(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến chất lượng của sữa chua đậu nành nảy mầm

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN XUÂN HÙNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ
CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA SỮA CHUA
ĐẬU NÀNH NẢY MẦM

Ngành:

Công nghệ thực phẩm

Mã số:

8540101

Người hướng dẫn khoa học :

TS. Nguyễn Đức Doan

NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2019

download by :


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn này là hồn tồn trung thực, khách quan và chưa từng
được sử dụng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cảm ơn, các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều được ghi rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày… tháng… năm 2019
Tác giả luận văn

Nguyễn Xuân Hùng

i

download by :


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, tơi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và biết
ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Đức Doan đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời
gian và tạo điều kiện cho tơi trong suốt q trình học tập và thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,
cùng quý Thầy/Cô trong Bộ môn Công nghệ chế biến, Khoa Công nghệ Thực phẩm Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện, giúp đỡ tơi trong q trình học tập,
nghiên cứu, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi
điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tơi về mọi mặt, động viên khuyến khích tơi hồn
thành luận văn./.
Hà Nội, ngày… tháng… năm 2019
Tác giả luận văn

Nguyễn Xuân Hùng

ii

download by :


MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Mục lục .......................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt ...................................................................................................... vi
Danh mục bảng ............................................................................................................... vii
Danh mục hình ............................................................................................................... viii
Trích yếu luận văn ........................................................................................................... ix
Thesis abstract.................................................................................................................. xi
Phần 1. Mở đầu .............................................................................................................. 1
1.1.

Đặt vấn đề .......................................................................................................... 1

1.2.

Mục đích, yêu cầu .............................................................................................. 2

1.2.1.

Mục đích ............................................................................................................ 2

1.2.2.

Yêu cầu .............................................................................................................. 2

Phần 2. Tổng quan nghiên cứu ..................................................................................... 3

2.1.

Giới thiệu chung về đậu nành ............................................................................ 3

2.1.1.

Đặc điểm thực vật học của cây đậu nành ........................................................... 3

2.1.2.

Chất lượng dinh dưỡng hạt đậu nành ................................................................. 3

2.2.

Quá trình nảy mầm và sự biến đổi dinh dưỡng trong quá trình nảy mầm
của hạt ................................................................................................................ 5

2.2.1.

Sự nảy mầm và một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nảy mầm .................... 5

2.2.2.

Sự biến đổi thành phần hóa sinh trong q trình nảy mầm ............................... 8

2.3.

Lên men lactic và một số ứng dụng trong công nghệ thực phẩm .................... 11

2.3.1.

Giới thiệu về lên men lactic ............................................................................. 11

2.3.2.

Ứng dụng của lên men lactic trong công nghệ thực phẩm .............................. 12

2.3.3.

Một số chủng vi khuẩn sử dụng trong quá trình lên men sữa chua ................. 13

Phần 3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ......................................................... 14
3.1.

Vật liệu và hóa chất ......................................................................................... 14

3.1.1.

Vật liệu ............................................................................................................. 14

3.1.2.

Hóa chất ........................................................................................................... 14

3.2.

Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 14

iii

download by :


3.2.1.

Nội dung 1: Ảnh hưởng của giống đậu và thời gian nẩy mầm đến chất
lượng đậu nành mầm và hàm lượng GABA, phytic acid ................................ 14

3.2.2.

Nội dung 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến sự biến đổi chất
lượng dinh dưỡng, đặc tính vật lý và hàm lượng GABA của sữa chua ........... 14

3.2.3

Nội dung 3: Ảnh hưởng của mật ong đến chất lượng của sữa chua từ hạt
đậu nành nảy mầm ........................................................................................... 14

3.3.

Bố trí thí nghiệm .............................................................................................. 14

3.3.1.

Thí nghiệm 1 .................................................................................................... 14

3.3.2.

Thí nghiệm 2 .................................................................................................... 15

3.3.3.

Thí nghiệm 3 .................................................................................................... 15

3.4.

Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 16

3.4.1.

Phương pháp chuẩn bị hạt và nẩy mầm ........................................................... 16

3.4.2.

Phương pháp sản xuất sữa chua ....................................................................... 16

3.4.3.

Phân tích thành phần hóa học .......................................................................... 21

3.4.4.

Xác định độ nhớt của sữa chua ........................................................................ 28

3.4.5.

Khả năng giữ nước của sữa chua (WHC) ........................................................ 28

3.4.6.

Phương pháp phân tích pH và acid chung ....................................................... 28

3.4.7.

Phương pháp đánh giá cảm quan ..................................................................... 29

3.5.

Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................... 29

Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................... 30
4.1.

Sự biến đổi chất lượng dinh dưỡng trong quá trình nảy mầm của hạt đậu
nành .................................................................................................................. 30

4.1.1.

Sự biến đổi hàm lượng chất khô ...................................................................... 30

4.1.2.

Sự biến đổi hàm lượng lipid ............................................................................ 31

4.1.3.

Sự biến đổi hàm lượng protein ........................................................................ 32

4.1.4.

Sự biến đổi hàm lượng chất khoáng ................................................................ 33

4.2.

Sự biến đổi hàm lượng phytic acid và GABA trong quá trình nảy mầm
hạt đậu nành ..................................................................................................... 34

4.2.1.

Sự biến đổi hàm lượng phytic acid .................................................................. 34

4.2.2.

Sự biến đổi hàm lượng GABA ........................................................................ 35

4.3.

Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiến hạt đậu nành mầm đến chất lượng
dinh dưỡng dịch sữa và sữa chua ..................................................................... 36

iv

download by :


4.3.1.

Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến biến đổi chất khô và protein
dịch sữa và sữa chua ........................................................................................ 36

4.3.2.

Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến biến đổi GABA dịch sữa và
sữa chua ........................................................................................................... 37

4.3.3.

Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến độ acid và pH của sữa chua .......... 38

4.3.4.

Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến độ nhớt .......................................... 39

4.3.5.

Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến khả năng giữ nước ........................ 41

4.3.6.

Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến chất lượng cảm quan sữa chua ..... 42

4.4.

Ảnh hưởng của mật ong chất lượng của sữa chua đậu nành nảy mầm ............ 43

4.4.1.

Ảnh hưởng của mật ong đến sự biến đổi pH và acid sữa chua mật ong .......... 43

4.4.2.

Ảnh hưởng mật ong đến sự biến đổi độ nhớt sữa chua ................................... 43

4.4.3.

Ảnh hưởng của việc bổ sung mật ong đến khả năng giữ nước của sữa
chua .................................................................................................................. 44

4.4.4.

