TNU Journal of Science and Technology
230(05): 338 - 345
http://jst.tnu.edu.vn 338 Email: jst@tnu.edu.vn
EVALUATING THE EFFECT OF THE Actinomucor elegans STRAIN ON THE
ANTIOXIDANT CAPACITY OF PURPLE SWEET POTATO INTO TOFU
DURING INCUBATION
Tran Minh Phuc1,2, Nguyen Thi Thu Huong2, Do Thi Tuyet Nhung3, Duong Thi Phuong Lien1,
Ha Thanh Toan1*
1Institute of Food and Biotechnology - Can Tho University, 2Vinh Long University of Technology Education
3Can Tho University of Technology
ARTICLE INFO
ABSTRACT
Received:
09/8/2024
Fermented tofu (Chao) is a traditional fermented products of Vietnam and
several Asian countries. The mold incubation process is a crucial stage
affecting product quality. This study investigated the effects of
Actinomucor elegans mold strain population (10; 10 and 10 cfu/ml) and
incubation time (18, 24, 30, and 36 hours). The purpose of evaluation was
based on changes in antioxidant contents, including total polyphenols, total
flavonoids, anthocyanins, DPPH and ABTS radical scavenging capacities,
and IC50 values. The results showed that purple pehtze incubated with a
mold population of 10 cfu/ml for 30 hours, the highest antioxidant
contents. The evaluation of parameters included TPC (62.91 mg GAE/g
dw), TFC (17.32 mg QE/g dw), anthocyanin content (311.40 µg/g dw),
DPPH (86.14 µmol TE/g dw), ABTS (122.18 µmol TEAC/g dw), and IC50
value (6.35 mg/ml). This optimized process enhances the nutritional value
of traditional fermented tofu and offers potential applications in the
development of functional foods. Further studies could explore scalability
and consumer acceptability of the product.
Revised:
06/02/2025
Published:
07/02/2025
KEYWORDS
Actinomucor elegans
Antioxidants
Purple sweet potato
Pehtze
Phenolic
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CA CHNG NM Actinomucor elegans
ĐẾN KH NĂNG CHỐNG OXY HÓA CỦA ĐẬU HŨ BỔ SUNG
KHOAI LANG TÍM TRONG QUÁ TRÌNH
Trn Minh Phúc1,2, Nguyn Th Thu Hương2, Đ Th Tuyết Nhung3, Dương Thị Phưng Liên1,
Thanh Toàn1*
1Vin Công ngh Sinh hc và Thc phm -Trường Đại hc Cần Thơ,
2Trường Đại học Sư phạm K thuật Vĩnh Long, 3Trường Đại hc K thut Công ngh Cần Thơ
TÓM TT
Ngày nhn bài:
09/8/2024
Chao (đậu lên men) một trong nhng sn phm lên men truyn thng
ca Vit Nam mt s quc gia châu Á. Quá trình mc chao ng
đon quan trng nh hưởng đến chất ng sn phm. Nghiên cu này
tiến hành kho t ảnh hưởng ca mật đ chng mc A. elegans (104; 106
108 cfu/ml) và thi gian mc (18, 24, 30, và 36 gi). Mc tiêu
đánh gchất ng khi đậu hũ sau quá trình (pehtze m) t đậu hũ
b sung khoai lang tím ban đu. Chất ợng được đánh g thông qua s
thay đổi hàm lượng c cht chng oxy hóa gm polyphenol tng,
flavonoid tng, anthocyanin, kh năng trung hòa gc t do DPPH và
ABTS. Kết qu nghiên cu cho thy, khi khối pehtze tím được vi mt
độ nm mc 106 (cfu/ml) trong 30 gi, các cht chống oxy a đạt mc
cao nht. Các ch s bao gm TPC (62,91 mg GAE/g dw), TFC (17,32
mg QE/g dw), anthocyanin (311,40 µg/g dw), DPPH (86,14 µmol TE/g
dw), ABTS (122,18 µmol TEAC/g dw), IC50 (6,35 mg/ml). Quy trình
đưc ti ưu a góp phn nâng cao g tr dinh dưng chất lượng sn
phẩm chao, đng thi m ra tim năng ng dng trong các sn phm
thc phm chức năng.
