HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
----------

HỒNG ANH TÚ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TIA UVB
ĐẾN QUÁ TRÌNH NẢY MẦM CỦA HẠT ĐẬU ĐEN
XANH LÒNG

Hà Nội - 2021


HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
----------

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TIA UVB
ĐẾN Q TRÌNH NẢY MẦM CỦA HẠT ĐẬU ĐEN
XANH LỊNG

Người thực hiện

: HỒNG ANH TÚ

Mã SV

: 620717

Khóa

: 62

Ngành

: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

Giáo viên hướng dẫn : Th.S HOÀNG LAN PHƯỢNG
TS. LẠI THỊ NGỌC HÀ

Hà Nội - 2021


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của tia UVB đến quá
trình nảy mầm của hạt đậu đen xanh lịng” là do tơi trực tiếp thực hiện dưới
sự hướng dẫn của ThS. Hoàng Lan Phượng, TS. Lại Thị Ngọc Hà. Số liệu và
kết quả nghiên cứu trong luận văn hồn tồn chính xác, trung thực. Mọi thông
tin nội dung tham khảo trong báo cáo đều đựợc trích dẫn rõ ràng tên tác giả,
tên cơng trình, thời gian, địa điểm và nguồn gốc.
Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm về lời cam đoan này!
Hà Nội, ngày 06 tháng 09 năm 2021
Sinh viên

Hoàng Anh Tú


i


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài, do trình độ chun mơn nghiệp vụ cũng
như kinh nghiệm thực tế cịn hạn chế nên đề tài khóa luận tốt nghiệp chắc chắn
không tránh khỏi những hạn chế và sự thiếu sót. Tơi rất mong nhận được sự góp
ý của các thầy, cô và các bạn sinh viên để đề tài nghiên cứu của tơi được hồn
thiện hơn.
Trước tiên, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới giáo viên hướng dẫn Th.S Hoàng Lan Phượng, TS. Lại Thị Ngọc Hà, Bộ mơn Hóa sinh - Cơng
nghệ sinh học thực phẩm, Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp
Việt Nam đã ln quan tâm, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ khơng mệt mỏi để tơi
hồn thành khóa luận này.
Tơi xin chân thành cảm ơn Th.S Trần Thị Hồi - giảng viên Khoa Công
nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã giúp đỡ, hỗ trợ, giúp tôi
những thao tác kỹ thuật trong q trình làm khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Xuân Bắc, kỹ thuật viên Bộ mơn
Hóa sinh - Cơng nghệ sinh học thực phẩm, Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện
Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện để tôi sử dụng thiết bị thí nghiệm một cách
tốt nhất.
Tơi xin chân thành cảm ơn Phịng thí nghiệm trung tâm - Khoa học và Công
nghệ thực phẩm, anh chị kỹ thuật viên đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi sử dụng
thiết bị và dụng cụ thí nghiệm.
Cuối cùng, tơi muốn cảm ơn bố mẹ, gia đình đã ln động viên và tạo điều
kiện thuận lợi nhất để tôi thực hiện và hồn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Vì kiến thức bản thân cịn hạn chế nên trong q trình hồn thành khóa luận
này tơi khơng tránh khỏi những sai sót, kính mong nhận được những ý kiến đóng
góp của thầy cơ và các bạn để bản báo cáo này được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 06 tháng 09 năm 2021

Sinh viên

Hoàng Anh Tú

ii


MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii
MỤC LỤC ..................................................................................................................iii
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. vii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................viii
I. MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề............................................................................................................. 1
1.2. Mục đích và yêu cầu............................................................................................ 2
1.2.1. Mục đích ............................................................................................................. 2
1.2.2. Yêu cầu ............................................................................................................... 2
II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................................... 3
2.1. Giới thiệu về đậu đen ............................................................................................ 3
2.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm thực vật học ................................................................ 3
2.1.1.1. Nguồn gốc ....................................................................................................... 3
2.1.1.2. Đặc điểm thực vật học .................................................................................... 3
2.1.2. Thành phần hóa học của đậu đen xanh lòng ..................................................... 4
2.1.2.1. Giá trị dinh dưỡng của hạt đậu đen ................................................................ 5
2.1.2.2. Các hoạt chất sinh học .................................................................................... 6
2.1.3. Dược tính của đậu đen ....................................................................................... 8
2.1.4. Các cách sử dụng đậu đen................................................................................ 10

2.2. Giới thiệu về quá trình nảy mầm ........................................................................ 11
2.2.1. Một số biến đổi hóa lý và hóa sinh trong q trình hạt nảy mầm................... 11
2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nảy mầm của hạt ................................... 13
2.2.2.1. Nước .............................................................................................................. 13
2.2.2.2 Nhiệt độ .......................................................................................................... 16
2.2.2.3 Ánh sáng. ........................................................................................................ 17

iii


2.2.2.4 Khơng khí. ...................................................................................................... 18
2.2.3. Ảnh hưởng của việc chiếu tia UV đến quá trình nảy mầm hạt ....................... 19
III. VẬT LIỆU, NỘI DỤNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 21
3.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu ..................................................... 21
3.1.1. Đối tượng.......................................................................................................... 21
3.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu .................................................................... 21
3.2. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất .............................................................................. 21
3.2.1. Thiết bị ............................................................................................................. 21
3.2.2. Hóa chất............................................................................................................ 22
3.2.3. Dụng cụ ............................................................................................................ 22
3.3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 22
3.4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 23
3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm ........................................................................ 23
3.4.2. Phương pháp xác định tỷ lệ nảy mầm ............................................................. 24
3.4.3. Phương pháp xác định độ dài mầm ................................................................. 24
3.4.4. Phương pháp xác định hàm lượng chất khô tổng số ....................................... 24
3.4.5. Phương pháp xác định hàm lượng polyphenol tổng số ................................... 25
3.4.6. Phương pháp xác định khả năng kháng oxi hóa .............................................. 27
3.4.7. Phương pháp xác định phytic acid ................................................................... 28
3.4.8. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................... 30

IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................................... 31
4.1. Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến khối
lượng trung bình 5 hạt của đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm.... 31
4.2. Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến hàm
lượng chất khô tổng số của hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy
mầm ............................................................................................................... 32
4.3. Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến tỷ lệ
nảy mầm của hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm ................... 33

iv


4.4. Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến độ dài
mầm của hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm .......................... 34
4.5. Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến sự biến
đổi hàm lượng polyphenol tổng số trong quá trình nảy mầm ...................... 35
4.6. Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến sự biến
đổi khả năng kháng oxi hóa trong q trình nảy mầm ................................. 36
4.7. Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến sự biến
đổi hàm lượng phytic acid trong quá trình nảy mầm ................................... 37
V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................ 39
5.1. Kết luận .............................................................................................................. 39
5.2. Kiến nghị ............................................................................................................ 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 40
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 44
Phụ lục 1: Bảng ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến hạt
đậu đen xanh lòng nảy mầm. ........................................................................ 44
Phụ lục 2: Hình ảnh .................................................................................................... 47
Phụ lục 3: Xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.1 ................................................. 50


v


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Hạt (a) và quả (b) đậu đen xanh lịng .......................................................... 4
Hình 3.1. Quy trình thu mẫu để phân tích các chỉ tiêu hóa sinh ............................... 23
Hình 3.2. Đường chuẩn gallic acid ............................................................................ 26
Hình 3.3. Đường chuẩn vitamin C ............................................................................. 28
Hình 3.4. Đường chuẩn phytic acid ........................................................................... 30
Hình 4.1. Ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến khối
lượng trung bình 5 hạt của đậu đen xanh lịng trong q trình nảy
mầm........................................................................................................... 31
Hình 4.2. Ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến chất khô
tổng số của hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm .................. 32
Hình 4.3. Ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến tỷ lệ nảy
mầm của hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm...................... 33
Hình 4.4. Ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến độ dài
mầm của hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm...................... 34
Hình 4.5. Ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến sự biến
đổi hàm lượng polyphenol tổng số của hạt đậu đen xanh lịng trong
q trình nảy ............................................................................................. 35
Hình 4.6. Ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến sự biến
đổi khả năng kháng oxi hóa của hạt đậu đen xanh lịng trong q
trình nảy mầm ........................................................................................... 36
Hình 4.7. Ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến sự biến
đổi hàm lượng phytic acid của hạt đậu đen xanh lòng trong quá trình
nảy mầm .................................................................................................... 38

vi



DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g hạt đậu đen ......................................... 4
Bảng 2.2 : Sự biến đổi hoạt tính enzym α –a amylase khi nảy mầm hạt lúa mì
và hạt hướng dương .................................................................................. 15
Bảng 2.3: Giới hạn nhiệt độ cho sự nảy mầm hạt một số giống cây trồng............... 16
Bảng 3.1. Các thiết bị dùng trong nghiên cứu ........................................................... 21
Bảng 3.2. Các hóa chất dùng trong nghiên cứu ......................................................... 22

vii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Kí hiệu

Tên viết tắt

GAE

Gallic Acid Equivalent - Đương lượng gallic acid

VitaCE

Vitamin C Equivalent - Đương lượng vitamin C

CK

Chất khô


TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

viii


I. MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Hiện nay, chất lượng cuộc sống của con người ngày càng được nâng cao, nhu cầu
ăn uống cũng được quan tâm và chú trọng nhiều hơn. Vấn đề về ăn uống không chỉ dừng
lại ở việc ngon mà còn phải đảm bảo đầy đủ dinh chất dưỡng cung cấp cho cơ thể.
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nên có điều kiện thuận lợi cho sự
sinh trưởng và phát triển của các loại cây lương thực cũng như các loại cây hoa màu,
cây ăn trái khác. Đậu đen là cây ngắn ngày dễ trồng có giá trị kinh tế cao. Theo y học
cổ truyền, đậu đen tính hơi ơn, vị ngọt, có tác dụng trừ thấp giải độc, bổ thận, bổ
huyết, bồi bổ cơ thể, làm đẹp nhan sắc. Đậu đen không chỉ được biết đến như một loại
thực phẩm bổ dương có tác dụng thanh nhiệt giải đơc mà cịn là một trong các “thần
dược” giúp tăng cường thị giác, có tác dụng điều trị, cải thiện sức khỏe. Trong đậu đen
có chứa nhiều vitamin (A, B, C, PP), protein, glucid, lipid, muối khoáng. Hàm lượng
amino acid cần thiết trong đậu đen rất cao gồm: lysine, metionine, triptophane,
phenylanine, alanine, valine, leucine,... (Hồ Đình Hải, 2014). Do đó đậu đen được xem
là một loại thuốc bổ. Ngồi ra, cịn một nhóm chất rất quan trọng tạo màu sắc đỏ tím
cho lớp vỏ ngồi của đậu đen được gọi là anthocyanidin, đây là nhóm chất có tác dụng
kháng oxy hóa tế bào rất cao, giúp tăng cường sức đề kháng cho cơ thể, chống ung
thư, kéo dài tuổi thọ, chống lão hóa tế bào. (Theo Trung tâm Truyền thông – Giáo dục
sức khỏe TP.HCM ).
Nảy mầm là q trình sinh lý và chuyển hóa phức tạp. Khi ngâm độ ẩm hạt tăng
lên 25-30%, các enzym bắt đầu được “đánh thức” và trở lại trạng thái hoạt động. Kết

quả các chất dự trữ cao phân tử khơng hịa tan như tinh bột, protein, lipid... bị phân
hủy thành các chất hòa tan, nhờ vậy, cơ thể người lại càng dễ hấp thu các chất được
tạo thành. Nhiều nghiên cứu chỉ ra q trình nảy mầm có thể làm tăng hàm lượng các
chất có hoạt tính sinh học (Ghanem & Husein, 1999; Ghavidel & Prakash, 2007). Hiện
nay đậu đen được chế biến rộng rãi với nhiều phương pháp khác nhau từ thủ công đến
hiện đại như làm giá, làm chè, làm bánh kẹo, làm thuốc,...
Tia UV còn gọi là tia tử ngoại hay tia cực tím có bước sóng khác nhau như
UVB (315-280nm) gọi là bước sóng trung bình. Ánh sáng UVB có được dùng để hạn
chế các bệnh ngoài da và xương ở động vật đặc biệt là bị sát. Ngồi ra ánh sáng UVB

