Nghiên cứu quy trình sản xuất thử nghiệm sữa chua đậu nành rong nho

Trên thị trường hiện nay đã có nhiều sản phẩm sữa chua với nhiều hương vị khác nhau như sữa chua trái cây, sữa chua nha đam, sữa chua không đường,… Nhằm mục đích tạo hương vị mới cho sản

NHA TRANG – NĂM 2015

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS ĐỖ LÊ HỮU NAM

NHA TRANG – NĂM 2015

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại trường đại học Nha Trang, đến nay

em đã hoàn thành chương trình đào tạo đại học và hoàn thành đồ án tốt nghiệp đại học Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:

- Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban Chủ Nhiệm Khoa Công Nghệ Thực Phẩm, cùng với toàn thể các thầy cô giáo

- Đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy TS Đỗ Lê Hữu Nam đã trực tiếp hướng dẫn tận tình để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp

- Cảm ơn cô và thầy phòng thí nghiệm đã giúp đỡ em trong thời gian vừa qua

- Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn cha mẹ cùng toàn thể bạn bè đã giúp đỡ động viên em trong suốt thời gian học tập và thực hiện công tác tốt nghiệp

Tuy đã có nhiều cố gắng nhưng do điều kiện thời gian và kiến thức còn hạn hẹp nên không thể tránh được những thiếu sót nhất định Rất mong nhận được những lời nhận xét, đánh giá, góp ý kiến từ phía thầy cô và các bạn để đề tài của em được hoàn chỉnh hơn

Em xin chúc các thầy cô giáo, các anh chị và toàn thể bạn bè sức khỏe dồi dào, đạt nhiều thành công trong công việc, học tập và nghiên cứu

Nha Trang, tháng 6 năm 2015 Sinh viên thực hiện

Võ Trần Hoàng Thanh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan về sữa chua 3

1.1.1.Khái niệm chung về sữa chua 3

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của sữa chua 5

1.1.3 Giá trị dinh dưỡng của sữa chua đậu nành 6

1.1.4 Quá trình lên men lactic 7

1.1.5 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về sữa chua 11

1.2 Tổng quan về đậu nành 13

1.2.1 Cây đậu nành 13

1.2.2 Hạt đậu nành 13

1.2.3 Thành phần hóa học của hạt đậu nành 14

1.2.4 Tác dụng của đậu nành đối với sức khỏe 18

1.3 Tổng quan về rong biển 19

1.3.1 Giá trị dinh dưỡng và thực phẩm của rong biển 19

1.3.2 Ứng dụng của rong biển 21

1.4 Tổng quan về rong Nho 24

1.4.1 Giới thiệu chung về rong Nho 24

1.4.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của rong Nho 26

1.4.3 Ứng dụng của rong nho 29

1.4.4 Tình hình nghiên cứu rong Nho 31

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35

2.1 Đối tượng nghiên cứu 35

2.1.1 Đậu nành 35

2.1.2 Rong Nho 35

2.1.3 Vi khuẩn giống 36

2.1.4 Sữa 36

2.1.5 Đường 37

2.1.6 Nước 37

2.1.7 Thiết bị, dụng cụ 37

2.1.8 Bao bì 38

2.2 Nội dung nghiên cứu 38

2.3 Phương pháp nghiên cứu 39

2.3.1 Quy trình dự kiến 39

2.3.1.1 Sơ đồ quy trình 39

2.3.1.2 Thuyết minh quy trình 40

2.3.2 Bố trí thí nghiệm 41

2.3.2.1 Xác định tỷ lệ nước bổ sung vào đậu nành khi xay 42

2.3.2.2 Xác định tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường 42

2.3.2.3 Xác định tỷ lệ đường bổ sung 43

2.3.2.4 Xác định tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa 43

2.3.2.5 Xác định tỷ lệ vi khuẩn bổ sung 43

2.3.2.6 Xác định thời gian lên men 44

2.3.2.7 Xác định thời gian làm lạnh 44

2.3.2.8 Xác định thời gian bảo quản 44

2.3.2.9 Bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng đường 44

2.3.2.10 Bố trí thí nghiệm xác định độ chua 44

2.3.3 Phương pháp phân tích hóa học 55

2.3.4 Phương pháp phân tích vi sinh 55

2.3.5 Phương pháp đánh giá cảm quan 55

2.3.6 Phương pháp xử lý số liệu 55

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 56

3.1 Kết quả xác định tỷ lệ nước bổ sung vào đậu nành khi xay 56

3.2 Kết quả xác định tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường 58

3.3 Kết quả xác định tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa 60

3.4 Kết quả xác định tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa 63

3.5 Kết quả xác định tỷ lệ vi khuẩn giống bổ sung 65

3.6 Kết quả xác định thời gian lên men 67

3.7 Kết quả xác định thời gian làm lạnh 69

3.8 Kết quả xác định thời gian bảo quản sản phẩm 70

3.9 Kết quả kiểm tra hàm lượng đường trong quá trình lên men 72

3.10 Kết quả kiểm tra độ chua sản phẩm sữa chua đậu nành rong Nho trong quá trình lên men 73

3.11 Đánh giá chất lượng sản phẩm 74

3.12 Đề xuất quy trình thực nghiệm sản xuất sữa chua đậu nành rong Nho 77

3.13 Sơ bộ tính giá thành sản phẩm 85

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88

4.1 Kết luận 88

4.2 Kiến nghị 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO 90

PHỤ LỤC 94

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của hạt đậu nành 14

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của hạt đậu nành có trong 100g 15

Bảng 1.3 Thành phần axit amin trong protein của đậu nành (%) 16

Bảng 1.4 Thành phần axit béo của dầu đậu nành 16

Bảng 1.5 Thành phần gluxit trong đậu nành (%) 17

Bảng 1.6 Thành phần khoáng trong đậu nành 17

Bảng 1.7 Hàm lượng các Vitamin trong đậu nành 17

Bảng 1.8 Thành phần khoáng và dinh dưỡng của rong Nho 27

Bảng 1.9 Thành phần kim loại nặng trong nước và trong rong Nho 28

Bảng 1.10 Lipit trong rong Nho 28

Bảng 1.11 Các axit béo không no trong rong Nho 28

Bảng 3.1 Bảng mô tả cảm quan về trạng thái sữa chua với tỷ lệ nước bổ sung khác nhau 56

Bảng 3.2 Bảng mô tả cảm quan về trạng thái, vị và mùi sữa chua với tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường khác nhau 59

Bảng 3.3 Bảng mô tả cảm quan về vị của sữa chua đậu nành rong Nho theo tỷ lệ đường bổ sung khác nhau 61

Bảng 3.4 Bảng mô tả cảm quan về trạng thái và màu của sữa chua đậu nành rong Nho theo tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa 63

Bảng 3.5 Bảng mô tả cảm quan về vị của sản phẩm sữa chua đậu nành rong Nho theo tỷ lệ giống vi khuẩn bổ sung vào dịch sữa 65

Bảng 3.6 Bảng mô tả cảm quan về vị của sản phẩm sữa chua đậu nành rong Nho theo thời gian lên men khác nhau 67

Bảng 3.7 Bảng mô tả sản phẩm sau công đoạn làm lạnh sữa chua đậu nành rong Nho 69

Bảng 3.8 Bảng mô tả sản phẩm sau thời gian bảo quản 71

Bảng 3.9 Xác định Protein tổng số (%) trong sản phẩm 74

Bảng 3.10 Xác định hàm lượng Gluxit trong sản phẩm 74

Bảng 3.11 Xác định hàm lượng Iot (%) trong sản phẩm 75

Bảng 3.12 Xác định độ chua trong sản phẩm 75

Bảng 3.13 Xác định pH trong sản phẩm (Sử dụng máy đo pH) 75

Bảng 3.14 Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm 75

Bảng 3.15 Đánh giá cảm quan chung sản phẩm sữa chua đậu nành rong Nho 76

Bảng 3.16 Bảng chi phí nguyên vật liệu để sản xuất 1000 hũ sữa chua đậu nành rong Nho 86

Bảng 3.17 Bảng giá các sản phẩm sữa chua Vinamilk 87

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Sữa chua 5

Hình 1.2 Sơ đồ lên men đường hexoza bởi vi khuẩn lactic 9

Hình 1.3 Cơ chế hình thành axit lactic từ đường glucoza 10

Hình 1.4 Cây đậu nành 13

Hình 1.5 Rong Nho tươi 25

Hình 1.6 Nộm rong Nho 30

Hình 1.7 Rong Nho muối đóng hộp 30

Hình 2.1 Hạt đậu nành 35

Hình 2.2 Rong Nho khô 35

Hình 2.3 Sữa chua Probyotics 36

Hình 2.4 Sữa tiệt trùng không đường 36

Hình 2.5 Đường 37

Hình 2.6 Sơ đồ quy trình dự kiến 39

Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước bổ sung vào đậu nành khi xay 45

