Đồ án tốt nghiệp khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ngâm gạo lứt nương đỏ và so sánh thị hiếu cơm gạo mầm nương đỏ nghiên cứu với các loại gạo mầm khác trên thị trường

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH NGÂM GẠO LỨT NƯƠNG ĐỎ VÀ SO SÁNH THỊ HIẾU CƠM GẠO MẦM NƯƠNG ĐỎ NGHIÊN CỨU VỚI CÁC LO[.]

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH NGÂM GẠO LỨT NƯƠNG ĐỎ VÀ SO SÁNH THỊ HIẾU CƠM GẠO MẦM NƯƠNG ĐỎ NGHIÊN CỨU VỚI CÁC LOẠI GẠO MẦM KHÁC TRÊN THỊ TRƯỜNG Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Giảng viên hướng dẫn: ThS Huỳnh Phương Quyên Sinh viên thực hiện: Phạm Bảo Trí MSSV: 1311110970 LỚP: 13DTP03 TP Hồ Chí Minh, 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Tôi xin cam đoan Đồ án tốt nghiệp kết nghiên cứu thực hướng dẫn cô Th.s Huỳnh Phương Quyên thuộc khoa Công nghệ sinh học-Thực phẩm-Môi Trường, Trường đại học Công nghệ Tp.HCM Mọi tham khảo dùng đồ án trích dẫn rõ ràng, lấy từ nguồn có uy tín Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo hay có dối trá, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Sinh viên Phạm Bảo Trí i LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo khoa tồn thể thầy khoa Cơng Nghệ Sinh Học - Thực Phẩm - Môi Trường tạo điều kiện cho tơi học tập tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức suốt thời gian học tập trường Tôi chân thành cảm ơn Thầy Cơ Anh Chị quản lý phịng thí nghiệm tạo điều kiện giúp đỡ suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Và đặc biệt xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn cô Huỳnh Phương Quyên tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức quý báu động viên, giúp đỡ em suốt thời gian thực đề tài Bên cạnh tơi gửi lời cảm ơn đến bạn bè, sinh viên trường gia đình động viên, chia sẽ, giúp đỡ nhiều thời gian thực đề tài Cuối xin gửi lời chúc tốt đẹp đến quý thầy cô bạn bè gia đình! Tơi xin chân thành cảm ơn! TP Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 07 năm 2017 ii MỤC LỤC MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 THÀNH PHẦN VÀ CẤU TRÚC HẠT GẠO 1.1.1 Cấu tạo giá trị phần hạt gạo 1.1.1.1 Vỏ 1.1.1.2 Lớp aleurone 1.1.1.3 Nội nhũ 1.1.1.4 Phôi 1.1.2 Thành phần hoá học hạt gạo 1.2 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH NẢY MẦM 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Các giai đoạn trình nảy mầm 1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nảy mầm 1.2.4 Những biến đổi hạt nảy mầm 10 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu gạo mầm nước 11 1.3.1 Trong nước 11 1.3.2 Ngoài nước 12 1.4 Tổng quan GABA 14 1.4.1 Khái niệm 14 1.4.2 Cơ chế tác dụng: 14 1.4.3 Các sản phẩm GABA bán thị trường nước - Trong nước 16 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 iii 2.1 Nguyên liệu 19 2.1.1 Nguyên liệu 19 2.1.2 Thiết bị, dụng cụ hố chất thí nghiệm 19 2.1.2.1 Dụng cụ 19 2.1.2.2 Thiết bị 19 2.2 Các phương pháp phân tích 19 2.3 Các phương pháp xử lý số