Nghiên Cứu Quy Trình Chế Biến Bánh Mì Bổ Sung Bột Khoai Lang Tím Quy Mô Phòng Thí Nghiệm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BÁNH MÌ
BỔ SUNG BỘT KHOAI LANG TÍM QUY MÔ
PHÒNG THÍ NGHIỆM
Khoa: Công nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường
Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm

Giảng viên hướng dẫn: Th.S Huỳnh Kim Phụng
Sinh viên thực hiện: Đinh Thụy Phương Quỳnh
MSSV: 1311110082
Lớp: 13DTP01

TP. HỒ CHÍ MINH, 2017.



LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
1. Những nội dung trong đồ án này là do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn
trực tiếp của ThS. Huỳnh Kim Phụng.
2. Các số liệu trích dẫn trong ĐATN là trung thực, quá trình thực hiện đồ án
nghiêm túc, có trách nhiệm.
3. Mọi tham khảo dùng trong đồ án đều được trích dẫn rõ ràng, lấy từ những
nguồn có uy tín. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo hay gian
trá, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.
Sinh viên
Đinh Thụy Phương Quỳnh

i


LỜI CẢM ƠN
Đồ án này được hoàn thành nhờ sự giúp đỡ tận tình của nhà trường, thầy cô
giáo trong Khoa và bạn bè. Tôi xin chân thành cám ơn các tập thể và cá nhân đã
giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến ban giám hiệu trường Đại học
Công nghệ Tp.HCM, quý thầy cô trong Khoa Công nghệ sinh học – thực phẩm
môi trường, đã tạo điều kiện học tập, tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến
thức quý báu cho tôi trong suốt thời gian theo học tại trường.
Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giáo viên hướng dẫn của tôi
ThS. Huỳnh Kim Phụng, giảng viên Khoa Công nghệ Sinh học – Thực phẩm –
Môi trường – Trường Đại học Công nghệ Tp.HCM người đã tận tình hướng dẫn,
chỉ bảo và động viên tôi trong suốt quá trình làm đồ án.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn tạo điều
kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ
án tốt nghiệp.
Mặc dù đã cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất, song sẽ
không tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy tôi rất mong được sự góp ý của quý thầy
cô để đồ án được hoàn chỉnh hơn.
Xin gửi đến thầy cô, gia đình và bạn bè lời chúc sức khỏe và hạnh phúc.

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... I
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... II
PHẦN MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1

Đặt vấn đề................................................................................................................ 1
Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................ 2
Ý nghĩa khoa học .................................................................................................... 2
Ý nghĩa thực tế ........................................................................................................ 2
Nội dung nghiên cứu ............................................................................................... 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN .................................................................................... 4
1.1

Khoai lang ..................................................................................................... 4

1.1.1 Nguồn gốc và phân bố ............................................................................... 4
1.1.2 Cấu tạo ....................................................................................................... 5
1.1.3 Tình hình sản xuất, tiêu thụ ....................................................................... 6
1.1.4 Thành phần hóa học ................................................................................... 8
1.1.5 Tác dụng của nguyên liệu đến sức khỏe .................................................. 12
1.2

Bánh mì ....................................................................................................... 14

1.2.3.Giá trị dinh dưỡng của bánh mì ................................................................ 16
1.2.4. Nguyên liệu .............................................................................................. 18
1.2.4.1.Bột mì ................................................................................................. 18
1.2.4.2.Nấm men ............................................................................................ 23
1.2.4.3.Sữa và các sản phẩm của sữa: ............................................................ 33
1.2.4.4.Đường ................................................................................................. 36
iii


1.2.4.5.Bơ ....................................................................................................... 37
1.2.4.6.Muối ................................................................................................... 38

1.3.Quy trình chế biến bánh mì khoai lang tím ..................................................... 40
1.4.Tình hình nghiên cứu: ..................................................................................... 52
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU55
2.1. Đối tượng nghiên cứu: ................................................................................ 55
2.1.1.

Thời gian nghiên cứu ........................................................................... 55

2.1.2.

Địa điểm nghiên cứu ............................................................................ 55

2.2.

