Nghiên cứu, đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ

i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ
MINH
ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CHẾ
BIẾN SỮA GẠO TỪ GẠO ĐEN HỮU CƠ
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Giảng viên hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Lệ Hà
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Bảo Nhi
MSSV: 1311110633 Lớp: 13DTP05
Tp Hồ Chí Minh, năm 2017

ĐATN: Nghiên cứu đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan toàn bộ nội dung đồ án tốt nghiệp “ Nghiên cứu đề xuất quy trình chế biến
sữa gạo từ gạo đen hữu cơ” là do tôi nghiên cứu, học tập từ bài giảng các môn học của
Quý Thầy/Cô, tham khảo thêm sách, tạp chí báo khoa học, các tài liệu trong và ngoài
nƣớc có liên quan đến đề tài. Không sao chép hay sử dụng bài làm của bất kì ai khác.
Các số liệu đƣợc trích dẫn trong đồ án tốt nghiệp là hoàn toàn trung thực.
Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về lời cam đoan của mình trƣớc quý thầy/cô và nhà
trƣờng.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày….,tháng….,năm 2017
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Bảo Nhi

ii
LỜI CẢM ƠN
Khoảng thời gian bốn năm học hỏi, nghiên cứu tại trƣờng Đại học Công nghệ TPHCM,
em đã nghiệm thu đƣợc rất nhiều kiến thức sâu rộng về các môn đại cƣơng, chuyên
ngành và kỹ năng sống là hành trang vững chắc cho mai sau. Em xin gửi lời cảm ơn chân
thành đến Ban lãnh đạo nhà trƣờng, Quý thầy cô khoa Công nghệ Sinh học – Thực Phẩm
- Môi trƣờng đã khơi nguồn động lực, tin tƣởng giao cho em đề tài đồ án tốt nghiệp “
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SỮA GẠO TỪ GẠO ĐEN
HỮU CƠ”.
Đặc biệt, em xin chân thành gửi lời cảm ơn cô TS.Nguyễn Lệ Hà đã tận tình hƣớng dẫn
và giúp em từng ngày hoàn thiện đề tài nghiên cứu.
Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn và kính chúc đến Quí thầy cô, gia đình và những
ngƣời thân yêu luôn dồi dào sức khỏe.

iii
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ...........................................................................................................vii
DANH MỤC BẢNG...........................................................................................................ix
MỞ ĐẦU..............................................................................................................................1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN................................................................................................3
1.1.Tổng quan về thực phẩm chức năng ..........................................................................3
1.1.1. Định nghĩa..........................................................................................................3
1.1.2. Tình hình thực phẩm chức năng trong và ngoài nƣớc .......................................3
1.2. Xu hƣớng sử dụng thực phẩm của ngƣời tiêu dùng hiện nay.................................4
1.2.1. Xu hƣớng sử dụng thực phẩm tại Việt Nam ................................................4
1.2.2. Xu hƣớng sử dụng thực phẩm tại Hoa Kỳ....................................................6
1.3. Xu hƣớng sử dụng sản phẩm thực phẩm Gluten-free.............................................7
1.3.1. Định nghĩa: ...................................................................................................7
1.3.2. Nguyên nhân dẫn đến ngày càng có nhiều ngƣời ƣa chuộng sản phẩm
Gluten-free ...................................................................................................................8
1.3.3. Các loại thực phẩm Gluten thƣờng đƣợc tìm thấy .......................................8
1.3.4. Tiềm năng và sự phát triển của các loại sản phẩm Free-Gluten...................8
1.4. Hội chứng không dung nạp Lactose .......................................................................8
1.4.1. Tổng quan về hội chứng không dung nạp Lactose:......................................8
1.4.2. Tiềm năng phát triển của dòng sản phẩm chuyên biệt dành cho ngƣời dị
ứng Lactose. .................................................................................................................9
1.5. Gạo đen hữu cơ và những lợi ích khi sử dụng......................................................11
1.5.1. Định nghĩa: .................................................................................................11
1.5.2. Thành phần hóa học của gạo đen ...............................................................11
1.5.3. Tổng quan về hợp chất Anthocyanin có trong gạo đen..............................17
1.5.4. Lợi ích mà gạo đen mang lại cho ngƣời sử dụng .......................................26
1.6. Enzyme Amylase và quá trình thủy phân ...............................................................28
1.6.1. Khái niệm:........................................................................................................28
1.6.2. Phân loại enzyme Amylase ..............................................................................28
1.6.3. Hệ enzyme Amylase.........................................................................................29
1.6.4. Các yếu tố ảnh hƣởng đến phản ứng của enzyme Amylase.............................32
1.6.5. Quá trình thủy phân..........................................................................................35

iv
1.7. Tình hình sản xuất sữa gạo trong và ngoài nƣớc..................................................36
1.7.1. Tình hình sản xuất sữa gạo trong và ngoài nƣớc hiện nay.........................36
1.7.2. Các nghiên cứu trong nƣớc về sữa gạo ......................................................36
1.7.3. Các công đoạn sản xuất sữa gạo.......................................................................38
1.7.3.1. Nghiền mịn ..........................................................................................38
1.7.3.2. Hồ hóa..................................................................................................39
1.7.3.3. Lọc .......................................................................................................41
1.7.3.4.Phôi chê.................................................................................................41
1.7.3.5.Tiệt trùng.......................................... 43_Toc489945724_Toc489945724
CHƢƠNG 2: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................44
2.1. Nguyên liệu – hóa chất – dụng cụ:..........................................................................44
2.1.1. Địa điểm:.........................................................................................................44
2.1.2. Nguyên liệu:.....................................................................................................44
2.1.3. Hóa chất: ..........................................................................................................45
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu:........................................................................................46
2.2.1. Sơ đồ dự kiến chế biến sữa gạo:.......................................................................46
2.2.2. Bố trí thí nghiệm: ............................................................................................48
2.2.2.1.Thí nghiệm 1 ............................................................................................. 48
2.2.2.2.Thí nghiệm 2 ............................................................................................ 50
2.3. Các phƣơng pháp phân tích dùng trong nghiên cứu: ..............................................56
2.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu:......................................................................................56
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................57
3.1. Xác định thông số của quá trình hồ hóa bột gạo đen:............................................57
3.1.1 Xác định nhiệt độ cho quá trình hồ hóa bột gạo đen: .......................................57
3.1.1.1.Hiệu xuất thủy phân của bột gạo đen khi hồ hóa ở các nhiệt độ khác nhau57
3.1.1.2. Hàm lƣợng đƣờng khử của bột gạo đen khi hồ hóa ở các nhiệt độ khác
nhau ........................................................................................................................ 58
3.2.Xác định các thông số kỹ thuật của quá trình thủy phân bột gạo đen......................60
3.2.1 Xác định nhiệt độ cho quá trình thủy phân bột gạo đen: ..................................60

v
3.2.1.1. Hiệu suất thủy phân của dịch thủy phân bột gạo ở các nhiệt độ khác
nhau trong suốt quá trình thủy phân..................................................................... 60
3.2.1.2. Hàm lƣợng đƣờng khử trong dịch thủy phân ở các nhiệt độ khác nhau
trong suốt quá trình thủy phân ............................................................................. 62
3.2.1.3. Hàm lƣợng anthocyanin trong dịch thủy phân ở các nhiệt độ khác nhau
của công đoạn thủy phân...................................................................................... 63
3.2.1.4. Nồng độ chất khô trong dịch thủy phân ở các nhiệt độ khác nhau của
công đoạn thủy phân ............................................................................................ 64
3.2.2. Xác định nồng độ enzyme cho quá trình thủy phân bột gạo đen:....................65
3.2.2.1. Hiệu suất thủy phân của dịch thủy phân ở các nồng độ enzyme khác
nhau trong công đoạn thủy phân.......................................................................... 65
3.2.2.2. Hàm lƣợng đƣờng khử trong dịch thủy phân ở các nồng độ ezyme khác
nhau của công đoạn thủy phân............................................................................. 66
3.2.2.3. Hàm lƣợng anthocyanin trong dịch thủy phân ở các nồng độ enzyme
khác nhau của công đoạn thủy phân .................................................................... 67
3.2.2.4. Độ Brix của dịch thủy phân ở các nồng độ enzyme khác nhau trong công
đoạn thủy phân ..................................................................................................... 68
3.2.3. Xác định thời gian cho quá trình thủy phân bột gạo:.......................................69
3.2.3.1. Hiệu suất thủy phân của dịch thủy phân bột gạo ở các mức thời gian
khác nhau ................................................................................................................69
3.2.3.2. Hàm lƣợng đƣờng khử của dịch thủy phân ở các thời gian khác nhau......71
3.2.3.3. Hàm lƣợng Anthocyanin có trong dịch thủy phân ở các mốc thời gian
khác nhau. ...............................................................................................................71
3.2.3.4. Độ Brix của dịch thủy phân ở các mốc thời gian khác nhau .....................73
3.3.Xác định công thức phối chế cho sản phẩm sữa gạo từ gạo đen hữu cơ .................74
3.4. Đánh giá tổng quát về sản phẩm sữa gạo từ gạo đen hữu cơ................................. 75
3.4.1. Đánh giá cảm quan về sản phẩm:.....................................................................75
3.4.2 Đánh giá chỉ tiêu hóa lý: ...................................................................................81
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................................83
Kết luận: .........................................................................................................................83
Kiến nghị:.......................................................................................................................84
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................85

vi
PHỤ LỤC...........................................................................................................................87

vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Một số dạng thực phẩm chức năng hiện có mặt trên thị trƣờng.
Hình 1.2. Số cơ sở sản xuất- kinh doanh thực phẩm chức năng.
Hình 1.3. Top 5 thành phần mà ngƣời Việt hạn chế sử dụng so với các quốc gia trong
khu vực Đông Nam Á.
Hình 1.4. Một số loại sản phẩm Gluten-free đƣợc bày bán trên thị trƣờng.
Hình 1.5.Tỷ lệ ngƣời trƣởng thành không sử dụng đƣợc lactose trên thế giới.
Hình 1.6.Một số dòng sản phẩm sữa bột không chứa lactose.
Hình 1.7.Cấu trúc của một số anthocyanin tự nhiên
Hình 1.8.Sự tạo phức giữa Cyanidin và DNA
Hình 1.9.Phân loại enzyme Amylase
Hình 1.10.Sản phẩm của amylose thủy phân dƣới tác dụng của anpha-amylase
Hình 1.11.Sản phẩm của tinh bột
Hình 1.12. Ảnh hƣởng của pH đến phản ứng của Enzyme
Hình 1.13.Các chất hoạt hóa enzyme
Hình 1.14.Sản phẩm sữa gạo lứt Koshi, nƣớc gạo Morning rice và sữa Gạo Phố
Hình 1.15.Cơ chế quá trình hồ hóa
Hình 1.16.Cấu tạo của Xathangum
Hình 2.1. Máy đo OD và rây
Hình 2.2. Cân phân tích và bể ổn định nhiệt
Hình 2.3. Sơ đồ dự kiến chế biến sữa gạo
Hình 3.1.Hiệu suất thủy phân của bột gạo đen khi hồ hóa ở nhiệt độ khác nhau
Hình 3.2.Hàm lƣợng Glucose của bột gạo đen khi hồ hóa ở nhiệt độ khác nhau
Hình 3.3.Hiệu suất thủy phân của dịch thủy phân bột gạo ở các nhiệt độ khác nhau trong
quá trình thủy phân.
Hình 3.4.Hàm lƣợng đƣờng khử trong dịch thủy phân ở các nhiệt độ khác nhau của công
đoạn thủy phân
Hình 3.5. Hàm lƣợng anthocyanin trong dịch thủy phân ở các nhiệt độ khác nhau của
công đoạn thủy phân.
Hình 3.6.Nồng độ chất khô trong dịch thủy phân ở các nhiệt độ khác nhau của quá trình
thủy phân.

viii
Hình 3.7.Hiệu suất thủy phân của dịch thủy phân ở các nồng độ enzyme khác nhau trong
công đoạn thủy phân.
Hình 3.8.Hàm lƣợng đƣờng khử trong dịch thủy phân ở các nồng độ enzyem khác nhau
của công đoạn thủy phân.
Hình 3.9.Hàm lƣợng anthocyanin trong dịch thủy phân ở các nồng độ enzyme khác nhau
trong công đoạn thủy phân.
Hình 3.10.Độ Brix của dịch thủy phân ở các nồng độ enzyme khác nhau trong công đoạn
thủy phân.
Hình 3.11.Hiệu suất thủy phân của dịch thủy phân ở các khoảng thời gian khác nhau
Hình 3.12. Hàm lƣợng đƣờng khử của dịch thủy phân ở các khoảng thời gian khác nhau
Hình 3.13.Hàm lƣợng anthocyanin của dịch thủy phân ở các khoảng thời gian khác nhau
của công đoạn thủy phân.
Hình 3.14.Độ Brix của dịch thủy phân ở các khoảng thời gian khác nhau của công đoạn
thủy phân.
Hình 3.15.Biểu đồ thể hiện mức độ ƣa thích của ngƣời tiêu dùng với nồng độ
xanthangum khác nhau trong công đoạn phối chế
Hình 3.16.Mức độ ƣa thích của ngƣời tiêu dùng đối với từng chỉ tiêu của sản phẩm
Hình 3.17.Biểu đồ thể hiện tỷ lệ giá cả bán sản phẩm sữa gạo trên thị trƣờng
Hình 4.1. Qui trình chế biến sữa gạo

ix
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1.Số liệu thống kê về số lƣợng ngƣời bị dị ứng đƣờng Lactose
Bảng 1.2.Giá trị dinh dƣỡng trong từng giống gạo
Bảng 1.3. Thành phần dinh dƣỡng của gạo đen trong 100g gạo đen hữu cơ
Bảng 1.4. Tỷ lệ các nhóm Protein của các bộ phận trong hạt gạo (% trong tổng số
protein)
Bảng 1.5.Các Anthocyanin trong một số nguồn thực vật
Bảng 1.6.Một số tính chất của anpha-Amylase từ vi sinh vật
Bảng 1.7.Giá sữa gạo và sữa đậu nành trên thị trƣờng thế giới
Bảng 2.1.Thành phần dinh dƣỡng của gạo đen
Bảng 2.2.Bảng thành phần dinh dƣỡng của sữa gạo làm từ gạo đen hữu cơ với sữa gạo từ
gạo nâu trên thị trƣờng
Bảng 2.3. Bảng thành phần dinh dƣỡng của sữa gạo đen.