Ảnh hưởng của mật ong đến chất lượng cảm quan của sản phẩm ................... 45

Phần 5. Kết luận và kiến nghị ...................................................................................... 47
5.1.

Kết luận ............................................................................................................ 47

5.2.

Kiến nghị ......................................................................................................... 47

Tài liệu tham khảo .......................................................................................................... 49

v

download by :


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

CK

Chất khô

CT1

Công thức 1

CT2

Công thức 2

CT3

Công thức 3

CT4

Công thức 4

CT5

Công thức 5

GABA

Gamma aminobutyric acid

HPLC

High Performance Liquid Chromatography

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TNM

Trước nảy mầm

vi

download by :


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1.

Chương trình tách GABA ..........................................................................26

Bảng 3.2.

Bảng xếp loại chất lượng cảm quan ...........................................................29

Bảng 4.1a. Hàm lượng chất khô của hạt đậu nành sau khi nảy mầm ..........................30
Bảng 4.1b. Hàm lượng lipid của hạt đậu nành sau thời gian nảy mầm ........................31
Bảng 4.1c. Hàm lượng protein của hạt đậu nành sau thời gian nảy mầm ....................32

Bảng 4.1d. Hàm lượng tro của đậu nành sau thời gian nảy mầm ( Đơn vị % ) ...........33
Bảng 4.2.

Ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến hàm lượng phytic acid
(mg/g chất khô) ..........................................................................................34

Bảng 4.3.

Ảnh hưởng của thời gian nảy mầm đến hàm lượng GABA (µg/g ck) .....35

Bảng 4.4.

Hàm lượng chất khơ, protein trong dịch sữa nghiền nước ở nhiệt độ
khác nhau ...................................................................................................36

Bảng 4.5.

Hàm lượng GABA trong dịch sữa nghiền nước ở nhiệt độ khác nhau ......37

Bảng 4.6.

Giá trị pH của sữa chua trong quá trình bảo quản lạnh .............................38

Bảng 4.7.

Độ acid (oT) của sữa chua trong quá trình bảo quản lạnh..........................39

Bảng 4.8.

Bảng tổng điểm đánh giá cảm quan của sữa chua sau thời gian bảo

quản ............................................................................................................42

Bảng 4.9.

Sự biến đổi độ acid và pH sữa chua mật ong .............................................43

Bảng 4.10. Bảng tổng điểm đánh giá cảm quan của sữa chua sau 5, 10 và 15
ngày bảo quản ............................................................................................46

vii

download by :


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Các q trình xảy ra trong quá trình nảy mầm hạt ........................................... 6
Hình 3.1. Quy trình sản xuất sữa chua ........................................................................... 18
Hình 3.2. Sơ đồ quy trình sản xuất sữa chua đậu nành bổ sung mật ong ....................... 20
Hình 3.3. Đường chuẩn GABA ...................................................................................... 27
Hình 4.1. Sự thay đổi về độ nhớt của sữa chua trong thời gian bảo quản lạnh .............. 40
Hình 4.2. Khả năng giữ nước của sữa chua trong thời gian bảo quản lạnh ................... 41
Hình 4.3. Sự biến đổi độ nhớt của sữa chua mật ong sau thời gian bảo quản ................ 44
Hình 4.4. Khả năng giữ nước của sữa chua mật ông sau thời gian bảo quản ................ 45

viii

download by :


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Nguyễn Xuân Hùng
Tên luận văn: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến chất lượng của
sữa chua đậu nành nảy mầm
Ngành: Công nghệ thực phẩm

Mã số: 8540101

Tên cơ sở đào tạo: Học Viện Nơng Nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Khảo sát các yếu tố công nghệ nhằm cải thiện được chất lượng vật lý và cảm quan
của sữa chua đậu nảy mầm. Ngồi ra, đề tài cịn nhằm mục đích sản xuất sữa chua chứa
nhiều các các chất dinh dưỡng bổ ích, đặc biệt các chất có hoạt tính sinh học như
GABA và giảm các chất phản dinh dưỡng như acid phytic.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp chuẩn bị hạt và nẩy mầm
- Phương pháp sản xuất sữa chua
- Phân tích thành phần hóa học của hạt đậu nành trước và sau nẩy mầm
+ Xác định hàm lượng chất khô tổng số của hạt đậu nành
+ Xác định hàm lượng protein của hạt đậu nành
+ Xác định hàm lượng chất béo hạt đậu nành
+ Xác định hàm lượng tro
+ Xác định hàm lượng phytic acid
+ Xác định hàm lượng GABA
- Phân tích thành phần thành phần hóa học của dịch sữa và sữa chua
+ Hàm lượng chất khô tổng số
+ Hàm lượng protein
+ Hàm lượng GABA
- Xác định độ nhớt của sữa chua
- Khả năng giữ nước của sữa chua (WHC)
- Phương pháp phân tích pH và acid chung

+ Xác định pH
+ Xác định độ acid chung

ix

download by :


- Phương pháp đánh giá cảm quan
Kết quả chính và kết luận
- Sự biến đổi chất lượng của hạt đậu nành trong quá trình nảy mầm:
+ Hàm lượng Lipid, hàm lượng khoáng, hàm lượng acid phitic giảm mạnh sau 48h;
+ Hàm lượng Protein, hàm lượng GABA tăng mạnh trong quá trình nảy mầm của
hạt đậu nành;
+ Giống DT84 sau 48h nảy mầm có các chỉ số chất lượng cao nhất, được sử dụng
trong sản xuất sữa chua. Cụ thể hàm lượng Protein là 41,3%, Lipid là 13,6%, khoáng
5,4%, Acid phytic 9,2 mg/g và GABA là 152 mg/g.
- Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến chất lượng dịch sữa và sữa chua:
+ Nhiệt độ nước nghiền không ảnh hưởng đến hàm lượng chất khô trong dịch sữa.
+ Nghiền ở nhiệt độ cao (80oC - 100oC) đã làm cho giảm hàm lượng protein,
GABA trong dịch sữa so với điều kiện ở nhiệt độ thường. Nghiền hạt đậu nành nảy
mầm ở nhiệt độ thường có hàm lượng Protein, GABA lần lượt là 7,25% và 113,32 mg/g
+ Quá trình lên men sữa chua từ dịch sữa được nghiền từ đậu nành mầm ở các
nhiệt độ khác nhau làm tăng hàm lượng chất khô và hàm lượng protein trong sữa chua.
Sữa chua từ dịch sữa nghiền từ nhiệt độ nước thường có hàm lượng chất khô và protein
cao nhất đạt lần lượt 9,67% và 4,52%.
+ Quá trình lên mem làm giảm hàm lượng GABA trong sữa chua, hàm lượng
GABA trong sữa chua từ dịch sữa được nghiền bằng nhiệt độ thường có hàm lượng
GABA cao nhất đạt 43,8 mg/g.
+ Tính chất vật lí của sữa chua từ dịch sữa được nghiền ở nhiệt độ thường hoặc 80

