SỰ HÌNH THÀNH MÙI THƠM CỦA GẠO potx

GVHD: PGS.TS. Nguyễn Thị Minh Tú HVTH: Khổng Thị Thanh Phạm Thị Ngọc Mai Lớp: CHTP-2010 SỰ HÌNH THÀNH MÙI THƠM CỦA GẠO ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MỤC LỤC 1. Tổng quan về gạo thơm 2. Thành phần chính tạo nên chất thơm của gạo 3. Các chuyển hóa mùi thơm của gạo 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến mùi thơm của gạo 5. Phương pháp xác định hàm lượng chất thơm 1. TỔNG QUAN VỀ GẠO  Lúa là một trong năm loại lương thực chính của thế giới. Lúa gạo được gieo trồng cách đây ít nhất 130 triệu năm và phát tán rộng khắp các châu lục trong quá trình trôi dạt lục địa.  Gạo là nguồn lương thực chủ yếu của hơn một nửa dân số thế giới (chủ yếu ở châu Á và châu Mỹ La tinh), điều này làm cho nó trở thành loại lương thực được con người tiêu thụ nhiều nhất.  Ba nhà xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới là: Thái Lan (26%), Việt Nam (16%), Mỹ (11%). Các nhà nhập khẩu hàng đầu thế giới là Indonesia (14%), Bangladesh (4%) và Brasil (3%). 1. TỔNG QUAN VỀ GẠO Thị trường xuất khẩu của Việt Nam ra thế giới 1. TỔNG QUAN VỀ GẠO Tỷ trọng chủng loại gạo Việt Nam xuất khẩu tháng 4/2011 1. TỔNG QUAN VỀ GẠO  Nói chung, giá trị thương phẩm của gạo tùy thuộc vào thị hiếu và sở thích của người tiêu dùng. Thông thường người ta chú ý đến tỷ lệ gạo nguyên, dạng hạt, độ trắng của gạo, màu sắc và mức độ hư hại của hạt gạo, hàm lượng amylose, độ mềm dẻo của cơm. Các dân tộc khác nhau có những sở thích khác nhau và do đó, giá trị thương phẩm của gạo cũng rất thay đổi tùy sở thích của người tiêu dùng. Ngày nay, khi đời sống nâng cao con người ngày càng quan tâm nhiều đến hương thơm của gạo, và hương thơm trở thành 1 yêu cầu khi lựa chọn của người tiêu dùng 2. THÀNH PHẦN CHẤT THƠM CỦA GẠO  Hương của thóc gạo chưa chế biến là sự hỗn hợp của hơn 100 thành phần chất khác nhau như hydrocarbons, alcohols, aldehydes, xetones, acids, esters, phenols, pyridines, pyrazines và thành phần khác khi nấu cơm Các nhóm hóa học Thóc Cơm từ các loại thóc gạo Truyền thống Thơm Thóc đồ Hydrocacbon 9 20 18 1 Rượu 4 15 16 7 Aldehyt 27 20 24 15 Xeton 12 16 16 5 Axit 13 18 Este 11 15 Lacton 1 3 Furan 4 3 1 1 Pyrrol Pyridin 3 5 Pyrazin 6 Các chất chưa N 4 4 Thiophen Phenol 1 1 Phenol ete 6 2 1 Các chất khác 2 2. THÀNH PHẦN CHẤT THƠM CỦA GẠO Một số hợp chất thơm dễ bay hơi trong gạo thơm và gạo không thơm Jasmine Basmati Non-fragrant Threshold Odour description Concentration Concentration Concentration Aroma compound (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) 2-Acetyl-1-pyrroline 0.1 Sweet, popcorn 49 7 3 Benzaldehyde 350 Nutty, sweet 36 27 49 Butanol 500 Medicinal 5 1 9 (E,E)-Deca-2,4-dienal 0.07 Fatty, citrus, powerful 13 8 31 (E)-Dec-2-enal 0.4 Fatty, green 11 9 15 2-Ethyl hexanol — Oily, sweet 0 — 44 Heptanal 3 Fruit, fatty 25 34 26 Heptan-2-one 140 Fruit, spicy 23 22 40 (E)-Hept-2-enal 13 