1. Trang Chủ
  2. Công nghệ - Môi trường
  3. Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của gạo mầm từ gạo lứt nương đỏ Tây Nguyên (điều kiện khảo sát t = 25°C)

Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của gạo mầm từ gạo lứt nương đỏ Tây Nguyên (điều kiện khảo sát t = 25°C)

Đồ án tốt nghiệp này được thực hiện với mục tiêu nhằm khảo sát thời gian ngâm thích hợp để gạo hút nước đạt trạng thái bão hòa; ảnh hưởng điều kiện ủ sáng 100% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25°C). Mời các bạn cùng tham khảo. 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 NGUYÊN (Điều kiện khảo sát: t

Thể loại Tài liệu miễn phí Công nghệ - Môi trường

Số trang 98

Ngày tạo 10/11/2021 12:04:26 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 1.51 M

Tên tệp

Tải Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đế... (.pdf)

Xem mẫu

  1. 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 NGUYÊN (Điều kiện khảo sát: t = 25oC) Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn : ThS. Huỳnh Phương Quyên Sinh viên thực hiện : Vũ Trần Bảo Huyền MSSV: 1151110473 Lớp: 11DSH05 TP. Hồ Chí Minh, 2015
  2. Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Đồ án tốt nghiệp này được tôi tự thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của ThS. Huỳnh Phương Quyên, Trường Đại Học Công Nghệ TP.Hồ Chí Minh. Những kết quả có được trong đồ án tốt nghiệp này là 100% không sao chép đồ án tốt nghiệp của người khác dưới bất kỳ hình thức nào. Các số liệu trích dẫn trong đồ án tốt nghiệp là 100% trung thực. Tôi xin chịu trách nhiệm 100% về đồ án tốt nghiệp của mình Sinh viên thực hiện Vũ Trần Bảo Huyền i
  3. Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, con xin chân thành cảm ơn công nuôi dưỡng của ba mẹ, người thân đã bảo bọc và tạo điều kiện thuận lợi để con học tập và có được thành quả như ngày hôm nay. Qua suốt thời gian học tập tại Trường Đại Học Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh, em đã được các thầy cô khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ em và tạo cơ hội cho em học tập, tìm hiểu cũng như suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp. Em xin chân thành tỏ lòng biết ơn đến quý thầy cô, nhờ các thầy cô đã trang bị cho chúng em những kiến thức cần thiết để vững bước vào đời. Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn ThS. Huỳnh Phương Quyên, cô là người trực tiếp hướng dẫn tận tình, hết lòng cho em trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này. Cảm ơn cô đã truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích, động viên em để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Sau cùng, em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô và bạn bè trong phòng thí nghiệm khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường đã quan tâm, giúp đỡ và taọ điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này. Em xin chân thành cảm ơn! TP. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 8 năm 2015 Sinh viên thực hiện Vũ Trần Bảo Huyền ii
  4. 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 ............................................................................................................ 1 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ..................................................................................... 5 1.1. Nguyên liệu ....................................................................................................... 5 1.1.1. Giới thiệu .................................................................................................... 5 1.1.2. Cấu tạo của hạt thóc .................................................................................. 8 1.1.3. Thành phần hóa học của hạt gạo ............................................................ 11 1.1.4. Giá trị dinh dưỡng của hạt gạo ................................................................ 