Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu quy trình sản xuất Natto từ đậu nành Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN/KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NATTO
TỪ ĐẬU NÀNH VIỆT NAM

Ngành:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giảng viên hướng dẫn:

GS.TSKH. NGUYỄN TRỌNG CẨN

Sinh viên thực hiện:

PHẠM HUỲNH MINH TÂM

MSSV: 1151110299

Lớp: 11DSH02

TP. Hồ Chí Minh, 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN/KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NATTO
TỪ ĐẬU NÀNH VIỆT NAM

Ngành:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giảng viên hướng dẫn:

GS.TSKH. NGUYỄN TRỌNG CẨN

Sinh viên thực hiện:

PHẠM HUỲNH MINH TÂM

MSSV: 1151110299

Lớp: 11DSH02
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)

TP. Hồ Chí Minh, 2015


BM05/QT04/ĐT

Khoa: Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm – Môi Trường

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
(Phiếu này được dán ở trang đầu tiên của quyển báo cáo ĐA/KLTN)
1. Họ và tên sinh viên được giao đề tài: Phạm Huỳnh Minh Tâm
MSSV

: 1151110299

Lớp

: 11DSH02

Ngành

: Công Nghệ Sinh Học

Chuyên ngành

: Công Nghệ Sinh Học

2. Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất Natto từ đậu nành Việt Nam
3. Các dữ liệu ban đầu:
• Quy trình dự kiến cho thí nghiệm
• Các tài liệu tham khảo liên quan đến đề tài
4. Các yêu cầu chủ yếu:
• Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến q trình lên men
• Xây dựng quy trình sản xuất, sản xuất thử và kiểm tra chất lượng sản
phẩm

• Sơ bộ tính kinh tế
5. Kết quả tối thiểu cần phải có:
• Thực hiện các u cầu ở mục 4
• Nộp 1 bài khóa luận tốt nghiệp và 1 đĩa CD về văn phòng khoa
Ngày giao đề tài: 20/05/2015

Ngày nộp báo cáo: 21/09/2015
TP.HCM, ngày ... tháng ... năm 2015

Chủ nhiệm ngành

Giảng viên hướng dẫn

(Ký và ghi rõ họ tên)

(Ký và ghi rõ họ tên)


LỜI CAM ĐOAN
Em cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của em, không sao chép bất kỳ từ nguồn
nào khác. Em hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường về sự cam đoan này.
TP. HCM, Ngày ... tháng ... năm 2015
Sinh viên thực hiện

Phạm Huỳnh Minh Tâm


LỜI CẢM ƠN
Lời nói đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn tất cả thầy cô và các cán bộ nhân
viên Trường Đại Học Cơng Nghệ TP. Hồ Chí Minh đã tận tình quan tâm giảng dạy

cho em những kiến thức về ngành công nghệ sinh học. Trường đã tạo mọi điều kiện
cho em được học tập trong môi trường nghiêm túc và chuyên nghiệp nhất, điều đó
đã giúp em trang bị được nhiều kiến thức chun mơn để hồn thành đồ án tốt
nghiệp và kết thúc khóa học của bản thân một cách tốt đẹp nhất.
Em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến thầy GS. TSKH, Nguyễn Trọng Cẩn
đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn chi tiết cho em những kiến thức và kinh nghiệm
trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Bên cạnh đó, em cũng gửi lời cám ơn đến các thầy cơ phụ trách phịng thí
nghiệm đã nhiệt tình hướng dẫn và tạo điệu kiện thuận lợi để em có thể thực hiện
cơng tác nghiên cứu hồn thiện đồ án tốt nhất.
Em cũng muốn gửi lời cảm ơn đến các bạn sinh viên đang thực hiện các đồ án
tại phịng thí nghiệp của Trường Đại Học Cơng Nghệ TP.Hồ Chí Minh đã hỗ trợ em
thực hiện các đánh giá cảm quan cho đồ án tốt nghiệp của mình.
Cuối cùng, em xin gửi lời chúc sức khỏe chân thành nhất đến tất cả mọi người


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................
LỜI CẢM ƠN ..........................................................................................................
MỤC LỤC ............................................................................................................... i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................ v
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ........................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH VẼ ..................................................................................... viii
MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 1
2. Tình hình nghiên cứu .......................................................................................... 1
3. Mục đích nghiên cứu........................................................................................... 1
4. Nhiệm vụ nghiên cứu .......................................................................................... 1

5. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 2
6. Kết quả đạt được của đề tài................................................................................. 2
7. Kết cấu của ĐA/KLTN ....................................................................................... 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN VẬT LIỆU ................................... 3
1.1.

Tổng quan về Natto ...................................................................................... 3

1.1.1. Nguồn gốc phát hiện đậu nành lên men Natto .......................................... 3
1.1.2. Giá trị dinh dưỡng và lợi ích của Natto ..................................................... 3
1.1.2.1.

Giá trị dinh dưỡng của Natto............................................................. 4

1.1.2.2.

