Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 1

Trang 1

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 2

Trang 2

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 3

Trang 3

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 4

Trang 4

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 5

Trang 5

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 6

Trang 6

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 7

Trang 7

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 8

Trang 8

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 9

Trang 9

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 240 trang nguyenduy 17/10/2025 160
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm

Nghiên cứu nâng cao hàm lượng các thành phần chức năng trong sản xuất gạo nảy mầm và chế biến thử nghiệm bột dinh dưỡng gạo mầm
 U/gCK tăng 1,37 lần so với khi không bổ sung. Đối với giống MBĐ là 
4,245 U/gCK tăng 1,1 lần so với khi không bổ sung. Điều này cho thấy việc bổ 
sung dịch cám ở nồng độ 7% có tác động tích cực đến hoạt tính enzyme protease 
trong quá trình ngâm. 
4.1.2.2 Ảnh hưởng của thời gian ủ đến hệ enzyme và thành phần 
chức năng 
Theo kết quả nghiên cứu của Komatsuzaki et al. (2007), hàm lượng acid 
glutamic trong gạo đã qua quá trình nảy mầm giảm so với gạo lức không nảy 
mầm.Trong quá trình nảy mầm sự kích hoạt của các enzyme nội bào có trong 
hạt giúp phân giải protein để tạo thành các hợp chất khác nhau. Acid glutamic 
là một amino acid phi protein được enzyme GAD xúc tác khử nhóm carboxyl 
tạo thành GABA và CO2. Sự tổng hợp GABA trong quá trình nảy mầm làm hàm 
lượng acid glutamic giảm. Nghiên cứu của Shahin et al., (2009), hàm lượng acid 
glutamic trong mầm gạo là tương đối cao hơn so với các phần khác trong hạt 
gạo. 
 82 
Bảng 4.19: Hàm lượng acid glutamic và hoạt tính GAD sau khi ủ yếm khí ở 37°C 
Ghi chú: A: pH ngâm tối thích (IR 50404 là pH=5, Một Bụi Đỏlà pH=4); B: Dịch ngâm ở pH tối thích có bố sung acid glutamic (0,6%); C: Dịch ngâm ở pH tối thích có bố 
sung 7% dịch cám. Ghi chú: các chữ cái in thường a – d theo chiều dọc biểu hiện cho sự khác biệt ở mức ý nghĩa 5%. 
Kết quả ở Bảng 4.19 cho thấy ở điều kiện ủ là 37oC, 0% CO2 thì hàm lượng acid glutamic trong gạo sau khi nảy mầm gạo giảm 
theo thời gian. Hàm lượng acid glutamic của cả hai giống lúa sau nảy mầm đều đạt cao nhất tại thời điểm nảy mầm là 20 giờ. Theo kết 
quả thống kê thời gian đầu từ 20 giờ đến 28 giờ thì hàm lượng acid glutamic giảm nhanh. Gạo nảy mầm được bổ sung acid glutamic có 
hàm lượng giảm nhanh hơn so với gạo không được bổ sung và bổ sung cám. Sau 28 giờ nảy mầm thì hàm lượng acid glutamic giảm 
