Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI DƯƠNG HỒNG QUÂN NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH THUỶ PHÂN TINH BỘT KHOAI LANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ENZYME TẠO TINH BỘT TIÊU HOÁ CHẬM VÀ ISOMALTOOLIGOSACCHARI DE NHẰM ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM HÀ NỘI – 2022 download by : skknchat@gmail.co m BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI DƯƠNG HỒNG QUÂN NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH THUỶ PHÂN TINH BỘT KHOAI LANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ENZYME TẠO TINH BỘT TIÊU HOÁ CHẬM VÀ ISOMALTOOLIGOSACCHARI DE NHẰM ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM LUẬN ÁN TIẾN SĨ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Ngành: Cơng nghệ thực phẩm Mã số: 9540101 Người hướng dẫn khoa học PGS TS LƯƠNG HỒNG NGA PGS TS VŨ THU TRANG Hà Nội – 2022 download by : skknchat@gmail.co m LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án cơng trình nghiên cứu tơi người hướng dẫn khoa học Kết số liệu trình bày luận án khơng trùng lặp với cơng trình khoa học công bố Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận án cảm ơn, thông tin tham khảo trích dẫn đầy đủ, xác có nguồn gốc rõ ràng Hà Nội, ngày tháng Tập thể hướng dẫn năm 2022 Nghiên cứu sinh CBHD1: PGS TS Lương Hồng Nga Dương Hồng Quân CBHD2: PGS TS Vũ Thu Trang i download by : skknchat@gmail.com LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lịng kính trọng cảm ơn sâu sắc tới giáo viên hướng dẫn: PGS.TS LƯƠNG HỒNG NGA PGS TS VŨ THU TRANG tận tình hướng dẫn, động viên, quan tâm tạo điều kiện giúp đỡ suốt q trìì̀nh thực hồn thành luận án nghiên cứu Tôi xin cảm ơn thầy cô giáo Viện Công nghê Sinh học Công nghệ Thực phẩm - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi trình học tập, nghiên cứu, hồn thành bảo vệ luận án Tôi xin dành lời cảm ơn tới gia đình, đồng nghiệp, người thân ủng hộ, động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận án Nghiên cứu sinh Dương Hồng Quân ii download by : skknchat@gmail.com MỤC LỤC MỤC LỤC .iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ x MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết luận án Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án Những điểm luận án CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về khoai lang 1.1.1 Nguồn gốc khoai lang 1.1.2 Đặc điểm hình thái khoai lang 1.1.3 Giá trị dinh dưỡng khoai lang 1.1.4 Tình hình sản xuất tiêu thụ khoai lang 1.1.5 Một số giống khoai phổ biến Việt Nam 1.2 Tổng quan về tinh bột khoai lang 10 1.2.1 Hình dạng kích thước hạt tinh bột khoai lang 10 1.2.2 Cấu trúc tinh bột khoai lang 11 1.2.3 Tính chất tinh bột khoai lang 13 1.3 Các sản phẩm trình thủy phân tinh bột khoai lang tiềm ứng dụng sản xuất thực phẩm 17 1.3.1 Tinh bột tiêu hóa chậm (SDS): thu nhận tiềm ứng dụng sản xuất thực phẩm 18 1.3.2 Isomaltooligosaccharide (IMO): thu nhận khả ứng dụng sản xuất thực phẩm 24 1.4 Một số nhóm enzyme tác dụng lên tính chất tinh bột .31 1.4.1 Enzyme α- amylase 31 iii download by : skknchat@gmail.com 1.4.2 Enzyme β–amylase 32 1.4.3 Enzyme pullulanase 33 1.4.4 Enzyme transglucosidase 34 1.4.5 Enzyme glucanotransferase 36 1.5 Tính cấp thiết nội dung nghiên cứu 37 CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39 2.1 Vật liệu nghiên cứu 39 2.1.1 Nguyên liệu tinh bột khoai lang 39 2.1.2 Chế phẩm enzyme 39 2.2 Phương pháp nghiên cứu 41 2.2.1 Phương pháp công nghệ 41 2.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 42 2.2.3 Phương pháp phân tích 51 2.2.4 Phương pháp thống kê xử lý số liệu 59 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 60 3.1 Đặc tính tinh bột khoai lang khả thu hồi tinh bột giống khoai lang Việt Nam 60 3.1.1 Khả thu hồi tinh bột giống khoai lang Việt Nam 60 3.1.2 Thành phần amylose tinh bột giống khoai lang Việt Nam 61 3.1.3 Đặc điểm hình thái cấu trúc hạt tinh bột giống khoai lang Việt Nam 61 3.1.4 Một số tính chất lý hóa tinh bột khoai lang Việt Nam 64 3.2 Điều kiện thu nhận tinh bột tiêu hóa chậm đặc tính tinh bột tiêu hóa chậm thành phẩm 70 3.2.1 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng tới trình thủy phân tinh bột khoai lang enzyme pullulanase hướng tới hình thành tinh bột tiêu hóa chậm 71 3.2.2 Nghiên cứu chế độ thối hóa tinh bột sau thủy phân pullulanase làm tăng hàm lượng tinh bột tiêu hóa chậm 77 iv download by : skknchat@gmail.com 3.2.3 Đánh giá chất lượng sản phẩm đưa quy trình sản xuất tinh bột tiêu hóa chậm từ tinh bột khoai lang 82 3.3 Nghiên cứu điều kiện thu nhận isomaltooligosaccharide .86 3.3.1 Điều kiện thu nhận isomaltooligosaccharide phương pháp phân đoạn 86 3.3.2 Điều kiện thu nhận isomaltooligosaccharide phương pháp đường hóa gắn nhánh đồng thời 106 3.4 Ứng dụng tinh bột tiêu hóa chậm isomaltooligosaccharide sản xuất thực phẩm 112 3.4.1 Ứng dụng bổ sung tinh bột tiêu hóa chậm vào sản phẩm miến dong 112 3.4.2 Ứng dụng bổ sung isomaltooligosaccharide vào sản phẩm sữa tươi nước 114 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 116 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 118 TÀI LIỆU THAM KHẢO .119 PHỤ LỤC v download by : skknchat@gmail.com DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Nghĩa tiếng Việt Phần trăm khối lượng/ khối lượng Đơn vị tốc độ ly tâm Đơn vị đo độ nhớt Đơn vị hoạt độ enzyme alpha amylase xác định phương pháp Ceralpha, Megazyme ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI DƯƠNG HỒNG QUÂN NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH THUỶ PHÂN TINH BỘT KHOAI LANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ENZYME TẠO TINH BỘT TIÊU HOÁ CHẬM VÀ ISOMALTOOLIGOSACCHARI DE NHẰM... cơng trình nghiên cứu về quy trình sản xuất IMO từ loại tinh bột khác, từ tinh bột khoai lang nói riêng Do đó, đề tài ? ?Nghiên cứu trình thuỷ phân tinh bột khoai lang phương pháp enzyme tạo tinh. .. tạo tinh bột tiêu hoá chậm isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng thực phẩm? ?? tiến hành nghiên cứu đặc tính tinh bột giống khoai lang Việt Nam biến tính tinh bột khoai lang tạo SDS IMO nhằm giúp