Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gama-aminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam

Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.Nghiên cứu công nghệ sản xuất chè đen giàu gamaaminobutyric axit (GABA) bằng kỹ thuật lên men từ một số giống chè Việt Nam.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN CƠ ĐIỆN NÔNG NGHIỆP VÀ CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH NGUYỄN VIỆT TẤN NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHÈ ĐEN GIÀU GAMA AMINOBUTYRIC ACID BẰNG KỸ THUẬT LÊN MEN TỪ MỘT SỐ GIỐNG CHÈ VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 10/2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN CƠ ĐIỆN NÔNG NGHIỆP VÀ CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH NGUYỄN VIỆT TẤN NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHÈ ĐEN GIÀU GAMA AMINOBUTYRIC ACID BẰNG KỸ THUẬT LÊN MEN TỪ MỘT SỐ GIỐNG CHÈ VIỆT NAM Chuyên ngành: Công nghệ sau thu hoạch Mã số: 9540104 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN DUY THỊNH PGS.TS NGUYỄN DUY LÂM LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học riêng hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Duy Thịnh PGS.TS Nguyễn Duy Lâm Các số liệu, kết nghiên cứu nêu luận án trung thực chưa công bố trước nơi Người hướng dẫn khoa học Tác giả luận án PGS.TS Nguyễn Duy Thịnh Nguyễn Việt Tấn PGS.TS Nguyễn Duy Lâm i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành nghiên cứu viết luận án này, trước hết xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Duy Thịnh PGS.TS Nguyễn Duy Lâm, người thầy tâm huyết có định hướng hướng dẫn có giá trị khoa học cho nghiên cứu sinh Tôi chân thành cảm ơn Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch, Phịng Nghiên cứu Cơng nghệ bảo quản nơng sản thực phẩm, Phịng Khoa học Hợp tác quốc tế trực thuộc Viện Cơ điện nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch, Trường Cao đẳng công nghiệp thực phẩm, Bộ Công Thương tạo điều kiện cho tơi tiến hành nghiên cứu, học tập hồn thành luận án Cuối cùng, xin cảm ơn tất người thân, đồng nghiệp người bạn động viên, hỗ trợ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Hà Nội, tháng 10 năm 2022 Nguyễn Việt Tấn MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Lời cảm ơn .ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt .viii Danh mục bảng xii Danh mục hình xv MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan chè, thành phần, hoạt tính sinh học sản phẩm 1.1.1 Giới thiệu chung chè .7 1.1.2 Thành phần hóa học chè tươi 1.1.3 Hoạt tính sinh học tác dụng chè sức khỏe 11 1.1.4 Các sản phẩm chè khác biệt cơng nghệ tính chất 13 1.2 Tổng quan gama-aminobutyric axit (GABA) .15 1.2.1 Giới thiệu chung GABA 15 1.2.2 Hóa học, phân bố tự nhiên chuyển hóa GABA .16 1.2.3 Vai trò ứng dụng GABA .18 1.2.4 Sản xuất sản phẩm GABA thương mại 21 1.2.5 Tình trạng pháp lý GABA liều lượng sử dụng 22 1.3 Chế biến chè giàu GABA lên men vi sinh vật 24 1.3.1 Thực phẩm giàu GABA lên men vi sinh vật .24 1.3.2 Chè lên men vi sinh vật 27 1.3.3 Chè giàu GABA lên men vi sinh vật 30 1.4 Chế biến chè giàu GABA lên men yếm khí 32 1.4.1 Sự chuyển hóa GABA thực vật chè 