Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
TÓM TẮT:
Bài báo này nghiên cứu về sự tác động của hàm lượng đường (17,6-31,2%) và hàm
lượng chất béo (8,7-15,8%) đến cấu trúc cookie. Khi hàm lượng đường và chất béo tăng,
đường kính cookie tăng lên và độ dày giảm xuống. Phương pháp chụp vi cấu trúc bằng
tia X (X-ray µCT) cho thấy các lỗ khí và kích thước của chúng tăng lên theo hàm lượng
chất béo. Nhưng hàm lượng chất béo lại không ảnh hưởng đến sự sắp xếp kích thước các
lỗ khí, độ dày thành lỗ khí và sự phân bố của chúng. Phương pháp này cũng cho thấy rằng
chất béo bao quanh không khí. Ngược lại, hàm lượng đường ảnh hưởng đến độ xốp, kích
thước các lỗ khí, độ dày thành lỗ khí và sự sắp xếp tương đối của chúng. Như vậy, hàm
lượng đường sucrose cũng tác động đến độ nhớt của bột nhào, từ đó ảnh hưởng đến cấu
trúc của cookie khi nướng. Phép đo tính bất đẳng hướng của các lỗ khí và thành lỗ khí chỉ
ra rằng định hướng bên trong của các lỗ khí và thành lỗ khí có thể phụ thuộc vào độ nở
ngang của bánh, hơn là độ dày tối đa và độ xẹp của bánh. Cuối cùng, dựa trên hàm lượng
đường người ta xác định mô hình các vết nứt trên bề mặt, hơn là dựa theo độ xẹp trong
cấu trúc cookie ở cuối quá trình nướng.
1. GIỚI THIỆU:
Cookies có hàm lượng đường và chất béo cao, trong khi đó hàm lượng nước lại thấp
(1-5%). Theo bài viết của Pareyt và Delcour (2008), thành phần trong bột nhào ảnh
hưởng nhiều đến việc nhào bột, quá trình nướng và chất lượng của sản phẩm làm ra.
Sucrose là loại đường quan trọng nhất trong việc làm cookies. Nó tạo vị ngọt, ảnh
hưởng đến cấu trúc và đặc tính kết cấu của cookies, đồng thời làm cho chất béo bao
quanh không khí trong quá trình nhào bột. Hơn nữa, theo Maache-Rezzoug và các cộng
sự (1998) thì sucrose còn làm giảm độ nhớt của bột nhào. Trong quá trình nướng, các
phần đường không tan dần dần hòa tan và làm tăng độ nở ngang của bánh (theo Hoseney,
1994). Hàm lượng đường trong công thức làm bánh cũng ảnh hưởng đến các thông số
khác bao gồm độ cứng, độ giòn, màu sắc và thể tích cookie. Cuối cùng, Hoseney tin rằng
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 1
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
trong thời gian nướng sự kết tinh lại của sucrose trên bề mặt cookie là nguyên nhân làm
cho bề mặt cookie bị nứt. Tuy nhiên, những người khác lại cho rằng độ xẹp của bánh ở
có nhiều nghiên cứu, nhưng dường như không có cái nhìn rõ ràng nào để xác định các yếu
tố làm cho bề mặt bánh bị rạn nứt. Do đó, các nhà nghiên cứu đã theo dõi và biết được
những thay đổi trong cấu trúc của cookies xảy ra khi giảm hàm lượng đường và hàm
lượng chất béo trong công thức làm cookies.
