Đang tải... (xem toàn văn)
Đề tài nghiên cứu trên mẫu gạo lứt Hải Hậu nhằm tối ưu hóa quá trình ngâm, ủ, từ đó đưa ra quy trình tạo ra sản phẩm gạo lứt nảy mầm phù hợp với nhóm bệnh nhân tiểu đường với giá thành phải chăng. Ba lô gạo lứt nguyên trấu bóc vỏ thủ công (B), hạt gạo không bóc vỏ (KB) và gạo lứt bóc vỏ bằng thiết bị công nghiệp (M) đã được đánh giá khả năng nảy mầm trong thời gian ngâm 1h, 3h và 6h.
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT GẠO LỨT NẢY MẦM DÙNG CHO NGƯỜI TIỂU ĐƯỜNG Nguyễn Hoàng Linh*, Hoàng Phương Hà, Lê Việt Hoa, Lê Thị Vân Anh Trường Đại học Khoa học Công nghệ Hà Nội * Tác giả liên lạc: linhNH.b7093@st.usth.edu.vn TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu mẫu gạo lứt Hải Hậu nhằm tối ưu hóa trình ngâm, ủ, từ đưa quy trình tạo sản phẩm gạo lứt nảy mầm phù hợp với nhóm bệnh nhân tiểu đường với giá thành phải Ba lơ gạo lứt ngun trấu bóc vỏ thủ cơng (B), hạt gạo khơng bóc vỏ (KB) gạo lứt bóc vỏ thiết bị cơng nghiệp (M) đánh giá khả nảy mầm thời gian ngâm 1h, 3h 6h Các mẫu hạt sau nảy mầm đánh giá hàm lượng đường tổng theo phương pháp Bertrand Kết cho thấy mẫu mua có tỷ lệ nảy mầm thấp (60%) mẫu bóc, khơng bóc có tỷ lệ nảy mầm cao (90%) Ngồi ra, nhóm mẫu, thời gian ngâm không ảnh hưởng nhiều đến tỷ lệ nảy mầm Về hàm lượng đường tổng, mẫu gạo mua có suy giảm lớn (45%) sau 24 ngâm ủ chứng tỏ thời gian ngày khoảng thời gian tốt để thu gạo lứt nảy mầm có số đường bột giảm Kết bước đầu cho thấy sử dụng gạo lứt nảy mầm cho đối tượng bệnh nhân tiểu đường Từ khóa: Gạo lứt, gạo lứt nảy mầm, tỷ lệ nảy mầm, hàm lượng đường tổng, tiểu đường PRELIMINARY STUDY FOR PRE-GERMINATED BROWN RICE PRODUCTION FOR DIABETIC PATIENTS Nguyen Hoang Linh*, Hoang Phuong Ha, Le Viet Hoa, Le Thi Van Anh University of Science and Technology of Ha Noi *Corresponding Author: linhNH.b7093@st.usth.edu.vn ABSTRACT The study focuses on soaking and incubating conditions of Hai Hau rice breed to provide an appropriate procedure to making germinated brown rice for diabetic patients with low-cost needed Three samples (manual de-husked, non-husked and industrial de-husked brown rice)are soaked in three time range (1h, 3h and 6h) followed by the total sugar content analysis by Bertrand method The results prove that the percentage of industrial de-husked brown rice is the lowest (60%), and two other samples have nearly similar percentage of germination (90%) The difference among germination percentage with three different soaking time is not considerable The reduction of total sugar content of the industrial product is most significant (45%) after 24 hourse of incubation which indicates that the best period of germination to obtain low amount of total sugar The preliminary result reveals the health efficiency of germinated brown rice with diabetic patients Keywords: Brown rice, germinated brown rice, germination percentage, total sugar content, diabetes 223 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 TỔNG QUAN Gạo cung cấp nguồn gluxit nhiều loại vitamin, khoáng chất, giúp thúc đẩy q trình sinh hóa thể Hiện nay, sản phẩm gạo lứt đánh giá có nhiều vượt trội thành phần dinh dưỡng so với gạo trắng Hạt gạo lứt bao gồm mầm (germ), mầm (endosperm) cám (bran), mầm chiếm 80% tổng khối lượng hạt; mầm cám chứa 10-15% protein, giàu vitamin (đặc biệt vitamin B) nguồn khóa ng chất tốt, khóa ng chất vi lượng (Joanne L Slavin et al., 1999) Các nghiên cứu hàm lượng chất xơ, axit phytic polyphenol gạo lứt cao so với gạo trắng (Joanne L Slavin et al., 1999) Bên cạnh gạo lứt, vài năm gần thị trường xuất sản phẩm gạo lứt nảy mầm Được