51
BGIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HC NÔNG LÂM THÀNH PHHCHÍ MINH BMÔN CÔNG NGHHÓA HC NGHIÊN CU SN XUT TINH BT BIN TÍNH NG DNG TRONG CHBIN THC PHM Giáo viên hướng dn: KS. Dip Thanh Tùng Hvà Tên sinh viên: Nguyn Quc Thng Tp.HCM, 2013 Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ád

Citation preview

Page 1: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT TINH BỘT BIẾN TÍNH

ỨNG DỤNG TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

Giáo viên hướng dẫn: KS. Diệp Thanh Tùng

Họ và Tên sinh viên: Nguyễn Quốc Thắng

Tp.HCM, 2013

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 2: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

i

MỤC LỤC MỤC LỤC .................................................................................................................... i

TÓM TẮT .................................................................................................................. iv

ABSTRACT ................................................................................................................ v

DANH SÁCH CÁC HÌNH ......................................................................................... vi

DANH SÁCH CÁC BẢNG ....................................................................................... vii

Chương 1 .................................................................................................................... 3

1.1 Đặt vấn đề ..................................................................................................... 3

1.2 Mục đích đề tài ............................................................................................. 3

1.3 Nội dung đề tài .............................................................................................. 3

1.4 Yêu cầu đề tài ................................................................................................ 4

Chương 2 .................................................................................................................... 5

2.1 Tổng quan tinh bột ....................................................................................... 5

2.1.1 Cấu tạo .................................................................................................... 5

2.1.2 Cấu trúc tinh thể .................................................................................... 7

2.1.3 Các phản ứng tiêu biểu .......................................................................... 7

2.1.3.1 Phản ứng thủy phân ........................................................................... 7

2.1.3.2 Phản ứng tạo phức ............................................................................ 7

2.1.3.3 Tính hấp thụ của tinh bột ................................................................... 8

2.1.3.4 Khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột ................. 8

2.1.4 Những tính chất vật lý của huyền phù tinh bột trong nước ................. 9

2.1.4.1 Tính hòa tan của tinh bột ................................................................... 9

2.1.4.2 Sự trương nở ..................................................................................... 9

2.1.4.3 Tính chất hồ hóa của tinh bột ............................................................ 9

2.1.4.4 Tính chất cơ kết cấu của hồ tinh bột .................................................. 9

2.1.4.5 Khả năng tạo gel và thoái hóa gel ................................................... 10

2.2 Tinh bột biến tính ....................................................................................... 10

2.2.1 Tổng quan ............................................................................................. 10

2.2.2 Phân loại tinh bột biến tính ................................................................. 10

2.2.3 Phương pháp biến tính tinh bột........................................................... 11

2.2.3.1 Phương pháp vật lý.......................................................................... 11

2.2.3.2 Phương pháp hóa học ...................................................................... 13

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 3: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

ii

2.2.3.3 Biến hình bằng cách tạo liên kết ngang ........................................... 17

2.2.3.4 Enzyme ............................................................................................ 18

2.3 Ứng dụng tinh bột biến tính ....................................................................... 19

2.3.1 Ứng dụng trong bánh mì nướng .......................................................... 19

2.3.2 Làm chất ổn định sữa chua .................................................................. 20

2.3.3 Sản xuất bánh phồng tôm .................................................................... 20

2.3.4 Sản xuất bánh quy xốp......................................................................... 20

2.3.5 Sản xuất giò chả ................................................................................... 20

Chương 3 .................................................................................................................. 21

3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm .............................................................. 21

3.2 Nguyên vật liệu, thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ........................................ 21

3.2.1 Nguyên vật liệu thí nghiệm .................................................................. 21

3.2.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ............................................................ 21

3.3 Phương pháp thí nghiệm ............................................................................ 21

3.3.1 Phương pháp biến tính bằng axit ........................................................ 22

3.3.2 Phương pháp biến tính bằng bazơ ...................................................... 23

3.3.3 Phương pháp biến tính bằng H2O2 ...................................................... 23

3.3.4 Thử nghiệm sử dụng tinh bột biến tính ổn định cấu trúc sữa chua ... 24

Chương 4 .................................................................................................................. 26

4.1 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột không biến tính – mẫu đối chứng 26

4.2 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột biến tình bằng axit ...................... 26

4.3 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột biến tính bằng NaOH pH = 10 ... 27

4.4 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột biến tính bằng H2O2 0,3% .......... 28

4.5 Ứng dụng tinh bột biến tính ổn định cấu trúc sữa chua ........................... 29

4.5.1 pH của các mẫu sản phẩm ................................................................... 29

4.5.2 Mối quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt của các mẫu sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính ..................................................................................... 30

4.5.3 So sánh ứng suất cắt và tốc độ cắt của các mẫu sản phẩm sữa chua . 32

4.5.4 Tiến hành đo cấu trúc các mẫu sữa chua ............................................ 34

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................... 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 38

PHỤ LỤC A .......................................................................................................... 39

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 4: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

iii

PHỤ LỤC B .............................................................................................................. 42

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 5: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

iv

TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu sản xuất tinh bột biến tính và ứng dụng

trong chế biến thực phẩm” được tiến hành tại phòng thí nghiệm I4, Bộ Môn

Công Nghệ Hóa Học, Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, thời

gian từ đến .

Các thí nghiệm được bố trí nhằm khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian biến

tính đối với các phương pháp biến tính khác nhau lên độ nhớt của tinh bột biến

tinhCác chất được sử dụng để biến tính tinh bột là HCl, NaOH và H2O2 và thời

gian biến tính được lựa chọn theo 3 mức 0,5 – 1 – 1,5h.

Kết quả phân tích thời gian chảy cho thấy HCl mang lại hiệu quả cao nhất

trong việc cắt đứt chuỗi phân tử tinh bột.Thí nghiệm ứng dụng tinh bột biến tính

lên sữa chua cũng chỉ ra rằng tinh bột biến tính bằng HCl đem lại cấu trúc gel

vững chắc nhất nhưng có thể ảnh hưởng đến mùi vị sản phẩm vì làm thay đổi pH

của hệ.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 6: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

v

ABSTRACT The study "Research about modified starch production and applications

in food processing" was conducted in the laboratory I4, Department of Chemical

Technology, University of Agriculture and Forestry, Ho ChiMinh, from to.

The experiment was arranged in order to examine the influence of the

modified time for different modification methods on the viscosity of the starch

processing. In which the time factor is performed at different time intervals - 0.5 h;

1h; 1.5 h. Processing methods are classified based on modified substances - acids,

bases, H2O2.

Treatment results in excel, then make a comparison between the modified

method modified in the same period of time, compare the elements in the same

time a modified method. After a series of comparative method, we find the optimal

conditions of modified method and modified time.

Then implementation of modified starch in optimal conditions. Test

conducted on samples and sensory evaluation by morphological and structural

products.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 7: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

vi

DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Cấu trúc phân tử tinh bột .............................................................................. 5 Hình 2.2: Cấu trúc phân tử Amylose ........................................................................... 6 Hình 2.3: Cấu trúc phân tử Amylopectin ...................................................................... 6 Hình 2.4: Cơ chế phản ứng thủy phân .......................................................................... 7 Hình 2.5: Biến tính bằng phương pháp gia nhiệt khô ở nhiệt độ cao........................... 13 Hình 2.6: Quy trình sản xuất theo phương pháp Robyt ............................................... 15 Hình 2.7: Quy trình sản xuất theo phương pháp Ali và Kemf ..................................... 16 Hình 2.8: Quy trình sản xuất tinh bột biến tính bằng tác nhân oxy hóa mạnh ............. 16 Hình 2.9: Tạo liên kết ngang trong tinh bột ................................................................ 17 Hình 2.10: Quy trình biến tính tinh bột bằng enzyme ................................................. 19 Hình 3.1: Sơ đồ biến tính tinh bột bằng axit ............................................................... 22 Hình 3.2: Sở đồ biến tinh bột bằng NaOH.................................................................. 23 Hình 3.3: Sơ đồ biến tính tinh bột bằng H2O2............................................................. 24 Hình 4.1: Sự phụ thuộc của thời gian chảy vào thời gian biến hình của tinh bột biến tính tại nồng độ HCl 0,25M ....................................................................................... 26 Hình 4.2: Biến tính tinh bột bằng HCl ........................................................................ 27 Hình 4.3: Sự phụ thuộc của thời gian chảy vào thời gian biến hình của tinh bột biến tính bằng NaOH pH = 10 ........................................................................................... 27 Hình 4.4: Sự phụ thuộc của thời gian chảy vào thời gian biến hình của tinh bột biến tính bằng H2O2 0,3% .................................................................................................. 28 Hình 4.5: Phối trộn tinh bột biến tính vào sữa chua .................................................... 29 Hình 4.6: Mối quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt của các mẫu sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính ........................................................................................................ 31 Hình 4.7: Quan hệ của ứng suất cắt và tốc độ cắt của các mẫu sữa chua .................... 33 Hình 4.8: Đo độ nhớt của sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính ............................... 34 Hình 4.9: Đo cấu trúc sữa chua .................................................................................. 35

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 8: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

vii

DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Nhiệt độ hồ hóa các loại tinh bột .................................................................. 8 Bảng 3.1: Khảo sát thời gian biến tính và nồng độ của HCl ....................................... 22 Bảng 3.2 : Khảo sát thời gian biến tính bằng NaOH pH = 10 ..................................... 23 Bảng 3.3: Khảo sát thời gian biến tính bằng H2O2 ...................................................... 24 Bảng 4.1: Thời gian chảy của tinh bột không biến tính .............................................. 26 Bảng 4.2: Giá trị pH của các mẫu sữa chua ................................................................ 29 Bảng 4.3: Kết quả đo cấu trúc của các mẫu sữa chua ................................................. 34

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 9: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

3

Chương 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Tinh bột từ lâu đã được sử dụng một cách phổ biến và rộng rãi trong đời sống

của mỗi người. Chúng được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như làm bánh,

vật liệu trong dược phẩm, công nghiệp dệt,… Tuy nhiên những ứng dụng đó vẫn

chưa khai thác hết tiềm năng của tinh bột.