1
MỞ ĐẦU
 Đặt vấn đề:
Sữa gạo, một danh từ nghe vừa lạ vừa quen đối với ngƣời tiêu dùng Việt. Quen là vì
trong số 93 triệu ngƣời dân trên toàn Việt Nam không ai là không biết đến gạo. Gạo
đƣợc xem là những gì quý giá nhất, tinh túy nhất, là quốc hồn, quốc túy của dân tộc. Thế
nhƣng, lạ ở chỗ, trƣớc giờ ngƣời ta chỉ nghe sữa dê, sữa bò…chả ai nghe thấy sữa gạo
cả. Vậy thì ngày hôm nay một sự kết hợp giữa cái vốn đã là tinh hoa văn hóa của ngƣời
Việt với cái mới lạ liệu có đem lại cho ngƣời sử dụng những thú vị đáng mong đợi. Đề
tài này sẽ minh chứng cho điều đó. Dƣới đây là chỉ là một vài lí do điển hình trong vô
vàn các lí do cho sự lựa chọn hiện thực hóa ý tƣởng này.
Thứ nhất: “ Gạo đen hữu cơ” chỉ cần nghe thoáng qua cái tên đã kích thích sự tò mò, gạo
mà có màu đen? Vậy màu đen thì khác gì với màu trắng thông thƣờng hay khác với gạo
lứt có màu nâu? Xin giải thích với các bạn rằng gạo đen là vua của các loại gạo, hàm
lƣợng chất dinh dƣỡng trong nó cao gấp nhiều lần so với các loại gạo thông thƣờng khác
kể cả gạo lứt ( một loại gạo nổi tiếng là bổ dƣỡng hiện nay). Bên cạnh đó, hàm lƣợng
anthocyanin( một hợp chất chống OXH,ngăn ngừa ung thƣ, đột quỵ, nhồi máu cơ tim)
trong gạo đen rất rất cao.
Thứ hai: “ Gạo đen hữu cơ” về bản chất là loại gạo có nhiều amylose trong thành phần
nên rất cứng, khó chế biến. Khiến cho ngƣời sử dụng tốn nhiều công sức chuẩn bị, sơ
chế. Hoàn toàn không tiện lợi cho ngƣời bận rộn, hay trẻ em, ngƣời già không thể nấu
nƣớng.
Từ hai lý do ở trên đã cho thấy việc tạo ra một loại sản phẩm có thể sử dụng bất cứ khi
nào, bất cứ nơi đâu, cho mọi đối tƣợng, thơm ngon mà lại rất giàu dinh dƣỡng, không
những cung cấp dƣỡng chất, nó còn kháng các loại bệnh xu thế hiện nay, hoàn toàn an
toàn cho sức khỏe( vì bản thân nguyên liệu gạo đen đã đƣợc trồng hữu cơ không sử dụng
hóa chất) là một ý kiến quá tối ƣu. Một sự lựa chọn hoàn hảo cho sức khỏe.
Thế nhƣng sữa gạo không chỉ có thế, bên trong nó còn có vô vàn lợi ích thiết thực, cần
thiết trong thời buổi mà nguy cơ ngộ độc thực phẩm ngày một leo thang, tình trạng thực
phẩm bẩn mất kiểm soát. Những lí do tiếp theo đây sẽ cho thấy điều đó
Thứ ba: Sữa gạo đen hữu cơ cũng đƣợc xem nhƣ là một dạng thực phẩm chức năng hoàn
toàn từ thiên nhiên. Vậy thay vì chọn các loại thực phẩm chức năng hỗ trợ sức khỏe đã
qua chế biến, nhƣ viên nén vitamin, bột protein..v..v thì rõ ràng lựa chọn một món quà
của thiên nhiên là tuyệt nhất.
Thứ tƣ: Nói đến sữa, tự dƣng ai cũng cảm nhận đƣợc nó đầy dinh dƣỡng, thơm ngon,
ngƣời bệnh cũng sẽ đƣợc khuyên uống sữa để bồi bổ cơ thể, ngƣời già trẻ em đều đƣợc
khuyến cáo nên uống sữa để hổ trợ tiêu hóa…Tuy nhiên không phải tất cả mọi ngƣời

2
trên thế giới đều có thể uống sữa thoải mái. Có đến 90% dân số ĐNA và Đông á bị dị
ứng với đƣờng lactose có trong sữa từ động vật. Điều đó thật bất công với họ khi không
thể cung cấp đƣợc cho cơ thể những loại dinh dƣỡng hoàn hảo. Nhƣng sữa gạo có thể
làm đƣợc điều đó, thành phần trong sữa gạo không hề có lactose, và các chất dinh dƣỡng
khác thì cực phong phú. Vậy là bạn bạn sẽ chọn cái nào?
Thứ năm: Các bạn có thích ăn bánh ngọt, bánh quy, bánh rán hay mì ống, pizza, ngũ cốc
và thứ tuyệt hơn là uống bia. Chắc chắn nhiều ngƣời rất thích chúng và sử dụng chúng
mỗi ngày nhƣ một phần của cuộc sống. Ấy vậy mà chúng là những loại thực phẩm chứa
rất nhiều gluten, và đến thời điểm hiện tại tỷ lệ ngƣời mắc bệnh celiac và không dung
nạp gluten tăng gấp 4 lần trong 50 năm qua. Vậy thì họ sẽ mất đi rất nhiều sự lựa chọn
trong thực đơn hàng ngày. Đừng lo lắng, sữa gạo có thể thay thế vị trí đó và còn làm tốt
hơn cả các loại thực phẩm ở trên. Đồng thời xu hƣớng sử dụng thực phẩm free-gluten để
cải thiện sức khỏe đang lan rộng và sữa gạo hầu nhƣ đáp ứng đƣợc 99.99% yêu cầu của
dòng thực phẩm gluten-free.
Từ những lí do đơn giản nhất cho đến phức tạp hơn đều đƣa đến một mục đích: Việc
“nghiên cứu đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ” giúp tìm ra một dòng
sản phẩm tiện sử dụng, an toàn, bổ dƣỡng, hỗ trợ sức khỏe, ngăn ngừa bệnh tật, là lựa
chọn thay thế tối ƣu cho một bộ phận không nhỏ ngƣời bị khiếm khuyết tự nhiên. Nó còn
góp phần đa dạng hóa các sản phẩm, giải quyết vấn đề trong công đoạn chế biến và sử
dụng, rút ngắn thời gian, mở ra một trang mới cho ngành sản xuất, chế biến các sản
phẩm từ gạo thay vì các cách chế biến truyền thống.
 Mục tiêu nghiên cứu:
Tham khảo các tính chất cơ bản của “gạo đen hữu cơ” để từ đó làm cơ sở nghiên cứu
cho việc xây dựng, hoàn thiện quy trình chế biến sữa gạo đƣợc ngƣời tiêu dùng chấp
nhận và có khả năng thƣơng mại hóa trên thị trƣờng.
 Nội dung nghiên cứu:
Để đạt đƣợc mục tiêu nghiên cứu đề ra ở trên là xây dựng quy trình chế biến sữa gạo từ
gạo đen hữu cơ thì đề tài tập trung nghiên cứu các khía cạnh sau:
Xác định thông số kỹ thuật của quá trình hồ hóa: tỉ lệ gạo nƣớc(w/w), nhiệt độ hồ hóa,
thời gian hồ hóa.
Xác định thông số kỹ thuật của quá trình thủy phân: nhiệt độ thủy phân, thời gian thủy
phân và nồng độ enzyme.
Xác định công thức phối chế của sữa gạo thành phẩm: tỉ lệ xathangum bổ sung để tạo
độ nhớt
Đánh giá cảm quan về các tính chất của sản phẩm: đánh giá các chỉ tiêu hóa lý, mức độ
ƣa thích của ngƣời tiêu dùng

3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.Tổng quan về thực phẩm chức năng
1.1.1. Định nghĩa
Theo thông thƣ số 08-TT-BYT ngày 23-8-2004 của Bộ Y tế Việt Nam về việc
“Hƣớng dẫn việc quản lý các sản phẩm Thực phẩm chức năng” đã định nghĩa: Thực
phẩm chức năng là thực phẩm đƣợc dùng để hỗ trợ chức năng của các bộ phận trong
cơ thể con ngƣời, đồng thời có tác dụng dinh dƣỡng và tạo cho cơ thể tình trạng
thoải mái, giúp làm tăng sức đề kháng và giảm bớt nguy cơ gây bệnh.
Hình 1.1. Một số dạng thực phẩm chức năng hiện có mặt trên thị trƣờng
1.1.2. Tình hình thực phẩm chức năng trong và ngoài nƣớc
Theo điều tra của Hiệp hội Thực phẩm chức năng (TPCN) Việt Nam (VAFF), năm
2000 cả nƣớc mới có 13 cơ sở sản xuất, kinh doanh TPCN, thì đến năm 2005 con số
này đã lên tới 143 cơ sở. Đến năm 2009, cả nƣớc đã có 1.114 cơ sở TPCN, và đến
tháng 7/2014, con số này là trên 4.500 cơ sở. Nếu năm 2000, mới chỉ có 63 sản
phẩm TPCN có mặt tại thị trƣờng Việt Nam thì chỉ từ 2011 - 2013, thị trƣờng đã
xuất hiện khoảng 10.000 sản phẩm, trong đó khoảng 40% là hàng nhập khẩu.

4
Hình 1.2. Số cơ sở sản xuất – kinh doanh thực phẩm chức năng
Theo số liệu thống kê có đến 70% ngƣời dân ở Mỹ thƣờng xuyên sử dụng TPCN để
phòng bệnh. Theo Ngân hàng Thế giới (World Bank, 2006), thị trƣờng TPCN ở Mỹ
chiếm 35%, Châu Âu 32%, Nhật Bản 25% và phần còn lại của các nƣớc trên thế giới
là 8%. Thị trƣờng TPCN tại Mỹ năm 2007 là 27 tỉ USD và năm 2013 đƣợc dự đoán
tăng lên 90 tỉ USD. Vì thế, việc TPCN phát triển mạnh tại VN cũng là theo quy luật
chung.
1.2. Xu hƣớng sử dụng thực phẩm của ngƣời tiêu dùng hiện nay
1.2.1. Xu hƣớng sử dụng thực phẩm tại Việt Nam
Ngƣời Việt Nam ngày nay đã bắt đầu để ý đến những sự lựa chọn tốt cho sức khỏe,
mang lại các giá trị về mặt dinh dƣỡng, mức kinh tế đƣợc nâng cao chính vì thế xu
hƣớng sử dụng thực phẩm cũng dần thay đổi theo chiều hƣớng có phần tích cực.