Hình 2.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường 46

Hình 2.9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa 47

Hình 2.10 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa 48

Hình 2.11 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ vi khuẩn bổ sung 49

Hình 2.12 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian lên men 50

Hình 2.14 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian bảo quản 52

Hình 2.15 Sơ đồ thí nghiệm xác định hàm lượng đường trong thời gian lên men 53

Hình 2.16 Sơ đồ thí nghiệm xác định độ chua trong thời gian lên men 54

Hình 3.1 Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của tỷ lệ nước bổ sung khi xay đến trạng thái của sữa chua 57

Hình 3.2 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của với tỷ lệ phối chế giữa dịch sữa đậu nành và sữa tiệt trùng không đường đến chất lượng sữa chua đậu nành rong Nho 59

Hình 3.3 Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của tỷ lệ đường bổ sung vào dịch sữa đến vị của sữa chua đậu nành rong Nho 61

Hình 3.4 Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của tỷ lệ rong Nho bổ sung vào dịch sữa đến màu và trạng thái của sữa chua 64

Hình 3.5 Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của tỷ lệ vi khuẩn bổ sung đến vị của sữa chua 66

Hình 3.6 Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của thời gian lên men đến vị của 67

sữa chua 67

Hình 3.7 Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của thời gian làm lạnh đến giá trị cảm quan của sữa chua 69

Hình 3.8 Biểu đồ biển diễn ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến giá trị cảm quan của sữa chua 71 Hình 3.9 Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi hàm lượng đường trong thời gian lên men 72

Hình 3.10 Biểu đồ biểu diễn độ chua sản phẩm sữa chua đậu nành rong Nho trong

quá trình lên men 73

Hình 3.11 Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua đậu nành rong Nho 77

Hình 3.12 Sản phẩm sữa chua đậu nành rong Nho 85

Hình 3.13 Xác định độ chua thành phẩm 100

Hình 3.14 Xác định hàm lượng Gluxit 101

LỜI MỞ ĐẦU

Trong xã hội hiện đại, cuộc sống của con người ngày càng nâng cao thì nhu cầu thực phẩm của họ cũng ngày một tăng về số lượng lẫn chất lượng Thực phẩm được chế biến ra phải đạt yêu cầu cung cấp dinh dưỡng mặt khác cũng phải thỏa mãn về thị hiếu, sở thích

Sữa chua là một sản phẩm lên men sữa, từ lâu đã được biết đến lợi ích của chúng đối với sức khỏe cũng như sự ngon lành mà chúng mang lại Được ưa thích và phù hợp với hầu hết mọi đối tượng sử dụng nên sữa chua thành sự lựa chọn phổ biến Ngoài ra, sữa chua không chỉ là món ăn ngon miệng, cung cấp nhiều dưỡng chất mà còn có khả năng giúp con người tăng cường hệ miễn dịch, ngăn ngừa bệnh tật, cải thiện hệ tiêu hóa Các thành phần trong sữa chua có tác dụng hữu hiệu với sức khỏe, giúp tạo sự cân bằng và bổ sung vi khuẩn tốt cho đường ruột, giảm thiểu những vi khuẩn có hại

Trên thị trường hiện nay đã có nhiều sản phẩm sữa chua với nhiều hương vị khác nhau như sữa chua trái cây, sữa chua nha đam, sữa chua không đường,… Nhằm mục đích tạo hương vị mới cho sản phẩm sữa chua, giúp cho người tiêu dùng có thêm sự lựa chọn cho khẩu vị của mình nên sản phẩm sữa chua đậu nành rong Nho được nghiên cứu

và đề xuất quy trình sản xuất Với nguyên liệu là đậu nành chế biến với rong biển là sự kết hợp hài hòa cho sản phẩm sữa chua đậu nành bổ sung rong Nho

Đậu nành là một loại ngũ cốc rất giàu protein, chứa nhiều vitamin, canxi, các amino axit cần thiết mà cơ thể không tạo ra được Sử dụng các sản phẩm từ đậu nành không chỉ tốt cho tim mạch, có thể giúp kiểm soát cả bệnh tiểu đường loại 2, ngăn ngừa ung thư mà còn giảm sỏi thận Còn rong Nho là nguồn thực phẩm quý giá chứa nhiều protein, vitamin A, C, khoáng chất, đặc biệt là chứa rất nhiều Iot, canxi, sắt,…là một trong những nguyên liệu quý để cải thiện chứng bướu cổ, đần độn và thiếu máu

ở người đặc biệt là ở trẻ em và bà mẹ mang thai Và có khả năng phòng một số bệnh như: béo phì, loãng xương, cao huyết áp, tim mạch, tiểu đường thậm chí là ung thư ở người trung niên và cao tuổi, cũng như chăm sóc và làm đẹp da cho phụ nữ [18]

Xuất phát từ vấn đề trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Quy trình sản xuất thử

nghiệm sữa chua đậu nành rong Nho”

Mục đích đề tài:

* Đề ra được quy trình sản xuất sữa chua đậu nành rong Nho và các thông số cần

thiết

* Hoàn thiện quy trình sản xuất sữa chua đậu nành rong Nho

* Đa dạng hóa sản phẩm từ đậu nành và sữa chua, đa dạng hóa sản phẩm từ rong Nho,

đồng thời tạo ra sản phẩm mới có giá trị về dinh dưỡng và đáp ứng được tính tiện

dụng theo nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng

Nội dung của đề tài bao gồm:

1 Nghiên cứu, xác định các thông số công nghệ và đề xuất quy trình sản xuất

2 Đánh giá chất lượng sản phẩm và sơ bộ tính chi phí nguyên vật liệu

Ý nghĩa khoa học:

- Xác định các thông số có trong quy trình chế biến sữa chua đậu nành rong Nho

Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:

- Tạo ra sản phẩm mới trên thị trường góp phần đa dạng hóa các sản phẩm lên men

lactic từ đậu nành, đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng

- Giải quyết đầu ra nguyên liệu đậu nành cho ngành nông nghiệp, làm tăng giá trị sử

dụng của đậu nành, góp phần phát triển ngành công nghiệp chế biến các sản phẩm

lên men

Bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu nhằm vận dụng kiến thức đã học

vào thực hành Do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm có hạn nên đồ án không tránh

khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các bạn để đồ án

được thực hiện hoàn thiện hơn

Nha Trang, tháng 6 năm 2015

Sinh viên thực hiện

Võ Trần Hoàng Thanh

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về sữa chua

1.1.1.Khái niệm chung về sữa chua

Sữa chua (hay yaourt, yoghurt) thực chất là sản phẩm của quá trình lên men lactic nhờ vi khuẩn lactic Sữa chua có vị chua dịu, lưu vị ngọt, có vị béo hài hòa Trong quá trình lên men, vi khuẩn lactic phát triển sinh ra axit lactic làm cho protein

trong dịch sữa bị đông tụ, và tạo mùi vị đặc trưng cho sữa chua [19]

Yaourt được những người du mục vùng Mount Elbus phát hiện ra từ xưa Ngày nay, yaourt được sản xuất và tiêu thụ mạnh tại tất cả các nước trên thế giới đặc biệt tại các nước vùng Địa Trung Hải, trung tâm Châu Âu và châu Á

Trên thị trường hiện nay, sản phẩm yaourt rất đa dạng về chủng loại Cấu trúc

và mùi vị yaourt luôn được các nhà sản xuất thay đổi để phù hợp với thị hiếu và thói quen sử dụng của khách hàng tại các nước khác nhau Hầu hết, sữa chua được làm từ sữa bò tươi hoặc sữa hoàn nguyên được lên men với các chủng vi khuẩn lactic có lợi

cho đường ruột (Lactobacillus bulgaricus, Streptocoocus thermophilus), giúp

chuyển đường sữa thành axit lactic tạo ra mùi, vị đặc trưng cho sản phẩm Ngoài ra, tại các nước như Mỹ, Pháp,…đã sản xuất với quy mô lớn loại sữa chua từ đậu nành

và đây là loại thực phẩm bán rất chạy tại các nước phát triển

Sữa chua đậu nành là sản phẩm của quá trình lên men lactic từ dịch sữa đậu nành nhờ vi khuẩn lactic Sữa chua đậu nành là sản phẩm được cơ thể hấp thụ dễ dàng, rất thích hợp với trẻ em, người già và cả những người bị rối loạn tiêu hóa Sản phẩm Yaourt có thể được phân loại như sau [6]:

- Yaourt truyền thống hay sữa chua sản xuất dạng tĩnh (Set type): Sản phẩm có cấu trúc gel mịn Trong quy trình sản xuất yaourt truyền thống, sữa nguyên liệu sau khi được xử lý, cấy giống rồi được rót vào trong từng hũ riêng Quá trình lên men diễn

ra trong bao bì làm xuất hiện khối đông và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm Dễ dàng phân biệt được loại sữa chua này vì chúng có một lớp "da" mỏng trên bề mặt

- Yaourt dạng khuấy hay dạng động (Stirred type): Hỗn hợp nguyên liệu được lên men trong thiết bị chuyên dùng Sau khi quá trình lên men đạt mức mong muốn, khối

sữa chua được bơm qua thiết bị làm lạnh để ngừng quá trình lên men, rồi phối trộn hương liệu, trái cây nếu cần Sau đó, sản phẩm được rót vào bao bì Trong bao bì, khối đông tụ trong sản phẩm lại xuất hiện sau quá trình lên men bị phá hủy một phần

do sự khuấy trộn cơ học Nhưng yaourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như yaourt truyền thống

- Yaourt uống hay yaourt dạng lỏng (Drinking type): Được sản xuất theo cách động nói trên Nhưng sau đó, khối sữa chua đông bị pha loãng bằng nước và bị phá hủy hoàn toàn do tác động của lực cơ học bằng phương pháp khuấy trộn hoặc đồng hóa

để phá hủy cấu trúc gel của khối đông, làm giảm độ nhớt cho sản phẩm

- Yaourt lạnh đông (Frozen type): Sản phẩm có dạng tương tự như kem Quá trình lên men sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng, rồi hỗn hợp sau lên men được đem

đi xử lý và lạnh đông để làm tăng độ cứng cho sản phẩm rồi chuyển sang bao gói

- Yaourt cô đặc (Concentrated type): Quy trình sản xuất bao gồm các giai đoạn quan trọng như lên men sữa, cô đặc, làm lạnh và bao gói sản phẩm Trong quá trình cô đặc, người ta sẽ tách bớt huyết thanh sữa ra khỏi dung dịch sữa Yaourt cô đặc còn có tên gọi là strained yaourt hay labneh

Ngoài ra, việc phân loại yaourt còn dựa vào hàm lượng chất béo trong sản phẩm Lượng chất béo trong yaourt có thể dao động từ 0 - 10%, thông thường là từ 0,5 - 3,5% Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO) và tổ chức Nông Lương (FAO), sản phẩm yaourt có thể chia thành 3 nhóm sau:

- Yaourt béo (Fat yaourt): Hàm lượng chất béo trong sản phẩm không thấp hơn 3%

- Yaourt bán gầy (Partially skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo nằm trong khoảng 0,5 - 3%

- Yaourt gầy (skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo không lớn hơn 0,5%

Hình 1.1 Sữa chua (Nguồn: http://www.tinmoi.vn/cach-lam-sua-chua-ngon-tai-nha-khong-can- may-cuc-don-gian-011351931.html)

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của sữa chua

Sữa chua là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao mặt khác có hương vị thơm ngon phù hợp với khẩu vị nhiều người nên được ưa thích Sữa chua có chứa hàm lượng axit

lactic cao và chứa một lượng lớn glucoza, lactoza, saccharoza,… các chất béo

Sữa chua có nhiều tác dụng đối với người mắc bệnh đường ruột, kích thích tiêu hóa vì trong sữa chua có nhiều vi khuẩn có lợi cho đường ruột, có khả năng tổng hợp

và chuyển hóa các chất làm cho sữa chua giàu vitamin và khoáng chất Axit lactic giúp thúc đẩy quá trình tiết dịch của dạ dày, tăng khả năng tiêu hóa protein bằng cách kết tủa chúng thành hạt mềm và mịn, giúp cơ thể sử dụng triệt để canxi, phospho, sắt Với hàm lượng carbohydrate, protein ở mức vừa phải, sữa chua giúp duy trì lượng đường huyết ổn định Bên cạnh đó, trong sữa chua có nhiều canxi, có vai trò là chất xúc tác, giúp cơ thể tiêu đốt các tế bào mỡ nhanh hơn phù hợp với những người ăn kiêng [1]

Theo nghiên cứu mới nhất của các chuyên gia Đại học Tennessee (Mỹ), những

ai dùng thực đơn có hàm lượng calo thấp, chú trọng nhiều đến sữa chua sẽ giảm được 61% lượng mỡ toàn phần và 81% lượng mỡ bụng so với những người ăn cùng thực đơn nhưng không có sữa chua [30]

Theo giáo sư Khalidas Shetty, sữa chua đậu nành tỏ ra có vai trò tích cực trong việc kiểm soát chặt chẽ lượng đường trong máu sao cho thật gần vời lượng đường bình thường Bệnh này có thể đưa đến những biến chứng nguy hại cho sức khoẻ và tính mạng như tai biến mạch máu não, nhồi máu cơ tim, mù mắt, hư thận và bất lực…Trong cơ thể người, có 3 phân hóa tố chính ảnh hưởng đến lượng đường trong máu là alpha-amylaza được tiết ra từ tụy tạng, alphas-glucosidaza được tiết ra từmàng

tế bào ruột non, Angiotensin-I converting enzyme (ACE - I) có ảnh hưởng đến việc làm hẹp thành mạch máu, dẫn tới cao áp huyết Bằng cách kiềm chế sự hoạt động của các phân hoá tố này thì carbohydrate sẽ không được phân tán nhỏ một cách hữu hiệu

và làm chậm sự thẩm thấu vào mạch máu [26]

Axit lactic còn có tác dụng ngăn ngừa sự xâm nhập và kiềm chế hoạt động của các loại vi khuẩn có hại cho làn da Đồng thời, các vi khuẩn lên men chua có thể tiết

ra chất kháng sinh tự nhiên, kích thích quá trình làm lành da, giúp mau liền sẹo, tái tạo da mới [30]

Sữa chua không chỉ ăn ngon, bổ dưỡng mà còn rất tốt cho răng miệng Nó làm giảm hàm lượng vi khuẩn và hydrosunfua gây mùi trong miệng, thậm chí giảm các mảng bám răng và các bệnh về lợi

1.1.3 Giá trị dinh dưỡng của sữa chua đậu nành

Sữa chua đậu nành là sản phẩm của quá trình lên men từ đậu nành Sữa chua đậu nành là sản phẩm được cơ thể hấp thụ dễ dàng, rất thích hợp với trẻ em, người già và những người rối loạn tiêu hóa, giúp giữ thế cân bằng ở các vi khuẩn đường ruột

Theo giáo sư Khalidas Shetty, sữa chua đậu nành tỏ ra có vai trò tích cực trong việc kiểm soát chặt chẽ lượng đường trong máu sao cho thật gần với lượng đường bình thường Bệnh này có thể đưa đến những biến chứng nguy hại cho sức khỏe và tính mạng như tai biến mạch máu não, nhồi máu cơ tim,…[27]

Theo giáo sư Khalidas Shetty, trưởng công trình nghiên cứu trên cho rằng dù bệnh nhân tiểu đường thường được khuyên không nên ăn đồ ngọt, song sữa chua đậu nành tỏ ra có vai trò đáng kể trong phương pháp điều trị căn bệnh này [26]

Các kết quả nghiên cứu cho thấy sữa chua làm từ đậu nành có pha trộn thêm blueberries có khả năng kiềm chế mạnh các hoạt động của chất cản trở sự thẩm thấu đường vào mạch máu gây bệnh tiểu đường Hơn nữa, các nhà khoa học còn tìm ra rằng trong sữa chua đậu nành chứa rất nhiều các chất chống oxy hóa có lợi cho tim mạch Các chất này gọi là phenols và polyphenols có trong các loại sữa chua khác nhau Kết quả thí nghiệm cho thấy sữa chua làm từ đậu nành có nhiều chất chống oxy hóa và polyphenols nhất [27]

Ngoài ra sữa chua làm từ đậu nành có nhiều chất chống oxy hóa và các hợp chất

có lợi cho tim mạch Nó cũng được cho là nguồn tốt nhất ngăn cản ACE - tác nhân gây hẹp mạch máu và làm tăng huyết áp

Từ nghiên cứu này các tác giả đã đưa ra lời khuyên: sữa chua đặc biệt là sữa chua đậu nành cần được xem là phần quan trọng không thể thiếu trong thực đơn hằng ngày [5]

Ngoài việc giúp điều hòa lượng đường trong máu và áp suất máu như các nhà khoa học nghiên cứu, sữa chua đậu nành còn rất giàu các vi khuẩn sống có ích cho

cơ thể và đem lại lợi ích thiết thực cho sức khỏe như tăng hệ miễn dịch, giúp bảo vệ vùng kín của phụ nữ nhờ kích thích cơ thể tăng tiết men chống nhiễm khuẩn tiết niệu, giúp ngăn ngừa chứng viêm khớp, giúp cải thiện vệ sinh miệng, chống hơi thở hôi và

