Khóa luận tốt nghiệp ảnh hưởng của ph, nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng gamma aminobutyric axit, phytic axit và thành phần hóa học của hạt đậu tương nảy mầm ở 28 độ c36 giờ

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - - TRẦN THỊ LIÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG CỦA pH, NHIỆT ĐỘ NƯỚC NGÂM ĐẾN HÀM LƯỢNG GAMMA AMINOBUTYRIC AXIT, PHYTIC AXIT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA HẠT ĐẬU TƯƠNG NẢY MẦM Ở 28 ĐỘ C/36 GIỜ Hà Nội - 2021 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG CỦA pH, NHIỆT ĐỘ NƯỚC NGÂM ĐẾN HÀM LƯỢNG GAMMA AMINOBUTYRIC AXIT, PHYTIC AXIT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA HẠT ĐẬU TƯƠNG NẢY MẦM Ở 28 ĐỘ C/36 GIỜ Người thực : Trần Thị Liên Mã SV : 620770 Khóa : 62 Ngành : Công nghệ thực phẩm Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Đức Doan Địa điểm thực tập : Khoa Công nghệ thực phẩm Hà Nội - 2021 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu với giúp đỡ hướng dẫn tận tình từ PGS.TS Nguyễn Đức Doan Các số liệu kết trình bày khóa luận trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực khóa luận cảm ơn thơng tin trích dẫn khóa luận rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày 19 tháng 08 năm 2021 Sinh viên thực (Ký ghi rõ họ tên) Trần Thị Liên i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận này, bên cạnh nỗ lực học hỏi thân nhận động viên giúp đỡ nhiều cá nhân tập thể Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến người thầy PGS TS Nguyễn Đức Doan, giảng viên Bộ môn Công nghệ chế biến – Khoa Công nghệ thực phẩm – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, người tận tình giúp đỡ, bảo, hướng dẫn tạo điều kiện tốt cho tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy cô khoa Công nghệ thực phẩm – Học viện Nông nghiệp Việt Nam tạo điều kiện cho tơi thực khóa luận tốt nghiệp Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, anh chị, bạn bè động viên giúp đỡ tơi suốt q trình học tập thực khóa luận tốt nghiệp Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 19 tháng 08 năm 2021 Sinh viên thực (Ký ghi rõ họ tên) Trần Thị Liên ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG .v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu yêu cầu đề tài 1.2.1 Mục đích nghiên cứu .2 1.2.2 Yêu cầu đề tài PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3 2.1 Giới thiệu đậu tương .3 2.1.1 Nguồn gốc đậu tương 2.1.2 Phân loại đậu tương .3 2.1.3 Giá trị dinh dưỡng 2.1.4 Giá trị kinh tế 2.1.5 Tình hình sản xuất, tiêu thụ đậu tương giới Việt Nam 2.2 Cấu tạo thành phần hóa học đậu tương 2.3 Giới thiệu trình nẩy mầm 2.3.1 Các biến đổi trình nẩy mầm 2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nẩy mầm hạt 2.4 Một số chất có hoạt tính sinh học hật đậu tương nẩy mầm 11 2.4.1 Gamma-aminobutyric axit 11 2.4.2 Phytic axit 12 2.5 Một số nghiên cứu đậu tương nẩy mầm 12 PHẦN 3.VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .14 3.1 Vật liệu hóa chất nghiên cứu .14 3.1.1 Vật liệu 14 3.1.2 Hóa chất .14 iii 3.2 Nội dung nghiên cứu bố trí thí nghiệm 14 3.2.1 Nội dung nghiên cứu 14 3.2.2 Bố trí thí nghiệm 14 3.3 Phương pháp nghiên cứu 15 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 19 4.1 Thành phần hóa học hạt đậu đương 19 4.3 Hàm lượng protein hạt đậu tương nẩy mầm 21 4.4 Hàm lượng lipid đậu tương nẩy mầm 23 4.5 Hàm lượng GABA hạt đậu