21 1.2. Gạo mầm ......................................................................................................... 23 1.2.1. Giới thiệu .................................................................................................. 23 1.2.2. Giá trị dinh dưỡng của gạo mầm ............................................................. 25 1.2.3. Giới thiệu GABA: ..................................................................................... 26 1.2.3.1. Giới thiệu: ............................................................................................. 26 1.2.3.2. Vai trò của GABA đối với con người .................................................... 27 1.3. Quá trình nảy mầm.......................................................................................... 28 1.3.1. Định nghĩa ................................................................................................ 28 1.3.2. Quy trình thực hiện .................................................................................. 29 1.3.3. Các biến đổi xảy ra trong quá 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 của quá trình nảy mầm ..................................................... 30 1.3.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nảy mầm ....................................... 31 1.3.6. Các enzyme tham gia quá trình nảy mầm ................................................ 32 1.4. Enzyme amylase ............................................................................................. 33 iii
  5. Đồ án tốt nghiệp 1.4.1. Khái quát ............................................................................................... 33 1.4.2. Cơ chất của enzyme amylase ................................................................ 34 CHƢƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................... 36 2.1. Địa điểm và thời gian thí nghiệm.................................................................... 36 2.1.1. Địa điểm và 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 1. Khảo sát thời gian ngâm thích hợp để gạo hút nước đạt trạng thái bão hòa. ............................................................................................. 40 2.3.2.2. Thí nghiệm 2. Ảnh hưởng điều kiện ủ sáng 100% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). .................................................................. 41 2.3.2.3. Thí nghiệm 3. Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 100% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). .................................................................. 43 2.3.2.4. Thí nghiệm 4. Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 50% sáng 50% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). ....................................................... 44 2.3.2.5. Thí nghiệm 5. So sánh các điều kiện ủ để chọn điều kiện ủ tối ưu cho gạo lứt nảy mầm ................................................................................................. 46 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ........................................................... 48 3.1. Kết quả thí nghiệm 1: Khảo sát thời gian ngâm thích hợp để gạo hút nước đạt trạng thái bão hòa. ..................................................................................................... 48 iv
