Ảnh hưởng của ph, nhiệt độ nước ngâm đến gamma aminobutyric axit, phytic axit và thành phần hóa học của hạt đậu tương nẩy mầm ở nhiệt độ 30oc36 giờ

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM  LÊ THỊ TÂM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ẢNH HƯỞNG CỦA PH, NHIỆT ĐỘ NƯỚC NGÂM ĐẾN GAMMA AMINOBUTYRIC AXIT, PHYTIC AXIT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA HẠT ĐẬU TƯƠNG NẨY MẦM Ở NHIỆT ĐỘ 30OC/36 GIỜ Hà Nội - 2021 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ẢNH HƯỞNG CỦA PH, NHIỆT ĐỘ NƯỚC NGÂM ĐẾN GAMMA AMINOBUTYRIC AXIT, PHYTIC AXIT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA HẠT ĐẬU TƯƠNG NẨY MẦM Ở NHIỆT ĐỘ 30OC/36 GIỜ Người thực : Lê Thị Tâm Mã sinh viên : 620804 Khóa : 62 Ngành : Cơng nghệ thực phẩm Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Đức Doan Địa điểm thực tập : Khoa Công nghệ thực phẩm Hà Nội - 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực Tơi xin cam đoan rằng, giúp đỡ cho việc thực khóa luận cảm ơn thơng tin trích dẫn khóa luận ghi rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày 06 tháng 09 năm 2021 Sinh viên thực Lê Thị Tâm i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành khóa luận tốt nghiệp này, ngồi cố gắng thân, tơi nhận nhiều giúp đỡ thầy cơ, bạn bè gia đình Trước tiên, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Nguyễn Đức Doan người hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực hồn thành khóa luận Tơi xin cảm ơn tất thầy cô giáo dạy dỗ, dìu dắt suốt trình học tập, thu nhận kiến thức trường, đặc biệt thầy cô giáo khoa Công nghệ thực phẩm – Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Cuối xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè người thân xung quanh tôi, họ bên cạnh động viên giúp đỡ suốt thời gian học tập để tơi hồn thành tốt khóa luận Với lịng biết ơn sâu sắc, tơi xin chân thành cảm ơn tất giúp đỡ quý báu tất người dành cho tôi! Hà Nội, ngày 06 tháng 09 năm 2021 Sinh viên Lê Thị Tâm ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG .v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii PHẦN I MỞ ĐẦU 1.1.Đặt vấn đề 1.2.Mục đích yêu cầu 1.2.1 Mục đích 1.2.2 Yêu cầu PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3 2.1 Giới thiệu chung đậu tương 2.1.1 Giới thiệu đậu tương 2.1.2 Thành phần hóa học .4 2.1.3 Đậu tương nẩy mầm 2.2 Gamma-aminobutyric axit 10 2.3 Hợp chất Phytic axit (PA) 10 PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .12 3.1 Vật liệu ngiên cứu 12 3.1.1 Nguyên liệu 12 3.1.2 Hóa chất thiết bị 12 3.2 Nội dung nghiên cứu bố trí thí nghiệm 12 3.2.1 Nội dung 12 3.2.2 Bố trí thí nghiệm 12 3.3 Phương pháp nghiêm cứu .13 3.3.1 Chuẩn bị mẫu đậu nẩy mầm 13 3.3.2 Phương pháp phân tích 14 3.4 Phương pháp xử lý số liệu 17 iii PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 17 4.1 Thành phần hóa học hạt đậu tương nguyên liệu .18 4.2 Hàm lượng chất khô tổng số hạt đậu tương nẩy mầm 19 4.3 Hàm lượng protein hạt