LỜI MỞ ĐẦU Trong thực phẩm, màu sắc giữ một vai trò rất quan trọng. Nó làm cho sản phẩm bắt mắt hơn, gây chú ý cho người mua và tạo ảnh hưởng tốt về chất lượng của món hàng. Nhưng làm sao để có được chất màu thực phẩm vừa đẹp, vừa có nhiều giá trị dinh dưỡng, phòng chống bệnh tật và an toàn cho người sử dụng là một nhu cầu cần thiết hiện nay. Vì thế, nhiều nhà sản xuất luôn tìm tòi nghiên cứu các chất màu thực phẩm an toàn để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng.
Chất màu trong thực phẩm gồm hai loại: chất màu tổng hợp và chất màu có nguồn gốc từ thiên nhiên. Các chất màu tổng hợp được tạo ra đơn giản nhưng khi sử dụng với liều lượng lớn dễ gây ra các tác dụng phụ có hại cho sức khỏe như gây ngộ độc và các biến chứng gây ung thư. Các chất màu chiết xuất từ thiên nhiên có chứa nhiều hoạt chất sinh học có lợi cho sức khỏe con người, giúp phòng chống nhiều bệnh tật và tăng cường sức đề kháng của cơ thể. Vì thế, việc sử dụng các chất màu tự nhiên ngày càng được ưa chuộng hơn và đang dần thay thế cho các sản phẩm màu tổng hợp.
Tuy nhiên, các chất màu chiết xuất từ thiên nhiên hiện nay còn rất ít và đang trong giai đoạn nghiên cứu để tìm ra phương pháp chiết tách một cách hiệu quả. Đặc biệt, chất màu có thể đưa về dạng bột để kéo dài thời gian bảo quản, ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm và đảm bảo an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng. Trong các chất màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên thì anthocyanin là họ màu phổ biến nhất tồn tại trong hầu hết các thực vật bậc cao và tìm thấy được trong một số loại rau, hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: quả nho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, hoa hibicut, đậu đen, quả cà tím, gạo nếp than, gạo đỏ. Anthocyanin là hợp chất màu hữu cơ thiên nhiên, thuộc nhóm flavonoid, bên cạnh có tác dụng là chất màu thiên nhiên anthocyanin còn được sử dụng khá an toàn trong thực phẩm, tạo ra nhiều màu sắc hấp dẫn cho mỗi sản phẩm.
Ngoài ra, anthocyanin còn là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học quí như: khả năng kháng oxy hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực phẩm, hạn chế sự suy giảm sức đề kháng, có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát triển của các tế bào ung thư, tác dụng chống các tia phóng xạ. Với những đặc tính quí báu mà các chất màu hóa học hay các chất màu khác hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật không có được đã mở ra một hướng nghiên cứu ứng dụng tổng hợp chất màu anthocyanin lấy từ thiên nhiên vào trong đời sống hàng ngày, đặc biệt trong công nghệ chế biến thực phẩm. Điều đó hoàn toàn phù hợp với xu hướng hiện nay của các nước trên thế giới, đó là nghiên cứu khai thác chất màu từ thiên nhiên sử dụng trong thực phẩm tạo tính an toàn cao cho người sử dụng. Đậu đen tên khoa học là Vigna cylindrica Skeels (Dolichos catjang Burm.
f), thuộc họ cánh bướm Fabaceae (Papilionaceae). Tên khoa học của đậu đen hiện nay chưa được xác định chính xác, nó còn có tên gọi là Vigna catiang Endl. Đậu đen thường được dùng để nấu chè hoặc thổi xôi. Hạt cũng thường được dùng trong việc chế thuốc và làm thuốc.