Lần đầu tiên các nhà khoa học nghiên cứu cấu trúc cookies bằng cách sử dụng
phương pháp X-ray µCT. Kỹ thuật này được dựa trên sự khác biệt trong mật độ vật chất
và số nguyên tử. Sự khác biệt này được phản ánh ở các mức độ hấp thụ tia X khác nhau
(theo Babin và các cộng sự, 2007). Kỹ thuật này không gây sự phá hủy mà cho phép thu
được hình ảnh ba chiều (3D) của phần lớn vật liệu không đồng nhất ở quy mô cấu trúc tế
bào của chúng (theo Maire et và các cộng sự, 2003; Babin và các cộng sự, 2007). Trong
phương pháp X-ray µCT, tiêu cự của nguồn phát ra tia X được giảm xuống để tạo ra hình
ảnh với độ phân giải trong không gian cao hơn so với chụp cấu trúc trong y tế. Kỹ thuật
này cho phép khôi phục lại chính xác cấu trúc vi mô bên trong của bánh (theo Kerckhofs
và các cộng sự, 2008). Ngược lại với các kỹ thuật soi kính hiển vi khác, kỹ thuật này
không phá hủy cấu trúc bên trong vật thể. Nó không yêu cầu phải chuẩn bị mẫu và tạo ra
hình ảnh tương phản của cấu trúc bọt 3D đầy đủ của vật liệu (theo Babinet và các cộng
sự, 2006). Mới đây, Lim và Barigou (2004) đã sử dụng kĩ thuật này để nghiên cứu cấu
trúc 3D của cấu trúc tế bào thực phẩm như aerated chocolate, kem cây, kẹo dẻo và bánh
nướng xốp. Các tác giả khác cũng sử dụng kỹ thuật này để nghiên cứu những mẫu vụn
bánh mì (theo Falcone và các cộng sự, 2005), sự gia tăng bọt khí và hiện tượng sủi bọt
trong suốt quá trình làm bánh mì (theo Babin và các cộng sự, 2006) hoặc để làm sáng tỏ
mối quan hệ giữa kết cấu, tính chất cơ học và cấu trúc của bánh bột bắp nướng (theo
Chaunier và các cộng sự, 2007), hoặc ép đùn tinh bột (theo Babin và các cộng sự, 2007).
Ở đây, các nhà nghiên cứu báo cáo về những thay đổi vi mô và vĩ mô xảy ra khi hàm
lượng đường hoặc chất béo trong các công thức làm sugar-snap cookies bị thay đổi.
Những thay đổi vĩ mô liên quan đến kích thước cookie sau khi nướng, đó là sự thay đổi
đường kính và độ dày của bánh, kết cấu, mô hình các vết nứt bề mặt và các đặc tính cơ
học, đó là lực phá vỡ cấu trúc cookie. Trong khi đó, các thay đổi vi mô lại liên quan đến
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 3
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 4
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
được thêm vào để điều chỉnh độ ẩm trong bột nhào đạt 15%. Tiếp tục trộn hỗn hợp trong
2 phút và cạo xuống ngay. Kết thúc quá trình cream được cạo xuống. Cuối cùng thêm bột
mì và sodium bicarbonate (2% ở dạng bột) vào hỗn hợp và trộn trong 2 phút và cứ 30
giây lại cào 1 lần. Những miếng bột nhào được làm phẳng bằng tay và cán mỏng bằng
một máy cán có chiều rộng khe hở là 6.35mm. Sau đó cắt chúng bằng khuôn hình tròn có
đường kính trong 63.5mm rồi đem cân và nướng ngay ở 185
0
C trong 14 phút bằng lò
quay nhiệt. Bánh được đặt trên 1 khay nướng thép có đánh dấu và được lót giấy nướng.
Có ít nhất 3 chảo cho 4 bánh cookies được nướng. Lấy bánh ra khỏi lò nướng và đo
đường kính của chúng sau khi làm nguội 30 phút (AACC,1983).
2.3. Phim quay chậm:
Trong suốt quá trình nướng, phim quay chậm được thực hiện như những mô tả trước
đây (theo Pareyt và các cộng sự). Thời gian khối bột nhào bắt đầu giãn nở, thời gian định
hình đó là thời gian mà tại đó khối bột nhào ngừng nở theo phương ngang và tỉ lệ giãn nở
theo chiều ngang được xác định trực tiếp bằng cách vẽ đồ thị đường kính cookie như là
một hàm của thời gian nướng. Tỉ lệ giãn nở theo chiều ngang của bánh được biểu diễn
bằng độ dốc phần tuyến tính của đồ thị phương trình hồi quy tuyến tính (tức là giữa thời
gian bắt đầu nở ngang và thời gian định hình).Thêm vào đó, người ta quan sát độ dày
cookie trong quá trình nướng và từ đó có thể xác định độ xẹp. Phần trăm độ xẹp được tính
như sau:
2.4. Máy xác định cấu trúc cooki e:
Pareyt và các cộng sự chỉ ra cách xác định độ cứng của bột nhào bằng cách sử dụng
một máy phân tích kết cấu TAXT2i (Stable Micro Systems Ltd, Surrey, UK) được trang
bị với một load cell
1
5 kg ở chế độ nén và một máy dò hình trụ (đường kính 25mm). Tốc
độ trước và sau thử nghiệm là 2mm/s trong khi đó tốc độ thử nghiệm chỉ là 1mm/s.