Trước thực trạng đó, các hoạt động nghiên cứu chuyên sâu về ứng dụng của

tinh bột biến tính đã được tiến hành nhằm mở rộng tính ứng dụng cao của tinh bột

trong đời sống hiện tại. Ví dụ: các hoạt động nghiên cứu sử dụng tinh bột biến tính

làm bao bì sinh học thay thế cho bao bì có nguồn gốc từ hóa dầu, sử dụng tinh bột

biến tính dùng làm chất ổn định, chất tạo gel, tạo đặc trong thực phẩm,...

Nguyên liệu để sản xuất ra tinh bột biến tính chủ yếu từ nguồn tinh bột mì,

tinh bột bắp. Và để không làm ảnh hưởng đến an ninh lương thực của vì vậy tinh

bột mì được ưu tiên sử dụng. Nhằm tìm ra một hướng sản xuất mới từ một nguồn

nguyên liệu khác – bột bắp – và khảo sát lại đặc tính tạo gel và độ nhớt của dịch

nhằm xem xét khả năng phù hợp trong ứng dụng vào thực phẩm.

Xuất phát từ nhu cầu thực tế đó và được sự cho phép của Bộ môn Công Nghệ

Hóa Học, Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, dưới sự hướng

dẫn của KS. Diệp Thanh Tùng, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sản

xuất tinh bột biến tính để ứng dụng trong bảo quản, chế biến thực phẩm”.

1.2 Mục đích đề tài

Nghiên cứu biến tính tinh bột trên nền bột bắp.

Đánh giá ảnh hưởng của tác nhân biến tính và thời gian biến tính lên

tinh bột khi được sử dụng làm phụ gia thực phẩm.

1.3 Nội dung đề tài

Thực hiện biến tính tinh bột bằng các tác nhân khác nhau như: axit

(HCl), bazơ (NaOH), tác nhân oxy hóa mạnh (H2O2).

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 10: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

4

Phân tích sự ảnh hưởng của yếu tố thời gian lên sự biến tính của tinh

bột.

Thử nghiệm sử dụng tinh bột biến tính làm phụ gia trong sản xuất sữa

chua.

1.4 Yêu cầu đề tài

Tìm ra sựảnh hưởng của các tác nhân biến tính (axit, bazo, tác nhân

oxy hóa mạnh) và thời gian biến tính lên tính chất của tinh bột.

Đánh giá được ảnh hưởng của tinh bột biến tính lên cấu trúc của sản

phẩm thực phẩm (sữa chua).

Thử nghiệm sử ảnh hưởng về đặc tính độ nhớt của thực phẩm (sữa

chua).

Không ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm khi cho vào, đạt được

yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm.

Có khả năng dùng làm phụ gia trong thực phẩm.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 11: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

5

Chương 2

TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan tinh bột

2.1.1 Cấu tạo

Tinh bột là một polysaccharide bao gồm các đơn vị D-glucose nối với nhau

bởi các liên kết - glycozide, có công thức phân tử là (C6H10O5)n (n có thể từ vài

trăm đến hơn 1 triệu). Tinh bột có dạng hạt màu trắng và được tạo nên bởi hai loại

polymer là amylose và amylopectin.Tỉ lệ amylose/amylopectin xấp xỉ trong gạo

nếp hoặc ngô nếp gần như 100% là amylopectin.

Hình 2.1: Cấu trúc phân tử tinh bột

Amylose

Là polysaccharide mạch thẳng, cấu tạo gồm các gốc D- glucopyranose, liên

kết nhau bằng liên kết α-1-4-glycoside. Trọng lượng phân tử của amylose khoảng

105-106.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 12: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

6

Hình 2.2: Cấu trúc phân tử Amylose

Có 2 loại amylose:

Amylose có mức độ trùng hợp tương đối thấp (khoảng 1000-2000) và

bị phân ly hoàn toàn bởi β-amylase.

Amylose có mức độ trùng hợp lớn hơn, chỉ bị β-amylase phân hủy

60%.

Amylose có thể hòa tan trong nước nóng đến nồng độ 15%, dung dịch kiềm

loãng, acid dicloacetic, acid formic, aldehyde formic,… cũng có khả năng hòa tan

amylase. Dung dịch amylose thu được có độ nhớt tương đối cao.

Amylose có khả năng tương tác với iod cho màu xanh đặt trưng, phức hợp

hấp thụ mạnh nhất ở bước sóng 620nm.

Amylopectin

Amylopectin là polysaccharide mạch thẳng phân nhánh, cấu tạo gồm các góc

,glycoside trên mạch chính -1-4-ߙ D-glucopyranose, liên kết nhau bằng liên kết-ߙ

tại các điểm phân nhánh, các gốc glucose liên kết nhau bằng liên kết 1-6-ߙ-

glycoside. Mỗi nhánh trong phân tử amylopectin chứa khoảng 15-30 gốc

glucose.Phân tử lượng amylopectin từ 107-108.

Hình 2.3: Cấu trúc phân tử Amylopectin

Amylopectin có khẳ năng gắn kết đặt trưng với lectin ở đầu cuối không khử

của nó tạo kết tủa.Dựa vào tính chất này người ta có thể tách amylopectin ra khỏi

tinh bột. Amylopectin cũng có khả năng kết hợp với iod (khoảng 0,2% khối lượng)

tạo phức hợp hấp thụ mạnh nhất ở 550nm.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 13: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

7

Khi đun nóng trong nước, amylopectin tạo dung dịch trong, đặc, dính và có

độ nhớt cao. Amylopectin không bị thoái hóa, khả năng tạo gel kém.

2.1.2 Cấu trúc tinh thể

Hạt tinh bột có dạng hình tròn, hình bầu dục, hay hình đa giác. Trong cùng

một loại tinh bột, hình dáng và kích thước hạt có thể khác nhau.

Tinh bột có bản chất bán tinh thể với nhiều mức độ tinh thể hóa khác

nhau.Khả năng tạo cấu trúc tinh thể của tinh bột liên quan chủ yếu đến thành phần

amylopectin.Trong lớp tinh thể, các đoạn mạch thẳng của amylopectin liên kết với

nhau thành các sợi xoắn kép, xếp thành dãy và tạo thành chùm, phần mạch nhánh

nằm ở các lớp vô định hình.Các lớp tinh thể và vô định hình của amylopectin tập

hợp thành các cấu trúc hình cầu có kích thước khác nhau.Thành phần amylose của

tinh bột, ngoài việc tham gia tạo cấu trúc xoắn còn hiện diện trong cấu trúc tinh

thể của tinh bột dưới dạng phức hợp với lipid.

2.1.3 Các phản ứng tiêu biểu

2.1.3.1 Phản ứng thủy phân

Hình 2.4: Cơ chế phản ứng thủy phân

Phản ứng thủy phân cắt đứt liên kết - D (1,4) glycoside bằng các tác nhân

acid hoặc enzyme. Acid có thể thủy phân tinh bột ở dạng hạt ban đầu, dạng hồ hóa

hay dạng paste. Còn enzyme, chỉ thủy phân hiệu quả ở dạng hồ hóa.Một số

enzyme thường dùng là -amylase, β-amylase.Đặc trưng của phản ứng này là sự

giảm nhanh độ nhớt và sinh ra đường.

2.1.3.2 Phản ứng tạo phức

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 14: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

8

Phản ứng đặc trưng của tinh bột là phản ứng với iod.Khi tương tác với iod,

amylose sẽ cho phức màu xanh đặc trưng. Để phản ứng được thì các phân tử

amylose phải có dạng xoắn ốc để hình thành đường xoắn ốc đơn của amylose bao

quanh phân tử iod. Các dextrin có ít hơn 6 gốc glucose không cho phản ứng với

iod vì không tạo được một vòng xoắn ốc hoàn chỉnh. Acid và một số muối như:

KI, Na2SO4 tăng cường độ phản ứng.

Amylose với cấu hình xoắn ốc hấp thụ được 20% khối lượng iod, tương ứng

với một vòng xoắn một phân tử iod.Amylopectin tương tác với iod cho màu nâu

tím.Về bản chất phản ứng màu với iod là hình thành hợp chất hấp thụ.

Ngoài khả năng tạo phức với iod, amylose còn có khả năng tạo phức với

nhiều hợp chất hữu cơ có cực cũng như không có cực như: các rượu no, các rượu

thơm, phenol, các xento phân tử lượng thấp.

