Khảo sát thành phần dinh dưỡng và kháng dinh dưỡng của hạt bụp giấm và sản phẩm bụp giấm

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN NGỌC THANH TRÀ

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN
DINH DƯỠNG VÀ KHÁNG DINH DƯỠNG
CỦA HẠT BỤP GIẤM VÀ SẢN PHẨM BỤP GIẤM

Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
Mã số: 60540101

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2016


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG - HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. Trần Thị Ngọc Yên

Cán bộ chấm nhận xét 1 : TS. Lê Trung Thiên
Cán bộ chấm nhận xét 2 : TS. Tôn Nữ Minh Nguyệt

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM
ngày 11 tháng 01 năm 2017
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. CT: GS.TS. Đống Thị Anh Đào
2. PB1: TS. Lê Trung Thiên
3. PB2: TS. Tôn Nữ Minh Nguyệt
4. UV: TS. Trịnh Khánh Sơn

5. UV, TK: TS. Võ Đình Lệ Tâm
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên
ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA…………


LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và làm luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được nhiều sự giúp
đỡ tận tình của Q Thầy Cơ và bạn bè. Em xin được bày tỏ lòng tri ân sâu sắc nhất
đến
 Cơ TS. Trần Thị Ngọc n đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, cung cấp tài
liệu và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho em hoàn thành tốt bài
luận văn này.
 Quý thầy cô trong bộ môn Công nghệ Thực Phẩm trường Đại học Bách
Khoa Thành phố Hồ Chí Minh đã giảng dạy và truyền đạt những kiến thức
bổ ích cho em trong thời gian học tập và làm luận văn.
 Quý thầy cô phản biện và trong hội đồng chấm luận văn đã đọc, nhận xét,
góp ý cho bài luận văn này hoàn thiện hơn và cũng giúp em trưởng thành
hơn trong nghiên cứu khoa học và ứng dụng thực tiễn.
 Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến những người thân trong
gia đình đã luôn bên cạnh động viên em, cổ vũ em trong những lúc khó
khăn.

Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 12 năm 2016

Nguyễn Ngọc Thanh Trà

TÓM TẮT

Bài nghiên cứu cho thấy, hầu hết các thành phần dinh dưỡng và kháng dinh dưỡng
giảm không đáng kể qua quá trình ngâm nhưng lại giảm mạnh sau quá trình luộc.
Sau khi được loại vỏ, các thành phần hóa học khảo sát lại gia tăng đáng kể. Điều
này được giải thích bởi vì các thành phần dinh dưỡng và kháng dinh dưỡng chủ yếu
tập trung ở nội nhũ, cho nên khi ta loại vỏ đi thì hàm lượng các thành phần khảo sát
lại gia tăng. Khi đó, bột bụp giấm có hàm lượng protein là 45.53%, lipid 31.83%,
polyphenol tổng 3.279 mg GAE/g, tannin 2.157 mg/g, phytate 5.741 mg/g, chất ức
chế trypsin 0.023 mg/g. Bài nghiên cứu cũng đã đưa ra được quy trình sản xuất bột
từ dịch chiết nội nhũ hạt bụp giấm nhằm nâng cao giá trị sử dụng hạt bụp giấm. Bên
cạnh đó, nghiên cứu đã ứng dụng bột bụp giấm trên sản phẩm bột ngũ cốc với mục
đích gia tăng giá trị dinh dưỡng. Khảo sát cho thấy việc bổ sung thay thế thành phần
bột ngũ cốc bằng bột bụp giấm có ảnh hưởng đến thành phần vật lý và hóa học. Sau
khi khảo sát các tiêu chí đánh giá cảm quan, tỉ lệ bổ sung thích hợp là 20% bột bụp
giấm so với tổng bột ngũ cốc sử dụng. Bột ngũ cốc có bổ sung hạt bụp giấm có hàm
lượng protein, lipid và tổng polyphenols lần lượt là 32.04%, 15.41% và 2.78 mg
GAE/g.


ABSTRACT

Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) seed is a valuable food resource owning to its high
amount of nutrition such as protein, edible oil and fiber. Roselle seed was pretreated turning into roselle seed powder without shell (RSP). The effects of
processing methods on nutritional value and anti nutritional factors of roselle seed
was

estimated.

The

results

showed

nutrients

and anti-nutrients decreased

marginally after soaking, but declined dramatically after boiling. After seeddehulling, nutritional value and anti nutritional factors increased significantly due to
most of them being in the endosperm of roselle seed. In roselle seed powder,
content of protein, lipid, total phenolic content, tannin, phytate, trypsin inhibitors
were 45.53%, 31.83%, 3.279 mg GAE/g, 2.157 mg/g, 5.741 mg/g, 0.023 mg/g,
respectively.This study researched on the application of roselle seed in a nutrition
powder product. Study was estimated the content of RSP was replaced to legumes
powder in nutrition powder’s recipe, the physical and chemical characteristics of
nutrition powder were carried out. Sensorial quality of cookie were also examined.
In overall acceptance, the nutrition powder with 20% roselle seed powder was
the most preferred among other formulations. Result was compared to control
nutrition powder (without RSP replaced), the quality of nutrition powder
also showed a higher content of protein (32.04%), lipid (15.41%), and total
phenolic content (2.78 mgGAE/g).


LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi và được sự hướng dẫn
khoa học của TS. Trần Thị Ngọc Yên. Các nội dung nghiên cứu, số liệu và kết quả

trong đề tài này là trung thực và chưa cơng bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây.
Những bảng biểu, hình ảnh, thơng tin trích dẫn phục vụ cho đề tài này được thu thập
từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm về
nội dung luận văn của mình.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 12 năm 2016

Nguyễn Ngọc Thanh Trà


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: NGUYỄN NGỌC THANH TRÀ

MSHV: 7141018

Ngày, tháng, năm sinh: 25/02/1991

Nơi sinh: TP. Hồ Chí Minh

Chun ngành: Cơng nghệ Thực phẩm

Mã số : 60540101

I. TÊN ĐỀ TÀI: Khảo sát thành phần dinh dưỡng và kháng dinh dưỡng của hạt bụp giấm

và sản phẩm bụp giấm
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
-

Phân tích một số thành phần dinh dưỡng trong hạt bụp giấm

-

Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian ngâm đến thành phần hóa lý của hạt

-

Khảo sát sự biến đổi của các thành phần hóa học trong hạt qua các cơng đoạn xử lý

-

Khảo sát thành phần hóa học trong vỏ và nội nhũ

-

Khảo sát sự ảnh hưởng của nguyên liệu hạt bụp giấm lên sản phẩm bột ngũ cốc

-

Kiểm tra chất lượng của bột ngũ cốc có bổ sung bột bụp giấm

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 11/01/2016
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 02/12/2016
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS. Trần Thị Ngọc Yên

Tp. HCM, ngày 28 tháng 12 năm 2016.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TRƯỞNG KHOA

(Họ tên và chữ ký)

(Họ tên và chữ ký)

(Họ tên và chữ ký)


MỤC LỤC

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU................................................................................................. 6
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN .............................................................................................. 8
2.1. Tổng quan về bụp giấm ............................................................................................... 8
2.1.1. Nguồn gốc ............................................................................................................. 8
2.1.2. Tình hình sử dụng hạt bụp giấm hiện nay ............................................................ 8
2.1.3. Thành phần hóa học của hạt bụp giấm ................................................................. 9
2.2. Tổng quan về bột ngũ cốc dinh dưỡng ...................................................................... 19
2.2.1. Định nghĩa bột dinh dưỡng ................................................................................ 19
2.2.2. Tình hình sản xuất bột dinh dưỡng ..................................................................... 19
2.2.3. Nguyên liệu chính để sản xuất bột dinh dưỡng .................................................. 20
2.2.4. Tiêu chuẩn nguyên liệu trong bột đậu ngũ cốc ................................................... 22
CHƯƠNG 3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 23
3.1. Nguyên liệu ................................................................................................................ 23
3.2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................. 23

3.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................................. 24
3.4. Tiến hành thí nghiệm ................................................................................................. 25
3.4.1. Khảo sát nguyên liệu........................................................................................... 25
3.4.2. Khảo sát sự biến đổi của các thành phần hóa lý trong các công đoạn xử lý ...... 25
3.4.3. Nghiên cứu bổ sung bột bụp giấm trong sản phẩm bột ngũ cốc dinh dưỡng ..... 29
3.4.4. Phương pháp phân tích ....................................................................................... 33

1


CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ...................................................................... 35
4.1. Khảo sát nguyên liệu hạt bụp giấm ............................................................................ 35
4.1.1. Khảo sát kích thước và tỉ lệ thành phần của hạt bụp giấm ................................. 35
4.1.2. Khảo sát thành phần cơ bản có trong hạt ............................................................ 35
4.2. Khảo sát quá trình xử lý nguyên liệu ......................................................................... 36
4.2.1. Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian ngâm đến thành phần dinh dưỡng và kháng
dinh dưỡng của hạt. ....................................................................................................... 36
4.2.2. Khảo sát sự ảnh hưởng của các công đoạn xử lý đến thành phần dinh dưỡng và
kháng dinh dưỡng của hạt. ............................................................................................ 39
4.2.3. Khảo sát một số thành phần hóa học trong vỏ và nội nhũ hạt bụp giấm ............ 46
4.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện bảo quản bột ................................................ 47
4.3. Nghiên cứu bổ sung bột bụp giấm trong sản phẩm bột ngũ cốc dinh dưỡng ............ 49
4.3.1. Thành phần hóa học cơ bản ................................................................................ 49
4.3.2. Thành phần vật lý cơ bản .................................................................................... 51
4.3.3. Đánh giá cảm quan ............................................................................................. 52
4.3.4. Thành phần hóa học cơ bản và vi sinh của sản phẩm bột ngũ cốc ..................... 54
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 55
5.1. Kết luận ...................................................................................................................... 55
5.2. Kiến nghị .................................................................................................................... 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................ 57

PHỤ LỤC ......................................................................................................................... 61
Phụ lục A. Phương pháp phân tích ................................................................................... 61
Phụ lục B. Số liệu bổ sung ................................................................................................ 81
Phụ lục C. Phiếu hướng dẫn và phiếu trả lời thí nghiệm cảm quan ................................. 82

2


DANH MỤC BẢNG
Bả
Bả

........................................................... 10
acid

...................................................... 12

Bảng 2.3: Thành phần acid béo trong hạt bụp giấm ............................................................. 14
Bảng 2.4 Tiêu chuẩn chọn đậu để chế biến bột ngũ cốc....................................................... 22
Bảng 3.1: Nội dung nghiên cứu ............................................................................................ 24
Bảng 3.2.Hàm lượng bụp giấm bổ sung vào bột .................................................................. 31
Bảng 4.1. Kích thước và tỉ lệ thành phần vỏ - nội nhũ của hạt bụp giấm ............................ 35
Bảng 4.2. Thành phần cơ bản của hạt bụp giấm ................................................................... 36
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của quá trình ngâm đến các thành phần hóa lý ................................. 37
Bảng 4.4. Thành phần hóa học trong vỏ/ nội nhũ ................................................................. 46
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của hàm lượng bổ sung bột bụp giấm đến thành phần hóa học cơ bản
............................................................................................................................................... 50
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của hàm lượng bổ sung bột bụp giấm đến thành phần vật lý cơ bản 51
Bảng 4.7.Kết quả đánh giá cảm quan mẫu bột ngũ cốc ........................................................ 53
Bảng 4.8. Thành phần hóa học của bột ................................................................................. 54

