Thử nghiệm sản xuất sữa đậu nành nảy mầm có bổ sung gạo lứt

2.1.2.Thành phần hóa học của đậu nành Đậu nành có giá trị dinh dưỡng cao hơn hẳn các loại đậu thông thường khác hoặc tương đương hay vượt hẳn các thực phẩm có nguồn gốc động vật.. Hàm l

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH

Giảng viên hướng dẫn : Th.s Bùi Đức Chí Thiện

TP Hồ Chí Minh, 2016

Em xin cam đoan đây là đồ án tốt nghiệp của riêng em dưới sự hướng dẫn của giáo viên hướng hẫn Ths Bùi Đức Chí Thiện Các số liệu trích dẫn cũng như kết quả thu được từ quá trình thực nghiệm là khách quan Em xin chịu trách nhiệm về lời cam đoan của mình

TP Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 08 năm 2016

Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô khoa Công nghệ Sinh học – Thực phẩm – Môi trường của trường Đại học Công nghệ TP Hồ Chí Minh vì những kiến thức Thầy Cô đã truyền đạt cho em trong những năm tháng trên giảng đường đại học.

Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Ths Bùi Đức Chí Thiện đã dành nhiều thời gian và tâm huyết hướng dẫn em thực hiện đồ án tốt nghiệp này Nhờ sự giúp đỡ, động viên tinh thần, hướng dẫn, chỉ dạy cho em những kinh nghiệm cũng như hỗ trợ em hết mình, tận tình sữa chữa những lỗi mà em mắc phải trong suốt thời gian làm đồ án để em hoàn thành đồ án đúng hạn

Em xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Phòng Thí nghiệm Trường Đại học Công Nghệ TP Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành tốt công việc trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ, động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đồ án tốt nghiệp này song do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế khó tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý từ quý thầy cô và bạn bè để đồ án tốt nghiệp này có thể được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.Đặt vấn đề 1

2.Mục tiêu nghiên cứu 1

3.Nội dung nghiên cứu 1

4.Phương pháp xác định chỉ tiêu phân tích 2

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 3

2.1.Tổng quan về đậu nành 3

2.1.1.Nguồn gốc và tình hình phân bố trong và ngoài nước 3

2.1.1.1.Nguồn gốc đậu nành 3

2.1.1.2.Tình hình phân bố trong nước 4

2.1.1.3.Tình hình phân bố trên thế giới 4

2.1.2.Thành phần hóa học của đậu nành 4

2.1.3.Thành phần dinh dưỡng của đậu nành 7

2.1.4.Giá trị y học của đậu nành 8

2.1.4.1.Isoflavon 8

2.1.4.2.Lecithin (phosphatidyl choline) 9

2.1.4.3.Saponins 9

2.1.4.4.Trypsin inhibitors 10

2.1.4.5.Lectin 10

2.1.4.6.Phytosterols 10

2.2.Tổng quan về gạo lứt 11

2.2.1.Nguồn gốc và tình hình phân bố trong và ngoài nước 11

2.2.1.1.Nguồn gốc gạo lứt 11

2.2.1.2.Tình hình phân bố trong nước 12

2.2.1.3.Tình hình phân bố ngoài nước 12

2.2.2.Thành phần hóa học của gạo lứt 12

2.2.2.1.Nước 12

2.2.2.2.Glucid 13

2.2.2.3.Protein 13

2.2.2.4.Lipid 14

2.2.2.5.Chất khoáng 15

2.2.2.6.Vitamin 16

2.2.2.7.Các thành phần khác 17

2.2.3.Giá trị dinh dưỡng của gạo lứt 17

2.2.4.Giá trị y học của gạo lứt 18

2.3.Tổng quan về thanh trùng đồ hộp [10] 19

2.3.1.Căn cứ để chọn nhiệt độ thanh trùng 19

2.3.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến chế độ thanh trùng 19

2.3.2.1.Yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật 19

2.3.2.2.Yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp 20

2.3.3.Cách thiết lập chế độ thanh trùng 21

CHƯƠNG 3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

3.1.Nguyên liệu 22

3.1.1.Đậu nành 22

3.1.2.Gạo lứt 22

3.1.3.Nước 22

3.1.4.Đường 22

3.1.5.Bao bì thủy tinh 22

3.2.Quy trình sản xuất dự kiến 23

3.3.Sơ đồ bố trí thí nghiệm 24

3.3.1.Thí nghiệm1: Khảo sát tỷ lệ nước cho đậu mầm 24

3.3.2.Thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian giữ nghiệt cho đậu mầm 24

3.3.3.Thí nghiệm 3: Khảo sát tỷ lệ nước cho gạo lứt 25

3.3.4.Thí nghiệm 4: Khảo sát thời gian gia nhiệt cho gạo lứt 26

3.3.5.Thí nghiệm 5: Khảo sát tỷ lệ phối trộn nguyên liệu 26

3.3.6.Thí nghiệm 6: Khảo sát tỷ lệ đường cho vào hốn hợp 27

3.4.Phương pháp xác định chỉ tiêu phân tích 28

3.4.1.Phương pháp xác định nồng độ chất khô hòa tan – o Bx 28

3.4.2.Phương pháp xác định hàm lượng protein tổng – Kjendahl 28

3.4.3.Phương pháp đánh giá cảm quan thực phẩm [11] 29

3.4.3.1.Phương pháp so hàng thị hiếu 29

3.4.3.2.Phương pháp cho điểm thị hiếu 29

3.4.4.Phương pháp xác định chỉ tiêu vi sinh 30

3.5.Xác định quy trình thực nghiệm sản xuất sữa đậu nành nảy mầm có bổ sung gạo lứt 31