ổn định hệ tiêu hóa đối với những người có vấn đề rối loạn đường ruột [5]

1.1.4 Quá trình lên men lactic

Lên men lactic là quá trình lên men yếm khí, chuyển hóa gluxit thành axit lactic nhờ quá trình trao đổi chất của vi khuẩn lactic Bản chất của quá trình lên men lactic

là một quá trình oxy hóa khử xảy ra trong cơ thể vi sinh vật dưới tác dụng của hệ thống enzyme nhằm cung cấp năng lượng và các hợp chất trung gian cho tế bào vi sinh vật Bởi lẽ các cơ thể sống luôn luôn cần năng lượng mà năng lượng đó được tàng trữ dưới dạng ATP

Quá trình lên men diễn ra trong tế bào chất của vi khuẩn Đầu tiên, đường lactoza trong sữa được vi khuẩn lactic đưa vào tế bào nhờ cơ chế vận chuyển đặc trưng của

màng tế bào chất (Cytoplasmic membrane) Giai đoạn đầu của quá trình lên men lactic là sự thủy phân đường lactoza dưới tác dụng của enzyme lactaza, sản phẩm tạo thành là đường glucoza và galactoza Các loại đường này sẽ bị chuyển hóa tiếp qua nhiều phản ứng trung gian phức tạp cho ra sản phẩm là axit lactic [13]

Tùy theo đặc điểm lên men của vi khuẩn lactic mà người ta chia thành hai kiểu lên men là lên men lactic đồng hình (điển hình) và lên men lactic dị hình (không điển hình) tương ứng với hai nhóm vi khuẩn lactic đồng hình và nhóm vi khuẩn lactic dị hình

- Lên men lactic dị hình thì sản phẩm cuối cùng ngoài axit lactic còn có các sản phẩm phụ, bao gồm: etanol, axit acetic, axit succinic, các este, diacetyl, CO2, H2,…theo phương trình tổng quát sau:

C6H6O6CH3 – CHOH - COOH + HOOC – CH2 – CH2 - COOH

glucoza axit lactic axit succinic

+ CH3 - COOH + CH3 – CH2 - OH + CO2 + H2

axit axetic rượu etylic cacbonic hydro

- Lên men lactic đồng hình tạo sản phẩm chính là axit lactic, chiếm 90 - 98% tổng sản phẩm lên men lactic, theo phương trình tổng quát sau:

C6H6O6 2CH3 – CHOH - COOH + 94Kcal

glucoza axit lactic

Lên men lactic là một quá trình trao đổi năng lượng Các phân tử ATP được hình thành trong quá trình chuyển hóa cơ chất sẽ được vi khuẩn giữ lại trong tế bào

để phục vụ cho quá trình trao đổi chất và sinh trưởng của vi sinh vật Ngược lại, các sản phẩm như axit lactic, ethanol, CO2 được vi khuẩn thải vào môi trường lên men Kết quả là hàm lượng axit lactic tích luỹ trong môi trường lên men ngày càng tăng, làm giảm pH môi trường và kéo theo những biến đổi hóa lý khác Lượng axit tạo thành trong môi trường dịch lên men phụ thuộc vào tốc độ phát triển của các vi sinhvật và khả năng của chúng lên men các hợp chất hydratcacbon có trong thành phần môi trường Khi nồng độ của axit lactic đạt 2 - 3% sẽ ức chế hoạt động của các vi sinh vật khác, kể cả E.Coli Chính vì thế, người ta ứng dụng quá trình lên

men lactic để sản xuất nhiều sản phẩm thực phẩm khác nhau như sữa chua, bơ, pho mai, dưa chua, [13], [26]

Quá trình lên men đường glucoza do các vi khuẩn lactic được thể hiện theo sơ

đồ hình 1.2 và axit lactic được hình thành theo cơ chế hình 1.3

Glucose

Fructose-6P Glucose-6P Fructose-1,6P

Aldolase

Acetyl-P + Erythose-4P 6P-gluconate

Trio-3P Hextose-6P + Pentose-P Gluxylucose-5P+CO2

ADP Phospho ketolase

Acetyl-P + Triose-3P Triose-3P + Acetyl-P ATP ADP ADP

Pyruvate ATP ATP

Pyruvate Pyruvate

Lactate Lactate Lactate Lactate Acetate (ethanol) Glycolisis Chu trình Bifidus Chu trình 6P-gluconate

Hình 1.2 Sơ đồ lên men đường hexoza bởi vi khuẩn lactic

ATP ADP

ATP

ATP ADP

ADP NAD-H2 NAD

Trong quá trình lên men lactic, ngoài sản phẩm axit lactic (lên men đồng hình), axit acetic, ethanol, CO2 (lên men dị hình), quá trình lên men còn tạo nhiều các sản phẩm phụ khác như axit bay hơi, este thơm, vitamin B1, vitamin C, Hàm lượng của chúng trong dịch lên men thường rất thấp (vài ppm hoặc ít hơn) Một số hợp chất trong nhóm trên rất dễ bay hơi Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc góp phần hình thành nên mùi, vị đặc trưng cho những sản phẩm lên men lactic Đáng chú ý nhất là diacetyl và acetaldehyt [26]

1.1.5 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về sữa chua

Có rất nhiều nghiên cứu khác nhau về sữa chua trong đó có cả nghiên cứu trong nước và ngoài nước

 Các nghiên cứu về sữa chua ở trong nước

Sữa chua du nhập vào Việt Nam từ Tây Âu và từ đó cho đến nay đã được rất nhiều các nhà khoa học Việt Nam nghiên cứu về tính năng ứng dụng cũng như cách

Trường Đại học Nha Trang đã có một số đề tài nghiên cứu liên quan về sữa chua như sau :

- Đỗ Thị Dung (2011), GVHD: TS Nguyễn Minh Trí, Quy trình sản xuất sữa chua bắp cải tím nha đam , Đồ án tốt nghiệp đại học chuyên nghành công nghệ thực phẩm,

Trường Đại học Nha Trang

- Ngô Thị Lệ Hằng (2011), GVHD: ThS Phạm Hồng Ngọc Thùy, Nghiên cứu đề xuất quy trình sản xuất thử nghiệm sản phẩm sữa chua từ đậu nành - cà rốt, Đồ án

tốt nghiệp đại học ngành công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nha Trang

- Nguyễn Thị Thu Hằng (2009), GVHD: TS Vũ Duy Đô, Nghiên cứu đề xuất quy trình sản xuất sữa chua xoài, Đồ án tốt nghiệp đại học chuyên nghành công nghệ thực

phẩm, Trường Đại học Nha Trang

- Trần Thị Minh (2012), GVHD: TS Nguyễn Minh Trí, Nghiên cứu quy trình sản xuất sữa chua cà phê, Đồ án tốt nghiệp đại học chuyên nghành công nghệ thực phẩm,

Trường Đại học Nha Trang

- Ngô Thị Thức (2008), Nghiên cứu ứng dụng carrageenan trong sản xuất sữa chua

từ đậu nành, Luận văn thạc sĩ ngành công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nha

Trang

 Các nghiên cứu về sữa chua ở nước ngoài

Có rất nhiều tài liệu nước ngoài đã và đang nghiên cứu về sữa chua cũng như

đã có rất nhiều tác giả ở các nước khác nhau nghiên cứu về việc sử dụng cũng như công dụng của sữa chua

- Theo các nhà khoa học thuộc viện University of Massachusetts ở Amherst, Hoa

Kỳ đã công bố: “Sữa chua đậu nành và một số sản phẩm sữa chua pha trộn trái cây

có thể giúp kiểm soát cả bệnh tiểu đường loại 2 và bệnh cao huyết áp” [26]

- Còn những nhà khoa học Pháp ở trường đại học LILLE thì kết luận rằng các trường hợp rối loạn đường ruột giảm nhiều ở các bệnh nhân ăn sữa chua

- Theo bác sỹ David Kessler viết trong cuốn “chỉ dẫn về thức ăn chữa bệnh” thì kết luận rằng lactobacillus axit ophic có thể làm tăng chỉ số interferol gamma giúp hệ miễn dịch đấu tranh chống lại bệnh tật [6]

- Theo các nhà y học thuộc viện Minnesota (Mỹ) nghiên cứu về sữa chua cho biết thì nó là vị thuốc quý đối với người bị bệnh loãng xương mà không ăn được sữa, một cốc sữa chua có thể cung cấp nửa khẩu phần canxi hàng ngày [1]