5
Hình 1.3: Top 5 thành phần mà ngƣời Việt hạn chế sử dụng so với các quốc gia
trong khu vựng ĐNA
Thực phẩm sạch – xu hƣớng tiêu dùng hiện đại
Ngày 16/3, tại Hà Nội đã diễn ra Hội thảo Thực phẩm sạch và xu hƣớng tiêu dùng
hiện đại do Hiệp hội các nhà bán lẻ Việt Nam đã tổ chức ( nguồn: Báo điện tử-
21:44 ngày 16/03/2016).
Việt Nam đã có khá nhiều sản phẩm đƣợc xuất khẩu, đáp ứng yêu cầu an toàn thực
phẩm khá cao của Nhật Bản, Mỹ, EU, Hàn Quốc…Tuy nhiên, thị trƣờng nội địa vẫn
còn nhiều vấn đề, làm cho ngƣời tiêu dùng bức xúc, lo lắng trƣớc các hiện tƣợng
thực phẩm chƣa đƣợc an toàn.
Các công ty bán lẻ lớn cũng đã có các bƣớc thúc đẩy tính bền vững và phát triển
thƣơng hiệu của họ xung quanh các sản phẩm thực phẩm có chất lƣợng cao, an toàn
và bền vững.
Sản phẩm biến đổi gen (sản phẩm GM)
Hiện nay, ngƣời tiêu dùng Việt Nam chƣa biết nhiều và chƣa hiểu hết về các sản
phẩm biến đổi gen (GM). Họ đang dần quan tâm nhiều hơn đến vấn đề này, vì họ
chƣa thể phân biệt đƣợc giữa sản phẩm biến đổi gen và sản phẩm không thuộc dòng
biến đổi gen. Thông tƣ của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về các quy trình
và thủ túc cấp và rút chứng nhận các loại thực vật biến đổi gen đƣợc phép sử dụng
nhƣ thực phẩm và thức ăn gia súc cho thấy các nỗ lực của chính phủ trong việc thắt
chặt việc tuân thủ các luật về dán nhãn trong lĩnh vực này. Gần đây, chính phủ đã
cho phép thử nghiệm giống ngô biến đổi gen quy mô nhỏ vào năm 2014 và thực
hiện trồng các loại cây biến đổi gen quy mô lớn vào năm 2015.( nguồn Global Food
Forums).
Sản phẩm hữu cơ
Nhiều dự án trang trại hữu cơ tại Việt Nam đƣợc thực hiện trên cơ sở thử nghiệm.
Hệ thống đảm bảo cùng tham gia (PGS) hữu cơ của Việt Nam đƣợc phát triển vào

6
năm 2006 thông qua một dự án do ADDA (một tổ chức phi chính phủ của Thụy
Điển) tài trợ và Hội nông dân Việt Nam tài trợ. Thực phẩm hữu cơ và nông trang
hữu cơ mới chỉ đang ở bƣớc phát triển ban đầu tại Việt Nam và hiện tại không có hệ
thống kiểm soát chất lƣợng đƣợc công nhận trong khu vực.
Tuy nhiên, có các dấu hiệu cho thấy thị trƣờng này đang có những tín hiệu tăng
trƣởng khả quan. Các nghiên cứu đã cho thấy nếu nguồn cung tăng lên, rất nhiều
ngƣời tiêu dùng Việt Nam sẵn sàng trả giá cao cho các loại sản phẩm thực phẩm hữu
cơ an toàn.
1.2.2. Xu hƣớng sử dụng thực phẩm tại Hoa Kỳ
Theo thống kê, tại Mỹ có khoảng 55.000 loại thực phẩm chức năng (TPCN), so với
các nƣớc trên thế giới thì Mỹ là quốc gia mà TPCN đƣợc ƣa chuộng nhất. Mỗi
năm ngƣời Mỹ chi ra một khoản tiền không nhỏ dành cho TPCN, khoảng 32 tỷ
USD. (Nguồn: healthplus.vn)
Thực phẩm chức năng “siêu dinh dƣỡng”: Trong quá trình điều tra khảo cứu,
các chuyên gia ngƣời Mỹ nhận thấy, cứ 10 ngƣời Mỹ thì có đến 9 ngƣời sử dụng
TPCN dạng siêu dinh dƣỡng bao gồm các dƣỡng chất lành mạnh, vitamin, khoáng
chất thiết yếu, thảo dƣợc và các loại thực vật học trong số đó bao gồm cả omega 3
và dầu cá trong thực đơn ăn uống. Omega 3 là loại vi chất mà cơ thể không có khả
năng tự tổng hợp, phải thu nạp từ bên ngoài qua các loại thực phẩm bổ dƣỡng, tinh
dầu thực phẩm.
Thực phẩm chức năng với thành phần tự nhiên: Cứ 10 ngƣời Mỹ có đến 6
ngƣời tìm kiếm những TPCN đƣợc chiết xuất với thành phần tự nhiên, không hóa
chất, không chất độc hại. Đặc biệt, những thực phẩm không chứa chất tạo màu,
chất bảo quản và ¼ những ngƣời này chọn thực phẩm và đồ uống có nguồn gốc từ
thực phẩm hữu cơ (loại thực phẩm hoàn toàn tự nhiên, phải tuân thủ những quy tắc
nghiêm ngặt trong quá trình nuôi trồng, chế biến cũng nhƣ bảo quản và tiêu thụ.)
Thực phẩm chức năng cho trẻ em: Có đến gần một nửa các bà mẹ Mỹ lựa chọn
thực phẩm và đồ uống chức năng. Những nhóm TPCN mà các mẹ hƣớng đến là
dòng sản phẩm giàu dinh dƣỡng, giàu calo.( Nguồn: healthplus.vn)
Trong quá trình điều tra các chuyên gia cũng nhận thấy có đến 44% những trẻ em
độ tuổi dƣới 12 thƣờng xuyên sử dụng thực phẩm và đồ uống hữu cơ ít nhất một
lần một tuần.
Thực phẩm chức năng dạng dƣợc phẩm: Trên thực tế, tại Mỹ, cứ 8 trong 10
ngƣời tiêu dùng lựa chọn TPCN dạng dƣợc phẩm với mục đích ngăn ngừa nguy cơ
mắc bệnh mạn tính nguy hiểm nhƣ tim mạch, cao huyết áp, loãng xƣơng, đái tháo
đƣờng loại 2, giúp ngăn chặn tình trạng suy giảm trí nhớ, ung thƣ và bệnh
Alzheimer ở ngƣời già.
Thực phẩm chức năng thay thế: Lựa chọn TPCN lành mạnh để thay thế các bữa
ăn quá giàu đạm, béo, calo là “đầu mối” gây nên các chứng bệnh nguy hiểm.
Thống kê cũng cho thấy, 80% các gia đình Mỹ cắt giảm thịt trong bữa tối, trứng

7
đƣợc lựa chọn là thực phẩm thay thế phổ biến hơn, kèm theo đó là đậu, rau và các
chế phẩm từ đậu để tránh những rắc rối cho sức khỏe.
Thực phẩm chức năng giảm cân: Dòng TPCN này có khả năng thay thế bữa ăn
lành mạnh bằng việc bổ sung những thành phần dinh dƣỡng đặc biệt có tác dụng
giảm cân, đốt chất béo, từ đó rút ngắn “chặng đƣờng” thu nhỏ vóc dáng. Những
thành phần chủ yếu của dòng sản phẩm này là ngũ cốc nguyên hạt, chất xơ và
vitamin D.
Thực phẩm chức năng hữu cơ: Là dòng sản phẩm chức năng phổ biến đƣợc ƣa
chuộng hàng đầu ở Mỹ. Đối tƣợng khách hàng của loại TPCN này là những ngƣời
ở độ tuổi 14 - 33. Với mục đích nâng cao sức khỏe, thực phẩm đƣợc chế biến với
những nguyên liệu thật sự tự nhiên, hạn chế tối đa hóa chất, chất bảo quản hoặc bất
cứ tác nhân nào gây mất dƣỡng chất vốn có trong sản phẩm đem lại hƣơng vị tƣơi
ngon cho sản phẩm.
1.3. Xu hƣớng sử dụng sản phẩm thực phẩm Gluten-free
1.3.1. Định nghĩa:
Gluten là một hỗn hợp hai protein gồm gliadin và glutenin, nhƣng bạn sẽ không
tìm thấy chúng trong thịt hoặc trứng. Thay vào đó gluten xuất hiện ở mì căn (dùng
thay thế thịt trong các món chay), lúa mì, lúa mạch đen và lúa mạch hoặc phụ gia
thực phẩm cho các loại thức ăn chế biến sẵn nhƣ kem, nƣớc dùng, đồ
hộp…Gluten-free chính là chế độ ăn không có gluten có nghĩa là bạn không sử
dụng các loại ngũ cốc và mì căn( nguồn: Amy Jones (8/12/ 2016)).
Một thập kỷ trƣớc, không ai quan tâm hoặc thậm chí nghe nói về “Gluten”. Tuy
nhiên trong vài năm trở lại đây, ngƣời ta bắt đầu chú ý nhiều hơn và ƣớc tính thị
trƣờng các sản phẩm không chứa Gluten trên thế giới hiện nay đã đạt mức 2,6 tỷ
USD( nguồn: Amazing Paleohacks( 2013)).
Hình 1.4. Một số loại sản phẩm Gluten-free đƣợc bày bán trên thị trƣờng

8
1.3.2. Nguyên nhân dẫn đến ngày càng có nhiều ngƣời ƣa chuộng sản phẩm
Gluten-free
Cho đến nay, các nhà khoa học vẫn không hoàn toàn hiểu hết lý do tại sao Gluten
có thể kích hoạt một phản ứng tiêu cực về thể chất ở nhiều ngƣời. Điển hình nhất
là bệnh Celiac, một rối loạn tự miễn nhiễm(autoimmune disorder) ảnh hƣởng đến
3 triệu ngƣời Mỹ( nguồn: Amy Jones (8/12/ 2016)). Với một ai đó bị mắc bệnh
này, khi ăn thực phẩm có chứa vô cùng nhỏ lƣợng Gluten, hệ thống miễn dịch sẽ
tấn công vào ruột non và ngăn ngừa sự hấp thụ các chất dinh dƣỡng quan trọng,
có thể dẫn đến suy dinh dƣỡng, thậm chí đe dọa tính mạng. Một loại bệnh ít
nghiêm trọng hơn là dị ứng với Gluten (hay còn gọi là bệnh không dung nạp
Gluten) với các triệu chứng khác nhau ở mỗi ngƣời nhƣ tiêu chảy, táo bón, đầy
hơi, nôn mửa, chóng mặt, kích ứng da, mệt mỏi, chuột rút và trầm cảm.
Một lý do khiến bạn nghe nói rất nhiều về Gluten hiện nay là tỷ lệ của cả hai bệnh
celiac và không dung nạp gluten liên tục leo thang. Một nghiên cứu gần đây xác
định rằng tỷ lệ mắc bệnh celiac đã tăng gấp bốn lần trong 50 năm qua. Ƣớc tính
có 18 triệu ngƣời Mỹ mắc phải hội chứng Gluten nhạy cảm.Một nghiên cứu xuất
bản trong tạp chí khoa học Vị tràng học (Gastroenterology) so sánh 10.000 mẫu
máu lấy từ 50 năm trƣớc với mẫu máu lấy từ 10.000 ngƣời hiện nay và phát hiện
ra rằng đã có sự gia tăng 400% trong tỷ lệ ngƣời mắc bệnh celiac( nguồn:
Amazing Paleohacks( 2013)). Một trong những lý do cho việc tăng trƣởng quá
mức này đó là vì sự lạm dụng Gluten.
1.3.3. Các loại thực phẩm Gluten thƣờng đƣợc tìm thấy
Bánh nƣớng (bánh ngọt, bánh quy, bánh rán, bánh nƣớng xốp, bánh quy trƣớc).
Bia, Bánh mỳ, Ngũ cốc, Crackers, Phụ gia thực phẩm, Mỳ ống, pizza, Salad,
Nƣớc sốt, Hỗn hợp súp( nguồn: Amazing Paleohacks( 2013))
1.3.4. Tiềm năng và sự phát triển của các loại sản phẩm Free-Gluten.
Cuộc khảo sát năm 2013 cho thấy khoảng một phần ba ngƣời Mỹ đang cố gắng
tránh ăn gluten trong khẩu phần ăn của họ. Gluten-free là một trong những xu
hƣớng phổ biến nhất trong y tế ( nguồn: Amy Jones (8/12/ 2016))...Và các công ty
thực phẩm đã không mất nhiều thời gian để thông báo. Nhiều ngƣời đã thay đổi
chiến lƣợc để đáp ứng nhu cầu. Họ đang tạo ra các phiên bản không chứa gluten
mới của thực phẩm chế biến và nhấn mạnh các sản phẩm hiện có mà không có
gluten.
1.4. Hội chứng không dung nạp Lactose
1.4.1. Tổng quan về hội chứng không dung nạp Lactose:
Lactose là một dạng đƣờng (sugar) có trong sữa và hầu hết các sản phẩm từ sữa
khác.
Lactose khi vào đến ruột sẽ chia ra thành đƣờng glucose và galactose nhờ vào một
enzyme có tên là Lactase (tên khoa học là Beta-D-galactosidase hay Lactase-
phlorizin hydrolase), enzyme này thƣờng có tại thành của ruột non.
Khi không dung nạp với Lactose (Lactose intolerance) thật ra là do cơ thể chúng
ta thiếu enzyme Lactase để biến đổi Lactose thành ra hai loại đƣờng là đƣờng
glucose và galactose nhƣ đã trình bày trên.

