BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
PHAN THỊ OANH
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT TINH BỘT BIẾN TÍNH (MALTODEXTRIN)
BẰNG PHƢƠNG PHÁP ACID VÀ ỨNG DỤNG LÀM CHẤT MANG
TRONG SẢN XUẤT CÀ PHÊ HÒA TAN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHÁNH HÒA – 2017
BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
PHAN THỊ OANH
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT TINH BỘT BẮP BIẾN TÍNH (MALTODEXTRIN)
BẰNG PHƢƠNG PHÁP ACID VÀ ỨNG DỤNG LÀM CHẤT MANG
TRONG SẢN XUẤT CÀ PHÊ HÒA TAN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Ngành:
Công nghệ thực phẩm
Mã số:
60 54 01 01
Cảm ơn các thầy cô trong hội đồng bảo vệ luận văn đã gi p tôi những lời
khuyên quí giá để luận văn đƣợc hoàn thiện hơn.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới bố mẹ, anh chị em cùng tất cả bạn bè đã
ủng hộ, động viên tôi trong suốt thời gian vừa qua.
Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, tháng 01 năm 2017
Học viên
Phan Thị Oanh
iv
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
ANOVA
Analysis Of Variance: Phân tích phƣơng sai
CFU
Colony – Forming Unit: Số đơn vị khuẩn lạc
Dd
Dung dịch
DF
Degree of Freedom: Số bậc tự do
Vi sinh vật
SX
Sản xuất
TB
Tinh bột
v
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................iii
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... iv
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ............................................................. v
MỤC LỤC ........................................................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ......................................................................................................... ix
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................ xi
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN .............................................................................................. xii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ............................................................................................. 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT VÀ TINH BỘT BIẾN TÍNH ................................... 4
1.1.1. Tổng quan về tinh bột .............................................................................................. 4
1.1.1.1. Hình dạng, đặc điểm, kích thƣớc hạt tinh bột ...................................................... 4
1.1.1.2. Thành phần hóa học của tinh bột .......................................................................... 5
1.1.1.3. Các tính chất của tinh bột ..................................................................................... 7
1.1.1.4. Tình hình sản xuất, sử dụng, nghiên cứu tinh bột trên thế giới và Việt Nam .............. 11
1.1.2. Khái quát về tinh bột bắp....................................................................................... 13
2.3.7. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm và xử lý số liệu .................................................... 41
2.3.7.1. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ........................................................................... 41
2.3.7.2. Phƣơng pháp xử lý số liệu .................................................................................. 51
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................ 52
3.1. NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN
TINH BỘT BẮP BẰNG PHƢƠNG PHÁP ACID Ở NHIỆT ĐỘ PHÒNG ................... 52
3.1.1. Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ acid đến chỉ số DE ........................................... 52
3.1.2. Khảo sát ảnh hƣởng của hàm lƣợng tinh bột đến chỉ số DE ................................. 53
3.1.3. Khảo sát ảnh hƣởng của thời gian thủy phân đến chỉ số DE................................. 54
3.2. NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ACID, HÀM LƢỢNG TINH
BỘT VÀ THỜI GIAN THỦY PHÂN ĐẾN QUÁ TRÌNH BIẾN TÍNH TINH BỘT
