Nghiên cứu quy trình chế biến trà gạo nếp cẩm bổ sung cỏ ngọt và khảo sát sự thay đổi của hàm lượng anthocyanin theo chế độ sấy

Nội dung nghiên cứu - Lý thuyết chung về trà chức năng - Lý thuyết về nguyên liệu nếp cẩm và cỏ ngọt - Xác định một số chỉ tiêu hóa lý của nguyên liệu - Khảo sát sự biến đổi của ant

CHẾ ĐỘ SẤY

GV hướng dẫn : Ths Trần Phương Chi

SV thực hiện : Nguyễn Thị Trâm : Trần Thị Dung

Lớp : 52K - Công nghệ Thực phẩm

ii

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

-

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC -

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Trâm Mã số sinh viên: 1152040551

Trần Thị Dung Mã số sinh viên: 1152040531

1 Tên đề tài: “Nghiên cứu quy trình chế biến trà gạo nếp cẩm bổ sung cỏ ngọt và

khảo sát sự thay đổi của hàm lượng anthocyanin theo chế độ sấy”

2 Nội dung nghiên cứu

- Lý thuyết chung về trà chức năng

- Lý thuyết về nguyên liệu nếp cẩm và cỏ ngọt

- Xác định một số chỉ tiêu hóa lý của nguyên liệu

- Khảo sát sự biến đổi của anthocyanin trong nếp cẩm theo nhiệt độ, thời gian sấy

- Nghiên cứu quy trình chế biến trà gạo nếp cẩm bổ sung cỏ ngọt dạng túi lọc

3 Họ tên cán bộ hướng dẫn : Th.S Trần Phương Chi

4 Ngày giao nhiệm vụ đồ án : Ngày 20 tháng 02 năm 2016

5 Ngày hoàn thành đồ án : Ngày 10 tháng 05 năm 2016

ii

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

-

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC -

BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Trâm Mã số sinh viên: 1152040551 Trần Thị Dung Mã số sinh viên: 1152040531 Khóa: 52 Ngành: Công nghệ thực phẩm Cán bộ hướng dẫn: Th.S Trần Phương Chi Cán bộ duyệt: 1 Nội dung nghiên cứu, thiết kế: ………

………

………

………

………

………

2 Nhận xét của cán bộ hướng dẫn: ………

………

………

………

………

Ngày tháng năm 2016

Cán bộ hướng dẫn

(Ký, ghi rõ họ, tên)

iii

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

-

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC -

BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Trâm Mã số sinh viên: 1152040551 Trần Thị Dung Mã số sinh viên: 1152040531 Khóa: 52 Ngành: Công nghệ thực phẩm Cán bộ hướng dẫn: Th.S Trần Phương Chi Cán bộ duyệt: 3 Nội dung nghiên cứu, thiết kế: ………

………

………

………

………

Nhận xét của cán bộ duyệt: ………

………

………

………

………

Ngày tháng năm 2016

Cán bộ duyệt

(Ký, ghi rõ họ, tên)

iv

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án này ngoài sự cố gắng của bản thân, chúng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ về kiến thức, tinh thần cũng như những góp ý của các thầy, cô trong bộ môn công nghệ thực phẩm - Khoa Hóa - Trường đại

học Vinh Đặc biệt chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ths Trần Phương Chi, đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong thời

gian thực hiện đồ án

Chúng em cũng xin chân thành cảm ơn các cán bộ Trung tâm thực hành thí nghiệm - Trường đại học Vinh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho chúng em hoàn thành đồ án

Cuối cùng chúng em xin tỏ lòng biết ơn tới gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ chúng em trong suốt quá trình học tập và làm đồ án Đây là nguồn động viên vững chắc giúp chúng em vượt qua những khó khăn để hoàn thành tốt đồ án này

Do hạn chế về trình độ, kinh nghiệm và kiến thức chuyên môn nên mặc

dù đã cố gắng nhưng đồ án của em vẫn không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong được sự giúp đỡ và góp ý của các thầy cô và bạn bè

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Vinh, 10 tháng 05 năm 2016

Sinh viên thực hiện :