Vật liệu và hóa chất thí nghiệm .................................................................. 55

2.2.1.Nguyên liệu: .............................................................................................. 55
2.2.2. Dụng cụ: ................................................................................................... 60
2.2.3. Hóa chất: .................................................................................................. 60
2.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................ 61
2.3.1.

Sơ đồ nghiên cứu. ................................................................................. 61

2.3.2.

Thí nghiệm khảo sát: ............................................................................ 62

2.3.2.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ bột khoai lang tím phối trộn. .............. 62
2.3.2.2. Thí nghiệm 2: khảo sát nhiệt độ và thời gian ủ bánh........................ 63

2.3.2.2.1. Thí nghiệm 2a: Khảo sát nhiệt độ ủ bánh .................................... 63
2.3.2.2.2. Thí nghiệm 2b: Khảo sát thời gian ủ bánh .................................. 64
2.3.2.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát nhiệt độ nướng bánh .................................. 65
2.3.2.4. Đánh giá thị hiếu người tiêu dùng .................................................... 66
2.3.2.5. Đánh giá chất lượng sản phẩm.......................................................... 67
2.3.2.6. Phương pháp phân tích .................................................................... 67
2.3.2.7. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................ 68

iv


CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 69
3.1.

Kết quả khảo sát tỷ lệ bột khoai lang tím bổ sung ...................................... 69

3.1.1.

Kết quả đánh giá mức độ ưa thích về cấu trúc của sản phẩm được bổ sung từ

5 tỉ lệ bột khảo sát. ............................................................................................. 69
3.1.2.

Kết quả đánh giá mức độ ưa thích về màu sắc của sản phẩm được bổ sung từ

5 tỉ lệ bột khảo sát. ............................................................................................. 71
3.1.3.

Kết quả đánh giá mức độ ưa thích về tổng thể các tính chất của sản phẩm

được bổ sung từ 5 tỉ lệ bột khảo sát. .................................................................. 72
3.2.

Kết quả khảo sát nhiệt độ và thời gian ủ bánh ............................................ 74

3.2.1.

Kết quả khảo sát nhiệt độ ủ bánh ......................................................... 74

3.2.2.

Kết quả khảo sát thời gian ủ bánh ........................................................ 76

3.3.

Kết quả khảo sát nhiệt độ nướng bánh ........................................................ 78

3.3.1.

Kết quả đánh giá mức độ ưa thích về cấu trúc của sản phẩm được nướng ở 5

nhiệt độ khảo sát. ............................................................................................... 78
3.3.2.

Kết quả đánh giá mức độ ưa thích về màu sắc của sản phẩm được nướng ở 5

nhiệt độ khảo sát. ............................................................................................... 80
3.3.3.

Kết quả đánh giá mức độ ưa thích về tổng thể các tính chất của sản phẩm

được nướng ở 5 nhiệt độ khảo sát. ..................................................................... 81
3.4.

Kết quả đánh giá mức độ ưa thích giữa bánh được bổ sung tỉ lệ là 15%, 20% và

25% với bánh được làm từ bột mì 100% .............................................................. 83
3.5.

Kết quả đánh giá cảm quan thị hiếu người tiêu dùng của mẫu nghiên cứu với sản

phẩm tiêu thụ trên thị trường................................................................................. 86
3.6.

Đánh giá chất lượng sản phẩm .................................................................... 87

3.6.1.

Đánh giá chất lượng sản phẩm theo TCVN 3215:79 ........................... 87
v


3.6.2.

Đánh giá chất lượng sản phẩm bột ....................................................... 89

3.6.3.

Đánh giá chất lượng sản phẩm bánh mì ............................................... 90

3.6.4.

Kết quả hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bột khoai lang tím. . 92

3.6.5.

Kết quả hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bánh được ưa thích nhất.
………………………………………………………………………..92

3.7.

Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm. .......................................................... 93

3.7.1.

Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm bột khoai lang tím ...................... 93

3.7.2.

Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm bánh mì khoai lang tím .............. 93

3.8.

