Giáo trình Tinh bột thực phẩm

7/30/2019 Gio trnh Tinh bt thc phm

1/128

Gio trnh

Tinh bt thcphm


2/128

Tinh bt thc phm

MU

Tinh bt l polysaccarit ch yu c trong ht, c, thn cy v l cy. Mt lng

tinh bt ng k c trong cc loi qu nh chui v nhiu loi rau trong xy ra sbin i thun nghch t tinh bt thnh ng glucozph thuc vo qu trnh chn v

chuyn ha sau thu hoch. Tinh bt c vai tr dinh dng c bit ln v trong qu

trnh tiu ha chng b thy phn thnh ng glucoz l cht to nn ngun calo

chnh ca thc phm cho con ngi. Tinh bt gi vai tr quan trng trong cng nghip

thc phm do nhng tnh cht l ha ca chng. Tinh bt thng c dng lm cht

to nht snh cho thc phm dng lng, l tc nhn lm bn cho thc phm dng

keo, l cc yu t kt dnh v lm c to cng v n hi cho nhiu thc phm.Trong cng nghip, ng dng tinh bt x l nc thi, to mng bao bc k nc

trong sn xut thuc n nh tng, thnh phn cht kt dnh trong cng ngh sn. Cc

tnh cht sn c ca tinh bt c th thay i nu chng b bin hnh (ha hc hoc

sinh hc) thu c nhng tnh cht mi, thm ch hon ton mi l. Ni dung ca

gio trnh c trnh by nhng vn sau:

- Cu to v tnh cht ca tinh bt.- Cc phng php hin i xc nh cc ch s cbn ca tinh bt.- K thut sn xut tinh bt.- Bin hnh tinh bt.- ng dng ca tinh bt bin hnh.Gio trnh c bin son theo cng mn hc khai thc tinh bt v cc sn

phm t tinh bt nhm lm ti liu chnh ging dy cao hc cho ngnh thc phm .

Gio trnh c th lm ti liu tham kho cho cc nghin cu sinh, sinh vin, cn b k

thut, cn b qun l cc vin nghin cu v thit k.

Tc gi xin trn trng cm n Hi ng Khoa hc trng, Hi ng khoa Ha K

thut trng i hc Bch khoa Nng nghim thu v cho php gio trnh lu

hnh.

Tc gi

- 1 -


3/128

Tinh bt thc phm

Chng 1.

CU TO V TNH CHT CA TINH BT

1.1. Hnh dng, c im, kch thc ht tinh bt.Tinh bt l polysaccarit ch yu c trong ht, c, thn cy v l cy. Tinh bt

cng c nhiu cc loi c nh khoai ty, sn, c mi. Mt lng ng k tinh bt

cng c trong cc loi qu nh chui v nhiu loi rau. Tinh bt c nhiu trong cc

loi lng thc do cc loi lng thc c coi l ngun nguyn liu ch yu

sn xut tinh bt. Hnh dng v thnh phn ha hc ca tinh bt ph thuc vo

ging cy, iu kin trng trt ...

Tinh bt khng phi l mt cht ring bit, n bao gm hai thnh phn l

amiloza v amilopectin. Hai cht ny khc nhau v nhiu tnh cht l hc v ha

hc. Da vo s khc nhau c th phn chia c hai thnh phn trn iu

ch dng tinh khit. Cc phng php tch v xc nh hm lng amiloza v

amilopectin l:

- Chit rt amiloza bng nc nng.- Kt ta amiloza bng ru.- Hp th chn lc amiloza trn xenluloz.

Tinh bt l loi polysaccarit khi lng phn t cao gm cc n v glucoz

c ni nhau bi cc lin kt - glycozit, c cng thc phn t l (C6H10O5)n,

y n c th t vi trm n hn 1 triu. Tinh bt gi vai tr quan trng trong cng

nghip thc phm do nhng tnh cht ha l ca chng. Tinh bt thng dng lm

cht to nht snh cho cc thc phm dng lng hoc l tc nhn lm bn keo

hoc nh tng, nh cc yu t kt dnh v lm c to cng, n hi chonhiu loi thc phm.Ngoi ra tinh bt cn nhiu ng dng trong dc phm,

cng nghip dt, ha du...

Trong thc vt, tinh bt thng c mt di dng khng ho tan trong

nc. Do c th tch t mt lng ln trong t bo m vn khng bnh

- 2 -


4/128

Tinh bt thc phm

hng n p sut thm thu. Cc hyrat cacbon u tin c to ra lc lp do

quang hp, nhanh chng c chuyn thnh tinh bt. Tinh bt mc ny c

gi l tinh bt ng ho, rt linh ng, c thc s dng ngay trong qu trnh

trao i cht hoc c thc chuyn ho thnh tinh bt d trtrong ht, qu,c, r, thn v b l.