2.1.3.3 Tính hấp thụ của tinh bột

Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tương tác với các chất bị hấp thụ thì bề

mặt trong và ngoài của tinh bột đều tham dự.Vì vậy trong quá trình bảo quản, sấy

và chế biến cần phải hết sức quan tâm tính chất này.Các ion liên kết với tinh bột

thường ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của tinh bột.Khả năng hấp thụ của các

loại tinh bột phụ thuộc cấu trúc bên trong của hạt và khả năng trương nở của

chúng.

2.1.3.4 Khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột

Bảng 2.1: Nhiệt độ hồ hóa các loại tinh bột

Tinh bột tự nhiên Nhiệt độ hồ hóa

Ngô 62 – 73

Ngô nếp 62 – 72

Lúa miền 68 – 75

Lúa miền nếp 67 – 74

Gạo 68 – 74

Lúa mì 59 – 62

Sắn 52 – 59

Khoai tây 59 – 70

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 15: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

9

Xác định khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột cho phép

điều chỉnh được tỉ lệ dung dịch tinh bột và nhiệt độ cần thiết trong quá trình công

nghiệp, còn có ý nghĩa trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến thủy nhiệt. Rất

nhiều tính chất chức năng của tinh bột phụ thuộc vào tương tác của tinh bột và

nước (tính chất thủy nhiệt, sự hồ hóa, tạo gel, tạo màng). Ngoài ra, nó cũng là cơ

sở để lựa chọn tinh bột biến hình thích hợp cho từng ứng dụng cụ thể.

2.1.4 Những tính chất vật lý của huyền phù tinh bột trong nước

2.1.4.1 Tính hòa tan của tinh bột

Tinh bột không hòa tan trong nước lạnh. Hòa tan trong dung dịch kiềm và

một số muối kim loại nặng. Tinh bột bị kết tủa trong cồn, cồn là tác nhân tốt để

tăng hiệu quả thu hồi tinh bột.

2.1.4.2 Sự trương nở

Khi ngâm tinh bột vào nước thì thể tích hạt tăng do sự hấp thụ nước, làm cho

hạt tinh bột trương phồng lên. Đây là hiện tượng trương nở của hạt tinh bột. Các

loại tinh bột khác nhau sẽ có độ trương nở khác nhau.

2.1.4.3 Tính chất hồ hóa của tinh bột

Ở nhiệt độ thường tinh bột hấp thụ 25-50% nước. Khi tăng nhiệt độ hạt tinh

bột bị trương nở (liên kết hydro bị phá vỡ) tinh bột bị thay đổi trạng thái. Đó là

hiện tượng hồ hóa tinh bột.

Nhiệt độ để phá vỡ hạt chuyển tinh bột từ trạng thái ban đầu có mức độ oxi

hóa khác nhau thành dung dịch keo gọi là nhiệt độ hồ hóa. Nhiệt độ hồ hóa không

phải một điểm mà là một khoảng nhiệt độ nhất định. Các biến đổi hóa lý khi hồ

hóa như sau: hạt tinh bột trương nở, tăng độ trong suốt và độ nhớt, các phân

tửmạch thẳng và nhỏ thì hòa tan và sau đó tự liên hợp với nhau để tạo thành gel.

Tùy điều kiện hồ hóa như nhiệt độ, nguồn gốc tinh bột, kích thước hạt và pH mà

nhiệt độ phá vỡ và trương nở của tinh bột biến đổi một cách rộng lớn.

2.1.4.4 Tính chất cơ kết cấu của hồ tinh bột

Phân tử tinh bột có nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết được với nhau

làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại, giữ nhiều nước hơn khiến cho dung dịch có

độ đặc, độ dính, độ dẻo và độ nhớt cao hơn. Yếu tố chính ảnh hưởng đến độ nhớt

của dung dịch tinh bột là đường kính biểu kiến của các phân tử hoặc của các hạt

phân tán, đặc tính bên trong của tinh bột như kích thước, thể tích, cấu trúc, và sự

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 16: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

10 bất đối xứng của phân tử. Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, tác nhân oxi hóa, các

thuốc thử phá hủy liên kết hydro đều làm cho tương tác của các phân tử tinh bột

thay đổi do đó làm thay đổi độ nhớt của dung dịch tinh bột.

2.1.4.5 Khả năng tạo gel và thoái hóa gel

Tinh bột sau khi hồ hóa và để nguội, các phân tử sẽ tương tác nhau và sắp

xếp lại một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng 3 chiều. Để

tạo được gel thì dung dịch tinh bột phải có nồng độ đậm đặc vừa phải, phải được

hồ hóa để chuyển tinh bột thành trạng thái hòa tan và sau đó được để nguội ở trạng

thái yên tĩnh. Trong gel tinh bột chỉ có các liên kết hydro tham gia, có thể nối trực

tiếp các mạch polyglycoside hoặc gián tiếp qua phân tử nước.

Khi gel tinh bột để nguội một thời gian dài sẽ co lại và lượng dịch thể sẽ

thoát ra, gọi là sự thoái hóa. Quá trình này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lạnh

đông rồi sau đó cho tan giá.

2.2 Tinh bột biến tính

2.2.1 Tổng quan

Trong thực tế sản xuất, ứng với mỗi một sản phẩm thực phẩm thường đòi hỏi

một dạng tinh bột hoặc một dẫn suất tinh bột nhất định như: tinh bột phải có độ

hòa tan tốt, giàu amylose, amylopectin, tính bền…

Biến hình tinh bột tức là biến đổi cấu trúc, tính chất của tinh bột để mang lại

cho tinh bột nhiều tính chất mới.

Mục đích biến hình tinh bột:

Giảm sự thoái hóa tinh bột;

Thay đổi độ nhớt bằng cách thay đổi trọng lượng phân tử ;

Gia tăng sự ổn định khi làm lạnh hoặc cấp đông – rã đông;

Tăng giá trị cảm quan;

Tạo mặt hàng mới.

2.2.2 Phân loại tinh bột biến tính

Dựa trên bản chất những biến đổi xảy ra trong phân tử tinh bột, Kovalxkaia

chia tinh bột biến tính bằng hoá chất thành 2 loại: tinh bột cắt và tinh bột bị thay

thế .

Nhóm tinh bột cắt: trong phân tử tinh bột xảy ra hiện tượng phân cắt liên kết

C-O giữa các monomer và những liên kết khác, giảm khối lượng phân tử, xuất

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 17: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

11 hiện một số liên kết mới trong và giữa các phân tử. Cấu trúc hạt của tinh bột có thể

bị phá vỡ ít nhiều. Nhóm tinh bột này có rất nhiều ứng dụng như: dùng để phủ

giấy, tăng độ bền của giấy, cải thiện chất lượng in… Trong công nghiệp thực

phẩm, tinh bột loại này dùng để tạo cấu trúc gel trong sản xuất bánh kẹo.

Tinh bột oxi hóa cũng được xếp vào nhóm này. Một số loại tinh bột được oxi

hóa bởi KMnO4 trong môi trường acid được sử dụng thay thế agar, pectin trong

sản xuất bánh kẹo, kem, các sản phẩm sữa cũng như trong đồ hộp. Các sản phẩm

tinh bột oxi hóa yếu cũng được dùng trong bánh mì để làm tăng thời gian giữ khí

của khối bột nhào, giảm thời gian lên men và tăng chất lượng bánh. Tinh bột oxi

hóa bởi hypoclorid, H2O2, HI và muối của nó được sử dụng rộng rãi trong công

nghiệp giấy.

Nhóm tinh bột thay thế: là nhóm tinh bột mà tính chất của chúng thay đổi do

nhóm hydroxyl ở cacbon 2, 3 và 6 liên kết với các gốc hóa học hay đồng trùng hợp

với một hợp chất cao phân tử khác, hoặc 2 mạch polysaccharide có thể bị gắn vào

nhau do các liên kết dạng cầu nối.

Mức độ biến tính tinh bột được đặc trưng bởi độ thế (Degree of substitution -

DS), DS là số nhóm hydroxyl bị thế trên một AGU (Anhydrous Glucose Unit).

Như vậy, độ thế có giá trị trong khoảng 0-3. Trong trường hợp này tính chất của

tinh bột bị thay đổi rõ rệt. Thông thường tinh bột loại này có độ nhớt và độ bền kết

dính cao (được sử dụng để sản xuất các sản phẩm cần bảo quản) như tinh bột

acetate, tinh bột phosphate, tinh bột oxi hóa…

2.2.3 Phương pháp biến tính tinh bột

Dựa vào bản chất của phương pháp có thể phân loại các phương pháp như

sau:

Phương pháp biến hình vật lý

Phương pháp biến hình hóa học

Phương pháp biến hình bằng enzyme.

2.2.3.1 Phương pháp vật lý

Là phương pháp biến tính tinh bột thuần túy dùng các lực vật lý như ép, nén

và hồ hóa tác dụng lên tinh bột để làm thay đổi một số tính chất của nó nhằm phù

hợp với những ứng dụng, sản phẩm tinh bột biến tính của phương pháp này là

những tinh bột hồ hóa, tinh bột xử lý nhiệt ẩm.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 18: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

12 Trộn với chất rắn trơ

Tinh bột có ái lực với nước nhưng nếu hòa tan trực tiếp vào nước thì sẽ bị

vón cục. Có thể làm cho tinh bột phân tán tốt vào nước nếu đầu tiên đem trộn nó

với chất rắn trơ. Khi trộn đồng đều sẽ làm cho các hạt tinh bột cách biệt nhau về

vật lý do đó sẽ cho phép chúng hydrate hóa một cách độc lập và không kết thành

khối.

