TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
BAN ðÀO TẠO SAU ðẠI HỌC
TRƯƠNG THỊ NGUYỆT
NGHIÊN CỨU THU NHẬN ENZYME
α
- AMYLASE TỪ TRỰC
KHUẨN
Bacillus subtilis
. LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : Công nghệ Sinh học
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tôi ñã nhận ñược sự hướng dẫn,
giúp ñỡ và góp ý nhiệt tình của quý thầy cô cùng toàn thể cán bộ bộ môn Sinh
học phân tử và Công nghệ vi sinh – khoa Công nghệ Sinh học – Trường ñại
học Nông nghiệp Hà Nội
Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn ñến quý thầy cô trường Trường
ñại học Nông nghiệp Hà Nội, ñặc biệt là những thầy cô ñã tận tình dạy bảo
cho tôi suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc ñến thầy giáo PGS.TS. Lương ðức Phẩm
và TS. Nguyễn Văn Giang ñã dành rất nhiều thời gian và tâm huyết hướng
dẫn nghiên cứu và giúp tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Tôi xin chân thành
cảm ơn tới cùng các thầy cô trong bộ môn, các bạn sinh viên, gia ñình và bạn
bè ñã tạo rất nhiều ñiều kiện ñể tôi học tập và hoàn thành tốt luận văn tốt
nghiệp này.
Mặc dù tôi ñã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt
2.2.1 Cấu tạo α - amylase 10
2.2.2 Tính chất 11
2.2.3 Cơ chế xúc tác 12
2.2.4 Nguồn thu nhận enzyme α - amylase 14
2.2.5 Một số yếu tố ảnh hưởng ñến sinh tổng hợp α - amylase của vi
sinh vật
16
2.2.6 Tách và làm sạch enzyme 18
2.2.7 Ứng dụng enzyme α - amylase 18
3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21
3.1 Vật liệu 21
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv
3.1.1 ðối tượng 21
3.1.2 Thiết bị và dụng cụ 21
3.1.3 Hóa chất 21
3.2 Các môi trường ñược sử dụng 21
3.2.1 Môi trường phân lập và nuôi Bacillus 21
3.2.2 Môi trường cảm ứng sinh tổng hợp amylase của Bacillus 22
3.2.3 Môi trường thử hoạt tính amylase 22
3.3 Các phương pháp nghiên cứu 22
3.3.1 Phương pháp phân lập các chủng Bacillus từ ñất vườn qua
trung gian cỏ khô
22
3.3.2 Phương pháp giữ giống cấy chuyền 22
3.3.3 Phương pháp nuôi cấy bề sâu 23
3.3.4 Một số phương pháp nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học của Bacillus 23
4.2.1 Xác ñịnh sự sinh trưởng của 3 chủng LB 46
4.2.2 Xác ñịnh hoạt ñộ α - amylase của 3 chủng LB 47
4.3 Một số ñặc ñiểm sinh học của chủng LB3 47
4.3.1 ðặc ñiểm hình thái tế bào chủng LB3 47
4.3.3 Khả năng hình thành bào tử của chủng LB3 48
4.3.4 Nghiên cứu khả năng sinh enzyme catalase 49
4.4 Khảo sát các ñặc ñiểm sinh hóa của vi khuẩn LB3 50
4.5 Nghiên cứu các ñiều kiện ảnh hưởng tới khả năng sinh tổng
hợp α – amylase của chủng B. subtilis LB3. 51
4.5.1 Loại cơ chất 51
4.5.2 Ảnh hưởng nồng ñộ tinh bột tan. 53
4.4.3 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ. 53
4.4.4 Ảnh hưởng của pH ban ñầu 54
4.4.6 Ảnh hưởng của các loại muối. 55
4.4.7 Nồng ñộ NaCl cao nhất ức chế sinh trưởng. 56
4.5 Nghiên cứu ñộng học của quá trình lên men trong bình tam
giác 1 lít.
58
4.6 Tách enzyme từ dịch nuôi cấy, xác ñịnh hoạt ñộ và ñộ bền của
enzyme.