  6. Đồ án tốt nghiệp 3.2. Kết quả thí nghiệm 2: Ảnh hưởng điều kiện ủ sáng 100% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). ......................................................................... 50 3.1.1. Tỷ lệ nảy mầm và độ dài mầm .................................................................. 50 3.1.2. Hoạt độ enzyme amylase .......................................................................... 51 3.1.3. Hàm lượng glucose .................................................................................. 53 3.1.4. Xác định hàm lượng protein..................................................................... 54 3.3. Kết quả thí nghiệm 3: Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 100% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). ......................................................................... 56 3.3.1. Tỷ lệ nảy mầm và độ dài mầm .................................................................. 56 3.3.2. Hoạt độ enzyme amylase .......................................................................... 57 3.3.3. Hàm lượng glucose .................................................................................. 59 3.3.4. Xác định hàm lượng protein..................................................................... 60 3.4. Kết quả thí nghiệm 4: Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 50% sáng 50% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). ............................................................... 61 3.4.1. Tỷ lệ nảy mầm .......................................................................................... 61 3.4.2. Xác định hoạt độ enzyme amylase ........................................................... 63 3.4.3. Hàm lượng glucose .................................................................................. 64 3.4.4. Hàm lượng protein ................................................................................... 65 3.5. Kết quả thí nghiệm 5: So sánh các điều kiện ủ để chọn điều kiện ủ tối ưu cho gạo lứt nảy mầm ........................................................................................................ 67 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................. 69 4.1. Kết luận ........................................................................................................... 69 4.2. Đề nghị ............................................................................................................ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 70 PHỤ LỤC ................................................................................................................... 1 v
  7. Đồ án tốt nghiệp DANH SÁCH BẢNG Bảng 1.1. Sự phân bố chất dinh dưỡng trong hạt gạo ................................................ 6 Bảng 1.2. Tỉ lệ từng phần của hạt thóc (% khối lượng hạt) ..................................... 10 Bảng 1.3. Thành phần hóa học trong từng phần của hạt lúa ................................... 11 Bảng 1.4. Thành phần hóa học của 100g gạo ........................................................... 11 Bảng 1.5. Thành phần trung bình của thóc, gạo lứt, gạo xát và trấu (% khối lượng)12 Bảng 1.6. Phân bố các loại glucid trong các phần khác nhau của hạt gạo .............. 13 Bảng 1.7. Tỷ lệ % các loại protein trong lúa gạo (đơn vị tính: %lượng protein tổng)15 Bảng 1.8. Thành phần các acid amin của các phần khác nhau trong hạt gạo .......... 16 Bảng 1.9. Hàm lượng các hợp chất lipid trong các loại gạo (đơn vị tính: % khối lượng) ........................................................................................................................ 17 Bảng 1.10. Thành phần các chất khoáng trong thóc gạo (đơn vị tính: mg%) .......... 18 Bảng 1.11. Thành phần vitamin trong các loại gạo (mg/kg chất khô), đơn vị: % khối lượng hạt.................................................................................................................... 19 Bảng 1.12. Phân bố vitamin b1 trong các bộ phận của thóc gạo .............................. 19 Bảng 1.13. So sánh thành phần gạo lứt và gạo trắng (theo fao 1994) ...................... 21 Bảng 1.14. Thành phần dinh dưỡng trong 1kg gạo mầm cung cấp cho sức khỏe.... 25 Bảng 3.1. Ảnh hưởng của thời gian ngâm đến độ ẩm của gạo lứt ........................... 48 Bảng 3.2. Tỷ lệ nảy mầm và độ dài mầm trong 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 quả hàm lượng glucose trong điều kiện ủ sáng 100% ....................... 