Nghiên cứu trích ly và bảo quản -oryzanol, acid ferulic từ cám gạo

Cám gạo là một nguồn nguyên liệu dồi dào rẻ tiền nhưng giàu các hợp chất chức năng, chất chống oxy hóa như γ-oryzanol, acid ferulic và tocopherols. Tuy nhiên, hầu hết cám gạo sau quá trình xay xát chỉ được sử dụng như là một phụ phẩm.  Vì vậy, nghiên cứu tối ưu hóa các điều kiện trích ly γ-oryzanol và acid ferulic từ cám gạo giống lúa IR 50404 bằng phương pháp sóng siêu âm đã được thực hiện nhằm nâng cao giá trị nguồn nguyên liệu này. Ba thông số được khảo sát trong quá trình trích ly gồm tỷ lệ nguyên liệu/dung môi ethanol sử dụng (g/mL), nhiệt độ (°C) và thời gian trích ly (phút). Hàm lượng γ-oryzanol và acid ferulic thu được trong dịch trích ly cao nhất đạt 1.544,552 mg/100g và 18,537 mg/100g trong điều kiện trích ly có tỷ lệ nguyên liệu và dung môi ethanol sử dụng là 1/20 g/mL ở nhiệt độ 40°C và thời gian 40 phút. Với kết quả thu được, nghiên cứu tiếp tục khảo sát tỷ lệ dịch trích ly và hỗn hợp dung môi (methanol:acetone) sử dụng trong quá trình làm giàu γ-oryzanol. Tỷ lệ dịch trích ly và hỗn hợp dung môi sử dụng thích hợp được lựa chọn là 1/60 g/mL thu được hàm lượng γ-oryzanol và acid ferulic trong sản phẩm tăng lên đạt 2.485,604 mg/100g chất khô nguyên liệu (CKNL) và 27,748 mg/100g CKNL. Cuối cùng, sản phẩm được bảo quản trong bao bì thủy tinh màu tối ở nhiệt độ -18°C trong thời gian 3 tuần cho thấy ít có sự biến động về hàm lượng γ-oryzanol, acid ferulic và hoạt tính chống oxi hóa trong sản phẩm

Nghiên cứu thủy phân protein cám gạo bằng enzyme sử dụng trong nuôi cấy Bacillus subtilis

Cám gạo là một trong những nguồn phụ phẩm từ công nghiệp chế biến gạo với hàm lượng protein cao. Để nâng cao giá trị của nguồn phụ phẩm này, nghiên cứu thủy phân protein từ cám gạo của giống lúa IR 50404 và thử nghiệm trên nuôi cấy vi sinh vật đã được thực hiện. Trước tiên, tiến hành nghiên cứu xác định các điều kiện tối ưu về nồng độ cơ chất (1,75-2,5%), nồng độ enzyme sử dụng (50-150 U) và thời gian thủy phân (60-240 phút) khi sử dụng papain và neutrase trên cơ chất protein được chiết tách từ cám gạo. Sau đó, dịch thủy phân được sấy phun ở 170oC làm môi trường nuôi cấy Bacillus subtilis (thời gian ủ 72 giờ, 4 giờ thu mẫu một lần). Kết quả nghiên cứu cho thấy enzyme papain và neutrase lần lượt có hoạt động thủy phân hiệu quả nhất ở nồng độ cơ chất 2,5% và 2%, nồng độ enzyme sử dụng 100 U và 125 U trong cùng thời gian 180 phút cho hiệu suất thủy phân đạt 20,97% và 14,66%. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, dịch thủy phân protein cám gạo bằng enzyme papain và neutrase đều có đặc tính dinh dưỡng tương đương pepton thương mại khi được sử dụng là môi trường nuôi cấy vi khuẩn Bacillus subtilis (mật số 1x108 (cfu/mL) và 8,6x107 (cfu/mL), cùng đạt cực đại sau 24 giờ nuôi ủ). Protein từ cám gạo có thể sử dụng như thành phần dinh dưỡng có giá trị cho vi khuẩn

Sự biến đổi của acid glutamic và hoạt tính glutamate decacboxylase trong quá trình ngâm và nảy mầm của gạo lứt nguyên phôi

Để hiểu rõ hơn về quá trình ngâm và nảy mầm của gạo lứt nguyên phôi, nghiên cứu về sự thay đổi hoạt tính enzyme GAD và hàm lượng acid glutamic của 2 giống lú a MBĐ và IR50404 ở các điều kiện dung dịch ngâm có pH 3÷ 6; pH tối thích bổ sung dịch cám 3÷7% và pH tối thích bổ sung acid glutamic 0,2÷0,6% đã được thực hiện. Gạo lứt sau khi ngâm ở pH tối ưu, pH tối ưu có bổ sung dịch cám tốt nhất và pH tối ưu có bổ sung acid glutamic thích hợp nhất được đem ủ ở 37 oC, yếm khí để quan sát sự biến đổi của GAD cũng như acid glutamic từ 20÷28 giờ. Kết quả cho thấy, sau 6 giờ ngâm, IR50404 có hoạt tính GAD cao nhất tại pH 5 đạt 15,475 UI/g, acid glutamic là 1410,150 mg%, MBĐ có hoạt tính GAD cao nhất tại pH 4 đạt 12,069 UI/g, acid glutamic là 1337,950 mg%. Khi bổ sung 0,6% acid glutamic, hoạt tính GAD tăng đáng kể ở cả hai giống lúa IR50404 là 20,148 UI/g và MBĐ là 18,811 UI/g. Trong khi đó, việc bổ sung dịch cám không có ảnh hưởng nhiều đến hoạt tính GAD cũng như acid glutamic trong gạo ở cả hai giống trong suốt quá trình ngâm. Trong giai đoạn nảy mầm, sau 28 giờ ủ, khi có bổ sung 0.6% acid glutamic thì hoạt tính GAD cao hơn nhiều so với mẫu đối chứng và mẫu có bổ sung dịch cám; đối với IR50404 là 37,108 UI/g, với MBĐ là 34,527 UI/g. Như vậy, chỉ có acid glutamic là có tác động đến việc tăng hoạt tính GAD trong quá trình ngâm và nảy mầm

Nghiên cứu chế biến sản phẩm sữa gạo mầm đóng chai

Nhằm đa dạng hóa các sản phẩm chế biến từ gạo mầm, nghiên cứu chế biến sữa gạo mầm đã được thực hiện. Để thực hiện được điều đó, quá trình dịch hóa được thực hiện bằng cách thay đổi nồng độ enzyme α_amylase từ 0,2 - 0,5%, nồng độ cơ chất gạo:nước từ 1:2, 1:3, 1:4 và 1:5 trong thời gian thủy phân từ 10÷60 phút. Kế tiếp, quá trình đường hóa đã khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ enzyme glucoamylase từ 0,15÷0,25% và thời gian từ 20÷180 phút đến hiệu quả đường hóa thông qua độ Brix, chỉ số DE, hàm lượng γ-oryzanol, GABA. Chế phẩm thủy phân được phối chế với sữa bột gầy với các tỉ lệ từ 5÷15%. Thời gian tiệt trùng sản phẩm cũng được khảo sát với các mức thay đổi từ 3÷10 phút tại 121oC thông qua giá trị tiệt trùng . Kết quả cho thấy, hiệu quả dịch hóa cao nhất ở nồng độ cơ chất gạo:nước 1:2, tỉ lệ enzyme α-amylase 0,4% với thời gian thủy phân 60 phút, độ Brix đạt 29,24%, DE=10,82%; hiệu quả đường hóa cao nhất ở tỉ lệ enzyme 0,25% tại thời gian 120 phút, độ Brix đạt 38,77%, DE=39,48%, hàm lượng γ-oryzanol, GABA không thay đổi theo thời gian đường hóa. Việc bổ sung sữa bột gầy 10%, dịch đường 8% cho chất lượng sản phẩm được ưa chuộng nhất. Tiệt trùng sản phẩm tại 121oC trong thời gian 4 phút cho giá trị =8,07 lớn hơn giá trị Fo, đồng thời vẫn duy trì được hàm lượng GABA và γ-oryzanol trong sản phẩm. Sản phẩm được bảo quản tốt trong 3 tháng ở nhiệt độ phòng

Ảnh hưởng của các điều kiện ngâm và nảy mầm đến hoạt tính α-amylase của hai giống lúa IR50404 và Một Bụi Đỏ

Nghiên cứu sự thay đổi thành phần tinh bột, amylose, đường khử (RS) và hoạt tính α-amylase (AA) tại các điều kiện ngâm khác nhau như pH 3÷6; pH tối thích có dịch cám (RB) 3÷7% hay acid glutamic (GA) 0,2÷0,6% cũng như nảy mầm ở 37o­C, yếm khí trong 20÷28 giờ đã được thực hiện. Kết quả cho thấy, nhiệt độ 50oC và pH=5 là điều kiện thích hợp nhất của AA từ hai giống IR50404 và MBĐ. pH thích hợp của MBĐ khi ngâm trong 6 giờ là 4, IR50404 là 3. AA ở MBĐ cao nhất là 60,42 (UI/g) và RS cao nhất là 37,31 (mg/g); AA ở IR50404 cao nhất là 58,38 (UI/g) và RS cao nhất là 37,74 (mg/g). Ở cả 2 giống MBĐ và IR50404, AA khi ngâm ở pH tối ưu có bổ sung RB có xu hướng giảm sau đó tăng dần và đạt tương đương với hoạt tính ban đầu khi không bổ sung. Ở cả 2 giống MBĐ và IR50404, AA khi ngâm ở pH tối ưu có GA có xu hướng giảm dần khi tăng GA và khác biệt so với các nồng độ còn lại ở 0,6%. Như vậy, mỗi giống lúa có pH ngâm thích hợp khác nhau, có thể bổ sung RB 7%, bổ sung GA 0,4% mà AA là không có sự khác biệt ở 2 giống

Ảnh hưởng của loại hóa chất ngâm và điều kiện nảy mầm đến sự hình thành GABA của giống lúa IR50404 ở qui mô xưởng thực nghiệm

Giống lúa IR50404 được xác định là một trong những giống lúa có triển vọng trong sản xuất gạo mầm. Để xác định ảnh hưởng của các yếu tố như hàm lượng acid glutamic, CaCl2 đến quá trình ngâm và nảy mầm ở qui mô xưởng thực nghiệm, gạo lứt của giống lúa trên được ngâm ở các nồng độ các chất acid glutamic, CaCl2 khác nhau từ 0-1% một cách độc lập ở pH tối ưu. Sau đó, chúng được đem đi ủ trong tủ ủ có năng suất tối đa 30 kg/mẻ ở các nhiệt độ tủ 36 – 38 oC, độ dày lớp hạt 0,3 - 0,9 cm, thời gian ủ 24 giờ. Kết quả cho thấy, điều kiện ngâm tối ưu của giống IR50404 khi bổ sung acid glutamic 0.6% là tốt nhất, hàm lượng GABA tăng từ 55,87 mg/kg chất khô khi ngâm pH 3 được tăng lên 141,94 mg/kg chất khô khi có bổ sung thêm acid glutamic 0,6% (tăng 2,54 lần). Khi điều kiện ủ tối ưu của giống IR50404 là 36 oC và độ dày 0,9 cm, hàm lượng GABA được sinh ra đến 269,23 mg/kg chất khô (tăng 1,9 lần so với hàm lượng GABA khi ngâm ở điều kiện chỉ có pH ngâm tối ưu). Khi ngâm với các nồng độ khác nhau của CaCl2, kết quả không có sự khác biệt ý nghĩa so với điều kiện không bổ sung. Kết quả đã chỉ ra rằng chỉ có acid glutamic có ảnh hưởng đến quá trình nảy mầm sinh GABA, còn CaCl2 thì không ảnh hưởng. Với thiết bị nảy mầm được thiết kế trong nghiên cứu này, nhiệt độ ủ tương tự như qui mô phòng thí nghiệm, tuy nhiên chiều dày của lớp hạt và không gian tủ ảnh hưởng rất lớn đến khả năng nảy mầm sinh GABA của giống lúa trên

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước cốt dừa thanh trùng

Nước cốt dừa là một sản phẩm giàu chất dinh dưỡng và được sử dụng phổ biến trong ngành thực phẩm. Nghiên cứu được thực hiện nhằm để phát triển một sản phẩm nước cốt dừa thanh trùng phục vụ cho sản xuất và tiêu dùng. Nghiên cứu nhằm khảo sát sự ảnh hưởng của các giống dừa; nhiệt độ và thời gian tồn trữ cơm dừa nạo trước khi trích ly nước cốt dừa; nhiệt độ nước trích ly và tỉ lệ cơm dừa nạo : nước; nồng độ phụ gia carboxy methyl cellulose (CMC) bổ sung, áp suất và nhiệt độ đồng hóa; các chế độ thanh trùng nước cốt dừa; thời gian và nhiệt độ bảo quản nước cốt dừa thanh trùng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, giống dừa ta xanh dùng để chế biến nước cốt dừa có thành phần dinh dưỡng cao nhất (hàm lượng protein 3,36%, chất béo 35,90%, 1,34 oBrix. Nhiệt độ và thời gian bảo quản cơm dừa nạo trước khi trích ly lần lượt là 4oC và 4 giờ. Sử dụng nước có nhiệt độ 60oC và tỉ lệ cơm dừa nạo: nước là 1:1 cho hiệu suất trích ly cơm dừa nạo tối ưu (75,09%). Nồng độ CMC bổ sung, áp suất và nhiệt độ đồng hóa được thực hiện nhằm ổn định hệ nhũ tương của nước cốt dừa lần lượt là 0,3%, 20 MPa và 70oC. Nước cốt dừa thanh trùng ở 80oC trong 20 phút có thể được tồn trữ ở nhiệt độ 4oC trong 10 ngày vẫn đảm bảo các yêu cầu về vi sinh vật cũng như chất lượng dinh dưỡng và giá trị cảm quan

Use of Wheat Flour and Brewing Spent Grains in the Production of Biscuit with High Fiber Content: Effects of Particle Size of Brewing Spent Grains on the Product Quality

Brewing spent grains(BSG)are a by-product with high nutritional value from beer production-line and has been used for animal feeding. In this study, BSG are dried, sieved and then mixed with wheat flour with the ratio of 20% and 80% to produce high fiber biscuit. When the pore size of the BSG sieve is reduced from 0,60mm to 0,21mm, the protein content of the obtained biscuit increases; the total fiber and phenolic content is reduced while the lipid and ash content is similar to those of the control sample without BSG use. Decrease in particle size of BSG also leads to an increase in biscuit thickness and diameter, a reduction in product hardness but does not change the sensory score on the product preference. With the recovery yield of 85,6%, the 0,40mm sieved BSG are an appropriate dietary fiber source for partial replacement of wheat flour in the high fiber biscuit production