Hướng dẫn trình bày luận án tiến sĩ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LÊ CHÍ THÔNG
Cỡ chữ 14

HƯỚNG DẪN TRÌNH BÀY LUẬN ÁN TIẾN SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Cỡ chữ 16

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Cỡ chữ 14

TP. HỒ CHÍ MINH NĂM 2011
Cỡ chữ 14


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LÊ CHÍ THÔNG

HƯỚNG DẪN TRÌNH BÀY LUẬN ÁN TIẾN SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Ghi rõ chuyên ngành
và mã số chuyên ngành

Cỡ chữ 13
Chuyên ngành:
Mã số chuyên ngành:

Ghi họ tên, chức danh khoa học và
học vị các phản biện khi có thông tin

Phản biện độc lập 1:
Phản biện độc lập 2:
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1.
2.

Ghi họ tên, chức danh khoa
học và học vị


LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết
quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực, và không sao chép từ
bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu
(nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng theo yêu
cầu.
Tác giả luận án

(chữ ký)
__________________________________
Lê Chí Thông

3

TÓM TẮT LUẬN ÁN
Tài liệu Hướng dẫn Trình bày Luận án Tiến sĩ của trường Đại học Bách khoa,
Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh nằm giúp các nghiên cứu sinh trình bày luận án
Tiến sĩ, cũng như các Tiểu luận Tổng quan và các Chuyên đề Tiến sĩ đúng quy cách.
Người đọc nên đọc kỹ toàn bộ hướng dẫn này, làm theo các hướng dẫn cẩn thận và
theo đúng các quy định và yêu cầu nhằm giản bớt công sức, thời gian và sự chậm trễ.
Tài liệu này là một định dạng mẫu dùng trong Microsoft Word để giúp cho việc
soạn thảo luận án Tiến sĩ được thuận tiện và dễ dàng. Tài liệu này còn hướng dẫn cách
thực hiện việc trích dẫn đúng quy cách nhằm tránh việc đạo văn.
Nếu có thắc mắc hoặc các yêu cầu trong hướng dẫn này chưa rõ, xin vui lòng liên
hệ phòng Đào tạo Sau Đại học theo số điện thoại (08) 3863-7318.

4


LỜI CÁM ƠN
Tôi xin trân trọng cám ơn TS. Lê Trung Chơn và các đồng nghiệp tại phòng Đào
tạo Sau đại học đã cung cấp tài liệu và đóng góp ý kiến cho việc soạn thảo tài liệu
Hướng dẫn Trình bày Luận án Tiến sĩ này.

5


MỤC LỤC

6

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

7


DANH MỤC BẢNG BIỂU

8


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
APA American Psychological Association

9


1

GIỚI THIỆU

Bụp giấm hay còn gọi là hồng hoa, tên tiếng anh thông dụng là roselle (Hibiscus
sabdariffa Linn) là loại cây thảo dược mọc thành bụi và sinh trưởng ở những quốc gia
có khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới bao gồm cả Việt Nam. Loại cây này thường được
trồng rồi lấy đài hoa để làm trà thảo mộc, nước uống giải khát, mứt hoặc jelly. Ở Nam
Nigeria, hạt bụp giấm được lên men và xem như là gia vị trong chế biến một số món
ăn [1]. Trong những năm gần đây đã có vài nghiên cứu trên hạt bụp giấm được tiến
hành, kết quả cho thấy hạt bụp giấm thật sự có nhiều lợi ích đáng kể. Dựa vào các kết
quả phân tích thành phần hạt bụp giấm cho thấy hạt chứa một lượng giàu những thành
phần dinh dưỡng, đặc biệt là protein, dầu và chất xơ [2]. Và bên cạnh đó, nhiều nghiên

cứu trên hạt đã được tiến hành và kết luận rằng những chiết xuất từ hạt bụp giấm có
hoạt tính chống oxi hóa là khá cao như γ-tocopherol và các hợp chất phenolic [3] [4].
Đã có nghiên cứu cho rằng hạt bụp giấm có khả năng giảm hàm lượng cholesterol máu
[5]. Tuy nhiên, ở Việt Nam thường thì sau khi tách đài, hạt bụp giấm được loại ra
ngoài và thường thải bỏ sau mùa vụ.
Những nghiên cứu kể trên cho thấy hạt bụp giấm là một tiềm năng chứa nhiều thành
phần dinh dưỡng cao và rất có ích trong ứng dụng vào ngành công nghệ chế biến thực
phẩm. Trong bài nghiên cứu này, một giả thiết được đưa ra là ứng dụng bổ sung hạt
bụp giấm vào công nghệ chế biến bánh cookie nhằm bổ sung protein giá trị dinh
dưỡng cao và thành phần kháng oxi hóa, giàu vitamin E từ dầu hạt bụp giấm. Bánh
cookie là một sản phẩm quen thuộc và được ưa chuộng ở Việt Nam và trên thế giới bởi
tính năng tiện dụng và giá cả phù hợp. Nhu cầu sử dụng sử dụng bánh trong nước hiện
nay rất đa dạng và phong phú. Việc ứng dụng không chỉ đáp ứng được nhu cầu của
người tiêu dùng về giá trị dinh dưỡng, mà về kinh tế nông nghiệp còn góp phần nâng
cao chất lượng sử dụng, xử lý được nguồn phế thải và góp phần tăng thu nhập cho
người nông dân. Trong bài nghiên cứu, em sẽ khảo sát những yếu tố ảnh hưởng đến
giá trị dinh dưỡng của hạt và đưa ra điều kiện, phương thức xử lý hạt nguyên liệu. Bên
cạnh đó, em cũng tiến hành khảo sát những yếu tổ ảnh hưởng của hạt vào sản phẩm để
đưa ra hàm lượng bổ sung thích hợp.
10


