IV. CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM
1.4.Kết quả và thảo luận:
Đậu nành của giống IAS 5 có hàm lượng isoflavone tổng (136 mg/100g) cao hơn giống BR-36 (54 mg/100g) (bảng 1), chủ
thời điểm thu hoạch và nơi trồng (Wang & Murphy, 1994); Carrão-Panizzi & Kitamura, 1995). Khí hậu, chủ yếu là nhiệt độ, trong suốt quá trình phát triển của hạt giống là nhân tố chủ yếu xác định mức độ tích lũy của isoflavone trong đậu nành (Kitamura et al., 1991; Tsukamoto et al., 1995).
Bảng V.1: Hàm lượng isoflavone trung bình (mg/100g) có trong mẫu hạt của các giống đậu nành IAS 5 và BR-36
Giống Daidzin Malonyl
daidzin Genistin Malonyl genistin Tổng cộng
IAS 5 9,5 30,8 19,9 75,7 135,6
BR-36 3,7 12,4 7,3 30,2 53,6
β-glucoside kết hợp với các isoflavone là những dạng chính được tìm thấy trong đậu nành. Trong các sản phẩm từ đậu nành, thành phần cấu tạo và nồng độ isoflavone thay đổi theo phương pháp xử lý (Barnes ey al., 1994). Trong khi ngâm, β-glucosidase thủy phân isoflavone glucoside (daidzin và genistin) thành aglucone (daidzein và genistein) (Matsuura et al., 1989). Lên men là một phương pháp chế biến mà trong đó isoflavone glucoside sẽ bị thủy phân. Những sản phẩm không lên men từ đậu nành cho thấy hàm lượng của aglucone thấp hơn thực phẩm đậu nành lên men (Coward et al.,1993; Wang & Murphy, 1994). Isoflavone có trong sữa đậu nành gần như hoàn toàn là các β-glucoside kết hợp (daidzin và genistin), trong khi hàm lượng trung bình của các aglucone, daidzein và genistein thì rất nhỏ, 3,2µg/g và 3,6µg/gtrong một mẫu và 1,1µg/g và 1,3mg/g trong mẫu còn lại, (barnes et al., 1994). Khi đậu nành được xử lý ở nhiệt độ cao (>80oC), những manolylated isoflavone glucoside không bền nhiệt bị biến đổi thành daidzin và genistin tương ứng.
Trong thử nghiệm này, những isoflavone β-glucoside kết hợp là những hợp chất isoflavone chủ yếu trong sữa đậu nành và đậu nành nấu nguyên hạt, những thực phẩm không lên men từ đậu nành (bảng V.2 và V.3). Sự khác nhau trong hàm lượng isoflavone quan sát trên giống đậu nành IAS 5 và BR-36 được giữ lại bất kể cách xử lý (ngâm và gia nhiệt trước) trong các mẫu sữa đậu nành được làm khô bằng cách đông lạnh rồi cho bay hơi nước trong chân không (bảng V.2). Sữa đậu nành chuẩn bị từ giống IAS 5 bằng cách xử lý gia nhiệt trước có 20,4mg/100g của isoflavone tổng, trong khi xử lý bằng cách ngâm nước trước thì có 16,5/100g. Sữa đậu nành chuẩn bị từ giống BR-36 có 9,6mg/100g khi chuẩn bị bằng cách gia nhiệt trước và 4,7mg/100g khi chuẩn bị bằng cách xử lý ngâm nước trước (bảng V.2). Mặc dù nồng độ aglucone tìm thấy thấp trong
tất cả cách xử lý nhưng hàm lượng aglucone (daidzein và genistein) tăng gấp đôi trong cách xử lý ngâm nước trước cho cả hai giống cây (bảng V.2).
Trước khi chiết sữa đậu nành, đậu nành ngâm trong nước làm tăng mùi đậu của sữa đậu nành, không phụ thuộc vào hàm lượng isoflavone cao hay thấp của 2 giống đậu nành IAS 5 và BR-36 (bảng V.3). Theo dữ liệu về mùi vị đậu, vì có sự độc lập giữa logarit của giá trị trung bình và logarit của biến, điều này dùng làm sự biến đổi (y0,7), cho phương pháp xử lý đạt hiệu quả cao hơn (Hoaglin et al.,1992). Trong phép thử này, 2 đối tượng (người nếm) không thể nhận biết chính xác mùi vị đậu, dẫn đến sự tương tác đáng kể giữa đối tượng và cách xử lý. Trong trường hợp này, theo Stone và Sidel (1993) theo phân tích thống kê, 2 đối tượng này bị loại ra và ANOVA được ứng dụng lại với 7 người nếm.
