Xác định công thức phối trộn và thông số công nghệ quá trình nướng của quy trình chế biến bánh crackers gạo đen bổ sung bột chuối xanh

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

VŨ THỊ BÍCH TRÂM

XÁC ĐỊNH CƠNG THỨC PHỐI TRỘN VÀ THƠNG SỐ
CƠNG NGHỆ QUÁ TRÌNH NƯỚNG CỦA QUY TRÌNH
CHẾ BIẾN BÁNH CRACKERS GẠO ĐEN BỔ SUNG
BỘT CHUỐI XANH

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã số:

60540101

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 01 NĂM 2017


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

VŨ THỊ BÍCH TRÂM

XÁC ĐỊNH CƠNG THỨC PHỐI TRỘN VÀ THƠNG SỐ
CƠNG NGHỆ QUÁ TRÌNH NƯỚNG CỦA QUY TRÌNH
CHẾ BIẾN BÁNH CRACKERS GẠO ĐEN BỔ SUNG
BỘT CHUỐI XANH

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã số:

60540101

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 01 NĂM 2017


Cơng trình được hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG TP.HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học 1:

TS. Nguyễn Lệ Hà

Cán bộ hướng dẫn khoa học 2:

TS. Tôn Nữ Minh Nguyệt

Cán bộ chấm nhận xét 1:

PGS.TS. Ngô Đại Nghiệp

Cán bộ chấm nhận xét 2:

TS. Huỳnh Tiến Phong

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP. HCM
ngày 12 tháng 01 năm 201.

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. GS.TS. Lê Văn Việt Mẫn
2. PGS.TS. Hồng Kim Anh
3. PGS.TS. Ngơ Đại Nghiệp
4. TS. Huỳnh Tiến Phong
5. TS. Võ Đình Lệ Tâm
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC


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

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên:

VŨ THỊ BÍCH TRÂM

Ngày, tháng, năm sinh:
Chuyên ngành:
I.

05 – 05 – 1990

CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

MSHV:

7140472

Nơi sinh:

TP. HCM

Mã số:

60540101

TÊN ĐỀ TÀI:
XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHỐI TRỘN VÀ THÔNG SỐ CÔNG

NGHỆ QUÁ TRÌNH NƯỚNG CỦA QUY TRÌNH CHẾ BIẾN BÁNH
CRACKERS GẠO ĐEN BỔ SUNG BỘT CHUỐI XANH
II.

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG
1. Xác định thành phần hoá học cơ bản của nguyên liệu gạo đen, bột nếp và
bột chuối xanh.
2. Xác định tỉ lệ phối trộn nguyên liệu bột nếp, bột chuối và chất béo.
3. Xác định thơng số của q trình nướng: nhiệt độ và thời gian nướng.
4. Đánh giá chất lượng sản phẩm: xác định thành phần hoá học, đánh giá
cảm quan thị hiếu người tiêu dùng.

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:

28/01/2015

IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:

11/07/2016

V.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. NGUYỄN LỆ HÀ – TS. TÔN NỮ MINH NGUYỆT

Tp. HCM, ngày 28 tháng 01 năm 2015
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Họ tên và chữ ký)

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
(Họ tên và chữ ký)

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT HOÁ HỌC
(Họ tên và chữ ký)


LỜI CẢM ƠN
Trong q trình thực hiện luận văn, tơi đã nhận được rất nhiều sự hỗ trợ và
giúp đỡ tận tình của Q Thầy Cơ hướng dẫn khoa học cũng như các tập thể, cá nhân
trong và ngồi trường.
Tơi chân thành gửi lời cám ơn sâu sắc đến Cô giáo hướng dẫn TS. Nguyễn Lệ
Hà và TS. Tôn Nữ Minh Nguyệt đã hết lịng chỉ bảo và tận tình dõi theo tơi trong suốt
q trình thực hiện đề tài, điều đó đã tạo động lực rất lớn giúp tơi hồn thành luận
văn này.

Tơi cũng xin chân thành cảm ơn TS. Trần Thị Thu Trà – Đại học Bách Khoa
TP.HCM, Ths. Nguyễn Trần Thái Khanh – Đại học Công nghệ TP.HCM, Ths. Dương
Văn Trường – Đại học Công nghiệp TP.HCM vì những ý kiến đóng góp q giá và
sự hỗ trợ nhiệt tình trong thời gian tiến hành nghiên cứu.
Xin chân thành cám ơn Ban Giám Hiệu, Phòng Đào tạo Sau Đại học Trường
Đại học Bách Khoa TP.HCM; Trường Đại học Công nghệ TP.HCM, Trường Đại học
Công nghiệp TP.HCM đã tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong q trình học tập, thực
hiện và bảo vệ đề tài.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, người thân, bạn bè và đồng
nghiệp đã quan tâm, chia sẻ và động viên để tơi hồn thành tốt cơng việc.
Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn!
Vũ Thị Bích Trâm


