khảo sát sự thay đổi thành phần dinh dưỡng của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Sự thay đổi hàm lượng đường tông số hòa tan của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng Trong thành phần dinh dưỡng của hạt sen, đường tổng số hòa tan là thành phần quan trọng làm tăng giá

KHOA NONG NGHIEP & SINH HOC UNG DUNG

BO MON CONG NGHE THUC PHAM

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP KỸ SƯ

LOI CAM TA

Qua năm năm học ở Trường đại học Cần Thơ, em luôn được sự chỉ bảo và giảng dạy

nhiệt tình của quỷ thây cô, đặc biệt là quỷ thây cô Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm — khoa

Nông Nghiệp & Sinh Học Úng Dụng đã truyền đạt những kiến thức trên lý thuyết cũng như kiến thức về thực tế sản xuất

Trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp tại Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, em đã nhận được sự hướng dẫn và giúp đỡ nhiệt tình của quý thây cô cùng các bạn lóp CNTP 28A

đã giúp em hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp

Em xin chân thành cảm ơn quy thay cô Bộ môn CNTP đã truyền đạt cho em kiến thức

bổ ích trong thời gian học tập tại trường, đặc biệt là cô Nguyễn Thị Thu Thúy đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp

Cuối cùng em xin gởi lời cảm ơn đến gia đình và các bạn lóp CNTP 28A đã giúp đỡ

và động viên em trong suốt quá trình học tập

Do kiến thức còn hạn hẹp, thời gian tìm hiểu chưa sâu, chắc chắn bài luận văn của

em không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quỷ thầy

cô và các bạn để luận văn của em được hoàn chỉnh hơn

Cần Thơ, ngày 15 tháng 6 năm 2007

Sinh viên thực hiện

Trần Thị Ngọc Bích

TÓM LƯỢC

Trong phạm vì đề tài, nghiên cứu sự thay đổi một số thành phân dinh dưỡng của hạt sen qua các giai đoạn sinh trưởng và phát triển Kết quả thu được thể hiện sự thay đổi thành phân

dinh dưỡng của hạt sen theo độ tuổi thu hoạch

Đối tượng được nghiên cứu là hạt sen ở độ tuổi 10, 15, 17, 19, 21, 23 và 25 ngày sau khi

rụng cảnh hoa và một số thành phan dinh dưỡng được khảo sát là:

- _ Xác định độ ẩm dựa vào khối lượng mẫu trước và sau khi sấy khô ở 105°C đến trọng

lượng không đổi

- _ Xác định hàm lượng protein theo phương pháp Kjeldahl

- Xác định hàm lượng tỉnh bột bằng phương pháp thủy phân acid

- Định lượng đường tổng số hòa tan và đường khử bằng phản ứng oxy hóa khử

- Xác định hàm lượng lipid bằng máy Soxhlet

- Định lượng vitamin C bằng phương pháp Muri

- _ Xác định hàm lượng vitamin Bị, B; bằng phương pháp sắc kí

- _ Xác định lượng kali, canxi bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử

-_ Xác định hàm lượng phospho bằng phương pháp so màu

Qua kết quả phân tích cho thấy:

- Độ ẩm và đường tổng số hòa tan là thành phân chủ yếu trong hạt sen mới hình thành (10 ngày tuổi), các thành phân chất khô khác như: tỉnh bột, protein, chiếm tỉ lệ rất thấp Tuy nhiên, hàm lượng ẩm và đường tổng số hòa tan giảm dẫn theo quá trình phát triển của hạt

- Ở 15 ngày tuổi, quá trình tích lãy chất khô trong hạt bắt đầu được tiễn hành nhanh chóng

và tăng dân theo độ tuổi Tuy vậy, các thành phân chất khô vẫn bị biến động do ảnh hưởng

của mùa vụ, điều kiện thời tiết, điều kiện chăm sóc và từng giai đoạn phát triển của hạt

1.2 MỤC TIÊU VÀ NỘI DƯNG NGHIÊN CỨU

1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu

1.22 Nội dung nghiên cứu

2.1 _ GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÂY SEN

2.1.1 Nguồn gốc "

2.2 THỜI GIAN SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIÊN CỦA CÂY SEN 2.3 GIA TRI KINH TE CUA CÂY SEN -

2.4 GIA TRI DINH DUGNG CUA HAT SEN

2.5 _ SU THAY DOI THANH PHAN DINH DUONG CUA RAU QUA NOI CHUNG.6 2.5.1 Sự thay đổi hàm lượng glucid -: cv 6

2.5.2 Sự thay đôi hàm lượng profein + shhtsehiteeeiree 7 2.5.3 _ Sự thay đôi các chât khoáng -c- SH nh nh nh nh hen 7 2.5.4 Sự thay đôi của các vitamin

2.5.5 Sự thay đôi hàm lượng lipid

2.5.6 Sự thay đổi hàm TONG NUGC 2 eee cee cee ree een eee eea een eeu een eeeeneae 8

2.6.1 Những nghiên cứu trong nước . -«-« 9

2.6.2 Các nghiên cứu ngoài nước

CHUONG III: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIEM

3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM -

3.1.1 Thời gian và địa điểm thực hiện

3.1.2 Dụng cụ - thiết bị thí nghiệm

3.1.3 Hóa chất sử dụng

3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.2.1 Cách chọn và xử lý mẫu phân tích

3.2.2 _ Phương pháp nghiên cứu

3.2.3 Nguyên tắc phân tích các chỉ tiêu hóa học

3.3 TIỀN HÀNH THÍ NGHIỆM

4.1 THÀNH PHÀN DINH DƯỠNG CỦA HẠT SEN QUA CÁC GIAI ĐOẠN TĂNG

42 KET QUA PHAN TICH SỰ THAY DOI TUNG THANH PHAN DINH DUONG CUA HAT SEN QUA CAC GIAI ĐOẠN TĂNG TRƯỞNG - - +5: 19 4.2.1 Sự thay đổi độ âm của hạt sen ở các độ tuổi khác nhau . 19

4.2.2 Sự thay đổi hàm lượng protein của hạt Sen qua các giai đoạn tăng trưởng 9 4.2.3 Sự thay đổi hàm lượng đường tổng số hòa tan của hạt sen qua các giai đoạn 4.2.4 Su thay đổi hàm lượng đường khử của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng22 4.2.5 Su thay đổi hàm lượng tinh bột của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng 24 4.2.6 Sự thay đổi hàm lượng lipid của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng 25 4.2.7 Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng.25 4.2.8 Sự thay đổi hàm lượng vitamin Bị của hạt sen qua các giai đoạn tăng truéng28 4.2.9 Sự thay đổi hàm lượng vitamin Ba của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng28

Ngành Công nghệ thực phẩm — Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dung Trang iii

4.2.10 Sự thay đổi hàm lượng một số chất khoáng của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1: Sự thay đổi độ ẩm của hạt sen theo ngày tuổi

Hình 2: Sự thay đổi hàm lượng protein của hạt sen theo độ tuổi . -: -+ 20

Hình 3a: Sự thay đổi hàm lượng đường tổng số hòa tan của hạt sen theo độ tuổi .2

Hình 3b: Mối tương quan của hàm lượng đường tổng số hòa tan theo độ tuổi 22

Hình 4a: Sự thay đổi hàm lượng đường khử của hạt sen theo độ tuồi - 23

Hình 4b: Mối tương quan của hàm lượng đường khử theo độ tuỔi sc cccccccreeerrkeeerree 23 Hình 5: Sự thay đổi hàm lượng tỉnh bột của hạt sen theo độ tuổi

Hình 6: Sự thay đổi hàm lượng lipid của hạt sen theo độ tuổi -+£©5sc+¿ 25 Hình 7: Sắc kí đồ chuẩn của vitamin C chuẩn và mẫu phân tích + 26

Hình 8a: Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của hạt sen theo độ tuổi - 27

Hình 8b: Mối tương quan của hàm lượng vitamin C theo độ tuổi - -: 5+ 27 Hình 9: Sự thay đổi hàm lượng vitamin Bị của hạt sen theo độ tuôi - 28

Hình 10: Sự thay đổi hàm lượng vitamin B; của hạt sen theo độ tuổi Hình 11: Sự thay đổi hàm lượng kali của hạt sen theo độ tuổi ccccccccecerrecerro.r 2Ö Hình 12: Sự thay đổi hàm lượng canxi của hạt sen theo độ tuổi . -~3Ï Hình 13: Sự thay đổi hàm lượng phospho của hạt sen theo độ tuổi -. 32