1

TỔNG QUAN

1.1 Một số nét về bánh cookie
1.1.1 Định nghĩa, phân loại về bánh cookie
Bánh bích quy là dạng sản phẩm nướng có kích thước nhỏ, độ ẩm thấp nên giòn và
xốp. Các nguyên liệu cơ bản để sản xuất bánh là bột mì, muối, đường và nước. Để

tăng giá trị cảm quan có thể bổ sung thêm trứng, các sản phẩm từ sữa, chất béo, các
chất phụ gia và nguyên liệu khác [6].
Trong ngành công nghệ sản xuất bánh bích quy được chi thành hai nhóm chính là
nhóm bánh bích quy được làm từ bột nhào dai (hard dough hay developed dough) và
nhóm bánh bích quy được làm từ bột nhào xốp (short dough) [6].
Bánh cookie thuộc nhóm bánh xốp (short-dough). Sản phẩm thuộc nhóm này thường
phân biệt với các nhóm khác qua bột nhào, bột nhào của loại bánh này thiếu dai và đàn
hồi. Bột mì hay các loại bột khác là thành phần nguyên liệu chủ yếu, hàm lượng chất
béo và dung dịch đường có mặt trong bột nhào tạo nên cấu trúc bột nhào mềm, dính và
sự hình thành mạng gluten được giảm tối thiểu. Cấu trúc của bánh cookie loại này gồm
một hỗn hợp protein, tinh bột và tinh thể đường. Trong bột nhào không có một ma trận
protein liên tục và chất béo thì tồn tại ở dạng các hạt cầu béo lớn hoặc những khối
(giọt) lớn dính liền với nhau giữa những khối proteinvà tinh bột. Cấu trúc của loại
bánh này khá thô do có bọt khí hình thành trong suốt quá trình nướng [7].
Bánh cookie có thể được phân loại theo phương pháp tạo hình như cookie dạng thanh,
cookie tạo hình bằng cách ép đùn, cookie tạo hình bằng cách nặn, cookie tạo hình
bằng máy ép, cookie dạng cuộn. Ngoài ra cookie còn thể được phân loại theo tính chất
đặc biệt như: cookie ít calori, cookie không béo hay cookie giàu xơ… [8]
1.1.2 Một số yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm
Các đặc tính chủ yếu liên quan đến chất lượng của bánh cookie là cấu trúc, màu
sắc và mùi vị. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng lên cấu trúc của bánh như: thành phần

11


nguyên liệu, hàm lượng sử dụng, quá trình nhào trộn, nhiệt độ và thời gian nướng, độ
ẩm và phương pháp bảo quản.
1

Ảnh hưởng của các thành phần nguyên liệu cơ bản đến cấu trúc bánh

 Bột mì

Bột mì là thành phần chủ yếu của bánh cookie. Bột mì không ảnh hưởng mùi vị đến
sản phẩm nhưng nó góp phần tạo nên cấu trúc, độ cứng và hình dạng của bánh. Những
ảnh hưởng này của bột mì ở mức độ như thế nào tùy thuộc vào hàm lượng béo và
đường của từng loại bánh khác nhau và cách thức trộn bột nhào. Tính chất chủ yếu của
bột mì cần quan tâm đó chính là hàm lượng và chất lượng protein trong bột mì và
mạng gluten hình thành khi trộn bột mì với nước. Tùy từng loại bánh và mức độ yêu
cầu phát triển mạng gluten mà sử dụng loại bột mì có hàm lượng protein thích hợp.
Bánh cookie, bột nhào mềm, hạn chế hình thành mạng gluten thì nên sử dụng bột mì
có protein < 9 % [7].
 Chất béo
Chất béo là một thành phần cần thiết trong sản xuất bánh cookie và là thành phần quan
trọng nhất sau bột mì và đường. Chất béo thể hiện chức năng cấu trúc trong bột nhào.
Trong quá trình cookie nhào trộn bột nhào, có sự canh tranh bề mặt bột mì giữa pha
nước và pha béo. Nước hay dung dịch đường tương tác với protein bột mì để hình
thành nên một mạng lưới dính liền, dai gọi là mạng gluten. Khi chất béo phủ lên bột
mì, mạng lưới này bị phá vỡ tính liên tục và tính chất cảm quan sau khi nướng của
bánh ít cứng, mềm hơn và có khuynh hướng tan ra trong miệng. Nếu hàm lượng chất
béo cao, chức năng bôi trơn trong bột nhào thể hiện rõ rệt, chỉ cần ít nước hoặc thậm
chí không cần nước cũng đạt được một độ chắc mong muốn, ít mạng gluten được hình
thành và sự trương nở, hồ hóa của tinh bột cũng giảm tạo ra một cấu trúc rất mềm. Bột
nhào dễ dàng đứt gãy khi kéo, ta chỉ kéo được đoạn ngắn. Do đó chất béo giúp làm
xốp bánh cookie. Loại và lượng chất béo sử dụng có ảnh hưởng lớn lên tác dụng làm
xốp và vì vậy ảnh hưởng lớn lên chất lượng bánh cookie. Đối với bánh cookie, loại
chất béo không ảnh hưởng quan trọng nhưng lượng chất béo trong công thức ảnh
hưởng lên độ nở của bánh cookie và khi tăng hàm lượng chất béo thì độ chắc của bột
nhào sẽ giảm [7].
12

