Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gạo mầm từ gạo lứt nương đỏ tây nguyên (điều kiện khảo sát t = 25oc)​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG GẠO MẦM TỪ GẠO LỨT NƯƠNG ĐỎ TÂY o NGUYÊN (Điều kiện khảo sát: t = 25 C) Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực MSSV: 1151110473 : ThS Huỳnh Phương Quyên : Vũ Trần Bảo Huyền Lớp: 11DSH05 TP Hồ Chí Minh, 2015 Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Đồ án tốt nghiệp tự thực hướng dẫn khoa học ThS Huỳnh Phương Qun, Trường Đại Học Cơng Nghệ TP.Hồ Chí Minh Những kết có đồ án tốt nghiệp 100% không chép đồ án tốt nghiệp người khác hình thức Các số liệu trích dẫn đồ án tốt nghiệp 100% trung thực Tôi xin chịu trách nhiệm 100% đồ án tốt nghiệp Sinh viên thực Vũ Trần Bảo Huyền i Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, xin chân thành cảm ơn công nuôi dưỡng ba mẹ, người thân bảo bọc tạo điều kiện thuận lợi để học tập có thành ngày hơm Qua suốt thời gian học tập Trường Đại Học Cơng Nghệ TP Hồ Chí Minh, em thầy cô khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Mơi trường hết lịng hướng dẫn, giúp đỡ em tạo hội cho em học tập, tìm hiểu suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành tỏ lòng biết ơn đến quý thầy cô, nhờ thầy cô trang bị cho chúng em kiến thức cần thiết để vững bước vào đời Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn ThS Huỳnh Phương Quyên, cô người trực tiếp hướng dẫn tận tình, hết lịng cho em suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Cảm ơn cô truyền đạt cho em kiến thức bổ ích, động viên em để em hồn thành đồ án tốt nghiệp Sau cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy cô bạn bè phịng thí nghiệm khoa Cơng nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường quan tâm, giúp đỡ taọ điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn! TP Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng năm 2015 Sinh viên thực Vũ Trần Bảo Huyền ii Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH BẢNG vi DANH SÁCH HÌNH viii LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Nguyên liệu 1.1.1 Giới thiệu 1.1.2 Cấu tạo hạt thóc 1.1.3 Thành phần hóa học hạt gạo 11 1.1.4 Giá trị dinh dưỡng hạt gạo 21 1.2 Gạo mầm 23 1.2.1 Giới thiệu 23 1.2.2 Giá trị dinh dưỡng gạo mầm 25 1.2.3 Giới thiệu GABA: 26 1.2.3.1 Giới thiệu: 26 1.2.3.2 Vai trò GABA người 27 1.3 Quá trình nảy mầm 28 1.3.1 Định nghĩa 28 1.3.2 Quy trình thực 29 1.3.3 Các biến đổi xảy trình nảy mầm 29 1.3.3.1 Biến đổi sinh hóa: 29 1.3.3.2 Biến đổi sinh lý: 30 1.3.4 Các giai đoạn trình nảy mầm 30 1.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nảy mầm 31 1.3.6 Các enzyme tham gia trình nảy mầm 32 1.4 Enzyme amylase 33 iii Đồ án tốt nghiệp 1.4.1 Khái quát 33 1.4.2 Cơ chất enzyme amylase 34 CHƢƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.1 Địa điểm thời gian thí nghiệm 36 2.1.1 Địa điểm thời gian thí nghiệm 36 2.1.2 Nguyên liệu 36 2.2 Phương tiện thí nghiệm 36 2.2.1 Dụng cụ - thiết bị thí nghiệm 36 2.2.2 Hóa chất 36 2.3 Nội dung thí nghiệm 37 2.3.1 Quy trình thí nghiệm 37 2.3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 40 2.3.2.1 Thí nghiệm Khảo sát thời gian ngâm thích hợp để gạo hút nước đạt trạng thái bão hòa 40 2.3.2.2 Thí nghiệm Ảnh hưởng điều kiện ủ sáng 100% đến khả nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng o protein có gạo mầm (t=25 C) 41 2.3.2.3 Thí nghiệm Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 100% đến khả nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng o protein có gạo mầm (t=25 C) 43 2.3.2.4 Thí nghiệm Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 50% sáng 50% đến khả nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm o lượng protein có gạo mầm (t=25 C) 44 2.3.2.5 Thí nghiệm So sánh