Ngành Công nghệ thực phẩm — Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dung Trang v

DANH SÁCH BẢNG

Trang

Bang 1: Gia trị dinh dưỡng của 100g hạt sen

Bảng 2: Thành phần đỉnh đưỡng hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng - 17

Bảng 3: Thành phần dinh dưỡng hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng (tính trên 100g mẫu khô) „18 Bảng 4: Sự thay đổi độ ẩm của hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng - 1Ð Bảng 5: Sự thay đổi hàm lượng protein của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng .20

Bảng 6: Sự thay đổi hàm lượng đường tổng số hòa tan của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng „21

Bảng 7: Sự thay đổi hàm lượng đường khử của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng 22

Bảng 8: Sự thay đổi hàm lượng tỉnh bột của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng .24

Bảng 9: Sự thay đổi hàm lượng lipid của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng 25

Bảng 10: Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng 26

Bảng 11: Sự thay đổi hàm lượng vitamin Bị của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng 28

Bảng 12: Sự thay đổi hàm lượng vitamin Bạ của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng

Bảng 13: Sự thay đổi hàm lượng kali của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng 30

Bảng 14: Sự thay đổi hàm lượng canxi của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng .30

Bang 15: Sự thay đổi hàm lượng phospho của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng 31

Ngành Công nghệ thực phẩm — Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dung Trang vi

CHUONG I DAT VAN DE

Thân rễ (ngó sen) có thể dùng chế biến nhiều món ăn như súp, canh, món xào Hạt sen

có thể ăn tươi hay chế biến thành mứt và nấu chè

Tất cả các bộ phận của cây sen đều có thê sử dụng làm thuốc:

+ Lá sen có tính hàn, lợi tiểu và cầm máu

+ Hạt sen dùng cắt nôn hay làm dịu phản ứng co giật của hệ thống tiêu hóa

+ Tâm sen có tác dụng làm an thần, trị mất ngủ, sốt cao, cao huyết ap

+ Nhuy sen c6 tac dung bé than,

Do có nhiều công dụng nên cây sen ngày càng được quan tâm nhiều hơn Tuy nhiên

đa phần người dân chỉ dựa vào kinh nghiệm để thu hoạch sen mà không quan tâm đến

thành phần dinh dưỡng bên trong

Thành phần dinh dưỡng theo độ tuổi ảnh hưởng rất lớn đến quá trình chế biến các sản

phẩm khác nhau từ hạt sen:

- Sản phẩm hạt sen chiên chân không: cần chọn hạt sen có hàm lượng tinh bột

nhiều, độ âm thấp (25 ngày tuổi), sản phẩm có cấu trúc cứng giòn (Trần Văn

Sang, 2006)

- Sản phẩm nước hạt sen: sen có độ tuổi càng cao thì giá trị dinh dưỡng càng tăng Sen ở 20 và 24 ngày tuổi cho sản phẩm sữa hạt sen thơm ngon và giàu

dinh dưỡng (Trần Thanh Thúy, 2006)

- Sen nước đường đóng hộp: sen ở 24 ngày tuôi có nhiều tinh bột nên hút nước trương nở làm cho sản phẩm bị vỡ nát Sen ở 18 và 21 ngày tuổi cho giá trị cảm quan tốt nhất (Nguyễn Thị Thanh My, 2000),

Thành phần dinh dưỡng của rau quả nói chung và hạt sen nói riêng luôn thay đổi

nhanh chóng trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển Do đó việc tìm hiểu sự

thay đổi thành phần dinh dưỡng của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng giúp phản ánh một cách cụ thể về giá trị dinh dưỡng, có ý nghĩa đối với việc tiêu thụ sản phẩm hạt sen ứng với từng mục đích sử dụng

1⁄2 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Khảo sát thành phần dinh dưỡng của hạt sen ở các độ tuổi thu hoạch khác nhau Từ

đó, xác định môi tương quan giữa thành phân dinh dưỡng và độ tuôi thu hoạch 1.2.2 Nội dung nghiên cứu

Phân tích thành phần dinh dưỡng của hạt sen ở các độ tuổi khác nhau thông qua việc phân tích các chỉ tiêu hóa học như: hàm lượng nước, protein, lipid, tính bột, đường tổng số hòa tan, cdc vitamin: C, B;, By, chat khoáng: P, Ca, K

CHUONG II: LUQC KHAO TAI LIEU

2.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÂY SEN

2.1.1 Nguồn gốc

Cay sen (Nelumbo nucifera Gaertn hay Nelumbium speciosum WIlld) là một trong

những loại thực vật hat tran phat triển rất sớm trên trái đất Cây sen có nguồn gốc ở Châu Á, xuất phát từ Án Độ (Makino, 1979), sau đó lan qua Trung Quốc và vùng

đông bắc Úc Châu Cây sen là loại thủy sinh được tiêu thụ mạnh ở Châu Á Lá, bông, hạt và củ đều là những bộ phận có thể ăn được Riêng bông sen được sử dụng trong nhiều lễ hội ở các nước Châu Á

Sen được trồng nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là Án Độ, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn

Quốc, các nước Đông Nam Á, Nga và một số nước Châu Phi Sen cũng được trồng ở Châu Âu và Châu Mỹ nhưng với mục đích trang trí hơn là thực phẩm

Ở Việt Nam, cây sen được trồng và khai thác trên các phương diện: trồng để lấy củ,

lấy ngó, lấy hạt và lấy hoa

Ở Đồng bằng sông Cửu Long, cây sen được trồng phổ biến ở các tỉnh: Đồng Tháp,

Vĩnh Long, Trà Vinh, Trong đó, Đồng Tháp là tỉnh có diện tích trồng sen dé lay hat đứng đầu cả nước

2.1.2 Phân loại

Dựa vào công dụng, cây sen được chia làm 3 loại:

+ Loại sen cho củ: thường cho hoa màu trắng, có một ít hoa màu đỏ Nhóm sen

này ít bông và gương

+ Loại sen cho gương: giống này được trồng phổ biến ở Đồng Tháp

+ Loại sen cho bông để trang trí: loại này bông có nhiều màu nhưng ít được

trồng ở nước ta

2.2 THOI GIAN SINH TRUONG VA PHAT TRIEN CUA CAY SEN

Thời gian sinh trưởng và phát triển của sen từ 4+5 tháng, thời gian này phụ thuộc vào

từng loại giống

- Nếu sử dụng giống bằng cây con gieo từ hạt thì thời gian từ khi nây mầm đến

khi thu hoạch là 5 tháng

- Nếu sử dụng giống bằng ngó sen thì thời gian từ khi nây mầm đến khi thu

hoạch là 4 tháng

2.3 GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÂY SEN

Sen không những là một loại hoa tiêu biểu cho đồng ruộng Việt Nam, mà còn là cây trồng giúp cho nhiều nông dân tăng thêm thu nhập, xóa đói, giảm nghèo

So với nhiều loại cây trồng khác thì cây sen có hiệu quả kinh tế cao hơn hẳn Hơn nữa,

cây sen có lợi thế là tận dụng được các vùng đất trũng ruộng thấp thường bị ngập nước

Đối với trồng sen lấy ngó, vốn bỏ ra ít - hai công đất chỉ đầu tư từ 800 nghìn đến một triệu đồng, sau ba tháng là có thu hoạch Lao động trong sen cũng không vất vả như trồng lúa, cứ cách hai ngày lấy ngó một lần, mỗi lần thu được từ 40 đến 50 kí ngó, bán tại chỗ với giá 2.500 đồng/kí cũng được hơn 100 nghìn đồng, còn cao hơn giá lúa

(http://www.ctu.edu.vn/colleges/aquaculture/aquafishdata/newsmenu/data6/sen.htm)

Đối với trồng sen lấy gương, một gương sen có lúc lên tới 3.100 đồng vào đầu tháng 3/2005 Nông dân thu hoạch đạt năng suất 40.000 + 60.000 guong/ha Cho dù giá thấp nhất là 300 đồng/gương thì thu nhập cũng gắp ba lần so với trồng lúa

(http://www.tuoitre.com.vn/Tianyon/Index.aspx?ArticleID=71967&ChannelID=11)

