Đề tài Nghiên cứu chế biến bánh mì ngọt có bổ sung tảo lam Spirulina

GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang i- MSSV: 02SH052 Con mang ơn cha mẹ đã sinh ra và nuôi dạy con nên người, đã động viên và tạo mọi điều kiện tốt nhất để con hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Tôi chân thành cám ơn Thầy Hiệu Trưởng trường Đại học Bình Bương đã nhận tôi vào trường để tôi có được ngày hôm nay. Tôi cũng thành thật cám ơn Thầy Trưởng khoa và các Thầy Cô thuộc khoa Công Nghệ Sinh Học các Thầy Cô ở Bộ môn Công Nghệ Sinh Học đã giúp đỡ tôi suốt bốn năm học tại trường và đã tạo điều kiện tốt cho tôi thực tập tại phòng thí nghiệm. Tôi chân thành cám ơn Thầy Nguyễn Minh Khang và Thầy Võ Viết Phi đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt thời gian tôi làm luận văn tốt nghiệp. Tôi chân thành cám ơn anh Thanh và Cơ Sở sản xuất bánh mì Thiên Khôi đã tạo điều kiện cho tôi được thực hiện đề tài tại Cơ Sở và giúp tôi rất nhiều trong kỹ thuật sản xuất bánh mì. Sau cùng tôi cám ơn tất cả những người bạn đã giúp tôi trong suốt quá trình làm luận văn Bình Dương, ngày 15 Tháng 07 năm 2009 Nguyễn Thị Hoa LỜI CẢM ƠN GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang ii- MSSV: 02SH052 NHẬN XÉT CỦA CƠ SỞ THỰC TẬP –&— .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. ……….., ngày…. Tháng … năm 2009 Chủ cơ sở (Ký và ghi họ tên) GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang iii- MSSV: 02SH052 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 1 –&— .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. ……….., ngày…. Tháng … năm 2009 Giáo viên hướng dẫn 1 Th.S Nguyễn Minh Khang (Ký tên) GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang iv- MSSV: 02SH052 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2 –&— .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. ……….., ngày…. Tháng … năm 2009 Giáo viên hướng dẫn 2 Th.S Võ Viết Phi Ký tên GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang v- MSSV: 02SH052 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN –&— .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. ……….., ngày…. Tháng … năm 2009 Giáo viên phản biện (Ký và ghi họ tên) GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang vi- MSSV: 02SH052 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn ........................................................................................................... i Nhận xét của cơ sở thực tập................................................................................ ii Nhận xét của giáo viên hướng dẫn 1 ................................................................... iii Nhận xét của giáo viên hướng dẫn 2 ................................................................... iv Nhận xét của giáo viên phản biện ........................................................................ v Mục lục ........................................................................................................... vi-x Danh mục các bảng ....................................................................................... xi-xii Danh mục các đồ thị ......................................................................................... xiii Danh mục các hình ........................................................................................... xiv Danh mục các sơ đồ............................................................................................xv Danh mục các từ viết tắt ................................................................................... xvi Tóm tắt............................................................................................................ xvii .............................................................................................................................. Chương 1: MỞ ĐẦU.......................................................................................... 1-2 1.1. Đặt vấn đề................................................................................................. 1-2 1.2. Mục tiêu đề tài.............................................................................................. 2 1.3. Nội dung nghiên cứu..................................................................................... 2 .............................................................................................................................. Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.............................................................. 3-37 2.1. Tổng quan về tảo Spirulina ...................................................................... 3-16 2.1.1. Lịch sử phát hiện và sử dụng Spirulina .................................................. 3-4 2.1.2. Phân loại ................................................................................................... 4 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang vii- MSSV: 02SH052 2.1.3. Cấu tạo của vi khuẩn lam Spirulina........................................................ 5-6 2.1.4. Thành phần dinh dưỡng ......................................................................... 6-8 2.1.4.1. Protein ................................................................................................ 6-7 2.1.4.2. Glucid .................................................................................................... 7 2.1.4.3. Lipid ...................................................................................................... 7 2.1.4.4. Chất khoáng........................................................................................... 7 2.1.4.5. Các sắc tố............................................................................................... 8 2.1.4.6. Vitamin.................................................................................................. 8 2.1.5. Tình hình nuôi trồng và phát triển Spirulina trên thế giới và ở Việt Nam .... ...................................................................................................................... 9-11 2.1.5.1. Tình hình nuôi trồng vi tảo Spirulina trên thế giới............................ 9-10 2.1.5.2. Tình hình nuôi trồng tảo Spirulina ở Việt Nam ............................... 10-11 2.1.6. Một số nghiên cứu và ứng dụng của Spirulina trên thế giới............... 11-15 2.1.7. Một số ngiên cứu về Spirulina ở Việt Nam ........................................ 15-16 2.2. Tổng quan về bánh mì ........................................................................... 17-37 2.2.1. Nguồn gốc của bánh mì ..................................................................... 17-18 2.2.2. Phân loại bánh mì ................................................................................... 17 2.2.3. Nguyên liệu ............................................................................................ 18 2.2.3.1. Bột mì.................................................................................................. 18 2.2.3.2. Nấm men ............................................................................................. 20 2.2.3.3. Nước .................................................................................................... 21 2.2.3.4. Muối ăn................................................................................................ 21 2.2.3.5. Đường.................................................................................................. 22 2.2.3.6. Bơ ........................................................................................................ 22 2.2.3.7. Trứng gà .............................................................................................. 22 2.2.3.8. Bột sữa................................................................................................. 22 2.2.3.9. Phụ gia............................................................................................ 23-24 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang viii- MSSV: 02SH052 2.2.4. Kỹ thuật sản xuất bánh mì...................................................................... 24 2.2.4.1. Một số kỹ thuật sản xuất bánh mì......................................................... 24 2.2.4.2. Thuyết minh quy trình..................................................................... 30-34 2.2.5. Giá trị thực phẩm của bánh mì ................................................................ 34 2.2.6. Một số sản phẩm bánh mì trên thế giới.................................................... 36 2.2.7. Các dạng hư hỏng của bánh mì và cách thức bảo quản bánh mì ...............37 ............................................................................................................................. Chương 3: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU... 38-52 3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài ........................................................ 38 3.1.1. Thời gian ................................................................................................ 38 3.1.2. Địa điểm ................................................................................................. 38 3.2. Dụng cụ và thiết bị................................................................................. 38-39 3.2.1. Dụng cụ .................................................................................................. 38 3.2.2. Thiết bị máy móc .................................................................................... 39 3.3. Hóa chất và môi trường .............................................................................. 39 3.4. Nguyên vật liệu...................................................................................... 40-41 3.5. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 42-52 3.5.1. Sơ đồ nghiên cứu .................................................................................... 42 3.5.2. Quy trình sản xuất bánh mì ngọt có bổ sung Spirulina ....................... 43-45 3.5.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bánh mì ngọt bổ sung Spirulina .... 43 3.5.2.2. Thuyết minh quy trình..................................................................... 44-45 3.5.3. Khảo sát và chọn tỷ lệ men bổ sung tốt nhất (chưa bổ sung tảo)......... 45-46 3.5.3.1. Nguyên tắc........................................................................................... 45 3.5.3.2. Bố trí thí nghiệm.................................................................................. 45 3.5.3.3. Cách tiến hành ..................................................................................... 46 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang ix- MSSV: 02SH052 3.5.3.4. Chỉ tiêu đánh giá kết quả...................................................................... 46 3.5.4. Khảo sát chọn tỷ lệ bổ sung Spirulina hợp lí ........................................... 