3.5.2.Thuyết minh quy trình 32

3.5.2.1.Lựa chọn, phân loại 32

3.5.2.2.Ươm mầm [7] [8] 32

3.5.2.3.Rang [3] [9] 32

3.5.2.4.Rửa 33

3.5.2.5.Xay, lọc 33

3.5.2.6.Gia nghiệt 34

3.5.2.7.Phối chế 34

3.5.2.8.Rót chai 34

3.5.2.9.Thanh trùng [10] [3] 35

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 36

4.1.Kết quả thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ nước cho đậu mầm 36

4.2.Kết quả thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian giữ nhiệt cho đậu mầm 37

4.3.Kết quả thí nghiệm 3: Khảo sát tỷ lệ nước cho gạo lứt 39

4.4.Kết quả thí nghiệm 4: Khảo sát thời gian gia nhiệt cho gạo lứt 40

4.5.Kết quả thí nghiệm 5: Khảo sát tỷ lệ phối trộn nguyên liệu 42

4.6.Kết quả thí nghiệm 6: Khảo sát tỷ lệ syrup cho vào hỗn hợp 44

4.7.Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh 46

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 PHỤ LỤC

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1.Nguồn gốc khoa học [1] [2] 3

Bảng 2.2.Thành phần các axit amin không thay thế trong đậu nành [4] 5

Bảng 2.3.Thành phần lipit trong đậu nành [4] 6

Bảng 2.4.Thành phần vitamin và khoáng chất trong đậu nành [4] 7

Bảng 2.5.Hàm lượng dinh dưỡng của đậu nành Việt Nam [4] 8

Bảng 2.6.Hàm lượng isoflavon [4] [5] 9

Bảng 2.7.Nguồn gốc khoa học [6] 11

Bảng 2.10.Thành phần trung bình của thóc gạo (với mẫu có độ ẩm là 14%) [6] 12

Bảng 2.11.Thành phần các acid amin của các loại protein trong hạt lúa [6] 14

Bảng 2.11.Hàm lượng các hợp chất lipid trong các phần khác nhau của hạt thóc [6] 15 Bảng 2.12.Thành phần khoáng của gạo [6] 16

Bảng 2.13.Thành phần vitamin trong lúa gạo (mẫu có độ ẩm 14%) [6] 17

DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ

Hình 2.1.Hạt đậu nành 3

Hình 2.2.Hạt gạo lứt 11

Sơ đồ 3.1.Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến 23

Sơ đồ 3.2.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát tỷ lệ nước cho đậu mầm 24

Sơ đồ 3.3.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát thời gian gia nhiệt cho đậu mầm 24

Sơ đồ 3.5.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát tỷ lệ nước cho gạo lứt 25

Sơ đồ 3.5.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát thời gian gia nhiệt cho gạo lứt 26

Sơ đồ 3.6.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát tỷ lệ phối trộn nguyên liệu 26

Sơ đồ 3.7.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát tỷ lệ đường cho vào hỗn hợp 27

Sơ đồ 3.8.Sơ đồ quy trình sản xuất 31

Hình 4.1.Biểu đồ biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ nước xay đến nồng độ các chất hòa tan và protein tổng trong dịch sữa 37

Hình 4.2.Biểu đồ thể hiện tổng hạng trung bình của thí nghiệm 2 38

Hình 4.3.Biểu đồ biểu diễn sự ảnh hưởng của tỷ lệ nước xay đến nồng độ các chất hòa tan và protein tổng trong dịch gạo lứt 40

Hình 4.4.Biểu đồ thể hiện tổng hạng trung bình của thí nghiệm 4 41

Hình 4.5.Biểu đồ thể hiện tổng hạng trung bình của thí nghiệm 5 43

Hình 4.7.Hình ảnh sản phẩm 47

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.Đặt vấn đề

Thực phẩm chính mà người Việt Nam mình dùng hàng ngày ngoài cơm ra thì phải nói đến đó là các loại đậu Đậu nằm một trong năm loại ngũ cốc, được dân gian ví như “Cây đậu vàng, đậu bạc” là thức ăn chính dùng để nuôi sống con người và gia súc Ngũ cốc gồm có: Đạo (lúa nếp), Lương (lúa gạo), Thúc (đậu), Mạch (lúa mì) và Tắc (hột kê)

Đậu có rất nhiều loại trong đó có đậu nành Lợi ích mà nó mang lại là vô cùng lớn, song nó ít được nhiều người biết đến như đậu xanh, đậu phộng, đậu đỏ, đậu đen…nhưng nó lại là thứ đậu mà được mọi gia đình sử dụng nhiều nhất vì giá trị dinh dưỡng trong đậu nành giúp cải thiện ngăn ngừa một số bệnh cho con người Và giá trị dinh dưỡng của đậu nành sẽ tăng cao nếu chúng ta đem nó đi nảy mầm để sử dụng Gạo cũng có rất nhiều loại nhưng gạo có giá trị dinh dưỡng cao, có tác dụng phòng và chữa bệnh dành cho người ăn chay và ăn kiêng thì không thể không nhắc đến gạo lứt Gạo lứt là sản phẩm từ hạt lúa nhưng trong quá trình chế biến chỉ bóc lớp vỏ trấu rồi đi vào sử dụng mà không qua chà xát hay làm trắng nên vẫn giữ được những thành phần dinh dưỡng hết sức quan trọng