Trong nghiên cứu này, người ta sử dụng một thiết bị µCT có tia X lắp ráp bên trong.
Một nguồn tia X Philips HOMX 161 (Philips, Eindhoven, Hà Lan) được sử dụng và vận
hành ở điện áp 68kV và cường độ dòng điện là 0.51mA. Để giảm tiếng ồn, người ta dùng
một khung số trung bình là 32. Camera CCD Adimec MX12P 1024*1024 (Adimec,
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 6
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
Eindhoven, Hà Lan) dò được bức xạ thoát ra. Đặt một máy điều khiển vật thể HOMX 161
vào tầm quan sát mẫu vật. Cắt cookies bằng những cái khuôn hình tròn với đường kính
bên trong là 45.5mm để thu được một mẫu có hình trụ. Sau đó mẫu này được đặt trong
một thiết bị chống đỡ hình trụ bằng nhựa dẻo. Những mẫu này được quét trong khoảng từ
0-180
o
với gia tăng góc quay là 0,5
o
trong vòng 15 phút và bao gồm 374 hình ảnh phim
X-quang 2D. Phần mềm khôi phục Nrecon (Skyscan, NV, Kon-tich, Bỉ) được sử dụng để
dựng lại hình ảnh µCT từ những phim chụp X-quang. Chương trình sử dụng một thuật
toán Feldkamp bị biến đổi với sự điều chỉnh tự động để quét hình ảnh trong mỗi máy quét
µCT. Kết quả là độ phân giải không gian thu được của những hình ảnh µCT gấp đôi cỡ
điểm ảnh 3 chiều, là 91µm.
2.6. Xử lý ảnh:
Hình 1 : Hệ thống chụp vi cấu trúc gồm nguồn tia X (bên trái), giàn xoay với trục xoay vuông
góc với chùm tia X (ở giữa) và đầu dò tia X (có thêm máy khuếch đại hình ảnh). Hình ảnh
được chụp bởi Hirakimoto (2001).
Bộ các hình ảnh kỹ thuật số 3D (256 mức xám) được phân tích bằng phần mềm tin
học miễn phí ImageJ (Chaunier cùng các cộng sự, 2007) để thu được dữ liệu về số lượng.
Sự chuyển đổi ảnh nghĩa là chuyển đổi các hình ảnh thang màu xám thành các hình ảnh
màu đen và trắng bằng cách xác định sự phân bố mật độ (khoảng trống hoặc vật liệu đặc)
của mỗi điểm ảnh 3 chiều trong hình ảnh (theo Mendoza cùng các cộng sự, 2007), được
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 7
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 8
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
trong công thức làm bánh. Những quan sát hiện tại phù hợp với kết quả nghiên cứu của
Maache-Rezzoug cùng các cộng sự (1998) và Sudha cùng các cộng sự (2007). Những nhà
nghiên cứu này cũng thấy rằng bột nhào cookie càng trở nên rắn chắc khi nó hàm lượng
chất béo càng ít.
