BỘ GIÁO DỤC và ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI – THÚ Y
****************

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ LẬP ĐƯỜNG
CHUẨN CHO MÁY NIRS 5000 ĐỐI VỚI
ĐẬU NÀNH NGUYÊN HẠT VÀ ĐẬU
NÀNH NGHIỀN THÔ

Sinh viên thực hiện: Trần Nguyễn Phương Uyên
Lớp: DH05DY
Ngành: Dược Thú Y
Niên khoá: 2005 – 2010

Tháng 08/2010


BỘ GIÁO DỤC và ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI – THÚ Y
****************

TRẦN NGUYỄN PHƯƠNG UYÊN

XÂY DỰNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ LẬP ĐƯỜNG
CHUẨN CHO MÁY NIRS 5000 ĐỐI VỚI
ĐẬU NÀNH NGUYÊN HẠT VÀ ĐẬU
NÀNH NGHIỀN THÔ

Khoá luận được đệ trình đáp ứng yêu cầu cấp bằng Bác sĩ Thú Y chuyên ngành
Dược Thú Y
Giáo viên hướng dẫn
TS. DƯƠNG DUY ĐỒNG
ThS. LÊ MINH HỒNG ANH

Tháng 08/2010

i


PHIẾU XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ tên sinh viên thực tập: Trần Nguyễn Phương Uyên
Tên luận văn: “Xây dựng và đánh giá kết quả lập đường chuẩn cho máy
NIRS 5000 đối với đậu nành nguyên hạt và đậu nành nghiền thô”.
Đã hoàn thành luận văn theo đúng yêu cầu của giáo viên hướng dẫn và các ý
kiến nhận xét, đóng góp của Hội đồng chấm thi tốt nghiệp Khoa ngày
............................

Giáo viên hướng dẫn

ii


LỜI CẢM TẠ
Chân thành cảm ơn
Thầy Dương Duy Đồng đã hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành luận
văn tốt nghiệp.
Cô Lê Minh Hồng Anh, cô Trần Thị Phương Dung đã tận tình hướng dẫn,
giúp đỡ em trong suốt thời gian làm đề tài.

Các thầy, cô bộ môn Dinh Dưỡng, khoa Chăn Nuôi – Thú Y, trường Đại học
Nông Lâm, Tp. Hồ Chí Minh đã hỗ trợ em trong giai làm đề tài.
Tất cả những người thân và bạn bè đã giúp tôi vượt qua những khó khăn
trong thời gian thực tập tốt nghiệp.
Trần Nguyễn Phương Uyên

iii


TÓM TẮT
“Xây dựng và đánh giá kết quả lập đường chuẩn cho máy NIRS 5000 đối với
đậu nành nguyên hạt và đậu nành nghiền thô”. Thí nghiệm đã được tiến hành từ
11/01/2010 đến 20/07/2010 tại Bộ môn Dinh Dưỡng, khoa Chăn Nuôi – Thú Y,
trường Đại học Nông Lâm Tp. HCM.
Phân tích các thành phần hoá học vật chật khô, protein thô, lipid thô, xơ thô,
khoáng tổng số, calci và phosphor của 124 mẫu đậu nành theo AOAC, 1990. Kết
quả thu được như sau: Vật chất khô (89,14 %), protein thô (35,96 %), béo thô
(18,41 %), xơ thô (4,98 %), khoáng tổng số (4,54 %), calci (0,42 %), phosphor
(0,45 %).
Quét mẫu nguyên liệu đậu nành trên máy NIRS 5000 để ghi nhận phổ và
thành lập đường chuẩn. Kết quả thành lập được 2 đường chuẩn: Đường chuẩn đậu
nành hạt va đường chuẩn đậu nành nghiền thô.
Đánh giá 2 đường chuẩn (hạt và nghiền) khi phân tích thành phần hóa học
của đậu nành với các kích cỡ mẫu khác nhau (hạt, nghiền thô, nghiền mịn) và cốc
đựng khác nhau (cốc lớn, cốc nhỏ).
Kết luận: Đối với đường chuẩn đậu nành hạt, kết quả phân tích chính xác
nhất (so với phân tích hóa học) đối với mẫu đậu nành hạt và cốc đựng là cốc lớn.
Đối với đường chuẩn đậu nành nghiền thô, kết quả phân tích chính xác nhất đối với
mẫu đậu nành nghiền thô đựng trong cốc nhỏ (ngoại trừ tỷ lệ béo thô).