59
4.6.1 Tách enzyme từ dịch nuôi cấy với các tác nhân tủa khác nhau. 59
4.6.2 Hoạt ñộ α – amylase của CPE amylase thu ñược bởi các tác
nhân kết tủa.
59
4.6.3 Xác ñịnh nhiệt ñộ tối thích của α - amylase 60
4.6.4 Xác ñịnh pH tối thích của α - amylase 61
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
2.1 Một số phản ứng sinh hoá của B. subtilis 6
2.2 ðộ bền nhiệt của - amylase từ các nguồn khác nhau 12
3.1 ðặc ñiểm hình thái khuẩn lạc các chủng phân lập 41
3.2 ðặc ñiểm tế bào của khuẩn lạc nuôi cấy trên môi trường 44
3.3 ðường kính vòng phân giải tinh bột của 3 chủng LB 45
3.4 So sánh hoạt ñộ α - amylase của 3 chủng LB 47
3.3 Tóm tắt một số ñặc ñiểm của chủng LB3 49
3.4 Các phản ứng sinh hoá của LB3 50
3.5 Sự sinh trưởng của chủng LB3 trên các loại cơ chất 51
3.6 Nồng ñộ tinh bột tan ảnh hưởng ñến hoạt ñộ α - amylase 53
3.7 Ảnh hưởng của nồng ñộ muối NaCl ñến hoạt ñộ α - amylase 56
3.8 Ảnh hưởng của nồng ñộ muối CaCl
2
ñến hoạt ñộ α - amylase 58
3.9 Hiệu suất thu nhận CPE α - amylase từ các tác nhân tủa 59
3.10 Hoạt ñộ α – amylase thu ñược bởi các tác nhân kết tủa 60
3.11 Nhiệt ñộ tối thích của CPE α - amylase 60
3.12 pH tối thích của CPE α - amylase 61
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ix
DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang
2.1 Tế bào Bacillus subtilis 5
1. MỞ ðẦU
1.1. ðặt vấn ñề
Vi sinh vật trong tự nhiên rất ña dạng và phong phú. Ngày nay vi sinh
vật mang lại cho con người nguồn lợi to lớn trong các lĩnh vực công nghiệp,
nông nghiệp, công nghệ sinh học… Các chủng vi sinh vật nói chung và vi
khuẩn Bacillus nói riêng ñang ñược ứng dụng rộng rãi trong các ngành sản
xuất là nhờ khả năng sinh các loại enzyme thủy phân của chúng.
Enzyme là những chất xúc tác sinh học có hiệu suất xúc tác cao, ñang
ngày càng ñược áp dụng rộng rãi trong thực tế với quy mô ngày càng lớn.
Ngày nay α - amylase là nhóm enzyme ñược sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh
vực công nghiệp như sản xuất rượu, bia, ñường glucose, lên men bánh mỳ,
làm thức ăn gia súc …Với khả năng ứng dụng rộng rãi như vậy nên nhu cầu
chế phẩm enzyme này hiện nay rất lớn (ðồng Thị Thanh Thu, 2004).
Amylase có thể ñược thu nhận từ nhiều nguồn khác nhau như vi
khuẩn, nấm mốc, thực vật và ñộng vật. Tuy nhiên, các chế phẩm α - amylase
thương mại ñược ứng dụng nhiều trong công nghiệp chủ yếu ñược sản xuất từ
Bacillus sp ðã có nhiều nhà khoa học trên thế giới tập trung nghiên cứu thu
nhận chế phẩm α - amylase từ Bacillus sp. Dharani Aiyer (2004) ñã công bố
việc sản xuất α - amylase bởi B. licheniform. B. subtilis là loài có tiềm năng
lớn về các enzyme ngoại bào. Nhiều trong số các enzyme ngoại bào này là
những enzyme thủy phân các phân tử hữu cơ lớn như amylase,
protease Nguồn enzyme α - amylase sử dụng trong nước ta hiện nay chủ
yếu nhập khẩu của hãng NOVO ðan Mạch. Vấn ñề thu nhận và tinh sạch
enzyme α - amylase từ các loài B. subtilis chưa ñược quan tâm ñúng mức.