Biến hình bằng hồ hóa sơ bộ

Tinh bột ban đầu được hồ hóa trong một lượng thừa nước, sau đó sấy phun

hoặc là sấy thùng quay. Dưới tác dụng nhiệt ẩm làm đứt các liên kết giữa các phân

tử, làm phá vỡ cấu trúc của các hạt tinh bột khi hồ hóa.

Tinh bột hồ hóa sơ bộ có những tính chất sau:

Trương nhanh trong nước;

Biến đổi chậm các tính chất khi bảo quản;

Bền khi ở nhiệt độ thấp;

Có độ đặc và khả năng giữ nước, giữ khí tốt.

Do đó, người ta thường dùng tinh bột hồ hóa sơ bộ trong trường hợp khi cần

độ đặc, giữ nước mà không cần nấu.

Tinh bột loại này nếu đi từ tinh bột amylopectin thì sẽ làm tăng độ tươi cho

sản phẩm, tăng độ trong suốt, độ đàn hồi cũng như làm bền độ nhớt.

Gia nhiệt khô ở nhiệt độ cao

Dextrin là sản phẩm phân giải nửa vời của tinh bột. Thực tế pirodextrin thu

được khi gia nhiệt tinh bột khô ở nhiệt độ 175-195 oC trong thời gian 7-18h.

Phương pháp chế tạo pirodextrin như sau:

Phun axit (với lượng 0,05-0,15% trọng lượng tinh bột ) vào tinh bột có

độ ẩm khoảng 5%. Có thể dùng AlCl3 làm chất xúc tác. Cũng có thể

cho thêm các tác nhân kiềm tính như Canxi phosphate, Natri

bicacbonate hoặc Tritanolamine làm chất đệm (để làm giảm bớt độ

acid khi ở nhiệt độ cao). Sau khi sấy nhẹ tinh bột đến độ ẩm từ 1-5%

thì tiến hành dextrin hóa trong thiết bị trộn có gia nhiệt bằng hơi, bằng

dầu hoặc đốt nóng trực tiếp. Dextrin hóa xong thì làm nguội. Khi

dextrin hóa thường xảy ra 2 phản ứng:

Phân giải tinh bột thành sản phẩm có khối lượng phân tử thấp hơn

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 19: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

13

Phản ứng tái trùng hợp các sản phẩm vừa mới tạo thành ở trên chủ yếu

bằng liên kết 1-6 tạo cấu trúc có độ phân nhánh cao

Ở giai đoạn đầu phản ứng thủy phân là chủ yếu, nên độ nhớt của tinh bột lúc

này bị giảm rất mạnh. Khi tăng nhiệt độ lên thì phản ứng tái trùng hợp mới trở

thành phản ứng chính.

Ngoài ra ở nhiệt độ cao còn xảy ra phản ứng chuyển glycoside: các liên kết

1-4 glycoside không bền trong amyloza lúc này sẽ chuyển thành liên kết 1-6 bền

hơn.

Hình 2.5: Biến tính bằng phương pháp gia nhiệt khô ở nhiệt độ cao

Dưới tác dụng của nhiệt độ, tinh bột đã bị biến hình một cách sâu sắc, do đó

nhiều tính chất cũng bị thay đổi theo, độ hòa tan tăng, hàm lượng dextrin tăng,

đường khử tăng rồi giảm, độ nhớt giảm, màu sắc thay đổi.

Phụ thuộc vào nhiệt độ ta sẽ thu được dextrin trắng (95-1200C), dextrin vàng

(120-1800C), pirodextrin (170-1950C).

2.2.3.2 Phương pháp hóa học

Sử dụng các phản ứng ester, eter, acid hay kiềm hóa, sản phẩm chủ yếu của

phương pháp biến tính hóa học là những tinh bột xử lý acid tinh bột eter, este hóa,

phosphate hóa.

Acid

Dưới tác dụng của acid một phần các liên kết giữa các phân tử và trong phân

tử tinh bột bị đứt. Do đó làm cho kích thước phân tử giảm đi và tinh bột thu được

những tính chất mới.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 20: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

14

Trong sản xuất công nghiệp, người ta cho khuếch tán tinh bột (huyền phù

tinh bột 12-15Bx) trong dung dịch acid vô cơ có nồng độ 1-3%, rồi khuấy đều ở

nhiệt độ 50-550C trong 12-14h. Sau đó trung hòa, lọc rửa và sấy khô.

Tinh bột biến tính bằng acid so với tinh bột ban đầu có những tính chất sau:

Giảm ái lực với iod;

Độ nhớt đặc trưng bé hơn ;

Áp suất thẩm thấu cao hơn do khối lượng phân tử trung bình bé hơn;

Khi hồ hóa trong nước nóng hạt trương nở kém hơn;

Trong nước ấm có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ hồ hóa thì độ hòa tan

cao hơn;

Nhiệt độ hồ hóa cao hơn;

Chỉ số kiềm cao hơn.

Có 2 phương pháp biến hình bằng acid đó là:

Biến hình bằng acid trong môi trường ancol;

Biến hình bằng acid trong môi trường nước.

Phương pháp biến tính bằng acid trong môi trương ancol

Tạo ra những sản phẩm tinh bột mạch ngắn hơn, các dextrin hoặc các đường.

Trong môi trường ancol như ethanol hoặc methanol, do các ancol này có độ phân

cực nhỏ hơn nước nên độ phân ly của acid tham gia xúc tác cũng nhỏ hơn, do đó

phản ứng thủy phân làm biến dạng tinh bột diễn ra chậm hơn so với trong môi

trường nước. Vi vậy chúng ta có thể điều chỉnh và khống chế quá trình biến hình

tinh bột để tạo ra các sản phẩm có mạch phân tử mong muốn một cách dễ dàng

hơn và đạt hiệu suất thu hồi cao hơn.

Quy trình sản xuất theo phương pháp Robyt (cho sắn):

Acid HCl đậm đặc trộn với 100ml môi trường, sau đó khuấy đều, đậy kín

miệng bình và biến hình trong 72 giờ.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 21: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

15

Hình 2.6: Quy trình sản xuất theo phương pháp Robyt

Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng phân cắt mạch tinh bột trong quá trình

biến hình chủ yếu là nhiệt độ, hàm lượng acid, nồng độ dịch tinh bột và loại môi

trường.Khả năng phân cắt mạch tinh bột biểu thị bằng chỉ số mức độ trùng hợp

mạch tinh bột.

Phương pháp biến tính bằng acid trong môi trương nước

Quy trình theo phương pháp Ali và Kemf:

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 22: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

16

Hình 2.7: Quy trình sản xuất theo phương pháp Ali và Kemf

Biến hình trong môi trường ethanol và methanol đắt tiền, tái chế phức tạp,

thời gian dài, tốn nhiều thiết bị, giá thành cao. Biến hình bằng acid trong môi

trường nước khắc phục được những nhược điểm trên.

Tinh bột khô được phân tán trong nước thành dịch huyền phù với nồng độ

33% và biến hình với xúc tác là dung dịch acid HCl 0,5N ở 50oC trong điều kiện

khuấy trộn liên tục. Khi biến hình kết thúc, trung hòa bằng dung dịch NaOH 1N

đến trung tính và rửa sạch tinh bột bằng máy ly tâm siêu tốc và nước nhiều

lần.Cuối cùng là sấy, nghiền, rây để thành phẩm có W<12%.

Phương pháp biến tính bằng kiềm

Trong môi trường kiềm, tinh bột hòa tan rất dễ vì kiềm làm ion hóa từng

phần và do đó làm cho sự hydrate hóa tốt hơn. Kiềm có thể phá hủy tinh bột từ đầu

nhóm cuối khử thông qua dạng enol. Sự phá hủy kiềm cũng có thể xảy ra ngẫu

nhiên ở mạch nhất là khi có mặt oxi và có gia nhiệt.

Tác nhân oxy hóa mạnh

Với tác nhân oxi hóa là NaOCl chứa 6% Clo tự do

Hình 2.8: Quy trình sản xuất tinh bột biến tính bằng tác nhân oxy hóa mạnh

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 23: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

17

Hiện nay tác nhân được dùng phổ biến là hypoclorite. Dùng dung dịch Natri

hypoclorite có chứa 5-10% Clo tự do hoặc dùng nước javel có chứa 6% Clo tự do.