1 Nguyễn Thị Trâm

2 Trần Thị Dung

v

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ viii

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan về trà chức năng 3

1.1.1 Khái niệm sản phẩm chức năng [4] 3

1.1.2 Khái niệm trà chức năng [2] 3

1.1.3 Lịch sử trà chức năng 3

1.1.4 Phân loại trà chức năng [2,8,9] 4

1.1.5 Tình hình phát triển trà chức năng 5

1.2 Tình hình sản xuất và sử dụng trà gạo 6

1.3 Tổng quan về nguyên liệu 8

1.3.1 Nguyên liệu lúa nếp cẩm [10] 8

1.3.1.1 Nguồn gốc, phân bố, đặc điểm cây lúa 8

1.3.1.2 Cấu tạo hạt lúa 9

1.3.1.3 Thành phần và đặc tính 11

1.3.2 Các hoạt chất trong hạt nếp cẩm và công dụng của chúng 12

1.3.2.1 Anthocyanin [5,6] 13

1.3.2.2 Cyanidin3-glucozit 16

1.4 Nguyên liệu cỏ ngọt [2,17] 16

1.4.1 Giới thiệu 16

1.4.2 Thành phần hóa học 17

1.4.3 Công dụng của cỏ ngọt 18

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.1.1 Nguyên liệu 19

vi

2.1.2 Hóa chất 20

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ : 20

2.1.4 Bao bì để bao gói sản phẩm 22

2.2 Phương pháp nghiên cứu [13, 16] 22

2.2.1 Phương pháp xác định độ ẩm: 22

2.2.2 Phương pháp hoá sinh (xác định anthocyanin, gluxit tổng, đường tự do, xơ, tinh bột): 23

2.2.3 Phương pháp đánh giá cảm quan [3]: 27

2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm: 29

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30

3.1 Nghiên cứu lựa chọn nguyên liệu gạo nếp cẩm 30

3.2 Nghiên cứu xác định chế độ sấy tối ưu cho sản phẩm 30

3.2.1 Khảo sát khoảng nhiệt độ sấy gạo phù hợp 30

3.2.2 Khảo sát khoảng thời gian sấy phù hợp 32

3.2.3 Khảo sát bề dày lớp nguyên liệu sấy 33

3.2.4 Chọn yếu tố ảnh hưởng và hàm mục tiêu: 34

3.2.4.1 Các bước thực hiện bài toán quy hoạch: 34

3.2.4.2 Xác định giá trị tối ưu đối với hàm lượng anthocyanin 39

3.3 Nghiên cứu lựa chọn tỷ lệ bổ sung cỏ ngọt cho trà nếp cẩm 41

3.4 Đề xuất quy trình công nghệ sản xuất trà gạo nếp cẩm bổ sung cỏ ngọt 43

CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46

4.1 Kết luận 46

4.2 Kiến nghị hướng phát triển đề tài 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

PHỤ LỤC 49

vii

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.3.1.3: Thành phần của gạo nếp cẩm và so sánh với các hạt gạo nếp khác 11

Bảng 1.4.2: Thành phần hóa học của cỏ ngọt 18

Bảng 3.1 Kết quả tổng hợp các chỉ tiêu hóa lý của gạo nếp cẩm 30

Bảng 3.2.1: Kết quả đánh giá cảm quan trà gạo nếp cẩm theo từng chế độ sấy 31

Bảng 3.2.2: Kết quả đánh giá cảm quan trà gạo nếp cẩm ở nhiệt độ sấy 1250 C theo khoảng thời gian khác nhau 32

Bảng 3.2.3: Ảnh hưởng của độ dày lớp sấy đến hàm lượng anthocyanin và độ ẩm 33

Bảng 3.2.4.1a: Các mức của các yếu tố ảnh hưởng 35

Bảng 3.2.4.1b: Ma trận quy hoạch với biến ảo TYT 23 và kết quả thực nghiệm 35

Bảng 3.2.4.1c : Kết quả phân tich ANOVA tối ưu quá trình tổng hợp các yếu tố 37

Bảng 3.2.4.1d : Kết quả phân tích sự phù hợp của mô hình với thực nghiệm 37

Bảng 3.3: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan tổng hợp của trà gạo nếp cẩm bổ sung cỏ ngọt 42

viii

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1.3 Một số sản phẩm trà chức năng 6

Hình 1.4.2: Một số sản phẩm trà gạo 7

Hình 1.3.1.1: Cánh đồng lúa nếp cẩm 8

Hình 1.3.1.2a: Cấu tạo hạt lúa 9

Hình 1.3.1.2b: Hạt gạo nếp cẩm 10

Hình 1.3.2.1a: Cấu trúc cơ bản của aglucon của anthocyanin 14

Hình 1.3.2.1b: Chất màu anthocyanin từ gạo nếp cẩm 15

Hình 1.3.1a: Cây cỏ ngọt( đã trổ hoa) 17

Hình 1.3.1b: Cây cỏ ngọt(chưa trổ hoa) 17

Hình 2.1.1a: Nếp cẩm Điện Biên 19

Hình 2.1.1b: Nếp cẩm Lào 19

Hình 2.1.1c: Cỏ ngọt sau khi phơi khô 20

Hình 2.2.2: Màu của anthocyanin trong gạo nếp cẩm ở pH=1 và pH=4,5 23

Hình 3.2.4.1a: Mô hình đáp ứng bề mặt của các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy 38