xuống thấp nhất ở cả hai giống lúa, đặc biệt là với gạo nảy mầm được bổ sung acid glutamic. Hàm lượng acid glutamic của gạo bổ sung 
acid glutamic ở 28 giờ nảy mầm với giống lúa IR 50404 là 825,308 mg/100g (so với gạo không bổ sung là 883,715 mg/100g; gạo bổ 
sung cám là 874,262 mg/100g), giống Một Bụi Đỏ là 758,223 mg/100g (so với gạo không bổ sung là 790,761 mg/100g; gạo bổ sung 
cám là 788,596 mg/100g). Giai đoạn đầu của quá trình nảy mầm từ 20 giờ đến 28 giờ enzyme GAD được kích hoạt, quá trình tổng hợp 
GABA từ acid glutamic được diễn ra mạnh mẽ làm hàm lượng acid glutamic trong gạo mầm giảm nhanh chóng. 
Thời gian 
ủ 
(giờ) 
Giống IR 50404 Giống Một Bụi Đỏ 
Hàm lượng L-acid glutamic 
(mg/100g) 
Hoạt tính enzyme GAD 
(UI/g) 
Hàm lượng L-acid glutamic 
(mg/100g) 
Hoạt tính enzyme GAD 
(UI/g) 
A B C A B C A B C A B C 
 20 1032,6c 970,8c 1046,7c 26,1a 29,0a 25,9a 947,8c 903,4c 946,1c 23,9a 26,7a 23,9a 
24 978,6b 872,9b 978,4b 29,9b 35,9b 29,0b 882,2b 815,6b 878,1b 26,6b 32,9b 26,2b 
28 883,7a 825,3a 874,3a 34,9c 37,1c 33,9c 790,8a 758,2a 788,6a 32,0c 34,5c 31,7c 
 Ngành Công nghệ thực phẩm 83 
Trong gạo nguyên liệu hoạt tính enzyme GAD rất thấp vì độ ẩm trong 
hạt thấp, hạt đang ở trạng thái ngủ nên enzyme chưa được kích hoạt. Hoạt tính 
enzyme GAD thay đổi suốt trong quá trình nảy mầm vì trong quá trình nảy mầm 
có sự hấp thu nước làm độ ẩm trong hạt tăng lên kích hoạt enzyme GAD hoạt 
động để tổng hợp GABA từ acid glutamic (Paidaeng et al., 2014). 
Theo Bảng 4.19, hoạt tính enzyme GAD của hai giống lúa đều tăng 
nhanh trong quá trình nảy mầm và đạt cao nhất khi cho nảy mầm ở điều kiện 
nồng độ CO2 0% với thời gian nảy mầm ở cả hai giống nếp là 28 giờ. Trong 
khoảng thời gian từ 20 giờ đến 28 giờ hoạt tính enzyme tăng lên mạnh mẽ vì 
đây là thời gian đầu của quá trình nảy mầm enzyme mới được kích hoạt và tăng 
hoạt tính nhanh chóng. Đối với giống IR 50404 hoạt tính enzyme GAD đạt giá 
trị cao nhất 37,108 UI/g khi cho nảy mầm có bổ sung acid glutamic với thời 
gian nảy mầm là 28 giờ cao hơn so với gạo nảy mầm không bổ sung (hoạt tính 
enzyme là 34,963 UI/g) và bổ sung cám (hoạt tính enzyme là 33,953 UI/g) cùng 
thời gian nảy mầm; hoạt tính enzyme cũng tăng 31,47 lần so với nguyên liệu 
ban đầu (nguyên liệu có hoạt tính enzyme GAD là 1,179 UI/g). Một Bụi Đỏ 
hoạt tính enzyme đạt cực đại 34,527 UI/g khi cho nảy mầm ở điều kiện 0% CO2, 
có bổ sung acid glutamic và thời gian nảy mầm là 28 giờ; sau nảy mầm thì hoạt 
tính enzyme tăng 26,99 lần so với nguyên liệu (nguyên liệu Một Bụi Đỏ có hoạt 
tính enzyme GAD là 1,279 UI/g). Kết quả thống kê cho thấy, cả giống IR 50404 