Lợi ích của Natto ............................................................................... 5

1.1.3. Tình hình sản xuất Natto trên thị trường ................................................. 12
1.1.4. Giới thiệu sơ nét về quy trình sản xuất truyền thống sản phẩm đậu nành lên
men Natto Nhật Bản ................................................................................. 14
1.1.5. Bản chất sinh hóa của q trình lên men Natto ....................................... 15
1.2.

Tổng quan về đậu nành (đậu tương) .......................................................... 15
i


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.2.1. Nguồn gốc và tình hình sử dụng đậu nành trên thế giới ......................... 16
1.2.2. Hình thái và cấu trúc ................................................................................ 18
1.2.3. Thành phần các chất dinh dưỡng của đậu nành....................................... 18
1.2.3.1. Protein và thành phần acid amin ....................................................... 20
1.2.3.2. Lipid ................................................................................................... 20
1.2.3.3. Carbohydrate ..................................................................................... 20
1.2.3.4. Chất khoáng ....................................................................................... 21
1.2.3.5. Vitamin .............................................................................................. 21
1.2.3.6. Enzyme .............................................................................................. 22
1.2.4. Lợi ích từ đậu nành .................................................................................. 22
1.2.4.1.

Cung cấp protein ............................................................................. 22

1.2.4.2.

Ngăn chặn ung thư .......................................................................... 22

1.2.4.3.

Ngăn chặn chứng loãng xương ....................................................... 23

1.2.4.4.

Lợi ích trong nơng nghiệp ............................................................... 23

1.3.

Vi khuẩn lên men Natto ............................................................................. 25

1.3.1. Phân loại vi khuẩn .................................................................................... 25
1.3.2. Hình dạng vi khuẩn và hình thái khuẩn lạc ............................................. 25
1.3.3. Đặc điểm sinh lý....................................................................................... 26
1.3.4. Ứng dụng .................................................................................................. 26
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............. 28
2.1. Đối tượng ........................................................................................................ 28
2.1.1. Nguyên liệu ............................................................................................... 28
2.1.2. Thiết bị thí nghiệm .................................................................................... 28
2.1.3. Hóa chất..................................................................................................... 29
2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 29
2.2.1. Phương pháp hóa lý .................................................................................. 29
2.2.2. Phương pháp cảm quan ............................................................................. 31

ii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu ........................................................................ 33
2.3. Xây dựng quy trình sản xuất Natto từ đậu nành Việt Nam dự kiến .............. 34
2.4. Bố trí thí nghiệm............................................................................................. 35
2.4.1. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng dịch lên men giống và thời gian lên men
đến quá trình lên men Natto ................................................................................ 35
2.4.2. Khảo sát ảnh hưởng của pH lên men đến quá trình lên men Natto ......... 37
2.4.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lên men đến quá trình lên men Natto . 38
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................... 39
3.1. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng dịch men giống và thời gian lên men đến
quá trình lên men Natto ......................................................................................... 39
3.1.1. Ảnh hưởng của hàm lượng dịch men giống và thời gian lên men đến hoạt độ
của enzyme protease được tạo thành .................................................................. 39

3.1.2. Ảnh hưởng của hàm lượng dịch men giống và thời gian lên men đến điểm
cảm quan sản phẩm ............................................................................................. 42
3.2. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men Natto ............................. 45
3.2.1. Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ của enzyme protease được tạo thành .... 45
3.2.2. Ảnh hưởng của pH đến điểm cảm quan sản phẩm ................................... 46
3.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình lên men Natto .................... 48
3.3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ của enzyme protease được tạo thành
............................................................................................................................. 48
3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến điểm cảm quan sản phẩm........................... 49
3.4. Xây dựng quy trình sản xuất Natto ................................................................ 50
3.4.1. Sơ đồ quy trình ............................................................................................ 50
3.4.2. Thuyết minh quy trình ................................................................................. 51

iii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

3.5. Đánh giá chất lượng sản phẩm Natto ............................................................. 53
3.5.1. Chất lượng cảm quan ................................................................................ 53
3.5.2. Chất lượng hóa học và vi sinh vật ............................................................ 55
3.6. Sơ bộ tính kinh tế cho sản xuất 1 kg Natto tại phịng thí nghiệm ................. 56
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................ 57
Kết luận .................................................................................................................. 57
Kiến nghị ............................................................................................................... 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 59
PHỤ LỤC ............................................................................................................... 1
A. Nattokinase......................................................................................................... 1
B. Điểm giống và khác nhau giữa chao và Natto.................................................... 8
C. Đường chuẩn Tyrozin trong phương pháp Anson cải tiến ................................. 9

