Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm giàu chất xơ (inulin và fructo oligosaccharit) và canxi để sản xuất sản phẩm canxi fiber cho phụ nữ mang thai

BỘ Y TẾ
VIỆN DINH DƯỠNG
--------------***--------------

BÁO CÁO ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CẤP VIỆN

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG THỨC VÀ QUI TRÌNH
SẢN XUẤT SẢN PHẨM BỔ SUNG CANXI TĂNG CƯỜNG
CHẤT XƠ CHO PHỤ NỮ MANG THAI

Chủ nhiệm đề tài: ThS. ĐỖ THỊ BẢO HOA
Người thực hiện : Ks. NGUYỄN THỊ PHƯƠNG THẢO
Ks. NGUYỄN THỊ YÊN HÀ

8205
Tháng 09/ 2010


MỤC LỤC
Tiêu đề
Trang
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
2
PHẦN I: TỔNG QUAN
2
1.1. Tổng quan về Canxi
2
1.1.1. Vai trò dinh dưỡng của Canxi
3
1.1.2. Chuyển hoá và hấp thu

3
1.1.3. Hoạt tính sinh học và khả năng hấp thu
1.1.4. Nhu cầu canxi khuyến nghị, khẩu phần ăn chứa canxi và tình hình thiếu
4
canxi của đối tượng phụ nữ mang thai
5
1.2. Tổng quan về Xơ thực phẩm
5
1.2.1. Khái niệm về chất xơ thực phẩm
5
1.2.2. Inulin và Oligofructose
5
1.2.3. Vai trò của Inulin và Oligofructose đối với sự hấp thu khoáng chất canxi
6
1.3.Tổng quan tình hình sản xuất sản phẩm bổ sung canxi trên thị trường
8
PHẦN II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
8
2.1. Nguyên liệu
8
2.2. Thiết bị
8
2.3. Phương pháp nghiên cứu
8
2.3.1. Phương pháp phân tích
9
2.3.2. Phương pháp đánh giá cảm quan
10
2.3.3. Phương pháp nghiên cứu công nghệ
10

2.3.4. Phương pháp xác định thời gian bảo quản
11
PHẦN III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
11
3.1. Nghiên cứu lựa chọn dạng sản phẩm
12
3.2. Nghiên cứu lựa chọn các loại nguyên liệu
12
3.2.1. Nguyên liệu muối canxi
14
3.2.2. Nguyên liệu xơ
15
3.2.3. Tá dược độn
16
3.2.4. Tá dược dính
17
3.2.5. Màu và hương
18
3.3. Nghiên cứu xây dựng công thức
18
3.3.1.Hàm lượng canxi bổ sung
19
3.3.2.Hàm lượng chất xơ bổ sung
19
3.3.3. Hàm lượng tá dược độn, tá dược dính và hương
21
3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ
21
3.4.1. Ảnh hưởng của điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ ẩm), thao tác sản xuất
22

3.4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sấy
22
3.4.3. Ảnh hưởng của một số loại vật liệu bao bì
24
3.5. Nghiên cứu xây dựng qui trình công nghệ sản xuất của sản phẩm
24
3.5.1. Quy trình công nghệ
25
3.5.2. Thuyết minh qui trình
3.6. Nghiên cứu đánh giá chất lượng sản phẩm và khảo sát thời gian bảo
26
quản
26
3.6.1. Đánh giá các chỉ tiêu hoá lý và vi sinh
26
3.6.2. Đánh giá cảm quan
27
3.6.3. Khảo sát thời gian bảo quản
28
3.7. Tính toán sơ bộ chi phí sản xuất sản phẩm
29
PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
31
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
0


ĐẶT VẤN ĐỀ
Canxi là nguyên tố khoáng đa lượng chiếm từ 1,5-2% trọng lượng cơ thể [1].

Nó đóng vai trò quan trọng trong các giai đoạn phát triển của đời người tư khi bé thơ
cho đến khi trưởng thành và về già.
Ngay từ khi bào thai mới hình thành, canxi đã đóng vai trò quan trọng trong
việc hình thành nên cấu trúc của khuôn xương. Trong giai đoạn phát triển, cơ thể lại
tiếp tục cần canxi để tiếp tục phát triển bộ xương hoàn chỉnh. Đến khi trưởng thành và
về già thì cơ thể bắt đầu có hiện tượng mất canxi và loãng xương do vậy cơ thể lại cần
bổ sung thêm canxi để bù lại một phần canxi đã mất.
Ở phụ nữ có thai, ngoài việc phải cung cấp đủ canxi cho người mẹ thì còn cần
phải bổ sung thêm một lượng canxi đáng kể cho việc hình thành xương và răng cho
thai nhi. Thiếu canxi trong giai đoạn này có thể dẫn đến suy dinh dưỡng bào thai, trẻ
sinh ra dễ bị còi xương bẩm sinh, biến dạng xương gây dị hình, chậm mọc răng… Đối
với người mẹ, khi không được cung cấp canxi đầy đủ sẽ dẫn đến tình trạng sức khỏe
suy yếu về sau.
Một chế độ ăn cung cấp đủ canxi trong giai đoạn mang thai là rất cần thiết. Tuy
nhiên, khác với các nước phương Tây, nơi mà nguồn thực phẩm cung cấp canxi đa
phần là các sản phẩm chế biến từ sữa thì ở nước ta, thói quen sử dụng sữa như một
thực phẩm hàng ngày còn rất hạn chế. Đặc biệt là trong giai đoạn mang thai, nhu cầu
canxi tăng cao, trong khi đó nguồn canxi cung cấp từ khẩu phần ăn hàng ngày chỉ đáp
ứng được trên dưới 50% , trong đó khu vực thành thị đáp ứng được 63,45% còn khu
vực nông thôn chỉ đáp ứng được 45,71% [6]. Vì vậy, việc bổ sung thêm canxi từ các
nguồn thực phẩm hoặc các chế phẩm bổ sung khác là hết sức cần thiết.
Các nguồn chất xơ thực phẩm như inulin và oligofructose cho thấy khả năng
làm tăng hấp thu các khoáng chất, đặc biệt là canxi [33-39]. Việc tăng cường các
nguồn chất xơ này sẽ góp phần cải thiện tình trạng tiêu hoá và cũng như cải thiện tình
trạng canxi và xương.
Các sản phẩm bố sung canxi trên thị trường hiện nay rất đa dạng về mẫu mã, và
chủng loại. Các dạng bổ sung chủ yếu là dạng viên uống, dạng ống, viên sủi, siro, dạng
cốm, bột... Tuy nhiên, các sản phẩm chủ yếu chỉ mới tập trung vào bổ sung canxi và
các vitamin, khoáng chất khác. Trong khi đó các sản phẩm bổ sung canxi và tăng
cường chất xơ chưa có nhiều. Vì vậy để góp phần cải thiện tình trạng canxi cũng như

đa dạng hoá sản phẩm, chúng tôi đã đưa ra hướng nghiên cứu thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu xây dựng công thức và qui trình sản xuất sản phẩm bổ sung Canxi
tăng cường chất xơ cho phụ nữ mang thai”
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:
1. Xây dựng công thức sản xuất sản phẩm giàu canxi tăng cường chất xơ cho phụ
nữ mang thai.
2. Xây dựng qui trình sản xuất và theo dõi sản phẩm theo thời gian bảo quản.
1


PHẦN I: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về Canxi:
1.1.1. Vai trò dinh dưỡng của Canxi:
Ở người, canxi chiếm 1,5-2% trọng lượng cơ thể, khoảng 1200-1600g trên
người trưởng thành[1]. Hơn 99% tổng lượng canxi tập trung ở xương và răng. Chức
năng rõ ràng nhất của canxi là tạo nên khối lượng, độ cứng và độ chắc khỏe cho xương
và răng. Tuy nhiên canxi còn có những chức năng cơ bản khác như hình thành nên các
protein mã hóa để hoạt hóa khả năng xúc tác và các đặc tính cơ học[13].
Vai trò sinh học
Ion Ca2+ có bán kính ion là 0,99 Å và có thể hình thành liên kết với 12 nguyên
tử oxy. Sự kết hợp của cả 2 yếu tố trên đã khiến canxi gần như trở thành duy nhất
trong tất cả các cation có khả năng thích hợp với các chuỗi xoắn trong mạch peptit.
Bằng cách kết hợp với nguyên tử oxy của axit glutamic và axit aspartic (HOOCCH2CH(NH2)COOH) trong liên kết của protein, canxi sẽ làm cứng các phân tử protein
và hình thành nên cấu trúc bậc ba[13].
Canxi kết hợp với một số lượng lớn các protein tế bào và hoạt hóa các chức
năng của chúng. Những protein này liên quan đến sự chuyển động tế bào và sự co cơ,
sự truyền các tín hiệu thần kinh, sự hoạt động của các tuyến và thậm chí là cả sự phân
chia tế bào. Trong hầu hết các trường hợp thì canxi vừa có vai trò là chất truyền tin từ
bên ngoài tế bào vào bên trong tế bào và đồng thời là một chất hoạt hóa hay là một
chất ổn định của các protein chức năng có liên quan. Trên thực tế, canxi bị ion hóa là

một chất truyền tin phổ biến nhất trong tất cả các sinh vật. Nó hoạt động ở trong các tế
bào vi khuẩn cho đến những tế bào trong các mô được chuyên biệt ở các động vật có
vú bậc cao[13]. Ngoài ra canxi còn đóng vai trò trong quá trình đông máu, trong hoạt
động của enzim tụy trong tiêu hóa mỡ và hấp thu vitamin B12 [1].
1.1.2. Chuyển hóa và hấp thu:
Sau khi được hấp thu tại ruột, canxi được chuyển vào máu và đi tới các cơ quan
sử dụng của cơ thể. Canxi được đào thải qua thận và được tái hấp thu tới 99%, chỉ còn
1% (khoảng 100-120mg) được bài tiết ra ngoài[1].
Canxi được hấp thu bằng hai cơ chế khác nhau là khuếch tán thụ động và vận
chuyển tích cực. Quá trình khuếch tán thụ động liên quan đến khuếch tán canxi khi có
sự chênh lệch nồng độ, không cần có năng lượng tham gia. Cơ chế vận chuyển tích
cực diễn ra mạnh nhất ở tá tràng và phần đầu của hỗng tràng do có sự hoạt hoá của
vitamin D cùng với hàm lượng calbindin D9K tạo ra nhiều nhất. Tuy nhiên, quá trình
tiêu hoá trải qua giai đoạn này là rất ngắn. Sau đó canxi chủ yếu được hấp thu theo cơ
chế khuếch tán thụ động trong suốt phần còn lại của ruột non (hỗng tràng và hồi tràng)
(Bronner, 1999; Slepchenko, 2001) [19]. Sau khi được hấp thu ở ruột non thì canxi
được vận chuyển đến ruột già. Tại ruột già canxi được hấp thu theo cả 2 cơ chế vận
chuyển tích cực và khuyếch tán thụ động). [19].
2