47 3.5.5. Phương pháp xác định độ nở của bánh mì .......................................... 47-48 3.5.5.1. Nguyên lý ............................................................................................ 47 3.5.5.2. Bố trí thí nghiệm.................................................................................. 47 3.5.5.3. Cách tiến hành ..................................................................................... 48 3.5.5.4. Chỉ tiêu đánh giá kết quả...................................................................... 48 3.5.6. Phương pháp xác định độ chua của bánh mì....................................... 48-49 3.5.6.1. Nguyên lý ............................................................................................ 48 3.5.6.2. Cách tiến hành ..................................................................................... 49 3.5.6.3. Chỉ tiêu theo dõi................................................................................... 49 3.5.7. Phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm ....................................... 49-50 3.5.7.1. Nguyên tắc........................................................................................... 49 3.5.7.2. Cách tiến hành ..................................................................................... 50 3.5.7.3. Kết quả ................................................................................................ 50 3.5.8. Các phương pháp định lượng thành phần dinh dưỡng của sản phẩm . 50-51 3.5.9. Phương pháp xác định chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm................................51 ............................................................................................................................. Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..................................................... 52-76 4.1. Kết quả khảo sát tỷ lệ men bổ sung........................................................ 52-54 4.2. Kết quả khảo sát tỷ lệ bổ sung Spirulina vào bánh mì ............................ 55-60 4.3. Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của Spirulina đến bánh mì..................... 61-64 4.3.1. Ảnh hưởng của vi tảo đến độ nở của bánh.......................................... 61-62 4.3.2. Ảnh hưởng của vi tảo đến độ chua của bánh ...................................... 63-64 4.4. Kết quả định lượng thành phần dinh dưỡng của sản phẩm bánh mì ngọt có bổ sung Spirulina .............................................................................................. 64-66 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang x- MSSV: 02SH052 4.5. Kết quả đánh giá cảm quan .................................................................... 66-76 4.5.1. Kết quả đánh giá cảm quan về màu sắc của bánh của bánh mì ngọt.... 66-68 4.5.2. Kết quả đánh giá cảm quan về mùi của bánh mì ngọt......................... 68-69 4.5.3. Kết quả đánh giá cảm quan về vị của bánh mì ngọt............................ 70-71 4.5.4. Kết quả đánh giá cảm quan về hình thái của bánh mì ngọt ................. 71-73 4.6. Kết quả bảo quản sản phẩm ................................................................... 73-74 4.7. Kết quả tính giá thành sản phẩm ............................................................ 74-75 4.8. Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm................................................... 75-76 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................... 77-78 5.1. KẾT LUẬN ........................................................................................... 77-78 5.2. KIẾN NGHỊ ............................................................................................... 78 Chương 6: TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................ 79 Chương 7: PHỤ LỤC ......................................................................................... 81 PHỤ LỤC 1: Nhu cầu dinh dưỡng khuyến nghị cho người Việt Nam ................... 81 PHỤ LỤC 2: Một số quy định về chất lượng sản phẩm bánh mì theo tiêu chuẩn Việt Nam...................................................................................................................... 81 PHỤ LỤC 3: Cách nhận biết bột nhào đạt yêu cầu................................................ 81 PHỤ LỤC 4: Phương pháp xác định một số chất dinh dưỡng........................... 81-94 PHỤ LỤC 5: Đánh giá cảm quan sản phẩm ..................................................... 95-99 PHỤ LỤC 6: Bảng các số liệu khác .....................................................................100 PHỤ LỤC 7: Một số sản phẩm bánh mì trên thế giới ................................... 101-102 PHỤ LỤC 8: Một số thết bị dùng trong sản xuât bánh mì ....................................103 PHỤ LỤC 9: phương pháp xử lí số liệu ....................................................... 104-106 Phiếu kết quả kiểm nghiệm vi sinh............................................................................. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xi- MSSV: 02SH052 DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Tình hình sản xuất Spirulina trên thế gới ................................................10 Bảng 2.2 Thành phần hóa học của bột mì...............................................................19 Bảng 2.3 Chỉ tiêu vi sinh vật trong bột mì............................................................. 20 Bảng 3.1 Dụng cụ thí nghiệm.................................................................................38 Bảng 3.2 Danh mục thiết bị máy móc ....................................................................39 Bảng 3.3 Danh mục hóa chất sử dụng ....................................................................39 Bảng 3.4 Bảng các phương pháp định lượng thành phần dinh dưỡng.....................51 Bảng 3.5 Bảng các phương pháp định lượng vi sinh ..............................................51 Bảng 4.1 Ảnh hưởng của nấm men đến độ nở của bánh mì ngọt ............................53 Bảng 4.2 Tỷ lệ % số người sử dụng bánh mì trong một ngày .................................54 Bảng 4.3 Thành phần nguyên liệu bánh mì ngọt có bổ sung Spirulina (tính trên 1kg bột nhào)................................................................................................................56 Bảng 4.4 Bảng kí hiệu tên các mẫu bánh mì...........................................................55 Bảng 4.5 Ảnh hưởng của vi tảo đến độ nở của bánh mì ngọt.................................61 Bảng 4.6 Ảnh hưởng của vi tảo đến độ chua của bánh mì ngọt .............................65 Bảng 4.7 Bảng số liệu phân tích ANOVA độ chua củabanhs mì ngọt ....................66 Bảng 4.8 Thành phần dinh dưỡng của bánh mì ngọt có bổ sung Spirulina (tính trên 100g sản phẩm)......................................................................................................67 Bảng 4.9 Bảng điểm cảm quan về màu sắc của bánh mì ngọt.................................68 Bảng 4.10 Bảng số liệu phân tích ANOVA về màu của bánh mì ngọt ....................69 Bảng 4.11 Bảng điểm cảm quan về mùi của bánh mì ngọt .....................................70 Bảng 4.12 Bảng số liệu phân tích ANOVA về mùi của bánh mì ngọt.....................71 Bảng 4.13 Bảng điểm cảm quan về vị của bánh mì ngọt ........................................71 Bảng 4.14 Bảng số liệu phân tích ANOVA về vị của bánh mì ngọt........................72 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xii- MSSV: 02SH052 Bảng 4.15 Bảng điểm cảm quan về hình thái của bánh mì ngọt..............................73 Bảng 4.16 Bảng số liệu phân tích ANOVA về hình thái của bánh mì ngọt .............72 Bảng 4.17 Thời gian bảo quản sản phẩm................................................................75 Bảng 4.18 Giá thành của sản phẩm ........................................................................76 Bảng 4.19 Kết quả kiểm tra vi sinh vật gây bệnh trên sản phẩm.............................77 Bảng 5.1 Bảng thành phần dinh dưỡng của mẫu 13................................................79 Bảng 7.1 Nhu cầu dinh dưỡng khuyến nghịcho người Việt Nam..................... 82-83 Bảng 7.2 Bảng quy định thang điểm đánh giá cảm quan theo phương pháp cho điểm…............................................................................................................. 96-97 Bảng 7.3 Bảng điểm đánh giá cảm quan màu – mùi – vị – hình thái ..............99-100 Bảng 7.4 Ảnh hưởng của vi tảo đến độ chua của bánh mì ngọt ............................101 Bảng 7.5 Ảnh hưởng của vi tảo đến thể tích của bánh mì ngọt .............................101 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xiii- MSSV: 02SH052 DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ Trang Đồ thị 4.1 Ảnh hưởng của nấm men đến độ nở của bánh mì ngọt.......................... 54 Đồ thị 4.2 Tỷ lệ % số người sử dụng bánh mì trong một ngày................................55 Đồ thị 4.3 Ảnh hưởng của vi tảo đến độ nở của bánh mì ngọt ...............................62 Đồ thị 4.4 Ảnh hưởng của vi tảo đến độ chua của bánh mì ngọt.............................63 Đồ thị 4.5 kết quả đánh giá cảm quan về màu của bánh mì ngọt ............................67 Đồ thị 4.5 kết quả đánh giá cảm quan về mùi của bánh mì ngọt .............................68 Đồ thị 4.5 kết quả đánh giá cảm quan về vị của bánh mì ngọt ................................70 Đồ thị 4.5 kết quả đánh giá cảm quan về hình thái của bánh mì ngọt .....................72 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xiv- MSSV: 02SH052 DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 2.1 Tảo xoắn (Spirulina ) dưới kính hiển vi.....................................................5 Hình 2.2 Bột tảo xoắn Spirulina...............................................................................8 Hình 4.1 Bánh mì M12 (hình trái) và M0 (hình phải) chưa nướng ........................58 Hình 4.2 Bánh mì M11 chưa nướng (hình trái) và đã nướng (hình phải) ................58 Hình 4.3 Bánh mì M21 (hình trái) và M13 (hình phải) chưa nướng .......................59 Hình 4.4 Bánh mì M13 đã nướng ..........................................................................59 Hình 4.5 Bánh mì M33 đã nướng ..........................................................................59 Hình 4.6 Bánh mì M23 đã nướng ..........................................................................59 Hình 4.7 Bánh mì M1 chưa nướng (hình trái) và đã nướng (hình phải) .................60 Hình 4.8 Bánh mì M13, M23, M33 chưa nướng ...................................................60 Hình 5.1 Sản phẩm bánh mì bổ sung tảo Spirulia (M13) – Sản phẩm tối ưu...........77 Hình 7.1 Kiểm tra bột nhào....................................................................................84 