điều kiện ủ để chọn điều kiện ủ tối ưu cho gạo lứt nảy mầm 46 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 48 3.1 Kết thí nghiệm 1: Khảo sát thời gian ngâm thích hợp để gạo hút nước đạt trạng thái bão hòa 48 iv Đồ án tốt nghiệp 3.2 Kết thí nghiệm 2: Ảnh hưởng điều kiện ủ sáng 100% đến khả nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng o protein có gạo mầm (t=25 C) 3.1.1 Tỷ lệ nảy mầm độ dài mầm 3.1.2 Hoạt độ enzyme amylase 3.1.3 Hàm lượng glucose 3.1.4 Xác định hàm lượng protein 3.3 Kết thí nghiệm 3: Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 100% đến khả nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng o protein có gạo mầm (t=25 C) 3.3.1 Tỷ lệ nảy mầm độ dài mầm 3.3.2 Hoạt độ enzyme amylase 3.3.3 Hàm lượng glucose 3.3.4 Xác định hàm lượng protein 3.4 Kết thí nghiệm 4: Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 50% sáng 50% đến khả nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm o lượng protein có gạo mầm (t=25 C) 3.4.1 Tỷ lệ nảy mầm 3.4.2 Xác định hoạt độ enzyme amylase 3.4.3 Hàm lượng glucose 3.4.4 Hàm lượng protein 3.5 Kết thí nghiệm 5: So sánh điều kiện ủ để chọn điều gạo lứt nảy mầm CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 Kết luận 4.2 Đề nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v Đồ án tốt nghiệp DANH SÁCH BẢNG Bảng 1.1 Sự phân bố chất dinh dưỡng hạt gạo .6 Bảng 1.2 Tỉ lệ phần hạt thóc (% khối lượng hạt) 10 Bảng 1.3 Thành phần hóa học phần hạt lúa 11 Bảng 1.4 Thành phần hóa học 100g gạo 11 Bảng 1.5 Thành phần trung bình thóc, gạo lứt, gạo xát trấu (% khối lượng)12 Bảng 1.6 Phân bố loại glucid phần khác hạt gạo .13 Bảng 1.7 Tỷ lệ % loại protein lúa gạo (đơn vị tính: %lượng protein tổng)15 Bảng 1.8 Thành phần acid amin phần khác hạt gạo 16 Bảng 1.9 Hàm lượng hợp chất lipid loại gạo (đơn vị tính: % khối lượng) 17 Bảng 1.10 Thành phần chất khống thóc gạo (đơn vị tính: mg%) 18 Bảng 1.11 Thành phần vitamin loại gạo (mg/kg chất khô), đơn vị: % khối lượng hạt 19 Bảng 1.12 Phân bố vitamin b1 phận thóc gạo 19 Bảng 1.13 So sánh thành phần gạo lứt gạo trắng (theo fao 1994) 21 Bảng 1.14 Thành phần dinh dưỡng 1kg gạo mầm cung cấp cho sức khỏe 25 Bảng 3.1 Ảnh hưởng thời gian ngâm đến độ ẩm gạo lứt 48 Bảng 3.2 Tỷ lệ nảy mầm độ dài mầm điều kiện ủ sáng 100% 50 Bảng 3.3 Ảnh hưởng điều kiện ủ sáng 100% đến hoạt độ enzyme amylase 52 Bảng 3.4 Kết hàm lượng glucose điều kiện ủ sáng 100% 53 Bảng 3.5 Kết hàm lượng protein ủ điều kiện sáng 100% .55 Bảng 3.6 Tỷ lệ nảy mầm độ dài mầm điều kiện ủ tối 100% 56 Bảng 3.7 Kết hoạt động amylase ủ điều kiện tối 100% 58 Bảng 3.8 Kết hàm lượng glucose điều kiện ủ tối 100% 59 Bảng 3.9 Kết hàm lượng protein ủ điều kiện tối 100% 60 Bảng 3.10 Tỷ lệ nảy mầm độ dài mầm điều kiện ủ tối 50% sáng 50% 62 Bảng 3.11 Kết hoạt động amylase ủ điều kiện tối 50% sáng 50% 63 Bảng 3.12 Kết hàm lượng đường khử điều kiện ủ tối 50% sáng 50% 64 vi Đồ án tốt nghiệp - H2SO4 0,1N - Chỉ thị phenolphthalein (hay methyl red) Tiến hành Vơ hóa mẫu o - Cân xác khoảng 0,2g mẫu tách ẩm 100% (sấy 100 – 105 C đến khối lượng không đổi) - Cho mẫu vào bình vơ hóa mẫu - Thêm vào bình vơ hóa mẫu 10ml H2SO4 đậm đặc 0,3 hỗn hợp CuSO4 : K2SO4 theo tỉ lệ 1:3 - Đặt bình vơ hóa mẫu lên bếp đun đun đến dung dịch suốt có màu xanh ngọc (khơng cặn) dừng q trình vơ hóa mẫu Để nguội - Tiến hành định mức lên 100ml Chuẩn bị vận hành hệ thống chưng cất đạm - Cho nước vào bình đun (1/2 – 2/3V) thể tích hệ thống sinh hàn (mở van nước) - Đóng khóa hệ thống - Sử dụng đèn cồn để đun nóng bình đun - Khi nước ngưng tụ đầu hệ thống sinh hàn tiến hành quy trình rửa - Cho nước vào phễu, nạp mẫu mở khóa để nước vào bình cất - Tắt đèn cồn, nước bình cất chuyển vào bình xả, mở khóa bình xả để xả nước - Lặp lại quy trình rửa hai lần Cất đạm - Chuẩn bị