CHƯƠNG I: TỔNG QUAN...21.1.TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT DONG RIỀNG...21.1.1.Giới thiệu về tinh bột dong riềng……………………………………..21.1.2.Hình dáng, kích thước hạt tinh bột dong riềng……………………….21.1.2.1.Hình dáng hạt tinh bột dong riềng………………………………21.1.2.2.Kích thước hạt tinh bột dong riềng...31.1.3.Cấu trúc hạt tinh bột……………………………………………….….31.1.3.1.Đặc điểm cấu tạo chung…………………………………………31.1.3.2.Cấu tạo amylose và amylopectin………………………………..51.1.4.Các dạng cấu trúc trong hạt tinh bột………………………………….71.1.5.Tính chất hạt tinh bột dong riềng……………………………………101.2.TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT BIẾN TINH………………………………121.2.1.Tổng quan về tinh bột biến tính nói chung………………………….121.2.1.1.Phương pháp biến tính tinh bột bằng tác nhân vật lý…………121.2.1.2.Phương pháp biến tính tinh bột bằng tác nhân hóa học……….121.2.1.3.Biến tính bằng phương pháp thế……………………………….131.2.1.4.Biến tính tinh bột bằng cách tạo liên kết ngang……………….131.2.1.5.Biến tính bằng axit……………………………………………..141.2.1.6.Phương pháp biến tính tinh bột bằng enzyme…………………141.2.2.Tinh bột biến tính acetate……………………………………………151.2.2.1.Giới thiệu về tinh bột biến tính acetate.151.2.2.2.Cơ chế và điều kiện phản ứng.171.2.2.3.Một số nghiên cứu về tinh bột biến tính acetate.181.2.2.4.Ứng dụng tinh bột biến tính acetate.19CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.202.1. VẬT LIỆU.202.1.1. Nguyên liệu.202.1.2. Hóa chất.202.1.3. Thiết bị sử dụng.202.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.202.2.1. Phương pháp xác định độ ẩm tinh bột.202.2.2. Phương pháp xác định hàm lượng nhóm acetyl trong tinh bột.212.2.3. Phương pháp xác định độ trong của dịch tinh bột.222.2.4. Phương pháp xác định độ ổn định lạnh đôngrã đông của gel tinh bột…………………………………………………………………………...222.2.5. Phương pháp xác định đặc tính cấu trúc gel tinh bột.222.2.6. Quy trình biến tính tinh bột acetate.232.2.7. Quy trình sản xuất tương ớt.24CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.263.1. Khảo sát các yếu tố quá trình biến tính tới tính chất của tinh bột biến tính.263.1.1. Ảnh hưởng của thời gian đến tính chất của tinh bột biến tính……..263.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất của tinh bột biến tính………303.1.3. Ảnh hưởng của pH đến tính chất của tinh bột biến tính…………...333.1.4. Ảnh hưởng của nồng độ acetic anhydride đến tính chất của tinh bột biến tính.353.1.5. Ảnh hưởng của nồng độ tinh bột đến tính chất của tinh bột biến tính…………………………………………………………………………..373.2. Tối ưu hóa quá trình biến tính tinh bột403.2.1. Xây dựng mô hình toán học và thí nghiệm theo mô hình.403.2.2. Ảnh hưởng của các yếu tố tới độ cứng gel của tinh bột acetylate.423.2.3. Ảnh hưởng của các yếu tố tới độ trong của tinh bột biến tính acetylate.433.2.4. Ảnh hưởng của các yếu tố tới sự độ thoái hóa của tinh bột biến tính acetylate.443.3. Lựa chọn chế độ tối ưu.443.4. Ứng dụng tinh bột biến tính acetate có độ cứng gel nhỏ nhất, độ trong cao nhất và độ thoái hóa nhỏ nhất trong sản phẩm tương ớt.473.4.1. So sánh chất lượng của tinh bột acetate, tinh bột dong riềng và tinh bột biến tính.473.4.2. Đánh giá sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng và tinh bột bổ sung tinh bột biến tính.473.4.2.1. Đánh giá độ nhớt của sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng và tinh bột bổ sung tinh bột biến tính.473.4.2.2. Đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm tương ớt
Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương LỜI CẢM ƠN Trải qua suốt chặng đường năm học tập nghiên cứu trường Bách Khoa, quãng thời gian quý báu em học tập đúc rút kiến thức chuyên ngành kinh nghiệm quý báu để sẵn sàng trở thành nhà công nghệ, đem khoa học kỹ thuật ứng dụng vào thực tế sản xuất Có kết ngày hôm nay, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Lương Hồng Nga, cô tận tình hướng dẫn, bảo, động viên giúp đỡ em suốt thời gian em học tập trường Bách Khoa, quảng thời gian tháng qua hoàn thành luận văn tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Nguyễn Tiến Cường thầy cô giáo, anh chị cán làm việc nghiên cứu phòng thí nghiệm thuộc Viện Công nghệ sinh học công nghệ thực phẩm tận tình dẫn, truyền đạt ý kiến chuyên môn kinh