Đánh Giá Bột Cá Rô Phi Như Một Thành Phần Trong Bánh Mì

Kết quả cho thấy giá trị dinh dưỡng được cải thiện, đồng thời vẫn đạt mức chấp nhận về cảm quan của người tiêu dùng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy bột cá rô phi có thể được sử dụng như một thành phần giúp nâng cao giá trị dinh dưỡng của bánh mì, đồng thời vẫn đạt mức chấp nhận về cảm quan của người tiêu dùng. Ảnh của Germano Roberto Schüür [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] Hiện nay, nhu cầu của người tiêu dùng về các thực phẩm lành mạnh đang ngày càng gia tăng. Bánh mì làm từ bột mì tinh chế là một loại thực phẩm thiết yếu, giá cả phải chăng và phổ biến trên toàn cầu. Tuy nhiên, loại bánh mì này chủ yếu giàu carbohydrate dưới dạng tinh bột dễ tiêu hóa, có chỉ số đường huyết (GI) cao, điều này có thể làm tăng nguy cơ mắc bệnh tiểu đường và các vấn đề về ung thư đường mật. Bên cạnh đó, bánh mì cũng thường có hàm lượng protein thấp.

Do bánh mì là một nguồn cung cấp tốt các thành phần chức năng, nhiều nghiên cứu đã báo cáo sự cải thiện dinh dưỡng sau khi thay thế bột mì bằng các sản phẩm phụ khác nhau của ngành công nghiệp như bột cá hoặc bột từ một số nguồn hải sản, bao gồm cá rô phi, surimi cá tráp đen, cá bơn đuôi đỏ (Brycon cephalus) và tôm. Tuy nhiên, việc bổ sung các thành phần phụ phẩm vào các sản phẩm bánh mì truyền thống có thể gây ra những thay đổi về cảm quan và khiến người tiêu dùng từ chối. Theo hiểu biết của chúng tôi, chưa có nghiên cứu nào đánh giá nhận thức của người tiêu dùng về bánh mì làm từ bột cá rô phi (TF) được làm từ thịt cá rô phi sông Nile (Oreochromis niloticus) được tách cơ học (MSM).

Cá rô phi sông Nile được xem là một trong những loài cá nước ngọt có giá trị thương mại cao, tuy nhiên tỷ lệ phi lê lại khá thấp, chỉ đạt khoảng 30% trọng lượng sống. Vì vậy, phần lớn sản phẩm sau chế biến thường bị coi là phế phẩm. Chi phí xử lý các loại phụ phẩm này vốn rất cao, từ đó thúc đẩy ngành công nghiệp thực phẩm tìm kiếm và phát triển những kỹ thuật tái chế vừa giúp giảm ô nhiễm môi trường, vừa cải thiện lợi nhuận. Trong số các phụ phẩm, bột cá rô phi được sản xuất từ phần thịt còn bám trên da và xương chiếm khoảng 8% trọng lượng cá nguyên con. Đây là nguồn cung cấp dưỡng chất thiết yếu với chi phí thấp, đồng thời mở ra tiềm năng trở thành thành phần bổ sung dinh dưỡng đầy hứa hẹn cho các sản phẩm bánh mì.

Đáp ứng nhu cầu thị trường hiện nay, một thách thức lớn của ngành công nghiệp thực phẩm là tạo ra những sản phẩm vừa tiện lợi, vừa giàu giá trị dinh dưỡng, có mức giá hợp lý và hương vị hấp dẫn. Bên cạnh đó, nhận thức của người tiêu dùng về các loại bánh mì chế biến từ bột cá vẫn còn hạn chế, trong khi đây lại là yếu tố then chốt để khuyến khích việc tận dụng phụ phẩm cá trong ngành thực phẩm theo hướng an toàn và lành mạnh.