Thay vì phải ăn ngũ cốc mới cung cấp được những hợp chất dinh dưỡng cần thiết thì ta có thể bổ sung chúng dưới một hình thức khác đó là thức uống Vì vậy, đề tài mà

em muốn nói đến ở đây đó là: “Thử nghiệm sản xuất đồ uống sữa đậu nành nảy

mầm có bổ sung gạo lứt”

2.Mục tiêu nghiên cứu

Thử nghiệm sản xuất đồ uống sữa đậu nành nảy mầm có bổ sung gạo lứt, nhằm cải tiến quy trình nâng cao chất lượng sữa đậu nành truyền thống và đa dạng hóa sản phẩm từ nguyên liệu đậu nành nảy mầm

3.Nội dung nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu cho đề tài “Thử nghiệm sản xuất sữa đậu nành nảy mầm

có bổ sung gạo lứt” gồm:

 Tổng quan về nguyên liệu

 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

 Xây dựng được quy trình sản xuất dự kiến

 Bố trí thí nghiệm:

 Thí nghiệm 5: Khảo sát tỷ lệ phối trộn nguyên liệu đậu mầm và gạo lứt

 Xác định được quy trình sản xuất thực nghiệm

 Thuyết minh quy trình

4.Phương pháp xác định chỉ tiêu phân tích

 Xác định hàm lượng protein tổng bằng phương pháp Kjeldahl

 Đánh giá cảm quan sản phẩm bằng phương pháp so hàng thị hiếu, cho điểm thị hiếu

 Xác định chỉ tiêu vi sinh vật dựa theo tiêu chuẩn 46/2007/ QĐ-BYT

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU

2.1.Tổng quan về đậu nành

2.1.1.Nguồn gốc và tình hình phân bố trong và ngoài nước

2.1.1.1.Nguồn gốc đậu nành

Hình 2.1.Hạt đậu nành Bảng 2.1.Nguồn gốc khoa học [1] [2]

Đậu nành (còn gọi đậu tương có tên khoa học Glycine max (L.) Merrill) là loại

ngũ cốc quan trọng của ngành lương thực thực phẩm trên thế giới, rất giàu chất dinh dưỡng như protein, lipid, glucid, vitamin và muối khoáng, được trồng làm thức ăn cho người và gia súc

Đậu nành có nguồn gốc tại Mãn Châu (Trung Hoa) khoảng 5000 năm trước đây, nhưng mãi đến năm 3000 trước thiên chúa giáng sinh mới được ghi vào cổ thư là một nông phẩm chính của miền Bắc Trung Hoa Từ đây, đậu nành được lan truyền khắp thế giới Theo các nhà nghiên cứu Nhật Bản, vào khoảng 200 trăm năm trước công nguyên, đậu nành được đưa vào Triều Tiên và sau đó phát triển qua Nhật Bản xuống miền mam Trung Hoa và các nước Đông Nam Á Du nhập đến Nhật Bản vào thế kỷ thứ VIII và khoảng một ngàn năm sau đó qua đến Châu Âu

2.1.1.2.Tình hình phân bố trong nước

Tại Việt Nam, đậu nành được trồng nhiều ở miền núi, vùng trung du phía Bắc (Cao Bằng, Sơn La, Bắc Giang), chiếm hơn 40% diện tích đậu nành cả nước Ngoài ra, còn trồng nhiều ở các tỉnh Hà Tây, Đồng Nai, Đăk Lăk và Đồng Tháp Theo ông Nguyễn Trí Ngọc, Cục trưởng Cục trồng trọt, mỗi năm cả nước trồng khoảng 200 nghìn ha đậu nành, chủ yếu vụ đông, với sản lượng khoảng 300 nghìn tấn/năm Tuy vậy sản lượng này mới đáp ứng được 25% nhu cầu sử dụng trong nước, và nhu cầu này tăng bình quân 10%/năm

2.1.1.3.Tình hình phân bố trên thế giới

Quê hương của đậu nành là Đông Nam Châu Á, nhưng 45% diện tích trồng đậu nành và 55% sản lượng đậu nành của thế giới nằm ở Mỹ, nước Mỹ sản xuất 75 triệu tấn đậu nành năm 2000, trong đó hơn một phần ba được xuất khẩu Các nước sản xuất đậu nành lớn khác là Brazil, Argentina, Trung Quốc và Ấn Độ

2.1.2.Thành phần hóa học của đậu nành

Đậu nành có giá trị dinh dưỡng cao hơn hẳn các loại đậu thông thường khác hoặc tương đương hay vượt hẳn các thực phẩm có nguồn gốc động vật Ngoài thành phần protein rất lớn, đậu nành còn chứa một tỷ lệ béo khá cao, chứa nhiều vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể nên đậu nành được trở thành nguồn nguyên liệu chế biến rất nhiều sản phẩm thực phẩm

Hạt đậu nành gồm các bộ phận sau: vỏ hạt đục không trong suốt đôi khi có màu Dưới lớp vỏ hạt là 2 diệp tử gắn với nhau bằng lá mầm Tử diệp là chỗ dự trữ các chất dinh dưỡng Trong hạt đậu không có lớp alơrong, còn nội nhũ và phôi không đứng tách biệt như ở hạt ngũ cốc mà toàn bộ hạt đậu là một phôi lớn được bao bọc bằng vỏ hạt Với [3]:

Thành phần % trọng lượng khô Protein

Bảng 2.2.Thành phần các axit amin không thay thế trong đậu nành(tính trong 100g thực phẩm)[4]