nghiệm quý báu suốt trình thực đề tài nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn bạn, em, anh chị phòng thí nghiệm, động viên giúp đỡ lúc khó khăn trình thực đề tài Cuối cùng, em xin cảm ơn bố mẹ, gia đình, tất người thân, bạn bè bên em động viên ủng hộ em hoàn thành đề tài nghiên cứu này! Hà Nội, Ngày 12 tháng 01 năm 2017 Tác giả Võ Thị Phương Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương TÓM TẮT LUẬN VĂN Tinh bột dong riềng loại tinh bột phổ biến ứng dụng nhiều công nghiệp thực phẩm Việt Nam Mặc dù tinh bột dong riềng thể nhiều ưu điểm giá trị tiềm lớn ứng dụng tồn hạn chế Vì thế, tinh bột biến tính từ tinh bột dong riềng hứa hẹn mang lại hướng ứng dụng, nâng cao giá trị chúng Mặt khác, với ưu điểm tinh bột biến tính theo phương pháp acetate (AS) cải thiện tốt tính chất chức tinh bột, giảm thoái hóa, trì ổn định độ bền gel, giảm thoái hóa tách nước tinh bột ban đầu…do thấy phương pháp biến tính tinh bột làm giảm hạn chế, nâng cao phạm vi ứng dụng giá trị nguồn tinh bột tự nhiên đáp ứng với nhiều loại sản phẩm đa dạng Do đề tài “Ảnh hưởng mức độ biến tính acetate đến tính chất tinh bột dong riềng’’được tiến hành nhằm nghiên cứu ảnh hưởng đơn yếu tố lên tính chất tinh bột dong riềng, cụ thể độ cứng gel, độ độ thoái hóa Sau tiến hành tối ưu hóa đơn yêu tố để tạo mẫu bột đạt tiêu: độ cứng gel nhỏ nhất, độ lớn nhất, độ thoái hóa nhỏ nhất.Từ định hướng ứng dụng tinh bột biến tính vào sản phẩm tương ớt Nội dung nghiên cứu gồm phẩn: Khảo sát yếu tố trình biến tính ảnh hưởng tới tinh bột biến tính Mô hình hóa ảnh hưởng yếu tố đến tính chất tinh bột Ứng dụng tinh bột biến tính sản phẩm tương ớt Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT DONG RIỀNG 1.1.1 Giới thiệu tinh bột dong riềng…………………………………… 1.1.2 Hình dáng, kích thước hạt tinh bột dong riềng……………………….2 1.1.2.1 Hình dáng hạt tinh bột dong riềng………………………………2 1.1.2.2 Kích thước hạt tinh bột dong riềng .3 1.1.3 Cấu trúc hạt tinh bột……………………………………………….….3 1.1.3.1 Đặc điểm cấu tạo chung…………………………………………3 1.1.3.2 Cấu tạo amylose amylopectin……………………………… 1.1.4 Các dạng cấu trúc hạt tinh bột………………………………….7 1.1.5 Tính chất hạt tinh bột dong riềng……………………………………10 1.2 TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT BIẾN TINH………………………………12 1.2.1 Tổng quan tinh bột biến tính nói chung………………………….12 1.2.1.1 Phương pháp biến tính tinh bột tác nhân vật lý…………12 1.2.1.2 Phương pháp biến tính tinh bột tác nhân hóa học……….12 1.2.1.3 Biến tính phương pháp thế……………………………….13 1.2.1.4 Biến tính tinh bột cách tạo liên kết ngang……………….13 1.2.1.5 Biến tính axit…………………………………………… 14 1.2.1.6 Phương pháp biến tính tinh bột enzyme…………………14 1.2.2 Tinh bột biến tính acetate……………………………………………15 1.2.2.1 Giới thiệu tinh bột biến tính acetate .15 1.2.2.2 Cơ chế điều kiện phản ứng 17 1.2.2.3 Một số nghiên cứu tinh bột biến tính acetate .18 1.2.2.4 Ứng dụng tinh bột biến tính acetate 19 1.1 CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .20 2.1 VẬT LIỆU 20 2.1.1 Nguyên liệu 20 2.1.2 Hóa chất 20 2.1.3 Thiết bị sử dụng 20 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.2.1 Phương pháp xác định độ ẩm tinh bột 20 2.2.2 Phương pháp xác định hàm lượng nhóm acetyl tinh bột 21 2.2.3 Phương pháp xác định độ dịch tinh bột 22 2.2.4 Phương pháp xác định độ ổn định lạnh đông-rã đông gel tinh bột………………………………………………………………………… 22 2.2.5 Phương pháp xác định đặc tính cấu trúc gel tinh bột .22 2.2.6 Quy trình biến tính tinh bột acetate 23 2.2.7 Quy trình sản xuất tương ớt .24 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 3.1 Khảo sát yếu tố trình biến tính tới tính chất tinh bột biến tính.26 3.1.1 Ảnh hưởng thời gian đến tính chất tinh bột biến tính…… 26 3.1.2 Ảnh hưởng nhiệt độ đến tính chất tinh bột biến tính………30 3.1.3 .Ảnh hưởng pH đến tính chất tinh bột biến tính………… 33 3.1.4 .