Nghiên cứu quy trình sản xuất thức uống chức năng từ đậu xanh nảy mầm

Bảng 1.4: Thành phần acid béo có trong hạt đậu xanhNguồn: Food Research Journal 18: 705- 713 2011Theo nghiên cứu của Hahm và cộng sự, 2008 thì tổng hàm lượng các acid béo không bão hòa c

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu về cây đậu xanh

Đậu xanh thuộc loại cây thân thảo, mọc đứng, trên thân chia 7 - 8 đốt Độ dàicủa các lóng thay đổi tùy theo vị trí trên cây

Hình 1.1: Cây đậu xanh

Lá mọc kép, có lông hai mặt Trên mỗi thân chính có 7 - 8 lá thật, chúng xuấthiện sau khi xuất hiện lá mầm và lá đơn Lá thật hoàn chỉnh gồm có: lá kèm, cuống

lá và phiến lá Cả hai mặt trên và dưới của lá đều có lông bao phủ

Hoa màu vàng lục mọc ở kẽ lá Quả hình trụ thẳng, mảnh nhưng số lượngnhiều, có lông bên trong chứa hạt hình tròn hơi thuôn, kích thước nhỏ, màu xanh,ruột màu vàng, có mầm ở giữa Trong một chùm hoa, từ khi hoa đầu tiên nở đếnhoa cuối cùng kéo dài 10 - 15 ngày Mỗi chùm hoa dài từ 2 - 10 cm và có từ 10 -

125 hoa Khi mới hình thành hoa có hình cánh bướm, màu xanh tím, khi nở cánhhoa có màu vàng nhạt [24]

Quả đậu xanh thuộc loại quả giáp, có dạng hình trụ, dạng tròn hoặc dạng dẹt với đường kính 4 - 6 mm, dài 8 - 14 cm, dài khoảng 8 - 10 cm, khi còn non quả có màu xanh, khi chín vỏ quả có màu nâu vàng hoặc xám đen.[45]

1.1.2 Phân loại đậu xanh

Đậu xanh theo quan điểm lấy hạt của nhân dân ta bao gồm các loài thuộc hai

chi phụ là Ceratotropic, còn được gọi là nhóm đậu châu Á, bao gồm 16 loài hoang dại và 5 loài trồng trọt là V radiata, V mungo, V aconitifolia, V angularis, V umbellate [ 23]

Bảng 1.1: Phân loại khoa học của đậu xanh (Vigna radiata)

Nguồn : Cây đậu xanh, NXB NN, Phạm văn Thiều (1997), Cây đậuxanh kỹ thuật trồng và chế biến sản phẩm, NXB Nông nghiệp, 1998

1.1.2 Tình hình trồng đậu xanh ở Việt Nam

Ở Việt Nam cây đậu xanh được trồng ở nhiều địa phương trong cả nước, căn

cứ vào đặc điểm địa hình và điều kiện khí hậu có thể chia các vùng trồng đậu xanhnhư sau:

- Vùng núi phía Bắc cây đậu xanh được gieo trồng từ tháng 4-5 thu hoạch

tháng 7-8 là thời điểm có khí hậu nóng ẩm thuận lợi cho sinh trưởng của cây, tậpquán ở đây đơn giản ít thâm canh, năng suất thấp

- Vùng Đồng Bằng Trung Du Bắc Bộ: cây đậu xanh ở vùng này được trồng

từ tháng 2 đến tháng 9 hàng năm tập trung ở 3 thời vụ: vụ đông xuân, vụ hè, vụ thuđông Hàng năm do xu hướng thâm canh và có hệ thống tước tiêu khá hoàn chỉnhnên năng suất đậu xanh vùng này cao, việc tiếp nhận mô hình đậu xanh cao sản khảthi hơn

- Vùng Duyên Hải Trung Bộ và Tây Nguyên: đây là vùng có diện tích và

sản lượng gieo trồng đậu xanh lớn do không chịu ảnh hưởng của khí hậu mùa đônglạnh, mùa mưa và mùa khô phân bố rõ rệt nên thuận lợi để trồng quanh năm Hạn

chế lớn nhất ở đây là thời điểm thu hoạch vụ hè thu thường gặp mưa bão nhiều nênthất thoát về năng suất và sản lượng.

- Vùng Đông Nam Bộ: đây là vùng có diện tích gieo trồng lớn chiếm 26%

diện tích gieo trồng cả nước, tuy nhiên do không thâm canh và sử dụng các giống cónăng suất thấp nên năng suất trung bình của vùng này thấp

- Từ năm 1983, diện tích, năng suất và sản lượng đậu xanh tăng nhưng

chậm và không liên tục Năng suất đậu xanh thời kỳ 1981 1985 là 5,5 tạ/ha, 1986

-1991 là 5,9 tạ/ha Nhưng năm 1999 nhờ sự chuyển đổi giống mới là năm có năngsuất cao nhất: 8,2 tạ/ha nên năng suất đậu xanh ở các tỉnh phía Nam cao hơn cáctỉnh phía Bắc Một số vùng ở An Giang, Đồng Tháp, Hậu Giang đã đạt gần 20 tạ/hatrong vụ Đông Xuân vì có nhiều điều kiện thích hợp cho canh tác đậu xanh hơn(Phạm Văn Thiều, 2002)

- Hiện nay giống đậu xanh cao sản được trồng phổ biến nhất là ĐX 208,

ĐX11, ĐX 93-1 Đây là giống đậu xanh do Công ty giống cây trồng Miền namphục tráng từ giống địa phương, và được trồng nhiều ở các tỉnh ở miền Tây Nam

bộ như: Đồng Tháp, An Giang …

- Đậu xanh hiện trồng ở Việt Nam thuộc nhiều giống như: ĐX 044, HL89

- E3, VN 93 - 1, VN92 - 1, ĐX 208 [49]

1.1.3 Đặc điểm cấu tạo và thành phần dinh dưỡng hạt đậu xanh

1.1.3.1 Đặc điểm cấu tạo của hạt đậu xanh

Hạt không nội nhũ, phôi cong, hai lá mầm dày, lớn và chứa nhiều chất dinhdưỡng Hạt gồm vỏ hạt: vỏ gồm một lớp cutin, 7 lớp tế bào mô cứng nhỏ xếp sítnhau có vách dày hóa gỗ Mầm non là nơi thu nhỏ của mầm rễ, 2 lá đơn, thân chính

và lá kép đầu tiên Nguồn: [13]

Hình 1.2: Cấu tạo hạt đậu xanh

1 Vết tích của lỗ noãn; 2 Rốn hạt;

3 Sống noãn; 4 Lá mầm; 5 Rễ mầm; 6 Thân mầm; 7 Chồi mầm

với lá đầu tiên)Hạt đậu xanh có hình tròn, hình trụ, hình ô van, hình thoi và có nhiều màusắc khác nhau như: màu xanh mốc, xanh bóng, xanh nâu, vàng mốc, vàng bóng nằmngăn cách nhau bằng những vách xốp của quả Ruột hạt màu vàng, xanh, xanh nhạt

