Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mô phòng thí nghiệm và ứng dụng chế biến bánh bông lan sa kê

Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

MỤC LỤC
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU............................................................................................... 7
1.1

Lí do chọn đề tài : ............................................................................................... 7

1.2

Mục đích của đề tài :........................................................................................... 7

1.3.

Ý nghĩa của đề tài : ............................................................................................. 8

1.3.1. Ý nghĩa thực tiễn : ........................................................................................... 8
1.3.2.

Ý nghĩa khoa học : ....................................................................................... 8

CHƯƠNG II. TỔNG QUAN ........................................................................................... 9
2.1. Sa kê:...................................................................................................................... 9
2.1.1

Định nghĩa .................................................................................................... 9

2.1.2 Công dụng của quả sa kê: ................................................................................. 9
2.1.3 Sản lượng trái sa kê ở Việt Nam và thế giới, những sản phẩm chế biến từ
trái sa kê:.................................................................................................................. 10

2.1.4

Những sản phẩm được chế biến từ trái Sa kê ............................................ 11

2.1.5

Thành phần dinh dưỡng của trái sa kê ....................................................... 12

2.1.6

Tính chất của sa kê: ................................................................................... 13

2.1.7

Các hợp chất polyphenol có trong sa kê: ................................................... 14

2.1.8

Cơ chế hóa nâu của trái sa kê .................................................................... 20

2.1.9

Cơ chế chống phản ứng hóa nâu của các hóa chất .................................... 21

2.1.10 .Thu hoạch và bảo quản ............................................................................. 24
2.2

Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nước: ..................................................... 24

2.2.1

Tình hình nghiên cứu trong nước: ............................................................. 24

2.2.2

Tình hình nghiên cứu ngồi nước: ............................................................. 25

2.3 Quy trình dự kiến: ................................................................................................. 26
2.3.1. Quy trình sản xuất bột sa kê: ......................................................................... 26
2.3.2.

Quy trình sản xuất bánh bông lan bổ sung bột sa kê ................................. 27

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................... 36

1


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
3.1.Địa điểm và thời gian nghiên cứu:........................................................................ 36
3.2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu: .................................................................. 36
3.2.1. Vật liệu: ......................................................................................................... 36
3.2.2. Phương pháp nghiên cứu: .............................................................................. 38
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................. 44
4.1. Thí nghiệm 1: Xác định phương pháp ngâm xử lý màu sa kê nguyên liệu. ........ 44
4.2. Thí nghiệm 2: Xác định thời gian sấy: ................................................................ 45
4.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát tỷ lệ bột sa kê thay thế: ................................................. 47
4.4. Thí nghiệm 4: So sánh mẫu bánh có tỉ lệ bột sa kê thay thế phù hợp với mẫu
bánh 100% bột mì ....................................................................................................... 49

4.6. Đánh giá chất lượng sản phẩm ............................................................................ 53
4.6.1.

Chất lượng sản phẩm bột sa kê: ................................................................. 53

4.6.2. Chất lượng sản phẩm bánh quy bổ sung bột sa kê ........................................ 54
4.7. Thiết kế bao bì sản phẩm: .................................................................................... 55
4.7.1. Sản phẩm bột sa kê: ....................................................................................... 55
4.7.2. Thiết kế bao bì sản phẩm bánh: .................................................................... 55
4.8. Tính tốn sơ bộ giá thành sản phẩm: ................................................................... 56
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................. 58
5.1 Kết luận ................................................................................................................. 58
5.2 Kiến nghị: ............................................................................................................. 59
PHỤ LỤC ....................................................................................................................... 62

2


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

MỤC LỤC BẢNG
Bảng2.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100 g quả sa kê tươi.
Bảng2.2 Hàm lượng vitamin trong 100 g quả sa kê tươi
Bảng2.3 Phân tích thành phần dinh dưỡng của trái sa kê (100g) bằng các phương pháp
khác nhau (trái tươi, nướng, luộc, lên men và bột nhão).
Bảng 4.1. Độ ẩm của sa kê qua các thời gian sấy.
Bảng 4.2. Kết quả so hàng thị hiếu 5 mẫu nghiên cứu:
Bảng 4.3. Kết quả so hàng thị hiếu với mẫu 100% bột mì
Bảng 4.4. Kết quả so hàng đánh giá thị hiếu người tiêu dùng

Bảng 4.5. Các yêu cầu về chỉ tiêu hóa lý của bột sa kê theo TCVN 8796 -2011:
Bảng 4.6. Các yêu cầu về chất lượng cảm quan
Bảng 4.7. Các yêu cầu về chỉ tiêu hóa lý theo chỉ tiêu TCNV 8796-2011
Bảng 4.8. Các yêu cầu về chất lượng cảm quan
Bảng 4.9 Chi phí nguyên liệu sản xuất 1kg bánh bông lan