và Một Bụi Đỏ hoạt tính enzyme GAD đạt giá trị cao nhất ở gạo mầm có bổ 
sung acid glutamic và thời gian nảy mầm 28 giờ. Trong quá trình nảy mầm của 
hạt gạo một lượng lớn khí CO2 được tạo ra do quá trình tổng hợp GABA sẽ kèm 
theo sự tiêu thụ ion H+ thông qua việc decarboxyl hóa do hoạt động của enzyme 
GAD khử nhóm carboxyl của acid glutamic để tổng hợp GABA và sinh ra CO2, 
lượng CO2 tăng lên cũng do quá trình hô hấp trong hạt lấy oxy và nhả CO2. 
Theo nghiên cứu của Crawford et al. (1994) cho thấy ở điều kiện hiếm khí sẽ 
giảm pH nội bào một khoảng từ 0,4 – 0,8 do stress gây ra bởi sự thiếu hụt oxy, 
điều này sẽ kích thích quá trình hoạt động của enzyme glutamate decarboxylase. 
Dựa trên kết quả phân tích hàm lượng GABA thì cùng với sự gia tăng hoạt tính 
enzyme GAD thì hàm lượng GABA được tổng hợp cũng tăng theo tỷ lệ thuận. 
 Ngành Công nghệ thực phẩm 84 
Bảng 4.20: Hoạt tính enzyme -amylase (UI/g), hàm lượng đường khử (mg/g), hàm lượng tinh bột (%) và hàm lượng amylose từ 20-24 giờ ủ 
Thời gian 
ủ 
(giờ) 
Giống Một Bụi Đỏ 
A B C D 
AA BB CC AA BB CC AA BB CC AA BB CC 
20 60,48a 62,97a 62,50a 33,80a 30,96a 21,23a 69,71c 71,55c 61,33c 11,14c 8,97c 8,80c 
24 65,63b 63,33a 66,86b 46,57b 33,76ab 33,29b 63,08b 64,13b 59,69b 8,11b 7,33b 7,15b 
28 76,77c 73,05b 70,20c 58,37c 38,20b 39,05c 59,73a 58,04a 57,18a 5,42a 5,68a 4,56a 
 Giống IR 50404 
20 61,24a 61,63a 58,13a 54,89a 20,48a 26,14a 72,39c 71,54c 64,28c 10,97c 10,10c 8,28c 
24 64,44b 63,61a 63,61a 56,53a 28,24b 31,15b 70,93b 69,86b 61,51b 9,15b 9,75b 5,86b 
28 70,37c 69,57b 71,32b 60,72b 31,23b 36,37c 67,95a 65,30a 59,01a 4,03a 7,07a 4,38a 
Ghi chú: AA: pH ngâm tối thích (pH=5 đối với IR 50404 và pH=4 đối với Một bụi đỏ); BB: Dịch ngâm ở pH tối thích có bố sung 7% dịch cám; CC: Dịch ngâm ở pH tối thích 
có bố sung acid glutamic 0,6%. A: Hoạt tính enzyme (UI/g); B: Hàm lượng đường khử (mg/g); C: Hàm lượng tinh bột(%); D: Hàm lượng amylose (%). Các chữ cái in thường 
a – d theo chiều dọc biểu hiện cho sự khác biệt có thống kê ở mức ý nghĩa 5%. 
Mặt khác, theo kết quả thống kê từ Bảng 4.20 cho thấy, sau 28 giờ ủ hoạt tính enzyme và hàm lượng đường khử đều tăng lên 
đáng kể; hàm lượng tinh bột và amylose giảm đáng kể. Cụ thể, sau 28 giờ enzyme thể hiện hoạt tính cao nhất là 76,77 UI/g cao gấp 1,6 
so với nguyên liệu ban đầu và 70,37 UI/g tăng gấp 1,7 lần lượt đới với Một Bụi Đỏ và IR 50404; hàm lượng đường khử cũng đạt cao 
 Ngành Công nghệ thực phẩm 85 Khoa Nông nghiệp 
nhất là 58,37 tăng 9,7 so với lượng đường ban đầu có trong Một Bụi Đỏ và 
60,72 mg/g cũng tăng 5,1 so với hàm lượng đường khử có trong IR 50404 ban 