Hình 3.2.4.1b : Sự tương thích của mô hình với thực nghiệm 39

Hình 3.2.4.2a: Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến hàm lượng anthocyanin 40

Hình 3.2.4.2b: Ảnh hưởng của thời gian và bề dày đến hàm lượng anthocyanin 40

Hình 3.2.4.2c: Ảnh hưởng của bề dày và nhiệt độ đến hàm lượng anthocyanin 41

Hình 3.3: Sản phẩm trà nếp cẩm bổ sung cỏ ngọt 45

Đồ thị 1: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến hàm lượng anthocyanin 31

và độ ẩm của nếp cẩm 31

Đồ thị 2: Ảnh hưởng của thời gian sấy đến hàm lượng anthocyanin 32

và độ ẩm của nếp cẩm 32

Đồ thị 3: Ảnh hưởng của bề dày lớp sấy đến hàm lượng anthocyanin và độ ẩm của nếp cẩm 33

1

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, cuộc sống ngày càng phát triển thì ngoài nhu cầu được ăn ngon mặc đẹp hằng ngày thì con người còn có nhiều đòi hỏi cao về nhu cầu ăn uống Do vậy mà ngành công nghiệp thực phẩm phải luôn có sự sáng tạo, tìm tòi nhằm tạo ra nhiều loại sản phẩm để đáp ứng được nhu cầu đó

Thực phẩm chức năng đang là xu hướng nghiên cứu và phát triển mạnh mẽ của các nhà khoa học cũng như xu hướng sản xuất, kinh doanh của các doanh nghiệp hiện nay Trên thị trường ngày càng xuất hiện nhiều đồ ăn, thức uống mang tính chất của thực phẩm chức năng ( vừalà thực phẩm vừa có khả năng ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị một số bệnh) Các loại nước uống dưới dạng trà là những sản phẩm có tác dụng như vậy

Trà, không chỉ là thức uống để thưởng thức như một thú vui tao nhã mà còn là dược liệu quý của thiên nhiên ban tặng cho con người Ở Việt Nam, trà được xem là thức uống không thể thiếu khi tiếp khách hoặc dùng sau bữa ăn Ngoài công dụng giải khát, trà còn chứa biết bao điều bí ẩn mà con người cần khám phá

Việt Nam là một thị trường tiềm năng với tâm lý của người Việt “trà ngon, bạn hiền” Tuy nhiên, ngày nay khi xã hội ngày càng phát triển con người ngày càng bận rộn xô bồ với cuộc sống thì sẽ không còn thời gian rảnh để có thể pha chế cầu kỳ các loại trà truyền thống Đa số người tiêu dùng cho rằng trà túi lọc tiện lợi, vệ sinh, và có thể sử dụng hết tinh chất của trà, đặc biệt là sản phẩm trà dược liệu

Ở nhiều vùng miền trong nước cũng mọi người thường sử dụng gạo nếp cẩm để nấu nước uống hàng ngày giống như uống trà Nó không chỉ để giải khát mà còn rất nhiều tác dụng như: thanh nhiệt, giải trừ, thanh lọc gan, chữa bệnh tiểu đường, phòng chống ung thư và có nhiều tác dụng khác nữa

2

Tuy nhiên, hiện nay việc sản xuất và tiêu thụ các sản phẩm từ nguyên liệu lúa nếp cẩm chưa phổ biến Nhằm tạo điều kiện phát triển các sản phẩm có lợi từ nguồn nguyên liệu này và góp phần nâng cao giá trị thương phẩm ngành lúa gạo tại Việt

Nam, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài“ Nghiên cứu quy trình chế biến trà gạo nếp cẩm bổ sung cỏ ngọt và khảo sát sự biến đổi của anthocyanin theo chế độ sấy”

để đáp ứng nhu cầu thực tế này

3

CHƯƠNG I TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về trà chức năng

1.1.1 Khái niệm sản phẩm chức năng [4]

Ngày nay với sự phát triển kinh tế kỹ thuật, đời sống con người ngày càng nâng cao thì việc sử dụng thực phẩm cũng được đòi hỏi cao hơn Các sản phẩm thực phẩm ngoài những nhu cầu chủ yếu về: giá trị cảm quan, giá trị dinh dưỡng, an toàn thì xu hướng hiện nay được quan tâm đó là ăn uống bảo vệ sức khỏe, phòng chống bệnh tật Một thuật ngữ hay được sử dụng để chỉ các thực phẩm có tính năng nêu trên là “thực phẩm chức năng” (Funcitional food)