Khi hàm lượng đường cao, trong quá trình nướng, chất béo sẽ kết hợp và ngăn cản
đường trở thành một khối cứng trong suốt khi nguội. Nghiên cứu về sự hình thành cấu
trúc lỗ hổng của bánh trong quá trình nướng cho thấy chất béo có khuynh hướng kìm
hãm sự lan truyền của khí qua các thành tế bào trong suốt giai đoạn tới hạn của quá
trình nướng ở giai đoạn nhiệt độ khoảng 38 – 58 0C khi bột nhào trở nên mềm hơn và
trước khi các hạt tinh bột từ mạng gluten hấp thu nước và trương nở làm cho mạng
gluten trở nên dai và chắc hơn. Sự ổn định này của các bọt khí tạo nên một cấu trúc tốt
hơn. Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy trong quá trình làm bột nhào, các tinh thể béo
ở dạng bán rắn sẽ tách khỏi pha lỏng và bị bao bọc trong màng protein. Màng protein
này cho phép một số lượng lớn các tinh thể này gắn kết với các bọt khí. Trong quá
trình nướng các tinh thể béo tan chảy và màng protein gắn chặt trong bề mặt của các
bọt khí như thể chúng giãn ra vì vậy làm bền bọt hơn và những tinh thể nhỏ hơn sẽ có
ảnh hưởng lớn hơn đến thuộc tính cơ học trong quá trình nướng. Điều này giải thích lý
do tại sao bột nhào làm từ chất béo dạng bán rắn tạo cấu trúc tốt hơn so với chất béo
dạng lỏng khi nướng [7].
 Đường
Đường góp phần tạo nên cấu trúc, hương, vị ngọt và màu sắc cho bánh cookie. Hàm
lượng, kích thước hạt và loại đường sử dụng có ảnh hưởng lên chất lượng của bánh
cookie. Hàm lượng đường tan vào dung dịch tùy thuộc vào kích thước hạt đường, ảnh
hưởng lên độ nở của bánh cookie và các thuộc tính cơ học của bột nhào. Đường được
coi là một tác nhân hạn chế sự hình thành mạng gluten do nó cạnh tranh nước mà lẽ ra
sẽ đựơc hấp thu bởi gluten [7].
Đường trong bột nhào bánh cookie tan hoàn toàn hoặc tan một phần còn tùy vào lượng
nước có trong bột nhào và sau đó kết tinh lại hoặc tạo thành dạng tinh thể vô định hình
sau khi nướng. Chính vì vậy đường có ảnh hưởng mạnh mẽ lên cấu trúc của bánh
cookie. Nếu hàm lượng đường saccharose trong bánh cao thì bánh cứng. Kích thước
của tinh thể đường cũng như tỉ lệ hòa tan của chúng khi bột nhào được làm nóng lên
trong lò nướng ảnh hưởng đến độ nở của bột nhào xốp (short dough) khi nướng và ảnh
hưởng đến hình dạng, độ giòn của bánh thành phẩm. Khi đường tan nó hòa vào pha

lỏng của bột nhào đến một lúc nào đó dung dịch đường sẽ bão hòa, lượng đường làm
13


giảm lượng nước cần trong bột nhào. Đường làm thay đổi điểm hồ hóa tinh bột lên
nhiệt độ cao hơn, điều này làm cho bột nhào có nhiều thời gian để nở hơn trong lò
nướng. Đường được coi như là một chất chống oxy hóa trong bánh cookie và nó góp
phần tăng thời gian bảo quản của bánh bằng việc làm chậm quá trình ôi hóa chất béo
[7].
2

Ảnh hưởng của các quá trình công nghệ đến cấu trúc bánh
 Nhào trộn

Trong quá trình nhào trộn bột nhào để làm bánh cookie, các liên kết hóa học yếu hình
thành tạo nên mạng lưới gluten. Các gliadin, glutenin sẽ liên kết với nhau bằng liên kết
hydro, bằng liên kết tĩnh điện giữa các phần tử mang điện tích trái dấu, bằng cầu
disulfide và bằng tương tác ưa béo. Các tương tác này sẽ tạo nên độ đàn hồi cho bột
nhào.Tính lưu biến của khối bột nhào sẽ ảnh hưởng trực tiếp lên các tính chất của bánh
Các tính chất lưu biến quan trọng của khối bột nhào bao gồm khả năng hút nước, độ
đàn hồi, độ dính nhớt, độ đặc quánh và độ xốp. Vì vậy, quá trình nhào trộn sẽ kết thúc
khi đạt được sự đồng đều và các tính chất lưu biến thích hợp của khối bột nhào [6].
 Nướng
Với mỗi loại bánh, tùy vào công thức bột nhào, chiều dày và khối lượng miếng bột mà
sẽ có chế độ nướng phù hợp. Chế độ nướng bánh được đặc trưng vào ba thông số: độ
ẩm tương đối của hỗn hợp không khí và hơi trong buồng nướng, nhiệt độ các vùng
trong buồng nướng, thời gian nướng. Trong quá trình nướng bánh có sự tạo thành cấu
trúc mao xốp và sự tạo thành vỏ. Protein và tinh bột đóng vai trò chủ yếu trong việc
hình thành cấu trúc mao xốp. Ở nhiệt độ 50-70 0C, protein bị mất nước và đông tụ, còn
tinh bột bị hồ hóa tạo thành khung xốp mà trên bề mặt có hấp thụ một lớp chất béo

mỏng. Lớp vỏ được hình thành khi cường độ bay hơi ẩm trên bề mặt xảy ra mạnh mẽ
và tinh bột ở lớp ngoài đã bị hồ hóa phần nào, sự chuyển ẩm đến bề mặt sẽ không đủ
bù đắp lượng ẩm mất đi. Do vậy, việc lựa chọn chế độ nướng thích hợp thì chất lượng
và trạng thái của sản phẩm sẽ tốt hơn [6].