- Trong cơ thể người, có 3 phân hóa tố chính ảnh hưởng đến lượng đường trong máu

là alpha-amylaza được tiết ra từ tụy tạng, alphas-glucosidaza được tiết ra từ màng tế bào ruột non, Angiotensin-I converting enzyme (ACE-I) có ảnh hưởng đến việc làm hẹp thành mạch máu, dẫn tới cao áp huyết Bằng cách kiềm chế sự hoạt động của các

phân hoá tố này thì carbohydrate sẽ không được phân tán nhỏ một cách hữu hiệu và làm chậm sự thẩm thấu vào mạch máu Kết quả nghiên cứu của giáo sư Shetty và các cộng sự viên về sự ảnh hưởng của yaourt đối với con người thì sữa chua làm từ đậu nành có khả năng kiềm chế mạnh mẽ nhất các hoạt động của cả ba phân hoá tố đã nói

ở trên, giúp điều hoà lượng đường trong máu và áp xuất máu [26]

1.2 Tổng quan về đậu nành

1.2.1 Cây đậu nành [26]

Phân loại khoa học:

Giới (regnum): Plantae

Bộ (order): Fabales

Họ (familia): Fabaceae

Phân họ (subfamilia): Faboideae

Tông (tribus): Phaseoleae

Phân tông (subtribus): Glycininae

Chi (genus): Glycine

Loài (species): Glycine.max

(Nguồn: http://www.bancaygiong.net/hat-giong-dau-tuong.htm)

Đậu tương, đỗ tương hay đậu nành là loại cây họ Đậu, giàu hàm lượng protein, được trồng để làm thức ăn cho người và gia súc Cây đậu nành là cây trồng cạn ngắn ngày, có nguồn gốc từ một loài cây dại dạng thân leo, sống hàng năm được phát hiện

ở Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản Là cây thực phẩm có hiệu quả kinh tế lại dễ trồng và chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế ở nhiều nước Mỹ, Brazil, Argentina, Trung Quốc, Ấn Độ, Úc,…

Sản phẩm từ đậu nành rất đa dạng gồm đậu phụ, dầu đậu nành, nước tương, bánh kẹo, sữa đậu nành, đáp ứng nhu cầu đạm trong khẩu phần ăn hàng ngày của người cũng như gia súc Ngoài ra, cây đậu nành còn có tác dụng cải tạo đất, tăng năng suất các cây trồng khác Điều này có được là hoạt động cố định N2 của loài vi khuẩn Rhizobium cộng sinh trên rễ cây họ Đậu

1.2.2 Hạt đậu nành

Hình 1.4 Cây đậu nành

Sản phẩm của cây đậu nành chủ yếu là hạt Hạt đậu nành có ba bộ phận: vỏ hạt chiếm khoảng 8% trọng lượng hạt, phôi chiếm 2%, tử diệp chiếm 90% và có thành phần hóa học như bảng sau:

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của hạt đậu nành Thành

1.2.3 Thành phần hóa học của hạt đậu nành

Đậu nành có giá trị dinh dưỡng rất cao, hơn hẳn các loại đậu thông thường, tương đương hoặc vượt hơn hẳn các thực phẩm có nguồn gốc từ động vật như cá, thịt… Ngoài thành phần protein chiếm hàm lượng rất lớn, đậu nành có chứa một tỷlệ chất béo khá cao, chứa nhiều vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của hạt đậu nành có trong 100g [26]

Trong thành phần hóa học của đậu nành, thành phần protein tan trong nước chiếm chiếm 72 - 94%, trong đó globulin chiếm 84%, albumin chiếm 5,4% và nitơ không phải protein chiếm 6%

Protein [5]

Protein là chất quan trọng nhất trong thành phần của hạt đậu nành Protein đậu nành có giá trị sinh học cao, được coi là một nguồn cung cấp protein hoàn chỉnh vì chứa đủ 10 axit amin không thay thế cần thiết cho cơ thể và tỷ lệ các axit amin khá cân đối Thành phần axit amin trong protein của đậu nành ngoài hai thành phần methionin và tryptophane ra còn các axit amin khác với số lượng khá cao tương đương với lượng axit amin có trong thịt

6,0

µg Fatty axit, poly

Potassium, K 1797 mg

Bảng 1.3 Thành phần axit amin trong protein của đậu nành (%)

Hàm lượng (%)

Hàm lượng lipit trong hạt đậu nành khoảng 17 - 20% theo chất khô, màu vàng

đỏ nhạt, chỉ thua hàm lượng lipit trong đậu phộng Trong đó, lipit ở dạng tự do chiếm 17,8%, lipit dạng liên kết chiếm 2,1% Dầu đậu nành có những đặc điểm mà mỡ các động vật khác không có được Nó chứa một lượng lớn axit béo không no gồm axit một nối đôi (oleic axit), axit hai nối đôi (linoleic axit), acid ba nối đôi (linolenic axit) Trong đó, linoleic và linolenic là các axit béo không thay thế có vai trò chuyển hóa cholesterol rất cần thiết cho cơ thể trong việc chống lại sự phát triển của bệnh sơ vữa

động mạch

Bảng 1.4 Thành phần axit béo của dầu đậu nành

Axit linoleic 48 – 52 Axit oleic 20 - 26 Axit linolenic 5 - 8 Axit stearic 3 - 6 Axit palmitic 4 - 11 Axit arachidonic 0,4 - 10 Axit lignoxeric 0,1

Ngoài ra, hàm lượng photpholipid chiếm 0,074- 0,091% bao gồm:

- Photphatidilcholin chiếm 46%

- Phosphatidleletanolamin 25%,

- Phosphatiddilinozit 17,4%,

Bảng 1.5 Thành phần gluxit trong đậu nành (%)

Thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng khô của hạt đậu nành

Bảng 1.6 Thành phần khoáng trong đậu nành

Ngoài ra, đậu nành còn chứa nhiều loại vitamin khác nhau, trừ vitamin C và D

Bảng 1.7 Hàm lượng các Vitamin trong đậu nành

Các saponin [27]

Các saponin là một hợp phần của glucozit có trong hạt đậu nành Cácsaponin

có vị đắng chát, khó chịu Hàm lượng saponin tổng số trong hạt đậu nànhdao động từ 0,62-6,12% phụ thuộc chủ yếu vào giống đậu nành, vào độ chín củahạt và phân bố không đồng đều trong các phần lá mầm, trụ dưới lá mầm phụ thuộc vào độ chín của hạt Tuy nhiên có một số giống đậu tương mà hạt của nó hoàn toàn không chứa saponin

Với góc độ chế biến thực phẩm, người ta quan tâm nghiên cứu lựa chọn giống đậu nành không có hoặc có hàm lượng saponin thấp Ngược lại, dưới góc độ y học người ta nhận thấy các saponin có khả năng ức chế virut gây suy giảm miễn dịch ở người nhiễm HIV

Các yếu tố gây đầy hơi, chất ức chế trypsin, các hemaglutinin [27]

Các oligosacarit mà chủ yếu là rafinoza và stachyoza trong đậu nành lànguyên nhân gây nên sự đầy hơi ở người Hàm lượng rafinoza và stachyozatrong bột đậu tách béo khoảng 1,25% và 6,3%

Trong hạt đậu nành lượng chất ức chế trypsin (trypsin inhibitors-TI) chiếm khoảng 6% tổng số protein Tác dụng kìm hãm của các chất ức chế trypsin là do chất này liên kết với trypsin tạo thành một hợp chất bền vững không thuận nghịch Ngược lại, với kimotrypsin thì tạo ra một hợp chất không bền và thuận nghịch

Các hemaglutinin được phát hiện đầu tiên vào năm 1953 Các hemaglutininthuộc loại glucoprotein chứa 4,5% mantoza và 1% glucosamin, có khối lượng phân tử 100000 Dalton và có chứa 2 chuỗi polypeptide Hemaglutinin dễ dàng bị vô hoạt bởi nhiệt độ trong quá trình chế biến

1.2.4 Tác dụng của đậu nành đối với sức khỏe

Đậu nành hay còn gọi là đậu tương được sử dụng rất nhiều trong đời sống hàng ngày Đậu nành cung cấp lượng đạm thực vật và là nguyên liệu chính của rất nhiều món ăn ngon, bổ dưỡng của mọi người Và đậu nành cũng có nhiều chất đạm hơn thịt, nhiều canxi hơn sữa bò, nhiều lecithin hơn trứng Các amino axit cần thiết mà cơ thể không tạo ra được thì đều có trong đậu nành Ăn đậu nành không chỉ tốt cho tim mạch, ngăn ngừa ung thư mà còn giảm sỏi thận [36]

