Nghiên Cứu Công Nghệ Sản Xuất Chế Phẩm Orzanol Từ Cám Gạo Để Chế Biến Thực Phẩm Chức Năng

GI O V OT O B N NG NGHI P VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT N M NGUYỄN THỊ DUNG NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM ɤORYZANOL TỪ CÁM GẠO ĐỂ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM CHỨC NĂNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI, NĂM 2015 GI O V HỌ OT O B N NG NGHI P VÀ PTNT VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT N M NGUYỄN THỊ DUNG NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM ɤORYZANOL TỪ CÁM GẠO ĐỂ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM CHỨC NĂNG CHUYÊN NGÀNH: KHO HỌ M I TRƢỜNG MÃ SỐ: 60.44.03.01 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: NGUYỄN XUÂN THÀNH HÀ NỘI, 2015 LỜI M ĐO N Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực Tôi xin cam đoan rằng, giúp đỡ cho việc thực khóa luận cám ơn thơng tin trích dẫn khóa luận ghi rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Học viên Nguyễn Thị Dung i LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp thực Viện điện nông nghiệp ông nghệ sau thu hoạch hướng dẫn Th.S Nguyễn Đức Tiến – Viện điện nông nghiệp Xuân Thành – ông nghệ sau thu hoạch PGS.TS Nguyễn ộ môn Vi sinh vật – Khoa Môi trư ng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam ể hoàn thành luận văn này, cố gắng thân, nhận ủng hộ, giúp đỡ hướng dẫn thầy giáo, cô giáo, gia đình bè bạn xung quanh Tơi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Xuân Thành – ộ môn Vi sinh vật – Khoa Môi trư ng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam hướng dẫn, động viên tơi suốt q trình thực đề tài Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn tới ThS Nguyễn Đức Tiến – Trưởng ộ môn Nghiên cứu phụ phẩm Môi trư ng nông nghiệp – Viện điện nông nghiệp ông nghê sau thu hoạch tận tình hướng dẫn, bảo cho tơi q trình thực đề tài ồng th i, xin cảm ơn anh, chị ộ môn Nghiên cứu phụ phẩm Môi trư ng nông nghiệp – Viện điện nông nghiệp ông nghệ sau thu hoạch hướng dẫn, tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành đề tài uối xin gửi tới gia đình bạn bè nguồn động viên, giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu l i cảm ơn chân thành Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Học viên Nguyễn Thị Dung ii MỤC LỤC L i cam đoan i L i cảm ơn ii Mục lục iii anh mục bảng biểu vii anh mục hình ix anh mục chữ viết tắt x MỞ ĐẦU HƢƠNG TỔNG QU N TÀI LIỆU 1.1 ám gạo nguyên liệu 1.2 Hiện trạng cám gạo Việt Nam 10 1.3 ác ứng dụng cám gạo 12 1.3.1 Sử dụng cám gạo làm thức ăn chăn nuôi 12 1.3.2 Sử dụng cám gạo lấy dầu 12 1.3.3 ám gạo dùng xử lý nước thải 12 1.3.4 ám gạo dùng làm đẹp 13 1.3.5 ác ứng dụng khác cám gạo 13 1.4 ác vấn đề ô nhiễm môi trƣờng phát sinh trình sản xuất 13 1.4.1.Q trình thất ngun, vật liệu khâu vận chuyển, bảo