Xem mẫu

  1. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH CỦA GẠO LỨT NÂU, GẠO LỨT ĐỎ, GẠO LỨT TÍM ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN NẶNG VÀ CHỈ SỐ LIPIT MÁU TRÊN MÔ HÌNH ĐỘNG VẬT VÀ HƯỚNG ỨNG DỤNG THỰC TIỄN Nguyễn Lê Anh Thư*, Lê Huệ Uyên, Ngô Thụy Xuân Anh, Nguyễn Ngọc Thảo, Lương Thị Ngọc Hân Trường Đại học Công nghệ TP. Hồ Chí Minh *Tác giả liên hệ: lethunguyen2@gmail.com TÓM TẮT Gạo lứt nâu, gạo lứt đỏ và gạo lứt tím là thực phẩm cơ bản trong thực dưỡng. Mục đích của nguyên cứu là đánh giá tác dụng giảm cân nặng và giảm huyết tương của các loại gạo này trên mô hình chuột được ăn nhiều chất béo và sử dụng loại gạo có tác dụng tốt trên mô hình động vật để bước đầu xây dựng quy trình sản xuất bánh hấp. Chuột thử nghiệm được chia thành 5 nhóm: Nhóm ăn thức ăn chuẩn (nhóm 1); nhóm chuột dùng thức ăn có hàm lượng chất béo cao (15% wt/wt)/cholesterol (0,5 % wt/wt) được bổ sung tinh bột bắp (50% wt/wt) như nguồn cung cấp carbohydrat (nhóm 2) và nhóm chuột dùng thức ăn béo nhưng thay tinh bột bắp bằng các loại gạo đã được nấu chín có hàm lượng tương tự: Gạo lứt nâu (nhóm 3), gạo lứt đỏ (nhóm 4) và gạo lứt tím (nhóm 5) được thử nghiệm trong thời gian 6 tuần. Kết quả nghiên cứu cho thấy nhóm 2 có khối lượng, các chỉ số lipid huyết tương như cholesterol tổng (TC), triglyceride (TG), LDL-cholesterol (LDL-c) đều tăng lên đáng kể và chỉ số HDL- cholesterol (HDL-c) giảm đi so với nhóm 1. Các nhóm chuột dùng cả ba loại gạo đều có cân nặng và chỉ số lipid huyết tương TC, TG, LDL-c giảm so với nhóm 2. Trong đó, cân nặng trung bình của nhóm 4 giảm thấp nhất so với các nhóm còn lại; chỉ số cholesterol tốt cho tim mạch HDL-c của nhóm 5 cao hơn các nhóm 3 và 4; TC và TG của nhóm 4 thấp nhất so với các nhóm còn lại. Đây là những báo cáo đầu tiên về khả năng làm giảm cân nặng và hoạt tính làm giảm lipid máu của gạo lứt nâu, gạo lứt đỏ và gạo lứt tím. Từ khóa: Bánh gạo, cholesterol tổng, LDL-cholesterol, lứt đỏ, lứt nâu, lứt tím, triglycerid, HDL-cholesterol. EFFECTS OF BROWN RICE, RED RICE AND PURPLE RICE ON BODY WEIGHT AND SERUM LIPID IN MICE FED HIGH FAT DIET AND PRACTICAL APPLICATION Nguyen Le Anh Thu*, Le Hue Uyen, Ngo Thuy Xuan Anh, Nguyen Ngoc Thao, Luong Thi Ngoc Han HCMC University of Technology *Corresponding Author: lethunguyen2@gmail.com ABSTRACT Brown rice, purple rice and red rice are the basic components of macrobiotic diet. The aim of study was to examine lower weight gain and anti-hyperlipidemic activities of brown rice, purple rice and red rice on mice fed high fat diet and using rices which have good result to make rice bread. The mice were divided into 5 groups: group 1 was normal control mice fed with normal pellet diet; group 2 - hyperlipidemic control mice was fed with high fat (15% wt/wt)/cholesterol (0.5% wt/wt) supplemented with either corn starch (50% wt/wt) or cooked brown rice - group 3 or cooked red rice – group 4 or cooked