Ảnh hưởng của quá trình lên men lên tính chất chống oxy hóa của một số loại ngũ cốc và các loại giả ngũ cốc

Ảnh hưởng của quá trình lên men lên tính chất chống oxy hóa của một số loại ngũ cốc và các loại giả ngũ cốc

Ảnh hưởng của quá trình lên men lên tính chất chống oxy hóa của

một số loại ngũ cốc và các loại giả ngũ cốc

Tóm tắt (Abstract)

Sự ảnh hưởng của quá trình lên men do hai loại vi sinh vật (vi khuẩn lactic acid

Lactobacillus rhamnosus, và nấm men Saccharomyces cerevisiae) lên hoạt tính chống oxy hóa

và tổng hàm lượng phenol của 4 loại ngũ cốc, cụ thể là kiều mạch, lúa mì, lúa mạch và lúa mạch đen, đã được xác định và so sánh với các hoạt động chống oxy hóa và tổng hàm lượng phenol của 4 loại ngũ cốc trên mà không lên men Tổng hàm lượng phenol (TPC), được xác định theo phương pháp Folin-Ciocalteu, tăng khi lên men Hoạt tính chống oxy hóa (AOA) được đánh giá bằng các phương pháp như khả năng khử 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl

thiobarbituric acid (TBA) Sự có mặt của những vi sinh vật là quan trọng ít hay nhiều đến mức

độ tăng lên của hoạt tính chống oxy hóa Như vậy quá trình lên men lá một phương pháp làm tăng khả năng hoạt tính sinh học của các sản phẩm ngũ cốc

1 Giới thiệu (Introduction)

Mặc dù chất chống oxy hóa tổng hợp như butylated hydroxytoluene (BHT), butylated hydroxyanisole (BHA) và tert-butylhydroquinone (TBHQ), cũng như propyl gallate (PG), đã được sử dụng rộng rãi trong việc làm chậm quá trình oxy hóa lipid, nhưng gần đây tính an toàn của chúng đã được đặt nghi vấn do độc tính và có thể gây ung thư (Shahidi, 2000) Như vậy, việc phát triển của chất chống oxy hóa tự nhiên, an toàn hơn, từ chiết xuất của các loại thực vật có thể thay thế chất chống oxy hóa tổng hợp, đã được quan tâm (Branen, 1975) Chất chống oxy hóa thực phẩm như acid amin, peptide, protein, chất flavonoid và các hợp chất phenol khác có thể đóng một vai trò quan trọng như là chất chống oxy hóa sinh lý và dinh dưỡng, do đó làm tăng sức đề kháng tự nhiên của cơ thể để giảm đi tác hại của oxy hóa (Shahidi, 2000)

Mức độ quan trọng của các chất chống oxy hóa đã được phát hiện trong các loại ngũ cốc và các sản phẩm của các ngũ cốc trên (Baublis, Decker, & Clydesdale, 2000; Emmons, Peterson, & Paul, 1999) Ngũ cốc và các loại giả ngũ cốc là một nguồn quan trọng của chất dinh dưỡng Hạt ngũ cốc cung cấp một lượng lớn năng lượng, protein và vi chất dinh dưỡng thiết yếu trong chế độ ăn uống của động vật và con người Thành phần hóa học và sinh khả dụng của các chất dinh dưỡng thì khác nhau giữa các loài và giống cây ngũ cốc, và cũng có

thể bị ảnh hưởng bởi các hình thức chế biến làm ra thức ăn và thực phẩm (Senter, Horvat, & Forbus, 1983) Ngũ cốc cũng chứa một loạt các chất hóa học với hoạt tính chống oxy hóa (Adom & Liu, 2002) Ngũ cốc rất giàu axit phenolic và saponins, trong khi phy-toestrogens và flavonoids có mặt với số lượng nhỏ (Senter et al., 1983) Chiết xuất từ lúa mì như là các phenol lúa mì đã thể hiện tiềm năng chống oxy hóa như một chất chống oxy hóa mạnh mẽ, thông qua việc khử triệt để hay đào thải ion kim loại (LiyanaPathirana, Dexter, & Shahidi, 2006; Liyana-Pathirana & Shahidi, 2006), trong khi lúa mạch có chứa một lượng đáng kể các hợp chất phenol chống oxy hóa, khử hiệu quả các peroxyl, DPPH, và các gốc hydroxyl, và kiểm soát hiệu quả quá trình oxy hóa của LDL cholesterol, do đó có một tiềm năng rất lớn trong sự phát triển của các chất dinh dưỡng giàu chất chống oxy hóa (Madhujith & Shahidi,