quản vật liệu 13 1.4.2 ác nguồn nước thải phát sinh trình sản xuất 13 1.4.3 hất thải rắn 14 1.4.4 Khí thải 14 1.5 Kiểm sốt nhiễm tồn quy trình sản xuất ɤ- oryzanol từ cám gạo.14 1.5.1 ác phương pháp xử lý nước thải 14 1.5.1.1 Hồi lưu nước thải 14 1.5.2 Xử lý chất thải rắn khí thải 14 1.4 ɤ- oryzanol 14 1.4.1 Thành phần cấu tạo ɤ - oryzanol ………………………………14 1.4.2 Hoạt chất sinh học ɤ- oryzanol 18 1.4.2.1 ặc tính chống oxy hóa 18 1.4.2.2 Tác dụng với cholesterol giảm tăng lipit máu 19 1.4.2.3 iều tiết hoocmon kích thích tuyến giáp 20 1.4.2.4 Hiệu lực với bệnh mãn kinh 20 iii 1.4.2.5 Làm trắng da, kích hoạt tuyến bã nh n, tăng khả chịu nhiệt da chống dị ứng 21 1.4.2.6 Hiệu lực với bệnh ung thư 22 1.4.2.7 Hiệu ứng chống viêm 23 1.4.2.8 Những thuộc tính sinh lý khác 33 23 1.4.3 Trao đổi chất hấp thu ɤ- oryzanol 25 1.4.4 Tính an tồn ɤ- oryzanol 25 1.4.4.1 Tính an tồn độc cấp tính 25 1.4.4.2 Tính an tồn độc mãn tính 25 1.4.4.3 Tính an tồn khả gây quái thai 25 1.4.4.4 Tính an tồn mức độ gây ung thư 26 1.4.4.5 Tính an tồn mức độ kích ứng da 26 1.4.5 Ứng dụng, đóng gói bảo quản chế phẩm ɤ- oryzanol 26 1.4.6 Tình hình nghiên cứu ứng dụng ɤ- oryzanol 27 1.4.6.1 Trên giới 27 1.4.6.2 Trong nước 30 1.5 Phƣơng pháp trích ly 28 31 HƢƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN ỨU 34 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 34 2.2 Phạm vi nghiên cứu 34 2.2.1 ịa điểm 34 2.2.2 Th i gian 34 2.3 Nội dung nghiên cứu 34 2.3.1 Xác định mẫu cám gạo để sản xuất ɤ- oryzanol 34 2.3.2 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo để sản xuất thực phẩm chức 34 2.3.3 ánh giá hiệu kinh tế quy trình cơng nghệ tận dụng cám gạo để sản xuất ɤ- oryzanol 34 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 34 2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 34 2.4.1.1 Xác định thành phần chất lượng cám gạo để sản xuất ɤ- oryzanol 34 2.4.1.2 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo để sản xuất thực phẩm chức 36 iv 2.4.2 ác tiêu nghiên cứu 40 2.4.2.1 Xác định độ ẩm nguyên liệu 40 2.4.2.2 Phương pháp phân tích hàm lượng ɤ- oryzanol 41 2.4.2.3 Xác định hiệu suất trích ly 43 2.4.2.4 Phân tích, đánh giá tiêu kim loại nặng 44 2.4.2.5 Phân tích, đánh giá tiêu vi sinh vật 44 2.4.2.6 Phương pháp xử lý số liệu 44 HƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 46 3.1 Xác định mẫu cám gạo để sản xuất ɤ- oryzanol 46 3.1.1 Xác định hàm lượng ɤ- oryzanol mẫu cám gạo Khang dân, ắc thơm, p6 46 3.1.2 Xác định phương pháp xử lý cám gạo cho trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 46 3.1.