ABSTRACT
Black rice flour (BRF), along with unripe banana flour (UBF) and other
ingredients, are used to produce black rice cracker. When replacing 15% to 30% of
the BRF with glutinous rice starch (GRS), the porosity of the product increases, its
rupture force decreases, while its colour appears brighter with more hints of yellow
and red, as compared to the control cracker, which does not contain any GRS. When
UBF that has ripening level II (6.77 ± 0.37) oBrix and breaking force (14.50 ± 0.16)
N, is included in the recipe with the ratio of 10-25% to the total amount of BRF and
GRS, the level of protein and lipid slightly decreases. Meanwhile, the fibre content
in the cracker increases significantly, as compared against the crackers without UBF.
The colour values: L*, a*, b* change, indicating that the crackers are brighter and
more yellow in colour because of the increasing ratio of UBF in the recipe. When the
fat content is adjusted from 15% to 35%, the porosity in the cracker increases with
reduced rupture force (N). the product is also baked at different modes: 125oC for 17
minutes, 150oC for 15 minutes and 170oC for 12 minutes. At 170oC, the anthocyanins
contents in the product reduces significantly. Baking at 150oC for 15 minutes

produces crackers with the highest level of anthocyanins. Finally, the consumer
evaluation from 74 participants has shown that products with better nutritional values,
especially those that contain high fibre level, are more favourable and appealing to
the market.

TĨM TẮT
Gạo đen và bơt chuối xanh cùng một số thành phần khác được sử dụng để chế
biến bánh gạo đen. Khi thay thế bột gạo đen bằng tỉ lệ bột nếp 15% đến 30% so với
mẫu bánh đối chứng khơng chứa bột nếp thì độ xốp sản phẩm tăng, lực phá vỡ giảm
và bánh có màu sắc sáng hơn, có xu hướng vàng và đỏ hơn. Bột chuối xanh có mức
độ chín ở mức II (6.77 ± 0.37) oBrix và lực đâm xuyên (14.50 ± 0.16) N) bổ sung vào
công thức với tỉ lệ 10% đến 25% so với tổng hàm lượng bột gạo và bột nếp, dẫn đến
hàm lượng protein và béo tổng giảm nhẹ trong sản phẩm. Thay vào đó, hàm lượng
chất xơ trong bánh tăng lên đáng kể so với mẫu bánh không bổ sung bột chuối. Giá


trị màu L*, a* và b* thay đổi cho thấy bánh thành phẩm có màu sáng và vàng hơn
tương ứng với tỉ lệ bột chuối tăng. Khi điều chỉnh hàm lượng chất béo từ 15% đến
35% trong cơng thức thì độ xốp bánh cracker tăng theo dẫn đến lực phá vỡ giảm đi.
Bánh được nướng ở các chế độ nướng khác nhau 125oC – 17 phút, 150oC – 15 phút,
170oC – 12 phút cho kết quả hàm lượng anthocyanins còn lại trong mẫu giảm đáng
kể. Nướng trong 15 phút ở 150oC cho sản phẩm chứa anthocyanins cao nhất 0.056
(mg/g). Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm cuối cùng với 74 người thử khác nhau
cho kết quả khả quan về mức độ ưa thích (7,05 ± 0,68 điểm) với thành phần dinh
dưỡng trong sản phẩm cao hơn so với các sản phẩm bánh cùng phân khúc trên thị
trường.


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và

kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất
kỳ cơng trình nào khác. Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích
dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.
Tác giả luận văn
VŨ THỊ BÍCH TRÂM


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

i

DANH MỤC HÌNH

ii

DANH MỤC BẢNG

iv

DANH MỤC SƠ ĐỒ

v

MỞ ĐẦU

1

Đặt vấn đề

1

Mục đích nghiên cứu

3

Nội dung nghiên cứu

3

CHƯƠNG I – TỔNG QUAN

4

1.1 Xu hướng nghiên cứu các sản phẩm thực phẩm hiện nay

4

1.1.1 Tình hình nghiên cứu các sản phẩm crackers khơng chứa gluten

4

1.1.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng gạo đen trong thực phẩm