liệu 19 2.4 Phương pháp nghiên cứu 20 2.4.1 Sơ đồ sản xuất dự kiến 20 2.4.1.1 Thuyết minh quy trình 20 2.4.2 Phương pháp nghiên cứu 21 • Phân tích thành phần hóa học ngun liệu 21 2.4.2.1 TN1: Khảo sát nhiệt độ ngâm gạo mầm 21 2.4.2.2 TN2: Khảo sát pH nước ngâm gạo mầm 23 2.4.2.3 TN3: Khảo sát thời gian ủ gạo 25 2.4.2.4 TN4: Đánh giá cảm quan gạo mầm 27 2.5 Phương pháp xử lý số liệu 31 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 32 3.1 Phân tích thành phần hóa học gạo lứt nương đỏ 32 3.2 Kết thí nghiệm 1: Ảnh hưởng nhiệt độ nước ngâm gạo lứt đến trình nảy mầm hạt 35 3.3 Kết thí nghiệm 2: Ảnh hưởng pH nước ngâm gạo 39 3.4 Thí nghiệm 3: Kết khảo sát thông số thời gian ủ hạt 43 3.5 Kết khảo sát đánh giá cảm quan 48 3.5.1 Phương pháp đánh giá cảm quan cặp đôi thị hiếu 48 3.5.2 Phương pháp đánh giá cảm quan cho điểm thị hiếu 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 59 iv Phụ lục A 59 Phụ lục B Đánh giá cảm quan sản phẩm 71 Phụ lục C Bảng số liệu thực nghiệm 86 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT LSD: Least significant difference (sự khác biệt có ý nghĩa nhất) TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TP.HCM: Thành phố Hồ Chí Minh NXB: Nhà xuất TS: Tiến sĩ ThS: Thạc sĩ vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần trung bình(% khối lượng) hạt gạo( độ ẩm 14%) Bảng 1.2 Thành phần % lipid gạo Bảng 3.1 Thành phần gạo lứt nương đỏ Bảng 3.2 Biến đổi độ ẩm gạo lứt theo thời gian ngâm nhiệt độ ngâm 300C, 350C 400C Bảng 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ nước ngâm đến % nảy mầm Bảng 3.4 Biến đổi độ ẩm gạo lứt theo thời gian ngâm pH nước ngâm 3, Bảng 3.5 Ảnh hưởng pH nước ngâm đến % nảy mầm Bảng 3.6 Kết ảnh hưởng đến thời gian ủ hạt Bảng 3.7 Bảng phân tích cảm quan trước sau nấu cơm gạo mầm nương đỏ gạo nương đỏ Bảng 3.8 Bảng phân tích cảm quan trước sau nấu loại cơm gạo mầm: gạo mầm nương đỏ, gạo mầm huyết rồng, gạo mầm Vibigaba, gạo mầm Vibigaba nghệ vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cấu tạo hạt thóc Hình 1.2 Cấu trúc hóa học cấu tạo phân tử GABA Hình 2.1 Sơ đồ bố trí khảo sát nhiệt độ nước ngâm gạo Hình 2.2 Sơ đồ bố trí khảo sát pH nước ngâm gạo Hình 2.3 Sơ đồ bố trí khảo sát độ ẩm gạo sau ủ Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm cảm quan cặp đơi thị hiếu Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm cảm quan cho điểm thị hiếu Hình 3.1 Các mẫu gạo đạt độ ẩm bảo hòa ngâm 30˚C, 35˚C, 40˚C Hình 3.2 Tỷ lệ nảy mầm mẫu gạo ngâm 30˚C, 35˚C, 40˚C Hình 3.3 Ảnh hưởng nhiệt độ đến khả nảy mầm gạo lứt Hình 3.4 Các mẫu gạo đạt độ ẩm bảo hòa ngâm pH= 3, pH= 5, pH= Hình 3.5 Tỷ lệ nảy mầm mẫu gạo ngâm pH= 3, pH= 5, pH= Hình 3.6: Ảnh hưởng pH đến khả nảy mầm gạo lứt Hình 3.7 Hạt nảy mầm thời gian ủ Hình 3.8 Độ dài mầm thời gian ủ Hình 3.9 Biểu đồ thể mức độ ưa thích cơm gạo lứt nương đỏ trước sau nảy mầm Hình 3.10 Biểu đồ thể mức độ ưa thích loại cơm gạo mầm: gạo mầm nương đỏ, gạo mầm huyết rồng, gạo