Bảng 4.9. Kết quả kiểm nghiệm vi sinh của bột ngũ cốc ..................................................... 54

3


DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1.Hạt bụp giấm .......................................................................................................... 23
Hình 3.2. Quy trình thu nhận bột từ hạt bụp giấm ................................................................ 26
Hình 3.3. Quy trình chế biến bột ngũ cốc dinh dưỡng ......................................................... 30
Hình 4.1. Ảnh hưởng của những phương pháp xử lý đến hàm lượng protein ...................... 40
Hình 4.2. Ảnh hưởng của những phương pháp xử lý đến hàm lượng lipid .......................... 41
Hình 4.3. Ảnh hưởng của những phương pháp xử lý đến hàm lượng polyphenols ............. 42
Hình 4.4. Ảnh hưởng của những phương pháp xử lý đến hàm lượng tannin ....................... 43
Hình 4.5. Ảnh hưởng của những phương pháp xử lý đến hàm lượng phytic acid ............... 44
Hình 4.6.Ảnh hưởng của những phương pháp xử lý đến hàm lượng chất ức chế trypsin .... 45
Hình 4.7. Sự thay đổi độ ẩm của sản phẩm theo thời gian bảo quản.................................... 47
Hình 4.8. Sự thay đổi chỉ số acid của sản phẩm theo thời gian bảo quản ............................ 48
Hình 4.9. Sự thay đổi chỉ số peroxide của sản phẩm theo thời gian bảo quản ..................... 49
Hình 5.1. Qui trình thu nhận bột bụp giấm ........................................................................... 56

4


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

STT

Ý NGHĨA

VIẾT TẮT

1

ANOVA

Analysis of variance – Phân tích phương sai

2

GAE

Gallic acid equivalent – Hàm lượng acid gallic tương đương

3

%v/v

%volume/volume - % thể tích/thể tích

4

%w/w

%weight/weight - % khối lượng/khối lượng

5

dwb

Dry weight basis – tính trên khối lượng chất khơ

6

WSI

Water Solubility index - chỉ số hịa tan trong nước

7

WAI

Water Absorption Index - chỉ số hấp thụ nước

5


CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU

ứ
ện nay, diện tích trồng
của cây bụp giấm đang được mở rộng ở các tỉnh miền Trung và Bắc vì nó được xem như là
cây xóa đói giảm nghèo. Do đó việc thải bỏ hạt đồng nghĩa với việc thải bỏ một lượng khá
lớn nguồn dinh dưỡng.
ạt bụp giấm rất giàu những thành phần dinh dưỡng,
đặc biệt là protein, dầu và chấ
ứa những chấ

-

ồng thờ

ử dụng,

tính năng này chỉ tìm thấy ở một số ít loại ngũ cốc.

gossypol. Nghiên cứu cũng cho rằng việc ngâm, nảy mầm và q trình chế biến như luộc
khơng ảnh hưởng đáng kể đến thành phần dinh dưỡng nhưng có tác động giảm rõ rệt của
thành phần kháng dinh dưỡng của hạt bụp giấm.
ứng dụng hạt bụp giấm như một nguồn dinh dưỡng thực phẩm
trước hết cần quan tâm đế
ỡng sẽ được khảo sát qua các phương pháp xử lý nguyên liệu cũng
như các công nghệ chế biến khác nhau để hướng đến mục đích chính là cho ra sản phẩm có
giá trị dinh dưỡng cao nhấ

ất.

Nghiên cứu cũng sẽ cải thiện tăng đáng kể hàm lượng chất dinh dưỡng thông qua quá
trình loại bỏ vỏ của hạt. Lượng vỏ hạt bụp giấm chiếm khoảng 45% trong tổng số khối

6


lượng của hạt, nếu được loại bỏ thì tổng hàm lượng protein và chất béo cũng như các thành
phần dinh dưỡng có lợi khác trong sản phẩm bột thu nhận sẽ tăng lên theo tỷ lệ tương ứng.
Nghiên cứu cũng sẽ thử nghiệm ứng dụng bổ sung bột thành phẩm vào một số các sản
phẩm như bột ngũ cốc dinh dưỡng. Mục đích chính của đề tài là tạo ra một sản phẩm bột
bụp giấm có giá trị dinh dưỡng cao có lợi cho sức khỏe con người và ứng dụng được vào
thực phẩm. Nghiên cứu này sẽ tận dụng được nguồn nguyên liệu dồi dào chưa được khai
khác ở Việt Nam. Đồng thời, nếu hạt bụp giấm được thu gom và sử dụng hợp lý sẽ góp
phần tăng giá trị kinh tế của cây bụp giấm lên rất nhiều, góp phần vào cải thiện nền nơng

nghiệp của Việt Nam.