Hình 7.2 Một Số loại bánh mì trên thế giới ...................................................101-102 Hình 7.4 Lò nướng...............................................................................................103 Hình 7.5 Máy đánh bột ........................................................................................103 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xv- MSSV: 02SH052 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Trang Sơ đồ 2.1 Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mì theo phương pháp dùng bột đầu.....26 Sơ đồ 2.2 Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mì theo phương pháp cường độ mạnh...... ................................................................................................................27 Sơ đồ 2.1 Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mì theo phương pháp không dùng bột đầu.........................................................................................................................28 Sơ đồ 2.1 Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mìtheo phương pháp rút gọn...............29 Sơ đồ 3.1 Sơ đồ nghiên cứu ...................................................................................42 Sơ đồ 3.2 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bánh mì ngọt bổ sung Spirulina......43 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xvi- MSSV: 02SH052 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AOAC : Association of Official Analytical Chemist FDA : Cục Quản lý dược phẩm và thực phẩm Mỹ (Food and Drug Administration). ISO : International Organization for Standardization (Tổ chức tiêu chuẩn đo lường Quốc tế) TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam CQV : Cảm quan viên TNHH : Trách nhiệm hữu hạn ĐVT : Đơn vị tính TC : Tiêu chuẩn BYT : Bộ Y tế. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xvii- MSSV: 02SH052 TÓM TẮT Hiện nay, bánh mì là loại thực phẩm được sử dụng rất phổ biến, góp phần đa dạng hóa bữa ăn cho người lao động, cán bộ, công chức, học sinh, sinh viên. Do vậy, nâng cao chất lượng của bánh mì là một việc làm hết sức cần thiết. Bằng cách bổ sung tảo lam Spirulina vào bánh mì, chúng ta sẽ tạo ra được một sản phẩm vừa nâng cao chất lượng vừa giúp cho người tiêu dùng khỏe mạnh hơn vì những lợi ích mà Spirulina mang lại. Mục đích nghiên cứu của đề tà là tạo ra sản phẩm mới đạt chất lượng cao với những thành phần dinh dưỡng đầy đủ và cân đối hơn, góp phần ngăn ngừa một số bệnh như tim mạch, tiểu đường.... Từ quá trình thực hiện đề tài đã thu được kết quả: tạo ra được sản phẩm “Bánh mì – Tảo Spirulina” với hàm lượng Spirulina tương đối thích hợp đối với bánh mì là 1%. Sản phẩm “Bánh mì – Tảo Spirulina” có thành phần dinh dưỡng và có điểm đánh giá cảm quan đạt loại khá. Sản phẩm hoàn toàn có thể đưa ra thị trường với giá thành hợp lý. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang xviii- MSSV: 02SH052 GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 1- MSSV: 02SH052 Chương 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Ngày nay, cùng với sự phát triển của nền kỹ thuật và sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật, ngành công nghệ chế biến ở nước ta đã không ngừng đổi mới nâng cao chất lượng cũng như đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Trong thời đại công nghiệp hóa như hiện nay, vấn đề sức khỏe con người luôn được đặt lên hàng đầu, tiêu chí thực phẩm đặt ra là phải ngon, bổ, không độc hại, hỗ trợ tốt cho sức khỏe. Điều đó đã tạo điều kiện cho các loại thực phẩm chức năng ra đời và phổ biến trên thị trường. Thực phẩm chức năng là xu hướng chung của con người trong tương lai do đảm bảo đủ calo, sạch, có các hoạt chất sinh học tự nhiên cần cho sức khoẻ và sắc đẹp, không chỉ tạo cho con người khả năng miễn dịch cao, chống sự lão hoá, tăng tuổi thọ, mà còn giúp phòng chống được một số bệnh. Chúng nằm ở ranh giới giữa thức ăn và thuốc chữa bệnh. Thế giới hiện đại đang có xu hướng quay về với các hợp chất thiên nhiên có trong động vật và cây cỏ, khai thác kinh nghiệm y học cổ truyền và nền văn minh ẩm thực của các dân tộc phương Đông, hạn chế tối đa việc đưa các hoá chất vào cơ thể - thủ phạm của các phản ứng phụ, quen thuốc, nhờn thuốc. Hiện nay các nước phát triển có xu hướng ưa chuộng các thực phẩm chức năng hơn là dùng thuốc, bởi vì phòng bệnh hơn chữa bệnh. Việt Nam là một đất nước có truyền thống nông nghiệp lâu đời, trong suy nghĩ, trong mỗi hoạt động: lao động, sinh hoạt, ăn – mặc – ở … của người Việt Nam đều không thể tách rời truyền thống đó. Bánh mì là loại thực phẩm được làm từ nguyên liệu bột mì, một sản phẩm tạo ra bởi hoạt động sản xuất nông nghiệp. Nó được nhiều giới, nhiều lứa tuổi của người dân nhiều nước ưa thích. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 2- MSSV: 02SH052 Nguồn gốc bánh mì do người Pháp du nhập vào Việt Nam, sau một thời gian dài “tiếp biến”, món ăn nhanh này đã được người dân Việt Nam chấp nhận và ngày càng ưa thích nó. Tảo Spirulina thành phần có chứa protein, β-Carotene, B12, sắt, canxi và 18/22 amino acids (8 loại amino acid thiết yếu và 10 loại amino acid không thiết yếu), tất cả những amino acid cần thiết này tạo thành nguồn thực vật duy nhất hoàn chỉnh về protein. Để đáp ứng nhu cầu về đa dạng các sản phẩm từ bánh mì, bước đầu chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu chế biến bánh mì ngọt có bổ sung tảo lam Spirulina” để giải quyết phần nào trong các vấn đề nêu trên. 1.2. Mục tiêu đề tài Tạo ra sản phẩm bánh mì mới bổ sung tảo có giá trị dinh dưỡng cao, gần với thực phẩm chức năng. 1.3. Nội dung nghiên cứu Ø Khảo sát lượng nấm men bổ sung vào trong quá trình lên men. Ø Hàm lượng tảo bổ sung. Ø Khảo sát chọn tỉ lệ tảo Spirulina bổ sung tối ưu. Ø Khảo sát độ nở của bánh mì. Ø Xác định độ chua của bánh mì. Ø Sản xuất bánh mì bổ sung tảo. Ø Đánh giá cảm quan sản phẩm. Ø Xác định thành phần dinh dưỡng của sản phẩm Ø Xác định chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 3- MSSV: 02SH052 Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Tổng quan về tảo Spirulina 2.1.1. Lịch sử phát hiện và sử dụng Spirulina [18, 23] Người ta không biết chính xác từ khi nào thì con người sử dụng loại vi tảo này. Với sự phát triển của khoa học công nghệ và cuộc cách mạng xanh, năm 1521 Bernal Díaz del Castillo, một thành viên của nhóm Hernán Cortez, đã nuôi trồng thành công loài Spirulina maxima ở hồ Texcoco, thu sản phẩm khô và bán cho người sử dụng ở chợ Tenochtitlán (nay thuộc thành phố Mexio. Dân bản địa đã đặt tên cho sản phẩm này là Tecuitlalt. Năm 1940, một báo cáo khoa học của nhà thực vật học người Pháp Dangeard về một loại nguyên liệu là “Dihé” được người Kanembu sống gần hồ Chad sử dụng làm thức ăn. Loại tảo lam này được thu hoạch từ các bờ ao nhỏ xung quanh hồ Chad. Người Kanembu thu hoạch tảo bằng cách vớt chúng lên và đựng vào chậu bằng đất, xả nước qua những túi vải và trải tảo trên cát để làm khô dưới ánh nắng mặt trời. “Dihé” được nghiền vụn và trộn với sốt cà chua, tiêu và được rắc lên thịt, cá, đậu…. Người Kanembu sử dụng chúng trong 70% bữa ăn của họ. Trước đây, Dangeard cũng đã từng nghe về loại tảo này đang phát triển trong một số hồ ở thung lũng Rift vùng Đông Phi, người thổ dân sống xung quanh hồ này xem chúng như là một loại thực phẩm chính. Tuy nhiên, bài báo này của ông không được chú ý đến. Giữa những năm 1964 và 1965, nhà thực vật học Leonard, trong khi đi thám hiểm xuyên Sahara, đã bắt đầu tò mò về các bánh màu lam được bán ở các chợ địa phương Fart Lamy ở Chad. Khi những người dân địa phương nói rằng những bánh này được làm từ nguyên liệu gần hồ Chad, Leonard nhận ra có sự liên hệ giữa những cái bánh khô này với tảo. Cũng vào thời gian đó, một nhóm nghiên cứu người Pháp đã nghiên cứu những mẫu Spirulina (S.maxima) mà đã phát triển rất nhiều ở hồ Texcoco, gần thành phố Mexico. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 4- MSSV: 02SH052 Từ năm 1970, những nghiên cứu về dinh dưỡng và dược của Spirulina đã tăng lên nhanh chóng. Năm 1970, Cộng Hòa Liên Bang Đức đã ủng hộ những nghiên cứu về sự sử dụng của Spirulina ở Ấn Độ, Thái Lan và Peru. Ở các nước Châu Á, sự sản xuất Spirulina tập trung vào nguồn dinh dưỡng cho thành phần dân số thiếu dinh dưỡng. Spirulina đã được bán và được tiêu thụ ở: Đức, Brazin, Chi Lê, Tây Ban Nha, Pháp, Canada, Ai Cập, Mỹ, Philipin, Ấn Độ và nhiều nước khác. 2.1.2. Phân loại [4, 14] Tảo (algae) là một nhóm vi sinhh vật, nhưng chúng khác với vi khuẩn và nấm men ở chỗ chúng có diệp lục và có khả năng tổng hợp được các chất hữu cơ từ các chất vô cơ dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời. Tảo chia làm 8 nghành chính: - Tảo lam (Cyanophyta) - Tảo lục (Chorophyta) - Tảo silic (Diatomeae) - Tảo vàng ánh (Chyrophyta) - Tảo giáp (Pynophyta) - Tảo mắt (Euglenophyta) - Tảo roi lệch (Hererocontac) - Tảo đỏ (Rhodophyta) Về phân loại khoa học, tảo Spirulina thuộc: - Vực (domain): Bacteria - Ngành (phylum): Cyanobacteria - Lớp (class): Chroobacteria - Bộ (ordo): Oscillatoriales - Họ (familia): Phormidiaceae - Chi (genus): Arthrospira - Giống: Spirulina GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 5- MSSV: 02SH052 2.1.3. Cấu tạo của vi khuẩn lam Spirulina [6, 31] Hình 2.1. Tảo xoắn (Spirulina) dưới kính hiển vi Spirulina thuộc ngành vi khuẩn lam (Cyanobacteria), bộ Oscillatorriales. Quan sát loại tảo này dưới kính hiển vi điện tử cho thấy Spirulina có dạng lông, cấu tạo đơn bào, có lớp vỏ capsule, thành tế bào có nhiều lớp, có cơ quan quang hợp hoặc hệ phiến thylakoid, ribôxom và những sợi DNA nhỏ. Capsule có cấu trúc sợi nhỏ, và bao quanh là một lớp sợi khác bảo vệ cho chúng. Sự hiện diện bất thường của capsule quanh những sợi S.platensis là một đặc tính hình thái khác biệt so với S.maxima. Bề ngang của lông thay đổi từ 6 đến 12µm, và được cấu tạo từ các tế bào hình trụ tròn. Đường kính xoắn ốc của nó từ 30 đến 70µm, chiều dài của lông là khoảng 500µm, trong một vài điều kiện nuôi cấy khi có kích thích thì chiều dài của các sợi có thể lên đến 1mm, nó rất quan trọng để giải thích tại sao hình dáng xoắn ốc của Spirulina trong môi trường lỏng bị thay đổi thành hình xoắn lò xo trong môi trường rắn. Những thay đổi này là do sự hút nước hoặc khử nước của oligopeptide trong màng peptidoglican tạo nên. Thành tế bào của Spirulina có cấu tạo gồm 4 lớp, xếp theo thứ tự từ bên trong ra ngoài là: LI, LII, LIII và LIV. Các lớp này đều rất mỏng, ngoại trừ lớp 2 được cấu tạo từ peptidoglycan, chất này giữ cho thành tế bào cứng chắc. Lớp 1 chứa β- 1,2-glucan, một chất khó tiêu hoá đối với con người. Tuy nhiên lớp này chiếm tỉ lệ thấp (<1%), độ dày nhất của nó là 12nm, còn các protein và các lipo-poliacharit tự GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 6- MSSV: 02SH052 nhiên của lớp thứ hai là lý do cho sự tiêu hóa Spirulina rất dễ dàng của con người. Chlorophyll a, caroten và phycobilisome nằm trong hệ thylakoid hoặc cơ quan quang hợp của tảo này. Phycobilisome là nơi chứa phycocyanin (có sắc tố xanh). Riboxom và các sợi DNA nằm ở vùng trung tâm. Spirulina chứa nhiều tổ chức ngoại vi kết hợp với thylakoids, chúng là các hạt cyanophycin, thể polyhedral, các hạt poliglucan hạt lipid, các hạt poliphotphat. Các hạt cyanophycin, hay còn gọi là các hạt dự trữ, có vai trò quan trọng do các hợp chất hoá học tự nhiên của chúng và các nhóm sắc tố của chúng. Thể polyhedral hay carboxysome cho phép cố định CO2 trong hệ thống quang hợp và có thể mang ra một cơ quan dự trữ. Các hạt poliglucan hoặc glycogen hoặc hạt α là những polyme glucose, nhỏ, tròn và khuếch tán rộng trong thylacoidal. Các hạt lipid, hạt β hoặc hạt osmophile từ cơ quan dự trữ, được cấu tạo bởi poly-β hydroxybutyrate, chỉ tìm thấy ở trong các tế bào prokaryote, chúng được coi như là những chất dự trữ năng lượng. 