đâu. Kết quả trên cũng phù hợp với kết quả về hàm lượng tinh bột và amylose 
sau 28 giờ ủ giảm đáng kể, cụ thể là sau 28 giờ hàm lượng tinh bột và amylose 
là 59,73% và 5,42% đối với Một Bụi Đỏ, 67,95% và 4,03% đối với IR 50404 
và giảm một cách đáng kể so với ban đầu; có khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê 
giữa các giờ ngâm. 
Bên cạnh đó, hàm lượng tinh bột và amylose giảm đáng kể. Cụ thể, sau 
28 giờ enzyme thể hiện hoạt tính cao nhất là 73,05 UI/g cao gấp 1,5 so với 
nguyên liệu ban đầu và 69,57 UI/g tăng gấp 1,6 lần lượt đối với Một Bụi Đỏ và 
IR 50404; hàm lượng đường khử cũng đạt cao nhất là 38,2 tăng 6,3 so với lượng 
đường ban đầu có trong Một Bụi Đỏ cũng như đạt 31,23 mg/g tăng 2,6 lần so 
với hàm lượng đường khử ban đầu có trong IR 50404. Kết quả trên cũng phù 
hợp với kết quả về hàm lượng tinh bột và amylose sau 28 giờ ủ giảm đáng kể, 
với hàm lượng đường khử ban đầu có trong IR 50404. Kết quả trên cũng phù 
hợp với kết quả về hàm lượng tinh bột và amylose sau 28 giờ ủ giảm đáng kể, 
cụ thể là sau 28 giờ hàm lượng tinh bột và amylose là 58,04% và 5,68% đối với 
Một Bụi Đỏ, 65,30 và 7,07% đối với IR 50404 và giảm một cách đáng kể so 
với ban đầu; tuy nhiên không có khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê với 24 giờ 
ủ. Kết quả từ bảng Bảng 4.20 cũng cho thấy, sau 28 giờ ủ hoạt tính enzyme và 
hàm lượng đường khử đều tăng lên đáng kể; hàm lượng tinh bột và amylose 
giảm đáng kể. Cụ thể, sau 28 giờ enzyme thể hiện hoạt tính cao nhất là 70,20 
UI/g cao gấp 1,5 so với nguyên liệu ban đầu và 71,32 UI/g tăng gấp 1,7 lần 
lượt đới với Một Bụi Đỏvà IR 50404; hàm lượng đường khử cũng đạt cao nhất 
là 39,05 tăng 6,5 so với lượng đường ban đầu có trong Một Bụi Đỏ và 36,38 
mg/g cũng tăng nhưng chỉ 3 lần so với hàm lượng đường khử có trong IR 50404 
ban đầu. Kết quả trên cũng phù hợp với kết quả về hàm lượng tinh bột và 
amylose sau 28 giờ ủ giảm đáng kể, cụ thể là sau 28 giờ hàm lượng tinh bột và 
amylose là 57,18% và 4,56% đối với Một Bụi Đỏ, 59,01% và 4,38% đối với IR 
50404 và giảm một cách đáng kể so với ban đầu; có khác biệt ý nghĩa về mặt 
thống kê với các giờ ủ khác. 
Từ kết quả thống kê ở các bảng trên cho thấy, khi hạt được ngâm trong 
dung dịch có pH thích hợp rồi đem đi ủ ở nhiệt độ 37oC với nồng độ CO2 0% 
thì enzyme hoạt động tốt nhất, dẫn đến hàm lượng đường khử tăng mạnh, hàm 
lượng tinh bột và amylose cũng giảm theo. Khi hạt ngậm đủ nước, hàng loạt các 
phản ứng phức tạp xảy ra và hạt có thể nảy mầm. Do đó, thời gian ủ hạt ảnh 
hưởng đến hoạt tính enzyme amylase, lượng đường sinh ra, chất lượng cảm 
