Nghiên cứu biến tính tinh bột bằng các phương pháp hoá học

LỜI MỞ ĐẦU Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, thuận lợi cho việc phát triển nhiều loại trồng loại lương thực chiếm vị trí quan trọng sản xuất nông nghiệp nguồn nguyên liệu chủ yếu công nghiệp sản xuất tinh bột Tinh bột nguyên liệu quan trọng cho nhiều nghành công nghiệp công nghiệp giấy, công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dệt, công nghiệp keo dán tính chất đặc trưng tạo hình, tạo dáng, tạo khung, tạo độ dẻo, độ dai, độ đàn hồi, độ xốp có khả tạo gel, tạo màng cho nhiều sản phẩm Tuy nhiên tinh bột tự nhiên hạn chế nhiều tính chất, chưa đáp ứng yêu cầu khác công nghiệp Vì cần phải cải biến tinh bột, tức làm thay đổi cấu trúc, tính chất tinh bột tác nhân vật lí, hoá học enzim để tạo dẫn xuất tinh bột với phân tử bị cắt ngắn đi, nối dài xếp lại, dẫn xuất tinh tinh bột với nhóm chức rượu bậc phân tử, bị oxi hoá đến nhóm cacboxyl dẫn xuất tinh bột với phân tử gắn nhóm chức hoá học khác nhau… Khi có cấu trúc hoá học thay đổi tinh bột dẫn xuất thu tính chất khác tinh bột ban đầu Nhờ nâng cao lãnh vực ứng dụng từ nâng cao hiệu sử dụng hiệu kinh tế Hiện nay, sản phẩm tinh bột biến tính nghiên cứu nước ta đa dạng ứng dụng rộng rãi công nghiệp thực phẩm nghành công nghiệp khác Tuy nhiên, hầu hết nghiên cứu dừng mức phòng thí nghiệm Các sản phẩm tinh bột biến tính sản xuất với qui mô công nghiệp nước chưa có Tinh bột biến tính sử dụng công nghiệp phải nhập ngoại với giá thành cao Chính vậy, chọn đề tài ‘Nghiên cứu biến tính tinh bột phương pháp hoá học’ Nước ta có nguồn nguyên liệu tinh bột đa dạng phong phú Miền Trung với điều kiện khí hậu khắc nghiệt, thời tiết thất thường, đất đai màu mỡ có nguồn nguyên liệu tinh bột quan trọng, với suất chất lượng cao khoai, sắn, sắn dây, huỳnh tinh… Sắn loại lương thực có sản luợng cao (Việt Nam sản xuất hàng năm hai triệu sắn củ tuơi, đứng hàng thứ 11 giới sản lượng sắn lại nước xuất tinh bột đứng hàng thứ sau Thái Lan Indonexia) Trong năm qua, sản phẩm từ sắn sắn lát, sắn viên, tinh bột sắn… đáp ứng nhu cầu ngày tăng nước bắt đầu xuất khẩu, góp phần không nhỏ vào phát triển nghành lương thực thực phẩm nói riêng phát triển kinh tế đất nước nói chung Tinh bột sắn ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực công nghiệp dệt, công nghiệp giấy, công nghiệp chất kết dính, dược phẩm, công nghiệp thực phẩm Đó lí dùng tinh bột sắn làm nguyên liệu cho trình thực nghiệm Nhiệm vụ đề tài giải vấn đề sau: • Nghiên cứu phương pháp biến tính tinh bột cách oxi hoá, dung dịch axit, dung dịch kiềm • Nghiên cứu thay đổi tinh bột sau biến tính PHẦN TỔNG QUAN Chương 1: TINH BỘT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP BIẾN TÍNH TINH BỘT 1.1 Giới thiệu tổng quát tinh bột 1.1.1 Khái niệm chung Trong tự nhiên tinh bột hợp chất hữu phổ biến dồi dào, đứng sau xenlulozơ Người ta thấy tinh bột có xanh, rễ, cành, hạt, củ Tinh bột hình thành từ hạt nhỏ (32) suốt trình trưởng thành lớn lên Trong thời kì ‘ngủ’ nảy mầm, tinh bột chất dự trữ lượng cho Tinh bột giữ chức sinh học giống người, động vật, sinh vật hạ đẳng (15) Trong thực vật, tinh bột thường có mặt dạng không hoà tan nước nên tích tụ lượng nước lớn tế bào mà không ảnh hưởng đến áp suất thẩm thấu Do