Luận văn đánh giá phẩm chất gạo làm nguyên liệu chế biến một số sản phẩm truyền thống

khóa luận

1 Mở đầu

1.1 Đặt vấn đề

Việt Nam là nước sản xuất nông nghiệp truyền thống, trong đó cây lúa đóng vai trò chủ đạo Sau gần 20 năm đổi mới, cây lúa không những góp phần quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực mà còn đưa Việt Nam thành một trong những nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới Năng suất và sản lượng gạo của Việt Nam không ngừng tăng nhờ những thành tựu khoa học công nghệ mới trong nông nghiệp, nhiều giống lúa mới có năng suất cao, chất lượng tốt đáp ứng

được yêu cầu thị trường, nhất là thị trường xuất khẩu[6]

Lúa gạo, trước tiên là phục vụ nhu cầu lương thực của con người, song bên cạnh đó rất nhiều loại thực phẩm cũng được chế biến từ gạo Trên thế giới, đặc biệt châu á (nơi cung cấp gạo lớn nhất thế giới) có rất nhiều các sản phẩm được chế biến từ gạo như rượu Sake Nhật Bản, mỳ gạo Trung Quốc, bún Thái Lan, các loại bánh, đặc biệt còn có sữa gạo (rice milk)…[62],[63],[64],[69],[70] ở Việt Nam các sản phẩm bún, bánh phở, bánh đa, bánh tráng, bánh dầy, bánh tẻ, rượu cũng có từ lâu trong đời sống nhân dân[2][7]

Với đặc điểm dễ sử dụng, thời gian chế biến nhanh, bún, phở và bánh đa là những thực phẩm thường được sử dụng trong các bữa ăn sáng, ăn nhanh Nhưng cho đến nay các sản phẩm này chủ yếu vẫn được sản xuất thủ công, quy mô nhỏ (hộ gia đình) và dựa vào kinh nghiệm là chính Chỉ có một số ít công ty sản xuất sản phẩm này theo quy mô công nghiệp ở dạng các thực phẩm ăn liền Tuy sản xuất dựa vào kinh nghiệm (lựa chọn loại gạo, các khâu chế biến) song nhiều sản phẩm đã có uy tín trên thị trường như bánh phở Hà Nội, bánh phở Nam Định, bánh đa Kế (Bắc Giang), bún Vân (Hà Nội)…

Trên thế giới cũng như Việt Nam, tuy đã có nhiều nghiên cứu về chất lượng gạo như chất lượng dinh dưỡng, chất lượng nấu nướng và chất lượng thương mại (chủ yếu xuất khẩu), song những nghiên cứu về gạo chế biến, đặc biệt là ở nước

ta vấn đề chất lượng gạo dùng trong chế biến các sản phẩm bún, bánh phở và bánh đa hầu như chưa có

Để góp phần tìm hiểu chất lượng của các loại lúa gạo sử dụng trong chế

biến, chúng tôi tiến hành đề tài: “Đánh giá phẩm chất gạo làm nguyên liệu chế biến một số sản phẩm truyền thống”

- Đánh giá phẩm chất các mẫu gạo được sử dụng chế biến

- Đề xuất những đặc trưng chất lượng gạo cho ba hướng chế biến bún, bánh phở, bánh đa

2 Tổng quan tài liệu nghiên cứu

2.1 Tình hình sản xuất và sử dụng gạo tại Việt Nam và trên thế giới

2.1.1 Tình hình sản xuất và sử dụng gạo tại Việt Nam

Theo Niên giám Nông nghiệp Việt Nam năm 2000[8], thống kê của bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn 2004[1] thì diện tích và sản lượng lúa cả nước thống kê từ năm 1990 đến năm 2004 như sau (bảng 2.1)

Bảng 2.1 Diện tích, sản lượng lúa theo các vụ trồng Cả nước Lúa đông xuân Lúa hè thu Lúa mùa Năm

Diện

tích

Sản lượng

Diện tích

Sản lượng

Diện tích

Sản lượng

Diện tích

Sản lượng

2073,7 2159,7 2279,3 2325,7 2381,4 2421,3 2541,1 2682,7 2783,3 2888,9 3012,3 3056,9 3033,0 3022,8 2978,6

7845,8 6788,3 9153,1 9035,6 10503,9 10736,6 12209,5 13310,3 13559,5 14103,0 15571,2 15474,4 16719,6 16822,7 17078,0

1215,6 1383,2 1448,2 1549,2 1576,8 1742,4 1984,2 1885,2 2140,6 2341,2 2292,8 2210,8 2293,7 2320,0 2371,8

4110,4 4717,5 4910,3 5633,1 5629,6 6500,8 6878,5 6637,8 7522,6 8758,3 8624,9 8328,4 9188,7 9400,8 10299,9

2738,4 2759,6 2747,9 2684,5 2640,4 2601,9 2478,5 2531,8 2438,8 2423,5 2360,3 2225,0 2177,6 2109,3 2093,4

7269,0 8116,1 7526,9 8167,8 7394,7 7726,3 7308,7 7575,8 8063,4 8532,5 8333,3 8305,6 8538,9 8345,3 8489,9

Ghi chú: Đơn vị diện tích: Nghìn ha

Đơn vị sản lượng: Nghìn tấn

Nước ta có hai vùng sản xuất lúa chính là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long Diện tích lúa tại đồng bằng sông Hồng là 1046,7 nghìn ha, năng suất đạt trung bình là 51,3 tạ/ha, sản lượng đạt 5364,9 nghìn tấn Đồng

bằng sông Cửu Long có diện tích tăng dần từ 1995 (3190,6 nghìn ha) đến 1998 (3986,7 nghìn ha), năng suất lúa gạo trung bình là 40,7 tạ/ha (năm 1998), sản lượng đạt 15348,6 nghìn tấn Ngoài ra, còn có các khu vực Đông Bắc (diện tích 695,2 nghìn ha, năng suất 34,2tạ/ha), Tây Bắc (128,6 nghìn ha và 25,8 tạ/ha), Bắc Trung Bộ (677,5 nghìn ha và 34,2 tạ/ha), Duyên hải Nam Trung Bộ (424,6 nghìn

ha và 36,8 tạ/ha), Tây Nguyên (133,3 nghìn ha và 25,6 tạ/ha) và Đông Nam Bộ (496,2 nghìn ha và 30,8 tạ/ha) Các khu vực này sản lượng thấp hơn rất nhiều so với đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long[8]

Gạo được sử dụng vào mục đích chính là làm lương thực, bên cạnh đó gạo cũng được sử dụng vào nhiều mục đích khác: chế biến, làm thức ăn chăn nuôi, nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến tinh bột….[8] Tuy nhiên, những thống kê về lượng gạo sử dụng với các mục đích khác chưa được đầy đủ, nhưng theo Nguyễn Ngọc Quế và Trần Đình Thao (2004)[9] việc cân đối tiêu dùng lương thực có thể ước tính dựa trên một số giả định về các hệ số tiêu dùng lúa gạo cho các nhu cầu tiêu dùng khác nhau, bao gồm cả tỷ lệ để giống, tỷ lệ hao hụt sau thu hoạch và cho chăn nuôi gia súc … Dựa trên lập luận này, các tác giả cho biết:

- Lượng thúc để giống tại cỏc hộ nụng dõn ước tớnh vào khoảng 4-5% sản lượng

- Tỉ lệ thúc để lại làm thức ăn chăn nuụi ước khoảng 4% sản lượng Viện Cụng nghệ sau thu hoạch ước tớnh tỉ lệ thúc sử dụng làm thức ăn gia sỳc khoảng 5,4% ở đồng bằng sụng Cửu Long, tuy nhiờn ở cỏc vựng khỏc cú thể thấp hơn

- Bỡnh quõn chung nhu cầu tiờu dựng lương thực cả năm của một người là 149,37 kg Con số này cú thể là thấp vỡ chưa kể đến lượng gạo tiờu dựng ở ngoài

hộ gia đỡnh Dựa theo kết quả điều tra kinh tế - xó hội năm 2001 do Bộ NN&PTNT thực hiện trong khuụn khổ của Dự ỏn Thụng tin An ninh Lương thực

do FAO tài trợ, mức tiờu dựng gạo cả năm tại hộ và ngoài hộ là 178kg/người

2.1.2 Tình hình sản xuất và sử dụng gạo trên thế giới

Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA) năm 2001[57] thì trên toàn thế giới tính trung bình từ năm 1998-2000, tổng sản lượng gạo 593,9 triệu tấn trong đó Bắc Mỹ là 9,2 triệu tấn, Mỹ La Tinh là 21,5 triệu tấn, Tây Âu 2,6 triệu tấn, Liên Bang Nga 1,2 triệu tấn, Trung Đông 2,7 triệu tấn, châu Đại Dương 1,4 triệu tấn, châu Phi 16,5 triệu tấn, sản lượng gạo cao nhất ở châu á đạt 538,8 triệu tấn

Thống kê sản lượng lúa gạo toàn thế giới và các khu vực từ năm 1961/1962

đến năm 2000/2001 của USDA được trình bày ở bảng 2.2

Bảng 2.2 Sản lượng gạo thế giới theo các vùng từ 1961/62-2000/01

Số liệu cho thấy châu á là khu vực cung cấp gạo lớn nhất cho thế giới

Theo FAO (2001)[22] nhu cầu tiêu thụ gạo ở các khu vực trên thế giới là khác nhau Tính bình quân đầu người toàn thế giới là 57,80 kg/người/năm, trong

(151 kg), Trung Quốc đứng thứ ba với 91,60 kg, thấp nhất thuộc các nước Tây

Âu và Nga (4,8-4,9 kg/người/năm)

Năng suất lúa trung bình toàn thế giới là 3,88 tấn/ha Trong đó, năng suất

đạt cao nhất ở châu Đại Dương với 8,98 tấn/ha, rồi đến Bắc Mỹ (6,53 tấn/ha) và

Tây Âu (6,52 tấn/ha), năng suất thấp nhất ở châu Phi với 2,29 tấn/ha, các khu vực

khác năng suất biến động từ 2,78 đến 3,94 tấn/ha Diện tích sản xuất lúa gạo năm

2001 là 151,9 triệu ha tăng hơn 3% so với năm 1991 (147,2 triệu ha) Khu vực

sản xuất lúa gạo lớn nhất thế giới là châu á, trong đó chủ yếu là các nước Trung

Quốc, ấn Độ, Indonesia và Bangladesh chiếm tới 70% tổng sản lượng lúa gạo thế

giới Trung Quốc là nước có năng suất lúa tăng nhanh nhất thế giới, là nước có

nhiều giống lúa gạo có năng suất cao, đặc biệt là các giống lúa lai Trung Quốc

cũng là nước sản xuất lúa lớn nhất thế giới (chiếm 32% sản lượng, 20% diện tích

toàn thế giới), tiếp đến là ấn Độ (29% sản lượng và 22% diện tích)

Cũng theo thống kê của FAO (2004)[65] thì lúa gạo được sử dụng với nhiều

mục đích khác nhau Tổng hợp số liệu được trình bày tại bảng 2.3

Bảng 2.3 Tình hình sử dụng gạo của một số nước trên thế giới năm 2002

Đơnvị: tấn

Quốc gia Để giống Lương thực Chế biến Thức ăn gia

súc

Mục đích khác

Số liệu cho thấy, ở các nước phải nhập khẩu gạo làm lương thực (Mỹ, Anh,

LB Nga…) thì gần như không sử dụng gạo trong chế biến, gạo được sử dụng trong chế biến chủ yếu ở các nước sản xuất và chủ động được lúa gạo (Trung Quốc, Thái Lan, Nhật Bản, Brazin….)