6

1.1.3 Tình hình nghiên cứu, ứng dụng bột chuối xanh trong thực phẩm

9

1.2 Tổng quan các nguyên liệu chính

10

1.2.1 Tổng quan về hạt gạo

10

1.2.1.1 Nguồn gốc

11

1.2.1.2 Phân loại

11

1.2.1.3 Thành phần hoá học của lúa gạo

15

1.2.1.4 Gạo đen

19

1.2.2 Tổng quan về chuối

20

1.2.2.1 Nguồn gốc

20

1.2.2.2 Phân loại

21

1.2.2.3 Thành phần hoá học

22

1.2.2.4 Lợi ích của chuối xanh

23

1.2.3 Tổng quan về bánh crackers

24

1.2.3.1 Nguồn gốc

24

1.2.3.2 Phân loại

25

1.2.3.3 Một số quy trình chế biến bánh crackers tham khảo

25

CHƯƠNG II – NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

30

2.1 Nguyên vật liệu

30

2.1.1 Nguyên liệu

30

2.1.2 Hoá chất dùng trong nghiên cứu

32

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ

32

2.2 Sơ đồ nghiên cứu

34

2.3 Bố trí thí nghiệm

34

2.3.1 Xác định thành phần hố học cơ bản của nguyên liệu

34

2.3.2 Xác định tỉ lệ phối trộn thành phần nguyên liệu

34

2.3.2.1 Xác định tỉ lệ bột nếp phù hợp cho công thức phối chế sản phẩm

36

2.3.2.2 Xác định tỉ lệ bột chuối phù hợp cho công thức phối chế sản phẩm

37

2.3.2.3 Xác định tỉ lệ chất béo phù hợp cho công thức phối chế sản phẩm

38

2.3.2.4 Xác định thời gian và nhiệt độ nướng

39

2.3.2.5 Đánh giá chất lượng sản phẩm

41

2.4 Phương pháp phân tích dùng trong nghiên cứu

41

2.4.1 Xác định mức độ trưởng thành của chuối xanh

41

2.4.2 Phân tích thành phần hố học

42

2.4.3 Phân tích cấu trúc

42

2.4.4 Phân tích màu

43

2.4.5 Phân tích cảm quan

43

2.5 Phương pháp xử lý số liệu

43

CHƯƠNG III - KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

44

3.1 Các thông số cơ bản của nguyên liệu sử dụng trong nghiên cứu

44

3.1.1 Độ chín của chuối xanh nguyên liệu dùng trong thu nhận bột chuối

44

3.1.2 Xác định thành phần hoá học cơ bản của nguyên liệu

45

3.2 Kết quả xác định tỉ lệ phối trộn nguyên liệu trong công thức chế biến

50

3.2.1 Xác định tỉ lệ bột nếp phù hợp cho công thức phối chế sản phẩm

50

3.2.2 Xác định tỉ lệ bột chuối phù hợp cho công thức phối chế sản phẩm

54

3.2.3 Xác định tỉ lệ chất béo phù hợp cho công thức phối chế sản phẩm

60

3.3 Xác định thời gian và nhiệt độ nướng

62

3.4 Đề xuất quy trình cơng nghệ chế biến bánh crackers gạo đen bổ sung
bột chuối xanh

65

3.5 Đánh giá chất lượng sản phẩm

68

CHƯƠNG IV - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

71

4.1 Kết luận

71

4.2 Kiến nghị

71

TÀI LIỆU THAM KHẢO

72

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
UBF

Unripe Banana Flour (bột chuối xanh)

