BIẾN TÍNH TINH BỘT Trong thực tế sản xuất, ứng với mỗi một sản phẩm thực phẩm thường đòi hỏi 1 dạng tinh bột hoặc một dẫn suất tinh bột nhất định như: tính bột phải có độ hòa tan tốt, g
Trang 1Bài tiểu luận môn
Trang 3Tinh bột
biến tính
Khái niệm
Phân loại
Ứng dụng
Phương pháp
Tinh bột tan
Nội dung tìm hiểu
Trang 4Tinh bột
• Tinh bột là nguồn cacbohiđrat dự trữ của thực vật vì vậy nó được tìm thấy phổ biến trong tự nhiên Tinh bột có nguồn gốc từ các loại cây khác nhau có tính chất vật lí và thành phần hóa học khác nhau.
• Tinh bột được tách ra từ hạt như ngô và lúa mì,
từ rễ và củ như sắn, khoai tây, dong là những loại tinh bột chính dùng trong công nghiệp
Trang 5I CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT CỦA TINH BỘT.
1 Cấu tạo:
Tinh bột là loại polysaccarit có khối lượng phân tử cao gồm
các đơn vị glucozơ được nối nhau bởi các liên kết – glycozit (C6H10O5)n.
Tinh bột bao gồm 2 thành phần:
+ Amiloza + Amilopectin
2 Hình dạng:
Có dạng hình tròn, bầu dục, hay đa giác …
Tính chất cơ lí khác nhau như nhiệt độ hồ hoá, khả năng hấp thụ
xanh metylen
Trang 6- Độ hòa tan:
+ Dễ hòa tan
- Tạo màu iốt:
+ Cho màu xanh.
+ Tạo độ bền
- Gồm liên kết 1- 4 Gluzit liên kết với 1- 6 Glicozit tạo thành
chuổi xoắn ốc.
+ Khó hòa tan(t0 cao).
+ Cho màu tím, đỏ.
+ Tạo độ nhớt.
Trang 7Cấu tạo tinh bột
Trang 8Tinh bột, 800x phóng đại, dưới
ánh sáng phân cực
Hạt tinh bột lúa mì, nhuộm
màu với iodine, chụp ảnh
qua kính hiển vi ánh sáng.
Trang 9Là polime mạch thẳng gồm các đơn vị D- glucozơ liên kết với nhau
glucozit.
Trang 10• là polime mạch nhánh, ngoài chuỗi glucozơ thông thường còn có những chuỗi nhánh liên kết với chuỗi chính bằng liên kết α- 1,6-glucozit.
Trang 12II BIẾN TÍNH TINH BỘT
Trong thực tế sản xuất, ứng với mỗi một sản phẩm thực phẩm thường đòi hỏi 1 dạng tinh bột hoặc một dẫn suất tinh bột nhất định như: tính bột phải có độ hòa tan tốt, giàu amiloza, amilopectin, tính bền.v.v…
Để có được những loại hình tinh bột phù hợp người
ta phải biến hình tinh bột
Trang 13 Mục đích của biến hình tinh bột nhằm:
Cải biến các tính chất của sản phẩm.
Tăng giá trị cảm quan Tạo mặt hàng mới.
Trang 14Dựa vào bản chất của phương pháp có thể phân loại
các phương pháp như sau:
Phương pháp biến hình vật lí
Phương pháp biến hình bằng enzym.
Phương pháp biến hình hóa học
Trang 15Các phương pháp biến tính tinh bột
• Phương pháp biến tính 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
Trang 16Hồ tinh bột
Trang 17• Phương pháp biến tính hóa học: là phương pháp sử dụng những hóa chất cần thiết nhằm thay đổi tính chất của tinh bột, sản phẩm chủ yếu của phương pháp biến tính hóa học là những tinh bột xử lý axit, tinh bột ete hóa, este hóa, phosphat hóa.
Trang 18• Phương pháp thủy phân bằng enzim: là phương pháp biến tính tinh bột tiên tiến hiện nay, cho sản phẩm tinh bột biến tính chọn lọc không bị lẫn những hóa chất khác Sản phẩm của phương pháp này là các loại đường gluco, fructo; các poliol như sorbitol, mannitol; các axit amin như lysin, MSG, các rượu, các axit.
Trang 19Các phương pháp biến tính tinh bột và các sản phẩm
chuyển hoá từ tinh bột
Trang 20Phương pháp khác sản xuất tinh bột biến đổi
(với nhiều số E )
• dextrin (E1400), rang tinh bột với axit
hydrochloric
• tinh bột biến đổi có tính kiềm (E1402) với
hydroxit natri hoặc hydroxide potasium
• tẩy trắng tinh bột (E1403) với hydrogen
peroxide
• ôxi hóa tinh bột (E1404) với hypochlorite natri phá vỡ độ nhớt
Trang 21• enzyme xử lý tinh bột ( INS: 1405),
maltodextrin , cyclodextrin
• distarch phosphate (E1412) của este hóa với ví
dụ trimetaphosphate natri , crosslinked tinh bột sửa đổi lưu biến , kết cấu
• acetyl hóa tinh bột (E1420) este hóa với
anhydrit axetic
• carboxymethylated tinh bột với axit
monochloroacetic
Trang 22• hydroxypropylated tinh bột (E1440), tinh bột ete , với oxit propylen , tăng tính ổn định độ nhớt
• hydroxyethyl tinh bột , với oxit ethylene
• Octenyl succinic anhydride (OSA) tinh bột (E1450) sử dụng làm chất nhũ hóa thêm sợ nước
• cation tinh bột , thêm tích cực tích điện để tinh bột
Trang 23Các tinh bột biến tính
Theo International Numbering System for Food
Additives (INS), tinh bột biến tính được đánh số và đặt tên theo các nhóm sau:
Trang 24• 1410 Monostarch phosphate
• 1411 Distarch glycerol
• 1412 Distarch phosphate esterified with sodium
trimetaphosphate
• 1413 Phosphated distarch phosphate
• 1414 Acetylated distarch phosphate
• 1420 Starch acetate esterified with acetic anhydride
Trang 25• 1421 Starch acetate esterified with vinyl acetate
• 1422 Acetylated distarch adipate
• 1423 Acetylated distarch glycerol
• 1440 Hydroxypropyl starch
• 1442 Hydroxypropyl distarch phosphate
• 1443 Hydroxypropyl distarch glycerol
• 1450 Starch sodium octenyl succinate
Trang 26Phân loại
• 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
Trang 27Nhóm tinh bột cắt
• Phân cắt liên kết C-O giữa các monome và những liên kết khác, giảm khối lượng phân tử, xuất 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.