1.1.3. Hoạt tính sinh học và khả năng hấp thu:
Định nghĩa hoạt tính sinh học của canxi: là tỉ lệ canxi tiêu hóa có khả năng hấp
thu bởi ruột và có thể sử dụng cho các chức năng sinh lý khác đặc biệt là quá trình
khoáng hóa xương hoặc hạn chế mất xương [17]. Khái niệm hoạt tính sinh học thường
được đồng nhất với khái niệm khả năng hấp thu.
Quá trình hấp thu canxi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: lượng canxi trong
khẩu phần, nhu cầu của cơ thể, tuổi, giới tính, các yếu tố làm tăng hoặc giảm hấp thu
canxi... Những yếu tố làm tăng hấp thu canxi là vitamin D, lactoza, protein, phốt pho,
độ axit của đường tiêu hóa [1]. Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy các loại xơ tiêu hóa

cho khả năng hấp thu canxi cao hơn [33-39]. Những yếu tố làm giảm hấp thu canxi là
axit oxalic, axit phytic, tanin, cafein, một số loại thuốc kích thích và chế độ ăn có quá
nhiều chất béo [1]. Axit phytic hay muối phytat có nhiều trong các sản phẩm ngũ cốc
các loại hạt. Axit oxalic hay muối oxalat có nhiều trong một số loại rau như rau bina,
cây đại hoàng, cây óc chó, cây chua me đất… Tanin có nhiều trong trà xanh. Những
chất này có khả năng kết hợp với canxi và tạo ra các hợp chất không tan, làm giảm khả
năng hấp thu canxi [12].
Một yếu tố khác cũng thường được xét đến khi nói về khả năng hấp thu canxi
đó là các dạng hợp chất canxi hay các dạng muối canxi sử dụng. Trong đó các dạng
muối canxi hữu cơ thường được cho là có hoạt tính sinh học tốt hơn các muối canxi vô
cơ và các dạng muối hòa tan trong nước được cho là có khả năng hấp thu tốt hơn các
dạng muối không tan. Tuy nhiên, những nghiên cứu đánh giá khả năng hấp thu canxi
thực hiện trên những dạng muối khác nhau cũng đã đưa ra nhiều kết luận, thậm chí là
trái chiều.
Các nghiên cứu ở trên người [16,24,25,26,29] và trên động vật [28,30,31,32]
chỉ ra rằng có một sự khác nhau về hoạt tính sinh học giữa các muối canxi. Trong đó,
nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng muối canxi citrate cho thấy hoạt tính sinh học cao hơn
các muối như canxi cacbonat và canxi photphat. Cụ thể, các nhà nghiên cứu tại trường
Đại học Texas đã tiến hành nghiên cứu hoạt tính sinh học của hai dạng canxi phổ biến
trên thị trường là Tricalcium citrate (TCC) và canxi carbonat. Kết quả nghiên cứu cho
thấy muối canxi citrate có sự hấp thu tốt hơn muối cacbonat ở mức trung bình là 2227% [10]. Tương tự như vậy thì canxi photphat cũng được cho là có hoạt tính sinh học
thấp hơn canxi citrate [11]. Ngoài ra, Viện Sức khỏe quốc gia Mỹ (The US National
Institute of Health) cũng đã khuyến cáo canxi citrate dùng bổ sung, đặc biệt là đối với
những người cao tuổi do khả năng hấp thu của họ đã giảm do giảm mức axit dạ dày
[18].
Tuy nhiên, những nghiên cứu khác [21,22,27] thì lại phản đối ý kiến trên và cho
rằng các muối canxi khác nhau có hoạt tính sinh học tương tự nhau.
Như vậy những nghiên cứu so sánh ảnh hưởng của các loại muối khác nhau lên
khả năng hấp thu canxi cho đến bây giờ vẫn chưa đưa ra được kết luận thống nhất rằng
có sự khác nhau về hoạt tính sinh học giữa các loại muối hay không, cũng như loại

muối nào cho hoạt tính sinh học cao nhất. Vì vậy, trong các tiêu chí để lựa chọn loại
muối canxi bổ sung thì chỉ có thể dựa vào các yếu tố khác như hàm lượng, tính chất
cảm quan, giá thành… chứ chưa thể dựa vào sự so sánh về hoạt tính sinh học hay khả
năng hấp thu để lựa chọn.
3


1.1.4. Nhu cầu canxi khuyến nghị, khẩu phần ăn chứa canxi và tình hình thiếu
canxi của đối tượng phụ nữ mang thai
Trong thời kỳ có thai, canxi từ cơ thể mẹ (khoảng 300 mg/ngày) được huy động
cho tạo xương của trẻ. Để bù lại người mẹ tăng hấp thu canxi từ ruột và giảm tiết canxi
trong nước tiểu. Do vậy nhu cầu canxi ở trong thời kỳ này cao hơn 400 mg/ngày so với
thời kỳ không có thai[1]. Nếu thiếu canxi trong quá trình mang thai có thể gây ra triệu
chứng chuột rút (vọp bẻ), đau mỏi cơ (nhất là trong 3 tháng cuối) và ảnh hưởng đến sự
phát triển xương và răng của thai nhi [7]. Nhu cầu canxi ở phụ nữ mang thai được
khuyến cáo ở mức 1000mg canxi/ngày[3].
Khác với các nước phương Tây, nơi mà nguồn thực phẩm cung cấp canxi là các
sản phẩm chế biến từ sữa thì ở các nước Đông Nam Á và ở Việt Nam nói riêng, nguồn
cung cấp canxi chủ yếu là các sản phẩm từ đậu, ngũ cốc, rau xanh và cá. Do thói quen
và điều kiện kinh tế còn thấp nên việc sử dụng các sản phẩm từ sữa ở nước ta còn hạn
chế. Vì vậy lượng canxi cung cấp qua chế độ ăn thường không đủ đáp ứng so với nhu
cầu. Theo kết quả tổng điều tra dinh dưỡng toàn quốc năm 2000, khẩu phần canxi
trung bình ở mức < 500mg/người/ngày ở các vùng Tây Bắc, Bắc Trung Bộ[2], thấp
hơn nhiều so với nhu cầu canxi của nhiều đối tượng.
Đối tượng phụ nữ mang thai và phụ nữ tuổi sinh đẻ là các đối tượng có nguy cơ
cao bị thiếu canxi. Theo nghiên cứu của Vũ Thị Thanh Thủy năm 2000 cho thấy: tỉ lệ
loãng xương ở phụ nữ trưởng thành trên 20 tuổi tại Hà Nội là 5,7% [9]. Nghiên cứu
của Viện Dinh Dưỡng (Hiền và cs) năm 2003 cũng cho kết quả: tỷ lệ loãng xương ở
đối tượng này đã tăng lên 6,4%, tương đối cao so với các nước trong khu vực [8].
Các nghiên cứu trên đối tượng phụ nữ mang thai cũng cho thấy lượng canxi

trong khẩu phần ăn thấp hơn so với nhu cầu của đối tượng. Theo nghiên cứu của Phạm
Thị Thúy Hòa năm 2002, hàm lượng canxi tiêu thụ trong khẩu phần đạt mức 21% so
với nhu cầu [4]. Nghiên cứu khác của Phạm Duy Tường năm 2002, hàm lượng canxi
sử dụng trong khẩu phần ăn của phụ nữ mang thai đạt 57-65% so với nhu cầu[5].
Nghiên cứu mới nhất của Nguyễn Thị Lâm và Vũ Thị Thu Hiền năm 2009 [6]
tiến hành tại Hà Nội và Hải Dương cho kết quả tỉ lệ loãng xương và khẩu phần canxi
của đối tượng phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ và phụ nữ mang thai như sau:
Bảng1 : Kết quả tỉ lệ loãng xương và khẩu phần canxi tại Hà Nội và Hải Dương
Đối tượng
Phụ nữ tuổi sinh đẻ 15-49
Phụ nữ mang thai < 3 tháng

Tỷ lệ loãng xương (%) Khẩu phần canxi (mg/ngày)
Hà Nội - Hải Dương
Hà Nội Hải Dương thành thị - nông thôn
thành thị
nông thôn
4,5
6,1
458,7
447,5
9,4
27,3
634,5
457,1

Theo kết quả nghiên cứu, tỷ lệ loãng xương ở phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ và phụ nữ
mang thai ở nông thôn cao hơn so với thành thị. Khẩu phần canxi của cả hai đối tượng
ở cả nông thôn và thành thị đều thấp hơn so với nhu cầu khuyến nghị. Đối với phụ nữ
mang thai, hàm lượng canxi trong khẩu phần chỉ đáp ứng được khoảng ½ nhu cầu.

4


1.2. Tổng quan về Xơ thực phẩm:
1.2.1. Khái niệm về chất xơ thực phẩm
Xơ thực phẩm là một thuật ngữ bao trùm cho một hỗn hợp các thành phần khác
nhau của thực vật mà không thể tiêu hóa được trong ruột non. Định nghĩa đưa ra bởi
Gordon vào năm 1999 là : “Xơ thực phẩm bao gồm những phần ăn được của tế bào
thực vật như polysaccharides, lignin và những chất có liên quan không bị tiêu hóa bởi
hệ enzym của con người”.
Hàm lượng chất xơ tổng số là một thuật ngữ dùng để chỉ lượng xơ thực phẩm ở
dạng hòa tan và không hòa tan trong nước. Các loại xơ không hòa tan bao gồm chủ
yếu là các cấu tử ở thành tế bào như cellulose, lignin, và hemicellulose, loại này có
mặt chủ yếu trong bột mì và hầu hết các loại hạt và rau. Xơ không hòa tan có thời gian
lưu lại trong ruột ngắn, làm tăng khối lượng phân và có khuynh hướng làm phân mềm
hơn. Có khoảng 75% chất xơ trong các loại thực phẩm là xơ không hòa tan [23].
Các loại xơ hòa tan bao gồm các polysaccharide không cellulose như pectin,
gôm và các chất nhầy được tìm thấy trong các loại hoa quả, yến mạch, đại mạch và các
loại đậu. Xơ hòa tan làm chậm lại quá trình tiêu hóa, làm chậm sự hấp thu glucose,
làm tăng chức năng miễn dịch và làm giảm mức cholesterol trong huyết tương. Mặc dù
xơ hòa tan không phổ biến bằng loại không hòa tan, nhưng chúng có hiệu quả trong
việc tiêu hóa và hấp thu [23].
1.2.2. Inulin và oligofructose
Inulin và oligofructose là các poly và oligo của fructose, có công thức phân tử
là C6nH10n+2O5n+1. Vì được cấu tạo từ đơn vị là fructose nên inulin và oligofructose còn
được gọi là các fructans. Các fructans này được hình thành từ 2-60 đơn vị fructose,
trong đó oligofructose dao động từ 2-10 đơn vị, còn inulin dao động từ 11-60 đơn vị.
Hay nói cách khác thì 2 loại fructans này chỉ khác nhau về số lượng đơn vị fructose,
trong đó oligofructose là dạng mạch ngắn còn inulin là dạng mạch dài hơn [14].
Oligofructose còn có tên gọi khác là oligofructan hay fructooligosaccharide (FOS).

