Nghiên cứu sự ảnh hưởng của phụ gia thực phẩm và kỹ thuật đồng hóa đến tính ổn định của sữa gạo lứt huyết rồng

Bộ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHBÁO CÁO TỔNG KÉT ĐỀ TÀI KHOA HỌC KÉT QUẢ THựC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG Tên đề tài: Nghiên cứu sự ảnh hưởn

Bộ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KÉT ĐỀ TÀI KHOA HỌC

KÉT QUẢ THựC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

Tên đề tài: Nghiên cứu sự ảnh hưởng của phụ gia thực phẩm và kỹ thuật

đồng hoá đến tính ổn định của sữa gạo lứt huyết rồng.

Mã số đề tài: 22/2 SHTPSV04

Chủ nhiệm đề tài: Lâm Bạch Bảo Phương

Đơn vị thực hiện: Viện Công nghệ Sinh học & Thực phẩm

Thành phố Hồ Chí Minh, 2023

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên chúng em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Công NghiệpTP Hồ Chí Minh, Phòng Quản lý Khoa học và Hợp tác Quốc tế và Viện Công nghệ Sinh học & Thựcphẩm đã tạo điều kiện cho chúng em có điều kiện hoàn thành đề tài nghiên cứu này

Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Ngọc Thuần Cảm ơn thầy đãchỉ bảo, hướng dẫn tận tình, cungcấp kiến thức giúpcho chúng em hoàn thành đề tài nghiêncứu này

Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến các anh chị, bạn bè trong phòng Lab F05.09 đã ủng

hộvà giúp đỡ trong quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu

Mặc dù đã cố gắng hoàn thiện đề tài nghiên cứu trong thời gian cho phép nhưng khả năng vàkinh nghiệm chưa có nhiều, nên bài nghiên cứu sẽ không tránh khỏi những tồn tại,hạn chế và thiếu sót Chúng em mongnhận được sự thông cảm và góp ý của quý thầy cô và các bạn

Một lần nữachúng em xin được phép gửi lời cảm ơn sâu sắc Trân trọng!

Nhóm nghiên cứu

PHẦN I THÔNG TIN CHƯNG

I Thông tín tổng quát

1.1 Tên đề tài: Nghiên cứu sự ảnh hưởng của phụ gia thực phẩm và kỹ thuật đồng

hoá đến tính ổn định của sữa gạo lứt huyết rồng.

1.2 Mã số: 22/2 SHTPSV04

1.3 Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực hiện đề tài

(học hàm, học vị) Đon vị công tác Vai trò thực hiện đề tài

1 TS Nguyễn Ngọc Thuần Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Cố vấn khoa học

2 Lâm Bạch Bảo Phuong Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Chủ nhiệm đề tài

3 Nguyễn Thị Thuỳ Vân Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Thành viên chính

4 Nguyễn Quốc Minh Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Thành viên tham gia

5 Trần Mạnh Khang Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Thành viên tham gia

6 Trịnh NgọcNhi Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Thành viên tham gia

7 Nguyễn Thị Huỳnh Như Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Thành viên tham gia

8 Phạm NhậtThảo Duyên Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Thành viên tham gia

9 Cao Châu Hồng Thắm Viện Công nghệ Sinhhọc

& Thực phẩm Thành viên tham gia

1.4 Đon vị chủ trì: Viện Công nghệ Sinh học & Thực phẩm

1.5 Thòi gian thực hiện:

1.5.1 Theo hợp đồng: từ tháng 3 năm 2023 đến tháng 3 năm 2024

1.5.2 Giahạn (nếu có): đến tháng năm

1.5.3 Thựchiện thực tế: từ tháng 3 năm 2023 đến tháng 10 năm 2023

1.6 Những thay đỗi so vói thuyết minh ban đầu (nếu có):

1.7 Tỗng kinh phí được phê duyệt của đề tài: 10 triệu đồng

IL Kef quả nghiên cứu

1 Đặt vấn đề

Ngàynay, việc lựa chọn tiêu dùng sữathực vật thaythế hoàn toàn sữa động vậttrở nên phổ biến bởi với các lợi ích khi sử dụng cho người dị ứng sữa động vật hoặc không dungnạp lactose [1, 2] Thành phần của sữa thực vật tưong tự sữa bò về mặt protein và thường được dùng thay thế cho người thiếu lactose trong đường tiêu hoá khi không thể tiêu hoá được đường sữacó trong sữa bò [3] Do đó, việc phát triển các sản phẩm sữa thực vật củangành công nghệ thực phẩm nhắm vào đối tượng này Việc sử dụng gạo lứt như một nước uống giải khát cung cấp sự thay thế tốt cho các nguồn protein cho mọi đối tượngtiêu dùng

từ trẻ em đến người già [4] Hàm lượng vitamin và khoáng chất trong gạo lứtgấp 2-3 lần so với gạo trắng Gạo lứt có chỉ số đường huyết GI thấp (ít tinh bột và phức hợp caocarbohydrat)có thể làm giảm nguy cơ tiểu đường tuýp II [5]

Gạo lứthuyết rồng có tên khoahọc là Oryza Dotata, cónguồn gốc từ châu Phi Ở Việt Nam, gạo lứt huyết rồng được trồng nhiều ở vùng nước ngập sâu Đồng bằng sông CửuLong Do có nguồn gốc từ lúa hoang nên cây có sức sống rấtmạnh mẽ, chống chịu sâu bệnhtốt, độ tinh sạch cao [6]

Gạo lứt huyết rồng làgạo có hạt giữ lại lớp cám và loại bỏ lớp vỏ bên ngoài không ănđược [7] Gạo lứt thuộc loại nguyên chất nên rất giàu dưỡng chất: chất xơ, acid phytic và GABA hơn so với gạoxay xát [8], Gạo lứthuyết rồng khi tách lớp vỏ cám bên ngoài ra, hạtgạo bên trong vẫn có màu đỏ Màu nâu đỏ củagạo lứt là do lớp cám bên ngoài hạt gạo, rất giàu vitamin như niacin, pyridoxine, thiamine và các khoáng chất như sắt, magie,photpho, [9] Gạo lứt huyết rồng khác biệt với các loại ngũ cốc khác ở hàm lượng tocotrienols, tocopherols, y-oryzanol và p-sitosterol Các thành phần trên làm giảm nồng độtổng số huyết tương cholesterol, triglycerid và lipoprotein mật độ thấp và tăng nồng độ củalipoprotein mật độ cao Gạo lứt cũng có nhiều chất xơ hòa tan (p-glucan, pectin và kẹo caosu) cùng acid ferulic từ các tế bào không xác định [10] Tuy có nhiều chất dinh dưỡngnhưng gạo lứt được dùng bởi những người có muốn cải thiện sức khoẻ và dinh dưỡng [11],nguyên nhân do thời gian nấu lâu hơn, thời gian bảo quản ngắn hơn dễ bị hư hỏng, khi ănphải nhai kỹ và còn vị cám gây khó chịu đối với người sử dụng [12]

Mặc dù ở thị trường trong nước có sản phẩm sữa từ gạo lứt huyết rồng tuy nhiên cácsản phẩm phần lớn đều được bổ sung thêm sữa động vật Việc nghiên cứu về sữa thực vật

đã được làm từ lâu Tuy nhiên, tuỳ vào nguồn nguyên liệu khác nhau sẽ có thành phần dinh dưỡng, tính ổn định khác nhau Do đó nhóm chúng em đề xuất đề tài “ Nghiên cứu sự ảnhhưởng của phụ gia thực phẩm và kỹ thuật đồng hoá đến tính ổn định của sữa gạo lứt huyết rồng (Oryza Dotatà)” nhằm đáp ứng mộtphần nhu cầu của người tiêu dùng

2 Mục tiêu

2.1 Mục tiêu tong quát

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của phụ gia thực phẩm và kỹ thuật đồng hoá đến tính ổnđịnh của sữa gạo lứthuyết rồng

2.2 Mục tiêu cụ the

J Xác định khảnăng chống oxy hoá của nguyên liệu

V Khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước

V Xây dựng chế độ nấu sữagạo lứt huyết rồng

V Khảo sát ảnh hưởng phụ gia đến thời gian kếtlắng

V Xác định ảnh hưởng củathông số đồng hoá đến thời gian kết lắng của sản phẩm

V Đánh giácảm quan sản phẩm

V Xác định thời gian bảo quản sản phẩm (Qio)

V Xác định khảnăng chống oxy hoá của sản phẩm

3 Phuong pháp nghiên cứu

3.1 Xác định khả nâng chong oxy hoá của nguyên liệu.

Trích ly với cồn thu dịch chiếttừ nguyên liệu gạo đã nghiền và đo quang phổ UV-Vis(đolặp lại 3 lần), xử lý kết quả theo công thức kết quảlà giátrị trung bình + độ lệch chuẩn

So sánh kết quả tham chiếu khảnăng khử gốc tự docủa đối chứngdưong

3.2 Khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước

Tiến hành đo độ nhớt 3 sản phẩm sữa trên thị trường: B’fast, Vietngucoc, Vinasoy.Sau đó, ta tiến hành khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước với tỉ lệ nướctừ 25-30 và sử dụng máy

đo độ nhớt Brookfield (Mỹ) để lựa chọn ratỉ lệ phù họp nhất Thu thập kết quả và xử lý số liệu bằng Excel, Statgraphics kết quả là biện luận sự thích hợp dựa trên sản phẩm thị trường

3.3 Xây dựng chế độ nấu sữa gạo lứt huyết rồng

Tiến hành xây dựng chế đồ đê xác định thông số (nhiệt độ, thời gian) Nguyên liệu nghiền nhỏ với kích thước <0,1 mm Cân với tỉ lệ gạo: nước = 1:30 Hồ hoátrong 5-10-15- 20-25 phút Vào từng thời gian khảo sát lấy ra 150 ml dịch đem lọc qua vải sau đó tiến hành

đo độ nhớt bằng máy Brookfield của Mỹ (dùng spindle 02, tốc độ quay 100 rpm) Và cuối cùng đem dịch hồ hoá đi xem kính hiển vi với vật kính lOOx xác định kích thước hạt tinhbột bằng phần mềm Cellsens Standard với sự hỗ trợ của kính hiển vi Olympus từ đó suy ra được nhiệt độ và thời gian hồ hoá tinh bột

3.4 Khảo sát ảnh hưởng phụ gia đến thời gian kết lắng

Tiến hành khảo sát nồng độ phụ gia ảnh hưởng đến thời gian kết lắng của sữa gạo lứt huyết rồng