mầm Vibigaba, gạo mầm Vibigaba nghệ viii MỞ ĐẦU Lúa nương đỏ giống lúa truyền thống có khả chịu khí hậu thời tiết khắc nghiệt Hiện nay, đồng bào Tây Nguyên không sử dụng loại thuốc bảo vệ thực vật tác động lên lúa trình trồng nên xem sản phẩm nông nghiệp xanh, Do đặc thù phương pháp trồng nên lúa nương đỏ cho suất thấp chúng không tiêu tốn nhiều vốn đầu tư trồng trọt đồng bào đóng vai trị quan trọng việc ổn định lương thực cho đồng bào miền núi Và đặc thù phương pháp trồng nên cấu trúc hạt gạo nương đỏ khô cứng gạo lứt trồng phương pháp lúa nước, chúng thực phẩm quý đồng bào Tây Nguyên chưa đồng bào miền xuôi quan tâm sử dụng nhà khoa học quan tâm nghiên cứu Gạo lứt nói chung cung cấp nhiều carbohydrate, protein, vitamin nhóm B, chất xơ, chất béo, sắt, kali, kẽm, nguyên tố vi lượng hợp chất phytochemical tocopherol, tocotrienol, oryzanol Thơng qua q trình ủ mầm, hợp chất sinh học khác tích lũy gạo lứt, gamma-aminobutyric acid (GABA) Theo nghiên cứu Trung tâm Dinh dưỡng thuộc Sở Y tế TPHCM năm 2012 cho thấy GABA có gạo lứt giúp làm giảm lượng đường máu, phòng ngừa bệnh tim mạch, giảm stress, điề u hịa sớ rớ i loa ̣n thầ n kinh giố ng bệnh Parkinson, Huntington bệnh Alzheimer Do đó, mục tiêu nghiên cứu đề tài khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình ngâm gạo lứt nương đỏ so sánh thị hiếu sản phẩm cơm gạo mầm nghiên cứu với loại gạo mầm có thị trường nhằm đánh giá chất lượng cơm gạo mầm nghiên cứu CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 THÀNH PHẦN VÀ CẤU TRÚC HẠT GẠO 1.1.1 Cấu tạo giá trị phần hạt gạo Hạt gạo sản phẩm từ hạt thóc Hạt thóc cấu tạo từ phần chính: râu, mày thóc, vỏ (vỏ trấu, vỏ quả, vỏ hạt), lớp aleuron, nội nhũ phơi Hình 1.1: Cấu tạo hạt thóc 1.1.1.1 Vỏ Vỏ trấu Có tác dụng bảo vệ hạt thóc, chống ảnh hưởng xấu điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ ẩm,…) phá hoại sinh vật hại (côn trùng, nấm mốc, ) Trên bề mặt vỏ trấu có đường gân nhiều lơng ráp xù xì Trong q trình bảo quản, lơng thóc thường rụng cọ sát với hạt thóc làm tăng lượng tạp chất thóc Tùy theo giống lúa mà vỏ trấu có độ dày chiếm tỷ lệ khác so với tồn hạt thóc Độ dày vỏ trấu thường 0,12 – 0,15 mm thường chiếm 18 – 20% so với khối lượng tồn hạt thóc [5] Vỏ Cấu tạo: gồm vài lớp tế bào - Biểu bì ngồi gồm tế bào nhỏ - Lớp vỏ ngoài: gồm 2-3 dãy tế bào dài hướng dọc theo hạt - Lớp vỏ giữa: tế bào dài hướng ngang hạt Đố i với ̣t đã chiń thì lớp tế bào giữa trố ng rỗng, đố i với hạt xanh thì lớp tế bào này chứa các ̣t diê ̣p lu ̣c tố nên ̣t có màu xanh [5] - Lớp vỏ trong: tế bào hình ống hướng dọc hạt Thành phần vỏ quả: cellulose, pentosan, pectin khoáng Vỏ hạt Cấu tạo: gồm lớp tế bào - Lớp bên ngồi gồm tế bào hình chữ nhật, xếp sít nhau, chứa chất màu anthocyanins, flavonoid, carotenoid - Lớp bên gồm tế bào có kích thước khơng đồng đều, xốp, thấm nước nên dễ dàng cho ẩm qua Thành phần vỏ hạt: chứa cellulose, nhiều protid lipid vỏ [4] 1.1.1.2 Lớp aleurone Lớp aleurone: bên lớp vỏ lớp aleurone bao bọc nội nhũ phôi chiếm 6-12% khối lượng hạt Tế bào lớp aleurone lớp tế bào lớn, thành dày hình khối chữ nhật hay vng có kích thước nhỏ dần phía phơi Trong tế bào lớp aleurone protid, tinh bột, cellulose, pentosane giọt lipid phần lớn vitamin khống Vì q trình chế biến hạt, không nên xay sát kỹ để giữ lại vitamin khoáng chất.