9
Việc không dung nạp Lacrose sẽ dẫn đến tình trạng tiêu chảy, đau bụng, sôi bụng
khi uống sữa, hay tiêu sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc từ sữa( nguồn: Trần
Ngọc Thể Tú( 2014)).
Bảng 1.1. Số liệu thống kê về số lượng người bị dị ứng đường lactose
Nhóm ngƣời Số lƣợng ngƣời (%)
Mỹ gốc Châu Á 90
Mỹ gốc Châu phi 80
Thổ dân da đỏ Châu Mỹ 62-100
Ngƣời Mỹ gốc Mêxico 53
Bắc Âu 15
Châu Âu 5-17
Số liệu 10/07/2014
Hiện nay, khoảng 75% dân số thế giới bị mắc chứng không dung nạp đƣợc
Lactose (Nguồn: https://authoritynutrition.com). Các nguy cơ của việc này rất
khác nhau giữa các quốc gia và điều đó đƣợc thể hiện trên bản đồ này:
Hình 1.5. Tỉ lệ người trưởng thành không hấp thụ được Lactose trên thế giới
1.4.2. Tiềm năng phát triển của dòng sản phẩm chuyên biệt dành cho ngƣời
dị ứng Lactose.
Theo báo cáo, thị phần của thực phẩm không chứa đƣờng lactose trị giá khoảng 4.1
tỷ USD trong năm 2015. Hãng nghiên cứu thị trƣờng Euromonitor dự báo, tốc độ

10
phát triển của thị trƣờng này đạt 6%/năm từ nay cho tới năm 2017, do nhu cầu ngày
càng lớn, vƣợt xa tốc độ tăng trƣởng chung của ngành sữa thế giới từ hai đến bốn
lần. Thị trƣờng trọng điểm hiện nay là Đông Á và Đông Nam Á, nơi 90% dân số
không hấp thụ đƣợc Lactose trong khi các sản phẩm không chứa lactose còn khá ít.
Ví dụ ở Trung Quốc, tỉ lệ tăng trƣởng của dòng sản phẩm này có thể lên đến 10%.(
nguồn: Trần Ngọc Thể Tú( 2014)).
Một phần đáng kể trong 4,3 tỷ ngƣời dân khu vực châu Á-Thái Bình dƣơng bị dị
ứng lactose, trong khi các sản phẩm không chứa lactose chủ yếu chỉ dành cho trẻ em
mà chƣa chú trọng đến đối tƣợng ngƣời trƣởng thành, mở ra một hƣớng đi mới cho
ngành Công nghiệp Thực phẩm trên toàn thế giới( nguồn: http://goldenlab.vn/tim-
hieu-ve-chung-bat-dung-nap-lactose). Bằng chứng là chỉ một số không nhiều các
siêu thị châu Á bán sữa bò không Lactose, và nếu so sánh với các sản phẩm thay thế
nhƣ sữa đậu nành hoặc sữa gạo là quá khập khiễng. Tình cảnh của sữa ít lactose
cũng không khá hơn là bao nhiêu, vì sự hiện diện đơn lẻ của chúng. Nhìn chung, sữa
dành cho bà bầu và mẹ cho con bú vẫn chiến ƣu thế.
Hình 1.6.Một số dòng sản phẩm sữa bột không chứa Lactose
Chỉ tính đến gần đây, các nhà sản xuất sữa mới thâm nhập khu vực Đông Nam Á
vì xu hƣớng tăng trƣởng ổn định của thị trƣờng này, dựa trên những dự báo trong
tƣơng lai, rằng một lƣợng lớn khách hàng không thích hợp với lactose mong
muốn có thêm sự lựa chọn bổ dƣỡng mới. Do đó, sữa không chứa lactose giống
nhƣ một cái bánh ngon lành, chờ đợi thƣởng thức.

11
1.5. Gạo đen hữu cơ và những lợi ích khi sử dụng
1.5.1. Định nghĩa:
Gạo Đen: đƣợc gọi là Kokushimai là tên thƣơng mại của giống màu của Oryza
sativa đã bán tại Nhật Bản. Asamurasaki có nguồn gốc từ gạo nếp Nhật và gạo
đen Bali đã đƣợc lai tạo bởi trung tâm nghiên cứu nông nghiệp thuộc Naro
Tohoku và đăng ký vào năm 1996.
Ngoài ra, nhờ vào lớp vỏ quả chứa nhiều hàm lƣợng sắc tố anthocyanin tạo màu
đen, hàm lƣợng này là một chất chống oxy hóa, ngƣời ta còn gọi với những cái
tên khác nhau nhƣ: gạo tím, gạo vua và đƣợc đánh giá cao vì chứa nhiều chất dinh
dƣỡng. Hiện nay có hơn 200 loại giống gạo đen khác nhau trên thế giới. Những
nƣớc trồng gạo đen nhƣ: Trung Quốc, Indonesia, Ấn Độ, Philippines, Nhật
Bản,…
1.5.2. Thành phần hóa học của gạo đen
Những loại gạo đen chứa 37,6% protein cao hơn, 22,4% chất béo cao hơn, và
177% sợi thô cao hơn gạo truyền thống. Các loại gạo đen còn chứa lysine,
vitamin B1, sắt, kẽm, calcium và chất lân thƣờng 20-50% cao hơn loại gạo
thƣờng địa phƣơng. Về tính chất di truyền, gạo đen có hai gen nổi phụ và ít nhứt 3
cặp gen kiểm soát đặc tính di truyền của màu đen của hạt gạo.
Bảng 1.2. Giá trị dinh dưỡng trong từng giống gạo
Vitamin, (mg/100 g) Chất khoáng (mg/100 kg)
Tên
giống _____________________________________________________________________________
___
B1 B2 C E Fe Ca Mg Zn P K Cu _________
__________________________________________________________________________________
Gạo đen
Yangxian- 0,204 4,44 0,86 48,89 210 214,3 2640 43,5 3710 3734 2,7
heimi
Heizhenmi 0,326 2,54 0,30 53,44 146 142,8 2520 45,5 4213 3402 2,1
Bảng1.3. thành phần dinh dưỡng trong 100g gạo đen hữu cơ.
Tên thành phần Hàm lƣợng trong 100g

12
Tổng lƣợng chất béo 4g
Cholesterol 0mg
Natri 28mg
Carbohydrat 72g
Chất đạm 9g
Vitamin B2 0.093 mg (6%)
Canxi 23 mg (2%)
Kẽm 2.02 mg (20%)
Magie 143 mg (39%)
Phot pho 333 mg (48%)

13
Cellulose và Hemicellulose:
Gạo đen có giá trị dinh dƣỡng cao và là nguồn đạm thực vật tốt: Có hàm lƣợng
đạm từ 10% đến 12%, với 16 loại Acid amino, riêng lysine gấp 3-4 lần gạo thông
thƣờng, arginine gấp 2 lần gạo thông thƣờng. Các dƣỡng chất khác trong Gạo
đen nhƣ vitamin B1, B2, phosphor, sắt, kẽm, selenium, và các khoáng chất khác
cũng cao hơn gạo thƣờng.
Gạo đen có chứa nhiều chất sơ, chỉ số đƣờng huyết trung bình, đặc biệt chứa
nhiều chất chống OXH Anthocyanin
Gạo đen chứa đầy đủ các thành phần dinh dƣỡng thiết yếu, các hoạt chất sinh học,
các Enzymes & Coenzyme, các amino acid, nhóm acid béo chƣa bão hòa(fatty
acid), Omega-3 & Omega-6 và hơn 120 chất chống oxy hóa, trong đó có các chất
chống oxy hóa thiết yếu nhƣ : Alpha lipoic acid, Ferulic acid, Gamma-oryzanol,
IP6 (Inositol hexaphosphate), Phytosterols, tocotrienols, Anthocyanin, acid
Gamma Amino Butyric (GABA), Acety steryl Glucoside (ASG)…
Ngoài ra các hoạt chất sinh học có trong gạo đen giàu các chất chống oxy hóa nhƣ
proanthocyanidis, anthocyanidins, flavonoid, isoflavones, tocotrienols,
phytosterols và phytate.
Ngoài những hợp chất kể trên gạo đen vẫn có những thành phần tƣơng tự nhƣ các loại
gạo thông thƣờng khác, điển hình:
Glucid:
Trong hạt lƣơng thực, glucid chiếm khoảng 70 – 80% phần khối lƣợng, hàm
lƣợng glucid trong gạo đen khoảng 24% so với 100g gạo. Thành phần chủ yếu
của glucid là tinh bột, còn lại là các chất đƣờng đơn giản (<2%), cellulose,
hemicelluloses và pentosan(32%). Tất cả các glucid của hạt chỉ trừ chất xơ, đều là
những chất dự trữ, ở mức độ nào đó, chúng đƣợc sử dụng khi hạt nãy mầm.
Tinh bột:
Tinh bột của gạo đƣợc tạo từ amylose và amylose pectin. Ngoài ra, trong hạt tinh
bột có chứa khoảng 0,5 -1% lipid và một ít các hợp chất của phospho và nito.
Phospho trong hạt tinh bột thƣờng dạng phospholipid còn Nito với hàm lƣợng nhỏ
0,05% và thƣờng tham gia trong thành phần các enzyme tổng hợp tinh bột.
Tinh bột là polysaccharide, cấu tạo bởi phân tử amylose dây thẳng (gồm các gốc
α-D-glucose liên kết với nhau nhờ liên kết 1,4-glucosid có phân tử lƣợng khoảng
100.000 – 160.000) và phân tử amylosepectin dây phân nhánh (gồm α-D-glucose
liên kết với nhau nhờ liên kết 1,4-glucosid và liên kết 1,6-glucosid với phân tử
lƣợng tới 400.000).
Tinh bột trong phôi nhũ có thể chia thành hai vùng: Vùng cận Aleuron, vùng
trung tâm. Vùng trung tâm là những hạt tinh bột đa giác, có kích thức 3-9 nm.
Tinh bột tự nhiên đƣợc giữ trong hạt tinh bột. Hạt tinh bột có cấu trúc lớp, trong
mỗi lớp các phần tử amylose và amylosepectin xếp xen kẽ với nhau theo hƣớng
tâm. Ở bê mặt hạt tinh bột còn có một ít protein và chủ yếu là các enzyme tổng
hợp tinh bột.

14
Thành phần này chủ yếu tập trung ở lớp vỏ, đặc biệt là lớp vỏ trấu, vỏ hạt và các
thành tế bào. Chúng là những chất có liên quan chặc chẽ đến chỉ tiêu chất lƣợng
lúa gạo, vì đây là những phần còn ngƣời không thể tiêu hóa đƣợc.
Cellulose: công thức cấu tạo từ polymer của đƣờng D-glucose liên kết với nhau
bằng liên kết β-1,4. Đây là một polymer có khối lƣợng phần tử rất lớn thay đổi
tùy theo giống và bộ phần của cây. Trong nội nhũ, hàm lƣợng Cellulose chiếm
khoảng 0,3%. Cenllulose không tiêu hóa đƣợc nhƣng nó giúp cho nhu động ruột,
giúp ngăn ngừa một số bệnh trong hệ tiêu hóa.
Hemicellulose: là một dạng pentosan không tan trong nƣớc, là các polysaccharid
của các loại đƣờng nhƣ xylose, arabinose, mannose. Hemicellulose đƣợc cấu tạo
chủ yếu bởi 2 loại đƣờng là xylose và arabinose. Phần pentosan không tan cũng
có khuynh hƣớng hút nƣớc và trƣơng nở.
Chất xơ hòa tan: bao gồm các pentosan tan trong nƣớc (thành phần chính cấu tạo
nên thành tế bào nội nhũ), β-glucan, glucofructan.
Protid:
Hàm lƣợng protid trong gạo đen chứa khoảng 18% so vơi 100g gạo nhƣng lại
chứa đầy đủ các acid amin cần thiết, không thay thế đƣợc. Trong gạo chứa đầy đủ
20 loại acid amin thiết yếu.
Trong gạo, thì protid tập trung chủ yếu chứa trong phôi, lớp aleuron, còn trong
nội nhũ, protid chỉ tồn tại ở dạng dữ trữ. Osborne phân loại protein gồm 4 nhóm
chính có trong gạo dựa trên tính tan của chúng vào các dung môi khác nhau:
Albumin: Nhóm protein tan trong nƣớc và dung dịch muối có nồng độ loãng.
Albumin bị đông tụ dƣới tác dụng của nhiệt.
Globuline: Nhóm protein không tan trong nƣớc tinh khiết nhƣng tan đƣợc trong
dung dịch muối trung tính nồng độ 3 – 5%.
Prolamine: Nhóm protein tan đƣợc tốt trong cồn 70%.
Glutelin: Nhòm protein ta đƣợc trong acid loãng và kiềm loãng (0,2%).
Ngoài protein, trong hạt gạo đen còn có các chất hữu cơ chứa nito khác nhƣ các
acid amin tự do và các amin, acid nucleic tự do, một số peptid và hàng loạt các
chất khác . Acid nucleic có thành phần khá phức tạp. Đó là một loại acid hữu cơ,

15
khi thủy phân sẽ cho các gốc purin, pirimidin, đƣờng (ribose hoặc deoxyribose)
và acid phosphoric.
Bảng 1.4.Tỷ lệ các nhóm Protein của các bộ phận trong hạt gạo (% trong tổng số
protein)
Thành phần Albumin Globuline Prolamine Glutelin
Gạo lật 5 - 10 6 -10 3 - 6 70 – 80
Phôi 24 14 8 54
Cám 37 36 5 22
Gạo xát 5 9 3 83
Lipid:
Trong lúa gạo, hàm lƣợng chất béo rất nhỏ và tập trung ở lớp cám, aleuron và
phôi hạt. Hàm lƣợng của nó chỉ chiếm trên 2%. Lipid tồn tại ở dạng các acid béo
không no bao gồm acid oleic, acid linoleic, acid palmitic (acid béo no) và một
lƣợng nhõ các acid béo khác nhƣ acid stearic, acid miristic, acid linostrearic,…
Trong thành phần chất béo còn lƣợng nhỏ phosphor. Chính do đặc điểm trên trong
quá trình bảo quản, nếu gặp điều kiện nhiệt độ cao kèm theo thủy phân của thóc
gạo cao quá trình oxya hóa chất béo vẫn dễ dàng xảy ra làm biến chất và hƣ hỏng.
Enzyme:
Enzyme Amylase chiếm một lƣợng lớn trong hạt gạo, đặc biệt trong hạt nảy mầm.
Ngoài ra còn có các enzyme protease, lipase, phytase, lipoxygenase, catalse,
dehydrogenase, polyphenoloxydase.
Carotenoids:
Các carotenoid chính trong gạo đen Japanse là xanthophulls lutein và zeaxanthin,
trong đó bao gồm hơn 94% của tổng số carotenoid với carotenes, lycopene và β
carotene chiếm tỉ lệ nhỏ. mức độ beta-carotene (0,14 µg/g) thu đƣợc, bởi Frei và
Becker (2005) và Kim et al.2010 với các giống lúa đen khác nhau (0026 – 0125
µg/g) nhƣng khác rõ rệt hàm lƣợng đƣợc tìm thấy trong chiết xuất cám của bốn
giống lúa đen Thái (33 -41µg/g) bởi Narornriab, Sriseadka, và Wongpornchai
(2008).

16
Những khác biệt này chỉ ra rằng carotenoid chủ yếu nằm trong cám gạo, nhƣ đề
nghị Kông và Lee (2010), ngƣời làm sáng tỏ việc phân phối và định lƣợng của
các hợp chất chính antioxiant (ngũ cốc nguyên hạt, cám hoặc nội nhũ) của 2 giống
lúa đen.
γ Oryzanol:
γ Oryzanol đƣợc biết đến là có khả năng chống oxy hóa mạnh. Tổng lƣợng γ
Oryzanol đƣợc tìm thấy ở trong gạo đen 279µg/g, bao gồm 4 loại khác nhau: các
dẫn xuất ferulate của 24-methylenecycloartenol (32%), cyloartenol (28%),
campesterol (28%) và β-sitosterol (12%).
Bên cạnh đó, một nghiên cứu khác cho thấy hàm lƣợng Oryzanol ở trong vỏ cảm
gạo với giống gạo đen khác có hàm lƣợng cao hơn với 3894 – 5911 µg/g (Min et
al.2011) và 2483 – 4057 µg/g (Leardkamolkarn et al.2011). Qua kết quả đó, đã
chứng minh cho thấy hàm lƣợng polyphenol nằm ở trong cám gạo là cao nhất
(Chi et al, 2007; Kim et al,2010).
Các vitamin:
Thành phần vitamin chủ yếu tồn tại trong gạo là các vitamin tan trong nƣớc, còn có
các vitamin tan trong chất béo thì chỉ có một lƣợng nhỏ không đáng kể. Đặc biệt là
các vitamin nhóm B, B1 tập trung chủ yếu ở phôi và lớp aleuron. Cùng với B1, kế
đến các vitamin khác nhƣ B2, B6, PP, B12,… và vitamin H.

17
1.5.3. Tổng quan về hợp chất Anthocyanin có trong gạo đen
Anthocyanin là thành phần quyết định đến giá trị của gạo đen chính vì thế việc để các
bạn có cái nhìn cơ bản và khái quát về hợp chất Anthocyanin với một số thông tin
nhƣ sau:
Định nghĩa: Các Anthocyanin hiện thuộc nhóm các chất màu tự nhiên tan trong nƣớc
lớn nhất trong thế giới thực vật. Thuật ngữ anthocyanin bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp,
trong đó Anthocyanin là sự kết hợp giữa Anthos – nghĩa là hoa và Kysanesos – nghĩa
là màu xanh. Tuy nhiên, không chỉ có màu xanh, anthocyanin còn mang đến cho thực
vật nhiều màu sắc rƣc rỡ khác nhƣ hồng, đỏ, cam và các gam màu trung gian. Các
anthocyanin khi mất hết nhóm đƣờng đƣợc gọi là anthocyanidin hay aglycon. Mỗi
anthocyanidin có thể bị glycosyl hóa acylate bởi các loại đƣờng và các acid khác tại
các vị trí khác nhau. Vì thế lƣợng anthocyanin lớn hơn anthocyanidin từ 15-20 lần.
Cấu trúc hóa học của Anthocyanin:
Anthocyaninthuộc nhóm các hợp chất flavonoid, có khả năng hòa tan trong nƣớc và
chứa trong các không bào. Về bản chất, các Anthocyanin là những hợp chất
glycoside của các dẫn xuất polyhydroxy và polymethoxy của 2-
phenylbenzopyrylium hoặc muối flavylium. Cho đến nay, ngƣời ta đã xác định đƣợc
18 loại aglycon khác nhau, trong đó 6 loại phổ biến nhất là pelargonidin, cyanidin,
delphinidin, peonidin, petunidin và maldivin.
Hình 1.7. Cấu trúc của một số Anthocyanidin tư nhiên. Các Anthocyanin tương ứng luôn
được glycosyl hóa ở nhóm hydroxy C-3
TínhchấtcủaAnthocyanin:

18
Anthocyanintinhkhiếtởdạngtinhthểhoặcvôđịnhhìnhlàhợpchấtkháphâncực
nêntantốttrongdungmôiphâncực.
Anthocyaninhòatantốttrongnƣớcvàtrongdịchbãohòa.Khikếthợpvớiđƣờnglàmchophânt
ửanthocyaninhòatanhơn.
Màusắcanthocyaninthayđổiphụthuộcvàonhiệtđộ,cácchấtmàuvànhiều
yếutốkhác,…KhităngsốlƣợngnhómOHtrongvòngbenzenethìmàucàngxanh đậm.
MứcđộmethylhóacácnhómOHởvòngbenzenecàngcaothìmàucàngđỏ.Nếu
nhómOHởvịtríthứbakếthợpvớicácgốcđƣờngthìmàusắccũngsẽthayđổitheo
sốlƣợngcácgốcđƣờngđƣợcđínhvàonhiềuhayít.
CácAnthocyanincũngphụthuộcrấtmạnhvàopHcủamôitrƣờng:
KhipH>7cácAnthocyanincómàuxanhvàkhipH<7cácAnthocyanincómàuđỏ.
ỞpH = 1cácAnthocyaninthƣờngởdạngmuốioxoniummàucamđếnđỏ.
ỞpH = 4÷5chúngcóthểchuyểnvềdạngbazơCacbinolhaybazơChalconkhông màu.
ỞpH = 7÷8 lạivềdạngbazơQuinoidalAnhydromàuxanh.
Màusắccủaanthocyanincòncóthểthayđổidohấpthụởtrênpolysaccharide.
Khiđunnónglâudàicácanthocyanincóthểpháhủyvàmấtmàu.
Anthocyanincó bƣớcsónghấpthụtrongmiềnnhìnthấy,khảnănghấpthụcực đại tại
bƣớcsóng510÷540nm.Độhấpthụlàyếutố liênquanmậtthiếtđếnmàusắccủacác
anthocyaninchúngphụthuộcvào pHcủadungdịch,nồngđộ anthocyanin:thƣờngpH
thuộcvùngacidmạnhcóđộhấpthụlớn,nồngđộ anthocyanincànglớnđộhấpthụ càngmạnh.
Công dụng:Anthocyanin là chấtmàuthiênnhiênđƣợcsửdụngkhá phổ biến và
antoàntrongthựcphẩm,tạoranhiều màusắc hấpdẫnchomỗisảnphẩm.
Anthocyaninlàhợpchấtcónhiềuhoạttínhsinhhọcquínhƣ:
Khảnăngchốngoxy hóacao nên đƣợcsử dụngđể chốnglão hóa,hoặcchốngoxy
hóa cácsảnphẩmthựcphẩm,chốngviêm, chốngcáctiaphóngxạ…
Hạnchếsựsuygiảmsứcđề kháng,sựpháttriểncủacáctếbàoungthƣ.
Sự phân bố của Anthocyanin:
Anthocyanin tập trung ở những cây hạt kín và những loài ra hoa, phần lớn nằm ở
hoa và quả, ngoài ra cũng có ở lá và rễ. Trong những loại thƣc vật này,
anthocyanin đƣợc tìm thấy chủ yếu ở các lớp tế bào nằm bên ngoài nhƣ biểu bì.

19
Các hợp chất anthocyanin xuất hiện rộng rãi trong khoảng ít nhất 27 họ, 73 loài và
trong vô số giống thực vật sử dụng làm thực vật (Bridle và Timberlake, 1996). Các
họ thực vật nhƣ vitaceae (nho) và rosaceae (cherry, dâu tây, mâm xôi, táo,…) là
các nguồn anthocyanin chủ yếu. Bên cạnh đó còn có các họ thực vật khác nhƣ
ericaceae (quả việt quốc) và brassicaceae (bắp cải tím). Các loại anthocyanin phổ
biến nhất là các glucoside của cyanidin, kế đến là pelargonidin, peonidin và
delphinidin, sau đó petuidin và maldivin. Số lƣợng các 3–glucoside nhiều gấp 2,5
lần các 3,5–glucoside. Loại anthocyanin hay gặp nhất chính là Cyaidin-3-
glucoside.

20
Bảng 1.5. Các Anthocyanin trong một số nguồn thực vật
Cy = cyanidin, Pg= pelagorindin, Pn= peonidin, Dp= delphinidin, Pt = petunidin, Mv=
malvidin.
Một số yếu tố ảnh hƣởng đến độ màu của Anthocyanin:
So với đa số các chất màu thiên nhiên, anthocyanin là chất màu có độ bền kém hơn, nó
chỉ thể hiện tính bền trong môi trƣờng acid. Ngoài ra, nó có thể phân hủy tạo thành dạng
không màu và sản phẩm cuối cùng của sự phân hủy có dạng màu nâu cộng với những
sản phẩm không tan.
Sự phân hủy anthocyanin có thể xảy ra trong quá trình trích và tinh chế chúng, đồng thời
sự phân hủy này còn xảy ra trong quá trình xử lý và bảo quản các sản phẩm thực phẩm.
Độ bền của các anthocyanin phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ: cấu trúc hóa học của
anthocyanin, pH, nhiệt độ, ion kim loại, oxy, acidascorbic, SO2, ánh sáng, enzyme,
đƣờng và các sản phẩm biến tính của chúng.
Khả năng ứng dụng và các nguồn nguyên liệu trong sản xuất Anthocyanin hiện
nay:
Chất màu Anthocyanin (E163) đã đƣợc phép sử dụng rộng rãi trong các loại thực
phẩm: đồ uống (30 – 40 ppm), mứt trái cây (20 – 60 ppm), bánh kẹo (chewing gum,
Tên thực vật Tên thông thƣờng Loại Anthocyanin
Allium cepa Củ hành đỏ Cy-3-glucoside, 3-galactoside, 3-diglucoside
và 3-laminarriobioside, Pn-3-glucoside
Brassica oleraea Bắp cải tím (red
cabbage)
Cy-3-sophoroside-5-glucoside cacyl hóa với
malonoyl, ρ-coumaroyl, di-ρ-
coumarol,feruloyl, diferuloyl, sinapoyl và
disinapoyl
Fragaria spp Dâu tây (strawberry) Pg và Cy-3-glucoside
Glycine maxima Đậu nành (vỏ) Cy và Dp-3-glucoside
Raphanus sativus Củ cải đỏ (rễ) Pg và Cy-3-sophoroside-5-glucoside acyl hóa
với ρ-coumaroyl, feruloyl, caffeoyl.
Vitis spp Nho Cy, Pn, Dp, Pt và Mv mono và diglucoside;
dạnh tự do và dạng acyl hóa