2006, 2007) Chất chống oxy hóa từ thực phẩm ngữ cốc được xem như có lợi cho sức khỏe do giảm tỷ lệ mắc các bệnh mãn tính liên quan đến lão hóa bao gồm cả bệnh tim và một số loại ung thư (Miller, Rigelhof, Marquart, Prakash, & Kanter, 2000)

Mặt khác, các loại ngũ cốc được biết đến có chứa một lượng nhất định các thành phần phi dinh dưỡng, như muối của axit phytic (hexakisphosphates myoinositol, phytates),mà chúng khó tiêu hóa và không dễ hòa tan (Guenter, 1997), cũng như chứa các hemicellulose được liên kết với cellulose và các chất pectic, và bao gồm nhiều polysaccharides không phải tinh bột, cellulose, như xylans (arabinoxylans và glucuronoxylans 4-0-methyl), galactomannans, glucomannans, ß-D-glucans (3 và 4 liên kết), ß-D- glucan-callose (3 liên kết ), và xyloglucans (4-liên kết D-glucans với mạch phân nhánh) (Chesson, 1987) Các ß-glucans và arabinoxylans đã được công nhận là yếu tố phi dinh dưỡng trong ngũ cốc (Bedford, 1995)

Trong suốt lịch sử, quá trình lên men đã được sử dụng để cải thiện tính chất sản phẩm Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng các vi sinh vật bắt đầu thay đổi thành phần thực vật trong quá trình lên men (Katina, Liukkonen et al., 2007) Nhiều thay đổi sinh hóa xảy ra trong quá trình lên men, dẫn đến thay đổi tỉ lệ của các thành phần dinh dưỡng và phi dinh dưỡng của thực vật, làm ảnh hưởng đến đặc tính sản phẩm như hoạt tính sinh học và khả năng tiêu hóa (Heiniö et al 2003,; Katina, Laitila et al, 2007) Vì vậy mục tiêu của đề tài này là để thử nghiệm ảnh hưởng của các quá trình lên men khác nhau (lên men nấm men và lên men axit lactic) vào hoạt tính chống oxy hóa và tổng hàm lượng hợp chất trong ngũ cốc được lựa chọn

2 Vật liệu và phương pháp

2.1 Vật liệu

Các mẫu ngũ cốc được sử dụng trong nghiên cứu này bao gồm lúa mạch(Fagopyrum esculentum) được sản xuất bởi Organic Biopharm, Trung Quốc và lúa mì chưa xát vỏ (Triticum aestivum), lúa mạch đen(Secale cereale) và lúa mạch(Hordeum vulgare) được sản xuất từ KLAS, Sarajevo Các hợp chất 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), acid thiobarbituric (TBA) và axit gallic được mua từ Sigma–Aldrich Chemie GmbH (Taufkirchen, Đức), thuốc thử Folin-Ciocalteu đã được mua từ Merck & Co., Inc (New York, Mỹ), tất cả các hóa chất và dung môi khác có chất lượng cao nhất mua từ Lachema Ltd (Brno, Cộng hòa Séc)

và Fluka Chemie GmbH (Buchs, Thụy Sĩ) và sử dụng ngay không cần tinh chế thêm Vi sinh

vật được sử dụng trong nghiên cứu này (Lactobacillus rhamnosus A71 và Saccharomyces cerevisiae) đến từ một bộ sưu tập của Phòng thí nghiệm Vi sinh của Khoa Công nghệ và

Luyện kim, Belgrade Môi trường nuôi cấy MRS và Tryptic soy được mua từ Merck & Co., Inc (New York, Mỹ)

2.2 Tách chiết và chuẩn bị mẫu

2.2.1 Chuẩn bị giống nuôi cấy vi sinh

Giống nuôi cấy vi sinh Lactobacillus rhamnosus A71 đã được giữ ở dạng đông khô và kích hoạt trong 10 ml MRS 1% và giống vi sinh vật Saccharomyces cerevisiae nuôi trong