Đặc điểm nổi bật của các fructans này đó là về mặt cấu trúc phân tử, trong đó
các đơn vị đường fructose được liên kết với nhau bởi liên kết β(2-1) và kết thúc mạch
là một phân tử glucose được liên kết bằng liên kết α (1-2) (Niness, 1999; Roberfroid,
2002) [15]. Chính nhờ liên kết β(2-1) đã tạo ra nét đặc biệt của các fructans này so với
các loại carbonhydrat khác, đó là chúng không bị tiêu hoá bởi hệ enzim tiêu hoá trong
ruột non- nơi mà chỉ tiêu hoá được các liên kết α-glucosid (α-amylase) như tinh bột và
đường. Do những đặc điểm như vậy mà các fructans này được xếp vào nhóm chất xơ
(Niness,1999) [15] và được xếp vào nhóm NDO - nondigestible oligosaccharide. Năng
lượng mà chúng cung cấp chỉ là 1,5 kcal/g (Roberfroid, 1999).
1.2.3. Vai trò của inulin và oligofructose đối với sự hấp thu khoáng chất Canxi:
Nhiều nghiên cứu tiến hành trong nhiều năm trên mô hình động vật đã cho thấy
rằng các oligosaccharide không tiêu hóa NDO (nondigestible oligosaccharide) như
inulin, oligofructose hoặc transgalacto-oligosaccharides (TOS) có khả năng làm tăng
hấp thu khoáng chất như canxi, magie và trong một số trường hợp là cả photpho và các
nguyên tố vi lượng như đồng, sắt, kẽm [37]. Sự kích thích hấp thu canxi rõ ràng hơn
khi nhu cầu canxi cao, ví dụ như ở động vật trong giai đoạn phát triển và trong thời kỳ
sự hấp thu canxi suy giảm (như trong trường hợp phẫu thuật dạ dày) [36]. Tuy nhiên
cần chú ý rằng việc bổ sung các chất xơ phải ở dạng tinh chế. Do một nghiên cứu
trước đây Greger, 1999) đã tiến hành bổ sung chất xơ ở dạng ngũ cốc thì cho kết quả
5


sự hấp thu các khoáng chất như canxi, magie, kẽm, sắt giảm. Nguyên nhân là do ảnh
hưởng của phytat và oxalat có trong ngũ cốc, chứ không phải do chất xơ [15].
Những thử nghiệm trên mô hình động vật cho thấy rằng inulin và oligofructose
cho khả năng cải thiện hấp thu khoáng chất (Scholz-Ahrens et al 2001). Nghiên cứu
chỉ ra rằng khi bổ sung với hàm lượng 2.5-10% FOS trong khẩu phần ăn sẽ làm tăng
hàm lượng khoáng trong xương trên mô hình chuột [37]. Nghiên cứu của Taguchi và
cộng sự 1994 [38] cũng cho thấy rằng FOS có khả năng làm giảm tỉ lệ giảm mật độ
khoáng trong xương BMD (bone mineral density) ở giống chuột OVX (ovariectomize

rat).
Các nghiên cứu trên người cũng cho thấy hiệu quả của chất xơ lên khả năng hấp
thu canxi. Nghiên cứu của Coudray và cộng sự năm 1997 [33] cho thấy hiệu quả của
40g inulin/ ngày hoặc nghiên cứu của Van den Heuvel và cộng sự năm 1999 [34] cho
thấy hiệu quả của việc bổ sung 15g oligofructoza /ngày lên sự hấp thu canxi ở nam
thanh niên và nam thiếu niên. Nghiên cứu tiến hành sau đó của I. J. Griffin và cộng sự
năm 2002 [35] đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung 8g/ngày khi sử dụng
oligofructose và hỗn hợp của inulin và oligofructoza lên khả năng hấp thu canxi ở
những bé gái ở độ tuổi tiền dậy thì. Kết quả cũng cho thấy rằng rằng hỗn hợp inulin và
oligofructoza có thể làm tăng khả năng hấp thu canxi ở đối tượng nữ tiền dậy thì. Một
nghiên cứu dài hạn khác của Abrams và cộng sự [39] năm 2005 cũng sử dụng 8g hỗn
hợp inulin và oligofructoza/ngày trên đối tượng nam nữ tiền dậy thì trong thời gian sau
8 tuần và sau một năm. Kết quả cũng cho thấy hỗn hợp fructans này có khả năng tăng
hấp thu canxi, cải thiện hàm lượng và mật độ khoáng trong xương. Những so sánh
giữa các fructans cũng cho thấy hiệu quả rõ rệt khi sử dụng các inulin mạch dài hoặc
hỗn hợp iulin mạch dài và oligosaccharide mạch ngắn hơn so với chỉ sử dụng
oligofructoza[36].
Cơ chế để làm thế nào các fructans có khả năng kích thích hấp thu khoáng chất
trong đó có canxi được giải thích bởi một số giả thuyết. Giả thuyết thứ nhất đó là do sự
hình thành của các axit béo mạch ngắn SCFAs (short chain fatty acids) - kết quả của
sự lên men bởi các vi khuẩn trong ruột già. Chính sự hình thành của các SCFAs đã làm
giảm pH, tạo môi trường axit, tăng khả năng hoà tan và ion hoá ion canxi chưa hấp thu
ở ruột non. Đồng thời sự hình thành của các SCFAs cũng làm phình đại các tế bào
lông nhu ở trong ruột, làm tăng diện tích tiếp xúc, do đó làm tăng khả năng hấp thu
canxi (Younes 1996; Rémésy-1993) [20]. Một giả thuyết khác (Ohta 1998 và
Takasaki 2000) thì cho rằng, sự có mặt của các NDO sẽ làm gia tăng lượng calbindin
D9K (protein kết hợp với canxi), cải thiện khả năng hấp thu canxi [20]. Ngoài ra, dưới
những điều kiện nhất định, các fructans có thể cải thiện khả năng hấp thu canxi và các
khoáng chất nhờ những tác động có lợi tới hệ tiêu hóa bao gồm tính ổn định của hệ
thống dạ dày ruột và giảm khả năng nhiễm khuẩn [36].

1.3. Tổng quan về tình hình sản xuất các sản phẩm bổ sung canxi trên thị trường
Hiện nay trên thị trường, các sản phẩm bổ sung canxi rất đa dạng cả về chủng
loại, mẫu mã cũng như đối tượng sử dụng. Các sản phẩm chủ yếu tập trung vào hai
dạng chính là sản phẩm ở dạng thực phẩm bổ sung canxi và các chế phẩm bổ sung
canxi ở dạng thực phẩm chức năng hoặc dạng thuốc.
Các sản phẩm ở dạng thực phẩm có bổ sung canxi chủ yếu tập trung vào các
dạng bánh qui hoặc kẹo. Một số sản phẩm nổi bật như bánh mặn AFC, kẹo gấu dẻo bổ
sung canxi Lil Critters TM Calcium Gummy Bears. Những sản phẩm này thích hợp với
6


đối tượng trẻ em và thanh niên. Ngoài ra trên thị trường còn rất phổ biến các loại sữa
bổ sung thêm canxi như Anlene, Flex của Vinamilk… thích hợp cho nhiều đối tượng,
đặc biệt là phụ nữ ở độ tuổi mãn kinh. Các loại sữa dành cho phụ nữ có thai cũng chú
trọng bổ sung hàm lượng canxi lớn hơn so với sữa thông thường. Một số mặt hàng
khác như mì tôm, trà…cũng được bố sung canxi. Ở một số nước trên thế giới cũng còn
xuất hiện các loại nước quả có bổ sung canxi.
Các chế phẩm canxi bổ sung ở dạng thực phẩm chức năng hoặc dạng thuốc thì
vô cùng đa dạng. Từ các dạng sản phẩm thích hợp cho trẻ em như dạng cốm, siro cho
đến những dạng thông dụng hơn như dạng ống, viên nén, viên sủi… Ngoài các sản
phẩm chuyên biệt khuyến cáo cho trẻ em thì các sản phẩm bổ sung canxi còn lại
thường không qui định cho đối tượng cụ thể. Các đối tượng khác nhau (phụ nữ mang
thai, người già, người trưởng thành…) đều có thể sử dụng và liều lượng sẽ được
khuyến cáo cụ thể với từng loại sản phẩm. Có thể liệt kê một số loại sản phẩm trên thị
trường như sau:
Bảng 2: Một số sản phẩm bổ sung canxi trên thị trường
Sản phẩm

Dạng sản
Hàm lượng canxi

phẩm
Calcium Vidipha Ống dung Một ống:
Công ty cổ phần dịch uống Calci glucoheptonat: 1g
dược phẩm trung 10 ml
≈ 82 mg canxi
ương Vidipha
Viên nang Một viên:
Calcivita
Mega Products Ltd mềm
- Dibasic Calci Phosphate: 50mg
- Calci Carbonate: 50mg
≈ 54mg canxi/ viên
Viên nén Một viên:
DAVITABONE
bao phim
- Canxi cacbonat: 750mg
Viên nén
Công ty cổ phần
≈ 300mg canxi/viên
Dược Hậu Giang
Viên nén Mỗi viên:
Calcium sandoz
Famar France
sủi
- Ca gluconolactate 2.94 g
- Ca carbonate 0.3 mg
≈ 500 mg Canxi/viên

Liều sử dụng
Người lớn: 1-2

ống/ngày
≈ 82- 164 mg
canxi/ngày
Phụ nữ có thai: 1
viên/ngày
≈ 54mg canxi/ngày
Người lớn:
2 viên/ngày
≈
600mg
canxi/ngày
Người lớn:
2 viên/ngày
≈
1000mg
canxi/ngày