Ảnh hưởng nồng độ acetic anhydride đến tính chất tinh bột biến tính .35 3.1.5 Ảnh hưởng nồng độ tinh bột đến tính chất tinh bột biến tính………………………………………………………………………… 37 3.2 Tối ưu hóa trình biến tính tinh bột40 3.2.1 Xây dựng mô hình toán học thí nghiệm theo mô hình .40 3.2.2 Ảnh hưởng yếu tố tới độ cứng gel tinh bột acetylate 42 3.2.3 Ảnh hưởng yếu tố tới độ tinh bột biến tính acetylate 43 3.2.4 Ảnh hưởng yếu tố tới độ thoái hóa tinh bột biến tính acetylate .44 3.3 Lựa chọn chế độ tối ưu 44 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương 3.4 Ứng dụng tinh bột biến tính acetate có độ cứng gel nhỏ nhất, độ cao độ thoái hóa nhỏ sản phẩm tương ớt .47 3.4.1 So sánh chất lượng tinh bột acetate, tinh bột dong riềng tinh bột biến tính 47 3.4.2 Đánh giá sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng tinh bột bổ sung tinh bột biến tính 47 3.4.2.1 Đánh giá độ nhớt sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng tinh bột bổ sung tinh bột biến tính 47 3.4.2.2 Đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm tương ớt .48 KẾT LUẬN 51 KIẾN NGHỊ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Hình ảnh tinh bột dong riềng quét kính hiển vi điện tử .3 Hình 1.2 Liên kết α(1→4) Hình Các phân tử iodine bên cấu trúc xoắn amylose .6 Hình 1.4 Liên kết α-1,4 α-1,6 Hình 1.5: Sự phân lớp hạt, cấu trúc vỏ hạt Hình 1.6 : Hình ảnh tổng quan hạt tinh bột Hình 1.7 Cấu trúc dạng sợi tinh bột Hình 1.8 Ảnh X-ray kiểu cấu trúc tinh bột Hình 1.9 Cấu trúc tinh thể dạng B 10 Hình 1.10 Độ trương nở độ tinh bột dong riềng so với tinh bột sắn, khoai tây khoai lang 11 Hình 1.11 Cơ chế phản ứng tinh bột acetic anhydride 18 Hình 3.1: Ảnh hưởng thời gian đến hàm lượng nhóm acetate độtrong tinh bột dong riềng biến tính acetate 26 Hình 3.2: Ảnh hưởng thời gian đến độ cứng gel độ thoái hóa tinh bột dong riềng biến tính acetate 28 Hình 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng nhóm acetyl độ tinh bột dong riềng biến tính acetate 30 Hình 3.4: Ảnh hưởng nhiệt độ đến độ thoái hóa tinh bột dong riềng biến tính acetate 32 Hình 3.5: Ảnh hưởng pH đến hàm lượng nhóm acetate độ tinh bột dong riềng biến tính acetate 33 Hình 3.6: Ảnh hưởng pH đến độ cứng độ thoái hóa tinh bột dong riềng biến tính acetate 35 Hình 3.7: Ảnh hưởng nồng độ acetic anhydride đến độ thoái hóa tinh bột dong riềng biến tính acetat .36 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương Hình 3.8: Ảnh hưởng nồng độ acetic anhydride đến độ tinh bột dong riềng biến tính acetate 37 Hình 3.9: Ảnh hưởng nồng độ tinh bột đến hàm lượng nhóm acetyl độ tinh bột dong riềng biến tính acetate 38 Hình 3.10: Ảnh hưởng nồng độ tinh bột đến độ cứng gel độ thoái hóa tinh bột dong riềng biến tính acetate 39 Hình 3.11: Ảnh hưởng pH nồng độ acetate anhydride đến độ bền gel tinh bột dong riềng biến tính acetate 43 Hình 3.12: Ảnh hưởng nhiệt độ nồng độ tinh bột đến độ bền gel tinh bột dong riềng biến tính acetate 43 Hình 3.13: Ảnh hưởng pH nồng độ acetate anhydride đến độ tinh bột dong riềng biến tính acetate 43 Hình 3.14: Ảnh hưởng pH nồng độ acetate anhydride đến độ bền gel tinh bột dong riềng biến tính acetate 43 Hình 3.15: Ảnh hưởng pH nồng độ acetate anhydride đến độ thoái hóa tinh bột dong riềng biến tính acetate 44 Hình 3.16: Ảnh hưởng nhiệt độ nồng độ tinh bột đến độ thoái hóa tinh bột dong riềng biến tính acetate 44 Hình 3.17: Sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tinh bột dong riềng tinh bột biến tính 50 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Thành phần amylose amylopectin số giống dong riềng .4 Bảng 1.2 Thành phần hóa học tinh bột dong riềng 11 Bảng 3.1 Các mức yếu tố 40 Bảng 3.2 Ma trận thực nghiệm trình biến tính tinh bột dong riềng acetylate 41 Bảng 3.3 Chế độ tối ưu với hàm mong đợi hàm lượng độ bền gel nhỏ nhất, độ cao ổn định lạnh đông – rã đông nhỏ 45 Bảng 3.4 Hàm mục tiêu đầu với hàm mong đợi hàm lượng độ bền gel nhỏ nhất, độ cao ổn định lạnh đông – rã đông nhỏ 45 Bảng 3.5 So sánh chất lượng tinh bột acetate sản xuất theo quy trình tối ưu với giá trị tính toán theo mô hình 46 Bảng 3.6 Tính chất tinh bột acetate, tinh bột dong riềng tinh bột biến tính .47 Bảng 3.7 Đánh giá độ nhớt sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng tinh bột bổ sung tinh bột biến tính 48 Bảng 3.8 Điểm cảm quan sản phẩm tương ớt 48 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ/thuật ngữ Chú giải Viết đầy đủ/thuật ngữ Chú giải AS Acetylated Starch Tinh bột acetate Acetylated Starch Tinh bột acetate DP Degree of Polymeristaion Mức độ trùng hợp DS Degree of Substituent Độ thay SEM Scanning Electron Microscope