[12] 1.1.1.3 Nội nhũ Là phần dự trữ chất dinh dưỡng hạt, thành phần chủ yếu nội nhũ tinh bột protid Các tế bào nội nhũ lớn, thành mỏng, có hình dạng khác tùy loại ngũ cốc.Tùy theo giống, điều kiện sinh trưởng mà nội nhũ trong, đục vừa vừa đục Nội nhũ có độ cao thành phẩm thu sau trình xay xát cao [4] Thành phần nội nhũ: chủ yếu chứa tinh bột protid, cịn chứa lượng nhỏ lipid, muối khống, cellulose, dextrin, đường [4] 1.1.1.4 Phôi Là phần phát triển thành hạt nảy mầm Phôi cách nội nhũ lớp ngù Lớp ngù cấu tạo từ tế bào dễ thẩm thấu chất hòa tan, chứa enzyme có khả chuyể n chấ t hữu không tan thành các chấ t hòa tan Do đó, chấ t dinh dưỡng phôi rấ t dễ bi ̣biế n đổ i [1] Thành phần: phơi chứa protid, glucid hịa tan, nhiều lipid, khống, cellulose vitamin [1] 1.1.2 Thành phần hoá học hạt gạo Thành phầ n hóa ho ̣c ̣t gạo nói chung bao gồ m glucid, protein, cellulose, lipid, vitamin, khoáng vô cơ, các enzym và nước Sự phân bố các chấ t dinh dưỡng các phầ n của ̣t không giố ng và đươ ̣c biể u diễn bảng 1.1 Các thành phầ n hóa ho ̣c này thay đổ i theo giố ng, chế đô ̣ canh tác, phương pháp trồ ng tro ̣t,… ❖ Nước Nước số quan trọng, lượng nước hạt có dạng: nước liên kết nước tự Thóc gạo chín độ ẩm giảm dần Giai đoạn bắt đầu chín độ ẩm khoảng 65-70%, sang giai đoạn lúa chín hồn tồn độ ẩm giảm xuống cịn 16-21% Độ ẩm thóc có liên quan chặt chẽ ảnh hưởng trực tiếp đến thay đổi chất lượng thóc gạo q trình bảo quản [1] ❖ Glucid Glucid thành phần chủ yếu chiếm tỷ lệ cao thành phần hạt thóc Glucid hạt gạo lứt gồm monosaccharide glucose, fructose, disaccharid saccharose Các chất đường thường tập trung nội nhũ Ngồi glucid cịn chứa polysaccharid tinh bột, cellulose hemicellulose Tinh bột thành phần chủ yếu hạt gạo, chiếm đến 90% lượng chất khô hạt gạo xát Tinh bột tồn dạng amylose amylopectin, có tỉ lệ thay đổi tùy thuộc vào giống lúa Tinh bột định giá trị cảm quan hạt gạo thành phần amylose định độ dẻo sản phẩm làm từ gạo Hạt tinh bột hạt gạo có hình đa giác đặc trưng, kích thước thay đổi từ – 10 m Kích thước hạt tinh bột nhỏ số loại lương thực Gạo nếp có hàm lượng amylose thấp không đáng kể lại chứa hàm lượng amylopectin cao tạo tính chất dẻo dính cịn gạo tẻ có hàm lượng amylose nhiều so với gạo nếp thích hợp để tạo sản phẩm dạng sợi, tăng độ dai cấu trúc Bảng 1.1: Thành phần trung bình (% khối lượng) hạt gạo (độ ẩm 14%) Thóc Ga ̣o lứt Ga ̣o xát 64 ÷ 73 73 ÷ 87 77 ÷ 89 Cellulose (g) 7,2 ÷ 10,4 0,6 ÷ 1,0 0,2 ÷ 0,5 Protid (gNx5,95) 5,8 ÷ 7,7 7,1 ÷ 8,3 6,3 ÷ 7,1 Lipid (g) 1,5 ÷ 2,3 1,6 ÷ 2,8 0,3 ÷ 0,5 Tro (g) 2,9 ÷ 5,2 1,0 ÷ 1,5 0,3 ÷ 0,8 Ca (mg) 10 ÷ 80 10 ÷ 50 10 ÷ 30 P (g) 