Từ lâu các loại thức ăn làm từ đậu nành vẫn được xem là nguồn thực phẩm quý

cho lợi ích của sức khoẻ Người Trung Quốc đã biết sử dụng loại hạt này làm ra nhiều

thực phẩm khác nhau như sữa, dầu ăn, đậu tương,…Sữa đậu nành là sản phẩm đặc trưng từ hạt đậu nành Sữa đậu nành là thức uống rất tốt cho sức khỏe của con người Trong đậu nành có các axit béo thiết yếu, protein, khoáng chất, chất xơ và vitamin Những chất dinh dưỡng này không phải trong các loại thực phẩm nào cũng có thể có được Sử dụng sữa đậu nành có khả năng giảm nguy cơ bệnh tim mạch, chống lão hóa, dưỡng da trắng, nuôi dưỡng tóc khỏe mạnh, giảm cân, ngăn ngừa bệnh loãng xương Trong đậu nành chứa các chất thảo mộc được gọi là hóa thảo (phytochemicals)

có đặc tính chống lại mầm ung thư (anticarcinogen), có khả năng ngăn cản sự phát triển hoặc làm cho mầm ung thư chậm phát triển Năm hóa chất hóa thảo có đặc tính chống lại mầm ung thư có trong đậu nành: protease inhibitos, phytates, phytosterol, saponins và isoflavones [26]

Trong một nghiên cứu của viện đại học Minnesota, daidzein là một chất của isoflavone đậu nành có khả năng ngăn ngừa sự hao mòn xương và sự phát triển chứng bệnh xốp xương, chống anti-oxidant, chống ung thư, kích thích các tế bào ung thư máu để trở thành thứ khác và chuyển hoák chúng về trạng thái bình thường

Một nghiên cứu kéo dài hơn 50 năm của các nhà khoa học trường Đại Học Tulane (New Orleans, Mỹ) đã chứng minh: sữa đậu nành không đơn thuần là loại thức uống thơm ngon, bổ dưỡng, mà còn có thể giúp phòng chống được nhiều bệnh, trong đó có tim mạch Axit béo Omega-3 là chất béo không bão hòa có trong đậu nành có khả năng làm giảm lượng cholesterol xấu LDL đồng thời là gia tăng lượng cholesterol trong máu Nhiều nghiên cứu khoa học đã xác nhận tiêu thụ nhiều omega

- 3 có trong các loại thực vật như đậu nành và các loại rau xanh giúp chống lại sự phát triển các căn bệnh tim mạch [37]

1.3 Tổng quan về rong biển

1.3.1 Giá trị dinh dưỡng và thực phẩm của rong biển [17]

Giá trị dinh dưỡng của rong biển là cung cấp đầy đủ các chất khoáng đặc biệt là các nguyên tố vi lượng, các axit amin cần thiết cho cơ thể, các loại vitamin (đặc biệt

là thuộc nhóm A, B, C, D, E,…), các Carbohydrate đặc trưng (mono-, olygo-, và polysacaride) và các chất hoạt tính sinh học (lectin, sterol, antibiotices,…) có lợi cho

cơ thể và có khả năng phòng bệnh tật (huyết áp, nhuận tràng, béo phì, đông tụ máu,

xơ vữa động mạch,…) Vì vậy ngày nay rong biển được xếp vào loại thực phẩm chức năng (functional food) và ngày càng được sử dụng rộng rãi khắp thế giới

Gần đây nguồn rong biển trở thành nguồn thực phẩm quý giá và có nhu cầu ngày càng tăng vì có nhiều ý kiến cho rằng rong là thực phẩm tự nhiên quý có tác dụng đến sức khỏe và sự ổn định của cơ thể con người Nhu cầu về rong làm thực phẩm ở châu Á chiếm tới 90% toàn thế giới còn ở châu Âu chỉ chiếm 1% Tiêu thụ rong thực phẩm nhiều nhất là Nhật, Nam Triều Tiên, Trung Quốc

Như đã biết giá trị của rong biển mà trước hết là rong câu được xác định bằng hàm lượng các chất hữu cơ và khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người chứa trong

rong Ví dụ ở rong Lục Nhật Bản Laminaria có chứa nhiều cellulose các gluxit, axit

alginic, Fucoidin, các muối của axit alginic Tính chống nhiễm xạ cao của axit Alginate

và các muối của nó được sử dụng rộng rãi Ngoài ra Fucoidin và Alginate hòa tan trong nước còn làm giảm các tính chất đông tụ trong máu và chống tạo ra các khối u Rong

Laminaria còn là nguồn cung cấp các axit amin asparagin và glutamin được cơ thể con người hấp thụ dễ dàng Trong các tế bào của rong Laminaria còn tìm thấy các axit amin

đồng đẳng đặc thù laminin có tác dụng giảm huyết áp của động vật

Giá trị của rong còn ở chỗ trong chúng chứa nhiều vitamin, sterol và các muối

khoáng Theo số liệu nghiên cứu của Nhật Bản trong rong Laminaria có chứa các

vitamin sau đây (miligam %): tiền vitamin A (Caroten) 1,1; A 622; B1 0,53; B2 0,41; axit nicotin - 1,6; axit Folic - 0,14; B12 - 0,0033 và ascorbic -28 Rong biển có hàm lượng lipit rất thấp ( ít hơn 2%) Nhưng axit licozopentae khá cao tới 20 - 25% tổng số lượng các axit béo, trong rong biển còn tìm thấy nhiều Fucosterol và nhiều nguyên tố vi lượng khác Fucosterol mới tìm ra gần đây có thể tác động ngăn ngừa việc tạo ra các cục đông trong mạch máu, một số nguyên tố vi lượng trong rong vô cùng cần thiết cho cơ thể con người vì chúng trực tiếp hay gián tiếp có liên quan đến chức năng của các enzyme

-Trong rong biển có chứa nhiều Iot Ví dụ 1kg rong Laminaria chứa một lượng

iod bằng lượng Iot có trong 100.000 lít nước biển Trong 10g rong khô loài

Alginatearia esculenta chứa một lượng vitamin E bằng trong 100g củ cải đường, trong 10g rong khô Gracilaria sản phẩm chứa một lượng Canxi có trong một cốc sữa

Do có giá trị dinh dưỡng và phòng chữa bệnh cao nên ngày nay nhiều nước đang phát triển công nghiệp chế biến rong thành các sản phẩm thực phẩm, thuốc để bán rộng rãi trong các cửa hàng thực phẩm và hiệu thuốc Sự chú ý lớn được hướng tới chất lượng của các loài rong biển cũng như các sản phẩm cuối cùng và bán thành phẩm dựa trên cơ sở của chúng Chính điều này đang mở ra một triển vọng to lớn cho một lĩnh vực chế biến hải sản mới là chế biến rong biển Điều đang được quan tâm lớn là cần thiết phải nghiên cứu các đặc tính sinh hóa và khả năng nhạy cảm của nguyên liệu rong để xác định công nghệ chế biến và chế tạo ra các máy móc thiết bị chế biến phù hợp

Năm 1984 ở Pháp người ta đã quyết định chế biến rong thành các món ăn để cung cấp Iot cho người (500mg/kg), 1988 lại đưa vào sử dụng 10 loại rong biển khác nhau làm thực phẩm (kể cả một loài vi tảo) Trong số 9 loài tảo đa phân tử được sử dụng ở Pháp có 5 loài tảo nâu, 3 loài tảo đỏ và 2 loài tảo lục

Rong thực phẩm được ưa chuộng nhất gồm có 3 chủng loại là Laminaria (L japorica), Porphyra (P.yezoensis, P.tenera, ta gọi là rong Mứt) và Undaria (U- pinnatifida) Các loài rong thực phẩm chủ yếu được sản xuất tại các nước Viễn Đông (Nhật

Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc), và được tiêu thụ chủ yếu cũng tại các nước này cũng như tại các nước Đông Nam Á và một số nước phương Tây nơi có nhiều người châu Á sinh

sống (chẳng hạn, riêng rong Porphyra, hàng năm Mỹ nhập vào 10 triệu USD)

Người ta tính ra rằng trung bình người Nhật và người Hàn Quốc ăn 6 - 8g và người Trung Quốc ăn 7 - 8g rong biển mỗi ngày (Kawashima, 1984) Giá trị dinh dưỡng của các loại rong biển này là ở chỗ chúng chứa nhiều lượng protein, các axit amin, các vitamin và các chất muối khoáng cần thiết cho cơ thể con người, trong khi hàm lượng chất béo không cao

1.3.2 Ứng dụng của rong biển

Rong biển có một số ứng dụng sau:

 Làm thực phẩm cho con người [4], [18]