L.rhamnosus và 30oC cho S.cerevisiae Sau 3 bước, giống vi sinh vật mới thu được sử dụng để

cấy vào mẫu ngũ cốc xay

2.2.2 Chuẩn bị chiết xuất ngũ cốc

Mẫu ngũ cốc được chuẩn bị thành ba mẫu Hạt ngũ cốc (100 g) được ngâm trong nước cất trong 24 giờ, sau đó được lọc và nghiền với 400 ml nước cất Ngũ cốc nghiền sau đó được

vô trùng trong nồi hấp trong 1 giờ và làm mát bằng nước Mẫu đầu tiên của mỗi ngũ cốc đã

được thêm L rhamnosus (5 ml sinh khối), mẫu thứ hai được cấy vào S cerevisiae (5 ml sinh

trong 24 giờ Các mẫu được chiết xuất với 70%(v/v) ethanol (700ml) trong 3 giờ trên các khuấy từ (Heidolph MR 3001, Sigma- Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Đức) và sau đó ly tâm ở 3060g (4500rpm) trong 10 phút bằng cách sử dụng máy ly tâm đa năng SIGMA 2-16 (MBI, Dorval, Canada) Chất chiết xuất được đổ vào đĩa thí nghiệm và lượng dư đã được tái chiết với 70% (v / v) ethanol (300 ml) trong 3 giờ bằng khuấy từ và và ly tâm ở 3060g (4500 rpm) trong 10 phút Các dịch trích được trộn lại Lượng chất chiết xuất được khoảng 1.200ml

và giữ trong tủ lạnh cho đến khi làm khô Trước khi sấy, mẫu được cô đặc tới 100ml bằng

Buchi rotavapor R 210/215 (Buchi Labortechnik AG, Flawil, Thụy Sĩ) (nhiệt độ 50o C, áp suất 50-150 mbar) Dịch chiết cô đặc đã được sấy khô bằng cách sử dụng Máy sấy phun Buchi B290 loại nhỏ(Buchi Labortechnik AG, Flawil, Thụy Sĩ) sau khi hòa tan trong nước để thu được thấp hơn 20% (v / v) nồng độ ethanol, đó là điều kiện làm việc cho máy này Nhiệt độ

60-63oC

Mẫu khô được lưu giữ trong các đĩa được bịt kín trong tủ lạnh cho đến khi phân tích thêm

2.2.3 Xác định tổng hàm lượng phenol

Hàm lượng tổng phenol thông qua chiết xuất được xác định bằng phương pháp Folin-Ciocalteu đã được chỉnh sửa (Singleton & Rossi, 1956) Một cách ngắn gọn, 100µl của từng dịch trích được lắc trong 1 phút với 500 µl thuốc thử Folin-Ciocalteu và 6 µl nước cất Sau khi

0,5 phút Sau cùng, dung dịch được thêm nước cất lên đến 10 ml Sau 2 giờ, độ hấp thu đo được bằng máy quang phổ UV/nhìn thấy (Ultrospec 3300 pro, Amersham Bioscience, Thụy

thay cho mẫu thử nghiệm) Chuẩn TPC được thẩm định bằng cách vẽ các đường chuẩn axit gallic (1-1500 lg / ml) và diễn tả như miligam tương đương axit gallic (GAE) mỗi gram chiết xuất khô Các phương trình cho đường cong hiệu chuẩn axit gallic là Y = 1,34577×X  0,07823 (trong đó X = nồng độ tương đương axit gallic (GAE) diễn tả như milligram GAE

2.2.4 Xác định hoạt động loại bỏ gốc tự do DPPH

Hoạt động chống oxy hóa của các chiết xuất bằng ethanol khô(ethanol không có nước) được đo trên cơ sở hoạt động loại bỏ của sự ổn định gốc 1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl (DPPH) (Cuendet, Hostettmann, & Potterat, 1997) Trong một đĩa thí nghiệm chứa 50 µl mẫu thử ở các nồng độ khác nhau được thêm vào: 3,95 ml methanol và 1 ml 0,2 mM dung dịch DPPH methanol Sau 30 phút ủ trong bóng tối ở nhiệt độ phòng, độ hấp thụ đo được trừ đi mẫu trắng (methanol) tại bước sóng 517 nm bằng cách sử dụng máy quang phổ UV/nhìn thấy(Ultrospec 3300 pro, Amersham Bioscience, Thụy Điển) Sự ức chế gốc DPPH được tính toán là một tỷ lệ phần trăm (%) bằng công thức:

Tỷ lệ ức chế(%) = [(Acontrol – Asample)/Acontrol]×100

Trong đó, Acontrol là độ hấp thụ của các phản ứng điều khiển (có chứa tất cả các chất

(nồng độ của mẫu cần thiết để loại bỏ 50% của các gốc tự do) được tính toán từ phương trình hồi quy, chuẩn bị từ nồng độ mẫu và tỷ lệ ức chế sự hình thành các gốc tự do (tỷ lệ ức chế DPPH được khảo nghiệm) Acid L-ascorbic tổng hợp được có hoạt tính chống oxy hóa sử dụng kiểm soát tốt và tất cả các thử nghiệm đã được tiến hành ba lần

2.2.5 Phương pháp FRAP

màu xanh của phức hợp Fe2+ -TPTZ bởi các chất nhường điện tử (electron-donating substances) trong điều kiện có tính acid Bất kỳ chất nhường điện tử với một nữa phản ứng của

các phức hợp chuyển tiếp màu xanh Để chuẩn bị thuốc thử FRAP, một hỗn hợp của 300mmol/l dung dịch đệm acetate pH 3.6 (bao gồm 6,4 ml dung dịch 2M Natri acetate và 93,6

ml 2M dung dịch acid acetic pha loãng trong bình định mức 1 lít), 10 mmol/lít TPTZ (trong 40 mmol/lít HCl) và 20 mmol/lít sắt clorua (10: 1: 1, v: v: v) được làm trước 150µl dịch chiết thực vật được pha trộn với 4.5ml thuốc thử FRAP Việc đọc độ hấp thu được bắt đầu sau 5 phút và chúng được thực hiện ở bước sóng 593nm bằng máy quang phổ UV/nhìn thấy (Ultrospec 3300 pro, Amersham Bioscience, Thụy Điển) Mẫu trắng gồm thuốc thử FRAP Độ hấp thu chính thức của từng mẫu được so sánh với đường cong tiêu chuẩn thu được từ sắt

khô

2.2.6 Kiểm tra acid Thiobarbituric (TBA)

Xét nghiệm axit Thiobarbituric được thực hiện theo phương pháp của Afanas'ev, Dorozhko, Brodskii, Kostyuk, và Potapovitch (1989) để xác định các chất phản ứng TBA (TBARS) từ lipid peroxy Lipid peroxy được đo trong liposome rimifon Lipotech 10 (0,3 g lecithin/ml) Hỗn hợp chứa 20µl FeSO4 (0,075 M), 50µl liposome, 10µl mẫu thử nồng độ khác nhau (1-10% w/v), 20µl axit L-ascorbic (0,1 M) và 3,9 ml đệm phosphate pH 7.4 (chứa 5

đó trộn với 0.2ml acid axit ethylenediaminetetraacetic (EDTA) (0,1 M) và 1.5ml thuốc thử TBA(3g axit thiobarbituric, 120g axit trichloroacetic và 10,4 ml axit pecloric trong 800 ml

trong 10 phút bằng máy ly tâm SIGMA 2-16 Versatile (MBI, Dorval, Canada), độ hấp thụ của

bề mặt được đo ở bước sóng 532 nm so với mẫu trắng (nước cất) bằng cách sử dụng máy quang phổ UV/nhìn thấy (Ultrospec 3300 pro, Amersham Bioscience, Thụy Điển) Sự ức chế peroxy lipid đã được tính toán bằng phần trăm (%) theo công thức:

Tỷ lệ ức chế(%) = [(Acontrol – Asample)/Acontrol]×100

2.2.7 Phân tích thống kê

Tất cả các phân tích để xác định các hoạt động chống oxy hóa và thử nghiệm để xác định tổng hàm lượng phenol (TPC) đã được thực hiện trong ba lần Các giá trị trung bình và

độ lệch chuẩn được tính toán bằng phần mềm Microsoft Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA) Phân tích phương sai (ANOVA) được sử dụng để đánh giá sự khác biệt đáng

kể giữa các phương pháp xử lý khác nhau với các tiêu chí P <0,05

3 Kết quả và thảo luận

3.1 Tổng lượng phenol và hoạt tính chống oxy hóa của các thực vật

Hoạt tính chống oxy hóa và tổng phenol của 4 loại ngũ cốc tự nhiên được kiểm tra trình bày trong bảng 1