C th chia tinh bt thc phm thnh ba h thng:

- h thng tinh bt ca cc ht cc;

- h thng tinh bt ca cc ht hu;

- h thng tinh bt ca cc c;

Bng 1.1. c im ca mt s h thng tinh bt

Ngun Kch thcht, nm

Hnh dng Hm lngamiloza, %

Nhit hho, 0C

Ht ng 10-30 a gic hoctrn

25 67-75

La m 5-50 Trn 20 56-80La mch en 5-50 Trn di 46-62i mch 5-40 Bu dc 68-90Yn mch 5-12 a gic 55-85La 2-10 a gic 13-35 70-80

u 30-50 Trn 46-54 60-71Kiu mch 5-15 Trn dpChui 5-60 Trn 17Khoai ty 1-120 Bu dc 23 56-69Khoai lang 5-50 Bu dc 20 52-64Sn 5-35 TrnDong ring 10-130 Bu dc 38-41

Ht tinh bt ca tt c h thng nu trn hoc c dng hnh trn, hnh bu

dc, hay hnh a gic. Ht tinh bt khoai ty ln nht v b nht l ht tinh btthc.

Kch thc cc ht khc nhau dn n nhng tnh cht cl khc nhau nh

nhit h ho, kh nng hp th xanh metylen ... C th dng phng php lng

- 3 -


5/128

Tinh bt thc phm

phn chia mt h thng tinh bt ra cc on c kch thc ng u nghin

cu.

1.1.1. Dng vinh ca knh hin viin tqut

Tinh bt sn c dng hnh cu, hnh trng hoc hnh m, c mt s ht

trng.

Hnh 1.1. Tinh bt sn 1500X

Hnh 1.2. Tinh bt sn 3500X

Tinh bt sn dy c hnh dng gn ging tinh bt sn, nhng ht c nhiu

gc cnh hn, cc cnh trng v b lm nhiu hn s ht nh nhiu hn.

- 4 -


6/128

Tinh bt thc phm

Hnh 1. 3. Tinh bt sn dy 1500X

Hnh 1. 4. Tinh bt sn dy 3500X

Kch thc trung bnh ca ht sn dy nh hn so vi tinh bt sn.

Tinh bt hunh tinh gm hu ht cc ht ln c dng hnh elp, trn nhn v

c kch thc trung bnh ln hn tinh bt sn.

- 5 -


7/128

Tinh bt thc phm

Hnh 1.5. Tinh bt hunh tinh 1500X

Hnh1. 6. Tinh bt hunh tinh 3500X

Quan st phng i 3500x, b mt ngoi ca 3 loi ht u c np

nhn. Nh vy ta thy: kch thc ht c trng cho mi loi tinh bt.

1.1.2. Nghin cu kch thc trung bnh ca ht tinh bt bng phng php nhiu x lazer.

Knh hin vi in t qut c th xc nh kch thc trung bnh ca ht tinh

bt nhng ch nhng ht nm trong vng quan st ca knh. Nn s liu khng

- 6 -


8/128

Tinh bt thc phm

c trng cho ton khi ht. Nhng phng php khc nh phng php lng

hoc ry, sng phn chia h thng tinh bt ra cc on c kch thc ng u

ri nghin cu th mt nhiu thi gian, khng chnh xc ( ht to ln ht nh).

khc phc, dng phng php nhiu x lazer. N c th phn tch v xl s liu o c mt cch nhanh chng v chnh xc.

Nguyn tc o kch thc ht bng h thng my Mastersizer nh sau: Mu

tinh bt c phn tn trong nc vi t l nht nh, cho vo bung ng mu.

Ngun sng tia lazerc pht ra, qua h thng lc v p vo cc ht mu. Nng

lng ca ngun sng lazer lm cc ht b nhiu x, t cho ra cc thng tin v

kch thc ht nhmt thit b d tm thch hp. Sau d liu c tp hp v

c phn tch nhmt h thng c gn vi my tnh s dng phn mm ho hcchuyn dng. Mt s mu chun oc np sn vo b vi x l i chiu so

snh vi mu ang xc nh v cho ra nhng thng tin chnh xc v mu tinh bt

cn phn tch. Thng tin v kch thc ht sc a qua my thu v qua h

thng khuych i ri in ra kt qu.