Thiết kế bao bì............................................................................................. 95

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................ 99
Kết luận ................................................................................................................. 99
Kiến nghị ............................................................................................................. 101
TÀI LIỆU THAM KHẢO:................................................................................... 103
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 1

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Khoai lang tím……………………………………………………….4
Hình 1.2: Cấu trúc của anthocyanin…………………………………………....11
Hình 1.3: Nhóm bánh mì gầy..............................................................................15
Hình 1.4: Nhóm bánh mì béo..............................................................................15
Hình 1.5: Nhóm bánh mì ngàn lớp......................................................................16
Hình 1.6: Nấm men bánh mì................................................................................30
Hình 1.7: Quy trình chế biến bánh mì bổ sung bột khoai lang tím……………..41
Hình 2.1: Sơ đồ nghiên cứu……………………………………………………..62
Hình 3.1: Màu sắc và độ nở của 5 mẫu bánh qua thời gian ủ sơ bộ …………....70
Hình 3.2: Kết quả đánh giá cảm quan của 5 mẫu khảo sát tỷ lệ phối trộn bột khoai
lang tím …………………………………………………………………............74
Hình 3.3: Sự thay đổi chiều cao khối bột nhào theo nhiệt độ…………………...75
Hình 3.4: Sự thay đổi đường kính khối bột theo nhiệt độ…………………….....75
Hình 3.5: Sự thay đổi chiều cao của khối bột nhào………………………….......77
Hình 3.6: Sự thay đổi đường kính khối bột theo thời gian ………………….......78
Hình 3.7: Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất bột nhào và chất lượng sản
phẩm……………………………………….......…………………………….......81
Hình 3.8: Kết quả đánh giá cảm quan của 5 mẫu khảo sát chế độ nướng ……....83
Hình 3.9: Màu sắc của 4 khối bột nhào.................................................................84
Hình 3.10: Kết quả đánh giá cảm quan 4 mẫu khảo sát tỷ lệ phối trộn.................85
Hình 3.11: Kết quả so sánh mức độ ưa thích của người tiêu dùng về 5 mẫu
bánh.......................................................................................................................87
Hình 3.12: Sản phẩm bột khoai lang tím..............................................................90
vii

Hình 3.13: Mặt trước bao bì bột khoai lang tím..............

..............................96

Hình 3.14: Mặt sau bao bì bột khoai lang tím...................................................97
Hình 3.15: Mặt trước bao bì bánh mì................................................................98
Hình 3.16: Mặt sau bao bì bánh mì....................................................................99
Hình 3.17: Sơ đồ quy trình chế biến bánh mì bổ sung bột khai lang tím..........101

viii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Sản lượng khoai sản xuất ở Việt Nam qua các năm…………………. 6
Bảng 1.2: Diện tích và sản lượng khoai lang tím Nhật của 4 vùng sinh thái và cả
nước ……………………………..………………………………………............6
Bảng 1.3: Thành phần hóa học của khoai lang tím nguyên liệu ( tính cho 100gram
nguyên liệu tươi )………………………………………………………………...9
Bảng 1.4: Ảnh hưởng trên thành phần men bánh mì.............................................29
Bảng 1.5: Chỉ tiêu chất lượng của bơ theo TCVN 7400:2004..............................38
Bảng 1.6: Chỉ tiêu lý hóa của muối ăn..................................................................40
Bảng 1.7: Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất bột nhào và chất lượng sản
phẩm……………………………………………………………………..……....46
Bảng 2.1: Chỉ tiêu chất lượng bột mì …………………………………….…......57
Bảng 2.2: Chỉ tiêu chất lượng của đường ……………………………………....58
Bảng 2.3: Chỉ tiêu chất lượng của bơ ………………………………………......59
Bảng 2.4: Các chỉ tiêu cảm quan của sữa tươi nguyên liệu..................................60
Bảng 2.5: Các chỉ tiêu lý – hóa của sữa tươi nguyên liệu.....................................60
Bảng 3.1: Kết quả tổng hạng của 5 mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về cấu

trúc bánh …………………………………………....…………………...............71
Bảng 3.2: Kết quả tổng hạng của 5 mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về
màu sắc bánh …………………………………………………….……...............72
Bảng 3.3: Kết quả tổng hạng của 5 mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về
tổng thể các tính chất …………………………………………………...............73
Bảng 3.4: Kết quả xác định độ ẩm và độ nở của khối bột sau ủ …………..…....76