Bài viết này được biên soạn và rút gọn từ ấn phẩm gốc, trình bày các công thức bánh mì có bổ sung bột cá rô phi từ MSM với các tỷ lệ khác nhau, nhằm đánh giá giá trị dinh dưỡng và đặc tính cảm quan. Đồng thời, nghiên cứu cũng khảo sát mức độ yêu thích chung của người tiêu dùng đối với các công thức này, qua đó xác định ngưỡng phù hợp cho việc thay thế bột mì bằng bột cá rô phi trong sản xuất bánh mì lúa mì.

Chúng tôi rất biết ơn sự hỗ trợ học bổng do Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) cung cấp, cấp số E-26/101.403/2014; E-26/202.305/2017 và E-26/202.306/2017 cũng như Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) cấp các số 442102/2014-3, 441987/2014-1 và 150696/2017-5; Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), cấp số E-26/101.403/2014 (CAPES/FAPERJ E-45—PAPDRJ/2013) và Công nghệ Thực phẩm Embrapa để cung cấp cơ sở vật chất cho việc phát triển các nghiên cứu về người tiêu dùng.

Thiết lập nghiên cứu

Để sản xuất bột cá rô phi, 9,0 ± 0,3 kg MSM cá rô phi, được đóng gói trong túi polyetylen, đã được thu mua từ một trại nuôi thương mại tại Rio de Janeiro, Brazil. Nguyên liệu này được sấy khô trong 12 giờ ở 65 °C bằng lò đối lưu cưỡng bức thương mại đặt tại nhà máy thí điểm của một tiệm bánh, nhằm thu được bột cá rô phi.

Dựa trên quy trình của Stokić và cộng sự (có điều chỉnh nhẹ), sáu công thức bánh mì được chuẩn bị với các mức thay thế bột mì bằng TF lần lượt là 0, 5, 10, 20, 30 và 40%. Tương ứng, các công thức bánh mì cuối cùng chứa TF ở mức 0, 2,5, 5, 10, 15 và 20%, được ký hiệu lần lượt là BTF0%, BTF2,5%, BTF5%, BTF10%, BTF15% và BTF20%. Tất cả nguyên liệu sử dụng đều được mua tại một cửa hàng chuyên cung cấp sản phẩm làm bánh địa phương. Sau khi chế biến, bánh mì được đóng gói trong túi polyethylene mật độ cao và ngay lập tức đem đi phân tích để đánh giá giá trị dinh dưỡng cũng như đặc tính cảm quan.

Để biết thông tin chi tiết về sản xuất bánh mì; thành phần, hàm lượng năng lượng và tổng chất xơ trong khẩu phần ăn; nghiên cứu người tiêu dùng; chuẩn bị mẫu; quy trình thử nghiệm; và phân tích thống kê, vui lòng tham khảo ấn phẩm gốc.

Kết quả và thảo luận

Việc thay thế bột mì bằng bột cá rô phi (TF) làm tăng đáng kể hàm lượng lipid, protein và tro (P < 0,05), đồng thời làm giảm hàm lượng carbohydrate và tổng chất xơ (P < 0,05) (Bảng 1). Các mẫu BTF15% và BTF20% có độ ẩm cao nhất (P < 0,05) nhưng lại cho giá trị năng lượng thấp nhất (P < 0,05). Ở các công thức khác (0, 2,5, 5 và 10% TF), không ghi nhận sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P > 0,05) về độ ẩm và năng lượng. Những kết quả này phản ánh rõ sự khác biệt về thành phần dinh dưỡng giữa bột mì và bột cá rô phi. Cụ thể, TF chứa hàm lượng carbohydrate rất thấp (< 1,5%), nhưng giàu protein (> 45%), lipid (> 25%) và khoáng chất (tro > 3%). Ngược lại, bột mì có hàm lượng carbohydrate cao (> 75%) và chất xơ (> 10%), trong khi hàm lượng protein (< 11%), lipid (≤ 1,5%) và tro (≤ 0,38%) lại thấp hơn nhiều.