3


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Trái sa kê
Hình 2.2. Cơng thức phân tử morin
Hình 2.3. Cơng thức phân tử Artocarpin
Hình 2.4. Cơng thức phân tử Norartocarpetin
Hình 2.5. Cơng thức phân tử Cycloartenol
Hình 2.6. Cơng thức phân tử Artocarpanone
Hình 2.7. Cơng thức phân tử Tanin
Hình 2.8. Cơng thức phân tử Beta-Sitosterol
Hình 2.9. Cơng thức phân tử Axit ursolic
Hình 2.10. Cơ chế phản ứng hóa nâu
Hình 4.1. Kết quả thí nghiệm so màu
Hình 4.2. Đường cong mối liên hệ giữa độ ẩm và thời gian sấy
Hình 4.3. Bánh bơng lan truyền thống sử dụng 100% bột mì
Hình 4.4. Bánh bơng lan sử dụng bột sa kê thay thế
Hình 4.5. So sánh cấu trúc bánh bông lan sa kê với bánh bông lan truyền thống

4

Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

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, q 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, tơi xin chịu
hồn tồn trách nhiệm.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 9 tháng 8 năm 2016
Sinh viên thực hiện
Lê Huỳnh Ly

5


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

LỜI CẢM ƠN
Đồ án này được hoàn thành nhờ sự giúp đỡ tận tình của nhà trường, thầy cơ giáo
trong khoa và bạn bè. Tôi xin chân thành cám ơn các tập thể và cá nhân đã giúp đỡ em
trong q trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Tơi 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 thực phẩm 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
tơi trong suốt q trình làm đồ án.
Cuối cùng, tơi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã ln tạo điều kiện,
quan tâm, giúp đỡ, động viên trong suốt quá trình học tập và hồn thành đồ án tốt nghiệp.

6


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU
1.1 Lí do chọn đề tài:
Hiện nay sa kê được trồng nhiều ở các tỉnh vùng Tây Nam Bộ với sản lượng lớn
50 tấn/ha. Nhưng đa số sa kê được dùng để chế biến các món ăn trong gia đình. Trái sa
kê có hàm lượng tinh bột cao từ 18-22%, hàm lượng tinh bột này có thể được so sánh
với hàm lượng tinh bột của khoai tây là 18,5% và có thể ứng dụng trong chế biến. Tuy
nhiên, sa kê là loại trái nhanh hỏng và mang tính thời vụ vì nó xảy ra q trình hơ hấp
nhanh và quả dễ bị mềm sau khi hái 1-3 ngày nên không được người tiêu dùng chấp nhận
và gây thất thốt lớn trong mùa vụ cao điểm. Vì vậy cần phải nghiên cứu sản xuất bột sa
kê để tăng thời gian bảo quản sa kê và đưa sa kê đến gần hơn với nhiều người.
Ngoài ra, bột sa kê là loại bột khơng chứa gluten nên nó cung cấp tiềm năng lớn
trong việc đa dạng hóa sử dụng của nó trong sản phẩm thực phẩm phát triển cho những
người mắc bệnh celiac và dị ứng với gluten. Chi phí của các sản phẩm không chứa gluten
là khá cao nên việc sử dụng bột sa kê để tạo ra các sản phẩm khơng gluten có thể giải
quyết được vấn đề trên.

Bánh bông lan là loại bánh được nhiều người ưa thích vì cấu trúc bánh mềm mịn,
xốp, mùi vị thơm ngon, mềm tan trong miệng nhưng hiện tại trên thị trường chưa có
bánh bơng lan làm từ bột sa kê. Vì vậy chúng tơi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu
sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến bánh bông lan sa kê”
để phần nào giải quyết được vấn đề trên.
1.2 Mục đích của đề tài:
Tạo ra sản phẩm bột sa kê giúp đáp ứng nhu cầu nguyên liệu, bảo quản tốt và tiện
dụng.
Hướng đến thương mại hóa sa kê, tránh tổn thất nguồn sa kê nguyên liệu vì sa kê
rất dễ bị hư hỏng.
Tạo ra sản phẩm bánh bông lan làm từ bột sa kê để tận dụng nguồn nguyên liệu sa
kê theo mùa vụ và nhanh hỏng, đa dạng hóa các sản phẩm bánh bông lan trên thị trường.

7


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Tạo ra 1 sản phẩm bánh có giá trị dinh dưỡng cao vì sa kê chứa nhiều chất xơ, hàm
lượng axit amin trong trái sa kê cao gấp nhiều lần so với đậu nành.
1.3.

Ý nghĩa của đề tài:

1.3.1. Ý nghĩa thực tiễn:
Nâng cao giá trị sử dụng cho qủa sa kê.
Đa dạng hóa các sản phẩm từ sa kê.
Nâng cao giá trị dinh dưỡng của bánh bông lan.
1.3.2. Ý nghĩa khoa học:
Cung cấp các thông số kỹ thuật: phương pháp ngâm sa kê để thu được bột sa kê

vẫn giữ được màu sắc như ban đầu ít bị oxy hóa và tỉ lệ bột sa kê thay thế được dùng để
chế biến bánh bông lan, cho biết nhiệt độ sấy sa kê để đạt độ ẩm như mong muốn
là 13%.
Cơ sở khoa học để hồn thiện quy trình sản xuất bánh bơng lan từ bột trái sa kê.
Tìm ra cơng thức phối trộn để làm ra sản phẩm bánh bông lan từ bột trái sa kê.