đó, thu lượng lớn tinh bột từ nhiều nguồn phong phú tự nhiên Tinh bột đại diện cho 60 - 90% tổng sản lượng loại lương thực ngô, khoai tây, lúa mì, củ mì, sắn dây, gạo, đậu, số chuối, táo, rau… (15), (16), (32) 1.1.2 Hình dáng, kích thước cấu trúc hạt tinh bột Tinh bột dự trữ dạng hạt Hạt tinh bột tất hệ thống có dạng hình tròn, hình bầu dục hay hình đa giác Ngay loại nguyên liệu, hình dáng kích thước chúng không giống (15) Hạt tinh bột khoai tây có kích thước lớn cả, lúa mì nhỏ Hạt tinh bột lúa mì, lúa mạch cấu trúc đơn giản hạt tinh bột ngô… (15), (32) Kích thước hạt tinh bột khác ảnh hưởng đến tính chất lí tinh bột nhiệt độ hồ hoá, khả hấp thụ xanh metylen… Hạt nhỏ có cấu tạo chặt, hạt lớn có cấu tạo xốp (15) Cấu tạo bên hạt tinh bột phức tạp Có nhiều đoán chất cấu trúc bên hạt nhiều chứng thực nghiệm Trong luận án mình, Naegeli cung cấp kho kiến thức thực vật hình thái học tinh bột Đến thời Meyer thiết lập khái niệm cấu trúc hạt công nhận nhiều người Theo lý thuyết này, pha lẫn phân tử xếp hạt theo phương thức xuyên tâm Sau đó, Samec có phát cấu tạo bên tinh bột Năm 1913, Reichert có hàng trăm vi ảnh nhiều loại tinh bột khác Còn Walton sưu tầm 300 nghiên cứu tinh bột Tất cho thấy tinh bột nguồn khác có cấu tạo từ Amilozơ (Am) Amilopectin (Ap) (15), (30) Cả hai cấu tử cấu tạo từ ỏ- D glucozơ, gốc glucozơ chuỗi kết hợp với qua liên kết ỏ -1,4 – glucozit Ap có cấu trúc phân nhánh, điểm phân nhánh liên kết 1, glucozit (16) Nhờ phương pháp hiển vi điện tử nhiễu xạ tia X (15) người ta thấy chuỗi polyglucozit Am Ap tạo thành xoắn ốc với ba gốc glucozơ vòng Trong tinh bột hạt ngũ cốc, phân tử có chiều dài 0.35 - 0.7 àm, chiều dày lớp hạt tinh bột 0.1àm Các phân tử xếp theo phương hướng tâm nên mạch polysacarit phải dạng gấp khúc nhiều lần Bảng 1.1 kích thước số loại tinh bột (6), (15),(32) Tên gọi Kích thước Tên gọi Kích thước hạt (àm) hạt(àm) Ngô – 30 Táo – 13 Lúa mì – 50 Khoai tây 15 – 120 Gạo 3–8 Khoai lang – 50 Đại mạch – 40 Sắn – 33 Lúa – 10 Huỳnh tinh 10 – 50 Đậu 30 – 50 Cây nốt 10 – 70 Chuối – 60 Ngày nay, phương pháp hiển vi quang học hiển vi điện tử, hình dáng cấu tạo hạt số tinh bột minh hoạ rõ ràng Nghiên cứu nhiều tác giả (32), (35) cho thấy hình dạng kích thước hạt nhiều tinh bột gạo, khoai tây, lúa mì, lúa mạch, ngô, sắn huỳnh tinh… Theo tinh bột gạo có hình đa giác có khuynh hướng kết tụ với thành chùm, tinh bột sắn có hạt hình cầu, hình trứng hình mũ, cạnh bị nứt thường bị trũng, tinh bột khoai tây có hình dạng elip dẹt hình cầu, tinh bột ngô có hình đa giác, số hạt có dạng hình tròn, tinh bột lúa mì có dạng cầu phẳng hình elip 1.1.3 Thành phần hoá học tinh bột Tinh bột hợp chất đồng thể mà gồm hai polysacarit khác nhau: Am Ap Trong nguyên liệu khác hàm lượng Am Ap không giống Thường tỉ lệ Am Ap tinh bột 1/4 cho bảng 1.2 Tinh bột Amiloza (%) Amilopectin (%) Gạo nếp Rất 100 Gạo tẻ 17 (18 - 20) 83 Khoai mì 17 (14 - 27) 83 Khoai tây 19 - 22 (20 -32) 78 – 81 Ngô 21 – 23 (20 – 32 ) 77 – 79 Đại mạch 20 – 25 75 – 80 Lúa mì 22 – 24 ( 23 – 28 ) 76 – 78 Chuối 25 – 55 45 - 75 1.1.3.1 Cấu tạo tính chất Am Phân tử Am bao gồm chuỗi xếp song song Am dạng tinh thể có cấu trúc xoắn ốc, vòng xoắn gồm phân tử glucozơ Khi hạt tinh bột, dung dịch trạng thái bị thoái hoá, Am thường có