14


1.2 Hạt bụp giấm
Bụp giấm (Roselle/ Hibiscus sabdariffa Linn), thuộc họ Malvaceae, sinh trưởng ở
những quốc gia có khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới bao gồm cả Việt Nam. Từ đầu
thập niên 1990, Công ty dược liệu trung ương 2 TP.HCM đã cho trồng hàng trăm
hecta bụp giấm tại Đồng Nai, Mộc Hóa, Bình Dương, Bình Thuận ,Tuy Hòa để lấy đài
hoa xuất khẩu. [9] Nguồn gốc của bụp giấm chưa được xác định rõ, có một số cho
rằng là ở Ấn Độ (Chen et al, 2005) [10] và số khác lại tin rằng bụp giấm được khởi
nguồn từ Châu Phi (Maganha et al. , 2010) [11] và Ả Rập Saudi (Abu-Tarboush et al.,
1997). [12] Bụp giấm là loại cây thảo dược mọc thẳng đứng thành bụi với thân cây
màu đỏ hình trụ trơn. Cây có thể cao từ 0.5- 3m với cuống cây có màu xanh hoặc đỏ
và đài hoa màu đỏ hoặc màu vàng tái. Cây bụp giấm thường sinh trưởng trong khoảng
3-4 tháng. [13]
Hạt bụp giấm là một nguồn chứa protein, dầu và giàu các hợp chất chống oxi hóa [2]
[14] [15].Hạt được sử dụng như thực phẩm cho người và cũng được dùng làm thức ăn
cho gia cầm tại một số nước. Người Sudan sử dụng hạt như một loại nguyên liệu để
làm furundu (món ăn truyền thống ở địa phương), đó là món hạt bụp giấm đã được lên
men [16], tương tự ở những nước châu Phi thì có món bikalga [17].
Những nghiên cứu trước đó cũng đã chỉ ra được hạt bụp giấm giàu hàm lượng protein,
chất xơ và khoáng như phospho, magie và calci. Kết quả thành phần dinh dưỡng của
hạt được hiển thị ở bảng (). Có nhiều kết quả khác nhau ở các tác giả, nguyên nhân là
do giống hạt nghiên cứu ở các nơi là khác nhau, cũng như điều kiện khí hậu, điều kiện
và thời điểm thu hoạch. Thành phần hóa học của hạt như sau hàm lượng protein dao

động 18.8 -33.5%, lipid 19.10-28.10%, carbohydrate 13.04-44.5%, chất xơ 4.12-42.6
% , tinh bột 2.25-18.31% và khoáng 7.5%. Hàm lượng khoáng chủ yếu có trong hạt là
kali (99-109 mg/100g), magie (26-28 mg/100g) và calci (24-31 mg/100g).
Hầu hết các nghiên cứu đều chỉ ra rằng hạt bụp giấm chứa một lượng lớn protein và
thành phần dầu ăn được, một tỉ lệ giữa xơ hòa tan và không hòa tan là chấp nhận được

15


Bảng 2.1 Tóm tắt các kiểu định dạng (style) cho các đề mục
Thành phần

Al-Wandawi et al.
(1984)
(Iraq)

El-Adawy &
Khalil (1994)
(Egypt)

Rao Abu-Tarboush et al.
(1996)
(1997)
(India) (Saudi Arabia)

Yagoub et al.
(2004)
(Sudan)

Anhwange et al.

(2006)
(Nigeria)

Hainida et al.
(2008a)
(Malaysia)

Yagoub et al.
(2008)
(Sudan)