1.1.2 Khái niệm trà chức năng [2]

- Khái niệm dược thảo: Là cây cỏ thiên nhiên (herbs) được dùng để điều trị bệnh tật trong dân gian từ mấy ngàn năm nay Một số herbs đã được nghiên cứu kỹ càng và được công nhận sự thực dụng, hữu ích và an toàn trong chữa bệnh

- Trà chức năng là một dạng thực – dược phẩm bao gồm một hay nhiều loại dược thảo đã được chế biến, phân chia đến một mức độ nhất định, được sử dụng như trà uống hàng ngày trong dân gian Danh từ “Trà chức năng” có thể do phương pháp điều chế và dạng sử dụng giống như nước trà uống hàng ngày trong cuộc sống, chứ thực chất không phải bắt buộc phải có trà trong đó

1.1.3 Lịch sử trà chức năng

Trà chức năng có một lịch sử tồn tại và phát triển lâu đời Cây trà – nguyên liệu điển hình của trà chức năng, có nguồn gốc ở Trung Quốc Người Trung Quốc đã biết dùng trà từ năm 2500 năm trước Công Nguyên, sau đó tới Nhật Bản và nhiều nước châu Á khác Các y gia trứ danh của Trung Quốc như: Trương Trọng Cảnh, Hoa Đà, Ngô Phổ, Đào Hoằng Cảnh đã từng dùng trà để chữa trị nhiều chứng bệnh và phát minh ra khá nhiều phương trà dược thảo độc đáo

Đến thời nhà Đường (Trung Quốc), việc dùng trà ngày càng phổ biến Các sách thuốc cổ như: “Ngoại đài bí yếu”, “Thái bình thánh huệ phương”, “Hòa tễ cục phương” đã ghi lại một khối lượng lớn các phương trà dược thảo nhưng trong thành

1.1.4 Phân loại trà chức năng [2,8,9]

- Phân loại theo thành phần:

+ Trà dược đơn hành: chỉ dùng lá trà

+ Trà dược tương phối: phối hợp lá trà với các dược liệu khác

+ Dĩ dược đại trà: dùng dược liệu thay trà

- Phân loại theo cách chế biến:

+ Trà hỗn hợp: là đem các nguyên liệu trong thành phần tán thành bột khô rồi trộn đều

+ Trà đóng bánh: là tán nguyên liệu thành bột thô rồi trộn với một dược liệu có chất dính để đóng thành bánh

- Phân loại theo trạng thái sản phẩm

Sản phẩm trà chức năng

Trạng thái lỏng Trạng thái rắn

Cao chức năng

Trà chức năng công nghiệp

Trà chức năng thủ công

Siro chức năng

5

1.1.5 Tình hình phát triển trà chức năng

Trên thế giới: [7,18]

Dân số thế giới ngày càng già hóa kèm với vấn đề tuổi tác và bệnh tật, đau ốm,

đã tạo ra nhu cầu nâng cao cải thiện sức khỏe qua vấn đề ăn uống đang dần phổ biến, đưa ra cụm từ “You are what you eat” (Bạn là ngững gì bạn ăn) Ví dụ về khuynh hướng này có thể nhìn thấy từ các chương trình khởi xướng của Chính phủ Anh, thức uống bổ sung vitamin và sản phẩm chức năng mang lại lợi ích cho sức khỏe Khuynh hướng này tạo ra cơ hội phát triển trong những năm tới trong việc thay đổi thức uống

có gas sang thức uống chức năng có lợi cho sức khỏe

Ở châu Á, thị trường thức uống chức năng dẫn đầu là Nhật Bản, tiếp theo là Trung Quốc Ở châu Âu, Anh và Pháp được xem là hai đại diện về tốc độ phát triển của thị trường thức uống chức năng Nước Mỹ đang trở thành quốc gia phát triển thức uống chức năng mạnh nhất

Trong một điều tra của tạp chí nghiên cứu thị trường của Mintel International

Group Ltd cho thấy trà chức năng đang tạo sự phát triển mới cho thị trường trà thế

giới Điều này cho thấy hướng đi nghiên cứu sản xuất các sản phẩm chức năng, đặc biệt là các loại thức uống là thật sự cần thiết

Trong nước [7,18]

Nước ta là một nước nhiệt đới, có hệ thực vật phong phú, nguồn thảo dược đa dạng, dồi dào Trải qua hàng trăm năm, nền Y dược cổ truyền có hệ thống và phong phú Nhiều cây cỏ được sưu tầm, nghiên cứu qua nhiều thế hệ đã trở thành những vị thuốc hay như: lá vối, cam thảo, cỏ ngọt, hoa cúc, hoa hòe, gạo lức, Cho đến nay, nước ta đã xuất khẩu đáng kể các loại thảo dược thông thường mà nhiều nước trên thế giới có nhu cầu nhập khẩu với số lượng ngày càng nhiều