cấu trúc mạch giãn, thêm tác nhân kết tủa vào Am chuyển thành dạng xoắn ốc trạng thái xoắn ốc, Am cho màu xanh với iôt Đường kính xoắn ốc 12,97 A o, chiều cao 7,91 Ao Phân tử Am có đầu khử đầu không khử, đầu khử có nhóm – OH glucozit Các gốc Am gắn lại với nhờ liên kết ỏ - 1,4 glucozit tạo nên chuỗi dài khoảng 500 -2000 đơn vị glucozơ, phân tử lượng trung bình 10000 - 300000 Am mạch thẳng tạo màng sợi với độ bền độ mềm dẻo cao Trong phân tử Ap phân nhánh nhiều nên tạo dạng sợi nhiều Am màng tạo thành dòn (15), (32),(35) Cấu tạo Am biểu diễn hình 1.2a CH2OH CH2OH O OH O OH CH2OH O OH O OH O OH O OH Am tách từ hạt tinh bột thường có độ hoà tan cao, song không bền nhanh chóng bị thoái hoá Trong đa số trường hợp dung dịch Am nhanh chóng tạo keo nhiệt độ cao Trong dung dịch, phân tử Am có khuynh hướng liên kết lại với tạo tinh thể Nếu tốc độ liên kết chậm Am tạo thành khối không tan hạt bị thoái hoá Còn nhanh dung dịch chuyển thành thể keo Khi tương tác với iôt, Am cho phức màu xanh đặc trưng Iôt tinh khiết không cho màu xanh thêm tinh bột Am mà xảy iôt pha KI HI Nếu đun nóng, liên kết hydro bị cắt đứt, chuỗi Am duỗi thẳng iôt bị tách khỏi dung dịch Am nên dung dịch màu xanh (15),(30) Am có khả tạo phức với nhiều cácc hợp chất hữu có cực không cực Phức vitamin A với Am thường bền bị oxi hoá Do đó, sử dụng Am để bảo vệ vitamin thuốc, thức ăn gia suc cách cho tạo phức với Am (16) 1.1.3.2 Cấu tạo tính chất Ap Trong phân tử Ap, gốc glucozơ gắn với không nhờ liên kết – mà nhờ liên kết 1- Vì có cấu trúc nhánh Ap Phân tử Ap có đầu khử (16) Cấu tạo phân tử amilopectin biểu diễn hình 1.2b CH2OH CH2OH O OH O OH O O OH OH CH2OH CH2 O OH O OH CH2OH O OH O OH O OH O OH Cấu trúc phân tử amilopectin bao gồm nhánh trung tâm (chứa liên kết – 4) từ nhánh phát nhánh phụ có chiều dài khoảng vài chục gốc glucozơ Phân tử lượng Ap có khoảng 5.105-1.106 Ap phân bố hạt (33) Khác hẳn với Am, Ap hoà tan nước đun nóng tạo nên dung dịch có độ nhớt cao Khi đun nóng làm thay đổi sâu sắc không thuận nghịch cấu trúc phân tử Ap gây trạng thái hồ hoá tinh bột Phản ứng màu Ap với iôt xảy kết hình thành nên hợp chất hấp thụ (16) Phản ứng với lectin phản ứng đặc trưng Ap Liên kết lectin với monosaccarit chủ yếu liên kết hidro Các nhóm OH C2, C4, C6 gốc monosacarit liên kết với lectin Nghĩa muốn kết tủa với lectin phân tử polysacarit bắt buộc trạng thái nhánh (15) 1.1.4 Các tính chất tinh bột 1.1.4.1 Tính chất vật lý a Tính chất hấp thụ Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên tương tác với chất hấp thụ bề mặt bên bên tinh bột tham dự Vì trình bảo quản, sấy chế biến thuỷ nhiệt cần phải quan tâm tới vấn đề Các ion liên kết với tinh bột thường ảnh hưởng đến khả hấp thụ tinh bột Khi nghiên cứu khả hấp thụ chất điện li hữu có ion lớn xanh metylen (tích điện dương) tinh bột, người ta nhận thấy tinh bột hấp thụ xanh metylen tốt Đường đẳng nhiệt hấp thụ loại tinh bột không giống Đường đẳng nhiệt hấp thụ loại tinh bột phụ thuộc cấu tạo bên hạt khả trương nở chúng (27) b Độ hoà tan tinh bột Am tách từ tinh bột có độ hoà tan cao song không bền nhanh chóng bị thoái hoá trở nên không hoà tan nước Ap không hoà tan nước nhiệt độ thường mà hoà tan nước nóng Trong môi trường axit tinh bột bị thuỷ phân tạo thành ‘tinh bột