1


kích thích sinh tổng hợp resveratrol trong q trình nảy mầm của hạt. Do vậy, làm tăng
hàm lượng polyphenol, resveratrol trong quá trình nảy mầm của hạt sẽ giúp phần tăng
giá trị dinh dưỡng của hạt. Ví dụ như quá trình chiếu tia UVB trong quá trình nảy mầm
của hạt (Younis & cs.,2010).
Đậu đen là một loại cây phổ biến tại Việt Nam, các thành phần trong hạt đậu
đen rất quan trọng trong việc chế biến, tiêu dùng thực phẩm nhưng có rất ít nghiên cứu
về những thay đổi hoạt tính sinh học của hạt đậu đen trong quá trính nảy mầm, nhất là
dưới bức xạ UVB. Vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của tia
UVB đến quá trình nảy mầm của hạt đậu đen xanh lịng”
1.2. Mục đích và u cầu
1.2.1. Mục đích
Xác định ảnh hưởng của việc chiếu tia UVB đến sự biến đổi một số chỉ tiêu
chất lượng của hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm.
1.2.2. u cầu
- Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến sự thay đổi
khối lượng trung bình hạt đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm.
- Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến hàm lượng

chất khô tổng số của đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm.
- Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến tỷ lệ nảy
mầm của đậu đen xanh lòng.
- Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến độ dài mầm
của đậu đen xanh lòng.
- Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến hàm lượng
polyphenol tổng số của đậu đen xanh lòng trong quá trình nảy mầm.
- Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến khả năng
kháng oxy hóa của đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm.
- Xác định ảnh hưởng của thời gian ủ và thời gian chiếu tia UVB đến hàm lượng
Phytic acid của đậu đen xanh lịng trong q trình nảy mầm.

2


II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu về đậu đen
2.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm thực vật học
2.1.1.1. Nguồn gốc
Cây đậu đen còn được gọi với cái tên như cây đỗ đen, hắc đại đậu,… Cây có
tên khoa học là Vigna cylindrical Skeels (Dolichos catjang Burnf). Thuộc họ Ðậu –
Fabaceae.
Loài đậu đen ( Vigna cylindrica) có nguồn gốc ở Châu Phi, từ đó lan sang
Trung Á, Ấn Độ và nhiều khu vực khác của châu Á.
Hiện nay, cây đậu đen cũng được trồng ở khắp các vùng nhiệt đới và cận nhiệt
đới ở Châu Á, Châu Phi, Nam Mỹ và kể cả Hoa Kỳ (ở Hoa kỳ cây đậu đen được trồng
làm nguồn thức ăn gia súc) (Hồ Đình Hải, 2014).
2.1.1.2. Đặc điểm thực vật học
Tên tiếng Anh của đậu đen là Catjang cowpeas hay Catjang bắt nguồn từ
tiếng Indonesia và Malaysia từ “kacang”.

Ðậu đen được trồng nhiều ở miền Bắc thời gian sinh trưởng từ 80-90 ngày, là
cây trồng ngắn ngày và đem lại thu nhập tốt cho người dân. Hạt của loại cây này có vỏ
đen, nhân trắng hoặc xanh (đậu đen xanh lịng). Trong đó loại xanh lịng có nhiều chất
dinh dưỡng hơn, dùng làm thuốc sẽ tốt hơn.
Cây đậu đen thuộc dạng cây thân thảo ngắn ngày, mọc liên tục quanh năm,
thường đứng, có khi leo:
- Thân: Cao 50-100 cm, phân nhiều cành tồn thân khơng có lơng.
- Lá: Lá kép gồm 3 lá chét, mọc so le với nhau, có các lá kèm nhỏ. Lá chét giữa
to và dài hơn các lá chét ở bên.
- Hoa: Chùm hoa thường dài từ 20-30cm và có hoa màu tím nhạt.
- Quả: Quả giáp dài, đường kính trịn, dài tầm 7- 13cm, chứa từ 8-10 hạt xếp
dọc trong quả.
- Hạt: Có vỏ màu đen và nhân trắng hoặc xanh.

3


a

b

Hình 2.1. Hạt (a) và quả (b) đậu đen xanh lòng
Khi thu hoạch những quả già sẽ được hái trước đem về phơi khô, tách vỏ lấy
hạt đen bên trong. Đây là phần có giá trị dinh dưỡng cao nên rất được ưa chuộng và sử
dụng rộng rãi trong ẩm thực. ( Hồ Đình Hải, 2014)
2.1.2. Thành phần hóa học của đậu đen xanh lòng
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g hạt đậu đen
Thành phần dinh dưỡng trong 100g hạt đậu đen
Thành phần
Hàm lượng

Năng lượng
325 kcal
Đạm
24,2 g
Tinh bột
53,3 g
Tro
2,8 g
Canxi
56 mg
Sắt
6,1 mg
Nước
13,6 g
Chất béo
1,7 g
Chất xơ
4g
Cholesterol
0
Photpho
354 mg
Natri
0
Carotin
30 mg
Vitamin C
3 mg
Vitamin PP
1,8 g

Vitamin A
0
Vitamin B1
53 mg (15%)
Vitamin B2
0,475 mg (23%)
(Theo bảng thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam của Bộ Y tế)
4