Nguồn dược thảo lớn, nhu cầu sử dụng cao nên trà chức năng hiện nay đang phổ biến ở nước ta và ngày càng phát triển, nâng cao chất lượng sản phẩm Thực tế,

có nhiều nơi sản xuất trà chức năng trải dài trên khắp cả nước như: Công ty cổ phần Hóa – Dược phẩm Mekophar, Công ty cổ phần Dược phẩm OPC, Công ty cổ phần Dược phẩm Traphaco, Viện Y học dân tộc, Công ty TNHH Vĩnh Tiến, Công ty TNHH Quảng Thái Đồng thời sản phẩm ngày càng được cải tiến với các loại trà

trùng Đó là nhờ tác dụng thanh lọc gan của nước trà gạo

7

Không chỉ thanh lọc gan, nó còn giúp cho nước da hồng hào, sáng, đẹp, nhờ làm cho máu sạch, không chứa độc tố Bớt hoặc không còn nhức mỏi mỗi khi thời tiết thay đổi Chữa dứt chứng táo bón kinh niên Uống trường kỳ sẽ hết được bệnh gút, chứng phong thấp của người già Cơ thể tăng sinh lực, không còn thấy uể oải hay mỏi mệt Người lớn tuổi không còn bị đi tiểu đêm nhiều lần

Một số sản phẩm trà gạo có trên thị trường hiện nay:

Hình 1.4.2: Một số sản phẩm trà gạo

8

1.3 Tổng quan về nguyên liệu

1.3.1 Nguyên liệu lúa nếp cẩm [10]

1.3.1.1 Nguồn gốc, phân bố, đặc điểm cây lúa

Nếp cẩm có tên khoa học là Philydrum lanuginosum Banks,là giống lúa cổ

truyền của Việt Nam, là giống lúa quang cảm được trồng nhiều ở miền Tây Bắc Bộ, Tây Nam Bộ và vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long Tuy nhiên, giống lúa này có năng suất thấp và chỉ trồng duy nhất một mùa trong năm nên chưa đáp ứng được nhu cầu xã hội ngày càng cao hiện nay Về mặt phân loại thực vật, cây lúa thuộc họ Gramineae (hòa thảo), tộc Oryzeae, chi Oryza

Hình 1.3.1.1: Cánh đồng lúa nếp cẩm

 Đặc điểm hình thái và sinh lý

- Thân: Thân cao

- Chồi: Nở bụi mạnh

- Lá: Lá rộng, xanh nhạt

- Hạt:

• Hạt thon dài, dẹp

9

• Hạt hầu như không có đuôi

• Trấu ít lông và lông ngắn

• Hạt dễ rụng

- Sinh học: Tính quang cảm rất thay đổi

Đời sống cây lúa bắt đầu từ lúc hạt nẩy mầm cho đến khi lúa chín, có thể chia làm 3 giai đoạn chính: giai đoạn tăng trưởng, giai đoạn sinh sản và giai đoạn chín

1.3.1.2 Cấu tạo hạt lúa

Hình 1.3.1.2a: Cấu tạo hạt lúa

 Vỏ lúa

Vỏ lúa gồm 2 vỏ trấu ghép lại (trấu lớn và trấu nhỏ) Ở gốc 2 vỏ trấu chổ gắn vào đế hoa có mang hai tiểu dĩnh Phần vỏ chiếm khoảng 20% trọng lượng hạt lúa

10

 Hạt gạo

Bên trong vỏ lúa là hạt gạo Hạt gạo gồm 2 phần:

- Phần phôi hay mầm (embryo): nằm ở góc dưới hạt gạo, chổ đính vào đế hoa, ở

về phía trấu lớn

- Phôi nhũ: chiếm phần lớn hạt gạo chứa chất dự trữ, chủ yếu là tinh bột (phần gạo chúng ta ăn hàng ngày)

Bên ngoài hạt gạo được bao bọc bởi một lớp vỏ lụa mỏng chứa nhiều

vitamin, nhất là vitamin nhóm B Khi xay xát lớp nầy tróc ra thành cám mịn

Hình 1.3.1.2b: Hạt gạo nếp cẩm

12

1.3.2 Các hoạt chất trong hạt nếp cẩm và công dụng của chúng

Trong y học cổ truyền, gạo nếp nói chung có tính ấm, vị ngọt, bổ trung ích khí, dùng chữa tiêu khát, suy nhược cơ thể, ra mồ hôi trộm, tiêu chảy, viêm loét dạ dày, tá tràng đặc biệt ở loại gạp nếp cẩm còn rất tốt cho máu huyết và tim mạch