32 1.4.2 Công nghệ lên men yếm khí đặc điểm chè giàu GABA 33 iii 1.4.3 Lợi ích chè giàu GABA 37 1.5 Một số nghiên cứu thực phẩm chè giàu GABA Việt Nam 38 1.5.1 Thực phẩm giàu GABA lên men vi sinh vật .38 1.5.2 Thực phẩm giàu GABA từ hạt nảy mầm 39 1.5.3 Chế biến chè lên men chè giàu GABA Việt Nam 40 1.6 Kết luận từ tổng quan giả thuyết nghiên cứu .41 1.6.1 Những kết luận rút từ tổng quan 41 1.6.2 Những định hướng giả thuyết nghiên cứu luận án 43 CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 45 2.1 Nguyên vật liệu thiết bị nghiên cứu 45 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 45 2.1.2 Hóa chất mơi trường ni cấy vi sinh vật .45 2.1.3 Thiết bị phân tích thiết bị cơng nghệ .47 2.2 Kỹ thuật công nghệ để nghiên cứu chế biến chè 47 2.2.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ để nghiên cứu lên men chè 47 2.2.2 Kỹ thuật làm héo, vò sấy chè 47 2.2.3 Kỹ thuật tạo mơi trường yếm khí 48 2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm 49 2.3.1 Các thí nghiệm lựa chọn chủng giống vi sinh vật chè thích hợp 49 2.3.2 Các thí nghiệm xác định tác dụng lên men yếm khí 51 2.3.3 Các thí nghiệm xác định tác dụng lên men yếm khí kết hợp lên men lactic……… 53 2.3.4 Các thử nghiệm hồn thiện cơng nghệ sản xuất quy mơ pilot 53 2.3.5 Thí nghiệm bảo quản chè đen giàu GABA 53 2.4 Phương pháp phân tích .53 2.4.1 Phương pháp phân tích hàm lượng GABA .53 2.4.2 Phương pháp xác định enzym glutamate decarboxylase .55 2.4.3 Phương pháp phân tích tiêu chất lượng chè 55 iv 2.5 Phương pháp xử lý số liệu 55 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .57 3.1 Nghiên cứu lựa chọn vi khuẩn lactic nguyên liệu chè thích hợp cho sản xuất chè giàu GABA phương pháp lên men 57 3.1.1 Tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic có khả sinh tổng hợp enzym glutamate decarboxylase cao 57 3.1.2 Thẩm định đặc điểm hình thái phân loại chủng vi khuẩn lactic 58 3.1.3 Thử nghiệm khả lên men tạo GABA chè 63 3.1.4 Xác định chế độ công nghệ sản xuất sinh khối vi khuẩn lactic để lên men chè giàu GABA… 64 3.1.5 Tối ưu hóa q trình ni cấy vi khuẩn lactic 72 3.1.6 Phân tích số chất lượng số giống chè Việt Nam 77 3.1.8 Tóm tắt kết kết luận nội dung mục 3.1 83 3.2 Tác dụng lên men yếm khí tới hiệu tích lũy GABA chất lượng chè đen giàu GABA…… 83 3.2.1 Thăm dị khả tích lũy GABA q trình lên men yếm khí 83 3.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng trình lên men yếm khí 84 3.2.3 Tối ưu hóa q trình lên men yếm khí 86 3.2.4 So sánh chất lượng chè đen lên men yếm khí với chè đen sản xuất theo quy trình truyền thống 89 3.2.5 Tóm tắt kết kết luận nội dung mục 3.2 .90 3.3 Tác dụng lên men yếm khí kết hợp lên men vi khuẩn lactic tới hiệu tích lũy GABA chất lượng chè đen giàu GABA 91 3.3.1 Xác định khoảng thay đổi có ý nghĩa cơng nghệ yếu tố ảnh hưởng đến lên men yếm khí có sử dụng chế phẩm vi khuẩn lactic 91 3.3.2 Tối ưu hóa q trình lên men yếm khí kết hợp lên men lactic 95 3.3.3 So sánh chất lượng chè đen bán thành phẩm từ phương án lên men yếm khí khơng có sử dụng chế phẩm vi khuẩn .97 v 3.3.4 Tối ưu hóa lên men yếm khí chè đen phương pháp thang điểm có sử dụng hệ số quan trọng cho tiêu chất lượng 99 