D. Một số hình ảnh trong lúc nghiên cứu .............................................................. 10
E. Xử lý số liệu bằng Statgraphíc .......................................................................... 11

iv


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
NA: Nutrition Agar
LB: Luria Bertami

v


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng chủ yếu của Natto ........................................... 4
Bảng 1.2. Thành phần các chất có trong hạt đậu nành (% khối lượng) ............... 18
Bảng 1.3. Hàm lượng dinh dưỡng của hạt đậu nành Việt Nam ........................... 19
Bảng 1.4. Thành phần Carbohydrate trong đậu nành........................................... 20
Bảng 1.5. Thành phần khoáng trong đậu nành ..................................................... 21
Bảng 1.6. Thành phần vitamin trong đậu nành .................................................... 21
Bảng 2.1. Các bước dựng đường chuẩn Tyrosin .................................................. 31
Bảng 2.2. Các bước chuẩn bị mẫu enzym để đo hoạt tính ................................... 31
Bảng 2.3. Bảng điểm đáng giá cảm quan sản phẩm Natto................................... 32
Bảng 3.1. Hoạt độ protease được tạo thành sau 6h .............................................. 39
Bảng 3.2. Hoạt độ protease được tạo thành sau 12h ............................................ 39
Bảng 3.3. Hoạt độ protease được tạo thành sau 18h ............................................ 40

Bảng 3.4. Hoạt độ protease được tạo thành sau 24h ............................................ 40
Bảng 3.5. Hoạt độ protease được tạo thành sau 30h ............................................ 40
Bảng 3.6. Điểm cảm quan của sản phẩm sau 6h .................................................. 42
Bảng 3.7. Điểm cảm quan của sản phẩm sau 12h ................................................ 42
Bảng 3.8. Điểm cảm quan của sản phẩm sau 18h ................................................ 42
Bảng 3.9. Điểm cảm quan của sản phẩm sau 24h ................................................ 43
Bảng 3.10. Điểm cảm quan của sản phẩm sau 30h .............................................. 43
Bảng 3.11. Hoạt độ protease được tạo thành ở các pH khác nhau ...................... 45
Bảng 3.12. Điểm cảm quan của sản phẩm ở các pH khác nhau .......................... 46
Bảng 3.13. Hoạt độ protease được tạo thành ở các nhiệt độ khác nhau .............. 48

vi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bảng 3.14. Điểm cảm quan của sản phẩm ở các nhiệt độ khác nhau .................. 49
Bảng 3.15. So sánh cảm quan của Natto sản xuất thử nghiệm và Natto thương phẩm
của Nhật Bản. ........................................................................................................ 54
Bảng 3.16. Đánh giá cảm quan sản phẩm Natto hoàn thành của các cảm quan viên
................................................................................................................................ 55
Bảng 3.17. Thành phần hóa học và vi sinh vật của sản phẩm ............................. 55
Bảng 3.18. Chi phí ngun liệu sản xuất 1 kg Natto tại phịng thí nghiệm..........56

vii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

BẢNG DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1. Thành phần dinh dưỡng của Natto ......................................................... 4
Hình 1.2. Cơng thức hóa học của poly-γ-Glutamic acid trong thành phần Natto . 7
Hình 1.3. Hiệu ứng của Nattokinase lên sợi máu .................................................. 9
Hình 1.4. Một số sản phẩm trên thị trường từ Natto ............................................ 12
Hình 1.5. Một số sản phẩm Natto khác trên thị trường ....................................... 13
Hình 1.6. Natto bọc trong rơm theo phương pháp truyền thống ........................ 14
Hình 1.7. Hạt đậu nành ......................................................................................... 16
Hình 2.1. Men giống Bacillus subtilis Natto sử dụng trong nghiên cứu ............. 28
Hình 2.2. Sở đồ quy trình sản xuất Natto dự kiến................................................ 34
Hình 2.3. Sở đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dịch men giống
và thời gian lên men .............................................................................................. 36
Hình 2.4. Sở đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của pH ........................... 37
Hình 2.5. Sở đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ ................... 38
Hình 3.1. Biểu đồ khảo sát sự ảnh hưởng của hàm lượng dịch men giống và thời
gian lên men đến hoạt độ enzyme protease được tạo thành khi lên men Natto ... 41
Hình 3.2. Biểu đồ khảo sát sự ảnh hưởng của hàm lượng dịch men giống và thời
gian lên men đến điểm cảm quan của sản phẩm Natto ......................................... 44
Hình 3.3. Biểu đồ khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ pH đến hoạt độ enzyme
protease được tạo thành khi lên men Natto........................................................... 46
Hình 3.4. Biểu đồ khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ pH đến điểm cảm quan của
sản phẩm Natto ...................................................................................................... 47
Hình 3.5. Biểu đồ khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ enzyme protease
được tạo thành khi lên men Natto ......................................................................... 48

viii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 3.6. Biểu đồ khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến điểm cảm quan của sản

phẩm Natto ............................................................................................................ 49
Hình 3.7. Sơ đồ sản xuất Natto ............................................................................. 50
Hình 3.8. Natto sản xuất thử nghiệm (hình trái) và Natto thương phẩm của Nhật
Bản (hình phải) ...................................................................................................... 54