8


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
CHƯƠNG II. TỔNG QUAN
2.1.Sa kê:
2.1.1 Định nghĩa:
Cây sa kê là loại cây lương thực ổn định ở các nước nhiệt đới dễ trồng, được trồng
nhiều ở các tỉnh miền tây nam bộ nước ta. Trái sa kê chứa nhiều tinh bột nên việc nghiên
cứu sản xuất bột sa kê giúp tận dụng nguồn trái sa kê vừa có nhiều, dễ trồng lại vừa tốt
cho sức khỏe. So với các loại thực phẩm giàu tinh bột khác, sa kê có nguồn protein tốt
hơn một số loại cây có củ và thường được so sánh với khoai lang và chuối. Sa kê còn là
nguồn sắt, canxi, kali, Phốt Pho, Vitamin B2 và Vitamin PP (Ragone, 1997).

Hình 2.1. Trái sa kê
Cây sa kê thuộc họ dâu Moraceae, với nhiều tên gọi khác nhau Artocarpus
communis, Artocarpus altilis và Artocarpus incise (Mayaki, 2003). Tên thường gọi là
Artocarpus altilis (Parkinson), Fosberg (Fosberg 1941, 1960). Cây sa kê được trồng rộng
rãi ở vùng nhiệt đới nóng ẩm Đơng Nam Châu Á và đảo Thái Bình Dương.

2.1.2 Cơng dụng của quả sa kê:
Quả sa kê không chỉ là một nguồn giàu năng lượng, nó cũng chứa lượng chất xơ
và đường khá cao. Theo hiệp hội tim mạch Mỹ ăn quả sa kê có tác dụng làm giảm

9


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
cholesterol xấu và triglycerides là những chất làm tăng nguy cơ đau tim. Quả sa kê có
tác dụng làm tăng cholesterol tốt (HDL) và làm giảm cholesterol xấu (LDL). Do đó quả
sa kê giúp bảo vệ cơ thể chống lại bệnh tim và các cơn đau tim.
Ngoài ra, các chất xơ được tìm thấy trong quả sa kê cịn giúp những người bị bệnh
tiểu đường kiểm soát được bệnh. Nghiên cứu cho thấy rằng chất xơ có thể kiểm sốt
bệnh tiểu đường bằng cách giảm sự hấp thu glucose từ thực phẩm vào trong cơ thể người.
Một lợi ích sức khỏe khác của quả sa kê là nó giúp cho đường ruột hoạt động
tốt. Chất xơ trong quả sa kê loại bỏ sự tích tụ của các chất cặn bã tích tụ trong thành ruột
làm giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư ruột kết.
Quả sa kê có lợi cho cơ thể vì nó giàu các axit béo Omega-3 và Omega-6. Những
axit béo này rất cần thiết để giúp cơ thể và tâm trí phát triển bình thường. Axit béo cũng
kích thích da và tóc tăng trưởng, điều tiết sự trao đổi chất, thúc đẩy tái tạo và kích thích
sức khỏe của xương.
Ngồi những lợi ích cho sức khỏe, quả sa kê cũng có chứa Vitamin C, thiamin,
riboflavin, niacin, ssắt, phốt pho, và các acid amin thiết yếu cần thiết cho cơ thể như:
Arginine, Cystine, Histidine, Leucine, Lysine, Metheonine, Theonine, Tryptophan.
Các nghiên cứu sâu hơn đang được thực hiện để phát hiện ra những lợi ích sức
khỏe nhiều hơn của quả sa kê, chưa có phát hiện nào cho biết tác hại của quả sa kê, do
đó nó là loại thực phẩm an toàn.
2.1.3

.

Sản lượng trái sa kê ở Việt Nam và thế giới, những sản phẩm chế biến

từ trái sa kê:
2.1.3.1

Sản lượng trái sa kê ở các nước trên thế giới:

Sa kê được sử dụng trong gia đình bổ sung lương thực thiết yếu ở nhiều vùng trên
thế giới như Thái Bình Dương, Indonesia, Philippines, một số vùng ở Tây Phi, Nam Mỹ,
Đông Nam Châu Á, Ấn Độ và Sri Lanka (Ragone, 1997).
Hầu hết các báo cáo cho thấy cây sa kê cho 700 quả/cây/năm, mỗi quả nặng trung
bình 1-4 kg (Purseglove 1968). Tuy nhiên có thể thay đổi tùy cá thể, có cây đạt 900
trái/cây/năm, có cây chỉ 200 trái/cây/năm, mỗi trái 1-2 kg (Marte 1986). Theo báo cáo
10


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
của Morton (1987) đưa ra con số là 25 trái/cây/năm ở Tây Ấn trong khi Nam Thái Bình
Dương là 50-150 trái/cây/năm (Massal and Barrau 1954). Ở Barbados năng suất trên ha
là 16-30 tấn, Western Samoa là 2 tấn, Indonesia là 50 tấn/ha (Verheij and Coronel 1992).
Cây trồng trong hệ thống nơng lâm kết hợp, trung bình 93-219 trái/cây/năm (Ragone,
1997).
2.1.3.2

Sản lượng trái Sa kê ở Việt Nam:

Cây trồng chỉ 1,5 đến 2 năm là cho quả, một năm 2 lứa từ tháng 3 đến tháng 6
và từ tháng 7 đến tháng 9, có cây cho trái quanh năm. Mỗi cây sai trái hàng năm có thể
cho 200 quả, năng suất mỗi cây khoảng 300-400 kg quả/năm. Trồng tập trung năng
suất mỗi ha có thể đạt từ 30-40 tấn quả/ha/năm.