bình thu NH3 chứa 10ml dung dịch H2SO4 0,1N, giọt thị phenolphthalein) nhúng ngập đầu ống sinh hàn - Mở đèn cồn để đun nóng bình đun - Mẫu vơ hóa pha loãng cho vào phễu nạp mẫu (khoảng 10ml) - Mở khóa phễu nạp mẫu lần nước cất vô đạm - Cho 10ml NaOH 40% vào phễ nạp mẫu, mở khóa từ từ lưu ý khơng xả hết Đồ án tốt nghiệp - Rửa phễu nạp mẫu lần (cho từ từ vào không xả hết) - Thực trình cất 10 phút Chuẩn độ, tính kết - Hạ bình thu NH3 khỏi đầu ống sinh hàn thực phút Lấy bình thu NH3 tiến hành chuẩn độ Hàm lượng phần trăm Nitơ tổng có mẫu tính theo cơng thức: N: hàm lượng nitơ tính phần trăm khối lượng a: số ml dung dịch chuẩn H2SO4 0,1N đem hấp thụ NH3 b: số ml NaOH 0,1N tiêu tốn cho chuẩn độ m: khối lượng mẫu đem vơ hóa, g V: tổng thể tích định mức dung dịch vơ hóa (100ml) v: thể tích dung dịch vơ hóa dùng chưng cất (10ml) 0,0014: lượng gam nitơ ứng với 1ml H2SO4 0,1N K: hệ số điều chỉnh nồng độ NaOH 0,1N Hàm lượng phần trăm hàm lượng protein thô: Protein (%) = Nitơ (%) x 5,7 5,7: hệ số chuyển đổi ngũ cốc đậu Phụ lục A5 – Xác định hàm lƣợng GABA HPLC Hàm lượng GABA đươch xác định phương pháp Banchuen cộng (2010) Đầu tiên cân 0,4g mẫu gạo lứt nảy mầm cho vào bình ly tâm (ống – 5ml) Sau 1,8ml nước cất loại ion bổ sung vào hỗn hợpđược lắc ly tâm 4500 vịng 10 phút Lấy 0,05ml dịch phía vào ống ly tâm mới, thêm vào 0,05ml NaHCO3 nồng dộ 100mM 0,05ml dung dịch 4dimethylaminoazobenzene-4sulfonyl chloride acetonitrile 4mM Hỗn hợp ủ 70oC 10p để tạo dẫn xuất xảy Sau tạo dẫn xuất mẫu thêm vào 0,25ml cồn tuyệt đối 0,25 đệm phosphate nồng độ 25mM (pH 6,8) Sau mẫu lọc tiêm dịch lọc vào HPLC.Cột sử dụng C18 Thiết bị HPLC sử Đồ án tốt nghiệp dụng đầu dị UV-Vis với chiều dài bước sóng 465nm Pha động đệm acetate nồng độ 25 mM acetonitrile theo tỷ lệ (65:35) với tốc độ bươm 0,5ml/ 55oC GABA chuẩn sử dụng chất chuẩn để hiệu chỉnh Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC B – THỐNG KÊ KẾT QUẢ CÁC THÍ NGHIỆM Phụ lục B1 – Thí nghiệm 1: Xác định thời gian ngâm nhiệt độ phòng để gạo hút nƣớc đạt trạng thái bão hòa ANOVA Table for Do am by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do am by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 0h 14h 12h 16h 24h 6h 8h 10h Phụ lục B2 – Thí nghiệm 2: Xác định tỷ lệ nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lƣợng protein hàm lƣợng đƣờng khử điều kiện o ủ sáng 100% (t = 25 C)  Tỷ lệ nảy mầm ANOVA Table for Ty le by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Ty le by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian Đồ án tốt nghiệp 18h 24h 30h 36h 40h  Độ dài mầm ANOVA Table for Do dai mam by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do dai mam by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 18h 24h 30h 36h 40h  Xác định hoạt độ enzyme amylase ANOVA Table for Hoat amylase by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Hoat amylase by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 0h 18h 30h 24h 40h 32h 10 Đồ án tốt nghiệp 38h 34h 36h  Xác định hàm lượng glucose ANOVA Table for Ham luong glucose by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Ham luong glucose by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 0h 18h 40h 24h 30h 38h 34h 32h 36h  Xác định hàm lượng protein ANOVA Table for Protein by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Protein by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 32h 34h 36h 38h 11 Đồ án tốt nghiệp Phụ lục B3 - Thí nghiệm 3: Xác định tỷ lệ nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lƣợng protein hàm lƣợng đƣờng khử điều kiện ủ o tối 100% (t = 25 C)  Tỷ lệ nảy mầm ANOVA Table for Ty le by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Ty le by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 18h 24h 30h 36h 40h  