Ngoài ra, việc thu hoạch củ sen cũng đem lại thu nhập cao cho nông dân Củ sen có

thị trường lớn hơn so với các bộ phận khác, theo số liệu thống kê từ 1997 — 1998 của

Bộ Nông lâm ngư Nhật về lượng sen tươi nhập khẩu của Nhật đều từ Trung Quốc và

củ sen chế biến chiếm trên 99%,

(www.dalatrose.com.htm)

Trồng sen còn có lợi ở chỗ chỉ cần đầu tư một lần, nếu được chăm sóc tốt thì thời gian thu hoạch có thể kéo dài vài năm Chính vì trồng sen có hiệu quả cho nên nhiều hộ nông dân đã bỏ lúa chuyển sang trồng sen, kết hợp đào ao nuôi tôm cá, lên bờ lập

vườn trồng cây ăn trái, tạo ra thu nhập cao hơn hẳn so với việc trồng lúa trước đây

2.4 GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA HẠT SEN

Hat sen có chứa hàm lượng tinh bột khá cao Ngoài ra, trong hạt sen còn chứa các chất khoáng và vitamin cần thiết cho cơ thể như: kali, canxi, phospho, , vitamin Bị,

B,, niacin Thành phần dinh dưỡng của hạt sen được cho trong bang 1

Bảng 1: Giá trị dinh dưỡng của 100 g hạt sen

Thành phần dinh đưỡng của hat sen

- Profein: là thành phần cơ bản của vật chất sống Nó tham gia vào thành phần của

mỗi một tế bào và là yếu tố tạo hình chính

- Chất béo: cung cấp năng lượng, cấu thành các tổ chức, duy trì nhiệt độ cơ thể và bảo

vệ các cơ quan trong cơ thê, thúc đây việc hấp thu các vitamin hòa tan trong chất béo

- Đường: cung cấp năng lượng, ngoài ra đường còn tạo vị ngọt làm tăng giá trị cảm

quan cho hạt sen

- Canxi: vai trò của canxi trong cơ thể người như sau:

+ Xây dựng, duy trì mô xương và sự hình thành răng

+ Là thành phần cần thiết cho sự chuyển hóa prothrombin thành thrombin là

enzym cần thiết cho sự đông máu

- Phospho: tham gia vào cấu trúc của xương, liên kết với mỡ tạo thành phức hợp phospholipid là chất béo phức tạp tham gia thành phần cấu tạo của các màng sinh học, ngoài ra phospho còn tham gia thành phần phức hợp chứa năng lượng sinh học có nhiệm vụ cung cấp năng lượng - ATP

- Kali: bài xuất ion natri giúp ngăn ngừa bệnh cao huyết áp; tạo thành hệ thống đệm giúp cơ thể ôn định trước các biến đổi của môi trường

- Vitamin B¡: các chức năng của thiamin trong co thé:

+ Tham gia vào quá trình chuyên hóa acid pyruvic thành acetaldehyde nên có tác dụng chống viêm thần kinh

+ Giữ vai trò chủ đạo trong chuyền hóa năng lượng, nhất là chuyển hóa glucid

- Vitamin B;:

+ Tham gia vào thành phần cấu tạo các flavoprotein và hoạt động như những enzym

+ Cần thiết cho quá trình chuyển hóa protein

- Vitamin C: có các vai trò quan trọng sau:

+ Có khả năng chống oxy hóa

+ Duy trì sức đề kháng của cơ thể và sự khỏe mạnh của các mô: da, sụn, thành

mạch máu

+ Tạo điều kiện dễ hấp thu sắt

+ Tăng đào thải các chất kim loại độc như chì và các chất ô nhiễm khác

2.5 SU THAY ĐỎI THANH PHAN DINH DUONG CUA RAU QUA NOI CHUNG

Trong tế bào sống không ngừng xảy ra các quá trình chuyển hóa và trao đổi chất nên thành phần dinh dưỡng của rau quả cũng không ngừng biến đổi trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển

Thành phần dinh dưỡng của rau quả phụ thuộc vào giống, loại, độ già chín của rau

quả, điều kiện gieo trồng và chăm sóc

2.5.1 Sự thay đổi hàm lượng glucid

Glucid luôn là thành phần có thay đổi lớn và mạnh nhất trong quá trình sinh trưởng và phát triển của rau quả tươi

Với các loại rau đậu, hàm lượng tỉnh bột tăng lên trong quá trình già chín, đồng thời hàm lượng đường giảm đi Hiện tượng này là do quá trình chuyển hóa đường thành tinh bột

Quả thì thường ngược lại: khi xanh tỉnh bột nhiều hơn khi chín, ví dụ: chuối tiêu xanh

chứa 20,6% tinh bột nhưng khi chín chỉ còn 1,95%; ngược lại hàm lượng đường tăng

nhanh từ 1,44% lên 16,48%

Sự tích tụ đường trong thời kì chín không chỉ do đường hóa tính bột mà còn do sự

thủy phân hemicellulose Khi bị thủy phân, hemicellulose tạo thành các đường xilose, manose, galactose, arabinose và cấu trúc tế bào bị phá hủy

2.5.2 Sự thay đổi hàm lượng protein

Vào thời kì chín của hạt cốc, xảy ra sự vận chuyển mạnh mẽ các hợp chất nitơ phi protein (chủ yếu là acid amin) từ các cơ quan dinh dưỡng của thực vật vào cơ quan sinh sản, vào quá trình tổng hợp protein trong hạt

Đối với các loại củ: quá trình tổng hợp protein diễn ra theo chiều hướng tăng nhanh

dần từ giai đoạn hình thành củ đến lúc củ già

Đối với các loại quả thì khi chín hàm lượng protein giảm do quá trình phân giải

protein thành các acid amin (Lê Doãn Diên và cộng sự, 1970)

2.5.3 Sự thay đổi các chất khoáng

2.5.4 Sự thay đổi của các vitamin

Các vitamin được tổng hợp ở cơ quan dinh dưỡng, chủ yếu ở lá, còn khi thực vật già,

các vitamin chuyển vào hạt Hàm lượng của nhiều vitamin như B; và B; trong thời kì

chín hoàn toàn thường gấp rưỡi đến hai lần so với những giai đoạn đầu của sự tạo hạt Hàm lượng caroten (tiền vitamin A) giảm mạnh do trong thời gian chín, caroten bị phân hủy nhiều

Đối với các loại củ: hàm lượng vitamin Bị, Bạ, C và caroten thường đạt cực đại vào

trước lúc thu hoạch với một khoảng thời gian khác nhau phụ thuộc vào giống và điều

kiện ngoại cảnh

e Vitamin B,

Ham lvong vitamin B; trong lá cây thay đổi trong suốt thời kì sinh đưỡng Trong những cây còn non thì thiamin tương đối ít nhưng trong quá trình sinh trưởng, lượng

vitamin Bị tăng lên và đạt cao nhất ở glai đoạn ra hoa Sau khi đã ra hoa, hàm lượng

thiamin trong lá lại giảm xuống

Khi chín, đặc biệt đối với cây có hạt, có sự vận chuyển vitamin Bị từ lá và thân cây

vào trong hạt (Lê Doãn Diên và cộng sự, 1970)

e Vitamin C

Trong rau qua ham luong vitamin C kha nhiéu đặc biệt là trong các loại rau quả có

tinh acid, vitamin C là thành phần đinh đưỡng chủ yếu, hàm lượng vitamin C cao nhất

có thể từ 130+170 mg% Trong hoa màu củ, hạt thì chứa ít hoặc hầu như không có

vitamin C Ở thực vật, vitamin C được tổng hợp từ tiền chất là glucose thông qua L- galactono-1,4-lacton hoac D-glucosone va L-sorbosone (Nicholas Smirnoff, 1996) Hàm lượng vitamin C giảm đáng kể chủ yếu là do khi chín các mô rau qua bi phá hủy bởi các quá trình khử trong mô tạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của khí oxy

dẫn đến oxy hóa vitamin C dưới tác dụng của ascorbate oxidase va ascorbate

peroxidase

2.5.5 Sự thay đổi hàm lượng lipid

Quá trình tổng hợp và tích lũy chất béo trong hạt có dầu diễn ra từ khi hình thành hạt

cho đến khi hạt chín Ngay sau khi ra hoa, người ta phát hiện sự tạo thành các tế bào

mới và sự sinh trưởng khá nhanh của các tế bào tạo hạt Cường độ tích lũy lipid lic

này thấp Khi hạt bắt đầu vào giai đoạn chín thì tỉnh bột chuyển thành lipid nhờ chu

trình glyoxylat (Vũ Văn Vụ và cộng sự, 1998)