quan của hạt (Thúy, 2013). Theo Colmerares & Bressani (1990) đã báo cáo rằng 
 Ngành Công nghệ thực phẩm 86 Khoa Nông nghiệp 
hàm lượng đường khử đã tăng trong suốt thời gian nảy mầm. Những thí nghiệm 
khác cũng chỉ ra rằng, trong quá trình nảy mầm làm tăng đáng kể hàm lượng 
đường khử trong hạt gạo lức nảy mầm (Ohtsubo et al., 2005). Khi nảy mầm, 
hạt hô hấp mãnh liệt, tỏa ra nhiều năng lượng hơn và tổn thất chất khô rõ rệt 
hơn. Trong hạt giàu tinh bột, khi nảy mầm thì quá trình thủy phân tinh bột thành 
đường xảy ra rất mạnh. Quá trình chuyển tinh bột thành đường là do sự phục 
hồi enzyme α-amylase (Tú và ctv, 2004). Hoạt tính của enzyme α-amylase sẽ 
thay đổi trong suốt quá trình nảy mầm của hạt gạo, hoạt tính enzyme α-amylase 
của hạt gạo chưa nảy mầm là rất thấp vì hạt đang ở trạng thái ngủ vì vậy enzyme 
không được kích hoạt. Trong quá trình nảy mầm từ 0 giờ đến 96 giờ thì hoạt 
tính của α-amylase ngày càng tăng. Trong quá trình nảy mầm, lượng tinh bột 
bị tiêu hao cho quá trình hô hấp và tổng hợp tế bào cây con. Bên cạnh đó, do sự 
thủy phân tinh bột nên tạo ra lượng đường nhiều hơn gấp mấy lần lượng đường 
ban đầu dẫn đến lượng tinh bột và amyloase giảm dần. Và sự hoạt hóa nhóm 
enzyme amylase đã kéo theo những sự thay đổi lớn trong thành phần của hạt. 
Một phần tinh bột bị phân cắt thành dextrin và các loại đường đơn giản như 
maltose, glucose. 
 Phương pháp ủ và thời gian ủ ảnh hưởng lớn đến quá trình nảy mầm của 
hạt gạo. Thời gian ủ 28 giờ với phương pháp ủ yếm khí thì hoạt tính phytase 
cao nhất dược thể hiện trong Bảng 4.21. Theo nghiên cứu của Keqin et al. 
(2010), hoạt tính enzyme phytase sẽ thay đổi trong suốt quá trình nảy mầm của 
hạt gạo, hoạt tính enzyme phytase của hạt gạo chưa nảy mầm là rất thấp vì hạt 
đang ở trạng thái ngủ vì vậy enzyme không được kích hoạt. Trong quá trình nảy 
mầm từ 0 đến 5 ngày thì hoạt tính enzyme ngày càng tăng. Kết quả thống kê 
cho thấy hoạt tính enzyme tăng từ 16 đến 24 giờ. Khi hạt ngậm đủ nước, hàng 
loạt các phản ứng phức tạp xảy ra và hạt gạo có thể nảy mầm. Nhưng để quá 
trình đó xảy ra một cách tự nhiên thì hạt sẽ nảy mầm không đồng đều. Nếu hạt 
gạo lức được ủ tốt thì hạt nảy mầm khỏe và đồng đều. Trong thời gian ủ hạt, 
phôi phát triển và hoạt hóa hệ enzyme amylase, phytase, glutamate 
decarboxylase (GAD). Do đó việc kéo dài thời gian ủ hạt sẽ có thể ảnh hưởng 
đến hoạt tính enzyme.
 Ngành Công nghệ thực phẩm 87 Khoa Nông nghiệp 
Ngoài thời gian ủ thì hoạt tính enzyme phytase còn phụ thuộc vào nhiệt độ và pH dung dịch ngâm. Việc bổ sung dịch cám (7%) 
và acid glutamic (0,6%) theo kết quả cho thấy hoạt tính enzyme phytase tăng lên nhưng không cao hơn so với khi chưa bổ sung vào 