purple rice – group 5 (50% wt/wt) as the main carbohydrate source for 6 weeks. The results showed that group 2 exhibited significantly increased on weight body and total cholesterol (TC), triglyceride (TG), LDL-cholesterol (LDL-c) and decreased in HDL-cholesterol (HDL-c) as compared to control group 1. Group 3, 4, 5 exhibited reduction on body weight and significantly decreased in the elevated TC, LDL-c and TG as compared to group 2. Among them, the reduction in body weight and TC and TG of group 4 was lower than other groups; the increase of HDL-c of group 5 was higher than group 3 and group 4. This is the first report identifying lower weight 167
  2. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học gain and anti-hyperlipidemic activities of cooked brown rice, cooked purple rice and cooked red rice on mice fed high fat diet. The results obtained in the present study indicate that brown rice, red rice and purple rice are health food for lower weight gain, anti- hyperlipidemic agent and prevention of heart diseases. Initially set up the production process of bread from red rice and black rice. Keywords: Rice cake, total cholesterol, LDL-cholesterol, red rice, brown rice, black rice, triglycerid, HDL-cholesterol. TỔNG QUAN Chemists (1984 và 1990) được mô tả bởi Rối loạn lipid máu, béo phì là nguyên nhân Oko et al. 2012 đối với xác định protein, chất bệnh lý chủ yếu gây ra các bệnh về đường xơ, tro. Chất béo được xác định theo tim mạch. Đã có nhiều nghiên cứu khác nhau Eromosele (1994). Carbohydrate theo FAO về thành phần, tác dụng của gạo lứt nâu trong (2002). việc ngăn ngừa bệnh tăng lipid máu nhưng Thí nghiệm làm tăng rối loạn lipid huyết chưa thấy nghiên cứu trong và ngoài nước so tương và tác dụng của 3 loại gạo lên cân sánh tác dụng của một số loại gạo có màu với nặng và chỉ số lipid theo phương pháp của nhau đặc biệt là so sánh ba loại gạo là gạo lứt Sowmya và Ananthi (2011) và Won Hee nâu, gạo lứt đỏ và gạo lứt đã được nấu chín. Choi et al. (2013) nhưng có một số sự thay Mục đích của nghiên cứu: 1) so sánh tác đổi. Xác định nồng độ cholesterol tổng (TC), dụng làm giảm cân nặng và giảm lipid máu HDL-c, LDL-c, TG bằng kit định lượng (của ba loại gạo nấu chín này trên mô hình INMESCO. động vật ăn chế độ béo cao và 2) sử dụng Phương pháp thử nghiệm sản xuất bánh hấp loại gạo có tác dụng tốt trên mô hình động dựa theo qui trình xuất bánh bao Thọ Phát vật để bước đầu xây dựng quy trình sản xuất nhưng có một số sự thay đổi về nguyên liệu bánh hấp vì gạo lứt là loại gạo tốt cho sức và thông số kĩ thuật sao cho phù hợp với đặc khỏe nhưng lại ít được sử dụng làm thực tính nguyên liệu ban đầu là bột gạo lứt và phẩm hằng ngày do cơm nấu từ gạo lứt mất đảm bảo tính chất cảm quan của sản phẩm nhiều thời gian và khó ăn nên việc tạo ra sản bánh. Khảo sát một số thông số kĩ thuật trong phẩm được chế biến từ gạo lứt có thể dùng qui trình sản xuất ảnh hưởng đến tính chất ngay khi hâm nóng, dễ ăn, dễ sử dụng, tốt cảm quan của sản phẩm: tỉ lệ bột mì : bột gạo cho sức khỏe mọi người là điều cần thiết hiện lứt, hàm lượng sữa, hàm lượng đường, men, nay. tỉ lệ phụ gia tạo nở, thời gian ủ lần 1, lần 2, độ dày bánh, thời gian hấp. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Đánh giá cảm quan sản phẩm bánh hấp theo Gạo lứt nâu, gạo lứt tím và gạo lứt đỏ (còn phương pháp cho điểm thị hiếu. lớp cám) được cung cấp bởi công ty TNHH Xử lí số liệu bằng phần mềm Statgraphic sản xuất thương mại và dịch vụ An Gia plus 3.0. Số liệu được biểu diễn dưới dạng Khang có nguồn gốc từ các tỉnh miền Tây X  SD. So sánh sự khác biệt giữa các Nam Bộ. nghiệm thức bằng phương pháp phân tích Chuột bạch chủng Swiss, lông trắng sáng phương sai một yếu tố (ANOVA), Phương toàn thân, khoẻ mạnh, có khối lượng cơ thể pháp kiểm định Friedman (Nguyễn Hoàng 21 ± 2g. Động vật thực nghiệm được nuôi Dũng, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia tp Hồ trước thời gian nghiên cứu bằng thức ăn Chí Minh, 2007). chuẩn. Xác định sơ bộ thành phần hoá học cơ bản KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN của gạo gồm protein, lipid, tro, xơ, Kết quả phân tích sơ bộ thành phần cơ carbohydrate theo phương pháp phân tích bản của ba loại gạo AOAC - Association of Official Analytical 168
  3. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học Bảng 1. Hàm lượng của một số thành phần cơ bản có trong ba loại gạo lứt được nấu chín Thành phần Gạo lứt nâu Gạo lứt đỏ Gạo lứt tím Protein (%) 7,37 + 0,14 a 7,45 + 0,22 a 8,08 + 0,19 b Lipid (%) 2,35 + 0,09 b 1,97 + 0,06 a 2,20 + 0,15 b Chất xơ (%) 1,52 + 0,09 a 1,78 + 0,16 b 1,88 + 0,06 b Tro (%) 1,31 + 0,01 a 1,31 + 0,03 a 1,42 + 0,04 b Carbohydrat (%) 83,29 + 0,18 b 82,94 + 0,38 b 81,83 + 0,26 a Nhìn chung thì cả ba loại gạo có các thành gạo được nấu chín trong nghiên cứu nằm ở phần cơ bản tương đối đồng đều. mức tương đối cao khi so sánh với một số Các tài liệu khoa học đã được công bố trước loại gạo (chưa nấu chín) do tác giả Rachel đó chủ yếu là phân tích thành phần cơ bản Thomas et al. (2013) phân tích. Cụ thể gạo của các loại gạo (chưa nấu chín) còn thành lứt (được thu hoạch ở Malaysia), gạo tím phần của các loại gạo lứt, gạo có màu đã (được thu hoạch ở Thái Lan) do nhóm tác giả được nấu chín rất ít tài liệu công bố nên việc này phân tích có hàm lượng protein lần lượt so sánh kết quả phân tích một số thành phần là 6,48 và 8,16; hàm lượng chất béo lần lượt cơ bản của 3 loại gạo trong bảng 1 so với là 1,74 và 0,07; hàm lượng carbohydrat lần những tác giả khác bị hạn chế. So sánh một lượt là 80,14 và 78,26. cách tương đối thì hàm lượng các thành phần Ảnh hưởng của các loại gạo nấu chín trên protein, chất béo và carbohydrat của ba loại cân nặng của chuột thử nghiệm 28 27.45 26.72 27 26.47 26.23 25.75 26 24.72 24.57 24.68 25 24 22.95 23.15 23 22 21 20 Nhóm chứng trắng Nhóm chứng mô Nhóm thử béo ăn Nhóm thử béo ăn