Bố trí thí nghiệm 18 mẫu thực nghiệm và thu được 18 mẫu dịch sữa, sau đó tiến hành quan sát, đo độ đục trong 7 ngày Dựa vào kết quả thu được ta sẽchọn loại, nồng độ phụ gia

có thời gian kết lắng dài nhất

3.5 Xác định ảnh hưởng của thông so đồng hoá đến thời gian kết lang của sản phẩm

Tiến hành khảo sát thông số đồng hoá (số vòng quay, thời gian) ảnh hưởng đến thờigian kết lắng của sữa gạo lứt huyết rồng

Bố trí thí nghiệm mẫu thực nghiệm và thu được 9 mẫu dịch sữa, sau đó tiến hành quan sát, đo độ đục trong 10 ngày Dựa vào kết quả thu được ta sẽ chọn số vòng quay, thờigian cho thời gian kếtlắng dài nhất

3.6 Đánh giá cảm quan sản phầm

Xác định các chỉ tiêu cảm quan bằng phưong pháp thị hiếu người tiêu dùng

Kết quả được xử lý bằng phần mem Statgraphics XV ta thu được công thức phối chếdựa vào điểm cao nhất

3.7 Xác định thời gian bảo quản sản phẩm

Qua các thí nghiệm trên ta chọn được các thông số cho quy trình nấu sữa gạolứt huyếtrồng Tiến hành đánhgiá hạn sử dụng sản phẩm bằng phưong pháp Q10 theo dõi trong suốt 7 ngày

Hútthành phẩm và đo pH (đolặp lại 3 lần), xử lý kếtquả theo công thức kết quả là giátrị trung bình + độ lệch chuẩn So sánh kết quả tham chiếu khả năng khử gốc tự do củađốichứng dương.

3.8 Xác định khả nâng chong oxy hoá của sản phẩm

Hút thành phẩm đo quang phổ UV-Vis (đo lặp lại 3 lần) Xử lý kết quả theo công thức kết quả là giátrị trung bình + độ lệch chuẩn So sánh kết quả tham chiếu khảnăng khử gốc

tự docủa đối chứng dương

4 Tổng kết về kết quả nghiên cứu

4.1 Kết quả xác định khả nâng oxy hoá của nguyên liệu

Nội suy giá trị IC50 của nguyên liệu là 0,17 mg/ml So sánh với kết quả đối chứngdươngcho thấynguyên liệu có khả năng chống oxy hoáthấp 8,95 lần sovới Vitamin c

4.2 Ket quả xác định thông so tỷ lệ nước: nguyên liệu.

Qua khảo sátxác định đượctỉ lệ nướcmguyên liệu là 1:50 cố định chocáckhảo sátsau

4.3 Kết quả xác định thông so (nhiệt độ, thời gian) nấu sữa gạo lứt huyết rồng.

Hoàtan bột gạo lứthuyếtrồng ở nhiệt độ 70°C (nhiệt độ hồ hoá của gạo lứt huyếtrồng [19]) để tinh bột bắt đầu quá trình hồ hoá Sau đó nâng nhiệt độ lên 90°C trong 25 phút đểquá trình hồ hoá tinhbột diễn rahoàn toàn

4.4 Kết quả khảo sát nong độ phụ gia.

Tiến hành khảo sát các nồng độ phụ gia nhận xét được là để được thời gian két lắng lâu như CMC thì nồng độ gum arabic cao hơn nhiều so với dùng CMC Do đó nhóm quyết định chọn phụ gia CMC với nồngđộ 0,1%

4.5 Kết quả xác định thông so đong hóa.

Dựa trên kết quả, tốc độ đồng hóa cao (từ 8000 đến 12000 rpm) thì hệ phân tán càng

ổn định Ở tốc độ 8000 rpm, kích thước hạt thay đổi đáng kể theo xu hướng giảm Hạt nano lipid rắn có độổn định cao nhất sau khi đồng nhất ởtốc độ 12000 rpm Khi thử tăng tốc độđồng hóa lên 13000 rpm thì kích thước thay đổi không có ý nghĩa về mặt thống kê so với

12000 rpm mà còn tiêu tốn năng lượng nên nhóm chọn 12000 rpm cố định cho khảo sát tiếp theo

4 6 Kết quả xác định công thức phối chế sữa gạo lứt huyết rồng.

Thí nghiệm tiến hành khảo sát tỷ lệ chất tạo ngọt Sucralose và Aspartime so với nước

để chọn được tỷ lệ thích hợp để có độ ngọt được người tiêu dùng yêu thích nhất Các số liệu thu được taxử lý bang statgraphics vàthu được kết quả giữa mẫu có sự khác biệt ýnghĩa vềmặt thống kê Do đó, chỉ cần nồng độ thấp đã thỏa mãn nhu cầu người tiêu dùng Tóm lại,nhóm chọn chất tạo ngọt sucralose với nồng độ 0,005% cho sản phẩm sữa gạo lứt huyếtrồng

4 7 Ket quả xác định thỏi gian bảo quản sản phẩm

Sản phẩm sữa gạo lứt huyết rồng được bảo quản trong 2,5 thángở 30°C và 3,6 tháng

ở 25°c sẽ giữ được 80% pH Do sản phẩm không bổ sung chất bảo quản nên thời gian bảoquản cao nhấtlà 3,6 tháng ở 25°c khác với sản phẩm ngoài thịtrường là 6-9 tháng

4 8 Kết quả xác định khả năng oxy hóa của sản phấm

Nội suy giá trị IC50 của sản phẩm là 6,24mg/ml So sánh với kết quả đối chứng dưong cho thấy khảnăng chống oxy hóa của sản phẩm yếu hon Vitamin c 430 lần

5 Đánh giá các kết quả đã đạt được và kết luận

Qua quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài, chúng tôi thu được kết quả như sau: sau khi khảo sát tỉ lệ nước : nguyên liệu chọn được tỉ lệ 1:50 và được gia nhiệt ở 90°C trong 25phút Với nồng độ phụ gia CMC và GMS là 0,1%, sau đó được đồng hóa trong 15 phút vớitốc độ 12000rpm Đem tiệt trùng ỏ 121 °C trong 15 phút

Kết quả nghiên cứu đã tìm được nồng độ phụ gia và thông số đồng hóa để làm ổn định sữa gạo lứt huyết rồng Bên cạnh đó xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất sữa gạolứt huyết rồng Kết quảcó thể sử dụngtrong sản xuất quy môcông nghiệp nhỏ

6 Tóm tắt kết quả (tiếng Việt và tiếng Anh)

6.1 Tóm tắt kết quả

Sữa gạo lứt huyết rồng là sản phẩm khá phổ biến hiện nay, tuy nhiên các sản phẩmngoài thị trường có bổ sung sữa động vật và thanh trùng nên tính ổn định không cao và thờigian sử dụng không được lâu Do đó, việc nghiên cứu sự ảnh hưởng của phụ giathực phẩm

và kỹ thuật đồng hoá đến tính ổn định của sữa gạo lứt huyết rồng nhằm nâng cao tính ổnđịnh và tăng hiệu quả kinh tế là cần thiết Sử dụng phưong pháp đo độ đục để xem sự tách

lớp Trong nghiên cứu này, chúng tôi khảo sát những yếu tố ảnh hưởng đến tính ổn định củasữa gạo lứt huyết rồng như tỉ lệ nguyên liệu: nước, chế độ nấu, nồng độ phụ gia và kỹ thuật đồng hóa Kết quả cho thấy tỉ lệnguyên liệu: nuớc là 1:50 đảm bảo về mặt cảm quan cũngnhư có lợi về mặt kinh tế Vói chế độ nấu trong 25 phút ở 90°C hạt tinh bột sẽ hồ hóa hoàn toàn Khi dùng chất ổn định CMC 0,1% và chất nhũ hóa GMS 0,1% làm ổn định hệ nhũ tưong Để kéo dài thời gian kết lắng, tiến hành khảo sát tốc độ và thời gian đồng hóatốc độcao cho kết quả 12000 rpm trong 15 phút Đồng hóa tốc độ cao làm các hạt béo giảm kíchthước và phân tán đều trong hệnhũ tưong, từ đó kéo dài thời gian kếtlắng.

Từ khóa: sữa gạolứt huyết rồng, phụ gia, đồng hóa

6.2 Summary of result

Dragon blood brown rice milk is a fairly popular product today, but the products onthe market have added animal milk and pasteurization, so the stability is not high and the shelflife is not long Therefore, it is necessary to study the influence of food additives andassimilation techniques on the stability of dragon bloodbrown rice milk in orderto improve the stability and increase economic efficiency Use turbidity measurement to see layer separation In this study, we investigated the factors affecting the stability ofdragon blood brown rice milk such as the ratio of ingredients: water, cooking mode, additiveconcentration and assimilation technique The results show that the ratio of ingredients: water is 1:50, which is both sensory as well as economicallybeneficial With cooking modefor 25 minutes at 90°C, starch granules will completely gelatinize When using stabilizerCMC 0,1% and emulsifier GMS 0,1% stabilizethe emulsion system To prolong the settling time, a high-speed homogenization time and speed survey was conducted with results of

12000 rpm in 15 minutes High speed homogenization causes the fat particles to reduce in size and disperse evenly in the emulsion, thereby prolonging the settling time

Keyword: brown rice milk, additives, homogenization

III Sản phẩm đề tài, công bố và két quả đào tạo

3.1 Kết quả nghiên cứu ( sản phẩm dạng 1,2,3)

kinh té - kỹ thuật

3 Tham dự Hội nghị Khoa

học trẻ

Giấy chứng nhận tham gia

4 Tham gia NCKH Eureka Giấy chứng nhận tham

gia

- Các ấn phẩm khoa học (bài báo, báo cáo KH, sách chuyên khảo ) chỉ dược chấp nhận nếu có ghi nhận địa chỉ và cảm on trường ĐH Công Nghiệp Tp HCM đã cấpkính phí thực hiện nghiên cứu theo đúng quy định

- Các ấn phẩm (bản photo) đính kèm trong phần phụ lục minh chứng ở cuối báo cáo

(đối với ấn phẩm là sách, giáo trình cần có bản photo trang bìa, trang chính và trang cuối kèm thông tin quyết định vàsố hiệu xuấtbản)

3.2 Kết quả đào tạo

Thòi gian thực hiện đề tài

IV Tình hình sử dụng kinh phí

T

Kỉnh phí được duyệt

(triệu đồng)

Kỉnh phí thực hiện

(triệu đồng)

Ghi chú

A Chi phí trực tiếp

1 Thuê khoán chuyên môn

V Kiến nghị ( về phát triển các kết quả nghiên cứu của đề tài)

Sản phẩm nghiên cứu có khả năng ứng dụng vào quy mô công nghiệp Sữa gạo lứt huyết rồng được lọc bang thiết bị chuyên dụng sẽ nâng cao hiệu quả trích ly Dùng máyđồng hóa áp suất cao các hạt pha phân tán sẽ bị phávỡ và giảm kích thước giúp hệ nhũ tưong bền hon Ngoài ra, sử dụng phương pháp tiệt trùng UHT giúp cho sản phẩm có khả năng chống oxy hóa tốt hon Do đó, để áp dụng vào quy mô công nghiệp cần thêm một số khảo sát sau:

• Khảo sát ảnh hưởng của nghiền ướtvànghiền khô đến chất lượng dịch sữa

• Khảo sát ảnh hưởng của áp suất đồnghóa đến thời gian ket lang

• Khảosátchế độ tiệt trùng ảnh hưởng đenthời gian kết lắng và hoạt tính chống oxy hóa

• Kiểm tra mật độ vi sinh vậttrong sữa

• Nghiêncứu bổ sungcác loại hạt nhằmtăng dinh dưỡng

V I Phụ lục sản phẩm (ỉỉệt kê minh chứng các sản phẩm nêu ở Phần ỉỉỉ)

Hìnhi 1 Sữa gạo lứt huyếtrồng đónglon

Nhiệt độ: 121 °C Thời gian: 15 phút

Nhiệt độ: 95°c Thời gian 25 phút

Tốc độ 12000rpm Thời gian 15 phút

Hình i 2 Quy trìnhsản xuất dự kiến

NGHIÊN cửu Sự ÃNH HƯỜNG CỦA PHỤ GIA THựC PHẨM VÀ KỈ’ THUẬT ĐỚNG HOÁ ĐÉN TÍNH ỎN ĐỊNH CỦA SỪA GẠO LỨT HI ATT RÒNG

LÂM BẠCH BẢO PHƯƠNG1*,NGUYỀN QUÓC MINH1, TRỊNH NGỌC NHI1, NGUYỀN THỊ

THỦY VÂN1, NGUYỀN THỊ HUỲNH NHƯ1, TRÀN MẠNH KHANG1, CAO CHÂU HÒNG THẤM1,

Từ khóa, sừa gạo lứt huyèt rông, phụ gia, đong hóa.

THE EFFECTS OF FOODS ADDITIVES AND COZOZATION TECHNIQUES

ON THE STABILITY OF DRAGON BLOOD BROWN RICE MILK

Abstract This research is necessary to stuck- the influence of food additives and assimilation techniques

on the stability of dragon blood brown rice milk in order to improve the stability and increase economic efficiency Use turbidity measurement to see layer separation In this study we investigated the factors affecting the stability of dragon blood brown rice milk such as the ratio of ingredients: water, cooking mode, additive concentration and assimilation technique The results show that the ratio of ingredients: water is 1:50, which is both sensory as well as economically beneficial With cooking mode for 25 minutes at 90'C, starch granules will completely gelatinize When using stabilizer CMC 0.1% and emulsifier GMS 0.1% stabilize the emulsion system To prolong the settling time, a high-speed homogenization time and speed survey was conducted with results ofl2000rpmin 15 minutes.

Keywords, brown rice milk, additives, homogenization

Hình 1 3 Tham gia HỘI nghị Khoa học trẻ

DANH SÁCH ĐÊ TÀI Dự THI EUREKA 2023 LĨNH VỰC SINH HỌC THỰC PHẨM

NHÓM TÁC GIÀ

1 Nghiên cứu sự ảnh hưởng của phụ gia thực phấm và kỹ thuật

đồng hổa đến tinh ốn định của sừa gạo lứt huyết rông.

Làm Bạch Bảo Phương

2 Nghiên cứu sản xuãt rượu vang từ quả mua (Melastoma affine) Trinh Ngoe Nhl

3

Chế tạo vật liệu sinh học tống hợp từ polyurethane, polylactic

acid và bacterial cellulose, plant cellulose ứng dụng sản xuất vật

liệu gióng như da.

Nguyên Thiên Ân

4

Nghiên cứu quá trình tống hợp và khá nàng hấp phụ Methylene

blue, Safranin.o, Eosin yellow của chất hấp phụ thân thiện môi

trưởng có nguồn góc Bacterial cellulose và Xanthan gum.

Âu Dương Hậu

Hình i.4 Thamgia NCKH Eureka 2023

Tp HCM, ngày tháng năm 2023

Trưởng (đơn vị) (Họ tên, chữ ký)

PHẦN II BÁO CÁO CHI TIÉT ĐẺ TÀI NGHIÊN cứu KHOA HỌC

MỤC LỤC

PHẦN I THÔNG TIN CHƯNG 2

1 Đặtvấn đề 3

2 Mục tiêu 4

2.1 Mục tiêu tổng quát 4

2.2 Mục tiêu cụ thể 4

3 Phương pháp nghiên cứu 4

3.1 Xácđịnh khảnăng chống oxy hoá của nguyên liệu 4

3.2 Khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước 4

3.3 Xây dựngchế độ nấu sữa gạo lứt huyết rồng 5

3.4 Khảo sát ảnh hưởng phụ gia đến thời gian kếtlắng 5

3.5 Xácđịnh ảnh hưởng của thông số đồng hoá đến thời gian kết lắng củasản phẩm 5

3.6 Đánh giácảm quan sản phẩm 5

3.7 Xácđịnh thời gian bảo quản sản phẩm 5

3.8 Xácđịnh khảnăng chống oxy hoá của sản phẩm 6

4 Tổng kétvề két quả nghiên cứu 6

4.1 Kếtquả xácđịnh khảnăng oxy hoá của nguyên liệu 6

4.2 Kếtquả xác định thông số tỳ lệ nước: nguyên liệu 6

4.3 Kếtquả xácđịnh thông số (nhiệt độ, thời gian) nấu sữa gạolứt huyết rồng 6

4.4 Kết quả khảo sát nồng độ phụ gia 6

4.5 Kếtquả xácđịnh thông số đồng hóa 6

4.6 Kếtquả xácđịnh công thức phối chế sữa gạo lứt huyết rồng 7

4.7 Kếtquả xácđịnh thời gian bảo quản sản phẩm 7

4.8 Kếtquả xácđịnh khảnăng oxy hóa của sản phẩm 7

5 Đánh giá các kết quả đã đạt được và kếtluận 7

III Sản phẩm đề tài, công bốvà kết quả đào tạo 8

3.1 Két quả nghiên cứu sản phẩm dạng 1,2,3) 8

3.2 Kết quả đàotạo 9

IV Tình hình sử dụngkinh phí 9

V Kiến nghị (về phát triển các kết quả nghiên cứu của đề tài) 10

VI Phụ lục sản phẩm (liệt kê minh chứng các sản phẩm nêu ở Phần III) 10

PHẦN II BÁO CÁO CHI TIẾT ĐỀ TÀI NGHIÊNcứu KHOA HỌC 14

MỤC LỤC 14

DANH MỤC BẢNG BIỂU 17

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 19

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 20

1.1 Đặc điểm nông học gạo lứt huyết rồng 20

1.1.1 Đặc điểm 20

1.1.2 Thành phần dinh dưỡng 20

1.1.4 ứngdụng 26

1.2 Hồ hóa tinhbột gạo 26

1.3 Phụ gia ổn định vànhũ hóa 27

1.3.2 Carboxymethyl cellulose (CMC) 29

1.3.3 Glycerol monostearate (GMS) 30

1.4 Kỹ thuật đồng hóa 31

1.4.1 Giới thiệu 31

1.4.2 Các biển đổi của nguyên liệu 31

1.4.3 Các phưong pháp đồng hoá 31

CHƯƠNG2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊNcứu 36

2.1 Nguyên liệu 36

2.2 Hóachất 36

2.3 Dụng cụ và thiết bị 37

2.4 Nộidung nghiên cứu 37

2.4.1 Mục tiêu 38

2.4.2 Phưong pháp nghiên cứu 39

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢVÀ THẢO LUẬN 51

3.1 Xác định khảnăng chống oxy hóa của nguyên liệu 51

3.2 Khảo sát tỷlệ nguyên liệumưóc 52

3.2.1 Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu: nước đến giá trị màu sắc 52

3.2.2 Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu: nước đến độ nhớt 53

3.3 Xây dựng giản đồnấu sữa gạo lứt huyết rồng 54

3.3.1 Ảnh hưởng của thời gian hồ hóa đếncấu trúc hạt tinh bột gạo lứthuyết rồng54

3.3.2 Chế độ nấu sữa gạolứt huyết rồng 58

3.4 Khảo sát ảnh hưởng phụ gia đến thời gian kết lắng 58

3.4.1 Ảnh hưởng chấtổn định CMC và gum arabic đễn thời gian két lắng 58

3.4.2 Ảnh hưởng của chấtổn định CMC vàgum arabic đến độnhớt 59

3.4.3 Ảnh hưởng của chấtnhũ hóa GMS đến thời gian kết lắng 61

3.4.4 Ảnh hưởng của chấtnhũ hóaGMS đến độ nhớt 61

3.5 Xác định ảnh hưởng của thông số đồng hóa đến thời gian kết lắng của sản phẩm 62

3.5.1 Ảnh hưởng số vòngquay đến thời gian kết lắng 62

3.5.2 Ảnh hưởng số vòng quay đến độ phân tán 63

3.5.3 Ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến thời gian két lắng 65

3.5.4 Ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến sựphân tán 65

3.6 Đánh giá cảm quan sản phẩm 67

3.7 Xác định thời gian bảo quản sản phẩm 68

3.8 Xác định khảnăng chống oxy hóa của sản phẩm 69

3.9 Quy trình sản xuất dự kiến 72

CHƯƠNG4 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74

4.1 Kếtluận 74

4.2 Kiến nghị 74

Tài liệu tham khảo 75

PHỤ LỤC 85

Phụ lục A: Phưong pháp phântích 85

Phụ lục B: Ket quả thí nghiệm và xử lý số liệu 91

PHẦN III PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM 108

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡngcủa gạo lứtvà gạo trắng(trên 100g hạt dài,thô) 20