tương nẩy mầm 24 4.6 Hàm lượng axit phytic hạt đậu tương nẩy mầm 25 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 27 5.1 Kết luận 27 5.2 Kiến nghị 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 PHỤ LỤC .32 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Diện tích, suất sản lượng đậu tương Việt Nam từ 2010– 2017 Bảng 2.2: Thành phần hóa học phần hạt đậu tương Bảng 2.3: Thành phần hóa học phần hạt đậu tương Bảng 2.4: Khoáng chất có đậu tương .8 Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm 14 Bảng 4.1: Chỉ tiêu hóa học hạt đậu tương giống DT51 19 Bảng 4.2: Sự tác động nẩy mầm đến hàm lượng axit gamma-aminibutyric, axit phytic thành phần hóa học giống đậu tương DT51 20 v DANH MỤC HÌNH Hình 3.1: Q trình xử lý ngun liệu 13 Hình 4.1: Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng chất khô tổng số 20 Hình 4.2: Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng protein giống đậu tương DT51 21 Hình 4.3: Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng lipid giống đậu tương DT51 .23 Hình 4.4: Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng GABA giống đậu tương DT51 24 Hình 4.5: Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng axit phytic giống đậu tương DT51 25 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Cs Cộng GABA Gamma aminobutyric acid PA Phytic acid CT Công thức ĐC Đối chứng % ck Phần trăm chất khô vii PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Đậu tương (đậu nành) (Glycine max (L.) Merrill) loài thuộc họ Đậu (Fabaceae) Ở Việt Nam, đậu tương trồng phổ biến, sử dụng rộng rãi chế biến thực phẩm Sản phẩm từ hạt đậu tương sử dụng đa dạng dùng trực tiếp hạt khô chế biến thành đậu phụ, ép thành dầu đậu nành, sản xuất nước tương, bánh kẹo, sữa đậu nành đáp ứng nhu cầu protein phần ăn hàng ngày người Đậu tương chứa khoảng 35-40% protein 18-20% lipid amino acid cần thiết, Ngồi ra, đậu tương cịn chứa nhiều thành phần tốt cho sức khỏe người isoflavone axit gamma-aminobutyric (GABA) GABA axit amin phi protein hịa tan nước, chứng minh có tác động ức chế xung dẫn thần kinh trung ương, ngăn chặn đau, giảm trạng căng thẳng, lo âu (Petroff, 2002) Bên cạnh đó, đậu tương thường chứa số thành phần khơng có lợi trypsin axit phytic Hiện nay, người có xu hướng tìm kiếm sản phẩm có nguồn gốc từ hạt nẩy mầm giá trị sinh học mà chúng đem lại Nhiều nghiên cứu hạt đậu tương nẩy mầm nguồn cung cấp riboflavon, choline, thiamin, tocopherol, axit pantotheric (Sangronis & Machado, 2007) tăng hàm lượng GABA (Xu & Hu, 2014) Bên cạnh đó, q trình nẩy mầm làm giảm hoạt động chất ức chế trypsin, tannin, axit phytic làm tăng protein, vitamin, chất chống oxi hóa isoflavone (Ghavidel & Prakash, 2007) Trong trình nẩy mầm nhiệt độ nước ngâm yếu tố ảnh hưởng lớn đến thay đổi GABA, PA thành phần hóa học đậu tương Một số nghiên cứu ngâm 30˚C vòng điệu kiện ngâm hiệu làm cho hạt đậu tương có đủ độ ẩm tích lũy GABA (Guo & cs., 2011) Ngoài ra, nghiên cứu khác cho thấy pH nước ngâm làm thay đổi chất có hoạt tính sinh học đậu tương (Phan Thiện Vy & Nguyễn Thị Ngọc Đẹp, 2019) Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn phát triển khoa học kĩ thuật, tiến hành nghiên cứu đề tài “Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đổi chất có hoạt tính sinh học đậu tương gamma aminobutyric axit, phytic axit thành phần hóa học đậu tương nẩy mầm nhiệt độ 28⁰C/36 giờ.” Chuẩn bị mẫu Cân g mẫu