0,17 ÷ 3,1 0,17 ÷ 0,43 0,08 ÷ 0,15 Fe (mg) 1,4 ÷ 6,0 0,2 ÷ 5,2 0,2 ÷ 2,8 Zn (mg) 1,7 ÷ 3,1 0,6 ÷ 2,8 0,6 ÷ 2,3 0,18 ÷ 0,21 0,13 ÷ 0,27 0,02 ÷ 0,2 Thành phầ n Glucid (g) Phytin P (g) (Nguồn: Trần Thị Thu Trà, 2007) ❖ Lipid Lipid ̣t thóc chủ yế u tâ ̣p trung ở phôi và lớp aleuron với hàm lươ ̣ng rấ t thấ p, khoảng 1,5÷2,3% Trong ̣t thóc, lipid có thể ở da ̣ng các triglycerid đơn giản, acid béo tự do, glycolipid, các phosphatid,… Trong thành phầ n chấ t béo của thóc có acid chính là oleic, linoleic và palmitic Hàm lươ ̣ng linoleic cao (40%) làm cho dầ u cám có giá tri ̣sinh ho ̣c cao Hàm lươ ̣ng các phospholipid cao cũng làm tăng giá tri ̣sử du ̣ng của dầ u cám Tuy nhiên, hàm lươ ̣ng acid béo không no nhiề u nố i đôi cao làm cho cám vừa tách khỏi ̣t ga ̣o rấ t dễ oxy hóa ta ̣o mùi khó chiu ̣ Bảng 1.2 Thành phần lipid phần hạt lúa Thành Vỏ trấu Gạo lứt Gạo xát Cám Phôi Tấm 0.4 2.7 0.8 18.3 30.2 10.8 phần(%) Lipid Thành phần acid béo( % tổng khối lượng chất béo) Palmitic 18 23 33 23 24 23 Oleic 42 35 21 37 36 35 Linoleic 29 38 40 36 37 38 Các acid khác 12 4 (Nguồn: Trần Thị Thu Trà, 2007) ❖ Protid Protid thóc chủ yếu chứa phôi, lớp aleuron, nội nhũ protid chủ yếu tồn dạng dự trữ Protid thóc chứa chủ yếu glutelin chiếm khoảng 7585% cịn lại nhóm albumin, globulin, prolamin ❖ Chấ t khoáng: phân bố không đồ ng đề u các phầ n của ̣t thóc, chủ yế u tâ ̣p trung ở các lớp vỏ Chấ t khoáng nhiề u nhấ t ̣t thóc là phospho Phospho phân bố nhiề u ở các lớp vỏ hạt, đó sau xát kỹ thì lươ ̣ng phospho của ga ̣o mấ t khá nhiề u Chấ t khoáng nhiề u nhấ t vỏ trấ u là silic Chấ t khoáng nhiề u nhấ t phôi thóc là P, K, Mg Có 83% photpho của phôi ̣t ở da ̣ng phytin, 13% ở da ̣ng acid nucleic Ngoài ra, ̣t thóc còn có Cu, Ni và Co ❖ Vitamin: chủ yếu vitamin tan nước, vitamin tan dầu không đáng kể Trong vitamin tan nước, vitamin B1 chiếm nhiều nhất, vitamin B2, B6, E, D, PP, B12 vitamin H Phần lớn vitamin tập trung vỏ hạt, lớp aleuron, phôi Trong nô ̣i nhũ có chứa vitamin với tỷ lê ̣ thấ p đó sau xay xát ga ̣o thường có hàm lươ ̣ng vitamin rấ t nhỏ, phầ n lớn vitamin đã bi ̣ tách theo cám Ga ̣o càng xát kỹ thì hàm lươ ̣ng vitamin càng tổ n thấ t nhiề u Nế u không vì yêu cầ u bảo quản lâu dài thì không nên xát ga ̣o quá ky.̃ 1.2 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH NẢY MẦM 1.2.1 Khái niệm Nảy mầm phát triển phơi hạt Đây q trình bao gồm kết hợp khả xảy để bắt đầu hấp thu nƣớc hạt gạo khơ khơng hoạt động, kết thúc q trình phát triển phơi hình thành rễ mầm xuyên qua cấu trúc hạt xung quanh phôi phát triển thành (Bewley and Black,1994) Quá trình nảy mầm hạt phụ thuộc vào điều kiện bên Thời gian mà hạt giống sống sót khác phụ thuộc vào điều kiện tồn trữ loại giống (Mayer and Poliakoff-Mayber,1975) Quá trình nảy mầm tốt xảy hạt gạo lứt đặt môi trường ủ thuận lợi như: cung cấp đầy đủ nước, nhiệt độ thích hợp, điều kiện khí quyển, ánh sáng… 1.2.2 Các giai đoạn trình nảy mầm • Giai đoạn 1: Sự hoạt hố Sự hút ẩm (quá