2.1.4. Thành phần dinh dưỡng [4, 19, 23] 2.1.4.1. Protein Hàm lượng protein của tảo cao, trên 50% có khi lên đến 71%. Xét về hàm lượng protein thì đây là một loại vi sinh vật sản xuất protein cao hiếm có và thành phần acid amin rất đầy đủ về acid amin thiết yếu, bán thiết yếu, với tỉ lệ cân đối. Vì vậy, protein của Spirulina là protein hoàn hảo so với tiêu chuẩn nguyên liệu protein dùng trong dinh dưỡng – dược phẩm (≥40%). Spirulina chứa khoảng 4% acid nucleic (DNA, RNA), thấp hơn so với Chlorella, men bia, nấm và các vi tảo khác (có khoảng 6 ÷ 11% acid nucleic). Trên thực tế, đã nghiên cứu cho thấy rằng nếu ăn 30g protein của tảo Chlorella (tương đương với 50g tảo Spirulina) thì vẫn an toàn. Điều này chứng tỏ sự an toàn khi sử dụng tảo Spirulina làm nguồn cung cấp protein chính. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 7- MSSV: 02SH052 Giá trị protein trung bình cao hơn so với nhiều loại thực phẩm. Ví dụ, hàm lượng protein trung bình của cá và thịt là 15%, nước tương 35%, trứng 12% và ngũ cốc là 8% (R. Herehson, Earth Food Spirulina, Konore Press (1997)). 2.1.4.2. Glucid Glucid của Spirulina có cấu trúc gần với glycogen, nên thích hợp với dinh dưỡng của người và động vật. Theo Neiedova E.L (1980) thì tảo Spirulina có đặc điểm là giàu tinh bột (chiếm đến 70% tổng số glucid) còn hemicellulose chỉ có 6% trong tổng số glucid. 2.1.4.3. Lipid Trong chất béo của vi tảo Spirulina có chứa hầu hết các acid béo thiết yếu (Vitamin F): acid linoleic 5 – 10mg/g, acid γ – linoleic (GLA) 7 – 11mg/g. GLA là một acid béo có nhiều trong sữa mẹ giúp tăng cường sức khoẻ cho trẻ sơ sinh. Các nghiên cứu lâm sàng chỉ ra rằng các bữa ăn có GLA có thể cải thiện sức khoẻ cho các vận động viên, người bệnh tim béo phì, người nghiện rượu, người bệnh thần kinh, người già,... Ở Tây Ban Nha, GLA trong Spirulina đã được chỉ định để điều trị nhiều vấn đề về sức khoẻ. 2.1.4.4. Chất khoáng Sprulina chứa nhiều chất khoáng có ý nghĩa đối với dinh dưỡng người và động vật. Trong đó, những chất khoáng cần thiết cho hoạt động bình thường của hệ thần kinh và tim mạch như Kali, Magiê hoặc cho tạo máu như sắt đều cao. Sắt trong Spirulina có khả năng hấp thụ cao hơn dạng sắt trong rau quả và hầu hết các loại thịt. Spirulina giàu sắt và calcium, hỗ trợ tốt cho máu, cho xương và răng. Lượng calcium trong Spirulina cao hơn trong sữa (Fox, 1986). Lượng sắt trong Spirulina cao hơn gấp 12 lần so vớ các loại thực phẩm khác. Ngoài ra, Spirulina giàu Mg, K. Hàm lượng các nguyên tố kim loại nặng như As, Cd, Pd, Hg đều thấp hơn giới hạn cho phép sử dụng tảo cho người. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 8- MSSV: 02SH052 2.1.4.5. Các sắc tố Chlorophyl (a) : 0,61-1,15% chất khô. Carotenoid: chủ yếu ở dạng cis trong cấu trúc. Hàm lượng carotenoid theo β-caroten trong Spirulina khoảng 500µg - 1200µg/g hay 800 - 2000IU/g, đây là hàm lượng rất cao giúp ngăn ngừa sự thiếu hụt vitamin A. Phycocyamin: Khoảng 10-23% tảo khô, sắc tố này được trích ra dùng trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm vì hoàn toàn không có hại. 2.1.4.6. Vitamin Spirulina là nguyên liệu giàu các loại vitamin. Ngoài protamin A (Nhóm carotenoid), Spirulina còn là nguồn thực phẩm giàu các vitamin nhóm B. Với 10g vi tảo Spirulina cung cấp một lượng đáng kể vitamin B1, B6 (100% nhu cầu hàng ngày). Hình 2.2. Bột tảo xoắn Spirulina GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 9- MSSV: 02SH052 2.1.5. Tình hình nuôi trồng và phát triển Spirulina trên thế giới và ở Việt Nam [4, 15, 25,26] 2.1.5.1. Tình hình nuôi trồng vi tảo Spirulina trên thế giới Spirulina được trồng đại trà ở các nước trên thế giới từ những năm 1972, các nước sản xuất vi tảo chủ yếu tập trung ở Châu Á và vành đai Thái Bình Dương. Những khu vực và vùng lãnh thổ có sản lượng vi tảo lớn là Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Hàn Quốc, Hoa Kỳ, Mehico… Khởi đầu là vào những năm 1970, một doanh nghiệp tảo đầu tiên của Hoa Kỳ đã bắt tay vào nuôi thử nghiệm mô hình pilot trên các bể nhân tạo. Họ chọn thung lũng hoang mạc Imperial thuộc bang California vì nơi đây có nhiệt độ trung bình cao nhờ ánh nắng mặt trời và tránh xa vùng ô nhiễm đô thị. Đến năm 1981, một sự hợp tác đầu tiên giữa doanh nhân California và thương nhân Nhật Bản đã hình thành nên Earthrise Farms và chính thức đi vào sản xuất ổn định năm 1982. Ngày nay, Earthrise Farms cung cấp sản phẩm cho hơn 40 quốc gia và nguồn Spirulina ở đây được xem là tốt nhất. Ngoài ra, trên thế giới còn có các trang trại nuôi trồng tảo Spirulina với quy mô lớn, chất lượng cao như: - Trang trại Twin Tauong (Myanmar) - Trang trại Sosa Texcoco (Mehico) - Công ty tảo Siam (Thái Lan) - Trang trại Chenhai (Trung Quốc) - Nông trại Hawai (Hoa Kỳ)… GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 10- MSSV: 02SH052 v Tình hình sản xuất Spirulina trên thế giới được nêu ra trong bảng 2.5 Bảng 2.1 Tình hình sản xuất Spirulina trên thế giới [4] Công ty Địa điểm Diện tích (ha) Sản lượng (tấn khô) Giá thành (USD/kg) Sosa-Texcoco Mexico 12 300 Earthrise Hoa Kì 5,5 340 Cyanotech Hoa Kì 2 170 Siam Algae Thái Lan 3,8 480 Nippon Spirulina Nhật Bản 1,5 40 Bình Thuận Việt Nam 0,5 8 Nhiều công ty Trung Quốc 200 2798 Nhiều công ty Ấn Độ 12,2 260 Nhiều công ty Cu Ba - 40 Blue Continent Đài Loan - 480 5-18 (Nguồn: Đặng Đình Kim và cộng sự (1999)) 2.1.5.2. Tình hình nuôi trồng tảo Spirulina ở Việt Nam Ở Việt Nam, từ năm 1972 các nhà khoa học bắt đầu đặt vấn đề nghiên cứu tảo Spirulina do Giáo sư – Tiến sĩ Nguyễn Hữu Thước chủ trì. Năm 1976, việc thử nghiệm nuôi trồng tảo Spirulina đã được tiến hành trong thời gian 4 - 5 tháng tại Nghĩa Đô, Hà Nội đã thu được kết quả khá khả quan. Vào năm 1985, Sở Y Tế thành phố Hồ Chí Minh đã tiếp nhận giống tảo Spirulina đầu tiên do ông bà R.D.Fox tặng. Sau đó, tảo giống được giao cho Trạm nghiên cứu dược liệu (nay là Trung tâm dinh dưỡng thành phố Hồ Chí Minh) giữ giống và nuôi trồng. Hiện nay, có 2 nơi nuôi trồng tảo Spirulina lớn ở nước ta, đó là: - Công ty cổ phần nước khoáng Vĩnh Hảo (Bình Thuận) - Cơ sở ở Bình Chánh, thành phố Hồ Chí Minh. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 11- MSSV: 02SH052 Việc nuôi trồng Spirulina tại thành phố Hồ Chí Minh lại là nguồn nguyên liệu sản xuất thức ăn chủ yếu cho gà, tôm…Sau một thời gian không tìm được đầu ra và giá thành chưa hợp lý nên các cơ sở trên đã không thể tiếp tục việc nuôi trồng được nữa. Nhìn chung, lịch sử nghiên cứu và nuôi trồng tảo Spirulina ở nước ta đã thu được nhiều kết quả ban đầu đáng khích lệ. Tuy nhiên cho đến nay việc nuôi trồng tảo vẫn mang tính nhỏ lẻ, lạc hậu, không đáp ứng được nhu cầu sử dụng tảo ngày càng tăng cao. Vì vậy, trước những giá trị về mọi mặt mà tảo Spirulina mang lại, cần phải tiến hành cải thiện, thúc đẩy ngành công nghiệp nuôi trồng tảo nhằm đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu ra thị trường nước ngoài. 2.1.6. Một số nghiên cứu và ứng dụng của Spirulina trên thế giới Spirulina đã được nghiên cứu sản xuất và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau ở các nước trên thế giới. v Trong thực phẩm [14, 23, 25] Hiện tại, có 2 loại thực phẩm Spirulina. Loại thứ nhất là các viên và dạng con nhộng được làm từ bột Spirulina. Loại thứ 2 là thực phẩm chứa Spirulina và các thành phần khác. Ví dụ như mì ăn liền, các bánh dinh dưỡng, thức uống và bánh bao. Thành phần cơ bản của sinh khối Spirulina pltensis gồm 46,1% carbon, 7,1% hydrogen, và 9,1% nitrogen. Spirulina được nghiên cứu bổ sung vào rất nhiều sản phẩm thực phẩm như: mì sợi, yaourt, kẹo, trà xanh, bánh quy, bánh mì, bia…. Các sản phẩm này được bày bán ở siêu thị của nhiều nước như: Chi Lê, Pháp, Cu Ba, Đức, Thụy Sỹ, Nhật, Tây Ban Nha, Mehico, Đan Mạch, Hà Lan, Mỹ, Úc, New Zealand…. + Mì sợi bổ sung Spirulina Spirulina được sử dụng để bổ sung vào mì gói và mì sợi. Để sản xuất sản phẩm này với màu sắc đẹp, chỉ bổ sung 0,1-1,0% Spirulina vào bột mì. Sản phẩm này đã được nghiên cứu sản xuất và ứng dụng rộng rãi. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 12- MSSV: 02SH052 + Trà xanh bổ sung Spirulina Trà, đặc biệt là trà xanh, rất tốt cho sức khỏe vì giàu vitamin C, trong khi Spirulina ít vitamin C nhưng giàu các thành phần dinh dưỡng khác. Sản phẩm trà xanh bổ sung Spirulina sẽ có thành phần dinh dưỡng tương đối hoàn thiện. Vì vậy sản phẩm có thể cung cấp dưới dạng thực phẩm chức năng bảo vệ sức khoẻ con người. v Nghiên cứu ứng dụng Spirulina trong mỹ phẩm [14] Các sản phẩm mỹ phẩm có bổ sung Spirulina cũng đã xuất hiện ở các siêu thị như: Sản phẩm bảo vệ da, dầu gội, kem… Các thành phần chiết xuất từ tảo Spirulina như protein, polysaccharid, vitamin và khoáng được dùng để sản xuất các mỹ phẩm làm đẹp cho phụ nữ như: mỹ phẩm săn sóc bảo vệ da đầu, bảo vệ tóc, bảo vệ da, làm lành sẹo mau chóng, chống mụn nhọt và làm trắng da. v Ứng dụng trong y học [5, 14, 16, 18, 23] a) Tác dụng có lợi cho cơ thể - Làm giảm các tế bào ung thư vòm miệng. - Giảm nguy cơ bị cao huyết áp. - Làm vết thương mau lành hơn. - Cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho người ăn kiêng. - Chống suy dinh dưỡng ở trẻ em. - Giúp phục hồi các triệu trứng do thiếu hụt vitamin A. - Điều trị táo bón ở trẻ em. - Ngăn chặn sự phát triển của các khối u, sự lão hóa và chống các tia phóng xạ. - Hoạt tính chống lại virus AIDS và 100 loại ung thư. - Giảm lượng lipid trong máu. b) Tác dụng của Spirulina đối với con người và động vật * Spirulina là một trong những nguồn giàu sắt nhất trong các nguồn bổ sung vô cơ cho cơ thể. Cơ thể có thể dễ dàng hấp thu sắt trong Spirulina cao hơn 2 lần so với trong rau và hầu hết các loại thịt. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 13- MSSV: 02SH052 * Spirulina chứa nhiều acid béo, đặc biệt là Omega-6. Acid gama-lionolenic có tính kháng viêm dùng hỗ trợ chữa các bệnh viêm khớp (Neuringer và Connor 1986). * Spirulina có hàm lượng protein cao, giàu vitamin, khoáng và nhiều chất có hoạt tính sinh học (Becker, 1994). Trong thành tế bào, Spirulina co chứa polysaccharide và có thể tiêu hóa đến 86% các hợp chất này được cơ thể hấp thu đễ dàng. Spirulina có tác dụng làm giảm cholesterol trong máu. * Ức chế khả năng tái tạo của sự sinh sản HIV-1 bằng nước chiết xuất Spirulina (arthrospira platensis) Nước chiết xuất Spirulina ngăn ngừa sự sinh sản HIV-1 ở người nhờ các bạch cầu lympho T và bạch cầu đơn nhân của hệ miễn dịch được gia tăng trong máu ngoại biên. Chiết xuất cô đặc 5-10 µg/ml cho thấy làm giảm sự sản sinh vi rút khoảng 50%, và chiết xuất cô đặc 100 µg/ml cho thấy ức chế 90-100% mà không độc tính đối với tế bào thường. Việc ức chế 50% (IC50) để gia tăng tế bào được tính toán giữa 2-6,5 mg/ml tùy thuộc vào dạng tế bào sử dụng; Chỉ số so sánh chữa bệnh >100. Chiết xuất này cũng ngăn chặn vi rút Rauscher murine leukemia (RVL) – giảm trên 95% với độ cô đặc từ 75-150 µg/ml; Giảm 50% sự hình thành mảng (hiệu quả cô đặc 50% EC50) ở mức cô đặc từ 9-30 µg/ml. Chiết xuất lập tức vô hiệu ngừng hoạt động HIV-1 trước mầm bệnh với virút trước khi thêm vào tế bào T cho con người tương tự chiết xuất cô đặc ức chế. * Calcium Spirulan từ tảo xanh Spirulina, ức chế sự tái tạo màng bao vi rút Việc phân cắt trực tiếp các hoạt hóa sinh học của chiết xuất từ tảo Spirulina dẫn đến việc cô lập các chất polysaccharide sulfate mới có tên gọi là Calcium Spirulan (Ca-SP) như một chất chống vi rút chính yếu. Polysaccharide một chất chủ yếu kháng vi rút. Polysaccharide được tổng hợp bởi ribose, mannose, fructose, galactose, xylose, glucose, acid galacturonic, sulfate và calcium. * Chiết xuất tảo Spirulina-dunaliella có khả năng ngăn ngừa ung thư miệng Chiết xuất của Tảo Spirulina – Dunaliella đã cho thấy là ngăn ngừa được sự phát triển của khối u trong miệng chuột túi khi tiêm dịch Spirulina vào chúng điển hình 3 lần mỗi tuần trong 28 tuần. Những động vật không được điều trị, tất cả đều GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 14- MSSV: 02SH052 có những khối u nói chung bên phải miệng túi. Những con được nuôi bằng canthanxanthin theo thống kê đã cho thấy giảm xuống một cách đáng kể về số lượng và kích cở khối u so với những con chỉ được kiểm soát. Những động vật được nuôi dưỡng với beta carotene đã chứng minh đã giảm đáng kể một lượng nhỏ hơn về cả số lượng và kích cỡ của khối u. Tảo động vật cũng đã chứng minh sự biến mất hoàn toàn của các khối u. * Một số bệnh viện ở thành phố Kumming, tỉnh Yuan, Trung Quốc dùng Spirulina như một loại thuốc có tác dụng giảm lượng lipid trong máu. * Đại học Beijing đã chiết xuất thành công phân tử có hoạt tính sinh học từ Spirulina để ngăn chặn ảnh hưởng của việc nhiễm các kim loại nặng, cũng như ngăn chặn sự phát triển của các khối u. Nhiều cơ quan ở Trung Quốc đã tập trung vào các nghiên cứu sinh học phân tử ngăn chặn khối u bướu, chống lại sự lão hóa và chống các tia phóng xạ (Liu và Guo, 1991; Ling và cộng sự, 1988). * Trên thế giới đã có rất nhiều sản phẩm Spirulina được bán dưới dạng thuốc với nhiều tên gọi khác nhau như Linagreen, Heilina, Spirulina kayaky, Spirulian C, Light Force Spirulina. Spirulina thường sản xuất dưới dạng viên nén, mỗi viên có trọng lượng 500mg trong đó chứa khoảng 200 – 300 mg tảo khô. Loại này được sử dụng để chữa trị một số bệnh như viêm gan, viêm khớp, ung thư, tăng cường sức khỏe, giảm cân và phòng chống suy dinh dưỡng ở trẻ em. v Thức ăn cho vật nuôi [13] Sử dụng Spirulina làm thức ăn thay thế quan trong cho tôm để kích thích khả năng tăng trưởng nhanh, tăng khả năng miễn dịch và sống sót của tôm. Thức ăn cho tôm có bổ xung Spirulina giúp giảm thời gian nuôi, cũng như tỉ lệ tử vong. Spirulina giúp tăng súc đề kháng của các loài cá có giá trị cao, tăng khả năng sống sót từ 15% lên 30%. Khi thêm Spirulina vào thức ăn gia súc, gia cầm, tốc độ sinh trưởng của chúng tăng lên. Vào năm 1985, công ty Weihai Aquatic Produce bắt đầu sản xuất sản phẩm chứa Spirulina CH-881 1981 cho bào ngư. Tỉ lệ sống sót của bào ngư tăng từ 37,4% lên 85% khi bổ sung Spirulina vào thức ăn. Spirulina cũng được sử dụng làm thức GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 15- MSSV: 02SH052 ăn cho cá cảnh, loại thứ ăn này được sản xuất tại công ty Guangdong Jiande, phổ biến ở Nhật Bản và các nước Đông Nam Á. v Trong xử lý môi trường [7, 14] Từ năm 1975, Oswald và cộng sự tại trường Đại Học Tổng Hợp Califonia đã thử nghiệm dùng Spirulina trong xử lý nước thải công nghiệp và đi đến kết luận rằng: trong hệ xử lý nước thải Spirulina có vai trò tạo O2, tăng độ kết lắng, loại trừ kim loại và các chất hữu cơ độc hại. 2.1.7. Một số ngiên cứu về Spirulina ở Việt Nam [2, 7, 14] Từ năm 1977, Nhà nước đã chú trọng vào việc nghiên cứu và nuôi trồng thử nghiệm vi tảo Spirulina, bước đầu thành công ở một số nơi như Vĩnh Hảo, Đắc Lắc, Đồng Nai. . . Từ nguồn nguyên liệu Spirulina đạt chất lượng cao và ổn định, các nhà khoa học đã sản xuất thành công một số loại thuốc như Linavina, Lactogil (Xí nghiệp Mekophar); Cốm bổ, Bột dinh dưỡng Enalac (Trung Tâm Dinh Dưỡng Trẻ Em Thành Phố Hồ Chí Minh), Gelule Spilina (Lebo, Helvinam, Trường Đại Học Y Dược); Supermilk (Công Ty Mekopharma), Mebilina F (Xí Nghiệp Mebiphar), Tảo Spirulina_f (Công Ty FITO Pharmar)...[2] Theo báo cáo khoa học tháng 05 năm 1997 của Trung Tâm Dinh Dưỡng Trẻ Em thì từ năm 1989, Trung Tâm Dinh Dưỡng được thành phố giao cho chức năng nghiên cứu và phát triển Spirulina. Tuy nhiên, việc tiêu thụ vi tảo Spirulina trong vài năm gần đây gặp khó khăn vì người tiêu dùng chưa quen do màu sắc và mùi lạ. Vì vậy trung tâm đã nghiên cứu và đưa Spirulina vào thức ăn, vì khi đưa Spirulina vào cơ thể bằng con đường này sẽ thuận lợi hơn vì ít chịu ảnh hưởng của yếu tố cảm quan, đồng thời góp phần hồi phục nhanh chóng sức khỏe cho bệnh nhân. Ngoài ra, Trung Tâm còn sản xuất bột dinh dưỡng Enalac có bổ sung Spirulina để giải quyết vấn đề suy dinh dưỡng ở trẻ em, phục hồi dinh dưỡng cho người già, bước đầu đã đạt được nhiều thành quả đáng khích lệ. Để sản xuất 50 -100 tấn bột dinh dưỡng/tháng, cần cung cấp số lượng Spirulina khô là 750-1500 kg. Điều này cho thấy nhu cầu cung cấp Spirulina hiện nay là rất lớn. Kết quả tiến hành GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 16- MSSV: 02SH052 thử nghiệm sử dụng bột dinh dưỡng Enalac ở các bệnh viện cho mọi đối tượng của Trung Tâm Dinh Dưỡng đã đạt được nhiều thành quả tốt đẹp như: + Bột dinh dưỡng Enalac dễ sử dụng, cung cấp nhiều năng lượng và các yếu tố vi lượng, dễ tiêu hóa, hấp thu rất tốt trong việc hỗ trợ cho các bệnh nhân nặng không tự ăn được hay cần bổ sung dinh dưỡng. + Trong việc điều trị suy dinh dưỡng ở người già và trẻ em thì số người tăng cân sau đợt dùng Enalac là trên 70%. + Enalac an toàn cho người sử dụng và có giá thành phù hợp trong điều kiện kinh tế nước ta hiện nay. + Tuy nhiên để có thể khẳng định chắc chắn và phát huy được tiềm năng của loại siêu thực phẩm này chúng ta cần thực hiện nghiên cứu lâm sàn sâu rộng hơn trên mọi đối tượng và kéo dài trong thời gian cần thiết. Viện Nghiên Cứu Ứng Dụng Công Nghệ (Bộ Khoa Học Công Nghệ và Môi Trường): Bằng các phương pháp công nghệ sinh học, cán bộ của Viện Nghiên Cứu Ứng Dụng Công Nghệ (Bộ Khoa Học Công Nghệ và Môi Trường) đã chiết xuất được một số chất có hoạt tính sinh học cao như Phycocyanin. Việc kết hợp Phycocyanin và tia xạ Cobalt 60 trong điều trị bệnh ung thư vòm họng. Kết quả là hạn chế được 70-80% sự phát triển của tế bào ung thư, bệnh nhân phục hồi và tăng thể trọng sau đó. Nhiều loại vitamin, khoáng và các hợp phần dinh dưỡng khác trong Spirulina có tác dụng bồi dưỡng sức khỏe, chống suy dinh dưỡng, bảo vệ cơ thể khỏi tác hại của chất phóng xạ và chống suy mòn do nhiễm hơi độc. Thử nghiệm nuôi trồng Spirulina bằng nước thải hầm biogas không chỉ là biện pháp mở rộng sản xuất và hạ giá thành sản phẩm mà còn giải quyết môi trường sinh thái cho nông thôn. Loài vi tảo này còn được sử dụng để xử lý nước thải giàu NH4 từ nhà máy sản xuất urê thuộc xí nghiệp Liên Hiệp Phân Đạm Hóa Chất Hà Bắc, kết quả cho thấy nước thải sau khi pha loãng và bổ sung thêm một số chất khoáng cần thiết rồi dùng nuôi Spirulina đã mang lại năng suất cao và có tác dụng bảo vệ môi trường. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 17- MSSV: 02SH052 2.2. Tổng quan về bánh mì 2.2.1. Nguồn gốc của bánh mì [14, 24] Tất cả những loài lúa mì, gạo, bắp, yến mạch, lúa mạch đều là cây cho hạt ngũ cốc. Con người đã ăn những loại ngũ cốc này ít nhất 10.000 năm và không ngừng phát triển chúng. Người nguyên thủy đã ăn những hạt cỏ dại và hiển nhiên thích mùi vị của chúng. Con người đã sớm khám phá ra rằng những hạt ngũ cốc có thể được phơi khô dưới ánh nắng mặt trời và bảo quản được nhiều tháng thậm chí nhiều năm mà không hư hỏng. Con người đã biết cách xay hạt ngũ cốc thành loại bột thô mà có thể trộn với nước và nướng để cải thiện tính chất của nó. Những người dân ở hồ Swiss đã trộn những loại hạt, lúa mì, lúa mạch, hạt kê với nước, sau đó nghiền chúng rồi trộn lại với nhau và nướng ở nhiệt độ cao. Những ổ bánh mì đầu tiên này không sử dụng nấm men. Jensen (1953) tìm ra cách làm này là của con người thuộc thời kì đồ đá vào năm 6000 đến 7000 trước công nguyên, những người mà đã di cư từ khu vực phía tây của sông Nile. Người Hy Lạp cổ xưa đã làm bánh mì nướng bằng bột lúa mạch. Với sự phát triển của bánh mì lên men thì sự sử dụng lúa mạch bị từ chối vì nó không sản xuất được những ổ bánh mì lên men có độ xốp như là sử dụng bột lúa mì. Bánh nướng là một ngành công nghiệp quan trọng ở Rome từ lâu đời và ước lượng có khoảng hơn 250 cửa tiệm bánh nướng ở Rome vào khoảng năm 100 trước công nguyên. Người Rome ở thời đại sau đã thu thập nấm men từ rượu vang và sử dụng nó cho việc ủ bột nhào. Những ổ bánh mì đầu tiên này hơi khác về độ xốp của bánh so với bánh mà chúng ta đang sử dụng ngày nay. Bột thì nhào không đúng cách và bột nhào bánh mì chỉ gồm bột và nước. Những ổ bánh mì nở ngày xưa giống những ổ bánh mì làm từ bột nhào chua ngày nay. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 18- MSSV: 02SH052 2.2.2. Phân loại bánh mì [14, 24] Tùy thuộc vào quan điểm vi sinh vật học, bánh mì có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau. Cách phân loại thứ nhất và rõ ràng nhất là phân loại theo bánh mì không nở, bánh mì làm nở bằng phương pháp hóa học và bánh mì làm nở bằng phương pháp sinh học. Cách phân loại thứ hai dựa trên cơ sở những vi sinh vật làm nở bánh như nấm men và vi khuẩn. Cách phân loại thứ ba dựa vào sự ảnh hưởng về mùi vị của sản phẩm có thể được kể đến. Ø Bánh mì không nở: Cách làm nguyên thủy của bánh mì là trộn bột với nước và muối, rồi đem nướng bề mặt ngoài ở nhiệt độ nóng. Ø Bánh mì làm nở bằng phương pháp hoá học: sử dụng hoá chất làm nở bánh. Ø Bánh mì làm nở bằng vi sinh vật: sự nở của bánh mì hầu như là ở kết quả hoạt động của nấm men Hầu hết những loại bánh mì đang có mặt trên thị trường hiện nay được làm nở bằng hỗn hợp nấm men và vi khuẩn sinh acid lactic. 