 Bổ máu:

Một chén 200gr cơm nếp đã nấu chín có chứa 169 calories; 3,5 gr protein; 37 carbohydrate; 1,7 chất xơ; 9,7 cmg selenium và 0,33 gr chất béo, những loại chất này

đặc biệt tốt cho máu, nhất là protein

Trong những loại nếp thường thấy thì đặc biệt có loại nếp cẩm còn được gọi là "bổ huyết mễ" có chứa hàm lượng protein cao hơn 6,8%, chất béo cao hơn 20% cùng 8 loại a-xit amin và các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể Do đó, góp phần lớn trong việc bảo vệ và mang đến giá trị sức khỏe cho cơ thể

 Tốt cho tim mạch

Một nghiên cứu mới đây đã cho thấy, cơm rượu nếp cẩm có thể giúp phòng ngừa bệnh tim, đột quỵ và cao huyết áp Theo đó, vì trong men nếp cẩm có chứa chất lovastatine và ergosterol có khả năng tái tạo mạch máu, phòng tránh tai biến tim mạch Chúng cũng không gây ra các phản ứng phụ như dị ứng, mẩn ngứa, buồn nôn…nên rất tốt cho những người phẫu thuật tai biến mạch máu não

Hơn nữa, dùng rượu nếp cẩm đúng liều lượng còn giúp giảm lượng cholesterol trong máu, hiệu quả cho những người có vấn đề về tim mạch hay huyết áp

 Trong nếp cẩm còn chứa nhiều vitamin (có vitamin nhóm B và vitamin C tan

dễ dàng trong nước) và nguyên tố vi lượng có tác dụng bổ tì vị, bổ khí, chữa đau bụng, ra mồ hôi trộm, tiểu đêm

B2 0,33mg

B6 0,54mg

B12 104µg

C

32mg

E 0,6mg

Biotin 270µg

Axit panothenic 0,2mg

Niacin 2,3mg Caroten

3,87mg

Axit folic 15µg

Phốt pho 179mg

Kali 256mg

Natri 7,1mg Đồng

0,15mg

Magie 147mg

Kẽm 3,8mg

Selen 3,2µg

Đặc biệt, trong nếp cẩm chứa một lượng lớn chất chất chống ôxy hoá anthocyanin Đây là một hoạt chất giúp đẩy lùi các gốc tự do gây ôxy hoá tế bào.Chính nhờ có chất các gốc tự do gây ôxy hoá tế bào mà nếp cẩm có thể giúp bảo

vệ thành mạch và ngăn ngừa sự phá hủy ADN - yếu tố dẫn đến các bệnh ung thư Nhà

khoa học thực phẩm, Bác sĩ Zhimin Xu cho biết: “Hàm lượng chất chống ôxy hóa

anthocyanin trong một thìa cám nếp cẩm nhiều hơn một thìa nam việt quất (cranberry -siêu thực phẩm chống sự oxy hóa, ngăn ngừa căn bệnh ung thư) mà lại ít đường, giàu chất xơ và vitamin E hơn”, hơn nữa anthocyanin còn là chất tan dễ dàng trong nước

1.3.2.1 Anthocyanin [5,6]

Thành phần cấu tạo của anthocyanin

Anthocyanin là hợp chất màu tự nhiên, thuộc hợp chất flavonoid có màu đỏ, đỏ tía, xanh… hiển diện trong một số rau quả như: quả dâu tây đỏ, bắp cải tím, vỏ cà tím, khoai lang tím,gạo nếp cẩm… Ngoài việc có màu sắc đẹp, an toàn, anthocyanin còn

có hoạt tính sinh học tốt đối với con người Anthocyanin có khả năng giúp cơ thể

14

chống và chữa một số bệnh như: chống ung thư, chống oxy hóa, chống tia tử ngoại,

chống viêm và chống viêm kết dạ dày

Anthocyanin là những glucosid do gốc đường glucose, glactose… kết hợp với lớp aglucon có màu (anthocyanidin) Aglucon của chúng có cấu trúc cơ bản được mô

tả trong hình 1.3.2.1 Các gốc đường có thể được gắn vào vị trí 3,5,7; thường được gắn vào vị trí 3 và 5 còn vị trí 7 rất ít Phân tử anthocyanin gắn đường vào vị trí 3 gọi

là monoglycozit, ở vị trí 3 và 5 gọi là diglycozit

Hình 1.3.2.1a: Cấu trúc cơ bản của aglucon của anthocyanin

Các aglucon của anthocyanin khác nhau chính là do các nhóm gắn vào vị trí R1

và R2, thường là H, OH hoặc OCH3 Anthocyanin tinh khiết ở dạng tinh thể hoặc vô định hình là hợp chất khá phân cực nên tan tốt trong dung môi phân cực Màu sắc của anthocyanin luôn thay đổi phụ thuộc vào pH, các chất màu có mặt và nhiều yếu tố khác, tuy nhiên màu sắc của anthocyanin thay đổi mạnh nhất phụ thuộc vào pH môi trường Thông thường khi pH