Hàm lượng các amino acid cần thiết trong đậu đen cũng rất cao. Trong 100g
đậu đen có 0,97g lysine, 0,31g methionine, 0,31g tryptophane, 1,1g phenylanine, 1,09g
alanine, 0,97g valine, 1,26g leucine, 1,11g isoleucine, 1,72g arginine và 0,75g histidine.
Ngồi ra, cịn có một nhóm rất quan trọng tạo màu sắc đỏ tím cho lớp vỏ ngoài
của đậu đen gọi là anthocyanin, đây là nhóm chất có tác dụng kháng oxy hóa tế bào rất
cao, giúp tăng cường sức đề kháng cho cơ thể, chống ung thư, kéo dài tuổi thọ, chống
lão hóa tế bào.
2.1.2.1. Giá trị dinh dưỡng của hạt đậu đen
Thành phần các chất trong đậu đen có nhiều chất đạm và chất xơ. Sắt, phốt pho,
canxi, magie, mangan, đồng và kẽm trong đậu đen đều góp phần xây dựng và duy trì
xây dựng cấu trúc và sức mạnh của xương. Canxi và phốt pho thuộc nhóm chất
khống có vai trị rất quan trọng trong cấu trúc xương, trong khi sắt và kẽm đóng vai
trị quan trọng trong việc duy trì sức mạnh cũng như độ đàn hồi của xương và khớp.
Khoảng 99% nguồn thực phẩm cung cấp canxi cho cơ thể, 60% magiê và 80% dự trữ
phốt pho được chứa trong xương. Điều này có nghĩa là điều cực kỳ quan trọng là phải
bổ sung đủ các chất dinh dưỡng này từ chế độ ăn uống.
Duy trì lượng natri thấp là điều cần thiết để giữ huyết áp ở mức bình thường.
Hàm lượng natri trong đậu đen tự nhiên khá thấp, đồng thời có chứa một số chất
khống khác: chứa kali, canxi và magiê, tất cả những chất khoáng này đều có tác dụng
làm giảm huyết áp hiệu quả cho những người bị huyết áp cao. Đảm bảo mua các loại

đồ hộp có hàm lượng natri thấp và vẫn để ráo nước và rửa sạch để giảm thêm hàm
lượng natri.
Các nghiên cứu đã thực hiện và cho kết quả chỉ ra rằng những người mắc bệnh
đái tháo type 1 ăn chế độ ăn nhiều chất xơ sẽ có mức đường huyết thấp hơn. Ngoài ra,
những người mắc bệnh đái tháo đường type 2 có thể cải thiện lượng đường trong máu,
lipid và mức insulin. Một cốc đậu đen với khối lượng 172 gam đậu đen nấu chín sẽ
cung cấp khoảng 15 g chất xơ. Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ
(FDA) đã đưa ra khuyến nghị về hàm lượng chất xơ cho một người một ngày là 25g
chất xơ mỗi ngày dựa trên chế độ ăn 2.000 calo. Hàm lượng chất xơ có thể thay đổi
tùy thuộc vào tổng lượng calo tiêu thụ.

5


Hàm lượng chất xơ, kali, folate, vitamin B6 và phytonutrient trong đậu đen,
cùng với việc thiếu cholesterol, tất cả đều hỗ trợ sức khỏe tim mạch ( Theo Bệnh Viên
Vinmac).
Chất xơ có trong thành phần của đậu đen giúp giảm tổng lượng cholesterol
trong máu và giảm nguy cơ mắc bệnh tim. Vitamin B6 và folate được coi như hai
thành phần hợp chất có chức năng giúp ngăn ngừa sự tích tụ của một hợp chất được
gọi là homocysteine. Khi lượng homocysteine tích tụ q nhiều trong cơ thể, nó có thể
làm hỏng các mạch máu và dẫn đến các vấn đề về tim. Quercetin và saponin thuộc hai
chất mang lại lợi ích cho sức khoẻ và hai hợp chất này cũng có trong đậu đen cũng
giúp bảo vệ tim mạch. Quercetin, một chất chống viêm tự nhiên đồng thời cũng có tác
dụng giảm nguy cơ xơ vữa động mạch và bảo vệ chống lại các tổn thương do
cholesterol lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL) gây ra. Nghiên cứu được thực hiện cho kết
quả cũng chỉ ra rằng saponin giúp giảm lượng lipid trong máu và cholesterol trong
máu, ngăn ngừa tổn thương tim và mạch máu.
2.1.2.2. Các hoạt chất sinh học
 Polyphenol

Polyphenol cịn được gọi là polyhydroxyphenol, là hợp chất có nguồn gốc từ
thiên nhiên hoặc cũng có thể do tổng hợp hoặc bán tổng hợp.
Polyphenol được đặc trưng bởi sự có mặt của nhiều đơn vị cấu trúc phenol.
Tính chất vật lý, hóa học hay hoạt tính sinh học của những chất thuộc nhóm
polyphenol phụ thuộc vào số lượng và đặc điểm của các đơn vị phenol này.
Có hơn 8.000 loại polyphenol đã được xác định, chúng có thể phân thành 4
nhóm chính: (Theo Research institute for functional foods )
 Flavonoid: chiếm khoảng 60% của tất cả các polyphenol, bao gồm:
quercetin, kaempferol, catechin và anthocyanin.
 Phenolic Acid : chiếm khoảng 30% các polyphenol, ví dụ như: stilben, lignans.
 Polyphenolic amid: bao gồm những hoạt chất như capsaicinoids trong ớt và
avenanthramides trong yến mạch.
 Các polyphenol khác: nhóm này bao gồm resveratrol trong rượu vang đỏ,
acid ellagic trong quả mọng, chất curcumin trong củ nghệ và lignans trong hạt lanh,
hạt vừng.

6


Đậu đen chứa nhiều polyphenol. Các nghiên cứu đã chứng minh rằng các hợp
chất phenolic chủ yếu được hình thành trong lớp vỏ hạt của hạt đậu hơn là trong lá
mầm. Hàm lượng của hợp chất phenolic là khoảng 145 mg/g và chiếm khoảng 11%
tổng số hạt.
Dựa trên cấu trúc hóa học, chúng là một nhóm rất đa dạng, từ các phân tử đơn
giản như acid phenolic đến các polyme phức tạp như tannin và lignin. Màu sắc của vỏ
hạt dựa trên sự hiện diện của các polyphenol bao gồm anthocyanin, flavonols
glucoside và tannin cô đặc (Ganesan & Xu, 2017).