Thành phần dinh dưỡng

(Nutrients)

Đơn vị (Unit)

Hàm lượng (value)

TLTK (Source)

 Lipid

Hạt đậu nành có chứa hàm lượng béo cao hơn các loại đỗ khác nên được coi là cây cung cấp dầu thực vật Hàm lượng lipid trong đậu nành khoảng 15 – 20%, lipid của đậu nành chứa một tỷ lệ các acid béo chưa no gồm: oleic, linoleic và linoleic aicd,…

Bảng 2.3.Thành phần lipit trong đậu nành(tính trong 100g thực phẩm) [4]

Thành phần dinh dưỡng (Nutrients)

Đơn vị (Unit)

Hàm lượng (value)

TLTK (Source)

Acid béo không no

Acid béo không no

nhiều nối đôi

 Vitamin và khoáng chất

Trong hạt đậu nành khá nhiều các loại vitamin, cả tan trong dầu và tan trong nước, đặc biệt là vitamin B2 và B1 Ngoài ra, trong đậu nành còn có các loại vitamin như: A, E, K, C, D,…

Trong hạt đậu nành khô chứa khoảng 5% khoáng, trong số những nguyên tố khoáng đa lượng hiện diện trong đậu nành điển hình nhất là muối K tiếp đó là các loại muối khoáng của P, Mg, S, Ca, Cl, Na Hàm lượng trung bình của các nguyên tố khoáng này nằm trong khoảng 0,2 – 2,1%

Với những nguyên tố khoáng vi lượng gồm có: Cu, Zn, Fe, Co, Pb, I, Se, Mn, Cd,…Hàm lượng của những nguyên tố khoáng vi lượng này dao động khoảng 0,001 –

140 ppm

Bảng 2.4.Thành phần vitamin và khoáng chất trong đậu nành (tính trong 100g thực phẩm) [4]

Thành phần dinh dưỡng

(Nutrients)

Đơn vị (Unit)

Hàm lượng (Value)

TLTK (Source)

2.1.3.Thành phần dinh dưỡng của đậu nành

Trong hạt đậu nành có các thành phần hóa học sau: protein (40%), lipid 25%), glucid (10-15%), có các muối khoáng Ca, Fe, Mg, P, Na, S, các vitamin A, B1, B2, D, E, F và các emzyme, sáp, nhựa, cellulose

(12-Đậu nành có đủ các acid amin cần thiết: isoleucine, leucine, lysin, methionine, phenylalanine, tryptophan, valin, arginine, histidine, threonine nên được coi là một nguồn cung cấp protein hoàn chỉnh vì chứa một lượng đáng kể các acid amin không thay thế cần thiết cho cơ thể

Bảng 2.5 Hàm lượng dinh dưỡng của đậu nành Việt Nam(trong 100g thực phẩm)

[4]

Thành phần dinh dưỡng

(Nutrients)

Đơn vị (Unit)

Hàm lượng (Value)

TLTK (Source)

2.1.4.Giá trị y học của đậu nành

Giá trị y học của đậu nành được nhắc đến nhờ những thành phần hóa thảo mộc sau: isoflavon, saponins, lecithin, trypsin inhibitor, lectins, phytosterol,…

2.1.4.1.Isoflavon

Trong số các loại đậu, đậu nành là loại đặc biệt có hợp chất isoflavon với cấu trúc hóa học gần giống như hormone nữ estrogen Vì thế, nó được mệnh danh là estrogen thảo mộc (phyto – estrogen)

Estrogen thực vật không có giá trị dinh dưỡng, không phải là vitamin hay chất khoáng, nó có tác dụng tương tự như estrogen thiên nhiên nhưng yếu hơn và có nhiều nhất trong đậu nành Nó nằm phía dưới của mầm lá trong hạt đậu và gồm 3 cấu tạo hóa học là: glycine, genistein, daidzein

Tác dụng y học của isoflavon: vai trò trị liệu của isoflavon đậu nành được nhiều

nhà khoa học quan tâm và nhiều nghiên cứu đã được tập trung vào các lĩnh vực như: ung thư, tim mạch, loãng xương, rối loạn kinh nguyệt

Isoflavon đậu nành cũng có tác dụng như một chất chống oxy hóa, giảm lượng cholesterol trong máu ngăn ngừa những nguy cơ về bệnh tim mạch

Isoflavon đậu nành còn giảm bớt cảm giác nóng bừng mặt trong thời kỳ mãn kinh của phụ nữ, làm tăng tính miễn dịch, làm giảm các triệu chứng của tiểu đường, bớt sỏi túi mật

Bảng 2.6.Hàm lượng isoflavon (trong 100g thực phẩm) [4] [5]

Thành phần dinh dưỡng

(Nutrients)

Đơn vị (Unit)

Hàm lượng (value)

TLTK (Source)

2.1.4.2.Lecithin (phosphatidyl choline)

Trong đậu nành lecithin chiếm khoảng 0,5 – 1,5% Tổng phospholipids trong đậu nành gồm 35% lecithin, 25% phosphatidyl ethnolamine, 15% phosphatidyl inositol và

5 – 10% phosphatatidic acid Lecithin là một nguồn quan trọng của choline

Lecithin có nhiều vai trò quan trọng như: là nguồn cung cấp nhóm metyl cần thiết cho sự trao đổi chất bình thường, tham gia xây dựng cấu trúc tế bào Lợi ích về mặt chữa bệnh của lecithin bao gồm: giảm nguy cơ mất các bệnh về tim mạch, ngăn ngừa sự phát triển bất thường của bào thai, giúp tăng cường trí nhớ, ngăn ngừa hoặc là giảm tác dụng phụ của một số loại thuốc,…