1.1.3.2 Thành phần dinh dưỡng

Về dinh dưỡng, hạt đậu xanh là nguồn thực phẩm giàu protein (khoảng 24 28% khối lượng chất khô của hạt), ngoài ra, còn có lipid khoảng 1,3%, glucid60,2% và các chất khoáng như Ca, Fe, Na, K, P… cùng nhiều loại vitamin hoà tantrong nước như vitamin B1, B2, C…[24]

-Bảng 1.2: Thành phần hóa học của hạt đậu xanh

Bảng 1.3 Thành phần acid amin trong hạt đậu xanh (g/16gN)

Amino acid Hàm lượng (g/16gN)

Bảng 1.4: Thành phần acid béo có trong hạt đậu xanh

Nguồn: Food Research Journal 18: 705- 713 (2011)Theo nghiên cứu của Hahm và cộng sự, (2008) thì tổng hàm lượng các acid béo không bão hòa có nhiều nối đôi được tăng lên trong quá trình nẩy mầm, mà thành phần này có lợi cho bệnh nhân bệnh mạch vành và tim mạch [27]

Trong thành phần của carbohydrate thì tinh bột chiếm tỉ lệ cao nhất 89,05%,

mà chúng có cấu tạo phân tử lớn nên đậu xanh có khả năng làm chậm sự hấp thu

năng lượng vào trong dòng máu, có tác dụng chậm lên lượng đường trong máu.

Carbohydrate chiếm 61,87% trọng lượng khô của hạt đậu xanh, nó được đặctrưng bởi những chất có khối lượng lớn như tinh bột, xơ

Bảng 1.5 Thành phần carbohydrate trong đậu xanh (g/100g trọng lượng khô)

Nguồn: Nutritional composition và antinutritional factors of mung bean

seeds (Phaseolus aureus) as affected by some home traditional processes, 2004

Nguồn : Department of Agricultural Chemical Research,1927.)

Folate hay acid folic, giúp sự hình thành của các tế bào máu Nó cũng giúpgiảm nguy cơ bệnh tim mạch, đảm bảo tăng trưởng bình thường của các tế bào và

hỗ trợ trong chuyển hóa protein Thiamine, một loại vitamin B, đảm bảo hoạt độngbình thường của hệ thống thần kinh.

Nguồn : Department of Agricultural Chemical Research, 1927

- Magie, thư giãn các động mạch và tĩnh mạch, tăng lưu lượng oxy, chất

dinh dưỡng và máu khắp cơ thể

- Đồng giúp hấp thụ sắt và cũng tạo điều kiện cho quá trình chuyển hóa

chất protein

- Sắt giúp cơ thể xây dựng khả năng chống stress, hình thành hemoglobin,

và đóng một vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất

- Kẽm cần thiết cho sự tăng trưởng và sự sửa chữa mô, thúc đẩy hệ thống

miễn dịch, và cải thiện khả năng sinh sản nam giới

- Kali cần thiết để duy trì một nhịp tim bình thường, bên cạnh việc giúp đỡ

trong việc co cơ

-1.2 Đậu xanh nẩy mầm và những nghiên cứu về đậu xanh nẩy mầm

1.2.1 Đậu xanh nẩy mầm và các yếu tố ảnh hưởng quá trình nẩy mầm

Nẩy mầm là một quá trình tự nhiên xảy ra trong thời kỳ tăng trưởng của hạtgiống, trong đó chúng được đáp ứng các điều kiện tối thiểu cho sự tăng trưởng vàphát triển [Sangronis và cộng sự, 2006] Trong quá trình nẩy mầm có sự gia tăng độhấp thu của hạt và gia tăng hấp thu nước theo thời gian là do sự ngậm nước của các

tế bào có trong hạt ngày càng tăng [Nonogaki và cộng sự, 2010].[16]

Hạt nẩy mầm gồm 3 giai đoạn: giai đoạn hút mước, giai đoạn nẩy mầm và giaiđoạn phát triển

Sự nẩy mầm cũng chịu nhiều ảnh hưởng của các yếu tố cả bên trong và bênngoài Nhưng trong đó các yếu tố bên ngoài là quan trọng nhất bao gồm: nhiệt độ,nước, oxy và đôi khi là cả về ánh sáng và bóng tối Những hạt giống khác nhau, thì

có mức độ nẩy mầm tối ưu khác nhau

Nước: là yếu tố cần thiết cho quá trình nẩy mầm vì hạt muốn nẩy mầm thì phảihút nước, quá trình này phụ thuộc vào các thành phần có trong hạt đậu xanh [36]

- Thành phần cơ bản tạo ra sự hút nước là các hạt của protein Protein thì có

tính hút nước cao với các cực của phân tử nước, do đó nên sau khi ngâm hạt có sựtrương nở Hàm lượng nước đạt được sau khi mầm và ủ trong khảng 55-65%

- Nước cần thiết cho các enzyme hoạt động, phá vỡ vỏ hạt và vận chuyển

các chất

Oxy: cần thiết cho sự chuyển hóa trong quá trình nẩy mầm [26] Oxy được sửdụng trong hô hấp hiếu khí, để thu lấy năng lượng cho sự phát triển của cây trồng[Raven, Peter H; Ray F Evert, Susan E Eichhorn (2005] Nhiều nghiên cứu chorằng nếu hàm lượng CO2 tăng lên 0,03% thì sẽ làm chậm quá trình nẩy mầm, khihàm lượng tăng lên 37% thì hạt sẽ bị chết Vì vậy trong quá trình nẩy mầm, cầnphải đảo khối hạt để cung cấp nhiều O2 và tránh tích tụ CO2 gây nên hô hấp yếmkhí, giải phóng rượu gây độc cho hạt

Nhiệt độ: Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến sự sinh trưởng thực vật nóichung và quá trình nẩy mầm nói riêng Ảnh hưởng của nhiệt độ được biểu thị bằngmột giới hạn từ điểm tối thiểu tới điểm tối ưu để sự nẩy mầm có thể xảy ra Nhiệt

độ tối ưu là nhiệt độ mà tại đó tỉ lệ hạt nẩy mầm cao nhất trong thời gian ngắn nhất.Thông thường nhiệt độ tối ưu cho quá trình hạt đậu xanh nẩy mầm là từ 25-370C.Nếu như nhiệt độ dưới mức tối ưu dẫn đến tỷ lệ nẩy mầm thấp và thời gian nẩymầm kéo dài hơn[10].