chứng minh giàu dinh dưỡng cải thiện yếu tố cảm quan, sản phẩm gạo lứt nảy mầm mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe chất lượng bữa ăn cho người tiêu dùng Các chất dinh dưỡng gạo lứt nảy mầm bao gồm vitamin (E, B1, B6), chất khoáng (sắt, canxi), γ– amino butyric acid (GABA) Trong trình ngâm ủ, nhờ phản ứng phytic acid khóa ng chất, gạo lứt nảy mầm trở nên mềm dễ tiêu hóa (A M Spanier et al., 2001) Mặt khác, phần tinh bột, đường gạo lứt sử dụng tạo nguyên liệu lượng cho trình nảy mầm, hàm lượng đường/bột gạo lứt nảy mầm giảm Nhờ đặc điểm hàm lượng dinh dưỡng yếu tố cảm quan, gạo lứt nảy mầm khuyên nên bổ sung vào thực đơn bệnh nhân tiểu đường Bệnh tiểu đường (Bệnh đái tháo đường) nhóm bệnh vấn đề chuyển hóa thể liên quan đến Kỷ yếu khoa học việc tiết hormone insulin hoạt động hormone Các yếu tố ảnh hưởng đến bệnh tiểu đường gồm có gene di truyền, bệnh tật khác thể, chế độ tập luyện chế độ dinh dưỡng (Media Centre|Fact sheets) Gạo lứt nảy mầm đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn cần thiết dành cho người bị bệnh tiểu đường có q trình phân hủy tạo thành đường chậm nguyên vỏ cám Tuy nhiên, hầu hết nghiên cứu tập trung vào thành phần, yếu tố dinh dưỡng mà chưa đề xuất quy trình sản xuất tối ưu hướng tới nhóm đối tượng cụ thể (nhóm người bị bệnh tiểu đường) Vì vậy, mục tiêu đề tài nghiên cứu tối ưu hóa điều kiện ngâm ủ giống gạo lứt tám Hải Hậu nhằm thu sản phẩm có số đường bột thấp, thích hợp làm thức ăn cho người bị bệnh tiểu đường, với chi phí đầu tư thấp, thời gian sản xuất ngắn phù hợp với quy mơ hộ gia đình NGUN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Ngun liệu Hạt thóc (hạt gạo cịn ngun vỏ trấu) tám Hải Hậu sản phẩm gạo lứt Hải Hậu bóc lớp vỏ trấu thiết bị công nghiệp (của công ty Donavi, xuất xứ Nam Định) thu mua bảo quản điều kiện nhiệt độ phòng làm nguyên liệu cho nghiên cứu Phương pháp Điều kiện ngâm, ủ loại gạo: Nguyên liệu thí nghiệm chia thành lơ: gạo lứt ngun trấu bóc vỏ thủ cơng (B), hạt gạo khơng bóc vỏ (KB) gạo lứt bóc vỏ thiết bị công nghiệp (M) Mỗi lô lấy 20 hạt, ngâm nước ấm khoảng 50°C vòng 1h, 3h 6h, khơng tiếp xúc với ánh sáng Sau đó, mẫu gạo đặt đĩa petri, ủ điều kiện 30oC 224 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Xác định hàm lượng đường tổng gạo lứt phương pháp Bertrand: 2g gạo lứt nghiền mịn với 100ml nước cất Sau đó, cho thêm 20 ml HCl 15% đun cách thủy hỗn hợp Kỷ yếu khoa học khoảng - 3h nhằm thủy phân hoàn toàn tinh bột KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Nghiên cứu điều kiện nảy mầm Hình Tỷ lệ nảy mầm mẫu Từ Hình thấy tỷ lệ nảy mầm vào không đồng đều.Tuy vậy, sản mẫu gạo M thấp, ngưỡng xuất gạo lứt nảy mầm nên lấy hạt 60% khả mầm qua xay xát công nghiệp, khả mẫu B KB lên tới 90% Điều nảy mầm nửa giải thích sau: thứ nhất, thuận tiện sản xuất quy mơ hạt gạo khơng bóc vỏ qua chọn lọc hộ gia đình hạt cịn ngun vỏ trấu nên phần Về thời gian ngâm, với mẫu khác mầm nguyên vẹn Gạo lứt nguyên khoảng thời gian ngâm trấu bóc vỏ thủ cơng bóc tay khác (1h, 3h 6h) tỷ lệ nảy mầm loại bỏ hạt gãy nên tỷ lệ nảy mẫu không khác biệt rõ mầm cao Trong đó, mẫu gạo rệt theo thời gian ngâm Vì vậy, để tối lứt bóc vỏ thiết bị cơng nghiệp ưu hóa quy trình này, cần qua q trình xay xát cơng nghiệp, ngâm mẫu 1h để đẩy nhanh tốc nhiều hạt gãy, vỡ khơng cịn giữ lại độ trình mầm chất lượng đầu Hàm lượng đường tổng Hình Lượng đường tổng mẫu ngày thứ Hình cho thấy sau ủ ngày, 340mg (25%), mẫu B giảm 16% mẫu thí nghiệm có hàm lượng cuối mẫu M giảm nhiều nhất: đường tổng số giảm so với đối chứng 545mg (45%) Hàm lượng đường tổng Cụ thể sau: mẫu KB giảm nhất: số giảm so với mẫu đối chứng 225 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 giai đoạn nảy mầm hạt có hoạt động trao đổi chất mạnh nhằm tạo lượng chuẩn bị điều kiện cần thiết cho việc phát sinh quan Quá trình bao gồm biến đổi sinh lý sinh hóa tăng mạnh trình hơ hấp tế bào, tăng tổng hợp số hormone kích thích sinh trưởng (như gibberrelin) dẫn đến Kỷ yếu khoa học việc tăng tổng hợp số enzyme thủy phân amylase, protease dẫn đến tăng phản ứng hóa sinh phản ứng thủy phân, phản ứng phân giải glucose Chính sử dụng cho q trình trên, lượng đường tổng có suy giảm Tuy nhiên, theo thời gian, hàm lượng đường tổng không tiếp tục giảm Tỷ lệ (%) 130.00% 120.00% 110.00% Ngâm 1h 100.00% Ngâm 3h 90.00% Ngâm 6h 80.00% Ngày 70.00% Hình Sự thay đổi lượng đường tổng mẫu ngâm 1h, 3h, 6h so với mẫu gạo chưa ngâm ủ Ở thí nghiệm này, thu phân tử khác lipid Sản phẩm thập số liệu tập trung nghiên cứu q trình thủy phân lipid đến thời gian nảy mầm tối đa ngày trao đổi chất theo hướng ưu tiên tạo từ ngày thứ 3, mẫu khơng cịn lượng thơng qua việc biến đổi giữ mùi hương ban đầu, với thành hợp chất trung gian thuộc việc màu sắc thay đổi theo, khơng nhóm gluxit Đây kết quan trọng phù hợp để tiêu thụ Trong khoảng thời cho thấy, để sản xuất gạo lứt nảy mầm gian này, hàm lượng đường tổng sau dùng cho người tiểu đường quy ngày ủ thứ giảm mẫu trình ngâm ủ dừng lại ngày (24 1h, 3h 6h Tuy nhiên, số có giờ) xu hướng tăng ngày sau Điều lập luận KẾT LUẬN trình nảy mầm, nhu cầu Quy trình sản xuất gạo lứt nảy mầm lượng tăng cao Vì vậy, khơng tinh theo quy mơ hộ gia đình nhóm bột thủy phân mà cịn có đại nghiên cứu đề xuất sau Rửa gạo lứt Ngâm 1h nhiệt độ phịng Ủ 24h Chế biến thành phẩm Hình Quy trình sản xuất gạo lứt nảy mầm theo quy mơ hộ gia đình 226 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Nghiên cứu khả nảy mầm ba lô gạo lứt với cách bóc vỏ khác gạo lứt nguyên trấu bóc vỏ thủ cơng, hạt gạo khơng bóc vỏ gạo lứt bóc vỏ thiết bị cơng nghiệp cho thấy tỷ lệ nảy mầm lô gạo lứt nguyên trấu bóc vỏ thủ cơng, hạt gạo khơng bóc vỏ tương đối đồng (80 - 90%) cao hẳn so với gạo lứt bóc vỏ thiết bị công nghiệp (xấp xỉ 60%) Kỷ yếu khoa học Trong đó, hàm lượng đường tổng gạo lứt nảy mầm gạo lứt bóc vỏ thiết bị cơng nghiệp lại thấp (655mg) Tuy vậy, đề xuất sử dụng mẫu gạo lứt bóc vỏ thiết bị cơng nghiệp để xây dựng quy trình sản xuất gạo lứt mầm chuyên biệt hóa cho nhóm bệnh nhân bị tiểu đường quy mơ gia đình TÀI LIỆU THAM KHẢO CUNG THỊ TỐ QUỲNH, N H (2013) Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất gạo mầm (Gạo GABA) từ gạo lứt Việt Nam Tạp chí Khoa học Công nghệ 51, no 1, 63–71 INTERNATIONAL DIABETES FEDERATION (N.D.) International Diabetes Federation - Facts & Figures Retrieved September 16, 2018, from International Diabetes Federation JOANNE L SLAVIN ET AL (1999) Plausible Mechanisms for the Protectiveness of Whole Grains The American Journal of Clinical Nutrition 70, no , 459-463 NGUYỄN KIM VŨ, Đ H (2003) Sản xuất bột dinh dưỡng từ gạo lứt nảy mầm Viện Công nghệ sau thu hoạch 227 ... Quy trình sản xuất gạo lứt nảy mầm theo quy mơ hộ gia đình 226 Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Nghiên cứu khả nảy mầm ba lô gạo lứt với cách bóc vỏ khác gạo lứt. .. lượng đường tổng gạo lứt nảy mầm gạo lứt bóc vỏ thiết bị công nghiệp lại thấp (655mg) Tuy vậy, đề xuất sử dụng mẫu gạo lứt bóc vỏ thiết bị cơng nghiệp để xây dựng quy trình sản xuất gạo lứt mầm. .. cho trình nảy mầm, hàm lượng đường/ bột gạo lứt nảy mầm giảm Nhờ đặc điểm hàm lượng dinh dưỡng yếu tố cảm quan, gạo lứt nảy mầm khuyên nên bổ sung vào thực đơn bệnh nhân tiểu đường Bệnh tiểu đường