21
kẹo cứng, kẹo mềm), yoghurt, các sản phẩm tráng miệng hay các loại bột hòa tan
uống liền. Thông thƣờng, hàm lƣợng cho phép sử dụng của Anthocyanin không bị
giới hạn và chủ yếu phụ thuộc vào từng quy trình sản xuất.
Hiện nay,rất nhiều loại dịch trích từ các loại rau và trái có màu sắc tạo bởi các
Anthocyanin đã đƣơc sử dụng để tạo màu cho thực phẩm. Tuy nhiên, các nguồn
nguyên liệu đƣợc lựa chọn để sản xuất Anthocyanin thƣờng bị giới hạn bởi năng suất
thu nhận và giá trị kinh tế. Một trong những nguồn thu nhận Anthocyanin có hiệu quả
nhất hiện nay là các nguồn mà trong đó Anthocyanin đóng vai trò là một phụ phẩm
của quá trình sản xuất các sản phẩm có giá trị cao hơn; vd nhƣ Anthocyanin từ bã nho
ép, bã dâu tằm, hay từ quá trình sản xuất chất tạo ngọt tự nhiên Miraculin ở quả
Miracle. Màu Anthocyanin dạng bột sấy phun hay dạng dịch lỏng cô đặc từ nho đã
đƣợc đƣa ra thị trƣờng từ nhiều năm với tên thƣơng mại là Enocolor và đã đƣợc giới
thiệu sử dụng trong thực phẩm và mỹ phẩm.
Các nguồn thu nhận phổ biến khác nhƣ: bắp cải tím, gạo nếp than, củ cải đỏ (red
radish), khoai lang tím, carrot (black carrot), quả anh đào, blackberry và elderberry.
Trong đó, các nguồn nhƣ củ cải đỏ, khoai lang tím, bắp cải tím cung cấp hàm lƣợng
các Anthocyanin đƣợc acyl hóa cao hơn, do đó độ bền màu của các dịch trích này
cũng cao hơn.
Hiện nay, xu hƣớng nghiên cứu chính đang tập trung vào việc khai thác các
Anthocyanin đƣợc acyl hóa có màu sắc, độ bền nhiệt, áng sáng, pH, SO2 tốt hơn cùng
với sự phát triển các kỹ thuật nuôi cấy mô, tề bào để có thể nâng cao khả năng ứng
dụng của chất màu Anthocyanin trong thực phẩm.
Vai trò của các hợp chất Anthocyanin:
Ngoài những vai trò sinh lý đối với thực vật, các hợp chất Anthocyanin còn đƣợc
chứng minh là mang lại nhiều ích lợi về sức khỏe cho con ngƣời.
Các hợp chất Anthocyanin đƣợc hấp thu vào trong dạ dày ở dạng phân tử (Passamonti,
Vrhovsek và Mattivi, 2002). Ngoài ra, phân tử Anthocyanin cũng không bị biến đổi
dƣới tác dụng của hệ vi khuẩn trong ruột non. Vì thế, phân tử Anthocyanin cũng không
thay đổi trong huyết tƣơng và nƣớc tiểu. Các nghiên cứu gần đây cho thấy các
Anthocyanin chỉ đƣợc hấp thu ở mức độ rất thấp, chỉ khoảng 0,016% đến 0,11% lƣợng
tiêu thụ ở ngƣời.

22
Một số hoạt tính sinh học của cyanidin-3-glucoside:
Bảo vệ hồng cầu khỏi các tác động của sự oxy hóa.
Giảm sự phân tách DNA.
Ức chế độc tính của các đại thực bào bằng cách giảm hàm lƣợng NO.
Ngăn chặn tác hại của tia UV trong liposome.
Kháng viêm.
Chống các bệnh tim mạch.
Ức chế sự tác động và phát triển của các tế bào ung thƣ.
Một số cơ chế chống oxy hóa của Anthocyanin:
Sự thiếu electron tự nhiên của các phân tử Anthocyanin giúp cho các hợp chất này đặc
biệt hoạt động. Một số cơ chế chống oxy hóa của Anthocyanin có đƣợc từ các nghiên
cứu nhƣ:
Ngăn chặn các gốc hoạt động bằng cách cho hydro.
Liên kết với các protein, tạo phức chất bền.
Phản ứng thế vào 2 nhóm hydroxy nằm ở vị trí ortho trong vòng B của Anthocyanin và
cyanidin đóng vai trò quan trọng giúp ổn định các gốc tự do.
Tsuda và cộng sự đã tìm cách giải thích cơ chế chống oxy hóa của Cyanidin-3- glucoside
(C3G) bằng cách cho phản ứng với gốc alkylperoxyl. Dựa trên sản phẩm của phản ứng,
các tác giả cho rằng C3G chống oxy hóa theo cơ chế khác với alpha-tocopherol và giả
thuyết rằng C3G phá vỡ cấu trúc và quét các gốc tƣ do.
Các hợp chất flavanoid nói chung trong đó có Anthocyanin chống oxy hóa bằng cách
quét các gốc O2 tự do, hay phản ứng với các gốc peroxy tham gia vào phản ứng oxy hóa
dây chuyền. Nhờ vào khả năng cho các gốc tự do H+
, các hợp chất này có thể ức chế
đƣợc phản ứng peroxy hóa lipid.
Các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng chống oxy hóa của Anthocyanin
Rất nhiều các nghiên cứu đã cho thấy mối tƣơng quan khá cao giữa hàm lƣợng màu trong
nguyên liệu (trái cây, rau) với khả năng chống oxy hóa. Ngoài ra, sự khác nhau về cấu trúc
giữa các Anthocyanin cũng có thể ảnh hƣởng đến hoạt tính chống oxy hóa. Trên thực tế,

23
thay đổi vị trí và loại gốc hóa học gắn vào vòng thơm của phân tử Anthocyanin, khả năng
nhận electron độc thân từ các gốc tự do cũng sẽ khác nhau.
Hình 1.8. Sự tạo phức giữa cyanidin và DNA
Theo kết quả nghiên cứu trên các Anthocyanin và aglycon cyanidin của chúng trong
cherry chát, khả năng ức chế sự oxy hóa lipid của cyanidin cao hơn các glucoside của nó,
từ đó cho thấy rằng hoạt tính chống oxy hóa của Anthocyanin là do aglycon quyết định. Số
lƣợng các gốc đƣờng ở vị trí C3 cũng có vai trò rất quan trọng đến khả năng chống oxy
hóa, số lƣợng các phân tử đƣờng càng ít khả năng chống oxy càng cao hơn.

24
Hoạt tính chống ung thƣ:
Trong các nghiên cứu in vitro và in vivo, các hợp chất Anthocyanin đều cho thấy khả
năng giảm sự tăng trƣởng của các tế bào ung thƣ và ức chế sự hình thành khối u một
cách đáng kể. Cơ chế chống ung thƣ của Anthocyanin nói riêng và các hợp chất phenolic
có thể liên quan đến khả năng ức chế các enzyme cyclooxygenase và hoạt tính chống
oxy hóa. Một số nghiên cứu về khả năng chống ung thƣ của Anthocyanin nhƣ:
Các aglycon có trong những loại Anthocyanin phổ biến nhất nhƣ cyanidin,
delphinidin, maldivin, pelargonidin và petunidin đều có khả năng ức chế sự phát
triển của các tế bào ung thƣ dạ dày, ruột kết, phổi, lồng ngực ở ngƣời. Theo nghiên
cứu này, nhóm hydroxy tự do ở vị trí C3 trong dạng cấu trúc flavylium của
Anthocyanidin góp phần ức chế sự phát triển cùa các dòng tế bào ung thƣ của ngƣời
đƣợc khảo sát. Trong Anthocyanin, nhóm hydroxy ở vị trí C3 luôn bị thế bởi các gốc
đƣờng, và vì vậy, các Anthocyanin không có đƣợc khả năng ức chế nhƣ trên. Ngoài
ra, số nhóm hydroxyl và methoxyl trong vòng B của cyanidin cũng ảnh hƣởng rất
lớn đến khả năng ức chế các dòng tế bào ung thƣ đƣợc nghiên cứu. Hoạt tính ức chế
cao nhất thuộc về maldivin, vốn có nhóm hydroxy ở vị trí 3 và 4’ và nhóm methoxy
ở các vị trí 3’ và 5’.
Nghiên cứu về khả năng ức chế sự di căn của các tế bào ung thƣ của Anthocyanin.
Sự di căn đòi hỏi tế bào phải có khả năng di động, khả năng kết dính bề mặt và sự
hoạt động của các protease ngoại bào nhƣ serine protease, matalloproteinase
(MMPs), cathepsine, nhằm phân hủy mạng lƣới ngoại bào (extracellular matrix –
ECM), cho phép các tế bào di căn. Trong đó, các enzyme quan trọng nhất là serine
protease và MMPs. MMPs là nhóm enzyme phân hủy phụ thuộc vào Zn có khả năng
phân hủy các protein của mạng lƣới ngoại bào nhƣ collagen, proteoglycan,
fibronectin và elastin. Cả MMP – 2 và MMP – 9 đều xuất hiện nhiều trong nhiều
khối u ác tính và góp phần vào sự di căn.

25
Hoạt tính chống các bệnh tim mạch:
Các hợp chất flavanoid nói chung và các Anthocyanin nói riêng đƣợc cho là có khả
năng làm giảm nguy cơ mắc bệnh động mạch vành bởi khả năng ngăn chặn sự oxy
hóa các lipoprotein có tỉ trọng thấp (LDL) trong huyết tƣơng. Sự oxy hóa các hợp
chất này đƣợc xem nhƣ một bƣớc quan trọng trong sự hình thành các khối xơ động
mạch và từ đó dẫn đến căn bệnh động mạch vành.
Vai trò của Anthocyanin trong việc phòng chống các bệnh tim mạch có liên quan trực
tiếp đến hoạt tính chống oxy hóa, giảm viêm, tăng độ bền và khả năng thẩm thấu của
thành mạch máu, ức chế sự đông tụ của các tiểu huyết cầu.
Các chất Anthocyanin thƣơng mại:
1. Encolor lipid DS ( công ty Reggianna, Antociani, Italy ) là dịch trích vỏ nho cô
đặc.
2. Redberry liqid 88-01 đƣợc sản xuất bởi công ty Gilette Food Inc, là dịch trích quả
của alderberry, blackberry, blueberry, blackcurrant.
3. Sambucus NR 54 đƣợc sản xuất bởi công ty Gilette Food Inc,là dịch trích
anthocyanin từ elderberry.
4. San Red Liqid RC-EX đƣợc sản xuất bởi công ty San Ei Chemical Industries
( Nhật ) là dịch cô dặc từ bắp cải đỏ mà chúng chứa anthocyanin diacyl hóa.
5. Powdered San Red PC đƣợc sản xuất bởi công ty San Ei Chemical Industries là
bột sấy khô của dịch tr ích từ bắp cải đỏ.
Powdered San Red PC đƣợc sản xuất bởi công ty San Ei Chemical Industries là bột
sấy khô của dịch trích từ bắp cải tím.

26
1.5.4. Lợi ích mà gạo đen mang lại cho ngƣời sử dụng
Gạo đen là sản phẩm vô cùng quý giá của tạo hóa đã ban tặng cho con ngƣời nhằm kiến
tạo nên trạng thái cân bằng của các quá trình chuyển hóa – các quá trình trao đổi chất
trong cơ thể, tăng cƣờng hệ miễn dịch, làm cho cơ thể phát triển tốt và đẩy lùi mọi nguy
cơ của bệnh tật. Một nghiên cứu cho thấy gạo đen chứa chất OXH sẽ loại bỏ các phần tử
có hại đến DNA có thể dẫn đến ung thƣ (www.independent.co.uk).Gạo đen còn chứa rất
nhiều loại vitamin và chất khoáng bao gồm: sắt, vitamin A, vitamin B rất có lợi cho sức
khỏe và phòng ngừa đƣợc bệnh tim (Chen et al.2003). Một báo cáo gần đây đã cho thấy
bổ sung anthocyanin trong con ngƣời có thể cải thiện HDL và LDL (Qinetet al.2009) và
có thể làm chậm sự phát triển ung thƣ ở động vật gặm nhấm và mô hình ung thƣ
(Thomasset et al.2009). Bên cạnh đó, Gạo đen giúp con ngƣời phòng chống, ngăn ngừa,
hạn chế rủi ro, bệnh tật, hỗ trợ điều trị các bệnh mãn tính nhƣ tai biến mạch máu não,
huyết áp cao hoặc thấp, các bệnh tim mạch, đái tháo đƣờng, một số bệnh ung thƣ và các
bệnh viêm nhiễm khác, đồng thời làm chậm quá trình lão hóa trong cơ thể, làm giảm các
nếp nhăn, giúp làn da mịn màng, trẻ đẹp, nhất là đối với nữ giới.( nguồn:
http://www.kilala.vn/gia-dinh-va-am-thuc/organic-food-tro-ve-voi-tu-nhien.html).
Trong gạo đen, chứa các chất kháng OXH, chúng có thể bảo vệ các tế bào của cơ thể
khỏi bị xâm nhập bởi các gốc tự do.
Các gốc tự do đều là những sản phẩm phụ tự nhiên của quá trình trao đổi chất
trong cơ thể của con ngƣời. Các gốc tự do rất nguy hiểm đối với sức khỏe con
ngƣời. Cho nên, các nhà hóa học đã gọi gốc tự do là những đứa con bướng bỉnh
của hóa học vì chúng có vai trò chủ yếu trong việc phát sinh bệnh tật và quá trình
lão hóa do chúng có thể xâm hại và phá hủy tế bào.
Các chất kháng OXH đƣợc coi nhƣ là những người lính bảo vệ tế bào của cơ thể.
Trong gạo có các chất chống oxy hóa nhƣ: gamma-oryzanol, lutein, lycopene,…
đều đã giúp cho cơ thể phòng chống và giảm rủi ro với các bệnh nói trên.
Điều chỉnh hàm lƣợng glucose trong máu ở những ngƣời bị bệnh tiểu đƣờng.
Ở Việt Nam, số lƣợng ngƣời mắc bệnh đái tháo đƣờng khoảng 6 triệu ngƣời và
hàng năm có trên 1 triệu ngƣời đã bị chết do căn bệnh này trên thế giới.
Với các thành phần nhƣ vitamin nhóm B, gamma-oryzanol, protein, các phức hợp
carbonhydrate, Cr, polysaccharide, hemicelluloses và các chất kháng OXH đều