Nhóm thử béo ăn hình gạo lứt nâu gạo lứt đỏ gạo lứt tím Cân nặng (g) trước khi thử nghiệm Cân nặng (g) sau khi thử nghiệm Hình 1. Ảnh hưởng của các loại gạo nấu chín trên cân nặng của chuột thử nghiệm Nhóm động vật ăn chế độ béo cao – nhóm (nhóm 5) có trọng lượng tăng 26% so với chứng mô hình (nhóm 2) có trọng lượng tăng nhóm chứng trắng (p < 0,05). Nhóm ăn béo 80% so với nhóm chứng trắng. trộn gạo lứt nâu và gạo lứt tím nấu chín Cả ba nhóm thử 3, 4 và 5 ăn chế độ béo cao (nhóm 3 và 5) có trọng lượng giảm lần lượt có bổ sung các loại gạo đều có cân nặng là 41,5% và 29,9% so với nhóm chứng mô giảm so với nhóm 2 chỉ ăn chế độ béo cao và hình. tinh bột bắp. Cụ thể, nhóm ăn béo trộn gạo Đặc biệt nhóm ăn béo trộn gạo lứt đỏ nấu lứt nâu nấu chín (nhóm 3) có khối lượng chín (nhóm 4) có cân nặng trung bình thấp giảm 42% so với nhóm 2 và có cân nặng nhất - giảm 54,4% so với nhóm chứng mô gần bằng với nhóm chứng trắng (p > 0,05). hình và cân nặng của nhóm này thấp hơn Nhóm ăn béo trộn gạo lứt tím nấu chín nhóm chứng trắng- giảm 18% so với nhóm 169
  4. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học chứng trắng. Tuy nhiên, sự khác biệt của Ảnh hưởng của ba loại gạo lứt đến hàm nhóm 4 và nhóm 1 không có ý nghĩa về mặt lượng lipid huyết tương thống kê (p>0,05). 300 250 200 150 100 50 0 TC TG HDL-c LDL-c Chứng trắng Ăn béo+ tinh bột bắp Ăn béo+ gạo lứt nâu thay tinh bột bắp(nhóm 3) Ăn béo+ gạo lứt đỏ thay tinh bột bắp(nhóm 4) Ăn béo+ gạo lứt tím thay tinh bột bắp(nhóm 5) Hình 2. Ảnh hưởng của ba loại gạo lứt đến hàm lượng lipid huyết tương Kết quả thử nghiệm cho thấy, các nhóm thử trong gạo nấu chín có vai trò chính) hỗ trợ 3, 4 và 5 ăn các loại gạo đều có tác dụng cho sự điều hòa biểu hiện của gen liên quan giảm rõ rệt các chỉ số lipid huyết tương như đến sự trao đổi lipid – kết quả là làm giảm sự TC, LDL-c, TG so với nhóm 2. Trong đó, tổng hợp acid béo, cholesterol và làm tăng sự nhóm 4 ăn béo dùng gạo lứt đỏ có chỉ số TC, tiết cholesterol và β-oxy hóa acid béo. So TG là thấp nhất so với hai nhóm thử còn lại. sánh với các thành phần cơ bản của 3 loại Cụ thể, đối với nhóm ăn béo dùng gạo lứt gạo đã nấu chín trong nghiên cứu này thì các nâu thì TC giảm 27%, nhóm thử dùng gạo lứt thành phần của 3 loại gạo được trình bày đỏ giảm 34% và nhóm dùng gạo lứt tím giảm trong bảng 1 có hàm lượng cao hơn hẳn, 23% so với nhóm 2. ngoại trừ hàm lượng carbohydrat. Do đó, tác Đối với chỉ số LDL-c thì nhóm ăn béo dùng dụng làm giảm các chỉ số lipid máu của các gạo lứt tím có chỉ số LDL-c là thấp nhất nhóm thử dùng các loại gạo nấu chín ở (giảm 51%) trong các nhóm thử nghiệm nghiên cứu này có thể là có cơ chế tương tự. (tương đương với nhóm trắng khi xét về mặt Tóm lại: Từ những kết quả nghiên cứu rút ra thống kê), tiếp đó là nhóm ăn béo dùng gạo được nếu sử dụng gạo lứt đỏ và gạo lứt tím lứt đỏ và gạo lứt nâu có chỉ số LDL-c giảm để sản xuất sẽ cho sản phẩm có tính chất hỗ lần lượt là 