Tinh bột khô khuấy trộn trong nước và NaOH 0,01N thành huyền phù tinh

bột có nồng độ 33-34% và có pH=8-10. Để biến hình cho dung dịch NaClO có

chứa 5-10% Clo tự do, khuấy đều ở nhiệt độ 21-31oC cho đến khi đạt mức độ oxi

hóa cần thiết (4-6h). Sau đó tiến hành trung hòa hỗn hợp bằng HCl 0,01N đến

pH=6-6,5. Để tách Clo còn lại dùng Natrithiosunfate 0,1N, để kiểm tra quá trình

tách Clo hoàn toàn tiến hành thử bằng dung dịch KI 0,1N. Nếu còn Clo tự do sẽ

đẩy I- tạo thành I2 làm cho hồ tinh bột chuyển sang màu xanh. Tiếp tục cho

Na2S2O3 cho đến khi không còn Clo tự do. Tiến hành rửa lại bằng nước và li tâm

nhiều lần cho đến khi thử các hóa chất hòa tan trong nước không còn nữa. Để thử

xem còn muối lưu huỳnh không dùng H2SO4 và đun nhẹ. Nếu có kết tủa lưu huỳnh

màu vàng xuất hiện, sau khi tách hết các chất hòa tan, tiến hành sấy 35oC đến độ

ẩm 10-12%, nghiền nhỏ, sàng và bảo quản.

2.2.3.3 Biến hình bằng cách tạo liên kết ngang

Nhằm tạo ra liên kết cộng hóa trị giữa các nhóm hydroxyl (OH-) trên cùng

một phân tử hoặc hai phân tử khác nhau. Bất kì phân tử nào có khả năng phản ứng

với hai (hay nhiều hơn) nhóm hydroxyl đều tạo ra được liên kết ngang giữa các

mạch tinh bột. Tinh bột sẽ thu được tính chất mới khi cho tác dụng với acid boric.

Khi đó 4 nhóm OH của 2 mạch tinh bột nằm gần nhau sẽ tạo thành phức với aicd

boric, khi đó giữa các mạch polyglycoside sẽ tạo ra các liên kết ngang như trong

hình.

Hình 2.9: Tạo liên kết ngang trong tinh bột

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 24: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

18

Các tác nhân tạo liên kết ngang với tinh bột như: monosodium phosphate

(SOP), sodium trimetaphosphate (STMP), sodium tripoly phosphate,

epichlorhydrin, phosphoryl chloride (POCl3)…

2.2.3.4 Enzyme

Là phương pháp biến tính tinh bột tiên tiến cho sản phẩm tinh bột biến tính

chọn lọc không bị lẫn những hóa chất khác. Sản phẩm thủy phân bằng enzyme của

phương pháp này là các loại đường glucose, fructose, các poliol như sorbitol,

mannitol.

Enzyme -amylase (EC .3.2.1.1): Các enzyme phân cắt liên kết ở nội mạch

(đầu khử) giải phóng ra glucose và các oligosaccharit có từ 2-7 đơn vị glucose.

Enzyme β-amylase (EC .3.2.1.2): Các enzyme phân cắt liên kết -1,4 ở ngoại

mạch (đầu không khử) giải phóng ra maltose có dạng β.

Enzyme đặc hiệu với liên kết -1,6:

Pululanaza (EC.3.2.1.41): Enzyme này có thể thủy phân các liên kết -1,6

của tinh bột, glucogen, pululan và các dextrin giới hạn. Sự định vị của liên kết -

1,6 có ảnh hưởng lớn tới tác động của enzyme. Sự có mặt của 2 liên kết -1,4 nằm

kề bên liên kết -1,6 là điều kiện cần thiết cho enzyme phân cắt liên kết này.

Isoamilaza (EC.3.2.1.68): Enzyme này không có khẳ năng thủy phân pulutan

và không thể cắt đứt liên kết -1,6 của các phân tử chứa ít hơn ba liên kết -1,4

Enzyme đặc hiệu liên kết -1,4 và -1,6:

Amiloglusidaza (EC.3.2.1.3) có thể giải phóng ra β-D glucose bằng cách thủy

phân lặp lại nhiều lần các liên kết -1,4 của mạch -glucan từ đầu không khử.

Chúng thủy phân được các liên kết -1,6 và -1,3 nhưng mức độ rất chậm.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 25: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

19

Hình 2.10: Quy trình biến tính tinh bột bằng enzyme

2.3 Ứng dụng tinh bột biến tính

2.3.1 Ứng dụng trong bánh mì nướng

Trong bánh mì nướng thì protein lúa mì và đặc biệt là gluten đóng một vai trò

quan trọng để hình thành kết cấu của bánh mì. Tuy nhiên, tinh bột là thành phần

chính và cũng góp phần vào sự hình thành cấu trúc và chất lượng của bột bánh mì.

Các trạng thái của tinh bột góp phần vào kết cấu của sản phẩm nướng. Nghiên cứu

gần đây cho thấy rằng tinh bột biến tính được phát triển để ngăn chặn các thuộc

tính không mong muốn của tinh bột, ảnh hưởng đến tính chất của khối bột và chất

lượng của bánh mì. Một số tinh bột biến tính sử dụng trong bánh mì nướng như:

hydroxypropylated, acetyl hóa,liên kết ngang.

Mẫu bánh mì chế biến từ bột thay thế hydroxypropylated và acetyl hóa tinh

bột sắn có một kết cấu dính, trong khi bánh mì với tinh bột sắn phosphoryl hóa

liên kết ngang có một cảm giác khô. Các bột thay thế bằng tinh bột sắn tự nhiên

hydroxypropylated và acetyl cho thấy độ nhớt cao và các sự cố lớn hơn, trong khi

với phosphoryl hóa tinh bột sắn liên kết ngang cho thấy độ nhớt thấp hơn và các

sự cố nhỏ hơn so với bột lúa mì. Những kết quả này nghĩa là trang thái nhớt của

tinh bột hồ hóa ảnh hưởng đến kết cấu của bánh mì.Bằng cách sử dụng tinh bột

biến tính, có thể kiểm soát kết cấu của sản phẩm và phát triển bánh mì có kết cấu

khác nhau từ bột mì.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 26: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

20

2.3.2 Làm chất ổn định sữa chua

Hiện nay, các nhà máy sữa thường sử dụng polyaards cho sản phẩm sữa

chua, nó tạo gel, tạo độ đặc và làm ổn định khối sữa chua thành phẩm nhưng phải

nhập ngoại đắt tiền, có thể thay thế bằng tinh bột biến tính bằng acid để tạo gel,

chất làm ổn định sữa chua.

2.3.3 Sản xuất bánh phồng tôm

Một số ứng dụng quan trọng của tinh bột là tạo độ giòn, độ xốp cho sản

phẩm. Nhờ sự tạo thành các nhóm cacboxyl tích điện âm nên tác dụng đẩy nhau là

tăng độ phồng nở của tinh bột lên nhiều lần và độ trắng cao sau khi được oxi hóa.

2.3.4 Sản xuất bánh quy xốp

Trong công nghiệp sản xuất bánh qui, thường bổ sung tinh bột vào quá trình

nhào bột để có độ giòn, xốp thích hợp. Trong quá trình nướng sẽ tạo trên bề mặt

sản phẩm chất dextrin làm cho sản phẩm bóng đẹp. Xu hướng ứng dụng tinh bột

biến tính có triển vọng lớn vì rẻ và có độ giòn, xốp cao.

2.3.5 Sản xuất giò chả

Nhiều cở sở sản xuất chả lụa thường sử dụng hàn the như một chất phụ gia

làm giòn, dai, bảo quản sản phẩm lâu hơn. Tuy nhiên, hàn the là một chất có thể

gây ngộ độc cấp tính hoặc tử vong với nồng độ lớn.

Qua nghiên cứu của TS. Trương Thị Mỹ Hạnh (giảng viên ĐH Bách Khoa

Đà Nẵng) cho thấy tinh bột sắn bị biến tính có khả năng tăng yếu tố kết dính, tính

dai, giòn, khả năng bảo quản…và có thể sử dụng tinh bột biến tính như một chất

phụ gia bổ sung vào quá trình sản xuất giò chả.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 27: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

21

Chương 3

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm

Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm I4, Bộ môn công nghệ hóa học,

trường Đại Học Nông Lâm, Thành phố Hồ Chí Minh.

3.2 Nguyên vật liệu, thiết bị và dụng cụ thí nghiệm

3.2.1 Nguyên vật liệu thí nghiệm

Tinh bột bắp: tinh bột thực phẩm, nhãn hiệu Tài Ký, Việt Nam.

Axit Clohidric, HCl 37%, độ tinh khiết trên 99,99%, xuất xứ từ Đức (Merch).

Natri Hydroxite, NaOH, độ tinh khiết trên 99,99%, xuất xứ từ Đức (Merch).

Hydro peroxite, H2O2 30%, độ tinh khiết trên 99,99%, xuất xứ từ Đức

(Merch).

3.2.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm

Máy khuấy có điều nhiệt.

Cân điện tử Sartorius, độ chính xác 0,01g, khối lượng cân: 0-610g.

Nhớt kết Ostwald.

Máy đo độ nhớt Brookfield, model: RVDVE.

Máy đo cấu trúc TA – XT plus.

Máy đo pH hiệu Orion 3 Star.

Dụng cụ thủy tinh.

3.3 Phương pháp thí nghiệm

Ở đây chúng tôi khảo sát về yếu tố biến tính và sự thay đổi độ nhớt sau

nhũng khoảng thời gian biến tính xác định.

Ban đầu chúng tôi chuẩn bị mẫu tinh bột ở điều kiện chưa biến tính và xác

định độ nhớt. Kết quả đó dùng để so sánh với các giá trị độ nhớt của tinh bột trước

khi biến tính

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 28: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

22

Phương pháp chuẩn bị mẫu chuẩn: cân 5g tinh bột vào côc thủy tinh. Làm

ướt mẫu bằng 100ml nước cất. Khuấy trộn dung dịch trong 3 phút, sau đó cho lên

bếp khuấy từ ở nhiệt độ 40 oC và tốc độ là 250 rpm. Sau đó tiến hành đo độ nhớt.