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng độ ẩm cám gạo nguyên liệu đến hiệu xuất trích ly ɤ- oryzanol 47 3.2 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo để sản xuất thực phẩm chức 48 3.2.1 Ảnh hưởng nồng độ dung môi đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 48 3.2.2 Ảnh hưởng nồng độ dung mơi ethanol đến hiệu suất trích ly ɤoryzanol từ cám gạo 49 3.2.3 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất triết ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 50 3.2.4 Ảnh hưởng th i gian đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo ethanol 51 3.2.5 Ảnh hưởng tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol 960 đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 52 3.2.6 Xây dựng quy trình trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 53 3.2.7 Nghiên cứu tinh chế, tạo chế phẩm ɤ- oryzanol 55 3.2.7.1 Xác định lượng NaOH cho xà phòng hóa dịch trích ly cám gạo: 55 3.2.7.2 Xác định th i gian xà phòng hóa dịch trích ly cám gạo 55 3.2.7.3 Xác định th i gian sấy hỗn hợp xà phòng 55 3.2.7.4 Xác định th i gian trích ly ɤ- oryzanol ethanol từ xà phòng: 56 v 3.2.7.5 Tách sáp thu ɤ- oryzanol từ dịch trích ly 56 3.2.7.6 Quy trình tinh chế ɤ- oryzanol 57 3.2.8 Ảnh hưởng yếu tố khác đến trình tinh chế tạo chế phẩm ɤoryzanol từ cám gạo 58 3.2.8.1.Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất thu ɤ- oryzanol kết tinh acetone 58 3.2.8.2 Nghiên cứu xác định th i gian làm lạnh kết tinh ɤ- oryzanol đến hiệu xuất thu ɤ- oryzanol kết tinh acetone 60 3.2.8.3 Quy trình tạo chế phẩm ɤ- oryzanol 61 3.2.9 ánh giá tiêu an toàn thực phẩm ɤ- oryzanol theo TCVN 63 3.2.9.1 ác tiêu lý hóa 63 3.2.9.2 ác tiêu vi sinh vật 63 3.2.9.3 Hàm lượng kim loại nặng 64 3.2.9.4 Hàm lượng chất không mong muốn 64 3.2.10 Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo 64 3.2.11 ánh giá hiệu kinh tế- kỹ thuật công nghệ sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo 68 3.2.12 hi phí cho sản xuất quy mơ pilot: 69 3.2.13 Tính chi phí cho sản xuất kg chế phẩm ɤ- oryzanol từ cám gạo: 70 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71 TÀI LIỆU TH M KHẢO 73 PHỤ LỤ 1: THIẾT BỊ VÀ HÓ HẤT 76 PHỤ LỤ 2: MỘT SỐ HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ 77 PHỤ LỤ 3: PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 87 vi DANH MỤC BẢNG BIỂU STT Tên hình Trang ảng 1.1 Thành phần hố học cám gạo ảng 1.2 Thành phần dầu cám gạo thô 10 ảng 1.3 ác chất chống oxy hóa có cám gạo ảng 1.4 Lợi ích số chất dinh dưỡng quan trọng cám gạo ảng 1.5 ác thành phần ɤ- oryzanol 35 17 ảng 1.6 Tác động ɤ- oryzanol triệu chứng mãn kinh rối loạn chức 21 ảng 3.1 Hàm lượng ɤ- oryzanol mẫu cám gạo giống lúa Khang dân, ắc thơm, P6 46 ảng 3.2 Ảnh hưởng th i gian sấy độ ẩm nguyên liệu đến hàm lượng hoạt chất ɤ- oryzanol trích ly 47 ảng 3.3 Ảnh hưởng loại dung mơi đến hiệu suất trích ly 49 ảng 3.4 Ảnh hưởng loại dung mơi đến hiệu suất trích ly 50 ảng 3.5 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo ethanol 51 ảng 3.6 Ảnh hưởng th i gian trích ly đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo ethanol 52 ảng 3.7 Ảnh hưởng tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol 96 đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ cám gạo 52 ảng 3.8 Xác định th i gian xà phòng hóa dịch trích ly cám gạo 900C 55 ảng 3.9.