Bảng 1. Thành phần dinh dưỡng (%), giá trị năng lượng (kcal/100 g) và hàm lượng chất xơ tổng số (%) của các công thức bánh mì bổ sung bột cá rô phi ở các mức khác nhau. Các ký hiệu BTF0%, BTF2.5%, BTF5%, BTF10%, BTF15% và BTF20% lần lượt tương ứng với tỷ lệ bổ sung 0, 2,5%, 5%, 10%, 15% và 20% (tính theo khối lượng, w/w). Những chữ cái khác nhau trong cùng một hàng biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P < 0,05) giữa các công thức. Kết quả được trình bày dưới dạng giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn (n = 2). Dữ liệu được chuyển thể từ nguồn gốc.

Mặc dù bột mì (13,50%) có độ ẩm cao hơn so với TF (7,84%), nhưng kết quả nghiên cứu cho thấy sự khác biệt này chủ yếu xuất phát từ cấu trúc protein, thành phần axit amin và đặc tính bề mặt phân cực/kỵ nước (tức khả năng một phân tử bị đẩy ra khỏi môi trường nước) giữa lúa mì và cá, dẫn đến sự khác nhau về khả năng giữ nước. Giá trị năng lượng mà chúng tôi ghi nhận được là kết quả của sự thay đổi hàm lượng lipid, protein và carbohydrate khi thay thế bột mì bằng TF, đồng thời còn chịu ảnh hưởng bởi trọng lượng riêng của từng thành phần. Nhiều nghiên cứu khác cũng đã chỉ ra rằng giá trị dinh dưỡng của bánh mì có sự thay đổi tương tự khi được bổ sung các nguồn protein khác nhau.

Kết quả đánh giá mức độ chấp nhận cho thấy các mẫu BTF0%, BTF2.5% và BTF5% đạt điểm yêu thích cao nhất (P < 0,05). Trong khi đó, BTF10% và BTF15% chỉ đạt mức chấp nhận trung bình (P < 0,05), còn BTF20% ghi nhận mức điểm thấp nhất (P < 0,05). Không có sự khác biệt đáng kể (P > 0,05) về mức độ yêu thích chung giữa BTF0%, BTF2.5% và BTF5%, cũng như giữa BTF10% và BTF15%, dựa trên thang đo mức độ yêu thích (công cụ phổ biến để đánh giá mức độ chấp nhận thực phẩm). Tương tự, các nghiên cứu trước đây cũng ghi nhận kết quả khả quan khi bổ sung 5% protein cá cô đặc vào bánh quy, thủy phân protein tôm ở mức 5–7,5% vào sản phẩm ép đùn, và bột cá ở mức 3–7% vào các loại đồ ăn nhẹ.

Kết quả phân tích và lập bản đồ sở thích cho thấy đa số người tham gia ưa thích bánh mì có hàm lượng TF ở mức 0% và 2,5%, tiếp đến là công thức chứa 5% TF. Ngược lại, các công thức bánh mì có hàm lượng TF cao hơn (10%, 15% và 20%) ít được chấp nhận, đặc biệt là công thức BTF20% (Hình 1). Việc bổ sung nguồn cá có hàm lượng cao vào thực phẩm thường gặp thách thức, bởi hương vị và mùi tanh đặc trưng của cá chủ yếu xuất phát từ axit béo tự do và các hợp chất lưu huỳnh dễ bay hơi. Tuy nhiên, việc tăng cường protein trong các sản phẩm thương mại vẫn mang lại lợi ích tiềm năng, hiệu quả phụ thuộc nhiều vào quy trình chế biến, loại hải sản và tỷ lệ bổ sung. Những nghiên cứu trước đây cũng ghi nhận phản hồi tương tự của người tiêu dùng đối với các sản phẩm bánh mì được làm giàu bằng bột cá hoặc bột tôm ở nhiều mức bổ sung khác nhau.

Việc sử dụng bột cá rô phi thay thế cho bột mì đã làm thay đổi 12 đặc tính cảm quan, bao gồm: màu kem, độ ẩm, độ vụn, vị mặn, độ cứng, tình trạng sống, vị chua, độ dính răng, hương phô mai, độ dầu và hương phô mai (Bảng 2). Đáng chú ý, độ xốp của sản phẩm tăng lên khi bổ sung một lượng nhỏ bột cá rô phi (tối đa 5%), nhưng lại giảm dần khi tỷ lệ thay thế cao hơn (10, 15 và 20%).