HDBN

Hình dáng bên ngồi

CTBT

Cấu trúc bên trong

ĐGC

Đánh giá chung


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1

Bột gạo đen

8

Hình 1.2

Mì spaghetti, pasta

8

Hình 1.3

Giấm đen

9

Hình 1.4

Carmen

9

Hình 1.5

Cà phê gạo đen

9

Hình 1.6

Bánh quy, bánh tươi

9

Hình 1.7

Bánh crackers gạo đen

9

Hình 2.1

Gạo đen hữu cơ Hoa sữa

30

Hình 2.2

Cân sấy ẩm

32

Hình 2.3

Cân 4 số lẻ

32

Hình 2.4

Máy đo cấu trúc

32

Hình 2.5

Máy đo màu

33

Hình 2.6

Máy ly tâm

33

Hình 2.7

Lị nướng

33

Hình 2.8

Máy trộn bột

33

Hình 2.9

Máy cán bột

33

Hình 2.10

Tủ sấy, máy đo quang

33

Hình 2.11

Máy đo quang

33

Hình 3.1

Thành phần hố học bột gạo đen bột nếp, bột chuối xanh

45

Hình 3.2

Ảnh hưởng tỉ lệ bột nếp đến độ xốp và lực phá vỡ sản phẩm 51

Hình 3.3

Ảnh hưởng tỉ lệ bột nếp đến màu sắc của sản phẩm

52

Hình 3.4

Ảnh hưởng tỉ lệ bột nếp đến giá trị cảm quan sản phẩm

53

Hình 3.5

Ảnh hưởng tỉ lệ bột chuối đến hàm lượng lipid của sản phẩm 54

Hình 3.6

Ảnh hưởng tỉ lệ bột chuối đến hàm lượng protein sản phẩm

Hình 3.7

Ảnh hưởng tỉ lệ bột chuối đến hàm lượng xơ trong sản phẩm 55

Hình 3.8

Ảnh hưởng tỉ lệ bột chuối đến màu sắc sản phẩm

57

Hình 3.9

Ảnh hưởng tỉ lệ bột chuối đến giá trị cảm quan sản phẩm

58

Hình 3.10

Ảnh hưởng tỉ lệ chất béo đến lực phá vỡ và độ xốp sản phẩm 60

55

Hình 3.11

Ảnh hưởng tỉ lệ chất béo đến giá trị cảm quan của sản phẩm 61

Hình 3.12

Ảnh hưởng nhiệt độ và thời gian nướng đến hàm lượng
anthocyanins

63

Hình 3.13

Ảnh hưởng chế độ nướng đến giá trị cảm quan của sản phẩm 65

Hình 3.14

So sánh thành phần dinh dưỡng trong bánh gạo đen bổ sung bột

chuối xanh với sản phẩm khác trên thị trường

68

Hình 3.15

69

Kết quả đánh giá cảm quan thị hiếu người tiêu dùng

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1

Phân loại gạo theo kích thước hạt

13

Bảng 1.2

Các loại gạo khác

13

Bảng 1.3

Thành phần và hàm lượng amino acid của protein các loại hạt 16

Bảng 1.4

Hàm lượng các acid béo có trong gạo

17

Bảng 1.5

Giá trị dinh dưỡng trong 100g gạo đen

19

Bảng 1.6

Thành phần dinh dưỡng của các loại chuối chín

22

Bảng 1.7

Hàm lượng các khống chất có trong 100g chuối ăn được

22

Bảng 2.1

Thành phần nguyên liệu bánh craker gạo đen bổ sung bột chuối
xanh trong quy trình cơng nghệ thăm dò