1.2.2 Các biến đổi trong quá trình nẩy mầm

1.2.2.1 Sự biến đổi các chất dinh dưỡng

Quá trình nẩy mầm của đậu xanh bắt đầu từ giai đoan ngâm đậu sau đó kéo dàiđến sau giai đoạn ủ đậu Quá trình này nhằm cải thiện chất lượng dinh dưỡng vốn

đã có sẵn trong hạt Sản phẩm đậu xanh nẩy mầm cung cấp chất dinh dưỡng quantrọng cho con người như protein và carbohydrate dễ tiêu hóa, năng lượng, khoáng

và vitamin, các hợp chất oxi hóa [Deshpvàe 1992 và Negi và những cộng sự 2001]

Từ đậu xanh nẩy mầm ta có thể tạo được nhiều loại sản phẩm mới và có giá trị dinhdưỡng cao, thực phẩm chức năng, làm giảm hàm lượng các chất ức chế hấp thuprotein [Deshpvàe và cộng sự 1984; Garcia và cộng sự 1997; Trugo và von Baer1998]

Trong quá trình nẩy mầm thì thành phần dinh dưỡng của hạt có một số chấttăng lên đáng kể nhưng cũng có một số chất giảm đi như theo một quy luật

Quá trình nẩy mầm ở đậu xanh làm giảm các thành phần không mong muốn[Muquiz và cộng sự 1998; Oboh và cộng sự 1998; Orue và cộng sự 1998], tăngcường và cải thiện chất dinh dưỡng [Riddoch và cộng sự 1998], tăng cường protein

dễ tiêu hóa [Schulze và cộng sự 1997] [51,4]

Quá trình trao đổi chất phức tạp xảy ra trong nẩy mầm là sự thủy phân cácprotein, lipid, carbohydrate thành năng lượng lưu trữ và các acid amin cần thiết cho

sự phát triển của thực vật [Podesta và Plaxton 1994; Ferreira và cộng sự 1995;Jachmanian và cộng sự 1995; Ziegler 1995] Sự biến đổi về các thành phần hóa họccủa hạt đậu xanh trước và sau khi nẩy mầm được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 1.8: Thành phần hóa học của đậu trước và sau khi nẩy mầm

a Các biến đổi về thành phần trong protein

Một số nghiên cứu nói về sự biến đổi của các thành phần hóa học trong quátrình nẩy mầm trên cây họ đậu và cho thấy sự nẩy mầm có thể tăng hàm lượngprotein dễ tiêu hóa, [35]

Bảng 1.9: Sự thay đổi hàm lượng acid amin của đậu xanh ở các giai đoạn (g/16g

b Các biến đổi về thành phần Carbohydrate

Như đã giới thiệu ở trên hàm lượng Carbohydrate giảm qua quá trình nẩymầm, trong quá trình nẩy mầm carbohydrate được sử dụng như nguồn năng lượngcho sự phát triển của mầm Điều này có thể giải thích cho những thay đổi củacarbohydrate sau khi nẩy mầm, ngoài ra sự hoạt động của enzym β-amylase thủyphân tinh bột làm tăng hàm lượng carbohydrate đơn giản [Suda và cộng sự 1986]

Bảng 1.10: Sự thay đổi hàm lượng carbohydrate của đậu xanh trước và

sau khi nẩy mầm (g/100g chất khô)

c Sự thay đổi các thành phần trong chất béo

Hàm lượng chất béo cũng giảm một lượng đáng kể trong các mẫu đậu xanhnẩy mầm Theo Dhaliwal và Aggarwal (1999) Mức độ giảm hàm lượng chất béotăng cường với sự gia tăng thời gian nảy mầm Hahm và cộng sự (2008) cũng đãchứng minh là chất béo đã được oxi hóa thành carbon dioxide và nước để tạo ranăng lượng cho nẩy mầm Những biến đổi trong thành phần acid béo được miêu tả

ở bảng sau:

Bảng 1.11: Sự thay đổi hàm lượng acid béo trong tổng chất béo có trong hạtđậu xanh trước và sau khi nẩy mầm.

Nẩy mầm (%) Không nẩy mầm (%)

Hợp chất phenolic bao gồm một hoặc nhiều vòng benzen thơm với một hoặcnhiều nhóm hydroxyl (C-OH) Các hợp chất phenolic được gắn liền với các phân tửđường và được gọi là glucosides hoặc glycosides.

Phenolic là chất chuyển hóa thứ cấp được phân bố rộng rãi trong thực vật Cácphenolic được thu nhận từ thực vật thông qua việc ăn uống trái cây, rau quả và cáchạt nẩy mầm [7]

 Phân loại và cấu tạo

- Phenolic được chia thành nhóm chính: flavonoid, phenolic acid, tannin, và

các thành phần khác [Vàersen và Markham 2006; Meskin và cộng sự 2003;Tokuşoğlu 2001]

Hình 1.3: Phân loại các nhóm phenolicNguồn: Determination of the Major Phenolic Compounds (Flavanols,Flavonols, Tannins và Aroma) Properties of Black Teas, 2001

Theo Harborne và cộng sự (1999), flavonoid là một nhóm lớn, nó chiếm hơnmột nữa trong tổng thành phần hợp chất phenolic.Tương tự như flavonoid, phenolicacid cũng là một nhóm quan trọng trong hợp chất phenolic Phenolic được chiathành 2 nhóm hydroxybenzoic acid và hydroxycinnamic acid, với chức năng hoạttính sinh học cao, thường được tìm thấy trong các sản phẩm có nguồn gốc từ thựcvật

- Cấu tạo

Phân nhóm phenolic

Hydrobenzoic acid có cấu tạo chung C1 – C6, sự khác nhau trong cấu trúccủa từng hydroxybenzoic acid nằm trong vòng thơm của sự hydroxyl hóa vàmethyl hóa [Macheix và cộng sự 1990] Chúng có thể kết hợp với đường hoặc acidhữu cơ được hình thành các phân đoạn như lignin [Schuster và Herrmann 1985,Strack 1997] Gallic acid là một dẫn xuất trihydroxyl tham gia trong hình thành cácgallotannins thủy phân [Haslam 1982, Haddock và cộng sự 1982, Strack 1997],ellagic acid là chất chuyển hóa thực vật phổ biến, nó thường ở dạng ester ellagic củadiphenic acid tương tự như glucose [Haslam 1982, Haddock và cộng sự 1982, Maas

và cộng sự 1992] [51]

Bốn hydroxycinnamic acid phân bố rộng rãi trong trái cây là P-coumatic,caffeic, ferulic và synaptic acid [Macheix và cộng sự 1990] Acid Hydroxycinnamicthường tồn tại ở dạng liên hợp hoặc tự do [ Schuster và Herrmann 1985, Macheix

và cộng sự 1990, Shahidi và Naczk 1995]

Hình 1.4: Cấu tạo của các chất trong acid phenolic

Nguồn: Biotechnology Advances 29 (2011) 365–373.[51]

Những thực vật luôn tạo ra những chất chuyển hóa thiết yếu có dược tínhcao Một trong những nhóm quan trọng của chất chuyển hóa là nhóm phenolic

Phenolic được phân biệt trong nhiều cấu trúc khác nhau, những nhóm này đượcphân biệt bởi số lượng carbon liên kết với vòng phenol [Haddock và cộng sự Năm