dịch ngâm. Nhưng hàm lượng GABA và hoạt tính enzyme GAD tăng cao nhất ở 28 giờ và ở nồng độ 0,6% bổ sung acid glutamic ở cả 
hai giống lúa, còn việc bổ sung cám chưa thấy được sự tăng hoạt tính GAD cũng như hàm lượng GABA. Nhìn chung, từ kết quả hàm 
lượng phytate và enzyme phytase đều thể hiện sự hoạt động của enzyme phytase tốt nhất ở thời gian ủ là 28 giờ của cả hai giống lúa. 
Việc ngâm với pH không phải bổ sung thêm dịch cám hay acid glutamic sẽ kích hoạt enzyme hoạt ezyme tốt nhất. Bổ sung acid glutamic 
có tác dụng tích cực với việc tăng hoạt tính ezyme GAD cũng như tăng sinh tổng hợp GABA. Vì vậy, enzyme phytase ít ảnh hưởng đến 
quá trình sinh GABA 
Bảng 4.21: Hoạt tính enzyme phytase và hàm lượng phytate của giống lúa IR 50404 và Một Bụi Đỏ sau khi ủ các mức thời gian khác nhau ở 37oC, 
yếm khí 
Thời gian 
ủ 
(giờ) 
Giống IR 50404 Giống Một Bụi Đỏ 
Hoạt tính ezyme phytase 
(U/kg) 
Hàm lượng phytate (mg/100g) 
Hoạt tính ezyme phytase 
(U/kg) 
Hàm lượng phytate (mg/100g) 
A B C A B C A’ B C A’ B C 
20 474,6
a 378,8a 442,6a 114,4c 130,6b 119,2c 478,8a 406,1a 427,2a 116,3c 255,2c 229,8c 
24 583,5
b 383,0b 452,2b 110,0b 129,9b 114,4b 494,1b 421,8b 471,7b 103,7b 242,8b 202,5b 
28 605,9
c 430,4c 459,5c 95,6a 123,7a 111,7a 536,4c 426,2c 519,1c 101,2a 233,5a 193,9a 
Ghi chú: A: pH ngâm tối thích (pH=5); A’: pH ngâm tối thích (pH=4); B: Dịch ngâm ở pH tối thích có bố sung acid glutamic (0,6%); C: Dịch ngâm ở pH tối thích có bố sung 
7% dịch cám. Ghi chú: các chữ cái in thường a – d theo chiều dọc biểu hiện cho sự khác biệt ở mức ý nghĩa 5%. 
 Ngành Công nghệ thực phẩm 88 Khoa Nông nghiệp 
Kết thúc quá trình ngâm chọn pH hàm lượng GABA và hoạt tính enzyme 
GAD cao nhất tại pH 5 đối với IR50404 và pH 4 đối với MBĐ. Tại nồng độ 
acid glutamic 0,6% thì nồng độ enzyme phytase cũng hoạt động cao nhất đối 
với MBĐ. Sau quá trình nảy mầm thì hoạt tính ezyme phytase khi được bổ sung 
dịch cám và hàm lượng acid glutamic có tăng lên nhưng vẫn chưa đạt hiệu quả 
cao như lúc chưa bổ sung trong khi đó hàm lượng GABA lại tăng lên đáng kể 
sau khi nảy mầm có bổ sung acid glutamic 0,6%. Như vậy, mỗi giống lúa có pH 
ngâm thích hợp khác nhau, acid glutamic làm cho hoạt động enzyme phytase 
giảm đi điều này cho thấy hoạt động enzyme phytase có thể không ảnh hưởng 
nhiều đến khả năng sinh tổng hợp GABA trong quá trình nảy mầm. Tóm lại, sự 
biến đổi hệ enzyme trong quá trình ngâm và nảy mầm liên quan đến sự biến đổi 
các thành phần chức năng và phụ thuộc vào môi trường ngâm rất lớn. 
Nhìn chung 2 giống đều cho thấy xu hướng tác động của acid glutamic 
và dịch cám là giống nhau. Việc bổ sung các nồng độ acid glutamic khác nhau 