o
C tốt hơn so với nhiệt độ 90 và 100 oC, cụ thể độ nhớt và khả năng giữ nước. Sự biến
đổi về chỉ số acid, pH không có sự khác nhau rõ rệt.
+ Chất lượng cảm quan của sữa chua biến đổi khơng rõ ràng tuy có sự khác biệt
nhỏ giữa các công thức, không ảnh hương đến chất lượng cảm quan.
- Ảnh hưởng của chất lượng sữa chua khi bổ sung mật ong
+ Bổ sung tỷ lệ mật ong 15% có chất lượng tốt nhất, khơng thay đổi độ pH, độ
acid không thay đổi, độ nhớt khơng đổi. Trong q trình bảo quản (15 ngày) khả năng
giữ nước của sữa chua giảm (ngoại trừ việc bổ sung 9% đường).
+ Chất lượng cảm quan sữa chua bổ sung 15% mật ong cao nhất, được đánh giá
mức độ khá.

x

download by :


THESIS ABSTRACT
Master candidate: Nguyen Xuan Hung
Thesis title: Study the influence of some technological factors on the quality of
germinated soybean yogurt
Major: Food Technology

Code: 8540101

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectives
The objectvive of the study
Investigatition of the effect of germination and technological factors on the
physical and sensory quality of soymilk yoghurt. In addition, this study also aimed to

produce soymilk yoghurt containing various nutrients, especially bioactive substances
such as GABA and reducing anti-nutrients such as phytic acid.
Material and Methods
- Preparation of seed sample and germination;
- Preparation of yoghurt;
- Analysis of the chemical composition of soybean seeds before and after
germination.
+ Determination of total solid content;
+ Determination of protein content;
+ Determination of soybean fat content;
+ Determination of ash content;
+ Determination of phytic acid content;
+ Determination of GABA content.
- Analysis of the chemical composition of soymilk and yoghurt:
+ Total solid content;
+ Protein content;
+ GABA content;
+ pH and acid titratable acidity.
- Analysis of physical properties of yoghurt:
+ Determination of yoghurt viscosity;
+ Water holding capacity (WHC).
- Sensory evaluation.
Main findings and conclusions
- The change in the composition of soybean during germination:
+ Lipid, mineral and phitic acid content decreased after 48 hours;

xi

download by :

+ Protein and GABA content increased sharply during germination;
+ DT84 is a variety contained 41.3%, protein, 13.6% lipid, 5.4% mineral 9.2 mg/g
phytic acid and 152 μg/g GABA.
- Effect of water temperature used for grinding on the quality of soymilk and
soymilk yoghurt:
+ The water temperature did not affect the total solid content of soymilk;
+ Water at high temperatures (80-100oC) significantly reduced protein and GABA
content in the soymilk compared with water at room temperature;
+ Yoghurt made from soymilk prepared by grinding germinated soybean with
water at room temperature contained the highest total solid content, protein content and
GABA, 9.67%, 4.52% and 43.8mg/g respectively;
+ The physical properties of yoghurt made from soymilk previously prepared by
grinding germinated soybean with water at room temperature or at 80°C were better
than those at 90 and 100°C, namely viscosity and water holding capacity. The change in
titratable acididty and, pH was not significantly different;
+ The sensory quality of yogurts was slightly different.
- The effect of honey on quality yoghurt:
+ Soymilk yoghurt supplemented with 15% honey had the best quality, no change
in pH and titratable acidity; constant viscosity. During storage (15 days) the water
holding capacity of yogurt decreased during cold storage except for yoghurt added with
9% of honey;
+ The sensory quality of yogurt supplemented with 15% of honey was the
highest score.

xii

download by :

PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Sữa chua là một loại thực phẩm tốt đối với sức khỏe con người. Trong sữa
chua có nhiều vi khuẩn có lợi cho đường tiêu hóa, giúp cho đường ruột được điều
hịa, hệ tiêu hóa khỏe mạnh. Sữa chua cịn cung cấp vitamin, các chất dinh dưỡng
cho cơ thể, hỗ trợ và cải thiện tình trạng sức khỏe đối với người có bệnh về
đường ruột hay huyết áp, thậm chí cịn ngăn ngừa q trình lão hóa, giúp làn da
ln căng mịn và trẻ đẹp. Sữa chua có vị ngọt chua thanh mát, dễ ăn, phù hợp với
mọi lứa tuổi và đối tượng tiêu dùng, nó cũng dễ kết hợp với các loại thực phẩm
khác như trái cây tươi, rau quả,… Chính vì vậy sữa chua là sản phẩm để sử dụng
hàng ngày, được mọi người u thích và lựa chọn.
Đỗ tương hay cịn gọi là đậu nành (tên khoa học Glycine max) theo là loài
cây họ Đậu (Fabaceae) giàu hàm lượng protein, là cây thực phẩm dễ trồng và
mang lại hiệu quả kinh tế cao. Đậu nành là nguồn thực phẩm giàu chất dinh
dưỡng, giàu chất béo, chứa các khoáng chất và vitamin cần thiết. Protein của đậu
nành dễ tiêu hóa hơn thịt và khơng có các thành phần tạo cholesterol do đó mà nó
có lợi cho đường ruột, giúp chống ung thư đường tiêu hóa, phịng béo phì và giúp
giảm cân ( />Sản phẩm từ cây đậu nành được dùng rất đa dạng như dùng trực tiếp hạt thô hoặc
chế biến thành đậu phụ, ép thành dầu đậu nành, nước tương, làm bánh kẹo, sữa
đậu nành,... nhằm đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng trong khẩu phần ăn hằng ngày
của con người.
Mầm đậu nành là nguồn dinh dưỡng tuyệt vời bởi hàm lượng isoflavone
trong hạt có hoạt tính sinh học cao, hàm lượng các vitamin, caroten, acid folic,
gama aminobutyric acid (GABA) và khoáng chất dễ hấp thu tăng cao (Jiraporn et
al., 2010; Boucher, 2004).
Mật ong có vị ngọt hơn đường, có hương vị thơm hấp dẫn, thường được
dùng để thay thế đường trong làm bánh, giai đoạn chế nước uống và là nguyên
liệu trong một số phương thuốc chữa bệnh. Mật ong có cơng dụng nhất định đối
với việc tiết dịch ở dạ dày, hỗ trợ và cải thiện bệnh liên quan đến hệ tuần hoàn và
bài tiết, giúp sát khuẩn và chữa bệnh ( />Việc kết hợp sữa chua từ đậu nành và mật ong sẽ tạo ra một sản phẩm có đầy đủ