iv


MỤC LỤC
Trang tựa ..................................................................................................................... i
Phiếu xác nhận của giáo viên hướng dẫn ................................................................... ii
Lời cảm tạ.................................................................................................................. iii
Tóm tắt ...................................................................................................................... iv
Mục lục........................................................................................................................v
Danh sách các chữ viết tắt ....................................................................................... viii
Danh sách các bảng ................................................................................................... ix
Danh sách các hình.................................................................................................... xi
Chương 1 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
Chương 2 TỔNG QUAN ..........................................................................................3
2.1 Tổng quan về nguyên liệu thí nghiệm – Đậu nành ...............................................3
2.1.1 Xuất xứ ...............................................................................................................4
2.1.2 Hình dạng – cấu tạo...........................................................................................4
2.1.3 Thành phần dinh dưỡng của đậu nành ...............................................................5
2.1.4 Ưu – Nhược điểm ...............................................................................................6
2.1.5 Cách chế biến, xử lý và sử dụng ........................................................................7
2.1.6 Đậu nành dùng cho người ..................................................................................8
2.2. Tổng quan về phương pháp phân tích hóa học ....................................................8
2.2.1 Vật chất khô (VCK, DM – Dry Matter) .............................................................8
2.2.2 Protein thô (CP - Crude Protein) ........................................................................9
2.2.3 Khoáng tổng số (Ash – Total Ash) ....................................................................9
2.2.4 Béo thô (EE – Ether Extract) .............................................................................9

2.2.5 Xơ thô (CF – Crude Fibre) ...............................................................................10

v


2.2.6 Calci (Ca – Calcium) ........................................................................................10
2.2.7 Phôtpho (P - Phosphor) ...................................................................................11
2.3. Tổng quan về phương pháp phân tích cận hồng ngoại (NIRS - Near Infrared
Reflectance Spectroscopy) ........................................................................................11
2.3.1 Định nghĩa ........................................................................................................11
2.3.2 Nguyên lý hoạt động ........................................................................................12
2.3.3 Cấu tạo – Hoạt động của máy NIRS ................................................................12
2.3.4 Ưu điểm và hạn chế của phương pháp cận hồng ngoại ...................................12
2.3.5 Ứng dụng ..........................................................................................................13
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH ................................14
3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm .......................................................................14
3.1.1 Thời gian ..........................................................................................................14
3.1.2 Địa điểm ...........................................................................................................14
3.2 Vật liệu ...............................................................................................................14
3.2.1 Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................14
3.2.2 Chỉ tiêu khảo sát ...............................................................................................14
3.3 Phương pháp tiến hành ........................................................................................15
3.3.1 Phương pháp thu thập mẫu...............................................................................15
3.3.2 Phương pháp xử lý mẫu ...................................................................................15
3.3.3 Phương pháp phân tích hóa học (chi tiết trong phần Phụ lục) .........................15
3.3.4 Phương pháp phân tích NIRS : ........................................................................16
3.4 Phương pháp xử lí số liệu....................................................................................16
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..............................................................17
4.1 Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng của đậu nành bằng phương pháp hóa
học .............................................................................................................................17

4.2 Đường chuẩn hạt .................................................................................................18
4.2.1 Kết quả xây dựng đường chuẩn hạt ...............................................................18

vi


4.2.2 Kết quả kiểm tra đường chuẩn đậu nành hạt trên các mẫu đậu nành có kích cỡ
khác nhau (hạt, nghiền thô, nghiền mịn) và cốc đựng khác nhau (cốc lớn, cốc nhỏ)
...................................................................................................................................20
4.3 Đường chuẩn nghiền thô .....................................................................................27
4.3.1 Kết quả xây dựng đường chuẩn nghiền thô .....................................................27
4.3.2 Kết quả dự đoán nhanh NIRS trên các mẫu đậu nành có kích cỡ khác nhau
(hạt, nghiền thô, nghiền mịn) và cốc đựng khác nhau (cốc lớn, cốc nhỏ) ................29
4.4 So sánh kết quả dự đoán của NIRS về thành phần hóa học của đậu nành khi sử
dụng 2 đường chuẩn khác nhau trên máy NIRS 5000 ..............................................35
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ...................................................................38
5.1 Kết luận ...............................................................................................................38
5.1.1 Đường chuẩn đậu nành hạt...............................................................................38
5.1.2 Đường chuẩn đậu nành nghiền.........................................................................38
5.2 Đề nghị ................................................................................................................39
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................40
PHỤ LỤC .................................................................................................................42