Ở Việt Nam cây Sa kê dược trồng nhiều ở Đồng bằng sông Cửu Long, ở các
đình, chùa, sân vườn ở miền Trung, Tây Nguyên. Sa kê ở Việt Nam trước đây chủ yếu
được trồng làm cây cảnh. Vai trò làm cây lương thực và thực phẩm chưa được chú ý.

2.1.4 Những sản phẩm được chế biến từ trái Sa kê:
2.1.4.1 Những sản phẩm truyền thống được chế biến từ trái sa kê:
Phương pháp phổ biến nhất là lên men. Sự lên men tạo ra sự oxy hóa mạnh làm
cho trái thành hỗn hợp nhão có vị chua. Trái sa kê lên men được làm mỗi mùa ở
Micronesia và một số nơi khác ở Thái Bình Dương. Thường chúng được gọt vỏ rồi lấy
thịt, ở những đảo san hơ chúng cịn được ngâm trong nước biển từ 12-24h, sau đó chúng
được cho vào một ống lá, phủ 1 lớp lá và bọc trong một lớp đất hay đá rất dày.
Một phương pháp phổ biến khác là phơi khô. Cách đơn giản nhất là cắt lát hoặc
sơ chế rồi đem phơi nắng hoặc để trên đá nung. Ở Seychelles, sa kê không hạt được cắt
dày 1.25 cm phơi 4 ngày ở 490C. Ở Thái Bình Dương trái được nướng, gọt vỏ, phơi khơ
rồi bọc lá để bảo quản thời gian dài. Những sản phẩm này thường bảo quản được thời
gian từ 8-10 tháng, có loại lên đến 3 năm.
Sa kê đông lạnh là 1 phương pháp đơn giản nhưng hiệu quả nhằm kéo dài thời
gian bảo quản trái sa kê sau thu hoạch. Sau 10 tuần để đông lạnh, chất lượng sản phẩm
vẫn không giảm và thời gian bảo quản có thể kéo dài hơn. Sa kê được sơ chế làm sạch,
11


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
loại tạp chất và vỏ bỏ lõi sau đó cắt lát. Đem luộc, làm nguội và bao gói. Sau đó mang
đi cấp đông.
2.1.4.2 Những sản phẩm công nghiệp được chế biến từ trái sa kê:
Sa kê ít được nhiều người biết đến nên những sản phẩm làm từ sa kê khá ít. Những
sản phẩm làm từ sa kê được nghiên cứu trong nước ta như: bánh phồng sa kê, sa kê chiên
chân khơng, các sản phẩm sa kê đóng hộp, sa kê ngâm dấm, ngâm muối, ngâm đường.

2.1.5 Thành phần dinh dưỡng của trái sa kê:
Thành phần dinh dưỡng của quả sa kê tươi được thể hiện ở bảng 2.1.
Bảng2.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100 g quả sa kê tươi.
Thành phần dinh dưỡng

Hàm lượng

Nước (g)

70.65

Năng lượng (kcal)

103

Carbohydrates (g)

27.12

Đường (g)

11

Chất xơ (g)

4.9

Chất béo (g)

0.23

Protein (g)

1.07

Calcium (mg)

17

Sắt (mg)

0.54

Magnesium (mg)

25

Manganese (mg)

0.06

Phosphorus (mg)

30

Kali (mg)

490

Natri (mg)

2

Kẽm (mg)

0.12
Nguồn: Bộ Nông nghiệp Mỹ - USDA Nutrient Database

12


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Bảng2.2 Hàm lượng vitamin trong 100 g quả sa kê tươi
Thành phần vitamin

Hàm lượng

Vitamin A (μg)

22

Thiamine (B1) (mg)

0.11

Riboflavin (B2) (mg)

0.03

Niacin (B3) (mg)

0.9

Pantothenic acid (B5) (mg)

0.457

Vitamin B6 (mg)

0.1

Folate (B9) (μg)

14

Choline (mg)

9.8

Vitamin C (mg)

29

Vitamin E (mg)

0.1

Vitamin K (μg)

0.5

Nguồn: Bộ Nông nghiệp Mỹ - USDA Nutrient Database
2.1.6 Tính chất của sa kê:
Carbonhydrat trong trái sa kê chiếm tỉ lệ khá lớn. Phân tử tinh bột từ trái sa kê có
dạng trịn khơng đều, bề mặt lồi lõi và có đường kính 4,24 – 6,6 và 3,03 – 7,88. Sự lồi
lõm có thể là do các phân tử nhỏ tinh bột hoặc protein nén ép lại với nhau trong hạt tinh
bột lúc đầu.
Mức độ dễ tiêu hóa của tinh bột trái sa kê và tinh bột lúa mì được thể hiện bằng
phần trăm thủy phân sau 60 giây tương ứng là 93% và 74%. Qua đó, ta thấy tinh bột trái
sa kê dễ tiêu hơn tinh bột lúa mì. Các nghiên cứu cho thấy tinh bột giàu amylose thì sẽ
khó trương nở hoặc gelatin hóa hơn và nó sẽ được tiêu hóa chậm do có nhiều liên kết
hydro tạo ra mạng tinh thể dày đặc. Ngồi ra, lý do hợp lý để giải thích cho sự dễ tiêu
hóa của tinh bột trái sa kê là amylopectin trong chúng gồm một lượng lớn các chuỗi dài
phân nhánh.
13