Rong biển là thức ăn được ưa chuộng ở Nhật Bản và Trung Quốc kể từ thời xa xưa Chúng có giá trị rất cao: Rong Giấy (Monostroma) có giá 20 - 30 USD/kg rong khô, rong Mứt (Porphyta): 25USD/kg Loại thực phẩm quan trọng ở Nhật Bản là Nori (Porphyta), Kombu (Laminaria)và Wakame (Undaria pinnatifida) Rong được phơi khô sau khi thu hoạch hoặc cắt thành từng dải hoặc nghiền thành bột Chúng được dùng trong chế biến món thịt, súp và được dùng làm rau khi ăn với cơm, ở dạng bột rong bẹ được đưa vào trong nước sốt hoặc nêm giống như cà-ri Một số khác được sử dụng làm nước uống giống như trà

Nhờ các tính chất vật lý của mình, rong được chế biến cùng với đậu, nhiều loại ngũ cốc và rau quả khác thành các món ăn đặc sắc ở dạng tự nhiên hay qua sơ chế Rong được sử dụng làm phụ gia trong các món ăn chế biến từ cá, giáp xác, nhuyễn thể, giò chả, kẹo bánh, đồ uống

Rong bẹ, rong Nâu Undaria pinnatifi đã được biết đến dưới tên “Wakame” cũng được phơi khô để dành Sau khi rửa sạch bằng nước ngọt sẽ được ngâm lại trong nước trước khi cho vào súp như la một chất phụ gia (súp Wamke là món ăn hàng ngày ở Nhật) hay nướng (Yaki - Wamke), dùng ngay với cơm, tẩm đường hoặc đóng hộp (Ito - Wamke)

Nori (Porphyta spp) (rong Mứt) là loại rong thuộc ngành rong Đỏ được bán thành bánh mỏng để cho vào nước sốt hay súp, nhưng đôi khi chỉ cần nhúng qua nước sôi ăn sống Rong Mứt được đưa vào chế biến với các món ăn khác nhau với thịt cá như xào, nấu canh,…hay nấu chè giải khát Các loại rong Gracilaria, Gigartina, Veden, Chondrus, có giá trị thực phẩm thấp hơn rong Porphyra và Rhodymenia Chúng được sử dụng rộng rãi ở phương Đông, Nam Mỹ dưới 3 dạng: ăn tươi, ngâm dấm và nấu chín, làm bánh kẹo, nấu chè, nấu canh, ăn tươi,trộn dấm chua ngọt…Các nước Tây Âu dùng bột rong đỏ khô để sản xuất “laver-bread” bánh mì rong với nhiều hình dạng và loại chất khác nhau Bánh làm bằng rong biển (chủ yếu từ các loại rong

là Porphyta diocica và P.purpurea) có hàm lượng calori thấp thích hợp cho những người ăn kiêng

 Trong lĩnh vực dược phẩm [18]

Từ Digenea (Caramiales, Rhodophycota) sản xuất ra một loại thuốc giun có hiệu quả (kainic axit) Laminaria và Sargassum đã từng được sử dụng ởTrung Quốc để trị bệnh ung thư Trong rong Đỏ (Ptilota) có một loại protein đặc biệt (lectin) có khả năng ngưng kết với hồng cầu thuộc nhóm máu Vì vậy người ta cho rằng rong Đỏ (Ptilota) có khả năng chống ung thư Vì vậy, các chiết xuất của Ptilota đã được tung ra thị trường

- Các loài rong biển có vị mặn là vật liệu có thể phân tán tích tụ đờm dãi, đặc biệt khi

nó tạo ra khối lượng mềm gồm có bướu cổ (goiter), sưng tuyến giáp chỉ dấu tình trạng thiếu Iot nghiêm trọng

- Mặt khác, rong biển cũng có chứa nhiều chất kháng sinh Từ xưa người ta tìm hiểu

và nhận thấy rằng thực quản của động vật ăn rong thường vô trùng Do đó, một số rong được dùng để chế tạo thuốc khánh sinh như Ulvacho domoic axit, Codium fragilecho vermifuge

 Trong công nghiệp [17], [18]

Giá trị công nghiệp của rong biển là cung cấp chất keo rong quan trọng như Agar, Alginate, Carrageenan, Furcellazan dùng cho thực phẩm và nhiều ngành công nghiệp khác Các loại keo rong biển là các loại polysaccharide có tính keo khi hòa tan trong nước, được chiết suất từ rong biển Keo rong biển được dùng trong các lĩnh vực khác nhau tùy thuộc vào tính chất lý học của nó Từ rong Đỏ có thể chiết suất được các loại keo: Agar, Carrageenan, Furcellazan Từ rong Nâu chiết suất được: Alginic, Alginate, Laminarin, còn từ rong Lục chiết suất được Pectin

Ngoài ra, rong biển còn là một thành phần của thức ăn gia súc, chúng được xay nhỏ ra, trộn vào thức ăn Vì ngoài cung cấp gluxit, protein, nó còn cung cấp một số nguyên tố vi lượng giúp cho sự tăng trọng, tiết sữa và sinh nhiều con

Việc sử dụng rong biển làm phân bón được thực hiệntrong nhiều năm qua ở nhiều nước như Pháp, Anh, Đan Mạch, Mỹ, Canada, Nhật,…hoặc dùng rong biển như là chất ổn định đất do có tính ngậm nước mà kết dính Các chất chiết xuất dạng lỏng của rong biển được dùng để tăng sản lượng cây trồng, giúp cây trồng chống chịu tốt hơn so với các điều kiện bất lợi và giảm thất thoát khi bảo quản

Ngoài ra, rong biển còn được ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu sinh học Rong tảo nuôi trồng công nghiệp cho sản lượng biodiesel cao gấp 7 lần so với dầu cọ trong điều kiện quảng canh, và đến 31 lần khi được thâm canh, đạt đến 95.000 lít dầu trên mỗi hecta mặt nước Điều này mởi ra một hy vọng về một nguồn năng lượng mới, sạch thay thế dầu mỏ có trữ lượng giới hạn và gây ô nhiễm môi trường (Hoàng Xuân Phương, Hội thảo về sản xuất nhiên liệu sinh học Viện khoa học và Công nghệ Việt Nam)

1.4 Tổng quan về rong Nho

1.4.1 Giới thiệu chung về rong Nho

Chi rong Cầu lục Caulerpa thuộc họ Caulepaceae, bộ Chlorophyceae, lớp Chlorophyceae, ngành rong Lục Chlorophyta là chi rong biển phổ biến ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Thành phần loài của chúng rất dạng, nhưng trong hơn 10 loài được tìm thấy thì rong Nho là loài có giá trị nhất Theo Yoshida (1998), hệ thống phân loại của rong Nho (Caulerpa lentillifera J Agradh, 1873) được sắp xếp như sau: Ngành: Chlorophyta

Lớp: Chlorophyceae, Wille in warming, 1884

Bộ: Chlorophyceae, Feldmann, 1946

Họ: Caulepaceae, Kutzing, 1843

Chi: Caulerpa, Lamouroux, 1809

Loài: Caulerpa lentillifera, J Agradh, 1873

Hình 1.5 Rong Nho tươi

Rong Nho (Caulerpa lentillifera) là một loài thuộc họ Caulerpaceae, dùng làm rau rất bổ dưỡng Người Anh gọi nó là trứng cá xanh (green caviar), người Nhật Bản gọi nó là Nho biển Rong Nho phân bố tự nhiên ở vùng Đông Nam Á, Nhật Bản (xung quanh đảo Okinawa) và các đảo vùng Thái Bình Dương Năm 2006, các nhà khoa học thuộc Viện Hải dương học Nha Trang đã tìm thấy loài này ở đảo Phú Quý, tỉnh Bình Thuận, với kích thước nhỏ hơn nhiều so với rong Nho ở

Philippines hay Nhật Bản [18]

Rong Nho có hình dáng giống trứng cá, có màu xanh và mọc thành chùm trong nước biển như chùm nho, là một trong hai loài loài được sử dụng phổ biến nhất hiện nay của chi Caulerpa vì kết cấu mềm và mộng nước của nó; có vị hơi mặn như nước biển, mùi vị có phần nào khác các loại tảo khác và được cho là mùi vị tươi mới Rong Nho có đặc điểm là phần thân bò chia nhánh, có hình trụ tròn, đường kính

từ 1-2mm Trên thân bò mọc ra nhiều thân đứng, cao đến 10 cm hay hơn Trên thân đứng mọc ra nhiều nhánh nhỏ, tận cùng là các khối hình cầu (ramuli) giống quả nho

có đường kính 1,5 - 2 mm, mọc dày kín xung quanh thân đứng, bên trong các khối cầu này chứa đầy chất dịch, dạng gel, đây là phần có giá trị sử dụng Rong Nho hấp thu chất dinh dưỡng từ môi trường nước thường xuyên qua các “nhánh” và “các quả cầu” để phát triển Trên thân bò có nhiều sợi ”rễ giả” phân nhánh thành chùm như

lông tơ, bám sâu vào đáy bùn, vào đá, cát hay nền đáy khác nơi môi trường chúng được nuôi trồng (Theo Viện Hàn Lâm và công nghệ Việt Nam) [7]