53 Bảng 3.5. Kết quả hàm lượng protein khi ủ ở điều kiện sáng 100% ........................ 55 Bảng 3.6. Tỷ lệ nảy mầm và độ dài mầm trong điều kiện ủ tối 100% ..................... 56 Bảng 3.7. Kết quả hoạt động amylase ủ trong điều kiện tối 100% .......................... 58 Bảng 3.8. Kết quả hàm lượng glucose trong điều kiện ủ tối 100% .......................... 59 Bảng 3.9. Kết quả hàm lượng protein khi ủ ở điều kiện tối 100% ........................... 60 Bảng 3.10. Tỷ lệ nảy mầm và độ dài mầm trong điều kiện ủ tối 50% sáng 50% .... 62 Bảng 3.11. Kết quả hoạt động amylase ủ trong điều kiện tối 50% sáng 50% .......... 63 Bảng 3.12. Kết quả hàm lượng đường khử trong điều kiện ủ tối 50% sáng 50% .... 64 vi
  8. Đồ án tốt nghiệp Bảng 3.13. Kết quả hàm lượng protein khi ủ ở điều kiện tối 50% sáng 50% .......... 66 Bảng 3.14. Kết quả các thành phần của gạo mầm ở các điều kiện ủ........................ 67 vii
  9. Đồ án tốt nghiệp DANH SÁCH HÌNH Hình 1.1. Gạo lứt ........................................................................................................ 5 Hình 1.2. Cấu tạo của hạt thóc ................................................................................... 8 Hình 1.3. Gạo mầm .................................................................................................. 23 Hình 1.4. Công thức hóa học của gaba ..................................................................... 26 Hình 1.5. Quy trình thực hiện ................................................................................... 29 Hình 1.6. Các loại enzyme endoamylase và exoamylase ......................................... 34 Hình 1.7. Cấu tạo hóa học của amylose (a) và amylopectin (b) .............................. 35 Hình 2.1. Sơ đồ sản xuất gạo mầm dự kiến .............................................................. 38 Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 .......................................................................... 41 Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 .......................................................................... 42 Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 .......................................................................... 44 Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 .......................................................................... 45 Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 5 .......................................................................... 47 Hình 3.1. Biều đồ biểu thị độ ẩm của gạo theo thời gian ngâm ............................... 49 Hình 3.2. Độ dài mầm theo thời gian ủ ở điều kiện sáng 100% .............................. 51 Hình 3.3. Biểu đồ biểu thị hoạt độ enzyme khi ủ ở điều kiện sáng 100% ............... 52 Hình 3.4. Biểu đồ biểu thị hàm lượng glucose khi ủ ở điều kiện sáng 100% .......... 54 Hình 3.5. Biểu đồ biểu thị hàm lượng protein .......................................................... 55 Hình 3.6. Độ dài mầm khi ủ ở điều kiện tối 100% ................................................... 57 Hình 3.7. Biểu đồ biểu thị hoạt độ enzyme khi ủ ở điều kiện tối 100% .................. 58 Hình 3.8. Biểu đồ biểu thị hàm lượng glucose khi ủ ở điều kiện tối 100% ............. 60 Hình 3.9. Biểu đồ biểu thị hàm lượng protein khi ủ ở điều kiện tối 100% .............. 61 Hình 3.10. Độ dài mầm khi ủ ở điều kiện tối 50% sáng 50% .................................. 62 Hình 3.11. Biểu đồ biểu thị hoạt độ amylase khi ủ ở điều kiện tối 50% sáng 50% . 64 Hình 3.12. Biểu đồ biểu thị hàm lượng glucose khi ủ ở điều kiện tối 50% sáng 50%65 Hình 3.13. Biểu đồ biểu thị hàm lượng protein khi ủ ở điều kiện tối 50% sáng 50%66 viii