1982, Harborne 1988, Macheix và cộng sự Năm 1990, Dixon và Paiva 1995, Strack1997]

Quá trình sinh tổng hợp và tích lũy các hợp chất thứ cấp có thể là quá trìnhkiểm soát nội sinh trong giai đoạn phát triển khác nhau trong thực vật [Macheix vàcộng sự 1990), Strack 1997], hoặc nó có thể điều chỉnh bằng các yếu tố ngoại sinhnhư: nhiệt độ, ánh sánh và gây thương tích [Bennet và Wallsgrove 1994, Dixon vàPaiva 1995] Trong đó phenylalanine được sản xuất thông qua con đường shikamic(con đường liên hợp ester), là tiền chất cho hầu hết các hợp chất phenolic trong thựcvật bâc cao [Macheix và cộng sự, 1990, Strack và cộng sự, 1997] Các acid acidhydroxycinnamic, và đặc biệt là ester coenzyme A của chúng là kết cấu chung củacác hợp chất phenolic, tương tự như ester cinnamate và amid, lignin, flavonoid vàtannin (Macheix và cộng sự (1990)) Con đường Phenylalanine / hydroxycinnamateđược định nghĩa là “con đường trao đổi chất phenylpropanoid chung” nó bao gồmcác phản ứng từ phenylalanine cho đến hydroxycinnamate và các hình thức kíchhoạt khác của chúng [Strack 1997] Các enzyme xúc tác cho từng chuyển hóaphenylpropanoid chung là phenylalanine ammonialyase (PAL), acidcinnamic – 4hydroxylase (CA4H), và hydroxycinnamate: coenzyme A ligase (C4L) Ba bướcnày cần thiết cho sự chuyển hóa phenolic [Macheix và cộng sự 1990, Strack 1997]

Sự hình thành các hydroxycinnamic acid (caffeic, ferulic, 5-hydroxyferulic vàacid sinapic), ρ-coumaric acid đòi hỏi phải có 2 dạng phản ứng là hydroxyl hóa vàmethyl hóa Việc cho nhóm hydroxyl thứ 2 của ρ- coumaric sẽ tạo thành caffeic,được xúc tác bởi monophenol mono-oxygenase [Macheix và cộng sự 1990, Strack1997] Methyl hóa acid caffeic bởi enzyme O-methyltransferase, dẫn đến sự hìnhthành acid ferulic cùng với acid ρ- coumaric, là tiền chất của lignin [Macheix vàcộng sự 1990, Strack 1997] Caffeic acid là tiền chất cho 5- hydoxyferulic acid,trong đó nó cũng là chất sản xuất ra sinapic acid

Con đường Shikimate

Cinamic acidBenzoic acidMalonyl – Co A

Flavonoid

Chất trao đổi phenylopropanoid

Hình 1.5: Quá trình sinh tổng hợp phenolicNguồn: Phenolic Compounds và Their Antioxidant Activity in Plant Growing under Heavy Metal Stress, 2006

Sự hình thành các dẫn xuất của hydroxycinnamic acid đòi hỏi phải hình thànhhydroxycinnamate-CoA (ví dụ p -coumaroyl- CoA), xúc tác bởi hydroxycinnamoyl-CoA ligases hoặc hoạt động của O-glycosyl transferases Các hydroxycinnamate-CoA tạo ester khác nhau với các phenylpropanoid, khi kết hợp với malonyl-CoAdẫn đến flavonoid hoặc NADPH giảm tạo thành lignins Hơn nữa,hydroxycinnamate-CoA có thể liên hợp với các acid hữu cơ [Macheix 1990, Strack1997]

Quá trình sinh tổng hợp các dẫn xuất của hydroxybenzoic acid tùy thuộc vàoloài thực vật Chúng có thể bắt nguồn trực tiếp từ con đường shinamate, đặc biệt là

từ dehydroshikimic acid phản ứng này là con đường chính để hình thành acid gallic[Haddocketal Năm 1982, Strack 1997] Các enzyme tham gia vào quá trình sinhtổng hợp hydroxybenzoic acid và các các dẫn suất của chúng thì khá hạn chế

Gallic acid được hình thành từ dehydroshikimic acid [addoc ketal 1982,Strack 1997] Tuy nhiên, chúng cũng có thể được sản xuất bởi sự suy thoái củahydroxycinnamic acid Acid ellagic được hình thành bởi quá trình oxy hóa và nhịtrùng hóa của gallic acid (Maas và cộng sự 1991], Quá trình oxy hóa được đẩynhanh bởi các điều kiện kiềm

Hầu hết các flavonoid xảy ra như glycoside trong sự chuyển hóa của các môthực vật Có hàng trăm glycoside khác nhau, khi nhóm flavomoid liên kết với cácnhóm đường như: glucose, galactose, Rhamnoza, xylose và (Strack 1997) Hai loạiliên kết chính trong flavonoid là O- glycoside và C-glycoside (Harborne (1994)).Các flavonoid có chứa nhiều gốc đường acyl hóa, phản ứng ancyl hóa của các nhómđường và hydroxyl acid , trải qua quá trình ester hóa được xúc tác bởi Glycosyltransferase [51]

 Vai trò của phenolic

- Acid phenolic có thể hoạt động như một chất chống oxi hóa thông qua

những cơ chế khác nhau Việc phá vỡ chuỗi cơ chế, bao gồm các quá trình cho vànhận hydro triệt [Scott 1985] [5]

- Các hợp chất phenolic thực vật có tác dụng chống lại bức xạ tia cực tím

hoặc ngăn chặn các tác nhân gây bệnh, cũng như làm tăng cường các màu sắc củathực vật Chúng có ở khắp các bộ phận của cây và vì vậy chúng cũng là một phầnkhông thể thiếu trong chế độ ăn uống của con người [38]

- Vai trò của phenolic trong thực phẩm: vai trò của phenolic trong thực vật

được minh chứng thông qua nhiều nghiên cứu liên quan đến phenolic acid barberan F A; Espin J C Phenolic compounds và related enzyme as determinant

[Tomas-of quality in fruits và vegetable [J Sci Food Agric 2001,] Acid phenolic gắn liềnvới màu sắc, chất lượng cảm quan, dinh dưỡng và kháng oxi hóa của thực vật [43].Chúng hoạt động như chất hỗ trợ thành tế bào [Wallace và Fry 1994] [6]

- Vai trò của phenolic trong cơ thể con người: một số tài liệu cung cấp

thông tin đầy đủ liên quan đến một chế độ ăn với hàm lượng cao từ trái cây và rauquả với mục đích đảm bảo sức khỏe và phòng chống bệnh Nhờ có hàm lượng chấtkháng oxi hóa cao của trái cây và rau quả làm ức chế những căn bệnh do quá trìnhoxi hóa như bệnh tim mạch, đột quỵ, ung thư [32] Ngoài ra các phenolic còn giữvai trò là chất chống gây đột biến, chống dị ứng, tác dụng chống viêm và chống vikhuẩn [Balasundram và cộng sự (2006); Ham và cộng sự (2009); Parvathy và cộng

sự (2009)].[20]