hoà tan’ Nếu môi trường axit mạnh sản phẩm cuối glucozơ Còn môi trường kiềm, tinh bột bị ion hoá phần có hydrat hoá tốt Tinh bột bị kết tủa cồn, cồn dung môi tốt để tăng hiệu thu hồi bột 1.1.4.2 Tính chất hoá học tinh bột a Phản ứng với iốt Khi tương tác với iot Am cho phức màu xanh đặc trưng Vì iốt coi thuốc thử đặc trưng để xác định hàm lượng Am tinh bột phương pháp trắc quang Để phản ứng với iôt, phân tử Am phải có dạng xoắn ốc để hình thành đường xoắn ốc đơn Am bao quanh phân tử iôt Các dextrin có gốc glucozơ không cho phản ứng với iôt không tạo thành vòng xoắn ốc hoàn chỉnh Axit số muối KI, Na2SO4 tăng cường độ phản ứng Cloral hydrat số chất khác lại ức chế cường độ phản ứng Am với hình thể xoắn ốc hấp thụ 20% khối lượng iôt tương ứng với vòng xoắn ốc phân tử iôt Trong phân tử I 2- Am, phân tử iôt chui vào vùng ưa béo xoắn ốc Với Ap xảy tương tác với iôt, Ap cho màu tím đỏ Về chất phản ứng màu với iôt Ap xảy hình thành nên hợp chất hấp phụ b Khả tạo phức Ngoài khả tạo phức với iôt, Am có khả tạo phức với nhiều hợp chất hữu có cực cực như: rượu no (izoamylic, butylic, izoprotylic), rượu vòng, phenol, xeton thấp phân tử, axit béo dãy thấp axit béo dãy cao, este mạch thẳng mạch vòng, dẫn xuất benzen có nhóm andehit, nitro parafin… Khi tạo phức với Am, chất tạo phức chiếm vị trí bên dọc theo xoắn ốc tương tự iốt Ngoài ra, Ap cho phản ứng đặc trưng với lectin Về chất phản ứng protein với polysacarit có mạch nhánh Khi lectin liên kết với ỏ - D – glucopiranozic nằm đầu cuối không khử Ap làm cho Ap kết tủa tách khỏi dung dịch 1.1.4.3 Tính chất lưu biến Trong dung dịch phân tử Am có khuynh hướng liên kết lại với để tạo tinh thể Khi liên kết xảy với tốc độ chậm Am tạo khối không tan hạt bị thoái hoá Khi tốc độ đạt nhanh dung dịch chuyển thành thể keo Am thoái hoá không hoà tan nước lạnh có khả liên kết với lượng nước lớn gần lần trọng lượng chúng Nếu để Am lượng nước lần toàn nước bị hấp thụ Am tạo keo Keo Am nhiệt độ thường khối trắng đục, không thuận nghịch, tượng co Nghiên cứu keo Am kính hiển vi điện tử, người ta thấy chúng có cấu tạo hạt rõ rệt, chứng tỏ tính không tan kiểu tinh thể (15) 1.1.4.4 Sự trương nở tượng hồ hoá tinh bột Khi hoà tan tinh bột vào nước có tăng thể tích hạt hấp thụ nước làm hạt tinh bột trương phồng lên Hiện tượng gọi tượng trương nở tinh bột Độ tăng kích thước trung bình số loại tinh bột ngâm vào nước sau: tinh bột bắp 9.1%, tinh bột khoai tây 12.7%, tinh bột khoai mì 28.4% (36), (16) Một số kết nghiên cứu (30) xác định yếu tố ảnh hưởng đến trương nở hoà tan tinh bột loại nguồn gốc tinh bột, ảnh hưởng trình sấy, lão hoá tinh bột, phương thức xử lý nhiệt ẩm, ảnh hưởng chất béo cho vào… Trên 55 – 70 0C, hạt tinh bột trương phồng hấp thụ nước vào nhóm hydroxyl phân cực Khi độ nhớt dung dịch tăng mạnh Kéo dài thời gian xử lý nhiệt, gây nổ vỡ hạt tinh bột, thuỷ phân phần hoà tan phần phần tử cấu thành tinh bột, kèm theo giảm độ nhớt dung dịch Như nhiệt độ để phá vỡ hạt, chuyển tinh bột từ trạng thái đầu có mức độ oxi hoá khác thành dung dịch keo gọi nhiệt hồ hoá (15), (16), (32), (35) Nhiệt độ hồ hoá điểm mà khoảng, nhiệt độ thấp nhiệt đô mà hạt tinh bột bắt đầu tính lưỡng chiết, nhiệt độ cao nhiệt độ khoảng 10% hạt tinh bột chưa tính lưỡng chiết (15) Tuỳ thuộc điều kiện hồ hoá nhiệt độ, nguồn gốc tinh bột, kích thước hạt pH môi trường, nhiệt độ phá vỡ trương nở hạt biến đổi khoảng rộng Phần lớn tinh bột bị hồ hoá nấu trạng thái trương nở sử dụng nhiều trạng thái tự nhiên Bảng nhiệt độ hồ hoá số tinh bột tự nhiên (15) Tinh bột tự nhiên Nhiệt độ hồ hoá Bắp 62 -73 Bắp nếp 62.5 -72 Lúa miến 68 -75 Lúa miến nếp 67.5 -74 Gạo 68 -74.5 Lúa mì 59.5 - 62.5 Sắn 52 – 59 1.1.4.5 Độ nhớt hồ tinh bột Một tính chất quan trọng tinh bột có ảnh hưởng đến chất lượng kết cấu nhiều sản phẩm thực phẩm độ nhớt độ dẻo Phân tử tinh bột chứa nhiều nhóm hydroxyl có khả liên kết với làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại đồ sộ hơn, giữ nước nhiều khiến cho dung dịch có độ đặc, độ dính, độ dẻo độ nhớt cao hơn, phân tử di chuyển khó Yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt dung dịch tinh bột đường kính biểu kiến phân tử hạt phân tán, đặc tính bên tinh bột kích thước, thể tích, cấu trúc bất đối xứng phân tử Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, ion Ca2+, tác nhân oxi hoá, thuốc thử phá huỷ cầu hidro làm cho tương tác phân tử tinh bột thay đổi, làm cho độ nhớt thay đổi theo Độ nhớt tinh bột tăng lên môi trường kiềm kiềm gây ion hoá phân tử tinh bột khiến cho chúng hidrat hoá tốt Ngoài ra, nồng độ muối, nồng độ đường ảnh hưởng lớn đến độ nhớt dung dịch 1.1.4.6 Khả tạo gel thoái hoá gel tinh bột Tinh bột sau hồ hoá để nguội phân tử tương tác xếp lại với cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng chiều, để tạo gel dung dịch tinh bột phải có nồng độ vừa phải, phải hồ hoá để chuyển tinh bột thành trạng thái hoà tan sau làm nguội trạng thái yên tĩnh Trong gel tinh bột có liên kết hidro tham gia, nối trực tiếp mạch polyglucozit gián tiếp thông qua phân tử nước Khi gel tinh bột để nguội thời gian dài chúng co lại lượng dịch thể tách ra, gọi thoái hoá Quá trình tăng mạnh gel để lạnh đông sau cho hoà tan Tốc độ thoái hoá tăng giảm nhiệt độ đạt cực đại pH = Tốc độ thoái hoá giảm tăng giảm pH Sự thoái hoá  Nhận xét chung với trình biến tính H2O2  Khi xử lí tinh bột với H2O2 kích thước phân tử tinh bột có thay đổi  Cùng nồng độ dung dịch H 2O2 thời gian chảy tỉ lệ nghịch với thời gian biến tính Nghĩa thời gian biến tính lâu thời gian chảy nhỏ Điều chứng tỏ mạch tinh bột bị cắt ngắn tăng tỉ lệ với thời gian biến tính làm cho phân tử lượng tinh bột nhỏ  So với axit bazơ kiềm mức độ biến tính H 2O2 có phần thấp Bằng chứng thời gian chảy lớn hơn, nghĩa mạch tinh bột dài  Ngoài khả cắt mạch tinh bột, H 2o2 có khả oxi hoá tinh bột vị trí cacbon khác 3.2.3.5 Nghiên cứu cấu trúc tinh bột biến tính phương pháp vật lí 3.2.3.2.5.1 Khảo sát tinh bột nhiễu xạ Ronghen 3.2.2.2.2 Khảo sát tinh bột phổ hấp thụ hồng ngoại Qua phổ hấp thụ hồng ngoại ta thấy biến tính H 2O2 có xuất nhóm C = O phân tử tinh bột bị oxi hoá 3.2.2.2.3 Khảo sát tinh bột kính hiển vi điện tử quét (SEM) Hình 5: Phổ hấp thụ hồng ngoại tinh bột biến tính axit Hình 1: Nhiễu xạ Ronghen tinh bột không biến tính Hình 2: dung Nhiễudịch xạ Ronghen tinh bột biến tính axit Hình 6: Phổ hấp thụ hồng ngoại tinh bột biến tính kiềm Hình 7: Phổ hấp thụ hồng ngoại tinh bột biến tính Hình HNhiễu xạ Ronghen tinh bột biến tính H2O2 2O2 Hình 4: Phổ hấp thụ hồng ngoại tinh