Bảng 1: Tổng số phenol và hoạt tính chống oxy hóa của nguyên liệu thực vật tự nhiên và được lên men

Tên mẫu TPC A (mg GAE/g

dried extract) *

DPPH B (IC50) (lg/ml) *

FRAP C (nmol Fe2+/mg dried extract) *

TBARS inhibition D (%) *

Kiều mạch

(Fagopyrum

esculentum)

Lên men với L rhamnosus 59.4 ± 0.06b

63.4

51.54 ± 0.65a 50.2 ± 0.45b

Lên men với S cerevisiae 53.2 ± 0.02c

66.3 49.76 ± 0.62a 49.1 ± 0.85a

Lúa mạch

(Hordeum

vulgare)

Tự nhiên 16.4 ± 0.04a >200 15.56 ± 0.67a 50.8 ± 0.75a

Lên men với

L rhamnosus 20.1 ± 0.08b

>200 20.0 ± 0.54b 60.9 ± 0.75b

Lên men với S cerevisiae 18.5 ± 0.09c

>200 19.83 ± 0.51b 52.4 ± 0.50a

Lúa mì (Triticum

durum) Tự nhiên 16.2 ± 0.07a >200 12.15 ± 0.60a 55.2 ± 0.35a

Được lên men với L rhamnosus

20.7 ± 0.06b >200 15.11 ± 0.57a 61.7 ± 0.75b

Được lên men với S cerevisiae

18.4 ± 0.08c >200 12.25 ± 0.62a 56.5 ± 0.70a

Lúa mạch (Secale

cereale) Tự nhiên 13.2 ± 0.06a >200 8.94 ± 0.86a 57.6 ± 0.45a

Được lên men với L rhamnosus 18.4 ± 0.06b

196.3 13.94 ± 0.91a 62.4 ± 0.60a

Được lên men với S cerevisiae 16.2 ± 0.04c

>200 10.68 ± 0.83a 60.0 ± 0.65a

* Những giá trị có những chữ cái viết ở trên khác nhau (a,b,c) thì bên trong mỗi loại ngũ cốc riêng thì khác nhau đáng kể ( P =0.05)

Tất cả thực vật cho thấy tổng lượng phenol đáng kể và hoạt tính chống oxy hóa hiệu quả (Bảng 1) Bột kiều mạch có lượng phenol cao nhất với hoạt tính loại bỏ gốc tự do DPPH và

số liệu thí nghiệm này cho thấy trong việc làm chậm quá trình peroxide lipid thì nó ngăn chặn giai đoạn bắt đầu của các chuỗi phản ứng gốc tự do hơn là chấm dứt hay di chuyển gốc tự do sinh ra trong chuỗi truyền phản ứng của gốc tự do (Yu, Haley, Perret, & Harris, 2002) Những thực vật khác thì tương tự TPC và AOA

Quá trình lên men dẫn đến tăng hàm lượng phenol, được đo bằng phương pháp TPC, và hoạt tính chống oxy hóa cao hơn hay thấp hơn , được đo bằng 3 phương pháp Hoạt tính chống

oxy hóa được nghiên cưú trong mẫu được lên men với L rhamnosus cao hơn so với mẫu

được lên men với S.cerevisiae ( Bảng 1) Phenol liên kết- sự quan trọng của nó trong tổng thành phần phenol (TPC) được công nhận bởi một trong những nghiên cứu rất sớm của Naczk

và Shahidi (1989)- có lẽ bị thất thoát bởi alkali, acid hay cách xử lí enzyme của mẫu trước khi trích ly (Krygier, Sosulski, & Hodge, 1982a,b; Bartolome & Gomez- Cordoves ,1999), điều này có thể được sử dụng để giải thích bằng quá trình lên men tự phát làm tăng TPC dẫn đến khả năng chống oxy hóa của dịch chiết ngũ cốc được lên men cao hơn