vào dịch ngâm cũng có ảnh hưởng đến các hợp chất chức năng sinh ra trong khi 
bổ sung dịch cám không có ảnh hưởng nhiều trong suốt quá trình ngâm. Hoạt 
tính amylase tăng đáng kể trong suốt quá trình ngâm và nảy mầm. pH tác động 
trực tiếp đến quá trình sinh tổng hợp này. Hàm lượng acid glutamic làm cho 
hoạt động amylase giảm đi điều này cho thấy hoạt động amylase có thể không 
ảnh hưởng nhiều đến khả năng sinh tổng hợp GABA. Sự thay đổi hoạt tính của 
phytase và hàm lượng phytate của hai giống lúa không giống nhau. Việc bổ 
sung cám, acid glutamic không hiệu quả cho hoạt động của enzyme phytase vì 
vậy hàm lượng phytate sẽ không giảm nhiều ít giải phóng các khoáng chất hơn. 
Tóm lại, từ các kết quả thu được, giống lúa IR 50404 được lựa chọn để 
sản xuất thử nghiệm ở quy mô pilot. Các thông số thích hợp của quá trình ngâm, 
ủ được ghi nhận như sau: thời gian ngâm thích hợp là 6 giờ, ở pH 5 (giống IR 
50404), đệm được bổ sung 0,6% acid glutamic và được ủ trong 28 giờ ở 37ºC 
trong điều kiện yếm khí. 
4.2 Nghiên cứu xây dựng quy trình chế biến và bảo quản sản phẩm 
gạo mầm ở quy mô pilot 
4.2.1 Ảnh hưởng của acid glutamic đến hàm lượng GABA sinh ra 
trong quá trình ngâm 
Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng pH dịch ngâm và thời gian ngâm ảnh 
hưởng lớn đến sự hình thành GABA như đã nêu. Quá trình tổng hợp GABA sẽ 
kèm theo việc tiêu thụ ion H+ thông qua việc decarboxyl hóa, điều này sẽ làm 
cải thiện sự tình trạng nhiễm acid của tế bào chất (Crawford et al., 1994; Shelp 
 Ngành Công nghệ thực phẩm 89 Khoa Nông nghiệp 
et al., 1999). Ngoài ra, acid glutamic là cơ chất cho hoạt động của enzyme GAD, 
từ cơ sở này việc bổ sung acid glutamic vào dịch ngâm được thực hiện. 
Hình 4.9: Ảnh hưởng của acid glutamic trong quá trình ngâm đến hàm lượng GABA 
(mg/kg chất khô) 
Hình 4.9 cho thấy, hàm lượng GABA tăng cao khi có bổ sung acid 
glutamic. Acid glutamic là cơ chất cho enzyme GAD hoạt động do đó khi bổ 
sung acid glutamic thì enzyme GAD có thêm cơ chất để sinh GABA. Hàm lượng 
GABA tăng cao nhất khi bổ sung glutamic 1%, tuy nhiên hàm lượng này không 
có sự khác biệt ý nghĩa thống kê khi bổ sung glutamic 0,6%. Theo 
Charoenthaikij et al. (2009), gạo Thái ngâm trong dung dịch đệm pH bằng 3 
trong 48 giờ thì hàm lượng GABA tăng lên nhiều lần so với ngâm trong nước. 
Việc ngâm gạo lức có ảnh hưởng rất lớn đến việc hình thành hợp chất 
cũng như hệ enzyme trong gạo; đặc biệt là khi ngâm gạo trong môi trường acid 
sẽ kích thích enzyme GAD hoạt động mạnh hơn. Enzyme GAD xúc tác chuyển 
hóa acid glutamic trong gạo sinh ra hàm lượng GABA cao hơn khi ngâm trong 