36

Bảng 2.2

Khảo sát các chế độ nướng bánh

40

Bảng 3.1

Kết quả xác định oBrix và độ cứng của chuối xanh

44

Bảng 3.2

So sánh bột chuối xanh Laba với các bột chuối thương mại

46

Bảng 3.3

Thành phần hoá học cơ bản của gạo đen

48

Bảng 3.4

Công thức phối trộn thành phần nguyên liệu

65


DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1

Quy trình cơng nghệ chế biến bánh cracker

26

Sơ đồ 1.2

Quy trình cơng nghệ chế biến bánh cracker gạo nếp

28

Sơ đồ 1.3

Quy trình cơng nghệ chế biến bánh crackers gạo tẻ

29

Sơ đồ 2.1

Quy trình thu nhận bột chuối xanh

31

Sơ đồ 2.2

Sơ đồ nội dung nghiên cứu

34

Sơ đồ 2.3

Quy trình cơng nghệ chế biến bánh cracker gạo đen bổ sung
bột chuối xanh thăm dò

35

Sơ đồ 2.4

Xác định tỉ lệ bột nếp cho công thức phối chế sản phẩm

37

Sơ đồ 2.5

Xác định tỉ lệ bột chuối cho công thức phối chế sản phẩm

38

Sơ đồ 2.6

Xác định tỉ lệ chất béo cho công thức phối chế sản phẩm

39

Sơ đồ 2.7

Xác định thời gian và nhiệt độ nướng

40

Sơ đồ 2.8

Đánh giá chất lượng sản phẩm

41

Sơ đồ 3

Quy trình cơng nghệ chế biến bánh crackers gạo đen bổ sung bột

chuối xanh

67


1

LỜI MỞ ĐẦU
ĐẶT VẤN ĐỀ
Xu hướng ngày nay, người tiêu dùng ngày càng quan tâm đến các sản phẩm
thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên, khơng chứa các hố chất phụ gia cơng nghiệp và
có các thành phần chức năng có lợi cho sức khoẻ. Các nhà chế biến thực phẩm đã và
đang cạnh tranh để đưa các sản phẩm thực phẩm như thế ra thị trường và làm chúng
ngày càng trở nên tiện lợi, có thể ăn liền mà khơng qua chế biến. Trong đó, crackers
là một trong những sản phẩm ăn nhẹ phổ biến mà có nhu cầu khá lớn đối với người
tiêu dùng [1,2], cung cấp một nguồn năng lượng tốt và được tiêu thụ rộng rãi trên
toàn thế giới [3]. Nhiều nỗ lực đang được thực hiện để cải thiện giá trị dinh dưỡng và
chức năng của bánh nướng bằng cách thay đổi thành phần dinh dưỡng của chúng [4].
Trong nghiên cứu này, chúng tôi kết hợp bột gạo đen và chuối để chế biến bánh
cracker bởi các lý do sau đây.
Các sản phẩm bánh quy có thành phần chính là bột mì liên quan đến bệnh
Celiac. Celiac là bệnh không dung nạp gluten vĩnh viễn từ lúa mì, lúa mạch đen, lúa
mạch và các loại ngũ cốc khác [5]. Người bệnh được chỉ định chế độ ăn uống khơng
có gluten suốt đời. Nhận thức về số bệnh nhân dị ứng/ không dung nạp gluten ngày
càng tăng, sản phẩm khơng có gluten được dự tính sẽ gia tăng với tốc độ hàng năm
là 25% trong vài năm tới [6,7]. Gạo là một trong những loại ngũ cốc thích hợp nhất
cho các sản phẩm khơng có gluten bởi vì nó chứa hàm lượng rất thấp prolamine. Gạo
cũng chứa thành phần dinh dưỡng hồn hảo, khơng gây dị ứng và có giá trị cảm quan
cao [8]. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng khoáng chất và các chất chống oxy hố tập trung
phần lớn trong lớp cám bên ngồi của ngũ cốc nguyên hạt [9]. Các sản phẩm sử dụng

nguyên liệu nguyên cám có chứa chất chống oxy hóa và hàm lượng khoáng khá cao.
Gạo lứt chứa đáng kể các chất có hoạt tính sinh học, bao gồm chất chống oxy hóa,
chống ung thư, dị ứng, cải thiện tình trạng thiếu máu do thiếu sắt của cơ thể [10]. Đặc
biệt, gạo lứt đen có chứa anthocyanins, một chất chống oxy hố đã được chứng minh
có liên quan đến việc giảm nguy cơ bệnh tim và ung thư. Gạo đen hỗ trợ làm chậm
quá trình phân giải tinh bột giúp duy trì đường huyết, ngăn ngừa bệnh tiểu đường loại


2

2 [11]. Ngoài ra, gạo đen cũng chứa nhiều chất xơ, vitamin và khống chất có lợi
cho sức khỏe tổng thể và phịng ngừa bệnh tim [11]. Vì vậy, chúng tơi xem xét gạo
đen như thành phần ngun liệu chính chế biến bánh cracker trong nghiên cứu này.
Nhiều tác giả đã chứng minh rằng, chế độ ăn khơng có gluten liên quan đến
việc thiếu chất xơ vì sản phẩm khơng có gluten thường khơng được làm giàu hoặc bổ
sung chất xơ và thường được làm từ bột tinh chế hoặc tinh bột. Tổng chất xơ tiêu thụ
hàng ngày được khuyến cáo cho cho người lớn từ 50 tuổi trở xuống là 38 g đối với
nam và 25 g đối với phụ nữ, đối với nam giới và phụ nữ trên 50 tuổi là 30 và 21 g
chất xơ mỗi ngày [12]. Các chế độ ăn uống hàng ngày của chúng ta không phải luôn
luôn cung cấp đủ lượng chất xơ khuyến cáo và điều này làm tăng nguy cơ của nhiều
loại bệnh [13]. Chuối ngoài việc đem đến giá trị cảm quan cao cịn chứa các hợp chất
có hoạt tính sinh học quan trọng [14]. Chuối được biết đến với hàm lượng chất xơ
cao trong thành phần dinh dưỡng. Xơ có trong chuối bao gồm các hợp chất có hoạt
tính sinh học như flavonoid, polyphenol và carotenoid và cũng đã được coi là một
nguồn chất xơ chất lượng [15] đem lại lợi ích cho sức khoẻ. Xơ tác động đến tất cả
các khía cạnh của sinh lý học đường ruột và là một phần quan trọng của chế độ ăn
uống lành mạnh. Một số tác giả đã xem xét tầm quan trọng của chất xơ [16] và có
nhiều nghiên cứu đã được tiến hành nhằm nâng cao hàm lượng chất xơ trong sản
phẩm bánh không chứa gluten từ bột gạo như xơ từ yến mạch, inulin, guar gum [17];
táo [18], hạt đậu [19]. Những năm trở lại đây, đã có một số nghiên cứu bổ sung bột