vii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

Tiếng việt


Tiếng Anh

Ash

Khoáng tổng số

Total Ash

Ca

Calci

Calcium

CF

Xơ thô

Crude Fiber

CP

Đạm thô

Crude Protein

DM

Vật chất khô


Dry Matter

EE, Fat

Béo thô

Ether Extract

NIRS

Quang phổ cận hồng ngoại

Near Infrared
Spectroscopy

P

Phốt pho

Phosphor

TP.HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

-

viii



DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của từng bộ phận của đậu nành ................................. 5 
Bảng 2.2 Thành phần và giá tri dinh dưỡng của khô dầu đậu nành, đậu nành hạt
sống và đậu tương hạt đã xử lý ................................................................................... 8 
Bảng 4.1 Kết quả phân tích hóa học thành phần dinh dưỡng của đậu nành ............ 17 
Bảng 4.2 Phương trình dự đoán nhanh thành phần hóa học của đậu nành đối với đậu
nành nguyên hạt ........................................................................................................ 18 
Bảng 4.3 Kết quả dự đoán nhanh thành phần hóa học của đậu nành khi dùng đường
chuẩn đậu nành hạt .................................................................................................... 20 
Bảng 4.4 So sánh kết quả phân tích hóa học và kết quả phân tích NIRS đối với các
mẫu có kích cỡ hạt khác nhau, cốc đựng khác nhau khi dùng đường chuẩn đậu nành
hạt .............................................................................................................................. 21 
Bảng 4.5 Kết quả phân tích NIRS của mẫu đậu nành hạt đựng trong cốc lớn so với
mẫu nghiền thô và nghiền mịn đựng trong 2 loại cốc (lớn, nhỏ) .............................. 24 
Bảng 4.6 So sánh kết quả phân tích NIRS đối với đường chuẩn đậu nành hạt khi sử
dụng 2 cốc dựng khác nhau (cốc lớn, cốc nhỏ) cho cùng mẫu nghiền thô hoặc
nghiền mịn ................................................................................................................. 25 
Bảng 4.7 So sánh kết quả phân tích NIRS đối với những mẫu có mức độ nghiền
khác nhau (thô hoặc mịn) đựng trong cùng 1 cốc (hoặc cốc lớn hoặc cốc nhỏ)....... 26 
Bảng 4.8 Phương trình dự đoán nhanh thành phần hóa học của đậu nành đối với đậu
nành nghiền thô ......................................................................................................... 28 
Bảng 4.9 Kết quả dự đoán của NIRS về thành phần hóa học của đậu nành khi dùng
đường chuẩn đậu nành nghiền .................................................................................. 29 

ix


Bảng 4.10 So sánh kết quả phân tích hóa học và kết quả phân tích NIRS đối với các

mẫu kích cỡ hạt khác nhau và cốc đựng khác nhau khi dùng đường chuẩn đậu nành
nghiền ........................................................................................................................ 30 
Bảng 4.11 Kết quả phân tích NIRS của mẫu nghiền thô-cốc nhỏ so với nghiền thôcốc lớn, nghiền mịn đựng trong 2 loại cốc (lớn, nhỏ) và mẫu hạt đựng trong cốc lớn32 
Bảng 4.12 So sánh kết quả phân tích NIRS đối với đường chuẩn đậu nành nghiền
khi sử dụng 2 cốc dựng khác nhau (cốc lớn, cốc nhỏ) cho cùng mẫu nghiền thô hoặc
nghiền mịn ................................................................................................................. 33 
Bảng 4.13 So sánh kết quả phân tích NIRS đối với những mẫu đậu nành có kích cỡ
hạt khác nhau (nguyên hạt, nghiền thô hoặc nghiền mịn) đựng trong cốc lớn ......... 34 
Bảng 4.14 So sánh kết quả dự đoán của NIRS về thành phần hóa học của đậu nành
khi sử dụng 2 đường chuẩn khác nhau ...................................................................... 36 

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Hạt của nhiều giống đậu nành ..................................................................... 4 
Hình 2.2 Máy NIRS 5000 ......................................................................................... 11 

xi


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Muốn xây dựng khẩu phần thức ăn cho gia súc, gia cầm một cách khoa học
và hợp lí, chúng ta cần biết nhu cầu của gia súc gia cầm về các chất dinh dưỡng
(năng lượng, protein, acid amin, hàm lượng xơ, calci, phosphor) và thành phần dinh
dưỡng của các loại thực liệu dự kiến sẽ sử dụng trong khẩu phần.
Vì vậy, việc kiểm tra thành phần dinh dưỡng của các loại thực liệu và chất

lượng nguyên liệu đầu vào đóng vai trò hết sức quan trọng trong tổ hợp khẩu phần
thức ăn và sản xuất thức ăn hỗn hợp. Hiện nay, phương pháp hóa học được sử dụng
phổ biến để phân tích thành phần hóa học của thức ăn. Mặc dù là phương pháp phân
tích truyền thống, có độ chính xác cao nhưng phải tốn nhiều thời gian, công sức và
chi phí phân tích. Trong khi đó, số lượng mẫu ngày càng đa dạng, chất lượng
nguyên liệu lại biến động lớn, còn nhu cầu phân tích thì ngày càng nhiều do phục vụ
cho nhiều đối tượng như các chuyên gia dinh dưỡng, người chăn nuôi, các công ty,
các cơ sở mua bán nguyên liệu thức ăn chăn nuôi…. Do đó, cần phải có một
phương pháp cho kết quả nhanh hơn, tiết kiệm hơn, ít độc hại hơn để hỗ trợ và dần
dần thay thế cho phương pháp hóa học. Đó chính là phương pháp NIRS (Near
Infrared Reflectance Spectroscopy – Quang phổ cận hồng ngoại).
Một ưu điểm nữa của phương pháp NIRS là không làm biến đổi tính chất vật
lý, hóa học của mẫu; phạm vi áp dụng cho mọi loại mẫu với hình dạng và kích cỡ
mẫu khác nhau (hạt, viên, bột mịn) nhờ vào 2 cốc đựng khác nhau (cốc lớn, cốc
nhỏ). Vì vậy, có thể sử dụng NIRS để phân tích thành phần hóa học của nguyên liệu
mà không làm thay đổi cấu trúc hóa học của nguyên liệu. Đậu nành là một nguyên
liệu cung đạm khá phổ biến trong thức ăn gia súc, gia cầm ở nhiều nước trên thế

