CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.2 Tổng quan về đậu gà
1.2.3 Thành phần hoá học hạt đậu gà
Đậu gà và một số loài họ đậu khác là thực phẩm chủ yếu ở một vài nước và đóng một vai trò quan trọng trong bữa ăn của người ăn chay trên toàn thế giới. Đậu gà là thực phẩm chứa nhiều năng lượng, protein, khoáng, vitamins và chất xơ giúp nâng cao sức khỏe và giảm nguy cơ nhiễm các bệnh mãn tính (Redden, 2005). Đậu gà cịn là nguồn cung cấp vitamin quan trọng như riboflavin, niacin, thiamin, folate, acid folic, tiền vitamin A - β-carotene ( A.K. Jukantil và cộng sự, 2012). Xét bột đậu gà, khi đem so sánh về thành phần hóa học với bột mì, bột đậu gà có hàm lượng protein, chất béo, tro và xơ cao hơn. Hơn thế, bột đậu gà cịn chứa nhiều khống chất hơn cả về đa lượng như K, Ca, Na, Mg lẫn vi lượng như Cu, Fe và Zn (Rachwa, 2015). Hạt đậu gà chứa protein và lysine chất lượng cao từ 18-23%. Thành phần amino acid của đậu khi kết hợp cùng với các loại ngũ cốc sẽ có giá trị sinh học cao hơn hẳn bất kì thực phẩm đơn lẻ nào. Do đó chúng đóng vai trị then chốt trong việc cung cấp protein dinh dưỡng của dân số toàn cầu và chiếm 27% tổng protein trong khẩu phần ăn (Yadav, 2005). Protein chủ yếu được tìm thấy trong đậu là albumins và globulins. Protein globulin trong đậu bao gồm legumin, vicilin và convicilin cùng một số protein khác. Đồng thời chúng còn chứa gluteins, gluteins chứa hàm lượng cao methionine và cystine có giá trị dinh dưỡng cao (Rachwa, 2015). 4 muỗng (~100kcal) đậu gà nghiền mỗi ngày cung cấp 25 gram chất xơ – một chất dinh dưỡng thiếu nhiều trong khẩu phần ăn thường ngày của người lớn và trẻ em. Đậu sống hoặc sau khi nấu chín
13
cũng có chứa các chất như như acid phytic, sterols, tannins, caroteinoids và một số polyphenol như isoflavones (Wallace, 2016).
1.2.3.1 Protein và amino acid
Thành phần amino acid là một chỉ số thể hiện giá trị dinh dưỡng của thực phẩm. Hầu
hết các loại đậu có chứa hàm lượng N cao. Các amino acid thiết yếu (39.89g/100g) protein và amino acids nội sinh (58.64g/100g protein) có trong đậu gà cao hơn so với bột mì (bảng 4) và trong một số nghiên cứu khác ghi nhận rằng có sự hiện diện của acid aspartic và arginine trong bột đậu gà (Rachwa, 2015). Lượng protein của hạt đậu gà nằm trong khoảng từ 16.7% - 30.6% gấp 3 lần khi so sánh với các loại ngũ cốc khác. Sự khác biệt về thành phần và lượng protein
được tìm thấy trong đậu gà và các loại đậu khác có thể do giống, điều kiện mơi trường, cũng như vị trí địa lý, mùa sinh trưởng của cây,.. (Maheri-Sis và cộng sự, 2008; Alajaji và El-Adawy,
2006; Zia-Ul-Haq và cộng sự, 2007). Các protein chứa trong các loại đậu rất giàu lysine, leucine, axit aspartic, axit glutamic và axit amin arginine (Swanson, 1990).
Sự kết hợp của các protein trong đậu gà cùng với nhiều loại hạt khác sẽ cân bằng lượng amino acid tiêu thụ, góp phần chống lại vấn đề thiếu hụt dưỡng chất ở nhiều quốc gia trên thế giới hiện nay (Gomez và cộng sự, 2008).