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Những tính chất của tinh bột trái sa kê cho thấy chúng rất thích hợp cho các sản
phẩm địi hỏi phải có sự gia nhiệt lâu. Khả năng dễ tiêu hóa của chúng cũng rất thuận lợi
khi ứng dụng vào y học và thực phẩm
Bảng2.3 Phân tích thành phần dinh dưỡng của trái sa kê (100g) bằng các phương
pháp khác nhau (trái tươi, nướng, luộc, lên men và bột nhão).

học

Nướng/

Tươi

Thành phần hóa

chiên

Luộc

Lên men

Hồ hóa

3

4

3

3

4

3

Nước (%)

63.8-74.3

66.3

59.0-70.3

67.5-73.6

67.3-71.2

20.8

Protein (g)

0.7-1.8

0.9

0.8-2.2

0.95-1.2

0.7

6.3

Carbohydrate (g)

22.8-33.4

31.2

25.7-37.6

24.5-30.3

27.9

67.7

Lipid (g)

0.26-0.65

0.71

0.11-0.39

0.24

1.13

2.2

Can - xi (mg)

15.2-31.1

24.0

18.0-26.3

12.1-21.1

42.0

134

-

352

-

-

20-39.9

-

Phốt - pho (mg)

34.4-79.0

-

42.7-91.7

27.3-37.9

-

164

Sắt (mg)

0.29-1.4

0.96

0.68-1.56

0.27-0.49

0.73-1.18

0.83

-

7.1

2.4-5.3

-

-

-

Vitamin B1 (mg)

0.07-0.12

-

0.07-0.09

0.08

-

0.14

Vitamin B2 (mg)

0.03-0.1

-

0.06-0.1

0.05-0.07

-

0.12

Vitamin B3 (mg)

0.81-1.96

-

1.13-1.53

0.62-0.74

-

7.42

Vitamin C

19.0-34.4

19

1.0-2.6

2.9-3.2

4-20

-

β – caroten

-

0.01

-

-

0.04-0.29

-

Kali (mg)

Natri (mg)

Nguồn: Số 3 theo Murai et al (1958), số 4 theo Aalbersberg et al (1988)
2.1.7 Các hợp chất polyphenol có trong sa kê:
Hơn 130 hợp chất được xác định trong nhiều các cơ quan của cây sa kê, hơn 70
trong số đó có nguồn gốc từ con đường phenylpropanoid. Nhiều người trong số các cô
14


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
lập hợp chất hiện hoạt động sinh học như ức chế tiểu cầu tập hợp, hoạt động chống vi
khuẩn, chống nấm, ức chế các tế bào bạch cầu và như một tác nhân chống ung thư.
Những thành phần có thể được phân loại thành isoprenylflavonoids, stilbenoid
và các dẫn xuất 2-arylbenzofuran, phenolic hợp chất với vòng oxepine và loại adducts
Diels-Alder tự nhiên.
Trong đó có các polyphenol trong trái sa kê như:
Morin, cynomacurin, artocarpin, isoartocarpin, cyloartocarpin, artocarpesin,
tyrosinase, oxydihydroartocarpesin, artocarpetin, norartocarpetin, cycloartinone, βsitosterol, axit ursolic, axit axetat betullic và artocarpanone, tannin, anthraquinon, và
flavonoids.
Morin: Cơng thức phân tử là C15H10O7

Nguồn: www.food-info.net
Hình 2.2. Cơng thức phân tử morin
Là một hợp chất hóa học màu vàng mà có thể được phân lập từ Maclura
pomifera (Osage cam), Maclura tinctoria (gỗ của hai loại cây củ) và từ lá ổi (ổi thông
thường). Trong một tiền lâm sang trong ống nghiệm nghiên cứu, morin đã được tìm thấy
một chất ức chế yếu kém của các enzyme tổng hợp acid béo. Morin cũng đã được tìm
thấy để ức chế amyloid hình thành bởi amyloid polypeptide (hoặc amylin) và phân tách
các sợi amyloid.

15


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Hình thành amyloid đó có thể có một vai trị trong bệnh Alzheimer, cũng như bện
tiểu đường loại 2. Nó cũng có thể đóng góp trong việc cấy ghép tế bào tiểu
đường trong bệnh tiểu đường loại 1.
Artocarpin: Công thức phân tử là C26H28O6

Nguồn: www.food-info.net
Hình 2.3. Cơng thức phân tử Artocarpin
Là trihydroxyflavone đó là flavone thay thế bằng nhóm hydroxyl ở vị trí 5, 2 và
4, một nhóm methoxy tại vị trí 7, một nhóm prenel ở vị trí 3 và 1, nhóm -3-methylbut1-enyl ở vị trí 6. Nó thể hiện các hoạt động chống ung thư.
Norartocarpetin: Công thức phân tử là C15H10O6

16


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

Nguồn: www.food-info.net
Hình 2.4. Cơng thức phân tử Norartocarpetin
Là một flavone hoạt động ức chế tyrosinase mạnh. Tuy nhiên, độ hòa tan kém
trong các hệ thống dịch nước và trong thực phẩm cấp dung môi (dầu) hạn chế các ứng
dụng mở rộng ứng dụng chống hóa nâu ở rau quả.
Cycloartenol: Cơng thức phân tử: C30H50O