Có thể ứng dụng enzyme α - amylase sinh tổng hợp bởi loài này sẽ làm giảm
ñáng kể chi phí sản xuất.
Xuất phát từ thực tế ñó chúng tôi ñã tiến hành nghiên cứu ñề tài "Nghiên
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
2.1.1. ðặc ñiểm chung vi khuẩn Bacillus
Bacillus phân bố rộng rãi trong tự nhiên, trong ñất, nước, không khí do
chúng có khả năng hình thành bào tử và sống hiếu khí tùy tiện. Phần lớn các
chủng thuộc các loài của giống này ñều có khả năng sinh ra nhiều amylase và
protease kiềm, có một số chủng sinh ra cenlulase.
Bacillus là vi khuẩn Gram dương, hình que có kích thước khác nhau
(0,5-2,5) x (l,2-10) µm. Bacillus có chùm tiêm mao giúp chúng có khả năng
di ñộng. Chúng sống hiếu khí hay hiếu khí tùy tiện. Bacillus là vi khuẩn dị
dưỡng hóa năng, hoại sinh thu năng lượng nhờ oxi hóa các hợp chất hữu cơ,
chúng sống hiếu khí hay hiếu khí tùy tiện.
Bacillus có khả năng sinh bào tử. Thông thường bào tử ñược tạo ra khi tế
bào ñã trải qua giai ñoạn phát triển mạnh nhất, hay do cạn kiệt chất dinh dưỡng.
Mỗi tế bào dinh dưỡng sinh ra một bào tử. Khi bào tử trưởng thành tế bào dinh
dưỡng tự phân giải, bào tử ñược giải phóng ra khỏi tế bào mẹ. Các tế bào
Bacillus ñặc trưng là sinh bào tử mà vẫn giữ hình dáng trực khuẩn khi mang bào
tử, trong một số trường hợp tế bào vi khuẩn chỉ phình to một ít khi chứa bào tử.
Tùy loài mà bào tử có thể nằm chính tâm, lệch tâm hay gần ñầu tế bào.
Bào tử có khả năng chịu nhiệt, tia tử ngoại, phóng xạ và nhiều ñộc
tố, vì chúng có khả năng tồn tại ở trạng thái bào tử trong nhiều năm. Bào tử
của vi khuẩn không phải là một hình thức sinh sản mà chúng chỉ là một
hình thức thích nghi ñể giúp vi khuẩn vượt qua những ñiều kiện sống bất
lợi của môi trường. Bào tử ở dạng tự do không có quá trình trao ñổi chất,
khi gặp ñiều kện thuận lợi mỗi bào tử cho ra một tế bào sinh dưỡng
(www.answers.com/ topic/bacillus-1).
ða số Bacillus sinh trưởng tốt ở pH = 7, một số Bacillus phù hợp với
pH = 9 - 10 như B. alcalophillus, hay có loại phù hợp với pH = 2 - 6 như
B. acidocaldrius.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
Giống: Bacillus
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 5
Loài: B. subtilis
2.1.1.3. ðặc ñiểm phân bố
Vi khuẩn B. subtilis thuộc nhóm vi sinh vật bắt buộc ở ñường ruột, chúng
ñược phân bố hầu hết trong tự nhiên như: cỏ khô, bụi, ñất nước….
Phần lớn chúng tồn tại ở trong ñất, thông thường ñất trồng trọt
chứa khoảng 10 - 100 triệu CFU/g. ðất nghèo dinh dưỡng ở sa mạc, ñất
hoang thì B. subtilis rất hiếm. Nước và bùn ở cửa sông cũng như nước biển
có sự tồn tại của bào tử và tế bào sinh dưỡng B. subtilis
(.www.microscopyconsulting.com/ Gallery/pages)
2.1.1.4. ðặc ñiểm hình thái
B. subtilis là trực khuẩn, Gram (+), có khả năng sinh catalase, hiếu khí
hay hiếu khí tùy tiện, thường ñược tìm thấy trong ñất, cỏ khô. Có khả năng di
ñộng, sinh nội bào tử. Tế bào sinh dưỡng có dạng hình que, kích thước chiều
rộng từ 0,7 – 0,8 µm, chiều dài từ 2,0 – 3,0 µm, không kết thành chuỗi, bắt
phẩm nhuộm ñồng ñều, không tạo bao nang.