3.2 Tổng hàm lượng phenol

Như được trình bày ở bảng 1, tổng hàm lượng phenol trong ngũ cốc và giả ngũ cốc thì cao nhất là ở trong bột kiều mạch, 50.7 mg GAE/g dịch chiết khô Hàm lượng phenol của bột kiều mạch tương tự được báo cáo bởi Velioglu, Mazza, Gao, và Oomah (1998) Tổng hàm lượng phenol thấp hơn có trong lúa mì và lúa mạch ( tương ứng với 16.2 và 16.4 mg GAE/g dịch chiết khô) và thấp nhất là trong lúa mạch đen 13.2 mg GAE/g dịch chiết khô Những số liệu thí nghiệm được báo cáo bởi Zhou và Yu (2004) cho thấy tổng hàm lượng phenol trong hạt lúa mì và lúa mạch bị tác động bởi dung môi trích ly theo thứ tự giảm dần như sau: acetone > ethanol > methanol , điều này có thể được giải thích bởi lượng phenol thấp hơn có ở những thực vật này (Bảng 1) Thông qua Zielinski và Troszynska ( 2000), thời gian trích ly và phương pháp trích ly làm ảnh hưởng đến TPC trong lúa mạch đen, vì vậy thật khó có thể so sánh kết quả của chúng tôi với những người khác Thông thường, khó có thể so sánh số liệu thí nghiệm của chúng tôi với các văn bản thí nghiệm khác bởi vì phương pháp dùng để trích ly khác nhau, cách xác định AOA khác nhau và cách giải thích số liệu khác nhau bởi các tác giả khác nhau

Quá trình lên men ảnh hưởng đến thành phần có hoạt tính sinh học (Bảng1) Trong bột kiều mạch, TPC tăng từ 50.7 mg GAE/g dịch chiết khô trong mẫu không lên men đến 53.2

mg GAE/g dịch chiết khô trong mẫu lên men với S.cerevisiae và 59.4 mg GAE/g dịch chiết

khô với mẫu được lên men với L.rhamnosus Trong lúa mì, TCP biến đổi từ 16.2 mg GAE/g

dịch chiết khô đến 18.4 và 20.7 mg GAE/g dịch chiết khô, tương ứng với 3 mẫu như trên; trong lúa mạch tương ứng giá trị 16.4, 18.5, 20.1mg GAE/g dịch chiết khô Lúa mạch đen cho thấy TPC thấp nhất của 13.3 mg GAE/g dịch chiết khô trong mẫu không lên men, 16.2 mg GAE/g dịch chiết khô trong mẫu được lên men với S.cerevisiae và 18.4 mg GAE/g dịch chiết

khô trong mẫu được lên men với L.rhamnosus Những kết quả này có thể được giải thích rằng

lượng hợp chất có hoạt tính sinh học có thể bị biến đổi trong suốt quá trình lên men do hoạt động trao đổi chất của các vi khuẩn Ngoài ra, thành tế bào hạt ngũ cốc bị phá vỡ cấu trúc trong quá trình lên men, dẫn đến sự phân giải và/ hay tổng hợp các hợp chất có hoạt tính sinh học đa dạng (Katina, Liukkonen et al., 2007) Trong suốt quá trình lên men, enzymes như

amylase, xylanases và proteases từ hạt và vi khuẩn sẽ đóng góp vào sự biến đổi các thành phần của hạt (Katina, Laitila et al.2007; Loponen, Mikola, Katina, Sontag-Strohm,

enzyme của mẫu trước khi trích ly (Bartolome & Gomez-Cordoves, 1999; Krygier et al., 1982a,b) Loại lên men xác định mức độ biến đổi các hợp chất có hoạt tính sinh học trong các ngũ cốc thí nghiệm Điều này là do sự khác nhau về pH của các quá trình lên men khác nhau,

