Mở đầu Chương 2: Tổng quan Chương 3: Nguyên liệu và phương pháp Chương 4: Kết quả và bàn luận Chương 5: Kết luận và kiến nghị 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2. Tổng quan về khoai mỡ 2. Đặc điểm chung Khoai mỡ (Dioscorea alata L.) thuộc chi Dioscorea được trồng khắp các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thế giới để thu hoạch củ ăn được, đây là nguồn thực phẩm chủ yếu cho nhiều người ở các khu vực địa lý này (Coursey & Haynes, 1970; Hahn, Osiru, Akoroda, & Otoo, 1995). Trong thập niên 1980-1990, sản lượng khoai mỡ hàng năm dao động từ 20 đến 25 triệu tấn.
Năm 1988, khoai mỡ bao phủ 2,45 triệu ha trên toàn thế giới với năng suất củ trung bình là 9,6 tấn/ha (M. Khoai mỡ là thành phần chính trong chế độ ăn uống ở Châu Phi, Châu Mỹ và Đông Nam Á (Patel và cộng sự 2019; Fauziah và cộng sự 2020). Ở Philippines, khoai mỡ phổ biến nhất và được sử dụng như một thành phần trong nhiều món tráng miệng cũng như tạo hương vị cho một số món ăn. Loại củ này được dùng để nấu súp ở Việt Nam.
Ở nhiều vùng của Ấn Độ, củ được chiên để làm khoai tây chiên (Wanasundera và Ravindran 1994; Muimba-Kankolongo 2018). Thành phần hóa học Bảng 2. 1 Thành phần hóa hoc của củ khoai mỡ tươi Thành phần hóa học Hàm lượng (%) Độ ẩm 66,2 – 77,7 Chất khô 22,3 – 33,8 Protein 4,3 – 8,7 Tro 2,9 – 4,1 Đường 3,6 – 11 Tinh bột 60,3 – 74,4 Tổng lượng bã 4,1 – 11,0 Khoai mỡ đứng thứ hai sau sắn vì là loại cây lấy củ nhiệt đới quan trọng nhất nhưng xét về mặt dinh dưỡng, nó tốt hơn sắn do có hàm lượng vitamin C cao hơn 40-120 mg/g phần ăn được và hàm lượng protein thô 40-140g/kg chất khô (F. Baah và cộng sự.
Gía trị dinh dưỡng Hàm lượng tro trong thực phẩm quyết định sự hiện diện của các khoáng chất quan trọng trong khẩu phần ăn và có ích cho sự phát triển của cơ thể (Otegbayo và cộng sự, 2018 ). Hàm lượng tro của khoai mỡ thấp hơn so với các loại cây lấy củ khác như khoai tây và sắn (Bhandari và cộng sự, 2003 ; Otegbayo và cộng sự, 2018 ). Chất béo trong chế độ ăn giúp hấp thụ và lưu giữ hương vị trong quá trình nấu, dẫn đến tăng cảm giác ngon miệng của thực phẩm. Bột bã trong thực phẩm bảo vệ hệ vi sinh vật có lợi của ruột, đồng thời làm giảm nguy cơ ung thư ruột và các bệnh tim mạch (Otegbayo và cộng sự, 2018 ).
Bột bã cao trong chế độ ăn giúp cải thiện quá trình tiêu hóa và hấp thu của ruột già, giúp ngăn ngừa táo bón ( Baah và cộng sự, 2009 ). Các nhà nghiên cứu đã báo cáo rằng khoai mỡ chứa nhiều bã hơn các loại cây lấy củ khác như khoai tây, sắn và khoai lang (Shanthakumari và cộng sự, 2008 ; Baah và cộng sự. Carbohydrate là một phần không thể thiếu trong thành phần củ khoai mỡ, cung cấp năng lượng cho cơ thể và đóng vai trò then chốt trong cấu trúc và chức năng của cơ chế tế bào (Baah và cộng sự. Nó làm tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm cũng như cải thiện các đặc tính cảm quan của thực phẩm ( Polycarp và cộng sự.
