KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.6.5. hòa tan và trương nở của tinh bột
Độ hòa tan của tinh bột trong nước là một trong những tính chất quan trọng và cần thiết cho phép đánh giá khả năng tạo gel, thủy phân, tạo màng,... của tinh bột [73]. Khi hòa tan tinh bột vào nước, thể tích hạt tăng do sự hấp thụ nước làm các hạt tinh bột sẽ trương phồng lên. Khả năng trương nở được sử dụng để đánh giá mức độ tương tác giữa các chuỗi tinh bột, trong vùng vơ định hình và tinh thể của các hạt tinh bột. Khả năng trương nở của tinh bột phụ thuộc vào khả năng giữ nước của các phân tử tinh bột thông qua liên kết hydro. Các liên kết hydro ổn định cấu trúc của các xoắn kép trong tinh thể bị phá vỡ trong q trình hồ hóa và được thay thế bằng liên kết hydro với nước [51]. Độ hoà tan và khả năng trương nở ở các nhiệt độ khác nhau của tinh bột hạt mít và tinh bột hạt mít oxy hóa được chỉ ra ở bảng 3.15 và được biểu diễn dưới dạng đồ thị hình 3.18 và hình 3.19.
Bảng 3.15. Kết quả khảo sát khả năng trương nở và độ hòa tan của JS và JOS
STT
Nhiệt độ (oC)
Độ hòa tan (%) Khả năng trương nở (g/g)
JS JOJS 3% JOHS 2% JS JOJS 3% JOHS 2%
1 30 0,85 10.55 8.23 1.16 2.12 3.59 2 40 1,95 11.22 8.38 1.58 2.89 3.74 3 50 3,56 13.05 8.83 2.03 3.12 4.15 4 60 7,05 13.85 9.56 5.04 6.28 5.87 5 70 9,50 14.06 11.42 5.52 6.53 6.03 6 80 11,42 21.20 15.34 8.02 9.32 7.88
Từ kết quả thực nghiệm bảng 3.15 cho thấy nhiệt độ ảnh hưởng nhiều đến độ hòa tan và khả năng trương nở của tinh bột nguyên liệu và tinh bột oxy hóa. Nhiệt độ tăng thì độ hịa tan và khả năng trương nở đều tăng. Tinh bột hạt mít tự nhiên hầu như tan rất ít ở 30oC; tại cùng một nhiệt độ thì độ hịa tan tinh bột tự nhiên thấp hơn tinh bột oxy hóa; tinh bột oxy hóa bởi tác nhân NaClO (JOJS) có độ hịa tan lớn hơn so với tinh bột oxy hóa bởi tác nhân H2O2 (hình 3.18). Kết quả này có sự tương đồng với các loại tinh bột oxy hóa khác đã nghiên cứu trước đây [31,51,57].
3.19). Giống như độ hòa tan, khả năng trương nở của hai tinh bột oxy hóa cao hơn tinh bột hạt mít tự nhiên. Tuy nhiên, khả năng trương nở của JOHS cao hơn JOJS ở khoảng nhiệt độ < 60oC, trong khi ở nhiệt độ > 60oC thì khả năng trương nở của JOJS lại cao hơn JOHS.
Hình 3.19. Đờ thị khảo sát khả năng trương nở của JS và JOS theo nhiệt độ
Độ hòa tan và khả năng trương nở phụ thuộc vào cấu trúc hạt tinh bột. Khi tinh bột được hồ hóa, cấu trúc bán tinh thể của các phân tử bị phá vỡ. Các phân tử nước hình thành liên kết hydro với các nhóm hydroxyl trong amylose và amylopectin làm suy yếu liên kết nội phân tử, tăng khả năng trương nở và độ hòa tan của tinh bột [31]. Ngoài ra, theo Halal và cộng sự (2015) cho rằng khả năng trương nở và độ hòa tan của tinh bột phụ thuộc vào hàm lượng carboxyl. Các nhóm carboxyl tăng làm tăng tính ưa nước của tinh bột và cũng tạo điều kiện cho các phân tử nước tiếp cận đến các vùng vơ định hình của tinh bột, phá vỡ cấu trúc nội bào và phá vỡ liên kết hydro nội phân tử [78].