  10. Đồ án tốt nghiệp LỜI MỞ ĐẦU  Đặt vấn đề: Trong xã hội ngày càng phát triển hiện nay, mức sống của người Việt Nam cũng càng ngày nâng cao hơn. Theo đó là nhu cầu sống ngày càng cao về mọi mặt như: chất lượng cuộc sống, dịch vụ, sức khỏe…cũng rất được chú trọng và quan tâm. Và điều mà mọi người dân quan tâm nhất là thực phẩm. Hiện nay, có rất nhiều thực phẩm xuất hiện trên thị trường nhưng để chọn được một loại thực phẩm có chất lượng tốt và an toàn vệ sinh thực phẩm thì không dễ dàng. Để có một sản phẩm đạt chất lượng và cải thiện tình hình sức khỏe của mọi người, người ta đã tìm ra các sản phẩm có chức năng sinh học, dược liệu có thể vừa là thực phẩm cung cấp dinh dưỡng, vừa có thể hỗ trợ điều trị bệnh, sản phẩm này còn được goi là “thực phẩm chức năng”, nhưng đây là một lĩnh vực mới ở nước ta đang được tìm hiểu và đầu tư nghiên cứu. Trong các loại thực phẩm từ nhiều nguyên liệu khác nhau thì gạo là một nguồn nguyên liệu tự nhiên rất quan trọng và không thể thiếu cho một nửa dân số trên thế giới, cơm nấu từ gạo rất dễ tiêu hóa, do đó năng lượng cung cấp nhanh chóng tới các cơ quan giúp cơ thể đủ năng lượng dự trữ làm việc. Gạo lứt là một nguồn thực phẩm rất giàu dinh dưỡng so với gạo đã xát trắng, một số thành phần trong gạo lứt còn có thể ngăn ngừa và điều trị một số bệnh, và cơm gạo lứt dần trở nên phổ biến trong các bữa ăn của nhiều nhà hiện nay. Đồng thời, nước ta là một nước nông nghiệp nhưng gạo Việt Nam khó cạnh tranh lại các nước khác trên thế giới vì chất lượng gạo không cao, vì thế bên cạnh nâng cao chất lượng gạo bằng cách thay đổi phương thức sản xuất và giống lúa, còn phải tăng giá trị dinh dưỡng của các loại gạo có chất lượng thấp bằng cách chế biến gạo lứt từ các giống gạo này. Tuy nhiên gạo lứt có thời gian nấu lâu, cơm gạo lứt có cấu trúc cứng và không hấp dẫn bằng gạo trắng. Để cải thiện chất lượng gạo lứt cần phải có phương pháp chế biến thích hợp, tạo ra sản phẩm có giá trị sinh dưỡng và cảm quan cao. 1
  11. Đồ án tốt nghiệp Quá trình nảy mầm của gạo lứt là một phương pháp cải thiện chất lượng của gạo lứt, cơm gạo lứt sẽ mềm hơn. Quá trình nảy mầm còn làm thay đổi quan trọng về dinh dưỡng như: hàm lượng chất xơ, vitamin, chất khoáng, protein và hàm lượng γ-aminobutyric… sau khi nảy mầm thì hàm lượng của một số chất sinh học tăng lên cần thiết cho sự phát triển và cải thiện sức khỏe cho con người. Hiện nay ở Việt Nam đã có sản phẩm gạo mầm nhưng không nhiều. Đồng thời, sản phẩm gạo mầm từ gạo lứt nương đỏ hiện chưa có mặt trên thị trường. Do đó tôi thực hiện đề tài “Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng của gạo mầm từ gạo lứt nƣơng đỏ Tây Nguyên (điều kiện khảo sát t = 25oC)” nhằm tìm ra điều kiện ủ, thời gian ủ thích hợp để tạo ra sản phẩm gạo mầm giàu dinh dưỡng, cải thiện sức khỏe và nâng cao giá trị kinh tế của giống lúa nương đỏ Tây Nguyên.  Tình hình nghiên cứu Tình hình nghiên cứu ngoài nước Gạo lứt là một loại thực phẩm chưa nhiều chất có giá trị dinh dưỡng cao hơn so với gạo trắng. Tuy nhiên gạo lứt sẽ tăng giá trị sử dụng hơn khi cho gạo nảy mầm. Trong những năm gần đây, thế giới đã rất quan tâm nghiên cứu về điều kiện nảy mầm và xác định những hợp chất có giá trị sinh học có trong gạo nảy mầm. Sau đây là bảng tóm tắt kết quả nghiên cứu của các công trình nghiên cứu về gạo mầm trên thế giới: Một số thanh đổi về thành phần các hợp chất có Nguồn tài liệu trong gạo mầm (so với gạo lứt chƣa nảy mầm) Tian và cộng sự (2004) Tổng phenolic , hoạt chất chống oxi hóa Britz và cộng sự (2007) Alpha-tocopherol , alpha-tocotrienol , gamma- oryzanol Gamma-tocopherol , gamma-tocotrienol Li và cộng sự (2008) Tổng hợp chất phenol , tổng hàm lượng chất sơ , gamma-aminobutyric acid , Sawaddiwong và cộng sự Tổng polyphenol , hoạt chất chống oxi hóa 2