2.2 Chất lượng lúa gạo ở Việt Nam và thế giới

2.2.1 Chất lượng dinh dưỡng lúa gạo

2.2.1.1 Chất lượng gạo ở Việt Nam

Tinh bột và amylose

Tinh bột chiếm khối lượng lớn, là nguồn dự trữ năng lượng chính của gạo Tinh bột gồm hai thành phần là amylose và amylopectin, trong đó amylose được xem là chỉ tiêu khá nhạy để đánh giá chất lượng gạo trong nấu nướng Tinh bột chiếm tới 90% khối lượng chất khô của gạo xát Tinh bột là polymer của glucose, amylose là hợp chất cao phân tử mạch thẳng của glucose Hàm lượng amylose thường nằm trong khoảng 15-35% Dựa vào hàm lượng amylose gạo xát được phân chia thành:[51]

- Loại dính (waxy): 1-2% amylose

- Loại không dính (non-waxy): > 2% amylose

- Rất thấp (very low): 2-9% amylose

- Thấp (low): 10-19% amylose

- Trung bình (intermediate): 20-25% amylose

- Cao (high): 25-33% amylose

Amylose là một trong những chỉ tiêu được quan tâm hàng đầu trong đánh giá chất lượng gạo làm nguyên liệu chế biến Nghiên cứu về amylose trong các giống lúa gạo Việt Nam, Nguyễn Thị Hương Thuỷ (2003)[11] đã thu được kết quả về hàm lượng amylose của các giống lúa đặc sản cổ truyền, giống lúa mới ở hai vùng lúa chính là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long (bảng 2.4, 2.5 và 2.6) Kết quả cho thấy hàm lượng amylose là rất khác nhau ở các giống khác nhau Hầu hết các giống nghiên cứu có hàm lượng amylose ở mức

trung bình, các giống lúa nếp cổ truyền có hàm l−ợng amylose ở mức rất thấp,

chỉ có một số ít giống ở mức cao

Bảng 2.4 Hàm l−ợng amylose của các giống lúa đặc sản cổ truyền

Các giống đồng bằng sông Hồng

1 Tám xoan Hải Hậu 22,66 Trung bình

2 Tám xoan Thái Bình 23,17 Trung bình

4 Tám thơm Hải Hậu 22,19 Trung bình

Bảng 2.5 Hàm lượng amylose của các giống lúa mới đồng bằng sông Hồng

Các giống có chất lượng thương phẩm cao được giao trồng phổ biến

B¶ng 2.6 Hµm l−îng amylose cña c¸c gièng lóa míi

Protein và amino acid

Hàm lượng protein gạo thường được tớnh dựa trờn hàm lượng nitơ tổng số nhõn với hệ số quy đổi Kjeldahl là 5,95 Tuy nhiờn trong cỏc nghiờn cứu khỏc về dinh dưỡng thỡ hệ số 6,25 thường được sử dụng để duy trỡ phộp tớnh dựa trờn lượng nitrogen thụng thường Protein gạo rất quan trọng về mặt dinh dưỡng cho con người Ở Chõu Á gạo là nguồn cung cấp protein khoảng 35-40%, tạo 50% năng lượng Cỏc nghiờn cứu về mức tiờu thụ protein cho thấy rằng con người hấp thu 0,94-1,23g/kg/ngày, ở mức 37-63kcal/kg/ngày là đủ cho người Chilờ, Phi, Thỏi Lan

Núi chung protein gạo giống như protein của cõy cốc khỏc, cú hàm lượng lysine và cỏc amino acid thiết yếu khụng cao, song lại cú nhiều cysteine - amino acid cú chứa sulffur và methionine Ngược lại, protein của đậu (đậu tương), thỡ lại khụng cú đủ amino acid chứa sulffur nhưng lại cú rất nhiều lysine Do đú, thực đơn gạo kết hợp với đậu sẽ cõn đối được amino acid hơn là riờng lẻ

Theo Nguyễn Thị Hương Thuỷ (2003)[9] thì hàm lượng protein trong các giống lúa ở Việt Nam là rất khác nhau Tại đồng bằng sông Hồng, các giống trồng phổ biến (CR203, C70, C71, Tép lai, Bao thai hồng….) có hàm lượng protein biến động từ 7,26% (giống VN-10) đến 10,86% (giống P4), các giống lúa thuần và lúa lai Trung quốc trồng ở đồng bằng sông Hồng có hàm lượng protein biến động từ 6,93% (Khang Dân) đến 11,07% (Bắc thơm số 7) Các giống lúa

đặc sản cổ truyền ở đồng bằng sông Hồng có hàm lương protein xung quanh 9%, thấp nhất là giống Tám thơm Hải Hậu (8,22%) Các giống lúa đồng bằng sông Cửu Long có hàm lượng protein biến động từ 7,92% (giống Nàng thơm) đến 10,40% (giống Tài Nguyên) Các giống lúa mới trồng ở đồng bằng sông Cửu Long có hàm lượng protein tương đối cao biến động từ 7,78% (giống MTL 110)

đến 11,05% (giống MTL 98) Khi quan trắc số mẫu nghiên cứu tại hai khu vực

đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long, Nguyễn Thị Hương Thuỷ[9] cũng cho biết: có 46,2% các giống lúa có hàm lượng protein tổng số nhỏ hơn 9%, 24,6% các giống có hàm lượng protein từ 9-10%, 20% số giống có hàm lượng protein từ

10-11% và 9,2% số giống có hàm lượng protein lớn hơn 11% (n=65) Các giống lúa nếp cổ truyền có hàm lượng protein (trung bình 9,6%) cao hơn các giống lúa tẻ Tổng kết những phân tích về proetin ở hơn hai vạn giống lúa của 20 nước[5] cho thấy hàm lượng protein trung bình của những giống lúa trồng phổ biến là 8,0-9,0%, phạm vi thay đổi rộng từ 6,0% ở phần lớn những giống lúa nguyên thuỷ đến 18,5% ở lúa trồng, cá biệt có trường hợp đạt mức 25% Lượng chứa protein thay đổi theo nhiều hoàn cảnh: Trong những giống lúa trồng, lúa Indica

có lượng chứa protein cao hơn lúa Japonica Kết quả phân tích của các tác giả

Đài Loan cho thấy, lúa Indica trung bình có 12,91% protein (n=7, phạm vi từ 11,23 đến 18,46%), lúa Japonica trung bình 8,81% protein (n=7, phạm vi từ 8,13

đến 15,79%); Phân tích của Viện trồng trọt toàn Liên Xô (cũ) cũng thấy lượng chứa protein của lúa Indica là 9,1-14,6% và của lúa Japonica là 8,4-13% (số liệu của khoảng 2000 mẫu) Nhìn chung, phạm vi thay đổi lượng chứa protein của lúa Indica lớn hơn Japonica Lượng chứa protein của lúa nếp cao hơn lúa tẻ, trung bình của 6 giống lúa nếp trồng ở Nhật Bản là 9,01%, của 15 giống lúa tẻ là 8,78% Hàm lượng protein của những giống lúa mới có phạm vi thay đổi lớn hơn các giống lúa cũ: giống IR8 trồng ở Philippin có lượng chứa này thay đổi từ 5,8-10,7% trong khi giống địa phương chỉ thay đổi từ 6,8-8,2%[6]

Nghiên cứu của Lê Doãn Diên và cs và nghiên cứu của Vũ Thị Thư và cs (2004)[5] thì trong hai giống gạo Di hương và NN8 có thành phần và hàm lượng amino acid như sau (bảng 2.7)

c Lipid, vitamin và các thành phần khác

Về lipid và các thành phần khác chưa được nghiên cứu nhiều tại Việt Nam Theo Ngô Xuân Mạnh và cs (2004) trong cơ thể thực vật lipid đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hoạt động sống Lipid gạo Việt Nam vào loại trung bình, phân bố chủ yếu ở lớp vỏ gạo Nếu ở gạo xay là 2,02% thì ở gạo giã chỉ còn 0,52%[4][5]

Các tài liệu này cũng chỉ ra trong gạo có nhiều vitamin, trong đó chủ yếu là vitamin nhóm B Các nghiên cứu về thành phần khoáng trong gạo Việt Nam còn hạn chế

Bảng 2.7 Thành phần và hàm lượng aminoacid của gạo Di hương và NN8

1,63 4,91 2,98 1,70 8,42 11,47 3,93 5,74 19,01 2,46

Glycine Alanine Cysteine Valine Methionine Isoleucine Leucine Tyrosine Phenylalanine