Hình 2.1. Tế bào Bacillus subtilis
(URL: http://www.ami-tech.co.kr/customer/img/img_08.jpg)
Một trong những ñặc ñiểm quan trọng của B. subtilis là khả năng tạo bào
tử trong những ñiều kiện nhất ñịnh. B. subtilis có khả năng hình thành bào tử
trong chu trình phát triển tự nhiên hoặc khi vi khuẩn gặp ñiều kiện bất lợi như
dinh dưỡng trong môi trường bị kiệt quệ, nhiệt ñộ quá cao…(Tô Minh Châu,
2000). Bào tử B. subilis có dạng ellip ñến hình cầu, kích thước chiều rộng
0,6 - 0,9 µm, chiều dài 1,0 – 1,5 µm, nằm giữa hay trong khoảng trung tâm ñến
(Nguyễn Lân Dũng, 1976).
Nhiệt ñộ tối thích của B. subtilis vào khoảng 36 – 50
o
C. Nhiều loài
vẫn phát triển ñược ở 60
o
C. Nồng ñộ muối ăn làm ngừng phát triển là
10 – 15% (Lương ðức Phẩm, 2010).
B. subtilis có tập tính “ăn lẫn nhau” (cannibalism). Chúng dùng cách
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 7
này như một phương pháp ñơn giản ñể thoát khỏi những trường hợp ñiều
kiện sống giới hạn. B. subtilis có khả năng sinh tổng hợp hơn 20 loại
kháng sinh khác nhau như: subtilin, subtilosin A, sublancin, chlorotetain,
mycobacillin, rhizocticins, bacillanene, difficidin…
B. subtilis phân bố trong ñất, các chất hữu cơ bị phân hủy và là một
ñối tượng dùng trong nghiên cứu khả năng lây bệnh trong phòng thí
nghiệm. B. subtilis không ñược xem là mầm bệnh gây bệnh cho người.
Chúng thường có trong thực phẩm nhưng hiếm khi gây ngộ ñộc thực phẩm
(www.foodnews.ch/ Begriffsglossar_B.html ).
2.1.1.6 Ứng dụng của B. subtilis
Trong công nghiệp sản xuất amino acid, thức ăn gia súc, B. subtilis là
một trong những chủng vi sinh vật tổng hợp lysine có hàm lượng khá lớn
(15-20%) từ tinh bột.
Trong y dược, B. subtilis ñược ñóng thành ống thuốc Subtilis 10 ml
trị bệnh tiêu chảy cho trẻ em do vi khuẩn Coliform gây ra, bệnh dường ruột
như B. niger.
B. mesentericus sinh trưởng và phát triển tốt nhất ở nhiệt ñộ 36 - 45
o
C, tối ña 50 – 55
o
C, pH = 4,5 - 5 thì ngừng phát triển. B. mesentericus có
hoạt tính amylase và protease lớn hơn hẳn B. subtilis nhưng lên men ñường
lại kém hơn.
B. mesentericus và B. subtilis rất phổ biến trong tự nhiên, chúng lây
nhiễm làm hư hỏng thực phẩm, nhất là các loại thực phẩm chứa nitơ và các
sản phẩm giàu ñường (bánh kẹo, hoa quả…). Ngoài ra chúng còn sinh một
loại hợp chất có tính kháng một số vi khuẩn khác gọi là bacterioxin, ở B.
subtilis gọi là subtilin.
2.1.3.2. Bacillus cereus
Vi khuẩn này có mối quan hệ gần gũi với vi khuẩn B. anthracis,
B. mycodes, B.thurigiensis. Bào tử của chúng có hình bầu dục, kích thước
khoảng 0.9 * (1.2 – 1.5) µm, nằm lệch tâm, phát tán khắp nơi, trong ñất, trong
không khí… Chúng thường sinh sôi nảy nở trên thực phẩm như cơm và có thể
sinh ñộc tố làm cho thực phẩm hư hỏng và gây ngộ ñộc thực phẩm.