Hàm lượng lipid trong thực vật nói chung không cao (trừ một số cây thuộc họ đậu và trong hạt của các cây có dầu) Hàm lượng lipid giảm trong quá trình chín của rau quả

là do sự thủy phân Iipid dưới tác dụng của enzym lipase

2.5.6 Sự thay đối hàm lượng nước

Nước là thành phần chủ yếu của chất nguyên sinh Nó có vai trò quan trọng không

những trong việc hòa tan các chất dinh dưỡng mà còn là môi trường để tiến hành các

loại phản ứng Nước tự do có liên quan đến quá trình trao đổi chất, nghĩa là trong tế bào, hàm lượng nước tự đo càng nhiều thì cây sinh trưởng càng tốt

Khi hàm lượng đường dễ tan nhiều thì áp suất thẩm thấu lớn và sự hút nước của tế bảo

cũng lớn Ngược lại, khi tỉnh bột nhiều thì áp suất thẩm thấu giảm dẫn đến hút nước

2.6 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC CÓ LIÊN QUAN 2.6.1 Những nghiên cứu trong nước

Các nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng chủ yếu thực hiện trên các loại nguyên liệu

trái cây khác: xoài, chuối cau, như đề tài nghiên cứu:

- “Khảo sát sự thay đổi một số đặc tính trái xoài Châu Hạng Võ ở giai đoạn tiền thu

hoạch” của tác giả Bùi Thị Cẩm Hường và Nguyễn Bảo Vệ Kết quả nghiên cứu cho thấy TSS (tổng số chất khô hòa tan) của trái tăng theo thời gian thu hoạch trái Vào

thời điểm 67 ngày sau khi trổ (NSKT), TSS của trái là thấp nhất (5,98%), sau đó TSS

tiếp tục tăng vào thời điểm 74+102 NSKT nhưng mức độ tăng chậm không đáng ké,

TSS cao nhất ở thời điểm thu hoạch trái đợt cuối 109 NSKT (7,56%)

Hạt sen được nghiên cứu phần lớn là các đề tài luận văn tại trường Đại học Cần Thơ

như:

- “Khảo sát ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt trong chế biến nước hạt sen nước

đường đóng hộp” - Nguyễn Thị Thanh My (2006)

Kết quả thu được: sen càng già thì cấu trúc càng mềm là do tỉnh bột hút nước, làm cho

cấu trúc hạt lỏng lẻo dẫn đến kết quả là hạt bị vỡ nát Hạt sen bị sậm màu dần theo

ngày tuổi Tỉnh bột nhiều thì nước đường bị đục Chọn sen ở 18 và 21 ngày tuổi cho giá trị cảm quan tốt

- “Xây dựng quy trình chế biến hạt sen chiên chân không” - Trần Văn Sang (2006)

Kết quả thu được: hạt sen có độ âm cao và hàm lượng tỉnh bột thấp thì sản phẩm chiên

có cấu trúc mềm, không giòn Ngược lại, hạt sen có tinh bột nhiều và độ âm thấp thì sản phẩm có cấu trúc giòn

- “Khảo sát thành phần dinh dưỡng của hột sen qua các giai đoạn sinh trưởng” — Trần

Thị Kĩnh Như (2004) Đề tài đã khảo sát thành phần dinh dưỡng ở các ngày tuổi: 5,

10, 15, 20, 25 sau khi hoa rụng cánh Kết quả nghiên cứu cho thấy:

+ Hàm lượng nước, vitamin C, phospho giảm dan theo sự tăng trưởng của hạt sen + Hàm lượng protein, lipid, đường tổng, kali, canxi tăng dần theo thời gian tăng trưởng của hạt sen

2.6.2 Các nghiên cứu ngoài nước

Chương trình nghiên cứu “Exporting lotus to seed: An agronomic and physiological study” (Nguyễn Quách Trọng va Hicks Dick, 2001) nghiên cứu về nguồn gốc của sen,

giá trị dinh đưỡng và y học của hạt sen, điều kiện trồng trọt và thống kê sản lượng

xuất khẩu sen ở một số nước

Tiến sĩ Subhuti Dharmananda cũng đã nghiên cứu về hạt sen với dé tai: “Lotus seed:

Food and medicine” Đề tài đã nghiên cứu về xuất xứ cây sen, công dụng làm thực phẩm, làm thuốc cũng như cách trồng và bảo quản hạt sen

Do đặc điểm của hạt sen có thể được sử dụng để ăn tươi, dùng trong các món chè, mút, tùy theo từng mục đích sử dụng mà sen được thu hoạch ở các độ tuổi khác

nhau ứng với thành phần hóa học khác nhau Vì vậy, việc xác định sự thay đổi thành

phần đinh dưỡng của hạt sen theo ngày tuổi là thật sự cần thiết

CHƯƠNG II: ` PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM

3.1.1 Thời gian và địa điểm thực hiện

- Thời gian thực hiện: từ ngày 26/02/2007 đến ngày 18/05/2007

- Địa điểm thực hiện: phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm, khoa Nông

Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại học Cần Thơ

3.1.2 Dụng cụ - thiết bị thí nghiệm

- _ Cân điện tử, cân phân tích

-_ Hệ thống vô cơ hóa đạm

- Hệ thống cất đạm

- _ Thiết bị phân tích 4m

- May Soxhlet

- May quang phé

-_ Nồi đun cách thủy, bếp gas

-_ Dụng cụ thủy tinh sử dụng để phân tích

- Dung dich acid oxalic 1%

- Dung dich acid boric 2%

- Dung dich NaOH

- Dung dich (CH3COO)Pb 30%

- Dung dich Na,SO, bao hoa

- Duong glucose chuẩn

- K3Fe(CN)6

- ZnSO,

- KI

- Dung dich NazSzO;

Và một số hóa chat cần thiết khác

3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

3.2.1 Cách chọn và xử lý mẫu phân tích

- Sau khi trổ hoa, gương sen sẽ được theo dõi để lấy mẫu phân tích

- Chọn mẫu phân tích là những gương sen sau khi hoa sen rụng cánh hoa 10 ngày cho đến khi hạt chín

- Phần ăn được của hạt sen sẽ được phân tích liên tục và phân thành các giai đoạn kế

từ ngày hoa sen rụng cánh như sau:

Giai đoạn Thời điềm sau khi hoa sen rụng cánh (ngày)

- Trước khi phân tích hạt được loại bỏ vỏ xanh, vỏ lụa và tâm hạt

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu

Sen sau khi thu hoạch ở độ tuổi đã chọn, được tiến hành phân tích các chỉ tiêu hóa

học

- Độ âm: do bằng máy đo độ ẩm Moisture Anylyzer AND

- Protein: xac dinh theo phuong phap Kjeldahl

- Lipid: phan tich bang hé théng Soxhlet

- Tĩnh bột: xác định theo phương pháp thủy phân bằng acid

- Đường tổng số hòa tan, đường khử: phương pháp Hagedorn-Jensen

- Vitamin C: phuong phap Muri

- Vitamin Bị, B;: phương pháp sắc kí

- Xác định hàm lượng phospho bằng phương pháp so màu

- _ Xác định lượng kali, canxi bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử

3.2.3 Nguyên tắc phân tích các chí tiêu hóa học

$% Xác định hàm lượng nước bằng phương pháp sấy

Nguyên tắc: Dùng nhiệt làm bay hơi nước nguyên liệu Cân trọng lượng nguyên liệu trước và sau khi sấy khô ở 105°C đến khối lượng không đổi (bằng cân phân tích), sau

đó tính ra phần trăm nước có trong nguyên liệu

% Xác định hàm lượng protein theo phương phap Kjeldahl

Nguyên tắc: Khi đun nóng mẫu vật có chứa nitơ (đạm) trong H;SO¿ đậm đặc với sự hiện diện của chất xúc tác thích hợp thì tất cả các hợp chất hữu cơ bi oxy hoa con NH;

