TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƯD
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

TRẦN VĂN THANH

KHẢO SÁT QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN TINH
BỘT ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SỮA
KHOAI LANG TIỆT TRÙNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
Ngành CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành 08

Cán bộ hướng dẫn
DƯƠNG THỊ PHƯỢNG LIÊN

CẦN THƠ 2011


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

LỜI CẢM TẠ
Con xin chân thành tôn kính đến cha mẹ đã hết lòng thương yêu và nuôi con khôn
lớn nên người.
Em xin chân thành cảm ơn đến:
Quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ cũng như thầy cô thuộc khoa Nông Nghiệp &
Sinh Học Ứng Dụng đã truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho em trong
suốt thời gian học tại trường.

2.1 Nguyên liệu trong sản xuất sữa khoai lang tiệt trùng ................................................ 2
2.1.1 Sữa tươi ............................................................................................................ 2
2.1.2 Khoai lang ...................................................................................................... 10
2.1.3 Sắc tố carotenoids trong thực phẩm................................................................. 11
2.2 Cơ sở khoa học một số quá trình cơ bản trong chế biến sữa khoai lang tiệt trùng ... 12
2.2.1 Quá trình đồng hóa.......................................................................................... 12
2.2.2 Quá trình tiệt trùng.......................................................................................... 14
2.2.3 Sự hydrate hóa và trương nở của tinh bột ........................................................ 15
2.2.4 Quá trình thủy phân tinh bột bằng enzyme ...................................................... 17
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................. 20
3.1 Phương tiện nghiên cứu ......................................................................................... 20
3.1.2 Nguyên liệu dùng trong sản xuất sữa khoai lang tiệt trùng............................... 20
3.1.3 Hóa chất.......................................................................................................... 20
3.1.4 Thiết bị, dụng cụ: ............................................................................................ 20
3.2 Phương pháp nghiên cứu........................................................................................ 21
3.2.1 Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của quá trình thủy phân khoai lang bằng
enzyme Termamyl 120L đến chất lượng sữa khoai lang tiệt trùng........................... 21
3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của quá trình thủy phân bằng enzyme
glucoamylase đến chất lượng sản phẩm ............................................................... 23
3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dịch khoai lang và sữa đến chất
lượng sản phẩm. ...................................................................................................... 25
CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................. 27
4.1.1 Ảnh hưởng của chế độ thủy phân khoai lang đến độ Brix của dịch thủy phân .. 27
4.1.2 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân khoai lang đến độ nhớt sản phẩm............. 28
4.2.1 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân và nhiệt độ xử lý đến hàm lượng đường khử
tạo thành và độ nhớt trong dịch thủy phân khoai lang............................................... 30
4.2.2 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến độ nhớt và màu sắc của sản phẩm...... 32
4.2.3 Ảnh hưởng của thời gian thủy phân và nhiệt độ xử lý đến hàm lượng carotenoid
trong sản phẩm ........................................................................................................ 34
4.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn dịch khoai lang và sữa đến chất lượng sản phẩm..... 35

DANH SÁCH HÌNH
Hình 1. Thành phần các hợp chất chứa nitơ trong sữa........................................................ 4
Hình 2. Cấu trúc của micelle casein................................................................................... 5
Hình 3. Công thức cấu tạo đường lactose........................................................................... 7
Hình 4. Cây khoai lang
........................................................................................... 11
Hình 5. Củ khoai lang...................................................................................................... 11
Hình 6. Cơ chế tác dụng của enzyme α-amylase lên tinh bột............................................ 18
Hình 7. Cơ chế tác dụng của β-amylase lên tinh bột......................................................... 18
Hình 8. Cơ chế tác dụng của Glucoamylase lên tinh bột .................................................. 19
Hình 9. Một số dụng cụ dùng trong thí nghiệm ................................................................ 20
Hình 10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1................................................................................... 22
Hình 11. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2................................................................................... 24
Hình 12. Sơ đồ thí nghiệm 3............................................................................................ 25
Hình 13. Đồ thị biểu diễn hàm lượng Brix sau quá trình thủy phân khoai lang................. 28
Hình 14. Đồ thị biểu diễn thay đổi độ nhớt của dịch thủy phân ở các nhiệt độ và thời gian
thủy phân khác nhau........................................................................................................ 29
Hình 15. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến hàm lượng đường khử và độ nhớt của
dịch thủy phân................................................................................................................. 31
Hình 16. Sản phẩm thủy phân ở các chế độ khác nhau ..................................................... 32
Hình 17. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến màu sắc của sản phẩm......................... 33
Hình 18. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến độ nhớt sản phẩm................................ 33
Hình 19. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn dịch khoai lang:sữa đến giá trị L ........................ 36
Hình 20. Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn dịch khoai lang:sữa đến giá trị b của sản phẩm... 36
Hình 21. Sản phẩm sữa khoai lang tiệt trùng ở các tỷ lệ phối trộn.................................... 37
Hình 22. Quy trình đề nghị sản xuất sữa khoai lang tiệt trùng .......................................... 40