 Sự biến đổi hàm lượng phenolic trong quá trình nẩy mầm

Bảng 1.12: Sự thay đổi hàm lượng phenolic trong quá trình nẩy mầm

b Hàm lượng vitamin C

Vitamin C là chất chuyển hóa quan trọng hầu hết đối với các sinh vật sống

Ở người, vitamin C cần cho các chức năng sinh lí khác nhau [ Padh H 1990], nótham gia trong nhiều quá trình sinh hóa trong cơ thể con người và động vật[Rickman và cộng sự, 2007]

Chúng có nhiều trong các loại rau quả tươi như nước cam, chanh, quít, và

có hàm lượng cao trong rau xanh, đặc biệt là bông cải xanh, tiêu, khoai tây, cảibrussel, rau cải, cà chua, cam, quýt, chanh, bưởi …

Chuỗi phản ứng sinh hoá từ phân tử đường glucose dẫn đến acid L –ascorbic trong mô bào diễn ra như sau: bắt đầu từ chất uridin diphophat – glucose(UDP – glucoza) - dạng có hoạt tính chuyển hoá của đường

Sau đó, acid – D – glucuronic được tách khỏi UDP và chuyển hoá tiếp nhưsau:

Hình 1 6: Con đường tổng hợp vitamin CQuá trình sinh tổng hợp acid ascorbic diễn ra trong thực vật và các mô gan,thận, một số tuyến ở hầu hết các loài động vật, ngoại trừ những giống: người, khỉ,chuột lang, dơi ăn quả và ít ở loài cá Đây là nguyên nhân khiến người và nhữnggiống động vật vừa nêu phải luôn nhận vitamin từ nguồn bên ngoài để tránh cácbệnh liên qua đến sự thiếu hụt vitamin C

 Vai trò của vitamin C

- Vitamin C là hợp chất hữu cơ hòa tan tham gia vào nhiều quá trình sinh

hóa Nó đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển electron, phản ứng hydroxylhóa và dị hóa của các hợp chất thơm trong quá trình trao đổi chất của động vật [J

Velisek; K Cejpek, 2007] Trong các tế bào khác, vai trò của vitamin C là làm giảmhydrogen peroxide (H2O2) qua đó duy trì cho tế bào khỏi quá trình oxi hóa [Davey,M.W; và cộng sự 2000 - Kleszczewska, 2000].

- Vai trò quan trọng của vitamin C là tác dụng kích thích miễn dịch, đó là

vai trò quan trọng trong việc bảo vệ chống lại các bệnh truyền nhiễm Nó cũng hoạtđộng như chất ức chế histamine, là chất tạo ra trong quá trình dị ứng

- Vitamin C thì cần thiết cho sự tổng hợp collagen gian bào một “chất kết

dính” giữ vai trò cấu trúc cho cơ bắp, các mô mạch máu, xương, gân và dây chằng

- Trong những chức năng đặc biệt của vitamin C thì chức năng cũng

không kém phần quan trọng là sự kết hợp với kẽm làm mau lành vết thương Cảithiện sự hấp thụ sắt trong chế độ ăn uống và là chất trao đổi cần thiết của acid mật[The National Cancer Institute (USA) 1988] Vitamin C có thể tác động đối vớilượng cholesterol trong máu và sỏi mật

- Ngoài ra vitamin C còn đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp

nhiều hormon peptid quan trọng, các dẫn truyền thần kinh

- Hợp chất chống oxi hóa của vitamin C thì được tham gia vào sự bảo vệ

lipid khỏi quá trình oxi hóa [12] Khi vitamin C kết hợp với acid lipoic, selen,vitamin K3…, tạo ra một hợp chất chống ung thư mạnh hơn nhiều khi sử dụng mộtmình nó

- Qua thí nghiệm của Rioran và cộng sự cho thấy cơ chế của ung thư là

phá hủy các sự kết hợp trên [Hickey S Roberts H J, 2007] Các nhà khoa học chorằng sự kết hợp như vậy, có thể làm tăng tuổi thọ và chất lượng sống cho bệnh nhânung thư Nó có thể trung hòa các gốc tự do có hại và trung hòa các chất gây ô nhiễm

và chất độc, vì vậy nó có khả năng ngăn chặn sự hình thành các khả năng gây ungthư của nitrosamine trong dạ dày

 Tính chất của vitamin C

Vitamin C bị oxy hóa cho acid dehydroascorbic, đây là phản ứng oxy hóakhử thuận nghịch, qua đó vitamin C tác dụng như một đồng yếu tố (cofactor), thamgia vào nhiều phản ứng hóa sinh trong cơ thể, như: hydroxyl hóa, amid hóa, làm dễdàng sự chuyển prolin, lysin sang hydroxyprolin và hydroxylysin (trong tổng hợp

collagen), giúp chuyển acid folic thành acid folinic trong tổng hợp carnitin, giúp dễhấp thu sắt do khử Fe3+ thành Fe2+ ở dạ dày, để rồi dễ hấp thu ở ruột.

- Trong thiên nhiên, vitamin C có mặt cùng vitamin P (vitamin C2).Vitamin P lại có tính chống oxy hóa, nên bảo vệ được vitamin C; hơn nữa vitamin Pkết hợp với vitamin C để làm bền vững thành mạch, tăng tạo collagen

 Sự biến đổi vitamin C trong quá trình nẩy mầm

Trong quá trình nẩy mầm hàm lượng vitamin C tăng một cách đáng kể vàkéo dài với các khoảng thời gian như bảng sau:

Bảng 1.13: Hàm lượng Vitamin C của đậu xanh trong quá trình nẩy mầm

Đậu Vigna radiata Vitamin C

Theo nghiên cứu của Rethir, Lin, và Shetty (2004), Cho và cộng sự (2007) chothấy hàm lượng vitamin C ở hạt nguyên là khoảng 1,9mg/100g, nhưng hàm lượngnày tăng lên theo thời gian nẩy mầm của hạt

1.2.2.3 Hàm lượng các chất dẫn truyền thần kinh GABA (Gamma

aminobutyric acid)

 Ảnh hưởng (GABA) của quá trình nẩy mầm đến hàm lượng GABA)

Glutamic acid Gamma - aminobutyric acid Glutamate decarboxylase

Trải qua quá trình nẩy mầm của đậu xanh, hàm lượng một số chất giảmtrong khi đó cũng có một số hợp chất khác tăng lên và xuất hiện một số chất mới và

có lợi như α- amino –adipic acid, homoserin, o- oxalylhomoserin, γ- aminobutyricacid (GABA), taurine, γ-hydroxyl arginine, Ngoài ra còn có L-canavanine, và một

số phi protein khác Hàng trăm các acid amin phi protein đã được xác định vớinhiều giống đậu khác nhau đã được khảo sát bởi[Barrett 1985; Rosenthal 1982Vranova và cộng sự 2010] [44]