Total protein

25.2

31.02E1.32

18.8

25.0E 0.31

28.59E 0.01

19.84E 0.21

35.35E 0.1

32.28E 0.01

Non-protein

nitrogen

-

2.5 E 0.11

-

-

1.35E0.01

-

-

-

Total lipid

21.20

21.60E 0.57

19.1

20.3E 0.04

22.15E0.05

28.10E 0.44

27.22E 0.17

19.90E 0.19

Total
carbohydrates

26.64

36.37E 1.86

-

44.5E0.22

28.96E 0.05

33.0E 0.14

2.27E0.30

12.56E 0.06

Total fiber

16.30

4.12E0.14

42.6

-

12.29E0.18

6.33E 0.07

25.48E 0.11

22.30E 0.31

Soluble fiber

-

-

12.1

-

-

-

5.89 E 0.01

-

Insoluble
fiber

-

-

30.5

-

-

-

19.59 E 0.13

-

Sugar

-

21.72 E 0.86

-

-

11.07 E 0.40

-

-

10.17E 0.06

Starch

2.25

14.65 E 0.94

-

-

18.31 E 0.05

-

-

2.39E 0.06

Total ash

5.19

6.89 E 0.23

5.4

4.8 E 0.00

5.13 E 0.12

5.55E 0.11

7.43 E 0.17

5.03 E 0.11

Moisture

5.57

9.25 E 0.98

8.6

5.3 E 0.19

4.05

5.98 E 0.11

6.81 E 0.19

-

16


so với các nguồn xơ khác như cám lúa mì, cám gạo và xơ yến mạch [18]. Samy,
(1980), El-Adawy & Khalil (1994), Rao (1996) và Hainida et al. (2008a) cho kết quả
tương tự nhau về độ ẩm, chất béo và hàm lượng tro khoáng. Sự khác biệt giữa hàm
lượng protein, xơ và carbohydrate của các kết quả tương đối lớn là do nguồn gốc ban
đầu của hạt khác nhau. Rao (1996) và Samy (1980) cho ra kết quả lượng protein thấp
(18.8%). Dù vậy, hàm lượng protein của hạt vẫn cao hơn so với các loại hạt khác như
hạt giống đen, hạt hướng dương, hạt dưa, hạt đậu nành và đậu phộng [19]. Từ bảng
thành phần, ta thấy hàm lượng carbohydrate vẫn chưa có con số cụ thể. El-Adawy &
Khalil (1994) chỉ ra hạt bụp giấm có hàm lượng carbohydrate cao từ 36-38%, bao gồm
hàm lượng xơ (1.23 -4.12%). Mặc khác, Hainida et al. (2008a) thì cho kết quả về hàm
lượng carbohydrate thấp hơn (13%). Trong khi đó, Rao (1996) thì lại kết quả báo cáo
về hàm lượng xơ rất cao (39-42%) có trong hạt. Theo Hainida et al., (2008a), tổng
lượng chất xơ trong hạt thuộc vùng chấp nhận được, tỉ lệ xơ hòa tan và không hòa tan
khoảng 1.2-3.3. Tỉ lệ này tương đồng với kết quả của Rao (1996).
1.2.1 Thành phần protein trong hạt bụp giấm
Theo nghiên cứu của Abu-Tarboush & Ahmed (1996), hiệu suất trích ly protein của
hạt bụp giấm phụ thuộc vào loại muối và nồng độ muối cũng như pH trong quá trình
chiết tách. Hiệu suất protein cao nhất đạt tại pH 11 và nồng độ muối CaCl 2 0.4M.
Điểm đẳng điện của protein hạt nằm trong khoảng pH 3-5 [20].
Fagbenro et al. (2004) đã chỉ ra việc sử dụng hạt bụp giấm để thay thế cho hạt đậu
nành trong khẩu phần ăn của cá hồi Nile. Khẩu phần ăn đã cung cấp đến gần 30% tổng
lượng protein [21]. Cũng có nhiều nghiên cứu đã tiến hành đánh giá nguồn protein và
dầu có trong hạt bụp giấm [22] [5] [12] [14] [2] [23]. Nghiên cứu chất dinh dưỡng và
hàm lượng acid amin của hạt bụp giấm đã chỉ ra hạt có thể được sử dụng như một
nguồn nguyên liệu chức năng [22]. Ngoài ra, hạt còn được xem như nguồn dầu ăn

được có hàm lượng giá trị cao tương đương với dầu olive [24].
Bảng kết quả thành phần acid amin của Rao (1996) đã chỉ ra hạt bụp giấm có hàm
lượng lysine và tryptophan cao trong khi đó các acid amin chứa lưu huỳnh thì lại thấp.
Hàm lượng lysine của hạt cao hơn những loại ngũ cốc thông thường như cao lương,
17


lúa mì, bắp và gạo nhưng lại thấp hơn những loại đậu như đậu gà, đậu săng. [25]. Các
acid amin giới hạn là valine, isoleusine và tryptophan, trong đó khi đó các acid amin
chứa lưu huỳnh lại không phải là những acid amin giới hạn. [2]
Những nghiên cứu trước đó chỉ ra rằng hạt bụp giấm là hạt giàu lysine, arginine,
leucine, phenylalanine và acid glutamic [26] [27] [28]. Dựa theo bảng (), methione và
cysteine là những acid amin giới hạn [12] [22] [25]. Nhưng, theo Al-Wandawi et al.
(1984) và El-Adawy & Khalil (1994) là cho rằng những acid amin giới hạn là
tryptophan, valine, isoleucine, threonine. Mặc dù có sự thiếu hụt về threonine và
trytophan nhưng hạt bụp giấm là một nguồn cung cấp protein tốt cho những nguồn
protein thiếu acid amin chứa lưu huỳnh như họ đậu [29] [28]. Hainida et al. (2008a)
cho rằng hàm lượng cysteine và methionne có trong hạt bụp giấm là cần thiết cho nhu
cầu của con người.
1.2.2 Dầu hạt bụp giấm
Hạt bụp giấm chứa 19-28% lượng dầu với hàm lượng cao acid béo không bão hòa [30]
[31] [28] [32] [33]. Bamboye & Adejumo (2009) đã nhắc đến dầu hạt bụp giấm được
xem như một nguồn dầu ăn được có giá trị dinh dưỡng cao, với thành phần tương tự
như dầu olive thô [34], mặc khác; Ahmed & Hudson (1982) lại kết luận rằng dầu hạt
bụp giấm giống như dầu hạt cotton [35]. Thành phần lý hóa và thành phần acid béo
của dầu hạt bụp giấm thô có đặc tính tương tự như dầu bắp, vì thế có thể cho rằng dầu
hạt bụp giấm là dầu ăn được [31]
Dầu từ hạt bụp giấm được đem đi trính ly, phân tích và thông số hóa lý của hạt được
tổng kết như sau: độ acid 2.24%; chỉ số peroxide 8.63 meq/kg; hệ số hấp thụ tại bước
sóng 232 nm và 270 nm lần lượt là 3.19 và 1.46; độ bền oxy hóa 15.53h; tỉ trọng 0.92

kg/L; và độ nhớt 15.9 cP. Dầu hạt bụp giấm giấm chứa hơn 70% lượng acid béo chưa
bão hòa, có thành phần acid béo chính trong dầu là linoleic (40.1%), oleic (28%), kế
đó là các acid béo khác như palmitic (20%), stearic (5.3%), và nonadecenoic (1.7%)
[4]. Myristic (C14:0), myristoleic (C14:1), palmitoleic (C16:1), arachidic (C20:0), và
eicosatrienoic (C20:3n-6) được tìm thấy trong hạt bụp giấm dưới dạng vết (<1%).
Erucic (C22:1n-9), linolenic (C18:3), stearic (C18:0) và docosateterenoic (C22:4n-6)
có mặt với một lượng ít [30].
18