BẮP BẰNG PHƢƠNG PHÁP ACID HCl Ở NHIỆT ĐỘ PHÒNG BẰNG PHƢƠNG
PHÁP QHTN TYT 23 ...................................................................................................... 55
3.3. TỐI ƢU HÓA ĐIỀU KIỆN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT BẮP BIẾN
TÍNH BẰNG PHƢƠNG PHÁP ACID Ở NHIỆT ĐỘ PHÒNG ..................................... 59
3.3.1. Ảnh hƣởng của nồng độ acid và hàm lƣợng tinh bột đến chỉ số DE của tinh bột bắp
biến tính ............................................................................................................................ 59
3.3.2. Ảnh hƣởng của nồng độ acid và thời gian biến tính đến chỉ số DE của tinh bột
bắp biến tính .................................................................................................................... 61
vii
3.3.3. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng tinh bột và thời gian biến tính đến chỉ số DE của tinh
bột bắp biến tính .............................................................................................................. 63
3.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ: NỒNG ĐỘ ACID,
HÀM LƢỢNG TINH BỘT VÀ THỜI GIAN BIẾN TÍNH ĐẾN ĐỘ NHỚT VÀ KHẢ NĂNG
HÒA TAN CỦA MALTODEXTRIN TRONG QUÁ TRÌNH BIẾN TÍNH............................ 65
3.5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ SẤY ĐẾN SỰ
BIẾN ĐỔI ĐỘ ẨM CỦA TINH BỘT BẮP BIẾN TÍNH THEO THỜI GIAN ............. 69
Hình 2.4. Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ acid đến chỉ số DE, khả năng hòa tan
và độ nhớt. ..................................................................................................................... 42
Hình 2.5. Khảo sát ảnh hƣởng của hàm lƣợng tinh bột đến chỉ số DE, khả năng
hòa tan và độ nhớt.......................................................................................................... 43
Hình 2.6. Khảo sát ảnh hƣởng của thời gian biến tính đến chỉ số DE, khả năng
hòa tan và độ nhớt.......................................................................................................... 44
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến sự biến đổi độ
ẩm của tinh bột bắp biến tính theo thời gian ................................................................. 46
Hình 2.8. Ứng dụng maltodxtrin làm chất mang trong sản xuất cà phê hòa tan để
nâng cao chất lƣợng của sản phẩm ................................................................................ 47
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm so sánh chất lƣợng cà phê hòa tan khi bổ sung
maltodextrin sản xuất từ tinh bột bắp biến tính và maltodextrin ĐC ............................ 49
Hình 3.1A. Ảnh hƣởng của nồng độ HCl đến chỉ số DE .............................................. 52
Hình 3.1B. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng tinh bột đến chỉ số DE .................................... 53
Hình 3.1C. Ảnh hƣởng của thời gian thủy phân đến chỉ số DE .................................... 54
Hình 3.2. Biểu đồ biểu diễn ảnh hƣởng của nồng độ acid và hàm lƣợng tinh bột
đến chỉ số DE của tinh bột bắp biến tính ....................................................................... 59
Hình 3.3. Sự thay đổi màu sắc của tinh bột bắp biến tính trong 7 ngày ở các nồng
độ acid khác nhau sau khi sấy khô ................................................................................ 60
ix
Hình 3.4. Biểu đồ biểu diễn ảnh hƣởng của nồng độ acid và thời gian biến tính
đến chỉ số DE của tinh bột bắp biến tính ....................................................................... 61
Hình 3.5. Sự thay đổi màu sắc của tinh bột bắp biến tính ............................................. 62
trong 7 ngày và 9 ngày .................................................................................................. 62
Hình 3.6. Biểu đồ biểu diễn ảnh hƣởng của hàm lƣợng tinh bột và thời gian biến
tính đến chỉ số DE của tinh bột bắp biến tính ............................................................... 63