  12. Đồ án tốt nghiệp (2008) Jongjareonrak và cộng sự Tổng polyphenol , hoạt chất chống oxi hóa (2009) Banchuen và cộng sự Gamma-aminobutyric acid , ferulic acid , (2010) oryzanol Charoenthaikij và cộng sự Gamma-aminobutyric acid (2010) Jannoey và cộng sự (2010) Maisont và Narkrugsa Gamma-aminobutyric acid, tổng polyphenol , khả (2010) năng chống oxy hóa , amylose , chất béo giảm , protein giảm Jayadeep và Malleshi Chất xơ hòa tan , tocotrienol , chất béo giảm , (2011) hàm lượng tocopherol , hoạt chất chống oxi hóa Imam và cộng sự (2012) Gamma-aminobutyric acid , tổng polyphenol , khả năng chống oxy hóa , đường khử , gamma- aminobutyric acid Songtip và cộng sự (2012) Hàm lượng đường khử , gamma-aminobutyric acid Tình hình nghiên cứu trong nước Thế giới đã rất quan tâm nghiên cứu và có rất nhiều sản phẩm gạo mầm trong thương mại hóa. Ở Việt Nam, hiện nay có một dòng sản phẩm gạo mầm từ giống gạo hạt trắng duy nhất của Công ty bảo vệ thực vật An Giang.  Mục tiêu nghiên cứu Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của gạo mầm từ gạo lứt nương đỏ Tây Nguyên (điều kiện khảo sát t = ± 25oC)  Nhiệm vụ nghiên cứu - Khảo sát thời gian ngâm thích hợp để gạo hút nước đạt trạng thái bão hòa. - Ảnh hưởng điều kiện ủ sáng 100% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). 3
  13. Đồ án tốt nghiệp - Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 100% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). - Ảnh hưởng điều kiện ủ tối 50% sáng 50% đến khả năng nảy mầm, độ dài mầm, hoạt độ enzyme amylase, hàm lượng đường khử, hàm lượng protein có trong gạo mầm (t=25oC). - So sánh các điều kiện ủ để chọn điều kiện ủ tối ưu cho gạo lứt nảy mầm  Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp xác định độ ẩm, theo TCVN 1867:2001 - Phương pháp khảo sát tỷ lệ nảy mầm - Phương pháp xác định hoạt độ enzyme amylase, theo Nguyễn Hoài Hương (2014) - Phương pháp xác định phần trăm protein, theo ThS. Huỳnh Quang Phước và cộng sự. - Phương pháp xác định hàm lượng đường khử, theo ThS. Huỳnh Quang Phước và cộng sự.  Kết cấu của đồ án Đồ án gồm 4 chương: - Chương 1. Tổng quan - Chương 2. Vật liệu và phương pháp - Chương 3. Kết quả và biện luận - Chương 4. Kết luận và kiến nghị 4
  14. Đồ án tốt nghiệp Chƣơng 1. TỔNG QUAN 1.1. Nguyên liệu 1.1.1. Giới thiệu Hình 1.1. Gạo lứt Lúa nương đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định lương thực cho đồng bào thiểu số miền núi, đặc biệt là các huyện vùng cao, vùng sâu, vùng xa của cả nước. Lúa nương là kiểu canh tác trên nương rẫy, đây là kiểu canh tác truyền thống của dân tộc Tây Nguyên với diện tích trồng ở Tây Nguyên khoảng 24.970 ha (Trích Báo cáo tác động hiệu quả sử dụng đất vùng Tây Nguyên đến quá trình hình thành và thoái hóa đất năm 2013), năng suất 11,7 tạ/ha. Ngoài ra, lúa nương còn được trồng nhiều ở vùng trung du miền núi phía Bắc với diện tích khoảng 104.200 ha, chiếm 28,5% diện tích đất trồng cây hằng năm. Lúa nương là giống lúa truyền thống có khả năng chịu được khí hậu và thời tiết khắc nghiệt, với phương pháp trồng trên nương rẫy của đồng bào Tây Nguyên, không sử dụng bất kỳ một loại thuốc bảo vệ thực vật nào nên đây được xem là sản phẩm nông nghiệp xanh và sạch. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, cây lúa đã tự mình vượt qua những trở ngại của thời tiết, khí hậu khắc nghiệt và vươn lên đón nắng mặt trời, hạt gạo hút được nhiều dương khí của đất trời nên đây là nguyên liệu thích hợp cho chế độ thực dưỡng và nguyên liệu làm sản phẩm thực phẩm và là nguyên liệu làm sản phẩm thực phẩm chức năng cho chế độ dinh dưỡng hằng ngày. Từ xưa đến nay, gạo nương đỏ hạt tròn là nguyên liệu có giá trị trong chế độ ăn của đồng bào dân tộc Tây Nguyên và là món quà quý mà đồng bào Tây Nguyên 5