ix


Bảng 3.5: Kết quả xác định độ ẩm và độ nở của khối bột sau ủ ……………....78
Bảng 3.6: Kết quả tổng hạng của 5 mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về cấu
trúc bánh …………………………………………………………….................80
Bảng 3.7: Kết quả tổng hạng của 5 mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về
màu sắc bánh ……………………………………………………………….......81
Bảng 3.8: Kết quả tổng hạng của 5 mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về
tổng thể……………………………………………………....………................83
Bảng 3.9: Kết quả tổng hạng của 4 mẫu thử bằng phép thử so hàng thị hiếu về
tổng thể các tính chất ……………………………………………………...........85
Bảng 3.10: Kết quả tổng hạng của mẫu nghiên cứu với sản phẩm trên thị trường
bằng phép thử so hàng..........................................................................................87
Bảng 3.11: Kết quả đánh giá chất lượng sản phẩm bánh mì bổ sung bột khoai lang
tím theo TCVN 3215:79…………………………………………………..........89
Bảng 3.12: Các yêu cầu về chỉ tiêu quá lý bột khoai lang tím theo TCVN 8796:
2011…………………………………………………………….....………….....90
Bảng 3.13: Chỉ tiêu vi sinh vật của bột khoai lang tím …………………….......91
Bảng 3.14: Các yêu cầu về cảm quan bột khoai lang tím…....………………....91
Bảng 3.15: Các yêu cầu về chi tiêu hóa lý bánh mì TCVN 7406 – 2004…..…..92
Bảng 3.16: Các yêu cầu về cảm quan …………………………………..............92
Bảng 3.17: Kết quả hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bột khoai lang

tím…………………………………………………………………………........93
Bảng 3.18. Kết quả hàm lượng anthocyanin trong sản phẩm bánh mì có lượng bột
khoai lang tím được ưa thích nhất........................................................................93
Bảng 3.19: Chi phí nguyên liệu sản xuất………………………………….….....95

x


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
LSD: Least significant difference (sự khác biệt có ý nghĩa nhất).
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam.
TP.HCM: Thành phố Hồ Chí Minh.
NXB: Nhà xuất bản.
TS: Tiến sĩ.
ThS: Thạc sĩ.

xi


PHẦN MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề
Ở nước ta bánh mì được sử dụng phổ biến trong đời sống nhân dân trong
những năm gần đây. Hiện nay bánh mì được coi là một trong những thực
phẩm chính của nhân dân ta, đặc biệt là nhân dân ở thành thị và các khu công
nghiệp. Tuy nhiên nước ta là một nước nông nghiệp, đa số cư dân tập trung ở
nông thôn, vì thế mà khả năng tiêu thụ bánh mì có giới hạn. Nhìn chung,
ngành sản xuất bánh mì của nước ta chưa phát triển trên qui mô công nghiệp,
chỉ sản xuất thủ công là chính và đa số tập trung ở thành thị.
Mặt khác nước ta là một nước có nền nông nghiệp đang rất phát triển.
Nguồn nguyên liệu rau củ ở nước ta rất phong phú và rẻ tiền nhưng có giá trị

dinh dưỡng rất cao. Khoai lang tím là một ví dụ, đây là một trong những giống
khoai lang cho năng suất và chất lượng cao nhất ở đồng bằng sông Cửu Long
và là một trong số loại rau củ được ưa chuộng bởi màu sắc hấp dẫn, thơm
ngon và có giá trị dinh dưỡng cao. Những năm gần đây, khoai lang tím rớt giá
mạnh do thị trường tiêu thụ lớn nhất là Trung Quốc ngừng tiêu thụ khoai lang
tím của nước ta dẫn đến đời sống của người dân nơi đây gặp nhiều khó khăn.
Trước tình hình kinh tế ngày càng phát triển, nhu cầu sử dụng bánh mì
ngày càng lớn, thị trường được mở rộng. Bên cạnh đó, bánh mì có quy trình
đơn giản, giá thành rẻ, phù hợp với quy mô phòng thí nghiệm, vì vậy tôi đã
chọn làm đồ án với đề tài: “NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN
BÁNH MÌ BỔ SUNG BỘT KHOAI LANG TÍM QUY MÔ PHÒNG THÍ
NGHIỆM”.