Hình 3.7A. Ảnh hƣởng của nồng độ acid đến độ nhớt tinh bột bắp biến tính .............. 65
Bảng 1.2. Chỉ tiêu chất lƣợng của tinh bột bắp ....................................................... 14
Bảng 1.3. Thành phần hóa học trung bình của hạt bắp (% chất khô) ..................... 15
Bảng 1.4. Sự phân bố các thành phần hóa học trong các bộ phận của ..................... 15
hạt bắp (%) ............................................................................................................... 15
Bảng 1.5. Thành phần hóa học của tinh bột bắp ...................................................... 15
Bảng 1.6. Biến đổi tính chất hóa lý của maltodextrin theo giá trị DE .................... 25
Bảng 1.7. Một số tính chất của các sản phẩm maltodextrin ..................................... 26
Bảng 1.8. Tiêu chuẩn chất lƣợng của sản phẩm maltodextrin dạng bột .................. 27
Bảng 1.9. Yêu cầu về thành phần cà phê hòa tan ..................................................... 28
Bảng 1.10. Thành phần hóa học của nguyên liệu cà phê rang xay [ ........................ 30
Bảng 1.11. Thành phần hóa học về cà phê hòa tan .................................................. 31
Bảng 1.12. Đặc điểm kỹ thuật của cà phê hòa tan.................................................... 31
Bảng 2.1. Dụng cụ và thiết bị nghiên cứu ................................................................ 34
Bảng 2.2. Kết quả xác định chỉ số DE của tinh bột bắp biến tínhtheo phƣơng
pháp acid ở nhiệt độ phòng theo mô hình thí nghiệm TYT 23 ................................ 39
Bảng 3.1. Các mức yếu tố......................................................................................... 56
Bảng 3.2. Kết quả xác định chỉ số DE của tinh bột bắp biến tính theo phƣơng
pháp acid ở nhiệt độ phòng theo mô hình thí nghiệm TYT 23 ................................ 57
Bảng 3.3. Phân tích ANOVA chỉ số DE của tinh bột bắp biến tính theo chế độ
thủy phân tinh bột đã chọn ....................................................................................... 58
Bảng 3.4. Kiểm chứng số liệu từ thực nghiệm và phƣơng trình hồi qui theo quá
trình biến tính tinh bột bắp đã chọn .......................................................................... 65
Bảng 3.5. Các chỉ tiêu chất lƣợng của maltodextrin sản xuất từ quy trình đề xuất.. 74
Bảng 3.6. Giá thành của nguyên liệu và hóa chất ................................................... 79
xi
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Nghiên cứu sản xuất tinh bột bắp biến tính (maltodextrin) bằng phƣơng pháp
xii
công nghiệp sản xuất đồ uống, đặc biệt là đồ uống cho trẻ em, đồ uống và thức ăn
riêng cho vận động viên thể thao, làm kẹo gum mềm, làm chất trợ sấy, chất giữ
hƣơng, yếu tố tạo hình. Sản phẩm có DE từ15-20 đƣợc làm chất kết dính, chất tăng vị
cho đồ uống, đƣa vào thành phần bơ, sữa bột, cà phê hòa tan làm chất mang. Chính vì
vậy việc thực hiện luận văn: “Nghiên cứu sản xuất tinh bột bắp biến tính
(maltodextrin) bằng phƣơng pháp acid và ứng dụng làm chất mang trong sản xuất cà
phê hòa tan”. Mục tiêu của đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất tinh bột biến tính
(maltodextrin) có chỉ số DE từ 15-20 bằng phƣơng pháp acid và ứng dụng làm chất
mang trong sản xuất cà phê hòa tan để nâng cao chất lƣợng của sản phẩm.
Phƣơng pháp nghiên cứu
Để nghiên cứu sản xuất tạo ra maltodextrin thành phẩm từ tinh bột bắp biến tính
bằng phƣơng pháp acid ở nhiệt độ phòng. Tiến hành nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng
đến quá trình biến tính: nồng độ acid, hàm lƣợng tinh bột và thời gian thủy phân là các
yếu tố quan trọng ảnh hƣởng đáng kể đến quá trình biến tính. Tiến hành nghiên cứu
ảnh hƣởng của nồng độ acid, hàm lƣợng tinh bột và thời gian thủy phân đến quá trình
biến tính tinh bột bằng phƣơng pháp quy hoạch thực nghiệm (QHTN TYT 23). Sản
phẩm thu đƣợc chỉ số DE, độ nhớt, độ hòa tan, đánh giá chất lƣợng cảm quan, chỉ tiêu
hóa học và vi sinh vật.