< 7 các anthocyanin có màu đỏ, khi pH > 7 thì có màu xanh Ở pH = 1 các anthocyanin thường ở dạng muối oxonium màu cam đến đỏ, ở pH = 4  5 chúng có thể chuyển về dạng bazơ cacbinol hay bazơ chalcon không màu, ở pH = 7  8 lại về dạng bazơ quinoidal anhydro màu xanh

Anthocyanin có bước sóng hấp thụ trong miền nhìn thấy, khả năng hấp thụ cực đại tại bước sóng 510540nm Độ hấp thụ là yếu tố tương quan mật thiết đến màu sắc của các anthocyanin chúng phụ thuộc vào pH của dung dịch, nồng độ anthocyanin: thường pH thuộc vùng acid mạnh có độ hấp thụ lớn, nồng độ anthocyanin càng lớn độ hấp thụ càng mạnh

Vai trò của anthocyanin:

Trong thực vật: Anthocyanin được ứng dụng trong việc sản xuất hạt hoặc củ

giống có màu (lúa, các loại đậu…) Dựa vào màu sắc, có thể đánh giá được chất lượng của nông sản phục vụ cho thu hoạch hoặc chế biến Bên cạnh đó, màu sắc hấp dẫn của nông sản cũng có ý nghĩa trong việc thụ phấn hoặc phát tán hạt giống qua động vật hoặc côn trùng

Trong công nghiệp thực phẩm: Màu sắc có một ý nghĩa quan trọng trong sản

xuất các sản phẩm thực phẩm và đồ uống Thông qua việc chiết xuất nguồn anthocyanin từ tự nhiên, con người sử dụng để thay thế các loại màu tổng hợp

16

Trong dinh dưỡng người: Anthocyanin không độc hại và không gây đột biến

gene nên được sử dụng rộng rãi trong khẩu phần ăn của con người như là thành phần thực phẩm chức năng Anthocyanin cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc phòng và hỗ trợ điều trị các bệnh về mắt, bệnh ung thư, bệnh tim phổi, chống lão hóa

1.4 Nguyên liệu cỏ ngọt [2,17]

1.4.1 Giới thiệu

Cỏ ngọt thuộc họ cây thảo, cao 20-60 cm, thân có thể phân nhánh nhiều hay mọc thẳng Mặt cắt thân tròn, nhỏ, có rãnh dọc với nhiều lông mịn, màu trắng Lá mọc đối, dài 3-6 cm, rộng 1-3 cm, mặt lá nhiều lông tơ mịn, ở nách lá có đâm chồi lên Lá

có 3 gân nổi rõ, các gân phụ hình lông chim, mép lá hình răng cưa Cả thân và lá có vị rất ngọt Hoa đầu mọc ở ké lá, tụ thành chùm ở ngọn

Cỏ ngọt có nguồn gốc từ châu Mỹ, hiện được trồng ở nhiều nơi trên thế giới

để làm chất tạo ngọt và làm thuốc Hoạt chất chính trong cỏ ngọt là một glycoside tên

là steviol, có độ ngọt gấp 300 lần so với đường mía Vì vậy cỏ ngọt được sử dụng trong các thực đơn ít năng lượng để điều trị các bệnh như đái tháo đường, cao huyết

áp

Tên thường gọi: Cỏ ngọt hay cỏ đường, cỏ mật,cỏ cúc

Tên khoa học: Stevia rebaudicma

17

Hình 1.3.1a: Cây cỏ ngọt( đã trổ hoa) Hình 1.3.1b: Cây cỏ ngọt(chưa trổ hoa)

1.4.2 Thành phần hóa học

Trong cây có chứa chất ngọt có tên là steviosid, là một heterosid tan trong nước

và có vị ngọt gấp hơn 300 lần đường mía Nhiều công trình nghiên cứu cấu trúc của steviosid cho thấy đây là một diterpenoid glycosid khi thủy phân bằng enzym thì cho aglycon thật là steviol Nếu thủy phân bằng acid sulfuric loãng thì thu được isosteviol Phần đường có 2 mạch: một mạch là sophorose [=2-O(b-D-gluco-pyranosyl)-D-glucose] nối theo dây nối acetal với nhóm OH ở C-13 và mạch còn lại là một glucopyranose nối theo dây nối ester với nhóm carboxyl ở vị trí C-19 Đến nay, nhiều dẫn chất diterpenoid glycosid khác được phân lập tiếp và đã được xác định cấu trúc steviosid, steviolbiosid, rebaudiosid A, rebaudiosid B, rebaudiosid C (Dulcosid), rebaudiosid D, rebaudiosid E, Dulcosid A