My c th xc nh kch thc ht trong khong t 0,05 n 3500 m.

Mu em xc nh ch cn t vi m n vi ml, thi gian xc nh nhanh, kt qu

c tin cy cao.Bng 1.2. ng knh ca ht c qua my Mastersiser

ng knh ht (m) Sn Sn dy Hunh tinh

D[v,0,1] 0,68 0,99 13,55

D[v,0,5] 12,14 7,73 26,76

D[v,0,9] 20,23 12,48 42,07

D[v,0,1] Kch thc ht ti c 10% tng s ht ca mu nh hn kch

thc ny.

Nhn xt: tinh bt hunh tinh c kch thc ln hn nhiu so vi sn v sn dy,

kch thc trung bnh 26,76 m.

- 7 -


9/128

Tinh bt thc phm

S khc nhau v kch thc ca mi loi ht tinh bt dn n s khc nhau

v tnh cht cl cng nh v qu trnh ch bin, bo qun v bin hnh tinh bt.

Ht tinh bt hunh tinh ln nht, do khi tin hnh qu trnh lng lc, ra

th thi gian cho tinh bt hunh tinh l ngn nht, sn dy l di nht.S khc nhau v kch thc nh hng ng kn nhit h ha, n

kh nng ho tan, kh nng hp th nc v hp th cc cht khc.

1.2. Thnh phn ha hc ca tinh bt

Tinh bt khng phi mt hp cht ng th m gm hai polysaccarit khc

nhau: amiloza v amilopectin. T l amiloza/amilopectin xp x . Trong tinh bt

loi np (go np hoc ng np) gn nh 100% l amilopectin. Trong tinh bt u

xanh, dong ring hm lng amiloza chim trn di 50%.

Hnh 1.7 Cu to ca tinh bt

1.2.1. Thnh phn cu trc ca amiloza.

Trong vi ht, tinh bt tn ti di dng ht c kch thc trong khong t0,02-0,12nm. Ht tinh bt ca tt c cc h c dng hnh trn, hnh bu dc hay

hnh a din. Cu to v kch thc ca ht tinh bt ph thuc vo ging cy, iu

kin trng trt cng nh qu trnh sinh trng ca cy.

- 8 -


10/128

Tinh bt thc phm

Cu to bn trong ca vi ht tinh bt kh phc tp. Vi ht tinh bt c cu

to lp, trong mi lp u c ln ln cc amiloza dng tinh th v amilopectin xp

xp theo phng hng tm.

Nhphng php hin vi in t v nhiu x tia X thy rng trong ht tinhbt nguyn thu cc chui polyglucozit ca amiloza v amilopectin to thnh

xon c vi ba gc glucozmt vng.

Trong tinh bt ca cc ht ng cc, cc phn t c chiu di t 0,35-0,7

m; trong khi chiu dy ca mt lp ht tinh bt l 0,1 m. Hn na, cc phn

t li xp xp theo hng tm nn cc mch glucozit ca cc polysaccarit phi

dng gp khc nhiu ln

Cc mch polysaccarit sp xp hng tm to ra tinh th: cc mch bnca mt phn t amilopectin ny nm xen k gia cc mch bn ca phn t kia.

Ngoi cch sp xp bn trong nh vy, mi ht tinh bt cn c v bao pha

ngoi. a s cc nh nghin cu cho rng v ht tinh bt khc vi tinh bt bn

trong, cha t m hn v bn i vi cc tc ng bn ngoi. Trong ht tinh bt c

l xp nhng khng u. V ht tinh bt cng c l nh do cc cht ha tan c

th xm nhp vo bn trong bng con ng khuch tn.

Hu ht, cc loi tinh bt u cha hai loi polyme khc nhau v khilng phn t v cu trc ha hc:

* Amiloza l loi mch thng, chui di t 500-2000 n v glucoz, lin

kt nhau bi lin kt 1,4 glicozit.

Amiloza nguyn thy c mc trng hp khng phi hng trm m l

hng ngn. C hai loi amiloza:

- Amiloza c mc trng hp tng i thp ( Khong 2000) thng

khng c cu trc bt thng v b phn ly hon ton bi -amilaza.

- Amiloza c mc trng hp ln hn, c cu trc n ng i vi

amilaza nn ch b phn hy 60%.

Trong ht tinh bt hoc trong dung dch hoc trng thi thoi ha,

amiloza thng c cu hnh mch gin, khi thm tc nhn kt ta vo, amiloza

- 9 -


11/128

Tinh bt thc phm

mi chuyn thnh dng xon c. Mi vng xon c gm 6 n v glucoz. ng

knh ca xon c l 12,97 A0, chiu cao ca vng xon l 7,91A0 . Cc nhm

hydroxyl ca cc gc glucozc b tr pha ngoi xon c, bn trong l cc

nhm C-H.