5,84 6,17 0,64 6,67 1,44 5,09 9,01 3,09 5,94

5,69 6,38 0,82 6,65 1,46 5,18 8,85 3,00 5,73

2.2.1.2 Chất lượng gạo thế giới

Tinh bột và amylose

Nghiên cứu về hàm lượng amylose trong gạo của viện nghiên cứu lúa quốc

tế (IRRI), Gome K.A (1979)[23] cho biết: Trong 14.261 giống lúa nghiên cứu thì

có 4.340 giống có hàm lượng amylose ở mức cao, 5.633 giống có hàm lượng amylose ở mức trung bình, 2.218 giống có hàm lượng amylose ở mức thấp, 412 giống ở mức rất thấp và có tới 1.658 giống amylose chỉ ở dạng xáp (waxy)

Nghiên cứu chất lượng của các giống gạo địa phương trồng ở miền Bắc nước úc, tác giả Blakeney A.B (1979)[16] cho biết: hàm lượng amylose của các giống Caloro trồng sớm là 20%, trong khi đó giống Calrose là 19%, giống Kulu

là 21%, giống Baru 20% và Inga 22 %

Nghiên cứu chất lượng gạo của các giống có năng suất cao ở Bangladesh của Choudhury N.H (1979)[20] cho thấy: hàm lượng amylose của các giống nghiên cứu

đều ở mức cao, cụ thể các giống Nizersail, Kataribhog có hàm lượng amylose là

27%, giống Bashful, IR8 và Rajasail có hàm lượng amylose là 28%, giống Chandina

là 29%, giống Balam và BR3 đạt 30%, chỉ có giống BR4 đạt 26%

Về hàm lượng amylose của các dòng, giống lúa gạo trồng tại Philippin, Merica F.E et al (1979)[43] cho biết: hàm lượng amylose của giống C4-63G là 20,3%, IR22 là 23,9%, IR24 là 14,4%, C12 là 20,8%, IR8 là 28,8%, IR5 là 31,1%, IR26 là 27,3% và IR20 là 26,0%

Nghiên cứu của Lequerica et al (1975)[39] về hàm lượng amylose gạo xát của một số giống đại diện tại Tây Ban Nha cho thấy hàm lượng amylose của giống Bahia là 23,5%, con lai đời F1 giữa Balilla và Sollana là 21,5%, giống Bomba là 23,2%, giống nhập từ Pháp là 18,2%, giống Girona 20,7% và giống Sequial là 17,2%

Công bố của Breckenridge C (1979)[17] cho biết: hàm lượng amylose của các giống lúa trồng tại Sri Lanka biến động từ 25,3% ở giống 62-335 đến 28,5%

ở giống Kalu Heenati Trong tập đoàn giống nghiên cứu này, các giống đều có hàm lượng amylose cao

Protein và các amino acid

Hàm lượng protein trong gạo là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng dinh dưỡng của lúa gạo Hàm lượng protein trong gạo biến động từ 6-8%, gồm có

4 tiểu phần là albumin, globulin, prolamin và glutelin Trong gạo lật tỷ lệ các amino acid tự do được phân phối như sau: Trong cám và bột 30%, trong phôi 53% và trong gạo xát 17%[13] Trong nghiên cứu khác, Juliano(1970)[32] lại thông báo amino acid tự do chiếm 0,7% khối lượng N trong gạo lật, 0,2% trong gạo xát, 1,35% trong cám và bột, 4,6% trong phôi

Điều kiện trồng trọt có ảnh hưởng đến hàm lượng protein Giống IR8 trồng trên đồng ruộng của nông dân ở nhiều nơi thuộc Philippin cũng có lượng chứa protein thay đổi rõ rệt theo mùa vụ Cũng giống IR8 được trồng ở Bangladesh có lượng chứa protein là 8,77%, trồng ở ấn Độ là 8,96% và là 8,0% khi phân tích theo phương pháp kjeldahl hoặc 8,1% khi phân tích theo phương pháp so màu Nhìn chung phạm vi chênh lệch trung bình là khoảng một phần trăm đối với

lượng chứa protein của giống IR8 dù nguyên nhân là mùa vụ hoặc là địa điểm trồng, tuy nhiên giới hạn chênh lệch có thể lên đến 75% của lượng chứa trung bình Những giống ngắn ngày thường chứa protein nhiều hơn những giống dài ngày So sánh 51 giống lúa trồng ở vùng Tamagawa (Nhật Bản), cũng thấy những giống chín sớm nói chung có lượng chứa protein cao hơn những giống chính vụ

và những giống chín muộn[36]

Việc nâng cao hàm lượng protein cao trong lúa gạo đã được nhiều nhà khoa học chọn tạo giống chú ý Tại trung tâm nghiên cứu lúa Cuttack (ấn Độ)[52] bằng phương pháp lai hữu tính đã tạo ra giống lúa Pennai có hàm lượng protein trong gạo đạt 10,1% và cho năng suất trong thí nghiệm 46-47 tạ/ha, trong khi giống gốc Asd1 hàm lượng protein chỉ là 7,3%

Kaul A.K (1969)[37] lai giữa giống Basmati 370 với giống Tai chung Native 1 rồi lại lai lại với Basmati 370 đã tạo ra các dòng mới có hàm lượng protein thay đổi từ 6,0% đến 11,5%

Theo báo cáo của IRRI[29] bằng phương pháp lai tạo chọn lọc, đã chọn ra

được dòng IR480-5-9 có hàm lượng protein từ 9,5-10,2% tăng hơn IR8 là 2,3%

Đánh giá thành phần và hàm lượng các amino acid trong gạo xát của tác giả Juliano (2004)[35], trình bày tại bảng 2.8

c Lipid, vitamin và các thành phần khác

Lipid trong gạo có hai dạng: Dạng lipid tinh bột (starch lipids) và dạng lipid tự

do (non-starch lipids)[29] Hàm lượng và thành phần cấu tạo lipid trong gạo được nhiều tác giả nghiên cứu Theo công bố của Morison và Azudin (1987)[44] thì hàm lượng lipid tinh bột trong gạo biến động từ 0,1 đến 1,3% Còn Choudhury và Juliano (1980)[21] cho biết trong gạo lật hàm lượng lipid của gạo tẻ là từ 0,6-0,7%, gạo nếp 0,2%, trong gạo xát hàm lượng lipid là 0,5% (gạo tẻ) và 0,1% (gạo nếp) Hàm lượng lipid tinh bột của giống IR42 gạo lật là 0,7%, lipid tự do là 2,5% Gạo lật giống IR480-5-9 có lipid tinh bột là 0,8%, lipid tự do là 2,7% Với giống gạo nếp IR4445-63-1 có 0,2% lipid tinh bột và 2,9% lipid tự do Nghiên cứu về thành phần các chất có trong lipid gạo xát các tác giả trên cũng cho biết

trong lipid tinh bét cã 47% palmitic acid, 18% oleic acid, 30% linoleic acid Kawashima vµ Kiribuchi (1980)[38] cho biÕt: Thµnh phÇn c¸c acid trong lipid tinh bét g¹o nÕp lµ palmitic acid 35%, oleic acid 14% vµ 46% linoleic acid, cßn trong g¹o tÎ lµ 38% palmitic acid, 15% oleic acid, 36% linoleic acid §èi víi gièng g¹o tÎ th× palmitic acid chiÕm 21-25%, oleic acid 9-22% vµ linoleic acid 48-68% Cßn Glycolipids cã 45-56% pamitic acid, 5-9% oleic acid vµ 26-45% linoleic acid Phospholipids chøa 46-50% palmitic acid, 5-16% oleic acid, vµ 30-42% linoleic acid[20]

B¶ng 2.8 Hµm l−îng amino acid vµ c¸c nhãm protein trong g¹o x¸t

7,1-8,5 7,9-10,0 10,2-11,2 1,9-2,3 12,7-17,8 6,3-8,4 2,9-3,4 3,5-3,8 6,6-8,0 5,1-6,4 1,9-2,1 3,7-4,6 4,5-7,1 4,2-5,4 4,2-5,2 1,5-1,8 4,4-5,1 5,9-7,8 1,6-1,7

5,6-6,3 7,2-13,9 7,1-13,5 3,3-4,0 17,4-18,8 1,7-2,7 2,4-4,1 6,6-6,8 6,6-6,8 1,9-3,7 3,0-5,4 3,3-4,8 3,8-7,5 5,5-6,5 2,5-2,7 1,4-1,5 5,5-6,3 5,4-6,5 1,6-1,8

6,7-7,6 6,1-6,9 8,3-8,7 0-0,8 22,2-33,4 3,0-3,7 1,3-2,1 4,6-5,2 12,8-14,6 0,3-1,2 0,5-0,9 5,8-6,7 5,0-6,7 4,2-6,1 2,5-2,8 0,5-2,6 9,2-9,9 6,5-7,1 3,3-3,5

5,6-5,9 9,0-10,8 10,2-11,2 1,2-1,8 19,2-20,8 4,3-5,3 2,6-2,7 4,3-4,7 7,3-9,3 2,7-4,3 2,0-3,1 5,4-6,0 4,9-6,2 4,5-6,2 2,8-5,1 1,0-1,6 5,3-5,5 6,3-6,9 2,2-2,4

Vitamin là chất rất cần thiết cho cơ thể người Trong gạo vitamin chủ yếu là vitamin nhóm B như B1, B2, B6, PP Trong gạo cũng có đầy đủ các thành phần khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người[13] Nghiên cứu hàm lượng vitamin, chất khoáng trong gạo được Juliano B.O.(2004)[35], cho thấy hàm lượng vitamin

và khoáng chất là khác nhau ở các loại gạo khác nhau (bảng 2.9 và 2.10)

Bảng 2.9 Hàm lượng một số vitamin trong các loại gạo

0-0,11 2,9-6,1 0,4-1,4 35-53 5-9 9-15 0,1-0,5 0-0,004 9-25

0- vết 0,2-1,1 0,2-0,6 13-24 0,4-1,2 3-7 0,03-0,14 0-0,0014 vết-3

0-0,9 3-19 1,7-2,4 224-389 9-27 26-56 0,9-1,8 0-0,003 54-86

Số liệu trên cho thấy, các vitamin trong gạo chủ yếu thuộc nhóm B, đặc biệt

ở gạo đánh bóng có hàm lượng Niacin (VTM B5, PP) cao Hàm lượng tocopherol (VTM E) trong gạo đánh bóng cũng được đánh giá tốt