1

download by :


các công dụng đặc biệt mà vẫn mang lại sự hấp dẫn đối với người tiêu dùng.
Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn, cùng sự phát triển của khoa học kĩ thuật và
nhu cầu đa dạng hóa sản phẩm của mặt hàng sữa chua chúng tôi thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến chất lượng của sữa
chua đậu nành nảy mầm”.
1.2. MỤC ĐÍCH, U CẦU
1.2.1. Mục đích
Khảo sát các yếu tố cơng nghệ nhằm cải thiện được chất lượng vật lý và
cảm quan của sữa chua hạt đậu nảy mầm. Ngoài ra, đề tài cịn nhằm mục đích
sản xuất sữa chua chứa nhiều các các chất dinh dưỡng bổ ích, đặc biệt các chất có
hoạt tính sinh học như GABA và giảm các chất phản dinh dưỡng như acid phytic.
1.2.2. Yêu cầu
- Xác định ảnh hưởng của quá trình nẩy mầm đến sự biến đổi thành phần
hóa học, hàm lượng GABA và acid phytic của hạt đậu nành.
- Xác định ảnh hưởng của nhiệt độ nước nghiền đến chất lượng dinh dưỡng,
vật lý và cảm quan của sữa chua.
- Xác định ảnh hưởng của sữa chua khi bổ sung hàm lượng mật ong đến
chất lượng dinh dưỡng, vật lý và cảm quan của sữa chua.

2

download by :

PHẦN 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐẬU NÀNH
2.1.1. Đặc điểm thực vật học của cây đậu nành
Theo Phạm Văn Thiều (1999), cây đậu nành có nguồn gốc ở Đông Á,
dạng thân leo sống hàng năm, thân mềm thuộc họ song tử diệp. Đậu nành là cây
mẫn cảm với ánh sáng, ưa nhiệt độ ẩm, đặc biệt là thời kỳ ra hoa. Đậu nành có
thể trồng được trên nhiều loại đất khác nhau nhưng thích hợp nhất là các loại đất
hoa màu. Quả đậu nành thuộc loại quả giáp ngồi vỏ có nhiều lơng phủ kín, khi
chín có màu vàng hoặc nâu xám. Mỗi quả có từ một đến bốn hạt nhưng thường
có hai hạt.
Theo Đồn Thị Thanh Nhàn (1996), hạt đậu nành có nhiều hình dạng khác
nhau như: tròn, bầu dục và tròn dẹt. Mầu sắc có năm loại điển hình: vàng, xanh,
đen và đốm. Khối lượng một nghìn hạt từ 50g - 300g/ 1000 hạt tuỳ theo giống.
Ở nước ta có rất nhiều giống đậu nành khá phong phú, nó bao gồm các
giống địa phương, giống nhập nội và các giống lai ngoại có thể trồng quanh năm.
Tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam hiện nay có khá nhiều loại giống đậu nành
khác nhau được lấy từ bộ môn cây lương thực khoa Nông học và Viện nghiên
cứu rau quả nhằm đáp ứng nhu cầu nghiên cứu và sản xuất.
2.1.2. Chất lượng dinh dưỡng hạt đậu nành
Hạt đậu nành là loại hạt giàu dinh dưỡng, chứa hàm lương lớn protein,
lipid, carbonhydrate và nhiều thành phần khác.
2.1.2.1. Protein
Thông thường, hàm lượng protein trong hạt đậu nành chiếm khoảng 35.5 40% khối lượng chất khô. Dựa vào chức năng sinh học, protein đậu nành được
chia làm 2 loại: protein dự trữ và protein chuyển hóa. Protein dự trữ chiếm phần
lớn khối lượng hạt. Protein chuyển hóa bao gồm protein chức năng và protein
cấu trúc. Công bố của KeShun Lin (1997) cho thấy, hai loại protein dự trữ trong
đậu là 11S glycinin và 7S β-conglycinin, cả hai đều có cấu trúc hình cầu, chúng
chiếm khoảng 65 – 80% lượng protein trong đậu nành. Protein chức năng quan
trọng nhất trong hạt là glycosidase, đây là enzyme xúc tác cho q trình oxy hóa
các chất béo chưa bão hịa gây nên mùi đặc trưng của đậu nành. Các amino acid

3

download by :


giới hạn là những acid có chứa lưu huỳnh (methionine, cystine) và tryptophan
giai đoạn. Mặt khác, so với protein thực vật, protein đậu nành đặc biệt giàu lysine
và có thể sử dụng như một chất bổ sung cho các loại thực phẩm ngũ cốc mà
lysine có hàm lượng hạn chế. Thành phần amino acid của protein đậu nành
khơng có sự khác biệt đáng kể giữa các giống (Berk, 1992).
Protein đậu nành cũng gây nên nhiều phản ứng dị ứng ở những người
nhạy cảm, đậu nành là một trong 8 loại thực phẩm gây ra phần lớn dị ứng thực
phẩm. Cơ thể con người hấp thu dễ dàng các protein có khả năng hòa tan trong
nước và trong dung dịch muối (Berk, 1992). Protein của đậu nành dễ tiêu hóa hơn
protein thịt và khơng có thành phần tạo ra cholesterol (Trần Văn Điền, 2007).
2.1.2.2. Lipid
Hạt đậu nành có chứa hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu đỗ khác nên
được coi là cây cung cấp dầu thực vật quan trọng. Trong hạt đậu nành lipid
chiếm khoảng 15-25% chất khô tuỳ theo giống và điều kiện khí hậu. Các lipid tự
do trong hạt chiếm khoảng 17.8%, lipid liên kết chiếm 2.1%. Triglyceride là
thành phần chủ yếu của lipid, chúng là este của rượu glycerin và các acid béo.
Photpholipid có vai trị quan trọng đối với cơ thể, nó có mặt trong dịch tương ở
dạng liên kết với protein và tham gia vào quá trình vận chuyển chất béo và
cholesterol. Trong thành phần lipid của đậu nành có 2 loại acid béo no và không
no, bao gồm: 96% là triglycerides, 2% là photpholipids, 1.5% unsaponifiables
(chất khơng có khả năng xà phịng hố), 0.5% các acid béo tự do và một lượng
nhỏ chất màu carotenoid (Trịnh Cương, 1963). Lipid của đậu nành chứa một
lượng tỉ lệ cao các acid béo không no (khoảng 60 - 70%) có hệ số đồng hố cao,
mùi vị thơm như acid linoleic chiếm 52 - 65% (Ngô Thế Dân và cs., 1999). Dùng