Trên đây là một số sản phẩm khá phổ biến và ở các dạng chế phẩm khác nhau.
Tuy nhiên, hàm lượng và liều dùng khuyến nghị có sự chênh lệch khá lớn. Một số sản
phẩm có hàm lượng muối canxi cao nhưng hàm lượng canxi nguyên tố rất thấp, do vậy
hàm lượng bổ sung khuyến nghị không có ý nghĩa nhiều. Trong khi đó một số sản
phẩm lại khuyến nghị liều lượng rất cao (1000mg/ngày). Vì vậy trong quá trình sử
dụng cần chú ý cân đối giữa các nguồn canxi bổ sung với các nguồn canxi khác được
cung cấp từ bữa ăn cũng như các thực phẩm bổ sung khác để có thể đáp ứng được nhu
cầu canxi một cách hợp lý, đặc biệt là với đối tượng phụ nữ mang thai.
Qua khảo sát các sản phẩm trên thị trường cho thấy hầu hết các sản phẩm chỉ
tập trung bổ sung canxi hoặc có tăng cường thêm các khoáng chất, vitamin và một số
chất khác. Trong khi đó, sản phẩm bổ sung canxi có tăng cường chất xơ tiêu hoá thì
chưa có nhiều, đặc biệt là ở thị trường Việt Nam. Vì vậy, chúng tôi tiến hành thực hiện
đề tài này với mong muốn sản xuất ra một loại sản phẩm bổ sung canxi có khả năng

hấp thu tốt, tiện sử dụng với giá cả hợp lý và phù hợp với thói quen và sở thích của
nhiều đối tượng.
7


PHẦN II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu:
- Nguyên liệu canxi: canxi cacbonat, canxi gluconat, canxi lactate gluconat,
canxi lactat lựa chọn từ các nhà cung cấp nguyên liệu Dr. Paul Lohmann
(Đức), Jiangxi Ganjiang (Trung Quốc) và công ty Cổ phần hóa dược Việt Nam.
- Nguyên liệu xơ: FOS, Inulin, Synergy1 của hãng BENEO ORAFTI - Bỉ.
- Nguyên liệu khác: Maltodextrin, đường lactoza, đường glucoza, tinh bột biến
tính.
- Tá dược dính: polivinylpirolidon, gelatin, hồ tinh bột, xiro đường.
- Hương liệu: hương vani, hương sữa (Singapore).
- Màng thiếc, màng phức hợp.
2.2. Thiết bị :
- Các loại sàng, rây: làm bằng inox, có kích thước mắt sàng từ 0,18 – 1,2 mm.
- Máy trộn kiểu cánh khuấy:
+ Loại 3 kg.
+ Loại 50 kg.
- Thiết bị sấy:
+ Tủ sấy đối lưu MEMERT (Đức)
+ Máy sấy DR 50.
- Máy xát hạt
- Thiết bị đóng gói:
+ Thiết bị hàn túi thủ công (Trung Quốc)
+ Máy đóng gói tự động.
- Cân điện tử

- Các dụng cụ thí nghiệm khác: cốc, ống đong, nồi, bếp từ, chậu nhựa, cồn…
2.3. Phương pháp nghiên cứu:
2.3.1. Phương pháp phân tích:
Các chỉ tiêu độ ẩm, hàm lượng canxi, hàm lượng xơ tổng số và vi sinh vật được
thực hiện tại Viện Kiểm Nghiệm Quốc Gia.
Bảng 3: Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu hoá lý, vi sinh vật
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Tên chỉ tiêu
Độ ẩm
Hàm lượng Canxi
Hàm lượng xơ tổng số
Tổng số VSV hiếu khí
Tổng số Coliforms
E.coli
Cl.perfringens
S.aureus
B.cereus
Tổng số bào tử NM-NM

Phương pháp phân tích
Đo bằng máy đo độ ẩm (H/QT 19.62)
AAS (H/QT/19.93)
TCVN 5103-1990
TCVN 4829: 2005
TCVN 4882: 2007
TCVN 6846: 2007
TCVN 4991: 2005
TCVN 4830: 2005
TCVN 4992: 2005
TCVN 5166: 1990
8


2.3.2. Phương pháp đánh giá cảm quan:
Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng ba phương pháp đánh giá cảm quan là
phép thử so sánh cặp, phép thử so hàng và phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp của
sản phẩm.
a. Phép thử so sánh cặp
Phép thử so sánh cặp hay còn gọi là phép thử cặp đôi là phép thử so sánh hai
mẫu thử xem liệu có sự khác nhau giữa hai mẫu này đối với một tính chất cảm quan
nào đó không. Nếu có thì xem mẫu nào có mức độ của tính chất đó nhiều hơn (mẫu
nào ngọt, chua, thơm…) hơn. Phép thử này cũng có thể sử dụng với người tiêu dùng
bằng cách đặt câu hỏi: Giữa 2 mẫu này, bạn thích mẫu nào hơn?
Phép thử này thường được sử dụng khi muốn xác định xem liệu những thay đổi
(ví dụ như thay đổi về nguyên liệu dùng trong sản xuất, chế biến) có ảnh hưởng đến
tính chất cảm quan của sản phẩm hay không, cụ thể là liệu người thử có nhận ra sự
khác biệt giữa các sản phẩm về một tính chất cảm quan nào đó hay không?
Trong quá trình làm thí nghiệm, người thử sẽ nhận được các cặp mẫu, họ phải
chỉ ra trong mỗi cặp mẫu này, mẫu nào là mẫu có cường độ tính chât cảm quan cần tìm

hiểu mạnh hơn (ví dụ như ngọt hơn, mức độ ưa thích hơn…). Trong trường hợp người
thử không nhận ra mẫu nào hơn, họ vẫn phải đưa ra câu trả lời bằng cách lựa chọn
ngẫu nhiên một trong hai mẫu. Trong nghiên cứu này chúng tôi dùng phép thử so sảnh
cặp để đánh giá mức độ ưa thích giữa hai sản phẩm nghiên cứu.
Phương pháp xử lý thống kê kết quả của phép thử này được thực hiện theo
chuẩn thống kê χ2 (Khi bình phương).
b. Phép thử so hàng
Phép thử so hàng là phép thử được thực hiện trên nhiều mẫu, người thử được
mời sắp xếp những mẫu này theo cường độ hay mức độ của một tính chất cảm quan
nào đó. Phép thử so hàng chỉ mang lại thông tin về thứ tự so sánh cường độ giữa các
mẫu (dựa trên tính chất đưa ra).
Người thử sẽ nhận được đồng thời tất cả các mẫu đã được mã hóa, nếm theo thứ
tự có sẵn và ghi lại kết quả vào phiếu trả lời. Trong đó, các mẫu sẽ được sắp xếp vào
các vị trí bắt đầu từ số 1 là mẫu có cường độ tính chất cảm quan mạnh cần tìm hiểu
mạnh nhất. Cường độ tính chất cảm quan giảm dần theo mức tăng dần của vị trí số.
Trong nghiên cứu này chúng tôi lựa chọn tính chất để so sánh là mức độ ưa
thích đối với sản phẩm. Sản phẩm nào được ưa thích nhất sẽ được xếp vị trí số 1, mức
độ ưa thích giảm dần với số vị trí sắp xếp tăng dần.
Phương pháp xử lý số liệu: có hai phương pháp:
- Cách 1: Dựa vào bảng giá trị tới hạn của phép thử so hàng ở mức ý nghĩa 5%: so
sánh khoảng cách của tổng bé nhất và tổng lớn nhất với hai cặp số xác định được từ
bảng (căn cứ từ số lượng mẫu và số thành viên). Với hai cặp số xác định từ bảng, cặp
số trên biểu thị giới hạn dưới và trên của sự khác nhau có nghĩa của toàn bộ cặp mẫu.
Nếu một hay nhiều tổng cột nhỏ hơn giá trị bên trái hoặc lớn hơn giá trị bên phải thì sự
khác nhau giữa các mẫu là có ý nghĩa. Cặp số phía dưới biểu thị giới hạn dưới và trên
của sự khác nhau có nghĩa giữa từng cặp mẫu. Nếu hai mẫu có tổng cột nằm ngoài giới
hạn này thì sự khác nhau có ý nghĩa.
- Cách 2: Sử dụng phương pháp phân tích phương sai ANOVA bảng thứ tự so hàng
của các mẫu cho phép ta xác định được sự khác nhau giữa các mẫu bằng chuẩn F. Thứ
9

tự của phép thử so hàng phải được chuyển thành điểm tương ứng theo phương pháp
của Fisher và Yates (1942) sau đó mới tiến hành phân tích phương sai ANOVA.
Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng Cách 1, dựa vào bảng giá trị tới hạn
của phép thử so hàng ở mức ý nghĩa 5% để xác định sự khác nhau có ý nghĩa hay
không giữa toàn bộ cặp mẫu và từng cặp mẫu.
c. Phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp
Đối với phép thử cho điểm chất lượng tổng hợp của sản phẩm chúng tôi sử
dụng phương pháp cho điểm chất lượng theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79. Đây là phép
thử cho điểm chất lượng tổng hợp của sản phẩm. Tình trạng của mỗi chỉ tiêu sẽ được
đánh giá bằng điểm. Giá trị điểm tăng theo mức tăng của chất lượng. Tùy theo sản
phẩm và mỗi quốc gia mà thang điểm sử dụng rất khác nhau
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3215-79 sử dụng hệ điểm 20 xây dựng trên
một thang thống nhất 6 bậc 5 điểm (từ 0 đến 5) trong đó điểm 0 ứng với chất lượng
sản phẩm “bị hỏng”, còn từ điểm 1 đến điểm 5 ứng với mức khuyết tật giảm dần. Ở
điểm 5 coi như sản phẩm không có sai lỗi và khuyết tật nào, trong tính chất đang xét,
sản phẩm có tính tốt đặc trưng và rõ rệt cho chỉ tiêu đó. Tổng hệ số trọng lượng của tất
cả các chỉ tiêu đánh giá cho 1 sản phẩm bằng 4. Tổng điểm sau khi tính hệ số sẽ được
đánh giá các mức chất lượng theo thang điểm sau:
Bảng 4: Thang điểm đánh giá mức chất lượng sản phẩm theo TCVN 3215-79
Mức