6 Đề tài tập trung nghiên cứu chất màu từ hạt đậu đen miền Trung (khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa và độ bền màu) từ quy trình trích ly anthocyanin trong hai hệ dung môi là nước và cồn tuyệt đối, ứng dụng để sản xuất phẩm màu thực phẩm và hạn chế tác động đến môi trường.Chất màu tự nhiên Hiện nay chất màu chủ yếu gồm hai loại: chất màu tự nhiên, chất màu tổng hợp. [1] - Chất màu tự nhiên là các chất màu được chiết xuất hoặc được chế biến từ các nguyên liệu hữu cơ (thực vật, động vật) sẵn có trong tự nhiên. Ví dụ: carotene tự nhiên được chiết xuất từ các loại rau quả có màu vàng, đỏ; anthocyanin được chiết xuất từ các loại rau quả có màu đỏ, tím… - Chất màu tổng hợp: Chất màu tổng hợp là các phẩm màu đƣợc tạo ra bằng các phản ứng hóa học. Chất màu tổng hợp thường đạt độ bền cao, không bị tác dụng do thời gian, ánh sáng hay nhiệt độ nhưng chúng có thể gây ngộ độc nếu dùng loại không nguyên chất.
Theo nghiên cứu, các chất màu tổng hợp có thể gây ung thư và có tác dụng không tốt cho cơ thể con người; còn chất màu tự nhiên thường không gây độc hại do được chiết xuất từ các thành phần thiên nhiên. Vì vậy, việc nghiên cứu tìm ra các phương pháp chiết tách chất màu tự nhiên và ứng dụng vào trong ngành công nghiệp thực phẩm và các ngành khác là điều rất cần thiết. Trong các chất màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên thì anthocyanin là họ màu phổ biến nhất tồn tại trong hầu hết các thực vật bậc cao và tìm thấy được trong một số loại rau, hoa, quả, hạt có màu từ đỏ đến tím như: quả nho, quả dâu, bắp cải tím, lá tía tô, hoa hibicut, đậu đen, quả cà tím, gạo nếp than, gạo đỏ. tuy nhiên, đậu đen là đối tượng được xếp vào loại có chất màu có hoạt tính kháng oxi hoá cao.Đậu đen Đậu đen có tên khoa học là Vigna cylindrica Skeels (Dolichos catjang Burm.
f) hay Vigna catiang Endl. var, thuộc họ cánh bướm Fabaceae (Papilionaceae) [1]. Đậu đen là loài cây thân cỏ mọc thường niên, sống thành bụi nhỏ, toàn thân không có lông. Lá có dạng kép gồm 3 lá chét mọc so le, có lá kèm nhỏ.
Lá chét mọc ở giữa to và dài hơn lá chét hai bên. Hoa màu tím nhạt, dạng cánh bướm. Quả giáp dài tròn, trong chứa từ 7- 10 hạt. Khi còn tươi quả có màu xanh.
Khi già và khô thì teo lại và có màu nâu. Đậu đen được chia làm 2 loại: đậu đen xanh lòng và đậu đen trắng lòng [1]. Đậu đen cũng như những loài cây họ đậu khác có khả năng tăng độ màu mỡ cho đất trồng do trong rễ có những nốt sần, làm nơi cư trú cho những vi sinh vật cố định đạm như Nitrobacter baccilus. Hạt đậu đen có rất 8 nhiều công dụng, ngoài làm thực phẩm còn được sử dụng trong đông y để chữa bệnh, có tác dụng bổ thận thủy [2].
Cây đậu đen sinh trưởng tốt ở những vùng khí hậu nóng ẩm. Ở nước ta, đậu đen được trồng nhiều ở miền Bắc để lấy hạt, thường thu hoạch vào tháng 5 và tháng 6. Hình 1: Ảnh cây và hạt đậu đen *Ứng dụng: Trong số các loại đậu làm thực phẩm thông dụng cho con người, đậu đen được các nhà dinh dưỡng đặc biệt quan tâm do trong đậu đen có thành phần dinh dưỡng rất phong phú. Đậu đen là loại thực phẩm khá phổ biến của nhân dân ta.