ix


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Natto (納豆) là một loại thức ăn truyền thống độc đáo của người Nhật Bản
được lên men từ đậu nành. Natto ngày càng được sử dụng rộng rãi, phổ biến trên
thế giới, đặc biệt là các nước châu Mỹ và châu Âu vì lợi ích to lớn mà nó mang
lại mà giá thành lại rẻ và dễ chế biến. Enzyme Nattokinase có trong Natto khơng
nhứng giúp làm tan máu đơng mà việc sử dụng sản phẩm Natto còn giúp làm
chắc xương, giảm đau khớp, nhức đầu, ngừa bệnh tả, thương hàn, kiết lị do chứa
hàm lượng vitamin K cao. Mặt khác Natto cịn giúp cải thiện hệ tiêu hóa, ngừa
táo bón, ung thư, các bệnh về tim mạch, chống lão hóa và béo phì. Với các tính
chất trên và đang có tiềm năng phát triển cao trên thế giới – Natto cần được quan
tâm nghiên cứu và phát triển.

2. Tình hình nghiên cứu
Natto hiện đang được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới, nhưng vẫn
còn rất mới lạ với số đông người tiêu dùng ở Việt Nam. Hiện nay trên thị trường
Việt Nam, người tiêu dùng chỉ có thể mua Natto nhập khẩu từ Nhật Bản tại các
siêu thị hoặc các nhà hàng Nhật Bản với giá khá cao.
3. Mục đích nghiên cứu
Để góp phần phổ biến rộng rãi sản phẩm Natto đến với người tiêu dùng Việt

Nam cũng như hạ giá thành sản phẩm, người thực hiện đề tài đã chọn “Nghiên
cứu quy trình sản xuất Natto từ đậu nành Việt Nam”.

4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Natto sẽ được lên men ở quy mơ phịng thí nghiệm với trọng tâm là tìm ra điều
kiện lên men tiêu chuẩn cho sản phẩm. Trên cơ sở đó, đề tài nghiên cứu các vấn
đề sau:

1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

-

Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dịch men giống đến quá trình lên men

-

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình lên men

-

Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình lên men

-

Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình lên men

-

Đánh giá cảm quan

5. Phương pháp nghiên cứu
-

Phương pháp hóa lý

-

Phương pháp cảm quan

-

Phương pháp xử lý số liệu

6. Các kết quả đạt được của đề tài
Khảo sát và chọn được những thơng số tối ưu cho quy trình sản xuất Natto từ
đậu nành Việt Nam. Thành phẩm tạo thành đạt được điểm cảm quang tương đối
tốt về mùi vị, màu sắc và trạng thái.
7. Kết cấu của ĐA/KLTN
Đồ án tốt nghiệp gồm:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về nguyên vật liệu
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Kết luận và kiến nghị
Do đồ án thực hiện trong thời gian ngắn và phương tiện nghiên cứu tại phịng
thí nghiệm cịn nhiều thiếu thốn, bên cạnh đó người thực hiện đề tài mới làm
quen với công tác khoa học nên kinh nghiệm bản thân cịn hạn chế, vì vậy mà đồ

án tốt nghiệp cịn nhiều sai sót. Rất mong q thầy cơ thơng cảm và cho ý kiến
đề đồ án được hoàn thiện hơn.

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN VẬT LIỆU
1.1.

Tổng quan về Natto

1.1.1. Nguồn gốc phát hiện đậu nành lên men Natto [25]
Cho tới nay chưa rõ nguồn gốc của Natto từ đâu vì các sản phẩm tương tự Natto
cũng có mặt từ rất lâu ở các nước Nam Á. Nhưng tại Nhật có một số vùng ở Đơng
Bắc Nhật Bản quận Akita được cho là quê hương của Natto. Một truyền thuyết ở
Nhật bản kể rằng tướng Minamoto Yoshiie trong trận chiến vào những năm 1083 ở
miền Đông Bắc đã phát hiện ra Natto. Một ngày nọ thì doanh trại của Yoshiie bất
ngờ bị quân địch tập kích trong khi binh sĩ đang nấu đậu nành làm thức ăn cho
ngựa. Trong cơn hỗn loạn thì người ta đã vội vàng cho đậu nành đang nấu dở vào
những cái túi rơm và không mở trong suốt mấy ngày liền. Khi mở ra thì đậu đã lên
men và sinh mùi kỳ lạ. Một người lính ăn thử thấy rất ngon mới trình lên tướng
Yoshiie và vị tướng cũng bị cái mùi vị kỳ lạ kia quyến rũ. Người ta cho rằng đến
thời Edo (1603 - 1867) thì Natto đã trở thành món ăn hàng ngày trong bữa ăn của
người Nhật và cách chế biến được thay đổi nhiều trong thời Taisho (1912 - 1926)
khi những nhà nghiên cứu tìm được cách chiết xuất vi khuẩn Nattokinase mà không
cần đến rơm. Phát hiện này đã đơn giản hóa q trình sản xuất Natto và đạt hiệu quả
cao hơn và ngành sản xuẩt món ăn này đã thay đổi nhiều từ đó.
Tuy nhiên trong hội chợ đậu nành quốc tế được tổ chức ở Akita (Nhật Bản) năm