được giải phóng ra liên kết với H;SO/ tạo thành (NH¿);SO¿

Dùng kiềm mạnh (NaOH) trong điều kiện đun nóng đẩy NH; từ muối (NH¿);SO hình

thành ra thể tự do NH; tạo thành được lôi cuốn bằng hơi nước và được cất qua bình

hứng có chứa dung dịch acid boric và hỗn hợp thuốc thử

(NH4)2SO4 + 2 NaOH = 2 NH4OH + Na2SO4

(NH,);B,O; + H;SO¿ + 5H;O > (NH,);SO¿ + 4H;BO;

Dựa trên thể tích dung dịch H;SO¿ 0,1N dùng để chuẩn độ, xác định hàm lượng đạm

trong mẫu phân tích

` Xác định hàm lượng lipid trong hạt sen bang may Soxhlet

Nguyên tắc: Trong tế bào, lipid ở dạng tự do và liên kết Lipid tự do tập trung chủ yếu

ở các cơ quan dự trữ như hạt, quả (ở thực vật) và mô mỡ (ở động vật) Trong thực tế,

sự xác định lipid dựa vào hàm lượng lipid được rút ra khỏi nguyên liệu bằng các dung môi hữu cơ Có hai phương pháp để xác định:

- Phương pháp xác định trực tiếp: chiết xuất lipid ra khỏi nguyên liệu và cân trực tiếp

- Phương pháp xác định gián tiếp: chiết xuất lipid ra khỏi nguyên liệu và cân lại nguyên liệu

Các dung môi chiết xuất lipid bình thường dùng là ether etylic hoặc ether dầu hỏa

oe

` Xác định lượng tính bột bằng phương pháp thủy phân acid

Nguyên tắc: Dưới tác dụng của acid, tinh bột bị thủy phân thành đường khử Xác định

lượng đường khử tạo thành rồi nhân với hệ số 0,9 ta được hàm lượng tỉnh bột

(C2H¡sO;); + nHạO * nC¿H;;O,

1621 1802 18012

p= 1821 _o9

180,12

s* Xác định lượng đường tổng số hòa tan bằng phương pháp định lượng đường

Nguyên tắc: Mẫu sau khi đã thủy phân các oligosaccharide, trung hòa và khử tạp chất

thì tiến hành phân tích dựa vào tính khử của monosaccharide

Dựa vào tính khử của monosaccharide, định lượng chúng theo phản ứng oxy hóa-khử với chất oxy hóa là fericyanua kali Phản ứng xảy ra trong môi trường kiềm đun nóng Phần fericyanua kali thừa được định phân gián tiếp qua phương pháp định phân 1od

bằng thiosulfit natri (NazSzO:)

oe

` Xác định hàm lượng đường khử theo phản ứng oxy hóa-khử

Nguyên tắc: Mẫu sau khi hòa tan đường khử (không sử dụng acid để thủy phân), loại

bỏ tạp chất thì tiến hành phân tích đựa vào tính khử của monosaccharide

Dựa vào tính khử của monosaccharide, định lượng chúng theo phản ứng oxy hóa-khử với chất oxy hóa là fericyanua kali Phản ứng xảy ra trong môi trường kiềm đun nóng Phần fericyanua kali thừa được định phân gián tiếp qua phương pháp định phân 1od

bằng thiosulfit natri (NazSzO:)

oe

“` Định lượng vitamin C theo phương pháp Muri

Nguyên lý: Định lượng vitamin C dựa trên tính khử của nó đối với thuốc thử 2,6-

diclorophenol indophenol Dạng oxy hóa của thuốc thử 2,6- diclorophenol indophenol

có màu xanh bị khử bởi acid ascorbic có trong dịch chiết của nguyên liệu thành dung dịch không màu Ở điểm cân bằng tất cả acid ascorbic thì thuốc thử dư thừa không bị

khử có màu hồng trong môi trường acid

oe

“` Xác định hàm lượng vitamin B¡ bằng phương pháp sắc kí

Nguyên tắc: Vitamin Bị phản ứng với KạFe(CN)s tạo thành thiochrome là chất có khả

năng phát huỳnh quang

Do mau phân tích ở bước sóng 365nm để kích thích thiochrome phát huỳnh quang,

sau đó đo cường độ huỳnh quang ở bước sóng 435nm Dựa vào đường cong chuẩn suy

ra hàm lượng vitamin B¡ có trong mẫu

“` Xác định hàm lượng vitamin B; bằng phương pháp sắc kí

Nguyên tắc: Vitamin B; có khả năng phát huỳnh quang, đo cường độ huỳnh quang phát ra ở bước sóng 565nm, sau đó tra trên đường cong chuẩn suy ra hàm lượng

vitamin Bạ

` Xác định hàm lượng phospho bằng phương pháp so màu

Nguyên lÿ: Trong các môi trường acid, các ion orthophosphate tạo thành phức màu vàng với ion molybdate

H;PO¿+ 3NH,* + 12MoO,” + 21H* = (NH,)3[P(Mo301o)4] + 12H,O

Sau khi thêm acid ascorbic và Sb, ion MO”” bị khử thành MO” hoặc MO”” làm cho dung dịch có màu xanh Cường độ màu xanh thay đổi tùy theo hàm lượng P có trong dung dịch, pH và điều kiện khử của môi trường Mẫu được đo trên máy so màu Spectrophotometer có bước sóng 720 nm hoặc 880 nm (thường đo ở 880 nm)

` Xác định lượng kali, canx1 bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử

Nguyên tắc: Mẫu sau khi được tro hóa thì đem đi hòa tan bằng dung dich HCl, tron đều, để yên rồi cho nước cất đến vạch 50ml Sau đó đem đi lọc lấy phan dich trong

Phân tích kali và canxi sẽ được thực hiện bằng máy hấp thụ nguyên tử Từ dịch lọc lấy

ra Iml sau đó pha loãng mẫu bằng nước cất rồi đem đo trên máy hấp thụ nguyên tử

Dựa vào đường chuẩn, suy ra hàm lượng kali và canxI

3.3 TIEN HANH THi NGHIEM

“Khao sat su thay đổi thành phần dinh dưỡng của hạt sen theo ngày tuổi

Mục đích: Xác định sự thay đổi thành phần dinh dưỡng của hạt sen theo độ tuổi thu

- Vitamin: C, B;, By

- Các chất khoang: kali, canxi, phospho

` Xây dựng mối tương quan giữa thành phần dinh dưỡng và độ tuổi thu hoạch

Mục đích: Nhằm xác định mối tương quan giữa sự thay đổi các thành phần dinh dưỡng theo ngày tuổi

Tiến hành thí nghiệm: Dựa vào số liệu thu được ở thí nghiệm 1, dùng phần mềm

Excel hay phần mềm thống kê phù hợp đẻ vẽ đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa độ tuôi và một số thành phần dinh dưỡng

CHƯƠNG IV: KET QUÁ THẢO LUẬN

4.1 THANH PHAN DINH DUONG CUA HAT SEN QUA CAC GIAI DOAN TANG TRUONG

Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, thành phần hóa học của thực vật luôn luôn thay đổi Sự biến thiên có thể là sự tăng lên hay giảm xuống của thành phần nào đó Thành phần dinh dưỡng của hạt sen cũng luôn thay đổi nhanh chóng theo độ tuổi Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng của hạt sen ở từng thời điểm tăng trưởng được

thể hiện qua 2 bảng kết quả: thành phần dinh dưỡng của hạt sen ở các độ tuổi khác

nhau theo căn bản ướt (bảng 2) và thành phần dinh dưỡng theo căn bản khô (bảng 3)

Bảng 2: Thành phần dinh dưỡng hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng (tính trên 100g

Bảng 3: Thành phần dinh dưỡng hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng (tính trên 100g mẫu khô)

Từ kết quả bảng 2 và bảng 3 cho thấy:

- _ Trong những giai đoạn đầu khi hạt sen mới hình thành, hàm lượng nước chiếm

tỉ lệ rất cao (89,68%), còn các thành phần chất khô khác chiếm tỉ lệ thấp Ở các

giai đoạn sau thì hàm lượng nước giảm dần, nhường chỗ cho các thành phần

chất khô khác như: tinh bột, protein, lipid, được tích lũy Vật chất khô tổng

số trong hạt sen tăng dần trong suốt khoảng thời gian khảo sát

-_ Trong thành phần chất khô, đường tổng số hòa tan chiếm tỉ lệ cao hơn các thành phần chất khô khác ở giai đoạn đầu (10 ngày tuổi), sau đó giảm dần Tinh bột, protein va lipid được tích lũy dần theo ngày tuổi