Bảng 2. Điểm trung bình chung về mức độ yêu thích và tần suất các thuật ngữ CATA được người tiêu dùng sử dụng (n = 100) cho tất cả các công thức bánh mì có mức TF khác nhau. Các thuật ngữ được in đậm chỉ ra sự khác biệt giữa các mẫu. BTF0%, BTF2.5%, BTF5%, BTF10%, BTF15% và BTF20% có nghĩa là bánh mì với bột cá rô phi ở mức độ bao gồm lần lượt là 0, 2,5, 5, 10, 15 và 20 phần trăm (trọng lượng theo trọng lượng, w/w). ***P <0,0001; **P <0,01; *P <0,05 . ɎĐược đánh giá theo thang điểm 9 điểm (1 = cực kỳ không thích đến 9 = cực kỳ thích). a – c Các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt đáng kể (P <0,05) giữa các công thức. Chuyển thể từ bản gốc.

Vị trí các mẫu cùng với các thuật ngữ cảm quan được thể hiện trên hai trục chính trong Hình 2. Hai trục này giải thích được 94,39% tổng phương sai (trục 1 chiếm 83,50% và trục 2 chiếm 10,89%), đồng thời phân chia các công thức bánh mì thành bốn nhóm: BTF0% và BTF2,5%; BTF5%; BTF10% và BTF15%; và cuối cùng là BTF20%.

Trong nghiên cứu này, cảm nhận về độ nhờn ở các mẫu bánh mì có hàm lượng bột cá rô phi cao có thể bắt nguồn từ hàm lượng lipid cao hơn của bột cá rô phi so với bột mì, điều này cũng phù hợp với kết quả phân tích thành phần gần đúng. Ngoài ra, người tiêu dùng đánh giá rằng bánh mì chứa trên 5% TF có ngoại hình và kết cấu đặc, thô, ẩm, dễ vụn và cứng – hiện tượng có thể liên quan đến sự tương tác giữa tinh bột và protein, làm hạn chế khả năng nở của bột. Bên cạnh đó, việc bổ sung TF cũng dẫn đến sự thay đổi về mùi và vị, thể hiện qua những đặc tính như mùi nồng, mùi lạ, mùi phô mai, vị mặn, vị chua, vị phô mai và vị lạ. Những biến đổi này nhiều khả năng xuất phát từ các hợp chất đặc trưng của cá, chẳng hạn như axit béo tự do và hợp chất lưu huỳnh dễ bay hơi, vốn góp phần tạo nên hương vị và mùi tanh đặc trưng của sản phẩm.

Ngoài ra, sự thay đổi màu sắc của bánh mì bổ sung dinh dưỡng chủ yếu bắt nguồn từ sự khác biệt về màu sắc giữa hai loại bột, trong đó bột cá rô phi (TF) có màu sẫm hơn so với bột mì. Các nghiên cứu trước đây cũng ghi nhận hiện tượng biến đổi cảm quan tương tự ở các sản phẩm bánh mì được làm giàu bằng nguồn nguyên liệu hải sản. Hiện nay, nhiều lựa chọn thay thế tự nhiên đã được ứng dụng nhằm nâng cao chất lượng bánh mì, chẳng hạn như chất cải thiện kết cấu (ví dụ: hydrocolloid) hay chất tạo hương vị (ví dụ: oleoresin và tinh dầu chiết xuất từ gia vị).