1993 rất nhiều sản phẩm tương tự Natto đã được trưng bày có nguồn gốc từ nhiều
nước như Nepan, Thái Lan, Indonesia và Nigeria [13].
1.1.2. Giá trị dinh dưỡng và lợi ích của Natto
Hiệu quả của Natto một phần là do nó được làm từ đậu nành. Ngồi ra trong q
trình lên men, Bacillus subtilis Natto sản xuất ra nhiều loại enzyme, vitamin, axit
amin và các chất dinh dưỡng độc đáo khác. Những chất này làm cho Natto trở thành
một loại thực phẩm bổ dưỡng, có lợi cho sức khoẻ và độc đáo. Đáng chú ý trong số
đó là Nattokinase và Pyrazine có tác dụng ngăn chặn và điều trị bệnh tắc nghẽn

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

mạch máu. Natto cũng cung cấp vitamin B12 thường có xu hướng thiếu ở những
người ăn kiêng và được coi là pho mát thực vật.
1.1.2.1 Giá trị dinh dưỡng của Natto
Thành phần chủ yếu của Natto (tính cho một đơn vị sản phẩm khối lượng 175 g)
bao gồm:
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng chủ yếu của Natto [29]
Thành phần

Khối lượng (g)

Tổng lượng chất béo

19

Cholesterol

0

Nattokinase

12

Tổng lượng carbohydrates

25

Protein

31

Hình 1.1. Thành phần dinh dưỡng của Natto

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.1.2.2 Lợi ích của Natto
• Ngăn chặn bệnh ung thư [28] [15]
Tác dụng ngăn chặn ung thư của Natto một phần là do những chất có sẵn trong
thành phần của đậu nành và không bị thuỷ phân trong q trình hoạt động của vi
sinh vật. Đó là các hợp chất Isoflavone như Genestein, Daidzein. Thêm vào đó, đậu
nành cịn chứa Selenium là một chất khống có khả năng ngăn chặn ung thư. Những
protein dạng sợi trong đậu nành cũng góp phần làm sạch đường ruột và nhờ đó nó
có hiệu quả trong việc ngăn chặn ung thư ruột già. Một lượng lớn Cenlulase tồn tại
trong đậu nành lên men tổ hợp với oligosaccharit mà vi khuẩn Bacillus subtilis

Natto tạo thành protein dạng sợi cũng giúp giải phóng các chất thải và các chất sinh
ung thư. Thông thường 100 g Natto chứa 7 g protein dạng sợi. Ngoài ra, vi khuẩn
Bacillus subtilis Natto tự bản thân chúng cũng có hiệu quả ngăn chặn ung thư nhờ
tác dụng kháng lại các chất sinh ung thư. Theo tờ Thể thao hàng ngày số ra ngày 25
tháng 9 năm 1996 “Một nghiên cứu tiến hành trên chuột do giáo sư Yukio Kameda
tại đại học Kanazawa đã cho thấy chuột được cấy tế bào gây ung thư sau đó được
tiêm vi khuẩn phân lập từ Natto hồn tồn khơng có sự phát triển của các tế bào ung
thư hoặc có tốc độ phát triển tế bào ung thư chậm hơn với chuột không được tiêm”.
Những kết quả trên cho thấy nếu ăn các sản phẩm từ đậu nành, đặc biệt là Natto,
thường xuyên sẽ rất có hiệu quả trong việc ngăn chặn nhiều căn bệnh ung thư.
Theo bác sĩ Dean Ornish, giám đốc Viện nghiên cứu Y học Sausalito, California
thì số trường hợp ung thư tuyến tiền liệt ở đàn ông Nhật Bản chỉ bằng 1/4 ở Mỹ.
Tuy nhiên những người Nhật di cư tới Mỹ thì số trường hợp ung thư đột ngột tăng.
Lý do là được giải thích là do người Nhật ăn nhiều các sản phẩm có nguồn thực vật
hơn đặc biệt là nhiều các loại thực phẩm truyền thống của Nhật làm từ đậu nành.
Một báo cáo khác của bác sĩ Amy S. Lee Đại học Miền nam Califonia cũng cho
rằng sự tồn tại của một loại Isoflavone được gọi là Genistein làm giảm sự phát triển
của các tế bào ung thư của chuột. Ơng nói rằng Châu Á tiêu thụ lượng đậu nành
nhiều gấp 20 - 30 lần Châu Mỹ. Và đây có thể là lí do giải thích cho tỉ lệ mắc các