đậu tương nảy mầm 20 4.4 Hàm lượng lipid hạt đậu tương nẩy mầm .21 4.5 Hàm lượng axit gamma- aminobutyric hạt đậu tương nẩy mầm 22 4.6 Hàm lượng acit phytic hạt đậu tương nẩy mầm 24 PHẦN V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 26 5.1 Kết luận 26 5.2 Kiến nghị 26 PHẦN VI: TÀI LIỆU THAM KHẢO 27 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Thành phần hóa học đậu nành (theo % chất khô) Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm 12 Bảng 4.1: Chỉ tiêu hóa học hạt đậu tương nguyên liệu 18 Bảng 4.2: Bảng xử lý thống kê ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng GABA, PA thành phần hóa học hạt đậu tương nẩy mầm .19 v DANH MỤC HÌNH Hình Đậu tương ủ vòng 12h .13 Hình Hạt đậu tương khơ 13 Hình 4.1 Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng chất khô tổng số hạt đậu tương 19 Hình 4.2 Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng protein hạt đậu tương .20 Hình 4.3 Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng lipid hạt đậu tương .21 Hình 4.4 Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng GABA hạt đậu tương .23 Hình 4.5 Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng PA hạt đậu tương 24 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Tên viết tắt Ý nghĩa CT Công thức CS Cộng ĐC Đối chứng GABA Gamma-aminobutyric axit GAD Glutamate decarboxylase PA % ck Axit phytic Phần trăm chất khô vii PHẦN I MỞ ĐẦU 1.1.Đặt vấn đề Đậu tương (Glycine max (L.) Merrill) trồng phổ biến trồng nhiều nơi giới Các sản phẩm chế biến từ đậu tương chiếm vị trí quan trọng phần ăn người Chúng có mặt phần ăn nhiều dạng đậu phụ, chao, sữa đậu, nước tương (Nguyễn Văn Dậu, 1983) Hàm lượng protein hạt đậu tương cao hàm lượng protein có cá, thịt cao gấp lần so với loại đậu đỗ khác Hạt đậu tương có chứa hàm lượng chất béo cao loại đậu đỗ khác nên coi cung cấp dầu thực vật quan trọng Trong hạt đậu tương có nhiều loại vitamin, đặc biệt hàm lượng vitaminB1 B2 ngồi cịn có loại vitamin PP, A, E, K, D, C v.v Phân tích thành phần sinh hoá cho thấy hạt đậu tương nẩy mầm, ngồi hàm lượng vitamin C cao, cịn có thành phần khác như: vitamin PP, nhiều chất khoáng khác Ca, P, Fe số hợp chất có hoạt tính sinh học tốt axit 𝛾-aminobutyric GABA … (Trần Văn Điền, 2007) GABA axit amin phi protein có nhiều lợi ích cho sức khỏe tác dụng chống đái tháo đường, hạ huyết áp, chống trầm cảm giảm lo lắng GABA chủ yếu tổng hợp mơ thực vật cách decarboxyl hóa axit L-glutamic với xúc tác enzyme glutamate decarboxylase (GAD) (Nikmaram, 2017) Đậu tương sản phẩm thực phẩm từ đậu tương khơng giàu chất đạm mà cịn khơng chứa cholesterol, chứa chất béo no giàu chất xơ Nhờ mà đậu nành khuyến nghị sử dụng để phòng ngừa nguy mắc bệnh khơng lây nhiễm có liên quan đến dinh dưỡng lối sống đái tháo đường, tăng huyết áp, rối loạn mỡ máu… Dầu đậu tương vài loại dầu ăn hoi có chứa nhiều aLNA có tỷ lệ omega3, omega tốt Để bảo vệ nâng cao sức khỏe từ tuổi trẻ, nên sử dụng tương hàng ngày Mặc dù