2.2.3. Nguyên liệu [14, 24] Nguyên liêu sản xuất bánh mì chủ yếu là bột mì, nấm men, nước và muối. Ngoài ra tùy từng loại bánh mì mà cần có các nguyên liệu phụ như đường, trứng, sữa, chất béo và một số phụ gia khác để làm tăng chất lượng bánh mì về mặt dinh dưỡng hoặc về mặt kỹ thuật (nở, xốp, đẹp hơn). 2.2.3.1. Bột mì [8, 14] Bột mì là nguyên liệu chủ yếu của ngành sản xuất bánh mì, ta có các loại bột sau: bột thượng hạng, bột loại I, bột loại II, bột thô. Tùy theo màu sắc bột mì chia thành 2 loại: bột mì trắng (sản xuất từ hạt lúa mì trắng) và bột mì đen (sản xuất từ hạt lúa mì đen). Ở nước ta chủ yếu sử dụng bột mì trắng để sản xuất bánh mì. Trong sản xuất bánh mì, ta thường sử dụng bột loại I. Bột sử dụng trong sản xuất bánh mì phải có các tính chất sau: Khả năng tạo khí, khả năng giữ khí, khả năng giữ hình dạng, khả năng hút nước, độ khô, màu sắc GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 19- MSSV: 02SH052 và khả năng sẫm màu trong quá trình sản xuất. Đặc tính của bột đối với bánh mì còn phụ thuộc vào tính chất sinh hóa của tinh bột, protein và hoạt tính của men trong bột. Bảng 2.2 Thành phần hóa học của bột mì [14] Loại bột Nước (%) Protein (%) Lipid (%) Gluxit (%) Cellulose (%) Độ tro (%) Nhiêt lượng (cal) Thượng hạng 14,0 10,8 0,9 73,6 0,2 0,5 354,4 Loại I 14,0 11,0 1,1 72,9 0,3 0,7 354,3 Loại II 14,0 11,5 1,4 71,3 0,8 1,0 352,5 Loại thô 14,0 11,8 1,5 69,6 1,6 1,5 347,7 Ngoài ra, một số loại ngũ cốc khác có thể sử dụng để sản xuất bánh mì như: Hắc mạch (lúa mạch đen, Secale cereale), Yến mạch (tên khoa học là Avena sativa), Đại mạch (có tên khoa học là Hordeum vulgare), Lúa nước-lúa gạo (Oryza). v Các chỉ tiêu chất lượng bột mì (Quyết định số 867/1998/QĐ – BYT) Ø Các chỉ tiêu cảm quan Bột mì tốt có màu trắng hoặc trắng ngà, mịn, tươi, mùi thơm dịu, dễ chịu, không có mùi vị lạ như đắng, chua, ôi, khét, không có mùi mốc, không sâu mọt, không lẫn tạp chất (rác, sắt, đất, đá). Ø Chỉ tiêu hóa lý - Độ ẩm không quá 14% - Độ chua không quá 4oN (độ Nây_man = số ml NaOH 1N để trung hòa 100g bột). - Hàm lượng gluten khô không ít hơn 7 – 8 % - Trạng thái gluten ướt: màu trắng đồng nhất, co giãn đàn hồi như cao su. - Gluten khô vẫn giữ được màu trắng sáng của gluten ướt - Dư lượng hóa chất trừ sâu: nằm trong giới hạn cho phép. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 20- MSSV: 02SH052 Ø Chỉ tiêu vi sinh vật (theo “Danh mục tiêu chuản vệ sinh đối với lương thực, thực phẩm” Ban hành kèm theo Quyết định số 3742/2001/QĐ-BYT ngày 31 tháng 08 năm 2001 của Bộ trưởng Bộ Y tế) Bảng 2.3 Chỉ tiêu vi sinh vật trong bột mì Tổng số vi khuẩn hiếu khí (CFU/ml) 106 Coliforms (CFU/ml) 103 E.coli (CFU/ml) 102 S. aureus (CFU/ml) 102 Cl.perfringens (CFU/ml) 102 B.cereus (CFU/ml) 102 Tổng số bào tử nấm men – nấm mốc (CFU/ml) 103 2.2.3.2. Nấm men [11, 14] Nấm men được dùng trong sản xuất bánh mì thuộc giống Saccharomyces, loài Cerevisae, lớp Ascomycetes, nghành Nấm. Nấm men Saccharomyces Cerevisae có khả năng sử dụng Glucose, Galactose, Saccharose, Maltose như nguồn cacbon, sử dụng axit amin, muối amôn như nguồn Nitơ. Chức năng chính của nấm men là sinh khí CO2 làm tăng thể tích khối bột nhào do trong quá trình lên men xảy ra ở điều kiện yếm khí theo phản ứng: C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2 + Q Các dạng nấm men sử dụng: men ép, men khô, men lỏng và men ủ chua. Men ép và men khô được sản xuất từ nhà máy chuyên sản xuất nấm men. Men lỏng và men ủ chua thường được chuẩn bị ngay trong nhà máy sản xuất bánh mì. Ở nước ta, các xí nghiệp sản xuất bánh mì thường dùng các loại men khô nhập của nước ngoài, một số xí nghiệp đã tự chuẩn bị được men lỏng, còn men ủ chua thì không dùng. Chỉ tiêu cảm quan của men ép: màu vàng sẫm, mặt ngoài không có chấm đen, không có mùi mốc, mùi lạ, đặc chắc, dễ bẻ, không dính tay. Men khô: Men khô dùng trong công nghiệp sản xuất bánh mì được làm từ men ép, có lực nở không quá 60-70 phút. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 21- MSSV: 02SH052 Chỉ tiêu cảm quan của nấm men khô: Men khô có hình hạt nhỏ hoặc những sợi ngắn, màu vàng sẫm, có mùi men, và có vị hơi đắng. Trong đó: Hoạt tính Maltase thể hiện thời gian để 1g nấm men ép phóng thích ra 10 ml CO2 khi lên men 20 ml dung dịch đường Maltose 5%. Khoảng thời gian này phải nhỏ hơn 70 phút. Hoạt lực làm dậy bột thể hiện thời gian 5g nấm men ép làm nở khối bột 280g đến chiều cao 1,5 cm theo khuôn có kích thước xác định. Hoạt lực làm dậy bột không quá 45 phút. 2.2.3.3. Nước [14, 21] Nước sử dụng trong sản xuất bánh mì là nước có độ cứng 749 mg đương lượng/l, không màu, không NH3, không H2S, không vi sinh vật gây bệnh, chỉ tiêu độ sạch theo tiêu chuẩn của nhà nước. Vai trò: - Kết hợp với bột mì và các nguyên phụ liệu khác để tạo thành khối bột nhão. - Hòa tan các thành phần (đường, muối, protein…) cần thiết cho sự phát triển của nấm men trong bột nhào. - Làm chặt mạng gluten do có sự hiện diện của một số muối khoáng trong nước. 2.2.3.4. Muối ăn [11, 14] Muối ăn có tác dụng làm cho vị của bánh ngon hơn và gluten chặt lại. Muối ăn cũng có ảnh hưởng đến trạng thái vi sinh vật trong bột nhào và ảnh hưởng đến độ hoạt động của nấm men. Muối ăn dùng trong công nghiệp bánh mì phải đảm bảo tiêu chuẩn thực phẩm, hàm lượng NaCl trong muối ăn vào khoảng 96,5 – 99,2%. Trong sản xuất bánh mì, thường sử dụng lượng muối ăn với tỉ lệ 1- 2.5% tính theo lượng bột. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 22- MSSV: 02SH052 2.2.3.5. Đường [11, 14] Nhiều loại bánh mì thường được cho thêm đường. Đường có ảnh hưởng đến độ dai của bột nhào. Đường làm cho bột nhào bị chảy và giảm lượng nước liên kết trong bột nhào. Nếu cho một lượng đường nhỏ vào bột nhào thì tốc độ của quá trình lên men sẽ tăng nhanh. Nếu cho quá nhiều đường thì quá trình lên men và ủ bột nhào bị ức chế. Cho đường vào bột nhào thì bánh có vị ngon hơn, lượng calo tăng thêm. Đường cũng có ảnh hưởng đến màu sắc của vỏ bánh, trong quá trình nướng bánh, ở nhiệt độ cao, đường bị phân hủy thành các chất có màu xám, do đó tùy theo nhiệt độ và thời gian nướng mà bánh có màu vàng nâu hoặc xám đen. Đối với công nghiệp sản xuất bánh mì, độ ẩm của đường cát không được quá 0,15% và thành phần đường saccaroza không dưới 99,55%. 2.2.3.6. Bơ [14] Bơ là sản phẩm thu được từ váng sữa, có hàm lượng chất béo hơn 80% và rất giàu vitamin. Bơ được bổ sung vào bánh mì để tăng giá trị dinh dưỡng và tăng giá trị cảm quan về màu, mùi, vị cho sản phẩm. 2.2.3.7. Trứng gà [15] Trứng gà là nguồn cung cấp protein cho sản phẩm. Protein của trứng có đầy đủ các acid amin không thay thế với tỷ lệ cân đối. Ngoài ra lòng đỏ trứng gà còn chứa nhiều Lecithin là chất nhũ hóa tự nhiên có vai trò là chất ổn định cho sản phẩm 2.2.3.8. Bột sữa [14] Sữa bột nguyên chất chế biến từ sữa hấp nguyên chất bằng phương pháp sấy khô. Sữa là nguồn cung cấp protein hoàn hảo, có chứa đầy đủ các acid amin thiết yếu với tỉ lệ cân đối. Ngoài ra trong sữa có chứa rất nhiều vitamin và khoáng chất cần thiết. Sữa được sử dụng để tăng giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của bánh. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 23- MSSV: 02SH052 2.2.3.9. Phụ gia [2, 14, 20] Nhiệm vụ của các chất trong phụ gia: Trong quá trình làm bánh mì, khi các con men ăn đường trong bột sẽ tạo ra khí CO2, các lượng khí này sẽ đẩy ổ bánh nở phồng to ra tạo ra chiếc bánh mì có độ to so với thể tích bột nhào lúc ban đầu. Bánh mì tự nhiên thì các protein trong bột mì sẽ là những cầu nối với nhau, định hình thể tích giữ khí CO2 của bánh mì, nếu bột mì "chuẩn" cho làm bánh thì sẽ có một ổ bánh bình thường sau khi nướng. Nhưng trên thị trường do nhiều yếu tố, ở Việt Nam các bột mì chưa chuẩn định, người làm bánh bắt buộc phải có "phụ gia" làm tác nhân định hình. Phụ gia bánh mì là một hỗn hợp chứa rất nhiều chất hoạt tính (enzyme, Emulsifiers, oxy hóa...) nhằm phản ứng tạo nối với mạng protein của bột để tạo nên một khung protein vững chắc có thể chứa khí của quá trình lên men. Hàm lượng sử dụng chất phụ gia sẽ tùy theo chất lượng bột. Bột xấu phải sử dụng nhiều phụ gia, bột tốt bớt phụ gia đi. a/ Phụ gia giúp ổn định cấu trúc Phụ gia ổn định cấu trúc bánh mì là một hỗn hợp chứa rất nhiều chất hoạt tính nhằm phản ứng tạo nối với mạng protein của bột để tạo nên một khung protein vững chắc có thể chứa khí của quá trình lên men. Hàm lượng sử dụng chất phụ gia sẽ tùy theo chất lượng bột. Bột xấu phải sử dụng nhiều phụ gia, bột tốt sử dụng ít phụ gia. b/ Phụ gia bảo quản Phụ gia sử dụng là Kali sorbate. Kali sorbate là phụ gia đặc hiệu với nấm mốc và bánh mì thường bị hư hỏng do nấm mốc. Kali sorbate có tên thương mại là Potassium sorbate. Chức năng của Kali sorbate là chống các loại mốc Trichoonron trong sản phẩm bánh mì, chống các loại mốc sản sinh ra Aflatoxin, chống hiệu quả các loại vi khuẩn hiếu khí. Đặc biệt kali sorbate không ảnh hưởng đến nấm men trong bánh mì. Kali sorbate có thể được sử dụng ở nồng độ 0,1% - 0,2%. Hàm lượng sử dụng tối đa cho phép đối với bánh nướng là 2000 mg/1kg thực phẩm. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 24- MSSV: 02SH052 Các lọai bột đang sử dụng làm bánh nói chung, thành phần gluten trong bột luôn mất ổn định, do vậy việc bổ sung các thành phần phụ gia làm bánh là việc rất cần thiết cho việc tạo cân bằng và ổn định trong quá trình làm bánh. 2.2.4. Kỹ thuật sản xuất bánh mì 2.2.4.1. Một số kỹ thuật sản xuất bánh mì [8, 14] Các kỹ thuật sản xuất bánh mì khác nhau ở phương pháp nhào bột. Có 4 phương pháp nhào bột khác nhau: phương pháp dùng bột đầu, phương pháp không dùng bột đầu, phương pháp rút gọn và phương pháp nhào với cường độ mạnh. a) Phương pháp dùng bột đầu Phương pháp dùng bột đầu gồm có hai giai đoạn: chuẩn bị bột đầu và chuẩn bị bột nhào (bột bạt). Để chuẩn bị bột đầu người ta lấy 50% tổng lượng bột đem nhào với 60%-65% tổng lượng nước và 100% tổng lượng men quy định trong công thức bột nhào. Độ ẩm của bột đầu bao giờ cũng cao hơn độ ẩm của bột nhào, thường vào khoảng 47%-50%. Nhiệt độ ban đầu của bột thường phụ thuộc chất lượng của bột và nhiệt độ của xưởng sản xuất, thường nằm trong khoảng 280C-300C. Nhiệm vụ chủ yếu của sự lên men bột đầu là tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men bột nhào, bột đầu dùng để trộn vào bột nhào. b) Phương pháp không dùng bột đầu Theo phương pháp này, bột mì cùng với các thành phần khác trộn với nhau cùng một lúc. Bột nhào tạo thành thường khô hơn phương pháp dùng bột đầu. Lượng men cần nhiều hơn và thời gian lên men dài hơn so với thời gian lên men bột bạt. Phương pháp này thường dùng cho bột mì loại I hoặc thượng hạng. c) Phương pháp rút gọn Các phương pháp thông thường phải mất 7-8 giờ mới hoàn tất chu kỳ sản xuất bánh. Hiện nay người ta nghiên cứu rút ngắn hơn, từ lúc bắt đầu đến lúc nướng xong chỉ mất 2,5-3 giờ. d) Phương pháp nhào với cường độ mạnh GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 25- MSSV: 02SH052 Theo phương pháp này thì quá trình dấm chín của bột nhào được rút gọn, không có giai đoạn lên men kéo dài. Đặc điểm kỹ thuật của cách nhào này là cường độ nhào rất cao, nhiệt độ bột nhào tăng 140C-150C so với nhiệt độ ban đầu, do đó nước cho vào phải ở nhiệt độ thấp, nhào bột được tiến hành trong điều kiện chân không. Ưu điểm của phương pháp là rút ngắn chu trình sản xuất, bột có hàm lượng protein không cao vẫn cho bánh tốt, và nhược điểm là cấu tạo thiết bị phức tạp … Kỹ thuật sản xuất bánh mì ngọt nguyên liệu và kỹ thuật sản xuất bánh mì ngọt về cơ bản giống như bánh mì thông thường. Tuy nhiên, bánh mì ngọt có hàm lượng đường cao hơn nên nhiệt độ nướng bánh thấp hơn. Tỷ lệ nấm men dùng trong bánh mì ngọt cũng cao hơn và thời gian lên men cũng dài hơn bánh mì thông thường. Ứng với các phương pháp nhào bột trên, ta có 4 kỹ thuật sản xuất bánh mì khác nhau: GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 26- MSSV: 02SH052 Sơ đồ 2.1. Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mì theo phương pháp dùng bột đầu. 25-60 phút 5-7 phút 1-1,5 giờ Bột, nước, muối Nước, men Đảo trộn 1-2 lần Tạo hình Nướng Lên men kết thúc Làm nguội Chia bột nhào Vê bột nhào Lên men sơ bộ Sản phẩm Bột mì Lên men bột đầu Lên men bột bạt Nhào bột bạt Rây Nhào bột đầu GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 27- MSSV: 02SH052 Sơ đồ 2.2. Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mì theo phương pháp nhào cường độ mạnh. Làm nguội Sản phẩm Bột mì Nước, men, muối Nguyên liệu phụ 55-60 phút Rây Nhào chân không (5phút) Chia bột nhào Lên men sơ bộ Vê bột Tạo hình Lên men kết thúc Nướng 10-15 phút GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 28- MSSV: 02SH052 Sơ đồ 2.3. Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mì theo phương pháp không dùng bột đầu. Nước, men Bột, nước, muối Bột mì Nhào bột Lên men bột nhào (1,5-3 giờ) Đảo bột (1-2 giờ) Lên men kết thúc Lăn vê tạo hình Ủ sơ bộ (5-7 phút) Chia bột nhào – vê Nướng Thành phẩm Làm nguội GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 29- MSSV: 02SH052 Sơ đồ 2.4. Quy trình kỹ thuật sản xuất bánh mì theo phương pháp rút gọn. Bột mì Rây Nước, men, muối Nhào bột Chia bột Ủ sơ bột sau khi chia (8phút) Tạo hình Lên men kết thúc Khía bánh Nướng Thành phẩm Làm nguội Lên t t úc GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 30- MSSV: 02SH052 2.2.4.2. Thuyết minh quy trình [8, 14] v Nhào bột Nhào bột là khâu quan trọng nhất trong quá trình làm bánh. Mục đích của quá trình nhào bột với nước, muối và nấm men (đôi khi tùy loại bánh có thêm bơ, đường,…) là để thu được một khối bột nhào đồng nhất. Khi bột được thêm nước, natri clorua và nhào trộn trong 10-20 phút, các protein của gluten sẽ hấp thụ nước, định hướng, sắp xếp lại thành hàng và giãn mạch từng phần nên sẽ làm phát sinh các tương tác ưa béo và hình thành các cầu S-S mới. Một mạng protein ba chiều có tính nhớt đàn hồi được thiết lập, dần dần những tiểu phần gluten ban đầu biến thành những màng mỏng bao lấy xung quanh các hạt tinh bột và những hợp phần khác có trong bột mì. Khối bột trở thành đàn hồi và dễ chảy gọi là bột nhão. Sự tạo mạng lưới của các phân tử protein sẽ quyết định tạo hình và độ nở của ổ bánh mì. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng: Bột với hàm lượng protein 12% (nguyên thủy, không tính các protein nhân tạo mà các nhà sản xuất bột cho vào) là thích hợp nhất cho làm bánh mì, nếu thấp hơn thì gọi là bột yếu không đủ các protein để tạo mạng lưới, ổ bánh sẽ bị xẹp không giữ được khí sinh ra bởi nấm men. Bột có hàm lượng protein lớn hơn 12% gọi là bột mạnh. Trong trường hợp này bánh cũng không nở lớn vì mạng lưới quá nhiều protein quá chặt không có khoảng không để tạo độ giãn. Thời gian đánh bột liên quan tới vòng quay tốc độ của máy đánh bột. Thông thường thời gian cũng không được nhanh và chậm quá, các phản ứng sinh hóa sẽ bị mất cân đối, dao động từ 15-20 phút. ¯ Những biến đổi xảy ra trong bột nhào Từ khi nhào bột đến khi nướng trong bột nhào đã xảy ra nhiều biến đổi và các biến đổi này có liên quan đến quá trình lên men. Quá trình lên men xảy ra từ khi bắt đầu đến khi kết thúc chia làm hai giai đoạn chính. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 31- MSSV: 02SH052 Giai đoạn 1: Từ lúc đầu đến lúc chia bột. Mục đích của giai đoạn này là tích tụ hương vị và làm thay đổi tính chất bột nhào cho phù hợp với quá trình sản xuất bánh, giai đoạn này bánh chưa nở. Giai đoạn 2: Từ lúc chia bánh đến khi lên men kết thúc quá trình lên men mạnh, nhanh mục đích tích tụ hương vị và tạo nở. Toàn bộ các quá trình này liên quan đến hoạt động của vi sinh biến đổi hoá keo và hoá sinh trong khối bột nhào. v Tạo hình bánh Sau khi chuẩn bị bột nhào chuyển sang giai đoạn tạo hình sản phẩm, quá trình tạo hình bánh mì gồm có các khâu chủ yếu sau: - Chia bột: bột được chia thành từng mẫu theo khối lượng qui định trước theo yêu cầu của từng loại bánh, sai số cho phép trong khi chia 1-1,5%. - Vo tròn bột nhào sau khi chia cục bột nhào phải được lăn ngay, lăn vê có tác dụng làm cho cấu trúc của bột nhào trở nên tốt hơn và ruột bánh xốp đều hơn. - Lên men ổn định sau khi lăn vê cục bột được để yên 5-8 phút đó là khoảng thời gian lên men ổn định. Trong thời gian này cục bột sẽ khôi phục lại cấu trúc do quá trình lăn vê đã làm thay đổi nhờ công đoạn này ruột bánh trở nên đều hơn, thể tích bột nhào tăng lên (thực tế ở giai đoạn này lên men sẽ không có ý nghĩa nhiều). - Tạo thành cục bột nhào sau khi lên men sơ bộ: cục bột nhào phải được tạo hình ngay theo những hình dáng yêu cầu của từng loại bánh. Có thể không cần khuôn hoặc cần có khuôn (khuôn phải được bôi dầu trước khi cho bột vào). v Lên men kết thúc Trong quá trình chia bột và tạo hình thì hầu hết lượng khí CO2 thoát ra ngoài. Lên men kết thúc là khâu quan trọng ảnh hưởng đến hình dáng và chất lượng sản phẩm trong quá trình lên men kết thúc khí CO2 tiếp tục sinh ra và làm khối bột nở lên. Quá trình lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố: khối lượng bột, công thức làm bánh, độ ẩm bột nhào, chất lượng nguyên liệu, nhiệt độ và độ ẩm không khí. Nếu trọng lượng của bột nhỏ, độ ẩm của bột nhào thấp thì thời gian lên men kết thúc cần dài hơn. Nếu trong bột nhào có đường, chất béo cũng như các chất làm GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 32- MSSV: 02SH052 tăng chất lượng gluten (chất oxi hoá, acid ascorbic, cromat kali…) thì thời gian lên men kết thúc phải kéo dài. Nếu độ ẩm tương đối của không khí lớn thì phải rút ngắn thời gian lên men kết thúc độ ẩm của không khí quá 85% cục bột sẽ dính vải, giấy lót bánh, khai và khuôn nướng bánh. Thông thường người ta khống chế nhiệt độ lên men khoảng 30-400C và độ ẩm không khí khoảng 70-85%. Thời gian lên men kết thúc của bánh khoảng 50-70 phút nhưng nếu điều kiện không thích hợp, thời gian lên men có thể kéo dài hơn (120 phút). v Nướng bánh Trước khi đưa bánh vào lò người ta thường tạt nước vào bánh, đây là động tác rất quan trọng vì cung cấp hơi nước trong quá trình nướng bánh – không có hơi nước bánh không thể chín được. Nhiệt độ nướng bánh sẽ dao động từ 1800C-2200C tùy theo yêu cầu của từng loại bánh. Các loại bánh muốn có vỏ giòn, cứng thì nướng ở nhiệt độ cao và thời gian nướng nhanh, còn nướng bánh ở nhiệt độ thấp hơn thì vỏ bánh sẽ mỏng và mềm, thời gian nướng sẽ lâu hơn. v Biến đổi độ ẩm và nhiệt độ của cục bột nhào khi nướng Khi gia nhiệt cục bộ trong lò nướng nhiệt độ và độ ẩm có sự thay đổi không giống nhau giữa các lớp khác nhau: lớp vỏ bề mặt, lớp sát vỏ và lớp trung tâm của bánh. Ở những giây phút đầu tiên của quá trình nướng nhiệt độ cục bột (300C) thấp hơn rất nhiều so với nhiệt độ buồng nướng (180-2200C) và do độ ẩm không khí trong buồng nướng cao do đó sự ngưng tụ hơi nước trong bề mặt bánh (độ ẩm ở lớp bề mặt tăng 1,3%). Sau đó nhiệt độ bề mặt tăng lên 1000C, khi đó ở lớp bề mặt bánh có sự bốc hơi nước mạnh, trong giai đoạn này nhiệt độ ở lớp bề mặt không tăng cho đến khi lớp vỏ mất hết nước, khi đó nhiệt độ vỏ bánh tăng lên 160-1800C và có sự hình thành lớp vỏ ngoài cứng. Vận tốc hình thành vỏ bánh phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm không khí trong buồng nướng. Độ ẩm môi trường không khí trong buồng nướng càng lớn và nhiệt độ nướng càng thấp thì quá trình hình thành vỏ bánh càng chậm. Lượng nước ở lớp ngoài của bánh một phần chuyển sang môi trường không khí và một phần chuyển vào phía trong ruột bánh. Dưới lớp vỏ hình thành một vùng bay hơi nước, vùng này sẽ đi sâu vào ruột bánh làm độ dày của vỏ bánh tăng dần GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 33- MSSV: 02SH052 vào bên trong. Một phần hơi nước ở vùng bay hơi chuyển qua vỏ và bay hơi, một phần do trở lực của lớp vỏ cứng nên nước chuyển vào trung tâm ruột bánh. Do đó độ ẩm ruột bánh tăng lên so với độ ẩm ban đầu, 1,5 - 2,5% độ ẩm của lớp trung tâm tăng chậm và đạt giá trị nhỏ nhất so với lớp trung gian. Nhiệt độ trung tâm ruột bánh ở cuối quá trình nướng lên 94-970C và nhiệt độ đó đủ làm chín bánh. v Các quá trình vi sinh và hóa sinh xảy ra khi nướng bánh Trong những phút đầu tiên của quá trình nướng, nhiệt độ bánh 30-400C, sự phát triển của các nấm men và vi khuẩn lên men acid được tăng cường. Sau đó giảm xuống và ngưng hoạt động khi nhiệt độ đạt 700C. Ở giai đoạn đầu cũng xảy ra quá trình thủy phân tinh bột bằng enzym và bằng acid có trong bột nhào. Trong quá trình lên men bột nhào và lên men kết thúc, tinh bột được thủy phân rất ít nhưng cường độ thủy phân tinh bột tăng khi bột nhào được gia nhiệt. Nhiệt độ thích hợp cho sự hoạt động của enzym β-amylase là 60-620C và của enzym α-amylase 71- 750C. Khi nhiệt độ tăng quá cao thì sự hoạt động của các hệ men bị ngưng. Khi nhiệt độ đạt 82-840C thì hoạt động của β-amylase bị ngưng và ở 97-980C hoạt động của α-amylase bị ngưng. Nếu hàm lượng acid trong bột nhào cao thì có thể rút ngắn được quá trình thủy phân tinh bột bằng enzyme nhưng do hàm lượng acid trong bột nhào không đáng kể nên sự thủy phân tinh bột bằng acid thấp. Trong quá trình nướng bánh, ở lớp vỏ đã xảy ra phản ứng maillard tạo melanoidin, các chất màu và các chất thơm. Các chất gây mùi thơm từ lớp vỏ khuếch tán một phần vào ruột bánh và một phần thoát ra môi trường. Cường độ màu của vỏ bánh phụ thuộc vào: hàm lượng acid amin và đường khử trong bột nhào, nhiệt độ nướng. Vỏ bánh màu nhạt thì chưa hình thành đủ các chất gây hương. Như vậy sự hình thành màu sắc vỏ bánh và sự tạo thành các chất thơm có liên quan với nhau. Bánh mì có vỏ chặt và nhẵn thì giữ được mùi lâu hơn. v Các quá trình hóa lý xảy ra trong bột nhào khi nướng Các quá trình keo xảy ra chủ yếu trong bột nhào. Khi nướng là quá trình hồ hóa tinh bột và sự đông tụ protein, các quá trình này có ý nghĩa lớn bởi vì làm bánh chín và ăn được. Ở 400C, hạt tinh bột bắt đầu trương nở, khi nhiệt độ tăng cao hơn GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 34- MSSV: 02SH052 thì các hạt tinh bột vỡ ra. Nước len vào bên trong hạt tinh bột phân hủy hạt tinh bột và giải phóng các thành phần amylose, amylopectin. Amylose hoà tan thành dung dịch còn amylopectin tạo thành keo dính. Sự hồ hoá trong môi trường thiếu nước sẽ diễn ra chậm và sẽ kết thúc khi nhiệt độ trung tâm bánh đạt 95-970C. Muốn hồ hoá hoàn toàn thì lượng nước phải nhiều gấp 2-3 lần lượng nước hiện diện trong bột nhào. Do đó trong thời gian nướng tinh bột chỉ được hồ hoá cục bộ. Tinh bột đã hồ hoá sẽ liên kết với nước tự do trong bột nhào và nước thoát ra từ protein bị biến tính. Lượng nước tự do trong bánh giảm đi rõ rệt, do đó ruột bánh mì khi chín sẽ khô ráo và đàn hồi. Nếu emzym amylase phân cắt hầu hết tinh bột thành dextrin thì tinh bột bị mất tính háo nước và ruột bánh sẽ trở nên dính. Quá trình biến tính của protein do nhiệt xảy ra ở 50-700C. Khi bị đông tụ protein sẽ giải phóng nước liên kết, khi đó các phân tử protein liên kết chặt với nhau và mất tính đàn hồi. Protein biến tính tạo thành bộ khung chặt chẽ cho bánh mì và cố định hình dáng của bánh. Còn các hạt tinh bột đã hồ hoá keo dính và bám xung quanh bộ khung gluten. 