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

chứng ung thư ở đây thấp hơn ở Châu Mỹ. Trung tâm nghiên cứu ung thư tại
Hawai năm 1997 đã báo cáo rằng Genisteinm, Daidzein và các loại Isoflavone khác
tồn tại trong đậu nành cũng có hiệu quả trong ngăn chặn ung thư tử cung, ung thư
vú và ung thư thận.
Theo bác sĩ Cathy Read, Tổ chức ngăn chặn bệnh dịch tại London, 1995: “Khoa

học đã chỉ rõ hiệu quả bảo vệ của chế độ ăn kiêng sử dụng nhiều protein đậu nành là
một phần lí do giải thích tại sao phụ nữ ở Trung Quốc và Nhật Bản lại có tỉ lệ ung
thư vú thấp hơn”. Theo nghiên cứu về ung thư ruột kết tại Khoa y tế Trường đại học
Havard, cho thấy: Ăn đậu phụ có thể giảm được một nửa nguy cơ ung thư ruột kết
[15]. Một nghiên cứu khác tại Nhật được thực hiện năm 1984 cũng kết luận: Thực
phẩm từ đậu nành có thể giảm tới 80% nguy cơ ung thư trực tràng và tới 40% ung
thư ruột kết. Khi nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ ăn kiêng đến bệnh ung thư vú ở
Singapore năm 1991 người ta thấy rằng: “Phụ nữ ăn nhiều các sản phẩm từ đậu
nành giảm một nửa nguy cơ mắc bệnh ung thư vú so với những người phụ nữ sử
dụng ít các sản phẩm đậu nành hơn. Bệnh ung thư vú thấp nhất được tìm thấy ở
những phụ nữ sử dụng 55 g đậu nành/ngày, lượng này tương đương với 2 suất đậu
nành/ngày”. Cũng qua nghiên cứu ở 8000 đàn ông, người ta thấy rằng những người
ăn đậu phụ một lần/tuần hoặc ít hơn có nguy cơ mắc ung thư tiền liệt tuyến nhiều
gấp 3 lần so với những người ăn đậu phụ hàng ngày [15]. Genistein là một chất ức
chế đặc hiệu của enzyme tyrozin kinase, topoisomerase II và protein histidin kinase.
Histidin kinase điều khiển hoạt động của các thụ thể tế bào biểu bì và các yếu tố
sinh trưởng thực bào đơn nhân. Tyrozin kinase cũng kết hợp với sản phẩm gen đột
biến gây ung thư và có thể có ảnh hưởng lên sự phát triển của tế bào thông qua các
cơ chế ngăn chặn.
• Ngăn chặn chứng lỗng xương
Tác dụng ngăn chặn chứng lỗng xương của Natto là tổng hồ của nhiều yếu tố.
Thứ nhất đó là do ảnh hưởng các hợp chất Isoflavone có sẵn trong đậu nành. Bên
cạnh đó trong quá trình lên men đậu nành vi khuẩn Bacillus subtilis Natto cũng tạo

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ra các thành phần có ảnh hưởng tích cực trong việc tăng khả năng hấp thụ Ca cho cơ

thể như vitamin K2, axit glutamic.
Xương được cấu thành bởi axit γ-glutamic kết hợp với Ca. Vitamin K đóng vai
trị trung gian trong tổ hợp đó, giúp cho sự tạo thành xương. Vitamin K tồn tại trong
tự nhiên ở 2 dạng K1 và K2. Vitamin K1 có trong rong biển, gan và các loại rau.
Vitamin K2 có trong các sản phẩm lên men như pho mát hoặc đậu nành lên men
trong đó Natto được xác định là có số lượng đáng ngạc nhiên là 870 micrograms
vitamin K2 trong 100 g Natto. Một nghiên cứu đã cho kết quả là mức độ vitamin
K2 ở những người bị bệnh loãng xương thì thấp hơn ở những người khơng mắc
bệnh này mặc dù mức vitamin K1 ở hai nhóm người này như nhau. kết quả này cho
thấy vai trò quan trọng của vitamin K2 trong việc ngăn ngừa bệnh loãng xương.
Một nghiên cứu khác cũng cho thấy rằng axit polyglutamic, một axit tồn tại ở phần
nhầy của Natto được tạo ra trong quá trình lên men, cũng làm tăng khả năng hấp thụ
Ca của hệ tiêu hố [15].