Hnh 1.8. Cu trc amiloza1.2.2. Thnh phn cu trc ca amilopectin

Amilopectin l polyme mch nhnh, ngoi mch chnh c lin kt -1,4

glucozit cn c nhnh lin kt vi mch chnh bng lin kt -1,6 glucozit.

Hnh 1.9. Amiloza v amilopectin

- 10 -


12/128

Tinh bt thc phm

Mi lin kt nhnh ny lm cho phn t cng knh hn, chiu di ca chui

mch nhnh ny khong 25-30 n v glucoz. Phn t amilopectin c th cha

ti 100000 n v glucoz.

S khc bit gia amiloza v amilopectin khng phi lun lun r nt. Bilcc phn t amiloza cng thng c mt phn nh phn nhnh do cng c

nhng tnh cht ging nh amilopectin.

Cu to ca amilopectin cn ln v d th hn amiloza nhiu. Trong tinh

bt t l amiloza/amilopectin khong . T l ny c th thay i ph thuc thi

tit, ma v v cch chm bn.

1.3. Cc phn ng tiu biu ca tinh bt

1.3.1. Phnng thy phn

Mt tnh cht quan trng ca tinh bt l qu trnh thy phn lin kt gia

cc n v glucozbng axt hoc bng enzym. Axit c th thy phn tinh bt

dng ht ban u hoc dng h ha hay dng past, cn enzym ch thy phn hiu

qudng h ha. Mt s enzym thng dng l - amilaza, - amilaza.. Axit v

enzym ging nhau l u thy phn cc phn t tinh bt bng cch thy phn lin

kt -D (1,4) glycozit. c trng ca phn ng ny l s gim nhanh nht vsinh ra ng.

Hnh 1.10. Phn ng thy phn ca tinh bt

- 11 -


13/128

Tinh bt thc phm

Cc nhm hydroxyl trong tinh bt c th b oxi ha to thnh andehyt,

xeton v to thnh cc nhm cacboxyl. Qu trnh oxi ha thay i ty thuc vo

tc nhn oxi ha v iu kin tin hnh phn ng. Qu trnh oxi ha tinh bt trong

mi trng kim bng hypoclorit l mt trong nhng phn ng hay dng, to ranhm cacboxyl trn tinh bt v mt s lng nhm cacbonyl. Qu trnh ny cn

lm gim chiu di mch tinh bt v tng kh nng ha tan trong nc, c bit

trong mi trng long.

Cc nhm hydroxyl trong tinh bt c th tin hnh ete ha, este ha. Mt s

monome vinyl c dng ghp ln tinh bt. Qu trnh ghp c thc hin

khi cc gc t do tn cng ln tinh bt v to ra cc gc t do trn tinh bt cc

nhm hydroxyl. Nhng nhm hydroxyl trong tinh bt c kh nng phn ng vi

andehyt trong mi trng axit. Khi xy ra phn ng ngng t to lin kt ngang

gia cc phn t tinh bt gn nhau. Sn phm to thnh khng c kh nng tan

trong nc.

1.3.2. Phnng to phc

Phn ng rt c trng ca tinh bt l phn ng vi iot. Khi tng tc vi

iot, amiloza s cho phc mu xanh c trng. V vy, iot c th coi l thuc th

c trng xc nh hm lng amiloza trong tinh bt bng phng php trc

quan. phn ng c th cc phn t amiloza phi c dng xon c hnh

thnh ng xon c n ca amiloza bao quanh phn t iot. Cc dextrin c t hn6 gc glucozkhng cho phn ng vi iot v khng to c mt vng xon c

hon chnh. Axit v mt s mui nh KI, Na2SO4 tng cng phn ng.

- 12 -


14/128

Tinh bt thc phm

Amiloza vi cu hnh xon c hp thc 20% khi lng iot, tng ng

vi mt vng xon mt phn t iot. Amilopectin tng tc vi iot cho mu nu

tm. V bn cht phn ng mu vi iot l hnh thnh nn hp cht hp th.

Ngoi kh nng to phc vi iot, amiloza cn c kh nng to phc vinhiu cht hu cc cc cng nh khng cc nh: cc ru no, cc ru thm,

phenol, cc xeton phn t lng thp..