Bảng 2.2 Tóm tắt các kiểu định dạng (style) cho các đề mục
El-Adawy &
Khalil (1994)
(g/16g N)

Rao (1996)
(g/16g N)

Al-Numair &
Ahmed (2008)
(g/100g protein)

Hainida et al.
(2008a)
(g/100g protein)

Lysine

5.37

4.3

5.1 E 0.41

13.77

Threonine

4.86

4.2

2.91 E 0.28

8.550

Valine

3.26

5.0

4.55 E 0.02

9.85

Methionine

1.13

1.2

1.48 E 0.01

2.50

Cysteine

2.64

1.0

2.41 E 0.09

4.04

Methionine
+Cysteine

3.77

2.2

3.89

6.55

Isoleucine

3.24

5.0

3.01 E 0.17

7.17

Leucine

7.32

6.5

5.92 E 0.50

15.44

Phenylalanine

5.09

4.8

5.99 E 0.29

11.11

Tyrosine

3.46

2.7

2.72 E 0.26

6.09

Phenylalanine
+Tyrosine

8.55

7.5

8.71

17.20

Histidine

2.97

2.5

1.8 E 0.18

7.04

Tryptophan

0.37

1.2

0.76 E 0.18

Nd

Arginine

10.58

9.9

9.58 E 0.26

-

Aspatic acid

10.91

9.1

10.28 E 0.29

-

Glutamic acid

21.30

21.6

24.00 E 0.59

-

Proline

4.14

5.2

4.30 E 0.20

-

Glycine

4.27

6.4

5.09 E 0.21

-

Alanine

4.69

6.1

5.56 E 0.06

-

Serine

4.40

5.2

4.70 E 0.21

-

Acid amin
Essential

Non-essential

19


Có vài nghiên cứu cho rằng có sự hiện diện của cyclopropenoid trong dầu hạt bụp
giấm [ahmad 1979,al-wandawi 1984. sarojini 1985,]. Ahmad et al. (1979) đã tìm thấy
ba acid béo không bình thường phản ứng với HBr là cis-12,13-epoxy-cis-9octadecenoi
(12,13-epoxyoleic) (4.5%), sterculic (2.9%) và malvalic (1.3%) và cho rằng hợp chất

không bão hòa là acid 12,13-dihydroxyoleic có nguồn gốc từ acid 12,13-epoxyoleic.
Acid dihydroxy là đồng phân threo và vì thế nhóm chức epoxide có cấu hình dạng cis.
[36]. Những thành phần gây ung thư của một lượng nhỏ acid phản ứng HBr có mặt
trong hạt có thể gây ảnh hưởng xấu đến độ ổn định và các thành phần dinh dưỡng. Hạt
bụp giấm từ Việt Nam cũng có chứa các acid cyclopropenoic (0.5 g/100 g (acid
sterculic) và 1.2 g/100 g (acid malvalic)). Tuy nhiên, các acid cyclopropenoic có thể bị
phá hủy tại nhiệt độ cao [37]. Mặc khác, theo nghiên cứu của Rukmini et al. (1982) lại
cho rằng mặc dù hạt bụp giấm có chứa acid béo cyclopropernoid (2.9%) và acid béo
epoxy (2.6%) nhưng dầu của hạt vẫn có thể dùng được cho người. [38]
Các acid béo tự do và các chất không có tính xà phòng hóa sẽ giảm đáng kể khi
lọc dầu. Thành phần acid béo của dầu lọc hạt bụp giấm gần giống như thành phần acid
béo của các dầu ăn được với tỉ lệ cao acid không bão hòa: acid bão hòa. Dầu thô không
qua lọc thì không sử dụng được vì màu dầu tối, hàm lượng acid béo tự do cao và độ
nhớt cao. Quá trình lọc dầu điều chỉnh cảm quan và tính hóa lý của dầu [39]
1.2.3 Giá trị dinh dưỡng hạt bụp giấm
Abu-Tarboush et al. (1997) đã báo cáo mô hình thử nghiệm in vitro về chỉ số tiêu hóa
protein của DRS, RPC, RPI và casein là 82.14, 85.12, 87.09 và 88.95%. Trong khi đó,
trên mô hình đối với sản phẩm đậu nành (hạt tách béo, protein concentrate và protein
isolate) là 76.32, 8727 và 88.45%. Chỉ số tiêu hóa protein trên mô hình in vitro cao chỉ
hàm lượng phần trăm protein tiêu hóa cao [12]. Abu-Tarboush (1996) còn chỉ ra rằng
việc xử lý nhiệt hạt bụp giấm có thể làm vô hoạt các thành phần xấu hay các chất ức
chế enzyme. Điều này giải thích vì sao lượng protein cao hơn trong hạt bụp giấm đã
được luộc [20].
Theo Hainida et al. (2008b), tỉ lệ giữa thành phần xơ hòa tan và xơ không hòa tan
khoảng 1.0 -2.3 để mà có thể gây ra ảnh hưởng sinh lý. Kết quả cho thấy DRS có tiềm
năng làm giảm cholesterol trong máu nếu được bổ sung với liều lượng là 5% và 15%
20