1


giới; thành phần dinh dưỡng trong đậu nành chịu ảnh hưởng của giống và môi
trường trồng đậu nành. Mà đậu nành là nguyên liệu ở dạng hạt nên việc dùng NIRS
để kiểm tra thành phần dinh dưỡng trong đậu nành là một giải pháp phù hợp, không
cần phải xử lý mẫu.
Nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu cho phương pháp mới (phương pháp NIRS),
và đánh giá kết quả lập đường chuẩn đối với nguyên liệu đậu nành cùng với sự
đồng ý của bộ môn Dinh Dưỡng, khoa Chăn Nuôi – Thú Y, trường đại học Nông
Lâm TP.HCM dưới sự hướng dẫn của TS. Dương Duy Đồng và ThS. Lê Minh
Hồng Anh chúng tôi tiến hành đề tài: “Xây dựng và đánh giá kết quả lập đường

chuẩn cho máy NIRS 5000 đối với đậu nành nguyên hạt và đậu nành nghiền
thô”
1.2 MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU
1.2.1 Mục đích
Xây dựng và đánh giá kết quả lập đường chuẩn cho máy NIRS 5000 đối với
đậu nành nguyên hạt và đậu nành nghiền thô.
1.2.2 Yêu cầu
Tiến hành phân tích hóa học xác định các thành phần vật chất khô, protein
thô, béo thô, xơ thô, khoáng tổng số, calci, phosphor của đậu nành.
Quét mẫu nguyên liệu đậu nành trên máy NIRS 5000 để ghi nhận phổ và
thành lập đường chuẩn.
Xây dựng đường chuẩn cho đậu nành nguyên hạt và đậu nành nghiền thô.
Đánh giá 2 đường chuẩn (hạt và nghiền) khi phân tích thành phần hóa học
của đậu nành với các kích cỡ mẫu khác nhau (hạt, nghiền thô, nghiền mịn) và cốc
đựng khác nhau (cốc lớn, cốc nhỏ).

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU THÍ NGHIỆM – ĐẬU NÀNH
Phân loại khoa học:
Giới (regnum): Plantae
Bộ (ordo): Fabales
Họ (familia): Fabaceae
Phân họ (subfamilia): Faboideae
Tông (tribus): Phaseoleae
Phân tông (subtribus): Glycininae
Chi (genus): Glycine

Loài (species): G. max
Danh pháp khoa học: Glycine max L.
Đậu nành hay còn gọi là đỗ tương, đậu nành (tên khoa học Glycine max) là
loại cây họ Đậu (Fabaceae) giàu hàm lượng protein, được trồng để làm thức ăn cho
người và gia súc.
Cây đậu nành là cây thực phẩm có hiệu quả kinh tế lại dễ trồng. Sản phẩm từ
cây đậu nành được sử dụng rất đa dạng như dùng trực tiếp hạt thô hoặc chế biến
thành đậu phụ, ép thành dầu đậu nành, nước tương, làm bánh kẹo, sữa đậu nành...
đáp ứng nhu cầu đạm trong khẩu phần ăn hàng ngày của người cũng như gia súc.
Ngoài ra, cây đậu nành còn có tác dụng cải tạo đất, tăng năng suất các cây
trồng khác. Điều này có được là nhờ vào hoạt động cố định N2 của loài vi khuẩn
Rhizobium cộng sinh trên rễ cây họ Đậu ( tương,
30/06/2010).

3


2.1.1 Xuất xứ
Theo tự điển thực phẩm, cây đậu nành được biết có nguồn gốc xa xưa từ
Trung Quốc và được coi là cây thực phẩm cho đời sống con người từ hơn 4000 năm
trước, sau đó được truyền bá sang Nhật Bản vào thế kỷ thứ 8, vào nhiều thế kỷ sau
có mặt ở các nước Á Châu như Thái Lan, Malaysia, Hàn Quốc và Việt Nam. Cây
đậu nành có mặt ở Âu Châu vào đầu thế kỷ 17 và ở Hoa Kỳ vào thế kỷ 18. Ngày
nay, Hoa Kỳ là quốc gia đứng đầu sản xuất đậu nành chiếm 50 % sản lượng trên
toàn

thế

giới,


rồi

đến

Brasil,

Argentina,

Trung

Quốc

và

Ấn

Độ

( 30/06/2010).
2.1.2 Hình dạng – cấu tạo

Hình 2.1 Hạt của nhiều giống đậu nành
Hạt đậu nành có hình dạng rất khác nhau từ hình tròn bầu dục, tròn dài, tròn
dẹt… Độ lớn của hạt cũng rất khác nhau tùy đặc điểm của giống và kĩ thuật trồng
trọt, thường từ 50 - 3000 g/1000 hạt. Có loại trọng lượng 1000 hạt là 200 - 280 g, có
giống chỉ có 60 - 70 g hoặc bé hơn. Bình thường là 100 - 135 g. Vỏ hạt thường có
màu vàng, vàng đậm, vàng nhạt, xanh, nâu hoặc đen nhẵn. Đa số hạt thường có màu
vàng. Mặc dù khối lượng của vỏ chỉ chiếm khoảng 8 % trọng lượng hạt, nhưng
trong công nghiệp chế biến đậu nành lấy dầu nếu loại bỏ vỏ hạt ra thì sẽ không kinh
tế, mà nếu để nguyên cả vỏ thì phần bã sau khi đã ép dầu sẽ có màu vàng sẫm nên ít

được ưa chuộng.