bột không biến tính Hinh 5: Phổ hấp thụ hồng ngoại tinh bột biến tính axit Hình 6: Phổ hấp thụ hồng ngoai tinh bột biến tính dung dịch kiềm Hình 7: Phổ hấp thụ hồng ngoại tinh bột biến tính H2O2 Hình 8: Phổ SEM tinh bột không biến tính Hình 9: Phổ SEM tinh bột biến tính axit Hình 10: Phổ SEM tinh bột biến tính dung dịch kiềm Hình 11: Phổ SEM tinh bột biến tính H2O2 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Nguyễn Ngọc Dũng (2000), Biến tính tinh bột sử dụng tinh bột biến tính, Luận văn Thạc Sĩ, Đại học Đà Nẵng 2) Nguyễn Mạnh Dũng, Mai Văn Lề (1994) ‘ Tính chất tinh bột số giống khoai mỡ phổ biến có giá trị’, Tạp chí sinh học số 17, Tr 40 – 42 3) Huỳnh Công Định (1993), Nhgiên cứu sản xuất dextrin phương pháp axit ứng dụng sản xuất thuốc trừ sâu nhang trừ muỗi, Luận văn Thạc Sĩ, Trường Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh 4) FAO (1995), Chế biến tinh bột qui mô lớn,vừa nhỏ, Tập san dịch vụ nông nghiệp 98 5) Phạm Văn Hùng (2000), Xác định số tính chất tinh bột sắn, khoai lang, khoai tây, dong riềng nghiên cứu số thông số công nghệ sản xuất tinh bột biến tính axit HCl, Luận văn Cao học, Trường Đại học Bách Khoa hà Nội 6) Mai Văn Lề, Bùi Đức Hợi (1986), Bảo quản lương thưcj, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội 7) Đỗ Tất Lợi, Ngô Văn Thu, Dược liệu học vị thuốc Việt Nam, tập Nhà xuất y học thể dục thể thao Hà Nội 8) Đặng Văn Lợi (2000) Chuyển hoá sinh học bã sắn từ trình sản xuất tinh bột làm thức ăn gia súc, Luận án Tiến Sĩ Khoa học kỹ thuật , Đại học Đà Nẵng 9) Vũ Tiến Nam (1992) Nghiên cứu sản xuất maltodextrin dùng thực phẩm dược phẩm có số DE từ 15 đến 30, Luận van Cao học, Đại học Bách Khoa Thành Phố HCM 10) Lê Huy Ngọ (2003), ‘ Nông nghiệp, nông thôn năm2002 định hướng năm 2003’, ạp chí hoạt ộng khoa học số 525 tháng 11) Nguyễn Công Ngữ (1989), Nhiên cứu sản xuất tinh bột từ sắn lát khô, tạp chí khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp số 12, tr 563- 564 12) Niên Giám thống kê 1998, Nhà xuất thống kê 13) Lê Khánh Trai, Hoàng Hữu Như (1979), ứng dụng xác suất thống kểtong y học, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 14) Lê Khánh Trai (1991),’Tìm hiểuvề cát căn’, tạp chí nông nghiệp số 4, tr 20 – 22 15) Lê Ngọc Tú (chủ biên ), Bùi Đức Hợi, Lưu Duẩn, Ngô Hữu Hợp, Đặng Thị Thu, Nguyễn Trọng Cẩn (1999), Hoá học thực phẩm, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 16) Lê Ngọc Tú (Chủ biên), La Văn Chứ, Đặng Thị Thu, Phạm quốc ThăngNguyễn Thị Thịnh, Bùi Đức Hợi, Lưu Duẩn, Lê Doãn Biên (2000), Há sinh công nghiệp Nhà xuất khoa hcọ kỹ thuật , Hà Nội 17) Ali, SZ &Kempf, W (1986),’ On the degradation of photo starch during acid modificaton and hypochloride oxidation Starch Staerke, 38, 83, 86 18) Banks,W, Greenwood, C T, $ Khan, K, M (1971), ‘The interaction of linear amilose oligomers ưith iodine, Carbonhydrate Research, 17,25- 53 19) Banks, W, Greendwood, C, T, & Muir D,D, (1971), The charaacterrization of starch and its component, Part 3, Staerke 23, PP:118 -124 20) Banks, W, Greenwood, C T (1975), Starch and its component, Johm Wiley & Sná, New york, chap.5.5 and chap 6.2 21) Bhattacharya, K R (1979), Starch and its dervivatives: their properties and fôd uses, Proceedings of the Sympóium on