dầu đậu nành thay mỡ động vật có thể tránh được xơ vữa động mạch. Đậu nành
còn là vị thuốc để chữa bệnh, đặc biệt là đậu nành hạt đen, có tác dụng tốt cho
tim, gan, thận, dạ dày và ruột. Đậu nành là thức ăn tốt cho những người bị bệnh
đái đường, thấp khớp, thần kinh suy nhược và suy dinh dưỡng.
2.1.2.3. Glucid
Glucid trong hạt đậu nành chiếm khoảng 30% chất khô nhưng giá trị dinh
dưỡng thì kém hơn so với protein và lipid. Chúng có thể được chia thành hai nhóm:
nhóm hịa tan chiếm tới 80% và "chất xơ" khơng hịa tan (20%) (Berk, 1992).
Phần hòa tan chủ yếu là là 3 loại đường: saccharose 5%, raffinose 1% và
stachyose 4%. Phần khơng hịa tan là một hỗn hợp phức tạp của polysaccaride và

4

download by :


các dẫn xuất của chúng. Thành phần chính của nhóm này bao gồm các
carbohydrate thành tế bào như: cellulose, hemicellulose, pectic acid . Các
carbohydrate khơng hịa tan khơng được tiêu hóa bởi enzyme của đường tiêu hóa
và có thể được gọi chung là chất xơ (Berk, 1992).
2.1.2.4. Khoáng chất
Hàm lượng khống chất của đậu nành, hay cịn gọi là tro, chiếm khoảng 5%.
Nó bao gồm K, P, Mg, Fe, Zn, Ca, Na, Mn, trong đó chủ yếu là oxit của chúng
chiếm tới 90% trong toàn bộ lượng tro của chúng. Thành phần chất khống khá đầy
đủ và có vai trị quan trọng trong quá trình trao đổi chất của cơ thể. Thành phần
khoáng chất của đậu nành bị ảnh hưởng bởi thành phần của đất (Berk, 1992).
2.1.2.5. Vitamin
Trong hạt đậu nành có chứa khá nhiều hàm lượng vitamin, đặc biệt là
vitamin B1 và B2 có hàm lượng cao. Ngồi ra cịn có các loại vitamin PP, A, E,
K, C (Trần Văn Điển, 2007).

2.2. QUÁ TRÌNH NẢY MẦM VÀ SỰ BIẾN ĐỔI DINH DƯỠNG TRONG
QUÁ TRÌNH NẢY MẦM CỦA HẠT
2.2.1. Sự nảy mầm và một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nảy mầm
Quá trình nảy mầm là sự phát triển phơi bên trong hạt. Đây là một q trình
sinh lý phức tạp, bắt đầu từ sự hấp thu nước của hạt và kết thúc là quá trình phát
triển dài ra của trục phôi (Bewley and Black, 1994). Dấu hiệu nhận biết kết thúc
q trình nảy mầm có thể dễ dàng nhìn thấy đó là sự xun thủng cấu trúc bề mặt
quanh vị trí của phơi trên hạt của các rễ mầm, sau đó là q trình chuyển hóa các
chất dự trữ kết hợp cùng với quá trình phát triển của cây non (Bewley, 1997).
2.2.1.1. Các giai đoạn của quá trình nảy mầm
Theo Bewley (1997) quá trình nảy mầm chia thành 3 giai đoạn (Hình 2.1).
Giai đoạn 1: hạt hấp thụ nước: Trong hạt có sẵn một một lượng nước dự trữ
dưới dạng nước liên kết. Nước từ bên ngoài khi thấm vào hạt sẽ hòa tan các chất
dự trữ, hoạt hóa enzyme xúc tác các hợp chất cao phân tử thành những chất đơn
giản cung cấp cho hoạt động tăng trưởng của phơi để hình thành cây mầm. Phơi
là nơi hút nước mạnh nhất. Tốc độ hút nước rất mạnh ở thời gian đầu do chênh
lệch áp suất thẩm thấu rất lớn giữa mơi trường bên ngồi và các tế bào bên trong
hạt, đồng thời các chất keo háo nước trương nở rất mạnh, vì vậy trọng lượng hạt
tăng lên, càng về sau sức hút nước càng giảm. Giai đoạn hấp thu nước kết thúc

5

download by :


khi lượng nước được hạt hấp thu phải đảm bảo cung cấp cho tồn bộ q trình
sinh lý diễn ra tiếp sau đó. Giai đoạn 1 kéo dài trong một khoảng thời gian nhất
định tùy thuộc vào bản chất hạt, môi trường xung quanh… Với hạt khô, khi được
ngâm trong nước cất sẽ kết thúc giai đoạn 1 khi độ ẩm đạt giá trị 25 - 35% tính
theo trọng lượng tươi của hạt.

Giai đoạn 2: là giai đoạn quan trọng nhất trong tồn bộ q trình nảy mầm
hạt. Các hoạt động hơ hấp diễn ra mạnh, q trình sửa chữa và tổng hợp AND
mới, quá trình tổng hợp protein mới diến ra, sự thủy phân tinh bột mạnh (He et
al. 2013). Trong giai đoạn này, hầu như tất cả các phản ứng chuyển hóa đều được
kích hoạt, đầu tiên là các phytohormone, chủ yếu là gibberellic acid (GA) được
sản sinh trong phơi sẽ điều khiển q trình tổng hợp ra α- amylase và các enzyme
thủy phân khác một cách mạnh mẽ. Những enzyme thủy phân này sẽ phân giải
các hợp chất dự trữ như tinh bột, protein, lipid… để tạo ra các cơ chất phục vụ
cho nhiều quá trình trao đổi chất cũng như sinh tổng hợp khác (He et al., 2013).
Các hoạt động sinh tổng hợp của tế bào sẽ được kích hoạt. Sự hấp thu nước
và hơ hấp tiếp tục diễn ra ở một tốc độ đều đặn. Khi xảy ra hiện tượng nảy mầm,
hạt xảy ra hiện tượng biến đổi về màu sắc và thành phần hóa học. Giai đoạn này,
với sự hoạt động mạnh của quá trình hơ hấp dẫn tới hàm lượng tinh bột giảm,
hàm lượng đường có xu hướng tăng tuy nhiên mức độ thay đổi tùy thuộc loại hạt
(He et al., 2013).
Giai đoạn 3: được tính khi có sự dài ra của đầu sinh trưởng phôi, thường là rễ
mầm. Giai đoạn này, các q trình chuyển hóa, sinh tổng hợp diễn ra mạnh mẽ.