4


Hạt đậu nành gồm có vỏ hạt, hai lá mầm, trụ dưới của lá mầm và chồi mầm.
Trong đó phần hai lá mầm chiếm phần lớn hạt. Hai lá mầm này thường có màu
vàng hoặc xanh nhạt tùy từng giống (Phạm Văn Thiều, 2002).
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của từng bộ phận của đậu nành
Các phần
% trọng
của hạt đậu lượng của
nành
hạt

Thành phần, trọng lượng khô
Protein
Gluxit (kể
Lipid
(N×6,25)
cả xơ)

Tro

Hạt nguyên

100

40


20

35

4,9

Lá mầm

90

43

23

29

5

Vỏ

8

8,8

1

86

4,3


Trụ dưới lá
mầm

2

41

11

43

4,4

2.1.3 Thành phần dinh dưỡng của đậu nành
Nếu như bắp là loại hạt chủ lực trong thức ăn gia súc để cung năng lượng thì
đậu nành là loại hạt họ đậu chủ lực được sử dụng cung cấp protein trong thức ăn
chăn nuôi (Dương Thanh Liêm và ctv, 2002).
Hạt đậu nành có tỉ lệ protein thô cao khoảng 38 %, béo 18 %. Hơn nữa, trong
đậu nành có đủ các axit amin cơ bản như isoleucine, leucine, methionine, lysine,
phenylalanine, tryptophan, valine; nhiều loại vitamin B1, B2, C, D, E, F…và chất
khoáng (Ca, Fe, Mg, P, K, Na, S…). Ngoài ra, đậu nành còn chứa các enzyme,
cellulose…
Hạt đậu nành được coi là nguồn cung cấp protein hoàn chỉnh vì chứa một
lượng đáng kể các acid amin không thay thế cần thiết cho cơ thể. Hạt đậu nành chưa
trích béo chỉ được sử dụng cho thú nhỏ, thú tập ăn vì chứa nhiều năng lượng (chất
béo chứa năng lượng tiêu hóa gấp 2,25 lần so với chất bột đường) và có protein giá
trị cao.
Hàm lượng protein trong đậu nành dao động từ 32 – 38 %. Protein đậu nành
có hàm lượng axit amin chứa lưu huỳnh thấp, methionine là axit amin hạn chế nhất
sau đó là cystin và threonine. Tuy nhiên, protein đậu nành lại có nhiều lysin, là axit

amin thiếu nhất trong protein hạt ngũ cốc (ngô, lúa…) (Tôn Thất Sơn, 2005).

5


Hiện nay có nhiều giống đậu nành chuyển gen có hàm lượng protein cao tới
40 % - 50 %.
So với thịt động vật, đậu nành có nhiều chất dinh dưỡng hơn. 100 gr đậu
nành có 411 calo; 34 g protein; 18 g béo; 165 mg calcium; 11 mg sắt; trong khi đó
thịt bò loại ngon chỉ có 165 calo, 21 g đạm; 9 g béo; 10 mg calcium và 2,7 mg sắt
( trị dinh dưỡng, trị liệu,17/03/2010).
2.1.4 Ưu – Nhược điểm
Ưu điểm:
Hạt đậu nành có hàm lượng protein rất cao so với các loại hạt đậu khác.
Trong hạt khô có thể đạt từ 36 – 38 % protein, chất béo thô trong hạt 17 – 18 %,
trong chất béo này có nhiều axit béo thiết yếu như linoleic, linolenic.
Đậu nành hạt ngoài giá trị cung protein ra, nó còn là thức ăn rất giàu năng
lượng, cao hơn bắp vì vậy sử dụng trong thức ăn gà thịt cao sản rất tốt.
Sản phẩm phụ của đậu nành sau khi ép dầu là bánh dầu đậu nành là loại thức
ăn cung đạm dùng rất phổ biến hiện nay, nó có chứa hàm lượng ptotein thô cao từ
42 – 48 %. Hàm lượng lysin trong đậu nành rất cao. Một số nước trên thế giới coi
đậu nành là thức ăn cung đạm chủ yếu trong thức ăn gia cầm.
Đậu nành khi rang, xử lí nhiệt có mùi thơm, kích thích tính thèm ăn của gia
cầm.
Làm tăng tính ngon miệng của heo con khi rang chín.
Nhược điểm:
Trong hạt đậu nành sống có chất kháng men tiêu hóa anti-trypsine gây ức
chế tiêu hóa protein trong đậu nành. Để phá hủy được chất này, đậu nành cần được
xử lý ở nhiệt độ cao. Nhưng nhiệt độ cao làm mất lysine, acid amin có nhiều trong
đậu nành. Để tránh làm mất lysine mà vẫn loại được antitrypsin, người ta sử dụng

kỹ thuật xử lý nhiệt bằng hồng ngoại hay kỹ thuật ép đùn (extrude).
Các độc tố khác trong đậu nành như phytoestrogen, goitrogen, thường có tác
động không tốt trên sự tăng trưởng của heo con. Ở thú trưởng thành, ảnh hưởng do
các độc tố không đáng kể. Vì vậy, khi sử dụng khẩu phần cho heo con tập ăn nên