Kính hiển vi điện tử TPA Texture Profile Analysis Phân tích đặc tính cấu trúc FAO Food and Agriculture Organization Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương Hình 3.14: Ảnh hưởng pH nồng độ Hình 3.13: Ảnh hưởng pH nồng độ acetate độ bền tinh acetate anhydride độ tinh bột độ thoáianhydride 3.2.4 Ảnh hưởngđến yếu tố tới hóa củađếntinh bộtgelbiến tính bột acetylate Y3 = -180.82758 - 0.19253X1 - 4.60732X2 + 2.45526X3 + 2.92915X4 + 27.27898X5 - 0.061561X1X2 - 0.010824X1X3 + 0.13632X2X4 - 0.025678X3X4 + 7.30594E-003 X12 - 0.023873 X32- 0.014145 X42 - 1.69402 X52 Hệ số hồi quy (R 2) tính 0.9598 Điều thể 95.98% số liệu thực nghiệm tương thích với số liệu tiên đoán theo mô hình Nhìn vào phương trình hồi quy độ thoái hóa ta thấy hệ số X2 X5 có giá trị cao cho thấy nồng độ acetate anhydride pH ảnh hưởng lớn tới ổn định lạnh đông – rã đông tinh bột biến tính acetate Dựa kết mô hình ma trận thực nghiệm, phân tích tác động tổng hợp yếu tố ảnh hưởng tới ổn định lạnh đông – rã đông của tinh bột acetate phần mềm DX7 cho thấy: Hình 3.15: Ảnh hưởng pH nồng độ acetate anhydride đến độ thoái hóa Hình 3.16: Ảnh hưởng nhiệt độ nồng độ tinh bột đến độ thoái hóa Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương 3.3 Lựa chọn chế độ tối ưu Lựa chọn chế độ tối ưu với hàm mong đợi hàm lượng Độ bền gel nhỏ nhất, độ cao ổn định lạnh đông – rã đông nhỏ Bảng 3.3 Chế độ tối ưu với hàm mong đợi hàm lượng độ bền gel nhỏ nhất, độ cao ổn định lạnh đông – rã đông nhỏ Bảng 3.4 Hàm mục tiêu đầu với hàm mong đợi hàm lượng độ bền gel nhỏ nhất, độ cao ổn định lạnh đông – rã đông nhỏ Từ bảng 3.2 nhận thấy có nhiều giải pháp với độ kì vọng lớn 0.9 để đáp ứng hàm mục tiêu độ cứng gel nhỏ nhất, độ cao độ thoái hóa nhỏ Nhưng đồng thời với yêu cầu mức độ kì vọng, ta phải dựa vào điều kiện thực nghiệm, thông số dễ dàng điều chỉnh Vì vậy, em chọn giải pháp với điều kiện biến tính: Thời gian = 46,54 phút, Hàm lượng Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương acetic anhydride = 2% , Hàm lượng tinh bột = 20.2%, pH = 9.5 Với chế độ biến tính kết đạt với độ cứng gel (42.42 g/g), Độ (96.83%), độ thoái hóa (6.13%) Bảng 3.2 cho thấy lúc mong đợi mục tiêu, giá trị hàm mong đợi đạt 0.998 nghĩa khả đạt đến mục tiêu 99.8% Từ bảng 3.3 hàm mục tiêu đầu với hàm mong đợi độ cứng gel nhỏ nhất, độ cao độ thoái hóa nhỏ Để đáp ứng hài hòa tất tính chất độ cứng gel nhỏ nhất, độ cao độ thoái hóa nhỏ mức độ đáp ứng hàm riêng lẻ sau: Độ cứng gel 0.9999, Độ 0.99412, Độ thoái hóa Còn kết hợp hàm mong đợi hàm mục tiêu đạt 0.998036 Để đánh giá tương thích mô hình, tinh bột dong riềng biến tính điều kiện tối ưu Sau tiến hành phân tích tiêu độ cứng gel, độ độ thoái hóa so sánh với kết phân tích thực tế với kết đưa từ mô hình tối ưu nhờ phần mềm Design Expert 7.15 Kết thể qua bảng: Chỉ tiêu Giá trị thực nghiệm Giá trị mô hình Độ bền gel (g/g) 42.06 ± 0.36 42.42 Độ (%) 96.21± 0.12 96.83 Sự ổn định lạnh đông – rã đông (%) 6.01 ± 0.02 6.13 Bảng 3.5 So sánh chất lượng tinh bột acetate được sản xuất theo quy trình tối ưu với giá trị tính toán theo mô hình Bảng 3.4 cho thấy kết tính toán theo mô hình kết thực nghiệm tương đồng Độ cứng gel theo tính toán 42.12 (g/g) thực tế với điều kiện biến tính 42.06 Độ theo tính toán 96.83% giá trị thực nghiệm 96.21% Cuối cùng, Độ thoái hóa theo tính toán 6.13%, giá trị thực nghiệm 6.01% Điều cho thấy mô hình phù hợp với thực tế Kết luận: Như điều kiện tối ưu cho trình biến tính tinh bột dong riềng acetate anhydride cho sản phẩm vừa có độ cứng gel nhỏ nhất, độ cao độ thoái hóa nhỏ là: • Thời gian: 46.54 phút Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương • Nồng độ acetic anhydrdide: 2% • Nồng độ tinh bột: 20% • Nhiệt độ: 30oC • pH: 9.5 3.4 Ứng dụng tinh bột biến tính acetate có độ cứng gel nhỏ nhất, độ cao độ thoái hóa nhỏ sản phẩm tương ớt Đặt vấn đề: Việc tìm loại sản phẩm sử dụng tinh bột ứng dụng vào phát huy tính chất ưu việt tinh bột biến tính nói chung tinh bột biến tính acetate có độ cứng gel nhỏ nhất, độ cao độ thoái hóa nhỏ nói riêng Sản phẩm ứng dụng tinh bột biến tính vào phải đáp ứng yêu cầu mặt dinh dưỡng, cảm quan vi sinh 3.4.1 So sánh chất lượng tinh bột acetate, tinh bột dong riềng tinh bột biến