Fatty, green 45 22 80 Hexanal 5 Green, grass 853 751 1960 Hexan-1-ol 2500 Sweet, green 51 45 59 (E)-Hex-2-enal 17 Green, fruity 7 5 15 2. THÀNH PHẦN CHẤT THƠM CỦA GẠO Một số hợp chất thơm dễ bay hơi trong gạo thơm và gạo không thơm Jasmine Basmati Non-fragrant Threshold Odour description Concentration Concentration Concentration Aroma compound (ppb) (ppb) (ppb) (ppb) Indole 140 Faecal, floral 12 3 17 6-Methylhept-5-en-2-one 50 Herby, green 11 3 3 Nonanol 1 Floral, fatty 28 25 42 (E)-Non-2-enal 0.08 Fatty, waxy 14 6 28 Octanal 0.7 Citrus, fatty 26 40 29 (E)-Oct-2-enal 3 Green, herby 47 27 95 Oct-1-en-3-ol 1 Herby, earthy 34 25 58 Pentan-1-ol 4000 Sweet, strong 84 139 104 2-Pentyl furan — Nutty, beany 35 21 78 4-Vinylguaicol 3 Spicy, fruity 15 23 42 Indole 140 Faecal, floral 12 3 17 6-Methylhept-5-en-2-one 50 Herby, green 11 3 3 2. THÀNH PHẦN CHẤT THƠM CỦA GẠO Các hợp chất pentanol, hexanol, benzaldehyde, and 2- acetyl-1 pyrroline đều có ảnh hưởng nhất định đến mùi thơm, trong đó 2-acetyl-1-pyrroline là thành phần chính trong mùi thơm của gạo. [...]... một số giống lúa thơm đặt biệt dễ bị côn trùng gây hại  Enzyme BAD trong gạo thơm không hoạt động nên không thể chuyển hóa γ-aminobutyraldehyde thành Axit γ-aminobutyric, do đó gạo thơm không có khả năng kháng sâu bệnh như gạo không thơm 3 QUÁ TRÌNH SINH TổNG HợP CHấT THƠM TRONG GạO  BAD rất có ý nghĩa trong việc quyết định thành phần chất thơm của gạo Để điều chỉnh chất thơm trong gạo người ta phải... đánh giá cho điểm từ 1 đến 10 Thang điểm 1-9 xem như không mùi và thang điểm 10 xác định có mùi thơm 5 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐịNH HÀM LƯợNG CHấT THƠM  Phân tích số lượng : Buttery (1985) cho rằng vai trò chính của thành phần quyết định mùi thơm với sự tổng hợp 2-acetyl-1-pyrroline Do đó, phân tích số lượng của hợp chất này sẽ khẳng định mùi thơm của giống lúa  Phân tích hóa học: Linkers và Nikerson (1964)...2 THÀNH PHẦN CHẤT THƠM CỦA GẠO Những chất đóng góp nhiều nhất cho mùi là:  2-acetyl-1-pyrroline (2AP)  1- butanal  1-heptanal  Methyl ethyl ketone  1-pentanal  propanal 2 THÀNH PHẦN CHẤT THƠM CỦA GẠO Những chất đóng góp nhiều nhất cho mùi là:  2-4-decadienal  Hexanal  (E)-2-nonenal  4-vinylguaiacol 2 NồNG Độ VÀ... qúa trình chọn lọc cá thể có gen thơm, và xác định tính chất đồng hợp hoặc dị hợp tại locus mục tiêu, nó còn có thể rất hữu ích trong mục tiêu đưa gen điều khiển mùi thơm vào các dòng con lai mong muốn 4 CÁC YếU Tố ảNH HƯởNG ĐếN MÙI THƠM CủA GạO  Giống lúa  Môi trường canh tác  Thời gian/mức độ bón phân  Thời gian thu hoạch  Điều kiện bảo quản  Tình trạng hạt gạo: gạo xay hay chưa xay sát 5 PHƯƠNG... thể tự tạo vòng thành delta-1-pyrroline, một hợp chất có cấu trúc tương tự như 2AP  Từ một axit béo theo con đường thủy phân và trao đổi chất rồi phản ứng với hợp chất như methyglyoxal để tạo thành 2AP 3 QUÁ TRÌNH SINH TổNG HợP CHấT THƠM TRONG GạO  Sự