Bảng 1.2 Các hoạt tính sinh học trong cám gạo 22

Bảng 2.1 Các hóachất sử dụng 36

Bảng 2 1 Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu 37

Bảng 2 3 Bố trí thí nghiệm 2 39

Bảng 2 4 Bố trí thí nghiệm 3 41

Bảng 2 5 Bố trí thí nghiệm 5 43

Bảng 2 6 Bố trí thí nghiệm 6 43

Bảng 2 7 Bố trí thí nghiệm 7 43

Bảng 2.8 Bố trí thínghiệm 8 45

Bảng 2.9 Bố trí thínghiệm 9 45

Bảng 2 10 Bố trí thí nghiệm 10 47

Bảng 2 11 Bố trí thí nghiệm 11 47

Bảng 3 1 Ket quả xácđịnh khảnăng chống oxy hóa của nguyên liệu 51

Bảng 3 2 Giá trị tham chiếu khảnăng khử gốctự docủađối chứng dưong 51

Bảng 3 3Ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu: nước đến giátrị màu sắc 52

Bảng 3 4 Kích thước hạt tinh bột gạo lứt huyết rồng khi tăng thời gian gianhiệt 54

Hình 3 2 Cấu trúc hạt tinhbột theo độ tăng thời gian 57

Bảng 3 5 Kết quả xácđịnh khảnăng chống oxy hóa của sản phẩm 69

Bảng 3 6 Giá trị tham chiếu khảnăng khử gốctự docủađối chứng dưong 70

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình i 1 Sữa gạo lứthuyếtrồng đóng lon 10

Hình i 2 Quy trình sản xuấtdự kiến 11

Hình i 3 Tham giaHội nghị Khoa học trẻ 12

Hình i 4 Tham gia NCKH Eureka 2023 13

Hình 2 1 Nguyên liệu gạo lứthuyết rồng 36

Hình 2 2 So đồ nghiên cứu 38

Hình 2 3 Sơ đồ thí nghiệm đểxác định độ nhớt sản phẩm thị trường 40

Hình 2 4 Sơ đồ bố tríthí nghiệm tỷ lệ nguyên liệu: nước 40

Hình 2 5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 42

Hình 2 6 Sơ đồ thí nghiệm khảo sát phụ gia 44

Hình 2 7 Sơ đồ thí nghiệm khảo sát thông số đồng hóa 46

Hình 2 8 Sơ đồ thí nghiệm đểxác định tỷ lệ bổ sung đường thích hợp 48

Hình 2 9 Sơ đồ thí nghiệm để đánh giáhạn sử dụng sản phẩm 50

Hình 3 1 Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu: nước đến độ nhớt 54

Hình 3 2 Cấu trúc hạt tinhbột theo độ tăng thời gian 57

Hình 3 3 Chế độ nấu sữagạo lứt huyết rồng 58

Hình 3 4 Ảnh hưởng của nồng độ phụ gia đến thời gian kếtlắng 58

Hình 3.5 Ảnh hưởng của phụ giavànồng độ đến độ nhớt 60

Hình 3 6 Ảnh hưởng của chấtnhũ hóa GMS đến thời gian kếtlắng 61

Hình 3 7 Ảnh hưởng của chấtnhũ hóaGMS đến độnhớt 62

Hình 3 8 Ảnh hưởng số vòng quay đến thời gian kết lắng 63

Hình 3 9 Ảnh hưởng số vòng quay đến sự phân tán hạtbéo 64

Hình 3.10 Ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến thời gian kếtlắng 65

Hình 3.11 Ảnh hưởng thời gian đồng hóa đến sự phân tán hạt béo 66

Hình 3 12 Biểu đồ biểu diễn mứcđộ yêu thích của người tiêu dùng đối với các 67

mẫu khác nhau về tỷ lệ chấttạo ngọt 67

Hình 3 13Ảnh hưởng nhiệt độ 80°C đến pH 68

Hình 3 14 Ảnh hưởng nhiệt độ 70°C đến pH 68

Hình 3.15 Quy trình sản xuấtdự kiến 72

IC50 : Nồng độức chế 50% (Inhibitory concentration 50%)

LSD : Hoạt chatgây ảo giác (Lysergic acid diethylamide)

PCA : Phân tích thành phần chính (Principal Components Analysis)

Q10 : Phương pháp giatốc nhiệt

SCFA : Acid béo chuỗi ngắn

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

ƯV-Vis : Quang phổ hấp thụ phân tử ngoại khả kiến

WHO : World Health Organization (World health organization)

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Đặc điểm nông học gạo lứt huyết rồng

1.1.1 Đặc điểm

Gạo lứthuyết rồng có tên khoahọc là Oryza Dotata cỏ nguồn gốc từ châu Phi Ở Việt Nam, gạo lứt huyết rồng được trồng nhiều ở vùng nước ngập sâu Đồng bằng sông CửuLong Do có nguồn gốc từ lúa hoang nên cây có sức sống rấtmạnh mẽ, chống chịu sâu bệnhtốt, độ tinh sạch cao

Gạo lứt huyết rồng làgạo có hạt giữ lại lớp cám và loại bỏ lớp vỏ bên ngoài không ănđược [7] Gạo lứt thuộc loại nguyên chất nên rất giàu dưỡng chất : chất xo, acid phytic vàGABA hon so với gạo xay xát [8] Gạo lứthuyết rồng khi tách lóp vỏ cám bên ngoài ra, hạtgạo bên trong vẫn có màu đỏ Màu nâu đỏ củagạo lứt là do lớp cám bên ngoài hạt gạo, rất giàu vitamin như niacin, pyridoxine, thiamine và các khoáng chất như sắt, magie,photpho, [9]

1.1.2 Thành phẩn dinh dưỡng

Những nghiên cứu về dinh dưỡng đã xác định chất xo, dầu cám, sterol và protein là thành phần có lợi cho sức khỏe có trong cám gạo [12] Theo nghiên cứu của Paregam vàcộng sự, (2010) cho thấy gạo lứt chứa nhiều chất xo gấp ba lần gạo trắng [13] Chất xo cókhả năng làm giảm cholestarol huyết thanh, lipoprotein mật độ thấp và huyết áp, cải thiện đường huyết và độ nhạy của isulin

Khoáng chất có trong gạo lứt như sắt, photpho, magie, kali, kẽm và đồng WHO ước tính hon 30% dân số thế giói bị thiếu máu, nguyên nhân chủ yếu là do thiết sắt Gạo lứt huyết rồng chứalượng sắtcao nhất so vói gạo xay xát vàgạo đánh bóng thô [14]

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng của gạo lứt và gạo trắng (trên 100g hạt dài,thô)

Thành phần dinh dưỡng Đơn vị Gạo lứt Gạo trăng % Tổn thất xay xát

Nguồn: ([15])

Tinh bột kháng (RS) là phần tinh bột không tiêu hóa ở ruộtnon nhưng lên men ở ruột già [16] Trong ruột già, vi khuẩn phá vỡ RS thành acid béo chuỗi ngắn (SCFA), chủ yếu là acid axetic, acidpropionic và acid n-butyric [17] Các nghiên cứu gần đây đã chỉ rarằng cácSCFA này không chỉ hoạt động như chất dinh dưỡng, mà còn là phối tử cho các thụ thể kếthợp G-protein (GPRs) [18] Khi SCFA đóng vai trò là phối tử vói GPR, có tác dụng chống viêm, chống béo phì và chống tiểu đường [19] Vì thế, RS góp phần mang lại sức khỏe tốt

và ngăn ngừa nhiều loại bệnh của bệnh tật Để nhận ratác dụng có lợi của nó, đề nghị tổng lượng RS hấp thụ vào khoảng 20 g một ngày [17] Ăn gạo lức wx/ae giàu RS đã ngăn ngừa

sự phát triển của tình trạng kháng insulin và tăng triglycerid máu ở chuột NSY đái tháo đường týp 2 Tăng SCFA trongruột, ứcchế hấp thu lipid, tăng bài tiết acid mậtqua phân và cảm ứng sinh tổng hợp acidmật ở gan có thể là co sỏ cho co chế hoạt động của các đặc tínhchức năng của wx/aegạo lứt Do đó, gạo lức là một thực phẩm tốt để ngăn ngừabệnh tiểuđường loại 2 và tăng triglycerid máu [20]

Hiện nay, xu hướng dùng những thực phẩm tốt cho sức khỏe tăng cao nên người tiêudùng chọn gạo lứt thay cho gạo trắng càng ngày càng nhiều Trong gạo lứt có hàm lượng chất xo cao gấp 3 lần gạo trắng giúp no lâu và hàm lượng GI thấp nên rất tốt cho đối tượng

có bệnh lý béo phì, tim mạch, táo bón

1.1.3 Hoạt tính sinh học

Theo nghiên cứu Tidball và cộng sự, (2014) cho thấy gạo lứt có các hợp chất hoạttínhsinh học như tocopherols, tocotrienols, polyphenol, phytosterol và carotenoid Ngoài ra còn

có các acid amin cần thiết và vi chất dinhdưỡng [21]

Bảng 1.2 Các hoạt tính sinh học trong cám gạo

Chặn cholesterolChống viêma-Tocopherol

Tocotrienol

ứcchế quá trình peroxyt hóa lipid và tín hiệu nội bào

ứcchế quá trình peroxyt hóa lipid và tín hiệu nội bàoSalicylicacid

Caffeic acid

Chống viêmTương tác vi khuẩn đường tiêu hóaTricin ứcchếchu kỳ tếbào, chống oxy hóa và ngăn ngừa hóahọc

Ỵ-oryzanol có trong dầu cám gạo thô khoảng 1,5%, đây là thành phần chỉ có ỏ cám gạo lứt Ỵ-oryzanol bao gồm một nhóm các este lên men của rượu triterpene và phytosterol [22] Đặc tính chống oxy hóa của y-oryzanol là co sở để phát triển nó như một sản phẩmdinh dưỡng Do những đặc tính này, Ỵ-oryzanol được bán trên thị trường với những tuyên

bố về sức khỏe để tăng cường năng lượng, cải thiện tình trạng co bắp Một số tác dụng sinh

lý đượcbáo cáoliên quan đến Ỵ-oryzanol và các thành phần khác củadầu cám gạo bao gồmkhảnăng giảm hấpthu cholesterol và giảm xovữa động mạch sớm ở người [23]