Sau khi biến tính tinh bột ở các điều kiện khác nhau tiến hành nghiên cứu quá
trình sấy ở các mức nhiệt độ từ 40, 45, 50, 550C để tìm đƣợc điều kiện sấy thích hợp
để sấy maltodextrin thành phẩm có chất lƣợng tốt về độ ẩm và màu sắc.
Sản phẩm maltodextrin có chỉ số DE phù hợp với mục đích nghiên cứu đƣợc
ứng dụng làm chất mang trong công nghệ sản xuất cà phê hòa tan tại Công ty TNHH
Đại Phát. Tiến hành nghiên cứu so sánh chất lƣợng của cà phê hòa tan phối trộn từ
maltodextrin có chỉ số DE = 19,35 sản xuất từ tinh bột bắp biến tính và maltodextrin
của công ty Đại Phát sử dụng trong quy trình sản xuất của họ. Sản phẩm thu đƣợc đánh
giá độ hòa tan và chất lƣợng cảm quan ở hai chỉ tiêu trạng thái và mùi của cà phê hòa tan.
chất lý hóa của chúng. Tinh bột thƣờng đƣợc dùng làm chất tạo độ nhớt sánh cho thực
phẩm dạng lỏng, là tác nhân làm bền cho thực phẩm dạng keo, là các yếu tố kết dính
và làm đặc tạo độ cứng và độ đàn hồi cho nhiều thực phẩm. Trong công nghiệp, ứng
dụng tinh bột để xử lí nƣớc thải, tạo màng bao bọc kị nƣớc trong sản xuất thuốc nổ
nhũ tƣơng, thành phần chất kết dính trong công nghệ sơn.
Trong thực tế sản xuất, ứng với mỗi một sản phẩm thực phẩm thƣờng đòi hỏi
một dạng tinh bột hoặc một d n suất tinh bột nhất định. Có sản phẩm yêu cầu tinh bột
giàu amilose lại có sản phẩm yêu cầu tinh bột thuần nhất amilopectin. Có sản phẩm cần
dạng tinh bột có độ hòa tan tốt, có dạng cần tinh bột bền không bị phân hủy ở nhiệt độ
thấp. Có loại cần độ dẻo độ trong, có loại không mong muốn những tính chất đó. Vì
vậy, để có đƣợc những loại hình tinh bột phù hợp ngƣời ta phải biến tính tinh bột.
Tinh bột biến tính bằng phƣơng pháp acid đƣợc biết đến từ rất sớm vào năm
1811, công nghệ có nhƣợc điểm nhƣ ăn mòn thiết bị, sản phẩm có màu, có vị mặn, tạo
nhiều sản phẩm phụ khó tinh sạch. Tuy có nhƣợc điểm nhƣng phƣơng pháp này lại có
không ít các ƣu điểm nổi bật nhƣ năng suất cao, dùng hóa chất dễ kiếm, rẻ tiền, dễ tự
động dây chuyền sản xuất. Hơn nữa, với công nghệ ngày càng hiện đại chúng ta có thể
khắc phục các nhƣợc điểm trên. Vì vậy trong sản xuất công nghiệp việc sử dụng
phƣơng pháp biến tính tinh bột acid để thu dextrin, maltodextrin, siro, … ngày càng
đƣợc ứng dụng rộng rãi nhằm cung cấp đầy đủ với số lƣợng lớn, đáp ứng nhu cầu thị
trƣờng với giá rẻ [9], [10].