2.1.4.3.Saponins

Trong protein đậu nành có chứa 0,1 – 0,3% saponins Có 3 nhóm saponins đậu nành được phát hiện là: A, B, E Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng saponins có thể được xem là một dạng thực phẩm chức năng vifcos nhiều công dụng tích cực như: giảm lượng cholesterol trong máu, ngăn ngừa sự phát triển của tế bào ung thư, tăng cường khả năng miễn dịch của cơ thể,

Saponins là một hợp chất lưỡng tính với một đầu ưa nước có thể là(pentoses, hexoses hay uronic acid) liên kết với một đầu ưa béo có thể là sterol Galactose, arabinose, glucose, fructose, rhamnose là những loại đường thông thường có trong cấu trúc của saponins

2.1.4.4.Trypsin inhibitors

Có 2 loại chất ức chế trypsin được phân lập ra từ đậu nành là: Kunitz trypsin inhibitor và Bowman-Birk (BB) inhibitor Hai chất này đều có khả năng ức chế enzyme trypsin trong cơ thể người, riêng BB inhibitor còn có khả năng ức chế chymotrypsini Các trypsin inhibitor này dễ bị phá hủy bởi nhiệt

Nhiều nghiên cứu mới đây cho thấy rằng, các trypsin inhibitors có thể là nguyên nhân gây ra chứng phình to tuyến tụy ở trẻ nhỏ Bên cạnh đó, người ta cũng thấy được rằng BB inhibitors cũng có khả năng ngăn ngừa các chất gây ung thư

2.1.4.5.Lectin

Lectins hay còn được biết với tên là hemagglutinnins Lectins được hình thành từ

sự liên kết của 4 hyroxyproline Cũng giống như những trypsin inhibitors, lectins cũng

dễ bị phá hủy bởi nhiệt Theo nghiên cứu của Liener, lectins rất tốt cho sức khỏe như: làm giảm lượng insulin trong máu, giảm suy thoái gan và thận,

2.1.4.6.Phytosterols

Hạt đậu nành chứa khoảng 0,3 – 0,6 mg/g là phytosterol, trong đó stanol chiếm khoảng 2% Campesterol, β-sitosterol, stigmasterol là 3 phytosterol chính Khi các sterols bị hydro hóa ta sẽ thu được stanol Cấu trúc của sterol và stanol thì tương tự với cấu trúc của cholesterol động vật

Mặc dù phytosterol có cấu trúc tương tự như cholesterol, nhưng chúng lại có khả năng làm giảm hàm lượng cholesterol trong máu giúp giảm nguy cơ về các bệnh tim mạch

Gạo lứt(gạo lật, gạo rằn) có nguồn gốc từ tất cả các loại gạo thông thường trải qua quá trình xay bỏ vỏ trấu mà chưa qua chà xát để làm trắng Vì vậy, nó có nguồn gốc từ cây lúa

Cây lúa là một trong những cây trồng lâu đời nhất trên thế giới Từ những cây lúa hoang mọc ở các vùng đầm lầy ven sông, con người đã dần dần thuần hóa và tạo nên cây lúa trồng ngày nay Tồn tại rất nhiều những ý kiến, những học thuyết khác nhau về

sự xuất hiện của cây lúa

Với nhiều kết quả nghiên cứu, các nhà khoa học trên thế giới đã thống nhất luận điểm về nguồn gốc cây lúa Nhiều ý kiến cho rằng cây lúa có nguồn gốc từ Châu Á và xuất hiện vào khoảng thời gian cách đây 8000 năm Người ta tìm thấy dấu vết của

giống lúa cổ tại 3 địa điểm tại Đông Nam Á là vùng Assam (Ấn Độ), vùng biên giới Thái Lan – Myanmar và vùng trung du Tây Bắc Việt Nam Tuy nghiên, gần đây các nhà khảo cổ Trung Quốc đã tìm thấy những hạt lúa nguyên thủy cùng các công cụ cổ

có niên đại khoảng 9000 năm

2.2.1.2.Tình hình phân bố trong nước

Ở Việt Nam, cây lúa được trồng cả ba miền với nhiều giống khác nhau, phổ biến nhất là giống lúa lai năng xuất cao có khả năng kháng sâu bệnh tốt Vùng trồng lúa lớn nhất Việt Nam là Đồng bằng sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long

2.2.1.3.Tình hình phân bố ngoài nước

Ngày nay, cây lúa phát triển trên một bình diện rộng khắp thế giới với khoảng

100 quốc gia trồng lúa Vùng trồng và tiêu thụ lúa chính Vẫn là Châu Á, nơi mà gạo đóng vai trò không thể thay thế trong đời sống hàng ngày

2.2.2.Thành phần hóa học của gạo lứt

Thành phần hạt lúa nói chung bao gồm glucid, protein, cellulose, lipid, vitamin, khoáng vô cơ, các enzyme và nước Sự phân bố các chất dinh dưỡng trong các phần của hạt không giống nhau và được biểu diễn trong bảng sau:

Bảng 2.10 Thành phần trung bình(% khối lượng) của thóc gạo(với mẫu có độ ẩm

hạt, khi hạt ở giai đoạn thu hoạch thì độ ẩm khoảng 16 – 28% tùy thuộc vào thời tiết khi thu hoạch Lượng nước trong hạt tồn tại ở hai dạng là tự do và liên kết