3.3.5 Tóm tắt kết kết luận nội dung mục 3.3 106 3.4 Thực nghiệm sản xuất chè giàu GABA quy mô Pilot .106 3.4.1 Sản xuất chè quy mô pilot 10 kg nguyên liệu/mẻ 106 3.4.2 Hồn thiện quy trình công nghệ sản xuất chè đen giàu GABA quy mô pilot 10 kg nguyên liệu/mẻ 111 3.4.3 Áp dụng quy trình hồn thiện để sản xuất chè đen giàu GABA quy mô pilot với số giống chè Việt Nam 119 3.4.4 Sự biến đổi chất lượng cảm quan chè đen giàu GABA giống Phúc Vân Tiên Kim Tuyên trình bảo quản 121 3.4.5 Tóm tắt kết kết luận nội dung mục 3.4 124 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .125 DANH MỤC CÁC BÀI BÁO CỦA LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO 128 PHỤ LỤC 145 PHỤ LỤC ĐỊNH DANH VÀ PHÂN LOẠI CHỦNG VI KHUẨN LACTIC 146 PHỤ LỤC THU HỒI, LÀM KHÔ VÀ BẢO QUẢN SINH KHỐI CHỦNG GIỐNG 150 PHỤ LỤC QUY TRÌNH SẢN XUẤT SINH KHỐI CHỦNG GIỐNG VI KHUẨN 154 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM VÀ SẢN PHẨM 158 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT AABA alpha-aminobutyric acid alpha-aminobutyric axit ABALDH 4-aminobutyraldehyde enzy 4- dehydrogenase aminobutyraldehyde dehydrogenaza BABA beta-aminobutyric acid beta-aminobutyric axit CACA cis-aminocrotonic acid cis-aminocrotonic axit CFSAN center for food safety and trung tâm an toàn thực applied nutrition phẩm dinh dưỡng ứng dụng CAS chemical abstract services dịch vụ tóm tắt hóa chất CNS central nervous system hệ thần kinh trung ương CFU colony forming unit đơn vị hình thành khuẩn lạc CTC crushing tearing and curling - chè đen công nghệ CTC black tea OTD orthodox -black tea chè đen công nghệ OTD DAO diamineoxidase enzym diamineoxidase DPPH 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl 1,1-diphenyl-2picrylhydrazyl DS dietary supplements chất bổ sung dinh dưỡng DSHEA dietary supplement health and đạo luật giáo dục sức education act khỏe bổ sung chế độ dinh dưỡng ETC electron transport chain chuỗi vận chuyển điện tử DNA deoxynucleic acid deoxynucleic axit DPPH 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl 1,1-diphenyl-2picrylhydrazyl EC epicatechin epicatechin ECG epicatechin gallate epicatechin gallat EGC epigallocatechin epigallocatechin EGCG epigallocatechin gallate epigallocatechin gallat EFSA european food safety authority cục an toàn thực phẩm châu âu EMA european medicines agency cục quản lý thuốc châu âu EPA U.S environmental protection cục bảo vệ môi trường Mỹ agency FDA FMG U.S food and drug cục quản lý thực phẩm administration dược phẩm Mỹ fermented milk containing sữa lên men chứa GABA GABA GC gallocatechin gallocatechin GH immunofunctional growth hocmon tăng trưởng có hormone chức miễn dịch immunoreactive growth hocmon tăng trưởng có hormone hoạt tính miễn dịch GABA gamma-aminobutyric acid gamma-aminobutyric axit GABA-T GABA transaminase enzym GABA irGH transaminaza GAD glutamate decarboxylase enzym glutamat decacboxylaza GBR germinated brown rice gạo lứt nảy mầm GHB gamma-hydroxybutyrate gamma-hydroxybutyrat GHBDH GHB dehydrogenase enzym GHB dehydrogenaza GLRs glutamate receptor-like proteins protein giống chất nhận glutamat GC gas chromatography sắc kí khí GTE green tea extract dịch chiết chè xanh