Hình 2.1. Các quá trình xảy ra trong quá trình nảy mầm hạt
Nguồn: Bewley (1997)

6

download by :


2.2.1.2. Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nảy mầm của hạt
Sự nảy mầm hạt phụ thuộc vào nhiều yếu tố nội sinh cũng như ngoại sinh
như nước, nhiệt độ, oxy, ánh sáng, phytohormone (He et al., 2013).
+ Nước

Như đã trình bày ở trên, hạt cần rất nhiều nước để cung cho các phản ứng
chuyển hóa cũng như sự sinh tổng hợp phức tạp diễn ra trong suốt q trình nảy
mầm chính vì vậy theo như Hundertmark et al. (2011) thì nước được coi là một
nhân tố căn bản quyết định đến sự nảy mầm và sự nảy mầm hạt sẽ bị đình chỉ
nếu thiết hụt nước. Thơng thường, lượng nước hạt cần hấp thụ để quá trình nảy
mầm diễn ra tốt nhất là 25-40% tính theo trọng lượng tươi của hạt.
+ Nhiệt độ
Quá trình nảy mầm hạt là q trình mà các phản ứng chuyển hóa, sinh tổng
hợp và hô hấp diễn ra mạnh mẽ. Các phản ứng chuyển hóa, sinh tổng hợp, cũng
như hơ hấp khơng thể diễn ra nếu khơng có sự có mặt, giúp đỡ của hệ thống
enzyme. Chính vì vậy, trong q trình nảy mầm, sự hoạt động của enzyme đóng
vai trị quyết định. Tuy nhiên, khả năng hoạt động của enzyme có mối tương
quan mật thiết với nhiệt độ. Mỗi enzyme đều có một khoảng nhiệt độ tối thích
riêng cũng như có những vùng nhiệt độ mà enzyme bị bất hoạt. Như vậy, thông
qua sự tác động vào enzyme, nhiệt độ là một yếu tố ảnh hưởng lớn sự nảy mầm
hạt (Hundertmark et al., 2011).
Ảnh hưởng của nhiệt đến sự nảy mầm hạt được biểu diễn bằng một giới hạn
từ điểm tối thiểu, tối ưu, tối đa mà sự nảy mầm có thể xảy ra. Trong đó, nhiệt độ
tối ưu là nhiệt độ có tỷ lệ hạt nảy mầm cao nhất, trong thời gian ngắn nhất. Đối
với hạt, nhiệt độ tối thiểu cho quá trình nảy mầm là 8 – 10oC, nhiệt độ tối ưu là
35 – 37oC, và nhiệt độ tối đa là 44 – 50oC.
+ Khơng khí
Hai nhân tố khơng khí có ảnh hưởng đến q trình nảy mầm hạt là oxy (O2)
và khí carbonic (CO2). Trong đó, oxy là nhân tố cần thiết cho sự nảy mầm bởi vì
giai đoạn này, các phản ứng chuyển hóa và q trình hô hấp diễn ra mạnh mẽ.
Tuy nhiên, đối với hạt, quá trình nảy mầm vẫn diễn ra kể cả trong mơi trường
yếm khí (Alpi et al., 1983). Mặc dù vậy, khi nảy mầm trong điều kiện yếm khí,
phần bao lá mầm của hạt sẽ dài ra và xuất hiện trước, sau đó… rễ mầm mới xuất
hiện để giúp cây hút chất dinh dưỡng từ môi trường và bám chặt vào đất. Điều

7

download by :


này là trái ngược với quy luật nảy mầm thông thường của hạt. Cũng theo tác giả
Alpi et al. (1983), khi nảy mầm trong điều kiện yếm khí, hàm lượng protein,
đường, chất khô, và cellulose của hạt giảm nhanh, đặc biệt số lượng enzyme hơ
hấp có trong ty thể rất thấp so với điều kiện nảy mầm thống khí. Hạt nảy mầm
bình thường khi nồng độ oxy đạt 1%.
Nếu O2 được coi là nhân tố cần thiết cho quá trình nảy mầm hạt nói chung
thì CO2 là một nhân tố hạn chế. Khi nồng độ CO2 cao hơn 0.03%, quá trình nảy
mầm sẽ chậm lại và khi nồng độ CO2 đạt 5% trở lên, quá trình nảy mầm bị đình
chỉ (trích theo Kagel et al., 1995).
+ Phytohormone
Gibberellic acid (GA) và abscisic acid (AbA) là hai phytohormone có ảnh
hưởng lớn đến q trình nảy mầm hạt. Trong đó, GA được biết đến như là tác
nhân kích thích tác động vào giai đoạn đầu của quá trình nảy mầm hạt. Cụ thể,
khi khi hạt hấp thụ nước (giai đoạngiai đoạn I), GA lập tức được sản sinh ở lớp
ngù. Sau đó chúng được vận chuyển đến lớp aleurone và thực hiện vai trị của
mình là điều khiển q trình sinh tổng hợp hệ thống enzyme thủy phân.
Trái ngược với GA, abscisic acid (AbA) lại được biết đến như là một nhân
tố gây ra sự ngủ của hạt khi hạt bước vào giai đoạn cuối của sự thành thục.
Chính vì vậy, AbA đóng vai trò hạn chế sự nảy mầm. Tuy nhiên, theo Bewley
(1997), q trình nảy mầm hạt lại cần có sự một cân bằng giữa hai
phytohormone GA và AbA.
2.2.2. Sự biến đổi thành phần hóa sinh trong q trình nảy mầm
2.2.2.1. Sự thủy phân tinh bột và sự biến đổi hàm lượng đường
Tinh bột là hợp chât dự trữ trong hạt đậu nành, chúng tập chung chủ yếu ở
phần nội nhũ hạt. Hợp chất cacrbohydrate này gồm hai thành tố là amylose và

amylopectin. Amylose có cấu trúc mạch thẳng, tan trong nước nóng, ngược lại
amylopectin có cấu trúc mạch nhánh và khơng tan trong nước. Trong q trình
nảy mầm, tinh bột sẽ bị thủy phân dưới sự xúc tác của nhóm enzyme amylase để
tạo ra các đường hòa tan cung cấp cho q trình nảy mầm, trong đó sự thủy phân
amylose là q trình chính (Wu et al., 2013). Sự thủy phân tinh bột bắt đầù từ
giai cuối của giai đoạn I, và diễn ra mạnh mẽ ở giai đoạn đầu giai đoạn II (Hình
2.1), hàm lượng đường khử tăng trong thời kì này. Tuy nhiên, vào cuối thời kì
giai đoạn II, đầu giai đoạn III, khi các phản ứng chuyển hóa cũng như sinh tổng