Nội dung nghiên cứu chi tiết như sau:
Phần 1: Khảo sát sự biến đổi của các thành phần hóa lý trong các công đoạn xử lý
1. Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian ngâm đến thành phần hóa lý của hạt
2. Khảo sát sự biến đổi của các thành phần hóa học trong hạt qua các cơng đoạn
xử lý
3. Khảo sát thành phần hóa học trong vỏ và nội nhũ
Phần 2: Nghiên cứu bổ sung bột bụp giấm trong công nghệ chế biến bột ngũ cốc
4. Khảo sát sự ảnh hưởng của nguyên liệu hạt bụp giấm lên sản phẩm bột ngũ cốc
5. Kiểm tra chất lượng của bột ngũ cốc có bổ sung bột bụp giấm

7


CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN
2.1. Tổng quan về bụp giấm
2.1.1. Nguồn gốc
Cây bụp giấm có tên khoa học là Hibiscus sabdariffa Linn., thuộc họ Malvaceae,
được gọi phổ biến với tên tiếng anh là roselle, nhưng vân thường được biết bằng tên địa
phương như karkade, mesta, sorrel, và ở Việt Nam bụp giấm được biết với nhiều tên gọi
theo vùng miền như hồng hoa, hoa vô thường, cây lá chua, quế màu, v.v.... Theo Liu và
cộng sự (2005), cây bụp giấm được đánh giá như là cây thuốc của Châu Á [1], trong đó đài
hoa bụp giấm là phần được quan tâm nhất và được ứng dụng trong các lĩnh vực y học cũng
như thực phẩm. Bụp giấm có nguồn gốc từ Africa và hiện nay được trồng rất phổ biến ở các
nước nhiệt đới và cận nhiệt đới như India, Africa, Malaysia, Indonesia, Thailand, China,
Sudan, Taiwan. Ở Việt Nam cây bụp giấm với diện tích trồng tập trung khoảng 400 ha ở Bà
Rịa, Đồng Nai, Sơng Bé, Bình Thuận do cơng ty Dược liệu TW 2 trồng để xuất khẩu đài
hoa [2]. Theo Sanchez-Mendoza và cộng sự (2008), trong 1 hecta bụp giấm có thể cho
khoảng 2000 kg hạt [3].

Hạt bụp giấm là phế phẩm sau khi thu hoạch đài hoa. Ở Việt Nam, người dân chỉ giữ
lại một lượng hạt đủ để làm giống cho mùa sau, và lượng hạt còn lại bị thải bỏ. Điều này
tương đương với việc thải bỏ một khối lượng nguyên liệu giàu dinh dưỡng cả về protein,
chất béo và chất xơ. Theo Amin và cộng sự (2008), hạt bụp giấm chứa khoảng 34% protein;
19-22% chất béo; 39- 42% chất xơ [4].
2.1.2. Tình hình sử dụng hạt bụp giấm hiện nay
Theo Yagoub và cộng sự (2004); Parkouda và cộng sự (2008), hạt bụp giấm được chế
biến là sản phẩm thực phẩm truyền thống như Furundu (ở Sudan) và Bikalga (ở Africa) sử
dụng cho người [5, 6]. Ở Nam Nigeria, hạt cũng được lên men và xem như là gia vị trong
chế biến một số món ăn. Ở một số nước, hạt còn được rang và nghiền thành bột để nấu súp
hay làm nước sốt trong bữa ăn. Ngoài ra, dầu hạt được sử dụng ở Trung Quốc và được ăn ở
Tây Phi (Robert, 1996). Hạt bụp giấm sau khi được ép lấy dầu, bã được làm thức ăn cho gia
cầm. Fagbenco và cộng sự

ấy lợ
ạt bụp giấ
ẩu phần ăn [7]. Bên cạnh đó, theo Duke (1983) hạt bụp
8


giấm còn được sử dụng trong y học như chữa bệnh suy nhược, giúp lợi tiểu, nhuận tràng
[8]. Trong những năm gần đây đã có vài nghiên cứu trên hạt bụp giấm được tiến hành, kết
quả cho thấy hạt bụp giấm thật sự có nhiều lợi ích đáng kể. Theo công bố của Hainida và
cộng sự (2008), bột bụp giấm tách béo có khả năng làm giảm cholesterol trong máu [9].
Nghiên cứu mới nhất của Nyam và cộng sự (2014) về sự dụng bột bụp giấm vào bánh cho
kết quả khả quan cả về chất lượng dinh dưỡng và chất lượng cảm quan của sản phẩm [10].
Dựa vào các kết quả phân tích thành phần hạt bụp giấm cho thấy hạt giàu thành phần
dinh dưỡng, đặc biệt là protein, dầu và chất xơ. Bên cạnh đó các cơng bố khoa học trên thế
giới đã cho thấy giá trị dinh dưỡng và sinh học của protein bụp giấm, dầu từ hạt bụp giấm
là nguồn dầu ăn được và chứa một lượng cao vitamin E và tỷ lệ chất xơ hòa tan và khơng

hịa tan ở mức tiêu chuẩn phù hợp cho sự hấp thu của người. Tuy nhiên, thường thì sau khi
tách đài, hạt bụp giấm bị thải bỏ sau mùa vụ ở Việt Nam. Theo Mendoza và cộng sự
(2008), trong một vụ mùa có thể cho ra khoảng 2000 kg/ha hạt [3].
2.1.3. Thành phần hóa học của hạt bụp giấm
Bảng 2.1 thể hiện tổng hợp thành phần hóa học của hạt bụp giấm mà các nhà khoa học
đã nghiên cứu từ năm 1997 tới năm 2008.
Nhiều nghiên cứu đã công bố hạt bụp giấm giàu hàm lượng protein, chất xơ và
khống như phospho, magie và calci. Có nhiều kết quả khác nhau ở các vùng miền khác
nhau, nguyên nhân là do giống hạt nghiên cứu ở các nơi là khác nhau, cũng như điều kiện
khí hậu, điều kiện và thời điểm thu hoạch. Thành phần hóa học của hạt bụp giấm như sau:
hàm lượng protein 18.8 -33.5%, lipid 19.10-28.10%, carbohydrate 13.04-44.5%, chất xơ
4.12-42.6 % , tinh bột 2.25-18.31% và khoáng 7.5%. Hàm lượng khống chủ yếu có trong
hạt là kali (99-109 mg/100g), magie (26-28 mg/100g) và calci (24-31 mg/100g). Hầu hết
các nghiên cứu đều chỉ ra rằng hạt bụp giấm chứa một lượng lớn protein, một tỉ lệ giữa xơ
hòa tan và khơng hịa tan là tốt cho sự hấp thu của ngườ
ổng hợp thành
phần dinh dưỡng của hạt được hiển thị ở bảng 2.1.