môi trường acid so với trung tính. Acid glutamic là cơ chất của GAD nên khi 
được bổ sung vào dịch ngâm cũng sẽ góp phần thúc đẩy hoạt động của enyme 
tạo GABA nhiều hơn (Qian et al., 2014). 
4.2.2 Ảnh hưởng của CaCl2 đến hàm lượng GABA sinh ra trong quá 
trình ngâm 
Theo Sunte et al. (2007) ngâm gạo lức Thái trong 0,1 mM CaCl2 , pH 
5,0 ở 40oC trong 24 giờ làm tăng hàm lượng GABA. Đồng thời ion Ca2+ là chất 
xúc tác cho hoạt động của enzyme GAD (Bouche & Fromm, 2004). Từ cơ sở 
này thí nghiệm được tiến hành trên gạo lức IR 50404. 
a
b
c c
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0% 0.2% 0.6% 1%
H
àm
 l
ư
ợ
n
g
 G
A
B
A
 (
m
g
/k
g
)
Nồng độ acid glutamic (%)
 Ngành Công nghệ thực phẩm 90 Khoa Nông nghiệp 
Hình 4.10: Ảnh hưởng của CaCl2 trong quá trình ngâm (giống lúa IR 50404) đến 
hàm lượng GABA (mg/kg chất khô) 
Thí nghiệm được tiến hành tương tự như thí nghiệm trên tuy nhiên không 
bổ sung acid glutamic mà thay thế bằng CaCl2. 
Kết quả thí nghiệm từ đồ thị Hình 4.10 cho thấy, hàm lượng GABA hầu 
như không bị tác động bởi nồng độ CaCl2 từ 0-1%. Điều này trái ngược với kết 
quả của Sunte et al. (2007) khi chỉ ra rằng, ngâm gạo lứt Thái trong 0,1 mM 
CaCl2 , pH 5,0 ở 40ºC trong 24 giờ sẽ làm tăng hàm lượng GABA. Một nghiên 
cứu khác của (Bouche và Fromm, 2004) lại cho rằng ion Ca2+ là chất xúc tác 
cho hoạt động của enzyme glutamate decarboxylase (GAD). Có thể nhận thấy, 
sự bổ sung CaCl2 ở nồng độ thấp có thể là điều kiện vừa và đủ cho enzyme GAD 
thực hiện tổng hợp. Tuy nhiên, với nồng độ CaCl2 khá cao có thể ảnh hưởng 
không tốt các enzyme khác sinh tổng hợp và hoạt động trong quá trình ngâm và 
ủ. Do đó, GABA không tăng được. Bên cạnh đó, theo nghiên cứu của Sunte et 
al. (2007) thì quá trình ngâm được thực hiện ở nhiệt độ khá cao (40ºC) và thời 
gian khá dài (24 giờ) so với nhiệt độ phòng 30±2ºC trong 6 giờ như trong nghiên 
cứu này. Do đó, có thể yếu tố nhiệt độ thấp và thời gian ngắn có khả năng ảnh 
hưởng đến hoạt động sinh tổng hợp cũng như hoạt động của GAD, cũng như 
các enzyme khác liên quan đến quá trình tổng hợp GABA. 
Kết quả thí nghiệm từ đồ thị Hình 4.10 cho thấy hàm lượng GABA hầu 
như không bị tác động bởi CaCl2. 
ab
ab
a
ab

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_nang_cao_ham_luong_cac_thanh_phan_chuc_nang_trong.pdf
  • pdfEN_Trang thong tin Luan An-Pham Quang Trung.pdf
  • pdfQĐCT_Phạm Quang Trung.pdf
  • pdfTÓM TẮT TIẾNG ANH.pdf
  • pdfTÓM TẮT TIẾNG VIỆT.pdf
  • docxTrang thong tin Luan An-Pham Quang Trung_EN.docx
  • docxTrang thong tin Luan An-Pham Quang Trung_TV.docx
  • pdfTV_Trang thong tin Luan An-Pham Quang Trung.pdf