chuối xanh vào các sản phẩm như bánh cookie có chỉ số tiêu hố thấp [20], thay thế
một phần của bột lúa mì với một thành phần giàu tinh bột kháng từ chuối xanh như
một nguồn chất xơ trong bánh quy bột nhào xốp [21], bánh snack [22], bánh cookie
có chỉ số đường huyết thấp [23], hay bánh xốp giàu chất xơ [24]. Tuy nhiên cho đến
nay vẫn chưa có nghiên cứu nào kết hợp bột chuối xanh với gạo đen để chế biến các
sản phẩm thực phẩm. Thêm vào đó, sự kết hợp giữa gạo và chuối được yêu thích đáng
khi tiến hành nghiên cứu đánh giá cảm quan giữa sự kết hợp gạo với các nguyên liệu
khác nhau [25]. Vì thế, sử dụng chuối như một nguồn nguyên liệu trong chế biến
bánh cracker gạo đen giàu xơ là một ý tưởng cần được xem xét trong phát triển các
sản phẩm mới.


3

Nắm bắt được xu hướng và cơ hội từ những lợi ích của gạo đen và chuối xanh,
mục tiêu của nghiên cứu này nhằm đề ra quy trình chế biến bánh cracker gạo đen bổ
sung bột chuối xanh để làm phong phú các sản phẩm từ gạo đen, mang đến một sản
phẩm vừa có giá trị dinh dưỡng cao, khơng gluten, giàu chất xơ, chất chống oxy hoá,
vitamin và khoáng chất.
MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Mục đích của đề tài là xác định công thức phối trộn thành phần nguyên liệu
và xác định thơng số cơng nghệ chính của q trình nướng trong quy trình chế biến
bánh cracker gạo đen bổ sung bột chuối xanh.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Để đạt được mục đích nghiên cứu đã đặt ra, đề tài tập trung vào các nội dung
cụ thể sau đây:
1. Xác định thành phần hoá học cơ bản của nguyên liệu bột gạo đen, bột nếp
và bột chuối xanh.
2. Xác định tỉ lệ phối trộn nguyên liệu bột gạo, bột nếp, bột chuối và chất béo.
3. Xác định thơng số của q trình nướng: nhiệt độ và thời gian nướng.

4. Đánh giá chất lượng sản phẩm: xác định thành phần hoá học, đánh giá cảm
quan thị hiếu người tiêu dùng.


4

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN
1.1

Xu hướng nghiên cứu các sản phẩm thực phẩm hiện nay

1.1.1 Tình hình nghiên cứu các sản phẩm bánh crackers không chứa gluten
Các sản phẩm bánh ngày nay đã trở thành một phần tất yếu trong chế độ ăn
uống trên toàn thế giới. Chúng được sử dụng như thực phẩm ăn sáng, ăn nhẹ và là
một sản phẩm chủ lực trong ngành chế biến thực phẩm. Bánh crackers là mặt hàng
bánh nướng phổ biến nhất được tiêu thụ bởi gần như tất cả mọi người. Lý do chủ
yếu có lẽ do tính tiện lợi, chất lượng dinh dưỡng tốt, nhiều sản phẩm đa dạng, có
thời hạn sử dụng lâu dài và giá thành hợp lý.
Trong sản xuất bánh crackers khơng có gluten, bột lúa mì cần được thay thế
bởi các thành phần khác. Trong những năm 2000, bánh crackers khơng có gluten
dành cho bệnh nhân mắc bệnh celiac đã được đưa ra thị trường. Tuy nhiên, các sản
phẩm này thường được chế biến với thành phần chính là tinh bột nguyên chất, dẫn
đến cảm giác khô và sạn trong miệng khi ăn [26]. Hầu hết bánh mì khơng có gluten
đã được thực hiện bằng cách thay thế bột lúa mì bằng các loại bột như bột lúa miến,
kê ngọc trai, bột gạo nâu, bột bắp, tinh bột khoai tây, bột đậu nành, bột kiều mạch
hoặc sự kết hợp của các loại bột. Một số thay thế đã được thực hiện thành cơng như
thay thế bột mì bằng bột rau dền với các thành phần dinh dưỡng có sẵn trong rau
dền như methionine, cysteine, lysine, vitamin và khoáng chất [27]. Bên cạnh đó, bột

lúa miến ngày càng phổ biến trong thực phẩm bánh nướng khơng có gluten, ngun
nhân chính là do bột lúa miến có tính chất tương tự như lúa mì, màu sắc sáng và
hương vị nhạt [28].
Đã có nhiều nghiên cứu phát triển bánh crackers từ các thành phần khơng
chứa gluten khác nhau [29]. Trong đó, gạo cũng là một nguyên liệu được xem xét
trong các sản phẩm bánh không chứa gluten. Gạo là một nguồn năng lượng quan
trọng, cung cấp 26% tổng tiêu thụ năng lượng ở các nước đang phát triển và 4%
tổng tiêu thụ năng lượng ở các nước phát triển. Ở các nước đang phát triển, gạo là
nguồn cung cấp 20% protein trong tổng hàm lượng protein trong chế độ ăn. Tuy