Ngày hoàn thin:
06/02/2025
Ngày đăng:
07/02/2025
DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.10910
* Corresponding author. Email: httoan@ctu.edu.vn
TNU Journal of Science and Technology
230(05): 338 - 345
http://jst.tnu.edu.vn 339 Email: jst@tnu.edu.vn
1. Gii thiu
Lên men mt trong những phương pháp bảo qun thc phm ph biến được s dng
nhiu quc gia trên thế giới. Quá trình lên men làm thay đổi tính cht ca nguyên liệu ban đầu
nh vào quá trình hoạt động ca vi sinh vt to thành các hp cht hot tính chức năng
hương, vị đặc trưng [1]. Lên men cũng được xem một phương pháp hiệu qu để ci thin an
toàn thc phm thông qua vic làm gim các hp chất kháng dinh dưỡng nh trình lên men to ra
các sn phm có kh năng kháng khuẩn như axit hữu cơ, rượu, bacteriocin, v.v. [2].
Các đặc tính chất lượng ca sn phm lên men ph thuc rt nhiu vào chng vi sinh vt
tham gia và điều kin phát trin ca vi sinh vt. Chng vi sinh vật thường tham gia vào quá trình
lên men bao gm vi khun, nm men, nm mc [1]. Đối vi sn phm lên men chua, các chng
vi khuẩn lactic thường được ưu tiên lựa chọn như kim chi, dưa bp ci, tht mui chua [3],
[4]. Lactobacillus plantarum là vi khun được s dng ph biến khi lên men đậu xanh, giúp loi
b mùi khó chu trong nguyên liệu và tăng cường sn xut các hp chất este thơm [5]. Nấm men
Meyerozyma guilliermondii thường đưc tìm thy trong thc phm lên men probiotic, th s
dng cht nn lên men (nguồn nitơ cacbon) chuyển hóa thành các hp cht d bay hơi,
chng hạn như rượu este, thông qua quá trình trao đổi cht làm phát triển mùi thơm cho sản
phm lên men [6], [7].
Đậu hũ lên men (chao - Vit Nam, sufu - Trung Quc, Mao - Thái Lan, furu - Nht Bn, v.v.)
là nhng tên gi khác nhau ca sn phẩm đậu hũ được vi vi sinh vt (vi khun hoc nm mc)
sau đó trải qua quá trình lên men trong dung dịch nước mui kết hp vi mt s ph gia khác [8].
Actinomucor elegans mt loài nm mc ph biến được s dụng để lên men đậu hũ, khả
năng sản sinh nhiu loi enzyme hot tính cao thủy phân các đi phân t bao gm
carbohydrate, protein lipid trong đậu thành các phân tử thành phn nh hơn, được tiêu
hóa và hp th nhanh hơn, tạo hương vị độc đáo cho sản phm [9].
Khoai lang tím (Ipomoea batatas L.) ngun thc phẩm giàu dinh dưỡng ngoài cung cp tinh
bt, khng cht và vitamin, khoai lang m (KLT) còn chứa m lượng cht chng oxy hóa khá
cao, ch yếu anthocyanin [10]. Anthocyanin tn ti trong tt c c b phn ca KLT bao gm
r, thân, lá và c [11]. Mt s nghn cứu trước đây đã chứng minh rng anthocyanin trong KLT là
hn hp phc tp ca mt s dng th chịu được nhiệt độ cao, tăng cường đặc nh chng oxy
hóa, chng viêm và chng khi u [12], ngăn ngừa tn thương gan cấp tínhbán cấp tính do rượu
và có tác dng giải rượu [13]. KLT cũng được s dng làm nguyên liu cho mt s loi thc phm
như sn phẩm bánh nướng, ng, si, nh quy, đ ăn nhẹ đ ung cn [14].