Sự khác nhau về tính chất làm se trong sữa đậu nành không đáng kể giữa các cách xử lý. Tuy nhiên tính chất làm se được quan sát trên hạt đậu nành giống IAS 5 không ngâm nước có cường độ giảm (bảng V.3). Lượng aglucone giảm (daidzein và genistein) được quan sát trong sữa đậu nành (bảng V.2) có thể là sự giải thích cho kết quả về sự khác nhau không đáng kể trong tính chất làm se giữa các cách xử lý.
Okubo et al. (1992) cho rằng isoflavone có tính chất làm se nhiều hơn vị đắng và cho rằng saponin là nguyên nhân của vị đắng trong sữa đậu nành. Nhiều tác giả khác cũng nhận xét thấy vị đắng của caffeine khác với vị đắng vị đắng của saponin đậu nành. Sự khác nhau về vị đắng cũng được người nếm nhận xét trong nghiên cứu này. Matsuura et al., (1989) nhận thấy các isoflavone aglucone daidzein và genistein là nguyên nhân của hậu vị không tốt trong sữa đậu nành.
Bảng V.2: Giá trị trung bình (± E) của hàm lượng isoflavone (mg/100ml khối lượng chất khô) trong sữa đậu nành được chiết bằng 2 phương pháp chế biến khác nhau (đậu được ngâm nước và gia nhiệt trước) từ các giống đậu nành IAS 5 và BR-361
Cách xử lý Daidzin Malonyl daidzin
Daidzein Genistin Malonyl genistin
Genistein
Giống IAS 5
Ngâm nước
trước (±0,05)0,39a (±0,55)7,28ab (±0,11)0,75a 1,46ab(±0,09 )
5,37ab
)
Giống BR-36
Ngâm nước
trước (±0,05)0,47a (±0,2901,84c (±0,03)0,26b 0,29b(±0) (±0,18)1,37c (±0,1)0,41b Gia nhiệt
trước (±0,09)0,65a (±2,05)4,76bc (±0,1)0,1b 1,11ab(±0,44 )
2,79bc
(±1,23) (±0,07)0,23b
1 giá trị trung bình với nhiều từ khác nhau trong cùng một cột là khác
nhau đáng kể.
Bảng V.3: Giá trị trung bình (±SE) trong phân tích cảm quan sữa đậu nành chiết bằng 2 phương pháp chế biến khác nhau (các xử lý đậu: ngâm nước và gia nhiệt trước) từ giống đậu nành IAS 5 và BR-36 theo thang đo cường độ không cấu trúc 9 cm 1 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cách xử lý Mùi vị đậu2 Tính chất làm se3
BR-36 – ngâm nước
trước (±0,32)6,02a (±0,36)4,5a IAS 5 – ngâm nước
trước (±0,38)6,05a (±0,34)4,61a BR-36 – gia nhiệt
trước (±0,43)4,11b (±0,37)4a IAS 5 – gia nhiệt
trước (±0,31)2,91b (±0,28)2,87b
1 giá trị trung bình theo sau bằng các từ giống nhau trong một cột không
có sự khác nhau đáng kể (Tukey P ≤ 0,05).
2 giá trị trung bình thu được từ 7 người nếm, giá trị trung bình phân tích
thống kê được biến đổi bằng (y0,7) , trình bày dữ liệu gốc.
3 giá trị trung bình từ 9 người nếm.
Kết quả từ cuộc thí ngiệm cho thấy các hợp chất daidzein và genistein trong sữa đậu nành không có đủ lượng (bảng V.2) để gây ra vị đắng và tính chất làm se, và trong trường hợp này mùi vị đậu cảm nhận được rất dễ. Tango et al.(1984) nhận xét rằng những sữa đậu nành thu được từ các giống đậu nành khác nhau có tính chất làm se và vị đắng tương tự nhau.