3.3.1 Phương pháp biến tính bằng axit

Trên cơ sở nghiên cứu của Singh và Ali về ảnh hưởng của các loại axit khac

nhau (HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4) trên các loại tinh bột khác nhau (tinh bột lúa,

bắp, đậu xanh, ...) đến quá trình biến tính tinh bột, chúng tôi chọn quy trình sản

xuất sau đây để nghiên cứu biến hình trên tinh bột bắp bằng axit HCl.

Phương pháp thực hiện

Cân 5g tinh bột vào côc thủy tinh. Làm ướt mẫu bằng 10ml nước cất, sau đó

thêm 90ml dung dịch HCl 0,25M. Khuấy trộn dung dịch trong 3 phút, sau đó cho

lên bếp khuấy từ ở nhiệt độ 40 oC và tốc độ là 250 rpm ở những khoảng thời gian

khác nhau (0,5h; 1h; 1,5h) và tiến hành đo độ nhớt.

Hình 3.1: Sơ đồ biến tính tinh bột bằng axit

Bảng 3.1: Khảo sát thời gian biến tính và nồng độ của HCl

Nồng độ HCl Thời gian khuấy

0,25M

0,5h

1h

1,5h

Tinh bột

Hòa trộn 10ml H2O

90ml HCl

Biến tính 40 oC

Đo độ nhớt

Khuấy trộn

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 29: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

23

3.3.2 Phương pháp biến tính bằng bazơ

Cân 5g tinh bột vào côc thủy tinh. Làm ướt mẫu bằng 10ml nước cất, sau đó

thêm 90ml dung dịch NaOH pH = 10. Khuấy trộn dung dịch trong 3 phút, sau đó

cho lên bếp khuấy từ ở nhiệt độ 40 oC và tốc độ là 250 rpm ở những khoảng thời

gian khác nhau (0,5h; 1h; 1,5h) và tiến hành đo độ nhớt.

Hình 3.2: Sở đồ biến tinh bột bằng NaOH

Bảng 3.2 : Khảo sát thời gian biến tính bằng NaOH pH = 10

Mẫu Thời gian khuấy

1 0,5h

2 1h

3 1,5h

3.3.3 Phương pháp biến tính bằng H2O2

Cân 5g tinh bột vào côc thủy tinh. Làm ướt mẫu bằng 10ml nước cất, sau đó

thêm 90ml dung dịch H2O2 0,3%. Khuấy trộn dung dịch trong 3 phút, sau đó cho

lên bếp khuấy từ ở nhiệt độ 40 oC và tốc độ là 250 rpm ở những khoảng thời gian

khác nhau (0,5h; 1h; 1,5h) và tiến hành đo độ nhớt.

Tinh bột

Hòa trộn 10ml H2O

90ml NaOH

Biến tính 40 oC

Đo độ nhớt

Khuấy trộn

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 30: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

24

Hình 3.3: Sơ đồ biến tính tinh bột bằng H2O2

Bảng 3.3: Khảo sát thời gian biến tính bằng H2O2

Mẫu Thời gian khuấy

1 0,5h

2 1h

3 1,5h

3.3.4 Thử nghiệm sử dụng tinh bột biến tính ổn định cấu trúc sữa chua

Tinh bột biến tính bằng các phương pháp trên được sử dụng với hàm lượng 1%

(so với lượng sữa chua) để bổ sung vào sữa chuađể so sánh với chất lượng mẫu sữa chỉ

sử dụng tinh bột không biến tính.

Sử dụng máy do pH, máy đo độ nhớt và máy đo cấu trúc để đánh giá chất lượng

sản phẩm các mẫu:

Mẫu A: sữa chua không bổ sung tinh bột biến tính.

Mẫu B1: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl 0,25M trong 0,5h.

Mẫu B2: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl 0,25M trong 1h.

Mẫu B3:sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl 0,25M trong 1,5h.

Mẫu C1: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng NaOH pH=10 trong 0,5h.

Mẫu C2: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng NaOH pH=10 trong 1h.

Mẫu C3: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng NaOH pH=10 trong 1,5h.

Tinh bột

Hòa trộn 10ml H2O

90ml H2O2

Biến tính 40 oC

Đo độ nhớt

Khuấy trộn

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 31: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

25

Mẫu D1: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng H2O2 0,3%trong 0,5h.

Mẫu D2: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng H2O2 0,3%trong 1h.

Mẫu D3: sữa chua bổ sung tinh bột biến tính bằng H2O2 0,3%trong 1,5h.

Máy đo độ nhớt Brookfield sử dụng spindle 2 dạng đĩa tròn đường kính 47mm. Đặc trưng lưu biến của sữa chua được đo bằng cách phương pháp bậc thang: tăng dần tốc độ cắt từ 0 – 120 rpm sau đó giảm dần về 0 và tại mỗi tốc độ cắt sản phẩm được giữ ổn đinh trong 5 phút.

Cấu trúc của gel sữa chua được xác định dựa trên độ cứng của mẫu đo bằng máy đo TA-XT plus theo phương pháp nén với đầu đo dạng đĩa tròn đường kính ?, tốc độ nén 10 mm/s.

Mỗi mẫu sẽ được đo 3 lần và lấy trung bình.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 32: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

26

Chương 4

KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT 4.1 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột không biến tính – mẫu đối chứng

Bảng 4.1: Thời gian chảy của tinh bột không biến tính

Tinh bột Thời gian chảy (s)

Tinh bột không biến tính 1663.68

4.2 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột biến tình bằng axit

Hình 4.1: Sự phụ thuộc của thời gian chảy vào thời gian biến hình của tinh bột biến

tính tại nồng độ HCl 0,25M

Nhận xét:

So với tinh bột chưa biến tính thời gian chảy của tinh bột biến tính bằng axit

nhỏ hơn rất nhiều. Điều đó chứng tỏ đã có sự thay đổi về mặt kích thước của

phân tử tinh bột.Khi hàm lượng axit tăng thì càng có nhiều ion H+ tấn công vào

mạch tế bào nên phân cắt càng nhiều.

Ở cùng nồng độ axit, thời gian chảy tăng tỉ lệ nghịch với thời gian biến tính.

Tức là thời gian biến tính càng lâu thì thời gian chảy càng nhỏ nghĩa là phân tử

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 33: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

27

lượng của tinh bột càng nhỏ. Có thể nói mức độ phân cắt mạch tinh bột tăng

cùng thời gian biến tính.

Hình 4.2: Biến tính tinh bột bằng HCl

4.3 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột biến tính bằng NaOH pH = 10

Hình 4.3: Sự phụ thuộc của thời gian chảy vào thời gian biến hình của tinh bột biến

tính bằng NaOH pH = 10

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 34: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

28

Nhận xét:

Khi biến tính bằng NaOH kích thước phân tử tinh bột cũng có sự thay đổi. Bằng

chứng là thời gian chảy của tinh bột giảm đi đáng kể so với thời gian chảy của

tinh bột không biến tính.

Với NaOH, thời gian chảy giảm khi thời gian biến tính tăng. Điều đó cho thấy

thời gian biến tính dài thì mạch tinh bột bị cắt ngắn hơn.

Trong môi trường kiềm, tinh bột hòa tan rất dễ vì kiềm làm ion hóa từng phần

và do đó làm cho sự hydrat hóa tốt hơn. Kiềm có thể phá hủy tinh bột từ đầu

nhóm cuối khử thông qua dạng enol. Do đó so với axit, mức độ phân cắt mạch

tinh bột bằng NaOH nhỏ hơn.

Với NaOH, khi biến tính tinh bột thường xuất hiện màu hồng, có thể do sự thay

đổi cấu trúc hóa lập thể tinh bột.

4.4 Kết quả đo thời gian chảy của tinh bột biến tính bằng H2O2 0,3%

Hình 4.4: Sự phụ thuộc của thời gian chảy vào thời gian biến hình của tinh bột biến

tính bằng H2O2 0,3%

Nhận xét:

Khi xử lý tinh bột với H2O2 kích thước phân tử tinh bột cũng có sự thay đổi.

Cùng nồng độ dung dịch H2O2 thì thời gian chảy tỷ lệ nghịch với thời gian biến

tính. Nghĩa là thời gian biến tính càng lâu thì thời gian chảy càng nhỏ. Điều đó

chứng tỏ mạch tinh bột bị cắt ngắn tăng tỷ lệ với thời gian biến tính làm cho

phân tử lượng của tinh bột nhỏ.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 35: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

29 So với axit và bazo thì mức độ biến tính bằng H2O2 có phần thấp hơn. Bằng

chứng là thời gian chảy lớn hơn, nghĩa là mạch tinh bột còn dài.

Ngoài khả năng cắt mạch tinh bột, H2O2 còn có khả năng oxi hóa tinh bột ở các

vị trí carbon khác nhau.