Độ dài mầm ANOVA Table for Do dai mam by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do dai mam by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 18h 24h 30h 36h 40h  Xác định hoạt độ enzyme amylase 12 Đồ án tốt nghiệp ANOVA Table for Hoat amylase by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Hoat amylase by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 0h 18h 24h 30h 32h 40h 34h 38h 36h  Xác định hàm lượng glucose ANOVA Table for Ham luong glucose by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Ham luong glucose by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 0h 18h 40h 24h 38h 30h 32h 34h 36h 13 Đồ án tốt nghiệp  Xác định hàm lượng protein ANOVA Table for Protein by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Protein by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 32h 34h 36h 38h Phụ lục B4 – Thí nghiệm 4: Xác định tỷ lệ nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lƣợng protein hàm lƣợng đƣờng khử điều kiện ủ o tối 50% sáng 50% (t = 25 C)  Tỷ lệ nảy mầm ANOVA Table for Ty le by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Ty le by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 18h 24h 30h 36h 40h 14 Đồ án tốt nghiệp  Độ dài mầm ANOVA Table for Do dai mam by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Do dai mam by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 18h 24h 30h 36h 40h  Xác định hoạt độ enzyme amylase ANOVA Table for Hoat amylase by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Hoat amylase by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 0h 18h 32h 30h 24h 34h 40h 36h 38h 15 Đồ án tốt nghiệp  Xác định hàm lượng glucose ANOVA Table for Ham luong glucose by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Ham luong glucose by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 0h 24h 18h 40h 30h 38h 32h 34h 36h  Xác định hàm lượng protein ANOVA Table for Protein by Thoi gian Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Protein by Thoi gian Method: 95.0 percent LSD Thoi gian 32h 34h 36h 38h Phụ lục B5 – Thí nghiệm 5: So sánh điều kiện ủ để chọn điều kiện ủ tối ƣu cho gạo lứt nảy mầm  Hàm lƣợng glucose 16 Đồ án tốt nghiệp ANOVA Table for ham luong glucose by Dieu kien u Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for ham luong glucose by Dieu kien u Method: 95.0 percent LSD Dieu kien u sang 100 toi 100 toi 50 sang 50  Hàm lƣợng protein ANOVA Table for Protein by Dieu kien u Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for Protein by Dieu kien u Method: 95.0 percent LSD Dieu kien u toi 100 toi 50 sang 50 sang 100  Hoạt độ enzyme amylase ANOVA Table for Hoat enzyme amylase by Dieu kien u Source Between groups Within groups Total (Corr.) 17 Đồ án tốt nghiệp Multiple Range Tests for Hoat enzyme amylase by Dieu kien u Method: 95.0 percent LSD Dieu kien u toi 50 sang 50 sang 100 toi 100  Hàm lƣợng GABA ANOVA Table for GABA by Dieu kien u Source Between groups Within groups Total (Corr.) Multiple Range Tests for GABA by Dieu kien u Method: 95.0 percent LSD Dieu kien u toi 100 sang 100 toi 50 sang 50 18 ... gạo mầm t? ?? giống gạo h? ?t trắng Công ty bảo vệ thực v? ?t An Giang  Mục tiêu nghiên cứu Khảo s? ?t yếu t? ?? ảnh hưởng đến ch? ?t lượng gạo mầm t? ?? gạo l? ?t o nương đỏ T? ?y Nguyên (điều kiện khảo s? ?t t = ±... t? ?i ? ?Khảo s? ?t yếu t? ?? ảnh hƣởng đến ch? ?t lƣợng gạo o mầm t? ?? gạo l? ?t nƣơng đỏ T? ?y Nguyên (điều kiện khảo s? ?t t = 25 C)” nhằm t? ?m điều kiện ủ, thời gian ủ thích hợp để t? ??o sản phẩm gạo mầm giàu dinh... giá trị dinh dưỡng loại gạo có ch? ?t lượng thấp cách chế biến gạo l? ?t t? ?? giống gạo Tuy nhiên gạo l? ?t có thời gian nấu lâu, cơm gạo l? ?t có cấu trúc cứng không hấp dẫn gạo trắng Để cải thiện ch? ?t lượng