the Status and Prospects of the Confectionery Industry in India, AFST, CFTRI, 25 -26 May, Mysore, pp 42- 55 22) Bates, F.L., Frech, D & Rundle, R, E (1943), Amilose and amilopectin contents of starch determined by their iodine complex formation Journal of the American Chemical Society 65, pp 142 -148 23) Ceh, M, Stropnik, C, &Leskovar, S (1976), Potentiometric determination of molecular weights of starch, Starch Staerke, 28, 51- 54 24) Ciesla K, Zoltowski T, Mogilevsky L Y (1991), Detection of starch transformation undegamma irradition by small angle X- ray Scattering Starch/Staerke 43, p 11 25) Chamberlain, E K, M A Kao (1999), Rheological properties of acid convertded waxy maize starché in water and 90% DMSO/10% water, Carbohrydrat Polymers 40, 251 – 260 26) Chen C R, Ramaaswamy, H.S (1999), Rheology of tapioea of starch, Food Research International 32, pp 319-325 27) Cowie, J M O naand Greenwood, C T (1957), Physiochemient studies on starvhes, V, The effect of acid on potaote granules, J Chemi Soc 2658 28) Degerin, E F (1953), Oxidized dervatives of starch, in Starch and Ita Dervative, 3rd ed Radley,J.A., Ed., Chapman and Hall, London, Chap 16 29) Faust, M Massey, Lm, Jr (1966), The effect of ionding radiation on starch breakdown inbarley endosperm, Rad Research 29, 33 30) Harry W Leach, L.D MeCowen and Thomas J Schoch (1959),Sweling and Solubility Paterrns of Various Starches, In Structure of grannle vol 56 Now, pp.534 -543 31) Keerchoff, G S C (1811), in R.P Walton Acomp rehensive Survey of Starch Chemistry, Chemical Catalog Co, New York 32) Maura M Bean and Carole S Setser 91994), polysaccharides, Sugars and Sweeteners, Food Theory and Modifications, Jane Bowers, Editor, Maemillan Publishing Company, New York 33) Roy L Whistler (1984), Histiry and Fuhae Expectation of Starch Use, Chemistry and Technology, nd ed, Whistles, R L Bemiler, J N and Paschall, E.F., Academic Press, Orlando, chap 34) Schmorak, J, Mejzder, D and Lewis, M (1985), A study of the mild axidation of wheat starch and waxy maize starch by sodium hypoclorite in the alkaline pH range, die Starke, 15, 217 35) Wurzurb, O B (1984), Modification starches: Properites and uses, CRC Press, Inc Boca Raton, Florida 36) 2001 AACC Annual Meeting, Charlotte, North Carolina,October 14- 18, 2001 Nghiên cứu biến tính tinh bột phương pháp hoá học (LV ; 15) MỤC LỤC [...]... tử tinh bột thành maltozơ, làm biến tính tinh bột một cách chậm hơn so với ỏ - amilza Sự biến hình tinh bột bởi amilaza dùng để nghiên cứu cấu trúc của phân tử glucogen và Ap (15) 1.2.4 Phương pháp biến tính tinh bột bằng tác nhân hoá học Cả những phân tử tinh bột ở dạng tự do và hạt đều là đối tượng đề biến tính hoá học Vì vậy tinh bột được biến tính bằng nhiều phương pháp khác nhau như biến tính bằng. .. sau (15):  Phương pháp biến tính tinh bột bằng tác nhân vật lí  Phương pháp biến tính tinh bột bằng tác nhân hoá học  Phương pháp biến tính tinh bột bằng enzim 1.2.2 Phương pháp biến tính tinh bột bằng tác nhân vật lí 1.2.2.1 Biến tính trộn với chất rắn trơ Tinh bột nếu hoà trộn trực tiếp vào nước thì sẽ vón cục Để tinh bột hoà tan tốt trước hết ta đem nó trộn với chất rắn trơ Các hợp chất không... nghiên cứu tinh bột và tinh bột biến tính trong nước