Đậu bổ sung KLT được mc (pehtze tím) mt sn phm mới và chưa bất k công
trình nghiên cu khoa học nào được công b v kh năng chống oxy hóa tính đến thời điểm hin
ti. Chính vy, nghiên cu ảnh hưởng ca quá trình mc Actinomucor elegans (A. elegans)
trên nguyên liệu đậu tím cần được nghiên cu nhm góp phn nâng cao giá tr dinh dưỡng
và chất lượng sn phm chao tím.
2. Vt liu và Phương pháp nghiên cứu
2.1. Vt liu nghiên cu
Đậu nành giống HLĐN 910 được thu mua tại Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông
nghiệp Hưng Lộc (km 60, Quốc lộ 1A, ấp Hưng Long, Hưng Thịnh, huyện Trảng Bom, tỉnh
Đồng Nai).
KLT được thu mua tại Công ty TNHH MTV Thanh Bình Tân (đường tnh 908, t 7, p Thành
Thun, Thành Trung, huyn Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long), độ tui thu hoch (120-125 ngày
tui). Loi KLT s dng loi khoai th phm (b trầy xước trong quá trình thu hoch), không
b sùng, thi.
Nm mc A. elegans phân lp t chao trng ca Trung Quốc (sufu) được lưu trữ ti Vin
Công ngh Sinh hc Thc phẩm trường Đại hc Cần Thơ bộ n Công ngh thc phm
TNU Journal of Science and Technology
230(05): 338 - 345
http://jst.tnu.edu.vn 340 Email: jst@tnu.edu.vn
trường Đại học phạm K thuật Vĩnh Long. Nấm mc sau khi nuôi 30oC trong 72 gi trên
môi trường PDA, bào t đưc tách ra khỏi đĩa thạch chuyển vào môi trường nước ct tit
trùng b sung 0,85% nước mui; 0,1% peptone 0,05% Tween 80. Hn hp cha bào t
nấm sau đó đưc làm lnh 4°C bo qun - 80°C. ln s dụng đầu tiên, các bào t được
hot hóa nhiệt độ phòng trong 30 phút [15].
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp chuẩn b đậu hũ tím
Đậu nành sau khi x lý, được ngâm với c chy tràn khong 6 gi, tiến hành xay đậu vi
nước theo t l đậu và nước là 1:8, thu được dch sữa đậu nành. Tiến hành gia nhit 100oC trong
15 phút sau đó phối trn vi dch KLT (dịch KLT được to bng cách: c KLT sau khi được x
loi b các c khoai không đạt tiêu chun chế biến, thái lát mng 1-2 mm, hp 100oC
trong 5 phút, xay nhuyn bng máy xay và b sung nưc vi t l khoai : nước là 1:2).
Hn hp dch sa dịch KLT được tiến hành đông tụ (mui nigari 0,2% w/v, 90oC trong
15 phút). Sau đó tách nước theo phương pháp ép khuôn, thời gian ép 15 phút (khuôn kích
thước 12 x 10 x 7 cm, lc ép (khoảng cách) được c định bng trc xon ốc (có đai c c định
bng nhau gia các mẫu). Thu được đậu bổ sung khoai lang tím. Đậu tím được ct thành
các khi bng nhau (2 x 2 x 2 cm), kh trùng bằng đèn UV (10 phút), được nhúng vào dung dch
mc ging thc hin quá trình vi nhiệt độ 30oC, độ m không khí 95%. Dung dch mc
giống ban đầu đưc chun b (104; 106 và 108 cfu/ml) và thi gian (18; 24; 30 và 36 gi).