Bảng 0.3 Thành phần amino acid của hạt đậu gà (Rachwa, 2015) Thành phần amino acid
Loại amino acid Hàm lượng
(g/100g mẫu)
Hàm lượng (g/16g N)
Hàm lượng (g/100g
protein) Amino acid thiết yếu
Isoleucine 0.36 4.1 4.5 – 4.8 Leucine 0.48 7.0 8.1 – 8.5 Lysine 0.91 7.7 6.7 – 7.0 Methionine 0.12 1.6 0.8 – 1.1 Phenylalanine 0.42 5.9 5.0 – 5.3 Threonine 0.06 3.6 2.7 – 3.0
14
Tryptophan _ 1.1 0.8 – 0.9
Valine 0.38 3.6 4.1 – 4.6
Cystine _ 1.3 0.4 – 0.6
Tyrosine 0.19 3.7 2.6 – 2.8
Amino acid không thiết yếu
Alanine 0.26 4.4 4.7 – 5.2 Arginine 0.48 10.3 8.0 – 8.5 Aspartic acid 0.58 11.4 10.9 – 11.5 Glutamic acid 1.67 17.3 17.3 – 17.8 Glycine 0.26 4.1 3.4 – 3.6 Histidine 0.24 3.4 2.9 – 3.2 Proline 0.24 4.6 3.8 – 4.1 Serine 0.12 4.9 3.3 – 3.7
Bảng 0.4 So sánh sánh hàm lượng amino acid của bột mì và bột đậu gà (Rachwa,2015)
Loại amino acid Bột mì
(g/100g protein)
Bột đậu gà (g/100g protein)
FAOb
Amino acid thiết yếu
Leucine 6.96 7.59 7.14
Isoleucine 4.25 4.76 4.42
Lysine 2.14 6.00 5.50
15 Cysteine 1.33 1.36 Phenylalanine 4.48 5.57 6.80 Tyrosine 3.50 3.58 Threonine 2.60 3.86 4.0 Valine 4.94 5.60 5.0
The total content of essential amino acids
32.20 39.89 36.36
Amino acid không thiết yếu
Alanine 3.94 4.88 ---- Arginine 3.61 7.82 ---- Aspartic acid 4.64 11.18 ---- Glumatic acid 26.59 18.05 ---- Glycine 3.36 4.30 ---- Histidine 2.45 2.96 ---- Proline 8.11 4.68 ---- Serine 3.85 4.77 ----
Tổng lượng amino acids không thiết yếu
56.55 58.64 ----
Tổng lượng amino acids 88.75 98.53 ----
1.2.3.2 Carbohydrate
Hạt đậu gà chứa hàm lượng cao các monosaccharides, disaccharides và oligosaccharides. Các monosaccharides chủ yếu trong đậu gà là: ribose, fructose và glucose và đồng thời chứa 2 disaccharides là sucrose và maltose. Các oligosaccharides bao gồm: raffinose, ciceritol, stachyose và một lượng nhỏ verbascose (bảng 5)(Rachwa, 2015).
Tinh bột là thành phần quan trọng của đậu gà. Tinh bột trong hạt thường nằm trong khoảng 41% - 50.8% và hàm lượng tổng carbohydrate có trong hạt là từ 52.4%- 70.9%. Tinh bột trong đậu gà gồm 20-30% amylose, phần còn lại là amylopectin. Đường hòa tan khoảng 4.8 – 8.53%, giống đậu kabuli chứa lượng đường cao hơn đậu desi (Singh,U, 1985). Ngoài các loại
16
carbohydrate có thể được enzyme tiêu hóa thủy phân tạo thành các phần tử đường nhỏ hơn để tạo năng lượng thì trong đậu gà cịn có chứa NSP (các polysaccharides không phải tinh bột) và xơ. Các NSP bao gồm 3.41% NSP tan (chủ yếu là uronic acid và arabinose) và 5.37% NSP không tan.
Xơ bao gồm carbohydrate không tiêu hóa được và lignin (khơng phải carbohydrate, nhưng là thành phần chính của vách tế bào thực vật). Xơ chủ yếu tập trung ở phần vỏ hạt, giống đậu kabuli có lượng chất xơ (11-16%) thấp hơn đậu desi (19-23%).
Chế độ ăn giàu chất xơ đem lại nhiều mặt tích cực cho lối sống hiện nay, thời điểm mà các bệnh như tiểu đường, bệnh tim, béo phì càng ngày gia tăng (Redden, 2005).
Bảng 0.5 Hàm lượng carbonhydrate của bột đậu gà (Rachwa, 2015)
Thành phần Hàm lượng (g/100g) Monosaccharides 0.32 – 0.97 Ribose 0.03 – 0.19 Fructose 0.23 – 0.28 Glucose 0 – 0.065 Disaccharides Sucrose 1.09 – 2.28 Maltose 0.16 – 0.68 Oligosaccharides 3.87 – 6.98 Raffinose 0.62 – 1.45 Ciceritol 2.51 – 2.78 Stachyose 0.74 – 2.56 Verbascose 0 – 0.19 1.2.3.3 Vitamins và khoáng chất
Đậu gà hấp thu khoáng chất từ trong môi trường đất đi vào trong hạt. Rễ của chúng sử dụng một loại protein vận chuyển để thu nhận khoáng chất (thường ở dạng ions) cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây như: Ca, Mg, K, P, S, Cl, B, Fe, Mn, Zn, Cu, Ni và Mo.