trình vật lý): hấp thu nước hạt khô làm tăng hàm lượng nước hạt làm hạt trương lên Sự tổng hợp enzyme: hoạt động enzyme bắt đầu vòng vài sau xảy hấp thu nước hạt Hoạt động enzyme phần từ tái hoạt hóa enzyme dự trữ hình thành từ phát triển phôi phần từ tổng hợp enzyme hạt bắt đầu nảy mầm • Giai đoạn 2: Sự phân giải chất dự trữ vận chuyển Các chất dự trữ (Chất béo, protein, hợp chất có carbon) thủy phân thành hợp chất hữu đơn giản sau vận chuyển đến vị trí tăng trưởng trục phơi Tinh bột dextrin Protein acid amin Lipid glycerin + acid béo + maltose Các hoạt động sinh tổng hợp tế bào kích hoạt Sự hấp thu nước hô hấp tiếp tục diễn tốc độ đặn Khi xảy tượng nảy mầm, hạt gạo lứt có biến đổi lớn thành phần hóa học - Hàm lượng tinh bột tăng đáng kể - Hàm lượng đường tăng cao - Enzyme amylase phát triển mạnh • Giai đoạn 3: Sự tăng trưởng mầm Sự phân chia tế bào xảy hai đầu trục phôi Một đầu phát triển thành chồi mầm, đầu phát triển thành rễ mầm trục phơi có manh hai mầm gọi tử diệp Khi mầm bắt đầu tăng trưởng, trọng lượng tươi khô mầm bắt đầu tăng trọng trọng lượng mỡ dự trữ giảm 1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nảy mầm Độ ẩm Hạt gạo bảo quản chứa lượng nước định từ 12-14% trọng lượng khô Khi ngâm nước, hạt hút nước trương lên, độ ẩm hạt gia tăng đến 25% nẩy mầm Hàm lượng nước hạt thích hợp cho trình nẩy mầm biến thiên từ 30-40% tùy điều kiện nhiệt độ Khi tinh bột phôi nhũ bị phân giải thành chất đơn giản để cung cấp cho mầm phát triển Thời gian hút nước nhanh hay chậm tùy theo hạt giống cũ hay mới, vỏ trấu mỏng hay dầy, nhiệt độ nước ngâm cao hay thấp Nói chung, nhiệt độ khơng khí cao, nước ấm, hạt giống cũ hay vỏ hạt mỏng dễ thấm nước hạt hút nước nhanh, mau đạt tới ẩm độ cần thiết [12] Ngâm lâu, hạt hút nhiều nước, chất dinh dưỡng hòa tan khuếch tán ngồi mơi trường làm tiêu hao chất dự trữ phôi nhũ, đồng thời làm cho nước ngâm bị chua, hạt bị thối nẩy mầm yếu Trong điều kiện nhiệt độ ẩm độ thích hợp mầm gạo phát triển xuyên qua vỏ trấu xuất ngoài: hạt nẩy mầm [12] Nhiệt độ Nhiệt độ thích hợp cho hạt gạo nẩy mầm từ 27-37°C Nhiệt độ thấp cao khoảng nhiệt độ này, hạt gạo nẩy mầm yếu thời gian nẩy mầm kéo dài pH Quá trình nảy mầm xảy khoảng pH rộng, nhƣng hầu hết lồi q trình nảy mầm xảy khoảng pH từ 4-7 (Justice and Rece, 1954) Oxy Cùng với nước oxy ảnh hưởng lớn đến q trình nảy mầm, hỗ trợ cho trình phân giải vật chất hạt trình phân chia tế bào (nếu thiếu oxy trình tế bào bị kéo dài ra, đồng thời ban đầu dài yếu ớt.) Vì vậy, việc điều tiết lượng oxy trình nảy mầm điều khiển phát triển mầm rễ Nếu lượng oxy q q trình nảy mầm chậm, rễ mầm yếu ớt ngược lại Do đó, q trình nảy mầm, mầm hạt phát triển tốt hàm lượng oxy môi trường 0,2%.