9


Bảng .2.1: T
Al-Wandawi và
cộng sự (1984)
(Iraq)

El-Adawy &
Khalil (1994)
(Egypt)

Rao
(1996)
(India)

Abu-Tarboush và
cộng sự (1997)
(Saudi Arabia)

Yagoub và cộng
sự (2004)
(Sudan)

Anhwange và
cộng sự (2006)
(Nigeria)

25.2

31.02±1.32

18.8

25.0± 0.31

28.59± 0.01

19.84± 0.21

35.35± 0.1

32.28± 0.01

Non-protein
nitrogen(%)

-

2.5 ±0.11

-

-

1.35±0.01

-

-

-

Total lipid
(%)

21.20

21.60± 0.57

19.1

20.3± 0.04

22.15±0.05

28.10±0.44

27.22± 0.17

19.90± 0.19

Total
carbohydrates
(%)

26.64

36.37±1.86

-

44.5±0.22

28.96± 0.05

33.0± 0.14

2.27±0.30

12.56± 0.06

Total fiber(%)

16.30

4.12±0.14

42.6

-

12.29±0.18

6.33± 0.07

25.48± 0.11

22.30± 0.31

Soluble fiber
(%)

-

-

12.1

-

-

-

5.89 ± 0.01

-

Insoluble
fiber (%)

-

-

30.5

-

-

-

19.59 ± 0.13

-

Sugar(%)

-

21.72 ± 0.86

-

-

11.07 ± 0.40

-

-

10.17± 0.06

Starch(%)

2.25

14.65 ± 0.94

-

-

18.31 ± 0.05

-

-

2.39± 0.06

Total ash(%)

5.19

6.89 ±0.23

5.4

4.8 ± 0.00

5.13 ±0.12

5.55± 0.11

7.43 ±0.17

5.03 ± 0.11

Moisture(%)

5.57

9.25 ± 0.98

8.6

5.3 ± 0.19

4.05

5.98 ± 0.11

6.81 ± 0.19

-

Thành phần

Total protein
(%)

10

Hainida và cộng Yagoub và cộng
sự (2008a)
sự (2008)
(Malaysia)
(Sudan)


2.1.3.1. Protein của hạt bụp giấm
Kết quả nghiên cứu của El-Adawy & Khalil (1994) chỉ ra rằng thành phần
protein chính của hạt bụp giấm bao gồ
-

-

utelin (13.37-15.63%). Prolamin được đánh giá là thành phần thấp

nhất (7.2-8.9%)[11]. Mặt khác, Yagoub và cộng sự (2004) cho rằng albumin là thành
phần chính trong hạt bụp giấm (54.80%), sau đó là globulin (14.11%) và glutelin
(8.86%). Prolamin có thành phần ít nhất là 0.81%. Tuy nhiên globulin và albumin là
hai thành phần chính có trong hạt bụp giấm (trên 80%) và cũng là loại protein được cơ
thể người dễ dàng tiếp nhận và hấp thu vì tính tan của nó phù hợp với mơi trường
trong cơ thể người [5]

Bảng 2.2 cho kết quả thành phần acid amin của Rao (1996) đã chỉ ra hạt bụp
giấm có hàm lượng lysine và tryptophan cao trong khi đó các acid amin chứa lưu
huỳnh thì lại thấp [12]. Hàm lượng lysine của hạt cao hơn những loại ngũ cốc thơng
thường như cao lương, lúa mì, bắp và gạo nhưng lại thấp hơn những loại đậu như đậu
gà, đậu săng. Những dữ liệu này lại khác với nghiên cứu của El-Adawy và Khalil
(1994), họ đã đưa ra số liệu của acid amin trong hạt bụp giấm với ba loại giống khác
nhau [11]. Các acid amin giới hạn là valine, isoleusine và tryptophan, trong đó khi đó
các acid amin chứa lưu huỳnh lại không phải là những acid amin giới hạn. Những
nghiên cứu trước đó chỉ ra rằng hạt bụp giấm là hạt giàu lysine, argine, leucine,
phenylalanine và acid glutamic [4, 11, 13] và nghiên cứu khác thì cho thấy methione
và cysteine là những acid amin giới hạn [4, 13, 14]. Nhưng, theo Al-Wandawi và cộng
sự (1984) và El-Adawy & Khalil (1994) là cho rằng những acid amin giới hạn là
tryptophan, valine, isoleucine, threonine [11, 15]. Theo Al-Numair & Ahmed (2008);
Rao (1996), mặc dù có sự thiếu hụt về threonine và trytophan nhưng hạt bụp giấm là
một nguồn cung cấp protein tốt cho những nguồn protein thiếu acid amin chứa lưu
huỳnh như họ đậu [16]. Hainida và cộng sự (2008a) cho rằng hàm lượng cysteine và
methionne có trong hạt bụp giấm là cần thiết cho nhu cầu của con người [4].