  15. Đồ án tốt nghiệp gửi tặng cho các đồng bào ở các tỉnh thành khác nhưng chúng chưa được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Do gạo nương đỏ hạt tròn có cấu trúc cứng chắc nên chưa đáp ứng được tính cảm quan của đa số người sử dụng. Nảy mầm là phương pháp vừa làm tăng một số hợp chất có giá trị sinh học vừa giúp cho cấu trúc của hạt gạo xốp hơn nên dự đoán sản phẩm gạo mầm là một sản phẩm vừa có giá trị dinh dưỡng cao hơn vừa làm tăng khả năng chế biến và sử dụng. Tác động của nghiên cứu sẽ góp phần làm sáng tỏ giá trị dinh dưỡng, giá trị sử dụng của loại gạo này để đồng bào dân tộc yên tâm mở rộng diện tích gieo trồng. Bảng 1.1. Sự phân bố chất dinh dưỡng trong hạt gạo Độ Mức độ Nguyên Protein Lipid Tinh bột Chất xơ Tro ẩm đánh bóng liệu (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) Gạo lứt 15,5 7,4 2,3 72,5 1,0 1,3 0 Gạo đƣợc 15,5 6,2 0,8 76,6 0,3 0,6 8 – 10 đánh bóng (Nguồn: Bureau of Science and Technology, 1963) Gạo lứt là loại gạo chỉ vừa mới bóc đi lớp vỏ trấu, vẫn còn lớp cám bao bọc bên ngoài. Nếu giã sạch lớp cám này sẽ cho ra gạo trắng là loại chúng ta ăn hàng ngày. Lớp cám của hạt gạo lứt chứa nhiều dưỡng chất quan trọng như: vitamin E, vitamin B1, B3, B6, magiê, mangan, chất xơ, sắt... Gạo lứt gồm có ba loại: gạo lứt tẻ hạt dài (long grain brown rice), gạo lứt tẻ hạt tròn (short – grain brown rice), và gạo lứt nếp (sweet brown rice). Gạo được phân loại theo bề dài của hạt gạo : Gạo ngắn < 5,5 mm Gạo trung bình 5,5 – 6 mm Gạo dài 6 – 6,5 mm Gạo thật dài > 6,5 mm Tất cả gạo lứt đều bổ dưỡng, nên cần được ăn trong các bữa ăn hằng ngày. Mặc dầu thời gian nấu gạo lứt lâu khoảng 45 phút, nhưng có thể nấu một lần cho 6
  16. Đồ án tốt nghiệp một tuần thì cũng tiết kiệm được nhiều thì giờ. Gạo lứt là một loại thực phẩm nhiều dinh dưỡng khi so sánh với gạo trắng. Tuy nhiên, nó còn gia tăng nhiều dinh dưỡng hơn nữa khi được đem ngâm trong nước ấm, lâu khoảng 22 giờ. Đây là một khám phá mới nhất của khoa học. Gạo lứt khi ngâm lâu chứa rất nhiều chất bổ dưỡng vì gạo lứt ở trạng thái nẩy mầm. “Các enzyme ngủ trong hạt gạo ở trạng thái này được kích thích hoạt động và cung cấp tối đa các chất dinh dưỡng” [14]. Theo Hiroshi Kayahara, giáo sư Khoa sinh học và Kỹ thuật sinh học tại viện Đại học Shinshu University in Nagano, đã nói như vậy trong bài tường trình kết quả nghiên cứu của nhóm tại Hội nghị hoá học quốc tế ở Hawaii vào cuối năm 2000. “Mầm gạo lứt chứa nhiều chất xơ, vitamin và chất khoáng hơn là gạo lứt chưa ngâm nước”. Kayahara nghiên cứu, gạo lứt đã ngâm nước chứa gấp ba lần lysine, một loại amino acid cần thiết cho sự tăng trưởng và bảo trì các mô tế bào cơ thể con người và chứa nhiều hơn mười lần chất gamma – aminobutyric acid, một chất acid tốt bảo vệ bộ phận thận (kidneys). Các nhà khoa học cũng tìm thấy trong mầm gạo lứt có chứa một loại enzyme, có tác dụng ngăn chặn prolylendopeptidase và điều hoà các hoạt động ở trung ương não bộ. Gạo lứt nẩy mầm không những chỉ đem lại nhiều chất dinh dưỡng mà còn nấu rất dễ dàng và cung ứng cho chúng ta một khẩu vị hơi ngọt vì các enzymes đã tác động vào các chất đường và đạm trong hạt gạo. Gạo lứt bổ dưỡng hơn gạo trắng nhưng khó tiêu hơn vì lớp cám ngoài chứa nhiều chất cellulose rất cứng. Gạo lứt có thể để khoảng 4 – 5 tháng. Nếu để lâu, lipid trong lớp cám sẽ bị oxi hóa, gạo sẽ có mùi, không thể sử dụng được nên bảo quản gạo ở nơi thoáng mát. 7
  17. Đồ án tốt nghiệp 1.1.2. Cấu tạo của hạt thóc Hình 1.2. Cấu tạo của hạt thóc Hạt thóc có cấu tạo gồm những phần chính là: mày thóc, lớp vỏ, lớp aleurone, nội nhũ và phôi. Mày thóc Tùy theo loại thóc và điều kiện canh tác mà mày có độ dài khác nhau, nói chung độ dài không vượt quá 1/3 chiều dài vỏ trấu . Mày thóc thường có màu vàng nhạt hơn vỏ trấu. Trên mày nổi rõ những đường gân. Đối với các loại hạt to bầu, mày thóc luôn rộng hơn các loại thóc có hạt thon dài. Trong quá trình bảo quản, do sự cọ xát giữa các hạt thóc phần lớn mày thóc rụng ra, làm tăng lượng tạp chất trong khối thóc. Lớp vỏ Là một bộ phận bảo vệ cho phôi và nội nhũ khỏi bị tác động cơ học từ bên ngoài. Vỏ thường được phân làm ba lớp vỏ trấu, vỏ quả và vỏ hạt:  Vỏ trấu Có tác dụng bảo vệ hạt thóc, chống các ảnh hưởng xấu của điều kiện môi trường (nhiệt, ẩm) và sự phá hoại của vi sinh vật có hạt (côn trùng, nấm mốc). Trên mặt vỏ trấu có các đường gân và có nhiều lông ráp xù xì. Tùy theo giống lúa mà vỏ thóc có độ dày và chiếm một tỉ lệ khác nhau so với toàn hạt thóc. Độ dày của vỏ trấu thường là 0,12 ÷ 0,15mm và thường chiếm 18 – 20% so với khối lượng toàn hạt thóc. 8
