BÀI TIỂU LUẬN MÔN HỌC PHỤ GIA THỰC PHẨ M ĐỀ TÀI TINH BỘ T BIẾN TÍNH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM  - BÀI TIỂU LUẬN MÔN HỌC: PHỤ GIA THỰC PHẨM ĐỀ TÀI : TINH BỘT BIẾN TÍNH Mã lớp học phần: 420300210802 - DHTP15B Sinh viên nhóm : Trần Thị Phương Thảo - 19507511 Huỳnh Thuỷ Tiên - 19493631 Nguyễn Thị Ngân Diệu - 19505641 Hoàng Tú Trinh - 18042911 Lý Hoàng Duyên - 19504561 Nguyễn Thị Bích Dung - 19505431 Nguyễn Thị Kim Oanh - 19492371 Phan Đặng Hồng Phượng - 19506151 GVHD: Lê Văn Nhất Hoài TP.HCM, tháng năm 2021 BẢNG PHÂN CÔNG STT Họ và tên MSSV Công việc phân công Mức độ hoàn thành Nguyễn Thị Ngân Diệu 19505641 Tìm hiểu quy trình sản xuất sản phẩm từ tinh bột biến tính,ppt 100% Nguyễn Thị Bích Dung 19505431 Tìm hiểu khái niệm,tính chất ,phân loại tinh bợt biến tính,ppt 100% Lý Hồng Duyên 19504561 Lời mở đầu,khái niệm, cấu tạo ,tính chất tinh bột,ppt 100% Nguyễn Thị Kim Oanh 19492371 Ứng dụng tinh bột biến tính sản xuất thực phẩm,ppt,thuyết trình 100% Huỳnh Thủy Tiên 19493631 Tìm hiểu ng̀n khai thác, tính chất tinh bột,bổ sung ứng dụng tinh bột biến tính.Làm word, tổng hợp,chọn lọc ý Trần Thị Phương Thảo 19507511 Quy định liều lượng sử dụng phụ gia tinh bợt biến tính,thuyết trình Hồng Tú Trinh 18042911 Tìm hiểu phương pháp biến tính tinh bợt Phan Đặng Hờng Phượng 19506151 Tìm hiểu phương pháp biến tính tinh bợt,thuyết trình 100% 100% 100% 100% MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG : KHÁI QUÁT VỀ TINH BỘT -1 1.1 Khái niệm 1.2 Nguồn khai thác 1.3 Cấu tạo -2 1.3.1 Hình dạng, kích thước cấu trúc hạt tinh bột -2 1.3.2 Thành phần hóa học -3 1.4 Mợt số tính chất chung tinh bợt 1.4.1 Tính chất vật lý 1.4.2 Tính chất hóa học -4 1.4.3 Phản ứng thủy phân -4 1.4.4 Sự trương nở hiện tượng hờ hóa tinh bột -5 1.4.5 Tính chất tạo gel thối hóa tinh bợt -6 1.4.6 Khả tạo màng 1.4.7 Khả tạo sợi -6 CHƯƠNG : TINH BỘT BIẾN TÍNH 2.1 Tinh bợt biến tính gì? -7 2.2 Tính chất tinh bợt biến tính -7 2.3 Phân loại tinh bợt biến tính 2.4 Quy định liều lượng sử dụng tinh bợt biến tính 2.5 Các phương pháp sản xuất tinh bột biến tinh - 12 2.5.1 Phương pháp biến tính tinh bợt tác nhân vật lý - 13 2.5.2 Phương pháp biến tính tinh bợt tác nhân hóa học 15 2.5.3 Biến tính tinh bợt enzyme 24 2.6 Ứng dụng tinh bợt biến tính sản x́t thực phẩm 25 2.7 Quy trình sản xuất một số thực phẩm sử dụng phụ gia tinh bợt biến tính 27 2.7.1 Quy trình sản xuất cá viên 27 2.7.2 Quy trình sản xuất tương ớt 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, ngành công nghệ chế biến thực phẩm đã áp dụng thành tựu khoa học kỹ thuật để sản xuất những chuỗi thực phẩm cung ứng nhu cầu hàng ngày cho người Từ những bước đầu công nghệ còn thô sơ đến hiện máy móc tiên tiến đã cho đời nhiều thực phẩm góp phần cải thiện chất lượng sản phẩm, đa dạng mẫu mã, thiết kế thu hút người tiêu dùng Bên cạnh đó, phụ gia được bổ sung thêm vào thực phẩm để bảo quản (hoá chất bảo quản) hay cải thiện hương vị và màu sắc chúng cũng ngày càng phổ biến Xuất phát từ vấn đề trên, nhóm chúng em được giao đề tài “Tinh bột biến tính” để tìm hiểu và qua đó nêu được cấu tạo, thành phần, ứng dụng tinh bột cũng hàm lượng sử dụng,… Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Văn Nhất Hoài - Giảng viên môn Phụ gia thực phẩm đã rạo điều kiện, giúp đỡ chúng em hoàn thành tiểu luận này Tạo hợi tìm hiểu sâu kiến thức Tinh bột biến tính Vì kiến thức chun mơn chưa tốt nên việc sai sót tiểu luận không tránh khỏi, rất mong thông cảm và đóng góp ý kiến thầy và bạn CHƯƠNG : KHÁI QUÁT VỀ TINH BỢT 1.1 Khái niệm Tinh bợt có cơng thức hố học (C6 H10 O5 )n), là chất rắn vô định hình, màu trắng, khơng tan nước ng̣i Trong nước nóng từ 65°C trở lên, nó sẽ chuyển thành dung dịch keo (hồ tinh bột ) Tinh bột được thực vật tạo tự nhiên quả, củ như: ngũ cốc Là một loại polysacarit carbohydrate chứa hỗn hợp amylose và amylopectin, tỷ lệ phần trăm amylose và amilopectin thay đổi tuỳ thuộc vào loại tinh bột Tinh bột cùng với protein và chất béo là một phần quan trọng bậc nhất chế độ dinh dưỡng loài người cũng nhiều loài động vật khác, 100g tinh bột cung cấp khoảng 87,7 Kcal (1) 1.2 Nguồn khai thác Tinh bột là polysaccarit chủ yếu có hạt ,củ ,thân và cây.Tinh bột cũng có nhiều loại củ khoai tây,sắn ,củ mài.Một lượng đáng kể tinh bột cũng có loại quả chuối và nhiều loại rau.Tinh bột có nhiều loại lương thực được coi là nguồn ngun liệu chủ yếu để sản x́t tinh bợt Hình dạng và thành phần hóa học tinh bột phụ thuộc vào giống , điều kiện trồng trọt… Các hạt thuộc họ đậu đậu hà lan, đậu xanh, đậu trắng, đậu đen và đậu ván (trừ đậu tương) cũng là nguồn giàu tinh bột(50-60%).Đậu tương không có tinh bột Các hạt ngũ cốc bao gồm: lúa, ngô, lúa mì, đại mạch, yến mạch, lúa mạch đen, hàm lượng tinh bột chiếm 50-70% lượng chất khô hạt (1) 1.3 Cấu tạo Gồm thành phần:  Amylose: Gờm gốc glucose tạo thành vịng xoắn ốc, liên kết 1-4 Glicozit, tạo mạch thẳng, dễ tan  Amylopectin: Gồm liên kết 1-4 Gluzit liên kết với 1-6 Glicozit tạo thành chuổi xoắn ốc, khó hịa tan Cấu trúc phân tử amylose (glucose-α-1,4-glucose) Cấu trúc phân tử amylopectin 1.3.1 Hình dạng, kích thước cấu trúc hạt tinh bột Tinh bột dự trữ dạng hạt Hạt tinh bột tất cả hệ thống có dạng hình tròn, hình bầu dục hay hình đa giác Kích thước hạt tinh bợt khác cũng ảnh hưởng đến tính chất lí tinh bột nhiệt độ hồ hóa, khả hấp thụ xanh metylen… Hạt nhỏ có cấu tạo chặt, hạt lớn có cấu tạo xốp Cấu tạo bên hạt tinh bột phức tạp Cả hai cấu tử này được cấu tạo từ α- D glucose, gốc glucose chuỗi kết hợp với qua liên kết α-1,4 glucozit Ap có cấu trúc phân nhánh, điểm phân nhánh liên kết 1,6- glucozit (2) 1.3.2 Thành phần hóa học Tinh bợt khơng phải là một hợp chất đồng thể mà gồm hai polysacarit khác nhau: Amylose Amylopeptin Trong những nguyên liệu khác hàm lượng Am và Ap cũng khơng giống Thường tỉ lệ Am và Ap tinh bợt ¼ Amylose Amylopectin -Vài chục tới vài trăm đơn vị -10.000-100.000 đơn vị -Mạch thẳng, liên kết 1-4 -Mạch nhánh, liên kết 1-4 và liên kết 1-6 -Tính chất β amilase thủy phân - Tính chất β