Bảng 1: Liệt kê các thông số của bột nhào và những đặc điểm của bánh khi nướng với sự
thay đổi hàm lượng béo (phần trên bảng)và hàm lượng đường (phần dưới của bảng)
Lượng
béo(%)
Tỉ lệ
đường/ẩm
Khối
lượng
mẫu
bột
(g)
Độ
cứng
mẫu
bột
(N)
Thời
gian
bắt
đầu
giãn
nở
(min)
Thời
13.8 2.1 26.6 18.0 2.9 6.8 0.402 17.5 8.3 54.0
13.1 2.2 26.3 20.1 3.4 5.9 0.463 17.5 6.7 52.9
12.4 2.2 26.8 21.9 3.9 7.4 0.341 17.3 7.4 50.9
11.7 2.2 27.2 27.7 3.5 6.9 0.335 17.8 7.9 53.4
11.0 2.2 27.2 34.7 3.2 7.5 0.300 20.3 8.0 57.2
10.2 2.2 27.9 38.2 3.4 7.0 0.316 19.5 7.6 54.3
9.5 2.3 28.1 nd 3.6 7.3 0.255 20.0 8.2 54.0
8.7 2.3 28.4 nd 2.5 7.4 0.216 21.5 8.0 53.9
Lượng
đường
(%)
31.2
a
2.1 26.8 11.5 2.8 7.6 0.399 nd nd nd
30.2 2.0 26.7 17.9 3.7 7.9 0.434 17.0 7.8 54.7
29.1 1.9 26.2 31.3 3.7 7.5 0.448 17.5 8.2 55.4
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 9
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
28.0 1.9 26.6 25.2 3.7 7.2 0.410 18.0 7.7 55.6
26.9 1.8 26.8 33.6 3.5 6.8 0.434 17.0 7.1 51.2
25.7 1.7 26.7 44.2 3.8 7.1 0.399 18.5 8.0 56.8
24.5 1.6 26.3 46.2 3.4 6.6 0.374 17.8 7.3 50.3
23.2 1.6 26.5 46.5 3.3 5.9 0.412 16.5 6.6 44.2
21.9 1.5 26.3 45.2 3.1 5.6 0.350 16.5 6.2 42.4
19.7 1.4 26.7 49.3 3.8 5.7 0.321 15.8 6.4 35.9
17.6 1.3 26.2 73.1 3.8 5.1 0.310 15.5 6.4 31.6
Mặt khác, hàm lượng sucrose trong công thức bột nhào không làm thay đổi đáng kể
khối lượng bột nhào nhưng khi tăng hàm lượng sucrose lại làm cho độ cứng của bột nhào
giảm tuyến tính (R
2
= 0,86) mà còn tương
quan với thời gian định hình (R
2
= 0,93). Do đó hàm lượng đường cũng có mối tương
quan với khoảng thời gian nở ngang, hay nói cách khác đó là sự khác nhau giữa thời gian
định hình và thời gian bắt đầu nở ngang. Những hiện tượng xảy ra trong cấu trúc bột
nhào, có thể hoặc không thể được xác định bằng hiện tượng chuyển pha (Slade cùng các
cộng sự, 1989; Miller cùng các cộng sự, 1996). Khi thêm nhiều đường hơn, đến một nhiệt
độ cao hơn sẽ làm chậm các hiện tượng xảy ra trong cấu trúc bột nhào. Hơn nữa, thời gian
bắt đầu nở ngang tăng khi hàm lượng đường tăng từ 21,9% đến 30,2%. Điều này có thể
liên quan đến việc tăng số lượng của các tinh thể đường không tan làm chậm thời gian bắt
đầu nở ngang của bánh. Bảng 1 cho thấy sự gia tăng lượng đường thường dẫn đến quá
trình nướng bánh trong lò diễn ra lâu hơn và ở nhiệt độ cao hơn kéo theo sự xẹp lún của
cookie nhiều hơn. Điều này có nghĩa là đường không chỉ làm chậm sự tác động của các
men hóa học (theo Chevallier và các cộng sự, 2000), mà còn ảnh hưởng đến mức độ
trương nở theo phương thẳng đứng của bánh khi nướng.