Trong đó GABA là hợp chất không có mặt trong những hạt nguyên nhưnghàm lượng của nó thì tăng đáng kể sau khi nẩy mầm GABA là một loại amino acidkhông thể thiếu đối với cơ thể để đảm bảo duy trì sự hoạt động bình thường của não

bộ đặc biệt là các dây thần kinh GABA đóng vai trò chính trong việc giảm bớt sựhoạt động của các dây thần kinh và ức chế sự lan truyền của các tế bào dẫn truyềnthần kinh, GABA được biết đến như một chất chức năng sinh lí có tác dụng nhưthuốc an thần [Jakobs và cộng sự 1993; Guin Ting Wong và cộng sự 2003] Tuynhiên GABA nói chung chỉ là một chất kích thích trên các thụ thể, trong thực tế để

có được chức năng ức chế nó phải hoạt động thông qua các thụ thể GABAA,GABAB phân phối trên toàn hệ thần kinh trung ương [8]

 Quá trình tổng hợp GABA trong quá trình nẩy mầm

Trong quá trình nẩy mầm có rất nhiều ezyme tham gia trong quá trình phảnứng như enzyme phân giải, enzyme oxi hóa… Ngoài ra còn có sự tham gia củaenzyme glutamate decarbonxylase chuyển hóa acid glutamic thành GABA

Hình 1.7: Con đường hình thành GABA

Trong quá trình nẩy mầm GABA đã được hình thành và có sự thay đổi nhưsau:

Hình 1.8: Biểu đồ hàm lượng GABA tổng hợp theo thời gian nẩy mầm.Komatsuzaki và cộng sự, (2007) đã chứng minh rằng trong quá trình nẩymầm thì hàm lượng glutamate giảm, nhưng thay vào đó thì hàm lượng GABA tănglên Hàm lượng GABA tăng từ 6,1 đến 8,6mg/100g ở thời gian 72 giờ, cao gấp 3lần so với thời gian 24 giờ

Nhiều nhà nghiên cứu đã cho rằng yếu tố ảnh hưởng đến GABA là loại hạt,nhưng theo khảo sát của nhiều nhà khoa học thì nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng nhiềunhất đến sự hình thành của GABA Theo kết quả khảo sát ở bảng trên ta nhận thấyrằng hàm lượng GABA giảm ở nhiệt độ cao và tăng ở nhiệt độ thấp hơn, khi xéttrong cùng thời gian Kết quả khảo sát hàm lượng GABA của nhiều nhà khoa họckhác ở mức thời gian khác nhau như sau: 150C (Kihara và cộng sự, 2007), 250C[Liu, Zhai, & Wan, 2005], 350C [Komatsuzaki và cộng sự 2007], và 400C [Saikusa

và cộng sự 1994], xét trong cùng thời gian trên thì nhận thấy rằng hàm lượngGABA giảm khi nhiệt độ tăng

- Ở con người, GABA cũng là chất chịu trách nhiệm trực tiếp về các quy

định của lực cơ [47]

- GABA cũng như là thành phần thực phẩm ảnh hưởng đến sự hạ huyết áp,

thư giản và tăng cường miễn dịch [22]

- GABA có chức năng cải thiện lưu lượng máu não, cung cấp oxy vào tế bào

não và ngăn chặn sự sa sút trí tuệ Chữa chứng mất ngủ khi nó kích hoạt chức năngtrao đổi chất của tế bào não [Obata và cộng sự 2008]

- Do sự phân bố rộng rãi của nó và có nồng độ tương đối cao trong não và

tủy sống, nó có khả năng và nhờ khả năng đó mà GABA giữ một vai trò quan trong

là chất trung gian hoặc chất điều biến cho chức năng của hế thống thần kinh trungương Bằng chứng cho điều này là các thụ thể GABA vừa là chất kích thích vứa làchất ức chế như: chống Oxi hóa, thư giãn cơ bắp, chứng hay quên, nâng cao nhậnthức, chất kích thích và các hoạt động chống co giật [Bower y an d Enna, 2000;Enna, 1997; Mo¨ hler, 2001]

1.2.2.4 Hàm lượng các chất kháng hấp thu dinh dưỡng

Theo FAO/WHO thì hàm lượng protein có trong đậu xanh là nguồn cung cấpprotein có giá trị cao (27%) và được so sánh với đậu nành và đậu đen [El-Adawy(1996; Fan & Sosulski 1974; Thompson, Hung, Wang, Rapser, & Gade 1976] Tuynhiên các hợp chất ngăn cản sự hấp thu các chất dinh dưỡng có trong đậu xanh như:antitrypsin, heamagglutinin, tannin, phytic acid… thì cao Để cải thiện độ hấp thuthì các hạt cần được cho nẩy mầm [El-Adawy 1996; Thompson và cộng sự 1976].Nẩy mầm có thể tự tạo ra enzyme loại trừ các chất chống lại sự hấp thu dinh dưỡng

có trong đậu [Bau, Villanme, Nicolos, & Mejean 1997]

Bảng 1.14 Ảnh hưởng của sự nẩy mầm đến các yếu tố kháng dinh dưỡng

Chất kháng dinh dưỡng Hạt nguyên Hạt nẩy mầm

Nguyên liệu chính để sử dụng cho nghiên cứu này là hạt đậu xanh, có tên khoa

học là Vigna radiata (L.) Wilczek Giống đậu ĐX 208, giống đậu này có bán ở công

ty cổ phần giống cây Miền Nam, và được trồng rộng rãi ở một số tỉnh thuộc miềnTây Nam Bộ như: Đồng Tháp, An Giang, Vĩnh long …

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Khoa công nghệ thực phẩm,Trường đại học kỹ thuật công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh

Địa chỉ: 144/24 Điện Biên Phủ, P.25, Q.Bình Thạnh, TP.Hồ Chí Minh

2.2 Thiết bị

Bảng 2.1: Danh mục các thiết bị nghiên cứu

-Nước thải Ươm mầm

Cân Ngâm

Nấu syrup

Nghiền

Hòa tan Phân loại

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Quy trình nghiên cứu

2.3.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chến biến thức uống chức năng từ hạt đậu xanh nẩy mầm

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất thức uống chức năng từ đậu

xanh nẩy mầm

2.3.1.2 Thuyết minh quy trình

a Làm sạch

 Mục đích

 Loại các tạp chất như: đất, đá, sạn có trong đậu ra

 Tránh làm hư thiết bị khi xay mẫu

 Tạo điều kiện cho các thành phần của hạt hút nước và trương nở

 Chuẩn bị cho quá trình ủ

 Phương pháp thực hiện

ngâm vào với tỷ lệ đậu: dung dịch ngâm là 1: 7 Để yên trong vòng 8 giờ ở điềukiện nhiệt độ phòng