2.2.2. Phương pháp phân tích tổng polyphenol
Tổng polyphenol (TPC) được đo bằng phương pháp Folin-Ciocalteu định lượng bng axit
gallic tương đương/g khối lượng khô (mg GAE/g dw) [16]. Cân 5 g pehtze tím đã sấy đông khô
tách chất béo, được chiết bng 12 ml acetone 70%. 0,1 ml dch chiết pehtze tím được pha
loãng vi 3,5 ml nước. Trộn đều 0,4 ml dung dch Folin-Ciocalteu vào hn hợp. Sau đó, thêm 1
ml Na2CO3 7,5% vào hn hp và gi nhiệt độ phòng trong 2 gi. Dung dch phn ứng được đo
bước sóng 765 nm bng máy quang ph U-2800 (Shimadzu, Nht Bn). Mẫu đối chng s
dng aceton 70% thay dch chiết pehtze tím và thc hin quy trình giống như mẫu phân tích. Kết
qu được tính toán da trên phương trình đường chun y = 0,0083x + 0,065.
2.2.3. Phương pháp phân tích tổng flavonoid
Tổng flavonoid (TFC) được xác định bằng phương pháp so màu nhôm clorua định lượng
bằng mg quercetin tương đương/g khối lượng khô (mg QE/g dw) [17]. 0,5 ml dch chiết pehtze
tím được pha loãng với 3 ml nước, 0,15 ml NaNO2 5% và 0,3 ml AlCl3 10%. Hn hợp này được
nhiệt độ phòng trong 30 phút được đo bước sóng 415 nm bằng máy đo quang phổ. Mu
đối chng s dng aceton 70% thay dch chiết pehtze tím thc hin quy trình giống như mẫu
phân tích. Kết qu phân tích được tính theo phương trình đường chun y = 0,019x + 0,0343.
2.2.4. Phương pháp phân tích hàm lượng anthocyanin
Hàm lượng anthocyanin được c định bng phương pháp vi sai [18]. Đ hp th ca
anthocyanin trong các dung dịch đệm khác nhau (pH 1 4,5) được đo tương ng c sóng
520 700 nm bng máy quang ph U-2800. Tổng hàm lượng anthocyanin được tính bng
cyanidin-3-glucoside.
2.2.5. Phương pháp phân tích khả năng trung hòa gốc t do DPPH
Trn 800 µL mu vi 800 µL DPPH 0,008%, lắc đều nhiệt độ phòng trong 30 phút.
Sau đó, dung dịch được đo bước sóng 517 nm. Hoạt tính DPPH được tính bng μmol Trolox
tương đương (TE/g dw) [19]. Kết qu phân tích được tính trên phương trình đường chun y = -
0,0097x + 0,645.
TNU Journal of Science and Technology
230(05): 338 - 345
http://jst.tnu.edu.vn 341 Email: jst@tnu.edu.vn
2.2.6. Phương pháp phân tích khả năng trung hòa gốc t do ABTS
ABTS được đo bằng thuc th kali persulfate để phn ng vi gc ABTS+ [2,2'-azinobis (3-
ethylbenzothiazoline-6-sulfonate)]. Thêm mu có cha cht chng oxy hóa vào hn hp; các cht
chng oxy hóa s kh ion này to thành ABTS. ABTS+ s được đo bằng máy quang ph
bước sóng 734 nm [20]. Kết qu phân tích được tính trên phương trình đường chun y = 8,0865x
+ 0,9273.
2.2.7. Phương pháp phân tích khả năng ức chế mt na (IC50)
Giá tr IC50 được phân tích bng cách hút 600 μl dch chiết pehtze tím thêm 600 μl dung dch
DPPH 0,008% (w/v), lắc đều trong ng nghim, gi n định trong ti nhiệt độ phòng trong thi
gian 30 phút và tiến hành đo độ hp th bước sóng 517 nm. Kh năng ức chế mt na (IC50), A
được xác định theo A = (50 - b)/a. Trong đó: A giá tr IC50 (mg/ml); a, b là h s của phương
trình hi quy (y = ax + b) [21].