Trong quá trình ngâm, các enzyme lipoxygenase xúc tác cho phản ứng oxy hóa lipid làm tăng những hợp chất carbonyl không mong muốn, những chất này là nguyên nhân của mùi vị đậu (rackis et al., 1972). Hợp chất n-hexanal tạo thành khi peroxit hóa axit linoleic (Matoba et al., 1985), lưu lại như một chất hữu cơ chủ yếu trong đậu nành ngâm nước nấu sôi với NaHCO3 (Ha et al., 1992). Mùi vị đậu có thể có trong hạt đậu nành trước khi chế biến, điều này được nhận xét bởi Rackis et al. (1970). Xử lý nhiệt là một phương pháp hạn chế mùi vị đậu không mong muốn trong sữa đậu nành có hiệu quả, vì nó vô hoạt enzyme lipoxygenase và β-glucosidase (Ha et al., 1992).
Trong phép thử của đậu nành nấu nguyên hạt, những manonyl isoflavone không bền nhiệt và không ổn định (Kudou et al., 1991; Coward et al., 1993; Cole & Cousin Junior, 1994) giảm một cách đáng kể và biến đổi thành các glucoside kết hợp, daidzin và genistin (bảng V.4) so với lượng malonyl isoflavone trong hạt đậu nành thô (bảng V.1). Barnes et al. (1994) cũng nhận thấy sự giảm đáng kể của các malonyl kết hợp trong những sản phẩm từ đậu nành chuẩn bị dưới áp suất. Sự khác nhau về hàm lượng isoflavone của giống IAS 5 và BR-36 cũng được giữ lại khi hạt được nấu dưới áp suất bất kể phương pháp xử lý trước.
Các sản phẩm đậu nành nấu nguyên hạt có mùi vị đậu tương tự nhau giữa những cách xử lý (bảng V.5). Theo Hoaglin et al. (1992), vì có sự độc lập giữa logarit của giá trị trung bình và của sự khác nhau, biến đổi (y0,7) được ứng dụng trên dữ liệu về tính chất làm se (bảng V.5) để cho tác động của phương pháp xử lý đạt hiệu quả cao hơn.
Các đậu nành nấu nguyên hạt không bị gãy vỡ trước khi ngâm, và hầu như chắc chắn là enzyme lipoxygenase không tác dụng với chất nền để làm tăng mùi vị đậu, điều này được nhận xét bởi Nelson et al.(1976). Giống BR-36 được xử lý bằng cách ngâm nước trước có mùi vị đậu thấp nhất. Tính chất làm se của đậu nành nấu nguyên hạt giống nhau trong tất cả cách xử lý (gia nhiệt và ngâm nước trước) (bảng V.5). Kết quả này cho thấy rằng ở nhiệt độ cao β-glucosidase bị vô hoạt và không tạo thành aglucone, điều này có liên quan đến tính chất làm se (Okubo et al., 1992). Sự không có mặt của aglucone không thể gây ra sự khác nhau vể tính chất làm se giữa các cách xử lý, điều này cho thấy rằng aglucone là hợp chất có liên quan đến sự phân bố cảm giác.
Bảng V.4: Giá trị trung bình (± SE) của hàm lượng isoflavone (mg/100g khối lượng chất khô)1 trong đậu nành nguyên hạt từ các giống IAS 5 và BR-36, được nấu dưới áp suất (1,5 kgf/cm2 ở 127oC)2
Cách xử lý Daidzin Malonyl
daidzin Daidzein Genistin Malonyl genistin Genistein
Giống IAS 5
Ngâm nước
trước (±3,9)58,9a (±0,21)0,9a (±4,08)59,8a 130,9(±6) (±0,09)1,3a (±6,59)133,5a Giai nhiệt
trước (±2,14)65,6a (±1,04)1,9a (±3,17)67,5a 139,1a(±10,1 3) 1,2a (±0,08) (±10,26)142,2a Giống BR-36 Ngâm nước trước (±2,36)17,4b (±0,77)0,8a (±1,64)18,2b (±3,7632,2b ) 0,9b (±0,09) (±2,94)34,3b Gia nhiệt trước (±6,26)26,4b (±1,05)1,9a (±5,67)28,3b (±7,1852,8b ) 0,9b (±0,1) (±7,18)53,5b
1 phân tích HPLC thực hiện bằng cột ODS-80 TS.
2 giá trị trung bình theo sau bằng các từ giống nhau trong một cột không
có sự khác nhau đáng kể (Tukey P ≤ 0,05).