Hình 1.2. Cơng thức hóa học của poly-γ-Glutamic acid trong thành phần Natto
• Ngăn chặn bệnh đau tim, đột quỵ và tình trạng suy nhược cơ thể
Trong thành phần của Natto có Pyrazine là một enzyme ngăn chặn hiện tượng
đơng máu. Cịn một enzyme khác là Nattokinase được bác sĩ Dr.Hiroyuki Sumi
khám phá ra trong quá trình nghiên cứu năm 1990 tại đại học Chicago. Enzyme
Nattokinase là một tác nhân có thể làm tan cục máu đông rất tốt. Các cục máu đông
làm tắc nghẽn mạch máu, dẫn đến đau tim, đột quỵ và các bệnh có liên quan khác.
7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Có báo cáo cho rằng có tới 60% trong số nguyên nhân ra tình trạng lão suy là do các
cục máu đơng có trong não. Natto có 2 enzyme hữu ích, một loại ngăn chặn sự đơng
máu và một loại làm tan cục máu đông một khi nó được tạo thành, trong việc ngăn
chặn các bệnh tim mạch. Trong khi enzyme Urokinase, một loại enzyme chiết xuất

từ Urine được dùng làm thuốc chữa bệnh giá trị là 1500 USD/một liều lại chỉ có tác
dụng trong 30 phút thì chỉ 100 g Natto cũng có hiệu quả tương tự chỉ với giá 1
USD, và khi vào cơ thể nó lại tác dụng kéo dài có thể lên tới 8 giờ. Một số các bác
sĩ ở Nhật cho rằng những người bị bệnh hoặc có nguy cơ mắc bệnh tim nên sử dụng
Natto 2 lần/tuần. Ăn Natto cũng giúp cho việc giảm cholesterol trong máu. Trung
tâm y tế đại học Y khoa Gifu đã thực hiện một nghiên cứu trên 1242 đàn ông và
3596 phụ nữ và kết quả cho thấy là với những người ăn nhiều Natto hơn thì mức độ
cholesterol thấp hơn [28].
Natto đã là thức ăn chủ yếu trong chế độ ăn kiêng của người Nhật trong một thời
gian dài gần 1000 năm. Nó đặc biệt phổ biến trong cư dân sống ở phía đơng Nhật
Bản. Gần đây lượng tiêu thụ Natto tính trên một đầu người mỗi năm là 2 kg. Cho
đến nay chưa có nghiên cứu nào cho thấy Natto có những hiệu ứng phụ bất lợi. Nó
cũng được biết là khơng gây ra dị ứng đối với người tiêu dùng. Ở Nhật một số các
bác sĩ bắt đầu sử dụng Natto như một loại thuốc trong quy mơ thí nghiệm. Một vài
bệnh nhân bị bệnh các tĩnh mạch võng mạc mắt bị cô lập do các cục máu xuất hiện
trong tĩnh mạch võng mạc làm ngăn cản máu đến mắt đã được điều trị bằng cách ăn
Natto 2 lần một tuần và đã có kết quả rõ ràng [28].
Trong đậu nành có chứa nhiều lecithin và linoleic, hai axit này có tác dụng loại
bỏ cặn bẩn cho dòng máu. Protein trong đậu nành giúp đảm bảo tính đàn hồi của
mạch máu, ngăn chặn bệnh tắc nghẽn động mạch vành, vỡ động mạch ở não và
chứng huyết áp cao. Do đó nếu ăn nhiều Natto những căn bệnh thường mắc phải ở
những người trưởng thành có thể được ngăn chặn hoặc cải thiện.
Nghiên cứu thực hiện năm 1989 của trường đại học Harvard trên 20.000 đàn ông
Mỹ chỉ ra rằng sử dụng aspirin hàng ngày lảm giảm chứng suy tim do xuất hiện cục

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

máu đơng 44%. Aspirin có xu hướng làm máu dễ tan, và nó được biết là nguyên
nhân gây ra bệnh chảy máu dạ dày. Tuy nhiên nghiên cứu gầy đây cho rằng ăn các
sản phẩm đậu nành mỗi ngày cũng có hiệu quả tương tự mà lại không gây ra tác
dụng phụ [15].
Tuy nhiên do Nattokinase nhạy cảm với nhiệt độ và mất hiệu quả của ở 700C nên
cách tốt nhất để Natto phát huy tác dụng hiệu quả là ăn khơng cần đun chín [28].

Hình 1.3. Hiệu ứng của Nattokinase lên sợi máu
• Tác dụng kháng khuẩn
Vi khuẩn Natto có hiệu quả kháng khuẩn với các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn
gây bệnh thương hàn và vi khuẩn gây ra bệnh Hamburger. Theo nghiên cứu của một
số nhà khoa học Nhật Bản thì axit Dipicolinic chính là tác nhân kháng khuẩn mà vi
khuẩn Bacillus subtilis Natto tạo ra. Trong một kiểm tra thực hiện bởi Khoa nghiên
cứu sức khoẻ cộng đồng Nagano số lượng vi khuẩn E.coli 0-157 đã giảm mạnh khi
cho dịch chiết vi khuẩn Natto bổ sung vào môi trường.