biến đổi thành delta-1-pyrroline hoặc các hợp chất γ-aminobutyraldehyde sẽ làm tăng thành phần 2AP  Axit γ-aminobutyric là sản phẩm của quá trình ôxi... cây bao gồm hạt, lá và thân ở giai đoạn đẻ nhánh và đun trong nước nóng, rồi đánh giá khi mùi thơm bốc ra (Nagaraj và ctv 1975) Phương pháp này cũng không thật sự ổn định vì chất diệp lục cũng có mùi thơm rất mạnh, làm ảnh hưởng sai lệch khi kết luận giống thơm hoặc không thơm 5 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐịNH HÀM LƯợNG CHấT THƠM  Phương pháp thử nghiệm alkali: Sood và Siddique (1978) dùng 2 gram bột lá xanh đặt... điều chỉnh 2AP ĐIềU KHIểN MÙI THƠM CủA GạO  Nghiên cứu di truyền tính trạng mùi thơm trong cây lúa cho thấy nó được điều khiển bởi một gen lặn, ký hiệu fgr , định vị trên nhiễm sắc thể số 8, liên kết chặt với marker RG28, khoảng cách di truyền giữa marker này và fgr là 4,5 cM Nhiều tác giả đang cố gắng thiết kế primer của RG28, để ứng dụng trong kỹ thuật chọn lọc giống lúa thơm, nhờ marker phân tử... HợP CHấT THƠM TRONG GạO  Enzyme BAD được biết đến như γ-aminobutyraldehyde có khả năng tích lũy β-glycine từ choline – thành phần này giúp cho cây có khả năng chịu hạn hán, mặn, rét Tuy nhiên, gạo không có khả năng tích lũy β-glycine nên hoạt động của enzyme này không rõ ràng  Hoạt động của enzyme BAD có thể dẫn đến việc tăng hoặc giảm 2-acetyl-1-pyrroline (2AP) Tuy nhiên, hương thơm là một tính trạng... thu hoạch  Điều kiện bảo quản  Tình trạng hạt gạo: gạo xay hay chưa xay sát 5 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐịNH HÀM LƯợNG CHấT THƠM Đánh giá về mùi thơm rất khó, người ta phải nghiên cứu bổ sung nhiều phương pháp để đánh giá mùi thơm một cách chính xác hơn, sau đây là 1 số phương pháp:  Nhai nửa hạt gạo hoặc vài hạt, phương pháp này đỏi hỏi nhiều thời gian, không đánh giá chính xác vì giữa các người tham gia đánh... khẳng định mùi thơm của giống lúa  Phân tích hóa học: Linkers và Nikerson (1964) đề xuất phương pháp chung cất hơi nước Sử dụng sắc ký khí để phân biệt thành phần hóa học của mùi, mỗi thành phần được đánh giá bởi ảnh hưởng trong sự phá vỡ cân bằng của hạt TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Daphna Havkin-Frenkel and Faith C Belanger, (2008), Biotechnology in Flavor Production 2 Bemer, D.K and Hoff, B.J 1986 ‘Inheritance . CHTP-2010 SỰ HÌNH THÀNH MÙI THƠM CỦA GẠO ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MỤC LỤC 1. Tổng quan về gạo thơm 2. Thành phần chính tạo nên chất thơm của gạo 3 mùi thơm của gạo 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến mùi thơm của gạo 5. Phương pháp xác định hàm lượng chất thơm 1. TỔNG QUAN VỀ GẠO  Lúa là một trong năm loại lương thực chính của thế giới. Lúa gạo. thơm trở thành 1 yêu cầu khi lựa chọn của người tiêu dùng 2. THÀNH PHẦN CHẤT THƠM CỦA GẠO  Hương của thóc gạo chưa chế biến là sự hỗn hợp của hơn 100 thành phần chất khác nhau như hydrocarbons,