6


lưu ý chỉ sử dụng các sản phẩm giàu protein trích ly từ đậu nành mà không dùng
nguyên hạt để giới hạn ảnh hưởng của các loại độc tố trên (Dương Thanh Liêm và
ctv, 2002).
Ngoài ra, trong đậu nành còn có các protein dự trữ là glycinin và conglycinin
có thể gây dị ứng cho thú, đặc biệt là ở bê và heo con. Các hiện tượng này làm hạn
chế sự phát triển của các nhung mao ruột và do đó gây rối loạn hấp thu dưỡng chất.
Hàm lượng béo quá cao dễ bị ẩm mốc, khó bảo quản lâu nên dạng đậu nành
thường được sử dụng là khô dầu đậu nành, tức là đậu nành đã được trích béo.
2.1.5 Cách chế biến, xử lý và sử dụng
Đậu nành hạt vừa sử dụng làm thực phẩm vừa sử dụng trong chăn nuôi làm
thức ăn bổ sung giàu protein. Chăn nuôi sử dụng đậu nành dưới 2 dạng sản phẩm là:
Khô dầu đậu nành do các nhà máy ép dầu sản xuất.
Đậu nành hạt đã xử lý các chất kháng dinh dưỡng.
Ngày nay xuất hiện thuật ngữ “bột đậu nành nguyên dầu” chính là đậu nành
hạt xử lý thông qua máy ép đùn. Ở nước ta nhiều nơi đã sử dụng đậu nành rang (xử
lý bằng cách rang) làm thức ăn gia súc. Để nâng cao năng lượng khẩu phần, sử dụng
đậu nành hạt đã xử lý tiện hơn bổ sung dầu mỡ.
Đậu nành hạt xử lý đúng quy cách có tỷ lệ protein tiêu hóa 89 %, tỷ lệ tiêu
hóa lyzin 90 %, methionin 86 % và cystin 91 %.
Đậu nành hạt có thể xử lý bằng nhiều cách khác nhau: nấu chín, rang, ép
đùn, chiếu tia hồng ngoại.


7


Bảng 2.2 Thành phần và giá tri dinh dưỡng của khô dầu đậu nành, đậu nành hạt
sống và đậu tương hạt đã xử lý
Thành phần, giá trị
dinh dưỡng
Năng lượng trao đổi
(Kcal/kg)
Chất béo (%)
Protein (%)
Methionine (%)
Methionine+Cystine
Lysine (%)
Tryptophan (%)
Linoleic axit (%)
Chất xơ (%)
Vitamin E (mg)

Khô dầu đậu
nành

Hạt đậu nành
sống

Hạt đậu nành
đã xử lý

3250


2300

3500-4200

1,5
17,5
17,5
45,5
37,5
37,5
0,7
0,52
0,52
1,41
1,08
1,08
2,9
2,42
2,42
0,62
0,54
0,54
0,55
8,50
8,50
3,4
5,5
5,5
2
42

42
(Nguồn: Theo Hội chăn nuôi Việt nam, 2002)

2.1.5 Đậu nành dùng cho người
Người dùng sản phẩm đậu nành như một thực phẩm dinh dưỡng. Với những
chế phẩm mang tới 90 – 95 % protein, đây là nguồn protein thực vật có giá trị cao
cung cấp cho con người. Một số sản phẩm chế biến từ đậu nành là: sữa đậu nành,
sữa chua đậu nành có đường hoặc không đường, đậu phụ, chao, bột đậu nành, bánh
đậu nành, bánh kẹp đậu nành…
Thành phần có trong đậu nành được nhắc tới nhiều và giúp ích cho sức khỏe
con người gồm có phytosterols, lecithin, isoflavons và phytoestogen và những sản
phẩm ức chế phân hủy protein.
2.2. TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA HỌC
2.2.1 Vật chất khô (VCK, DM – Dry Matter)
Phương pháp xác định vật chất khô được tiến hành theo AOAC 934.01
Nguyên tắc
Các mẫu thức ăn có hàm lượng chất khô lớn hơn 88 % có thể xác định ngay
vật chất khô tuyệt đối, nhưng đối với mẫu quá nhiều nước thì cần phải xác định vật
chất khô không khí trước rồi sau đó mới xác định vật chất khô tuyệt đối. Mẫu được