tính Chỉ tiêu Tinh bột acetate Tinh bột dong Tinh bột biến Độ cứng gel (g/g) Độ (%) Độ thoái hóa(%) riềng tính 42.06 185.53 10.42 96.21 79.91 42.17 6.01 46.72 25.67 Bảng 3.6 Chất lượng tinh bột acetate, tinh bột dong riềng tinh bột biến tính Từ bảng 3.5 ta thấy, độ cứng gel tinh bột dong riềng tương đối cao (185.53 g/g) cao nhiều so với tinh bột dong riềng biến tính biến tính acetate (42.06 g/g) cao độ cứng gel tinh bột biến tính (10.42 g/g) Độ tinh bột acetate lớn 96.21%, tinh bột biến tinh có độ nhỏ 42.17% Cuối cùng, mức độ thoái hóa tinh bột dong riềng tách nước nhiều 46.72%, đến tinh bột biến tinhs 25.67%, thấp tinh bột acetate 6.01% Từ ta thấy, tinh bột acetate so với loại tinh bột lại có độ lớn độ thoái hóa nhỏ nhất, mở hướng nghiên cứu bổ sung vào sản phẩm tương ớt Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương 3.4.2 Đánh giá sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng tinh bột bổ sung tinh bột biến tính 3.4.2.1 Đánh giá độ nhớt sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng tinh bột bổ sung tinh bột biến tính Thời gian M1 M2 M3 Sau sản xuất 22.03 24.09 21,13 Sau ngày (bảo quản 4oC) 20.87 19.45 18.46 Bảng 3.7 Đánh giá độ nhớt sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng tinh bột bổ sung tinh bột biến tính M1: Sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate M2: Sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng M3: Sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột biến tính Qua bảng ta thấy, Ngay sau sản xuất mẫu M3 có độ nhớt nhỏ (21.13) đến mẫu M1 (22.03), cuối cao mẫu M2 (24.09) Ban đầu tinh bột biến tính có độ cứng nhỏ nên sản phẩm có độ nhớt nhỏ Sau bảo quản lạnh 24h 4oC ta thấy, độ nhớt mẫu M2 giảm mạnh nhất, mức độ thoái hóa tinh bột dong riềng lớn nhất, dẫn đến tách nước nhiều độ nhớt giảm mạnh Sản phẩm bổ sung tinh bột acetate có độ nhớt giảm mức độ thấp nước thấp (6.01%), Cuối sản phẩm bổ sung tinh bột bến tính độ nhớt giảm nhẹ so với tinh bột acetate độ nhớt giảm mạnh 3.4.2.2 Đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm tương ớt Điều tra tiến hành phòng thí nghiệm môn công nghệ thực phẩm viện Công Nghệ Sinh Học Công Nghệ Thực Phẩm trường đại học Bách Khoa Hà Nội Mọi người nếm sản phẩm trả lời phiếu câu hỏi Người thử: 10 người có độ tuổi từ 20-24 gồm nam nữ Mẫu Chỉ tiêu đánh giá M1 M2 Màu sắc 7.42±1.02 7.42±1.0 M3 7.42±1.02 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương Độ sánh 6.12±0.83 Độ Vị nếm 6.72±1.03 7.02±1.17 Mùi hương 6.62±0.87 4.03±1.1 6.01±1.4 7.11±1.09 6.71±0.7 5.89±1.42 5.09±1.02 7.09±1.19 7.01±0.63 Bảng 3.8 Điểm cảm quan sản phẩm tương ớt Mức độ ưa thích người thử màu sắc sản phẩm tương ớt Từ bảng 3.7 ta thấy, thang điểm sử dụng điều tra thang điểm thị hiếu gồm điểm Từ đến điểm mà người thử cho họ không thích sản phẩm từ đến điểm mà người thử cho họ thích sản phẩm Càng gần cực, mức độ không thích ưa thích mạnh [6] Điểm thị hiếu sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate thu giá trị trung bình 7.31±1.23 Đối với sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng thu giá trị trung bình 7.13±0.92 Cuối sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột biến tính thu giá trị trung bình 7.42±1.02 Qua ta thấy điểm thị yếu ba sản phẩm bổ sung tinh bột acetate, tinh bột dong riềng tinh bột biến tính gần điểm trung bình thị hiếu nằm vùng ưa thích nhóm người thử Mức độ ưa thích người thử độ sánh sản phẩm tương ớt Từ bảng 3.7 ta thấy, điểm thị hiếu sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate thu giá trị trung bình 6.12±0.83 Đối với sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng thu giá trị trung bình 4.03±1.12 Cuối sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột biến tính thu giá trị trung bình 5.89±1.42 Qua ta thấy điểm thị yếu sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate lớn nhất, sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng nhỏ Mức độ thị yếu sản phẩm nằm vùng ưa thích nhóm người thử Mức độ ưa thích người thử độ sản phẩm tương ớt Từ bảng 3.7 ta thấy, điểm thị hiếu sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate thu giá trị trung bình 6.72±1.03 Đối với sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng thu