11


Bảng.2.2:

Acid amin

acid
El-Adawy
& Khalil (1994)
(g/16g N)

Rao
(1996)
(g/16g N)

Al-Numair
Hainida và
& Ahmed (2008) cộng sự (2008a)
(g/100g protein) (g/100g protein)

Essential
Lysine

5.37

4.3

5.1 ± 0.41

13.77

Threonine

4.86

4.2

2.91 ± 0.28

8.550

Valine

3.26

5.0

4.55 ± 0.02

9.85

Methionine

1.13

1.2

1.48 ± 0.01

2.50

Cysteine

2.64

1.0

2.41 ±0.09

4.04

Methionine
+Cysteine

3.77

2.2

3.89

6.55

Isoleucine

3.24

5.0

3.01 ± 0.17

7.17

Leucine

7.32

6.5

5.92 ± 0.50

15.44

Phenylalanine

5.09

4.8

5.99 ± 0.29

11.11

Tyrosine

3.46

2.7

2.72 ± 0.26

6.09

Phenylalanine
+Tyrosine

8.55

7.5

8.71

17.20

Histidine

2.97

2.5

1.8 ± 0.18

7.04

Tryptophan

0.37

1.2

0.76 ± 0.18

Arginine

10.58

9.9

9.58 ± 0.26

-

Acid aspatic

10.91

9.1

10.28 ± 0.29

-

Acid glutamic

21.30

21.6

24.00 ± 0.59

-

Proline

4.14

5.2

4.30 ± 0.20

-

Glycine

4.27

6.4

5.09 ± 0.21

-

Alanine

4.69

6.1

5.56 ± 0.06

-

Serine

4.40

5.2

4.70 ± 0.21

-

Non-essential

12


2.1.3.2.

ủ

Ở một số nước như China, Sudan, Malaysia và West Africa, dầu hạt bụp giấm
được dùng để làm xà phòng

hoặc sử dụng cho thực phẩm. Theo Nakpong &

Wootthikanokkhan (2010) dầu hạt bụp giấm cũng đang được quan tâm nghiên cứu
cho sản xuất biodiesel ở Thailand [17]. Dầu hạt bụp giấm có giá trị dinh dưỡng khá
cao với tỷ lệ thành phần của acid béo no và không no là 2:1, trong đó hai acid béo
khơng có giá trị dinh dưỡng cao là oleic (26%) và linoleic (39-42%) là hai 2 acid béo
chiếm hàm lượng cao nhất trong dầu hạt bụp giấm[18-21]. Hạt bụp giấm của Việt
Nam chứa khoảng 22.3% dầu trong đó hàm lượng oleic (27.38%)

linoleic (42.49%)

là hai thành phần acid béo chủ chốt. Tài liệu tham khảo cũng cho thấy các acid béo
được tồn trữ trong dầu hạt bụp giấm chủ yếu ở dạng triglyceride (69.2%). Ngoài ra,
dầu hạt bụp giấm cũng

hàm lượng acid béo không no khá cao (khoảng 70%).

Chính vì thế nó được đánh giá là một nguồn nguyên liệu tiềm năng cho công nghệ
thực phẩm và mỹ phẩm.
Bamboye & Adejumo (2009) đã đề cập đến dầu hạt bụp giấm như một nguồn
dầu ăn được có giá trị dinh dưỡng cao, với thành phần tương tự như dầu olive thô,
mặc khác; Ahmed & Hudson (1982) lại kết luận rằng dầu hạt bụp giấm giống như dầu
hạt bông vải. Thành phần lý hóa và thành phần acid béo của dầu hạt bụp giấm thơ có
đặc tính tương tự như dầu bắp, vì thế có thể cho rằng dầu hạt bụp giấm là dầu ăn được
[22, 23].
Dầu từ hạt bụp giấm được đem đi trích ly, phân tích và thơng số hóa lý của hạt
được tổng kết như sau: độ acid 2.24%; chỉ số peroxide 8.63 meq/kg; hệ số hấp thụ tại
bước sóng 232 nm và 270 nm lần lượt là 3.19 và 1.46; độ bền oxy hóa 15.53h; tỉ trọng
0.92 kg/L; và độ nhớt 15.9 cP. Dầu hạt bụp giấm có thành phần acid béo chính trong
dầu là linoleic (40.1%), oleic (28%), kế đó là các acid béo khác như palmitic (20%),
stearic (5.3%), và nonadecenoic (1.7%). Các sterol chủ yếu bao gồm β-sitosterol
(71.9%), campesterol (13.6%), Δ-5-avenasterol (5.9%), cholesterol (1.35%), và
clerosterol (0.6%).

13


Bảng.2.3: Thành phần acid béo trong hạt bụp giấm
Abu-

Al-Wandawi

El-Adawy

và cộng sự

& Khalil

(1984)

(1994)

Lauric C12:0

0.01± 0.01

0.90

Myricstic C14:0

0.32± 0.08

0.31

0.8

0.10± 0.00

0.15

0.23± 0.01

0.2± 0.0

22.10± 4.68

24.21

9.2

19.98± 0.31

17.17

20.03± 0.72

21.4± 0.4

0.2

0.26± 0.07

0.47

0.44± 0.02

0.3± 0.0

Chất (%)

Rao

Tarboush và

(1996)

cộng sự
(1997)

Matthaus
và cộng
sự (2003)

Mohamed và
cộng sự (2007)

Nyam và
cộng sự
(2009)