4.2 KET QUA PHAN TIiCH SU THAY DOI TUNG THANH PHAN DINH DUONG CUA HAT SEN QUA CAC GIAI DOAN TANG TRUONG

4.2.1 Sự thay đổi độ âm của hạt sen ở các độ tuổi khác nhau

Độ ẩm của hạt sen được xác định dựa trên khối lượng mẫu trước và sau khi sấy khô ở nhiệt độ 105°C đến khối lượng không đổi Kết quả phân tích độ ẩm của hạt sen ở các

độ tuổi khác nhau được trình bày ở bảng 4

Bảng 4: Sự thay đổi độ ẩm của hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Sự thay đổi độ ẩm của hạt sen theo độ tuổi thu hoạch được thể hiện ở đồ thị hình 1

Hình 1: Sự thay đỗi độ ẩm của hạt sen theo ngày tuổi

Hàm lượng nước trong hạt sen tuy không có giá trị về mặt dinh dưỡng nhưng lại ảnh

hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm Cùng với sự thay đổi của độ âm, các thành

phần khác cũng thay đổi theo Qua kết quả phân tích thống kê cho thấy độ âm của hạt sen ở 7 thời điểm tăng trưởng khác biệt có ý nghĩa và giảm dan theo ngày tuổi Ở 10 ngày tuổi, độ ẩm hạt sen đạt 89,68% đến ngày tuổi 25 độ ẩm chỉ còn 51,57%

Mối tương quan giữa hàm lượng nước và độ tuổi được thể hiện theo phương trình bậc

1 với hệ số a = -2,5189, điều này chứng tỏ hàm lượng nước chiếm tỉ lệ cao ở giai đoạn

đầu, sau đó giảm dần do sự tích lũy các thành phan chất khô trong hạt

4.2.2 Sự thay đổi hàm lượng protein của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Trong thực vật, hàm lượng đạm thường chiếm tỉ lệ không cao (trừ một số loại thuộc

họ đậu) tuy nhiên hàm lượng đạm trong thực vật nói chung và hạt sen nói riêng cũng

là một trong những thành phần góp phần làm tăng giá trị dinh dưỡng Kết quả phân

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 19

tích hàm lượng protein của hạt sen qua các độ tuổi khác nhau được thể hiện trong

bang 5

Bảng 5: Sự thay đỗi hàm lượng protein của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng (tinh

trên 100g mẫu)

Protein, ø (mẫu khô) 3/73° 22/65° 25/72° 25,161 23,99° 23/87° 22,48%

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Sự thay đôi hàm lượng protein của hat sen qua các độ tuổi khác nhau được thể hiện ở

Hình 2: Sự thay đỗi hàm lượng protein của hạt sen theo độ tuổi

Đồ thị hình 2 cho thấy hàm lượng protein trong hạt tăng dần theo thời gian phát triển của hạt Tuy nhiên sự gia tăng này chỉ có tính chất biểu kiến do hàm lượng nước giảm

dần và sự tích lũy vật chất khô của hạt tăng dần từ khi hình thành hạt cho đến khi hạt

gia

Xét trên tương quan với vật chất khô trong hạt, hàm lượng protein tăng nhanh từ giai

đoạn 1 đến giai đoạn 2, sau đó tăng chậm và có xu hướng giảm ở các giai đoạn sau -

sự thay đổi hàm lượng protein ở 21 và 23 ngày tuổi khác biệt không ý nghĩa

Phương trình tương quan thẻ hiện sự thay đổi hàm lượng protein theo quá trình phát

triển của hạt tuân theo phương trình bậc hai:

y =-0,2167x" + 8,6787x - 60,543 voi hé s6 R” = 0,9616 (CB khô)

Hệ số a trong phương trình có giá trị âm, điều này chứng tỏ thành phần protein trong

hạt sen được hình thành chủ yếu ở giai đoạn đầu, do sự vận chuyển mạnh mẽ của các

hợp chất nitơ phi protein - chủ yếu là acid amin - từ các cơ quan dinh dưỡng của cây

protein sẽ đạt cực đại ở độ tuổi nhất định (17 ngày tuổi), sau đó giảm dần Kết quả này

là do cường độ tổng hợp tỉnh bột được tăng lên đến mức đáng kể nên cường độ tông

hợp protein bị giám xuống so với thời kì đầu (Lê Doãn Diên và cộng sự, 1970)

4.2.3 Sự thay đổi hàm lượng đường tông số hòa tan của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Trong thành phần dinh dưỡng của hạt sen, đường tổng số hòa tan là thành phần quan trọng làm tăng giá trị cảm quan cho hạt sen ăn tươi và chiếm tỉ lệ cao sau độ 4m Tuy nhiên, thành phần này luôn biến đổi trong quá trình phát triển của hạt sen Sự thay đổi hàm lượng đường tổng số hòa tan của hạt sen theo độ tuổi được thé hiện qua bảng 6

Bảng 6: Sự thay đối hàm lượng đường tổng số hòa tan của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng (tính trên 100g mẫu)

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Đồ thị hình 3a biểu diễn sự biến thiên hàm lượng đường tổng số hòa tan qua các giai

đoạn tăng trưởng của hạt sen

Hình 3a: Sự thay đổi hàm lượng đường tổng số hòa tan của hạt sen theo độ tuổi

Đồ thị hình 3a cho thấy hàm lượng đường tổng số hòa tan giảm theo quá trình tăng trưởng của hạt sen Ở sen 10 ngày tuổi, do quá trình quang hợp trong cây và sự vận

chuyên glucid từ cây vào hạt diễn ra mạnh mẽ nên hàm lượng đường tổng số hòa tan

trong thành phần chất khô chiếm tỉ lệ rất cao Hàm lượng đường tổng số hòa tan ở 17

ngày tuổi là 21,86g/100g và 19 ngày tuổi là 21,28g/100g (theo căn bản khô) khác biệt

không ý nghĩa ở mức độ tin cậy 95% Ở các ngày tuổi tiếp theo, hàm lượng này giảm dần là đo quá trình chuyển hóa đường thành tỉnh bột tích lũy cho hạt

Tiến hành thiết lập ảnh hưởng của sự thay đổi hàm lượng đường tổng số hòa tan theo giai đoạn tăng trưởng cho thấy, đường hồi quy của quan hệ này tuân theo phương

trình bậc một:

y =-4,1881 x + 108,08 với R? = 0,9604

Trong đó: y: hàm lượng đường tổng số hòa tan (% theo căn bản khô)

x: độ tuổi thu hoạch của hạt sen (ngày tuổi)

Mối tương quan giữa hàm lượng đường tổng số hòa tan của hạt sen theo độ tuổi được

thể hiện qua đồ thị hình 3b

y = -4,1881x + 108,08 R? = 0,9604

Hình 3b: Mối tương quan của hàm lượng đường tổng số hòa tan theo độ tuổi

4.2.4 Sự thay đối hàm lượng đường khử của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Giống như hàm lượng đường tổng số hòa tan, hàm lượng đường khử luôn thay đổi nhanh chóng trong quá trình sinh trưởng và phát triển của hạt sen Biến thiên hàm lượng đường khử của hạt sen theo ngày tuổi được trình bày trong bảng 7

Bảng 7: Sự thay đổi hàm lượng đường khử của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trướng

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Kết qua phân tích thống kê cho thấy, hàm lượng đường khử ở các độ tuổi khác nhau cũng biến đổi theo qui luật của sự thay đổi hàm lượng đường tổng số hòa tan Đường khử giảm dan theo ngày tuổi do chúng tham gia vào quá trình tổng hợp tỉnh bột trong

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 22

hạt và quá trình chuyển hóa đường glucose thành acid ascorbic (Nicholas Smirnoff, 1996)

Biến thiên hàm lượng đường khử của hạt sen theo thời gian tăng trưởng được thể hiện

Hình 4a: Sự thay đổi hàm lượng đường khứ của hạt sen theo độ tuổi

Kết quả phân tích ở bảng 7 cho thấy, có sự giảm mạnh hàm lượng đường khử trong hạt sen từ ngày thứ 10 đến ngày thứ 15 sau khi sen rụng cánh hoa Ở giai đoạn từ 15 ngày tuôi trở đi, sự giảm hàm lượng đường chậm dần do lượng đường khử còn lại rất