Dầu cám gạo cũng là loại dầu sẵn có duy nhất, ngoài dầu cọ, có chứa một lượng đáng

kể (khoảng 500 ppm) tocotrienols [24, 25] Tocotrienol tưong tự như tocopherol trong cấutrúc hóa học và được tìm thấy ỏ ít nhất4 dạng [26] Chúng thuộc họ vitamin E và là chấtchống oxy hóa tự nhiên mạnh mẽ, và khả năng ngăn ngừa bệnh mãn tính của chúng có thể

dođó, liều lượng tối ưu của cám gạo cần thiết để đạt được lượng acid ferulic chống lại bệnhtật có thể phụ thuộc vào các thành phần dinh dưỡng khác Người và chuột có các esteraseđường tiêu hóatrong ruột giàvà ruộtnon có thể giải phóng acid diferulic từ chất xo cám, cóthể tăng cường khả dụng sinh học [32] Cho dù các enzym này đến từ ruột haytừ hệ vi sinh vật đường tiêu hóa là không chắc chắn và đại diện cho một nguồn biến đổi tiềm năng khác

và là mộtlĩnh vực đầy hứa hẹn để điều tra Mặc dù sinh khả dụng của acid ferulic đã được

mô tả trong tài liệu, sinh khả dụng của các hợp chat phenolic khác từ cám gạo chưa đượcbáo cáo [32],

Inositol hexaphosphate (tức làacid phytic) là dạng inositol chính có liên quan đến mặt dinh dưỡng được tìm thấytrong tựnhiên Cácchức năng chính củaacid phytic trong hạt gạo

là dự trữ photphat làm nguồn năng lượng và làm chất chống oxy hóa trong quá trình nảy mầm [33] Acid phytic được tìm thấy trong gạo đã được coi làchất khángdinh dưỡng vì nó

có xu hướng liên kết với các khoáng chất, dẫn đến sự thiếu hụt trong quần thể người dựa vào các nguồn thực phẩm này làm hình thức dinh dưỡng chính của họ [34] Mặc dù nhiều nghiên cứu trong ống nghiệm đã xác nhận rangacid phytic có tác dụng ngăn ngừa ung thư,nhưng sự hấp thụ acid phytic trong ruột non của con người thấp và phụ thuộc vào nồng độtrong huyết tưong [35] Tuy nhiên, khả năng ức chế sự tăng sinh tế bào bấtthường và ngăn

ngừa di căn của acid phytic trong cám gạo có nhiều tiềm năng trong việc ngăn ngừa tế bào ung thư di căn [36, 37].

Qua đó, ta thấy trong thành phần của lóp vỏ cám gạo lứt có rất nhiều hoạt tính sinh học có lợi đối với sức khỏe con người Sau đây chúng tôi sẽ nói rõ hon về những tác dụng từnhững chấttạonên các hoạt tính sinh học này

1.1.3.1 Chong oxy hóa

Theo nghiên cứu của Finocchiaro và cộng sự, (2010) cho thấy trong gạo lứt chứa flavan-3-ols [38] Flavan-3-ols đã được Cos và cộng sự, (2004) chứng minh là chất có hoạt động tưong tự như một chấtchống oxy hóa [39] cấu hình electron của flavan-3-ols dễ dànggiải phóng các điện tử cho các gốc tự do Được xem là tốt hon vitamin c và vitamin E, flavan-3-ols chốngoxy hóa tốt ỏ gốc tự do và ít gây hại so với các loài gốc ban đầu [40,41]

Và nghiên cứu của Kitao và cộng sự, (2006) chứng minh flavan-3-ols có khả năng chống oxy hóa tốt hơn acid ascorbic trong môi trường trungtính lẫn môi trường kiềm [40]

Theo kết quả của Oki và cộng sự, (2002) và Goffman và Bergman, (2004) đã chỉ ra rằng chất chống oxy hóa được chiết từ cám gạo lứt có mối liên hệ mật thiết với tổng hàmlượng phenolic, cho thấy phenolic là các hợp chất chịu trách nhiệm chính về khả năng chống oxy hóacủa gạo lứt [42, 43]

Nghiên cứu của Chutipaijit và Sutjaritvorakul, (2018) chỉ rarằngngười Trung Quốc sửdụng gạo lứt thay thế thuốc do họ tin rằng nó tốtcho sức khỏe bởi khả năng chống oxy hóa của nó [44]

1.1.3.2 Ch ong viêm

Theo Sharif và cộng sự, (2014) đã được chứng minh được sợi gạo có trong cám gạochứa một lượng lớn chất phytochemical và isoprenoids [45] Đây là hai hợp chất có tác dụng chống viêm, tác dụng trực tiếp tế bào miễn dịch [46] hoặc gián tiếp đến tình trạngviêm thông qua điều chỉnh hệ vi sinh vật trong đường ruột [47]

Theo Qamar và Sultana, (2008) farnesol trong cám gạo là một isoprenoid có đặc tínhchống viêm và chống oxy hóa [48], và có lợi đối với tổn thương phổi, bệnh rối loạn chuyểnhóa, bệnh viêm đại tràng [49] và dị ứng [50] Trong viêm đại tràng do hóa chất ở chuột,

kích thích các enzym chống oxy hóa và giảm phù nề niêm mạc liên quan đến viêm đại tràng[51].

Theo nhận định của Roy và cộng sự, (2013) acid ferulic được phân lập từarabinoxylan- chất xơ có trong thành tế bào thực vật, đang được mong chờ như một hợp chất chống viêm [52] Acid ferulic có thể được giải phóng khỏi các sợi gạo trong quátrình thủy phân bởi các enzym của vi khuẩn và sau đó có thể tương tác với các tế bào tín hiệuđường ruột [53]

Theo Islam vàcộng sự, (2008) cho biết uống y-Oryzanol làm ức chế viêm đại tràng ở chuột do dextran sulphate sodium gây ra [54] Đặc tính chống viêm và giảm lipid của y- Oryzanol cũng đã được chứng minh trong các mô hình hội chứng chuyển hóa, chẳng hạn như hội chứng chuyển hóa do chế độ ăn nhiều chất béo và đường fructose cao gây ra ở chuột, chế độ ăn nhiều chấtbéo ở chuột [55] và chuột Zucker [56]

1.1.3.3 Chong ung thư

Theo nghiên cứu của James và cộng sự , (1999) chothấy loại dinh dưỡng thực vật đặc biệtcó nhiều trong gạo lứt là Lignans thực vật, trong đó có một loại gọi là enterolactonethat được cho là có tác dụng bảo vệ chống lại ung thư vú và các bệnh ung thư phụ thuộc vàohormon khác [57]

Theo nhận định của Harbome và Williams, (2000) ung thư vú, ung thư ruột kết và ung thư tuyến tiền liệt được cho là có mối tương quan với việc lựa chọn chế độ ăn uống và lốisống hàng ngày [58]

Momilactone B, một terpenoid phytoalexin có nguồn gốc từ cám gạo, có tác dụngchống ung thư bằng cách bắt giữ các tế bào ung thư bạch cầu U937 ởngười ở giai đoạn GI [59] Acid phytic, còn được gọi là inositol hexakisphosphate, là một hợp chất có hoạt tínhsinh học tồn tại trong cám gạo, và nó gây ra sự bắt giữ chu kỳ tế bào ở giai đoạn G0/G1 củadòng tế bào ung thư ruột kết HT-29 ở người và dòng tế bào ung thư vú [60] Tóm lại, chấtchiếtxuấttừ cám gạo đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn sự pháttriển của tế bào ung thư bằng cách ngăn chặn sự pháttriển của chu kỳ tế bào

Chất chiếtxuất từ cám gạo cũng cótác dụng hỗ trợ điều trị cho bệnhnhân ung thư [61].Theo Borresen và cộng sự, (2016) cho biết bệnh nhânungthư gan được điềutrị can thiệp đã

bổ sung MGN-3/Biobran trong chế độ ăn uống làm giảm đáng kể sự tái phát và tăng tỷ lệ

sống thêm hai năm Do đó, chiết xuất cám gạo đóng một vai trò lớn trong việc điều hòa viêm nhiễm, chuyển hóa lipid và điều trị ung thư lâm sàng thông qua điều chỉnh chức năng đường tiêu hóa, tác dụng hóatrị và tác dụng trị liệu can thiệp [62].

Với những tác dụng trên từ gạo lứt mà nhóm chúng tôi chọn gạo lứt huyết rồng làm nguyên liệu chính để nghiên cứu

1.1.4 ứng dụng

1.1.4.1 Trong mỹ phẩm

Theo nghiên cứu của Kim vàcộng sự, (2016) đã dùng hệ sợi nấm Phellinus lên men từ gạo lứt bằng vi khuẩn acid lactic làm nguyên liệu mỹ phẩm chức năng chống nhăn Bằngphưong pháp đo hàm lượng và trọng lượng phân tử của p-glucan trong chiết xuất sợi nấm

Pheỉlinus được nuôi cấy bởi vi khuẩn acid lactic Lactobacillus plantarum, đánh giá khả năng gây độc tế bào, xác định hoạt tính ức chế MMP-1 và hiệu quả tổng hợp collagen, sau

đó xác nhận quá trình chiếtxuất của sợi nấmPhellinus từ tác dụng chống nếp nhăn của gạolứt [63],

Theo Kusumawati vàcộng sự, (2020) đã nghiên cứu mặtnạ từ gạo đỏ (Oryza Nivara)

và dầu dừa nguyên chat (Cocos Nucifera L). Gạo đỏ được chiết xuất lạnh bằng dung môi ethanol 96% và vcobằng phưong pháp lên men [64]

1.2 Ho hóa tinh bột gạo

Collison, (1964) cho biết nhiệt độ hồ hóa được định nghĩa là nhiệt độ tại đó 98% hạtmấtkhảnăng lưỡng chiết khi quan sát dưới kính hiển vi ánh sáng phân cực [65]

Ratnayake và cộng sự, (2007) nhận định quá trình trưong nở hạt tinh bột do hấp thụnước chỉ xảy ra khi hỗn hợp tinh bột-nước được đun nóng [66, 67] Điều này có nghĩa là cáchạt tinhbột cần năng lượng để hấp thụnước và trưong nở, tức là quátrình thu nhiệt [68].Theo Watson, (1968) sựtrưong nỏ cóthể đảo ngượcvàcác đặctính quang học của hạtđược giữ lại (ví dụ, lưỡng chiết) Nhưng khi đạt đến một nhiệt độ nhất định không thể đảo ngược và cấu trúc của hạtbị thay đổi đáng kể Quá trình này được gọi là "hồ hóa" và nhiệt

độ tại đó xảy ra quá trình hồ hóa đượcgọi là "nhiệt độ hồhóa" [69]

Tinh bột bao gồm phần lớn các polyme tuyến tính và phân nhánhcủa D-glucose Cácchuỗi polysaccharide này tạo thành mộtchuỗi liên tục củatinh thể và sắp xép vô định hình

trong hạt Tính chất kết tinh chiếm sự lưỡngchiết và cácdải tương đối sắc nét đượcquan sát thấy trong mẫu bột tia X của các hạt tinh bột nguyên vẹn [70] Khi tinh bột bị hồ hóa hoàn toàn, chúng mấtkhảnăng lưỡng chiếtvàtạo ra cácmẫu tia X khuếchtán [71].