Tế bào của B. cereus dầy, kích thước (1 – 1,5 * 3 – 5) µm có khi dài hơn,
ñứng riêng rẽ hoặc xếp thành chuỗi. Khuẩn lạc của B. cereus phẳng, hơi lõm, nề
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 9
mặt hơi xù xì (dạng bột, hoặc hạt nhỏ) trắng ñục, mép lồi lõm.
2.1.3.3. Bacillus megaterium
Tế bào B. megaterium khá lớn, kích thước (1,2 – 1,5) * (3 – 12) µm.
Tế bào chứa nhiều hạt nhỏ và chất dự trữ (hạt mỡ, glycogen). Bào tử lớn, hình
trường.
2.1.3.7.Bacillus brevis
B. brevis là trực khuẩn có kích thước (0,7 - 1) * ( 3 - 5) µm, ñứng riêng
rẽ, ñôi khi xếp thành chuỗi. Bào tử hình bầu dục nằm cuối tế bào, làm cho tế
bào một ñầu phình hơi to. Khuẩn lạc B. brevis có màu trắng, ñôi khi có màu
vàng, lồi hoặc phẳng, lấp lánh, mép răng cưa.
2.1.3.8. Bacillus aslersporus
B. aslersporus có tế bào dày (1,0 – 1,2) * (3 - 7)µm, ñứng riêng rẽ
hoặc xếp thành ñôi. Bào tử hình trụ hay hình kéo dài, kích thước 1,0 * (1,5 -
2) µm, nằm giữa tế bào. Khi hình thành bào tử tế bào phồng lên một chút
trông giống Clostrdium. Khuẩn lạc của B. aslersporus nhỏ, màu trắng hay
màu lục nhạt, phẳng, mềm, nhày, ñồng nhất.
2.2. Enzyme α - amylase
2.2.1. Cấu tạo α - amylase
Enzyme α - amylase là enzyme thủy phân tinh bột ñược ứng dụng khá
rộng rãi trong công nghiệp, y học và các lĩnh vực khác ñồng thời nó cũng là
một trong những enzyme ñầu tiên ñược nghiên cứu. Mở ñầu là công trình
nghiên cứu của Kirchoff, viện sĩ Saint Petercburg (1814) chứng minh nước
chiết từ hạt lúa mạch nảy mầm có tác dụng chuyển hóa tinh bột thành ñường
ở nhiệt ñộ 40
o
C – 60
o
C.
Năm 1833, Payen và Perso (Pháp) thêm cồn vào dịch chiết này, thu
ñược kết tủa có khả năng phân giải tinh bột thành ñường, ñặt tên là Diastase
(xuất phát từ tiếng Hy Lạp, diastatics, có nghĩa là phân giải, ñó là amylase.
Tiếp theo, Leuchs (1851) ñã phát hiện nước bọt cũng có khả năng phân giải
tinh bột thành ñường. Enzyme α – amylase là endoenzyme xúc tác quá trình
thủy phân liên kết - 1,4 - glucoside
• α - amylase từ các nguồn khác nhau có thành phần các amino acid
khác nhau, mỗi loại α - amylase ñược cấu tạo từ một tổ hợp amino acid ñặc
hiệu riêng. Tuy nhiên, hàm lượng tryptophan, tyrosine thường chiếm ưu thế.
Các glutamic acid và aspartic acid chiếm khoảng 1/4 tổng lượng amino acid
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 12
cấu thành phân tử enzyme.
• α - amylase của nấm mốc có khả năng dextrin hóa (dịch hóa) cao lại
vừa tạo ra một lượng lớn glucose và maltose. Amylase của vi khuẩn lại có hai
loại amylase dịch hóa và amylase ñường hóa.