vậy, hạt đậu tương có chứa số thành phần phản dinh dưỡng phytic axit (PA) PA làm tăng khả đào thải khoáng chất quan trọng thể người canxi, magie, sắt kẽm Do đó, góp phần vào việc gây thiếu hụt chất khống số người có chế độ Cất đạm: sau vơ hóa mẫu hồn tồn, cho mẫu vào bình cất đạm sau tráng lại ống Kjeldahl nước cất, cho tiếp vài giọt thị tashiro Sau cho khoảng 10-15ml NaOH 30% vào bình cất cho dung dịch có màu xanh đưa vào cất Chuẩn bị dung dịch bình tam giác để hứng NH3, dùng pipet cho vào bình hứng 25ml axit boric 2,5%, nhỏ vào vài giọt dung dịch thị tashiro (lúc dung dịch bình hứng có màu hồng) Sau lắp vào hệ thống cho đầu ống sinh hàn ngập dung dịch axit boric Bắt đầu trình cất đạm dung dịch bình hứng chuyển sang màu xanh lá, để thêm 10-15 phút để hứng hết NH3 Chuẩn độ: Chuẩn độ H2S04 0,1N Tính kết quả: Hàm lượng protein tổng số tính theo cơng thức: Hàm lượng protein = 0,014×[𝑉𝐻2 𝑆𝑂4 −𝑉′𝐻2𝑆𝑂4 ]×𝑇×100×6,25 𝑚 × 100 100−𝑊𝐻 Trong đó: 0,014: số gam Nito tương đương với 1ml H2SO4 VH2S04: số ml H2SO4 0,1N sử dụng để chuẩn độ mẫu thử V’H2S04: số ml H2SO4 0,1N sử dụng để chuẩn độ mẫu trắng 6,25: Hệ số chuyển đổi từ Nito tổng số sang protein T: nồng độ đương lượng dung dịch H2SO4 sử dụng để chuẩn độ WH: độ ẩm mẫu 3.3.2.3 Xác định hàm lượng chất béo Hàm lượng chất béo phân tích theo mơ tả Nguyễn Đức Doan & Đinh Thị Tươi (2020) Cách tiến hành: Theo đó, cân xác khoảng 2g mẫu sấy khô, nghiền nhỏ cho vào túi lọc sấy khô đến khối lượng không đổi gấp sẵn Sau chiết lipid túi lọc đựng mẫu cách ngâm với dung môi n-hexan ngày điều kiện bình thường, túi lọc cho vào đïa petri để sấy 105C sau (quá trình sấy tiến hành đến đạt khối lượng không đổi) Hàm lượng lipid chênh lệch khối lượng mẫu 15 trước sau chiết so với khối lượng mẫu ban đầu Các mẫu thí nghiệm xác định lặp lại lần Tính tốn kết quả: Hàm lượng lipid có mẫu (X3), tính phần trăm khối lượng theo công thức: X3 = 𝑚1 − 𝑚0 𝑚 × 100% Trong đó: m1: khối lượng túi giấy mẫu trước chiết lipid (g) m0: khối lượng túi mẫu sau chiết lipid sấy khô (g) m: khối lượng mẫu cho vào (g) 3.3.2.4 Xác định hàm lượng GABA GABA phân tích theo mô tả Zhang & cs (2014) Chuẩn bị mẫu: Cân g mẫu vào ống eppendorf thêm 5ml nước khử ion Hỗn hợp đem lắc vontex sau gạn lấy dịch Hút 0,5ml dịch vào ống thủy tinh, thêm 0,2 ml đệm borat 0,2 (pH = 9.0), ml phenol 0,4 ml natri hypoclorit Lắc hỗn hợp, đun cách thủy 10 phút sau cho vào cho vào nước lạnh 20 phút, lắc hỗn hợp liên tục xuất màu xanh lam Cuối thêm 2ml etanol 60% Chuẩn bị dãy mẫu chuẩn có nồng độ GABA 0; 0.04; 0.08; 0.12; 0.16; 0.2 mg/ml GABA mẫu phân tích mẫu chuẩn phân tích phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử bước sóng 650 nm(UV 1800, Shimazu, Nhật bản) Các mẫu thí nghiệm phân tích lặp lại lần 3.3.2.5 Xác định hàm lượng axit phytic Hàm lượng PA phân tích phương pháp so màu (Gao & cs, 2007) Cân xác khoảng 0,5g (± 0,001g) mẫu đồng vào ống eppendorf 14mL, thêm 10mL axit HCl 2,4% lắc tốc độ 220 vòng/phút 16 Sau ly tâm tốc