DRS cho khẩu phần ăn của chuột thí nghiệm, sẽ giúp giảm tổng lượng cholesterol

huyết tương và lượng cholesterol lipoprotein tỉ trọng thấp [5]. Cholesterol giảm có thể
là do hàm lượng chất xơ, protein, methionine và tỉ lệ lysine đối với arginine trong
DRS. Cholesterol huyết thanh giảm là do sự kết hợp giữa chất xơ trong hạt bụp giấm
với các acid mật. Hơn nữa, hàm lượng protein cao trong hạt cũng là nguyên nhân giúp
giảm cholesterol. Methionine đóng vai trò chính trong việc làm giảm cholesterol.
Nhiều kết quả cũng cho thấy hạt có hàm lượng methionine cao hơn so với những thực
phẩm có chức năng làm giảm cholesterol khác. Vì thế, ta có cơ sở cho rằng lượng
methionine trong DRS đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm cholesterol máu.
[5]Bên cạnh đó, Rao (1996), Abu-Tarboush et al. (1997) và Hainida et al. (2008a) cho
biết tỉ lệ lysine với arginine là thấp trong hạt bụp giấm (0.4-0.5). Tỉ lệ này có thể là
một trong những yếu tố làm giảm cholesterol [25] [12] [22].
1.2.4 Các hoạt chất có trong hạt bụp giấm
Trước đó, ta đã biết được đài hoa bụp giấm có khả năng kháng oxi hóa cao. Và bên
cạnh đó, nhiều nghiên cứu trên hạt đã được tiến hành và kết luận rằng những chiết xuất
từ hạt bụp giấm có hoạt tính chống oxi hóa là khá cao.
Các phân tích về hoạt độ chống oxi hóa, hoạt độ khóa gốc tự do và hàm lượng tổng
polyphenol có trong từng phần của cây bụp giấm được tiến hành bởi Mohd-Esa et al.
(2010) [40]. Kết quả cho thấy ở hạt, hoạt độ chống oxi hóa là cao nhất, cũng như hoạt
độ khóa gốc tự do là mạnh nhất. Thí nghiệm chống oxi hóa được tiến hành bằng các
thí nghiệm sử dụng β-carotene khử màu, DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) và
khảo sát hiệu suất chống oxi hóa bằng thiobarbituric (TBA) trong toàn hệ thống thực
phẩm, kiểm tra sự ảnh hưởng đến sự oxi hóa chất béo trong bánh thịt bò bảo quản tại
40C trong 14 ngày. Kết quả cho thấy bánh thịt bò có chứa hạt bụp giấm thì có sự oxi
hóa chất béo thấp hơn so sánh với sử dụng BHT. Tác giả nhận định rằng hạt bụp giấm
có tiềm năng ứng dụng trong việc chống oxi hóa trong thực phẩm. Hợp chất phenolic
của cây bụp giấm khi được trích ly bằng methanol thì cho hiệu suất cao hơn so với
trích ly bằng nước. Tuy nhiên, hoạt tính chống oxi hóa của dịch trích bằng nước cao
hơn so với dịch trích bằng methanol. [40]

21

Amin & Chew (2006) đã đánh giá hiệu quả chống oxi hóa của hạt bụp giấm trên độ
cảm biến của thịt bò chế biến đến sự oxi hóa chất béo.Họ đã giám sát sự hình thành
của những chất phản ứng lại TBA trong mẫu thịt bò chế biến bổ sung chiết xuất hạt
bụp giấm bảo quản ở 40C trong hai tuần. Nghiên cứu cho thấy chiết xuất hạt có khả
năng làm giảm sự oxi hóa chất béo trong mẫu thịt bò đông lạnh. Dựa vào chỉ số TBA,
hoạt độ chống oxi hóa của chiết xuất hạt bụp giấm được cho rằng là hiệu quả hơn so
với BHT và α-tocopherol. [41]
Arvind Mungole và Alka Chaturvedi (2011) đã tiến hành phân tích định tính những
hợp chất có mặt trong các bộ phận của cây bụp giấm như đài, lá, rễ, hạt. [15] Và kết
quả định tính các chất có mặt trong hạt gồm có những hợp chất sau: flavonoids,
carotenoid, steroids, F.acids, phenolic, flavonoids, tannins, alkaloids, saponins, gum và
mucilage. Họ tiến hành trích ly các hoạt chất bằng nước và cồn. Phenolic có tác dụng
chữa trị bệnh thận và dạ dày cũng như có ích trong việc chống viêm nhiễm.
Triterpenoid không có mặt trong hạt. Steroid được cho rằng có thành phần chống
viêm. [15]
Trần Thị Ngọc Yên et al. (2012) đã tiến hành trích ly hạt bụp giấm đã khử béo
(defatted roselle seed) với nước dưới điểm tới hạn (subcritical water, 160 0C) và kết
quả cũng cho thấy rằng trong hạt bụp giấm đã tách béo có chứa những hợp chất
phenolic có giá trị với khả năng chống oxy hóa cao. [3]
Các hoạt chất được tìm thấy trong dầu hạt bụp giấm bao gồm sterol, phytosterol và
acid phenolic. Kosakowska et al. (2005) đã nghiên cứu thành phần acid béo và sterol
trong dầu hạt bụp giấm từ các các loại hạt khác nhau ở Ai Cập [42]. Theo kết quả phân
tích HPLC chỉ ra sự có mặt của bốn sterol tự do có trong dầu hạt là viz. brassicasterol,
campesterol, stigmasterol và sitosterol. Sitosterol là sterol chính trong hạt và hàm
lượng của nó phụ thuộc vào loại hạt. Các sterol là một trong thành phần quan trọng
trong các hoạt chất sinh học trong hạt. Trước đó, Atta & Imaizumi (2002) cũng đã tìm
ra ba trong số bốn sterol; và kết quả chỉ ra hạt bụp giấm là nguồn giàu các acid béo
không bão hòa và sterol. [24]