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

iv

Đại học Cần Thơ

TÓM TẮT
Với mục đích xây dựng quy trình chế biến sản phẩm sữa khoai lang tiệt trùng có
chất lượng tối ưu và bảo quản được thời gian dài ở điều kiện thường, nội dung
nghiên cứu tập trung vào những vấn đề sau:
Khảo sát ảnh hưởng của quá trình thủy phân khoai lang đến chất lượng sữa khoai
lang tiệt trùng. Thí nghiệm được tiến hành trên cơ sở khảo sát khả năng thủy phân
khoai lang bằng enzyme α-amylase (Termalyl 120L) ở các mức độ 850C, 900C và
950C với thời gian lần lượt cho mỗi nhiệt độ là 0 phút, 40 phút, 60 phút, 80 phút.
Kết quả cho thấy khoai lang thủy phân ở nhiệt độ 90 0C trong thời gian 80 phút, pH
= 5,6 – 5,8 sẽ cho sản phẩm có độ nhớt phù hợp.
Thí nghiệm tiếp tục khảo sát ảnh hưởng của quá trình thủy phân khoai lang đến
chất lượng sữa khoai lang tiệt trùng. Thí nghiệm được tiến hành tiếp tục kết quả tối
ưu ở thí nghiệm 1 trên cơ sở khảo sát khả năng thủy phân khoai lang tiếp bằng
enzyme glucoamylase (Glucoamylase 300L) ở nhiệt độ 600C với thời gian lần lượt
là 40 phút, 60 phút, 80 phút. Kết quả cho thấy khoai lang thủy phân ở nhiệt độ 60 0C
trong thời gian 60 phút, pH = 5,3 – 5,5 sẽ cho sản phẩm có độ nhớt phù hợp, hình
thái cảm quan tốt nhất và hiệu quả kinh tế.
Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ dịch khoai lang và sữa đến chất lượng sản phẩm
được tiến hành thông qua việc thay đổi tỷ lệ phối trộn lần lượt của dịch khoai lang
thủy phân : dịch sữa là 1:2, 1:1, 2:1, 3:1. Kết quả cho thấy tỷ lệ dịch khoai lang :
sữa = 2:1 và chế độ tiệt trùng ở nhiệt độ 1250C trong 5 phút sẽ cho sản phẩm có
đặc tính cảm quan thích hợp nhất và an toàn về mặt vi sinh.

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

vi



Khoa Nông nghiệp & SHƯD

1


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

CHƯƠNG II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Nguyên liệu trong sản xuất sữa khoai lang tiệt trùng
2.1.1 Sữa tươi
a. Tính chất vật lý của sữa
Sữa là một chất lỏng đục. Độ đục của sữa là do các chất béo, protein và một số chất
khoáng trong sữa tạo nên. Màu sắc của sữa phụ thuộc vào hàm lượng β-carotene có
trong chất béo của sữa. Sữa bò thường có màu từ trắng đến vàng nhạt. Sữa bò có
mùi rất đặc trưng, vị ngọt, thơm dịu và có một số tính chất được cho trong bảng 1.
Bảng 1: Một số tính chất vật lý của sữa
Tính chất
pH