Điểm
Mức
Điểm
Tốt
18,6 ÷ 20,0
Kém
7,2 ÷ 11,1

Khá
15,2 ÷ 18,5
Rất kém
4,0 ÷ 7,1
Trung bình
11,2 ÷ 15,1
Hỏng
0,0 ÷ 3,9
2.3.3. Phương pháp nghiên cứu công nghệ:
a. Lựa chọn nguyên liệu: Dựa trên các yếu tố:
- Đặc điểm, tính chất cảm quan, giá thành, nhà sản xuất.
- Tính phù hợp với công nghệ
b. Xây dựng công thức: Dựa trên các yếu tố:
- Khẩu phần tiêu thụ, nhu cầu khuyến nghị
- Tính phù hợp với công nghệ
c. Phương pháp xát hạt:
Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng phương pháp xát hạt ướt. Đây là
phương pháp sử dụng dung môi trong quá trình phân tán tá dược dính cũng như trong
quá trình nhào trộn. Sau đó quá trình xát hạt được tiến hành khi khối bột còn ướt.
d. Phương pháp sấy:
Sấy là quá trình dùng nhiệt năng để làm hóa hơi một phần nước trong nguyên
liệu. Quá trình sấy đảm bảo giữ được tính chất và chất lượng sản phẩm, tăng thời gian
bảo quản. Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng phương pháp sấy đối lưu. Đây là
phương pháp dùng không khí nóng hoặc hỗn hợp không khí nóng với khói lò làm khô
sản phẩm.
2.3.4. Phương pháp xác định thời gian bảo quản:
Tiến hành theo dõi chất lượng của sản phẩm bao gồm các chỉ tiêu hóa lý và vi
sinh vật ở các thời điểm 0, 3, 6, 9, 12 tháng ở điều kiện thường.
10

PHẦN III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ
THẢO LUẬN
3.1. Nghiên cứu lựa chọn dạng sản phẩm:
Việc nghiên cứu lựa chọn dạng sản phẩm bổ sung canxi sẽ quyết định đến nhiều
yếu tố như: hàm lượng canxi bổ sung, cách thức sử dụng, yếu tố công nghệ, bao gói,
vận chuyển… Từ đó ảnh hưởng đến giá thành cũng như tính chấp nhận của sản phẩm.
So sánh ưu nhược điểm của một số dạng sản phẩm bổ sung canxi cho kết quả như sau:
Bảng 5:Ưu nhược điểm của các dạng sản phẩm bổ sung canxi
Dạng sản Khối lượng/
phẩm
đơn vị SP

Ưu điểm

- Cách thức sử dụng tiện lợi.
- Công nghệ sản xuất khá đơn
Viên nang, 500-1000mg/
giản
viên
viên nén
- Bao bì rẻ, gọn nhẹ, dễ vận
chuyển và phân phối

Nhược điểm
- Khối lượng nhỏ nên hạn chế hàm
lượng bổ sung (đặc biệt là với các
nguyên tố đa lượng )

- Công nghệ bào chế phức tạp.

- Bao bì bằng thủy tinh nên giá
thành cao, dễ vỡ, khó vận chuyển
- Công nghệ bào chế phức tạp.
- Giá thành cao
- Tiện sử dụng
- Thành phần của viên sủi có chất
- Hàm lượng canxi bổ sung cao
rã sinh khí (natri bicacbonat,
7g
Viên sủi
(do khối lượng viên lớn)
natricacbonat) do vậy tạo ra lượng
- Dễ vận chuyển, phân phối
natri, không tốt cho người bị huyết
áp cao.
- Dễ hút ẩm.
- Công nghệ đơn giản
- Tính trơn chảy kém, khó đóng
- Giá thành rẻ
gói.
- Khối lượng dao động nhiều, có
1-20g
Dạng bột
- Tính chất cảm quan không tốt, dễ
thể bổ sung canxi với hàm lượng
vón khi hòa nước (do sản phẩm có
lớn.
chất xơ, độ nhớt cao)
- Công nghệ đơn giản
- Tính trơn chảy tốt, tính cảm

quan tốt hơn dạng bột.
- Không tiện sử dụng như các
1-10g
- Khối lượng dao động, có thể bổ
Dạng cốm
dạng viên (phải hòa nước)
(thường 3-5g)
sung canxi với hàm lượng lớn
- Giá thành rẻ, bao bì đơn giản,
dễ phân phối, vận chuyển
Dạng ống

10 ml

- Tiện sử dụng

Qua việc đánh giá những ưu, nhược điểm của các dạng sản phẩm, đồng thời
xem xét đến các yếu tố sản xuất công nghệ trong khả năng cho phép, chúng tôi đã
quyết định lựa chọn sản phẩm ở dạng cốm. Với dạng sản phẩm này, người sử dụng có
thể hòa vào nước lọc, các loại nước quả hay các loại đồ uống giải khát khác tùy theo
sở thích. Đây cũng là một dạng sản phẩm bổ sung thích hợp cho các đối tượng không
thích uống sữa và góp phần làm đa dạng chủng loại sản phẩm.
11


3.2. Nghiên cứu lựa chọn các loại nguyên liệu:
3.2.1. Nguyên liệu muối canxi:
Việc lựa chọn các loại muối canxi bổ sung thường dựa vào đặc tính cũng như
yêu cầu của từng sản phẩm. Tuy nhiên yếu tố thường được chú ý nhất đó là hàm lượng
% canxi nguyên tố. Bởi nếu một loại canxi chứa hàm lượng canxi nguyên tố cao thì

đồng nghĩa với lượng sử dụng sẽ ít hơn mà vẫn đảm bảo nhu cầu. Ngoài ra việc lựa
chọn cũng còn dựa vào các yếu tố khác như mùi vị, độ tan và thích tương thích với
những đặc tính công nghệ trong quá trình sản xuất. Giá thành, tính sẵn có của nguyên
liệu hay nhà sản xuất cũng cần được xem xét. Bởi vì có thể cùng là một loại muối
canxi nhưng với các hãng sản xuất khác nhau thì sẽ có các thương phẩm với một số
tính chất khác nhau.
Mục đích của nghiên cứu này là sản xuất ra sản phẩm bổ sung canxi và xơ cho
phụ nữ có thai ở dạng cốm hòa tan. Do đó khả năng hòa tan và các tính chất cảm quan
như mùi, vị là yếu tố cần phải xét đến bên cạnh đó hàm lượng canxi cũng là một yếu tố
rất quan trọng để đảm bảo cung cấp được một lượng lớn canxi nguyên tố. Tuy nhiên,
các loại muối canxi ở dạng hòa tan (đa phần là các muối hữu cơ) thì nhìn chung có
hàm lượng canxi tương đối thấp, trong khi đó các muối vô cơ có hàm lượng canxi
nguyên tố cao thì hầu hết không tan trong nước. Vì vậy cũng cần phải xét đến các yếu
tố khác như tình phù hợp công nghệ, giá thành cũng như tính sẵn có…để lựa chọn ra
những nguyên liệu có các đặc tính tối ưu để làm đối tượng nghiên cứu.
Chúng tôi đã tiến hành khảo sát một số loại thương phẩm muối canxi trên thị
trường, xem xét đến những yếu tố như hàm lượng canxi, độ hòa tan, giá nguyên liệu
tại thời điểm nghiên cứu cũng như đặc tính công nghệ trong quá trình tạo cốm. Kết quả
khảo sát được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 6: So sánh một số loại thương phẩm canxi
Tên
Hãng sản Hàm Mùi, Độ tan Giá /kg Tính chất hạt cốm và quá
thương
trình tạo cốm
xuất
lượng
vị
(đ)
phẩm
Ca

(%)
Jiangxi
- Liên kết kém, tách rời với tá
Canxi Ganjiang
Trung Không
dược dính, không tạo được
9
40200
Gluconat (Trung
tính
tan
khối ẩm
Quốc)
- Không tạo ra được hạt cốm.
Công ty
- Liên kết tốt, tạo khối ẩm
Canxi Cổ phần
Trung Không
đồng đều, hơi rắn, mịn.
40
36000
cacbonat hóa dược
tính tan
- Hạt đều, kích cỡ đẹp
Việt Nam
Dr. Paul
Tan tốt
-Liên kết khá tốt, tạo khối ẩm
Canxi
Trung

156000 tương đối mềm và đồng đều
Lohmann 18
11,5g/
lactate
tính
(Đức)
100ml
- Hạt cốm nhỏ, khá đồng đều
- Liên kết kém, không “ăn” tá
Tan rất
dược dính, khối ẩm không
Canxi Dr. Paul
Trung tốt
đồng đều, lượng bột vụn
lactat Lohmann 10.5
180000
tính
40g/
nhiều
gluconat (Đức)
100ml
- Hạt cốm vụn, lượng bột
nhiều
12


Bảng kết quả trên cho thấy mặc dù hai loại canxi gluconat và canxi lactate
gluconat cũng có thể hiện một số ưu điểm nhưng là những nguyên liệu khó kết dính
với tá dược dính. Trong quá trình làm cốm tạo khối ẩm không đồng đều, lượng hao hụt
lớn, hạt cốm tạo ra vụn, lượng bột nhiều, thậm chí không hình thành cấu trúc cốm. Vì

vậy, không thể lựa chọn làm nguyên liệu nghiên cứu.
Hai loại nguyên liệu còn lại là canxi cacbonat và canxi lactat đều phù hợp với
các yếu tố công nghệ và cho hạt cốm đẹp. Tuy nhiên nhược điểm của canxi cacbonat
là không tan nhưng ưu điểm là cho hàm lượng canxi cao (40%) và giá thành rẻ. Trong
khi đó canxi lactat có khả năng hòa tan cao nhưng hàm lượng canxi thấp hơn (18%) và
giá thành cao hơn. Do đó để lựa chọn được nguyên liệu phù hợp, chúng tôi đã tiến
hành thử nghiệm tiếp theo dựa theo đánh giá cảm quan trên hội đồng thử.
Tiến hành làm thử nghiệm các mẫu cốm với mỗi loại canxi cũng như kết hợp
hai loại muối này. Các mẫu cốm thử nghiệm với các loại nguyên liệu canxi khác nhau
nhưng hàm lượng canxi nguyên tố được tính toán là như nhau. Dựa trên kết quả đánh
giá cảm quan để lựa chọn nguyên liệu canxi phù hợp.
Tiến hành thử nghiệm 3 mẫu cốm CA1, CA2, CA3 như sau:
- Mẫu CA1: là mẫu cốm sử dụng canxi lactat.
- Mẫu CA2: là mẫu cốm sử dụng canxi cacbonat.
- Mẫu CA3: là mẫu cốm sử dụng kết hợp cả hai loại canxi cacbonat và canxi lactat.
Tiến hành đánh giá cảm quan theo mức độ ưa thích của sản phẩm trên 12 đối
tượng. Sử dụng phép thử so hàng (Số liệu của phép thử xem thêm ở phần PHỤ LỤC
1,2,3). Kết quả thu được như sau:
+ Mẫu CA1 được yêu thích hơn 2 mẫu còn lại ở mức ý nghĩa 5%.
+ Hai mẫu CA2 và CA3 được yêu thích không khác nhau ở mức ý nghĩa 5%, mặc dù
mẫu CA3 được đánh giá cao hơn.
Kết quả trên cho thấy mẫu CA1 sử dụng canxi lactat được yêu thích nhất. Theo
ý kiến của hội đồng đánh giá cảm quan cho thấy họ thích sử dụng sản phẩm có độ hòa
tan tốt và dễ uống hơn là những sản phẩm có độ hòa tan kém và lắng cặn mặc dù hàm
lượng canxi trong hai sản phẩm là như nhau.
Dựa theo kết quả đánh giá cảm quan, chúng tôi đã quyết định sử dụng nguyên
liệu canxi lactat để làm nguyên liệu bổ sung canxi cho sản phẩm.