 Các biến đổi của nguyên liệu

 Vật lý: trong quá trình ngâm hạt đậu xanh hút nước, trương nở dẫn đến

sự gia tăng về kích thước và khối lượng Hạt đậu trở nên mềm hơn

 Hóa lý: hạt đậu xanh bị hydrat hóa Trong quá trình này, một phần cácoligosaccharide như raffinose, stachyose được trích ly ra khỏi hạt đậu xanh Quátrình ngâm cũng làm giảm bớt mùi hăng của đậu xanh

 Thông số công nghệ

 Tỷ lệ đậu : nước là 1 : 7 (w/w)

 Nhiệt độ ngâm đậu: nhiệt độ phòng

 Thời gian ngâm: 8 giờ

 Các biến đổi sinh học

- Trong quá trình ươm mầm có hai biến đổi quan trọng là trao đổi chất

và sinh trưởng

 Trao đổi chất: trao đổi chất gồm hai quá trình đồng hóa và dị hóa

 Trong quá trình dị hóa hạt sẽ sử dụng những chất dự trữ như tinh bột,protein thành những chất trung gian như: peptid, acid amin, dextrin, đườngđơn…,và năng lượng

 Còn trong quá trình đồng hóa thì hạt sử dụng các hợp chất trung gian vànăng lượng do dị hóa cung cấp để tổng hợp những chất mới như vitamin, các hợpchất có hoạt tính sinh học GABA, phenolic, vitamin C…,và những cơ quan mớicho hạt

 Biến đổi hóa sinh: nhiều nhóm enzym trong hạt như: β-amylase,

α-amylase, protease…, sẽ hoạt hóa và sinh tổng hợp, các enzym này sẽ tham gia xúc

tác phản ứng chuyển hoá các hợp chất trong hạt và làm thay đổi thành phần hóahọc và độ xốp của hạt trong quá trình ủ

 Biến đổi về mặt sinh học: Nhiều biến đổi vật lí xảy ra trong quá trìnhnẩy mầm điển hình như sự xuất hiện của những cơ quan mới như rễ mầm và lámầm làm cho hình dạng hạt thay đổi, cấu trúc trở nên xốp hơn, tỷ trọng thay đổiđôi chút do có sự phân giải và chuyển hóa các thành phần cơ chất bên trong hạt

 Biến đổi vật lí: Nhiệt độ khối hạt tăng lên

e Rửa và tách rễ, vỏ

 Mục đích

 làm sạch nguyên liệu sau khi nẩy mầm, do sau khi nẩy mầm thì thànhphần chất chát tập trung nhiều ở vỏ và mầm nên cần loại bỏ để không gây cảm giáckhó chịu cho sản phẩm chế biến sau này

 Kích thước hạt đậu xanh giảm đáng kể thành các hạt mịn

 Nhiệt độ tăng do ma sát phát sinh trong quá trình nghiền

 Hóa lý: đây là quá trình biến đổi quan trọng vì các chất dinh dưỡng trongđậu xanh được trích ly vào nước, đậu nành chuyển từ các hạt rời thành hỗn hợphuyền phù gọi là sữa đậu xanh thô

 Hóa sinh: có thể xảy ra phản ứng oxy hóa do enzyme lypoxygenase xúctác, enzyme này được giải phóng ra khi tế bào hạt đậu xanh bị phá vỡ

 Các thông số công nghệ

 Tỉ lệ nước : đậu là 1 : 6 (w/w)

 Mức độ nghiền: tùy thuộc vào từng trường hợp cụ thể mà chọn mức độnghiền thích hợp Cần chú ý nếu mức độ nghiền quá thô thì không đủ để phá vỡ tếbào và trích ly hiệu quả các chất hòa tan vào dung dịch, ngược lại nếu mức độnghiền quá mịn thì gây lãng phí năng lượng trong sản xuất và khó lọc để tách bã

g Lọc

 Mục đích công nghệ

 Loại bỏ bã lọc ra khỏi dung dịch sữa sau khi nghiền

 Cải thiện giá trị cảm quan của sản phẩm

 Các biến đổi của nguyên liệu:

 Sau khi nghiền, ta thu được một hỗn hợp rắn - lỏng: pha lỏng có tínhchất của dung dịch keo và hệ nhũ tương, còn pha rắn là những cấu tử không tantrong nước

 Trong quá trình lọc để tách các chất rắn sẽ xảy ra hiện tượng một sốchất hòa tan bị giữ lại trong bã lọc Vì vậy phải dùng nước rửa lại bã để tách kiệtcác hợp chất hòa tan và lọc nước rửa lại lần nữa Lượng nước dùng để rửa khôngđược quá nhiều vì sẽ pha loãng dịch trích, tăng chi phí cho quá trình lọc Trong khi

đó, hàm lượng các chất chiết và protein thu hồi được không tăng thêm đáng kể

 Dịch sữa đậu xanh sau quá trình lọc có chứa một lượng vi khuẩn lactic

Do vậy, nếu để lâu sẽ xảy ra quá trình lên men lactic Chính lượng acid lactic nàysinh ra sẽ làm thay đổi độ pH của dịch sữa, làm nó chuyển dần về phía acid và tớigần điểm đẳng điện của protein đậu nành, từ đó khối sữa sẽ bị đông vón lại

h Phối trộn và gia nhiệt (nấu)

 Mục đích công nghệ

 Trộn các thành phần nguyên liệu và đường lại với nhau để chuẩn bị choquá trình gia nhiệt, tạo sự đồng

 Bổ sung dịch syrup để nâng cao giá trị cảm quan cho sản phẩm

 Loại bỏ những chất mùi không mong muốn, vô hoạt các enzyme và tiêudiệt hoặc ức chế một phần vi sinh vật trong sữa đậu xanh

 Làm giảm lượng oxy hòa tan tránh gây tác động đến sản phẩm

 Các biến đổi của nguyên liệu

 Vật lý: lớp vỏ solvate bị phá vỡ

 Hóa học: phân hủy các chấc gây độc khử mùi hăng của đậu

 Hóa sinh và vi sinh: làm biến tính hợp chất kháng trypsin và tiêu diệtmột phần vi sinh gây hư hỏng, biến tính protein

 Thông số công nghệ:

 Sữa đậu xanh được gia nhiệt đến 85 - 90oC trong thời gian 10 phút

 Tăng giá trị cảm quan: quá trình tiệt trùng ở nhiệt độ cao còn góp phầnloại bỏ những hợp chất gây mùi khó chịu còn sót lại trong sản phẩm.