• Dùng để phủ giấy, tăng độ bền của giấy, cải thiện chất lượng in , tạo cấu trúc gel trong sản xuất bánh kẹo.
• Tinh bột oxi hoá cũng được xếp và nhóm này.
Trang 28• Tính chất của chúng thay đổi do các nhóm hidroxyl ở cacbon 2, 3 và 6 liên kết với các gốc hoá học hay đồng trùng hợp với một hợp chất cao phân tử khác, hoặc 2 mạch polisaccarit 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 hiđroxyl bị thế trên một AGU (Anhydrous Glucose Unit) Như vậy,
độ thế có giá trị trong khoảng 0-3.
• có độ nhớt và độ bền kết dính cao (được sử dụng để sản xuất các sản phẩm cần bảo quản) như tinh bột axetat,
tinh bột photphat, tinh bột oxi hoá
Nhóm tinh bột thay thế
Trang 29Sản phẩm Tinh bột biến tính
1 Tinh bột acetate(hay còn gọi là tinh bột acetyl hoá):
• Là tinh bột tự nhiên phản ứng với anhydric acetic hoặc vinyl acetat
• Các nhóm este ngăn chặn tự tạo gel, sự rỉ nước và duy trì ngoại quan cấu trúc của sản phẩm gia công
• Cải thiện độ ổn định sau quá trình đông lạnh-rã đông, cải thiện khả năng giữ nước và hạ thấp nhiệt độ hồ hoá của tinh bột, làm tăng độ nhớt đỉnh và cải thiện độ trong của gel.
Trang 302 Tinh bột ôxy hoá:
• Tinh bột tự nhiên có thể được xử lý với nhiều
tác nhân ôxy hoá để tạo nên tinh bột ôxy hoá
Trang 31Ứng dụng tinh bột biến tính
• Các loại tinh bột biến tính này có ứng dụng thực tiễn trong các lĩnh vực sau: công nghệ dệt, bột và giấy, thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, nghề đúc, dược phẩm và khoan dầu
Trang 32Các ứng dụng trong công nghiệp
• Trong công nghiệp xây dựng tinh bột được dùng làm chất gắn bê tông, chất gắn đất sét, đá vôi, keo dính gỗ, gỗ ép, phụ gia cho sơn.
• Trong công nghiệp mỹ phẩm và dược phẩm, tinh bột được dùng làm phấn tẩy trắng, đồ trang điểm, phụ gia cho xà phòng, kem thoa mặt, tá dược.
• Với công nghiệp khai khoáng, tinh bột được dùng trong tuyển nổi quặng, dung dịch nhũ tương khoan dầu.
Trang 33• Với công nghiệp giấy, tinh bột được dùng chế tạo chất phủ bề mặt, thành phần nguyên liệu giấy không tro, các sản phẩm tã giấy cho trẻ em
• Với công nghiệp dệt, tinh bột dùng trong hồ sợi, in.
• Với các ngành khác, tinh bột được dùng làm màng plastic phân huỷ sinh học, pin khô, thuộc da, keo nóng chảy, chất gắn, khuôn đúc, phụ gia nung kết kim loại.
Trang 34Tinh bột biến hình trong công nghiệp thực
phẩm
• Phương pháp axit làm chất ổn định sữa chua (điều kiện tốt nhất để sản xuất tinh bột biến
hình bằng axit ứng dụng làm chất ổn định gel cho sản phẩm sữa chua là nồng độ tinh bột
37,5%, hàm lượng axit 112,5ml (0,5N) và thời gian biến hình 78 phút Ở điều kiện này khả năng tạo gel của sữa chua cao nhất thể hiện ở giá trị độ bền gel là 560g và độ nhớt là 39,04 CSt)
Trang 35Tinh bột oxi hóa sản xuất phồng tôm
• 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
Trang 36Loại
tinh bột
Nồng độ tinh bột
%
Thể tích nước javel,
ml
Thời gian biến hình, h
Độ phồng
nở g/cm3
Các điều kiện công nghệ để sản xuất tinh
bột oxi hóa để làm bánh phồng tôm:
Trang 37Tinh bột huỳnh tinh biến hình bằng axit trong
Trang 38Tinh bột biến hình trong sản xuất giò chả
• Với hàm lượng tinh bột khác nhau thì chất
lượng mẫu giò chả khác nhau
• Hàm lượng tinh bột biến hình sử dụng tốt nhất
so với mẫu giò chả có bổ sung tinh bột sắn và muối polyphotphate là 15%
Trang 39Tinh bột tan
• Glucose được hòa tan trong nước, ưa nước, liên kết với nhiều nước và sau đó chiếm nhiều không gian
• Các enzyme phân hủy hoặc thủy phân tinh bột thành các loại đường thành phần được gọi là amylases