8


sấy khô ở 100 – 105 oC, lượng nước sẽ mất hết, phần còn lại là chất khô hoàn toàn
của mẫu.
2.2.2 Protein thô (CP - Crude Protein)
Phương pháp xác định hàm lượng protein thô theo AOAC 984.13
Nguyên tắc
Khi cho mẫu thức ăn tác dụng với acid sulfuric (H2SO4) đậm đặc và đun
nóng, nitơ trong protein sẽ bị phân giải thành NH3, nhờ có H2SO4 còn dư nên NH3

biến thành sulfat amon (NH4)2SO4. Sau khi để nguội và hòa loãng với nước, mẫu
được kiềm hóa với base mạnh sodium hydroxyde (NaOH). NH3 lại thoát ra khỏi
dung dịch và được giữ lại bằng acid boric (H3BO3).
Đem định phân bằng acid HCl 0,1N, căn cứ lượng acid đã tiêu hao để trung
hòa NH3 ta sẽ tính được lượng NH3, từ đó tính Nitơ tổng số và suy ra lượng protein
tổng số.
Nitơ tổng số x 6,25 = protein thô
Trong đó
6,25: vì trong đạm thô chứa trung bình 16 % nitơ (100/16 = 6,25).
Hệ số 6,25 được chấp nhận cho tất cả các mẫu.
2.2.3 Khoáng tổng số (Ash – Total Ash)
Phương pháp xác định hàm lượng khống tổng số theo AOAC 942.05
Nguyên tắc
Mẫu thức ăn sau khi đốt ở nhiệt độ cao (500 – 550 oC), chất hữu cơ sẽ bị
phân hủy hết, chất vô cơ còn lại là khoáng toàn phần hay còn gọi là chất tro.
2.2.4 Béo thô (EE – Ether Extract)
Phương pháp xác định hàm lượng béo thô theo AOAC 920.39
Nguyên tắc
Chất béo là một este do sự hóa hợp của acid béo và glycerin mà thành. Tính
chất chung của chất béo là có thể hòa tan trong các dung môi hữu cơ như: ether,
phenol, acetol… Khi xác định chất béo người ta thường sử dụng ether làm dung môi
hòa tan, vì ether có nhiệt độ sôi thấp (35 oC).

9


Ether được làm bay hơi liên tục và được làm ngưng lạnh rơi qua mẫu và lôi
theo các chất tan trong ether và trở lại cốc đựng ether ban đầu.
Ether cũng như các dung môi khác không những có thể hoà tan được chất
béo mà còn hòa tan được các chất khác như: sáp, một số sắc tố, do đó chất béo lấy

ra được gọi là chất béo thô.
2.2.5 Xơ thô (CF – Crude Fibre)
Phương pháp xác định hàm lượng xơ thô theo AOAC 962.09
Nguyên tắc
Mẫu thức ăn nghiền nhỏ, đem xử lý bằng dung dịch acid sulfuric loãng, base
loãng. Acid sulfuric thuỷ phân các chất hoà tan trong acid như: Carbolhydrat biến
nó thành đường đơn, ngoài ra còn có một phần protein bị hòa tan. Base sẽ thuỷ phân
chất béo, biến nó thành xà phòng và glycerin, hòa tan toàn bộ protid. Ngoài ra acid
và base có thể hòa tan một phần chất khoáng. Chất xơ thô là trọng lượng bã mất đi
sau khi xử lý đem đốt.
2.2.6 Calci (Ca – Calcium)
Phương pháp xác định hàm lượng calci theo AOAC 927.02
Nguyên tắc
Thức ăn sau khi đốt thành tro, calci trong thức ăn sẽ chuyển thành oxide calci
(CaO) như sau:
CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O
Dùng ammonium oxalate để kết tủa calci.
CaCl2 + (NH4)2C2O4 → CaC2O4 + 2NH4Cl
Như vậy tách được Ca ra khỏi dung dịch. Nếu hòa tan kết tủa oxalate calci
bằng acid sulfuric sẽ được acid oxalic
CaC2O4 + H2SO4 → H2C2O4 + CaSO4
Lượng acid oxalic sẽ tỷ lệ với oxalate calci. Dùng thuốc tím chuẩn độ acid,
từ đó tính được lượng calci.
2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O + 10CO2

10


2.2.7 Phôtpho (P - Phosphor)
Phương pháp xác định hàm lượng phosphor theo: AOAC 965.17

Nguyên tắc
Ion orthophosphate phản ứng với ammonium molybdate để tạo thành hợp
chất phosphor molybdate.
2.3. TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CẬN HỒNG NGOẠI
(NIRS - Near Infrared Reflectance Spectroscopy)

Hình 2.2 Máy NIRS 5000
2.3.1 Định nghĩa
Ánh sáng cận hồng ngoại được định nghĩa là vùng ánh sáng có bước sóng
trong khoảng từ 730 đến 2500 nm, nằm giữa vùng ánh sáng thấy được có bước sóng
ngắn hơn và vùng hồng ngoại có bước sóng dài hơn. Khi chiếu ánh sáng vào vật
chất (phân tử), ánh sáng được hấp thu chọn lọc tùy theo tần số dao động đặc trưng
của phân tử cấu tạo nên vật chất đó và tạo ra quang phổ (D. I. Givens et al, 1997).
NIRS là một kỹ thuật sử dụng một nguồn ánh sáng có bước sóng 800 nm –
2500 nm, để tạo ra một bức tranh hoàn chỉnh về thành phần hóa học của mẫu phân
tích (Trần Văn Có, 2009).