1


Mục tiêu nghiên cứu
Tìm ra công thức bánh mì có bổ sung bột khoai lang tím,
Bổ sung vào công thức chế biến sản phẩm bánh mỳ nhằm tạo sản phẩm
mới có màu sắc hấp dẫn, tăng hàm lượng chất xơ, chống lão hóa, giảm huyết áp
và ngăn ngừa ung thư…
Ý nghĩa khoa học
Từ kết quả nghiên cứu của đề tài, góp phần tạo cơ sở khoa học cho các
nghiên cứu về bảo quản các loại bột khác.
Cung cấp các thông số kỹ thuật, cơ sở khoa học để hoàn thiện quy trình sản xuất
sản phẩm bánh mỳ từ bột khoai lang tím.
Đưa ra công thức phối trộn bột khoai lang tím bổ sung với bột mì phù hợp.
Là cơ sở khoa học cho các đề tài nghiên cứu khác về bánh mì hoặc các loại bánh
khác từ bột khoai lang tím.
Ý nghĩa thực tế

- Tận dụng nguồn nguyên liệu khoai lang dồi dào từ khu vực đồng bằng
Sông Cửu Long.
- Tạo ra sản phẩm mới đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng.
- Hướng tới tạo ra sản phẩm tốt cho sức khỏe, phòng chống ung thư.

2


Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan nguyên liệu.
- Tiến hành thí nghiệm.
- Đo các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh.
- Xây dựng quy trình, bố trí các thí nghiệm xác định được các thông số thích hợp
cho các công đoạn trong quy trình.
- Sản xuất sản phẩm, đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Xử lý số liệu
- So sánh với sản phẩm đã có trên thị trường.
- Tính sơ bộ ước lượng giá thành sản phẩm.
- Kết luận, kiến nghị.

3


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1
1.1.1

Khoai lang
Nguồn gốc và phân bố
Khoai lang (Ipomea Batatas) thuộc chi Ipomoea, họ Convolvulaceae có mặt

ở Trung Mỹ vào những năm 2600 đến 1000 trước Công Nguyên.
Ở Việt Nam, khoai lang là cây lương thực truyền thống đứng thứ ba sau lúa,
ngô và đứng thứ hai về giá trị kinh tế sau khoai tây. Khoai lang đượcc trồng ở
khắp mọi nơi trên cả nước từ Đồng bằng đến Miền núi, Duyên hải Miền Trung và
vùng Đồng bằng Sông Cửu Long.

Hình 1.1 Khoai lang tím
Khoai lang tím là loại khoai được nghiên cứu đưa vào sản xuất bởi Viện
nghiên cứu nông nghiệp quốc gia Nhật Bản có tên là Okinawan. Đây là chất màu
tím ổn định vì nó có sản lượng lớn với hàm lượng anthocyanin cao.
Giống khoai lang tim Nhật có đặc điểm: Dạng hình bò lan rộng; thân to
mập, ít phân cành và có màu tím. Lá hình tim, màu xanh; ngọn và lá non màu

4


xanh vàng. Dạng củ thuôn dài, nhẵn; vỏ củ màu tím, ruột màu tím đậm. Hàm
lượng chất khô 27-33%. Độ đường và chất lượng cao phù hợp ăn tươi (luộc,
nướng), chế biến và xuất khẩu. Khả năng sinh trưởng phát triển mạnh. Thời gian
sinh trưởng phát triển khoảng 120 ngày.
1.1.2

Cấu tạo
Khoai lang là một loại rễ củ, rễ bên đã biến đổi, phình to ra với chức năng

của một cơ quan lưu trữ các chất dinh dưỡng. Vì thế, về nguồn gốc nó khác với
thân củ, nhưng chức năng và bề ngoài thì tương tự và gần giống với thân củ.
Các rễ phình to làm cơ quan lưu trữ khác với củ thật sự, nó có các cấu trúc
tế bào bên trong và bên ngoài của các rễ điển hình. Các củ thật sự có cấu trúc tế