5

nhiên, protein trong gạo không chứa đầy đủ các axit amin và hạn chế về vi chất dinh
dưỡng (đặc biệt là gạo xay xát). Thêm vào đó, hầu hết các sản phẩm khơng có
gluten chứa các vi chất dinh dưỡng thấp làm tăng nguy cơ thiếu hụt cho người tiêu
thụ các sản phẩm này. Để nâng cao chất lượng dinh dưỡng của sản phẩm khơng có
gluten có thành phần chính là gạo, đề xuất sử dụng loại gạo còn nguyên lớp cám.
Hiện nay, đã có nhiều ứng dụng các kỹ thuật khác nhau để tăng cường vitamin và
khoáng chất cần thiết từ các nguồn nguyên liệu giàu khoáng [30, 31], hay bổ sung
khoáng chất trực tiếp vào sản phẩm trong q trình sản xuất. Gạo lứt có chứa nhiều
các thành phần dinh dưỡng hơn các loại gạo thông thường khác (ví dụ như chất xơ,
axit phytic, E và các vitamin B và axit aminobutyric (GABA)). Tất cả các hợp chất
trên có mặt trong các lớp cám và mầm của hạt gạo bị loại bỏ trong quá đánh bóng
hoặc nghiền [32, 33, 34]. Gạo lứt nâu đã sử dụng gạo lứt nâu làm thành phần
nguyên liệu chính phát triển sản phẩm crackers không chứa gluten cho kết quả khả
quan về việc nâng cao giá trị dinh dưỡng và được người tiêu dùng chấp nhận [18].
Những năm trở lại đây, sự lên ngôi của sản phẩm gạo đen được nhiều nhà nghiên
cứu quan tâm bởi các lợi ích cho sức khoẻ đã được chứng minh. Năm 2012, một
nghiên cứu đã được thực hiện bổ sung cám gạo đen vào công thức chế biến mỳ, kết

quả cho thấy sản phẩm mỳ tăng đáng kể hàm lượng các chất chống oxy hoá [35];
hay thay thế một phần bột gạo đen giàu anthocyanins vào công thức chế biến bánh
mỳ cho kết quả sản phẩm có chỉ số tiêu hoá thấp khi xác định tốc độ tiêu hoá trong
ống nghiệm [36]. Tuy nhiên các nghiên cứu liên quan đến việc phát triền các sản
phẩm bánh nướng từ nguyên liệu gạo đen cho đến nay vẫn còn khá mới mẻ và chưa
có nhiều cơng bố rộng rãi cũng như phát triển đa dạng phân khúc sản phẩm này.
Bên cạnh đó, hạn chế của sản phẩm khơng gluten liên quan đến việc thiếu
chất xơ. Sản phẩm khơng có gluten thường không được làm giàu hoặc bổ sung chất
xơ và thường được chế biến từ nguyên liệu bột tinh chế hoặc tinh bột. Vì thế, hầu
hết các nghiên cứu nhằm nâng cao hàm lượng chất xơ trong sản phẩm bánh nướng
đã được thực hiện trên các sản phẩm không có gluten, chẳng hạn như bánh mì, mì
ống, bánh crackers và bia. Tăng hàm lượng chất xơ trong bánh nướng bằng cách bổ
sung vào sản phẩm các nguồn giàu chất xơ khác nhau như inulin [37], rau dền tía


6

[38], tinh bột ngô [39] và diêm mạch [40]. Một nghiên cứu khác tăng hàm lượng
tổng chất xơ trong các sản phẩm khơng có gluten bằng cách sử dụng cơng nghệ ép
đùn và kết hợp một số loại trái cây và rau quả khác nhau như táo, củ dền, cà rốt, dâu
[41]. Gần đây hơn, năm 2015, phát triển sản phẩm crackers với nguyên liệu chính là
gạo lứt nâu kết hợp với bột táo nhão cho thấy khi tăng tỉ lệ bột táo nhão dẫn đến
tăng hàm lượng các chất chống oxy hóa, tổng số chất xơ và khống chất trong sản
phẩm cuối cùng [18].
Có thể thấy rằng, đã có rất nhiều nổ lực nhằm phát triển và nâng cao chất
lượng sản phẩm bánh crackers không chứa gluten, gạo đen là nguồn nguyên liệu
giàu tiềm năng để phát triển các sản phẩm bánh không chứa gluten đồng thời mang
lại giá trị dinh dưỡng cao cho sản phẩm.
1.1.1 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng gạo đen trong các sản phẩm thực
phẩm