3.3. Thay đổi vĩ mô trong cấu trúc bánh do hàm lượng đường hoặc chất béo
khác nhau:
Bảng 2: Các thông số của cookie khi thay đổi hàm lượng béo và hàm lượng đường
Lượng béo(%) Khối
lượng
mẫu
bột (g)
Đường
kính
cookie
(mm)
Độ
dày
cookie
a
23.5ab 90.1a 7.1i 2.7cd 20.5ab 39.5abc
30.2 23.4b 87.6b 7.7h 2.9c 21.1ab 42.0ab
29.1 22.9b 86.0c 7.8h 2.8c 17.9bc 35.2cde
28.0 23.3b 85.0d 8.0g 3.0c 19.0bc 37.0bcde
26.9 23.4b 83.9e 8.3f 2.7de 18.9bc 36.9cde
25.7 23.2b 83.1e 8.0g 2.2e 22.9a 43.1a
24.5 23.0b 80.8f 8.8e 2.4de 20.6ab 40.5abc
23.2 23.2b 79.1g 9.2d 3.0c 19.0bc 37.0bcde
21.9 23.0b 76.7h 9.5c 3.0c 19.6abc 37.5abcd
19.7 23.5ab 73.1i 10.1b 3.8b 17.5bc 31.5ef
17.6 24.2a 70.5j 10.6a 4.6a 16.1c 27.4f
a
: theo công thức chuẩn. Những giá trị kèm theo chữ cái thì khác nhau không đáng kể (<0.05)
Bảng 2 cho thấy khối lượng cookie, cũng như khối lượng bột nhào (Bảng 1), giảm
tuyến tính theo sự tăng hàm lượng chất béo trong các công thức làm bánh. Hơn nữa, hàm
lượng chất béo tăng có mối tương quan tuyến tính (R
2
= 0,98) với sự tăng đường kính
cookie,và kết quả là cũng tương quan tuyến tính với sự giảm độ dày cookie. Các quan sát
hiện nay phù hợp với kết quả nghiên cứu của Sudha và các cộng sự (2007), nhưng ngược
lại Finneyet và các cộng sự (1950) cho rằng không có sự khác biệt đáng kể trong đường
kính của cookie. Tuy nhiên, quan sát về sự tăng đường kính cookie với hàm lượng chất
béo càng cao có thể được giải thích bằng ảnh hưởng của chất béo bao quanh không khí
trong quá trình nhào bột. Lượng khí được bao quanh bởi chất béo có ảnh hưởng đến độ
nhớt của khối bột nhào (theo Jacob và Leelavathi, 2007), điều này gây ảnh hưởng đến độ
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 12
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
nở ngang của cookie. Như vậy, hàm lượng chất béo càng cao và độ nhớt bột nhào càng
trình nướng. Tuy nhiên, các mẫu cookie ở hình 2 lại cho thấy rằng các vết nứt bề mặt lại
thay đổi nhiều trong khi độ xẹp của chúng lại tương tự nhau (Bảng 1).
Dựa vào số liệu này, có thể kết luận rằng sự xẹp lún không phải là nguyên nhân gây
ra vết nứt bề mặt cookie. Khi hàm lượng đường sucrose tăng nhẹ và hàm lượng chất béo
giảm thì các vết nứt càng trở nên rõ ràng hơn. Có thể xác định rằng sự kết tinh lại đường
sucrose thực sự là nguyên nhân chính gây ra các vết nứt trên bề mặt cookie. Do đó, người
ta thực hiện một thí nghiệm là nướng các mẫu cookie đã được giảm hàm lượng chất béo
và giữ nguyên hàm lượng đường. So sánh những chiếc bánh ở thí nghiệm trên (Hình 3)
với những chiếc bánh đã được giảm hàm lượng chất béo nhưng có hàm lượng đường
sucrose lại tăng (Hình 2). Người ta phát hiện rằng, những mẫu cookie có hàm lượng
đường sucrose cao hơn thì các vết nứt trên bề mặt nhiều hơn.
Hình 4 cho thấy các vết nứt bề mặt cookie điển hình khi thêm vào hàm lượng đường
sucrose cao nhất (31,2%). Hơn nữa, việc giảm hàm lượng đường trong bột nhào làm cho
cookie có bề mặt láng mịn hơn.
Hình 2: Hình ảnh của cookie giảm hàm lượng chất béo cho thấy sự khác nhau về mô hình
các vết nứt trên bề mặt. Giảm lượng chất béo dẫn đến cookie có nhiều vết nứt rõ rệt hơn. Hàm
lượng chất béo trong bột nhào được thể hiện trong các bức ảnh chụp.
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 14
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
Hình 3: Cookie với các hàm lượng chất béo khác nhau và lượng đường không đổi (31,2%
trong bột nhào).