Hiện nay trong sản xuất công nghiệp việc sử dụng phƣơng pháp biến tính tinh
bột acid để thu maltodextrin, dextrin, siro … ngày càng đƣợc ứng dụng rộng rãi nhằm
cung cấp đầy đủ với số lƣợng lớn, đáp ứng nhu cầu thị trƣờng với giá rẻ. Sản phẩm có
DE từ 4-7 đƣợc sử dụng để tạo màng mỏng dễ tan và tự hủy đƣợc dùng để bọc kẹo,
bọc trái cây khi bảo quản, đƣa vào kem, làm phụ gia cho các loại nƣớc sốt, làm chất
phụ gia tạo viên trong công nghiệp dƣợc. Sản phẩm có DE từ 9-12 đƣợc dùng trong
công nghiệp sản xuất đồ uống, đặc biệt là đồ uống cho trẻ em, đồ uống và thức ăn
riêng cho vận động viên thể thao, làm kẹo gum mềm, làm chất trợ sấy, chất giữ hƣơng,
1
tan để nâng cao chất lƣợng của sản phẩm.
2
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Nghiên cứu ảnh hƣởng của các yếu tố: nồng độ acid, thời gian thủy phân và hàm
lƣợng tinh bột bắp đến khả năng biến tính thành maltodextrin (chỉ số DE).
2. Nghiên cứu ảnh hƣởng của công đoạn sấy đến chất lƣợng maltodextrin.
3. Nghiên cứu ứng dụng maltodextrin làm chất mang trong sản xuất cà phê hòa tan để
nâng cao chất lƣợng của sản phẩm.
3
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT VÀ TINH BỘT BIẾN TÍNH
1.1.1. Tổng quan về tinh bột
1.1.1.1. Hình dạng, đặc điểm, kích thƣớc hạt tinh bột
Trong tự nhiên tinh bột là hợp chất hữu cơ rất phổ biến và dồi dào, chỉ đứng sau
xenlulose. Tinh bột đại diện cho 60-90% sản lƣợng của các loại lƣơng thực nhƣ bắp,
khoai tây, lúa mì, khoai mì, sắn dây, gạo, đậu, ở một số quả nhƣ chuối, táo, rau ... Tinh
bột dự trữ trong cây dƣới dạng hạt [4]. Hạt tinh bột của tất cả nguyên liệu có dạng hình
tròn, hình bầu dục hay hình đa giác. Ngay cả trên cùng một loại nguyên liệu, hình dáng
và kích thƣớc của ch ng cũng không giống nhau [10]… Kích thƣớc của các hạt tinh
bột khác nhau cũng ảnh hƣởng đến tính chất cơ lý của tinh bột nhƣ nhiệt độ hồ hóa,
khả năng hấp thụ xanh metylen … Hạt nhỏ có cấu tạo chặt, hạt lớn có cấu tạo xốp.
Ngày nay, quan sát dƣới kính hiển vi quang học và hiển vi điện tử, hình dáng và cấu
tạo hạt của một số tinh bột đã đƣợc minh họa rất rõ ràng [26], [60].
Tinh bột là loại polysaccaride có khối lƣợng phân tử cao gồm các đơn vị
lớp, trong mỗi lớp đều có l n lộn các amilose dạng tinh thể và amilopectin sắp xếp
theo phƣơng hƣớng tâm [13].
Nhờ phƣơng pháp hiển vi điện tử và nhiễu xạ tia X thấy rằng trong hạt tinh bột
“nguyên thủy” các chuỗi polyglucoside của amilose và amilopectin tạo thành xoắn ốc
với ba gốc glucose một vòng [13].
Trong tinh bột của các hạt ngũ cốc, các phân tử có chiều dài từ 0,35- 0,7 µm.
Trong khi đó chiều dày của một lớp hạt tinh bột là 0,1 µm. Hơn nữa các phân tử lại sắp
xếp theo hƣớng tâm nên các mạch glucoside và các polysaccharide phải ở dạng gấp
khúc nhiều lần [8].
Các mạch polysaccharide sắp xếp hƣớng tâm tạo ra độ tinh thể: Các mạch bên
của một phân tử amilopectin này nằm xen kẻ giữa các mạch bên giữa các phân tử kia.