Hồ hóa, là một bộ nhiệt độ thay đổi phụ thuộc, được đặc trưng bởi sự không thể đảongược sự phávỡtrật tự phân tử phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm Các hạt do những thay đổinhư vậy sẽ có kích thước lớn hơn và độ nhớt tăng lên [72] Nhiệt độ hồ hóa và entanpi củatinh bột phụ thuộc vào vi cấu trúc và mức độ kết tinh trong hạt, kích thước hạt và tỷ lệamylozaso với amylopectin [73]

1.3 Phụ gia ổn định và nhũ hóa

Nhũ tương là hỗn hợp củahai chất lỏng khôngtrộn lẫn được các pha trong đó một pha được phân tán vào một pha khác, về cơ bản, mộtnhũ tương bao gồm một liên tục pha đượcgọi là pha ngoài, trong đó các giọt được phân tán, và một pha phân tán đó là được định nghĩa là pha bên trong hoặc pha không liên tục [74], Nhũ tương được tìm thấy trong cácngành công nghiệp khác nhau như thực phẩm, dược phẩm, nông nghiệp, mỹ phẩm và dầukhí [75] Theo nghiên cứu của Pal, (2002) nhũ tương không chỉ chứa nước và dầu Nó cóthể chứa một số hạt rắn và thậm chí cả khí về bản chất, nhũ tương là một hệ không ổn định

dotiếp xúc không thuận lợi giữa các pha dầu vànước Mặc dù, một số nhũ tương ổn định do kích thước giọt nhỏ và sự tồn tại củamàng giaodiện, bao quanh các giọt [76] Đe tạo thànhmột nhũ tương một lực cơ học được yêu cầu để phân tán một pha thành khác Tuy nhiên,các nhũ tương hình thành mà không cần thêm bất kỳ vật liệu hoạt động bềmặt nào sẽ không

ổn định và các pha nhũ tương sẽ bắt đầu tách ra thành các lớp khác nhau dựa trên sự khácbiệt về mật độ của chúng Do đó, việc bổ sung chất hoạt động bề mặt là cần thiết để tạo ra mộtnhũ tương ổn định cho một khoảng thời gian dài [77]

Theo Hoshyargar và cộng sự, (2012) có ba loại nhũ tương là nước trong dầu (W/O), dầu trong nước (O/W) và phức hợp nhũ tương như nước trong dầu trong nước (W/O/W) Các nhũ tương phức tạp còn được gọi là nhũ tương nhiều [78] Và sữa chúng tôi đang nghiên cứu thuộc loại phức hợpnhũ tương

Độ ổn định của nhũ tương liên quan đến loại và lượng của chất hoạt động bề mặt Cácchất hoạt động bề mặt này thúc đẩy sự ổn định của nhũ tương bằng cách hình thành cácmàng bao quanh các giọt nước trong giao diện nước/dầu Sự hình thành của cácbiofilm làm

tăng sự ổn định của nhũ tương bằng cách tăng giao diện độ nhớt và giảm sức căng bề mặt [79] Nour và cộng sự, (2006) đã được nghiên cứu vàcho biết các thông số như nước nồng

độ, tốc độ trộn vànhiệt độ có thể ảnh hưởng đến đến sựổn định nhũ tương [95] Bằng cách tăng giảm nhiệt độ có thể đượcnhìn thấy trong độ nhớtnhũ tương, đặc biệt là trong pha dầucủa nhũ tương [80] Nhũ tương không ổn định về mặtnhiệt động và tính chất của nhũ tương

cóthể thay đổi trong một sốkhoảng thời gian

Theo Mehta và Kaur, (2011) kích thước giọt nhũ tương có liên quan đến sự ổn định của hệ [81] về mặt nhiệt động học, một nhũ tương là hệ thống không ổn định do khôngmong muốn tiếp xúc giữa các phân tử dầu và nước, và chúng có xu hướng để phá vỡ trongmột khoảng thời gian Hơn nữa, đối với ổn định các loại nhũ tươngnày tác nhân (chất hoạt động bề mặt) có thể được sử dụng để thúc đẩy sự ổn định Để đạt được nhũ tương ổn định động học, việc bổ sung các chấtổn định là cần thiết [82]

Chất ổn định và chấtnhũ hoá rất quan trọng trong một số các sản phẩm được sản xuất như sô cô la, nước sốt, đồ uống sữa, kem và sữa chua Những chất này ngăn chặn sự phân tách của các thành phần khác nhau, tăng độnhớt và ức chế sự hình thành các tinhthể lớn

1.3.1 Gum arabic [83]

Makri và Doxastakis, (2006) đã phân tích các đặc tính của nhũ tương dầu trong nước sau khi bổ sung gum arabic và xanthan gum Các chất phụ gia làm giảm lượng protein bịhấp phụ và tăng cường độ ổn định kết xuất độ nhớt của nhũ tương [84] Pua và cộng sự, (2007) đã tối ưu hóa nồng độ của lecithin đậu nành và GA trong sản xuất bột mít sấy khôbằng phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM) [85] Quan sát thấy mít nhuyễn có thể được pha chế bằng cách kết hợp 2,65% lecithin đậu nành và 10,28% gum arabic vào đó Một gum arabic, super gum đã được nghiên cứu về khả năng hỗ trợ ổn định nhũ tươngnướctrong dầutrong nước vàđược phát hiện là mang lại sựổn định trong phạm vi pH rộng, so với các chấtnhũ hóa khác [86], Mirhosseini và cộng sự, (2008) đã tối ưu hóa các đặc tính nhũ tương nước giải khát màu cam bằng RSM Thành phần tối ưu được dự đoán là 10,78% (w/w) gum arabic; 0,24% (w/w) xanthan gum và 12,43% (w/w) dầu cam Nhũ tương dầu trong nước rất quan trọng đối với ngànhnước giải khát để cung cấp hương vị, màu sắc và độ đục chonước giải khát Pecivova và cộng sự, (2013) đã xác định ảnh hưởng của gum arabic và pectin cónguồn gốc từ táo đối với các thuộc tính cảm quan của bánh flan pizza [87] Việcbổ sung đãnâng cao chấtlượng vàhương vị của bánh flan Tuy nhiên, lượng gum arabic cao hơn có xu

hướng làm tăng độ khô, dẫn đến ảnh hưởng xấu đến kếtcấu và mùi vị Với đặc tính nhũ hóa tuyệt vời, gum arabic được sử dụng làm chất đóng gói hương vị và chất ổn định của nhũ tương dầu cam quýt cô đặc trong nước giải khát [88].

1.3.2 Carboxymethyl cellulose (CMC)

Xenlulozơ cacboxymetyl (CMC) tan trong nước có nhiều ứng dụng như trong giấy,gốm sứ, thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm được xem như là một chất nhũ hóa, chất ổnđịnh hoặc chất kiểm soát lưu biến do tính chất tốt như các đặc tính liên két, làm dày và ổnđịnh [89, 90] Thay vì dùng pectin thì CMC được sử dụng như mộtchất ổn định trong sữa chua để ngăn chặn keo tụ protein sữa [91, 92] Cơ chế ổn định của CMC trong sữa đã đượcchứng minh rằng trong quá trình acid hóa CMC hấp phụ lên mixen casein bằng phươngpháp hấp thụ điện và CMC đượchấp phụ lớp trên bề mặt casein có thể ngăn chặn sự kết tụ

và lắng đọng của các micelle casein bằng cách ổn định tĩnh điện và không gian Mặt khác,CMC không bị hấp phụ có thể làm chậm quá trình sự lắng đọng của các hạt casein bằng cách tăng độ nhớt của phaliên tục [93]

CMC được sử dụng thường xuyên trong ngành thực phẩm nhưmộttác nhân phụtrợ do một số đặc tính tuyệt vời chẳng hạn như không mùi, không vị, không tỏa nhiệt, trơ về mặt sinh lý, tạo thành dung dịch trong suốt không đục, ngăn cản khả năng phân tách trọng lựccủa các hạt lơ lửng, v.v [94, 95] Ngoài ra, còn được sử dụng làm chất phủ hoặc vật liệu đóng gói để đảm bảoan toàn lâu dài cho thực phẩm Nhiều nghiên cứu đãxuất hiện về việc

sử dụng CMC trong các sản phẩm thực phẩm trong tài liệu Ví dụ, CMC được sử dụng làm chất làm đặc trong nhũ tương nano dựa trên dầu ô liu để cải thiện tính chất vật lý và độ ổnđịnh thông qua việc kiểm soát kích thước hạt, nồng độ và kết cấu [96] Tùy thuộc vào độnhớt, CMC được sử dụng trong ngành công nghiệpthực phẩm Cụthể, loại CMC cóđộ nhớt thấp hoạt động như một chất kết dính độ ẩm và loại CMC có độ nhớt cao hoạt động như một tác nhân tạo gel [97]

CMC được sử dụng trong các sản phẩm sữa và kem, gia vị và thực phẩm làm bánh,các sản phẩmtừ sữa cótính acid và kem, đồ uống có tính acid, rượu vang như một chất nhũ hóa [98]

Trong đồ uống ca cao và sữa có tính acid, CMC thường được sử dụng để ổn định kếtcấu của đồ uống, ngăn chặn quá trình lắng cặn và tạo lớp trong đồ uống ở nhiệt độ thấp và

cao [99] Do chất xơ hoặc chất dinh dưỡng ổn định trong đồ uống làm từ trái cây, CMC gầnđây đã được sử dụng làm chất ổn định trong đồ uốngdưới dạng pha trộn giữa CMC và kẹocao su [100].

Do quy trình tổng hợp dễ dàng, chi phí thấp, nguồn nguyên liệu dồi dào, tính chất bềmặt đặc trưng [101, 102], độ bền cơ học [103], khả năng định dạng khác nhau [104, 105]tính ưa nước có thể điều chỉnh được [106], độ nhớt [107], đặc tính lưu biến [108], và tương

tự như hàng trăm khía cạnh tương phản khác, CMC và vật liệu lai dựa trên CMC đã tìm thấy nhiều ứng dụng trong y sinh, dược phẩm, dệt may, xây dựng, thực phẩm, nhựa, mỹphẩm, giấy và dầu mỏ CMC được sử dụng làm các chất phụ trợ khác nhau như chất làm đặc, chất ổn định nhũ tương, chất ổn định kết dính và chất kết dính độ ẩm trong nhiều sản phẩm thực phẩm vàbao bì của chúng do đặc tính không mùi, không vị, không sinh nhiệt và trơvề mặt sinh lý [109]

1.3.3 Glycerol monostearate (GMS)

GMS là sản phẩm ester hóa của glycerin và acid stearic, được côngnhận là an toàn và

đã được sử dụng rộng rãi làm chất tạo gel cấu trúc [110, 111] Là một monoglyceride bão hòa, GMS cho nhũ tương có độ ổn định chỉnh hình cao hơn so với monoglyceride khôngbão hòa Frederick và cộng sự, (2013a) đề xuấtrằng các monoglyceride bão hòa có thể ngăn hình dạng tinh thể chất béo giống như kim làm biến dạng giao diện cho quá trình kết tinhchuỗi của các monoglyceride bão hoà hoạt động như một chất rắn ở giao diện dầu trongnước [112] Hơn nữa, các tinh thể nano của GMS được hấp thụ trên bề mặt dầu có thể ổnđịnh nhũ tương [113] So với monoglyceride không bão hoà tạo thành mạng lưới chất béo dày đặc trong nhũ tương [114] Monoglyceride bão hoà cho thấy tốc độ kết dính từng phần thấp hơn, đặc biệt là trong kem sữa phối ché Ngoài ra, monoglyceride có thể kết hợp vớiprotein để tạo thành mộtlớp monoglyceride - protein năng động ởbề mặt dầu [115]

Cui vàcộng sự, (2019) cải thiện tính ổn định của p-carotene [116], hệ thống phân phốikhác nhau đã được phát triển, ví dụ, nhũ tương [117], gel [118], bột [119] và phức hợp protein-polysaccharide [120] Tuy nhiên, hầu hết các hệ thống phân phối này đều chứa ít p- carotene, và sự kết tinh lại và kết tủa của p-carotene có thể xảy ra trong quá trình bảo quản[121], Nghiên cứu hiện tại đã điều tra các chất hữu cơ có cấu trúc GMS như là hệ thốngphân phối cho-carotene Két quả đã chứng minh rằng các hệ thống phát triển mạng lưới gel mạnh hơn với sựgiatăng nồng độ GMS vàp-carotene có độ hòatan trong gel hữu cơ GMS

cao hơn so với trong dầu lỏng Tỷ lệ lưu giữ của carotenetrong organogel được tăng lên với

sự gia tăng nồng độ GMS từ 0 đến 15 g/100 g Do đó, các chất hữu cơ có thể cải thiện khả năng hòa tan và hóa học ổn định của p-carotene, điều này sẽ thuận lợi cho việc áp dụng p- carotene trongthực phẩm chứcnăng

1.4 Kỹ thuật đồng hóa

1.4.1 Giới thiệu

Trong sản xuất thực phẩm, đồng hoá được thực hiện trên hệ nhũ tương hoặc hệ huyềnphù Đây là quá trình làm giảm kích thước các hạt phân tán và phân bố đều trong pha liên tụctránh hiện tượng tách pha [122]

Đồng hoá nhằm làm giảm kích thước của các hạt béo, làm chúng phân bố đều trongsữatạo nên mộthỗn hợp đồng nhất

Đồng hoá sữa giúp giảm quá trình oxi hoá nhưng độ nhớtcó thể tăng chút ít Các sản phẩm đã qua đồng hoá được cơthể hấp thu dễ dàng [123]

1.4.2 Các biến đoi của nguyên liệu

Vật lý: làm giảm kích thước hạtphân tán Kích thước càng nhỏ thì càng hạn chế hiệntượngtách pha

Hoáhọc: làm tăng diện tích tiếp xúc bề mặt giữa hai pha liên tục và phân tán Làm chosức căng bề mặt trong hệ phân tán thay đổi [122]

1.4.3 Các ph ương ph áp đong h oá

Các phương pháp đồng hoá để hình thành hệ nhũ tương đượcnghiên cứu hiện nay nhưđồng hoábằng áp suấtcao, đồng hóa khuấy trộn, đồng hoábằng sóng siêu âm và đồng hoá

cơ với tốc độ cao [124]

1.4.3.1 Phương pháp đong hoá sóng siêu âm

Gharibzahedi và Mohammadnabi, (2016) đã kết hợp phương pháp đồng hóabằng sóngsiêu âm và đồng hóa bằng áp suấtcao để tạo hệ nhũ tương giữa chất nhũ hóa không ion và nano tinh dầu tầm ma [125] Những phương pháp này có thể dùng riêng biệt nhau như nghiên cứu của nhóm tác giả Noori, Zeynali và Almasi, (2018) đã dùng phương pháp đồnghóabằng sóng siêu âm đểtạo hệnano với tinh dầu gừng [126]

Hassanshahi và cộng sự, (2023) nghiên cứu ảnh hưởng củadầu thô đến sự ổn định củanhũ tương Kết quả tối ưu được thực hiện với công suất 76-80w, thời gian siêu âm 16 phút,

độ mặn của nước là 15 g/L NaCl và độ pH là 8,3 Khi độ mặn của nước (> 20 g/L NaCl) và

pH (> 9) caodẫn đến tính ổn định của nhũ tương [127]

Leong vàcộng sự, (2009) nghiên cứu sản xuất các nhũ tương nano với kích thước giọt dầu nhỏ hơn 100 nm Kíchthước giọt tối thiểu là40 nm, chỉ thu được khi cả khảnăng biếndạng củagiọt (thiết kế chất hoạt động bề mặt) và lực cắt ứng dụng (hình học thiết bị) là tối

ưu Thời gian cần thiết để đạt được kích thước giọtnhỏ nhấtcũng bị ảnh hưởng rõ ràng bởi cấu hìnhthiết bị Các kết quả ởáp suất khí quyển phù hợp với mối quan hệ hàm mũ dự kiếnvới tổng mật độ năng lượng Tuy nhiên, chúng tôi thấyrằng mối quan hệ nàythay đổi khi ápsuất quá cao lên tới 400 kPa được áp dụng cho bình siêu âm, dẫn đến việc sản xuất nhũ tương hiệu quả hơn Độ ổn định của dầu không bị ảnh hưởng bởi quátrình sonication [145].Park và cộng sự, (2003) nghiên cứu ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt và nồng độđến việc loại bỏ phenol khỏi dung dịch nước bằng màng nhũ tương lỏng bằng phương phápđồng hóa sóng siêu âm và khuấy cơ học Khi sử dụng máy đồng hóasóng siêu âm, hiệu quả loại bỏ caonhất đạt được ở thời gian nhũ hóa 30 giây và biên độ 48,5 Jim Hiệu quảloại bỏ bằng máy đồng hóa siêu âm cao hơn so với khuấy cơ học [128]

1.4.3.2 Phương pháp đong hóa khuấy trộn

Theo nhận định của Tribst và cộng sự, (2020a) về việc sử dụng phương pháp đồng hóa khuấy trộn có khảnăng làm giảm kích thước hạt cầu chấtbéo và thúc đẩy quá trình hấp phụcác mixen casein trong đó [129] Hệ quả chính là cải thiện tính ổn định của quá trình phân tán chất béo trong nhũ tương sữa, tránh hiện tượng vón cục [130] Điều này có thể giảm thiểu các vấn đề do đông lạnh sữa cừu và cũng cóthểcải thiện tính ổn định tự nhiên củasữa cừu [131],

Và cũng nghiên cứu của Tribst và cộng sự, (2020) đồng hóa bằng khuấy trộn đối vớiquá trình sản xuất sữa chua đông đặc từ sữa cừu tươi, được bảo quản trong tủ lạnh (4 ngày/7°C) và sữa cừu đông lạnh/rã đông (1 tháng/-18°C) Kết quả cho thấy bảo quản lạnhlàm tăng thời gian lên men (>90 phút) và sữa chua từ sữa đông lạnh/rã đông nhạy cảm hơn với quá trình acid hoá (độ pH giảm cao hơn 50%) và có độ cứng và độ dính kém hơn (thấp hơn -25%) [132] Việc đồng hoá bằng khuấy trộn đã làm thay đổi cấu trúc sữa, giảm hiện

tượng tạo kem tự nhiên trong những giờ đầu tiên của quá trình lên men (10-100%) và tăng các thông số kết cấu sữa chua Sau 28 ngày bảo quản kể từ ngày sản xuất, tất cả các mẫu sữa chua không có hiện tượng đồng hợp, không giảm vi khuẩn lactic số lượng và tăng độ dính

và độ cứng Do đó, kết quả cho thấy rằng cả việc làm lạnh và đông lạnh sữa đều làm thayđổi thời gian lên men sữa chua, khảnăng đệm và kết cấu, đồngthời việc khuấy vàđồng nhất hóa đã cải thiện kết cấu sữa chua của tất cả các mẫu do tưong tác giữa chất béo và protein cao hon Qua nghiên cứu đã đưa ra thông số của đồng hóa bằng khuấy trộn trong quy trình đồng nhấthóa (3,5 MPa) vàkhuấy (máy trộn tốc độ thấp) trước khi sản xuất sữa chua[131]

Nguyễn Thị Hưong và cộng sự, (2022) nghiên cứu điều chế son dưỡng môi từ vỏthanh long Dùng phương pháp đồng hóa khuấy trộn trong 15 phút đểtạo nên sản phẩm cuối cùng [133]