13

3.2.2. Nguyên liệu xơ:
Nguyên liệu xơ bổ sung vào sản phẩm có hai mục đích: làm tăng khả năng hấp
thu canxi và cải thiện chức năng hệ tiêu hoá. Hiện nay có khá nhiều hãng sản xuất và
cung cấp nguyên liệu xơ. Tuy nhiên dựa vào chất lượng, uy tín cũng như tính dễ mua
và sẵn có của nguyên liệu trên thị trường, chúng tôi đã quyết định lựa chọn hãng
BENEO-Orafti (Bỉ). Khảo sát một số nguyên liệu xơ của hãng dựa trên các đặc điểm
tính chất cho kết quả như sau:
Bảng 7: Bảng kết quả so sánh đặc điểm của một số loại xơ
Nguyên
liệu

Inulin

Đặc điểm, tính chất

Nghiên cứu đã có

- Không hòa tan trong nước ở 1. Nghiên cứu của Katharina E.Scholznhiệt độ thường.
Ahrens và cs, 2007 [36] trên chuột, cho
- Tan một phần trong nước nóng, thấy khi sử dụng inulin hoặc hỗn hợp
tạo dung dịch sánh, cảm giác inulin và oligofructoza cho hiệu quả hấp
miệng giống như với chất béo, vị thu canxi cao hơn chỉ sử dụng
oligofructose.
hơi ngọt nhẹ.

2. Nghiên cứu của I. J. Griffin và cs, 2002
- Hòa tan rất tốt, tạo dung dịch [35] trên đối tượng trẻ gái tuổi tiền dậy
thì, cho thấy khả năng hấp thu canxi cao
Oligo trong suốt

hơn có ý nghĩa ở nhóm sử dụng hỗn hợp
fructose - Vị ngọt.
inulin và oligofructose (chế phẩm
- Hút ẩm.
Synergy1-Orafti) so với nhóm sử dụng
(38.2±9.8% ;
32.3±9.8%,
- Là một dạng kết hợp của placebo
oligofructose
và
inulin P=0.01). Trong khi đó khả năng hấp thu
(oligofructose được làm giàu canxi không khác nhau có ý nghĩa giữa
Synergy1
nhóm sử dụng oligofructose (của hãng
inulin)
Orafti)
và
placebo
(31.8±9.3% ;
- Hòa tan tốt, vị ngọt dịu, hút ẩm
31.8±10.0%, P=NS).
nhanh.
Qua kết quả khảo sát trên, chúng tôi nhận thấy rằng trong 3 loại xơ của hãng
BENEO-Orafti thì iulin không hòa tan trong nước ở nhiệt độ thường và chỉ tan một
phần trong nước nóng. Do vậy, tính chất này không phù hợp khi sử dụng làm nguyên
liệu để sản xuất dạng cốm hòa tan. Hai loại xơ còn lại là Oligo fructose và Synergy1
cho khả năng hòa tan tốt. Tuy nhiên theo các nghiên cứu đã có trên mô hình động vật
và người cho thấy khi bổ sung hỗn hợp inulin và oligofructoza và thì có khả năng tăng
hấp thu canxi cao hơn so với khi chỉ sử dụng oligofructoza. Do vậy chúng tôi đã quyết
định lựa chọn Synergy 1 làm nguyên liệu để tiến hành nghiên cứu.

14


3.2.3. Tá dược độn:
Tá dược độn hay còn gọi là tá dược pha loãng nhằm làm tăng khối lượng, đồng
thời tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tạo cốm. Tùy theo liều lượng mong muốn, tá
dược độn có thể chiếm từ 1-99% tổng khối lượng của sản phẩm. Việc lựa chọn các tá
dược độn ảnh hưởng lớn đến tính chất cũng như tính ổn định của sản phẩm. Chúng tôi
đã tiến hành thử nghiệm một số loại tá dược độn sẵn có và thường dùng, so sánh một
số tính chất và thu được kết quả ở bảng sau:
Bảng 8: Bảng so sánh một số loại tá dược độn
TT
Tá dược
Xuất xứ
Tính chất
độn
- Dạng bột khô, rời, ít hút ẩm, vị dễ chịu, trung tính,
tan tốt trong nước.
- Có thể bổ sung ở hàm lượng lớn và phối hợp được
1
Lactoza
Việt Nam
với nhiều loại dược chất (tương kỵ với các dược chất
có nhóm amin).
- Có khả năng kích thích hấp thu canxi [1]
- Dạng tinh thể, hút ẩm ở mức trung bình, vị ngọt,
tan tốt trong nước.
Trung
2
Glucoza

Quốc
- Khi bổ sung ở hàm lượng lớn có thể gây chảy trong
quá trình làm cốm.
- Dạng bột khô, rời, vị ngái và cho cảm giác sạn
lưỡi, không tan trong nước.
3
Tinh bột
Việt Nam
- Là tá dược rẻ tiền, dễ kiếm.
- Có thể bổ sung ở hàm lượng lớn.
- Dạng tinh thể, rất hút ẩm, vị hơi ngọt, tan tốt trong
nước.
4 Maltodextrin Singapore
- Khi bổ sung ở hàm lượng lớn dễ gây chảy và bết
dính trong quá trình làm cốm.
Do sản phẩm bổ sung canxi và xơ cho phụ nữ có thai ở dạng cốm hòa tan do đó
nguyên liệu tinh bột mặc dù là một tá dược dính thường dùng và cho hạt cốm đẹp
nhưng do không tan trong nước và để lại hậu vị kém nên chúng tôi đã không chọn
nguyên liệu này để làm tá dược độn. Nguyên liệu maltodextrin cho tính chất cảm quan
tốt nhưng do sản phẩm có bổ sung chất xơ Synergy 1 vốn là một nguyên liệu hút ẩm
mạnh, do đó nếu lựa chọn một nguyên liệu cũng hút ẩm mạnh như maltodextrin thì
khối ẩm tạo ra trong quá trình làm cốm sẽ rất bết dính và khó rây qua mắt sàng.
Nguyên liệu lactoza thể hiện các đặc tính ưu việt nhất, đồng thời có khả năng tăng hấp
thu canxi do đó sẽ lựa chọn làm tá dược độn chính. Tuy nhiên vị của nguyên liệu này
không rõ rệt. Nguyên liệu glucoza khá hút ẩm nhưng khi bổ sung một lượng vừa phải
thì vẫn có thể đảm bảo được các yếu tố về mặt công nghệ đồng thời glucoza có vị ngọt
sẽ góp phần cải thiện vị của sản phẩm.
Dựa vào kết quả khảo sát các nguyên liệu trên, chúng tôi đã quyết định lựa chọn
glucoza và lactoza để làm tá dược độn cho sản phẩm.
15

3.2.4. Tá dược dính:
Tá dược dính là một thành phần không thể thiếu trong công thức làm cốm. Tá
dược dính tạo môi trường trung gian giúp cho các tiểu phân dược chất và tá dược liên
kết được với nhau tạo thành khối ẩm. Tá dược dính có thể dùng ở dạng lỏng hoặc
dạng bột khô. Phối hợp ở dạng lỏng có khả năng liên kết tốt hơn so với khi phối hợp ở
dạng bột khô rồi mới thêm chất lỏng. Khi dùng ở dạng lỏng, tá dược dính có thể được
hòa tan trong nước hoặc trong các dung môi hữu cơ,
Các tá dược dính thường dùng trong quá trình sản xuất cốm là dịch thể gelatin,
hồ tinh bột, siro đường và PVP (polyvinyl pyrolidon). Tiến hành khảo sát đặc tính của
các loại tá dược dính này ta thu được kết quả sau:
Bảng 9: Bảng so sánh một số loại tá dược dính
Tá dược
Dịch thể
gelatin

Tính chất
- Có khả năng dính mạnh, có độ nhớt lớn, khó trộn đều với hỗn
hợp bột, cần trộn khi dịch còn nóng
- Hạt khó sấy khô, không tan trong nước
- Là tá dược dính thông dụng, dễ kiếm, rẻ tiền

Hồ tinh bột

- Dễ trộn đều với các tá dược khác
- Phải trộn khi còn nóng

Siro đường
glucoza

- Dễ trộn đều với các tá dược khác, đảm bảo độ bền cơ học
- Phân tán chất màu đồng nhất
- Có tác dụng ổn đinh dược chất
- Dính tốt, hạt dễ sấy khô, tan được trong nước và trong cồn

Dung dịch
PVP

- Với dược chất xơ nước, ít tan trong nước, PVP có khả năng cải
thiện tính thấm và độ tan.
- Nhược điểm là háo ẩm, mùi vị hơi hắc.

Qua kết quả khảo sát này chúng tôi nhận thấy rằng hồ tinh bột và dịch thể
gelatin là những tá dược dính có độ dính tốt, thông dụng và rẻ tiền. Tuy nhiên nhược
điểm của hai loại tá dược dính này là tạo hạt cốm không tan trong nước. Do đó không
phù hợp với đặc tính mong muốn của sản phẩm là cốm hòa tan. Dung dịch PVP có
những ưu điểm như dính tốt, dễ sấy khô, tan trong nước nhưng nhược điểm là cho tính
chất cảm quan mùi vị không tốt, hơn nữa đây là nguyên liệu không sẵn có.
Qua việc khảo sát các đặc tính của các loại tá dược dính, chúng tôi đã quyết
định lựa chọn tá dược dính để làm nghiên cứu đó là siro đường glucoza.
16


3.2.5. Màu và hương:
Do sản phẩm sử dụng cho phụ nữ có thai nên chúng tôi không sử dụng phẩm
màu, màu của sản phẩm là màu của các nguyên liệu, từ màu trắng đến trắng ngà. Do
màu sắc như vậy nên chúng tôi cũng không lựa chọn những loại hương hoa quả như
hương dâu, cam, táo… mà lựa chọn những loại hương phù hợp hơn như hương vani
hoặc hương sữa.

Chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm hai mẫu cốm có thành phần công thức như
nhau và bổ sung hai loại hương khác nhau là hương vani và hương sữa. Tiến hành
đánh giá cảm quan trên 10 đối tượng, mỗi đối tượng thử 2 lần (2 lần lặp) đối với hai
mẫu cốm:
-

CH1: bổ sung hương vani

-

CH2: bổ sung hương sữa

Kết quả thu được là 20 câu trả lời trong đó có 8 câu trả lời ưa thích CH2 hơn, 12 câu
trả lời ưa thích CH1 hơn.
(Xem thêm PHỤ LỤC 4,5)
Bảng10: Kết quả đánh giá cảm quan lựa chọn loại hương sử dụng
Mẫu

Số lần mẫu được đánh giá là
Không thích bằng

Thích hơn

CH1

8

12

CH2

12

8

Kết quả của phép thử được xử lý theo chuẩn thống kê Khi bình phương. Dựa
vào bảng χ2tc cho ta “số lượng tổi thiểu n câu trả lời” trong số m câu trả lời để sự khác
nhau là có nghĩa ở các mức ý nghĩa α = 5, 1, 0,1%. Theo kết quả thu được thì với 20
câu trả lời, cần ít nhất 15 câu trả lời CH1 được ưa thích hơn CH2 mới được xem là có
ý nghĩa ở mức α = 5%. Trên thực tế chỉ có 12 câu trả lời như vậy nên không thể kết
luận CH1 được ưa thích hơn CH2 có ý nghĩa.
Tuy nhiên, nguyên liệu hương vani sẵn có và có thể mua với số lượng lớn do
hiện có nhiều sản phẩm đang sản xuất sử dụng loại hương này. Trong khi đó hương
sữa thì phải đặt nguyên một lô hàng mới với số lượng lớn.
Dựa vào kết quả đánh giá cảm quan, số đối tượng ưa thích mẫu cốm bổ sung
hương vani nhiều hơn hương sữa, tuy không có ý nghĩa về mặt thống kê và đây là loại
hương sẵn có. Do vậy chúng tôi đã lựa chọn hương vani làm hương liệu bổ sung cho
sản phẩm nghiên cứu.

17


3.3. Nghiên cứu xây dựng công thức:
Việc nghiên cứu xây dựng công thức phối trộn nhằm mục đích tìm ra công thức
tối ưu và phù hợp nhất cho sản phẩm cả về yếu tố hàm lượng, tính phù hợp với qui
trình công nghệ cũng như chất lượng cảm quan. Để xây dựng công thức, trước hết cần
phải xác định khối lượng tịnh dự kiến trên một đơn vị sản phẩm. Nếu khối lượng sản
phẩm lớn thì hàm lượng các chất bổ sung có thể tăng lên, tuy nhiên nhược điểm là
không tiện sử dụng. Ngược lại nếu khối lượng nhỏ thì tiện sử dụng nhưng hàm lượng
các chất bổ sung lại hạn chế. Qua khảo sát các sản phẩm dạng gói nhỏ bổ sung trên thị

trường cũng như đánh giá sơ bộ tính tiện dụng của một số hàm lượng bổ sung khác
nhau, chúng tôi đã lựa chọn khối lượng tịnh cho một serving sản phẩm là 3 gam.
Sau khi đã nghiên cứu lựa chọn các loại nguyên liệu, có thể tổng hợp thành
phần và tính năng của các nguyên liệu sử dụng trong công thức như sau:
Bảng 11: Bảng thành phần nguyên liệu sử dụng trong sản phẩm
TT
1

Thành phần
Canxi lactate plus

Tính năng
Cung cấp hàm lượng canxi
- Tăng khả năng hấp thu canxi
2
Synergy1
- Cải thiện chức năng của hệ tiêu hóa
- Tá dược độn
3
Lactoza
- Tăng khả năng hấp thu canxi
- Tá dược độn
4
Glucoza
- Tá dược dính (dạng siro)
5
Hương vani
Tạo mùi hương cho sản phẩm
Từ các thành phần nguyên liệu đã lựa chọn trong công thức, chúng tôi tiến hành
các thí nghiệm để lựa chọn tỉ lệ phối trộn nguyên liệu. Các yếu tố để lựa chọn tỉ lệ

nguyên liệu là:
- Dựa trên nhu cầu canxi khuyến nghị cho đối tượng phụ nữ có thai.
- Dựa vào các nghiên cứu đã thử nghiệm về hàm lượng xơ bổ sung làm khả năng tăng
hấp thu canxi cũng như nhu cầu khuyến nghị về chất xơ cho người Việt Nam để xác
định lượng xơ bổ sung phù hợp.
- Dựa vào tính phù hợp với yếu tố công nghệ và khối lượng tịnh trên 1 đơn vị sản
phẩm 3 gam.
- Dựa vào chất lượng cảm quan.
3.3.1. Hàm lượng canxi bổ sung
Nhu cầu canxi khuyến nghị cho phụ nữ có thai là 1000mg/ngày. Tuy nhiên, theo
nghiên cứu của Nguyễn Thị Lâm và Vũ Thị Thu Hiền năm 2009 [6] tiến hành tại Hà
Nội và Hải Dương cho kết quả khẩu phần canxi của đối tượng phụ nữ trong độ tuổi
sinh đẻ và phụ nữ mang thai như sau:
Bảng12 : Khẩu phần canxi của phụ nữ ở Hà Nội và Hải Dương
Nhu cầu Khẩu phần canxi (mg/ngày) Hàm lượng canxi
Đối tượng
canxi
Hà Nội Hải Dương - trung bình còn thiếu
(mg)[3]
/ngày/người (mg)
thành thị
nông thôn
Phụ nữ tuổi sinh đẻ 15-49
700
458,7
447,5
247
Phụ nữ mang thai < 3 tháng
1000
634,5

457,1
450
18


Như vậy, khẩu phần canxi của phụ nữ có thai ở thành thị và nông thôn đều chưa
đáp ứng so với nhu cầu, chỉ đáp ứng khoảng trên dưới 50%. Vì vậy, chúng tôi dự kiến
sản phẩm sẽ bổ sung hàm lượng canxi là 500mg/ ngày, chia thành 2 liều dùng, mỗi
liều dùng (một gói 3g) sẽ cung cấp 250mg canxi nguyên tố. Từ đó có thể tính toán
được hàm lượng canxi lactat plus cần bổ sung trong 1 gói 3g là 1,38 g (tức 46% trong
công thức).
3.3.2. Hàm lượng chất xơ bổ sung
Các nghiên cứu của Griffin và cộng sự năm 2002 [35] và nghiên cứu dài hạn
của Abrams và cộng sự năm 2005 [39] hiện đang sử dụng 8g Synergy1/ngày. Tuy
nhiên, hiện chưa có các nghiên cứu đánh giá hiệu quả sử dụng Synergy1 ở một mức
hàm lượng khác cũng như chưa có kết luận về mức hàm lượng Synergy1 tối ưu bổ
sung đối với từng đối tượng hoặc từng khẩu phần tiêu thụ canxi. Vì vậy, số liệu trên
chỉ mang tính chất tham khảo.
Hiện nay, nhu cầu chất xơ khuyến nghị với người Việt Nam là 18-20g/ngày [3].
Tuy nhiên, chưa có thống kê cụ thể về hàm lượng chất xơ hòa tan cũng như lượng chất
xơ không hòa tan tiêu thụ trong khẩu phần ăn hằng ngày. Vì vậy, không thể dựa vào
yếu tố khẩu phần ăn và nhu cầu để xác định hàm lượng chất xơ bổ sung.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi sẽ dựa vào tính phù hợp với yếu tố công nghệ
cũng như cân đối trên khối lượng tịnh của một đơn vị sản phẩm để lựa chọn được khối
lượng chất xơ bổ sung phù hợp. Tiến hành thử nghiệm một số công thức với các hàm
lượng chất xơ bổ sung khác nhau cho kết quả như sau:
Bảng 13: Lựa chọn hàm lượng chất xơ
Công thức Hàm lượng trong 3 gam sản
Tính chất quá trình tạo hạt và tính
phẩm

chất hạt cốm
Canxi lactat: 1.38g
Khối ẩm mềm, dễ xát hạt. Hạt cốm sau
CX1
Synergy1: 1g
sấy đều đẹp
Canxi lactat: 1.38g
Khối ẩm hơi bết cứng, lực xát hạt mạnh.
CX2
Synergy1: 1.38g
Hao hụt trên mắt sàng lớn.
Canxi lactat: 1.38g
Khối ẩm bết dính, không rây được qua
CX3
Synergy1: 1.62g
mắt sàng.
Chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm các công thức, tăng dần hàm lượng chất xơ,
trong đó công thức CX3 chỉ sử dụng canxi lactat và chất xơ, không sử dụng tá dược
độn. Tuy nhiên, quá trình thử nghiệm cho thấy, chất xơ rất dễ hút ẩm, khi bổ sung ở
hàm lượng càng cao thì tính bết dính càng lớn. Qua thử nghiệm cho thấy hàm lượng
chất xơ bổ sung phù hợp nhất là 1gam/ đơn vị sản phẩm 3g (tức 33.3% trong công
thức).
3.3.3. Hàm lượng tá dược độn, tá dược dính và hương
Sau khi đã xác định được hàm lượng các nguyên liệu chính chúng tôi tiếp tục
tiến hành thử nghiệm một số công thức khác nhau trong đó thay đổi hàm lượng của
các tá dược độn và tá dược dính. Thành phần tá dược độn là glucoza, lactoza, tá dược
dính là siro đường glucoza và hương bổ sung sẽ cân đối vừa đủ 3g.
Theo kinh nghiệm khi sản xuất các sản phẩm trước đó, chúng tôi lựa chọn hàm
lượng hương bổ sung là 0,2%. Tiến hành thử nghiệm một số công thức thay đổi hàm
19

lượng tá dược độn và tá dược dính, cân đối đủ khối lượng tịnh 3g. Tiến hành so sánh
tính chất của khối bột nhào và hạt cốm sau sấy cho kết quả như sau:
Bảng 14: Lựa chọn hàm lượng tá dược
Công thức
Hàm lượng
Tính chất quá trình tạo hạt và tính
chất hạt cốm
Canxi lactat: 46%
CT1
Khối ẩm mềm, dễ xát hạt. Hạt cốm sau
Synergy1: 33.3%
Hương: 0,2%
sấy đều đẹp.
Vị nhạt, rõ vị nồng của canxi
Lactoza: 13%
Glucoza:3%
Siro glucoza (50%): 9%
Canxi lactat: 46%
CT2
Synergy1: 33.3%
Khối ẩm mềm, dễ xát hạt. Hạt cốm sau
Hương: 0,2%
sấy đều đẹp.
Vị ngọt nhẹ, giảm vị nồng
Lactoza: 10 %
Glucoza: 6.5%
Siro glucoza (50%): 8%
Canxi lactat: 46%