Ảnh hưởng th i gian sấy đến độ ẩmcủa xà phòng sau sấy 56 ảng 3.10 Ảnh hưởng th i gian trích ly đến hiệu suất trích ly ɤ- oryzanol từ hỗn hợp xà phòng 56 ảng 3.11 Ảnh hưởng nhiệt độ kết tinh ɤ- oryzanol đến hiệu xuất thu ɤoryzanol tinh thể 59 vii ảng 3.12 Ảnh hưởng th i gian làm lạnh kết tinh ɤ- oryzanol đến hiệu xuất thu hồi ɤ- oryzanol kết tinh 60 ảng 3.13 Kết phân tích tiêu lý hố sản phẩm 63 ảng 3.14 Kết phân tích tiêu vi sinh vật sản phẩm 63 ảng 3.15 Kết phân tích hàm lượng kim loại nặng sản phẩm 64 ảng 3.16 Hàm lượng chất không mong muốn 64 ảng 3.17 hi phí sản xuất 568 gam chế phẩm ɤ- oryzanol 69 ảng 3.18 Tính sản phẩm phụ thu mơ hình sản xuất ɤ- oryzanol : 70 viii Bảng 1.1 Thành phần hoá học cám gạo Thành phần ám trắng Cám Protein thô (% ) 12,0 – 15,6 11,8 – 13,0 hất béo thô (%) Sợi thô (%) 15,0 – 19,7 7,0-11,4 10,1-12,4 2,3-3,2 Carbohydrate (%) Tro thô (%) Canxi (mg/g) 31,1-52,3 6,6-9,9 0,3-1,2 51,1-55,0 5,2-7,3 0,5 - 0,7 Magie (mg/g) Photpho (mg/g) 5,0-13,0 11,0-25,0 6,0-7,0 10,0-22,0 Phytin phot (mg/g) Silica (mg/g) Kẽm (mg/g) 9,0-11,0 6,0- 11,0 43,0-25 12,0-17,0 2,0-3,0 17,0-90,0 Vitamin B1(mg/g) Vitamin B2(mg/g) Niaxin(mg/g) 12,0-24,0 1,8-4,3 267-499 3,0-19,0 1,7-2,4 224-389 (Nguồn: Orthoefer, F.T 1996) Bảng 1.2 Thành phần dầu cám gạo thơ Thành phần Phần trăm % Lipid hóa xà phòng Trung hòa lipit hất béo iglycerides hất béo Monglycerides Axit béo Tự ác loại sáp Glycolipids Phospholipid 90- 96 88-89 3-4 6-7 2-4 3-4 6-7 4-5 hất khơng xà phòng hóa lipid Phytosterol Este sterol Rượu Triterpene Hydrocacbon Tocopherols 4,2 43 10 28 18 (Nguồn: Cheruvanky, R 2003) * Các chất chống oxy hóa, vitamin cám gạo Trong cám gạo chứa 70% hợp chất chống oxy hóa nguồn giàu vitamin tự nhiên ác chất dinh dưỡng quan trọng khác tocopherol, tocotrienol, carotenoid, phytosterol, chất xơ axit amin thiết yếu Ngồi thành phần có giá trị lycopene, flavonoid, niacin, β – canotene, lutein/zeaxanthin, choline, inositol, biotin, phytosterol, arabinogalacta, phytate cám gạo chứa hợp chất đặc biệt quan trọng ɤ- oryzanol Một số thành phần định hoạt tính sinh học cám gạo - ɤ- oryzanol , tocopherol, tocotrienol, phytosterol: Là chất chống oxy hóa mạnh chống lại gốc tự do, nguyên nhân gây ung thư, điều chỉnh nội tiết tố ngư i già, giảm triệu chứng chống nhấp nháy, giảm cholesterol, trì khả não bảo vệ chống lại bệnh Alzheimer, điều chỉnh hệ thống nội tiết tố cho ngư i già - Vitamin E : ám gạo giúp cân hệ thần kinh, chống lại bệnh Alzheimer, trì khả não.Vitamin E có ngăn chặn oxy hóa axit béo chưa no màng tế bào, giảm tổn thương bắp sau luyện tập thể dục - Vitamin B: Giúp chống oxy hóa, quy định lượng đư ng