giá trị trung bình 6.01±1.45 Cuối đối Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương với sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột biến tính thu giá trị trung bình 5.09±1.02 Qua ta thấy điểm thị yếu sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate lớn nhất, sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột biến tính nhỏ Mức độ thị yếu sản phẩm nằm vùng ưa thích nhóm người thử Mức độ ưa thích người thử vị sản phẩm tương ớt Từ bảng 3.7 ta thấy, điểm thị hiếu sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate thu giá trị trung bình 7.02±1.17 Đối với sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng thu giá trị trung bình 7.11±1.09 Cuối sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột biến tính thu giá trị trung bình 7.09±1.19 Ta thấy, mức độ thị yếu sản phẩm nằm vùng ưa thích nhóm người thử Mức độ ưa thích người thử mùi sản phẩm tương ớt Từ bảng 3.7 ta thấy, điểm thị hiếu sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate thu giá trị trung bình 6.62±0.87 Đối với sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột dong riềng thu giá trị trung bình 6.71±0.72 Cuối sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột biến tính thu giá trị trung bình 7.01±0.63 Ta thấy, mức độ thị yếu sản phẩm nằm vùng ưa thích nhóm người thử Hình 3.17: Sản phẩm tương ớt bổ sung tinh bột acetate, tinh bột dong riềng tinh bột biến tính Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương KẾT LUẬN Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng yếu tố đến độ cứng gel, độ độ thoái hóa tinh bột dong riềng: thời gian biến tính, nồng độ acetic anhydride, nồng độ tinh bột, nhiệt độ pH có ảnh hưởng đến trình biến tính tinh bột từ tìm khoảng biến thiên yếu tố sau: Thời gian biến tính: 45 - 75 phút Nồng độ acetic anhydride: - 5% Nồng độ tinh bột: 20 - 40% Nhiệt độ biến tính: 30 - 50C pH = – 9.5 Nghiên cứu tìm chế độ biến tính tối ưu tạo chế phẩm có độ cứng gel nhỏ nhất, độ lớn độ thoái hóa nhỏ Thời gian: 46.54 phút Nồng độ acetic anhydrdide: 2% Nồng độ tinh bột: 20% Nhiệt độ: 30.9C pH: 9.5 Đã ứng dụng tinh bột dong riềng biến tính có tính chất độ cứng gel nhỏ nhất, độ lớn độ thoái hóa nhỏ sản xuất tương ớt thu kết tốt Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương KIẾN NGHỊ Tiếp tục nghiên cứu để mở rộng phạm vi ứng dụng tinh bột biến tính acetate nói chung tinh bột acetate có tính chất độ cứng gel nhỏ nhất, độ lớn độ thoái hóa nhỏ nói riêng đến sản phẩm thực phẩm khác Tiếp tục nghiên cứu phương pháp biến tính tinh bột khác với nguyên liệu khác để tìm đặc điểm bật mà tinh bột gốc định hướng vào sản phẩm thực phẩm khác nhằm cải thiện chất lượng nâng cao giá trị Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt: [1] Bùi Đức Hơi, Lương Hồng Nga (2009) Kỹ thuật chế biến lương thực tập1+2 NXB Khoa học va Kỹ thuật [2] Lê Văn Hoàng Tinh bôt thực phâm Đai học Đà Nẵng [3] Lê Ngọc Tú (2002) Hóa học thực phẩm NXB Khoa học Kỹ thuật Tài liệu tiếng anh: [4] Bertoft, S.P.r.a.E., The molecular structures of starch components andtheir contribution to the architecture of starchgranules: A comprehensive review inter science, 2010 62: p 389–420 [5] French, D., Chapter VII - Organization of starch granules-Starch: Chemistry and Technology (Second Edition) 1984 [6] Henry, F Z and Alistair, M S (2006) Starch Food Polysaccharides and Their Applications, CRC Press: 25-85 [7] Robyt, F.J., Starch: Structure, Properties, Chemistry, and Enzymology, in Glycoscience: Chemistry and Chemical Biology, B.O Fraser-Reid, K Tatsuta, and J Thiem, Editors 2008, Springer Berlin Heidelberg: Berlin, Heidelberg p 1437-1472 [8] Bergthaller, W (2005) "Starch in food – Structure, function, and application." Starch – Stärke Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương [9] Henry, F Z and Alistair, M S (2006) Starch Food Polysaccharides and Their Applications, CRC Press: 25-85 [10] Characterisation of starches isolatedfrom Arracacha xanthorriza, Canna edulis and Oxalis tuberosa and extracted from potato leaf [11] Shujun Wang, C.L., Les Copeland, Qing Niu, and Shuo Wang, Starch Retrogradation: A Comprehensive Review 2015 [12] Mason, W R (2009) Chapter 20 - Starch Use in Foods Starch (Third Edition) J BeMiller and R Whistler San Diego, Academic Press: 745-795 [13] Starch Retrogradation: A Comprehensive Review Shujun Wang, Caili Li, Les Copeland, Qing Niu, and Shuo Wang] [14] Bemiller, J., Starch chemistry and technology (3rd edition) 2009, food science and technology,International series [15] French, D (1984) Chapter VII - Organization of starch granules Starch: Chemistry and Technology (Second Edition) R L Whistler, J N Bemiller and E F Paschall San Diego, Academic Press: 183-247 [16] Song, L., CHEMICAL MODIFICATION OF STARCH AND PREPARATION OF STARCHBASED NANOCOMPOSITES 2010 [17]Studies on Starch Structure and the Differential Properties of Starch Branching Enzymes- Doctoral thesis Swedish University of Agricultural Sciences Uppsala 2001 [18] Characterisation of starches isolated from Arracacha xanthorriza, Canna edulis and Oxalis tuberosa and extracted from potato leaf - Stalin Santacruz Department of Food Science Uppsala] [19] Chuenkamol, B., Puttanlek, C., Rungsardthong, V and Uttapap, D (2007) "Characterization of low-substituted hydroxypropylated canna starch." Food Hydrocolloids 21(7): 1123-1132 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương [20] Hung, P V and Morita, N (2005) "Physicochemical properties and enzymatic digestibility of starch from edible canna (Canna edulis) grown in Vietnam." Carbohydrate Polymers 61(3): 314-321 [21] Piyachomkwan, K., Chotineeranat, S., Kijkhunasatian, C., Tonwitowat, R., Prammanee, S., Oates, C G and Sriroth, K (2002) "Edible canna (Canna edulis) as a complementary starch source to cassava for the starch industry." Industrial Crops and Products 16(1): 11-21 [22] Goyeneche, R., Roura, S and Di Scala, K (2014) "Principal component and hierarchical cluster analysis to select hurdle technologies for minimal processed radishes." LWT - Food Science and Technology 57(2): 522-529 [23] Kittiwut Thitipraphunkula, b, Dudsadee Uttapapa, a, A comparative study of edible canna (Canna edulis) starch from different cultivars Part I Chemical composition and physicochemical properties Carbohydrate Polymers Volume 53, Issue 3, 15 August 2003, Pages 317–324 [24] Chiu, C.-w and Solarek, D (2009) Chapter 17 - Modification of Starches Starch (Third Edition) J BeMiller and R Whistler San Diego, Academic [25] FAO (1997) "Modified starches." Prepared at the 49th JECFA [26] Wurzburg, O B (2006) Modified Starches Food Polysaccharides and Their Applications, CRC Press: 87-118 [27] Chiu, C.-w and Solarek, D (2009) Chapter 17 - Modification of Starches Starch (Third Edition) J BeMiller and R Whistler San Diego, Academic [28] Liyong Chen MD1 , Ruiping Liu MD2 , Chengyong Qin MD1 , Sources and intake of resistant starch in the Chinese diet, Asia Pac J Clin Nutr 2010;19 (2):274-282 [29] Singh, J., Kaur, L and Singh, N (2004) "Effect of Acetylation on Some Properties of Corn and Potato Starches." Starch - Stärke56(12): 586-601 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương [30] Amit Baran Das, Gagandeep Singh, Sukhcharan Singh, Charanjit S RiarEffect of acetylation and dual modification on physico-chemical, rheological and morphological characteristics of sweet potato (Ipomoea batatas) starch, 20009 [31] Steve (2005) Chapter 8: Starch Modification and Applications Food Carbohydrates: Chemistry, Physical Properties and Applications [32] Thomas, D J A W A (1999) Starches / David J Thomas and William A Atwell St Paul, Minn., Eagan Press [33] Purshottam L Soni, Harshwardhan Sharma, Dr Harish C Srivastava, Dr Mahendrasinh M Gharia (1999) Physicochemical Properties of Canna edulis Starch — Comparison with Maize Starch Authors, 460-464 [34] ELEVINA PEREZ ´ 1, ∗ & MARY LARES2 (2005) - Chemical Composition, Mineral Profile, and Functional Properties of Canna (Canna edulis) and Arrowroot (Maranta spp.) Starches, 113 - 116 [35] P L Soni and H W Sharma, Dehra Dun (India) (1987) The Starch of Cassimiroa edulis - Comparison with Maize Starch [36] Physicochemical Properties of Canna edulis Starch — Comparison with Maize Starch Authors, Dr Purshottam L Soni, Harshwardhan Sharma, Dr Harish C Srivastava, Dr Mahendrasinh M Gharia [37] Song, X., He, G., Ruan, H., Chen, Q., Preparation and properties of octenyl succinic anhydride modified early indica rice starch Starch‐Stärke 2006, 58, 109-117 [38] Breuninger, W F., et al (2009) "Tapioca/Cassava Starch-Chapter 12: Production and Use." [39] Yeh, A.