Người ta thường sử dụng hạt đậu đen để nấu xôi, chè và làm thuốc chữa bệnh trong đông y. Chè đậu đen vừa được sử dụng như thức ăn và thức uống thanh nhiệt đặc biệt trong mùa hè. Trong đông y, đậu đen là một vị thuốc để chế thành đạm đậu xị, nước luộc đậu đen dùng bào chế nhiều vị thuốc. Đậu đen có hoạt tính chống oxy hóa ở mức độ vừa phải, nên có tác dụng chống lão hóa, tăng sức đề kháng và miễn dịch của cơ thể.
Trong đậu đen chứa nhiều anbumin và acid béo không bão hòa nên có tác dụng hạ mỡ máu. Đậu đen cũng được xác nhận là có tác dụng lợi tiểu và tiêu độc cơ thể. Theo y học cổ truyền, hạt đậu đen có vị ngọt nhạt, tính bình, mát, có tác dụng bổ gan, thận, bổ huyết, trừ phong, thanh thấp nhiệt, hạ khí, lợi tiểu, giải độc, tiêu khát. *Thành phần: Nhiều công trình nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng của đậu đen và đã công bố nhiều kết quả khả quan lên sức khỏe mà đậu đen mang lại.
Trong đậu đen có chứa nhiều chất xơ tan và không tan rất tốt cho những người bị tim mạch và tiểu đường. Chất xơ giúp cơ thể đào thải bớt chất béo và cholesterol ra khỏi cơ thể giảm nguy cơ mắc các bệnh tim mạch. Ngoài ra, trong đậu đen chứa nhiều vitamin và khoáng chất như: vitamin A, vitamin C, vitamin B1, vitamin B12 và các khoáng chất như Fe, Mn, Mo, P. rất cần thiết cho sự phát triển của cơ thể.
Đậu đen được 9 xem là thức ăn giàu dinh dưỡng với các thành phần dinh dưỡng trong đó được đánh giá rất tốt do chất lượng và hàm lượng khá cao. Đặc biệt trong đậu đen rất giàu Mo, folate, chất xơ, trytophan thành phần các chất dinh dưỡng này cung cấp có thể vượt quá nhu cầu hàng ngày của một người. Hình 2: Giá trị dinh dưỡng trong hạt đậu đen cung cấp tương ứng với nhu cầu dinh dưỡng hàng ngày (%DV) [3] Protein: Đậu đen là nguồn thực phẩm rất giàu protein. Protein có trong đậu đen rất thích hợp cho những người ăn chay và rẻ hơn so với nguồn protein từ động vật.
Tuy nhiên, nguồn protein này không chứa đầy đủ hết 9 loại amino acid. Cho nên, đối với những người ăn chay, nhất thiết phải bổ sung ngũ cốc để cung cấp những amino acid còn thiếu. Nhiều nghiên cứu về thành phần của đậu đen cho thấy đậu đen có đủ các loại protein thiết yếu, kể cả Arginin và 3 loại axit amin khác mà khoa học gọi là BCCAs, Leucin, Valin và Isoleucin. Trong 100g đậu đen cung cấp: 0.11g Isoleucin BCAAs là chữ viết tắt của branched chain amino acids là thuật ngữ để chỉ 3 loại acid amin đặc biệt quan trọng trong nhóm 8 loại acid min thiết yếu.
BCAAs đôi khi còn được gọi là những stress aminocids, loại protein thường dùng để phục hồi hoặc sửa chữa những tổn thương từ những stress thể lực của những vận động viên và một số trường hợp bị thương nặng hay sau phẫu thuật, đặc biệt là cải thiện khả năng nhận thức ghi nhớ những tổn thương ở não do bệnh tật hay do thương tích [2]. Sử dụng kết hợp đậu đen và những ngũ cốc hoàn toàn có thể thay thế nguồn protein có trong các sản phẩm sữa, thịt tránh được sự cung cấp một lượng lớn năng lượng cũng như những chất béo bão hòa có trong những thực phẩm này. Khoáng chất: Đậu đen được đánh giá là nguồn thực phẩm dồi dào khoáng chất như Canxi (Ca), Sắt (Fe), Magie (Mg), Mangan (Mn) đặc biệt là hàm lượng cao Molypden (Mo)[3] .