Myristoleic C14:1
Palmitic C16:0
Palmitoleic C16:1n-7
Stearic C18:0

3.77±1.17

5.69

2.4

5.80± 0.49

2.77

5.28± 0.14

5.0± 0.2

Oleic C18:1n-9

73.14± 4.68

26.33

33.5

36.77±2.26

27.38

28.67± 0.66

26.2± 0.5

Linoleic C18:2n-6

0.25± 0.28

42.12

44.2

33.41± 2.52

42.49

40.10± 0.83

39.4± 0.3

0.45

0.5

0.28

0.66±0.05

0.39

0.61± 0.05

1.4± 0.1

0.03

0.08± 0.01

0.6± 0.1

Linoleic C18:3n-3
Arachidic C20:0

0.29± 0.12

4.1

0.83± 0.13

Eicosenoic C20:1n-9
0.34± 0.00

Dihomo- -linolenic C20:3
Eicosatetraenoic C20:4

1.1

Behenic C22:0

0.37± 0.02
0.29± 0.07

Erucic C22:1

0.3± 0.0

Docosadienoic C22:2
Adrenic C22:4

Chất béo bão hịa

Chất béo khơng bão hịa đa

1.71± 0.14

0.3± 0.0

0.51± 0.17

5.1± 0.5

7.3

Lignoceric C24:0
Chất béo khơng bão hịa đơn

0.33

33.0

14

27.4
39.7


Tổng lượng tocopherol xấp xỉ 2000 mg/kg, bao gồm α-tocopherol (25%), γtocopherol (74.5%), và δ-tocopherol (0.5%). Hạt bụp giấm từ Việt Nam cũng có chứa
các acid cyclopropenoic (0.5 g/100 g (acid sterculic) và 1.2 g/100 g (acid malvalic).
Tuy nhiên, Matthaus và cộng sự, 2003 các acid cyclopropenoic có thể bị phá hủy tại
nhiệt độ cao [24].
2.1.3.3. Chất xơ củ

ụp giấm

Hàm lượng carbohydrate theo các báo cáo khoa học trình bày ở Bảng 2.1 cho
thấy dao động khá lớn. El-Adawy & Khalil (1994) chỉ ra hạt bụp giấm có hàm lượng
carbohydrate cao từ 36-38%, bao gồm hàm lượng xơ (1.23 -4.12%)[21]. Mặc khác,
Hainida và cộng sự (2008a) thì cho kết quả về hàm lượng carbohydrate thấp hơn
(13%)[4]. Trong khi đó, Rao (1996) thì lại kết quả báo cáo về hàm lượng xơ rất cao
(39-42%) có trong hạt [13]. Theo Hainida và cộng sự, (2008a), tổng lượng chất xơ
trong hạt thuộc vùng chấp nhận được, tỉ lệ xơ hịa tan và khơng hòa tan khoảng 1.23.3. Tỉ lệ này tương đồng với kết quả của Rao (1996) và phù hợp với hấp thu chất xơ
của cơ thể người.
2.1.3.4.

ạt tính sinh họ

ụp giấm

Trước đó, ta đã biết được đài hoa bụp giấm có khả năng kháng oxy hóa cao. Và
bên cạnh đó, nhiều nghiên cứu trên hạt đã được tiến hành và kết luận rằng những chiết
xuất từ hạt bụp giấm có hoạt tính chống oxy hóa là khá cao.
Các phân tích về hoạt độ chống oxy hóa, hoạt độ khóa gốc tự do và hàm lượng
tổng polyphenol có trong từng phần của cây bụp giấm được tiến hành bởi Mohd-Esa
và cộng sự (2010) [25]. Kết quả cho thấy ở hạt, hoạt độ chống oxy hóa là cao nhất,
cũng như hoạt độ khóa gốc tự do là mạnh nhất. Nghiên cứu tính kháng oxy hóa của
hạt bụp giấm của Amin & Chew (2006) cho thấy thịt bị có chứa hạt bụp giấm thì có
sự oxy hóa chất béo thấp hơn so sánh với sử dụng BHT. Tác giả nhận định rằng hạt
bụp giấm có tiềm năng ứng dụng trong việc chống oxy hóa trong thực phẩm. Giám sát
sự hình thành của những chất phản ứng lại thiobarbituric (TBA) trong mẫu thịt bò chế
biến bổ sung chiết xuất hạt bụp giấm bảo quản ở 40C trong hai tuần, cho thấy chiết
15

xuất hạt có khả năng làm giảm sự oxy hóa chất béo trong mẫu thịt bị đơng lạnh. Dựa
vào chỉ số TBA, hoạt độ chống oxy hóa của chiết xuất hạt bụp giấm được cho rằng là
hiệu quả hơn so với BHT và -tocopherol [26].
Arvind Mungole và Alka Chaturvedi (2011) đã tiến hành phân tích định tính
những hợp chất có mặt trong các bộ phận của cây bụp giấm như đài, lá, rễ, hạt. Và kết
quả định tính các chất có mặt trong hạt gồm có những hợp chất sau: flavonoids,
carotenoid, steroids, fatty acid, phenolic, flavonoids, tannins, alkaloids, saponins, gum
và mucilage. Họ tiến hành trích ly các hoạt chất bằng nước và cồn. Phenolic có tác
dụng chữa trị bệnh thận và dạ dày cũng như có ích trong việc chống viêm nhiễm.
Triterpenoid khơng có mặt trong hạt. Steroid được cho rằng có thành phần chống viêm
[27].
Trần và cộng sự (2013) đã tiến hành trích ly hạt bụp giấm tách dầu (defatted
roselle seed) và kết quả cũng cho thấy rằng trong hạt bụp giấm tách dầu có chứa hợp
chất phenolic có giá trị với khả năng chống oxy hóa cao [28].
Các hoạt chất có hoạt tính sinh học có trong hạt bụp giấm ngồi phenolic ra cịn
có sterol và phytosterol. Kosakowska và cộng sự (2005) đã nghiên cứu thành phần
sterol trong dầu hạt bụp giấm từ các các loại hạt khác nhau ở Ai Cập . Theo kết quả
phân tích HPLC chỉ ra sự có mặt của bốn sterol tự do có trong dầu hạt là viz.
brassicasterol, campesterol, stigmasterol và sitosterol. Sitosterol là sterol chính trong
hạt. Các sterol là một trong thành phần quan trọng trong các hoạt chất sinh học trong
hạt. Trước đó, Atta & Imaizumi (2002) cũng đã tìm ra ba trong số bốn sterol; và kết
quả chỉ ra hạt bụp giấm là nguồn giàu các sterol và các acid béo khơng bão hịa tốt cho
sức khỏe con người [29].
Mohamed và cộng sự (2007) nghiên cứu về khả năng chống oxy hóa của chiết
xuất cây bụp giấm; kết quả cho thấy hạt bụp giấm là nguồn nhiều chất béo hịa tan
chống oxy hóa, đặc biệt là -tocopherol [30]. Nyam và cộng sự (2009) cho biết các
hoạt chất hiện diện trong hạt bụp giấm là các acid phenolic, sterol, squalene và
tocopherol. Các acid gallic, protocatechuic, p-hydroxybenzoic, vanillic, caffeic,