Theo tổng kết của Juliano (2004)[35] thì trong gạo có đầy đủ các nguyên tố khoáng (bảng 2.10)

Bảng 2.10 Hàm lượng một số chất khoáng trong các loại thóc gạo

0,1-0,5 0,2-1,5 1,7-4,3 0,6-2,8 0,6-1,4 0,3-1,9 2-52

0,1-0,3 0,2-0,5 0,8-1,5 0,7-1,3 0,1-0,4 0,8 2-28

0,5-0,7 6-7 10-22 7-11 1,1-1,6 1,6 43-155

2.2.2 Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng lúa gạo

Theo tiêu chuẩn quốc tế (ISO)[51][22], các đặc tính tối thiểu của gạo (Oryza sativa L.) được chú trọng đánh giá gồm: gạo xay, gạo đồ xay, gạo xát, gạo đồ xát phù hợp với nhu cầu của con người

Một số định nghĩa theo tiêu chuẩn quốc tế[22]:

* Thóc: hạt thóc, thóc thô là thóc có chứa vỏ sau khi tuốt hay đập

* Gạo bóc vỏ trấu (gạo lật): Là loại mà vỏ trấu vừa mới bóc khỏi hạt, sự bóc

vỏ trấu và vận hành đặc biệt với gạo đồ có thể dẫn đến việc tổn thất cân

* Gạo xát: Thu được sau khi xát đã loại bỏ tất cả hoặc một phần cám, mầm hạt từ gạo lật Chia ra các mức độ như sau:

- Gạo xát dối: sản phẩm thu được sau khi xát gạo lật nhưng chưa tới độ cần thiết đáp ứng yêu cầu của gạo xát tốt

- Gạo xát tốt: sản phẩm thu được sau khi xát gạo lật tới mức mà một vài mầm hật, tất cả lớp cám ngoài và phần lớn lớp cám trong bị loại bỏ

- Gạo xát kỹ: sản phẩm thu được sau khi xát gạo lật tới mức loại bỏ được tất cả mầm hạt, lớp cám ngoài và phần rộng lớp cám trong và một phần nội nhũ

* Gạo đồ: gạo mà tinh bột của nó đã được hồ hoá hoàn toàn bằng cách ngâm thóc hoặc gạo lật vào nước sau đó xử lý nhiệt và sấy khô

Nói chung, hiện nay chú ý đánh giá chất lượng gạo theo 4 loại chất lượng sau:

2.2.2.1 Chất lượng xay xát:

Chất lượng xay xát được xem xét ở 2 chỉ tiêu:

• Tỷ lệ gạo lật và gạo xát tính theo % khối lượng thóc

• Tỷ lệ gạo nguyên tính theo % khối lượng gạo xát

Thóc có chất lượng xay xát tốt là thóc sau khi xay xát có tỷ lệ tổng số và gạo nguyên hạt cao Tỷ lệ gạo thường được tính từ tổng số thóc, còn gạo nguyên hạt tính từ tổng số gạo Tỷ lệ xay xát hiện là chỉ tiêu đánh giá chất lượng giống Các giống khác nhau, hiệu quả máy xay xát khác nhau cho tỷ lệ gạo khác nhau Mức độ xát cũng ảnh hưởng đến chất lượng gạo Việc xát kỹ không những làm giảm hiệu suất gạo tổng số mà còn làm giảm tỷ lệ gạo nguyên Việc xát kỹ cũng làm giảm hàm lượng protein Khi nghiên cứu về công nghệ chế biến, cho thấy: Trong quá trình xay xát rất khó thu được những mẫu gạo giống nhau do sự khác nhau của hạt về độ cứng, về hình dạng, kích thước hạt và số lớp tế bào trong tầng alơron (Houston và Konler (1979)[37]

Chất lượng xay xỏt quan trọng bởi vỡ gạo được dựng toàn bộ cả hạt, phần thu của nụng dõn dựa trờn năng suất của gạo xay, được gọi là “ head” hay gạo

“nguyờn” (whole grain) được định nghĩa bởi cỏc nhà xay xỏt gạo ở Mỹ là phần hạt gạo mà ớt nhất 75% chiều dài của cả hạt Năng suất gạo xay được xỏc định là

% của gạo đầu tương ứng với % của tổng số khối lượng gạo xay (gồm cả gạo đầu và gạo “vỡ”) Năng suất này trong khoảng 58 và 64% ở Mỹ trong vũng 30 năm qua[57]

Theo Gravois et al (1991)[24] cho biết: Năng suất gạo đầu tăng từ 56% ở Rexoro đến 67% ở vựng khỏc Năng suất gạo “đầu” của vựng phớa nam được tối

đa hoỏ bằng cỏch bố trớ để cho thời gian trưởng thành vào những thỏng mưa (trước băng giỏ) Điều này làm giảm sự gẫy của gạo và độ trắng

Trong những năm 70 và 80 thế kỷ 20, vựng phớa nam trồng chủ yếu

trong quỏ trỡnh xay xỏt Về mặt nụng học, cỏc chỉ dẫn để tối đa hoỏ năng suất gạo đều dựa trờn độ ảm của gạo Khi độ ẩm giảm đến dưới 21%, năng suất gạo đầu tăng bằng cỏch tối ưu hoỏ số lượng hạt trong 1 chuỳ hoa, để giảm cỏc hạt non, vỡ cỏc hạt này vỡ trong quỏ trỡnh xay xỏt Tuy nhiờn nếu độ ẩm thấp hơn thỡ nguy cơ sẽ bị gẫy cao, giảm năng suất gạo đầu[34]

Jodari và Linscombe (1996)[31], thực hiện cỏc thớ nghiệm dưới cỏc điều kiện khỏc nhau của đồng ruộng và phũng thớ nghiệm, cho thấy khả năng của cõy trồng giữ được năng suất gạo đầu tối đa từ 7-14 ngày sau khi đạt được độ ẩm tối

ưu sau thu hoạch Sự gẫy hạt được coi là cú liờn quan mật thiết đến độ ẩm gạo

2.2.2.2 Chất lượng thương mại

Chất lượng thương mại được xem xét ở các chỉ tiêu: hình dáng, độ bóng và

độ trong của hạt gạo Hạt gạo càng dài, càng trong (tỷ lệ bạc bụng thấp) thì càng

được ưa chuộng theo thị hiếu của thị trường quốc tế (chủ yếu theo tiêu chuẩn gạo Thái Lan) Hình dạng, kích thước của gạo lật của các giống lúa khác nhau có sự khác nhau rất lớn Theo Lorenz et al (1978),[40] thì căn cứ vào kích thước chia ra:

- Loại hạt dài: dài 6,61-7,5 mm

Loại hạt ngắn đặc trưng cho lúa Japonica, loại hạt dài đặc trưng cho lúa Indica Theo William et al (1990)[59] thì hạt gạo dài thường có hàm lượng amylose cao hơn loại hạt ngắn Về thương phẩm cũng như về mặt sử dụng, gạo gãy được xếp sau gạo nguyên Gạo gãy không khác gạo nguyên về giá trị dinh dưỡng nhưng khác nhau về khả năng hút nước và lượng chất rắn khuếch tán vào nước nấu Tấm là phần hạt gạo bị gãy vụn, bé hơn một nửa gạo nguyên Trong tấm còn có phôi và dính một ít cám Về thành phần hoá học tấm giàu giá trị dinh dưỡng hơn gạo: hàm lượng protein, lipid, chất khoáng ở tấm đều cao hơn gạo do tấm có chứa phần phôi và một ít lớp cám Cám chủ yếu là phần vỏ cám ngoài của gạo lật cùng với phôi và bột từ nội nhũ tách ra khi xát Trong các sản phẩm xay xát, cám là phần giàu protein, lipid, chất khoáng, vitamin Nhược điểm của cám

là chứa các acid béo không no (ở trạng thái tự do và trong lipid) dễ bị oxy hoá tạo thành các sản phẩm có mùi ôi khét Cám chứa nhiều cellulose gây khó khăn cho việc tiêu hoá

2.2.2.3 Chất lượng nấu nướng

Một trong những chỉ tiêu quan trọng của chất lượng nấu nướng là nhiệt độ

hồ hoá của tinh bột gạo Dựa trên cơ sở nhiệt độ hoá hồ có thể chia gạo của các giống lúa như sau: gạo của giống lúa có nhiệt độ hoá hồ thấp nhỏ hơn 69oC; Từ 70-74oC thuộc gạo của giống có nhiệt độ hoá hồ trung bình và lớn hơn 74oC thuộc gạo của giống có nhiệt độ hoá hồ cao Tinh bột của đa số giống lúa Japonica có nhiệt độ hoá hồ từ thấp đến trung bình Nhiệt độ hóa hồ cao được quan sát ở tinh bột các giống lúa Indica và ở gạo của các con lai giữa Indica và Japonica và các dòng giống có hàm lượng amylose thấp (nhỏ hơn 25%)[46] Chỉ dẫn về các đặc tính hoá học mong đợi được đưa ra tương ứng với một nhóm các giống gạo liên quan với các đặc tính nấu và chế biến cụ thể Các giống gạo này bao gồm Century Patna 231 (gạo hạt dài chất lượng thấp), Prolific sớm (hạt dài trung bình chất lượng thấp), Toro (hạt dài, nấu ưa nhiều nước), Rexoro

và Texas Patna (chất lượng nấu ăn ngon và có đặc tính bền khi đóng hộp),

Bluebonet 50 và Belle Patna (chất lượng nấu ăn tốt, tính ổn định cho đóng hộp kém hơn)[30]

Trong những năm 50 thế kỷ 20, các thử nghiệm hoá học cho thấy rằng Century Oatnna 231 có hàm lượng amylose thấp, nhiệt độ hồ hoá cao và thời gian hồ hoá ngắn Giống này đặc biệt dẻo và được coi như là gạo nếp Giống Profilic sớm cũng có hàmn lượng amylose thấp và nhiệt độ hồ hoá cao, đặc tính

đó của nó cũng được coi như là gạo nếp Thông thường nhiệt độ hồ hoá cao không được ưa thích Nó cũng đuợc coi là một trong những đặc tính không mong muốn trên cả thế giới[30]