1.3.3. Tnh hp thca tinh bt

Ht tinh bt c cu to l xp nn khi tng tc vi cc cht b hp th th

b mt trong v ngoi ca tinh bt u tham d. V vy trong qu trnh bo qun,

sy v ch bin cn phi ht sc quan tm tnh cht ny. Cc ion lin kt vi tinh

bt thng nh hng n kh nng hp th ca tinh bt. Kh nng hp th ca

cc loi tinh bt ph thuc cu trc bn trong ca ht v kh nng trng nca

chng.

1.3.4. Khnng hp thnc v khnng ha tan ca tinh bt

Xc nh kh nng hp th nc v kh nng ha tan ca tinh bt cho php

iu chnh c t l dung dch tinh bt v nhit cn thit trong qu trnh cng

nghip, cn c ngha trong qu trnh bo qun, sy v ch bin thy nhit. Rt

nhiu tnh cht chc nng ca tinh bt ph thuc vo tng tc ca tinh bt v

nc (tnh cht thy nhit, s h ha, to gel, to mng). Ngoi ra, n cng l c

s la chn tinh bt bin hnh thch hp cho tng ng dng c th. V d:

sn xut cc sn phm nc ung ha tan nh c ph, tr ha tan th nn chn tinh

bt bin hnh no c ha tan cao nht.

1.4. Nhng tnh cht vt l ca huyn ph tinh bt trong nc

1.4.1. tan ca tinh bt

Amiloza mi tch t tinh bt c tan cao hn song khng bn nn nhanh

chng b thoi ha trnn khng ha tan trong nc. Amilopectin kh tan trong

nc nhit thng m ch tan trong nc nng.

- 13 -


15/128

Tinh bt thc phm

Tinh bt b kt ta trong cn, v vy cn l mt tc nhn tt tng hiu

qu thu hi tinh bt

1.4.2. Strng n

Khi ngm tinh bt vo nc th th tch ht tng do s hp th nc, lm

cho ht tinh bt trng phng ln. Hin tng ny gi l hin tng trng nca

ht tinh bt. tng kch thc trung bnh ca mt s loi tinh bt khi ngm vo

nc nh sau: tinh bt bp: 9,1%, tinh bt khoai ty: 12,7%, tinh bt sn: 28,4%.

1.4.3. Tnh cht hha ca tinh bt

Nhit ph vht chuyn tinh bt t trng thi u c mc oxi ha

khc nhau thnh dung dch keo gi l nhit h ha. Phn ln tinh bt b h hakhi nu v trng thi trng nc s dng nhiu hn trng thi t nhin. Cc

bin i ha l khi h ha nh sau: ht tinh bt trng ln, tng trong sut v

nht, cc phn t mch thng v nh th ha tan v sau t lin hp vi nhau

to thnh gel. Nhit h ha khng phi l mt im m l mt khong nhit

nht nh. Ty iu kin h ha nh nhit , ngun gc tinh bt, kich thc

ht v pH m nhit ph vv trng n ca tinh bt bin i mt cch rng

ln.

Bng 1.3 . Nhit h ha ca mt s loi tinh bt

Tinh bt tnhin Nhit h ha (t0C)

Ng 62-73

Ng np 62-72

La min 68-75

La min np 67-74

Go 68-74

La m 59-62

Sn 52-59

Khoai ty 59-70

- 14 -


16/128

Tinh bt thc phm

1.4.4.nht ca h tinh bt

Mt trong nhng tnh cht quan trng ca tinh bt c nh hng n cht

lng v kt cu ca nhiu sn phm thc phm l nht v do. Phn t

tinh bt c nhiu nhm hydroxyl c kh nng lin kt c vi nhau lm cho phnt tinh bt tp hp li, gi nhiu nc hn khin cho dung dch c c, dnh,

do v nht cao hn. Yu t chnh nh hng n nht ca dung dch

tinh bt l ng knh biu kin ca cc phn t hoc ca cc ht phn tn, c

tnh bn trong ca tinh bt nh kch thc, th tch, cu trc, v s bt i xng

ca phn t. Nng tinh bt, pH, nhit , tc nhn oxi ha, cc thuc th ph

hy lin kt hydro u lm cho tng tc ca cc phn t tinh bt thay i do

lm thay i nht ca dung dch tinh bt.

1.4.5. Khnng to gel v sthoi ha gel

Tinh bt sau khi h ha v ngui, cc phn t s tng tc nhau v xp

xp li mt cch c trt t to thnh gel tinh bt vi cu trc mng 3 chiu.

to c gel th dung dch tinh bt phi c nng m c va phi, phi c

h ha chuyn tinh bt thnh trng thi ha tan v sau c ngui trng

thi yn tnh. Trong gel tinh bt ch c cc lin kt hydro tham gia, c th ni trctip cc mch polyglucozit hoc gin tip qua phn t nc.