CT3
Synergy1: 33.3%
Hương: 0,2%
Khối ẩm bắt đầu bết dính, khó rây qua
mắt sàng, hao hụt lớn
Lactoza: 5 %
Glucoza: 12%
Siro glucoza (50%): 7%
Qua kết quả nghiên cứu thử nghiệm các công thức cho thấy, khi sử dụng tá
dược độn có hàm lượng lactoza lớn cho kết quả hạt cốm đẹp tuy nhiên hạt cốm có vị
nhạt, rõ hậu vị nồng của canxi. Khi bổ sung hàm lượng glucoza thì vị của sản phẩm
được cải thiện tuy nhiên, khi bổ sung với hàm lượng lớn thì khối bột nhào có hiện
tượng bết dính, hao hụt lớn. Vì vậy, chúng tôi đã lựa chọn công thức CT2, cho kết quả
hạt cốm đẹp và vị của sản phẩm cũng được cải thiện.
Như vậy, qua quá trình nghiên cứu xây dựng công thức, chúng tôi đã đưa ra
được công thức cuối cùng của sản phẩm như sau
Bảng15: Công thức phối trộn của sản phẩm
TT

Nguyên liệu

Tỉ lệ % theo khối
lượng

Hàm lượng trong 1
gói 3g

46

1.38g

1

Canxi lactat

2

Synergy1

33.3

1g

3

Hương vani

0.2

0.006g

4

Lactoza

10

0.30g

5

Glucoza

6.5

6

Siro đường glucoza 50%

8

0.314g

20


3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ:
3.4.1. Ảnh hưởng của điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ ẩm)và thao tác sản xuất:
Nghiên cứu các yếu tố điều kiện môi trường như nhiệt độ, độ ẩm nhằm xác định
được các thông số tối ưu đảm bảo được các đặc tính kỹ thuật trong quá trình sản xuất.
Tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu hay từng qui trình công nghệ cụ thể mà các yếu tố
này ảnh hưởng ít hay nhiều.
Trong các nguyên liệu đã lựa chọn thì hầu hết có khả năng hút ẩm trung bình
hoặc thấp. Tuy nhiên, nguyên liệu xơ Synergy1 lại có tính hút ẩm rất mạnh và có thể
làm thay đổi hẳn tính chất của nguyên liệu từ dạng bột thành dạng đóng bánh hoặc
chảy rữa. Trong quá trình theo dõi ảnh hưởng của điều kiện môi trường lên tính chất
của nguyên liệu, kết quả cho thấy yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng không đáng kể còn yếu tố
độ ẩm ảnh hưởng rất lớn đến tính chất nguyên liệu. Tuy nhiên, trong điều kiện nghiên
cứu, chúng tôi sử dụng điều hòa không khí để điều chỉnh độ ẩm thì cũng kéo theo sự
thay đổi nhiệt độ.

Chúng tôi đã tiến hành theo dõi sự biến đổi độ ẩm nguyên liệu xơ theo thời gian
ở các điều kiện độ ẩm không khí khác nhau. Kết quả thu được đồ thị sau:

0

5

20

35

Thời gian (ph)

60

Từ kết quả khảo sát cho thấy rằng, ở điều kiện thường khi độ ẩm không khí cao,
tốc độ hút ẩm của nguyên liệu là rất lớn. Trong vòng 5 phút, độ ẩm của nguyên liệu đã
tăng thêm 2% và nguyên liệu đã có hiện tượng đóng bánh, đến 20 phút nguyên liệu bắt
đầu chảy rữa và sau 60 phút thì nguyên liệu đã trở nên nhớt dính. Trong khi đó ở điều
kiện độ ẩm thấp, tốc độ hút ẩm của nguyên liệu rất chậm, trong 20 phút đầu, nguyên
liệu vẫn đảm bảo các tính chất kỹ thuật, sau 60 phút độ ẩm nguyên liệu chỉ tăng thêm
0,7% và nguyên liệu chỉ mới bắt đầu xuất hiện hiện tượng vón cục nhỏ. Như vậy việc
kiểm soát độ ẩm là một yếu tố rất quan trọng trong việc đảm bảo tính chất kỹ thuật của
nguyên liệu. Độ ẩm của môi trường càng thấp thì tính ổn định của nguyên liệu càng
cao cũng như hạn chế khả năng hút ẩm của bán thành phẩm sau sấy. Trong điều kiện
sản xuất cần khống chế độ ẩm ≤ 50%.
Bên cạnh việc khống chế các yếu tố điều kiện môi trường thì thao tác cũng như
trình tự trong quá trình sản xuất cũng ảnh hưởng đến tính ổn định của nguyên liệu.
Trong đó, giai đoạn phối trộn cần phải chú ý nhất. Do đặc tính hút ẩm của nguyên liệu
xơ nên trong trình tự phối trộn thì nguyên liệu này phải xếp sau cùng. Việc sắp xếp

21


trình tự như vậy để giảm thiểu thời gian tiếp xúc của nguyên liệu với môi trường, đồng
thời quá trình phối trộn được tiến hành ngay do vậy nguyên liệu xơ sẽ được trộn đều
với các nguyên liệu khác, giảm thiểu khả năng đóng bánh, chảy rữa. Ngoài ra, các
dụng cụ phải được chuẩn bị sẵn, trong các công đoạn thao tác cần phải khẩn trương,
giảm thiểu thời gian chờ trong sản xuất.
3.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian sấy: Xác định thời gian và nhiệt độ sấy tối
ưu để đạt đến hàm ẩm thích hợp (<5%).
Sấy là quá trình làm giảm hàm ẩm và đảm bảo chất lượng hạt cốm. Độ ẩm của
cốm yêu cầu không được quá 5%. Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng phương
pháp sấy đối lưu và nghiên cứu trên hai thông số là nhiệt độ và thời gian sấy đến chất
lượng sản phẩm. Tiến hành thử nghiệm với 3 chế độ sấy khác nhau:
Bảng 16: Bảng so sánh, lựa chọn chế độ sấy
Chế
độ
sấy

Nhiệt độ sấy ( C)

Thời
gian sấy
(h)

Độ
ẩm
(%)

1

40

9

2.98

2

70

5

3.05

4
3

5.9
3.12

3

o

Giai đoạn 1:
Giai đoạn 2:

40
50

Chất lượng hạt cốm
Hạt se, mịn tay, màu sáng đồng
đều, thơm mùi vani.
Hạt cứng, có hiện tượng nhiều hạt
dính vào nhau, màu sáng không
đều, có xuất hiện những đốm màu
đục hơn, không rõ hương.
Hạt se, tơi, mịn tay, màu sáng
đồng đều, thơm mùi vani.

Sau khi khảo sát các chế độ sấy khác nhau, chúng tôi nhận thấy rằng nếu tăng
nhiệt độ sẽ rút ngắn thời gian sấy, tiết kiệm được mặt bằng và năng lượng. Tuy nhiên,
khi sấy ở nhiệt độ cao thì quá trình thoát hơi ẩm nhanh nên hạt có xu hướng trở nên
cứng hơn và không đều màu do sự thoát ẩm không đều đồng thời hương vani bổ sung
cũng bị hao hụt nhiều. Nếu sấy ở nhiệt độ thấp thì cho chất lượng hạt cốm tốt nhưng
thời gian sấy lâu.
Dựa vào kết quả khảo sát, xét đến các yếu tố nhiệt độ sấy, thời gian sấy cũng
như chất lượng hạt cốm sau sấy chúng tôi đã quyết định lựa chọn chế độ sấy 3:
- Giai đoạn 1: sấy 40oC trong 4 giờ
- Giai đoạn 2: sấy 50oC trong 3 giờ
3.4.3. Ảnh hưởng của một số loại vật liệu bao bì
Bao bì đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng của sản phẩm
trong thời gian bảo quản. Việc lựa chọn loại bao bì đóng gói phụ thuộc vào nhiều yếu
tố như tính phù hợp sản phẩm, tính phù hợp với công nghệ, tính tiện dụng, tính thẩm
mỹ… Đối với sản phẩm cốm đóng gói nhỏ, bao bì được sử dụng là các loại màng phức
hợp. Trong nghiên cứu ngày, chúng tôi đã tiến hành so sánh lựa chọn dựa trên 3 loại
màng như sau:
- Màng 4 lớp (PET 12/Al 7/PE 20/LLDPE 50)
- Màng 3 lớp (Giấy Couche 80g/m2 /Al 7/PE 40)

22


- Màng 2 lớp (OPP 20/MCPP 25)
(Chú thích: PET: Polyethylen Terephthalate; Al: nhôm; PE: Polyethylen; LLDPE:
Linear Low Density Polyethylen: Polyethylen tỷ trọng thấp mạch thẳng; OPP:
Oriented Polypropylen, MCPP: Metalized Cast Polypropylen; các số biểu thị độ dày,
đơn vị tính bằng µm)
Tiến hành so sánh các đặc điểm của 3 loại vật liệu bao bì này cho kết quả như
sau:
Bảng 17: Đặc điểm của một số loại vật liệu bao bì
Loại vật liệu
bao bì

Ưu điểm

Nhược điểm

- Khả năng chống ẩm rất tốt
Màng 4 lớp
- Có tính mềm dẻo, phù hợp với
(PET 12/Al
nhiều kích cỡ bao bì
7/PE
20/LLDPE 50) - Có tính hàn nhiệt tốt ở nhiệt
độ phù hợp

- Màu sắc in không đẹp như bao
bì có lớp giấy
- Tính hàn nhiệt không tốt khi ở

nhiệt độ cao (bị nhăn mép hàn)
- Không xé được

- Khả năng chống ẩm tốt
- Màu sắc in đẹp
- Xé được, tiện dụng
- Tính hàn nhiệt rất tốt, ngay cả
khi ở nhiệt độ cao

- Có tính giòn, không phù hợp
với các bao bì có khối lượng lớn
chỉ phù hợp với các bao bì gói
nhỏ, phẳng.

- Giá thành rẻ

- Khả năng chống ẩm trung bình
- Màu sắc in trung bình
- Không xé được

Màng 3 lớp
(Giấy Couche
80g/m2 /Al
7/PE 40)
Màng 2 lớp
(OPP
20/MCPP 25)

Trong nghiên cứu này, sản phẩm đóng túi dạng gói nhỏ, tiện sử dụng khi bổ
sung. Vì vậy chúng tôi đã lựa chọn loại màng 3 lớp (Giấy Couche 80g/m2 /Al 7/PE 40)

để làm vật liệu bao bì. Sử dụng loại vật liệu này sẽ đem lại màu sắc in đẹp, khả năng
chống ẩm tốt, tiện sử dụng (người sử dụng có thể xé gói sản phẩm) đồng thời do tính
hàn nhiệt tốt nên mép hàn phẳng, đẹp, đảm bảo độ kín của sản phẩm.

23