bào của thân, còn trong rễ củ thì không có các đốt và gióng hoặc các lá suy thoái.
Một đầu gọi là đầu gần có các mô đỉnh đầu sinh ra các chồi để sau này phát triển
thành thân và lá. Đầu kia gọi là đầu xa, thông thường sinh ra các rễ không bị biến
đổi. Trong các củ thật sự, trật tự là ngược lại với đầu xa sinh ra thân cây. Về mặt
thời gian, các rễ củ là hai năm. Trong năm đầu tiên cây mẹ sinh ra các rễ củ và về
mùa thu cây chết đi. Năm sau các rễ củ sinh ra cây mới và bị tiêu hao trong quá
trình tạo thành bộ rễ mới cùng thân cây và ra hoa. Các mô còn lại chết đi trong
khi cây sinh ra rễ củ mới cho năm kế tiếp sau đó.
Cấu tạo khoai lang gồm 3 phần: Vỏ ngoài, vỏ cùi và thịt củ.
Vỏ ngoài: Mỏng, chiếm 1% trọng lượng củ, gồm những tế bào có chứa sắc
tố, cấu tạo chủ yếu là cellulose và hemicellulose. Cấu tạo từ polipectin chứa nhiều
vitamin và khoáng chất. Tác dụng: làm giảm các tác động từ bên ngoài, hạn chế
sự bay hơi nước của khoai lang trong quá trình bảo quản.

5


Vỏ cùi: Chiếm 5 - 12%, gồm những tế bào chứa tinh bột, nguyên sinh chất
và dịch thể. Hàm lượng tinh bột ở vỏ cùi ít hơn ở thịt củ.
Thịt củ: Gồm các tế bào nhu mô có chứa: Tinh bột, hợp chất chứa nitơ.
1.1.3 Tình hình sản xuất, tiêu thụ
Bảng 1.1 Sản lượng khoai sản xuất ở Việt Nam qua các năm
Năm

2010

2011

2012

2013

2014

2015

1.318,5

1.362,1

1.427,3

1.358,1

1.401,0

1.450,00

108,85

103,31

104,79

95,15

103,16

103,50

Sản lượng
(Nghìn tấn)

Chỉ số phát
triển

( Nguồn : Tổng cục thống kê)
Bảng 1.2 Diện tích và sản lượng khoai lang tím Nhật của 4 vùng sinh thái và
cả nước
Chỉ tiêu

Năm 2009

Vùng

Diện
tích (ha)

Năm 2010
Sản lượng
(nghìn tấn)

Diện
tích

Năm 2011

Sản lượng

Diện tích

(nghìn tấn)

(ha)

1.318,5

148,5

Sản lượng
(nghìn tấn)

(ha)
Cả nước

146,6

1.211,3

150,8

6

1.390,6


Đồng bằng

22,8

195,1

27,0

247,0

26,1

241,9

38,1

239,1

38,9

256,3

37,7

251,0

55,4

330,7

53,9

340,6

49,6

313,8

14,2

279,4

14,9

307,1

18,7

410,5

sông Hồng
Trung du và
miền núi phía
Bắc
Bắc Trung Bộ
và Duyên hải
miền Trung
Đồng bằng
sông Cửu Long
( Nguồn: Tổng cục thống kê)
Việt Nam, Indonesia, Ấn Độ cùng một số quốc gia châu Á là các quốc gia
trồng nhiều khoai lang tím. Bắc và Nam Mỹ, quê hương của khoai lang tím
nhưng hiện nay chỉ chiếm không quá 3% sản lượng thế giới. Châu Âu cũng có
khoai lang nhưng sản lượng không cao.

California là tiểu bang của Hoa kỳ đứng đầu về sản xuất khoai lang, hiện
nay cung cấp 40% sản lượng khoai của quốc gia này. Ở khu vực Đông Nam Hoa
Kỳ, tiêu thụ bình quân trên đầu người tại chỉ khoảng 1.5-2 kg mỗi năm, trong
thập niên 1920 là 13 kg.
Đối với người Việt Nam, khoai lang là loại thực phẩm phổ biến. Đứng đầu
là khu vực đồng bằng Sông Cửu Long, năm 2014 diện tích trồng khoai lang
khoảng 7800, năng suất 257.000 tấn. Người nông dân không nắm được yêu cầu
của thị trường tiêu thụ và thiếu thông tin về giá cả nên nhiều khi bị thương nhân
ép giá.