Gạo hạt dài Toro được biết đến như là gạo có chất lượng nấu ăn mềm và có hàm lượng amylose và nhiệt độ hồ hoá giống với các loại gạo hạt ngắn và trung bình, các loại gạo này có độ mềm như nhau khi nấu[30]

Các loại gạo hạt dài Rexoro, Texas atna và Texas Patna 49 được biết đến với chất lượng gạo nấu và chế biến rất ngon Chúng có nhiệt độ hồ hoá trung bình, hàm lượng amylose thấp và setback dương tính giữa độ nhớt đỉnh (peak) khi nóng và nguội đến 50oC Điều này được xác định bằng amylograph sử dụng các đơn vị cửa Brabender.[30]

Các giống Belle Patna, Bluebonnet 50 và Fortuna có chất lượng nấu nướng tốt nhưng ít thích hợp hơn cho việc nấu sơ qua và đóng hộp[30]

Hàm lượng amylose được coi là quan trọng nhất để xác định chất lượng nấu nướng và chất lượng công nghệ của hạt gạo (phần 2.2.1)

2.2.2.4 Chất lượng dinh dưỡng

Các chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng dinh dưỡng gạo đó là hàm lượng protein, tinh bột, các amino acid, khoáng chất… Chúng tôi đã đề cập ở phần 2.2.1

2.3 Chế biến gạo ở Việt Nam và trên thế giới

2.3.1 Tình hình sử dụng gạo trong chế biến

Gạo được sử dụng rất rộng rãi, các trình bày về tình hình sử dụng gạo nói chung và trong chế biến nói riêng, được trình bày tại mục 2.1 Nhưng cho đến

nay, chưa có những thống kê đầy đủ về loại gạo, khối lượng gạo … sử dụng trong chế biến các sản phẩm cụ thể ở Việt Nam cũng như trên thế giới

2.3.1.1 Các sản phẩm chế biến từ gạo trên thế giới

ở châu á và trên thế giới, các sản phẩm chế biến từ gạo cũng rất phong phú

và có nhiều sản phẩm nổi tiếng Theo các trang web trên mạng thông tin internet[62][63][64][66][67][68][69][70][71] thì các sản phẩm được chế biến từ gạo rất đa dạng: Bỳn Thỏi Lan (Vermicelli), mỏng khụ nhỳng vào dầu ngập, sẽ trở nờn nhẹ, cứng và giũn Mún bỏnh trỏng -bỏnh đa nem (Rice paper), ở Trung Quốc, người ta cú xu hướng dựng nú thay cho giấy gúi cellophane để làm mún

gà gúi Dấm gạo (vinegar) được sử dụng ở Nhật và Trung Quốc từ lõu nay, dựng cho nấu nướng và làm nước chấm, là một gia vị không thể thiếu được ở nhiều vựng Dấm gạo thường được gọi là dấm rượu gạo, thường dịu hơn dấm trắng với

độ chua khoảng 4% Cú nhiều loại dấm gạo: Dấm đen (Black Vinegar), dấm gạo Nhật (Japanese Rice Vinegar) thường cú màu vàng độ chua vừa phải, dấm đỏ (Red Vinegar): bắt nguồn từ Đồng Bắc Trung Quốc, thường cú vị hơi chua và mặn Dựng làm bỏnh bao, dấm ngọt (Sweet Vinegar), thường được ủ bằng gạo lờn men, đường và một số gia vị khỏc, màu tối và khụng chua như cỏc dấm khỏc

Mỹ cũng sản xuất dấm ăn từ gạo, gọi là Marukan Genuine Brewed Japanese Rice Vinegar, là một loại dấm có vị ngọt

Rượu gạo nổi tiếng nhất là rượu sake (Nhật Bản), cú rất nhiều loại rượu

sake như: Junmaishu là rượu sake nguyên chất, không pha tạp với rượu cồn được chưng cất, Honjozoshu rượu gạo sake có một ít rượu cồn chưng cất, Ginjoshu là

rượu gạo sake được làm từ gạo hạt, có ít nhất 40% gạo hạt đã đựoc đánh bóng (polished), Daiginjoshu được làm từ gạo hạt, có ít nhất 50% - 65% hạt gạo đã

được đánh bóng, Nigorizake là sake chưa lọc hoặc lọc một phần mà có màu trắng

đục như sữa, thường ngọt hơn các sake khác Ngoài ra, Hàn Quốc cũng sản xuất

rượu sake, gọi là Jung jong

Bánh bột gạo (mochi Japanese) là một món ăn truyền thống của người Nhật Bản trong những ngày đầu năm mới Gạo (nếp ngọt) được nấu và giã nhuyễn để làm mochi, có thể ăn đơn giản, nhúng vào bột đậu tương, đường và nước sốt tương ở Hàn Quốc, món duk giống như là mochi, thường cứng hơn Tại Bỉ, sản xuất bỏnh bột gạo từ gạo nguyờn hạt, vừng, mạch và muối biển Cỏc nguyờn liệu này đựơc trộn với nhau, sau đú đổ vào khuụn trũn và để trong nhiệt độ và ỏp suất cao, gạo sẽ chớn và xốp nở nhanh chúng Tại Anh, bỏnh bột gạo vừng tỏi, được làm từ gạo, cỏm gạo, syrup gạo lật, vừng đen, muối biển, bột hành tỏi

Cracker (chips) bim bim hay snacks từ gạo do Nhật sản xuất, giũn và thơm, chớp này được làm từ gạo nếp, tương và rong biển Chớp gạo của Trung Quốc sản xuất, trộn với snack làm từ vừng và hành, kết hợp với hương vị lạc, hạt điều Tại Thỏi Lan, một loại chớp làm từ gạo và thịt lợn cú vị thơm, giũn

Sữa gạo (rice milk), sản phẩm này là một đồ uống được chế biến từ gạo lật

và thường được làm ngọt với syrup mía đường So với sữa bò, nó có nhiều carbohydrate nhưng không chứa cholesterol hoặc lactose Sữa gạo có thể ở dạng

đơn giản, thường có vanilla hoặc hương vị chocolate, có thể sử dụng trong nhiều công thức thay thế sữa bò

2.3.1.2 Các sản phẩm chế biến từ gạo ở Việt Nam

Trong những năm gần đây, vấn đề được toàn xã hội quan tâm là nâng cao giá trị hàng hoá của sản xuất nông nghiệp Cây vụ đông đã được coi là cây sản xuất hàng hoá, đa dạng hoá sản phẩm Trong khi đó, cây lúa vẫn là cây trồng chủ

đạo trong hệ thống cây trồng hiện nay[7] Một trong những vấn đề là lúa gạo vẫn dùng chủ yếu làm lương thực và chưa là nguồn nguyên liệu chính trong công nghiệp chế biến

Không chỉ ở Việt Nam mà trên thế giới gạo được sử dụng với rất nhiều mục

đích khác nhau Tuy chưa có những thống kê đầy đủ về các sản phẩm được chế biến từ gạo ở Việt Nam song gạo được sử dụng để chế biến nhiều sản phẩm: thực phẩm ăn nhanh có: bún, phở, bánh đa,… dạng thực phẩm ăn “quà” gồm các loại

bánh: bánh tẻ, bánh nếp, bánh đúc, cốm,… thực phẩm dùng làm nguyên liệu cho chế biến các sản phẩm khác: bánh đa nem, bánh phở, rượu….[2][3] Nhiều sản phẩm như phở Hà Nội đã trở thành những món ăn nổi tiếng, không chỉ trong nước mà đã có mặt tại nhiều nước trên thế giới như ở Nga, Đức và các nước khác, tuy nhiên đây cũng chỉ là các cửa hàng nhỏ Bún thang, bún cua, bún Huế, cốm

Hà Nội, bánh Phu Thê Bắc Ninh … được sản xuất từ gạo và là những món ăn mang đậm bản sắc dân tộc[3]

Theo Nguyễn Văn Luật (2000)[7] gạo được sử dụng trong công nghiệp sản xuất tinh bột và từ đó được sử dụng trong chế biến thực phẩm :

Đóng hộp: Tạo chất kết dính sền sệt cho đóng hộp, tạo thể huyền phù, làm

cho đồ hộp có màu mờ đục, tạo kết cấu cho các loại súp, nước sốt, xúc xích và nước thịt

Ngũ cốc và thực phẩm ăn liền: sản xuất bánh giòn (cracker), thực phẩm ép

đùn và chiên, ngũ cốc ăn liền, bún, phở, hủ tiếu…

Bánh ngọt, kẹo: Bánh patê (nướng hấp), bánh có nhân trái cây, bánh nhân

thịt, bánh miếng, bánh rán… màng tinh bột bọc kẹo

Ngoài ra, tinh bột gạo còn sử dụng trong công nghiệp đồ gia vị, công nghiệp thực phẩm đông lạnh, hương vị bao quanh thức uống…[7]

Trong chế biến gạo ở Việt Nam thông dụng nhất vẫn là chế biến thành bún, bánh phở, bánh đa, bánh tráng… Có thể khẳng định, gạo được sử dụng trong chế biến rất phong phú, các sản phẩm từ gạo cần được quan tâm nghiên cứu sâu sắc hơn nhằm đưa gạo trở thành một trong những nguyên liệu chính trong công nghiệp chế biến, đồng thời qua đó sẽ nâng cao giá trị hàng hoá của lúa gạo Việt Nam

Bún, bánh phở và bánh đa là những sản phẩm được sản xuất từ rất lâu đời trong nhân dân Tuy nhiên, những điều tra cụ thể về quy trình cũng như những nghiên cứu chi tiết về quy trình sản xuất còn rất ít hoặc chưa được công bố

2.3.2 Những biến đổi vật lý của một số thành phần gạo trong quá trình chế biến

Có nhiều nghiên cứu về chế biến, song những nghiên cứu về các quá trình trong chế biến các sản phẩm truyền thống ở Việt Nam hầu nh− ch−a có hoặc ch−a đ−ợc công bố Chúng tôi xin trình bày một số nghiên cứu của các tác giả trên thế giới về những quá trình xảy ra trong chế biến gạo