Chất kháng oxy hóa

Các gốc tự do làm nhiệm vụ điều hịa phân ly tế bào, kích hoạt các yếu tố phiên

mã cho các gen tham gia quá trình miễn dịch, kháng viêm và điều hịa biểu hiện các
gen mã hóa cho các enzyme chống oxy hóa. Khi lượng các gốc tự do quá cao trong cơ
thể, chúng sẽ oxy hóa các đại phân tử sinh học gây nên đột biến ở ADN, biến tính
protein và oxy hóa lipid khiến cơ thể mắc nhiều bệnh nguy hiểm: các bệnh lý về tim
mạch, bệnh thần kinh, đục thủy tinh thể, tăng nguy cơ ung thư và nhất là sớm xuất
hiện hiện tượng lão hóa (Lê Ngọc Tú & cs, 2001).
Để hạn chế những tác dụng xấu của gốc tự do, cơ thể có hệ thống bảo vệ chống
oxy hóa. Hệ thống này bao gồm các enzyme chống oxy hóa glutathione peroxidase,
superoxide dismutase được sinh tổng hợp trong cơ thể và các chất kháng oxy hóa được
đưa vào cơ thể qua con đường thức ăn như vitamin C, vitamin E, carotenoid và các
flavonoid. Các hợp chất này làm chậm lại, ngăn cản hoặc đảo ngược q trình oxy hóa
các hợp chất có trong tế bào của cơ thể.
 Anthocyanin
Anthocyanin là chất chống oxy hóa rất tốt, ngồi ra nó cịn có thể thúc đẩy xúc
tiến thận đào thải ra độc tố, có cơng dụng rõ rệt trong việc bổ thận, ích hậu hoạt huyết,
mạnh gân khỏe xương cốt và an thần sáng mắt. Cấu tạo là những glucoside do gốc
đường glucose, galactose... kết hợp với các gốc aglucon có màu.
Anthocyanin là hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học q như: khả năng chống
lão hóa cao nên được sử dụng để chống lão hóa, hoặc chống oxy hóa các sản phẩm thực
phẩm, hạn chế sự phát triển của các tế bào ưng thư; tác dụng của các tia phóng xạ.

7


Màu sắc anthocyanin luôn thay đổi phụ thuộc vào pH, các chất có mặt và nhiều
yếu tố khác, tuy nhiên màu sắc của anthocyanin thay đổi mạnh nhất phụ thuộc vào pH
mơi trường.
 Phytic acid

Phytic acid đóng vai trị quan trọng trong q trình hấp thu khống chất trong
thực phẩm, đặc biệt là trong sản phẩm có nguồn gốc từ thực vật. Nó làm giảm khả
năng hấp thu các nguyên tố như kẽm, sắt, magie, đồng… cũng như làm giảm quá trình
hấp thu protein (Rusydi & Azrina, 2012).
Hàm lượng phytic acid giảm trong quá trình nảy mầm đã được một số nghiên cứu
trước đây cho là do tăng hoạt tính của enzyme phytase nội bào (Khattak & cs, 2007;
Rusydi & Azrina, 2012) và hoạt tính của enzyme này phụ thuộc vào các loại đậu đỗ và
điều kiện ngâm hạt trước khi nảy mầm (Rusydi & Azrina, 2012).
 GABA
Gamma - Aminobutyric axid (GABA) là một amino axid phi protein có 4
cacbon, hiện diện nhiều trong các tế bào nhân sơ (prokaryotic) và nhân chuẩn
(eukaryotic). Nó có nhiều lợi ích cho sức khỏe như giảm áp suất máu và ức chế các xung
dẫn truyền thần kinh trong hệ thống thần kinh, ngăn chặn hiệu quả các cơn đau và giảm
thiểu các trạng thái stress, lo âu…(Trương Nhật Trung & Đống Thị Đào, 2016).
Gamma - Aminobutyric acid (GABA) là được biết đến như một chất ức chế dẫn
truyền xung động thần kinh trong não và tủy sống của các loại động vật có vú. Mặc dù
GABA có sẵn trong nhiều trái cây và rau quả, nồng độ của nó trong các loại thực
phẩm tự nhiên rất thấp, dao động từ 0,03 đến 2,00 µmol/g trọng lượng tươi. Nhiều
nghiên cứu tập trung vào việc tìm kiếm những phương pháp mới để tăng hàm lượng GABA
trong thực phẩm tự nhiên có thể có lợi cho sức khỏe con người (Song & Yu, 2018)
2.1.3. Dược tính của đậu đen
Khác với đậu đen thông thường với trắng lịng, đậu đen xanh lịng với vỏ ngồi
đen lịng xanh, chứa hàm lượng dinh dưỡng nhiều hơn. Loại đậu này có cơng dụng đặc
biệt trong việc tăng cường thị lực, bổ thận và điều hịa tim mạch. Ngồi ra, đậu đen
còn giúp giải nhiệt, cung cấp năng lượng và hỗ trợ tốt hệ tiêu hóa. Đậu đen xanh lịng
với hàm lượng protein cao, chứa chất xơ, chất béo và nhiều khống chất có lợi khác

8



như kali, kẽm, folate, magiee… Bởi vậy, chúng không chỉ được coi là thực phẩm quý
mà còn là nguyên liệu q trong Đơng y.
Đậu đen tính hơi ơn, vị ngọt, quy kinh thận, có tác dụng trừ thấp giải độc, thanh
lọc cơ thể, bổ thận, bổ huyết, chữa được cước khí, bồi bổ cơ thể, làm đẹp nhan sắc.
Nhiều cổ thư còn ghi lại tác dụng của đậu đen trong bảo vệ sức khỏe. Đậu đen còn
chữa được phong tê, ôn bổ, nếu ăn lâu ngày thì đẹp nhan sắc. Sách Bản thảo Cương
mục cho rằng nước đậu đen có thể bổ thận, giải được độc của các dược liệu bổ thận
như hà thủ ơ, ba kích,... phụ nữ sau khi sinh nên dùng đậu đen hầm với gà ác là món ăn
bổ huyết.
Một trong những lợi ích nữa của đậu đen là chúng chứa nhiều chất xơ hòa tan
giúp giảm cholesterol trong máu, động mạch vành không bị dày lên và ngăn ngừa đau
tim và đột quỵ. Đậu đen chứa một lượng nhỏ chất béo omega 3, một loại cholesterol
tốt cho cơ thể. Chúng giúp lưu thông máu, giảm huyết áp và làm cho hệ thống tim
mạch hoạt động dễ dàng hơn.
Đậu đen được chứng minh có khả năng giảm nguy cơ mắc một số loại ung thư
nhờ vào chất flavonoid có trên vỏ ngồi. Có 8 loại flavonoid được tìm thấy ở vỏ đậu
đen (bao gồm cả anthocyanin), chúng hoạt động như những chất chống oxi hóa trong
cơ thể chống lại bệnh tật và các gốc tự do. Khả năng chống oxy hóa tốt, nhờ vào thành
phần anthocyanin có nhiều trong đậu đen, đây cũng chính là chất chống oxy hóa hiệu
quả, cao gấp 10 lần so với các loại thực phẩm thông thường khác ( Nguyễn Thị Tuyết
Hồng, 2018).
Giảm các vấn đề về tiêu hóa: Đậu đen cải thiện các vấn đề về tiêu hóa bởi vì
chúng chứa rất nhiều protein và chất xơ giúp thức ăn di chuyển trên đường tiêu hóa
thuận lợi. Chúng được tiêu hóa chậm hơn thịt mặc dù có cùng hàm lượng protein nên
ăn đậu đen giúp bạn cảm thấy no lâu hơn, tránh ăn quá nhiều và tăng cân. Nếu thêm
đậu đen vào chế độ ăn hàng ngày, hàm lượng chất xơ hịa tan sẽ làm phân mềm, cải
thiện tình trạng táo bón của bạn.
Ổn định đường máu: Tốc độ tiêu hóa khơng ổn định có thể gây ra đường máu
khơng cân bằng trong cơ thể nhưng đậu đen có thể giúp cân bằng lại. Lượng chất xơ
và protein trong đậu đen làm thức ăn tiêu hóa ổn định tránh tình trạng đường máu tăng