vào ống eppendorf thêm 5mL nước khử ion Hỗn hợp đem lắc vontex sau gạn lấy dịch Hút 0,5 mL 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 mL etanol 60% Hàm lượng GABA xác định dựa đồ thị đường chuẩn có nồng độ sau: 0; 0,04; 0,08; 0,12; 0,16; 0,2 mg/mL Mẫu phân tích dung dịch chuẩn phân tích phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử bước sóng 645 nm (UV 1800, Shimazu, Nhật Bản) Các mẫu thí nghiệm phân tích lặp lại lần 3.3.6 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 1000 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 vịng/phút 20 phút cho tan hết muối, sau ủ mẫu -200C 20 phút Mẫu ly tâm với tốc độ 1000 vòng/phút 20 phút 100C tách lấy dịch Lấy 1mL dịch pha loãng với 24 mL nước cất siêu sạch, sau lấy 3mL pha lỗng thêm mL dung dịch 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 500nm máy quang phổ hấp thụ phân tử (UV 1800, Shimazu, Nhật Bản) Các mẫu thí nghiệm phân tích lặp lại lần 3.3.7 Phương pháp xử lý số liệu Số liệu biểu thị giá trị trung bình độ lệch chuẩn Các số liệu xử lý phương pháp phân tích phương sai AVNOVA nhân tố phần mềm minitab 16.0 18 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Thành phần hóa học hạt đậu đương Trước hết, thành phần hóa học hạt đậu tương giống DT51 phân tích để đánh giá biến đổi chúng trình nẩy mầm Hàm lượng protein, lipid, GABA axit phytic trình bày bảng 4.1 Bảng 4.1: Chỉ tiêu hóa học hạt đậu tương giống DT51 Đơn vị Hàm lượng % 91,11 ± 0,14 Hàm lượng protein % chất khô 19,32 ± 0,19 Hàm lượng lipid % chất khô 13,41 ±0,25 Hàm lượng GABA mg/g chất khô 1,57 ± 0,08 Hàm lượng axit phytic mg/g chất khô 16,24 ± 0,15 Chỉ tiêu Hàm lượng chất khô tổng số Ghi chú: Số liệu giá trị trung bình lần phân tích ± độ lệch chuẩn Bảng 4.1 cho thấy hàm lượng chất khô hạt đậu tương khô cao 90% Từ bảng số liệu thể thấy hàm lượng lipid 13,41% chất khô, cao nhiều so với số loại thực phẩm khác như: khoai lang 0,3% chất khô, đậu đỏ 2,3% chất khô, khoai tây 0,2% chất khô (Nguyễn Minh Thùy, 2005) Bên cạnh đó, hàm lượng protein 19,32% chất khơ, có hàm lượng cao thực phẩm cung cấp protein thực vật như: gạo 6,2 – 12% chất khô, ngô: 9,8 – 13,2% chất khơ Qua kết phân tích thấy đậu tương có giá trị dinh dưỡng cao Bởi giá trị dinh dưỡng định hàm lượng protein, lipid carbohydrate Ngoài ra, hạt đậu tương chứa số hoạt chất sinh học tốt GABA với hàm lượng 1,57mg/g chất khô (Bảng 4.1) Tuy nhiên, chúng chứa thành phần khơng có lợi trypsin axit phytic Hàm lượng phytic axit đậu tương nghiên cứu 16,24mg/g chất khô (Bảng 4.1) Một số nghiên cứu trước cho thấy nẩy mầm phương pháp hiệu để giảm tác nhân kháng dinh dưỡng, làm tăng hàm lượng protein GABA số loại đậu đỗ đậu xanh (Truong & cs., 2017), đậu tương (Nguyễn Đức Doan & Đinh Thị Tươi, 2020) đậu ván trắng (Nguyễn Đức Doan & cs., 2021) Do đó, 19 nghiên cứu này, trình nẩy mầm thực đậu tương giống DT51 với pH nhiệt độ nước ngâm khác 4.2 Hàm lượng chất khô tổng số hạt đậu tương nẩy mầm Ảnh hưởng pH nhiệt độ nước ngâm đến hàm lượng chất khơ tổng số thể qua hình 4.1 bảng 4.2 Bảng 4.2: Sự tác động nẩy mầm đến hàm lượng axit gamma-aminibutyric, axit phytic thành phần hóa học giống đậu tương DT51 Chất khơ Proten Lipid GABA Axit phytic (%ck) (%ck) (%ck) (%ck) (%ck) Nhiệt độ *** n/s *** *** *** pH ** *** *** *** *** Nhiệt độ pH n/s *** *** *** *** Yếu tố nghiên cứu ANOVA nhân tố Ghi chú: Sự tác động điều kiện nẩy mầm có ý nghĩa thống kê *** P