Tải bản đầy đủ
Khái quát về cây đậu nành và thành phần dinh dưỡng

Khái quát về cây đậu nành và thành phần dinh dưỡng

Tải bản đầy đủ

Hình 1.1: Cây đậu nành

1.1. Đặc điểm sinh học
Cây đậu nành là cây thân cỏ, tùy thuộc vào từng giống cây mà có sự sinh
trưởng và con người có tập qn canh tác khác nhau.
Rễ: rễ cây tập trung ở phần đất mặt 30-40 cm, độ ăn lan khoảng 30-40cm,
trên rễ có các nốt sần cố định đạm. Nốt sần là phần vỏ rễ phình ra và trong đó có vi
khuẩn Rhizobium japonicum sinh sống. Vi khuẩn này hình gậy, sống trong đất, có
khả năng đi vào rễ và cố định đạm từ khí trời. Một cây đậu có khoảng vài trăm nốt
sần phân bố trên các rễ ở độ sâu 1m. Vi khuẩn thường xun thâm nhập vào rễ, ở
phần giữa đỉnh rễ và long hút nhỏ nhất tạo thành một chuỗi nhiễm là một ống có lỗ
hở. Mỗi vi khuẩn được bao bọc một màng tạo thành túi, nếu vi khuẩn đi vào chất
ngun sinh của tế bào rễ mà khơng được bọc màng thì nốt sần nó tạo thành khơng
có tác dụng. Nốt sần có tập tính sinh trưởng hữu hạn và bám vào rễ, phần giữa nốt
sần là tế bào nhu mơ túi Bacteroids. Nốt sần có thể tăng trưởng đến 60 ngày thì bắt
đầu giảm tuổi thọ và tiến ra ngồi và cuối cùng bị thối. Đạm được cố định ở
Bacteroids. Sản phẩm đầu tiên của cố định đạm là NH 3 hầu hết là do vi khuẩn
Brady Rhizobium japonicum tiết ra, NH3 sau đó chuyển hóa vào glutamine và
glutamate ở cylosol tế bào chủ, các nhà khoa học cũng cho rằng NH 3 oxi hóa thành
NO3- trong Bacteroids.
Thân: đậu nành có màu xanh hoặc tím ít phân cành, có từ 14 -15 lóng, chiều
cao cây trung bình từ 0,5 - 1,2 m.
Lá: gồm có các dạng lá theo từng thời kỳ sinh trưởng, phát triển của cây: lá
mầm, lá đơn và lá kép có 3 lá chét.
Hoa: Cây đậu nành có nhiều hoa nhưng tỷ lệ hoa khơng thành quả chiếm
đến 20-80%. Hoa đậu nành thuộc hoa cánh bướm, ống đài năm cánh khơng bằng
nhau, mọc thành chùm trung bình mỗi chùm có từ 7 – 8 hoa, hoa có màu tím hoặc
trắng. Tràng hoa gồm cánh hoa cờ phía sau, hai cánh bên và cánh thìa phía trước
tiếp xúc nhau nhưng khơng dính vào nhau. Bộ nhị gồm 10 nhị chia làm hai nhóm,

3

nhóm 1 gồm 9 nhị và cuống dính nhau thành 1 khối, nhóm hai chỉ có một nhụy
hoa, nhụy hoa có một nỗn. Vòi nhụy cong về phía nhị.
Trái: Thuộc loại quả nang tự khai, bên ngồi vỏ có lớp lơng mọc theo cụm,
từ ba đến năm cụm, mỗi quả dài từ 3-8cm, mỗi quả thường có 2-3 hạt, có khi có 4
hạt, đường kính hạt 5-11mm.
Hạt: hạt có hình tròn, bầu dục, tròn dẹp; màu vàng, vàng xanh, nâu đen.
Trọng lượng hạt: 7 - 25g/100 hạt. Hạt đậu nành cũng như hạt của nhiều họ đậu
khác là khơng có nội nhũ mà chỉ có một lớp vỏ bao quang một phơi lớn. Hình dạng
hạt co hình cầu, dẹt, dài và oval. Ở hạt trưởng thành đầu của rốn là lỗ nõn, lỗ này
được bao phủ bởi một lớp màng, ở đầu kia là rãnh nhỏ. Vỏ hạt đậu nành gồm ba
lớp: biểu bì, hạ bì, và lớp nhu mơ bên trong.