2.3. Phân tích d liu
Phân tích phương sai (ANOVA) được s dụng để đánh giá sự khác biệt đáng kể gia nhiu
nhóm theo các phương pháp khảo sát khác nhau, sau đó là thử nghim LSD bng phn mm thng
Statgraphics (VA, US) và s dng phn mm GraphPad Prism (GraphPad Software, LLC, US)
để v đ th. D liu được trình bày dưới dng trung bình ± đ lch chun SD) ca thí nghim ba
ln vi p < 0,05 có ý nghĩa thống kê. Kết qu nghiên cu đưcnh trên khi lượng k.
3. Kết qu và bàn lun
3.1. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng các chất chống oxy hóa trong quá trình ủ khối pehtze tím
bằng chủng mốc Actinomucor elegans
Hàm lượng các cht chng oxy a (TPC, TFC, và anthocyanin) trong quá trình pehtze tím
được th hin qua Hình 1.
Kết qu phân tích th hin Hình 1 cho thy mật độ chng nm mc A. elegans ban đầu
ảnh hưởng đến s thay đổi hàm lượng các cht chng oxy hóa theo thi gian ca khi pehtze
tím. Hình 1.A th hin s thay đổi TPC trong khi pehtze theo thi gian ủ. Theo đó ở mu pehtze
được vi mật đ nm mốc ban đầu 104 (cfu/ml), TPC xu hướng tăng theo thời gian sau 18
gi (44,26 mg GAE/g dw) nhưng sau 24 giờ thì TPC có xu hướng ổn định và không có s khác
biệt ý nghĩa thống (p > 0,05) t 24-36 gi vi giá tr lần lượt t 45,91-47,12 (mg GAE/g
dw). TPC mật độ 106 108 (cfu/ml) xu ớng tăng cao gấp 1,3 ln so vi mật độ 104
(cfu/ml). C th pehtze tím được vi mật độ nm mc 106 (cfu/ml) thì TPC xu hướng tăng
theo thi gian t 18-36 gi đạt cao nht 36 gi (64,85 mg GAE/g dw). Có cùng xu hướng
vi 106 (cfu/ml), mật độ nm mc A. elegans ban đầu 108 (cfu/ml), TPC ca khi pehtze tím
Hình 1. Mật đ nm mốc A. elegans đến hàm ng các cht chng oxy hóa trong khi pehtze tím
A
B
C
TNU Journal of Science and Technology
230(05): 338 - 345
http://jst.tnu.edu.vn 342 Email: jst@tnu.edu.vn
cũng xu hướng tăng lên theo thời gian đạt cao nhất cũng 36 gi (64,59 mg GAE/g
dw), đồng thi không s khác biệt ý nghĩa thống so vi mật độ 106 (cfu/ml). Nguyên nhân
th là do quá trình phát trin ca nm mc, sn sinh enzyme (polyphenol oxidase,
phenylalanine ammonia-lyase, laccase, v.v.) kh năng thủy phân c đại phân t thành các
phân t nh hơn sinh ra các hợp cht phenolic [22]. Quá trình phát trin ca h si nm kh
năng tạo ra polyphenol thông qua con đường polyketide. Do đó, TPC th tăng lên do sự
phát trin ca nm A. elegans [23].
Tổng TFC được th hin Hình 1.B. Kết qu phân tích cho thy TFC s thay đổi hàm
ợng đáng kể gia các nghim thc kho sát theo mật độ mc giống ban đu thi gian to
thành khi pehtze. TFC ca khối pehtze được vi mật độ nm mốc ban đầu 104 (cfu/ml) thp
hơn so với hai mật độ còn li theo kho sát khong 1,28 lần xu hướng tăng theo thời gian
kho sát t 18-36 gi. Kết qu này th khẳng định TFC chu ảnh hưởng bi mật độ nm mc
giống ban đầu thi gian khi pehtze. Hình 1.B cho thy khi khối pehtze được vi mật độ
106 (cfu/ml) thì TFC đt giá tr cao nht 36 gi khác bit ý nghĩa thống (p < 0,05) so
vi các nghim thc khác. Tuy nhiên, pehtze được 30 gi mật độ 106 (cfu/ml) và 108 (cfu/ml)
thì không có s khác biệt ý nghĩa thống kê, tuy nhiên vn mc TFC khá cao so vi các nghim
thc còn li. Quá trình càng v sau s có xu hướng gim do s hoạt động mnh m ca enzyme
polyphenol oxidase [24], [25]. Đồng thi, quá trình s chuyn hóa các hp cht thuc nhóm
isoflavone glycosides thành isoflavone aglycones làm gia tăng TFC [26].