7


Trong 11 tháng năm 2015, giá khoai lang có sự biến động rất mạnh. Cụ thể:
Giá khoai lang xuất khẩu bình thường ở mức 130.000 - 150.000/tạ (1 tạ = 60kg),
tháng 7-8/2015 chỉ còn 80.000 - 100.000 đồng/tạ nhưng không ai mua khiến hàng
loạt hộ trồng khoai ở các tỉnh lỗ nặng, không muốn thu hoạch khoai hoặc tiếp tục
trồng khoai vụ mới nữa [2].
Hiện nay, khoai lang tím được sử dụng chủ yếu dưới dạng nấu chín, chiên,
làm bánh và đa số người tiêu dùng chưa có thói quen sử dụng khoai lang tím
trong khẩu phần ăn hằng ngày vì người tiêu dùng chưa biết đươc giá trị dinh
dưỡng của khoai lang tím. Mặc khác, thị trường tiêu thụ khoai lang của Việt Nam
chủ yếu là xuất Trung Quốc, thường xuất khẩu dưới dạng khoai tươi nên giá trị
không cao. Do đó, việc nghiên cứu đề tài này góp phần khẳng định giá trị dinh
dưỡng từ khoai lang tím và là nguồn cung cấp anthocyanin dồi dào, nhằm mở ra
hướng nghiên cứu ứng dụng mới để tăng giá trị của khoai lang tím.
1.1.4

Thành phần hóa học
Khoai lang tím là loại củ không có lõi. Cuống củ nối với thân cây có hệ xơ

chạy dọc theo củ, có khi kéo dài đến hết củ tạo thành rễ đuôi củ. Củ khoai lang có
vỏ mỏng, chứa chủ yếu là cellulose, có các chất sắc tố. Thịt củ nằm trong củ chứa
các tế bào nhu mô. Trong các tế bào này chủ yếu là tinh bột, ngoài ra còn một số
chất khác: hợp chất chứa nitơ, các nguyên tố vi lượng... Lợi thế của các cây có củ
là cung cấp nguồn năng lượng dưới dạng tinh bột và đường với giá rẻ nhất. Mặc
dù trên cùng đơn vị trọng lượng, khoai lang chỉ cung cấp số năng lượng chỉ bằng
1/3 so lúa gạo và lúa mỳ do có chứa hàm lượng nước cao hơn. Tuy nhiên về mặt
năng suất khoai lang lại cho năng suất cao hơn lúa do năng suất cao nên tính trên
đơn vị diện tích và thời gian, khoai lang cho năng suất chất bột đường cao gấp 1,5
lần và cho giá triệu thu nhập gấp 1,7 lần so với lúa.

8


Bảng 1.3 Thành phần hóa học của khoai lang tím nguyên liệu (tính cho 100g
nguyên liệu tươi)
Sản phẩm

Củ

Đơn vị

Thành phần

tươi

Nước

67,86

g

Protein

0,311

g

Tổng

28,5

g

Đường

4

g

Tinh bột

24,5

g

Lipit

0,26

g

Xơ

1,3

g

Zn

0,863

mg

Pb

0,048

mg

Cu

0,142

mg

0,979

g

A

0,3

mg

B1

0,05

mg

B2

0,05

mg

Glucid

Kim loại nặng

Các thành phần khác

Vitamin

9

PP

0,6

mg

C

23

mg

100

g

Tổng

Ngoài các thành phần hóa học trên, trong khoai lang tím còn chứa một thành
phần hóa học quan trọng tạo nên giá trị về dinh dưỡng cho củ khoai lang tím là
chất màu anthocyanin. Theo nghiên cứu của TS Hoàng Thị Kim Cúc về
“Anthocyanin và nguyên liệu chứa anthocyanin” (2008) cho thấy hàm lượng
anthocyanin trong khoai lang tím tương đối cao 0,06g tính cho 100g nguyên liệu
tươi.
Anthocyanin là hợp chất gồm có gốc aglycon có màu (được gọi là
anthocyanidin hay anthocyanidol) kết hợp với các glucoside có gốc đường
glucose, galactose… Anthocyanin hòa tan trong nước còn anthocyanidin thì
không tan trong nước. Anthocyanin tham gia vào việc tạo nên đa sắc màu cho hoa
quả. Đồng thời cùng với chất tạo màu khác như clorophin, carotenoid để tạo cho
hoa quả có cường độ màu khác nhau tùy thuộc vào hàm lượng và số đồng phân