Hình 1.2. Trái và hạt đậu nành

1.2. Thành phần dinh dưỡng của đậu nành
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của các bộ phận ở đậu nành

Bảng 1.2. Thành phần hóa học của đậu nành

4

1.2.1. Protein và các acid amine
Thành phần protein tổng trong hạt đậu nành dao động từ 29.6-50.5% (trung
bình là 36-40%). Các nhóm protein đơn giản (% so với tổng protein): albumin (68%), globulin (25-34%), glutelin (13-14%), prolamin chiếm lượng nhỏ khơng đáng
kể.
Globulin đậu nành được chia thành bốn phân đoạn theo đơn vị lắng
Svedberg khi hòa tan trong dung dịch đệm phosphate ở pH 7.6, bốn phân đoạn này
bao gồm: 2S (15%), 7S (34%), 11S (41.9%), và 15S (9.1%). Phân đoạn 11S và
15S là những protein tinh khiết chứa glycinin và polymer của glycinin. Phân đoạn
7S thì ít đồng nhất hơn, thành phần chính là β-conglycinin, chiếm tỷ lệ thấp hơn là
γ-conglycinin, lipoxygenase, α-amylase và hemagglutenin. Phân đoạn 2S bao gồm
chất ức chế trypsin, cytochrome C và α-conglycenin.
Về mặt dinh dưỡng, protein đậu nành đứng đầu trong nguồn đạm từ thực vật,
khơng những có hàm lượng protein cao mà còn về chất lượng của các loại protein
này.
5

Protein đậu nành dễ tan trong nước, có nhiều các acid amin thiết yếu, trừ
methionine và tryptophan, chứa khá nhiều lysine thường dùng bổ sung vào các sản
phẩm từ ngũ cốc khác.
Bảng 1.3. Thành phần amino acid trong protein đậu nành

1.2.2. Lipid
Chất béo trong đậu nành dao động từ 13.5-24%, trung bình 18%. Trong đó,
các acid béo no (acid stearic, acid archidonic) chiếm khoảng 6.4-15.1% và các acid
béo khơng no (acid enoleic, acid linoleic, acid linolenic, acid oleic) chiếm 8093.6%. Trong dầu đậu nành còn chứa một lượng nhỏ phosphatid, đặc biệt nhiều
lecithin có nhiều tác dụng tốt cho sức khỏe.
- Chỉ số Iốt của đậu nành là 122 ÷ 150
- Chỉ số xà phòng của đậu nành từ 188 ÷ 195 mg
1.2.3. Carbohydrate
Carbohydrate trong đậu nành chiếm khoảng 34% trọng lượng khơ, với lượng
tinh bột khơng đáng kể. Carbohydrate được chia làm hai loại: loại tan trong nước
như: sucrose (2.5-8.2%), raffinose (0.1-1.0%), stachyose (1.4-4.1%). Với raffinose
và stachyose có vai trò trong việc bảo vệ hạt đậu trong điều kiện khơ hạn, khơng
phải là những đường có thể tiêu hóa và do đó chúng góp phần làm đầy hơi và khó
chịu ở người và các động vật sử dụng sản phẩm đậu nành. Các loại carbohydrat
khơng tan là những polysaccharide phức tạp như: cellulose, hemicelluloses, pectin.
6

1.2.4. Chất tro
Chất tro trong đậu nành từ 4.5-6.8%. Nếu tính theo phần trăm chất khơ tồn
hạt thì ta có thành phần tro như sau:
Bảng 1.4. Thành phần chất tro trong đậu nành

P2O5

0.6-2.18%

SO3

0.41-0.44%

K2O

1.91-2.64%

Na2o

0.38%

CaO

0.23-0.63%

Cl

0.025%

MgO

0.22-0.55%

Chất khác

1.17%

Ngồi ra còn có các ngun tố khống khác: Al, Fe, I, Mn, Cu, Mo…
1.2.5. Vitamin
Đậu nành chứa nhiều vitamin có lợi cho sức khỏe.
Bảng 1.5: Thành phầm vitamin trong đậu nành

1.2.6. Một số thành phần khác
* Isoflavone: Đậu nành còn chứa các isoflavone genistein và daidzein, là
các dạng của phytoestrogen, thành phần được cho là hữu ích trong phòng chống
bệnh ung thư và các rối loạn nội tiết tố. Hàm lượng isoflavone trong đậu nành theo
trọng lượng khơ là 3mg/g. Isoflavone là những hợp chất phenol, được sản xuất bởi
các cây họ đậu và các loại hạt khác (kể cả đậu phộng và đậu xanh).
* Glyceollin: là những phân tử thuộc họ pterocarpan, được tìm thấy trong
đậu nành và có hoạt động kháng nấm mốc đối với nấm Aspergillus sojae, thường
được sử dụng để lên men đậu nành sản xuất nước tương.
* Các enzyme:

7

- Urease: chống lại sự hấp thụ các chất đạm qua ruột do đó khơng nên ăn
đậu nành sống.
- Lipase: thủy phâ glycerid tạo thành glycerin và acid béo.
- Phospholipase: thủy phân este của acid acetic.
- Lipoxygenase: xúc tác phản ứng chuyển H2 trong acid béo.
* Các chất màu: như clorofil, xantofil,…có hàm lượng trong hạt và dầu rất
ít nhưng có cường độ mạnh, tan mạnh trong dầu nhất là ở nhiệt độ cao.
2. Q trình chần thực phẩm
2.1. Cơ sở khoa học
Chần là một trong các q trình xử lý các ngun liệu thực phẩm bằng nhiệt,
thực hiện bằng cách nhúng ngun liệu vào nước hay dung dịch, tùy theo tính chất
ngun liệu và u cầu chế biến ở nhiệt độ 75-1000C trong thời gian 3-15 phút.
2.2. Mục đích cơng nghệ và phạm vi thực hiện
Q trình chần chủ yếu được sử dụng với mục đích chuẩn bị ngun liệu cho
các q trình chế biến kế tiếp được diễn ra thuận lợi hơn.
- Q trình nhằm đình chỉ các q trình sinh hóa xảy ra trong ngun liệu,
giữ màu sắc ngun liệu khơng hoặc ít biến đổi, nhất là với ngun liệu là thực vật
dưới tác dụng của enzyme peroxidase, polyphenoloxidase oxi hố các chất chát tạo
thành flobafen có màu đen. Đối với ngun liệu động vật, q trình chần là cho
q trình phân giải bị đình chỉ.
- Làm giảm tỷ lệ tổn thất ngun liệu, nâng cao hiệu suất chế biến: Đối với
ngun liệu thực vật, q trình chần làm cho tinh bột bị hồ hóa, giúp ngun liệu
đàn hồi, khó gẫy vỡ khi xếp hộp. Mặt khác, khi chần protopectin thủy phân thành
pectin hòa tan, làm cho việc bóc vỏ bỏ hạt nhanh và phế liệu ít. Làm tăng độ thẩm
thấu của chất ngun sinh, làm cho dịch bào thốt ra dễ dàng (khi ép nước quả)
hoặc dung dịch nước rót dễ ngấm vào ngun liệu (trong sản xuất quả nước đường,
mứt miếng, rau ngâm giấm). Đối với ngun liệu động vật, khi xử lý nhiệt thì
colagen chuyển thành gelatin giúp cho q trình tách thịt ra khỏi xương, da dễ
dàng, do đó nâng cao hiệu suất chế biến.
8

- Làm giảm lượng vi sinh vật bám trên bề mặt của ngun liệu: Mặc dù xử
lý ở nhiệt độ khơng cao lắm, với thời gian khơng dài, nhưng có thể tiêu diệt một số
vi sinh vật kém chịu nhiệt bám trên bề mặt ngun liệu.
- Làm cho rau quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu khi chần
trong dung dịch acid citric hoặc NaHSO3...những chất này sẽ phá hủy một số hợp
chất màu, làm cho ngun liệu có màu sáng hơn. Khi chần còn loại bỏ được các
khí có trong gian bào ngun liệu hạn chế sự oxi hóa ở các q trình tiếp theo, loại
bỏ một số các chất có mùi vị khơng thích hợp như vị đắng của các hợp chất lưu
huỳnh.
2.3. Các yếu tố ảnh hưởng
Trong q trình chần ngồi mục đích vơ hoạt enzyme,… còn phải đảm bảo
chất lượng sản phẩm tránh những biến đổi khơng mong muốn do đó thực phẩm cần
được gia nhiệt nhanh, các yếu tố thời gian và nhiệt độ được coi là hai yếu tố quan
trọng nhất, như vậy việc lựa chọn nhiệt độ và thời gian phù hợp cho mỗi loại
ngun liệu có ý nghĩa rất quan trọng.
Thời gian gia nhiệt phụ thuộc vào các yếu tố:
- Loại ngun liệu: cấu trúc, thành phần hóa học…
- Kích thước ngun liệu
- Nhiệt độ gia nhiệt
2.4. Các biến đổi của ngun liệu
2.4.1. Vật lý
Làm thay đổi thể tích, khối lượng ngun liệu, giảm cấu trúc cứng, giòn, tạo
mùi nấu, mất chất khơ.

9