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Trước đây khi chưa có các chất kháng sinh, tại Nhật Natto được dùng như một
loại thuốc chống lại các căn bệnh như bệnh lỵ, sốt rét và các bệnh đường ruột khác.
Năm 1936 tại Nhật, có một thí nghiệm được thực hiện về hiệu ứng kháng sinh của
Natto. Kết quả cho thấy Natto có thể hạn chế sự tiết các vi khuẩn gây bệnh sốt rét kí
sinh trong một thời gian ngắn với bệnh nhân khơng có hiệu quả sau 5 tháng điều
trị.
Một nghiên cứu tại Nhật trên họ vi khuẩn Bacillus tìm ra rằng các vi khuẩn này
có khả năng tạo ra một số chất kháng sinh như bacitracin, polymyxin và urethin.
Bào tử của vi khuẩn Natto trong đường ruột có thể gây ức chế đối với các vi khuẩn

Samonella [28].
• Cải thiện khả năng tiêu hóa và ngăn chặn sự rối loạn trong ruột
Trong điều kiện thuận lợi vi khuẩn Natto có thể tăng sinh gấp đơi sau 30 phút và
tạo nhiều enzyme có tác dụng trợ giúp cho sự tiêu hóa của đường ruột. Điều này
giúp các thành phần dinh dưỡng trong đậu nành vốn khó được tiêu thụ ở người có
thể được hấp thụ dễ dàng khi ta ăn Natto. Những enzyme này bao gồm: Protease
chuyển hoá protein thành axit amin; amylase chuyển hóa cacbonhydrate phức tạp
thành các đường glucose; lipase cắt các chất béo bão hoà thành glyxerin và axit béo;
cenlulase phân cắt cenlulose thành cacbonhydrate đơn giản hơn; các enzyme khác
như urease, peroxidase, catalase và pectinase. Hầu hêt các vi khuẩn có lợi cho tiêu
hố thì bi giết chết trong dạ dày do axit trước khi vào ruột, nhưng vi khuẩn Natto thì
có thể sống sót, phát triển và trợ giúp cho q trình tiêu hố [28].
• Ngăn chặn sự lão hố và béo phì
Lecithin đóng vai như là chất hoạt động bề mặt. Nó được tìm thấy với số lượng
lớn trong các sản phẩm làm đẹp. Nó làm cân bằng nước và chất béo trong tế bào da
và trên bề mặt da. Người ta cho rằng phụ nữ Nhật có làn da nhẵn, mịn hơn phụ nữ
Châu Âu và Châu Phi do họ sử dụng nhiều sản phẩm đậu nành mà các thực phẩm
này lại chứa nhiều lecithin. Đậu nành chứa 18% chất béo, trong đó 85% là chất béo

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

chưa bão hoà bao gồm axit linoleic và axit linolenic. Hai axit béo này có tác dụng
tương tự như lecithin, do đó người ta cho rằng đậu nành ngăn chặn sự già hoá của
mạch máu và kéo dài tuổi thọ của chúng. Lecithin cũng ngăn chặn huyết áp cao gây
ra do bệnh xơ cứng động mạch và sự trì trệ gây ra do giản chất béo trong cơ thể.
Lecithin cịn có tác dụng mạnh mẽ trong việc chuyển thành dạng sữa các cholesterol
dư thừa trong máu và giúp cơ thể loại những cục máu đông khỏi cơ thể. Natto giàu

vitamin đặc biệt là vitamin E, một chất chống oxy hóa và tăng cường tuần hồn máu
giúp ngăn chặn những tác hại từ bên ngoài và giữ cho làn da trẻ trung [28].
• Giúp phát triển trí não
Kẽm là thành phần chủ chốt trong số các vitamin cần thiết cho sự sống. Nguyên
tố này được gọi là khoáng chất thơng minh do nó là thành phần cần thiết cho sự
phát triển của não bộ và hệ thần kinh. Nó đóng vai trị quan trọng trong sự tổng hợp
protein và tạo collagen. Nguyên tố này cũng cần thiết trong cơ chế điều hồ đường
huyết và do đó có tác dụng trong việc bảo vệ cơ thể khỏi căn bệnh đái tháo đường,
một căn bệnh đang ngày càng xuất hiện nhiều trên thế giới khi mà điều kiện sống
ngày càng cao, gây ra nhiều tác dụng nguy hiểm và khoa học hiện nay chưa có
thuốc chữa. Các nghiên cứu đã cho thấy kẽm đóng vai trị quan trọng trong sự
truyền các xung thần kinh giữa các tế bào não. Sự thiếu hụt kẽm trong quá trình
mang thai và quá trình tiết sữa đã được nhận thấy là có liên quan tới nhiều khác biệt
bẩm sinh trong hệ thần kinh của đứa trẻ. Sự thiếu hụt kẽm gây cho trẻ sự yếu kếm
trong học tập, tính lãnh cảm, tính thờ ơ và sự chậm phát triển trí tuệ.
Đậu nành là loại thực phẩm có hàm lượng kẽm cao nhưng lượng kẽm này lại khó
được hấp thu vào cơ thể do tác dụng của các chất ức chế enzyme tripsin cũng tồn tại
trong đậu nành. Nhưng trong quá trình hoạt động của mình các vi khuẩn Natto đã
loại bỏ gần như hồn toàn các chất ức chế này [14] [15].

11