Trong quỏ trỡnh nấu, cú xuất hiện giai đoạn chuyển hoỏ gạo thụ sang gạo nấu với cỏc đặc tớnh cấu tạo bao gồm: chuyển hoỏ sang trạng thỏi trong suốt (glass transition), giai đoạn hồ hoỏ (gelatinzation), trương nở và nhóo (swelling and pasting) và thoỏi húa (retrogradation) của amylose Giai đoạn chuyển hoỏ sang trạng thỏi trong suốt và hồ hoỏ là những đặc tớnh của tinh bột như một hệ thống polymer trong suốt và bỏn trong suốt[54][58]

Sự chuyển hoỏ sang trạng thỏi trong suốt xuất hiện trước giai đoạn hồ hoỏ,

do đú quyết định đến nhiệt độ hồ hoỏ Nước là một chất làm mềm dẻo và giảm nhiệt độ tại đú cả quỏ trỡnh chuyển sang trạng thỏi trong suốt và hồ hoỏ xảy ra Khi nấu sẽ cần cho thờm nước và do đú, sự chuyển sang trạng thỏi trong suốt và nhiệt độ hồ hoỏ bị ảnh hưởng, nhiều đặc tớnh lưu biến học (rheological) của toàn

bộ hạt gạo và cỏc thành phần gạo trong chế biến cỏc sản phẩm khỏc[54]

Sau quỏ trỡnh hồ hoỏ, các hạt cú thể trưởng nở nhiều lần so với kớch thước ban đầu của nú Trong quỏ trỡnh này, amylose hydrat thẩm thấu từ hạt, sau đú cú thể tương tỏc với cỏc phõn tử amylose khỏc và tạo thể gel bao gồm cỏc phõn tử amylose trương nở và cỏc protein hydrat, tạo ra gạo nấu hoặc thể gel với một tập hợp cỏc đặc tớnh về mặt cấu trỳc (texture)[47]

2.3.2.1 Sự chuyển hoá sang trạng thái trong suốt (Glass transition)

Trước khi sự hồ hoỏ xuất hiện, dạng khụng định hỡnh (amorphos) của tinh bột phải trở nờn mềm và dẻo như cao su, quỏ trỡnh này gọi là quỏ trỡnh chuyển hoỏ sang trạng thỏi trong suốt Nước cú thể làm giảm nhiệt độ của sự chuyển húa này và do đú, ở mụi trường ẩm độ cao hơn, quỏ trỡnh này xuất hiện với nhiệt độ

thấp hơn Khi nấu gạo, thường cho gạo ngập trong nước nên lượng nước tăng lên, giảm nhiệt độ của sự chuyển hoá sang trạng thái trong suốt[54]

Khi gạo được sử dụng như một nguyên liệu chế biến, ẩm độ có thể được sử dụng để thực hiện sự chuyển hoá sang trạng thái trong suốt và thay đổi các đặc tính của sản phẩm chế biến Đối với polymer tổng hợp, sự chuyển hoá này xuất hiện khi vùng gạo trong suốt ở một ẩm độ nhất định làm cho nó trở lên kết dính như cao su Khi những điều kiện này không còn nữa thì xảy ra quá trình ngược lại Về phía tinh bột, các vùng trong suốt bao gồm các điểm phân nhánh của amylopectin, rất nhiều trong số đó đối diện các chuỗi mà vắt ngang qua các cụm trong suốt ở phía bên kia của vùng trong suốt, do đó, đảo ngược sự chuyển hóa trong suốt này không nhất thiết làm đảo ngược tác dụng phụ của các vùng trong suốt kết dính (theo Slade and Levine (1989)[54]

2.3.2.2 Sù hå ho¸

Các kết quả nghiên cứu của Qi et al (2003)[49] và các tác giả khác cho thấy

sự hồ hoá là tan chảy không cân bằng của vùng trong suốt và đòi hỏi sự mềm hóa của dạng không định hình hay chuyển hoá trong suốt Nhiệt độ hồ hóa là một tính chất quan trọng của gạo hay của bất kỳ ngũ cốc nào, vì nó tương quan chặt chẽ với thời gian nấu ăn và cấu trúc của các sản phẩm Nhiệt độ hồ hoá bị ảnh hưởng bởi mức độ trong suốt và tỷ lệ các chuỗi ngắn trong amylopectin- một cách khác thể hiện sự trong suốt - và tỷ lệ các chuỗi dài trong amylopectin

2.3.2.3 Tr−¬ng në vµ kÕt dÝnh

Khi tinh bột hồ hoá, các hạt tinh bột bắt đầu trương nở trong điều kiện không có sự thuỷ phân, nó có thể trương nở gấp nhiều làn kích thước ban đầu mà vẫn nguyên vẹn Cùng với đó là sự thẩm thấu của các phân tử amylose vào pha tiếp theo Trong nhiều nghiên cứu, hàm lượng amylose mà trở lên dễ tan trong nước nóng có tác động đến cấu trúc của gạo hơn là ảnh hưởng của tổng khối lượng của amylose Tuy nhiên, những nghiên cứu trước đây, sự quan trọng của amylose không hòa tan đã thường được chú trọng, tính hoà tan của amylose khác

nhau giữa các giống Mức độ hòa tan có thể do cấu trúc của amylose, kết hợp với amylose hồ hóa, hoặc các hợp chất giữa amylose và lipid[47]

2.3.2.4 Sù tho¸i ho¸ (retrogradation)

Tinh bột đã hồ hoá không còn phần trong suốt nữa, song dưới các điều kiện bảo quản và nhiệt độ nhất định, các phần tử gel tinh bột có thể kết hợp lại thành một cấu trúc có trật tự, quá trình này được gọi là sự thoái hoá (retrogradation) Trong thuật ngữ của thực phẩm liên quan đến sự cứng lại của gạo nấu hay gel tinh bột trong bảo quản Sự phân huỷ hoặc làm hỏng các đặc tính cấu trúc của gạo nấu phần lớn là do quá trình thái hoá tinh bột Sự thoái hoá thể hiện sự trong suốt hoá lại nhanh chóng của amylose và sự trong suốt hóa từ từ của amylopectin Mức độ thoái hoá và bản chất của các chất trong suốt tạo lại này phụ thuộc vào thời gian và nhiệt độ bảo quản, nguồn tinh bột và sự có mặt của các phân tử khác trong hệ thống (theo Yao and Ding, 2002)[60]

Nghiên cứu của Tsai và Lii (2000)[56] cùng với các nghiên cứu của các tác giả khác cho thấy: sự trong suốt hóa lại của amylose chủ yếu là sự hình thành nhanh chóng các vòng xoắn kép của các chuỗi amylose, nối tiếp bởi sự tập hợp lại của các vòng xoắn này Quá trình đầu của sự thoái phụ thuộc vào nồng độ và hàm lượng của amylose gạo và hàm lượng amylose tự do hơn là các phức hợp với lipid Hơn nữa, các thành phần có thể hòa tan trong nước nóng của tinh bột

có khối lượng phân tử cao kích thích sự thoái hoá nhiều hơn các các polymer có khối lượng phân tử thấp hơn, điều này gợi ý rằng sự phân bố khối lượng phân tử của amylose có ý nghĩa đáng kể đến pha đầu tiên của quá trình thoái hoá Sự thoái hoá do amylose không thể thuận nghịch ở nhiệt độ thấp hơn 100oC, bởi vì các tinh thể amylose tan chảy ở nhiệt độ cao hơn 100oC[60]

Sự trong suốt hóa lại của các chuỗi amylopectin ngắn tạo thành quá trình thứ hai của sự thoái hoá Một số nghiên cứu khác gợi ý rằng cấu trúc tinh (fine) theo chiều dài chuỗi amylopectin có đóng góp vào sự khác biệt của các chuỗi A ngắn trong amylopectin (theo Silverio et al, 2000[53] và Yao et al, 2002[61])

Hơn nữa, Yao et al (2002)[61] gợi ý rằng sự tương tỏc của amylose với amylopectin tăng mức độ thoỏi hoỏ của amylopectin

2.3.3 Một số tính chất cơ lý của gạo chế biến

2.3.3.1 Nhiệt độ hồ hoá

Nhiệt độ hồ hoỏ là khoảng nhiệt độ mà điểm đầu (nhiệt độ thấp nhất) được tớnh khi tại đú cỏc hạt tinh bột đầu tiờn bắt đầu mất đi tớnh lưỡng chiết cho đến khi 90% tinh bột bị mất đi tớnh lưỡng chiết (nhiệt độ cao nhất)

Trong quỏ trỡnh nấu và chế biến gạo, cỏc hạt tinh bột hấp thu nước và trương nở Trong một khoảng nhiệt độ giới hạn, cỏc hạt tinh bột trải qua một quỏ trỡnh ngược lại gọi là quỏ trỡnh hồ hoỏ Khỳc xạ kộp là một hiện tượng được thấy khi cỏc hạt phõn tử được nhỡn qua kớnh hiển vi phõn cực Sự khỳc xạ của tia phõn cực bởi cỏc vựng trong suốt trờn hạt gạo gõy ra cỏc đặc tớnh kiểu “Maltese cross” Sự biến mất của 90-95% cỏc liờn kết này khi làm núng (heating) huyền phự tinh bột được sử dụng để xỏc định điểm cuối của nhiệt độ hồ hoỏ Nhiều nghiờn cứu cho thấy gạo cú nhiệt độ hồ hoỏ từ 55-79o C Tuy vậy, sau nhiều năm vẫn cú những bất đồng về bản chất hoỏ sinh của nhiệt độ hồ hoỏ của tinh bột và cấu trỳc amylose được cho thấy là cú liờn quan đến đặc tớnh này (theo Bhattacharya et al, 1979)[15]

Xỏc định nhiệt độ hồ hoỏ của tinh bột bằng tia phõn cực và kớnh hiển vi khụng thụng dụng lắm cho một số luợng mẫu lớn Do vậy, cỏc phương phỏp khỏc đó được phỏt triển, hoặc là dự đoỏn nhiệt độ hồ hoỏ hay đo lường/xỏc định cỏc hiện tượng vật lý khỏc như sự thay đổi độ nhớt xuất hiện khi tinh bột hỳt nước và trương nở Phươg phỏp amylograph dựng để xỏc định nhiệt độ hồ hoỏ của gạo được phỏt triển bởi Halick và được AACC chấp nhận như là một phương phỏp chớnh thức[12]