Nguồn: www.food-info.net

Hình 2.5. Cơng thức phân tử Cycloartenol
Là triterpenoid quan trọng của sterol lớp học mà được tìm thấy trong các nhà
máy. Đây là điểm khởi đầu cho quá trình tổng hợp gần như tất cả các nhà
máy steroid, làm cho chúng hóa học khác biệt với các steroid của nấm và động vật mà
thay vào đó là sản xuất từ lanosterol.
Artocarpanone: Công thức cấu tạo C18H11O6

Nguồn: www.food-info.net

Hình 2.6. Cơng thức phân tử Artocarpanone

17


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Ức chế cả hai hoạt động tyrosinase nấm và sản xuất melanin trong tế bào B16
khối u ác tính. Hợp chất này là một ứng cử viên mạnh mẽ như một phương thuốc để tăng
sắc tố trong da của con người.
Tannin: Cơng thức cấu tạo

Nguồn: www.food-info.net
Hình 2.7. Cơng thức phân tử Tanin
Tanin hay tannoit là một hợp chất polyphenol có trong thực vật có khả năng tạo
liên kết bền vững với các protein và các hợp chất hữu cơ cao phân tử khác như các amino
axit và alkaloid.
Các hợp chất tanin có rất nhiều trong nhiều lồi thực vật, chúng có quan trị bảo
vệ khỏi bị các lồi ăn chúng, và có lẽ cũng có tác dụng như thuốc trừ sâu, và điều hòa
sinh trưởng của thực vật. Chất chát từ tanin tạo ra cảm giác khô và puckery trong miệnh
sau khi ăn trái cây chưa chín hoặc rượu vang đỏ
Beta-Sitosterol:

18


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

Nguồn: www.food-info.net

Hình 2.8. Cơng thức phân tử Beta-Sitosterol
Là một trong những phytosterol (sterol thực vật) với cấu trúc hóa học tương tự
như cholesterol.Sitosterols có màu trắng, bột sáp với một mùi đặc trưng. Họ là kỵ nước
và hòa tan trong rượu. Được phân bố rộng rãi trong giới thực vật.
Đang được nghiên cứu với tiềm năng của nó làm giảm việc tăng sản tuyến tiền
liệt lành tính (BPH) và giảm cholesterol trong máu.
Axit ursolic: Cơng thức phân tử C30H48O3

Nguồn: www.food-info.net
Hình 2.9. Công thức phân tử Axit ursolic
Là một pentacyclictriterpenoid xác định trong sáp epicuticular táo vào đầu năm

1920 và tìm thấy rộng rãi trong vỏ trái cây, cũng như trong các loại thảo mộc và gia vị
như hương thảo và xạ hương.

19


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Ức chế sự gia tăng của các loại tế bào ung thư khác nhau bằng cách ức chế hoạt
động của STAT3, và cũng có thể làm giảm sự phát triển của các tế bào ung thư và kích
thích apoptosis. axit ursolic cũng đã được chứng minh để ức chế biểu hiện của JNK và
IL-2 kích hoạt các tế bào bạch cầu JURKAT các tế bào bạch cầu T dẫn đến việc giảm sự
phát triển và hoạt hóa tế bào T. ursolic acid là một chất ức chế aromatar inhibitor (IC 50 =
32 mM) yếu và đã được chứng minh là làm tăng lượng cơ và mỡ nâu và giảm chất béo
trắng béo phì và các điều kiện liên quan khi được bổ sung vào khẩu phần ăn của chuột.
Theo nồng độ sinh lý, axit ursolic cũng khiến eryptosis (các tế bào chết tự tử apoptosis
giống như trong các tế bào máu đỏ khiếm khuyết). [9] Nó đã được tìm thấy để giảm teo
cơ và kích thích tăng trưởng cơ bắp ở chuột, [10] cũng cho thấy một tiềm năng bảo vệ
tim mạch.

2.1.8 Cơ chế hóa nâu của trái sa kê
Trong điều kiện có sự hiện diện của oxy từ khơng khí, các enzyme polyphenol
oxidase xúc tác các bước đầu tiên trong việc chuyển đổi sinh hóa của phenol để sản xuất
quinon, sau đó trải qua nhiều phản ứng để làm q trình hóa nâu phát triển và hình thành
nên melanin, polyme không tan gọi là melanin.
Những melanin tạo thành rào cản và có đặc tính kháng khuẩn ngăn chặn q trình
lây lan của sự nhiễm trùng hoặc bầm tím trong mơ thực vật tuy nhiên nó ảnh hưởng đến
cảm quan và mùi vị của nguyên liệu.
Một ví dụ về sự hình thành của melanin từ một polyphenol đơn giản có mặt trong
trái sa kê như tyrosine, được thể hiện trong hình bên dưới:

20


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê

Hình 2.10. Cơ chế phản ứng hóa nâu

2.1.9 Cơ chế chống phản ứng hóa nâu của các hóa chất
Nhiều nghiên cứu đã tập trung vào việc ức chế hoặc ngăn chặn hoạt động enzyme
polyphenol oxidase (PPO) trong thực phẩm. Có nhiều kỹ thuật và cơ chế khác nhau đã
được phát triển trong những năm qua để kiểm soát các hoạt động enzyme không mong
muốn như:
Chần: để ức chế hoạt động của các enzyme oxi hóa. Chần bằng hơi nước, chần lị
vi sóng hoặc chần bằng nước nóng ở 1000C để ngăn chặn sự hóa nâu của rau quả nhưng
phương pháp này làm mất nhiều vitamin, các chất dễ hòa tan nên ta không dùng.