Bảng V.5: Giá trị trung bình (±SE) trong phân tích cảm quan đậu nành nguyên hạt của giống IAS 5 và BR-36 được nấu dưới áp suất (1,5 kgf/cm2 ở 127oC)theo thang đo cường độ không cấu trúc 9 cm 1
Cách xử lý Mùi vị
đậu2 Tính chất làm se3
BR-36 – ngâm nước (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
trước (±0,38)2,74b (±0,31)1,97a IAS 5 – ngâm nước
trước (±0,44)3,58ab (±0,41)2,87a BR-36 – gia nhiệt
trước (±0,49)3,91ab (±0,4)2,82a IAS 5 – gia nhiệt
trước (±0,53)4,63b (±0,45)3,06a
1 giá trị trung bình theo sau bằng các từ giống nhau trong một cột không
có sự khác nhau đáng kể (Tukey P ≤ 0,05).
2 giá trị trung bình thu được từ 9 người nếm.
3 giá trị trung bình phân tích thống kê được biến đổi bằng (y-0,26) , trình
bày dữ liệu gốc.
a. Sự khác nhau về hàm lượng isoflavone giữa IAS 5 và BR-36 được giữ lại trong sữa đậu nành và đậu nành nấu nguyên hạt bất kể phương pháp chế biến.
b. Aglucone genistein được tạo thành trong sữa đậu nành giảm về lượng và không ảnh hưởng đến mùi vị. Xử lý đậu bằng cách ngâm nước trước làm tăng mùi vị đậu trong sữa đậu nành và làm giảm sự nhận biết tính chất làm se, điều này gây ra bởi genistein.
c. Khi đậu nành nguyên hạt nấu dưới áp suất, malony glucoside bị biến đổi thành các glucoside kết hợp (daidzin và genistin). Trong trường hợp này, các aglucone (daidzein và genistein) không tạo thành và không nhận thấy sự khác nhau về tính chất làm se,
d. Mùi vị đậu nành liên quan đến nhiều hợp chất phức tạp khác nhau và gia nhiệt trước là một phương pháp hiệu quả để giữ cho các sản phẩm từ đậu nành có mùi vị tốt hơn.
2. Đặc tính isoflavone và hoạt tính chống oxy hóa của đậu nành Ohio :
2.1. Tóm tắt:
Mười bảy loại đậu nành Ohio được lọc để tách hàm lượng isoflavone và hoạt tính chống oxy hóa. Hàm lượng isoflavone được xác định bằng phương pháp sắc ký lỏng cao áp với pha tĩnh là C18 kết hợp với một máy dò photodiode. Hoạt tính chống oxy hóa cuả dịch chiết đậu nành được đo bằng gốc tự do 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) và phương pháp phát quang bằng phương pháp hóa học PCL. Tổng hàm lượng isoflavone nằm trong khoảng 4,20÷11,75µmol/g đậu nành, trung bình là 7,12µmol/g đậu nành. Hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết đậu nành nằm trong khoảng 7,51÷12,18µmol đương lượng butyl hydroxyltoluen (BHT)/g đậu nành, sử dụng phương pháp DPPH. Độ tan của chất chống oxy hóa trong chất béo nằm trong khoảng từ 2,40 đến 4,44µmol đương lượng trolox/g đậu nành và trong nước là 174,24 đến 430,86µmol đương lượng acid ascorbic/g đậu nành, sử dụng phương pháp PCL.
2.2. Giới thiệu:
Mức độ tiêu thụ đậu nành và các sản phẩm từ đậu nành liên quan đến khả năng làm giảm một số loại ung thư như ung thư vú, tuyến tiền liệt… Hoạt tính tăng cường sức khỏe của đậu nành một phần là do sự có mặt của isoflavone. Các nhà nghiên cứu cho rằng tác dụng có lợi
isoflavone tương tự như estrogen nên có khả năng sửa chữa những hormone gây ung thư.
So với chế độ ăn uống Châu Á, chế độ ăn uống ở Phương Tây thiếu ưa chuộng những thức ăn có hàm lượng đậu nành cao như đậu phụ, miso, natto, và đậu nành nguyên hạt. Một chiến lược làm tăng việc sử dụng đậu nành ở các nhước phương Tây là kết hợp những thành phần có trong đậu nành với những sản phẩm truyền thống của họ. Việc chọn những giống đậu có hàm lượng isoflavone cao hay những hợp chất tăng cường sức khỏe khác như chất chống oxy hóa sẽ làm tăng ảnh hưởng có lợi cho sức khỏe của sản phẩm thực phẩm.