ít Khi tiến hành so sánh sự khác biệt về hàm lượng đường khử trong hạt sen 10 ngày

tuổi với hạt sen từ 15 đến 25 ngày tuổi, kết quả thống kê cho thấy, hàm lượng đường

khử ở 15 và 17; 19, 21 và 23 ngày tuổi khác biệt không ý nghĩa (theo căn bản khô) Tuy nhiên, khi tiến hành thiết lập mối tương quan giữa sự thay đổi hàm lượng đường khử của hạt sen ở độ tuổi dao động từ 15 đến 25 ngày tuổi, đồ thị ở hình 4b cho thấy,

sự thay đổi này tuân theo phương trình bậc l1: y = -0,262x + 8,4867 (? = 0,9339) với

x là độ tuổi thu hoạch của hạt sen (ngày tuổi) và y là hàm lượng đường khử (%cbk)

4.2.5 Sự thay đối hàm lượng tinh bột của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Đối với các loại thực vật như: lúa, bắp, sen, quá trình tích lũy tinh bột là quá trình

chính xảy ra trong hạt và tinh bột là thành phần chính quyết định cấu trúc của hạt Đối

với hạt sen, hàm lượng tinh bột luôn thay đổi theo độ tuôi, kết quả phân tích được thể

Tinh bột,g(mẫukhô 9,08 31,54 45,46 49,68” 5131° 60,787 69/21Ê

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Sự thay đổi hàm lượng tỉnh bột của hạt sen theo độ tuổi được thể hiện ở đồ thị hình 5

Hình 5: Sự thay đổi hàm lượng tỉnh bột của hạt sen theo độ tuổi

Theo kết quả phân tích thống kê, sự thay đổi hàm lượng tính bột của hạt sen ở các giai đoạn tăng trưởng khác biệt có ý nghĩa và tăng dần theo ngày tuổi Khác với các đồ thị

được trình bày ở phần trên, đường biểu diễn sự thay đổi hàm lượng tỉnh bột trong hạt dựa trên căn bản ướt và khô đều tăng theo thời gian do tinh bột là thành phần vật chất

khô được tích lũy chủ yếu trong hạt sen và được tổng hợp với tốc độ lớn

Theo CB khô, phương trình thể hiện mối tương quan giữa hàm lượng tinh bột và độ tuổi là phương trình bậc 1 với hệ sé a = 3,8409, chứng tỏ hàm lượng tinh bột trong hạt sen tăng dần theo quá trình phát triển của hạt

4.2.6 Sự thay đối hàm lượng lipid của hạt sen qua các giai đoạn tăng trướng

Đối với các loại hạt tích lũy dầu, hàm lượng lipid chiếm tỉ lệ cao nhưng đối với các

loại thực vật khác tỉ lệ này lại không cao Trong hạt sen, thành phần lipid chiếm tỉ lệ

thấp và luôn biến đổi qua các thời điểm tăng trưởng khác nhau, kết quả này được trình bày trong bảng 9

Bảng 9: Sự thay đối hàm lượng lipid của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trướng (tính trên 100g mẫu)

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Sự thay đổi hàm lượng lipid của hạt sen qua các thời điểm tăng trưởng được thê hiện ở

Hình 6: Sự thay đỗi hàm lượng lipid của hạt sen theo độ tuổi

Qua kết quả phân tích cho thấy, hàm lượng lipid của hạt sen tăng dần theo thời gian

phát triển của hạt Sự thay đổi này được thể hiện theo phương trình tương quan bậc

một:

y = 0,2587x - 1,345 với R” = 0,9864 (x: độ tuổi thu hoạch, ngày)

4.2.7 Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Theo tài liệu của Q.V.Nguyen & D Hicks (2001), trong hạt sen không có vitamin C nhưng qua kết quả phân tích bằng sắc kí lỏng cao áp chứng tỏ trong hạt sen có sự tồn tại của vitamin C Kết quả phân tích vitamin C của hạt sen 19 ngày tuổi bằng phương pháp sắc kí lỏng cao áp được trình bày ở giãn đồ hình 7

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 25

Hình 7: Sắc kí đồ chuẩn của vitamin C chuẩn và mẫu phân tích

Kết quả phân tích theo phương pháp HPLC cho thấy hàm lượng vitamin C trong hạt sen 19 ngày tuổi là 134,8 ppm (tính theo căn bản ướt)

Căn cứ vào kết quá trên, tiến hành phân tích hàm lượng vitamin C qua các thời điểm sinh trưởng khác nhau bằng phương pháp Muri Kết quả phân tích được thể hiện qua bảng 10

Bảng 10: Sự thay đổi hàm lượng vitamin C của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trướng

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Từ kết quả phân tích thống kê cho thấy hàm lượng vitamin C của hạt sen giảm dần theo ngày tuổi Hàm lượng vitamin C giảm nhanh từ giai đoạn 1 đến giai đoạn 3 và

giảm chậm ở những giai đoạn sau, sự hiện diện của vitamin C trong sen ở 21 và 23

ngày tuổi khác biệt không ý nghĩa (căn bản khô) Theo kết quả căn bản ướt, hàm

lượng vitamin C cũng giảm dần theo ngày tuổi và có sự biến động ở 21 và 23 ngày tuổi do ảnh hưởng của độ âm

Nguyên nhân làm giảm hàm lượng vitamin C trong hạt sen là do khi chín các mô bị

phá hủy bởi các quá trình khử trong mô tạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của

khí oxy dẫn đến oxy hóa vitamin C Theo Nicholas Smirnoff (1996), acid ascorbic được tổng hợp chủ yếu ở tế bào chất thực vật và được vận chuyền đến vách tế bào, tồn tại trong các apoplast Tuy nhiên, trong apoplast có chứa đồng thời enzyme ascorbate

này hoạt động trong điều kiện sinh lý bình thường của tế bào Sự hiện diện của

enzyme này là một trong những nguyên nhân làm giảm hàm lượng vitamin C Ngoài

ra, acid ascorbic còn bị oxy hóa bởi enzyme ascorbate peroxidase (Otter và Polle, 1994)

Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng vitamin C theo độ tuổi thu hoạch được thể

hiện ở hình §a Từ đường cong biểu diễn sự thay đổi vitamin C theo hạt sen có thể thấy, sự biến đổi này có thể chia làm 3 giai đoạn: giai đoạn l có sự giảm mạnh hàm

lượng vitamin C theo độ tuổi từ 10 đến 15 ngày tuổi; ở giai đoạn từ 17 đến 23 ngày

tuổi, có sự ôn định vitamin C được nhận thấy, sau đó giảm dần khi hạt sen có độ tuổi thu hoạch 25 ngày tuổi

Hình 8a: Sự thay đỗi hàm lượng vitamin C trong hat sen theo độ tuổi thu hoạch

Từ các kết quả đã thu thập và thảo luận, có thể dự đoán sự thay đổi vitamin C của hạt

sen theo ngày tuổi có thể tuân theo phương trình tuyến tính bậc ba Tiến hành thiết lập mối tương quan của hàm lượng vitamin C có trong hạt sen theo thời gian tăng trưởng,

dựa trên phương trình hồi quy tuyến tính bậc 3, kết quả được thể hiện ở hình 8b với:

Hình 8b: Mối tương quan của hàm lượng vitamin C theo độ tuổi thu hoạch

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 27

4.2.8 Sự thay đổi hàm lượng vitamin B; của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Trong quá trình sinh trưởng và phát triển của hạt sen, cùng với sự tích lũy các thành phần chất khô như tỉnh bột, lipid, protein, vitamin Bị cũng được tích lũy nhờ quá trình vận chuyển từ lá và thân cây vào trong hạt Hàm lượng vitamin B; tích lũy trong hạt luôn thay đổi qua các giai đoạn phát triển khác nhau, sự thay đổi này được thể hiện qua bang 11

Bảng 11: Sự thay đỗi hàm lượng vitamin B; của hạt sen qua 7 thời diém ting truéng

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Biến thiên hàm lượng vitamin Bị của hạt sen qua các thời điểm tăng trưởng được thé hiện ở đồ thị hình 9