máu, giảm triệu chứng trầm cảm, bảo vệ nhớ, tim mạch - Lycopene: ó hiệu gấp lần β – carotene việc kiểm sốt gốc tự Ngồi có tác dụng tăng cư ng tính miễn dịch - Alanine: Là nguồn lượng quan trọng cho mô cơ, não hệ thần kinh Tăng cư ng hệ miễn dịch cách sản xuất kháng thể Hỗ trợ chuyển hóa đư ng axit hữu - Niacin: Là chất chống oxy hóa mạnh, có khả kích hoạt hệ thống men tiêu hóa, cần thiết để chuyển đổi thức ăn thành lượng sinh học - Các chất sterol: ó nguồn gốc thực vật từ lâu biết đến tác nhân làm giảm hấp thu cholesterol cạnh tranh với cholesterol việc tạo hỗn hợp vận chuyển qua thành ruột 3g sterol ngày chế độ dinh dưỡng làm giảm hấp thu cholesterol đến 50% - Flavonoids: ó khả nắm bắt loại bỏ gốc tự để điều chỉnh enzym Bảng 1.3 ác chất chống oxy hóa có cám gạo ác chất chống oxy hóa có cám gạo: ɤ- oryzanol (2200-3000ppm) ɤ- oryzanol thành phần Nó hỗn hợp 20 thành phần có tính chất chống oxi Polyphenols Ferulic axit -Lipoic axit Methyl ferulate -Coumaric axit -inapic axit hóa khác Cycloartenol trans-ferulate Isovitexin Cycloartenol cis-ferulate Cycloartanol trans-ferulate Cycloartanol cis-ferulate Cycloeucalenol trans-ferulate Cycloeucalenol cis-ferulate 24-Methylenecycloartanol trans-ferulate 24-Methylenecycloartanol cisferulate Metal Chelators Magnesium (62508440) Calcium (303-500) Phosphorous (1470017000) 24-Methylcholesterol transferulate 24-Methylcholesterol cisferulate -Sitosterol trans-ferulate -Sitosterol cis-ferulate Proanthocyanidins Carotenoids (0.9-1.6ppm) -Carotene -Carotene Lycopene Lutein Zeaxanthine Phytosterols (21loại ) (2230-4400ppm) B-Vitamins Thiamin (22-31) Riboflavin (2.5-3.5) Niacin (370-660) Pantothenic axit (36-50) Pyridoxine (29-42) Betaine Dimethyl glycine Inositol (12000-18,800) Biotin (0.1-2.2) Choline (930-1150) Folic axit (0.20-0.30) Phytates (1500-1750) Polysaccharides Cycloartenol-ferulic axit glycoside Diferulic axit complex Diferulic axit-calcium complex Hemicelluloses Arabinogalactan Arabinoxylan Xyloglucan Proteoglycan ác chất chống oxy hóa có cám gạo: Sitostenol trans-ferulate -Sitoster l -Sitostenol cis-ferulate Campesterol Glycoprotein Arabinofuranoside Stigmasterol trans-ferulate Stigmasterol cis-ferulate Stigmasterol Sitostenol Phospholipids Phosphatidylserine Stigmastenol trans-ferulate Stigmastenol cis-ferulate -Avinasterol Campesterol trans-ferulate Campesterol cis-ferulate Sterol glucoside Acylsterol glucoside -Stigmastenol Tocopherols Tocotrienols Oligoglycosylsterol (220-320ppm) Monoglycosylsterol Tocopherols tocotrienols Cellotetraosylsitosterol thuộc nhóm hóa chất tương tự tồn 10 hình thức khác đồng phân có tính chất chống oxi hóa khác Methylsterol Dimethylsterol Gramisterol Isofucosterol Obtusifoliol - Tocopherol 28-Homotyphasterol 28-Homosteasteronic axits 6-Deoxycastasterone β -Amyrin -Tocopherol -Tocopherol -Tocopherol - Tocopherol