-I and S.-L Yeh (1993) "Some characteristics of hydroxypropylated and cross-linked rice starch." Cereal Chemistry 70: 596-596 [40] Rutenberg, M W and Solarek, D (1984) Chapter X - Starch derivatives: (Second production and uses Starch: Chemistry and Technology Edition) R L Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương Whistler, J N Bemiller and E F Paschall San Diego, Academic Press: 311-388 [41] Saartrat, S., Puttanlek, C., Rungsardthong, V and Uttapap, D (2005) "Paste and gel properties of low-substituted acetylated canna starches." Carbohydrate Polymers 61(2): 211-221 [42] Raina, C., et al (2006) "Some characteristics of acetylated, cross-linked and dual modified Indian rice starches." European Food Research and Technology 223(4): 561-570 [43] Muhammad, K., et al (2000) "Effect of pH on phosphorylation of sago starch." Carbohydrate Polymers 42(1): 85-90(Sandhu and Singh 2007) [44] Sandhu, K S and N Singh (2007) "Some properties of corn starches II: Physicochemical, gelatinization, retrogradation, pasting and gel textural properties." Food Chemistry 101(4): 1499-1507 [45] (Raina, Singh et al 2006) Raina, C., et al (2006) "Some characteristics of acetylated, cross-linked and dual modified Indian rice starches." European Food Research and Technology 223(4): 561-570 [46] Yangsheng, W and A Seib (1990) "Acetylated and hydroxypropylated distarch phosphates from waxy barley paste properties and freeze-thaw stability." Cereal Chem 67(2): 202-208 [47] Kumoro, A C., et al (2015) "Preparation and characterization of physicochemical properties of glacial acetic acid modified Gadung (Diocorea hispida Dennst) flours." Journal of food science and technology 52(10): 66156622 [48] Wani, I A., et al (2015) "Physico-chemical properties of acetylated starches from Indian black gram (Phaseolus mungo L.) cultivars." Journal of food science and technology 52(7): 4078-4089 [49] Lan, X., et al (2015) "The effect of octenylsuccinylation on morphological, rheological, and in vitro digestibility properties of Canna edulis Ker starch." Starch‐Stärke 67(9-10): 846-853 Luận văn tốt nghiệp Võ Thị Phương [50] Rutenberg, M W and Solarek, D (1984) Chapter X - Starch derivatives: production and uses Starch: Chemistry and Technology (Second Edition) R L Whistler, J N Bemiller and E F Paschall San Diego, Academic Press: 311-388 [51] French, D (1984) Chapter VII - Organization of starch granules Starch: Chemistry and Technology (Second Edition) R L Whistler, J N Bemiller and E F Paschall San Diego, Academic Press: 183-247 [52] Whistler, R L and Daniel, J R (1984) Chapter VI - Molecular structure of starch Starch: Chemistry and Technology (Second Edition) R L Whistler, J N Bemiller and E F Paschall San Diego, Academic Press: 153-182 [53] Thomas, D J A W A (1999) Starches / David J Thomas and William A Atwell St Paul, Minn., Eagan Press [54] J.A.Radley M.Sc, F.R.I.C., F.S.D.C, Starch and its derivatives, ed fourth 1968, Chapman and hall LTD [55] Hasjim, J., E Li, and S Dhital, Milling of rice grains: Effects of starch/flour structures on gelatinization and pasting properties Carbohydrate Polymers, 2013 92(1): p 682-690 [56] Han, S Y., Zhu, X., Zhang, B., Optimization of reaction conditions of octenyl succinic anhydride potato starch and its morphology, crystalline structure and thermal characterization Adv Mater Res 2011, 236, 2279-2289 ... Phương DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Thành phần amylose amylopectin số giống dong riềng .4 Bảng 1.2 Thành phần hóa học tinh bột dong riềng 11 Bảng 3.1 Các mức yếu tố 40 Bảng 3.2 Ma trận... tính tinh bột dong riềng acetylate 41 Bảng 3.3 Chế độ tối ưu với hàm mong đợi hàm lượng độ bền gel nhỏ nhất, độ cao ổn định lạnh đông – rã đông nhỏ 45 Bảng 3.4 Hàm mục tiêu đầu với hàm mong... định lạnh đông – rã đông nhỏ 45 Bảng 3.5 So sánh chất lượng tinh bột acetate sản xuất theo quy trình tối ưu với giá trị tính toán theo mô hình 46 Bảng 3.6 Tính chất tinh bột acetate,