Phương phỏp này xỏc định cỏc thay đổi về độ nhớt xuất hiện trong quỏ trỡnh đun núng và khuấy hỗn hợp bột gạo - nước Nhiệt độ mà độ nhớt 20% tạo vết tăng là cú tương quan với giảm sự khỳc xạ kộp của tinh bột Một thiết bị được

thiết kế dùng để xác đinh các thay đổi độ nhớt trong quá trình đun nóng một mẫu khá nhỏ (6g) là phân tích nhanh độ nhớt (RVA), được chế tạo bởi FOSS[12]

Sự phân tích giá trị điểm phá huỷ kiềm cũng được sử dụng như là một dự đoán cho nhiệt độ hồ hoá Phương pháp nhanh này được sử dụng chủ yếu bởi các chương trình tạo giống gạo Có 2 loại test, test 1 dựa trên công trình nghiên cứu của Little, người đã công bố sự khác biệt trong sự phân huỷ của gạo xay ngâm ở 1,7% KOH Simpton tìm thấy sự liên quan chặt chẽ (r= -0,8) giữa nhiệt độ hồ hoá của gạo xay và sự phân huỷ của KOH Để giảm thời gian chuẩn bị mẫu yêu cầu cho công tác chọn giống, phương pháp này dùng cho gạo xay đã được biến đổi để dùng với gạo lật Sự thay đổi này bao gồm sự sử dụng 1,9% KOH và ủ qua đêm ở 40oC[28]

Một sự cải biên khác để kiểm định giá trị điểm phá huỷ kiềm được Juliano B.O (1982)[33] đề xuất: Mỗi giống gạo bị ăn mòn bởi một nồng độ KOH nhất định và được phân hủy hoàn toàn bởi KOH nồng độ 0,7-0,8 % điểm cao hơn Trên cơ sở này, đề xuất một thang có 9 điểm và dùng 1,4% KOH để test, kết quả

là độ biến động cao nhất Điều này đã cung cấp một cách phân biệt rõ hơn giữa các giống và các nhóm nhiệt độ hồ hoá, trong số các ngũ cốc trong cùng một mẫu Thang điểm ban đầu được cải biên chút ít và đơn giản hoá để dùng cho các test trên thế giới

2.3.3.2 §é bÒn gel

Khi các hạt tinh bột trương nở, một số phân tử amylose bé nhất sẽ chuyển

ra dung dịch bên ngoài hạt, rồi chúng lại liên hợp với nhau thành các chùm dày đặc, các chùm này sẽ tạo thành gel, tính chất của các gel này phụ thuộc vào hàm lượng tinh bột và đặc biệt là hàm lượng amylose[18]

Kiểm tra về sự bền vững gel được tiến hành để phân biệt các loại gạo có hàm lượng amylose cao với các chất lượng chế biến khác nhau, được xác định bằng Brabender amylograph (BA) Gạo xay được đạt trong 1 ống với bromothymol xanh và 0,2N KOH; ruột ống được trộn đều, ống đuợc làm nóng

trong nước sụi, cỏc ống được trộn đều lần nữa và làm lạnh trong đỏ Cỏc ống làm lạnh được đặt nằm trờn giấy chia ụ, chiều dài của gel được xỏc định (theo Cagampang et al, 1973)[18]

Sự bền vững gel được phõn loại như sau: mềm (61-100mm), trung bỡnh (41-60mm) và cứng (26-40mm) Như với hầu hết cỏc cỏch xỏc định chất lượng gạo, độ xay cú ảnh hưởng đến sự xỏc định tớnh bền vững của gel Do đú, mẫu được sử dụng để đỏnh giỏ hiệu quả của phương phỏp cần xỏc định được độ xay xỏt Một bước tối quan trọng của phộp xỏc định này là xem tất cả cỏc chất nguyờn liệu cú phõn tỏn trước khi cỏc ống được làm núng hay khụng Sự phõn tỏn khụng hoàn toàn của mẫu tạo ra gel mềm hơn Khả năng tỏi tạo của cỏc loại gel cứng và mềm là rất tốt song gel trung bỡnh thỡ lại khụng tốt Phương phỏp này bị ảnh hưởng bởi một lượng lớn cỏc lỗi trong thao tỏc thớ nghiệm cũng như

độ già của gạo Một số chương trỡnh về giống đó thay phương phỏp này bằng phương phỏp xỏc định độ nhớt tinh bột (theo Perez, 1979)[48]

2.3.4 Một số thay đổi của thành phần dinh d−ỡng trong quá trình chế biến

2.3.4.1 Tinh bột

Hạt tinh bột bị hồ hoỏ trong quỏ trỡnh luộc hoặc sơ nấu, bởi vỡ tất cả cỏc đặc tớnh của gạo sơ nấu được đi kốm với quỏ trỡnh luộc hoặc đơn thuần ngõm nước ở nhiệt độ cao hơn 70oC Trờn thực tế, sự khỳc xạ kộp của tinh bột bị mất đi và sự nhiễu xạ tia X loại A của Tinh bột gạo sống bị phỏ huỷ Một phần tinh bột hồ hoỏ sẽ kết hợp lại tạo thành cỏc liờn hợp với lipid Cỏc tinh bột này thay đổi và cỏc điểm then chốt của sự chuyển từ gạo sống sang gạo sơ nấu[50]

Rất nhiều bỏo cỏo trước đõy đó cung cấp một số số liệu nhất định về sự thay đổi về mặt lượng của tinh bột, nhưng những điều này cũn cần phải được khẳng định lại Tổng hàm luợng amylose vẫn giữ nguyờn[50] Tuy nhiờn, Mahatta and Bhattacharya (1989)[42] thu được bằng chứng vệt nứt vỡ nhiệt của tinh bột, khi tinh bột gạo sơ nấu bị tỏch bởi sự trao đổi ion thẩm thấu, tỷ lệ của

phần chính I có khối lượng phân tử cao (high molecular weight major fraction I)

giảm nhanh chóng

2.3.4.2 Protein

Các thể protein của gạo bị đứt vỡ và khả năng hoà tan của protein giảm trong quá trình nấu sơ Ảnh hưởng của sự thay đổi này của protein đến chất lượng gạo vẫn chưa rõ ràng Mặc dù có những kết luận trước đây rằng hàm lượng protein của gạo lật hay gạo xay cũng như thành phần amino acid của protein dường như không bị ảnh hưởng bởi quá trình nấu (theo Bhattacharya and Ali,1985)[14]

2.3.4.3 Lipid

Tổng chất béo trong gạo lật vẫn hầu như không đổi Theo đó, người ta cũng

đã chỉ ra rằng hàm lượng dầu của cám gạo sơ nấu cao hơn là cám gạo sống Trên thực tế, vị trí của các các lớp dầu trong hạt gạo đã chuyển động đôi chút ra bên ngoài Khối lượng dầu trên bề mặt của gạo sau nhiều mức độ xay xát khác nhau cũng cao hơn sau khi sơ nấu, và lớp dầu chuyển động đôi chút ra bên ngoài (theo Mahadevappa M and Desikachar, 1968)[41] Tác giả này cũng cho biết trong các giống gạo lật truyền thống, dầu xuất hiện hầu hết ở các vùng riêng biệt trong alơron và mầm nhưng các thể này bị bẻ gẫy và chuyển thành một dải sau khi bị nấu sơ Sự di chuyển ra phía ngoài của chất béo liên quan với sự vỡ gãy của các giọt dầu Có lẽ là dầu giải phóng ra thẩm vào các tế bào cám gạo nhưng không thể xâm nhập nội nhũ

Các nhà nghiên cứu cho rằng sự dịch chuyển ra bên ngoài của dầu có thể nhanh hơn cùng với sự tăng nhiệt độ và quá trình ngâm nước, cũng như trong quá trình tăng áp suất khi hầm hoặc luộc[19] Tuy nhiên, Sondi (1980)[55] đã không thể khẳng định điều đó; hàm lượng dầu của gạo vẫn không thay đổi mặc

dù độ xay xát khác nhau Còn Mukherjee and Bahattacharjee (1978)[45] cho thấy các sự khác biệt về vị trí và cấu trúc của các hạt dầu của gạo sơ nấu

Những sự thay đổi trên về sự sắp xếp của chất béo gạo có ảnh hưởng đáng

kể đến các tính chất về lưu chuyển, đóng gói và xay xát và khả năng bảo quản của gạo sơ nấu

2.3.4.4 Vitamin vµ chÊt kho¸ng

Hàm lượng cao hơn của vitamin và nicotinic acid trong gạo xay sơ nấu (milled parboiled rice) so với gạo xay sống là vấn đề Tuy nhiên, đây là một sự thay đổi phức tạp Tổng thiamin trong gạo lật thực ra giảm sau khi nấu sơ (parboiling) Sự hao hụt này xuất hiện cả trong quá trình ngâm nước, và trở lên đáng kể nếu vỏ trấu tách mở ra, và trong quá trình hầm (steaming) đặc biệt dưới điều kiện áp suất, một số sự hao hụt có thể xuất hiện đối với nicotinic acid Nói cách khác, hàm lượng vitamin lớn hơn trong gạo xay sơ nấu bắt nguồn từ việc giảm tỷ lệ hao hụt của vitamin Các số liệu cơ bản cho thấy gạo xay được làm giàu thêm vitamin nhóm B khác, nhưng hàm lượng riboflavin dường như không

bị ảnh hưởng[14] Số liệu về hàm lượng tro và các chất khoáng trong gạo lật và gạo xay trước và sau khi sơ nấu đuợc các tác giả đề cập đã được so sánh và đối chiếu bởi Bahattacharya K.R and Ali S.Z (1985)[14] Các số liệu này cho thấy rất ít hoặc không có sự thay đổi về hàm lượng của bất kỳ thành phần nào sau khi

sơ nấu, hàm lượng tro tổng số, photpho, canxi, sắt, magie, molybden và crôm ở gạo nấu sơ lớn hơn là ở gạo thô, sống Nói cách khác, sự hao hụt của các chất khoáng trong quá trình xay xát giảm, giống như vitamin và đường, hàm lượng magiê, kẽm và đồng sau khi xay hầu như không bị ảnh hưởng