và trên thế giới 2.2.1 Những phương pháp nghiên cứu về tinh bột trên thế giới hiện và ở nước ta Trong quá trình nghiên cứu về các tinh bột, một số kết quả đã được công bố các nhà khoa học (18), (19), (22) đã dánh giá tỉ lệ Am và Ap bằng các phương pháp chuẩn độ ampe, phương pháp chuẩn độ điện tử hoặc phương pháp so màu với iôt Tuy nhiên các phương pháp. .. trình biến tính Sự thay đổi các tính chất lưu biến của tinh bột ngô trong quá trình biến tính theo phương pháp Ali và Kemf đã được Chamberlain và Rao (25) nghiên cứu bằng cách sử dụng Dimetyl sulfoxit (DMSO) 90% Kang và các cộng sự đã nghiên cứu bến tính tinh bột bằng bức xạ gamma Biến hình bằng bức xạ gamma với 4 loại peroxit vô cơ đã qua thử nghiệm đã đạt hiệu quả tốt trên tinh bột ngô Tinh bột ngô biến. .. (15), (16) 1.2 Tinh bột biến tính và các phương pháp biến tính tinh bột 1.2.1 Tinh bột biến tính Tinh bột ở dạng không biến tính, khi sử dụng trong công nghiệp thực phẩm bị hạn chế Ví dụ, các hạt tinh bột ngô nếu ở dạng chưa biến tính, khi đun nóng sẽ dễ dàng hydrat hoá, trương nhanh rồi vỡ hạt làm giảm độ nhớt để tạo nên một khối keo và dễ chảy Vì vậy làm hạn chế phạm vi ứng dụng của tinh bột này trong... là biến tính Vì vậy mục đích của việc tính tinh bột là để tăng cường hoặc hạn chế những tính chất cố hữu của nó nhằm tăng khả năng làm đặc, cải thiện mối liên kết, tăng độ bền, cải thiện tính cảm quan, tạo được gel Tinh bột có thể đựoc biến tính bằng nhiều cách cả về tính chất vật lí lẫn hoá học Dựa vào bản chất của phương pháp có thể phân loại các phương pháp biến tính tinh bột như sau (15):  Phương. .. hình tinh bột phù hợp theo yêu cầu sử dụng người ta tiến hành biến tính tinh bột Nói chung mục đích của biến tính tinh bột là làm thay đổi cấu trúc của phân tử tinh bột bằng các tác nhân vật lí, enzim hay hoá học Từ đó mang lại cho tinh bột nhiều tính chất mới Vì thế nó mở phạm vi sử dụng của tinh bột trong nhiều nghành công nghiệp khác nhau Bất kỳ những tinh bột tự nhiên nào mà những tính chất lí hoá. .. như biến tính bằng axit, bằng phương pháp oxi hoá, phương pháp liên kết ngang (như dạng gắn photphat hay adiphat), phương pháp este hoá hay chuyển đổi dẫn xuất dextrin Sự thay đổi về mặt tính chất vật lí và hoá học của tinh bột mang lại nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm và phi thực phẩm 1.2.4.1 Biến tính bằng phương pháp oxi hoá Việc xử lí tinh bột bằng các chất oxi hoá đã được biết đến từ... đó, tinh bột ngô được cation tạo thành được xác định bằng quang phổ phân tử Nhiệt độ hồ hoá của tinh bột biến tính được xác định bằng phương pháp nhiệt vi sai Tijsen đã biến tính tinh bột khoai tây bằng cách cacboxilmetyl hoá bằng natrimonoclorua axetat (SMCA) trong hỗn hợp iso – prropanol với nước và tối ưu hoá những điều kiện thực hiện công nghệ trong quá trình biến hình tinh bột bằng phương pháp qui... tinh bột biến tính bằng axit Tinh bột oxi hoá bởi natri hypoclorit có khuynh hướng tạo màng đồng nhất, ít bị co lại và ít bị gãy hơn so với những loại tinh bột biến tính bằng axit hoặc chưa biến tính Dạng màng của nó có khả năng hoà tan trong nước cao hơn so với tinh bột chưa biến tính hoặc biến tính bằng axit Thuộc tính này là do nhóm ưa nước cacboxyl được hình thành trong quá trình oxi hoá 1.2.4.2 Biến