2.2.2.2.Glucid

Bao gồm tinh bột, đường, dextrin, cellulose và hemicellulose Hàm lượng glucid

ở các phần khác nhau của các hạt lúa rất khác nhau

 Tinh bột

Tinh bột là thành phần chủ yếu của hạt lúa, chiếm đến 90% lượng chất khô của hạt gạo xát Tinh bột tồn tại dưới hai dạng là Amylose và Amylopectin có tỷ lệ thay đổi tùy thuộc vào giống lúa Tinh bột quyết định giá trị cảm quan của hạt gạo Hàm lượng amylose trong gạo quyết định độ dẻo của cơm Nếu thành phần tinh bột trong gạo có 10 – 18% amylose thì cơm sẽ mềm dẻo, còn nếu từ 25 – 30% thì cơm được xem là cứng (Phần trăm amylose, xét cho độ khô tuyệt đối: nếp chứa 0 – 5%, gạo có hàm lượng amylose rất thấp chứa 5,1 – 12,0 %, gạo có hàm lượng amylose thấp chứa 12,1 – 20%, gạo có hàm lượng amylose trung bình chứa 20,1 – 25%, và gạo có hàm

lượng amylose cao chứa >25%, hàm ẩm 12%), (Nguồn: Juliano và Villarea L 1991)

chiếm đa số, các protein còn lại là albumin, globulin và prolamin (oryzin) Phân bố các

loại protein trong các phần khác nhau của hạt được trình bày theo bảng sau:

Bảng 2.11: Thành phần các acid amin của các loại protein trong hạt lúa [6]

Glutelin

Prolamin (oryzin)

Glutlin (oryzeni)

Bảng 2.11.Hàm lượng các hợp chất lipid trong các phần khác nhau của hạt thóc [6]

Bảng 2.12.Thành phần khoáng của gạo [6]

Đơn vị: % khối lượng chất khô

Trong lúa gạo, thành phần vitamin gồm các loại B1, B2, B5, PP, B12, và vitamin

E Phần lớn lượng vitamin tập trung ở lớp vỏ hạt, lớp aleurone và phối hạt Phần nội nhũ hạt chứa lượng vitamin rất ít Vitamin là thành phần dễ mất trong quá trình chế biến

Bảng 2.13.Thành phần vitamin trong lúa gạo (mẫu có độ ẩm 14%) [6]

Đơn vị: % khối lượng hạt

2.2.3.Giá trị dinh dưỡng của gạo lứt

Ngoài tinh bột ra, gạo còn có các chất dinh dưỡng khác như protein, chất béo, chất khoáng, sinh tố, Gạo là một trong những loại ngũ cốc có khả năng sinh năng lượng cao Một kilogram gạo có thể cung cấp 3600Kcal, như vậy mỗi ngày nếu ăn khoảng 450g gạo và một số thức ăn nữa là có thể đủ số calo cần thiết cho cơ thể một người lao động bình thường

Tinh bột là nguồn chủ yếu cung cấp năng lượng Cấu trúc của tinh bột quyết định khả năng đồng hóa tinh bột của con người, độ đồng hóa tinh bột gạo có thể lên tới 95,9%

Protein lúa gạo tương đối tốt hơn các loại lương thực khác Tồn tại đầy đủ 20 loại acid amin trong thành phần protein, lúa gạo cung cấp 10 loại acid amin không thay thế cho con người Tuy nhiên, lượng protein trong gạo không cao, thấp hơn các loại lương thực khác như lúa mì, ngô

Hàm lượng lipid trong gạo cao hơn lúa mạch và lúa mì, nhưng thấp hơn hạt kê, ngô, hạt yến mạch

Lúa gạo cung cấp các vitamin nhóm B là chủ yếu Tuy nhiên, hàm lượng vitamin của lúa gạo không nhiều, thấp hơn các loại lương thực khác

So với các loại hạt khác, lúa gạo có ít cellulose hơn (trừ đại mạch) và có phần khoáng vô cơ cao hơn

2.2.4.Giá trị y học của gạo lứt

Trong y học cổ truyền: Nguyên lý cơ bản để điều trị bệnh tật đó là cân bằng Âm

Dương cơ thể Muốn cơ thể khỏe mạnh thì Âm Dương phải điều hoà Có nhiều cách để điều hòa Âm Dương như: dùng thuốc, châm cứu, xoa bóp, ăn uống hợp lý, Mỗi phương pháp đều có tác dụng của riêng nó nhưng đều có chung một yêu cầu là điều hòa cơ thể, trong đó phương pháp ăn uống hợp lý là phương pháp được nhiều người quan tâm nhất vì nó mang lại hiệu quả cao

Gạo lứt trong y học cổ truyền được đánh giá rất cao Theo giáo sư Oshawa (Nhật Bản) nghiên cứu sử dụng gạo lứt để phòng chống bệnh tật và đã có nhiều kết quả khả quan trên một số bệnh như ung thư, tim mạch, huyết áp Nói chung gạo lứt có vai trò hết sức quan trọng trong việc cung cấp dinh dưỡng, quân bình âm dương cơ thể ngăn ngừa bệnh tật và được y học cổ truyền gọi là “Ngọc thực”