Desmethyl-tocotrienol Didesmethyl tocotrienol Lysophosphatidylethano lamine Enzymes Glutathione peroxidase Catalase Coenzyme Q10 Branosterol -Tocopherol Lysophophatidylcholine Methionine reductase Superoxide dismutase Polyphenol oxidase -Tocopherol -Tocopherol PhosphatidylCholine Phosphatidylethanolami ne Aspartate amino transferase Isozyme AAT-1 & AAT-2 Amino Axits Tryptophan (2100) Histidine (3800) Methionine (2500) Cystein (336-448) Cystine (336-448) Arginine (10800) (Nguồn: Friedman M 2013) *Lợi ích số chất dinh dưỡng quan trọng cám gạo Bảng 1.4 Lợi ích số chất dinh dƣỡng quan trọng cám gạo Dinh dƣỡng B-Carotene Lycopene Lợi ích cho sức khỏe Thị giác tinh hơn, tăng trưởng thai nhi, bảo vệ tim mạch ung thư hống oxy hóa, bảo vệ đư ng tiêu hóa Lutein/Zeaxanthin Thị giác tinh Gamma-Ozyzanol Giảm cholesterol, chống oxy hóa, bảo vệ tim mạch khỏi bị hư hỏng gốc tự Xây dựng thể Vitamin B Năng lượng sản xuất, chất chống oxy hoá chế, quy định lượng đư ng máu, bảo vệ tim mạch, trầm cảm, protien tổng hợp Choline hức gan, phát triển trí não, tim mạch nhớ Inositol hức gan, trầm cảm Biotin Vitamin E Folic Axit Co Enzyme Q-10 Thúc đẩy mạnh mẽ móng tay, tóc khỏe mạnh, quản lý bệnh tiểu đư ng hất chống oxy hóa, bảo vệ tim mạch, tiểu đư ng quản lý Giảm bớt huyết tố khiếm khuyết ống thần kinh ảo vệ tim mạch, giảm cân, tăng cư ng hiệu suất Amino Axit Complex Ít gây dị ứng protein cấu hình, dễ tiêu hóa Phytosterol Làm giảm hấp thụ cholesterol Arabinogalactan Tăng cư ng hệ thống miễn dịch, tăng cư ng hoạt động probiotic Phytates Tăng độ bền khả vận chuyển oxy, tăng cư ng hệ thống miễn dịch 1.2 Hiện trạng cám gạo Việt Nam Tại S L, với khoảng triệu cám gạo năm, nguồn nông sản dồi mang lại nhiều lợi ích cho ngành nơng nghiệp Việt Nam ây nguồn nguyên liệu có giá trị cho hoạt động chế biến, thức ăn thủy sản việc trích ly dầu cám gạo, sử dụng sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm… , chưa có biện pháp lưu trữ tối ưu Cám gạo chứa nhiều chất bổ dưỡng đạm, béo, xơ, vitamin 1, khống chất… cám xay, xát khơng tiêu thụ ngay, ứ đọng lại, số dưỡng chất cần thiết bị phân hủy làm giảm giá trị dinh dưỡng, sinh độc tố Cám có mùi hay gọi dầu, gây nhiễm mơi trư ng ảnh hưởng đến đ i sống sinh hoạt Bên cạnh có hoạt đoạt động máy xay lúa góp phần gây nhiễm mơi trư ng cục Dù nhà máy không thải chất thải lỏng, nhiều sở xay xát lúa gạo âm thầm gây ô nhiễm môi trư ng cục nghiêm trọng khu vực Vỏ trấu từ nhà máy xả trực tiếp môi trư ng bên ngoài, bụi cám bay vung vãi khắp nơi, gây ô nhiễm môi trư ng nghiêm trọng, hoạt động xả trực tiếp vỏ trấu xuống kênh mương, bụi cám không xử lý biện pháp gom gọn phun sương, mà xả trực tiếp môi trư ng qua ống dẫn, vượt mức từ đến 10 lần độ chuẩn cho phép, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe, sản xuất ngư i dân) Bụi q nhiều khơng khí, khơng gây lắng mà tạo hàm