amilase không bị thủy phân -Phân tử lượng thấp -Phân tử lượng lớn, mỗi nhánh 20-30 gốc glucose -Phản ứng I2 hóa xanh,hấp thụ lớn -Phản ứng I2 hóa tím,hấp thụ ít -Dễ bị cellulose hấp thụ - Không bị cellulose hấp thụ -Dịch hờ dễ thối hóa - Dịch hờ khó thối hóa -Đợ nhớt cao -Đợ nhớt thấp 1.4 Một số tính chất chung tinh bột 1.4.1 Tính chất vật lý 1.4.1.1 Tính chất hấp thụ Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên tương tác với chất hấp thụ bề mặt bên và bên ngoài tinh bợt tham dự Vì trình bảo quản, sấy và chế biến thủy nhiệt cần phải hết sức quan tâm tới vấn đề này Các ion liên kết với tinh bột thường ảnh hưởng đến khả hấp thụ tinh bột 1.4.1.2 Độ hòa tan tinh bột Am tách từ tinh bột có độ hòa tan cao song khơng bền nhanh chóng bị thối hóa trở nên khơng hòa tan nước, Ap không hòa tan nước nhiệt độ thường mà hòa tan nước nóng Trong môi trường acid tinh bột bị thủy phân và tạo thành “ tinh bột hòa tan” Nếu môi trường acid mạnh sản phẩm cuối cùng là glucoe Còn môi trường kiềm, tinh bột bị ion hóa phần có hydrat hóa tốt Tinh bột bị kết tủa cờn, cờn là mợt dung môi tốt để tăng hiệu quả thu hồi bột 1.4.2 Tính chất hóa học 1.4.2.1 Phản ứng với Iod Dung dịch Iod tác dụng với hồ tinh bột cho màu xanh lam đặc trưng Phản ứng này xảy dễ dàng nên ta có thể dùng Iod để nhận tinh bột, ngược lại có thể dùng hồ tinh bột để nhận biết Iod 1.4.2.2 Khả tạo phức Ngoài khả tạo phức với iod, Am còn có khả tạo phức với nhiều hợp chất hữu có cực cũng không có cực như: rượu no, rượu vòng, phenol, xeton thấp phân tử, acid béo dãy thấp cũng acid béo dãy cao, este mạch thẳng và mạch vòng, dẫn xuất benzen… Ngoài ra, Ap còn cho phản ứng đặc trưng với lectin Về bản chất là một phản ứng giữa một proctein với một polysacarit có mạch nhánh Khi lectin liên kết với α-D-glucopiranozic nằm đầu cuối khơng khử Ap sẽ làm cho Ap kết tủa và tách khỏi dung dịch 1.4.3 Phản ứng thủy phân Một tính chất quan trọng tinh bợt là q trình thủy phân liên kết giữa đơn vị glucozo axit hoặc enzyme Axit có thể thủy phân tinh bột dạng hạt ban đầu hoặc dạng hồ hóa hay dạng past, còn enzyme thủy phân hiệu quả dạng hồ hóa Một số enzyme thường dùng là α – amilaza, β – amilaza Axit và enzyme giống là thủy phân phân tử tinh bột cách thủy phân liên kết α – D (1,4) glycozit Đặc trưng phản ứng này là giảm nhanh độ nhớt và sinh đường Các nhóm hydroxyl tinh bột có thể bị oxi hóa tạo thành andehyde, xeton và tạo thành nhóm cacboxyl Quá trình oxi hóa thay đổi tùy thuộc và tác nhân oxi hóa và điều kiện tiến hành phản ứng Q trình oxi hóa tinh bợt môi trường kiềm hypoclorit là một những phản ứng hay dùng, tạo nhóm cacboxyl tinh bợt và mợt số lượng nhóm cacbonyl Q trình này còn làm giảm chiều dài mạch tinh bột và tăng khả hòa tan nước, đặc biệt môi trường loãng Phản ứng thủy phân mantose glucose Các nhóm hydroxyl tinh bợt có thể tiến hành ete hóa, este hóa Một số monome vinyl đã được dùng để ghép lên tinh bợt Q trình ghép được thực hiện gốc tự tấn công lên tinh bột và tạo gốc tự tinh bợt nhóm hydroxyl