8

download by :


hợp diễn ra mạnh mẽ thì hàm lượng đường hịa tan giảm dần. Trong quá trình này
hàm lượng carbohydrate giảm từ 22,1 đến 17,9 (%), tinh bột giảm 12,23 đến 10,21
(%), amylopectin giảm 6,2 đến 4,4 (%), nhưng quá trình nảy mầm làm tăng đường
tổng số từ 3,55 đến 5,6 (%), tăng đường khử từ 0,45 đến 0,61 (%) và tăng đường
không khử 3,1 đến 4,99, cũng như tăng hàm lượng amylose từ 5,8 đến 6,4 (%) đối
với các giống đậu nành nảy mầm trong thời gian 96 giờ (Warle et al., 2015).
2.2.2.2. Sự biến đổi hàm lượng protein và amino acid
Trong suốt quá trình nảy mầm, sự tổng hợp cũng như thủy phân protein liên
tục diễn ra để phục vụ cho các phản ứng chuyển hóa phức tạp. Ngay sau khi hạt
hấp thu nước, các enzyme sẵn có trong hạt khơ được khích hoạt hoạt động trở lại
để bắt đầu cho một loạt chuỗi quá trình sinh lý diễn ra. Đồng thời với quá trình
tổng hợp ra các enzyme là sự thủy phân các hợp chất protein dự trữ (hình 2.1).
Sự thay đổi protein trong quá trình nảy mầm hạt đã được nhiều nhà khoa
học công bố. Theo Veluppillai et al. (2009), trong quá trình nảy mầm tổng hàm
lượng protein giảm đáng kể đối với các hạt ngũ cốc, trong khi đó hàm lượng
protein hịa tan giảm trong hai ngày đầu sau đó tăng đến ngày nảy mầm thứ năm.

Theo Zheng et al. (2007), trong quá trình nảy mầm, nhóm albumin và gluten tăng
trong khi nhóm globulin và gliadin giảm, do đó khả năng hấp thụ (bioavailability
of protein) được cải thiện.
Đối với đậu nành, nghiên cứu của Warle et al. (2015) cho thấy trong quá
trình nảy mầm hạt đậu, hàm lượng protein tăng từ 29,09 đến 34,99 (%). Trong
khi đó, một kết quả tương tự được Duong Thi Phuong Lien et al. (2017) cho thấy
hàm lượng prtein trong giống MTD760 tăng từ 40 đến 44% sau 72 giờ nảy mầm.
Theo Sattar et al. (1989) cho thấy trong quá trình nảy mầm của hạt đậu nành,
hàm lượng protein tăng từ 18,4% đến 23,5% sau 120 giờ nảy mầm. Còn theo
Tiansawang et al. (2014) cho thấy hàm lượng protein trong quá trình nảy mầm
của hạt đậu nành tăng từ 24,57% lên 29,4% sau 48 giờ nảy mầm.
2.2.2.3. Sự biến đổi hàm lượng lipid
Trong q trình nảy mầm, q trình hơ hấp xảy ra sự oxy hóa lipid diễn ra
tương đối mạnh. Theo công bố của Warle et al. (2015) hàm lượng lipid giảm
mạnh trong quá trình hạt đậu nành nảy mầm từ 24% xuống 10% sau 96 giờ hạt
nảy mầm. Trong khí đó, cơng bố của Dương Thị Phương Liên và cs. (2017) thì
sau 3 ngày nảy mầm, hàm lượng lipid chỉ giảm khoảng 2% so với hạt ban đầu đối
với giống MTD760. Theo công bố của Kasarin Tiansawang et al. (2014), cho

9

download by :


thấy trong quá trình nảy mầm của hạt đậu nành thì hàm lượng lipid giảm từ 1,7%
xuống 1,66 % sau 48 giờ nảy mầm 2.2.2.4. Sự biến đổi hàm lượng một số hợp
chất có tính sinh học cao
2.2.2.4. Sự biến đổi của 1 số hợp chất thứ cấp trong quá trình nảy mầm
Khơng chỉ những các hợp chất đóng vai trò dự trữ năng lượng như tinh
bột, protein bị biến đổi, mà cịn có nhiều thành phần khác đặc biệt là những hợp

chất có chức năng sinh học cao cũng có sự thay đổi hàm lượng trong q trình
nảy mầm. Nếu như tinh bột, protein bị thủy phân để tạo ra các cơ chất phục vụ
q trình hơ hấp tạo năng lượng, thì hầu hết các hợp chất có tính sinh học cao sẽ
được tổng hợp hoặc tích tụ để góp phần hỗ trợ, thúc đẩy các phản ứng sinh hóa
diễn ra mãnh liệt trong suốt q trình nảy mầm.
Theo Bouche et al. (2004), GABA đóng vai trị quan trọng trong chu trình
tricarboxylic acid (TCA) ở thực vật. Cụ thể, sự chuyển hóa GABA là cách để đồng
hóa carbone từ glutamate và từ đó thiết lập sự cân bằng C: N để phục vụ cho chu
trình TCA. Ngồi ra, cịn có giả thiết rằng, GABA ngăn cản sự tích lũy các hợp
chất trung gian, thứ mà gây ra sự cản trở một số enzyme trong chu trình TCA. Như
vậy, với q trình hơ hấp diễn ra mạnh mẽ, sự nảy mầm hạt cần rất nhiều GABA,
chính vì vậy, GABA liên tục được sản sinh trong quá trình nảy mầm hạt. Điều này
đã được chứng minh bằng nhiều kết quả công bố về sự biến đổi hàm lượng GABA
trong quá trình nảy mầm hạt gạo của các tác giả như Ostubo et al., 2005; Kasetsart
et al., 2009; Banchuen et al., 2010; Karladee et al., 2012; Komatsuzaki et al.,
2007. Theo công bố của Tiansawang et al. (2014) nồng độ GABA ban đâu là
13,25mg/100g vật chất khô. Sau khi nảy mầm, số lượng GABA tăng đáng kể và
lên tới 80,68mg/100g chất khô ở 24 giờ ủ.
Tương tự, hàm lượng ferulic acid cũng được chứng minh tăng trong quá
trình nảy mầm gạo (Jiraporn et al., 2010; Ostubo et al., 2005). Nếu GABA có vai
trị đặc biệt trong q trình hơ hấp thì ferulic lại là một hợp chất quan trọng trong
sự tổng hợp tế bào. Bởi vì, ferulic acid là hợp chất trung gian trong quá trình tổng
hợp một dạng monome của lignin là monolignol - thành tố quan trọng của thành
tế bào. Ngoài ra ferulic acid còn kết hợp cùng dihydroferulic acid để tạo những
liên kết ngang nối lignin với các polysaccharid, qua đó tạo nên sự bền vững cho
thành tế bào. Như vậy, để đáp ứng quá trình nảy mầm với sự tổng hợp tế bào liên
tục diễn ra, hạt phải cần một lượng lớn ferulic acid. Do đó sự tổng hợp ferulic
acid từ q trình chuyển hóa cafein acid được thực hiện bởi enzyme caffeate O-