Hình 4: Cookies với các hàm lượng đường khác nhau. Bề mặt cookie chuyển từ trạng thái
trơn nhẵn sang bề mặt có những vết nứt rõ nét hơn khi tăng hàm lượng đường.
3.5. Quan sát cấu trúc của cookie đã được giảm đường và chất béo với X-ray µCT:
Bảng 3 : Các thông số từ phương pháp chụp vi máy tính.
Lượng béo
(%)
Độ xốp
(%)
Kích thước
Lượng
đường (%)
31.2a 46.4 719 65.7 535 66.2
30.2 46.2 711 66.9 545 67.2
29.1 43.2 682 67.2 564 67.6
28.0 41.6 611 68.0 547 68.6
26.9 41.8 648 68.4 529 69.3
25.7 41.4 586 69.3 488 70.5
24.5 43.4 607 70.4 462 71.2
23.2 44.9 559 73.4 438 74.1
21.9 42.8 502 78.6 425 79.3
19.7 38.1 454 80.0 422 81.0
17.6 37.3 399 84.6 419 86.1
a
: theo công thức chuẩn
Người ta thường sử dụng phương pháp X-ray µCT để nghiên cứu tác động của
hàm lượng đường và chất béo lên tính xốp của bánh, kích thước lỗ khí trung bình, độ dày
thành lỗ khí trung bình, tính bất đẳng hướng của lỗ khí và thành lỗ khí (Bảng 3). Độ xốp
của cookie tăng tuyến tính (R
2
=0,59) khi cho nhiều chất béo vào bột nhào. Kết quả, độ
xốp làm giảm khối lượng cookie. Tỉ lệ lỗ khí khép kín (là số lượng các lỗ khí không liên
kết với các lỗ khí khác) rất thấp(<0.2% ).Và không có sự ảnh hưởng nào đến chúng. Tuy
nhiên, điều này không ảnh hưởng đến những kết luận sau đó mà chỉ cho chúng ta thấy rõ
ràng sugar-snap cookie có cấu trúc mở. Kích thước lỗ khí trung bình của bánh tăng tuyến
tính theo chiều ngang (R
2
=0,78) khi cho từ 8,7- 14,5% chất béo trong bột nhào. Sự gia
tăng này cho thấy hàm lượng chất béo cũng ảnh hưởng đến độ phồng của bánh trong suốt
chứng minh sự tác động của chất béo lên tính xốp sau cùng. Tính bất đẳng hướng của các
lỗ khí và thành lỗ khí đều là chỉ số định lượng của việc định hướng cấu trúc cookie. Cụ
thể,tính bất đẳng hướng này sẽ gia tăng rõ rệt (R
2
=0,93) khi giảm hàm lượng chất béo. Lỗ
khí và thành lỗ khí định hướng theo phương thẳng đứng nhiều hơn vì hàm lượng chất béo
giảm dẫn đến sự giãn nỡ theo phương ngang ít hơn. Để miêu tả hiện tượng này, người ta
vẽ đồ thị sau của hai mẫu bột nhào trong quá trình nướng bánh (hình 6). Phần bên trái của
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 18
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
hình vẽ đại diện cho cookie có hàm lượng chất béo cao, phần bên phải đại diện cho
cookie đã được giảm hàm lượng chất béo.
Hình 6 : Dựa trên hình vẽ cho ta biết sự định hướng kích thước các lỗ khí của cookie chứa
hàm lượng chất béo cao, hàm lượng chất béo đã được giảm (hình a) và hàm lượng đường
cao, hàm lượng đường đã được giảm (hình b) trong các trường hợp khác nhau: (1) cấu trúc
bột nhào, (2) Cấu trúc của bột nhào trong quá trình nướng, ( 3) Cấu trúc của bánh cookies
sau khi hoàn tất quá trình nướng. Hàm lượng béo và đường thấp có ảnh hưởng lớn đến độ
bất đẳng hướng,cho thấy sự định hướng theo chiều dọc của các lỗ khí.