Hình 9: Sự thay đỗi hàm lượng vitamin B¡ của hạt sen theo độ tuổi

Theo kết quả phân tích thống kê, hàm lượng vitamin B; của hạt sen ở các thời điểm

tăng trưởng khác biệt có ý nghĩa ở mức độ tin cậy 95% Trong khoảng thời gian khảo sát, hàm lượng thiamin giảm dần từ ngày thứ 10 đến ngày thứ 17, sau đó tăng dần và đạt cực đại khi hạt sen được 21 ngày tuổi

4.2.9 Sự thay déi hàm lượng vitamin B; của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Cũng như vitamin Bị, vitamin B; được tích lũy vào trong hạt nhờ quá trình vận

chuyên từ lá và thân cây và hàm lượng riboflavin cũng luôn biến động theo thời gian

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 28

tăng trưởng Kết quả bảng 12 cho thấy sự thay đổi hàm lượng vitamin B; ở các độ tuổi

khác nhau của hạt sen

Bảng 12: Sự thay đỗi hàm lượng vitamin B; của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trướng

(tính trên 100g mẫu)

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Sự thay đổi hàm lượng vitamin B; của hạt sen trình bày ở bảng 12 được thể hiện ở đồ

Hình 10: Sự thay đổi hàm lượng vitamin B; của hạt sen theo độ tuổi

Tương tự với vitamin Bị, hàm lượng vitamin B; của hat sen ở các thời điểm tăng

trưởng khác biệt ở mức ý nghĩa 5% Quy luật về sự biến thiên là hàm lượng giảm dần

từ 10 đến 17 ngày tuổi, sau đó tăng dần và đạt cực đại ở ngày thứ 21 sau khi sen rụng cánh hoa

4.2.10 Sự thay đổi hàm lượng một số chất khoáng của hạt sen qua các giai đoạn tăng trưởng

Đối với thực vật nói chung và hạt sen nói riêng, các chất khoáng được hấp thu chủ yếu

qua rễ và một phần qua lá sau đó được vận chuyển vào trong hạt Tuy nhiên, chỉ một

phần các chất khoáng hấp thu được vận chuyển vào trong hạt, phần còn lại được duy trì trong các bộ phận dinh dưỡng của cây Tỉ lệ các chất khoáng vận chuyển vào trong

hạt phụ thuộc vào từng loại thực vật và từng giai đoạn phát triển

Kết quả phân tích sự thay đổi hàm lượng các chất khoáng trong hạt sen như: kali,

canxi và phospho được thể hiện qua bảng 13, 14 và 15

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 29

Bảng 13: Sự thay đổi hàm lượng kali của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trướng (tính trên 100g mẫu)

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Sự thay đổi hàm lượng kali của hạt sen theo độ tuổi được thê hiện ở đồ thị hình 11

—®— CB ưới

-e - CB khẩ

Hình 11: Sự thay déi hàm lượng kali của hạt sen theo độ tuổi

Hàm lượng kali của hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê Xét trên căn bản ướt, hàm lượng kali trong hạt tăng dần từ ngày thứ 15 đến ngày thứ 25 sau khi sen rụng cánh hoa Sự biến đổi này tương tự với sự thay đổi hàm lượng kali trong hạt lúa đã được nghiên cứu bởi Mikkelsen và Patrick (1968) Theo các tác giả trên, khoảng 75% kali được cây hấp thu ở giai đoạn đầu của quá trình phát triển, từ khi tạo hạt đến giai đoạn chín thì cây hầu như không hấp thu thêm kali Chất

khoáng này được giữ ở rễ, thân, lá, chỉ một phần nhỏ được chuyển vào hạt; hàm lượng

trong hạt tăng dần theo thời gian chín

Tuy nhiên, hàm lượng kali tính trên căn bản khô giảm dần do sự tích lũy vật chất khô,

đặc biệt là carbohydrate trong hạt tăng đáng kể

Bảng 14: Sự thay đổi hàm lượng canxi của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trưởng (tính

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 30

Sự thay đổi hàm lượng canxi của hạt sen qua các thời điểm tăng trưởng được thể hiện

ở đồ thị hình 12

—— CB ust -® CB khổ

Hình 12: Sự thay đổi hàm lượng canxi của hạt sen theo độ tuổi

Đồ thị hình 12 cho thấy hàm lượng canxi trong hạt tăng dần theo thời gian phát triển của hạt; đến ngày thứ 25, hàm lượng chất khoáng này tăng khoảng § lần so với hạt sen

10 ngày tuổi Hàm lượng canxi so với vật chất khô thay đổi theo chiều hướng tăng dần, tuy nhiên ở ngày thứ 17 và ngày thứ 19 có sự sụt giảm Nguyên nhân của hiện tượng này có thể giải thích do sự thay đôi hàm lượng canxi không đáng kể so với tốc

độ tích lũy các vật chất khô khác trong hạt

Bảng 15: Sự thay đỗi hàm lượng phospho của hạt sen qua 7 thời điểm tăng trướng (tính

Các chữ cái giống nhau trên cùng một hàng biểu hiện sự khác biệt không có ý nghĩa ở mức độ 5%

Theo kết quả phân tích thống kê cho thấy có sự khác biệt hàm lượng phospho của hạt sen ở các thời điểm tăng trưởng theo xu hướng tăng dần Theo tác gia Yasuko Sasaki

va Hiroshi Hirata, su hap thu phospho cua cay phụ thuộc điều kiện nhiệt độ môi

trường và cường độ ánh sáng Cây chuyển khoảng 60+80% lượng phospho hấp thu

vào hạt (Kasai và Asada, 1960) Ở giai đoạn đầu của quá trình hình thành hạt,

phospho tồn tại ở dạng hợp chất phosphate vô cơ, sau đó sẽ được chuyển hóa thành dạng phospho hữu cơ trong thành phần acid nucleic va phospholipid Do 46, su tich lũy phospho ở hạt phụ thuộc vào tốc độ phát triển của hạt và sự phân chia tế bào Sự thay đổi hàm lượng phospho so với vật chất khô trong hạt giảm dần từ ngày thứ 10

đến ngày thứ 17 và sau đó hầu như thay đổi không đáng kể cho đến khi hat già (ngày

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 31

thứ 25 sau khi sen rụng cánh hoa), tuy nhiên ở ngày thứ 21 có sự tăng nhẹ Sự biến

thiên này được mô tả ở đồ thị hình 13

1.20

1.00 0.80 0.60

0.40 0.20

Hình 13: Sự thay đỗổi hàm lượng phospho của hạt sen theo độ tuổi

Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 32

CHƯƠNG V: KÉT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ

5.1 KẾTLUẬN

Độ ẩm và đường tổng số hòa tan là thành phần chủ yếu trong hạt sen mới hình thành

(10 ngày tuổi) Tuy nhiên, hàm lượng hai thành phần này giảm theo quá trình phát

triển của hạt

- Độ âm của hạt sen 10 ngày tuổi là 89,68% đến 25 ngày tuổi giảm xuống còn 51,57%

- Tính trên trọng lượng chất khô, hàm lượng đường tổng số hòa tan và hàm lượng

đường khử chiếm 71,23% và 32,7% ở ngày thứ 10 sau khi rụng cánh hoa và giảm dần theo độ tuổi, đến 25 ngày tuổi hàm lượng đường tổng số hòa tan và đường khử chỉ còn 7,76% và 2,06%

Phương trình thể hiện mối tương quan giữa hàm lượng nước, đường tổng số hòa tan

và đường khử (dựa trên căn bán khô) theo độ tuổi:

- Hàm lượng protein tăng từ 3,73% ở 10 ngày tuổi lên 25,72% ở 17 ngày tuổi, sau đó

giảm nhẹ, ở 25 ngày tuổi hàm lượng protein là 22,48% (theo căn bản khô)

- Tỉnh bột là thành phần được tích lũy chủ yếu trong hạt Trong quá trình phát triển

của hạt, hàm lượng tính bột tăng từ 9,08% lên 69,21% (theo trọng lượng chất khô)

- Hàm lượng lipid cũng tăng dần theo độ tuổi, từ 1,16% ở 10 ngày tuổi lên 5,24% ở 25 ngày tuổi (theo thành phần chất khô)

Phương trình thể hiện mối tương quan giữa hàm lượng protein, tinh bột và lipid (dựa

trên căn bản khô) theo độ tuổi:

- Protein: y = -0,2167x” + 8,6787x - 60,543 với R” = 0,9616

- Tỉnh bột: y = 3,8409x - 26,034 với RŸ = 0,9702

- Lipid: y = 0,2587x - 1,345 với RŸ = 0,9864