17
Photpho là thành phần chính trong hydroxyapatite, một thành phần vô cơ quan trọng cấu tạo nên xương và không thể thiếu trong thành phần tế bào như phospholipid, phosphoprotein, nucleic acids và adenosine triphosphate (ATP). Chúng đảm nhiệm những vai trò cơ bản trong cấu trúc và trao đổi chất của con người. Magie rất quan trọng trong các phản ứng chuyển hóa trao đổi chất và yếu tố giúp xương có được độ chắc khỏe đồng thời cũng là cofactor cho ít nhất 300 enzyme sinh học (Redden, 2005). Canxi và sắt cũng là một đa lượng quan trọng đối với trẻ nhỏ đang trong giai đoạn phát triển, phụ nữ mang thai và cho con bú. Lớp vỏ hạt đậu gà chứa 70% lượng canxi tổng vì thế hạt đậu gà nên được sử dụng nguyên vỏ. Vitamin rất cần thiết cho sự phát triển của cơ thể và nhiều quá trình trao đổi chất. Đậu gà chứa một số vitamin tan trong nước như phức hợp vitamin B (bao gồm folate) và vitamin C, cũng như một số vitamin tan trong lipid như vitamin A (được tìm thấy dưới dạng tiền vitamin A carotenoid), vitamin E (tocopherol và tocotrienol) và vitamin K (Singh, U, 1985).
Bảng 0.6 Thành phần khoáng của 2 loại đậu Desi và Kabuli (Rachwa, 2015)
Khoáng (mg/100g )
Loại Ca K Mg Fe P Zn Mn
Desi 165.0 994.5 169.0 4.59 451.5 4.07 3.81
Kabuli 81.7 1060.0 147.0 5.50 394.0 3.4 3.28
1.2.3.4 Lipid và acid béo
Đậu gà có hàm lượng lipid cao hơn các loại đậu khác. Tổng hàm lượng lipid của 2 loại đậu gà Desi và đậu gà Kabuli dao động từ 2,9% đến 7,4% và 3,4% đến 8,8%. Thành phần lipid của đậu gà chủ yếu bao gồm chất béo khơng bão hịa đa (62 - 67%), chất béo khơng bão hịa đơn (19 - 26%), acid béo bão hịa (12 – 14%). Do đó, thành phần lipid trong đậu gà hầu hết là loại có lợi, giàu các chất béo khơng bão hịa đơn và các chất béo khơng bão hịa đa và hầu như không chứa các chất béo bão hịa có liên quan đến bệnh tim mạch và hệ tuần hoàn. (J.A. Wood và M.A. Grusak, 2007).
Các acid béo thiết yếu là những chất không thể được tổng hợp bởi cơ thể con người và phải được cung cấp thông qua chế độ ăn uống. Hai acid béo thiết yếu quan trọng nhất là acid béo omega-6 (linoleic) và omega-3 (linolenic). Chúng cần thiết cho sự tăng trưởng bình thường, chức năng sinh lý và duy trì hoạt động sống của tế bào. Acid béo chính trong đậu gà là acid linoleic với loại đậu Desi chứa 46 - 62% và loại đậu Kabuli chứa 16 - 56%. Acid oleic, một loại acid béo khơng bão hịa đơn, là loại phổ biến tiếp theo với 18 - 23% được tìm thấy trong đậu
18
Desi và 19 - 32% đối với đậu Kabuli. Acid oleic đã được chứng minh là hạ cholesterol máu và có thể làm giảm khả năng xơ vữa động mạch và bệnh mạch vành. Trong các thử nghiệm cho ăn hạt đậu gà, mức cholesterol trong máu hạ xuống thấp được giải thích là do đậu gà có hàm lượng cao acid oleic (Mathur và cộng sự., 1968; Jaya và cộng sự, 1979). Ngược lại, acid palmitic, một acid béo bão hòa gây tăng cholesterol máu và có hại cho sức khỏe, được tìm thấy với số lượng tương đối nhỏ trong đậu gà.
Hàm lượng lipid trong thực phẩm thường chịu trách nhiệm cho hương vị của nó. Mặt khác, sự suy giảm chất lượng thực phẩm và hình thành các mùi vị khó chịu đơi khi có thể xảy ra trong q trình bảo quản và chế biến do q trình oxy hóa chất béo (J.A. Wood và M.A. Grusak, 2007).