Các mẫu bột nhào chứa nhiều lỗ khí có hình dạng tròn và phân bố tương đối đồng
đều. Các lỗ khí ít lại khi lượng chất béo trong mẫu bột nhào giảm. Trong quá trình nướng
những mẫu bột nhào trương nở, có thể tưởng tượng được là các lỗ khí bị kéo căng ra theo
phương thẳng đứng (Hình 6a, hình chữ nhật 2). Cuối quá trình nướng ta thu được bánh
cookies mang một cấu trúc đặc trưng (Hình 6a, hình chữ nhật 3). Điều này cho thấy sự
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 19
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
khác biệt rõ ràng giữa cookie có hàm lượng chất béo cao và cookie sau khi giảm bớt hàm
lượng chất béo. Đối với cookie có hàm lượng chất béo cao (phần bên trái của hình 6a) sự
nở ngang của bánh lớn hơn đồng thời độ dày của bánh giảm. Dữ liệu thu thập được rõ
ràng cho thấy, trong suốt quá trình nướng, các lỗ khí (và thành lỗ khí) định hướng theo
phương thẳng đứng đầu tiên. Sau đó, nhiều lỗ khí được kéo dài ra theo phương ngang.
đường không làm thay đổi đáng kể lượng khí bị bao quanh bởi chất béo trong suốt quá
trình nhào bột do người ta không thấy có sự thay đổi mật độ lỗ khí trong bột nhào (Hình
6b, hình chữ nhật 1).
Tuy nhiên, do đường ảnh hưởng độ nhớt khối bột nhào nên nó có thể ảnh hưởng
đến sự phân bố kích thước các lỗ khí trong quá trình nhào bột. Trong quá trình nướng,
đường dần tan chảy (theo Hoseney, 1994) và làm cho độ nhớt bột nhào cao hơn so với
Nhóm: Q.Anh-Lệ-My-D.Thảo-Thu ThủyTrang 20
Vai trò của đường và chất béo đối với sugar-snap cookies: Đặc tính cấu trúc
trong khi nhào bột. Độ nhớt bột nhào tạo ra sự nở ngang của bánh, và đồng thời tạo ra sự
khác nhau trong phân bố kích thước lỗ khí và thành lỗ khí. Hàm lượng đường thấp dẫn
đến sự giãn nở ít hơn, và kết quả là kích thước các lỗ khí nhỏ hơn. Tính bất đẳng hướng
của lỗ khí và thành lỗ khí tăng lên hay nói cách khác là độ nở ngang của bánh giảm khi
hàm lượng đường giảm. Điều này khẳng định mô hình giả thuyết của chúng tôi đã nói ở
trên (Hình 6).
Tóm lại, hàm lượng béo và đường trong công thức bánh ảnh hưởng rất lớn đến
những đặc tính bên trong và bên ngoài của cấu trúc bánh cookies. Sự khác nhau về hàm
lượng chất béo sử dụng cho thấy chất béo có ảnh hưởng đến số lượng các lỗ khí bị bao
quanh bởi chất béo trong suốt quá trình nhào bột. Hơn nữa, khi lượng khí này tăng lên
làm cho độ nhớt bột nhào thấp,và kết quả là đường kính bánh cookies trở nên lớn hơn.
Thêm vào đó, hàm lượng béo cao hơn giúp giảm lực phá vỡ cookie ( không chỉ do độ xốp
của bánh cao hơn) mà còn cho thấy chất béo ảnh hưởng đến độ bền của thành lỗ khí
(nhưng không phải độ dày của chúng). Phương pháp X-ray µCT cho thấy hàm lượng chất
béo thêm vào ảnh hưởng đến kích thước của bánh sau khi nướng nhưng không ảnh hưởng
đến sự phân bố kích thước các lỗ khí và độ dày của thành lỗ khí. Điều này chỉ ra rằng chất
béo đóng vai trò như 1 nguyên liệu trong việc giữ khí. Cuối cùng, sau khi quan sát bề mặt
và sự độ xẹp của bánh, một kết luận đưa ra là những vết nứt này không được xác định
theo mức độ xẹp lún trong cấu trúc cookie, mà theo hàm lượng đường sucrose của cookie.
Bánh cookies được nướng với hàm lượng chất béo giảm nhưng lượng đường thì không
thay đổi đã khẳng định những kết quả này. Bởi vì mô hình vết nứt trên bề mặt của những
bánh này không rõ bằng bánh có hàm lượng đường cao hơn và các hàm lượng chất béo