Kết luận:
- Nghiên cứu đã cung cấp bộ dữ liệu về đặc điểm hình thái, cấu trúc, thành phần amylose, tính chất lý hóa của tinh bột 6 giống khoai lang phổ biến ở Việt Nam gồm: Hoàng Long cũ, Hoàng Long mới, Nhật ruột trắng, Nhật ruột vàng, Nhật Đà Lạt và Nhật Gia Lai. Bên cạnh đó, lựa chọn được tinh bột giống khoai lang Hoàng Long cũ để nghiên cứu sản xuất tinh bột tiêu hóa chậm (SDS) và isomaltooligosaccharide (IMO).
- Đã đưa ra giải pháp sử dụng enzyme kết hợp thoái hóa để sản xuất tinh bột tiêu hóa chậm (SDS) từ tinh bột khoai lang Hoàng Long cũ. Sử dụng enzyme thủy phân trong điều kiện dịch tinh bột nồng độ 10% (w/v); nồng độ enzyme pullulanase 20 U/g; nhiệt độ 55°C; pH 5,0; thời gian thủy phân 5 giờ thu được hàm lượng SDS 28,59 ± 0,72%. Khi kết hợp thủy phân enzyme và thoái hóa 2 lần ở cùng điều kiện 4°C và thời gian 48 giờ thì hàm lượng SDS thu được tăng đáng kể đạt 59,72 ± 0,97%. Tinh bột SDS thành phẩm có màu sắc tối hơn, khả năng hòa tan và độ hút nước tăng lên đáng kể so với tinh bột tự nhiên.
- Đã đưa ra giải pháp sử dụng enzyme để tạo isomaltooligosaccharide (IMO) từ tinh bột khoai lang Hoàng Long cũ bằng phương pháp phân đoạn và đường hóa- gắn nhánh đồng thời. Kết quả nghiên cứu cho thấy phương pháp đường hóa – gắn nhánh đồng thời cho hiệu quả phản ứng cao hơn.
Phương pháp phân đoạn cho hàm lượng IMO234 56,10 ± 0,25 g/l bao gồm ba giai đoạn: dịch hóa, đường hóa và gắn nhánh. Dịch hóa được tiến hành trên dịch tinh bột nồng độ 25% w/v, bổ sung Spezyme Xtra nồng độ 1 CU/g trong điều kiện pH 5,8, nhiệt độ 80℃ và thời gian phản ứng 60 phút. Tiếp đó, giai đoạn đường hóa được tiến hành với các thông số nồng độ pullulanase 0,8 U/g, nồng độ enzyme β- amylase 5 U/g, pH 6,0, nhiệt độ 50℃ và thời gian thủy phân 6 giờ. Cuối cùng, quá trình gắn nhánh được thực hiện ở điều kiện nhiệt độ 60°C, pH 5,0, nồng độ enzyme transglucosidase 15 U/g và thời gian phản ứng 12 giờ.
Phương pháp đường hóa – gắn nhánh đồng thời cho hàm lượng IMO234 68,85 ± 1,82 g/l. Tinh bột trước tiên trải qua quá trình dịch hóa với các thông số: nồng độ tinh bột 25% w/v, nồng độ Spezyme Xtra 1CU/g, pH 5,8, nhiệt độ 80℃, thời gian phản ứng 30 phút. Tiếp đó, quá trình đường hóa – gắn nhánh đồng thời diễn ra trong điều kiện pH 5,0, nhiệt độ 50℃, nồng độ pullulanase 0,8 U/g, nồng độ enzyme β- amylase 3 U/g, nồng độ enzyme transglucosidase 10 U/g, thời gian phản ứng 12 giờ.
- Đã ứng dụng bổ sung SDS và IMO vào sản xuất thực phẩm:
Bổ sung tinh bột tiêu hóa chậm vào sản phẩm miến dong: hàm lượng SDS trong sản phẩm tăng nhưng không làm thay đổi chất lượng nấu. Tuy nhiên, việc bổ sung thành phần này cũng gây ra sự giảm độ dai cho sản phẩm.
Bổ sung IMO vào sản phẩm sữa tươi và nước quả: Kết quả cho thấy thành phần IMO2,IMO3,IMO4 là những thành phần bền nhiệt, có thể ổn định trong các quy trình công nghệ thanh trùng và tiệt trùng trong sản xuất sản phẩm thực phẩm. IMO cũng
thể hiện khả năng ổn định cao trong môi trường axit do đó có thể chống chịu môi trường axit dạ dày của cơ thể và ứng dụng trong các đồ uống có tính axit.
Kiến nghị:
Kết quả thu được từ nghiên cứu cho thấy tinh bột khoai lang là một nguyên liệu tiềm năng cho sản xuất tinh bột tiêu hóa chậm và isomaltooligosaccharide, một hướng ứng dụng mới cho khoai lang Việt Nam. Do đó, các nghiên cứu sâu hơn về việc cải thiện hiệu suất bằng cách sử dụng enzyme từ nguồn khác và đánh giá những lợi ích sức khỏe thông qua nghiên cứu trên ống nghiệm cũng như cơ thể sống cần tiếp tục được thực hiện. Bên cạnh đó, việc hoàn thiện quy trình sản xuất SDS và IMO ở bước xử lý thành phẩm như: làm sạch, khử màu, sấy, đánh giá an toàn thực phẩm là cần thiết để tiến tới ứng dụng trong quy mô công nghiệp và thương mại hóa.