lượng bụi lơ lửng cao ảnh hưởng xấu đến hệ hơ hấp tuần hồn Nếu hít phải khơng khí ô nhiễm ngư i phát sinh nhiều bệnh tật mắt, mũi, đư ng hô hấp từ dị ứng, viêm nhiễm tới ung thư phế quản hay ung thư phổi Nếu nồng độ khí độc vượt mức chịu đựng thể, ngư i bị ngộ độc cấp tính nguy hiểm đến tính mạng Thành phần hóa học giá trị dinh dưỡng cám gạo biến động lớn, phụ thuộc nhiều vào kỹ thuật xay xát gạo Trong cám gạo có nhiều chất xơ, chất xơ làm hạn chế khả tiêu hóa, tác động lên hệ enzyme tiêu hóa vật nuôi làm tăng số vi khuẩn ruột non Chiều dài ruột non lợn 10 khoảng 18m gia cầm 120cm, th i gian di chuyển đư ng tiêu hóa lợn lâu iều giúp làm tăng khả khu trú vi sinh vật ruột non Hoạt lực vi sinh vật ruột non ước tính theo sản sinh axít béo bay (VFA) Rõ ràng hoạt lực vi khuẩn gia tăng xảy ruột non lợn ăn thức ăn có hàm lượng xơ cao Mặt khác, số dưỡng chất chưa tiêu hóa hết xuống ruột già, làm kích thích q trình lên men vi sinh o chất xơ hút nước nhiều gây nên môi trư ng thuận lợi cho vi sinh vật có hại phát triển đồng th i với lượng nước tích tụ nhiều tạo áp lực làm tăng nhu động ruột, đẩy thức ăn nhanh xuống ruột già thức ăn khơng tiêu hóa hồn tồn Ảnh hưởng không tốt môi trư ng Thông thư ng, phần nhiều xơ khó cân đối mặt dinh dưỡng Khi nhu cầu dinh dưỡng khơng thỏa mãn đầy đủ kích thích lợn ăn nhiều thải nhiều phân hơn, làm tăng ô nhiễm môi trư ng chăn nuôi Mặt khác, khả giữ nước chất xơ cao nên lượng phân thải thư ng ẩm ướt, gây khó khăn cho việc dọn rửa, vận chuyển xử lý chất thải Vì hạn chế chất xơ gây nên việc sử dụng cám gạo phần ăn lợn đạt kết mong đợi Các nhà khoa học tiếng nước giới khẳng định mặt dinh dưỡng cám trích ly lợi vượt trội so với loại cám thông thư ng Cám ly trích có ẩm độ thấp, giàu đạm, vitamin khoáng chất, hàm lượng dầu thấp, th i gian tồn trữ lên đến năm hồn tồn khơng có độc tố aflatoxin Ngồi ra, cám ly trích có nhiều tác động tích cực đến chất lượng sản lượng philê, độ tăng trưởng, tỉ lệ sống cá ni Cám trích ly dầu thích hợp phối chế thức ăn chăn nuôi, thủy sản độ kết dính cao, hao tốn, giúp giảm thiểu nhiễm mơi trư ng Các thành phần hóa học cám trích ly có nhiều ưu điểm so với cám sấy thơng thư ng Trong q trình trích ly cám gạo có lượng dung mơi thải từ q trình trích ly thư ng thu gom để chưng cất, thu hồi thành dung môi để sử dụng lại Việc thu hồi dung nhằm giảm thiểu ô nhiễm mơi trư ng, tiết kiệm chi phí th i gian chiết 11 Từ cấp bách cần giải vấn đề cám gạo, nguồn phụ phẩm lớn nước húng tiến hành sử dụng cám gạo trích ly sản xuất chế phẩm ɤ- oryzanol để chế biến thực phẩm chức năng, đóng góp vào phát triển ngành nông nghiệp Việt Nam 1.3 Các ứng dụng cám gạo 1.3.1 Sử dụng cám gạo làm thức ăn chăn ni ám đóng vai trò chất dinh dưỡng cho cá, cung cấp lượng lớn vitamin, khoáng, chất béo protein ối với loại cám gạo chăn ni phải pha trộn thêm số chất để đạt đủ mức dinh