5
Ngoài cách sắp xếp bên trong nhƣ vậy, các hạt tinh bột còn có vỏ bao phía
ngoài. Đa số các nhà nghiên cứu cho rằng vỏ hạt tinh bột khác với tinh bột bên trong,
chứa ít nƣớc hơn và bền đối với tác động bên ngoài. Trong hạt tinh bột có lỗ xốp
nhƣng không đều. Vỏ hạt tinh bột cũng có lỗ nhỏ do đó các chất hòa tan có thể xâm
nhập vào bên trong bằng con đƣờng khuếch tán [8], [13], [26].
Hầu hết, các loại tinh bột đều chứa hai loại polymer khác nhau về khối lƣợng
phân tử và cấu trúc hóa học: [13]
Amilose là loại mạch thẳng, chuỗi dài từ 500-2000 đơn vị glucose liên kết nhau
bởi liên kết α-1,4 glucoside.
Amilose “nguyên thủy” có mức độ trùng hợp không phải hàng trăm mà là hàng
ngàn. Có hai loại amilose:
Amilose có mức độ trùng hợp tƣơng đối thấp (khoảng 2000) thƣờng không có
cấu trúc bất thƣờng và bị phân li hoàn toàn bởi β-amilase.
Amilose có mức độ trùng hợp lớn hơn, có cấu trúc án ngữ đối với β-amilase nên
bị thủy phân 60%.
dạng hồ hóa. Acid và enzyme giống nhau là đều thủy phân các phân tử tinh bột bằng
cách thủy phân liên kết α-D-(1,4) glycoside. Đặc trƣng của phản ứng này là sự giảm
nhanh độ nhớt và sinh ra đƣờng [11], [13], [44].
7
Hình 1.4. Phản ứng thủy phân của tinh bột [13]
Trong nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể bị oxi hóa tạo thành andehyt, xeton
và các nhóm cacboxyl. Quá trình oxi hóa thay đổi tùy thuộc vào tác nhân oxi hóa và
điều kiện tiến hành phản ứng. Quá trình oxi hóa tinh bột trong môi trƣờng kiềm bằng
hypoclorit là một trong những phản ứng hay dùng, tạo ra nhóm cacboxyl trên tinh bột
và một số nhóm cacbonyl. Quá trình này làm giảm chiều dài mạch tinh bột và tăng khả
năng hòa tan trong nƣớc, đặc biệt trong môi trƣờng loãng [13], [44].
Phản ứng tạo phức
Phản ứng rất đặc trƣng của tinh bột là phản ứng với iot. Khi tƣơng tác với iot,
amilose sẽ cho phức màu xanh đặc trƣng. Vì vậy, iot có thể coi là thuốc thử đặc trƣng
để xác định hàm lƣợng amilose trong tinh bột bằng phƣơng pháp trắc quan. Để phản
ứng đƣợc thì amilose phải có dạng xoắn ốc đơn của amilose bao quanh phân tử iot.
Các dextrin có ít hơn 6 gốc glucose không cho phản ứng với iot vì không tạo đƣợc một
vòng xoắn ốc hoàn chỉnh [13].
Tính hấp thụ của tinh bột
Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tƣơng tác với các chất bị hấp thụ thì bề
mặt bên trong và bên ngoài của tinh bột đều tham dự. Vì vậy trong quá trình bảo quản,
sấy và chế biến cần hết sức quan tâm đến tính chất này. Các ion liên kết với tinh bột
thƣờng ảnh hƣởng đến khả năng hấp thụ của tinh bột. Khả năng hấp thụ của các loại
tinh bột phụ thuộc vào cấu trúc bên trong của hạt và khả năng trƣơng nở của chúng
[13], [20].