10

download by :


methyltransferase diễn ra mạnh mẽ trong suốt quá trình nảy mầm hạt.
Phytic acid là este photphate của inositol, được tích lũy trong hạt và túi
phấn. Inositol hay còn gọi là hexahydroxyxlohexan, là thành phần của nhiều
photphoglycerid tế bào. Phytic acid tạo phức với những ion kim loại như: canxi
(Ca), kẽm (Zn), sắt (Fe), magie (Mg) hay tạo phức với protein thành hợp chất gọi
là phytin hay phytate nên nó cịn được gọi là chất phản dinh dưỡng (Graf, 1986).
Sự kém hấp thu những ion kim loại này đã tạo ra sự thiếu hụt những vi khoáng
lượng cần thiết. Phytic acid cũng được coi là một chất chống oxi hóa tự nhiên,
được sử dụng như một chất bảo quản thực phẩm và có khả năng làm giảm sự oxi
hóa lipid. Trong quá trình nảy mầm hạt đậu nành, hàm lượng phytic acid bị giảm
dần. Theo Abdus Sattar et al. (1989) cho thấy trong hạt đậu nành nảy mầm hàm
lượng phytic acid giảm từ 147mg/g xuống 105mg/g 120 giờ nảy mầm. Cùng với
GABA, ferulic acid, phytic acid, hàm lượng một số hợp chất có tính sinh học cao
như dietary fiber, ascorbic acid, glutathione, và riboflavin tăng trong quá trình
nảy mầm, các hợp chất khác như thiamine, tocoferol tăng trong giai đoạn đầu sau
đó giảm nhanh (Wu et al., 2013).
2.3. LÊN MEN LACTIC VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ
THỰC PHẨM
2.3.1. Giới thiệu về lên men lactic
2.3.1.1. Cơ chế lên men lactic
Lên men lactic là q trình chuyển hóa đường thành acid lactic nhờ vi sinh
vật, điển hình là vi khuẩn lactic. Lên men lactic là một trong những loại hình lên
men phát triển nhất trong thiên nhiên, có hai kiểu lên men lactic chính là lên men
đồng hình và lên men dị hình.
2.3.1.2. Lên men lactic đồng hình
Trong trường hợp này acid pyruvic được tạo thành theo sơ đồ EmbdenMayerhorf-Parnas (EMP). Sau đó acid pyruvic sẽ tạo thành acid lactic dưới tác

dụng của enzyme lactatdehydrogenase. Lượng acid lactic tạo thành chiếm hơn
90%. Chỉ một lượng nhỏ pyruvat bị khử cacbon để tạo thành acid axetic, etanol,
CO2 và axeton. Lượng sản phẩm phụ tạo thành phụ thuộc vào sự có mặt của oxy.
2.3.1.3. Lên men lactic dị hình
Xảy ra trong trường hợp vi khuẩn lactic khơng có các enzyme cơ bản của
sơ đồ Embden – Mayerhorf – Parnas (aldolase và triozophotphatizomerase), vì

11

download by :


vậy xilulose 5-photphat sẽ được tạo thành theo con đường pento-photphat (PP).
Trong trường hợp này chỉ có 50% lượng đường tạo thành acid lactic, ngồi ra
cịn có các sản phẩm phụ khác như: axic axetic, etanol, CO2. Các sản phẩm phụ
tương tác với nhau tạo thành ester có mùi thơm. Lượng sản phẩm phụ tạo thành
hoàn toàn phụ thuộc vào giống vi sinh vật, vào môi trường dinh dưỡng và điều
kiện ngoại cảnh, nói chung thì acid lactic thường chiếm 40% lượng đường đã
được phân hủy, acid sucxinic 20%, rượu etylic chiếm 10%, acid axetic 10% và
các loại khí gần 20%.
2.3.2. Ứng dụng của lên men lactic trong công nghệ thực phẩm
Vi khuẩn lactic và acid lactic ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong
nhiều lĩnh vực khác nhau như trong bảo quản và chế biến thực phẩm, y học, môi
trường, mỹ phẩm,... Nhưng nhiều nhất là trong chế biến bảo quản thực phẩm…
Ứng dụng trong sản xuất dưa chua
Quá trình muối chua rau, quả chính là q trình hoạt động sống của vi
khuẩn lactic và vi khuẩn acetic. Trong quá trình phát triển của chúng, trong rau
quả, khi lên men sẽ tạo ra acid lactic và acid acetic cùng một số loạt acit hữu cơ
khác. Các acid hữu cơ này làm giảm pH của dịch, chống lại hiện tượng gây thối
rau, quả. Mặt khác nhờ có lượng acid hữu cơ được tạo thành sẽ làm tăng hương

vị của khối ủ chua rau, quả là quá trình vừa mang ý nghĩa chế biến vừa mang ý
nghĩa bảo quản (Nguyễn Đức Lượng, 2002).
Ứng dụng trong sản xuất tương
Sản xuất tương theo phương pháp của miền Bắc (Việt Nam) có giai đoạn
ngả nước đậu sau khi rang. Quá trình ngả nước đậu xảy ra nhiều phản ứng sinh
hóa khác nhau, trong đó có q trình lên men lactic tạo pH thích hợp cho sản
phẩm và làm tăng hương vị cho sản phẩm.
Ứng dụng để sản xuất các sản phẩm lên men từ sữa
Trong sản xuất các loại sữa chua đều có sử dụng q trình lên men lactic.
Nhờ có q trình chuyển hóa đường thành acid lactic mà casein được kết tủa và
tạo cho sản phẩm hương vị đặc trưng. Hippocrates, người được xem là cha đẻ
của ngành y đã cho rằng “Whey”, loại nước xuất hiện khi tách bơ ra khỏi sữa
chính là một dạng huyết thanh của sữa. Trong “Whey” chiếm khoảng 4,5%
đường sữa. Trong ruột chất đường này biến thành acid lactic, một chất hỗ trợ cho
loại vi khuẩn lành mạnh trong ruột phát triển.

12

download by :