Hàm lượng anthocyanin ca khối pehtze tím được th hin Hình 1.C. Anthocyanin t KLT
được thêm vào đậu nhằm làm mi sn phẩm cũng như nâng cao hoạt tính sinh hc cho sn
phẩm đậu hũ truyn thng. Quá trình lên men pehtze làm thay đổi hàm lượng anthocyanin ca
đậu tím trước khi (323,93 µg/g dw). C th tt c các mật độ mc giống ban đầu t 104-
108 (cfu/ml), hàm lượng anthocyanin có xu hướng gim theo thi gian ủ. Đối vi nghim thc 104
(cfu/ml) xu hưởng giảm hàm lượng anthocyanin nhiều hơn khác biệt ý nghĩa thống so
vi 2 mật độ còn lại. Đối vi khi pehtze được vi mật độ 106 (cfu/ml), hàm lượng anthocyanin
cũng xu hưởng gim t 18 gi (321,79 µg/g dw) xung 24 gi (312,89 µg/g dw). Tuy
nhiên sau 24 gi ủ, hàm lượng anthocyanin xu hướng giảm nhưng không sự khác bit ý
nghĩa thống so vi 30 (311,39 µg/g dw) 36 (311,01 µg/g dw) gi . Bên cạnh đó mật độ
108 (cfu/ml), hàm lượng anthocyanin cũng xu hướng gim t 18-36 gi khác biệt ý nghĩa
thng vi giá tr lần lượt 321,43-308,41 (µg/g dw). Nguyên nhân kh năng trong quá
trình , enzyme polyphenol oxidase oxy hóa các hp cht phenolic c anthocyanin, làm gim
hàm lượng anthocyanin trong khi pehtze [27]. Mt khác, anthocyanin được cu to t
anthocyanidin đường, rt kh năng nấm mc A. elegans phát trin s s dng phần đường
ca anthocyanin dẫn đến hàm lượng anthocyanin gim theo thi gian mc [28].
3.2. Đánh giá khả năng bắt gc t do DPPH, ABTS và giá tr IC50 ca khi pehtze tím
Kết qu phân tích Hình 2 th hin kh năng bắt gc t do kh năng c chế mt na ca
khi pehtze theo thi gian mc.
Kết qu phân tích kh năng bắt gc t do DPPH ca khi pehtze tím theo thi gian được th
hin Hình 2.A. Kết qu cho thy kh năng bắt gc t do ca khối pehtze tím thay đổi theo mt
độ giống ban đầu và thi gian . Thi gian càng dài, kh năng bắt gc t do DPPH có xu hướng
tăng cao. mật độ ging 104 (cfu/ml), kh năng bắt gc t do DPPH tăng t 73,44-78,79 (µmol
TE/g dw) sau 18-36 gi . Kh năng bắt gc t do DPPH xu hướng tăng lên khi tăng mật độ
ging t 106-108 (cfu/ml). mật độ 106 (cfu/ml) mật độ 108 (cfu/ml) kh năng bắt gc t do
DPPH cũng tăng dần đạt cao nht sau 30 gi (85,45 µmol TE/g dw) và xu hưng gim sau
36 gi (85,04 µmol TE/g dw). Như vậy, mật độ 106 (cfu/ml) khối pehtze được sau 30 gi
thì kh năng bắt gc t do DPPH cao nht (86,17 µmol TE/g dw). Kết qu này th đưc gii
thích rng quá trình vi nm mc A. elegans s làm gii phóng mt s hp cht phenolic dng
hòa tan, to ra các hp cht phenolic mi th thúc đẩy nhanh quá trình chuyển đổi các hp