8
Bắp nếp
Lúa miến
Lúa miến nếp
Gạo
Lúa mì
Sắn
Nhiệt độ hồ hóa (0C)
62-73
62,5-72
68-75
67,5-74
68-74,5
59,5-62,5
52-59
9
Độ nhớt của hồ tinh bột
Một trong những tính chất quan trọng của tinh bột có ảnh hƣởng đến chất lƣợng
và kết cấu của nhiều sản phẩm thực phẩm là độ nhớt và độ dẻo. Phân tử tinh bột chứa
nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết đƣợc với nhau, giữ nƣớc nhiều hơn khiến
cho dung dịch có độ đặc, độ dính, độ dẻo và độ nhớt cao hơn, do đó các phân tử di
chuyển khó hơn.
Một số yếu tố chính ảnh hƣởng đến độ nhớt của dung dịch tinh bột nhƣ: đặc
tính bên trong của tinh bột nhƣ kích thƣớc, thể tích, cấu trúc, và sự bất đối xứng của
phân tử …[13], [20], [21], [44].
Khả năng tạo gel và sự thoái hóa gel tinh bột
Tinh bột sau khi đƣợc hồ hóa và để nguội các phân tử sẽ tƣơng tác và sắp xếp
lại với nhau một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng 3 chiều. Để
surimi hơn khi bổ sung albumin của huyết thanh bò [67].
Tinh bột có hàm lƣợng amylopectin cao nhƣ tinh bột khoai tây có khả năng tạo
gel tốt, ngƣợc lại lƣợng amylopectin thấp nhƣ tinh bột sắn, tinh bột ngô sẽ tạo gel
cứng, yếu. Ngoài ra tinh bột khoai tây có khả năng tạo gel tốt do nhiệt độ hồ hóa thấp,
có khả năng liên kết một lƣợng nƣớc lớn và trƣơng nở [6].
1.1.1.4. Tình hình sản xuất, sử dụng, nghiên cứu tinh bột trên thế giới và Việt Nam
a. Trên thế giới
Việc sử dụng tinh bột đã biết đến từ rất sớm năm 3500 – 4000 trƣớc công
nguyên. Tuy nhiên việc sử dụng này không đƣợc lịch sử ghi chép lại. Con ngƣời chỉ
biết sử dụng tinh bột nhƣ một chất kết dính để liên kết.
Nhà sử học và triết học Caius Plinius Secundus đã miêu tả về việc làm nhẵn bề
mặt giấy bằng tinh bột l a mì vào năm 130 trƣớc công nguyên, Pliny đã mô tả việc sử
dụng tinh bột l a mì để làm trắng quần áo. Những tài liệu của Trung Quốc vào khoảng
năm 312 sau công nguyên đã mô tả kích thƣớc hạt tinh bột. L c đó, qui trình sản xuất
tinh bột nhƣ sau: hạt ngũ cốc đem ngâm trong nƣớc 10 ngày, sau đó ép và đem trộn
với nƣớc sạch. Tiếp sau đó đem lọc trên vải len, nƣớc lọc đem lắng, rửa lại với nƣớc
và phơi nắng. Kể từ đó tinh bột đƣợc biết đến và sử dụng với nhiều mục đích khác
nhau: làm cứng vải, làm thẩm mĩ, làm trắng quần áo … [26].
Tinh bột đƣợc sản xuất nhiều nơi trên thế giới. Trên 90% tinh bột sản xuất tại
Mỹ từ ngô, khoai tây, l a mì. Khoai tây cũng đóng vai trò quan trọng trong công
nghiệp tinh bột của Châu Âu nhƣ Pháp, Đức, Hà Lan và Thụy Điển. Tinh bột sắn và
tinh bột cọ (Sago starch) đƣợc sản xuất nhiều ở các quốc gia nhiệt đới nhƣ Brazil,
miền đông nƣớc Mỹ, Châu Phi … Có giá trị nhất là tinh bột huỳnh tinh đƣợc sản xuất
ở Châu Phi, Vincent, Caribean [10].
11
Copyright: Tài liệu đại học ©