• Nhiệt ñộ hoạt ñộng của α - amylase từ các nguồn khác nhau là khác
nhau. α - amylase của vi khuẩn thường bền nhiệt hơn α - amylase từ các loài
vi sinh vật khác và cây trồng, chúng vẫn có thể hoạt ñộng ở nhiệt ñộ mà
α - amylase của nấm mốc và ngũ cốc bị bất hoạt . Nhiệt ñộ tối ưu của
α - amylase trong khoảng 54 – 63
o
C (Hopek, 2006). ðối với α - amylase của
B. subtilis nhiệt ñộ tối ưu có thể ñạt ñến 70 – 80
o
C. α - amylase của vi khuẩn
có thể chịu ñược nhiệt ñộ cao, có thể giữ ñược hoạt lực ngay cả khi ñun sôi
trong nước một thời gian ngắn. Tính bền nhiệt này là một ưu ñiểm lớn ñược
sử dụng ñể xử lý nguyên liệu ở các công ñoạn phải dùng nhiệt ñộ cao, hoặc
môi trường nhiệt ñới như ở nước ta. ða số các chế phẩm enzyme thương mại
thuộc nhóm α - amylase ñều có tính chịu nhiệt cao.
Bảng 1: ðộ bền nhiệt của α - amylase từ các nguồn khác nhau
STT Enzym Nguồn
Dich malt
Bột Malt
3,5 – 6,5
4,5 – 7
70
85
(Nguyễn ðức Lượng, 2002)
2.2.3. Cơ chế xúc tác
α - amylase (1,4 – α – glucan - glucanhydrolase) từ các nguồn khác
nhau có nhiều ñiềm rất giống nhau, có khả năng phân cắt các liên kết
α - 1,4 - glucoside nằm ở phía bên trong phần tử cơ chất (tinh bột hoặc
glycogen) một cách ngẫu nhiên, không theo một trật tự nào cả α - amylase
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 13
không chỉ thủy phân hồ tinh bột mà nó thủy phân cả hạt tinh bột nguyên song
với tốc ñột rất chậm.
Quá trình thủy phân tinh bột bởi α - amylase là quá trình ña giai ñoạn.
• Ở giai ñoạn ñầu (giai ñoạn dextrin hóa): Chỉ một số phân tử cơ chất
bị thủy phân tạo thành một lượng lớn dextrin phân tử thấp (α - dextrin), ñộ
nhớt của hồ tinh bột giảm nhanh (các amylose và amylopectin ñều bị dịch hóa
nhanh).
• Sang giai ñoạn 2 ( giai ñoạn ñường hóa ): Các dextrin phân tử thấp tạo
thành bị thủy phân tiếp tục tạo ra các tetra-trimaltose không cho màu với iod.
Các chất này bị thủy phân rất chậm bởi α - amylase cho tới disaccharide và
monosaccharide. Dưới tác dụng của α - amylase, amylose bị phân giải khá
nhanh thành oligosaccharide gồm 6-7 gốc glucose (vì vậy, người ta cho rằng
α - amylase luôn phân cắt amylose thành từng ñoạn 6-7 gốc glucopiranose 1).
muốn ñể cho enzyme thủy phân tinh bột (ezyme công nghiệp, vi sinh vật ) hoạt
ñộng hiệu quả thì nguyên liệu chứa tinh bột ban ñầu ít nhiều cần phải ñược
biến tính. Các hình thức biến tính tinh bột có thể kể ñến như các tác ñộng
nhiệt (ép ñùn, sấy trống), tác ñộng cơ học (ñồng hóa cao áp), tác ñộng hóa
chất (acid hóa , este hóa, phosphat hóa)…
•
Sự biến ñổi của tinh bột gây ra bởi xử lý thủy nhiệt (hồ hóa)
Tinh bột ñược biến tính bằng phương pháp nghiền khô ở nhiệt ñộ cao 120 –
150
O
C có sản phẩm tạo thành gồm dextrin và pirodextrin. Khi hòa tan tinh
bột ñã biến tính này vào nước do kích thước phân tử của tinh bột lớn nên ñầu
tiên các phân tử sẽ xâm nhập vào giữa các phân tử tinh bột. Tại ñây chúng sẽ
tương tác với nhóm hoạt ñộng của tinh bột, quay cực, các phổ hồng ngoại và
hàm lượng glucose, tạo ra lớp vỏ nước làm cho lực liên kết ở mắt xích nào ñó