16


syringic, pcoumaric và ferulic được tìm thấy trong dầu hạt [20]. Trong số đó, acid
vanillic là thành phần chính trong dầu. Dầu hạt còn chứa nhiều tocopherol với tocopherol là thành phần chính. Trong số các phytosterol, sitosterol là thành phần
chính trong số đó.
ụp giấm

2.1.3.5.

Liener và Kakade (1980) cho rằng những chất ức chế trypsin có thành phần đặc
hiệu kết hợp với trypsin để hình thành phức chất vơ hoạt. Những chất này đóng vai trị
chủ yếu trong sự dinh dưỡng của động vật chủ thí nghiệm (chuột, gà). Bên cạnh đó,
Liener và Kakade (1980) cũng đưa ra cái nhìn tổng quát về những chất ức chế trypsin
và chymotrypsin có trong thực vật. Danh sách bao gồm: Họ đậu (đậu nành, đậu lima,
đậu navy…), Ngũ cốc (lúa mì, gạo…) và hạt dầu (hạt hướng dương, hạt cải dầu…)
[31]
Hoạt độ ức chế trypsin và -chymotrypsin trong bột bụp giấm tách béo cao hơn
so với protein isolate cả hạt bụp giấm, cho thấy quá trình chế biến sẽ làm giảm thành
phần kháng oxy hóa. Hàm lượng trysin của hạt bụp giấm tương đối thấp hơn lượng
được tìm thấy trong đậu. Rao (1996) và Anhwange và cộng sự (2006) cho rằng chế
biến hạt sẽ làm cải thiện sự tiêu hóa chất khơ của hạt cũng như sẽ làm tăng giá trị
protein trong hạt [13, 32].
Gossypol
Gossypol là một hợp chất polyphenol được tìm thấy trong hạt của các lồi thuộc
chi bơng Gossypium, họ Malvaceae. Theo Abu-Tarboush. & Ahmed (1996) cho rằng
có một lượng nhỏ hay vết các hợp chất gossypol tự do và gossypol liên kết trong hạt
bụp giấm nhưng không ảnh hưởng đến khả năng hấp thu của hạt bụp giấm sau chế
biến [14].
Tannin

Tannin là hợp chất phenolic trong thực vật. Tanin là một hợp chất có khả năng
tạo liên kết bền vững với các protein và các hợp chất hữu cơ cao phân tử khác như các
17


acid amin và các alkaloid. Van Buren và Robinson (1969) cho rằng những hợp chất
tannin ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của động vật theo ba hướng chính: vị chát, nhẫn
của tannin làm ảnh hưởng đến việc tiêu thụ thức ăn của động vật; ngồi ra, tannin cịn
hình thành phức chất với protein và làm giảm sự tiêu hóa thức ăn; bên cạnh đó tannin
cịn đóng vai trị như một thành phần làm bất hoạt enzyme [33].
Lượng vết tannin được tìm thấy trong hạt bụp giấm (Abu-Tarboush. & Ahmed,
1996), có ảnh hưởng chủ yếu liên quan đến sự tương tác của chúng với protein. Tuy
nhiên, tannin có thể bị mất đi trong quá trình ngâm và chế biến [34].
Phytate
Phytate, hợp chất acyclic (inositol) chứa 6 nhóm phosphate, là thành phần cấu
tạo chính trong mơ thực vật. Vì phytate có khả năng kìm hãm các ion kim loại có hóa
trị II, III (như Ca, Mg, Zn, Cu, Fe) để tạo phức với protein làm protein kém tan và
kháng lại được sự phân giải protein , cho nên Phytate làm giảm khả năng tiêu hóa
protein, tinh bột, lipid và khống chất (Liener, 1980) [31].
El-Adawy & Khalil (1994) đã tìm thấy một lượng nhỏ tannin và acid phytic và
khơng có mặt hemaglutinin trong hạt bụp giấm. Hạt bụp giấm cũng có hàm lượng acid
phytic cao hơn so với đậu nành [11].
Saponin
Saponin là glycoside chứa một gốc aglycone của C27 steroid hoặc C30
triterpenoid liên kết với aglycone (bao gồm glucose, arabinose, xylose và acid
glucoronic). Chúng có vị hơi nhẫn, có thành phần tạo bọt và có thể gây hại cho niêm
mạc tiêu hóa và thay đổi bạch cầu trong máu. Chỉ một lượng nhỏ saponin được tìm
thấy trong hạt bụp giấm Abu-Tarboush. & Ahmed, 1996) [14].

18