3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

3.1 Điều tra tình hình sử dụng gạo và thu thập mẫu gạo

sử dụng để chế biến bánh phở, bún, bánh đa

3.1.1 Phiếu điều tra

Nội dung phiếu điều tra: (nội dung chi tiết ghi tại phần phụ lục)

- Quy trình sản xuất bún, bánh phở, bánh đa

- Loại gạo sử dụng trong sản xuất các sản phẩm trên

- Một số chỉ tiêu khác: kinh nghiệm lựa chọn gạo, đánh giá cảm quan của nông hộ, tỷ lệ cho sản phẩm…

+ Hà Tây: Xã Đức Giang- Hoài Đức

+ Sản xuất bánh đa: 30 phiếu

- Phương pháp điều tra: phỏng vấn trực tiếp hộ sản xuất

3.1.3 Thu thập mẫu

Mỗi hộ điều tra lấy một mẫu nghiên cứu theo phương pháp ngẫu nhiên Dựa vào kết quả điều tra về loại gạo sử dụng trong chế biến các sản phẩm, tập hợp và lựa chọn số mẫu phân tích

+ Bún: 15 mẫu

+ Bánh phở: 15 mẫu

+ Bánh đa: 15mãu

3.2 phương pháp Xác định các đặc tính chất lượng của gạo

* Cách tiến hành

+ Xác định độ quang cực tống số (P1)

Cân chính xác 2.5 g mẫu (mẫu nghiền qua rây 0,5mm), cho vào bình định mức 100ml Thêm 25 ml HCl 1,128%, lắc đều rồi lại thêm tiếp 25 ml HCl

(1,128%) Đặt bình cấu trong nồi cách thuỷ đun sôi 3 phút lắc đều một lần Sau

15 phút thêm vào 30ml nước lạnh, làm lạnh nhanh đến 20o C

Thêm 5ml dung dịch Cazein I lắc đều trong 1 phút Thêm 5 ml dung dịch Czein II, lắc đều trong một phút Lên định mức bằng nước cất, lắc đều, lọc Đo

độ quay cực của dung dịch thu được (P1)

+ Xác định độ quang cực trong etanol 40% (P2)

Cân chính xác 5g mẫu, cho vào bính đun 100ml thêm vào đó khoảng 80 ml cồn có chứa etanol (40%), đặt ở nhiệt độ thường trong thời gian 1giờ, thỉnh thoãng lắc đều Lên định mức bằng cồn có chứa ethanol (40%), lọc Lấy 50ml dung dịch lọc cho vào bình tam giác 250ml, thêm 2,1 ml HCl 25% và lắc đều Đun cách thuỷ

và có sử dụng sinh hàm khí Sau 15 phút, chuyển vào bình định mức 100ml, tráng bình tam giác bằng nước lạnh, làm lạnh bình đến 20oC Thêm 5ml cazein I và 5ml cazein II, lên định mức bằng nước cất và đo độ quay cực (P2)

* Tính toán kết quả

Hàm lượng tinh bột =(2000 ⏐ P1-P2⏐)/M

P1:: độ quang cực tổng số

P2 :Độ quang cực trong etanol

M: độ quay cực của tinh bột tinh khiết, với gạo M=185,9

3.2.3 Hàm lượng amylose: hàm lượng amylose được xác định theo phương pháp ISO TC 34/SC 4 N 982Rev2

* Cách tiến hành

Cân chính xác 100 mg mẫu gạo đã đượcnghiền qua rây 0,1 mm, cho vào bình định mức 100 ml, thêm 1ml dung dịch ethanol 95% và 9 ml dung dịch NaOH 1N Đun cách thuỷ mẫu trong 10 phút để tinh bột bị hồ hoá, làm lạnh và lên thể tích đến 100 ml bằng nước cất Dung dịch này được dùng để xác định amylose (dung dịch A)

Hút chính xác 5ml dung dịch A, cho vào bình định mức 100 ml đã có sẵn trong đó 50 ml nước cất, thêm vào đó khoảng 6 ml HCl 0,05N và dùng HCl 0,05N đưa dung dịch về pH 10,5, cho tiếp vào đó 2 ml dung dịch iod (KI), lên thể

tích đến 100 ml bằng nước cất Để yên khoảng 20 phút, đo độ hấp thụ ở bước sóng 590 nm

Song song với việc tạo mầu dung dịch mẫu, tiến hành xây dựng đường amylose chuẩn như sau: cân 40 mg amlyose chuẩn cho vào bình định mức 100

ml, thêm vào đó 1 ml ethanol, 9 ml NaOH 1N, đun cách thuỷ từ 5-10 phút, làm lạnh và lên thể tích 100 ml bằng nước cất Hút lần lượt 1, 2, 3, 4, 5, ml dung dịch này vào 5 bình định mức 100 ml, điều chỉnh pH dung dịch về 10,5 bằng HCl 0,05N và tiến hành các bước tiếp theo giống như tiến hành với mẫu Đo độ hấp thụ của dung dịch chuẩn ở bước sóng 590 nm

- Cân 50 –100 mg mẫu (p) cho vào ống Kjeldahl, thêm vào đó 5 ml H2SO4

đặc, lắc nhẹ, để yên 30 phút hoặc qua đêm, cho ống nghiệm vào máy công phá và

đốt ở nhiệt độ 280oC đến khi xuất hiện khí màu nâu bay ra, nhấc ra để nguội, cho vào đó 5 giọt HClO4 rồi đưa ống nghiệm vào đót tiếp đến khi dung dịch trong hoàn toàn Dung dịch này dùng để cất đạm

- Đưa toàn bộ lượng dung dịch đã được công phá chuyển sang hệ thống cất

đạm, dùng bình hứng chứa 25 ml H3BO4, trung hoà lượng acid dư bằng NaOH 33% với chỉ thị taxiro (khi dung dịch xuất hiện màu xanh)

- Chuẩn độ dung dịch hứng thu được sau khi cất đạm bằng HCl 1/14N, chuẩn độ đến khi dung dịch xuất hiện màu hồng, ghi lại số ml HCl chuẩn độ (a)

- Tiến hành làm đối chứng, với các thủ tục tương tự như với mẫu, bình đối chứng không có mẫu Kết quả ghi lại số ml HCl chuẩn độ bình đối chứng (b)

* Tính toán kết quả

Protein TS (%) = (a-b) x 100/p x 6,25

3.2.5 Thành phần và hàm lượng các amino acid

Thành phần và hàm lượng các amino acid được xác định bằng phương pháp Sắc ký lỏng hiệu năng cao trên hệ thống phân tích amino acid tự động HP

Protein gạo được thuỷ phân bởi HCl 6N, dịch thuỷ phân được lọc và cô đặc Thành phần và hàm lượng các amino acid được phân tích trên hệ thống phân tích amino acid tự động của Viện Công nghệ sinh học (Viện Khoa học và công nghệ quốc gia)

3.2.6 Nhiệt độ hồ hoá:

Nhiệt độ hồ hoá được xác định theo phương pháp của Juliano (IRRI)

Phương pháp xác định: dựa trên độ lan rộng và độ trong suốt của gạo xử lý bằng

dung dịch KOH 1,7% trong 23 giờ ở nhiệt độ phòng (30oC)

- Lấy vào mỗi đĩa petri 10 ml dung dịch KOH 1,7%

- Mỗi mẫu lấy 5 lần lặp lại, mỗi lần 6 hạt gạo đã được xát trắng không có vết nứt sắp vào đĩa petri để cách đều và có đủ khoảng cách sao cho các hạt khi tan ra không chạm vào nhau

- Đậy nắp lại để trong 23 giờ ở nhiệt độ phòng

- Đánh giá độ trở hồ theo thang điểm

Thang điểm đánh giá nhiệt trở hồ theo tiêu chuẩn của IRRI

1 Hạt gạo còn nguyên Hạt gạo trắng bột Cao

2 Hạt gạo phồng lên Hạt gạo trắng bột, viền vừa

tươm bột

Cao

3 Hạt gạo phồng lên, viên còn

nguyên hay rõ nét

Hạt gạo trắng bột, viền nhoè như bông gòn

Cao

4 Hạt gạo phồng lên, viên còn

nguyên và nở rộng

Tâm nhoè như bông gòn, viền còn đục

Trung bình

5 Hạt rã ra, viên hoàn toàn và nở

rộng

Tâm nhoè như bông gòn, viền trong suốt

Trung bình

6 Hạt tan ra hoà chung với viên Tâm đục, viền trong suốt Thấp

7 Hạt tan ra hoàn toàn và quyện

trở hồ thì đó là kết quả của mẫu đó

Giả sử ta đếm được số hạt theo các thang điểm như sau:

Thang điểm Số hạt ở từng thang điểm Kết quả tính toán

1……… 0………0

2……… 0………0 3……… 2………2x3=6 4……… 2………2x4=8 5……… 2………2x5=10 6……… 0………0 7……… 0………0 Kết quả chung = (6+8+10) : 6 = 24/6 = 4 Mẫu gạo được đánh giá có nhiệt

3.2.7 Độ bền gel:

Độ bền gel được xác định theo phương pháp được mô tả

Phương pháp xác định: độ bền gel được xác định theo phương pháp được

- Cân 100 mg bột gạo cho vào ống nghiệm có kích thước 13 x 100 mm

- Cho vào ống nghiệm 2 ml ethanol 95% chứa 0,03% thymol blue

- Thêm vào ống nghiệm 2 ml KOH 0,2N lắc đều trên máy voltex ở tốc độ 6

- Đậy nắp ống nghiệm và đặt vào nồi chưng cách thuỷ đang sôi trong 8’

- Làm nguội ở nhiệt độ phòng trong 5 phút rồi cho vào bình nước đá trong

20 phút

- Lấy các ống nghiệm ra đặt nằm ngang trên giấy kẻ ô ly trong 1 giờ

- Đo chiều dài của gel từ đáy ống nghiệm đến đầu cuối của gel ở hai thời

3.3 Đề xuất các đặc trưng gạo chế biến

Dựa vào kết quả phân tích chất lượng, đề xuất ra các đặc điểm nổi bật đặc trưng của gạo chế biến

3.4 phương pháp xử lý số liệu

Số liệu được tính toán và xử lý thống kê trên phần mềm excel