Trong y học hiện đại: Vấn đề sử dụng thực phẩm phòng chữa bệnh chủ yếu được

dựa trên cơ sở phân tích thành phần dinh dưỡng của thực phẩm Trong thực phẩn phân

ra làm hai nhóm, một là nhóm cung cấp năng lượng (chất béo, đường, ), hai là nhóm cung cấp bổ dưỡng (protein, khoáng, vitamin)

Trong y học hiện đại cũng cho thấy sự mất cân bằng năng lượng, dinh dưỡng thì sinh ra bệnh Tại Mỹ, Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ(USDA) thường nhấn mạnh đến các hạt nguyên chất như gạo lứt Gạo lứt cung cấp nhiều chất xơ, chất dầu, vitamin B1, B2, B3,

tìm thấy ở trong chất cám bọc ngoài gạo lứt có chất dầu tên là tocotrienol factor(TRF)

có tác dụng trừ khử các chất gây ra hiện tượng đông máu và đồng thời làm giảm hàm lượng cholesterol Đồng thời trong gạo lứt cũng có chứa một loại enzym có tác dụng ngăn chặn polylendopeptidase và điều hòa hoạt động ở trung ương não bộ

và giá trị cảm quan cho thực phẩm Do đó, yêu cầu kỹ thuật thanh trùng là vừa đảm bảo tiêu diệt vi sinh vật có hại, vừa đảm bảo chất lượng về giá trị dinh dưỡng và cảm quan cho thực phẩm

2.3.1.Căn cứ để chọn nhiệt độ thanh trùng

Đồ hộp là môi trường dinh dưỡng tốt cho sự phát triển của vi sinh vật Các loại vi sinh vật phát triển mạnh trong môi trường có độ axit hay pH khác nhau Căn cứ vào chỉ số axit, người ta chia đồ hộp thành 3 nhóm sau:

chịu được tác dụng của nhiệt độ cao và thuộc loại vi sinh vật ưa nóng Do đó, loại đồ hộp này phải thanh trùng ở nhiệt độ > 100oC và thường thanh trùng ở nhiệt độ 115oC –

121oC

C – 112oC

chịu nhiệt của nó giảm đi nên bị tiêu diệt dễ dàng khi nâng nhiệt Do đó, loại đồ hộp này chỉ cần thanh trùng < 100oC

2.3.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến chế độ thanh trùng

2.3.2.1.Yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật

Có ba yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật: Nhiệt độ thanh trùng, thành phần hóa học của đồ hộp, loại và số lượng vi sinh vật

Nhiệt độ thanh trùng: Nhiệt độ thanh trùng càng cao thì thời gian tiêu diệt vi sinh

vật càng ngắn, ngược lại nếu nhiệt độ thanh trùng càng thấp thì thời gian thanh trùng càng dài

Thành phần hóa học của đồ hộp: Nồng độ ion H+ hay chỉ số pH của đồ hộp là yếu tố quan trọng làm giảm độ bền nhiệt của vi sinh vật Chỉ số pH càng thấp thì thời gian tiêu diệt càng ngắn Do đó, giảm pH của đồ hộp là một biện pháp giảm thời gian tiêu diệt vi sinh vật trong chế độ thanh trùng Các fitonxit có tác dụng rút ngắn thời gian thanh trùng Do đó, nếu có một số gia vi như tiêu, ớt, cà chua, vào đồ hộp thì rút ngắn thời gian thanh trùng Nồng độ của đường, muối trong đồ hộp cũng làm tăng khả năng chịu nhiệt của vi sinh vật đến mức độ nhất định Ngoài ra, chất béo cũng làm tăng độ bền nhiệt của vi sinh vật

Loại và số lượng vi sinh vật: Khả năng chịu nhiệt của từng loại vi sinh vật rất

khác nhau Trong cùng môi trường, ở cùng nhiệt độ thanh trùng, vi khuẩn có nha bào bền hơn loại không có nha bào, và bền hơn cả loại vi khuẩn ưa nhiệt Thời gian tiêu diệt còn phụ thuộc vào số lượng vi sinh vật nhiễm vào đồ hộp, lượng vi sinh vật nhiễm nhiều thì thời gian tiêu diệt dài

2.3.2.2.Yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp

Có 4 yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp: Tính chất vật lý của sản phẩm, tính chất của bao bì, nhiệt độ ban đầu của đồ hộp:

Tính chất vật lý của sản phẩm: Đồ hộp có độ nhớt và khối lượng riêng khác nhau

nên tốc độ truyền nhiệt khác nhau Ở đồ hộp lỏng, do độ nhớt và khối lượng riêng nhỏ nên sự truyền nhiệt xảy ra khá nhanh bằng dòng đối lưu, do đó nhiệt độ ở giữa hộp nhanh chóng đạt nhiệt độ thanh trùng Ở đồ hộp rắn, sự truyền nhiệt chủ yếu bằng dẫn nhiệt Thực phẩm có độ dẫn nhiệt thấp, nên nhiệt độ ở trung tâm hộp sau một thời gian dài mới đạt nhiệt độ thanh trùng

Tính chất của bao bì: Đó là tính chất vật lý của vật liệu bao bì và chiều dày bao

bì Vật liệu có điện trở càng nhỏ thì thời gian truyền nhiệt ngắn Cùng một thể tích, nếu hộp dẹp tức hộp có đường kính lớn, sẽ truyền nhiệt nhanh hơn hộp cao

Nhiệt độ ban đầu của đồ hộp: Nhiệt độ ban đầu của đồ hộp càng cao thì thời gian

thanh trùng càng ngắn

Trạng thái chuyển động của đồ hộp khi thanh trùng: Khi thanh trùng nếu đồ hộp

được chuyển động sẽ tạo đối lưu nhân tạo thì sự truyền nhiệt sẽ tăng lên, nhất là đối với đồ hộp lỏng