 Các biến đổi của nguyên liệu

 Hóa học: một số phản ứng phân hủy xảy ra làm tổn thất các thành phầndinh dưỡng như vitamin trong sữa Các thành phần đường khử và acid amin, sẽtham gia phản ứng Maillard

 Hóa sinh và sinh học: hệ enzyme trong sữa bị vô hoạt, các vi sinh vật bịtiêu diệt giúp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm

2.3 2 Phương pháp nghiên cứu

2.3.2.1 Phương pháp lấy mẫu

Mẫu được trãi ra khay tiến hành trộn mẫu rồi dàn đều mẫu trên bề mặt khay.Dùng que gạt chia theo đường chéo đều nhau, lấy hạt ở hai phần đối diện Nếu cònlớn chia chéo lại lần nữa cho đến khi ta ước lượng vừa với khối lượng cần sử dụng

2.3.2.2 Phương pháp xác định khối lượng 1000 hạt

 Nguyên tắc

- Lấy ngẫu nhiên một lượng xấp xỉ 500 hạt từ mẫu thủ và cân, chính xácđến 0,01 g Chọn ra các hạt nguyên, cân phần còn lại, chính xác đến 0,01 g, tínhkhối lượng của các hạt nguyên bằng cách lấy kết quả của lần cân đầu tiên trừ đi kếtquả của lần cân phần hạt còn lại, sau đó đếm các hạt nguyên [53]

M0: khối lượng của các hạt nguyên (g)

N : số hạt nguyên có trong khối lượng (hạt)

2.3.2.3Phương pháp xác định độ ẩm nguyên liệu

 Nguyên tắc:

lượng không đổi ở 1050C ± 20C

 Tính toán

Trong đó: m0: khối lượng chén sấy (g)

m1 : khối lượng chén sấy và mẫu trước khi sấy (g)

m2 : khối lượng chén sấy và mẫu sau khi sấy (g)

2.3.2.5 Xác định hàm lượng protein theo phương pháp Kjeldahl

X (%)= m1−m2

m1−m0.100

a Nguyên tắc

Trước tiên vô cơ hóa mẫu bằng H2SO4 ở nhiệt độ cao và có chất xúc tác Các phản ứng quá trình vô cơ hóa mẫu xảy ra như sau:

2H2SO4 -> 2H2O + 2SO2 + O2Oxy tạo thành lại oxy hóa các nguyên tố khác: carbon tạo thành CO2, hydrotạo thành H2O, còn nitơ giải phóng ra dưới dạng NH3 kết hợp với H2SO4 dư tạothành (NH4)2SO4 tan trong dung dịch

C: nồng độ đương lượng của HCl, N

V: thể tích của HCl đem đi chuẩn mẫu, ml

0,014: hệ số chuyển đổi ra nitơ

m: khối lượng mẫu đem phân tích, g

K = 5,4: là hệ số qui đổi % nitơ sang % protein đối với hạt đậu xanh

Trong đó:

W1: trọng lượng chén sứ sau khi sấy, (g)

W2: trọng lượng chén sứ và mẫu trước khi nung, (g)

W3: trọng lượng chén sứ và mẫu sau khi nung, (g)

2.3.2.7 Phương pháp xác định lipid tổng

a Nguyên tắc

Nguyên liệu sau khi đã được làm khô, đem trích ly lipid ra khỏi nguyên liệubằng ether etylic đun sôi trên bộ Soxhlet Sau khi sấy để bay hơi hết ether, cânkhối lượng mẫu còn lại và tính hàm lượng lipid trong 100g thực phẩm [21]

 m1 : khối lượng mẫu và giấy lọc sau khi đã sấy khô (g)

 m2 : khối lượng mẫu và giấy lọc trước khi sấy khô (g)

 m3 : khối lượng mẫu và giấy lọc sau khi sấy khô (g)

 m4 : khối lượng mẫu và giấy lọc sau khi trích ly lipid và đem sấy khô (g)

2.3.2.8 Xác định tỷ lệ nẩy mầm và năng lực nẩy mầm

 Nguyên tắc

trình ủ ,sau đó lấy ¼ số hạt nẩy mầm đó chia cho tổng số hạt mà ta tiến hành thựchiện ủ (100 hạt)

 Tỉ lệ nẩy mầm: đếm tổng số hạt nẩy mầm chia cho tổng số hạt tiến hành

 Dung dịch chuẩn: pha một số dung dịch gallic acid chuẩn cùng điềukiện với dung dịch khảo sát và có cùng nồng độ biết trước Đo dãy chuẩn và mẫu ở

λCĐ vẽ đường chuẩn A = f(C) rồi từ giá trị Ax của dung dịch mẫu khảo sát suy ranồng độ của cấu tử trong mẫu

b Ph ương pháp xác định vitamin C ng pháp xác đ nh vitamin C ịnh vitamin C

a : số ml KIO3/KI 0,001N dung định phân dịch chiết vitamin C, (ml)

b : số ml KIO3/KI 0,001N dung định phân mẫu kiểm chứng (HCl 0,1N,ml)

100: thể tích bình định mức, ( ml)

0,088: Số mg acid ascorbic ứng với 1ml dung dịch KIO3/KI 0,001N

m : khối lượng mẫu nguyên liệu, (g)

2.3.2.10 Phương pháp kiểm tra vi sinh

a Định lượng tổng nấm men, nấm mốc bằng phương pháp đếm khuẩn lạc

Nguyên tắc

 Nuôi cấy một lượng mẫu nhất định hoặc mẫu đã pha loãng lên môitrường thạch ở nhiệt độ 30± 1oC trong điều kiện hiếu khí, thời gian 48-72 giờ Đếmtất cả số nấm men, nấm mốc o83 các đĩa phù hợp Từ tổng số khuẩn lạc đếm được

sẽ suy ra đơn vị hình thành khuẩn lạc có trong 1ml mẫu phân tích

 Chú ý: cần chọn độ pha loãng thích hợp sao cho số khuẩn lạc mọc trênmỗi hộp Petri nằm trong khoảng 25-250 khuẩn lạc

∑C: tổng số khuẩn lạc nấm men, nấm mốc trên các đĩa phù hợp

n1: số đĩa ở nồng độ pha loãng f1

n2: số đĩa ở nồng độ pha loãng f2

f: hệ số pha loãng

V: thể tích mẫu cấy vào các đĩa

N: tổng số đơn vị hình thành khuẩn lạc trong 1ml mẫu ban đầu,(CFU/ml)

b Định lượng tổng vi khuẩn hiếu khí

Nguyên tắc

trường thạch PCA ở nhiệt độ 30± 1oC trong điều kiện hiếu khí, thời gian 48-72 giờ.Đếm tất cả số khuẩn lạc ở các đĩa phù hợp Từ tổng số khuẩn lạc đếm được sẽ tính

ra đơn vị hình thành khuẩn lạc có trong 1ml mẫu phân tích

Chú ý: cần chọn độ pha loãng thích hợp sao cho số khuẩn lạc mọc trên mỗihộp Petri nằm trong khoảng 25-250 khuẩn lạc [25]

Tính toán

N(CFU ml )=∑C

¿ ¿

∑C: tổng vi sinh vật hiếu khí trên các đĩa phù hợp

n1: số đĩa ở nồng độ pha loãng f1

n2: số đĩa ở nồng độ pha loãng f2

f1: hệ số pha loãng

v: thể tích mẫu cấy vào các đĩa, (ml)

N : tổng số đơn vị hình thành khuẩn lạc trong 1ml mẫu (CFU/ml)