35% và 29% so với nhóm 2. trợ giảm béo và điều hòa lipid máu tốt nhất. Đối với chỉ số HDL-c thì cần phải cao vì chỉ Quy trình thăm dò sản xuất bánh từ gạo số này thấp sẽ làm gia tăng nguy cơ bệnh về lứt đỏ và gạo lứt tím đường tim mạch thì các nhóm thử dùng các Sản phẩm có tỉ lệ bột mì : bột gạo = 2:1 cho loại gạo đều có chỉ số tăng khác biệt so với bánh có mùi vị và cấu trúc tốt nhất. Sản nhóm 2 và tương đương với nhóm trắng về phẩm có mùi vị đặc trưng của gạo lứt nguyên chỉ số này; đặc biệt nhóm dùng gạo tím có liệu, màu sắc không thay đổi so với gạo chỉ số HDL-c trung bình là cao nhất so với nguyên liệu, cấu trúc đặc, mềm, nở to. các nhóm còn lại. Lượng sữa tươi cho vào là 80 g cho tính chất Nhóm nghiên cứu của Won Hee Choi (2013) khối bột nhào thích hợp nhất. Bột dẻo, bánh đã chứng minh gạo trắng nấu chín (có hàm mềm, mịn, mùi thơm của gạo tương đối rõ. lượng protein 6,5%; chất béo 0,1%; chất xơ Hàm lượng đường 20%, men 1,5% cho bánh 0,35%; carbohydrat 91,7%) có tác dụng ngăn có cấu trúc mịn, mềm, nở to, mùi thơm đặc chặn sự tăng lipid máu trên nhóm chuột ăn trưng, vị ngọt vừa. Bánh mịn, mềm, nở to, chế độ béo cao do gạo trắng (nhóm nghiên mùi thơm đặc trưng, vị ngọt dễ chịu. cứu chưa xác định được thành phần nào Sản phẩm có tỉ lệ men : muối nở = 1:1 cho 170
  5. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học sản phẩm có cấu trúc và hương vị tốt nhất, đặc biệt là gạo nấu chín trên tác dụng giảm mùi thơm đặc trưng của lên men, cấu trúc cân, điều hòa lipid máu là điều quan trọng vì xốp, nở. chưa có báo cáo trong và ngoài nước nghiên Để khối bột đạt được kích thước tối đa, thời cứu đến việc này trước đó. Vì thế, kết quả gian ủ tối thiểu là 30 phút. của nhóm nghiên cứu sẽ là tài liệu tham khảo Sau khi tạo hình bánh tiếp tục được ủ nhưng hữu ích giúp định hướng cho bác sĩ dinh không có sự biến đổi nhiều về kích thước. dưỡng tư vấn cho bệnh nhân cũng như giúp Theo khảo sát thời gian ủ thích hợp nhất là cho người tiêu dùng có sự lựa chọn hợp lý 15 phút. nhất khi lựa chọn loại gạo có tác dụng giảm Độ dày bánh càng tăng, thời gian hấp càng béo hỗ trợ ngăn ngừa bệnh tim mạch. lâu. Chọn bánh có độ dày 1,5 cm, thời gian Gạo lứt từ lâu đã được biết là loại gạo tốt cho hấp là 30 phút. sức khỏe nhưng gạo lứt không được dùng Trong quá trình hấp, dưới tác dụng của nhiệt phổ biến trong đời sống vì khẩu vị không phù độ nước trong bánh sẽ bị bay hơi. Do đó thời hợp với nhiều người, cứng và khó ăn. Sản gian hấp càng lâu bánh sẽ càng khô. Thời phẩm mới của đề tài với hương vị thơm ngon gian hấp 30 phút cho chất lượng bánh tốt và dễ ăn giúp mọi người tiếp cận gần hơn với nhất. việc lựa chọn gạo lứt như một phương pháp Bảng 2. Các thông số của quy trình sản xuất cải thiện sức khỏe. Đồng thời, sản phẩm mới thử nghiệm bánh gạo lứt này góp phần làm phong phú thêm dòng thực STT Thông số nguyên liệu phẩm có lợi cho sức khỏe trên thị trường. 