Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất gạo lứt giàu gaba (gamma aminobutyric acid) từ các giống lúa: 00M 5451, OM 6979 và OM 1532 nảy mầm

Nảy mầm là sự phát triển của phôi bên trong hạt khi gặp những điều kiện thuận lợi.

Quá trình nảy mầm của gạo lứt làm tăng hàm lượng gamma aminobutyric acid (GABA) và

tạo điều kiện cho quá trình tiêu hóa các chất trong gạo lứt trở nên dễ dàng hơn. Qua khảo

sát thành phần dinh dưỡng của loại gạo lứt nâu được xay xát từ giống lúa OM5451 cho

thấy, khi ngâm gạo lứt ở pH7 trong 9 giờ ở nhiệt độ phòng và ủ ở nhiệt độ 30oC trong 24

giờ hàm lượng GABA đạt 34,8 ± 1,8 mg/100g tăng gấp 27,43 lần so với nguyên liệu ban

đầu (1.57 ± 0,19 mg/100g với mức tăng khối lượng 1,26 lần sau khi ngâm). Quá trình xay

xát lúa được thực hiện ở 3 mức khoảng cách rulo khác nhau trên máy Shatake từ 0,5 đến

1,5mm, qua đó xác định ở khoảng cách của rulo là 1mm tỷ lệ hạt gạo còn nguyên phôi cao

nhất đạt 69,73% và tỷ lệ hạt nảy mầm trên cả 3 loại gạo (OM5451, OM6979, OM1532)

được xay xát ở chế độ này rất cao từ 96,72 – 97,44%. Chế độ sấy gạo ở nhiệt độ 50oC

trong thời gian 120 phút hạt gạo đạt độ ẩm là 13,45 ± 0,03% phù hợp để bảo quản gạo.

pdf 13 trang kimcuc 5000
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất gạo lứt giàu gaba (gamma aminobutyric acid) từ các giống lúa: 00M 5451, OM 6979 và OM 1532 nảy mầm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất gạo lứt giàu gaba (gamma aminobutyric acid) từ các giống lúa: 00M 5451, OM 6979 và OM 1532 nảy mầm

Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất gạo lứt giàu gaba (gamma aminobutyric acid) từ các giống lúa: 00M 5451, OM 6979 và OM 1532 nảy mầm
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP 5 SỐ 3 
140 
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 
SẢN XUẤT GẠO LỨT GIÀU GABA 
(GAMMA AMINOBUTYRIC ACID) TỪ CÁC GIỐNG LÚA: 
0M 5451, OM 6979 VÀ OM 1532 NẢY MẦM 
Trần Thị Thu Hương1, Trần Thị Hồng Châu1, 
Hoàng Đình Bằng1, Lê Thị Trúc hương1 
1 Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh; 
huongttt@cntp.edu.vn
Ngày nhận bài 19/6/2017 ; Ngày duyệt đăng: 5/7/2017 2017 
TÓM TẮT 
Nảy mầm là sự phát triển của phôi bên trong hạt khi gặp những điều kiện thuận lợi. 
Quá trình nảy mầm của gạo lứt làm tăng hàm lượng gamma aminobutyric acid (GABA) và 
tạo điều kiện cho quá trình tiêu hóa các chất trong gạo lứt trở nên dễ dàng hơn. Qua khảo 
sát thành phần dinh dưỡng của loại gạo lứt nâu được xay xát từ giống lúa OM5451 cho 
thấy, khi ngâm gạo lứt ở pH7 trong 9 giờ ở nhiệt độ phòng và ủ ở nhiệt độ 30oC trong 24 
giờ hàm lượng GABA đạt 34,8 ± 1,8 mg/100g tăng gấp 27,43 lần so với nguyên liệu ban 
đầu (1.57 ± 0,19 mg/100g với mức tăng khối lượng 1,26 lần sau khi ngâm). Quá trình xay 
xát lúa được thực hiện ở 3 mức khoảng cách rulo khác nhau trên máy Shatake từ 0,5 đến 
1,5mm, qua đó xác định ở khoảng cách của rulo là 1mm tỷ lệ hạt gạo còn nguyên phôi cao 
nhất đạt 69,73% và tỷ lệ hạt nảy mầm trên cả 3 loại gạo (OM5451, OM6979, OM1532) 
được xay xát ở chế độ này rất cao từ 96,72 – 97,44%. Chế độ sấy gạo ở nhiệt độ 50oC 
trong thời gian 120 phút hạt gạo đạt độ ẩm là 13,45 ± 0,03% phù hợp để bảo quản gạo. 
Từ khóa: GABA, nảy mầm, gạo lứt, chế độ xay xát lúa, chế độ sấy. 
ABSTRACT 
Study of processing technology of brown rice production that has rich gamma 
aminobutyric acid (gaba) from rice seeds om 5451, om 6979 and om 1532 
germination 
Germination is the development of the embryo seed when has good condition. 
Germination increase gamma aminobutyric acid (GABA) and facilitates easy digestion 
[1]. Through survey of the nutrient content of brown rice from Viet Nam rice seed 
OM5451 show that GABA content increase 27,43 times compare to raw materials, when 
the brown rice are soaked in water (pH7) 9 hours at room temperature and germinated at 
30
o
C in 24 hours. The process of milling rice be done in 3 levels at 0,5mm to 1,5mm by 
Shatake machine. At level 1mm, the rate of intact embryo rice is 69,73% and the rate of 
VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME 5 NUMBER 3 
141 
seed germination of OM5451, OM6979 and OM1532 are from 96,72 – 97,44%. 
Germinated brown rice are dried at 50
o
C in 120 seconds that the moisture of germinated 
brown rice will be at l3,45 ± 0,03%.It is suitable for preserving germinated brown rice. 
Keywords: GABA, germination, milling rice, drying rice. 
1. Mở đầu 
Gạo lứt là một nguồn thực phẩm giàu 
dinh dưỡng hơn so với gạo tẻ về chất xơ, 
các acid amin thiết yếu, khoáng chất, 
protein và vitamin B. Tuy nhiên, gạo lứt 
đòi hỏi thời gian chế biến lâu hơn; cơm 
gạo lứt có cấu trúc cứng và có vị không 
hấp dẫn như cơm gạo tẻ. Điều này làm cho 
gạo lứt không được sử dụng thường xuyên 
trong cuộc sống hằng ngày. Để tăng giá trị 
sử dụng, giá trị kinh tế và đặc biệt là giá trị 
dinh dưỡng của gạo lứt nâu về thành phần 
GABA, nhiều sản phẩm từ gạo lứt nâu nảy 
mầm được nghiên cứu và phát triển trên thị 
trường trong và ngoài nước. Tuy nhiên, tùy 
thuộc vào điều kiện nảy mầm, tùy theo 
giống lúa mà quá trình nảy mầm sẽ cho 
hàm lượng GABA tối ưu. 
GABA là chất dẫn truyền thần kinh có 
tác dụng giảm stress, an thần, ngủ ngon, 
thư giãn cơ bắp. Chúng đóng vai trò quan 
trọng ngăn chặn bệnh tai biến mạch máu 
và giảm những cơn đau mãn tính [1], ngăn 
chặn bệnh Alzheimer’s [2], làm giảm bệnh 
cao huyết áp [3], ức chế sự tăng nhanh của 
tế bào ung thư [4] Quá trình nảy mầm 
của gạo lứt giúp các enzyme nội bào bên 
trong hạt gạo hoạt động và phân cắt thành 
các chất có khối lượng phân tử lớn 
(protein, tinh bột,) và những chất có 
khối lượng phân tử nhỏ. Hơn nữa, tinh bột 
trong hạt sau khi nảy mầm sẽ dễ dàng bị 
thủy phân bởi enzyme amylase tạo thành 
các đường đơn, giúp quá trình tiêu hóa tốt 
hơn [1]. Ali và cộng sự (2013) đã chứng 
minh rằng trong quá trình nảy mầm hàm 
lượng GABA tăng 27,9 lần so với nguyên 
liệu chưa nảy mầm. 
Nhằm cải thiện giá trị dinh dưỡng của 
gạo lứt, gia tăng giá trị sử dụng và đa dạng 
hóa sản phẩm về gạo lứt mầm, chúng tôi 
tiến hành nghiên cứu quy trình sản xuất 
gạo lứt mầm giàu GABA, với điều kiện 
nảy mầm được chọn là gạo được ngâm 
trong dung dịch pH7 trong 9 giờ ở nhiệt độ 
phòng và ủ ở nhiệt độ 30oC trong 24 
giờ [5]. 
2. Vật liệu và phương pháp 
2.1. Vật liệu 
Nghiên cứu được tiến hành thí nghiệm 
trên giống lúa lứt OM5451, OM6979 và 
OM1532 được thu mua tại Công ty Cổ 
Phần Hóc Môn. 
2.2. Thiết bị, dụng cụ 
Các thiết bị dùng trong nghiên cứu 
được trình bày ở Bảng 1 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP 5 SỐ 3 
142 
Bảng 1. Danh mục thiết bị, dụng cụ dùng trong nghiên cứu 
STT Tên thiết bị Model Hãng sản xuất 
1 Hệ thống sắc ký lỏng cao áp LC – MSD Agilent 1100 Series USA 
2 Máy tách vỏ trấu Shatake Nhật 
3 Máy sấy đối lưu Nhật 
4 Máy phá mẫu Trung Quốc 
5 Bộ chiết Soxhket Trung Quốc 
6 Bộ cất đạm Kjeldahl Trung Quốc 
7 Tủ ấm WIG-105 WiseCube 
8 Cân 2 số TXB622L Shimadzu 
9 Tủ ủ Trung Quốc 
2.3. Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu 
Các hóa chất sử dụng trong nghiên cứu được trình bày ở Bảng 2 
Bảng 2. Hóa chất dùng trong nghiên cứu 
STT Tên hóa chất STT Tên hóa chất 
1 Nước cất 13 
Na2SO4 hoặc Na2HPO4 bão 
hòa. 
2 axit sulfosalicylic 3% 14 KMnO4 
3 NaHCO3 nồng độ 100mM 15 H2SO4 đậm đặc và H2SO4 0,1N 
4 
4 dimethylaminoazobenzene – 4 - 
sulfonyl chloride acetonitrile 4mM 
16 K2SO4 
5 đệm phosphate nồng độ 25mM (pH 6,8) 17 CuSO4 
6 đệm acetate nồng độ 25mM 18 Se 
7 acetonitrile 19 acid boric 2% 
8 GABA chuẩn 20 C6H8O7.H2O 0,1M 
9 eter 21 C6H5O7Na3.2H2O 0,1M 
10 HCl 5% 22 NaH2PO4 0,2M 
11 NaOH 5%, 30% 23 Na2HPO4.7H2O 0,2M 
12 Pb(CH3COO)2 10% hoặc Pb(NO3)2 10% 24 Glycine 0,2M 
VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME 5 NUMBER 3 
143 
2.4. Phương pháp 
2.4.1. Khảo sát chế độ xay xát (tách vỏ 
thóc) 
Mục đích: Xác định khoảng cách rulo 
thích hợp để quá trình tách vỏ tốt nhất, hạn 
chế thấp nhất sự đứt gãy hạt và gạo còn 
lớp cám, nguyên phôi. 
Cách tiến hành: Giống lúa OM5451 
được chọn làm nguyên liệu đại diện để 
khảo sát chế độ xay sát, cân 300g mẫu lúa, 
tiến hành xát vỏ trấu bằng máy xay xát 
hiệu Shatake ở 03 mức khoảng cách của 2 
rulo từ 0,5 mm đến 1,5 mm. Sau quá trình 
tách vỏ hỗn hợp lúa, gạo gãy, gạo nguyên 
phôi được lựa ra và cân khối lượng. Thí 
nghiệm được bố trí theo bảng 3. 
Bảng 3. Bố trí thí nghiệm khảo sát chế độ xay xát h t lúa 
Yếu tố khảo sát Mức khảo sát (mm) Chỉ tiêu theo dõi 
Khoảng cách rulo 
0,5 
1,0 
1,5 
Sự nứt gãy của hạt, tỷ lệ hạt 
còn nguyên phôi 
2.4.2. Lựa chọn nguyên liệu cho quá 
trình sản xuất gạo lứt nâu nảy mầm 
Mục đích: Xác định được giống lúa 
và loại gạo nảy mầm có hàm GABA cao 
nhất làm nguyên liệu cho quá trình sản 
xuất gạo lứt nâu nảy mầm. 
Cách tiến hành: Kiểm tra thành phần 
dinh dưỡng (P, L, G và GABA) trên 3 loại 
gạo lứt được xay xát từ giống lúa 
OM5451, OM6976 và OM1352. Sau đó, 
gạo được ủ nảy mầm ở điều kiện: dung 
dịch nước ngâm có pH 7, thời gian ngâm 9 
giờ ở nhiệt độ phòng và thời gian ủ 24 giờ 
ở nhiệt độ 30oC. Tỷ lệ gạo lứt với dung 
dịch ngâm là 1:2. Sau đó, tiến hành kiểm 
tra hàm lượng GABA trong 03 loại gạo lứt 
nâu bằng phương pháp HPLC. Bố trí thí 
nghiệm được trình bày ở bảng 4. 
Bảng 4. Bố trí thí nghiệm lựa ch n nguyên liệu cho quá trình sản xuất g o lứt nâu 
nảy mầm 
 ếu tố khảo sát ếu tố cố định Chỉ tiêu theo dõi 
Gạo lứt nâu được xay xát từ 
giống lúa OM6979 
Chế độ xay xát: chọn được ở thí 
nghiệm 2.3.1 
Tỷ lệ gạo lứt: dung dịch ngâm 
là 1:2 
Thời gian ngâm: 6 giờ 
Thời gian ủ: 24 giờ 
Nhiệt độ ngâm : 
Nhiệt độ ủ : 
Khối lượng gạo lứt cho 1 mẻ 
ngâm: 100g 
Hàm lượng P, L,G, 
ẩm, GABA 
Gạo lứt nâu được xay xát từ 
giống lúa OM5451 
Gạo lứt nâu được xay xát từ 
giống lúa OM1352 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP 5 SỐ 3 
144 
2.4.3. Khảo sát quá trình xử lý nhiệt 
đối với sản phẩm gạo lứt mầm 
Mục đích: Xác định nhiệt độ sấy và 
thời gian sấy phù hợp để gạo mầm đạt 
được độ ẩm trong khoảng 13 ÷ 14% phù 
hợp với điều kiện bảo quản gạo theo 
TCVN 
Cách tiến hành: Cân 400g gạo mầm 
đem đi sấy bằng thiết bị sấy đối lưu ở 3 
chế độ nhiệt 40oC trong thời gian từ 200 – 
340 phút; chế độ nhiệt 50oC trong thời gian 
từ 70 – 130 phút và chế độ nhiệt 60oC 
trong thời gian từ 30 – 90 phút. Sau mỗi 
bước nhảy 10 phút, tiến hành kiểm tra độ 
ẩm của hạt gạo để đảm bảo đạt đến độ ẩm 
dưới 14% và quan sát màu sắc, trạng thái, 
tỷ lệ hạt bị nứt gãy để chọn chế độ sấy phù 
hợp cho sản phẩm gạo lứt mầm. Thí 
nghiệm được bố trí theo bảng 5 
Bảng 5. Bố trí thí nghiệm khảo sát chế độ sấy cho sản phẩm g o lứt mầm 
 ếu tố khảo 
sát 
Mức khảo sát ếu tố cố định Chỉ tiêu theo dõi 
Nhiệt 
độ (oC) 
Thời 
gian 
(phút) 
Nhiệt độ và 
thời gian sấy 
gạo lứt mầm 
40
o
C 
200 
210 
220 
230 
240 
340 - Chế độ xay xát: 
chọn được ở thí 
nghiệm 2.3.1 
- Loại gạo nguyên 
liệu chọn được ở thí 
nghiệm 2.3.2. 
- Khối lượng gạo cho 
1 mẻ sấy: 400g 
- Độ ẩm của sản 
phẩm cần đạt được 
<14% 
Độ ẩm, sự nứt gãy của 
hạt, màu sắc, trạng thái 
của hạt gạo sau sấy 
50
o
C 
70 
80 
90 
100 
110 
120 
130 
60
o
C 
30 
40 
50 
60 
70 
80 
90 
VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME 5 NUMBER 3 
145 
2.4.4. Phương pháp phân tích hóa lý 
- Xác định hàm lượng đạm tổng bằng 
phương pháp Kjeldahl theo TCVN 8099-
2:2009. 
- Xác định hàm lượng chất béo bằng 
phương pháp Soxhlet theo TCVN 3703-90. 
- Xác định hàm lượng đường tổng 
bằng phương pháp Lane – Eynon theo 10 
TCN 514:2002 
- Xác định hàm lượng ẩm bằng 
phương pháp sấy đến khối lượng không 
đổi theo TCVN 7035:2002 
- Xác định hàm lượng GABA bằng 
phương pháp sắc ký lỏng cao áp (HPLC) 
[6] 
Tiến hành: Cân 0,4 gram mẫu gạo lứt 
nảy mầm cho vào ống ly tâm (ống 2÷5ml). 
Sau đó 1,8ml nước cất loại ion được bổ 
sung vào và lắc khoảng 1,5 giờ ở nhiệt độ 
phòng. Tiếp đến lấy 0,2 ml của 3% axit 
sulfosalicylic được bổ sung vào hỗn hợp, 
lắc đều và ly tâm ở 4500 vòng trong 10 
phút. Saul y tâm, lấy 0,05ml dịch và thêm 
vào 0,05ml NaHCO3 nồng độ 100mM và 
0,05ml dung dịch 
4dimethylaminoazobenzene-4-sulfonyl 
chloride acetonitrile 4mM. Hỗn hợp được 
ủ ở 70oC trong 10 phút để phản ứng tạo 
dẫn xuất xảy ra. Sau khi tạo dẫn xuất, mẫu 
được thêm vào 0,25ml cồn tuyệt đối và 
0,25ml đệm phosphate nồng độ 25mM (pH 
6,8). Sau đó mẫu được lọc và tiêm dịch lọc 
vào hệ thống HPLC, cột được sử dụng là 
cột C18 (3,5μm 4,6×150mm). 
Cài đặt hệ thống: Nhiệt độ cột là 
30
oC; đầu dò UV-Vis với chiều dài bước 
sóng 465nm; tốc độ dòng: 1ml/1 phút; thể 
tích bơm mẫu: 20µm. Pha động là đệm 
acetate nồng độ 25mM và acetonitrile theo 
tỷ lệ (65:35) với tốc độ bơm là 0,5ml/min 
ở 55oC. 
GABA chuẩn được sử dụng là chất 
chuẩn để hiệu chỉnh. 
2.5. Phương pháp xử lý số liệu 
Phương pháp phân tích phương sai 
(ANOVA) và phương pháp kiểm định hậu 
tố LSD (Least Significant Difference) 
được sử dụng để kiểm tra sự khác nhau 
giữa các nghiệm thức ( = 0,05) với sự hỗ 
trợ của phần mềm thống kê Minitap và 
Excel 2010. 
3. Kết quả và thảo luận 
3.1. Kết quả khảo sát chế độ xay xát 
Khảo sát quá trình tách vỏ hạt thóc 
trên giống lúa OM5451 cho thấy: chế độ 
tách vỏ hạt thóc đạt hiệu suất thu hồi hạt 
gạo còn nguyên phôi cao nhất (69,73%), tỉ 
lệ hạt gạo gãy là 9,6% và tỷ lệ hạt lúa còn 
sót lại là 0,37% tại khoảng cách giữa 2 
rulo là 1mm (Bảng 4). Kết quả này phù 
hợp với nghiên cứu của Nguyễn Hoàng 
Sơn (2013) cho thấy khi xay xát giống nếp 
trắng (CK 92) ở khoảng cách rulo 1mm 
quá trình tách hạt nguyên phôi là cao nhất 
[7]. Trong một nghiên cứu của Lê Minh 
Ngoan (2013) cũng đã ghi nhận rằng khi 
xay xát giống VĐ 20 trong khoảng khách 
rulo 1mm cũng cho tỷ lệ hạt nguyên phôi 
là cao nhất [8]. 
Trong khâu tách vỏ trấu, độ ẩm của 
lúa cao hay thấp đều ảnh hưởng đến quá 
trình xay xát. Độ ẩm cao sẽ làm tỷ lệ hạt 
được tách vỏ giảm và hạt bị gãy. Độ ẩm 
thấp, hạt quá khô, trong quá trình tách vỏ 
làm hạt dễ bị gãy. Lúa có độ ẩm thích hợp 
cho công đoạn xay xát là 14÷15%. Ngoài 
ra, độ đồng đều về kích thước của khối hạt 
đem xay cũng quan trọng ảnh hưởng đến 
tỷ lệ gãy [9]. Trong khi đó, qua phân tích, 
giống lúa OM 5451 có độ ẩm là 12,04%. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP 5 SỐ 3 
146 
Vì vậy, kết quả khảo sát khi xay giống lúa 
OM5451 bằng máy xay trục cao su hãng 
Satake với khoảng cách rulo lần lượt là 
0,5mm; 1,0mm và 1,5mm thì tỷ lệ hạt gãy 
dao động từ 8,14÷10,72% cao hơn so với 
kết quả khảo sát tỷ lệ gãy của lúa gạo trên 
quy trình xay xát tại nhà máy Đặng Thành. 
Trong công đoạn xay tách vỏ trấu tỷ lệ gạo 
gãy chiếm từ 6,28÷8,39% trên tổng 
thu hồi. 
Kết quả khảo sát được trình bày ở 
Bảng 6 cho thấy, khi khoảng cách rulo 
càng tăng thì tỷ lệ gạo gãy càng giảm, tỷ lệ 
hạt lúa chưa được xát vỏ càng tăng. Vì 
vậy, trong thí nghiệm này, để hiệu suất thu 
hồi gạo nguyên phôi đạt tỷ lệ cao nhất 
(69.73%) thì chọn khoảng cách rulo 1mm 
để tiến hành thí nghiệm tiếp theo. 
Bảng 6. Tỷ lệ h t nguyên phôi sau quá trình tách vỏ của giống OM 5451 
Khoảng cách rulo 
(mm) 
Tỷ lệ h t 
gãy (%) 
Tỷ lệ h t 
nguyên phôi (%) 
Tỷ lệ h t lúa(%) 
0,5 10,72 68,52
b
 0,13 
1,0 9,60 69,73
a
 0,37 
1,5 8,14 65,96
c
 6,98 
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt ý nghĩa có thống 
kê ở mức ý nghĩa 5%. 
3.2. Kết quả lựa chọn nguyên liệu 
cho quá trình sản xuất gạo lứt nâu nảy 
mầm 
Ba loại gạo được xay xát từ giống lúa 
OM6979, OM5451 và OM1352 ở khoảng 
cách rulo 1mm. Sau khi xay sát, tiến hành 
kiểm tra chất lượng nguyên liệu gạo về 
hàm lượng đạm tổng bằng phương pháp 
Kjeldahl theo TCVN 8099-2:2009; hàm 
lượng chất béo bằng phương pháp Soxhlet 
theo TCVN 3703-90; hàm lượng đường 
tổng bằng phương pháp Lane – Eynon theo 
10 TCN 514:2002 và hàm lượng GABA 
bằng phương pháp HPLC (Bảng 7). 
Bảng 7. Kết quả kiểm tra chất lượng nguyên liệu đầu vào 
Giống 
lúa 
Tỷ lệ nảy 
mầm 
Hàm lượng dinh dưỡng trong g o lứt GABA trong 
g o lứt mầm 
(mg/100g) 
Protein 
(g/100g) 
Glucide 
(g/100g) 
Lipide 
(g/100g) 
GABA 
(mg/100g) 
OM6976 96,72
c
 7,11 ± 0,075
b
 77,79 ± 1,8
a
 2,99 ± 0,13
a
 0,75 ± 0,19
b
 25,44 ± 0,88
b
OM1532 97,09
b
 7,81 ± 0,13
a
 65,11 ± 1,78
c
 3,33 ± 0,4
a
 1,03 ± 0,22
b
 32,3 ± 1,1
a
OM5451 97,44
a
 7,93 ± 0,26
a
 71,82 ± 1,78
b
 3,36 ± 0,05
a
 1,57 ± 0,19
a
 34,8 ± 1,8
a
 Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng 1 cột biểu thị sự khác biệt ý nghĩa có thống kê ở mức 
ý nghĩa 5%. 
VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME 5 NUMBER 3 
147 
Kết quả (Bảng 7) cho thấy, gạo lứt sau 
khi nảy mầm có hàm lượng GABA tăng 
19,2 đến 31,25 lần so với nguyên liệu ban 
đầu. Điều này cũng tương đồng với nghiên 
cứu của Banchuen và cộng sự (2010), khi 
ủ 3 giống gạo lứt Niaw Dam Peuak Dam, 
Sangyod Phatthalung, Chiang Phatthalung 
[10]. Sự gia tăng hàm lượng GABA trong 
quá trình nảy mầm là do sự hoạt hóa của 
enzyme glutamate decarboxylase (GAD), 
chuyển đổi glutamat thành GABA [11]. Sự 
tổng hợp của GABA được xem như là một 
phản ứng của mô tế bào để đáp lại stress 
gây ra bởi sự nhiễm acid trong tế bào. 
Qua khảo sát cho thấy, hàm lượng 
lipide trong 3 loại gạo khác nhau nhưng 
không có ý nghĩa, hàm lượng protein của 
loại gạo xay xát từ giống OM5451 và 
OM1532 cao hơn so với giống OM6769. 
Đặc biệt, hàm lượng GABA trong loại gạo 
thuộc giống OM5451 là cao nhất và sau 
quá trình nảy mầm, hàm lượng này đạt 
34,8mg/100g cao hơn so với 2 loại gạo 
được xay xát từ 2 giống lúa OM6769 và 
OM1532. 
Bên cạnh việc quan tâm đến các hàm 
lượng dinh dưỡng của gạo lứt nảy mầm, để 
tạo ra gạo mầm có chất lượng tốt và năng 
suất cao cũng cần xét đến tỷ lệ nảy mầm 
của gạo và giá trị cảm quan của gạo lứt sau 
nảy mầm. Khi ngâm 3 loại gạo lứt trong 
dung dịch nước ngâm có pH 7 (nước thủy 
cục), hạt gạo có tỷ lệ nảy mầm cao từ 
96,72% đến 97,44% hạt rời, không bị mốc 
và có màu sáng. Tỷ lệ nảy mầm ở gạo lứt 
nâu được xay xát từ giống lúa OM5451 là 
cao nhất có ý nghĩa khác biệt với tỷ lệ nảy 
mầm của 2 loại gạo còn lại. 
Như vậy, dựa vào các kết quả trên, 
nhóm nghiên cứu chọn giống lúa OM5451 
là nguyên liệu cho quá trình sản xuất gạo 
lứt mầm giàu GABA. 
3.3. Kết quả khảo sát quá trình xử lý 
nhiệt đối với sản phẩm gạo lứt mầm 
Gạo lứt mầm từ giống OM5451 có độ 
ẩm sau khi nảy mầm là 32,57 ± 0,03%. 
Quá trình khảo sát điều kiện xử lý nhiệt để 
tạo sản phẩm gạo lứt mầm có độ ẩm đạt 
trong khoảng từ 12 – 14% theo TCVN 
5644:2008 về yêu cầu kĩ thuật của gạo, 
được tiến hành ở 3 mức nhiệt độ 40oC, 
50
o
C và 60
oC với khoảng thời gian khác 
nhau như đã trình bày ở bảng 4. Qua khảo 
sát ở nhiệt độ 40oC với khoảng thời gian 
sấy từ 200 đến 340 phút, cho thấy độ ẩm 
của gạo giảm có ý nghĩa qua các mức thời 
gian khảo sát (Bảng 8), với mức thời gian 
sấy 320 phút là phù hợp cho quá trình bảo 
quản sản phẩm gạo mầm với độ ẩm hạt là 
13,29 ± 0,03%. Tuy nhiên, gạo sau khi sấy 
ở chế độ này bị nứt gãy, sậm màu và 
không đều màu do sấy trong thời gian dài 
(Bảng 11). 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP 5 SỐ 3 
148 
Bảng 8. Kết quả khảo sát chế độ sấy g o mầm ở nhệt độ 40oC 
Thời gian sấy 
(phút) 
Độ ẩm g o mầm (%) Thời gian sấy (phút) Độ ẩm g o mầm (%) 
200 16,68±0,02
a 
280 14,52±0,04
 i
210 16,30±0,01
 b
 290 14,27±0,03
 j
220 15,97±0,05
 c
 300 13,99±0,02
 k
230 15,70±0,07
 d
 310 13,47±0,03
 l
240 15,42±0,03
 e
 320 13,29±0,03
 m
250 15,20±0,03
 f
 330 12,89±0,07
 n
260 14,95±0,03
 g
 340 12,66±0,09
 o
270 14,79±0,01
 h
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa với độ chính xác 
95%(sai số α=0,05) 
Với chế độ sấy ở 50oC trong khoảng thời gian từ 70 – 130 phút, sự thay đổi độ ẩm hạt 
gạo mầm theo thời gian được thể hiện ở Bảng 9. 
Bảng 9. Kết quả khảo sát chế độ sấy g o lứt mầm ở nhiệt độ 50oC 
Thời gian sấy (phút) Độ ẩm g o mầm (%) 
70 17,71±0,05
 a
80 16,88±0,05
 b
90 15,90±0,05
 c
100 14,92±0,04
 d
110 14,33±0,08
 e
120 13,45±0,03
 f
130 12,45±0,07
 g
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý 
nghĩa với độ chính xác 95% (sai số α=0,05) 
VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME 5 NUMBER 3 
149 
Kết quả trong Bảng 8 cho thấy độ ẩm 
của gạo mầm giảm có nghĩa qua các mức 
thời gian sấy khác nhau. Với mức thời gian 
sấy là 120 phút là phù hợp nhất cho quá trình 
bảo quản sản phẩm gạo mầm với độ ẩm hạt 
là 13,45 ± 0,03%. Hạt gạo sau khi sấy ít bị 
nứt, gãy, màu sáng và đồng màu hơn so với 
khi sấy ở nhiệt độ 40oC (Bảng 11). 
Tương tự, ở chế độ sấy 60oC trong 
khoảng thời gian 70 phút sản phẩm gạo lứt 
đạt độ ẩm là 13,41 ± 0,06% phù hợp với 
TCVN về độ ẩm bảo quản gạo. Tuy nhiên, 
hạt gạo sau sấy có màu hơi sẫm hơn so với 
ban đầu và số hạt bị nứt, không đều màu 
nhiều hơn so với chế độ sấy ở nhiệt độ 
40
o
C và 50
oC do sấy ở nhiệt độ tương đối 
cao (Bảng 11). Còn ở các mức khảo sát 
khác, độ ẩm hạt gạo nằm ngoài giới hạn 
cho phép bảo quản theo TCVN 5644:2008 
(Bảng 10). 
Bảng 10. Kết quả khảo sát chế độ sấy g o lứt mầm ở nhiệt độ 60oC 
Thời gian sấy (phút) Độ ẩm g o mầm (%) 
30 23,68±0,37
 a
40 20,98±0,11
 b
50 18,31±0,08
 c
60 15,83±0,04
 d
70 13,41±0,06
 e
80 11,69±0,04
 f
90 10,87±0,03
 g
Ghi chú: các chữ cái khác nhau trên cùng một cột biểu thị sự khác biệt 
có ý nghĩa với độ chính xác 95%(sai số α=0,05) 
Như vậy, có thể kết luận rằng, màu sắc 
và sự nứt gãy của hạt gạo lứt mầm bị ảnh 
hưởng bởi thời gian và nhiệt độ sấy: thời 
gian càng dài hoặc nhiệt độ sấy càng cao sẽ 
làm cho màu sắc của hạt gạo mầm bị sậm 
đi, tỉ lệ số hạt nứt gãy càng lớn. Từ kết quả 
khảo sát, nhóm nghiên cứu chọn chế độ sấy 
thích hợp cho sản phẩm gạo lứt mầm bằng 
thiết bị sấy đối lưu là ở nhiệt độ 50oC trong 
thời gian 120 phút. Sản phẩm sau khi sấy ở 
điều kiện này, được kiểm tra hàm lượng 
dinh dưỡng (P, L, G và GABA) để nhận 
định sự ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian 
sấy đến hàm lượng dinh dưỡng trong hạt 
gạo lứt mầm. Kết quả được trình bày ở hình 
1. Thông qua kết quả này cho thấy, quá 
trình nảy mầm hàm lượng lipide, protein, 
glucide giảm, điều này là do quá trình ngâm 
gạo sẽ mất một số hợp chất hoà tan trong 
gạo, quá trình trao đổi chất đào thải CO2 và 
một phần chuyển hoá thành ethanol; lớp 
cám bên ngoài hạt gạo lứt cũng được rửa 
trôi, các hợp chất bị mất đi gồm các 
polysaccharide, protein và các hợp chất tan 
trong nước [12]. Hàm lượng GABA trong 
gạo lứt mầm sau sấy có thay đổi nhẹ, nhưng 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP 5 SỐ 3 
150 
không có khác biệt ý nghĩa so với hàm 
lượng GABA trong gạo lứt mầm trước khi 
sấy. Điều này có thể nhận định rằng, với 
phương pháp sấy đối lưu, ở nhiệt độ 50oC 
trong thời gian 120 phút ảnh hưởng không 
đánh kể đến hàm lượng GABA. Kết quả 
này cũng tương đồng với kết quả nghiên 
cứu của tác giả Naruebodee Srisang và 
cộng sự (2011), đã nghiên cứu ảnh hưởng 
của 2 phương pháp sấy sử dụng không khí 
nóng luân chuyển (hot air fluidized bed) và 
sấy bằng hơi siêu nhiệt (superheated steam). 
Kết quả cho thấy phương pháp sấy bằng hơi 
siêu nhiệt cho ưu điểm hơn. Môi trường sấy 
và nhiệt độ sấy không ảnh hưởng đến hàm 
lượng GABA [13]. 
Bảng 11. Kết quả khảo sát chế độ sấy g o lứt mầm 
Nhiệt độ sấy 
(
o
C) 
Thời gian sấy 
(phút) 
Mô tả sản phẩm 
sau sấy 
Hình ảnh minh h a 
40 320 
Gạo bị nứt gãy, sậm màu 
và không đều màu, độ 
ẩm hạt là 13,29 ± 0,03% 
50 120 
Gạo ít bị nứt, gãy, màu 
sáng và đồng màu, độ 
ẩm hạt là 13,45 ± 0,03% 
60 70 
Gạo màu hơi sẫm hơn so 
với ban đầu, hạt bị nứt, 
không đều màu, độ ẩm 
hạt là 13,41 ± 0,06% 
VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME 5 NUMBER 3 
151 
Hình 1. Thành phần dinh dưỡng trong h t g o lứt (giống OM5451) qua các giai đo n 
4. Kết luận 
Qua nghiên cứu khảo sát chế độ xay 
xát hạt lúa và khảo sát ảnh hưởng của chế 
độ sấy lên đến quá trình sản xuất gạo lứt 
mầm đã xác định được khoảng cách rulo 
thích hợp để xay xát gạo bằng máy 
Shatake với trục rulo cao su là 1mm, cho 
tỷ lệ hạt gạo nguyên và còn nguyên phôi là 
69,73%; giống lúa OM5451 được chọn 
làm nguyên liệu sản xuất gạo mầm sấy 
giàu GABA, với chế độ sấy đối lưu thích 
hợp ở nhiệt độ 50oC trong thời gian 120 
phút, độ ẩm của hạt đạt 13,45 ± 0,03% đáp 
ứng TCVN 5644:2008 về yêu cầu kĩ thuật 
của gạo, hạt gạo sáng đồng màu, không bị 
nứt gãy và có hàm lượng GABA đạt 33,67 
± 1,56 mg/100g cao gấp 27,02 lần so với 
nguyên liệu ban đầu. 
Quá trình nảy mầm của gạo không chỉ 
có sự thay đổi về hàm lượng GABA, mà 
còn có sự thay đổi hàm lượng của một số 
hợp chất sinh học khác như ferulic acid, 
phytate, gamma oryzanol. Những hợp chất 
này có ý nghĩa nhất định đến quá trình hấp 
thu dinh dưỡng ở cơ thể người cũng như ý 
nghĩa trong việc đánh giá chất lượng của 
sản phẩm gạo lứt mầm. Tuy nhiên, trong 
nghiên cứu này chưa khảo sát được sự thay 
đổi hàm lượng các chất sinh học đó trong 
quá trình nảy mầm và quá trình xử lý 
nhiệt; và để đa dạng hóa sản phẩm gạo lứt 
mầm cũng như tăng giá trị sử dụng cho 
gạo lứt, nhóm nghiên cứu đề xuất tiếp tục 
nghiên cứu các sản phẩm như sữa gạo lứt 
mầm, sữa gạo lứt kết hợp với chất bổ sung 
khác như vitamin C, bột gạo lứt mầm 
TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP 5 SỐ 3 
152 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Babu. P.D., et al. (2009), Brown rice-beyond the color reviving a lost health food-a 
review. Magnesium 187(13.10). 
[2]. Ito. S. and Ishikawa. Y. (2004), Marketing of value-added rice products in Japan: 
germinated brown rice and rice bread. in FAO rice conference Rome, Italy. 
[3]. Elliott. K. and Hobbiger. F. (1959), Gamma aminobutyric acid: circulatory and 
respiratory effects in different species; re‐investigation of the anti‐strychnine action in 
mice. The Journal of physiology 146(1), 70-84. 
[4]. Oh. C.-H. and Oh. S.-H. (2004), Effects of germinated brown rice extracts with 
enhanced levels of GABA on cancer cell proliferation and apoptosis. Journal of 
medicinal food 7(1): p. 19-23. 
[5]. Trần Thị Thu Hương và cộng sự (2017), Nghiên cứu sự biến đổi dinh dưỡng của gạo lứt 
trong quá trình nảy mầm, Trường ĐH CNTP Tp.HCM. 
[6]. Banchuen, J., et al.,(2010) Increasing the bio-active compounds contents by optimizing 
the germination conditions of southern Thai brown rice. Songklanakarin Journal of 
Science and Technology 32(3), 219-230. 
[7]. Chung, H.-J., et al. (2009), Effects of steeping and anaerobic treatment on GABA (γ-
aminobutyric acid) content in germinated waxy hull-less barley. LWT-Food Science and 
Technology 42(10), 1712-1716. 
[8]. Nguyễn Hoàng Sơn, Khảo sát điều kiện nảy mầm tối ưu cho quá trình hình thành các 
hợp chất chức năng của 2 giống gao lứt CK20 và ĐH6 2013, Trường đại học Cần Thơ: 
Khoa nông nghiệp và sinh học ứng dụng, Bộ môn công nghệ thực phẩm. 
[9]. Lê Minh Ngoan (2013), Khảo sát điều kiện nảy mầm tối ưu cho quá trình hình thành các 
hợp chất chức năng trong gạo mầm của hai giống lúa một bụi đỏ và VĐ20, Trường đại 
học Cần Thơ: Khoa nông nghiệp và sinh học ứng dụng, Bộ môn công nghệ thực phẩm. 
[10]. Lê Thị Thuỳ Trang (2005), Khảo sát tỷ lệ gãy của lúa gạo trên quy trình xay xát tại nhà 
máy Đặng Thành, Trường Đại học An Giang: Khoa nông nghiệp- Tài nguyên thiên 
nhiên. 
[11]. Banchuen J., et al., (2010), Increasing the bio-active compounds contents by optimizing 
the germination conditions of Southern Thai Brown rice, Songklanarin J. Sci. Technol, 
32(3), 219 -230. 
[12]. Komatsuzaki. N., et al.(2007), Effect of soaking and gaseous treatment on GABA 
content in germinated brown rice. Journal of Food Engineering78(2), 556-560. 
[13]. Wijngaard. H., et al., (2005), The effect of steeping time on the final malt quality of 
buckwheat. Journal of the Institute of Brewing 111(3), 275-281. 
[14]. Naruebodee Srisang, et al., (2011), Effects of heating media and operating conditions on 
drying kinetics and quality of germinated brown rice, Journal of Food Engineering, 
Volume 107, 385 – 392 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_quy_trinh_cong_nghe_san_xuat_gao_lut_giau_gaba_ga.pdf