Giá trị
6,6

Tỉ trọng

1,032

Độ nhớt (cP)



Nước

88,5

Chất khô

11,5

Béo

3,07

Protein

3,15

Đường

4,6

Tro

0,68

(Nguồn: Lê Thị Liên Thanh và Lê Văn Hoàng. 2005)

Nước: Chiếm tỷ lệ rất cao trong sữa (80 – 90%) là môi trường phân tán cho các chất
phân tán (casein, béo) và là dung môi cho các chất tan (lactose, khoáng, acid hữu
cơ, …).

chất béo
+ Các hợp chất chứa Nitơ

Hình 1. Thành phần các hợp chất chứa nitơ trong sữa

Protein được chú ý nhiều nhất vì nó chiếm đến 95% các hợp chất chứa nitơ trong
sữa bò. Protein sữa bò bao gồm: casein, whey và phần trên màng hạt béo.
● Casein: là thành phần protein chủ yếu có trong sữa dưới dạng keo huyền phù
và tồn tại dưới dạng micelle. Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần còn lại là
các loại casein và khoáng (gồm calci, magie, phosphate và citrate).

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

4


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

Hình 2. Cấu trúc của micelle casein
(Nguồn: www.foodsci.uoguelph.ca/deicon/casein.html)

Mỗi micelle do khoảng 400 – 500 tiểu micelle hợp thành. Các micelle có dạng hình
cầu với đường kính 20 – 300 nm, còn các tiểu micelle có đường kính khoảng 15 –
20 nm.
Trong cấu trúc micelle, các tiểu micelle liên kết với nhau nhờ muối phosphate calci
và sự tương tác giữa các gốc kỵ nước.
Các cấu tử casein quan trọng gồm alpha (s1)-casein, alpha (s2)-casein và kappa (κ)casein. Κ-casein tập trung trên bề mặt micelle, có vai trò ổn định cấu trúc của
micelle và làm cho micelle hòa tan được trong sữa dưới dạng dung dịch keo.

Pepton-protease: chiếm khoảng 2 – 7% tổng khối lượng protein trong sữa, là sản
phẩm thủy phân từ β-casein bởi plasmine, có thể không bị đông vón ở 95 – 100 0C
trong 20 phút và ở pH 4,7.
Serum-albumin: chiếm khoảng 0,7 – 1,3% tổng khối lượng protein trong sữa, là
protein phân tử lớn có nguồn gốc từ máu và không đặc trưng cho sữa. Thành phần
gồm 542 gốc acid amin, serum-albumin rất mẫn cảm với nhiệt độ.
Ngoài ra trong sữa còn có các protein màng tạo nên một lớp mỏng bao quanh các
hạt béo góp phần ổn định hệ nhũ tương trong sữa.
+ Đường: Trong sữa chủ yếu là đường lactose hay còn gọi là đường sữa, hàm lượng
trung bình là 46 g/l và tồn tại dưới hai dạng:
α-lactose monohydrate C12H22O11.H2O (phân tử α-lactose ngậm một phân tử nước).
β-lactose anhydrous C12H22O11 (phân tử β-lactose khan).
Lactose là một disaccharide của hai đường đơn glucose và galactose. Lactose trong
sữa có ý nghĩa quan trọng vì nó dễ bị một số vi sinh vật gây lên men, chuyển hóa
lactose thành acid lacic và những sản phẩm phụ khác.
Lactose là đường khử, độ ngọt của nó thấp hơn nhiều so với các disaccharide và
monosaccharide thường gặp. Lactose có thể bị thủy phân tạo ra hai monosaccharide
là glucose và galactose bởi enzyme β-galactosidase (lactase)

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

6


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

Hình 3. Công thức cấu tạo đường lactose



(Nguồn: Lâm Xuân Thanh. 2004)

Trong sữa các chất khoáng tồn tại dưới hai dạng cân bằng, hòa tan và thể keo. Sự
cân này dễ bị phá vỡ hoặc bị biến đổi dưới ảnh hưởng của nhiều yếu tố như nhiệt
độ, pH …
Vitamin: Sữa là một trong số thực phẩm chứa nhiều vitamin nhất, tuy nhiên hàm
lượng của chúng không nhiều. Các vitamin trong sữa chia làm hai nhóm:
Vitamin tan trong nước gồm: B1, B2, B3, B5, B6,C…
Vitamin hòa tan trong chất béo gồm: A, D, E, K.
Enzyme