9


cao hoặc hạ thấp đột ngột, nguy hiểm và có thể gây tử vong với bệnh nhân bị tiểu
đường hay những bệnh khác liên quan đến đường máu.
Hỗ trợ hệ thần kinh: Đậu đen có lợi cho hoạt động của hệ thần kinh vì chúng
cung cấp lượng amino acid và molybdeum cần thiết. Đậu đen chứa nhiều vitamin và
khoáng chất nhưng đặc biệt là lượng lớn vitamin B9 hay folate. Khi thiếu folate,
nghiên cứu đã chỉ ra rằng tăng nồng độ homocyteine có thể là điềm báo cho chứng
thối hóa thần kinh, những bệnh như Alzheimer và Parkinson. Thường xuyên thêm
đậu đen vào chế độ ăn có thể đảm bảo lượng folate cần thiết trong cơ thể, ngăn ngừa
một trong những bệnh này.
Cải thiện sức khỏe trước khi sinh: Một lợi ích khác của folate là bảo vệ bào thai
khi còn trong bụng mẹ. Lượng folate trong cơ thể phụ nữ khi mang thai dùng để đánh
giá sự phát triển khoẻ mạnh của thai nhi, đặc biệt ở não bộ và tủy sống. Bằng cách
thêm đậu đen vào chế độ ăn, bạn có thể bảo vệ đứa trẻ ngay khi còn đang trong bụng
mẹ (Nguyễn Thị Tuyết Hồng, 2018)
2.1.4. Các cách sử dụng đậu đen
Tùy vào mục đích của người sử dụng sẽ có các cách dùng đậu đen khác nhau.
Một số cách dùng đậu đen đơn giản được nhiều người áp dụng nhất là:
- Đậu đen rang chín ninh nhừ hoặc hãm lấy nước uống
- Đậu ngâm cùng rượu trắng hỗ trợ chữa trị bệnh gout, đau nhức xương khớp.
- Đậu đen được dùng nguyên liệu chế biến thành các món ăn ngon, giàu chất dinh
dưỡng như cháo, xơi đậu, chè, đậu đen hầm gà ác.
- Đậu đen sắc cùng với các vị thuốc khác trong đông y như hạt sen, lạc tiên… để
hỗ trợ chữa trị một số bệnh lý
Tuy nhiên, để sử dụng đậu đen để phát huy tác dụng tốt nhất lưu ý:
Vì nước đậu đen rất tốt cho sức khỏe, thế nhưng bạn không thể lạm dụng chúng
một cách bữa bãi. Chỉ nên uống từ 1 đến 2 cốc mỗi ngày để không gây ra các chứng

rối loạn tiêu hóa.
Khi chọn đậu đen để sử dụng nên chọn hạt đậu căng trịn, cịn bóng, hạn chế sử
dụng hạt bị dập bể, sâu mọt vì sẽ làm giảm tác dụng của chúng trong quá trình chế
biến. Bên cạnh đó, cũng nên chú ý lựa hạt đậu màu càng tối càng chứa hàm lượng chất
chống oxy hóa cao.

10


Trong thời gian sử dụng các chế phẩm làm từ hạt đậu đen nên tránh sử dụng các
thực phẩm chế biến sẵn, các thực phẩm giàu kẽm, sắt cũng như canxi
Nếu uống nước đậu đen, tốt nhất là uống không đường hoặc với một ít muối để
mang lại hiệu quả tốt nhất cho sức khỏe.
2.2. Giới thiệu về quá trình nảy mầm
Sự nảy mầm của hạt là sự tái lập tăng trưởng của phôi trong điều kiện sinh lý và
ngoại cảnh thích hợp để cho ra cây mầm (Hopkins, 1995). Sự nảy mầm của hạt được
tính từ khi hạt bắt đầu hút nước đến giai đoạn rễ mọc mầm dài ra hay đâm thủng vỏ ló
ra bên ngồi.
Bước đầu tiên trong sự nảy mầm là hạt hấp thu nước, vỏ hạt mềm ra, chất
nguyên sinh hydrat hóa, hạt phồng lên, đôi khi làm vỏ bị vỡ. Sự thấm nước làm gia
tăng hoạt động của các enzym và tăng độ hô hấp, cũng như độ hấp thu oxygen. Những
hoạt tính này làm tế bào kéo dài và dễ đâm thủng vỏ hạt ló ra bên ngồi.
Sự nảy mầm hạt giống phụ thuộc vào cả điều kiện bên trong lẫn bên ngoài.
Những nhân tố bên ngoài quan trọng nhất bao gồm nhiệt độ, nước, ơxy, và đơi khi là
ánh sáng hay bóng tối. Nhiều loài cây cần những điều kiện khác nhau để có thể nảy
mầm hiệu quả. Điều này thường phụ thuộc vào sự đa dạng của hạt giống và có liên kết
chặt chẽ với các điều kiện sinh thái tại nơi sống tự nhiên của cây. Với một số hạt
giống, phản ứng của sự nảy mầm tương lai bị ảnh hưởng bởi những điều kiện mơi
trương trong suốt q trình hình thành hạt giống; hầu hết những phản ứng này là
những hình thức tiềm sinh.