11


2.3.2 Nguyên lý hoạt động
NIRS hoạt động dựa trên các liên kết hữu cơ (C - H, N - H, O - H) giữa các
chất hóa học khác nhau trong mẫu phân tích. Bằng cách hấp thu hay phát ra ánh
sáng ở các bước sóng khác nhau khi mẫu được chiếu xạ (Trần Văn Có, 2009).
Bình thường khi không có ánh sáng chiếu vào các nguyên tử trong phân tử
dao động với tần số đặc trưng của liên kết phân tử C – H, N – H, O – H. Khi ánh
sáng chạm đến các liên kết phân tử đang dao động, nó sẽ phản xạ trở lại nếu không
cùng tần số dao động. Nếu ánh sáng có cùng tần số dao động, nó sẽ được hấp thu và
dao động được tăng cường.
2.3.3 Cấu tạo – Hoạt động của máy NIRS 5000

Cấu tạo gồm có 5 thành phần chính: Nguồn sáng (đèn Tungsten – halogen),
bộ phận lọc và tách ánh sáng, bộ phận đựng mẫu, detector (bộ phận dò, bộ phận thu
nhận ánh sáng phản xạ từ mẫu), bộ phận đọc (nằm trong máy) và phân tích dữ liệu
(máy vi tính).
Hoạt động của máy NIRS 5000: Máy NIRS 5000 được gắn với máy vi tính.
Khi quét mẫu, máy tính xác định năng lượng phát ra ở từng bước sóng đồng thời
cũng xác định năng lượng tiếp nhận lại ở bộ phận tiếp nhận ánh sáng (detector).
Năng lượng do mẫu hấp thu được biểu diễn bằng hình ảnh quang phổ ở từng bước
sóng (spectra).
2.3.4 Ưu điểm và hạn chế của phương pháp cận hồng ngoại
Ưu điểm: Phương pháp NIRS nhanh hơn và rẻ hơn so với các phương pháp
trong ống nghiệm và dung dịch hóa học truyền thống. Một số ưu điểm vượt trội của
NIRS so với các kỹ thuật phân tích cổ điển:
Không phá hủy mẫu, không làm biến đổi tính chất vật lí và hóa học của mẫu,
nguyên liệu cần phân tích.
Phù hợp với mẫu nguyên do cần năng lượng thấp nên giảm gây hư hại mô.
Khả năng xuyên qua quả táo của tia sáng là 2 – 4 mm ở mọi bước sóng trong
khoảng 500 – 1900 nm (Dris và Jain, 2004).
Khâu chuẩn bị mẫu đơn giản, không phải xử lí mẫu, ít công lao động.

12


Tốc độ phân tích mẫu nhanh (45 giây/mẫu), phạm vi áp dụng cho mọi loại
mẫu.
Phân tích đa chỉ tiêu chất lượng trong 1 thao tác phân tích.
Không sử dụng hóa chất độc hại, giảm chi phí xử lí chất thải, không gây ô
nhiễm môi trường
Đáp ứng được nhu cầu kiểm tra số lượng mẫu lớn và đa dạng.
Chi phí phân tích trực tiếp mẫu thấp.

Chính xác (sử dụng đường chuẩn, ít chịu ảnh hưởng thao tác phân tích).
Hạn chế
Tốn kém đầu tư ban đầu (máy móc thiết bị, chi phí làm đường chuẩn).
Độ chính xác dựa trên số lượng mẫu phân tích hóa học ban đầu (số mẫu
trong cơ sở dữ liệu của đường chuẩn).
Không thực hiên được với mẫu lạ, chưa biết rõ và không có đường chuẩn.
Sự không ổn định của phương pháp phân tích NIRS có vẻ dễ nhận thấy hơn
đối với cỏ có chất lượng kém.
2.3.5 Ứng dụng
Xác định lượng nước trong ngũ cốc và các loại hạt (Nooris và Hart, 1965).
Xác định lượng thức ăn ăn vào (Coelho và cộng sự, 1988). Xác định thành phần hóa
học và tỷ lệ tiêu hóa của cỏ khô, các thức ăn thô khô (Brown và cộng sự, 1990),
thức ăn ủ chua (Park và cộng sự, 1998), cỏ tươi (Berarado và cộng sự, 1997; Givens
và cộng sự, 1997). Xác định thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của các thức
ăn hạt cốc cho gia cầm (Valdes và Leeson, 1992), gia súc nhai lại (Arminda và cộng
sự, 1998), cho heo (Van Barneveld và cộng sự, 1999). Xác định tinh bột, mỡ, dầu
thực vật, năng lượng trao đổi, tồn dư thuốc bảo vệ thực vật và độc tố trong ngũ cốc
(Wrigley, 1999), tồn dư nấm mốc và các chất phụ gia trong nguyên liệu thức ăn
(Givens

và

Deaille,

1999)(,07/06/2010).

13