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

7


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

Trong sữa có hơn 60 enzyme được tìm thấy. Chúng do tuyến vú tiết ra hoặc do các
vi sinh vật trong sữa tổng hợp nên. Enzyme là chất xúc tác phản ứng có bản chất là
protein. Sự có mặt các enzyme trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần
hóa học của sữa trong quá trình bảo quản., từ đó làm giảm chất lượng hoặc làm hư
hỏng sữa. Tuy nhiên, một số enzyme như lactoperoxydase, lysozyme có vai trò
kháng khuẩn. Chúng tham gia vào việc ổn định chất lượng sữa tươi trong quá trình
bảo quản trước khi chế biến.
Bảng 4: Đặc điểm một số enzyme trong sữa
Enzyme

Chỉ thị thanh trùng.
Chỉ thị sữa từ động vật viêm nhiễm.

Phosphatase

Thủy phân liên kết este Phá hủy hoàn toàn bởi quá trình thanh
với gốc phosphate
trùng HTST.

HTST: High Temperature Short Time (chế độ 72 – 760C, 15 – 40 giây).

(Nguồn: Dương Thị Phượng Liên. 2006)

Các enzyme oxy hóa: Loại enzyme này bao gồm tất cả các loại enzyme tham gia
vào các quá trình oxy hóa sinh học. Trong số các enzyme này cần phải kể đến:
reductase, catalase, lactoperoxydase.
Các hợp chất khác: Trong sữa còn chứa các chất khí chủ yếu là CO2, O2 và N2.
Tổng hàm lượng của chúng chiếm từ 5 – 6% thể tích sữa. Các chất khí trong sữa tồn
tại ở ba dạng là dạng phân tán, dạng hòa tan và dạng liên kết hóa học với các chất
khác.

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

8


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ



9


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

Một số nấm men thuộc Mycoderma có khả năng tạo enzyme phân hủy protein và
lipid tạo nên vị đắng trong các sản phẩm sữa.
Nấm mốc: Thường hiếu khí, thích nghi với môi trường acid (môi trường đã bị vi
khuẩn acid hóa). Không phát triển trong sữa tươi mà phát triển trong sữa chua, làm
kiềm hóa sữa.
Hiện tượng sữa thay đổi màu sắc:
Sữa có màu xanh: là do sự phát triển của Bacterium cyanfenes, Bacterium
syncyancum, Pseudomonas cyanofens.
Sữa có màu vàng: Do sự phát triển của Bacterium synxanthum, Pseudomonas
synxantha chỉ sống trong sữa đã đun sôi có vi khuẩn lactic.
Sữa có màu đỏ: do sự phát triển của Seractia marcecens hoặc Bacillus lactic,
Elythrogenes kết tủa casein sau đó pepton hóa chất này sẽ làm cho sữa có màu đỏ.
Ngoài ra còn có các trường hợp như:
Sữa mặn và đắng là do nhiều loài vi khuẩn phát triển trong sữa làm thay đổi thành
phần hóa học của sữa làm giảm lượng lactose, tăng nồng độ muối.
Sữa đông ở độ acid thấp: có khi casein tạo đông khi độ acid cao. Hiện tượng này có
mặt của vi khuẩn tạo prezua.
2.1.2 Khoai lang
a. Nguồn gốc
Khoai lang tên khoa học là Ipomea Batatas thuộc chi Ipomoea, họ Convolvulaceae
có mặt ở Trung Mỹ vào những năm 2600 đến 1000 trước Công Nguyên, sau đó phổ
biến sang các nước khác ở châu Âu như Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, châu Á như Ấn


Nước

68,1

Carbohydrat

27,9

Protein

1,6

Béo

0,5

Xơ

0,9

(Nguồn: Bùi Đức Hợi và ctv. 2007)

2.1.3 Sắc tố carotenoids trong thực phẩm
Carotenoid là sắc tố phân bố rộng rãi trong thiên nhiên có màu vàng, cam, đỏ.
Người ta thấy carotenoid trong lục lạp, sắc lạp. Trong thực vật màu carotenoid
thường bị che phủ bởi chlorophyll.
a. Tính chất:

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

Ngăn cản sự tiếp xúc với oxigen

-

Dùng chất chống oxi hóa.