dưỡng cần thiết yêu cầu chăn nuôi 1.3.2 Sử dụng cám gạo lấy dầu Ngồi thức ăn cho chăn ni, cám gạo sử dụng vào lĩnh vực khác ây nguồn nguyên liệu rẻ dồi với thành phần dinh dưỡng tốt ám chứa nhiều chất chống oxy hóa có lợi cho sức khỏe ngư i ám có chứa nhiều vitamin chất béo chưa bão hòa tốt cho sức khỏe Vì nước phát triển, cám dùng trích ly dầu ầu cám sau thu có nhiều ứng dụng loại dầu thông thư ng khác ầu cám cho vào loại thực phẩm với tác dụng bổ sung thêm chất béo không no mà thể không tự tổng hợp Với lượng vitamin E nhóm dồi dào, dầu cám ứng dụng lĩnh vực mỹ phẩm y học làm loại kem dưỡng gia thực phẩm chức 1.3.3 Cám gạo dùng xử lý nước thải Tận dụng nguyên liệu đ i thư ng cám gạo, đất sét, phụ phẩm chế phẩm EM ược biết chế phẩm thành phần bao gồm nhiều lồi vi sinh vật có lợi khác có số thuộc nhóm vi khuẩn lactic, vi khuẩn quang hợp, nấm men, nấm mốc sống cộng sinh có khả góp phần phân hủy chất có nước thải Hỗn hợp tạo thành hình tròn vi sinh vật sản phẩm lấy thức ăn nước thải làm mùi nước hế phẩm EM thay vỉ đư ng mật mía Ngư i dân dễ dàng thực gia đình 12 1.3.4 Cám gạo dùng làm đẹp ùng để làm đẹp chăm sóc sức khỏe Thành phần dưỡng chất cám gạo cao nên có tác dụng tốt việc dưỡng da trắng sáng dùng để ăn uống loại ngũ cốc khác 1.3.5 Các ứng dụng khác cám gạo ên cạnh sử dụng vào nhiều mục đích khác như: ùng làm nước rửa chén tự nhiên - khơng sử dụng hóa chất để pha chế nên thân thiện với môi trư ng, sản xuất dầu diesel, ó thể thấy cám gạo, ngồi làm thức ăn chăn ni, cám gạo sử dụng vào khai thác hoạt chất sinh học để làm thực phẩm, nguyên liệu cho sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm ây nguồn nguyên liệu rẻ dồi Nếu khai thác tiềm sinh học vốn có làm tăng giá trị cho cám gạo gấp nhiều lần 1.4 ác vấn đề ô nhiễm môi trƣờng phát sinh q trình sản xuất 1.4.1.Q trình thất ngun, vật liệu khâu vận chuyển, bảo quản vật liệu Trong trình vận chuyển cám gạo từ nhà máy xay sát đến kho, bãi chứa cần phải đảm bảo thuận tiện, nhanh mặt th i gian, để đảm bảo chất lượng cám gạo không bị ôi khét, dầu hóa Hạn chế việc rơi vãi cám đư ng vận chuyển nhiều nguyên nhân khách quan dẫn đến việc thất thoát nguyên liệu ám sau xay sát cần có biện pháp lưu trữ tối ưu để lâu Tránh đổ gây lãng phí ô nhiễm môi trư ng 1.4.2 Các nguồn nước thải phát sinh trình sản xuất Trong trình sản xuất gamma oryzanol từ cám gạo dùng nhiều nước o lượng nước thải phát sinh phân loại sau:  Nước thải loại 1: Là nước thải từ cột ngưng tụ tạo chân khơng thiết thiết bị trích ly, sấy chân không nhiễm nhẹ ây loại nước thải bị ó thể dùng quay vòng để làm mát sinh hàn cho máy trích ly  Nước thải loại 2:Là nước rửa vệ sinh khu vực nơi sản xuất, nước xả đáy nồi cơ, nước thải phòng thí nghiệm, nước rò rỉ đư ng ống, vệ sinh máy 13 móc thiết bị Nước thải loại có độ ô nhiễm cao, BOD5 12001700mg/l, O thông thư ng khoảng 2200mg/l,PH