Ngoài những diterpenoid glycosid trên trong cỏ ngọt còn có một số dẫn chất diterpenoid khác, triterpenoid, sterol, tanin, tinh dầu Hàm lượng steviosid trong cỏ ngọt thay đổi tùy theo địa dư, khí hậu, giống, thời gian thu hoạch, dao động từ 3-20% Sau steviosid là rebaudiosid A, hàm lượng cũng thay đổi và bằng 1/4 đến 1/2 của steviosid

- Cỏ ngọt được nhiều người biết đến là loại cây có vị ngọt, bùi nên nó có thể cung cấp lượng đường cần thiết trong máu Nó sẽ giúp điều hòa lượng đường trong cơ thể, tránh tình trạng thừa đường gây ra bệnh tiểu đường và thiếu đường sẽ bị hạ đường huyết

- Ngăn ngừa bệnh dạ dày

- Là một loại thuốc bổ giúp chống lại bệnh các rối loạn dạ dày, giảm đau đớn

và tiêu hóa tốt

- Chăm sóc răng miệng

- Ngăn ngừa chảy máu chân răng ở những người mắc bệnh viêm lợi vì trong

nó có chất kháng khuẩn mạnh, có thể xay nát và hào với nước dùng làm nước xúc miệng hằng ngày

- Chăm sóc da

- Một tác dụng kỳ diệu của cỏ ngọt là nó có thể ngăn ngừa mụn trứng cá, giảm tiết bã nhờn da, chống viêm giúp bạn luôn có một làn da mịn màng và rạng rỡ

- Ngoài ra, cỏ ngọt còn được dùng như một mỹ phẩm tự nhiên cho da giúp làm giảm nếp nhăn và tươi sáng hơn

- Chăm sóc tóc

- Cỏ ngọt là một loại thảo dược có lợi trong việc điều trị các vấn đề về gàu

và da đầu, giúp bạn luôn có một mái tóc khỏe và bóng mượt

19

CHƯƠNG II:

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Nguyên liệu

+ Nếp cẩm: Chọn 2 giống nếp cẩm Điện Biên và Lào

Chọn nguyên liệu nếp cẩm với những tiêu chuẩn như sau:

- Hạt tròn, căng, bóng, không gãy nát

- Hạt gạo có màu đỏ sẫm đặc trưng

- Không có nhiều hạt bị đổi màu,hạt gạo không xay xát quá kĩ

Hình 2.1.1a: Nếp cẩm Điện Biên Hình2.1.1b: Nếp cẩm Lào

+ Cỏ ngọt :

- Cỏ ngọt có độ ẩm trước khi sấy là 19,31%

- Độ ẩm cỏ ngọt sau khi sấy phải đạt từ 3-5%

- Ete dầu hỏa

- Dung dịch KOH 10%, dung dịch CH3COOH 2%

- Dung dịch Hg(NO3)2 hay Hg(CH3COO)2 nồng độ 10-2M

- Kaliclorua bảo hòa

- Axit clohydric 1:1 (~5M)

2.1.3 Thiết bị và dụng cụ :

+ Các thiết bị và dụng cụ thông thường trong phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm - Trường Đại Học Vinh như: ống nghiệm,bình tam giác,cân phân tích,…

+ Một số thiết bị hiện đại như: máy đo pH, máy quang phổ UV-VIS, tủ sấy,…

- Sau khi sử dụng, tắt máy đo pH,

sử dụng nước cất tia sạch điện cực

và đậy nắp bảo vệ

 Máy quang phổ UV-VIS:

Nguyên tắc hoạt động:

Các đèn phát ra nguồn sáng chiếu vào hệ

thống thấu kính(hệ gương hội tụ) tạo ra

chùm sáng trắng đi qua khe hẹp vào bộ

phận tán sắc Khi chùm sáng trắng chiếu

vào lăng kính ngay lập tức bị nó tán sắc

thành các tia sáng đơn sắc chiếu về mọi

phía Tia sáng phản xạ qua các thấu kính

gương phẳng ra khỏi buồng tán sắc đến bộ

phận phân chia chùm sáng,bộ phận này sẽ

hướng chùm sáng đến các Cuvet chuyển tín

hiệu sáng thành tín hiệu điện và cho hiện

lên máy tính kết quả đo