2.2 Cơ sở khoa học một số quá trình cơ bản trong chế biến sữa khoai lang tiệt
trùng
2.2.1 Quá trình đồng hóa
a. Cơ sở khoa học
Đồng hóa sữa là phương pháp làm giảm kích thước các cầu mỡ giúp chúng phân bố
đều trong chất béo sữa làm cho sữa đồng nhất.
Trong công nghệ chế biến sữa, quá trình đồng hóa được sử dụng với mục đích ổn
định hệ nhũ tương chống lại sự tách pha dưới tác dụng của trọng lực còn gọi là quá
trình nhũ hóa. Trong thực tế sản xuất người ta thường sử dụng chất nhũ hóa trong

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

12


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

quá trình đồng hóa. Khi các hạt phân tán bị phá vỡ và giảm kích thước, chất tạo nhũ
sẽ hấp thu lên bề mặt tiếp xúc giữa hai pha tạo nên màng bảo vệ quanh các hạt phân
tán tránh sự kết hợp trở lại của các hạt phân tán giúp hệ nhũ tương bền hơn.
Các phương pháp đồng hóa:
 Đồng hóa bằng phương pháp khuấy trộn.


Đại học Cần Thơ

đồng hóa. Nếu nhiệt độ tăng quá cao các phản ứng hóa học không cần thiết có thể
xảy ra ảnh hưởng đến chất lượng của hệ nhũ tương.
Áp suất: áp suất đồng hóa càng lớn thì hượng tượng chảy rối và hiện tượng xâm
thực khí sẽ càng dễ xuất hiện, kết quả là các hạt pha phân tán được tạo thành có
kích thước nhỏ và hệ nhũ tương có độ bền cao. Thông thường áp suất đồng hóa
thường dao động từ 100 – 250 bar.
Chất nhũ hóa: thường sử dụng trong công nghiệp chế biến sữa là lecithin, glycerin
este, sorbitol este…Sau quá trình đồng hóa các hạt béo có khuynh hướng kết hợp lại
với nhau nên các chất nhũ hóa sẽ góp phần không cho các hạt béo tiếp xúc với nhau
gây hiện tượng tách béo trong sữa.
2.2.2 Quá trình tiệt trùng
a. Cơ sở khoa học
Mục đích của quá trình tiệt trùng là tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật và vô hoạt không
thuận nghịch những enzyme có trong thực phẩm. Vì sự kháng nhiệt của bào tử vi
sinh vật đòi hỏi phải xử lý ở nhiệt độ cao tối thiểu là 1210C trong 15 phút, đôi khi
kết hợp vơi áp suất cao và thời gian xử lý nhiệt kéo dài. Sản phẩm qua quá trình tiệt
trùng gọi là vô trùng.
Quá trình tiệt trùng thường bao gồm 3 giai đoạn:
 Gia nhiệt tăng nhiệt độ thực phẩm từ giá trị ban đầu lên đến giá trị nhiệt độ
thanh trùng hoặc tiệt trùng.
 Giữ nhiệt ở giá trị nhiệt độ cần thanh trùng hoặc tiệt trùng trong một khoảng
thời gian xác định
 Làm nguội sản phẩm về giá trị nhiệt độ thích hợp để bao gói hoặc bảo quản
sản phẩm.
b. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tiệt trùng
Hệ vi sinh vật trong thực phẩm: Thành phần các loại vi sinh vật trong thực phẩm là
một vấn đề lưu ý trong quá trình tiệt trùng. Nếu hàm lượng vi sinh vật càng nhiều để

vinh vật ban đầu có trong mẫu, thành phần và tính chất của mẫu, phương pháp xử lý
nhiệt…
2.2.3 Sự hydrate hóa và trương nở của tinh bột
Tính hòa tan: ở nhiệt độ thường tinh bột không hòa tan trong nước, tinh bột cũng
không hòa tan trong ete, rượu… Tinh bột hòa tan trong môi trường kiềm tốt hơn là
trong môi trường trung tính hoặc acid vì kiềm có tác dụng ion hóa từng phần do đó
làm cho phân tử polysaccharide hydrate hóa tốt hơn.
Sự trương nở: Khả năng trương nở của hạt tinh bột trong nước khi tăng nhiệt độ.
Khi cho tinh bột vào nước, các phân tử nước sẽ hấp thu vào giữa các phân tử tinh