Sự nẩy mầm của hạt giống thường là giai đoạn nhạy cảm nhất trong chu kỳ
sống của cây. Sự nẩy mầm của các loài thuỷ sinh có thể bị ảnh hưởng bởi vài yếu tố
mơi trường, bao gồm biên độ dao động nhiệt ngày và đêm, nồng độ oxygen thấp
(Forsberg, 1966; Thompson, 1974; Bonnewell & cs , 1983; Meredith, 1985).
2.2.1. Một số biến đổi hóa lý và hóa sinh trong q trình hạt nảy mầm
Q trình nảy mầm của hạt là quá trình biến đổi các hợp chất cao phân tử như
protein, tinh bột, lipid,... thành các chất có cấu tạo phân tử đơn giản hơn, dễ dàng hấp
thu hơn, và làm tăng các yếu tố dinh dưỡng đã có trong hạt như: amino acid, lysine,
các loại vitamin E, D,... và các khoáng chất như sắt, canxi,...

11


Khi ngâm hạt độ ẩm hạt tăng lên 25-30%, các enzym bắt đầu được “đánh
thức” và trở lại trạng thái hoạt động. Kết quả các chất dự trữ cao phân tử khơng hịa
tan như tinh bột, protein, lipid,... bị phân hủy thành các chất hịa tan và được đưa đi
ni sống mầm. Ngồi ra các q trình sinh hóa xảy ra liên tiếp, lượng enzym tăng lên
đáng kể. Vật liệu để hình thành nên các enzym là các amino acid, chúng được tạo ra
nhờ hoạt động phân cắt của protein của hệ enzym protease trong hạt. Protease làm tan
vỡ tế bào chứa tinh bột, thành tế bào hemixenlulose được thủy phân thì các hạt tinh bột
mới được giải phóng, tạo điều kiện thuận lợi cho các enzym thủy phân tinh bột
amylase hoạt động.
Trong quá trình nảy mầm các loại hạt, các enzym amylase sẽ thủy phân glucid để
tạo thành các monosaccharide, disaccharide và các oligosaccharide. Các enzym
proteolytic sẽ thủy phân protein thành các amino acid béo. Như vậy cơ thể người và gia
sức càng dễ hấp thu các chất được tạo thành và do đó sẽ tăng cao độ đồng hóa thức ăn.
Tinh bột bị thủy phân bởi enzym α-amylase thành các phân tử nhỏ hơn để cung
cấp năng lượng cho tế bào phân chia trong khi hạt trưởng thành và phát triển. Do đó
hàm lượng tinh bột giảm trong quá trình nảy mầm (Vidal-Valverde & cs, 2002;
Nonogaki & cs 2010). Protein bị thủy phân bởi sự gia tăng hoạt động của enzym

protease tạo thành các amino acid. Vì vậy đồng thời với sự giảm hàm lượng protein là
sự tăng hàm lượng amoni acid.
Dưới tác dụng của enzyme lipase thì lipid bị phân hủy thành acid béo và glycerol
nên hàm lượng lipid giảm dần trong thời gian nảy mầm. Trong khi đó tổng chất xơ lại
tăng lên đáng kể sau q trình nảy mầm, vì vậy hạt mầm rất có lợi cho người bị bệnh
tim mạch, tiểu đường và tăng cholesterol máu (Bau & cs., 1997)
Quá trình nảy mầm dễ dẫn đến sự tăng hàm lượng saponin, các hợp chất
estrogenin và hầu hết các hợp chất phytotesrol trong hạt. Hoạt tính lipase và αgalactosidase tăng lên trong khi hoạt tính lipoxygenase giảm sau giai đoạn ngắn của
quá trình nảy mầm (< 72 giờ) làm cho mùi và vị của đậu được giữ lại. Quá trình nảy
mầm của hạt bắt đầu khi hạt hấp thụ 50% nước theo trọng lượng của nó. Q trình hấp
thu nước làm hydrate hóa các tế bào và q trình chuyển hóa bắt đầu diễn ra trong hạt.
Phần dài ra tạo rễ xuyên qua vỏ hạt, tiếp theo phần trụ dưới lá mầm phát triển dài ra
đẩy lá mầm thẳng lên trời.

12


Nảy mầm là phương pháp hiệu quả để giảm các tác nhân kháng dinh dưỡng
trong các cây họ đậu. Nó làm giảm hàm lượng acid phytic, các hoạt tính của
hemagglutin và cải thiện khả năng hòa tan của protein, đặc tính nhũ hóa của bột đậu.
GABA được tổng hợp bởi enzyme glutamic acid decarboxylase (GAD) dưới các phản
ứng khử cacbon của acid L-glutamic.
2.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nảy mầm của hạt
2.2.2.1. Nước
*Nước là yếu tố cơ bản của sự nảy mầm vì hạt muốn nảy mầm thì phải trải
quá quá trình hút nước, quá trình này phụ thuộc vào các yếu tố:
a.Thành phần các chất có trong hạt.
Sự hấp thu nước là một quá trình sinh lý không phụ thuộc vào năng lượng trao
đổi chất mà liên quan đến đặc điểm của tính keo có mặt trong mô hạt. Điều này đã
được chứng minh bằng sự hấp thụ nước như nhau của cả hạt sống và hạt chết.