[19] Các enzyme tham gia q trình nảy mầm Trong hạt khơ, enzyme dạng liên kết chúng chuyển sang trạng thái hoạt động hạt nảy mầm Ngoài ra, cịn có số enzyme tổng hợp Enzyme α-amylase: Enzyme hồn tồn khơng hoạt động hạt chín Hoạt tính enzyme amylase tăng dần trình nảy mầm hạt Ở nhiệt độ 1517˚C, hoạt tính α-amylase đạt tới cực đại vào ngày thứ 10-12 trình nảy mầm, nhiệt độ 28-3˚C, hoạt tính α-amylase đạt cực đại ngày 5-8 Enzyme -amylase: Enzyme -amylase tồn dạng liên kết số hoạt động yếu hạt chín hồn tồn Hoạt động tăng lên q trình hạt nảy mầm Thời gian để enzyme đạt cực đại tùy thuộc vào nhiệt độ Enzyme oxy hóa khử: q trình nảy mầm, hoạt động loại enzyme tăng lên mạnh hoạt động hô hấp hạt gia tăng Enzyme Protease: Các protein dự trữ hạt bị phân cắt hoạt động protease tạo thành sản phẩm cuối amino acid, amino acid sau sử dụng để tổng hợp thành hợp chất tế bào mô mầm ( Nguyễn Đức Lượng cộng sự, 2004) 1.2.4 Những biến đổi hạt nảy mầm • Biến đổi sinh hố Biến đổi sinh hóa: Đặc trưng q trình tăng đột ngột hoạt động thủy phân hạt Các hợp chất dự trữ dạng polymer bị phân giải thành monorme phục vụ cho nảy mầm Chính mà enzyme thủy phân tổng hợp hoạt tính tăng lên hạt phát động sinh trưởng Trong trình tinh bột bị thủy phân thành đường làm nguyên liệu cho q trình hơ hấp hoạt tính protease tăng lên mạnh hạt chứa nhiều chất béo hoạt tính lipase chiếm ưu 10 • Biến đổi sinh lý Biến đổi sinh lý đặc trưng q trình nảy mầm hơ hấp Cường độ hơ hấp hoạt tính enzyme tăng mạnh sau trình hút nước hạt Việc tăng hơ hấp bước chuẩn bị đột phá việc cung cấp đầy đủ lượng cho hạt nảy mầm 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu gạo mầm ngồi nước 1.3.1 Trong nước Tại Việt Nam, nghiên cứu gạo mầm cịn Tác giả Nguyễn Thị Hiền cộng ( 1998) nghiên cứu hệ enzyme amylase lipase ngô, đậu xanh, đậu đen đại mạch nảy mầm nhằm phối chế thay phần nguyên liệu sản xuất bia, đồng thời ứng dụng sản xuất men tiêu hóa cho trẻ em Trong nghiên cứu khác, tác giả Nguyễn Kim Vũ cộng ( 1998) nghiên cứu sản xuất bột dinh dưỡng từ gạo lứt nảy mầm dùng cho người già, người bệnh trẻ em Các tác giả tiến hành thí nghiệm giống thóc: CR203, Tám thơm, C71, Di Hương, P6, Nếp hoa vàng thời gian ngâm hạt thích hợp thời gian ủ ngày nhiệt độ 300C Tuy nhiên, nghiên cứu không phát triển tiếp, không đề cập đến hàm lượng GABA dừng lại mức báo cáo cấp Viện Năm 2009, tác giả Trương Hương Lan [14] nghiên cứu hợp chất isoflavone có hạt đậu tương nảy mầm ứng dụng sản xuất bột đậu tương sữa đậu nành Trong nghiên cứu này, hạt đậu tương ngâm 300C trình nảy mầm tiến hành nhiệt độ 36 11 ... nghiên cứu đề tài khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình ngâm gạo lứt nương đỏ so sánh thị hiếu sản phẩm cơm gạo mầm nghiên cứu với loại gạo mầm có thị trường nhằm đánh giá chất lượng cơm gạo mầm nghiên. .. cơm gạo mầm nương đỏ gạo nương đỏ Bảng 3.8 Bảng phân tích cảm quan trước sau nấu loại cơm gạo mầm: gạo mầm nương đỏ, gạo mầm huyết rồng, gạo mầm Vibigaba, gạo mầm Vibigaba nghệ vii DANH MỤC CÁC... Sơ đồ bố trí khảo sát nhiệt độ nước ngâm gạo Hình 2.2 Sơ đồ bố trí khảo sát pH nước ngâm gạo Hình 2.3 Sơ đồ bố trí khảo sát độ ẩm gạo sau ủ Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm cảm quan cặp đơi thị