4.5 Ứng dụng tinh bột biến tính ổn định cấu trúc sữa chua

4.5.1 pH của các mẫu sản phẩm

Hình 4.5: Phối trộn tinh bột biến tính vào sữa chua

Bảng 4.2: Giá trị pH của các mẫu sữa chua

Mẫu A B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3

Lần 1 5,26 4,10 3,70 3,94 5,11 5,18 5,21 4,96 4,99 5.02

Lần 2 5,27 4,12 3,60 3,95 5,12 5,18 5,23 4,96 4,98 5.03

Lần 3 5,23 4,16 3,70 3,95 5,11 5,17 5,23 4,98 4,99 5.03

Trung bình 5,25 4,13 3,67 3,95 5,11 5,18 5,22 4,97 4,99 5,03

Dựa vào bảng 10 và phụ lục 1cho thấy giá trị pH của các mẫu sữa chua có sự khác biệt

ở độ tin cậy 95% (P=0,00<0,05). Như vậy, khi bổ sung tinh bột biến tính vào sữa chua

thì pH của sữa đều giảm và pH giảm nhiều nhất ở các mẫu sữa có bổ sung tinh bột

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 36: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

30

biến tính bằng HCl. Điều này có thể giải thích là vẫn còn một lượng nhỏ HCl chưa hòa

tan hết lượng tinh bột, tuy nhiên nồng độ của HCl khá thấp nên sẽ không ảnh hưởng

đến mức độ an toàn của sản phẩm. Trong khi đó, các mẫu sản phẩm có bổ sung tinh

bột biến tính bằng NaOH và H2O2 thì pH thay đổi không nhiều nên những mẫu này có

thể giữ nguyên được vị của sản phẩm sữa chua.

4.5.2 Mối quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt của các mẫu sữa chua có bổ sung

tinh bột biến tính

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 37: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

31

Hình 4.6: Mối quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt của các mẫu sữa chua có bổ sung

tinh bột biến tính

Nhận xét:

Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt cho thấy các mẫu sữa

chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng acid sẽ có cấu trúc gel tốt hơn các mẫu còn lại.

Đường giả dẻo đặc trưng của sữa chua không bị ảnh hưởng bởi việc bổ sung tinh bột

biến tính. Độ nhớt cao của các mẫu sữa có bổ sung tinh bột biến tính bằng acid là do

sự thay đổi pH của sản phẩm. Đối với sữa chua, pH giảm trong một mức độ nhất định

sẽ làm tăng độ gel. Điều này mang lại ưu điểm cho các sản phẩm sữa chua trong quá

trình bảo quản vì nó giúp ổn định cấu trúc sản phẩm. Kết quả thí nghiệm cho thấy

những mẫu sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl trong 1h sẽ tốt hơn so với

mẫu bổ sung tinh bột biến tính trong 0,5h và 1,5h. Vì vậy, thời gian biến tính tinh bột

bằng HCl không cần quá dài.

Trong khi đó, tinh bột biến tính bằng NaOH và H2O2 ảnh hưởng lên sản phẩm sữa

chua rất đặc biệt: trong khi pH của hệ gần như không thay đổi, độ nhớt của sản phẩm

giảm rõ rệt và điều này có thể là do các tương tác hóa học giữa các phân tử của hệ keo

hơn là ảnh hưởng của tương tác tĩnh điện.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 38: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

32

4.5.3 So sánh ứng suất cắt và tốc độ cắt của các mẫu sản phẩm sữa chua

0

10

20

30

40

50

60

0 100 200 300 400

Không có tinh bột tang toc do catgiam toc do cat

Tốc độ cắt (1/s)

Ứng

suất

cắt

(Pa)

0

5

10

15

20

25

30

0 100 200 300 400

Biến tính với HCl 0,25M tang toc do catgiam toc do cat

Tốc độ cắt (1/s)

Ứng

suất

cắt

(Pa)

02468

101214161820

0 100 200 300 400

Biến tính với NaOH pH 10 tang toc do catgiam toc do cat

Ứng

suất

cắt

(Pa)

Tốc độ cắt (1/s)

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 39: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

33

Hình 4.7: Quan hệ của ứng suất cắt và tốc độ cắt của các mẫu sữa chua

Nhận xét:

Khi so sánh sự thay đổi ứng suất cắt của sản phẩm khi tăng và giảm dần tốc độ cắt,

có thể thấy rằng các mẫu sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl làm tăng

quá trình trễ pha của hệ gel: độ nhớt của các sản phẩm này không thể phục hồi lại giá

trị ban đầu ngay cả khi chấm dứt tác động của lực cắt. Trong khi đó, các mẫu sữa chua

bổ sung tinh bột biến tính bằng NaOH đem lại một sự ổn định cao cho sản phẩm dưới

ảnh hưởng của lực cắt bởi vì gần như không có sự trễ pha trong các mẫu sữa này. Điều

này tốt cho việc vận chuyển các sản phẩm trong đường ống bởi vì các thông số của sản

phẩm sẽ thay đổi tức thời dưới tác dụng của ngọai lực và có thể phục hồi lại giá trị ban

đầu khi chấm dứt tác động của ngoại lực.

02468

1012141618

0 100 200 300 400

Biến tính với H2O2tang toc do catgiam toc do cat

Tốc độ cắt (1/s)

Ứng

suất

cắt

(Pa)

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 40: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

34

Hình 4.8: Đo độ nhớt của sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính

4.5.4 Tiến hành đo cấu trúc các mẫu sữa chua

Sau khi tiến hành đo độ nhớt cũng như đánh giá ứng suất cắt và tốc độ cắt của các mẫu

sữa chua, các mẫu này được đánh giá cấu trúc bằng máy TA – XT plus. Mỗi mẫu tiến

hành 3 lần đo và lấy trung bình. Kết quả được trình bày trong bảng 4.3.

Bảng 4.3: Kết quả đo cấu trúc của các mẫu sữa chua

Mẫu A B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3 Lần 1 8,7 9,8 10,6 10,5 10,0 9,2 9,3 10,3 9,0 9,5 Lần 2 9,0 10,8 10,5 9,4 9,3 9,2 10,0 9,2 9,3 9,1 Lần 3 10,8 9,1 10,3 9,3 9,3 9,8 8,8 8,6 10,3 10,9

Trung bình 9.50 9.90 10.47 9.73 9.53 9.40 9.37 9.37 9.53 9.83 Nhận xét:

Theo phụ lục 2, độ cứng của các mẫu sữa chua khác biệt không có ý nghĩa ở độ tin cậy

95% (P = 0,7318> 0,05). Như vậy, mặc dù có bổ sung tinh bột biến tính vào các mẫu

này nhưng cấu trúc chungcủa sữa chua hầu như là không đổi. Tuy nhiên, theo bảng 4.3

thì các mẫu sữa có bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl đều làm tăng độ cứng của sữa

chua so với mẫu không bổ sung tinh bột biến tính, điều này cho thấy tinh bột biến tính

bằng acid làm cho cấu trúc gel vững chắc nhất. Trong khi đó, các mẫu sữa có bổ sung

tinh bột biến tính bằng NaOH và H2O2 thì làm độ cứng giảm hoặc tăng nên cấu trúc

không ổn định.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 41: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

35

Hình 4.9: Đo cấu trúc sữa chua

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 42: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

36

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

Mục đích của đề tài là nghiên cứu sản xuất tinh bột biến tính bằng các phương pháp

khác nhau và sau đó ứng dụng tinh bột biến tính này để ổ định cấu trúc của sữa chua.

Từ các tài liệu tham khảo, có rất nhiều cách để biến tính tinh bột trong đó cách biến

tính bằng HCl, NaOH và H2O2 đơn giản, không yêu cầu thiết bị cũng như hóa chất đắt

tiền và thời gian biến tính tương đối ngắn (từ 0,5 – 1,5h). Tinh bột biến tính bằng HCl

cho hiệu suất cao nhất trong khi tinh bột biến tính bằng NaOHvà H2O2thì mức độ phân

cắt mạch tinh bột nhỏ hơn dẫn đến biến tính có phần thấp hơn.

Từ các mẫu tinh bột biến tính, trộn các mẫu này vào sữa chua theo 1 tỷ lệ nhất

định. Khảo sát quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt của các mẫu sữa chua bằng máy

Brookfield thì thấy được rằng mẫu sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng acid sẽ

có cấu trúc gel tốt hơn các mẫu còn lại trong đó mẫu sữa chua có bổ sung tinh bột biến

tính bằng HCl trong 1h sẽ tốt hơn so với mẫu bổ sung tinh bột biến tính trong 0,5h và

1,5h.Bên cạnh đó, khảo sát về mối quan hệ giữa ứng suất cắt và tốc độ cắt của các mẫu

sữa cũng cho thấycác mẫu sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl làm tăng

quá trình trễ pha của hệ gel,trong khi các mẫu bổ sung tinh bột biến tính bằng NaOH

đem lại một sự ổn định cao cho sản phẩm vì gần như không có sự trễ pha trong các

mẫu này.

Từ các mẫu sữa chua này, khảo sát đo cấu trúc gel bằng máy TA_XTplus thì thấy

rằng mẫu sữa có bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl đều làm tăng độ cứng của sữa

chua so với mẫu không bổ sung tinh bột biến tính, điều này cho thấy tinh bột biến tính

bằng acid làm cho cấu trúc gel ổn định nhất.