Những nhóm hydroxyl tinh bột có khả phản ứng với andehyt môi trường axit Khi đó xảy phản ứng ngưng tụ tạo liên kết ngang giữa phân tử tinh bột gần Sản phẩm tạo thành không có khả tan nước 1.4.4 Sự trương nở hiện tượng hồ hóa tinh bột Sự trương nở hạt tinh bột nước điều kiện thường : ngâm hạt tinh bột nước (tạo huyền phù tinh bột), vận tốc hạt tinh bột tăng hấp thụ nước Độ trương nở tùy thuộc cấu trúc loại tinh bột ( tinh bột bắp 9.1%, tinh bột khoai tây 12.7%,tinh bợt khoai mì 28.4%) Sự hồ hóa tinh bột :là hiện tượng tinh bột trương nở mạnh tăng nhiệt độ đến nhiệt độ giới hạn (nhiệt độ hờ hóa),dung dịch keo dính (đầu tiên xảy khe lõm ,sau lan rộng đến cả bề mặt).Vận tốc tăng nhiều,hạt tinh bột bị rách trở thành túi khơng định hình hoặc ngừng tăng vận tốc.Sau hờ hóa tinh bợt sẽ mất tính chất cũ:Độ nhớt tăng,độ kết dích tăng, khả hòa tan tăng 1.4.5 Tính chất tạo gel thối hóa tinh bột Tinh bợt sau hờ hóa và để nguội phân tử sẽ tương tác và sắp xếp lại với mợt cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng chiều, để tạo được gel dung dịch tinh bợt phải có nờng đợ vừa phải, phải được hồ hóa để chuyển tinh bột thành trạng thái hòa tan và sau đó được làm nguội trạng thái n tĩnh.Trong gel tinh bợt có liên kết hidro tham gia, nối trực tiếp mạch polyglucozit hoặc gián tiếp thông qua phân nước Khi gel tinh bợt để ng̣i mợt thời gian dài chúng sẽ co lại và lượng dịch thể sẽ tách ra, gọi thoái hóa Ap đã thoái hoá có thể quay trở vể trạng thái ban đầu đun nóng 50°C đến 60°C, Am khơng thể khắc phục được cả đun nóng có áp suất ( vùng kết tinh lớn Am) (2) 1.4.6 Khả tạo màng Tinh bợt tạo màng tốt Để tạo màng Am Ap phải duỗi thẳng mạch, sản xuất lại, tương tác trực tiếp với liên kết Hydro hoặc gián tiếp thông qua nước Màng thu được từ dung dịch phân tán nước ,dạng màng dễ trương nước Quy trình tạo màng: Tinh bợt  hịa tan hờ hóa sơ bợ  kh́y kỹ  rót mỏng lên mặt phẳng kim loại 1.4.7 Khả tạo sợi Nhúng tinh bợt vào bể nước nóng: hờ hóa, định hình, phân tử tinh bợt tương tác với với nước liên kết Hydro Nhúng vào nước lạnh :các phân tử liên kết với chặt chẽ và tạo nhiều liên kết hydro giữa phân tử Cho dung dich bột qua một bản đục lỡ với đường kính thích hợp :định hướng theo dịng chảy,các phân tử tinh bợt kéo căng ,sắp xếp song song theo phương trọng lực Gia nhiệt, sấy khô: tăng lực cố kết và độ cứng ... và phân t? ?? tinh bô? ?t bị đư? ?t la? ?m cho kích thước tinh bô? ?t gia? ?m và ta thu được tinh bô? ?t có tính châ? ?t Người ta thường biến tính tinh bô? ?t cách khuếch t? ?n huyền phù tinh bô? ?t (3640%)... phân t? ?? tinh bơ? ?t, tinh bơ? ?t biến t? ?nh hố châ? ?t chia thành loại: tinh bơ? ?t că? ?t tinh bơ? ?t bị thay Nh? ?m tinh b? ?t c? ?t: Trong phân t? ?? tinh bô? ?t xảy hiện t? ?ợng phân că? ?t liên k? ?t C-O giữa monome... dụng tinh bô? ?t biến tính sản xuâ? ?t thực ph? ?m, ppt,thuy? ?t trình 100% Huỳnh Thủy Tiên 19493631 T? ?m hiểu ng̀n khai thác, tính châ? ?t tinh bô? ?t, bổ sung ứng dụng tinh bô? ?t biến tính. La? ?m word, t? ??ng