Khi gel tinh bt ngui mt thi gian di s co li v lng dch th s

thot ra, gi l s thoi ha. Qu trnh ny s cng tng mnh nu gel lnh

ng ri sau cho tan gi.

1.5. Vai tr ca tinh bt i vi cht lng go

Tinh bt l cu t chnh ca go (chim n 90% cht kh). Hm lng

amiloza trong go t c th chim t 7 n 33% cht kh. Amilopectin l cu t

chnh ca tinh bt v thnh phn duy nht ca go np. Tinh bt go np chim t

0,8 n 1,3% amiloza, tp trung ch yu tm ht tinh bt. Tinh bt la np b

- 15 -


17/128

Tinh bt thc phm

nhum mu hay nu vi iot cn go t th nhum mu xanh hay xanh tm. Hm

lng amiloza ph thuc vo tr s v hnh dng ht tinh bt.

Ht tinh bt la np v la thng c nhit h ha ging nhau. Nhit

h ha c th dao ng t 55 n 79

0

C ph thuc vo ging v iu kin canh tc.Nhit h ha ca cng 1 loi ging c th khc nhau n 100C . Nhit h

ha c th chia ra 3 loi: loi thp 690C, loi trung gian 70-740C, v loi cao 740C.

La vng nhit i c nhit h ha loi trung gian hay loi thp. iu kin

nhit trong qu trnh hnh thnh ht c nh hng n nhit h ha ca tinh

bt.

Nhit h ha phn nh bn ca ht tinh bt ti s tc ng ca cc

loi thuc th khc nhau. i vi tinh bt la np th bin tn tht ln hn sovi la thng.

Nhng s khc bit v nhit h ha phn nh r ti thi gian nu go.

Nu go c nhit h ha cao s ko di thi gian vi pht so vi go c nhit

h ha thp. Go c nhit h ha thp khi nu s bt u ht nc v trng

nnhit thp hn so vi go c nhit h ha cao.

Nhit h ha cng c th phn nh rng tng i ca ni nh.

T l amiloza: amilopectin xc nh cc tnh cht ca cm. Hm lngamiloza cng cao, cc ht tinh bt ht nc cng mnh, th tch cc ht tinh bt

tng nhng cu trc khng b ph hy nhkh nng ca amiloza to thnh cc lin

kt nc mc cao. chc ca cm v bng b mt ca n c quyt nh

bi t s amiloza: amilopecin trong tinh bt.

- 16 -


18/128

Tinh bt thc phm

Chng 2.

CC PHNG PHP HIN I XC NH CC CH S CBN

CA TINH BT

2.1. Xc nh tinh bt bng phng php so mu.

Cc phng php nh: chun vi iot, so mu, tch tinh bt trong dung

dch HClO4 ... khng ph hp khi phn tch 1 lng mu kh nh v cha bit

hm lng tinh bt.

Hovencamp Hermelinka ra phng php so mu nhanh, nguyn tc l

da vo c im ca amiloza v amilopectin cho mu c trng vi dung dchlugol v dung dch mu li c kh nng hp th khc nhau vi nh sng. Kh nng

hp th nh sng ph thuc vo nng ca amiloza v amilopectin c trong dung

dch.

Amiloza hp th nh sng mnh bc sng 618 nm cn amilopectin hp

th bc sng 550nm. Cho nn dng phng php o quang xc nh hm

lng amiloza v amilopectin trong tinh bt trong my so mu.

Da vo phng php trn, trnh t xc nh thnh phn amiloza vamilopectin c tin hnh nh sau:

-Tch amiloza v amilopectin:

xc nh amiloza v amilopectin trong tinh bt th phi c amiloza v

amilopectin chun ca tinh bt , nn phi tch amiloza v amilopectin trong tinh

bt .

+ Tch amiloza t tinh bt: dng phng php Manfred Richter v cng

s, qui trnh theo th t:

Bc 1: Kt ta chn lc amiloza nhxyclohexanol

Bc 2: lm sch amiloza bng phng php kt ta vi butanol tinh khit

Bc 3: tch amiloza khi cc dung mi hu cv sy kh kt ta thu c

+ Tch amilopectin t tinh bt

- 17 -


19/128

Tinh bt thc phm

Tt nht tch t tinh bt np v n chim gn nh 100%. Tch amilopectin

t tinh bt np bng dung dch NaOH 0,1%

Xy dng thng chun:

thng chun l th gm cc ng thng biu hin mt quangca dung dch amiloza v amilopectin tinh khit cc gi tr nng khc nhau

ca cc bc sng 550 v 618 nm.