27
đóng vai trò quan trọng và tích cực trong việc chuyển hóa glucose trong cơ thể, do
đó có thể kiểm soát, quản lý và điều hòa hàm lƣợng glucose trong máu ở ngƣời bị
bệnh đái đƣờng.
Tác dụng làm giảm nguy cơ của một số bệnh ung thƣ:
Thông qua 12 công trình nghiên cứu đã phát hiện thấy rằng mối liên quan hết sức
mật thiết giữa chế độ dinh dƣỡng có lƣợng chất xơ cao và việc giảm nguy cơ của
bệnh ung thƣ vú. Một số khối u của bệnh ung thƣ vú đƣợc kích thích bở estrogen
tuần hoàn trong máu. Chất xơ chắc chắn đã cản trở việc phát triển các khối u bằng
cách kếp hợp với estrogen ở trong đƣờng ruột và ngăn ngừa nó không bị tái hấp
thụ ở trong máu.
Các carotenoid bao gồm alpha carotene, beta carotene, lutein, lycopene,… đều là
những chất có tác dụng phòng vệ mạnh chống lại nhiều dạng khác nhau của bệnh
ung thƣ. Đặc biệt lycopenne có liên quan đến việc giảm tốc độ phát triển bệnh
ung thƣ tuyến tiền liệt.
Bên cạnh đó, Gamma oryzanol (acid ferulic) là một chất kháng đột biến, chất
kháng ung thƣ.
Tăng hệ miễn dịch của cơ thể nhằm phóng chống các bệnh thoái hóa và chặn
đứng hiện tƣởng lão hóa sớm.
Hệ thống miễn dịch trong cơ thể con ngƣời là một mạng lƣới phức hợp có nhiệm
vụ điều hòa và phối hợp tất cả các hoạt động nhằm bảo vệ cơ thể khỏi bị các vi
sinh vật gây hại tấn công (vi khuẩn, virut, nấm, các loại ký sinh) và chấm dứt việc
hình thành và phát triển các tế bào bất bình thƣờng.
Hệ thống miễn dịch có chức năng bảo vệ cơ thể ngƣời chống lại các loại bệnh tật
và ốm đau. Với các thành phần nhƣ polysaccharide có khả năng cải thiện chức
năng miễn dịch, gamma oryzanol và các chất dinh dƣỡng thực vật vốn làm tăng
sự đáp ứng miễn dịch và làm giảm cytokine dễ gây viêm nhiễm
Tác dụng cải thiện bộ máy tiêu hóa giúp việc đồng hóa thức ăn tốt và tránh đƣợc
các hiện tƣợng tiêu chảy, táo bón.
Tác dụng làm giảm cân ở những ngƣời bị bệnh béo phì: Các chất dinh dƣỡng vốn
có thể giúp cơ thể không bị kích động bởi cảm giác đói. Gamma – oryzanol có

28
hiệu quả tích cực đối với lipid máu bằng cách đốt cháy chất béo, huy động chất
béo dự trữ và làm tăng trọng lƣợng nạc của cơ thể.
Cải thiện chức năng của gan, tăng cƣờng năng lƣợng cho cơ thể, tác dụng giảm
hiện tƣợng đau đầu và cải thiện chức năng trí tuệ và tinh thần.Xây dựng bộ xƣơng
của cơ thể, cải thiện thị giác, làm giảm triệu chứng thời kỳ mãn kinh và tăng
cƣờng vẻ đẹp cho cơ thể, đặc biệt là đối với chị em phụ nữ.
1.6. Enzyme Amylase và quá trình thủy phân
1.6.1. Khái niệm:
Amylase là một hệ enzyme rất phổ biến trong thế giới sinh vật. Các enzyme này thuộc
nhóm enzyme thủy phân, xúc tác phân giải liên kết nội phân tử trong nhóm
polysaccharide với sự tham gia của nƣớc.
RR’ + H-OH RH + R’OH
Amylase thủy phân tinh bột, glycogen và dextrin thành glucose, maltose và dextrin hạn
chế. Các enzyme Amylase có trong nƣớc bọt (còn gọi là ptyalin), trong dịch tiêu hóa của
ngƣời và động vật, trong hạt nảy mầm, nấm sợi, xạ khuẩn nấm men và vi khuẩn. Trong
nƣớc bọt có ngƣời có ptyalin nhƣng ở một số loài động vật có vú thì không có nhƣ ngựa,
chó, mèo… Ptyalin bắt đầu thủy phân tinh bột từ miệng và quá trình này hoàn tất ở ruột
non nhờ amylase của tuyến tụy (còn đƣợc gọi là amylopsin). Amylase của malt thủy
phân tinh bột lúa mạch thành disaccharide làm cơ chất cho quá trình lên men bởi nấm
men.
Amylase là một trong những loại enzyme đƣợc ứng dụng rộng rãi nhất trong công
nghiệp, y tế và nhiều lĩnh vực kinh tế khác, đặc biệt là trong những ngành công nghiệp
thực phẩm.
1.6.2. Phân loại enzyme Amylase
Hiện nay, có sáu loại enzyme Amylase đƣợc xếp vào 2 nhóm: Endoamylase (Enzyme
nội bào) và Exoamylase (Enzyme ngoại bào).
Endoamylase: gồm có α-Amylase (EC 3.2.1.1) và nhóm Enzyme khử nhánh. Nhóm
Enzyme khử nhánh này đƣợc chia thanh hai loại: khử trực tiếp pullulannase (hay α-
dextrin-6-glucanohydrolase) (EC 3.2.1.41); khử gián tiếp transglucosylase (hay oligo-

29
1,6-glucosodase) (EC 3.2.1.20) và amylo -1,6-glucosidase (EC3.2.1.10). Các enzyme
này thủy phân các liên kết bên trong của chuỗi polysaccharide.
Exoamylase: Đây là những enzyme thủy phân tinh bột từ đầu không khử của chuỗi
polysaccharide. Nhóm này gồm: β-Amylase, amyloglucosidase (glucoamylse hay γ-
Amylase).
Hình1.9. Phân loại enzyme Amylase
Sự khác biệt giữa các loại Enzyme Amylase:
Các loại enzyme amylase không chỉ khác nhau ở đặc tính mà còn khác nhau ở pH
hoạt động và tính ổn định với nhiệt độ.
Tốc độ phản ứng của Amylase phụ thuộc vào pH, nhiệt độ, mức độpolyme hóa
của cơ chất. Các enzyme Amylase có nguồn gốc khác nhau sẽ có tính chất, cơ chế
tác dụng và sản phẩm cuối cùng của quá trình thủy phân khác nhau.
Amylase có nguồn gốc khác nhau sẽ có thành phần, tính chất, nhiệt độ hoạt động.
pH tối ƣu và các đặc điểm thủy phân khác nhau.
1.6.3. Hệ enzyme Amylase
Enzyme α-Amylase
Cấu tạo: Enzyme α-Amylase là protein có phân tử lƣợng thấp, thƣờng nằm trong
khoảng 50.000 đến 60.000 Dal. Có một số trƣờng hợp đặc biệt nhƣ α-Amylase từ
loài vi khuẩn Bacillus macerans có phân tử lƣợng lên đến 130.000 Dal. Đến nay
ngƣời ta đã biết rõ các chuỗi acid amin của 18 loại α-Amylase nhƣng chỉ có 2 loại
α-Amylse là taka-Amylase từ Apergillus orysee và α-Amylase của tụy lợn đƣợc

30
nghiên cứu kỹ về hình thể không gian cấu trúc bậc 3. Mới đây các nghiên cứu về
tính đồng nhất của chuỗi mạch acid amin và về vùng kị nƣớc cho thấy các chuỗi
mạch acid amin của tất cả các enzyme-Amylase đều có cấu trúc bật 3 tƣơng tự.
Cơ chế tác dụng: α-Amylase từ các nguồn khác nhau có nhiều điểm rất giống nhau,
có khả năng phân cắt các liên kết α-1,4-glucoside nằm ở phía bên trong phân tử cơ
chất (tinh bột hay glycogen) một cách ngẫu nhiên, không theo một trận tự nào cả, α-
Amylase không chỉ thủy phân hồ tinh bột mà nó còn thủy phân cả hạt tinh bột
nguyên song với tốc độ rất chậm.
Quá trình thủy phân tinh bột của enzyme này là quá trình đa giai đoạn:
Ở giai đoạn đầu (giai đoạn dextrin hóa): chỉ một số phân tử cơ chất bị thủy phân
tạo thành một lƣợng lớn dextrin phân tử thấp (α-dextrin), độ nhớt hồ tinh bột giảm
nhanh (các amylose và amylopectin đều bị dịch hóa nhanh).
Sang giai đoạn 2 (giai đoạn đƣờng hóa): các dextrin phân tử thấp tạo thành bị
thủy phân tiếp tục tạo ra các tetra-trimaltose không cho màu với iodine, Các chất
này bị thủy phân rất chậm bởi α-Amylase cho tới disaccharide và
monosaccharide, Dƣới tác dụng của α-Amylase, amylose bị phân giải khá nhanh
thành oligosaccharide gồm 6-7 gốc glucose (vì vậy, ngƣời ta cho rằng α-amylase
luôn cắt amylose thành từng đoạn 6-7 gốc.
Sau đó, các polyglucose này bị phân cắt tiếp tục tạo nên mạch polyglucose
collagen cứ ngắn dần và bị phân giải chậm đến matltotetrose, maltotriose và
maltose. Qua một thời gian tác dụng dài, sản phẩm thủy phân của amylose chứa
13% glucose và 87% maltose. Tác dụng của α-Amylse lên amylopectin cũng xảy
ra tƣơng tự dù có chịu tác dụng lâu thì sản phẩm cuối cùng, ngoài các đƣờng nói
trên (72% maltose và 19% glucose) còn có dextrin phân tử thấp và isomaltose
8%.
Amylose Oligosaccharide Polyglucose

31
Hình 1.10. Sản phẩm của amylose thủy phân dưới tác dụng của α-Amylase
Tóm lại, dƣới tác dụng của α-Amylase, tinh bột có thể chuyển thành maltotetrose,
maltose, glucose và dextrin phân tử thấp. Tuy nhiên, thông thƣờng α-Amylse chỉ thủy
phân tinh bột chủ yếu thành dextrin phân tử thấp không cho màu với Iodine và một ít
maltose. Khả năng dextrin hóa cao của α-Amylse là tính chất đặc trƣng của nó. Vì vậy,
ngƣời ta thƣờng dùng loại Amylase này là Amylase dextrin hóa hay là amylase dịch hóa.
Bảng 1.6. Một số tinh chất của α-Amylase từ vi sinh vật
Tên vi sinh vật pHopt Topt Phân tử lượng (kD)
Bacillus acidocaldarius 3,5 75 68
Bacillus stearothermophilus 4,5 – 6,5 65 – 73 48
Bacillus subtilis 5,3 – 6,4 50 47
Acinetobacter sp.I 7,0 50 – 55 55
Acinetobacter sp.II 7,0 50 – 55 65
Bacteroides amylophilus 6,3 43 92
Mircococcus halobius 6,0 – 7,0 50 – 55 89
Streptomyces hygroscopicus 5,0 – 6,0 50 – 55 48
Streptomyces aureofaciens 4,6 – 5,3 40 40
Thermonospora curvata 5,5 – 6,0 65 62
Aspergilus prysee 5,5 – 5,9 40 52
Mucor pusillus 3,5 – 4,0 65-70 48
Lipomyces kononenkaae 5,5 40 38
Schwaniomyces castellii 6,0 60 40

32
Enzyme β-Amylase:
Cấu tạo: β-Amylase hiện diện phổ biến ở thực vật, đặc biệt là hạt nảy mầm. Ở trong
các hạt ngũ cốc nảy mầm, enzyme này xúc tác sự thủy phẩn các liên kết 1,4-α-glucan
trong tinh bột, glucogen và polysaccharide, phân cắt từng nhóm maltose từ đầu không
khử của mạch. Maltose đƣợc tạo thành do sự xúc tác của β-Amylase có cấu hình β.
Ở ngũ cốc, β-Amylase tham gia vào sự phân giải của tinh bột trong quá trình nảy mầm
của hạt. Ở lúa, β-Amylase đƣợc tổng hợp trong suốt quá trình của hạt và hầu nhƣ
không đƣợc tổng hợp ở hạt khô. Ở lúa mạch, Enzyme có mặt ở trong hạt khô, nó đƣợc
tích lũy trong suốt quá trình phát triển của hạt, khi ở dạng liên kết, enzyme này là một
phân tử có trọng lƣợng 64.000Da và khi bị phân cắt bởi một protease sẽ đƣợc phóng
thích dƣới dạng tự do và có khối lƣợng phân tử là 59.000 Da.
Cơ chế tác dụng: Enzyme này là một enzyme ngoại bào. Tiến trình phân giải bắt đầu từ
đầu không khử của các nhánh ngoài cùng cơ chất. β-Amylase phân cắt các liên kết α-
1,4-glucoside nhƣng khi gặp liên kết α-1,4-glucoside đứng kề cận liên kết α-1,6-
glucoside thì nó sẽ ngừng tác dụng, Phân polysaccharide còn lại là dextrin phân tử
lƣợng lớn có chứa rất nhiều liên kết α-1,6 glucoside và đƣợc gọi là β-dextrin.
Hình1.11. Sản phẩm của tinh bột
Tinh bột đƣợc thủy phân bởi enzyme này tạo thành sản phẩm maltose (52-58%) và β-
dextrin (42-46%).
Một số loại enzyem khác: Bên cạnh đó còn có một số loại enzyme thuộc Amylase
khác nhƣ là oligo 1,6-glucosidase, enzyme pullulannase, maltase.
1.6.4. Các yếu tố ảnh hƣởng đến phản ứng của enzyme Amylase
Nhiệt độ:
Nhiệt độ có ảnh hƣởng rất lớn đến phản ứng của enzyme. Tốc độc phản ứng không
phải lúc nào cũng tỷ lệ thuận với nhiệt độ phản ứng. Tốc độ phản ứng chỉ tăng đến
một giới hạn nhiệt độ nhất định. Vƣợt quá nhiệt độ đó, tốc độ phản ứng enzyme sẽ
giảm đến mức triệt tiêu.

