: 874 mg/kg canxi (Ca), s t (Fe) 948,5 mg/kg, phospho (P) 2735- 4543.3 mg/kg, kali (K) 9562.2 mg/kg và magiê (Mg) 1901.5 mg/kg (Bastidas ộ ự 20 6
Vitamin là hợp chất cần thiết cho sức khỏe con người Quinoa là nguồn cung cấp vitamin dồi dào, với 100 g hạt quinoa chứa 0.4 mg thiamine, 78.1 mg acid folic, 1.4 mg vitamin C, 0.20 mg vitamin B6 và 0.61 mg acid pantothenic.
E c a nó trong khoảng 37.49-59.82 Đồng dạ T ũ c phát hiện trong hạ ớ -tocopherol (47-53 α-tocopherol (17-26 g β- và -tocopherol (