1 Bột mì 100 g Một phần phần kết quả của đề tài được chấp 2 Bột gạo lứt 50 g nhận đăng trên Tạp chí Phát triển Khoa học 3 Sữa không đường 80 g và Công nghệ của ĐHQG TP.HCM ISSN: 4 Đường Isomalt 30 g 1859 – 0128. 5 Men 2,25 g Mở ra một hướng nghiên cứu mới ở Việt 6 Baking soda 2,25 g Nam về tác dụng của gạo lứt đỏ đối với sức khỏe tim mạch. STT Thông số công đoạn Khẳng định thêm chất lượng của các loại gạo 1 Thời gian ủ lần 1 30 phút được trồng ở Việt Nam thúc đẩy trồng trọt 2 Thời gian ủ lần 2 15 phút phổ biến loại gạo lứt trên ở Việt Nam và tăng 3 Thời gian hấp 30 phút thu nhập cho người trồng. KIẾN NGHỊ Nghiên cứu xác định thành phần trong gạo nấu chín có vai trò ngăn chặn sự tăng lipid Hình 3. Bánh từ gạo lứt tím và lứt đỏ máu trên mô hình nội sinh. Kết quả cảm quan cho điểm thị hiếu cho thấy sản Khảo sát tác dụng của bánh gạo lứt đến hiệu phẩm bánh được người thử ưa thích (điểm trung quả điều hòa lipid máu. bình là 7/9) nên có tiềm năng được nhiều người Khảo sát các thông số trên quy mô lớn nhằm dùng. cung cấp cho thị trường. Khảo sát thêm biến đổi tỉ lệ các thành phần KẾT LUẬN trong công thức ảnh hưởng đến chất lượng Ở Việt Nam, gạo lứt có nhiều loại nhưng phổ bánh và thời gian bảo quản sản phẩm. biến nhất là lứt nâu, lứt đỏ và lứt tím nên việc Nghiên cứu quy trình sản xuất sản phẩm so sánh tác dụng của các loại gạo với nhau – khác từ gạo lứt. TÀI LIỆU THAM KHẢO R. THOMAS, W. NADIAH AND R. BHAT (2003), Physiochemical properties, proximate composition and cooking qualities of locally grown and imported rice varieties marketed in Penang, Malaysia, International Food Research Journal, 20, 1345-1351. H. ZHANG, G. E. BARTLEY, C. R. MITCHELL, W. YOKOYAMA (2011), Lower weight gain and hepatic lipid content in hamsters fed high fat diets supplemented with white 171
  6. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học rice protein, brown rice protein, soy protein, and their hydrolysates, J Agric Food Chem, 59, 20, 10927-10933 J. Y. KIM, M. H. DO, S. S. LEE (2006), The effects of a mixture of brown and black rice on lipid profiles and antioxidant status in rats. Ann Nutr Metab 50, 4, 347-353 AOAC (1990), Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists, 15th edition, edited by Kenneth Helrich. AOAC (1984), Standard Official Methods of Analysis of the Association of Analytical Chemists, 15th edition, edited by S.W.Williams, 5-9. C. EROMOSELE AND C. O. EROMOSELE (1994), Studies on the chemical composition and physic-chemical properties of seeds of some wild plants, Plant Foods for Human Nutrition. W. CHOI, S. GWON, J. AHN, C. JUNG, T. HA (2003), Cooked rice prevents hyperlipidemia in hamsters fed a high fat/cholesterol diet by the regulation of the expression of hepatic genes involved in lipid metabolism, Nutrition Research. A. SOWMYA, T. ANANTHI (2011), Hypolipidemic activity of Mimosa pudica Linn on Butter Induced Hyperlipidemia in Rats, Asian J. Res. Pharm. Sci. 1, 123-126. 172
nguon tai.lieu . vn