1.4.3.3 Phương pháp đong hóa áp lực cao

Ảnh hưởng của áp lựccao đối với quần thể vi sinh vật rượu vang đã được biếtrõ và đãđược báocáo từ năm 1995; 13 loài men rượu bao gồmLactobacillus spp., Oenococcus oenỉ, Acetobacter spp., và Botrytis cinerea, được bổ sung ở 10 6 CFƯ/mL vào rượu vangMoscato, đãbị bất hoạt trong 2 phút bằng đồng nhất áp suất cao ở 400 MPa [152] Mok và đồng nghiệp nhận thấy rằng tổng số nấm men (2,9 X 10 5CFƯ/mL) đã được loại bỏ hoàn toàn khỏi rượu vang đỏ trong 30 phút ở 300 MPa và trong 10 phút ở 350 MPa; ở giá trị ápsuất sau, vi khuẩn acid lactic (LAB, 2,9 X 10 5 CFU/mL) đãbị tiêu diệttrong 5 phút [134] Gần đây hơn, Morata và cộng sự, (2015) đã báo cáo việc giảm đáng kể nấm men (tối đa4đơn vị Log), tổng số vi khuẩn hiếu khí và LAB (tối đa khoảng 1 đơn vị Log) trong nho Tempranillonghiền nátđược xử lý bằng đồng nhất áp suất cao (200, 400 và550MPa) [135] Khi sử dụng các áp suất thấp hơn, Comuzzo và cộng sự, (2017) nhận thấy kết quảkhông rõ ràng bằng khi áp dụng đồng nhất áp suất cao trên Saccharomyces bayanus; một chế phẩmmen khô hoạt động (ADY) đã được bù nước, xử lý bằng 1-10 lần ở 150 MPa và đông khô[155]

Santos và cộng sự, (2019) đã phân tích thành phần của rượu vang đỏ được chế biếnbằng đồng nhất áp suất cao (500 MPa, 5 phút, 20°C), so với đối chứng (bảo quản trongthùng thép không gỉ) vàvới cùng loại rượu được ủ trong thùng gỗ sồi, trong các thùng thép không gỉ có dăm gỗ sồi và trong các thùng thép không gỉ có dăm gỗ sồi cộng với quá trình oxy hóa vi mô Sau thời gian bảo quản 5 tháng, rượu vang điều áp cho thấy hàm lượng

anthocyanin monomeric, acid phenolic và flavonol thấp hon so với các phưong pháp xử lýrượu vang khác; ngược lại, đồng nhất áp suất cao đãthúc đẩy quá trình pháttriển rượu vangdẫn đến mức độ trùng hợp tanin và nồng độ pyranoanthocyanin cao hon, tưong tự như nồng

độ được tìm thấytrongcác mẫu thu được từ quá trình vi oxy hóa và tiếpxúc với gỗ [136].Talcott và cộng sự, (2003) đãnghiên cứu tác độngcủa xử lý nhiệt và đồng nhấtáp suấtcao (600 MPa trong 15 phút) đối với màu sắc và sự ổn định hóa chất thực vật của nước épnho Muscadine, kết hợp với acid ascorbic và chiếtxuất hưong thảo, đồng nhất áp suất cao

đãxácđịnh một chút mất màu của nước trái cây và hoạt tính chốngoxy hóa đối với các mẫuđối chứng vàđược xử lý nhiệt, và hiệu ứngnàytỷ lệ thuận với nồng độ của acid ascorbic và chiếtxuất hưong thảo được thêm vào Các tác giả cho biết tổn thất lớn hon thu được sau quátrình xử lý đồng nhất áp suất cao có thể là do hoạt động còn lại của các enzympolyphenoloxidase [137],

Welti-Chanes và cộng sự, (2009) dùng phương pháp đồng hóa để xử lý nước cam ở

áp suất (0-250 MPa) và 3 nhiệt độ ban đầu (22, 35 và 45°C) Cho kết quả khi đồng hóa ápsuấtcao 100 MPanước cam đồng nhất được duy trì trong 12 ngày ở điều kiện nhiệt độ thấp [138]

Kubo và cộng sự, (2013) đã đánh giátác động của quá trình đồng nhất áp suất cao đốivới sự ổn định của nước ép cà chua Đưa ra nhận định đồng hóa áp suất cao đã thay đổi sựphân bố kích thước hạt, độ vẩn đục của huyếtthanh (độ đục), màu sắc và cấu trúc vi mô của

cà chua nước ép Cho thấy áp suất đồng hóa ảnh hưởng đến sự phá vỡ các hạt lơ lửng và làm tăng độ ổn định của nước trái cây đến quá trình lắng [139],

1.4.3.4 Phương pháp đong hóa toe độ cao

Zhou và cộng sự, (2019) nghiên cứu ảnh hưởng của đồng hóatốc độ cao đến tính chấtnhũ hóa vàcấu trúc của protein sợi cơ trong điều kiện ít chấtbéo Đồng hóatốc độ cao làm tăng đáng kể hoạt động nhũ hóa và độ ổn định nhũ hóa của protein sợi cơ ở tốc độ (8000 đến 14 500 rpm) cấu trúc chính của protein sợi cơ không bị thay đổi đáng kể, trong khi cấutrúc bậc hai, bậc ba và bậc bốn đã bị thay đổi Kích thước hạt lúc đầu giảm sau đó tăng lên

rõ rệt và đạt cực tiểu khi tốc độ là 14 500 rpm Quátrình đồng hóatốc độ cao (14 500 rpm)làm giảm kích thước hạt và mở ra protein, giúpcải thiện đặc tính nhũ hóa của protein sợi cơ Tốc độ quá mức (20 500 rpm hoặc cao hơn) gây ra sự kết tụ củacác phân tử protein sợi cơ

Qua đó cho thấy khi đồng hóa ở tốc độ 14 500 rpm là tốc độ phù hợp nhất để sửa đổi cấutrúc và các đặc tính nhũ hóa của protein sợi cơtrong điều kiện ítchấtbéo [140].

Trong nghiên cứu của Lý Thị Minh Hiền và cộng sự, (2019) đã dùng phương phápđồng hóatốc độ cao (9000 rpm) để tạo hệ nhũ tương nano tinh dầu tiêu đen cho két quả tạo được hệ nhũ tương nano có kích thước trung bình giọt nhũ 61,9nm và chỉ số đa phân tán0,462 [141]

Và nghiên cứu của Mai Huỳnh Cang và cộng sự, (2018) dùng máy IKA (IKA T25digital ƯLTRA-TƯRRAX, USA) để khảo sát sự ảnh hưởng của các yếu tố tốc độ, nhiệt độ

và thời gian đến kích thước hạt SLNs- Gac (bao gồm dầu gấc và chất béo rắn Emulgade) Qua khảo sát các thông số được chọn lần lượt là tốc độ 10000 rpm và nhiệt độ đồng hóa là 60°C [142],

Tùy vào nguyên liệu và điều kiện thực tế màta chọn được phương pháp đồng hóa chophù hợp Qua nghiên cứu trên cho thấy hiệu quả của đồng hóa tốc độ cao, do đó chúng tôi quyết định chọn đồng hóatốc độ cao vì điều kiện phòng thí nghiệm vàhiệu quả của nó

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu

2.1 Nguyên liệu

Gạo lứt huyết rồng được mua ở chợ được cung cấp bởi Công ty TNHH TM DV Phú Minh Tâm cónguồn gốcở vùng Đồng Tháp Mười vàTứ Giác Long Xuyên

Tiêu chuẩn gạo lứt huyết rồng:

- Màu sắc: Có màu nâu đỏ đặc trưng

- Mùi, vị: không có mùi lại

c6h8o6

Noi sản xuất

ĐứcViệt NamViệt Nam

4 Nước cất

H2O[C6H7O2(OH)x(OCH2COONa)y]n

Bảng 2 1 Thiếtbị sử dụng trong nghiên cứu

1 Cân phân tích4 số lẻ Sartorius ag germ any

2.4 Nội dung nghiên cứu

Xác định khả năng chống oxy hóa

{Khảo sát tỉ lệ nước: nguyên liệuXây dựng giãn đồ nấu sữa gạo lứt huyết rồng

Khảo sát ảnh hưởng chất phụ gia đến thời gian kết

lắng.

{Xác định ảnh hưởng của thông số đồng hóa đến thời gian kết lắng của sản phẩm

- Xây dựng quy trình sản xuất dự kiến

- Đánh giá cảm quan

- Đánh giá hạn sử dụng sản phẩm

- Khảo sát khả năng chống oxy hóa của sản phàm

Hỉnh 2.2 Sơđồ nghiên cứu

2.4.1 Mục tiêu

> Xác địnhkhả năng chống oxy hóa của nguyênliệu

> Khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước

> Xây dựng chế độ nấusữa gạo lứthuyết rồng

> Khảo sát ảnh hưởng phụgia đến thời gian kết lắng

> Xác đinh ảnhhưởng của thông số đồng hóađến thời giankết lắngcủa sản phẩm

> Đánh giácảmquan sản phẩm

> Xác đinh thời gian bảo quản sản phẩm ( Qio)

> Xác địnhkhả năng chống oxy hóa của sản phẩm

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1.1 Xác định khả nâng chong oxy hóa của nguyên liệu

Nguyên tắc: Phương pháp DPPH là phương pháp dùng thuốc thử picrylhydrazyl, chất có khả năng kháng oxy hóa sẽ trung hòa gốc DPPH bằng cách chohydrogen làm giảm độ hấp thụ tại bước sóng cực đại và làm mất màu tím ban đầu củadung dịch, chuyển dần sang màu vàng nhạt Hàm lượng DPPH còn lại trong dung dịch sau phản ứng đượcxác định bằng phương pháp so màu ởbước sóng 517nm [143, 144],

l,l-diphenyl-2-2.4.1.2 Xác định tỉ lệ nguyên liệu : nước

- Mục đích: Pha loãng dung dịch sữa gạo lứt huyết rồng nhằm giảm độ nhớt giúp sản phẩm có giátrị cảm quan thích hợp, ngoài ragiảm giáthành sản phẩm

- Yếu tố thí nghiệm: Tỉ lệnước 1:30, 1:40, 1:50, 1:60

- Yeu tố cố định: Nhiệt độ 90°C trong 30 phút Chọn thời gian và nhiệt độ dựa vàonghiên cứu của Đặng Tiến Thành (2019) về thủy phân dịch gạo lứt với nhiệt độ là 83°c, thời gian 60 phút và nồng độ enzyme là 0,024% Do nhóm tôi không sử dụng enzyme nên chúng tôi tăng nhiệt độ vàgiảm thời gian xuống nhằm cố định để khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước

- Đơn vị thí nghiệm: Mỗi đơn vị thí nghiệm tương đương với 20g gạo lứt huyết rồng Mỗi tỉ lệ đượclặp lại 3 lần

+ Số mẫu thí nghiệm: lặp lại 4 lần nên 4x3=12thí nghiệm

+ Khối lượng mẫu dự kiến: 20g/mẫu, 12 mẫu X 20 = 240g