33
Ngƣời ta thƣờng sử dụng hệ số nhiệt Q10 để biểu diễn ảnh hƣởng của nhiệt độ đến
tốc độ phản ứng. Nhiệt độ tƣơng ứng với tốc độ phản ứng enzyme cao nhất gọi là
nhiệt độ tối ƣu. Phần lới enzyme hoạt động mạnh nhất ở nhiệt độ 40 – 500
C. Nhiệt
độ tối ƣu của những enzyme khác nhau là hoàn toàn khác nhau. Một số enzyme
khác có nhiệt độ tối ƣu ở 600
C, mốt số khác lại có nhiệt độ tới ƣu ở 700
C, thậm chí
có một số enzyme của vi khuẩn Bacillis subtilis lại hoạt động mạnh ở 900
C.
Nếu đƣa nhiệt độ cao hơn mức nhiệt độ tối ƣu, hoạt tính enzyme sẽ bị giảm. Khi đó
enzyme không có khả năng phục hồi lại hoạt tính.
Ngƣợc lại, ở nhiệt độ 0o
C enzyme bị hàn chế hoạt động rất mạnh, nhƣng khi đƣa
nhiệt độ lên từ từ hoạt tính enzyme sẽ tăng dần đều đến mức tối ƣu.
Nhiệt độ tối ƣu của một enzyme phụ thuộc rất nhiều vào sự có mặt của cơ chất, kim
loại, pH, các chất bảo vệ. Ngƣời ta thƣờng sử dụng nhiệt độ để điều khiển hoạt
động của enzyme và tốc độ phản ứng trong chế biến và bảo quản thực phẩm.
pH
pH môi trƣơng thƣờng ảnh hƣởng đến mức độ ion hóa cơ chất, enzyme và đặc
biệt ảnh hƣởng đến độ bền của enzyme. Chính vì thế pH có ảnh hƣởng rất mạnh
đến phản ứng của enzyme.
Nhiều enzyme hoạt động rất mạnh ở pH trung tính. Tuy nhiên cũng có nhiều
enzyme hoạt động ở pH acid yếu. Một số khác lại hoạt động ở pH kiềm và cả pH
acid. Ví dụ: một số protease hoạt đồng ở pH kiềm (protease kiềm), một số lại hoạt
động ở pH acid (protease acid) và một số protease hoạt động ở pH trung tính
(protease trung tính).
Ngƣời ta thƣờng dùng ảnh hƣởng của pH để điều hóa phản ứng bảo quản, chế
biến lƣơng thực, thực phẩm, trong tuyển chọn giống vi sinh vật.

34
Hình1.12. Ảnh hƣởng của pH đến phản ứng enzyme
Chất kìm hãm
Các chất kìm hãm hoạt động của enzyme thƣờng là các chất có mặt trong các
phản ứng enzyme làm giảm hoạt tính của enzyme nhƣng lại không bị enzyme làm
thay đổi tính chất hóa học, cấu tạo hóa học, và tính chất vật lý của chúng.
Các chất gây kìm hãm hoạt động của các enzyme bao gồm các ion, các phân tử vô
cơ, các chất hữu cơ và cả protein. Các chất kìm hãm có ý nghĩa rất lớn trong điều
kiện các quá trình trao đổi chất ở tế bào sinh vật.
Cơ chế kìm hãm của các chất kìm hãm có thể là thuận nghịch hoặc không thuận
nghịch. Trong trƣờng hợp các chất kìm hãm thuận nghịch, phản ứng giữa enzyme
và chất kìm hãm sẽ nahnh chóng đạt đƣợc trạng thái cân bằng.
Các chất kìm hãm kết hợp với enzyme với liên kết đồng hóa trị. Theo đó, các chất
kìm hãm gắn chặc vào enzyme, tạo thành phức enzyme-chất kiềm hãm (EI). Phức
này bị phân rã rất chậm. Tùy thuộc vào bản chất của chất kìm hãm mà ngƣời ta chi
ra những chất kìm hãm sau: chất kìm hãm cạnh tranh và chất kìm hãm không cạnh
tranh.
Chất hoạt hóa
Các chất có tác dụng làm tăng hoạt tính của enzyme gọi là các chất hoạt hóa
enzyme. Các chất hoạt hóa enzyme có bản chất hóa học khác nhau. Chúng có thể
là những anion, các kim loại từ ô thứ 11 đến 55 trong bảng hệ thống tuần hoàn, các
chất hữu cơ có cấu trúc phức tạp. Tuy nhiên, các chất hoạt hóa chỉ có tác dụng ở
một nồng độ nhất định. Vƣợt quá nồng độ này, chúng sẽ gây ức chế hoạt động của
enzyme.

35
Ở nồng độ hoạt hóa, các chất hoạt hóa thƣờng làm nhiệm vụ chuyển nhóm
hydrogen hoặc những chất có khả năng phá vỡ một số liên kết trong phân tử tiền
enzyme hoặc các chất có tác dụng phục hồi các nhóm chức năng trong trung tâm
hoạt động của enzyme.
Hình1.13. Chất hoạt hóa enzyme
1.6.5. Quá trình thủy phân
Mục đích: Quá trình phân cách một số hợp chất hóa học có phân tử lƣợng cao thành
các hơp chất có phân tử lƣợng thấp với sự tham gia của enzyme α - Amylase, giúp
cho sản phẩm dễ tiêu hóa.Tạo vị ngọt cho sản phẩm.
Các yếu tố ảnh hƣởng và biến đổi trong quá trình thủy phân
Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình thủy phân: nhiệt độ, pH, thời gian, nồng độ
enzyme.
Các biến đổi:
Hóa học: Phản ứng thủy phân nhờ xúc tác của enzyme xảy ra, tạo ra các sản phẩm
nhƣ dextrin, maltose và glucose.
Vật lý: Trong quá trình thủy phân, một số tính chất vật lý của mẫu thủy phân sẽ bị
thay đổi, ví dụ nhƣ nhiệt độ, thể tích, tỷ trọng,..
Hóa lý: Một số biến đổi về pha có thể xảy ra trong quá trình thủy phân.
Sinh học và hóa sinh: Những biến đổi sinh học và hóa sinh là không đáng kể.

36
1.7. Tình hình sản xuất sữa gạo trong và ngoài nƣớc
1.7.1. Tình hình sản xuất sữa gạo trong và ngoài nƣớc hiện nay
Sữa gạo trên thế giới đƣợc làm bằng nhiều cách thức khác nhau từ truyền thống đến
công nghiệp. Một ví dụ minh chứng rằng: sữa gạo khá phát triển ở thị trƣờng châu
Mỹ, châu Á và châu Phi nơi mà có số lƣợng ngƣời mắc hội chứng không dung nạp
đƣờng Lactose nhiều nhất ƣớc tính lên khoảng 4.3 tỷ ngƣời ở khu vực châu Á, khi
chúng ta nhập từ khóa “rice milk “ trên website google thì đƣợc ƣớc tính có khoảng
11 triệu kết quả trong vòng 0.45 giây. Đây chính là con số khá lớn để thể hiện lên
rằng sữa gạo đang đƣợc thế giới quan tâm và chế biến nhiều.
Bảng 1.7.Giá sữa gạo và sữa đậu nành trên thị trường thế giới
1.7.2. Các nghiên cứu trong nƣớc về sữa gạo
Ngày 2/3/2016 vừa qua, Tiến sĩ Hồ Thanh Bình và thạc sĩ Cao Thị Luyến của Khoa
Nông nghiệp và Tại nguyên thiên nhiên trƣờng Đại học An Giang đã nghiên cứu thành
công quy trình sản xuất sữa gạo (nguồn :http://tai-lieu.com/tai-lieu/do-an-nghien-cuu-
cong-nghe-san-xuat-sua-gao-luc-7197/). Thí nghiệm đƣợc tiến hành trên 4 loại gạo phổ
biến tại An Giang là: Tấm IR50404, gạo IR 50404, tấm Jasmine và tấm OM6976 bằng
hai loại enzyme là α-Amylase và glucoseamylase, kết quả cho thấy tấm OM6976 là loại
phù hợp. Quá trình dịch hóa đƣợc thực hiện với enzyme α – amylase (nồng độ từ 0,5%

37
đến 2%) trong thời gian khảo sát từ 15 phút đến 75 phút. Enzyme glucoamylase đƣợc sử
dụng với các tỷ lệ 0,5%; 1%; 1,5% và 2% trong quá trình đƣờng hóa. Đề tài đã góp phần
đa dạng hóa sản phẩm từ gạo, tăng nguồn tiêu thụ sản phẩm gạo và nâng cao giá thành
cho gạo. Đồng thời tạo ra sản phẩm sữa từ gạo, cung cấp thêm nguồn thức uống cho đối
tƣợng ngƣời tiêu dùng dị ứng với thành phần lactose của sữa.
Ngoài ra, còn có những đồ án với đề tài mang tên: “ Nghiên cứu công nghệ sản xuất
sữa gạo lức” của Thạc sĩ Trần Trọng Vũ vào tháng 1 năm 2008. “Tối ƣu hóa quá
trình thủy phân tinh bột enzyme amylase trong chế biến sữa gạo sử dụng mô hình
phức hợp trung tâm bề mặt đáp ứng” của khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng,
Trƣờng đại học Cần thơ đƣợc đăng tại tạp chí Khoa học Trƣờng Đại học Cần Thơ
năm 2015.Sử dụng enzyme α-amylase trong thủy phân tinh bột từ gạo huyết rồng ở
nhiệt độ từ 70 đến 90o
C, nồng độ enzyme (0.05-0.25%) từ tạp chí Khoa học Trƣờng
Đại học Cần thơ (Dƣơng Thị Ngọc Hạnh).
Nhìn vào mặt bằng chung, thì sữa gạo đƣợc sản xuất tại Việt Nam vẫn còn chƣa đƣợc
phát triển và chủ yếu làm theo phƣơng pháp thủ công tại gia, chỉ có một vài sản phẩm
có mặt trên thị trƣờng và sữa gạo nhập từ nƣớc ngoài vẫn còn chiếm ƣu thế:ví dụ
nhƣ: Morning rice (Hàn quốc), sữa gạo lứt Koshi, sữa gạo Gạo Phố(Sữa gạo của
michellenguyen2810 tại 0902971412- 0934977050,212 Ung Văn Khiêm, Quận Bình
Thạnh…)

38
Hình1.14. Sản phẩm sữa gạo lứt Koshi,Nước gạo Morning rice và sữa gạo Gạo Phố
1.7.3. Các công đoạn sản xuất sữa gạo
1.7.3.1. Nghiền mịn
Mục đích:Làm giảm kích thƣớc và phá vở cấu trúc của nguyên liệu thuận lợi cho
quá trình hồ hóa.
Cơ chế:Trong quá trình nghiền, có ba loại lực cùng tác dụng vào vật liệu: lực nén,
lực va đập và lực ma sát. Lực va đập và lực nén chiếm ƣu thế trong quá trình nghiền
vật liệu cứng, nghiền thô, nghiền trung gian và nghiền tinh.
Các biến đổi:
Vật lý: Kích thƣớc nguyên liệu giảm, diện tích bề mặt riêng sẽ tăng.
Hóa học: Cấu trúc nguyên liệu bị phá vỡ, các thành phần dễ bị oxi hóa bên trong
nguyên liệu nhƣ các vitamin, acid béo,… sẽ có điều kiện tiếp xúc với oxy, do đó
phản ứng oxy hóa sẽ diễn ra.
Hóa sinh: Các phản ứng oxy hóa diễn ra mạnh mẽ.
Sinh học:

Nghiên cứu, đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ

Nghiên cứu, đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Nghiên cứu, đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ

Similar to Nghiên cứu, đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ (20)

More from TÀI LIỆU NGÀNH MAY

More from TÀI LIỆU NGÀNH MAY (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Nghiên cứu, đề xuất quy trình chế biến sữa gạo từ gạo đen hữu cơ