Thành phần cơ bản tạo ra sự hút nước của hạt là protein. Protein là biểu hiện
mang âm và dương có tính hút cao các cực của phân tử nước. Sự hút nước khác nhau
do lượng chứa protein trong hạt so với tinh bột được chứng minh bởi hai loại hạt đậu
tương và ngơ.
Chất khác trong hạt đóng góp vào khả năng nước là chất nhày của nhiều loại
hạt, khi cellulose và pectins cố định trên thành tế bào.( Dương Thị Vĩnh Thạch, 2012)
b. Khả năng thấm của vỏ hạt.
Nước đi vào hạt bị ảnh hưởng rất lớn của vỏ hạt
Cấu trúc vỏ hạt sự thấm nước tự nhiên rất lớn ở lỗ noãn nơi vỏ hạt khá mỏng.
Rốn của nhiều loại hạt cũng cho phép nước đi vào dễ dàng.
Hạt của nhiều loại có mơ đặc biệt ngăn cản nước tự nhiên vào hạt , nước đi đến
phần vỏ cứng gây ngủ cho hạt, một số nước vào hạt thông qua vỏ hạt nhưng sự biến
động rất lớn giữa các lồi.
Tính thấm chọn lọc của vỏ hạt, có lồi khá thấm nước, thấm mạnh hoặc khơng
thấm. Sự có mặt của lipit, tanins và pectin trong vỏ hạt có đóng góp vào sự thấm nước
của vỏ hạt.
c. Áp lực của nước:
Áp lực của môi trường được xác định là tỷ lệ với lượng nước hấp thu. Bởi cấu
trúc hạt rất phức tạp khả năng hút nước phụ thuộc vào tiềm năng nước của tế bào và chịu
3 áp lực: sức ép của thành tế bào, nồng độ thẩm thấu tế bào và sức trương của tế bào.

13


Vỏ hạt hoạt động như một màng bán thấm cho phép nước và dung dịch vào
trong hạt nhưng lại ngăn cản các chất khác. Khả năng thấm các chất khác có thể là kết
quả của ion hố acid và nhóm chất cơ bản của lipit màng nguyên sinh . Như thế màng
đẩy các ion cùng dấu và hút các ion trái dấu , những phân tử khơng ion hố trong dung
dịch không thấm qua vỏ hạt được như các phân tử ion hố.
d. Sự có mặt của nước.

Các tác động của môi trường đến tỷ lệ nước thấm qua vỏ hạt là rất phức tạp. Khả
năng thấm nước phụ thuộc vào tiềm năng nước của tế bào và là kết quả của ba tác động:
+ Cường độ của khuôn thành tế bào. Thành tế bào và cellulose trung gian gồm
cả ty thể, ribôxôm, thể cầu là đặc điểm tiêu biểu của xuất hiện màng nguyên sinh .
Những màng này biến đổi điện tích hút các phân tử nước và đóng góp vào tổng số tiềm
năng nước của tế bào.
+ Nồng độ thẩm thấu cuả tế bào, nồng độ các hợp chất hoà tan lớn khả năng hút
nước lớn hơn.
+ Sức căng bề mặt tế bào: khi nước vào trong tế bào nó tạo áp lực lên thành tế
bào và được gọi là sức căng bề mặt. Không giống như áp lực thành tế bào và nồng độ
các chất thấm lọc là điều kiện để hút nước vào trong tế bào, sức căng bề mặt là cản trở
của thành tế bào làm trì hỗn sự hút nước.
*Nước cần thiết cho các enzym hoạt động, phá vỡ vỏ hạt và vận chuyển các chất:
Ngay sau khi hút nước đã tạo ra sự thay đổi và quá trình trao đổi chất đã xảy ra.
Cơ chế suy thoái nội nhũ chua được hiểu biết đầy đủ, nhưng các nhà khoa học
đưa ra 2 giải thuyết:
+ Khi enzym được giải phóng từ vảy chúng đến các alơron gần nhất với vảy
trước khi tiếp xúc với các tế bào alơron xa hơn điều này có nghĩa là những tế bào
alơron gần nhất với vảy là nơi tổng hợp những enzym thuỷ phân đầu tiên.
+ Một quan điểm khác cho rằng sự phóng thích cân đối của các enzym từ
alơron và vảy xảy ra. Mặc dù vảy cũng có những enzym khác đơn giản cung cấp
enzym mơ thuỷ phân nội nhũ.
Hạt nảy mầm khi này là quá trình của rất nhiều sản phẩm của một chuỗi các
hoạt động thuỷ phân từ alơron đến vảy .

14


Sự tăng hoạt tính enzym dẫn đến sự biến đổi các chất dự trữ và mức độ hoạt
hoá các enzym riêng biệt phụ thuộc vào tính chát đặc trưng về thành phần hố học của

hạt. Các hạt có chất dự trữ chủ yếu là tinh bột thì enzym α- amylaza là chủ yếu và hoạt
tính của nó tăng lên mạnh mẽ.
Bảng 2.2 : Sự biến đổi hoạt tính enzym α –a amylase khi nảy mầm hạt lúa mì
và hạt hướng dương
Hoạt tính của α- amylase (%)

Thời gian nảy mầm
(ngày)

Lúa mì

Hướng dương

0

100

100

2

139

102

3

230

141


6

1850

300

8

2390

346

11

2190

416

Cịn các hạt có chất dự trữ chủ yếu là Protein thì hoạt tính enzym proteaza
tăng lên mạnh mẽ hơn các enzym khác. Kết quả protein bị phân giải thành các acid
amin, các acid amin có thể được sử dụng tổng hợp nên các protein thứ cấp cấu trúc nên
chất nguyên sinh của phôi hạt sinh trưởng và cây non và cũng có thể kết hợp với NH3
để tạo nên các amit, đặc biệt sự nảy mầm của hạt trong tối (asparagin, glutamin).
Sự tăng hoạt tính enzym có lẽ là do quá trình tổng hợp mới các enzym alonron
hơn là q trình hoạt hố các enzym cũ vốn có trong hạt.
*Độ ẩm
Khi độ ẩm tăng cường độ hô hấp sẽ tăng lên mạnh nhất tạo điều kiện cho sự nảy
mầm nhanh chóng .
Giai đoạn ngủ nghỉ hạt có độ ẩm thấp và khơng có hoạt động trao đổi chất. Độ

ẩm có nhiều loại như độ ẩm đồng ruộng là độ ẩm đất, mức tối ưu cho sự nảy mầm ở
các lồi, có lồi nảy mầm ngay ở độ ẩm đất tại điểm héo sinh lý, có lồi nảy mầm ngay
cả khi độ ẩm môi trường rất cao vượt quá mức cho phép. Mặc dù vậy độ ẩm khơng
thích hợp là khơng thể cho nảy mầm hồn tồn. Hạt Ngơ nảy mầm tại độ ẩm 30,5%,
Hạt Lúa 26,5% , Hạt đậu tương 50%. Độ ẩm cao có thể ngăn cản hạt nảy mầm.

15