Hnh 2.1. thng chun ca dung dch amiloza, amilopectin ca tinh

bt sn

xc nh thng chun tin hnh nh sau: ha tan 25mg amiloza

hoc amilopectin trong 10 ml dung dch HClO4 45%, nh mc thnh 100ml, sau

pha long dung dch thnh cc dung dch c nng 1,25; 2,5; 5; 10 mg/100

ml. Ly 4 ml ca mi loi cho vo cc thu tinh, thm vo mi cc 5 ml dung dch

Lugol, lc u cho vo cuvet v o trn my so mu ln lt cc bc sng 550 v

618 nm.

T cc th ng chun, xc nh h s hp th a ca amiloza v

amilopectin trn cc bc sng. chnh l h s gc (a) ca cc ng biu din

- 18 -


20/128

Tinh bt thc phm

Hnh 2.2. thng chun ca dung dch amiloza, amilopectin ca tinh

bt sn dy.

Hnh 2.3. th ng chun ca dung dch amiloza, amilopectin

ca tinh bt hunh tinh

Xc nh hm lng amiloza v amilopectin trong bt:

Tin hnh th nghim xc nh mt quang ca dung dch tinh bt cc nng

khc nhau ln lt ti cc bc sng ging nh phn xc nh ng chun. Sau

tnh gi tr R ( R l t s mt quang ca dung dch tinh bt cc bc sng

618 v 550 nm). T tnh c hm lng amiloza v amilopectin c trong tinh

bt.

- 19 -


21/128

Tinh bt thc phm

Bng 2.1 : Mt quang v gi tr R ca dung dch cc loi tinh bt.

Loi tinh bt

Bc sng

(nm)

Nng

(mg/100ml)

550 618

Mt

quang

Ri

R= )4(1 =

= nn

Rin

i

Tinh bt sn

1,25

2,5

5

10

0,0850,175

0,283

0,692

0,0770,141

0,289

0,494

0,9060,805

1,02

0,71

0,861

Tinh bt sn dy

1,25

2,5

5

10

0,103

0,157

0,209

0,562

0,091

0,127

0,207

0,504

0,883

0,809

0,990

0,897

0,895

Tinh bt hunh

tinh

1,25

2,5

5

10

0,078

0,150

0,270

0,585

0,070

0,126

0,253

0,548

0,897

0,840

0,937

0,937

0,902

- 20 -


22/128

Tinh bt thc phm

Bng 2.2. H s hp th ca amiloza v amilopectin ca tinh bt sn, tinh bt sn

dy, tinh bt hunh tinh cc bc sng 550 v 618 nm

H s hp th

Loi tinh bt

am 550 ap 550 am 618 ap618

Tinh bt sn 7,06 4,82 10,62 2,68

Tinh bt sn dy 6,85 4,82 10,96 2,68

Tinh bt hunh tinh 7,76 4,82 10,46 2,68

Trong :

am 550: H s hp th ca amiloza bc sng 550 nm

ap550 : H s hp th ca amilopectin bc sng 550 nm

am 618 : H s hp th ca amiloza bc sng 618 nm

ap 618: H s hp th ca amilopectin bc sng 618 nm

T bng 2.1 v 2.2 tnh t l amiloza v amilopectin theo cng thc:

R=550).1(550.

618).1(618.

apPamP

apPamP

+

+

Trong :

P: hm lng amiloza (%)

R: gi tr ca t s mt quang gia 2 bc sng 618 v 550 nm ca tinh

bt

T cng thc trn chng ti tnh c:

- 21 -


23/128

Tinh bt thc phm

P=618618)618550(

550.618

apamamamR

apRap

+

Hm lng amilopectin P=100 - P

Bng 2.3. Hm lng amiloza v amilopectin trong tinh bt

Thnh phn %

Loi tinh bt

amiloza amilopectin

Tinh bt sn 24,36 75,64

Tinh bt sn dy 25,28 74,72

Tinh bt hunh tinh 32,52 67,48

Nhn xt: tinh bt hunh tinh c amiloza cao nht, nh vy khi to si s c

dai v bn cao hn, nn to mng bao tt, ng thi nhit h ha cao

hn.

