Tinh bột là polysacarit chủ yếu có trong các hạt hoà thảo, trong củ, thân cây và lá cây. Tinh bột là chất dinh dưỡng dự trữ của thực vật, được tạo thành trong quá trình tổng hợp của cây xanh và là nguồn cung cấp năng lượng chính cho con người.
Trong thực vật, tinh bột thường có mặt dưới dạng không hoà tan trong nước, do đó có thể tích tụ một lượng lớn ở trong tế bào mà không ảnh hưởng
đến áp suất thẩm thấu.
Tinh bột có nhiều trong các loại lương thực như gạo, ngô, sắn, luá mỳ... Hình dáng, thành phần hoá học, hàm lượng và tính chất của tinh bột phụ
thuộc vào giống cây, điều kiện trồng trọt, trạng thái và quá trình sinh trưởng của cây.
Tinh bột được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp thực phẩm. Tuy nhiên, tinh bột tự nhiên khi ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm gặp phải hạn chế như các hạt tinh bột ngô nếp tự nhiên khi
đun nóng sẽ dễ dàng hidrat hoá, trương nhanh rồi vỡ hạt làm giảm độ nhớt để
tạo nên một khối hồ keo và dễ chảy, độ nhớt tăng trong nước lạnh, khả năng trương nở kém... Trong khi đó, mỗi loại sản phẩm thực phẩm thường đòi hỏi một dạng tinh bột hoặc một dẫn xuất tinh bột nhất định. Có sản phẩm cần tinh bột giàu amiloza, lại có sản phẩm cần tinh bột thuần nhất amilopectin.Có sản phẩm cần dạng tinh bột có độ hoà tan tốt, lại có sản phẩm cần dạng tinh bột bền và không bị thoái hoá khi ở nhiệt độ thấp... Vì vậy, cần phải biến hình tinh bột để làm thay đổi cấu trúc hạt tinh bột và đáp ứng được yêu cầu đặt ra.
Mục đích của việc biến hình tinh bột là làm thay đổi cấu trúc hạt và tinh chất hạt tinh bột: tăng cường hoặc hạn chế những tính chất cố hữu của nó nhằm tăng khả năng làm đặc, cải thiện mối liên kết, tăng giá trị cảm quan, tạo được gel để tự hoà tan hoặc trở nên mờđục, cũng như tạo ra nhiều sản phẩm mới .
Có rất nhiều cách để biến hình tinh bột. Dựa vào bản chất của phương pháp có thể phân loại các phương pháp biến hình tinh bột như sau
- Phương pháp biến hình vật lý. - Phương pháp biến hình hoá học. - Phương pháp biến hình enzim.
Trong phạm vi thực hiện đề tài chúng tôi tiến hành thử nghiệm với tinh bột ngô biến tính.
Bảng 1. Sản lượng tinh bột thế giới năm 2000
Đơn vị: nghìn tấn/năm
Tinh bột Ngô Khoai tây Lúa mỳ T/bột khác Tổng
Thế giới 39.400 2.600 4.100 2.500 48.500
EU 3.900 1.800 2.800 0 8.400
Mĩ 24.600 0 300 0 24.900
Các nước
khác 10.900 800 1.100 2.500 15.200
Thành phần hạt ngô: ngoài cùng là lớp vỏ ngoài chiếm 5-7% khối lượng hạt, tiếp đến là lớp vỏ hạt chiếm khoảng 2% khối lượng hạt, sau lớp vỏ
hạt là lớp alơrông chiếm 6-8%. Phần dưới cùng của hạt là cuống có tác dụng dính hạt ngô với cùi chiếm 1,5% trọng lượng hạt, phôi ngô chiếm 10-15% trọng lượng hạt. Nội nhũ chiếm khoảng 72-75% trọng lượng hạt. Trong nội nhũ của ngô thường có 74-78% tinh bột, 7-11% protein, 1% chất béo, 0,3- 0,8% tro, 1% xellulose. Tinh bột của ngô có thể tách ra từ nội nhũ một cách dễ dàng bằng cách nghiền ngô sau khi đã ngâm trong nước.
Bảng 2. Đặc điểm của hạt tinh bột ngô Kích thước hạt, µm Hình dáng Hàm lượng amiloza, % Hàm lượng amilopectin,% Nhiệt độ hồ hoá, oC 10 – 30 Đa giác hotròn ặc 25 - 28 72 – 75 67 – 75
Để sản xuất tinh bột từ ngô, đầu tiên người ta thường ngâm ngô hạt trong nước ấm (khoảng 50oC) có chứa S02 ở nồng độ nhất định (0,1-0,2%) trong thời gian 30-50h để làm mềm hạt ngô, dễ dàng cho việc tách phôi được nguyên vẹn và tách tinh bột sau này, SO2 là tác nhân vừa có tác dụng ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật gây thối, vừa có tác dụng làm cho màng protein bị trương lên, bị phân rã và khuếch tán dễ dàng vào dung dịch.
Sau khi ngâm đem ngô đi nghiến thô với nước trong thiết bị nghiền thích hợp để tách phôi. Đại bộ phận phôi được tách khỏi hạt trong giai đoạn này, được làm khô rồi đem ép hoặc trích ly để lấy dầu. Sau khi tách hết phôi ngô được đem nghiền mịn và tinh bột được giải phóng ra khỏi tế bào.
Tinh bột cùng với protein (gluten) sau khi qua rây có kích thước lỗ
thích hợp được tách ra khổi bã rồi đi vào thiết bị ly tâm. Ởđây, gluten nhẹ tạo thành lớp ở phía trên còn tinh bột thị lắng xuống dưới. Tinh bột qua ly tâm lần hai được thu lại rồi đen đi rửa sạch và làm khô. Sản phẩm phải đạt yêu cầu độ ẩm không được cao quá 12%, pH : 5-7; độ trắng ≥ 90%, độ mịn 99,5% qua sàn 325mesh
Hiện nay sản phẩm thạch đen chủ yếu được chế biến một cách thủ
công, chất lượng không cao, không đảm bảo vệ sinh và không bảo quản được lâu. Với mục tiêu tạo ra sản phẩm thuận tiện, dễ sử dụng lại đảm bảo vệ sinh và giá cả hợp lý. Chung tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “ Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất bột thạch đen từ cây sương sáo”.
Với nhiệm vụđặt ra là tạo ra sản phẩm bột thạch đen từ cây sương sáo khô, dễ hoà tan tạo thành thạch, thời gian bảo quản được lâu, vẫn giữ được những chất có hoạt tính sinh học trong cây sương sáo chúng tôi tiến hành những nghiên cứu sau:
Xác định thành phần của nguyên liệu cây sương sáo khô. Nghiên cứu lựa chọn kích thước nguyên liệu dùng để trích ly. Xác định tỷ lệ trích ly sao cho hợp lý và đạt giá trị kinh tế cao nhất. Lựa chọn nhiệt độ, thời gian nấu nguyên liệu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Lựa chọn chất mang và tỷ lệ chất mang thích hợp để làm tăng khả năng
đông tụ của thạch đen.
Nghiên cứu chếđộ và thời gian sấy tạo ra sản phẩm.
Nghiên cứu lượng nước bổ sung vào bột thạch để tạo sản phẩm thạch
đen