Hàm lượng isoflavone trong đậu nành và các sản phẩm từ đậu nành nằm trong khoảng từ 1µg/g trong nước tương đến 540µg/g trong tempeh, sữa đậu nành và đậu phụ chứa hàm lượng isoflavone cao nhất. Isoflavone tìm thấy trong đậu nành ở dưới dạng aglycone, β-glucoside, 6-O”-malony-β- glucoside, hay 6-O”-acetyl-β-glucoside. Trong đậu nành tươi, isoflavone hầu hết ở dạng glucoside và một phần nhỏ ở dạng aglucone. Hàm lượng isoflavone trong đậu nành phụ thuộc vào nhiều nhân tố như giống, thời điểm thu hoạch, nơi trồng, bảo quản và tương tác giữa giống với môi trường.
Những tính chất của chất chống oxy hóa, đặc biệt là hoạt tính làm sạch thì rất quan trọng vì có vai trò xóa bỏ gốc tự do trong thực phẩm và trong hệ thống sinh học. Sự tạo thành quá mức của những gốc tự do đã xúc tác các phản ứng oxy hóa trong thực phẩm và làm giảm chất lượng thực phẩm và mức độ tiệu thụ. Các gốc tự do cũng liên quan đến quá trình chín và những bệnh liên quan đến tuổi. Anion chứa nhiều oxy là một dạng yếu của phân tử oxy, tham gia vào giai đoạn đầu của phản ứng oxy hóa có liên quan đến sự chín. Anion chứa nhiều oxy đóng vai trò quan trong trong sự hình thành của các dạng oxy phản ứng như hydrogen peroxide, gốc hydroxyl, oxy nguyên tử gây ra sự oxy hóa lipid, protein và DNA.
Trong nghiên cứu này, hoạt tính chống oxy hóa của đậu nành được xác định bằng phương pháp DPPH và phương pháp PCL. DPPH là phương pháp được sử dụng rộng rãi để đánh giá tác dụng loại bỏ gốc tự do của một số loại flavonoid và polyphenol trong hệ thống thực phẩm. Phương pháp PCL đo độ phát quang từ độ sáng, một máy nhạy cảm với ánh sáng phát ra anion nhiều oxy khi chiếu tia UV. Những chất chống bức xạ phản ứng với anion giàu oxy và độ phát quang còn lại được xác định. Phương pháp PCL được
dùng để đánh giá hoạt tính chống oxy hóa trong đồ uống và thảo dược như cây ngải đắng, oregano, cây anh thảo. PCL có độ nhạy gấp 100 – 1000 lần phương pháp hóa học truyền thống sử dụng hợp chất anion.
Đậu nành là một trong những cây trồng quan trọng ở Ohio và là một loại ngũ cốc được trồng nhiều nhất. Tuy nhiên, hệ thống đặc tính của hàm lượng isoflavone và hoạt tính chống oxy hóa của những giống đậu nành ở Ohio thì vẫn chưa được nghiên cứu.
Mục đích của nghiên cứu này là tách hàm lượng isoflavone và hoạt tính chống oxy hóa của 17 loại đậu nành ở Ohio và qua đó xác định giống đậu nành chứa hàm lượng và hoạt tính chống oxy hóa cao nhất dùng để đưa vào thành phần thức ăn của những thực phẩm chức năng chế biến từ đậu nành.
2.3. Nguyên liệu và phương pháp:
Nguyên liệu :
17 giống đậu nành và những dạng đưa vào thí nghiệm, gồm có Ohio FG1, Ohio FG3, Ohio FG4, Ohio FG5, HS96-3145, HS96-3850, HF01-0019, HSO-3274, HF9667-2-4, HF9662-2-15, HF99-019, HF02-0218, HC95-1503, HS93-4118, dilworth, dwight và Pana, thu được từ khu trồng rau quả của trường đại học Ohio. Hầu hết các giống đậu nành được phát triển ở trung tâm nghiên cứu và phát triển nông nghiệp Ohio (OARDC) của trường đại học Ohio, trồng và thu hoạch năm 2002 ở những vùng khác nhau ở Ohio. Những giống này được chọn để đại diện tính đa dạng cho nguyên liệu thực phẩm và hạt.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});