của chúng.
Anthocyanin phân bố rộng rãi trong tự nhiên, có mặt trong 27 họ thực vật,
thường tạo ra các màu đỏ, tím, xanh thẫm ở nhiều loại rau, hoa, quả như hoa dâm
bụt, rễ củ cải đỏ, lá tía tô, dâu tây và bắp cải tím. Anthocyanin tích lũy chủ yếu ở
trong tế bào biểu bì và hạ biểu bì thực vật, tập trung trong không bào hoặc các túi
gọi là anthocyanoplast. Nhìn chung, hàm lượng anthocyanin trong phần lớn rau
quả dao động từ 0,1 đến 1,11% hàm lượng chất khô. Thực vật chứa anthocyanin
cũng đồng thời chứa flavonoid. Trong rau quả hàm lượng anthocyanin liên quan

10


đến độ đậm của màu sắc quả, quả càng đậm thì hàm lượng anthocyanin càng cao.
Anthocyanin trong thực vật không phải là một chất thuần nhất mà là một hỗn hợp.
Tỷ lệ giữa các anthocyanin trong một loại rau quả phụ thuộc vào loài, giống cây.
Anthocyanin tinh khiết ở dạng tinh thể hoặc vô định hình là hợp chất khá
phân cực nên tan tốt trong dung môi phân cực. Màu sắc của anthocyanin luôn
thay đổi phụ thuộc vào pH, các chất màu có mặt và nhiều yếu tố khác, tuy nhiên
màu sắc của anthocyanin thay đổi mạnh nhất phụ thuộc vào pH môi trường.

Hình 1.2 Cấu trúc của anthocyanin
Thông thường khi pH < 7 các anthocyanin có màu đỏ, khi pH > 7 thì có màu
xanh. Ở pH = 1 các anthocyanin thường ở dạng muối oxonium màu cam đến đỏ,
ở pH = 4  5 chúng có thể chuyển về dạng bazơ cacbinol hay bazơ chalcon không
màu, ở pH = 7  8 lại về dạng bazơ quinoidal anhydro màu xanh.
Anthocyanin có bước sóng hấp thụ trong miền nhìn thấy, khả năng hấp thụ
cực đại tại bước sóng 510540nm. Độ hấp thụ là yếu tố liên quan mật thiết đến
màu sắc của các anthocyanin chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng độ
anthocyanin. Thường pH thuộc vùng acid mạnh có độ hấp thụ lớn, nồng độ
anthocyanin càng lớn độ hấp thụ càng mạnh.

11


Ngoài tác dụng là chất màu thiên nhiên được sử dụng khá an toàn trong thực
phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm, anthocyanin còn là hợp
chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như : khả năng chống oxy hóa cao nên được
sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế
sự suy giảm sức đề kháng; có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế
sự phát triển của các tế bào ung thư; tác dụng chống các tia phóng xạ. Những đặc
tính quí báu của anthocyanin mà các chất màu hóa học, các chất màu khác hình
thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một hướng
nghiên cứu ứng dụng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào trong đời
sống hàng ngày, đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm.
Khi đun nóng lâu dài, màu của anthocyanin có thể bị phá hủy và mất màu.
Anthocyanin bị phân hủy chậm ở nhiệt độ thường và diễn ra nhanh hơn ở nhiệt độ
cao.
Anthocyanin dễ bị oxy hóa trong môi trường giàu oxy, sinh ra các sản phẩm
không màu hoặc màu nâu.
Nhiều enzyme nội sinh trong tế bào có khả năng thủy phân hay oxy hóa làm
mất màu của anthocyanin. Chúng được gọi là anthocyanase, bao gồm glycosidase
và phenol oxidase. Anthocyanin không bền khi tiếp xúc với tia tử ngoại, ánh sáng
nhìn thấy và các nguồn khúc xạ.
SO2 và H2O2 dễ dàng oxy hóa và làm nhạt màu của trong bảo quản trái cây.
1.1.5 Tác dụng của nguyên liệu đến sức khỏe
Đặc tính quí báu của anthocyanin là khả năng chống oxy hóa cao nên được
sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, chống
viêm, chống các tia phóng xạ. Hạn chế sự suy giảm chất đề kháng, sự phát triển

12