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

15


Luận văn tốt nghiệp CNTP khóa 33 - 2011

Đại học Cần Thơ

bột có kích thước lớn và tương tác với các nhóm hoạt động của tinh bột, tạo ra lớp
vỏ hydrate hóa làm cấu trúc tinh bột bị yếu đi. Quá trình này làm cho phân tử trinh
bột bị trương lên và hệ chuyển thành dạng dung dịch keo.
Ở trạng thái tự nhiên các phân tử tinh bột liên kết với nhau bằng liên kết hydro rất
bền. Khi ở trạng thái lạnh có thể hấp thụ nước một cách thuận nghịch nhưng rất
nhỏ. Khi hạt tinh bột hấp thụ nước sẽ xảy ra sự hydrate hóa các nhóm hydroxy tự do
tạo liên kết hydro của tinh bột với nước.
Khi nhiệt độ tăng cao thì các liên kết hydro bị phá hủy. Quá trình hydrate hóa tinh
bột được biểu diễn theo sơ đồ sau:
Hạt tinh bột → hấp thụ nước qua vỏ → Ngưng tụ nước lỏng → Hydrate hóa và
trương nở → Phá vỡ vỏ hạt, đứt liên kết giữa các phân tử → Phân tán → Dung dịch

hưởng đến nhiệt độ hồ hóa. Sự tương tác này xảy ra kém ở pH kiềm (vì protein và
tinh bột đều mang cực âm) và xảy ra mạnh ở pH acid (lúc này protein mang cực
dương và tinh bột mang cực âm).
2.2.4 Quá trình thủy phân tinh bột bằng enzyme
Amylase thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác sự phân giải các liên kết glucoside
nội phân tử trong các polysaccharide với sự tham gia của nước. Amylase thủy phân
tinh bột sản phẩm tạo thành là các dextrin, maltose, và glucose.
a. α-amylase (α-1,4-glucan-4-glucohydrolase)
Là một endo enzyme (nội enzyme) xúc tác thủy phân những liên kết không hoàn
toàn tạo thành dextrin mạch thẳng và mạch phân nhánh.
Điều kiện hoạt động của α-amylase từ các nguồn khác nhau thì khác nhau. Chẳng
hạn pH tối thích của malt đại mạch là 4,7 – 5,4 và của vi khuẩn Bacillus
licheniformis hoạt động tốt trong vùng 5,0 – 9,0.
Khi α-amylase tác dụng lên tinh bột hồ hóa có thể phân ra 2 giai đoạn:
Giai đoạn đầu gọi là giai đoạn dextrin hóa tiến hành tốc độ nhanh: độ nhớt
cũng như phản ứng màu với iode biến đổi rất mạnh. Khi đó, tạo thành dextrin phân
tử thấp gọi là α-dextrin.
Giai đoạn thứ hai gọi là giai đoạn đường hóa xảy ra với tốc độ bé hơn. Lúc
này các α-dextrin được tạo thành trước đó sẽ bị phân ly đến maltose, maltotriose và
glucose.
Như vậy, nếu chỉ một mình α-amylase tác dụng lên amylose và amylopectin thì ta
được một dãy các polymer có từ 6 gốc glucose đến 2 gốc glucose kể cả maltose.
Theo Maye nếu chỉ tác dụng lên amylose trong một thời gian dài thì sẽ có các sản
phẩm là 87% matose và 13% glucose, còn khi tác dụng lên amylopectin thì có 70 –
80% maltose, 18% glucose và gần 8% isomaltose.

Khoa Nông nghiệp & SHƯD

17