Đường và tinh bột cải thiện độ ngon miệng và kết cấu của thực phẩm, từ đó ảnh hưởng đến sở thích ăn uống. Hàm lượng tinh bột của các loại thực vật khác nhau khác nhau do sự khác biệt trong hoạt động enzyme trong quá trình sinh tổng hợp (Otegbayo và cộng sự. Hàm lượng đường và tinh bột trong khoai mỡ được cho là ít hơn khoai tây và sắn (Baah và cộng sự. 2009 ; Afoakwa và cộng sự.
2013 ; Otegbayo và cộng sự. Hàm lượng carbohydrate không chứa tinh bột cao trong thực phẩm là do có nhiều bã, chất này có vai trò quan trọng như một loại thực phẩm chức năng (Otegbayo và cộng sự. Do hàm lượng bã trong khoai mỡ chiếm hàm lượng cao và có nhiều lợi ích về giá trị dinh dưỡng, vì vậy bã khoai mỡ được ứng dụng phổ biến trong thực phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu sức khỏe của người tiêu dùng, giảm thiểu lãng phí và tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu. Tổng quan về bã khoai mỡ 2.
Giới thiệu chung Bột bã được định nghĩa là những phần thực phẩm thực vật có khả năng chống lại sự tiêu hóa của enzyme; điều này bao gồm polysaccharides và lignin. Gần đây hơn, định nghĩa này đã được mở rộng để bao gồm các oligosaccharide, như inulin, và tinh bột kháng (Jones và cộng sự. 5 Ở dạng đơn giản nhất, carbohydrate có thể được tách thành hai nhóm cơ bản dựa trên khả năng tiêu hóa của chúng trong đường tiêu hóa (GI). Nhóm thứ nhất (tinh bột, đường đơn) dễ bị thủy phân bởi các phản ứng enzym và được hấp thu ở ruột non.
Các hợp chất này có thể được gọi là carbohydrate phi cấu trúc, polysaccharide không sợi (NFC) hoặc carbohydrate đơn giản. Nhóm thứ hai (tức là cellulose, hemicellulose, lignin, pectin và beta-glucans) có khả năng chống tiêu hóa ở ruột non và cần lên men vi khuẩn nằm ở ruột già. Các hợp chất này có thể được gọi là carbohydrate phức tạp, polysaccharide không tinh bột hoặc carbohydrate cấu trúc (James and Mark. NSP có thể được chia nhỏ thành hai nhóm chung là hòa tan và không hòa tan.
Việc phân nhóm này dựa trên các đặc tính hóa học, vật lý và chức năng. bột bã hòa tan hòa tan trong nước tạo thành gel nhớt. Khi bỏ qua quá trình tiêu hóa ở ruột non và dễ dàng bị lên men bởi hệ vi sinh vật của ruột già. bột bã hòa tan bao gồm pectin, gum, fructans loại inulin và một số hemicellulose.
Trong đường tiêu hóa của con người, bã không hòa tan bản chất không tan trong nước, nên chúng không tạo thành gel và quá trình lên men bị hạn chế. Một số ví dụ về bã không hòa tan là lignin, cellulose và một số hemicellulose (James and Mark. Thành phần hóa học bã khoai mỡ Bảng 2. 2 Thành phần hóa học của bã khoai mỡ (A Yalindua, và cộng sự, 2021) Chỉ tiêu Hàm lượng Xơ dinh dưỡng 10 – 20% Xơ hòa tan 1 – 3% Protein 2 – 5% Tro 0,6 – 0,8% Chất béo <1% Carbohydrate 60 – 90% Độ ẩm ≤ 10% 2.
Gía trị dinh dưỡng Lượng bã ăn vào mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe. Một lượng lớn bã ăn vào sẽ làm giảm nguy cơ phát triển các bệnh bao gồm bệnh tim mạch, đột quỵ, tăng huyết áp, bệnh tiểu 6 đường, béo phì và một số rối loạn tiêu hóa. Hơn nữa, việc tăng tiêu thụ bã sẽ cải thiện nồng độ lipid huyết thanh, làm giảm huyết áp, cải thiện đường huyết, kiểm soát bệnh tiểu đường, thúc đẩy vận động, hỗ trợ giảm cân và dường như cải thiện chức năng miễn dịch. Cả bã hòa tan và không hòa tan đều có thể hỗ trợ giảm cân.