Theo Trono và Ganzo-Fortes, 1988 rong Nho biển sinh sản bằng cả hai hình thức là sinh sản hữu tính và sinh sản sinh dưỡng, nhưng chủ yếu hình thức sinh sản sinh dưỡng [18]

Theo Gavino C.Trono, rong Nho sau khi thu hoạch được rửa thật sạch bằng nước biển để loại bỏ bùn và các tạp chất khác bám trên thân rong Sau đó cho chúng vào trong sọt tre có lót lá chuối hoặc các loại rong biển khác như Sargassum, sau khi cho rong vào đầy sọt, trải lớp lá hoặc Sargassum lên trên và cuối cùng phủ một lớp bao nhựa và bảo quản chúng trong bóng mát trước khi vận chuyển ra thị trường, rong Nho có thể giữ được trạng thái tươi trong 4 - 5 ngày [7]

Rong Nho tươi được đóng gói trong bao nhựa có trọng lượng từ 100 - 200g Chúng có thể giữ tươi được khoảng 7 ngày trong môi trường lạnh và ẩm ướt Ngoài

ra, rong Nho còn có thể được bảo quản trong khi vận chuyển bằng cách ướp muối Theo phương thức bảo quản này, rong Nho có thể nhanh chóng phục hồi lại hình dạng ban đầu khi được rửa lại bằng nước ngọt Một phương pháp bảo quản đơn giản hơn là chứa rong Nho vào thùng có nước biển và giữ ở nhiệt độ từ 5 - 100C, rong nho

sẽ giữ tươi trong thời gian 3 tháng [7]

Hiện ở Việt nam đã trồng thành công loại rong Nho có giống từ Nhật Bản tại Đông Hà, Đông Hải, Ninh Hòa, Hòn Khói và một số nơi ở Cam Ranh, Tỉnh Khánh Hòa Rong Nho biển có nguồn gốc từ Philippines, sau đó du nhập vào Nhật Bản và được người Nhật trồng, chế biến thức ăn như một loại rau xanh từ năm 1986 Tuy nhiên tại xứ sở mặt trời mọc, rong Nho phát triển không thuận lợi

1.4.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của rong Nho [7]

Rong Nho có đặc điểm mềm, giòn và ngon nên được sử dụng như một loại rau xanh Rong Nho có vị mằn mặn lạ miệng, đặc trưng hương biển giàu vitamin A, C, E,… và các khoáng vi lượng cần thiết như sắt, Iot, canxi Một số tài liệu còn đề cập đến chúng có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm của rong Nho, có thể ngừa bệnh cao huyết áp và thấp khớp

Theo kết quả phân tích thành phần hóa học, mẫu rong Nho tươi đã được gởi đến Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm (02 Nguyễn Văn Thủ, thành phố Hồ Chí Minh, tháng 9/2006) để kiểm định thành phần hóa học của rong Kết quả thể hiện ở bảng 1.8

Bảng 1.8 Thành phần khoáng và dinh dưỡng của rong Nho

Ngoài ra, mẫu rong Nho tươi được nuôi trong ao đìa tại Cam Ranh tháng 7/2007

và mẫu nước biển nơi nuôi cũng đã được phân tích bởi Phòng Thủy địa hóa, Viện Hải dương học, kết quả thể hiện trong bảng 1.9

Bảng 1.9 Thành phần kim loại nặng trong nước và trong rong Nho

TT Chỉ tiêu kiểm

nghiệm

Trong nước (μg/l)

Trong rong tươi

đã cho sản phẩm rong Nho có chỉ tiêu về kim loại nặng thấp hơn mức cho phép về vệ sinh an toàn thực phẩm Bộ Y tế, 1998

Bảng 1.10 Lipit trong rong Nho

Riêng về axit béo, các tác giả cũng đã xác định được 5 loại axit béo không no quan trọng Các loại axit béo này được tham khảo là có hoạt tính sinh học cao Kết quả phân tích trong bảng 1.11

Bảng 1.11 Các axit béo không no trong rong Nho

Cholesterol (g/100g rong khô)

Axit linoleic (18:2n-6), chiếm 7,34% là một lọai axit béo không no cần thiết (còn gọi là axit omega 6) và là tiền chất AA Hàm lượng axit linoleic là tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá trị sinh học của chất béo

Axit a-linolenic (18:3n-3), chiếm 3,96% thuộc nhóm axit béo không no cần thiết (còn gọi là axit omega 3) và là tiền chất DHA

Axit arachidonic (20:4n-6), chiếm 2,11% Là một loại axit béo không no rất quan trọng trong việc tham gia cấu trúc não bộ, thị giác và dẫn truyền thần kinh AA chiếm 15% tổng số các axit béo có trong cấu trúc não bộ

Axit eicosapentaenoic ( 20:5n-3), chiếm 5,91%

1.4.3 Ứng dụng của rong nho

 Trong lĩnh vực thực phẩm [18], [22]

Rong Nho biển là thức ăn ngon, bổ dưỡng Nó được ăn như một loại rau trong các món lẩu, có thể nấu canh hoặc ăn như rau sống hay rau gia vị Nó còn có thể ăn sống với giấm, sử dụng trong món salad Nó chủ yếu được ăn như đồ ăn nhẹ Rong Nho gần đây được sử dụng trong sushi, sử dụng như một thành phần trong Rolls Salmon Phần thân non giòn có thể làm các món gỏi giống như các loại rong biển khác Chất Caulerparin trong rong này có tác dụng kích thích ăn ngon miệng

Rong Nho được sử dụng như một loại thực phẩm hằng ngày của con người: làm rau xanh, làm súp, hoặc được chế biến thành một món sốt cùng với một số thực phẩm khác Ngoài ra, hiện nay người ta còn sử dụng rong Nho ép thành nước để uống rất mát và bổ dưỡng đặc biệt thích hợp cho những ngày hè nắng gắt

Một ứng dụng nữa của rong Nho là xay thành bột rong để phối trộn vào trong một số loại thực phẩm như bánh tráng, bánh quy, bột dinh dưỡng cho trẻ em,… Trên thị trường Việt Nam hiện nay cũng đã xuất hiện một số loại sản phẩm được làm từ rong Nho như: rong Nho tươi, rong Nho muối, rong Nho đóng hộp,…

Hình 1.6 Nộm rong Nho Hình 1.7 Rong Nho muối đóng hộp

(Nguồn: http://vietspecial.vn/danh-muc/dac-san-mien-trung-2)

 Trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe và làm đẹp [22]

Rong Nho luôn được xếp vào danh sách các món ăn bổ dưỡng vì nó chứa nhiều chất ding dưỡng, khoáng chất cần thiết cho cơ thể, giúp cơ thể giảm được các nguy

cơ mắc bệnh như giúp phòng chống một số bệnh như thấp khớp và cao huyết áp, bệnh đường ruột, tiểu đường, bướu cổ, thiếu máu, suy dinh dưỡng,… giúp nhuận trường, kháng khuẩn đường ruột, hấp thụ kim loại độc hại trong cơ thể và thải ra ngoài qua đường bài tiết Đáng quan tâm hơn là trong thành phần rong Nho có chứa chất Caulerparine kích thích ăn ngon miệng, có tác dụng diệt khuẩn và gây tê nhẹ Ngoài

ra, rong Nho còn được dùng như một loại mỹ phẩm tự nhiên, làm đẹp da và dùng làm nguyên liệu massage toàn thân rất hiệu quả Đặc biệt chất Caulerparine giúp làm sạch

lỗ chân lông và bề mặt da, chống lão hóa,.…

 Đối với môi trường [18]

Ngoài mặt lợi là có thêm rau xanh làm phong phú bữa ăn, trồng rong nho có thể làm sạch môi trường nước bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ và làm giảm mức độ ô nhiễm môi trường nước ở khu vực đó, duy trì cân bằng sinh thái, nhất là trong tình hình hiện nay, việc phát triển nuôi quá mức các đối tượng gây ô nhiễm (tôm, cá) nhờ vào khả năng phát triển nhanh và đồng hóa mạnh ở rong Nho Đặc biệt sau khi sử dụng làm tác nhân chống ô nhiễm môi trường, rong Nho vẫn có khả năng sử dụng bình thường, không độc đối với người sử dụng (Theo Ts Nguyễn Hữu Đại, nguồn: Báo Khoa học và đời sống, số 322, 9/2007)