2.2.5. Giá trị thực phẩm của bánh mì [10] Giá trị thực phẩm của bánh mì được đánh giá theo thành phần các chất dinh dưỡng như glucid, protein, các acid amin không thay thế, các vitamin, chất khoáng, độ sinh năng lượng và khả năng hấp thụ của cơ thể con người. Ngoài các chỉ số trên thì hương vị, độ xốp của bánh, trạng thái của ruột bánh, hình dáng bên ngoài của bánh cũng có ý nghĩa nhất định về mặt giá trị thực phẩm. a) Protein Hàm lượng protein trong bánh mì vào khoảng 5-8% trọng lượng chung của bánh. Hàm lượng protein của bánh mì cao hay thấp tùy thuộc vào các loại bột và loại bánh. Trong bánh mì đen có chứa ít protein hơn bánh mì trắng. Bánh mì làm từ bột hảo hạng có chứa ít protein hơn bánh mì làm từ bột loại 2 và 3. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 35- MSSV: 02SH052 b) Glucid Hàm lượng glucid chiếm khoảng một nửa trọng lượng chung của bánh mì. Riêng tinh bột chiếm khoảng 80% chất khô trong bánh. Tinh bột là polisaccarit, dưới tác dụng của men amylase tinh bột bị thủy phân thành các đường đơn giản. Ngoài ra, trong bánh mì còn có một hàm lượng nhỏ saccarose, glucose và maltose. Đường có tác dụng tốt đến quá trình lên men của bột nhào. Trong bánh mì trắng, hàm lượng đường ít hơn so với bánh mì đen. Trong bánh mì ngọt thì hàm lượng đường cao hơn so với bánh mì thông thường. c) Lipid Lượng chất béo trong bánh mì vào khoảng 1-1,5% (không tính lượng chất béo theo vào trong quá trình sản xuất các loại bánh giàu chất béo). Trong bánh mì đen có chứa lượng chất béo ít hơn so với bánh mì trắng. Độ tiêu hóa của chất béo trong bánh mì thường vào khoảng 53-85%. Bánh mì chứa acid béo không bão hoà (giống với acid linoleique) có lợi cho sức khoẻ, giúp cơ thể phòng tránh bệnh béo phì, tiểu đường và các bệnh về tim mạch. d) Vitamin Bánh mì cung cấp cho cơ thể chủ yếu là vitamin B1, B2 và PP (khoảng 50% nhu cầu về vitamin của cơ thể). Hàm lượng vitamin trong bánh mì phụ thuộc vào hàm lượng vitamin trong bột và các chất bổ sung như trứng, sữa, chất béo … Trong bánh mì làm từ bột hạng thấp có hàm lượng vitamin cao hơn bánh mì làm từ bột hạng cao. Trong một ngày, trung bình tiêu thụ 500g bánh mì thì có thể đảm bảo 40% nhu cầu về B1, 15% nhu cầu về B2 và khoảng 80% nhu cầu về PP. e) Chất khoáng Trong bánh mì thường có nhiều chất khoáng như: K, Mn, Na, Ca, P, S và một lượng nhỏ hơn các nguyên tố khác. Hàm lượng các chất khoáng phụ thuộc nhiều vào chất lượng bột. Trong bánh mì làm từ bột hạng thấp có chứa nhiều chất khoáng hơn bánh mì làm từ bột hạng cao. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 36- MSSV: 02SH052 f) Độ sinh năng lượng và độ tiêu hóa Một trong những chỉ số quan trọng về giá trị dinh dinh dưỡng của bánh mì là độ sinh năng lượng, hay nói cách khác đó là giá trị năng lượng mà bánh mì cung cấp cho cơ thể khi tiêu thụ tính bằng calo. Lượng calo lý thuyết có thể tính được một cách dễ dàng khi biết thành phần hóa học của bánh mì. Độ tiêu hóa của bánh mì làm từ các hạng bột khác nhau thì không giống nhau. Nói chung, một người tiêu thụ 500g bánh mì đảm bảo được khoảng 45% yêu cầu về năng lượng của cơ thể. Tóm lại, bánh mì là một loại lương thực có giá trị, nó cung cấp phần lớn năng lượng, protein, chất khoáng, vitamin,… cho cơ thể con người. Bánh mì lại có hệ số tiêu hóa tương đối cao, sử dụng tiện lợi và đơn giản. Đã từ lâu, ở nhiều nước trên thế giới, bánh mì được sử dụng rất rộng rãi như một lương thực chính của con người. Đối với nước ta, bánh mì thực sự đi vào đới sống của người dân lao động khoảng trên 40 năm nay. 2.2.6. Một số sản phẩm bánh mì trên thế giới [14, 25] - Bánh mì lúa mì đen: Bánh mì lúa mì đen có nguồn gốc từ những loài lúa mì đen của Châu Âu và Châu Á. - Bánh cracker: Sau khi bột nhào được lên men để tạo độ xốp, nó được cuộn tròn trên một tấm bản mỏng và dài, tiếp tục đi qua máy cắt để tạo hình trước khi vào lò nướng. - Bánh mì giòn: Là loại bánh mì giòn, khô thường có dạng miếng mỏng hình vuông, chữ nhật hoặc tròn, trên bề mặt có những lỗ chấm nhỏ. - Bánh bít cốt, bánh mì nướng và các bánh nướng khác. Các loại bánh này có hoặc không có bơ hoặc chất béo, đường, trứng hoặc một số chất có dinh dưỡng khác. - Bánh ngọt có gia vị: Là một sản phẩm có dạng xốp mềm làm từ bột mì đen hoặc lúa mì hỗn hợp và một loại chất ngọt, gia vị hoặc hương vị đôi khi có chứa cả lòng đỏ trứng gà hoặc cả quả. - Bánh mì Pháp: Loại bánh mì này có liên kết mạnh với Pháp, nhất là Paris, nhưng nó được sử dụng ở khắp thế giới. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 37- MSSV: 02SH052 2.2.7. Các dạng hư hỏng của bánh mì và cách thức bảo quản bánh mì [8, 14] v Các dạng hư hỏng của bánh mì - Bệnh nhớt ruột bánh mì do vi khuẩn Bacillus mesentericus. - Ruột bánh mì bị đỏ do Bacillus prodigiosum. - Mốc bánh do Aspergillus glaucus, Penicilium glaucum và một số loài thuộc giống Mucor. - Bệnh say bánh mì do nấm Fusarium sporotrichicides. v Bảo quản bánh mì * Những biến đổi xảy ra trong bảo quản bánh Sau khi nướng làm nguội bánh và trong quá trình bảo quản bánh đã xảy ra các biến đổi phân bố ẩm giữa vỏ và ruột bánh, giảm độ ẩm của bánh, giảm khối lượng của bánh, thay đổi tính chất cơ cấu ruột bánh, bánh trở nên dẻo và đàn hồi. - Sự giảm trọng lượng của bánh mì - Sự ỉu của bánh * Các phương pháp giữ tươi bánh mì Vấn đề giữ tươi bánh mì có ý nghĩa kinh tế nhất định, do đó cần phải có phương pháp giữ độ tươi của bánh mì. - Dùng chất kìm hãm sự ỉu của bánh mì: bổ sung vào bột nhào một ít protein (đậu nành, gluten vữa) tinh bột hồ hoá, mật maltose, glucose, fructose, dextrin.... Ngoài ra còn có thể thêm acid lactic cũng tác dụng làm chậm quá trình ỉu của bánh. - Áp dụng quy trình công nghệ để hạn chế sự ỉu của bánh. Muốn như vậy người ta nhào bột với cường độ mạnh, kéo thời gian nhào và vê bánh vài lần. Để bột nhào lên men trong thời gian dài, lên men kết thúc trong điều kiện thích hợp nhất, làm ẩm bột trong buồng nướng đều có tác dụng làm chậm quá trình ỉu. Giữ lạnh đông -20 đến -300C. Bao gói thật kỹ không thấm hơi nước và khí (celophan, polyethylen, parafin, polypropylen…) nên kết hợp chọn nhiều loại bao bì khác nhau sao cho thích hợp. GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 38- MSSV: 02SH052 Chương 3 NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài 3.1.1. Thời gian Thời gian để thực hiện từ ngày 01/04/2009 đến ngày 15/07/2009 3.1.2. Địa điểm Thí nghiệm được tiến hành tại: - Cơ sở sản xuất bánh Thiên Khôi, Số 936A, đường Tỉnh Lộ 43, phường Bình Chiểu, quận Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh. - Phòng thí nghiệm của khoa Công Nghệ Sinh Học, trường Đại Học Bình Dương. 3.2. Dụng cụ và thiết bị 3.2.1. Dụng cụ Bảng 3.1 Dụng cụ thí nghiệm Becher Lame Phễu lọc Đũa khuấy thủy tinh Ống đong Pipet Đầu típ Ống nghiệm Pipetman Bình xịt phun sương Đĩa petri Hạt cải Ống đong chia vạch Erlen Buret Cốc thuỷ tinh Cốc sứ Cân phân tích Giấy lọc Giấy nilon Muỗng thử Bình tam giác ống sinh han Bình định mức GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 39- MSSV: 02SH052 3.2.2. Thiết bị máy móc Bảng 3.2 Danh mục thiết bị máy móc Tên thiết bị Xuất xứ Tên thiết bị Xuất xứ Tủ sấy Đức Máy so màu Hồng Công Bếp điện Trung Quốc Thiết bị lọc đường Trung Quốc Bể ổn nhiệt Labtech - Hàn Quốc Tủ ủ Việt Nam – Đức Tủ lạnh Nhật Thiết bị trộn bột Việt Nam pH kế Ý Thiết bị chia bột Việt Nam Kính hiển vi Canada - Trung Quốc Thiết bị lên men Việt Nam Bếp điện Trung Quốc Máy nước đá Việt Nam Khúc xạ kế Pháp Thiết bị tạo hình bánh Việt Nam Bình Sốxlêk Nhật Khay nướng Việt Nam Bình hút ẩm Trung Quốc Bộ cất đạm Kieldal Trung Quốc Lò nướng Trung Quốc Máy ghép mí Trung Quốc Lò nung Trung Quốc 3.3. Hóa chất và môi trường Bảng 3.3 Danh mục hóa chất sử dụng Cồn 700 Phenolphtalein 1% trong cồn Cồn 900 Muối Sorbate H2SO4 đậm đặc, H2SO4 0,1N EDTA N/28 Chất xúc tác K2SO4: CuSO4 =50:3,5 KMnO4 NaOH 50%, NaOH 0,1N, NaOH 20% Dung dịch đệm pH 3,5 – 4,5 Petrolium ether hidroquinon Orto-phenantrolin 0,5% trong nước CH3COONa 0,2M Dung dịch ericrom đen 5% Metabisulfit natri FeSO4, NH4SO4, KH2PO4 Thuốc thử molydbic GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 40- MSSV: 02SH052 3.4. Nguyên vật liệu - Tảo Spirulina platensis Spirulina platensis sử dụng có dạng bột được cung cấp bởi công ty Châu Đại Dương. - Bột mì Nguồn nguyên liệu bột mì mà chúng tôi sử dụng là bột mì loại I do công ty bột mì Bình Đông cung cấp. - Men bánh mì Nguồn nấm men bánh mì được cung cấp bởi công ty Mauri. Đây là loại men khô có hình hạt nhỏ hoặc những sợi ngắn, màu vàng sẫm, có mùi men, và có vị hơi đắng. Độ ẩm: không quá 11-12% Lực nở: không quá 110 phút. Độ bền vững: trong 5 tháng không cho phép có những tạp chất lẫn trong men. - Muối ăn Chúng tôi sử dụng muối ăn được sản xuất bởi công ty muối Miền Nam. Muối ăn có tác dụng làm cho vị của bánh ngon hơn và gluten chặt lại. - Đường Đường sử dụng trong nghiên cứu là loại đường tinh luyện của Công ty Cổ Phần Đường Biên Hòa. Đối với công nghiệp sản xuất bánh mì, độ ẩm của đường cát không được quá 0,15% và thành phần đường saccaroza không dưới 99,55%. - Bơ Loại bơ mà chúng tôi sử dụng là bơ thực vật dùng cho bánh mì được cung cấp bởi công ty Golden Hill Việt Nam. Bơ được bổ sung vào bánh mì để tăng giá trị dinh dưỡng và tăng giá trị cảm quan về màu, mùi, vị cho sản phẩm. - Trứng gà GVHD: Th.S Nguyễn Minh Khang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Th.S Võ Viết Phi SVTH: Nguyễn Thị Hoa -Trang 41- MSSV: 02SH052 Nguồn nguyên liệu trứng gà sử dụng là của Công ty TNHH Chăn Nuôi Cổ Phần Việt Nam. Trứng gà là nguồn cung cấp protein cho sản phẩm. - Bột sữa Chúng tôi sử dụng sữa bột loại sữa bột béo Hòa Lan của Cơ sở đóng gói Phước Tài (Phường 13, Quận 6, Thành phố Hồ Chí Minh). Sữa được sử dụng để tăng giá trị