  18. Đồ án tốt nghiệp  Vỏ quả Gồm các lớp tế bào biểu bì, vỏ quả ngoài, vỏ quả giữa và vỏ quả trong: - Biểu bì ở ngoài cùng gồm các tế bào nhỏ. - Lớp vỏ quả ngoài gồm 2 – 3 dãy tế bào dài hướng dọc theo hạt. - Lớp vỏ quả giữa là các tế bào dài hướng ngang hạt. Đối với hạt đã chín thì lớp tế bào giữa trống rỗng, còn ở hạt xanh thì lớp tế bào này chứa các hạt diệp lục tố nên hạt có màu xanh. - Lớp vỏ quả trong là các tế bào hình ống hướng dọc hạt. Vỏ quả thường liên kết không bền với vỏ hạt. Trong thành phần vỏ quả thường chứa cellulose, pentosan, pectin và khoáng. Trong cùng một hạt, chiều dày lớp tế bào vỏ quả không giống nhau, ở gần phôi, lớp vỏ quả là mỏng nhất.  Vỏ hạt Là lớp vỏ mỏng bao bọc nội nhũ, có màu trắng đục hay vỏ cua. Gồm hai lớp tế bào: - Lớp ngoài chứa tế bào hình chữ nhật nhỏ, có chứa các sắc tố thuộc nhóm flavon. - Lớp bên trong có các tế bào hình dạng không đều, xốp, dễ dàng cho ẩm đi qua. Tùy theo giống lúa và độ chín của thóc mà lớp vỏ hạt này dày hay mỏng. Trung bình lớp vỏ hạt chiếm 1 – 2,5% khối lượng hạt gạo. Lớp aleurone Có cấu tạo chủ yếu là protid (35 – 45%), lipid (8 – 9%), vitamin và tro (11 – 14%), đường (6 - 8%), cellulose (7 – 10%), pentozane (15 - 17%). Khi xay xát lớp vỏ hạt (chủ yếu là aleurone) bị vụn nát ra thành cám. Nếu cám còn sót lại nhiều trong gạo, trong quá trình bảo quản dễ bị oxy hóa làm cho gạo bị chua (độ acid cao) và ôi khét (do lipid bị oxy hóa). Nội nhũ Nội nhũ là phần chính của hạt thóc. Trong nội nhũ chủ yếu là glucid, chiếm tới 90%, trong khi đó trong toàn hạt gạo glucid chỉ chiếm khoảng 75%. 9
  19. Đồ án tốt nghiệp Nội nhũ được chia thành hai vùng: vùng lớp gần vỏ hạt gọi là lớp subaleurone và vùng nội nhũ tâm hạt. Tùy theo giống và điều kiện canh tác mà nội nhũ có thể trắng trong hay trắng đục. Các giống lúa hạt dài thường trắng trong, còn các giống lúa hạt ngắn (bầu) nội nhũ thường trắng đục. Các giống thóc mà nội nhũ trắng đục thường có một vệt trắng ở giữa hạt hay phía bên hạt gọi là bạc bụng, khi xay xát dễ bị nát và khi nấu thì lâu chín, phẩm chất cơm không ngon bằng gạo có nội nhũ trắng trong. Phôi Nằm ở góc dưới nội nhũ, thuộc loại đơn diệp tử (chỉ có một diệp tử áp vào nội nhũ), đây là bộ phận có nhiệm vụ biến các chất dự trữ trong nội nhũ thành chất dinh dưỡng nuôi mộng khi hạt thóc nảy mầm. Phôi chứa nhiều protein, lipid, vitamin (vitamin B1 trong phôi chiếm tới 66% lượng vitamin B1 của toàn hạt thóc). Tùy theo giống và điều kiện canh tác mà phôi to, nhỏ khác nhau (chiếm 2,3 – 3% khối lượng toàn hạt). Phôi có cấu tạo xốp, nhiều dinh dưỡng, hoạt động sinh lý mạnh, nên trong quá trình bảo quản dễ bị côn trùng và sinh vật tấn công, gây hạt khi xay xát, phôi thường vụn nát và thành cám. Bảng 1.2. Tỉ lệ từng phần của hạt thóc (% khối lượng hạt) Thành phần Tỉ lệ (%) Vỏ 17 -23 Lớp aloron 12 – 14 Nội nhũ 65 – 67 Phôi 2 -3 (Nguồn: Bureau of Science and Technology, 1963) 10
  20. Đồ án tốt nghiệp Bảng 1.3. Thành phần hóa học trong từng phần của hạt lúa [3] Tinh Chất Thành Protein Đƣờng Cellulose Pentose Tro Các chất bột béo phần (%) (%) (%) (%) (%) khác (%) (%) (%) Hạt 10,07 59,00 4,43 2,76 8,10 2,24 2,18 1,22 Nội nhũ 12,91 79,56 3,54 0,15 2,72 0,67 0,45 - Phôi 41,30 Rất ít 25,12 2,46 9,74 15,04 6,31 0,03 Vỏ 28,70 Rất ít 4,18 16,20 32,50 7,78 0,56 0,07 1.1.3. Thành phần hóa học của hạt gạo Bảng 1.4. Thành phần hóa học của 100g gạo [1] Thành phần Đơn vị Hàm lƣợng Năng lương kcal 345 Nước g 12,4 Protein g 7,5 Lipid g 2,7 Glucid g 72,8 Celluloza g 3,4 Tro g 1,3 Calci mg 16 Sắt mg 2,8 Magie mg 52 Mangan mg 1,5 Phospho mg 246 Kali mg 202 Natri mg 5 Kẽm mg 1,9 Đồng 360 Selen 38,8 11
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược