Gạo lứt nâu, gạo lứt đỏ và gạo lứt tím là thực phẩm cơ bản trong thực dưỡng. Mục đích của nguyên cứu là đánh giá tác dụng giảm cân nặng và giảm huyết tương của các loại gạo này trên mô hình chuột được ăn nhiều chất béo và sử dụng loại gạo có tác dụng tốt trên mô hình động vật để bước đầu xây dựng quy trình sản xuất bánh hấp.
Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH CỦA GẠO LỨT NÂU, GẠO LỨT ĐỎ, GẠO LỨT TÍM ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN NẶNG VÀ CHỈ SỐ LIPIT MÁU TRÊN MƠ HÌNH ĐỘNG VẬT VÀ HƯỚNG ỨNG DỤNG THỰC TIỄN Nguyễn Lê Anh Thư*, Lê Huệ Uyên, Ngô Thụy Xuân Anh, Nguyễn Ngọc Thảo, Lương Thị Ngọc Hân Trường Đại học Công nghệ TP Hồ Chí Minh *Tác giả liên hệ: lethunguyen2@gmail.com TĨM TẮT Gạo lứt nâu, gạo lứt đỏ gạo lứt tím thực phẩm thực dưỡng Mục đích nguyên cứu đánh giá tác dụng giảm cân nặng giảm huyết tương loại gạo mơ hình chuột ăn nhiều chất béo sử dụng loại gạo có tác dụng tốt mơ hình động vật để bước đầu xây dựng quy trình sản xuất bánh hấp Chuột thử nghiệm chia thành nhóm: Nhóm ăn thức ăn chuẩn (nhóm 1); nhóm chuột dùng thức ăn có hàm lượng chất béo cao (15% wt/wt)/cholesterol (0,5 % wt/wt) bổ sung tinh bột bắp (50% wt/wt) nguồn cung cấp carbohydrat (nhóm 2) nhóm chuột dùng thức ăn béo thay tinh bột bắp loại gạo nấu chín có hàm lượng tương tự: Gạo lứt nâu (nhóm 3), gạo lứt đỏ (nhóm 4) gạo lứt tím (nhóm 5) thử nghiệm thời gian tuần Kết nghiên cứu cho thấy nhóm có khối lượng, số lipid huyết tương cholesterol tổng (TC), triglyceride (TG), LDL-cholesterol (LDL-c) tăng lên đáng kể số HDLcholesterol (HDL-c) giảm so với nhóm Các nhóm chuột dùng ba loại gạo có cân nặng số lipid huyết tương TC, TG, LDL-c giảm so với nhóm Trong đó, cân nặng trung bình nhóm giảm thấp so với nhóm cịn lại; số cholesterol tốt cho tim mạch HDL-c nhóm cao nhóm 4; TC TG nhóm thấp so với nhóm cịn lại Đây báo cáo khả làm giảm cân nặng hoạt tính làm giảm lipid máu gạo lứt nâu, gạo lứt đỏ gạo lứt tím Từ khóa: Bánh gạo, cholesterol tổng, LDL-cholesterol, lứt đỏ, lứt nâu, lứt tím, triglycerid, HDL-cholesterol EFFECTS OF BROWN RICE, RED RICE AND PURPLE RICE ON BODY WEIGHT AND SERUM LIPID IN MICE FED HIGH FAT DIET AND PRACTICAL APPLICATION Nguyen Le Anh Thu*, Le Hue Uyen, Ngo Thuy Xuan Anh, Nguyen Ngoc Thao, Luong Thi Ngoc Han HCMC University of Technology *Corresponding Author: lethunguyen2@gmail.com ABSTRACT Brown rice, purple rice and red rice are the basic components of macrobiotic diet The aim of study was to examine lower weight gain and anti-hyperlipidemic activities of brown rice, purple rice and red rice on mice fed high fat diet and using rices which have good result to make rice bread The mice were divided into groups: group was normal control mice fed with normal pellet diet; group - hyperlipidemic control mice was fed with high fat (15% wt/wt)/cholesterol (0.5% wt/wt) supplemented with either corn starch (50% wt/wt) or cooked brown rice - group or cooked red rice – group or cooked purple rice – group (50% wt/wt) as the main carbohydrate source for weeks The results showed that group exhibited significantly increased on weight body and total cholesterol (TC), triglyceride (TG), LDL-cholesterol (LDL-c) and decreased in HDL-cholesterol (HDL-c) as compared to control group Group 3, 4, exhibited reduction on body weight and significantly decreased in the elevated TC, LDL-c and TG as compared to group Among them, the reduction in body weight and TC and TG of group was lower than other groups; the increase of HDL-c of group was higher than group and group This is the first report identifying lower weight 167 Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học gain and anti-hyperlipidemic activities of cooked brown rice, cooked purple rice and cooked red rice on mice fed high fat diet The results obtained in the present study indicate that brown rice, red rice and purple rice are health food for lower weight gain, antihyperlipidemic agent and prevention of heart diseases Initially set up the production process of bread from red rice and black rice Keywords: Rice cake, total cholesterol, LDL-cholesterol, red rice, brown rice, black rice, triglycerid, HDL-cholesterol TỔNG QUAN Rối loạn lipid máu, béo phì nguyên nhân bệnh lý chủ yếu gây bệnh đường tim mạch Đã có nhiều nghiên cứu khác thành phần, tác dụng gạo lứt nâu việc ngăn ngừa bệnh tăng lipid máu chưa thấy nghiên cứu nước so sánh tác dụng số loại gạo có màu với đặc biệt so sánh ba loại gạo gạo lứt nâu, gạo lứt đỏ gạo lứt nấu chín Mục đích nghiên cứu: 1) so sánh tác dụng làm giảm cân nặng giảm lipid máu (của ba loại gạo nấu chín mơ hình động vật ăn chế độ béo cao 2) sử dụng loại gạo có tác dụng tốt mơ hình động vật để bước đầu xây dựng quy trình sản xuất bánh hấp gạo lứt loại gạo tốt cho sức khỏe lại sử dụng làm thực phẩm ngày cơm nấu từ gạo lứt nhiều thời gian khó ăn nên việc tạo sản phẩm chế biến từ gạo lứt dùng hâm nóng, dễ ăn, dễ sử dụng, tốt cho sức khỏe người điều cần thiết NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Gạo lứt nâu, gạo lứt tím gạo lứt đỏ (cịn lớp cám) cung cấp công ty TNHH sản xuất thương mại dịch vụ An Gia Khang có nguồn gốc từ tỉnh miền Tây Nam Bộ Chuột bạch chủng Swiss, lơng trắng sáng tồn thân, khoẻ mạnh, có khối lượng thể 21 ± 2g Động vật thực nghiệm nuôi trước thời gian nghiên cứu thức ăn chuẩn Xác định sơ thành phần hoá học gạo gồm protein, lipid, tro, xơ, carbohydrate theo phương pháp phân tích AOAC - Association of Official Analytical Chemists (1984 1990) mô tả Oko et al 2012 xác định protein, chất xơ, tro Chất béo xác định theo Eromosele (1994) Carbohydrate theo FAO (2002) Thí nghiệm làm tăng rối loạn lipid huyết tương tác dụng loại gạo lên cân nặng số lipid theo phương pháp Sowmya Ananthi (2011) Won Hee Choi et al (2013) có số thay đổi Xác định nồng độ cholesterol tổng (TC), HDL-c, LDL-c, TG kit định lượng INMESCO Phương pháp thử nghiệm sản xuất bánh hấp dựa theo qui trình xuất bánh bao Thọ Phát có số thay đổi nguyên liệu thông số kĩ thuật cho phù hợp với đặc tính nguyên liệu ban đầu bột gạo lứt đảm bảo tính chất cảm quan sản phẩm bánh Khảo sát số thông số kĩ thuật qui trình sản xuất ảnh hưởng đến tính chất cảm quan sản phẩm: tỉ lệ bột mì : bột gạo lứt, hàm lượng sữa, hàm lượng đường, men, tỉ lệ phụ gia tạo nở, thời gian ủ lần 1, lần 2, độ dày bánh, thời gian hấp Đánh giá cảm quan sản phẩm bánh hấp theo phương pháp cho điểm thị hiếu Xử lí số liệu phần mềm Statgraphic plus 3.0 Số liệu biểu diễn dạng X SD So sánh khác biệt nghiệm thức phương pháp phân tích phương sai yếu tố (ANOVA), Phương pháp kiểm định Friedman (Nguyễn Hoàng Dũng, Nhà xuất Đại học Quốc Gia Hồ Chí Minh, 2007) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Kết phân tích sơ thành phần ba loại gạo 168 Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học Bảng Hàm lượng số thành phần có ba loại gạo lứt nấu chín Thành phần Gạo lứt nâu Gạo lứt đỏ Gạo lứt tím Protein (%) 7,37 + 0,14 a 7,45 + 0,22 a 8,08 + 0,19 b Lipid (%) 2,35 + 0,09 b 1,97 + 0,06 a 2,20 + 0,15 b Chất xơ (%) 1,52 + 0,09 a 1,78 + 0,16 b 1,88 + 0,06 b Tro (%) 1,31 + 0,01 a 1,31 + 0,03 a 1,42 + 0,04 b Carbohydrat (%) 83,29 + 0,18 b 82,94 + 0,38 b 81,83 + 0,26 a Nhìn chung ba loại gạo có thành phần tương đối đồng Các tài liệu khoa học cơng bố trước chủ yếu phân tích thành phần loại gạo (chưa nấu chín) cịn thành phần loại gạo lứt, gạo có màu nấu chín tài liệu cơng bố nên việc so sánh kết phân tích số thành phần loại gạo bảng so với tác giả khác bị hạn chế So sánh cách tương đối hàm lượng thành phần protein, chất béo carbohydrat ba loại gạo nấu chín nghiên cứu nằm mức tương đối cao so sánh với số loại gạo (chưa nấu chín) tác giả Rachel Thomas et al (2013) phân tích Cụ thể gạo lứt (được thu hoạch Malaysia), gạo tím (được thu hoạch Thái Lan) nhóm tác giả phân tích có hàm lượng protein 6,48 8,16; hàm lượng chất béo 1,74 0,07; hàm lượng carbohydrat 80,14 78,26 Ảnh hưởng loại gạo nấu chín cân nặng chuột thử nghiệm 28 27.45 26.72 27 26 25 26.47 26.23 25.75 24.72 24.57 24.68 24 23.15 22.95 23 22 21 20 Nhóm chứng trắng Nhóm chứng mơ hình Cân nặng (g) trước thử nghiệm Nhóm thử béo ăn gạo lứt nâu Nhóm thử béo ăn gạo lứt đỏ Nhóm thử béo ăn gạo lứt tím Cân nặng (g) sau thử nghiệm Hình Ảnh hưởng loại gạo nấu chín cân nặng chuột thử nghiệm Nhóm động vật ăn chế độ béo cao – nhóm (nhóm 5) có trọng lượng tăng 26% so với chứng mơ hình (nhóm 2) có trọng lượng tăng nhóm chứng trắng (p < 0,05) Nhóm ăn béo 80% so với nhóm chứng trắng trộn gạo lứt nâu gạo lứt tím nấu chín Cả ba nhóm thử 3, ăn chế độ béo cao (nhóm 5) có trọng lượng giảm có bổ sung loại gạo có cân nặng 41,5% 29,9% so với nhóm chứng mơ giảm so với nhóm ăn chế độ béo cao hình tinh bột bắp Cụ thể, nhóm ăn béo trộn gạo Đặc biệt nhóm ăn béo trộn gạo lứt đỏ nấu lứt nâu nấu chín (nhóm 3) có khối lượng chín (nhóm 4) có cân nặng trung bình thấp giảm 42% so với nhóm có cân nặng - giảm 54,4% so với nhóm chứng mơ gần với nhóm chứng trắng (p > 0,05) hình cân nặng nhóm thấp Nhóm ăn béo trộn gạo lứt tím nấu chín nhóm chứng trắng- giảm 18% so với nhóm 169 Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 chứng trắng Tuy nhiên, khác biệt nhóm nhóm khơng có ý nghĩa mặt thống kê (p>0,05) Kỷ yếu khoa học Ảnh hưởng ba loại gạo lứt đến hàm lượng lipid huyết tương 300 250 200 150 100 50 TC TG HDL-c LDL-c Chứng trắng Ăn béo+ tinh bột bắp Ăn béo+ gạo lứt nâu thay tinh bột bắp(nhóm 3) Ăn béo+ gạo lứt đỏ thay tinh bột bắp(nhóm 4) Ăn béo+ gạo lứt tím thay tinh bột bắp(nhóm 5) Hình Ảnh hưởng ba loại gạo lứt đến hàm lượng lipid huyết tương Kết thử nghiệm cho thấy, nhóm thử gạo nấu chín có vai trị chính) hỗ trợ 3, ăn loại gạo có tác dụng cho điều hịa biểu gen liên quan giảm rõ rệt số lipid huyết tương đến trao đổi lipid – kết làm giảm TC, LDL-c, TG so với nhóm Trong đó, tổng hợp acid béo, cholesterol làm tăng nhóm ăn béo dùng gạo lứt đỏ có số TC, tiết cholesterol β-oxy hóa acid béo So TG thấp so với hai nhóm thử cịn lại sánh với thành phần loại Cụ thể, nhóm ăn béo dùng gạo lứt gạo nấu chín nghiên cứu nâu TC giảm 27%, nhóm thử dùng gạo lứt thành phần loại gạo trình bày đỏ giảm 34% nhóm dùng gạo lứt tím giảm bảng có hàm lượng cao hẳn, 23% so với nhóm ngoại trừ hàm lượng carbohydrat Do đó, tác Đối với số LDL-c nhóm ăn béo dùng dụng làm giảm số lipid máu gạo lứt tím có số LDL-c thấp nhóm thử dùng loại gạo nấu chín (giảm 51%) nhóm thử nghiệm nghiên cứu có chế tương tự (tương đương với nhóm trắng xét mặt Tóm lại: Từ kết nghiên cứu rút thống kê), tiếp nhóm ăn béo dùng gạo sử dụng gạo lứt đỏ gạo lứt tím lứt đỏ gạo lứt nâu có số LDL-c giảm để sản xuất cho sản phẩm có tính chất hỗ 35% 29% so với nhóm trợ giảm béo điều hòa lipid máu tốt Đối với số HDL-c cần phải cao Quy trình thăm dò sản xuất bánh từ gạo số thấp làm gia tăng nguy bệnh lứt đỏ gạo lứt tím đường tim mạch nhóm thử dùng Sản phẩm có tỉ lệ bột mì : bột gạo = 2:1 cho loại gạo có số tăng khác biệt so với bánh có mùi vị cấu trúc tốt Sản nhóm tương đương với nhóm trắng phẩm có mùi vị đặc trưng gạo lứt nguyên số này; đặc biệt nhóm dùng gạo tím có liệu, màu sắc khơng thay đổi so với gạo số HDL-c trung bình cao so với nguyên liệu, cấu trúc đặc, mềm, nở to nhóm cịn lại Lượng sữa tươi cho vào 80 g cho tính chất Nhóm nghiên cứu Won Hee Choi (2013) khối bột nhào thích hợp Bột dẻo, bánh chứng minh gạo trắng nấu chín (có hàm mềm, mịn, mùi thơm gạo tương đối rõ lượng protein 6,5%; chất béo 0,1%; chất xơ Hàm lượng đường 20%, men 1,5% cho bánh 0,35%; carbohydrat 91,7%) có tác dụng ngăn có cấu trúc mịn, mềm, nở to, mùi thơm đặc chặn tăng lipid máu nhóm chuột ăn trưng, vị vừa Bánh mịn, mềm, nở to, chế độ béo cao gạo trắng (nhóm nghiên mùi thơm đặc trưng, vị dễ chịu cứu chưa xác định thành phần Sản phẩm có tỉ lệ men : muối nở = 1:1 cho 170 Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 sản phẩm có cấu trúc hương vị tốt nhất, mùi thơm đặc trưng lên men, cấu trúc xốp, nở Để khối bột đạt kích thước tối đa, thời gian ủ tối thiểu 30 phút Sau tạo hình bánh tiếp tục ủ khơng có biến đổi nhiều kích thước Theo khảo sát thời gian ủ thích hợp 15 phút Độ dày bánh tăng, thời gian hấp lâu Chọn bánh có độ dày 1,5 cm, thời gian hấp 30 phút Trong trình hấp, tác dụng nhiệt độ nước bánh bị bay Do thời gian hấp lâu bánh khô Thời gian hấp 30 phút cho chất lượng bánh tốt Bảng Các thông số quy trình sản xuất thử nghiệm bánh gạo lứt STT Thơng số ngun liệu Bột mì 100 g Bột gạo lứt 50 g Sữa không đường 80 g Đường Isomalt 30 g Men 2,25 g Baking soda 2,25 g STT Thông số công đoạn Thời gian ủ lần 30 phút Thời gian ủ lần 15 phút Thời gian hấp 30 phút Hình Bánh từ gạo lứt tím lứt đỏ Kết cảm quan cho điểm thị hiếu cho thấy sản phẩm bánh người thử ưa thích (điểm trung bình 7/9) nên có tiềm nhiều người dùng KẾT LUẬN Ở Việt Nam, gạo lứt có nhiều loại phổ biến lứt nâu, lứt đỏ lứt tím nên việc so sánh tác dụng loại gạo với – Kỷ yếu khoa học đặc biệt gạo nấu chín tác dụng giảm cân, điều hòa lipid máu điều quan trọng chưa có báo cáo ngồi nước nghiên cứu đến việc trước Vì thế, kết nhóm nghiên cứu tài liệu tham khảo hữu ích giúp định hướng cho bác sĩ dinh dưỡng tư vấn cho bệnh nhân giúp cho người tiêu dùng có lựa chọn hợp lý lựa chọn loại gạo có tác dụng giảm béo hỗ trợ ngăn ngừa bệnh tim mạch Gạo lứt từ lâu biết loại gạo tốt cho sức khỏe gạo lứt không dùng phổ biến đời sống vị khơng phù hợp với nhiều người, cứng khó ăn Sản phẩm đề tài với hương vị thơm ngon dễ ăn giúp người tiếp cận gần với việc lựa chọn gạo lứt phương pháp cải thiện sức khỏe Đồng thời, sản phẩm góp phần làm phong phú thêm dịng thực phẩm có lợi cho sức khỏe thị trường Một phần phần kết đề tài chấp nhận đăng Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ ĐHQG TP.HCM ISSN: 1859 – 0128 Mở hướng nghiên cứu Việt Nam tác dụng gạo lứt đỏ sức khỏe tim mạch Khẳng định thêm chất lượng loại gạo trồng Việt Nam thúc đẩy trồng trọt phổ biến loại gạo lứt Việt Nam tăng thu nhập cho người trồng KIẾN NGHỊ Nghiên cứu xác định thành phần gạo nấu chín có vai trị ngăn chặn tăng lipid máu mơ hình nội sinh Khảo sát tác dụng bánh gạo lứt đến hiệu điều hòa lipid máu Khảo sát thông số quy mô lớn nhằm cung cấp cho thị trường Khảo sát thêm biến đổi tỉ lệ thành phần công thức ảnh hưởng đến chất lượng bánh thời gian bảo quản sản phẩm Nghiên cứu quy trình sản xuất sản phẩm khác từ gạo lứt TÀI LIỆU THAM KHẢO R THOMAS, W NADIAH AND R BHAT (2003), Physiochemical properties, proximate composition and cooking qualities of locally grown and imported rice varieties marketed in Penang, Malaysia, International Food Research Journal, 20, 1345-1351 H ZHANG, G E BARTLEY, C R MITCHELL, W YOKOYAMA (2011), Lower weight gain and hepatic lipid content in hamsters fed high fat diets supplemented with white 171 Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học rice protein, brown rice protein, soy protein, and their hydrolysates, J Agric Food Chem, 59, 20, 10927-10933 J Y KIM, M H DO, S S LEE (2006), The effects of a mixture of brown and black rice on lipid profiles and antioxidant status in rats Ann Nutr Metab 50, 4, 347-353 AOAC (1990), Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists, 15th edition, edited by Kenneth Helrich AOAC (1984), Standard Official Methods of Analysis of the Association of Analytical Chemists, 15th edition, edited by S.W.Williams, 5-9 C EROMOSELE AND C O EROMOSELE (1994), Studies on the chemical composition and physic-chemical properties of seeds of some wild plants, Plant Foods for Human Nutrition W CHOI, S GWON, J AHN, C JUNG, T HA (2003), Cooked rice prevents hyperlipidemia in hamsters fed a high fat/cholesterol diet by the regulation of the expression of hepatic genes involved in lipid metabolism, Nutrition Research A SOWMYA, T ANANTHI (2011), Hypolipidemic activity of Mimosa pudica Linn on Butter Induced Hyperlipidemia in Rats, Asian J Res Pharm Sci 1, 123-126 172 ... tác dụng số loại gạo có màu với đặc biệt so sánh ba loại gạo gạo lứt nâu, gạo lứt đỏ gạo lứt nấu chín Mục đích nghiên cứu: 1) so sánh tác dụng làm giảm cân nặng giảm lipid máu (của ba loại gạo. .. Nhóm thử béo ăn gạo lứt nâu Nhóm thử béo ăn gạo lứt đỏ Nhóm thử béo ăn gạo lứt tím Cân nặng (g) sau thử nghiệm Hình Ảnh hưởng loại gạo nấu chín cân nặng chuột thử nghiệm Nhóm động vật ăn chế độ... mơ hình động vật ăn chế độ béo cao 2) sử dụng loại gạo có tác dụng tốt mơ hình động vật để bước đầu xây dựng quy trình sản xuất bánh hấp gạo lứt loại gạo tốt cho sức khỏe lại sử dụng làm thực