21


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Làm lạnh: Làm lạnh rau quả ở nhiệt độ dưới 7°C làm cho enzyme
polyphenoloxidase bị ức chế, nhưng các enzyme khơng bất hoạt. Do đó nhiệt độ nên
được kiểm sốt tốt, ta khơng dùng phương pháp này vì tốn chi phí cao và phải ln kiểm
sốt nhiệt độ tối ưu. Phương pháp này đa số chỉ được sử dụng ở các quy mô nhỏ.
Thay đổi độ pH: Các hoạt động của enzyme phụ thuộc pH. Hạ thấp độ pH đến
4,0 bằng cách thêm acid citric, acid ascorbic hoặc acid khác ức chế sự hoạt động của
enzyme trong rau quả để ngăn chặn nâu. Đề tài này tôi ssuwr dụng Acid citric để làm

giảm pH.
Làm mất nước: Các enzyme PPO cần đủ nước để hoạt động. Bằng cách làm khô
enzyme bị ức chế, nhưng không bị tiêu diệt. Để tránh hương vị và chất lượng mất mát,
mất nước không nên liên quan đến nhiệt.Các phương pháp làm mất nước phổ biến như:
Lạnh đông sản phẩm độ ẩm được loại bỏ bằng cách thăng hoa (sự thay đổi từ rắn
sang khí). Sản phẩm được đông lạnh và từ từ mất nước dưới chân khơng.
Giảm hoạt động của nước bằng cách thêm hóa chất giữ nước. Các chất phổ biến
nhất được sử dụng là muối (natri clorua), sucrose, và các loại đường khác, glycerol,
propylene glycol và xirô hoặc mật ong.
Chiếu xạ là một q trình mà trong đó thực phẩm được chiếu tia bức xạ ion hóa
để tiêu diệt vi khuẩn và làm giảm hoạt động của enzyme. Chiếu xạ thường được áp dụng
trong các loại thịt, hải sản, trái cây, rau và ngũ cốc để bảo quản lâu dài. Một số loại
phương pháp chiếu xạ được sử dụng trong chế biến thực phẩm: các tia gamma, tia X và
các electron tăng tốc (chùm electron). Nhược điểm của bức xạ là mất chất dinh dưỡng
và khả năng chấp nhận của người tiêu dùng thấp. Chiếu xạ hiếm khi được sử dụng.
Siêu lọc là một quá trình tách màng, thúc đẩy bởi một gradient áp suất. Các màng
ngăn cách các thành phần chất lỏng theo kích thước và cấu trúc của chúng. Trong ngành
cơng nghiệp thực phẩm kỹ thuật này là ví dụ áp dụng cho rượu vang và nước ép trái cây
màu trắng. Siêu lọc có thể loại bỏ các phân tử lớn hơn như polyphenoloxidase, nhưng
các thành phần không thấp hơn trọng lượng phân tử như polyphenol.

22


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Điều trị bằng carbon dioxide siêu tới hạn (SC-CO 2 ): Carbon dioxide siêu tới hạn
(carbon dioxide lỏng ở áp suất cao) chủ yếu được áp dụng để tiêu diệt các vi sinh vật
nhưng cũng có thể được áp dụng cho bất hoạt enzyme, đặc biệt đối với bất hoạt của PPO
trong tôm, tôm hùm và khoai tây. Ngừng hoạt động của enzyme là một kết quả của sự

suy giảm pH do sản xuất của axit cacbonic từ khí cacbonic.Nhược điểm tốn chi phí cao.
Những kỹ thuật này cố gắng để loại bỏ một hoặc nhiều thành phần thiết yếu (oxy,
enzyme, Cu, hoặc chất nền) từ phản ứng. Chi phí cao và phức tạp
PPO xúc tác hai phản ứng cơ bản: hydroxyl hóa và oxy hóa. Cả hai phản ứng sử
dụng oxy phân tử (khơng khí) như là một đồng chất nền. Phản ứng này không chỉ phụ
thuộc vào sự hiện diện của khơng khí, nhưng cũng vào độ pH (độ acid). Các phản ứng
không xảy ra ở acid (pH < 5) hoặc kiềm (pH > 8).
Một phương pháp hiệu quả, ít tốn chi phí để ngăn chặn phản ứng hóa nâu đó là
sử dụng các chất ức chế. Enzyme PPO là một tetramer có bốn nguyên tử đồng trên mỗi
phân tử, liên kết giữa chất thơm và oxy. Việc điều chỉnh pH, loại bỏ oxy và tác động vào
nguyên tử đồng sẽ làm vô hoạt và thay đổi cấu trúc của enzyme PPO, từ đó làm mất khả
năng xúc tác của nó và làm hạn chế sự sẫm màu do tác dụng của enzyme.
Muối Natri Clorua (NaCl) được biết đến như là tác nhân chống oxi hóa enzyme
PPO, khả năng ức chế của enzyme PPO gia tăng khi pH giảm. Ion Cl- là một tác nhân ức
chế hóa nâu yếu, nồng độ ion Cl- cao mới có thể ức chế PPO hiệu quả tuy nhiên NaCl
ở nồng độ cao sẽ ảnh hưởng đến vị của sản phẩm. NaCl là một tác nhân oxi hóa mạnh,
có thể tạo ClO2 trong điều kiện acid. Do đó NaCl ở nồng độ thấp kết hợp với việc làm
giảm pH môi trường < 5 thì sẽ tăng hiệu quả của q trình chống hóa nâu và không ảnh
hưởng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm.
Acid Citric làm hạ pH của mô và làm giảm tốc độ phản ứng hóa nâu của sản
phẩm. Đồng thời ở pH = 3 thì enzyme PPO bị vơ hoạt hồn tồn làm phản ứng hóa nâu
khơng thể xảy ra.
Natri Sunfit (Na2SO3) kết hợp o-quinon và đưa chúng trở về dạng diphenol nên
ngăn phản ứng hóa nâu tiếp tục xảy ra, đồng thời Na2SO3 khi vào nước sẽ phân ly ra ion
23


Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
sunfit cạnh tranh oxy với PPO hạn chế được phản ứng hóa nâu giữ cho màu sắc sản phẩm

ít bị biến màu.

2.1.10 .Thu hoạch và bảo quản
Quả sa kê được thu hoạch khi quả đạt độ chín kĩ thuật: quả đã nở gai to, màu vàng
xanh đến vàng nhạt. Thu hoạch khi quả cứng không nên để quả mềm rồi mới thu hoạch
như vậy thì quá trình bảo quản sẽ ngắn và ít được sử dụng. Sau khi trồng từ 3-6 năm cây
bắt đầu cho trái, thời gian cho trái một cây kéo dài hàng chục năm.
Điều kiện bảo quản:
- Nhiệt độ: Ở nhiệt độ 13oC ±1oC, có khả năng bảo quản trái từ 2-4 tuần, tùy thuộc
vào giống cây và độ chín khi thu hoạch. Trái dễ bị tổn thương nếu bảo quản nhiệt độ
dưới 12oC, ở 14oC bảo quản được 10 ngày, dùng màng bao và bảo quản trái ở 16oC thì
có thể bảo quản được 18 ngày.
- Độ ẩm tối ưu: 85-95%.
2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nước:
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước:
Trái Sa kê khơng phải là nguồn lương thực chính của Việt Nam, vì vậy chưa có
nghiên cứu nào về sa kê được công bố. Sa kê chỉ được sử dụng ở quy mơ hộ gia đình.
Tháng 8 năm 2010, sinh viên trường Đại học Kỹ Thuật Cơng Nghệ Tp.Hồ Chí
Minh, Khoa Công nghệ thực phẩm đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Tìm hiểu qui trình
sản xuất bánh phồng Sa kê” với tỉ lệ bột sa kê thay thế là 30% trộn cùng với bột năng và
bột nở. Sản phẩm có hàm lượng đạm tổng là 2,13g /100g và hàm lượng glucid tổng là
85,6%.
Tháng 7 năm 2013, sinh viên trường Đại học Nha Trang, Khoa Công nghệ thực
phẩm Phan Công Luận đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm
sa kê chiên chân không”. Sản phẩm sa kê chiên chân khơng có thể bảo quản được lâu
hơn vì tiêu diệt được vi sinh vật và enzyme gây hư hỏng khi chiên ở 120-180 độ C, có
thành phần dinh dưỡng cao hơn, và làm tăng giá trị cảm quan cho trái sa kê.

24

Nghiên cứu sản xuất bột sa kê quy mơ phịng thí nghiệm và ứng dụng chế biến
bánh bơng lan sa kê
Năm 2014, sinh viên Nguyễn Huỳnh Ý Nhi trường Đại học Cần Thơ khoa Thủy
sản đã nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu sản xuất bánh bông lan phô mai trà xanh nhân cá
lóc” với tỉ lệ phomat/trà xanh là 2/10, với nhân cá lóc được bổ sung là 20% cho ra bánh
có cấu trúc tốt nhất và được u thích nhất theo thí nghiệm cảm quan.
Tháng 7/2010, 2 sinh viên trường Đại học sư phạm kỹ thuật thuộc nhóm nghành
Khoa học kỹ thuật Nguyễn Thị Minh Hiệp và Dương Thị Triệu Anh đã tiến hành nghiên
cứu đề tài: “Nghiên cứu quy trình chế biến bánh bơng lan cho người ăn kiêng” đã đưa ra
được cơng thức bánh bơng lan bí đỏ hàm lượng bí đỏ cho vào với tỉ lệ 53,3% tổng lượng
bột mì và bí đỏ cho cấu bánh tốt nhất và hàm lượng calo thấp, có nhiều chất xơ.
2.2.2 Tình hình nghiên cứu ngồi nước:
Năm 2011, Haile Maa, Zhongli Panb, Baoguo Lib, Griffiths G. Atungubub,
Donald A. Olsonc, Marisa M. Walle & Tara H. McHugh tiến hành nghiên cứu: “Ép
đùn mở rộng hàng sa kê” công thức làm ra sản phẩm chip sa kê.
Năm 2007, Olaoye et al đã tiến hành nghiên cứu: “ Bổ sung bột sa kê vào quy
trình làm bánh quy” tác giả đã đưa ra kết quả là bổ sung 10% bột sa kê vào để bánh có
được hàm lượng protein cao nhất.

25