Tuy nhiên, dường như có mối quan hệ giữa chế độ ăn uống (nhiều hay ít chất béo) và loại bã được tiêu thụ. bột bã không hòa tan có thể đóng vai trò quan trọng hơn trong việc giảm cân khi áp dụng chế độ ăn nhiều chất béo. Vì tinh bột kháng là một thành phần của bã và trải qua quá trình tiêu hóa giống như bã không hòa tan, việc so sánh tinh bột kháng và bã không hòa tan có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách sử dụng bã để điều trị và ngăn ngừa béo phì. Việc thay thế tinh bột kháng vào chế độ ăn sẽ làm loãng đường huyết của nó nhưng không làm loãng mức độ bã không hòa tan.
Nhiều nghiên cứu đã tìm thấy mối quan hệ nghịch đảo tương tự giữa bã trong chế độ ăn và việc tăng cân (Koh-Banerjee và cộng sự. 2004, Du và cộng sự. Ferguson và Harris (1996) phát hiện ra rằng hai nhóm cơ chế đã được đề xuất về cách bã trong chế độ ăn có thể bảo vệ chống lại ung thư đại trực tràng: một nhóm trong đó bã có thể tác động trực tiếp và một nhóm trong đó bã có thể có tác dụng gián tiếp. Do hậu quả của việc nó bị phân hủy bởi các enzym của vi khuẩn đại tràng và các sản phẩm lên men.
Vai trò của bã đối với dinh dưỡng và sức khỏe của trẻ sơ sinh, đặc biệt là đối với trẻ không được bú sữa mẹ, đang nhận được rất nhiều sự quan tâm. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc thay thế hỗn hợp bã có những lợi ích sau: thúc đẩy sự phát triển miễn dịch sau sinh, giảm nhiễm trùng đường hô hấp và viêm da dị ứng và cải thiện chức năng ruột. Tiềm năng của việc sử dụng bã trong điều trị bệnh viêm ruột đang được kiểm tra. Trong các nghiên cứu trên động vật, bã đã làm giảm tình trạng viêm ruột ở một số mô hình thí nghiệm trên động vật.
Các nghiên cứu ban đầu cũng chỉ ra rằng bã prebiotic làm giảm đáng kể nguy cơ nhiễm trùng ở bệnh nhân ghép gan. Các nghiên cứu sơ bộ ở người đã cho thấy những phản ứng thuận lợi đối với những người bị viêm loét đại tràng, viêm túi lệ (Anderson cộng sự. Một số nghiên cứu sử dụng bã khoai mỡ Trong nước Vào năm 2009, TS. Trần Thị Thanh Hiền đã nghiên cứu sử dụng bã khoai mỡ làm thức ăn cho cá tra.
Bổ sung lượng bã khoai mỡ trong công thức ăn cho cá tra lần lượt là 0%, 25%, 50%, 75% và 100% nhằm protein bảo cho cá tăng trưởng và có chất lượng tốt. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc thay thế 25% lượng bã khoai mỡ trong khẩu phần ăn cá tra đã cải 7 thiện sự tăng trưởng và khả năng tiêu hóa của cá tra tốt hơn so với lượng bã thay thế 0%, 10%, 50%, 75%, 100%. Trần Thị Thanh Hiền và cộng sự (2004) hàm lượng bã khoai mỡ trong thức ăn có ảnh hưởng rất lớn đến độ tiêu hoá của động vật bột bã có tác dụng gia tăng tốc độ tiêu hoá thức ăn nên có tác dụng làm tăng lượng thức ăn động vật ăn vào tuy nhiên hàm lượng bã trong thức ăn cao sẽ làm giảm độ tiêu hoá thức ăn, động vật sinh trưởng chậm. Hiện nay, vẫn chưa có những nghiên cứu mới về việc thay thế lượng bã khoai mỡ vào trong thực phẩm cho con người.
Ngoài nước Theo nghiên cứu của Siti Tamaroh và cộng sự. 2021 trong việc khảo sát sự ảnh hưởng khi thay thế bã khoai mỡ đến chất lượng bánh mì, lượng bã được thay thế lần lượt là 0, 10, 15, 20, 30% nhằm mục đích tăng giá trị chức năng của bánh mì như một nguồn chất chống oxy hóa tự nhiên.