pH tối ưu tác động đến sự phá hủy thành tế bào sẽ làm giảm sự hình thành enzyme từ hạt ngũ cốc (Boskov-Hansen et al.,2002) Những tác giả khác cũng đã chứng minh rằng quá trình lên men có tác động xác thực vào TPC và hoạt tính chống oxy hóa của ngũ cốc, nhưng mức độ tác động phụ thuộc vào loại vi sinh vật (Kariluoto et al 2006) Nhiều nghiên cứu chi tiết về sự thay đổi số lượng vi khuẩn và hoạt động của enzyme thích hợp trong suốt quá trình lên men của ngũ cốc thì được yêu cầu phải xác định được cơ chế chính xác gây ra sự cải thiện giá trị dinh dưỡng của các ngũ cốc được lên men, đặc biệt được biết đến là phương pháp Folin-Ciocalteu (được sử dụng để xác định tổng lượng phenol) thì không có nguyên nhân rõ ràng và còn hạn chế khi được nghiên cứu lên men Được biết là các hợp chất hữu cơ không phải phenol , phản ứng với thuốc thử Folin-Ciocalteu bao gồm adenine, adenosine, alanine, aniline, aminobenzoic acid, ascorbic acid, benzaldehyde, creatinine, cysteine, cytidine, cyto- sine, dimethyaniline, diphenylamine, EDTA, fructose, guanine, gua- nosine, glycine, histamine, histidine, indole, methylamine, nitrilo- acetic acid, oleic acid, phenylthiourea, proteins, pyridoxine, sucrose, sulfanilic acid, thiourea, thymine, thymidine, trimethyla- mine, tryptophan, uracil, uric acid, and xanthinethe, lượng amino acids và acids hữu cơ được hình thành trong suốt quá trình lên men có thể tăng hàm lượng phenol biểu kiến (Prior, Xianli, & Schaich, 2005)

3.3 Hoạt tính loại bỏ gốc tự do DPPH

Gốc tự do DPPH được sử dụng nhiều để đánh giá hoạt động loại bỏ gốc tự do bởi sự dễ dàng và thuận tiện của phương pháp Hiệu quả loại bỏ của dịch chiết từ thực vật được sử dụng với hàm lượng mẫu cao nhất thì thấp cho dịch chiết từ lúa mì , với chỉ 31% sự ức chế gốc tự

do DPPH (200 µg/ml) (như được trình bày ở bảng 2)

Bảng 2

Hoạt động loại bỏ gốc DPPH cho thực vật tự nhiên và được lên men.

Tên mâu4

Sự ức chế gốc DPPH(%)*

s c.A 10 lg/ml s c 20 lg/ml s c 50 lg/ml s c 100 lg/ml s c 200

lg/ml

Kiều mạch(Fagopyrum

esculentum)

Tự nhiên 11.6 ± 0.55a 21.6 ± 0.50a 34.8 ± 0.65a 63.3 ± 0.50a 82.5 ± 0.45a

Được lên men với L

rhamnosus 14.7 ± 0.65a 23.5 ± 0.70a 42.4 ± 0.55b 70.1 ± 0.95b 86.0 ± 0.45b Được lên men với S

cerevisiae 12.6 ± 0.95a 22.0 ± 0.85a 42.4 ± 0.55b 65.4 ± 0.65a 85.3 ± 0.55a

Lúa mạch (Hordeum

vulgare)

Tự nhiên 6.5 ± 0.45a 12.5 ± 0.65a 17.9 ± 0.75a 28.0 ± 0.75a 36.6 ± 0.95a

Được lên men với L

rhamnosus 15.5 ± 0.80b 16.1 ± 0.75a 23.2 ± 0.45b 35.4 ± 0.65b 42.9 ± 0.90b Được lên men với S

cerevisiae 12.5 ± 0.55b 14.3 ± 0.65a 22.0 ± 0.80a 28.0 ± 0.95a 41.7 ± 0.65a

Lúa mì (Triticum durum)

Tự nhiên 6.7 ± 0.55a 12.2 ± 0.60a 15.6 ± 0.55a 23.4 ± 0.50a 31.0 ± 0.65a

Được lên men với L

rhamnosus 10.1 ± 0.60a 15.9 ± 0.85a 18.5 ± 0.65a 28.2 ± 0.55b 35.9 ± 0.55b Được lên men với S

cerevisiae 8.2 ± 0.70a 13.4 ± 0.60a 16.9 ± 0.65a 27.4 ± 0.55b 34.3 ± 0.45a

Lúa mì (Secale cereale)

Tự nhiên 10.6 ± 0.65a 18.9 ± 0.65a 25.8 ± 0.55a 32.7 ± 0.60a 45.0 ± 0.80a

Được lên men với L

rhamnosus 15.1 ± 0.65b 24.6 ± 0.50b 31.5 ± 0.55b 39.2 ± 0.65b 50.4 ± 0.65b Được lên men với S

cerevisiae 13.6 ± 0.65a 22.2 ± 0.65a 30.0 ± 0.95b 35.2 ± 0.55a 48.8 ± 0.65a

* Các giá trị có các chữ khác nhau (a, b) trong mỗi loài ngũ cốc riêng lẻ là sự khác biệt đáng

kể (P = 0,05)