22


Nyam et al. (2009) cho biết các hoạt chất hiện diện trong hạt bụp giấm là các acid
phenolic, sterol, squalene và tocopherol. Các acid

gallic, protocatechuic, p-

hydroxybenzoic, vanillic, caffeic, syringic, pcoumaric và ferulic được tìm thấy trong
dầu hạt. Trong số đó, acid vanillic là thành phần chính trong dầu. Dầu hạt còn chứa
nhiều tocopherol với γ-tocopherol là thành phần chính. Trong số các phytosterol,
sitosterol là thành phần chính trong số đó. [43]
Mohamed et al. (2007) nghiên cứu về khả năng chống oxi hóa của chiết xuất cây bụp
giấm; kết quả cho thấy hạt bụp giấm là nguồn nhiều chất béo hòa tan chống oxi hóa,
đặc biệt là γ-tocopherol. Dầu từ hạt bụp giấm được đem đi trích ly, phân tích và thông
số hóa lý của hạt được tổng kết như sau: độ acid 2.24%; chỉ số peroxide 8.63 meq/kg;
hệ số hấp thụ tại bước sóng 232 nm và 270 nm lần lượt là 3.19 và 1.46; độ bền oxy
hóa 15.53h; tỉ trọng 0.92 kg/L; và độ nhớt 15.9 cP. Dầu hạt bụp giấm có thành phần
acid béo chính trong dầu là linoleic (40.1%), oleic (28%), kế đó là các acid béo khác
như palmitic (20%), stearic (5.3%), và nonadecenoic (1.7%). Các sterol chủ yếu bao
gồm β-sitosterol (71.9%), campesterol (13.6%), Δ-5-avenasterol (5.9%), cholesterol
(1.35%), và clerosterol (0.6%). Tổng lượng tocopherol xấp xỉ 2000 mg/kg, bao gồm αtocopherol (25%), γ-tocopherol (74.5%), và δ-tocopherol (0.5%). Kết quả phân tích
trên cho thấy dầu hạt bụp giấm chứa hơn 70% lượng acid béo chưa bão hòa, có hàm
lượng các thành phần chống oxi hóa cao, đặc biệt là vitamin E.
1.2.5 Tinh bột
Hàm lượng tinh bột trong hạt bụp giấm được xác định từ khoảng 2.25-18.31% [2] [14]
[16]. Thành phần tinh bột phụ thuộc vào đặc tính vật lý và hóa học như kích thước hạt
tinh bột và sự phân bố kích thước, tỉ lệ amylose/amylopectin và hàm lượng khoáng.
Hàm lượng amylose của hạt tinh bột khác nhau với nguồn tinh bột, ảnh hưởng bởi khí

hậu và đất đai trồng trọt [3].

23


2

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nguyên liệu
2.1.1 Hạt bụp giấm
Hạt bụp giấm được thu mua từ các hộ dân trồng cây bụp giấm ở Bình Thuận. Hạt
có độ đồng đều cao về hình dáng, kích thước và khối lượng. Hạt không có dấu hiệu bị
mọt. Hạt được cân và bao gói, với khối lượng mỗi bao là 500g. Hạt được bảo quản ở tủ
đông.
Nguyên liệu hạt bụp giấm sử dụng cho bánh là dạng bột từ nguyên hạt sau khi xử
lý tách vỏ và qua quá trình nghiền rây cho ra.
2.1.2 Bột mì
Nghiên cứu này sử dụng bột mì số 8 của hãng Interflour.
Bảng 2.3 Tiêu chuẩn chất lượng bột mì Interflour
C
hỉ
tiê
u

Bột mì

Protein

≥

7
.
5
3
0

2.1.3 Đường
Nghiên cứu này sử dụng đường tinh luyện RE do công ty Đường Biên Hòa sản xuất,
được bán phổ biến ở các chợ, cửa hàng. Đường được sử dụng dưới dạng hạt
nhuyễn. Đường tinh luyện RE sử dụng có các chỉ tiêu được trình bày trong bảng []

24


Bảng 2.4 Tiêu chuẩn chất lượng đường tinh luyện Biên Hòa
Ch
ỉ
tiê
u

Ðường
tinh
luyện RE

Hàm lượng
saccharose
(%)

≥
9

9
.
8
0

2.1.4 Trứng
Bảng 2.5 Yêu cầu kỹ thuật đối với trứng gà tươi (TCVN 1858-86)
Chỉ tiêu
Mùi

Trứng gà
Không có mùi lạ

Vỏ

Không méo mó, sạch, không vỡ

Buồng khí

≤ 8 mm

Lòng đỏ

Khi xoay cho phép lệch khỏi tâm quả trứng một ít

Lòng trắng

Trong, không được loãng quá

2.1.5 Bơ

Nghiên cứu sử dụng bơ lạt của Úc, mua tại công ty Hớn Phong.

25