Từ các lợi ích về sức khoẻ đã được chứng minh và công nhận, gạo đen đã và
đang tiếp tục được các nhà nghiên cứu khai thác và ứng dụng lợi ích của chúng vào
các sản phẩm thực phẩm. Nhiều nhà khoa học từ khắp nơi trên thế giới quan tâm
đến chất chống oxy hoá anthocyanins ở lớp cám của hạt gạo này. Vì vậy, có nhiều
nghiên cứu được thực hiện với mục đích tìm ra các yếu tố ảnh hưởng của quá trình
chế biến đến hàm lượng anthocyanins, hoặc trích ly, hoặc bổ sung cám gạo có chứa
hợp chất này vào các sản phẩm thực phẩm nhằm tăng giá trị dinh dưỡng. Gạo đen
đã được sử dụng trong các món tráng miệng truyền thống của Trung Quốc và các
món ăn nhẹ để làm các món như cháo, bánh gạo, bánh mì, mì, v.v. Hiện nay, một số
nhà sản xuất dùng màu của gạo đen bổ sung vào đồ uống và thực phẩm để tránh sử
dụng màu nhân tạo hay những hoá chất tạo màu độc hại khác [11].
Các nhà nghiên cứu từ Đại học bang Louisiana, Mỹ năm 2010 cho rằng các
nhà sản xuất thực phẩm đã bắt đầu đưa cám gạo đen bổ sung vào thực phẩm bao
gồm một số ngũ cốc, bánh ngọt, bánh quy và nước uống để tăng cường chất dinh
dưỡng và mang lại những cải thiện liên quan đến sức khỏe. Ngoài ra, hạt gạo đen
Trung Quốc được sử dụng để làm giấm đen, đặc biệt phổ biến ở vùng Chiết Giang,


7

Trung Quốc. Gạo đen Trung Quốc cũng được sử dụng để làm các loại rượu vang
khác nhau. Hầu hết các loại rượu vang đều cho hương thơm rất tinh tế. Tóm lại, gạo
đen là nguồn nguyên liệu tuyệt vời để chế biến thành đố uống hay thức ăn với các
mục đích khác nhau. Hiện nay trên thế giới, rất nhiều sản phẩm thực phẩm công
nghiệp được chế biến từ nguyên liệu chính là gạo đen, chẳng hạn như một số sản
phẩm sau đây:
-

Cám gạo đen

-

Bột gạo đen

-

Mỳ gạo đen

-

Pasta gạo đen

-

Giấm gạo đen

-

Bia gạo đen

-

Rượu vang gạo đen

-

Rượu gạo đen

-

Rượu punch gạo đen

-

Sôcôla gạo đen

-

Trà gạo đen

-

Sữa gạo đen

-

Sushi gạo đen

-

Men gạo đen

-

Bánh mì gạo đen

-

Bánh gạo đen

-

Cookies gạo đen

-

Crackers gạo đen

-

Crispies gạo đen

-

Snack gạo đen

-

Muesli gạo đen

-

Ngũ cốc gạo đen

-

Cháo ăn liền gạo đen

-

Nước cháo gạo đen


8

-

Kheer gạo đen
Sản phẩm bánh crackers gạo đen hiện nay đã có mặt ở một vài thị

trường nước ngồi, nhưng có thể thấy các sản phẩm này chủ yếu sử dụng 100% gạo
đen mà không bổ sung thành phần nào khác ngồi muối và dầu thực vật. Lựa chọn
này có ưu điểm là sản xuất các sản phẩm có nguồn gốc hoàn toàn từ gạo và giữ lại
được tối đa các lợi ích từ gạo đen. Tuy nhiên dẫn đến nhược điểm là sản phẩm kém
đa dạng. Vì thế, nghiên cứu kết hợp gạo đen và nguyên liệu khác nhằm đa dạng hoá
và nâng cao chất lượng sản phẩm là điều cấp thiết.

Hình 1.1 – Bột gạo đen

Hình 1.2 – Mì spaghetti, pasta


9

Hình 1.3 – Giấm đen

Hình 1.4 – Carmen Hình 1.5 – Cà phê gạo đen

Hình 1.6 – Bánh quy, bánh tươi

Hình 1.7 – Bánh crackers gạo đen
1.1.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng bột chuối xanh trong các sản phẩm
thực phẩm
Chuối là loại trái cây được ưa thích ở khắp nơi trên thế giới. Chuối có chứa
hàm lượng cao các khoáng chất cần thiết, chẳng hạn như kali và các vitamin (A, B1,