Để tinh bột biến tính này có thể ứng dụng trong bảo quản và chế biến thực phẩm

cần nghiên cứu thêm một số vấn đề sau:

Nghiên cứu thêm nhiều phương pháp biến tính tinh bột cho hiệu suất cao và

làm giảm thời gian biến tính.

Xác định hàm lượng HCl, NaOH và H2O2 còn lại sau khi biến tính tinh bột và

khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng của các chất này lên sản phẩm sữa chua.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 43: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

37 Sử dụng các phương pháp khác để đánh giá mức độ biến tính của tinh bột bên

cạnh phương pháp đo thời gian chảy (đo mức độ trùng hợp, nhiễu xạ, …)

Sử dụng phương pháp đánh giá cảm quan để đánh giá mức độ ưa thích của

người tiêu dùng về các chỉ tiêu màu sắc, mùi vị cũng như cấu trúcsản phẩm có

bổ sung tinh bột biến tính.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 44: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

38

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1) Ali, SZ &Kempf, W (1986),’ On the degradation of photo starch during acid modificaton and hypochloride oxidation. Starch Staerke, 38, 83, 86.

2) Banks, W, Greendwood, C, T & Muir D,D (1971), The charaacterrization of

starch and its component, Part 3, Staerke 23, PP:118 -124.

3) Lê Ngọc Tú (chủ biên), Bùi Đức Hợi, Lưu Duẩn, Ngô Hữu Hợp, Đặng Thị Thu,

Nguyễn Trọng Cẩn (1999), Hóa học thực phẩm, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội.

4) Lê Văn Hoàng (2008), Tinh bột thực phẩm, giáo trình Đại học Bách khoa Đà

Nẵng.

5) Nguyễn Ngọc Dũng (2000), Biến tính tinh bột và sử dụng tinh bột biến tính, Luận

văn Thạc Sĩ, Đại học Bách khoa Đà Nẵng.

6) Phạm Văn Hùng (2000), Xác định một số tính chất của tinh bột sắn, khoai lang,

khoai tây, dong riềng và nghiên cứu một số thông số công nghệ trong sản xuất tinh

bột biến tính bằng axit HCl, Luận văn Cao học, Đại học Bách Khoa Hà Nội.

7) Trương Thị Minh Hạnh(2003), Nghiên cứu các dạng biến hình tinh bột hoa màu

và ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, Luận án tiến sĩ kỹ thuật,Đại học Bách

khoa Đà Nẵng.

8) Trương Thị Minh Hạnh, Lê Văn Hoàng, Biện Thị Khánh Phước (2002), Nghiên

cứu biến hình tinh bột bằng phương pháp axit, Tạp chí Khoa học và Công nghệ số

2, Tr. 30-34.

9) Trương Vĩnh (2007), Lý thuyết và thực hành Thống kê ứng dụng và phương pháp

thí nghiệm, ĐH Nông Lâm TPHCM.

10) Wurzurb, O. B (1984), Modification starches: Properites and uses, CRC Press,

Inc. Boca Raton, Florida.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 45: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

39

PHỤ LỤC A

Phụ lục A1: Phân tích ANOVA về pH của các mẫu sữa chua ANOVA Table for pH by Mau

Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 9.53528 9 1.05948 2063.91 0.0000 Within groups 0.0102667 20 0.000513333 Total (Corr.) 9.54555 29

Multiple Range Tests for pH by Mau

Method: 95.0 percent LSD Mau Count Mean Homogeneous Groups B2 3 3.66667 X B3 3 3.94667 X B1 3 4.12667 X D1 3 4.96667 X D2 3 4.98667 X D3 3 5.02667 X C1 3 5.11333 X C2 3 5.17667 X C3 3 5.22333 X A 3 5.25333 X

Contrast Sig. Difference +/- Limits A - B1 * 1.12667 0.0385888 A - B2 * 1.58667 0.0385888 A - B3 * 1.30667 0.0385888 A - C1 * 0.14 0.0385888 A - C2 * 0.0766667 0.0385888 A - C3 0.03 0.0385888 A - D1 * 0.286667 0.0385888 A - D2 * 0.266667 0.0385888 A - D3 * 0.226667 0.0385888 B1 - B2 * 0.46 0.0385888 B1 - B3 * 0.18 0.0385888 B1 - C1 * -0.986667 0.0385888 B1 - C2 * -1.05 0.0385888 B1 - C3 * -1.09667 0.0385888 B1 - D1 * -0.84 0.0385888 B1 - D2 * -0.86 0.0385888 B1 - D3 * -0.9 0.0385888 B2 - B3 * -0.28 0.0385888 B2 - C1 * -1.44667 0.0385888 B2 - C2 * -1.51 0.0385888 B2 - C3 * -1.55667 0.0385888 B2 - D1 * -1.3 0.0385888 B2 - D2 * -1.32 0.0385888 B2 - D3 * -1.36 0.0385888 B3 - C1 * -1.16667 0.0385888 B3 - C2 * -1.23 0.0385888 B3 - C3 * -1.27667 0.0385888 B3 - D1 * -1.02 0.0385888 B3 - D2 * -1.04 0.0385888 B3 - D3 * -1.08 0.0385888 C1 - C2 * -0.0633333 0.0385888 C1 - C3 * -0.11 0.0385888 C1 - D1 * 0.146667 0.0385888 C1 - D2 * 0.126667 0.0385888 C1 - D3 * 0.0866667 0.0385888 C2 - C3 * -0.0466667 0.0385888

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 46: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

40

C2 - D1 * 0.21 0.0385888 C2 - D2 * 0.19 0.0385888 C2 - D3 * 0.15 0.0385888 C3 - D1 * 0.256667 0.0385888 C3 - D2 * 0.236667 0.0385888 C3 - D3 * 0.196667 0.0385888 D1 - D2 -0.02 0.0385888 D1 - D3 * -0.06 0.0385888 D2 - D3 * -0.04 0.0385888

* denotes a statistically significant difference. Phụ lục A2: Phân tích ANOVA về độ cứng của các mẫu sữa chua

ANOVA Table for Do cung by Do cung.Mau Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 3.123 9 0.347 0.66 0.7318 Within groups 10.4667 20 0.523333 Total (Corr.) 13.5897 29

Multiple Range Tests for Do cung by Do cung.Mau

Method: 95.0 percent LSD

Do cung.Mau Count Mean Homogeneous Groups D1 3 9.36667 X C3 3 9.36667 X C2 3 9.4 X A 3 9.5 X C1 3 9.53333 X D2 3 9.53333 X B3 3 9.73333 X D3 3 9.83333 X B1 3 9.9 X B2 3 10.4667 X

Contrast Sig. Difference +/- Limits A - B1 -0.4 1.23211 A - B2 -0.966667 1.23211 A - B3 -0.233333 1.23211 A - C1 -0.0333333 1.23211 A - C2 0.1 1.23211 A - C3 0.133333 1.23211 A - D1 0.133333 1.23211 A - D2 -0.0333333 1.23211 A - D3 -0.333333 1.23211 B1 - B2 -0.566667 1.23211 B1 - B3 0.166667 1.23211 B1 - C1 0.366667 1.23211 B1 - C2 0.5 1.23211 B1 - C3 0.533333 1.23211 B1 - D1 0.533333 1.23211 B1 - D2 0.366667 1.23211 B1 - D3 0.0666667 1.23211 B2 - B3 0.733333 1.23211 B2 - C1 0.933333 1.23211 B2 - C2 1.06667 1.23211 B2 - C3 1.1 1.23211 B2 - D1 1.1 1.23211 B2 - D2 0.933333 1.23211 B2 - D3 0.633333 1.23211 B3 - C1 0.2 1.23211 B3 - C2 0.333333 1.23211 B3 - C3 0.366667 1.23211

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 47: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

41

B3 - D1 0.366667 1.23211 B3 - D2 0.2 1.23211 B3 - D3 -0.1 1.23211 C1 - C2 0.133333 1.23211 C1 - C3 0.166667 1.23211 C1 - D1 0.166667 1.23211 C1 - D2 0.0 1.23211 C1 - D3 -0.3 1.23211 C2 - C3 0.0333333 1.23211 C2 - D1 0.0333333 1.23211 C2 - D2 -0.133333 1.23211 C2 - D3 -0.433333 1.23211 C3 - D1 0.0 1.23211 C3 - D2 -0.166667 1.23211 C3 - D3 -0.466667 1.23211 D1 - D2 -0.166667 1.23211 D1 - D3 -0.466667 1.23211 D2 - D3 -0.3 1.23211 * denotes a statistically significant difference.

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 48: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

42

PHỤ LỤC B

BIỂU ĐỒ - ĐỒ THỊ

Hình 1: Cài đặt thông số máy đo cấu trúc

Hình 1: Độ cứng của sữa chua không bổ sung tinh bột biến tính

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 49: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

43

a)

b)

c)

Hình 2: Độ cứng của sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng HCl

a) 0,5h b) 1h c) 1.5h

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 50: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

44

a)

b)

c)

Hình 3: Độ cứng của sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng NaOH

a) 0,5h b) 1h c) 1.5h

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)

Page 51: Tinh Bot Bien Tinh _Repaired

45

a)

b)

c)

Hình 4: Độ cứng của sữa chua có bổ sung tinh bột biến tính bằng H2O2

a) 0,5h b) 1h c) 1.5h

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)