Đáng chú ý, mức độ yêu thích tổng thể được gia tăng nhờ vào đặc điểm mềm mại, thoáng xốp, hương thơm dễ chịu và màu sắc sáng của bánh mì – những đặc tính nổi bật ở mẫu BTF0%, BTF2,5% và BTF5%. Nhìn chung, kết quả nghiên cứu cho thấy việc thay thế bột mì bằng TF ở tỷ lệ tối đa 10% không tạo ra sự khác biệt đáng kể về đặc điểm cảm quan và cũng không làm giảm mức độ chấp nhận của người tiêu dùng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, cả hai mức bổ sung bột cá rô phi (12,17% và 6,86%) đều đủ để nâng cao giá trị dinh dưỡng của bánh mì. Bột cá rô phi không chỉ dễ chế biến, ổn định về mặt hóa học ở nhiệt độ phòng mà còn giàu giá trị dinh dưỡng, đặc biệt là các axit amin thiết yếu và axit béo có lợi cho sức khỏe. Thêm vào đó, đây là nguồn nguyên liệu thô giá rẻ, góp phần giảm thiểu tác động môi trường, đồng thời mang lại một giải pháp thay thế bền vững cho ngành khai thác thủy sản thương mại.

Về khía cạnh thị hiếu, phần lớn người tiêu dùng (72%) bày tỏ sự quan tâm đến việc sử dụng bánh mì có hàm lượng protein và khoáng chất cao hơn. Xu hướng hiện nay cho thấy, người tiêu dùng mong muốn thực phẩm vừa mang tính tiện lợi, vừa giàu dinh dưỡng và có lợi cho sức khỏe, điều này lý giải sự quan tâm đặc biệt đối với bánh mì bổ sung bột cá rô phi. Như vậy, phát hiện của chúng tôi càng củng cố nhận định rằng nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm từ cá, thực phẩm bền vững và sản phẩm chế biến sẵn đang ngày càng gia tăng, nhờ hàm lượng dinh dưỡng vượt trội, khả năng chế biến nhanh chóng và độ ổn định cao trong bảo quản.

Từ kết quả nghiên cứu, có thể thấy rằng việc thay thế bột mì bằng TF ở mức ≤ 10% đã tạo ra sản phẩm bánh mì tiện lợi, bền vững và giàu giá trị dinh dưỡng (hàm lượng protein, tro, lipid cao hơn và năng lượng giảm). Đặc biệt, sự thay thế này không gây ra khác biệt cảm quan đáng kể so với bánh mì truyền thống, qua đó đáp ứng tốt nhu cầu của thị trường tiêu dùng.

Kết luận

Việc thay thế bột mì bằng TF đã góp phần nâng cao giá trị dinh dưỡng của bánh mì. Tuy nhiên, khi tỷ lệ thay thế đạt 20% trở lên, các đặc điểm cảm quan như hình thức, mùi, vị, kết cấu và cảm giác khi ăn có sự thay đổi rõ rệt. Kết quả nghiên cứu cho thấy mức thay thế thấp hơn (5% và 10%) hoàn toàn có thể được áp dụng mà không gây ảnh hưởng tiêu cực đến hương vị tổng thể.

Bên cạnh đó, kết quả cũng chỉ ra rằng mức độ chấp nhận tiêu dùng và ý định mua bánh mì bổ sung có thể duy trì ổn định khi hàm lượng TF dưới 12,17% và 6,86%.

Nhìn chung, việc bổ sung 5% TF vào công thức bánh mì được xem là một lựa chọn tiềm năng, vừa đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng và xu hướng bền vững của người tiêu dùng, vừa mở ra cơ hội ứng dụng mới cho ngành công nghiệp thực phẩm.

Theo Maria Lúcia G. Monteiro, Eliane T. Mársico, Manoel S. Soares Junior, Rosires Deliza, Denize CR de Oliveira, Carlos A. Conte-Junior

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/assessing-tilapia-flour-as-an-ingredient-in-bread/

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh

Xem thêm:

• Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 1
• Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 2
• Mối Liên Hệ Và Xác Định Các Yếu Tố Động Lực Chất Lượng Nước Trong Ao Nuôi Tôm Thẻ Chân Trắng Trong Hệ Thống Nuôi Trồng Thủy Sản Xanh Sinh Thái Nhiệt Đới Thân Thiện Với Môi Trường