độ 1.000 vòng/phút 100C 20 phút, gạn lấy dịch cho vào ống ly tâm thêm 0,5g NaCl (độ tinh khiết 99,5%), lắc vortex 350 vòng/phút 20 phút cho tan hết muối, sau ủ mẫu -200C 20 phút Mẫu ly tâm với tốc độ 1.000 vòng/phút 20 phút 100C tách lấy dịch Lấy 1ml dịch pha loãng với 24mL nước cất siêu sạch, sau lấy 3ml pha lỗng thêm mL dung dịch 16 Wade (0,03% FeCl3.6H2O + 0,3% axit sulfosalicylic) cho vào ống eppendorf lắc Đem mẫu ly tâm với tốc độ 1000 vòng/phút 10 phút nhiệt độ 100C Các dung dịch chuẩn PA chuẩn bị cách pha natri phytate chuẩn với nước cất siêu để đạt nồng độ 0; 5; 10; 20; 40; 80 µg/ml Mỗi dung dịch chuẩn thêm dung dịch Wade tiến hành Mẫu phân tích mẫu chuẩn tiến hành đo độ hấp thụ bước sóng 500 nm phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử (UV 1800, Shimazu, Nhật Bản) Các mẫu thí nghiệm phân tích lặp lại lần 3.4 Phương pháp xử lý số liệu Sự khác biệt cơng thức thí nghiệm so sánh theo phân tích phương sai ANOVA nhân tố sử dụng mơ hình General Linear Model phần mềm Minitab 16 17 PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Thành phần hóa học hạt đậu tương nguyên liệu Chất lượng nguyên liệu yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm chế biến Trong nghiên cứu thành phần hóa học hạt đậu tương nguyên liệu (giống DT51) phân tích trình bày bảng 4.1 Bảng 4.1: Chỉ tiêu hóa học hạt đậu tương nguyên liệu Đơn vị Hàm lượng Hàm lượng chất khô tổng số % ck 91,80 ± 0.33 Hàm lượng protein % ck 19,84 ± 0,36 Hàm lượng lipid % ck 13,21 ± 0,04 Hàm lượng GABA mg/g ck 2,33 ± 0,02 Hàm lượng PA mg/g ck 41,37 ± 0,39 Chỉ tiêu Ghi chú: Số liệu giá trị trung bình lần phân tích ± độ lệch chuẩn; ck: chất khơ Bảng 4.1 cho thấy hàm lượng chất khô hạt đậu tương khô (mẫu đối chứng-ĐC) xấp xỉ khoảng 92% Từ bảng số liệu thấy hàm lượng protein 19,84% cao nhiều so với số loại thực phẩm nguồn cung cấp protein thực vật như: Gạo nếp 8,2% chất khô, gạo tẻ 7,6% chất khô, khoai lang 0.8% chất khô, ngô 8- 10% chất khơ, kê 12% chất khơ Bên cạnh hàm lượng lipid 13,21 % chất khơ có hàm lượng cao số thực phẩm khác như: Khoai lang 0,3% chất khô, khoai tây 0,2% chất khô (Nguyễn Minh Thủy, 2005) Kết nghiên cứu phù hợp với số nghiên cứu trước (Achmad, 2006) hàm lượng protein 17,1 ± 1,5% chất khơ Ngồi ra, hạt đậu tương cịn chứa số chất có hoạt tính sinh học tốt GABA với hàm lượng 2,33 mg/g Dù đậu đỗ giàu chất dinh dưỡng chúng thường chứa số thành phần khơng có lợi chất kháng trypsin PA (Nguyễn Đức Doan & Đỗ Thị Hà, 2020) Hàm lượng PA nguyên liệu 41,37 mg/g 18 4.2 Hàm lượng chất khô tổng số hạt đậu tương nẩy mầm Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng chất khô tổng số thể qua bảng 4.2 hình 4.1 Bảng 4.2: Bảng xử lý thống kê ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng GABA, PA thành phần hóa học hạt đậu tương nẩy mầm CKTS Protein Lipid GABA PA pH *** ** *** *** *** Nhiệt độ *** *** *** *** *** pH*Nhiệt độ ns ** ** *** *** Ghi chú: Sự tác động điều kiện nẩy mầm có ý nghĩa thống kê *** P