2.3.3.Cách thiết lập chế độ thanh trùng

Thiết lập chế độ thanh trùng cho đồ hộp tức xác định nhiệt độ thanh trùng và thời gian thanh trùng cần thiết để vừa đảm bảo yêu cầu diệt vi sinh vật vừa giữ được giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của đồ hộp Các giai đoạn được tiến hành như sau:

hàm lượng đường, muối, chất béo, protit,

 Chọn nhiệt độ thanh trùng căn cứ vào chỉ số pH:

 Đồ hộp hoa quả có pH < 4,5 thì nhiệt độ thanh trùng là 80 – 100oC

 Đồ hộp có pH > 4,5 thì nhiệt độ thanh trùng là 105 – 121oC

chọn bằng nhiệt kế cực đại hay cặp nhiệt kế điện

bệnh, loại có độc tố, loại chịu nhiệt, và từ đó xác định thời gian thanh trùng

 Từ các mẫu đồ hộp đã thanh trùng theo chế độ khác nhau, người ta kiểm tra chất lượng đồ hộp về cảm quan và vi sinh vật Sau đó nhận xét hiệu quả kinh tế của chế độ thanh trùng

Nếu đã có chế độ thanh trùng hợp lý của một loại đồ hộp có thành phần tương tự loại đồ hộp cần nghiên cứu thì có thể sử dụng chế độ ấy rồi kiểm tra và điều chỉnh cho hợp lý

Kết luận: thành phẩm có giá trị pH là 4,48 nên ta thanh trùng ở 100oC

CHƯƠNG 3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Gạo lứt được sử dụng là gạo lứt đồ được mua ở Cửa hàng gạo Thiên Xuân

Địa chỉ cửa hàng: 538 đường 3 tháng 2, Phường 14, Quận 10, TP.HCM

Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu: Saccharose  99%, đường khử  0,03%, độ ẩm 

3.1.5.Bao bì thủy tinh

Đối với đồ hộp sữa ta chọn bao bì thủy tinh

Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu: Bao bì phải được nguyên vẹn không nứt vỡ

3.2.Quy trình sản xuất dự kiến

Sơ đồ 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến

Xay, lọc Rửa

Gạo lứt

Rang

Gia nhiệt Xay, lọc

3.3.Sơ đồ bố trí thí nghiệm

3.3.1.Thí nghiệm1: Khảo sát tỷ lệ nước cho đậu mầm

Sơ đồ 3.2.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát tỷ lệ nước cho đậu mầm

Mục đích: Xác định tỷ lệ Đậu mầm/Nước thích hợp chứa hàm lượng chất khô tối

ưu nhất

Yếu tố cố định: Chiều dài mầm 0,5 – 1,5cm

Yếu tố khảo sát: Tỷ lệ Đậu mầm/Nước lần lượt là 1/5; 1/6; 1/7; 1/8

Cách tiến hành:

 Tiến hành lọc thô

 Sau đó tiếp tục lọc tinh

 Ghi nhận kết quả ở từng yếu tố khảo sát (protein tổng,oBx)

 Ở mỗi tỷ lệ khảo sát, thí nghiệm được tiến hành 3 lần

3.3.2.Thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian giữ nghiệt cho đậu mầm

Sơ đồ 3.3.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát thời gian gia nhiệt cho đậu mầm

Mục đích: Làm chín nguyên liệu Ngoài ra, còn tiêu diệt vi sinh vật có hại và

một số emzym ức chế có trong đậu, cải thiện mùi vị làm tăng giá trị cảm quan

Tỷ lệ Đậu mầm/Nước

Xay, lọc

Chọn tỷ lệ Đậu mầm/Nước tối ưu nhất

Chọn thời gian gia nhiệt tối ưu nhất cho đậu mầm

Yếu tố khảo sát: Thời gian giữ nhiệt thích hợp nhất cho đậu mầm lần lượt là 10,

15, 20, 25 phút

Cách tiến hành:

 Gia nhiệt theo thời gian khảo sát rồi ghi nhận kết quả (thời gian, màu sắc, mùi,

vị, trạng thái)

 Ở mỗi tỷ lệ khảo sát, thí nghiệm được tiến hành 3 lần

 Từ thí nghiệm ta đưa ra thời gian gia nhiệt tối ưu nhất cho đậu mầm

3.3.3.Thí nghiệm 3: Khảo sát tỷ lệ nước cho gạo lứt

Sơ đồ 3.5.Sơ đồ thí nghiệm khảo sát tỷ lệ nước cho gạo lứt

Mục đích: Xác định tỷ lệ Gạo lứt/Nước thích hợp chứa hàm lượng chất khô tối

ưu nhất

Yếu tố cố định: Rang gạo lứt ở 130oC trong vòng 10 phút

Yếu tố khảo sát: Tỷ lệ Gạo lứt/Nước lần lượt là 1/11; 1/12; 1/13; 1/14

Cách tiến hành:

 Chuẩn bị gạo lứt đã rang: 50g

 Tiến hành lọc thô

Sau đó tiếp tục lọc tinh

 Ghi nhận kết quả về hàm lượng chất khô (protein tổng,oBx)

Ở mỗi tỷ lệ khảo sát, thí nghiệm được tiến hành 3 lần

Chọn tỷ lệ Gạo lứt/Nước tối ưu nhất