2.2. Xc nh nhit h ha ca tinh bt bng phng php phn tch nhitvi sai

Nhit h ha l nhit ph vht, chuyn tinh bt t trng thi u

c hydrat ha khc nhau thnh dung dch keo, nhiu tnh cht chc nng v tnh

cht c cu trc ca tinh bt chc th hin r sau khi c h ha (tnh

nht, do, dai, bn, trong sut, kh nng to gel, to c, to mng...).Trong

cng nghip dt, giy th nhit h ha l 1 thng s rt cn thit. Trong cng

nghip bin hnh th nhit h ha l mc quan trng iu chnh cc thng s

cng ngh.

C nhiu phng php xc nh nhit h ha. Theo di nht ca

dung dch tinh bt theo nhit bng nhiu loi nht k khc nhau, bng knh hin

- 22 -


24/128

Tinh bt thc phm

vi, cng hng t ht nhn. Tuy nhin, phng php phn tch nhit vi sai tin

hnh nhanh chng, chnh xc, xc nh c im nhit h ha.

Xc nh nhit h ha bng phng php phn tch nhit vi sai, k thut

DSC c Poonam v Dollimre p dng nm 1998. Nguyn tc ca phngphp ny l d tm s khc nhau v nhit gia mu trng l nc ct v tinh bt

nguyn cht trong qu trnh nng nhit t 30 n >90oC mi trng xc nh.

ng cong biu din s thay i nhit ny c gi l ng cong ca gin

DSC. S thay i trng thi ca tinh bt t dng dung dch sang dng h s lm

cho ng cong DSC c im un. Ly o hm ca ng cong ny, chng ta s

c ng cong DTA. Th nghim c tin hnh trn thit b TA, dng khng kh

c s dng c tc 100ml/pht. Chn ng mu th nghim bng bch kim.Cn 1 mg tinh bt trn vi 9 ml nc ct ri cho vo chn bch kim, a vo my

cng lc vi mu trng, v tin hnh phn tch nhit. Nhit nng trong khong

t 30 n trn 900C , tc t nng khong 10 0C/ pht .Nhit h ha c

xc nh l nhit cao nht(Tp) ca ng cong DTA.

Bng 2.4. Nhit h ha ca tinh bt c o bng k thut DSC trn TA

Tinh bt sn Tinh bt

sn dy

Tinh bt

hunh tinh

Nhit

h ha (0

C) 57,30 60,03 61,81

Nhit h ha ca hunh tinh cao nht. V t l amiloza cao tc l s

lng mch thng nhiu c kh nng lin lt cht bn trong cu trc ht, amiloza

xp thnh hnh song song c nh hng cht ch nn ph v c ht

chuyn thnh dung dch keo phi cn nhit cao hn.

2.3. Cch xc nh ha tan v kh nng hydrat ha ca tinh bt

ha tan v kh nng hydrat ha ca tinh bt c o bi phng php

ca Manfred Richter v cng s. Nguyn tc ca phng php ny l un tinh bt

trong 1 lng nc d v khuy trn lin tc trong ni cch thy nhit khc

nhau t 40-800C. Sau li tm vi tc 2500 vng/pht trong 10 pht. Lng

- 23 -


25/128

Tinh bt thc phm

tan cn li trong dung dch sau khi li tm chnh l lng tinh bt ha tan. T c

th tnh c kh nng ha tan v kh nng hydrat ha ca tinh bt.

Cch tin hnh v cng thc tnh:

Cho mt lng tinh bt vo 70ml nc, lin tc khuy trong ni cch thynhit khc nhau t 40-800C trong 30 pht. Thm nc vo hn hp cho n

80 g v em li tm vi tc 2500 vng/pht trong 10 pht. Phn nc ca dch li

tm cht ra v ly 50 ml cho bc hi kh n khi lng khng i v cn. Lng

tinh bt nm trong pha nc sau khi li tm chnh l lng tinh bt ha tan. Lng

nc v tinh bt nm trong phn lng em cn, sau sy kh tinh bt lng ny

n khi lng khng i v cn li xc nh kh nng hp th nc ca tinh

bt theo cc cng thc sau:Hm lng nc lin kt vi tinh bt c tnh theo cng thc:

w= r-a

r: khi lng tinh bt lng sau khi li tm

a: khi lng tinh bt lng sau li tm em sy kh

Kh nng ha tan c tnh theo cng thc:

VAbmL .100..=

m: Khi lng dung dch sau khi h ha

b: Khi lng tinh bt cn li trong dung dch sau khi li tm c xc nh

theo phng php sy kh

A: Khi lng tinh bt ban u

V: Th tch dung dch em sy kh

Kh nng hydrat ha ca tinh bt ( hp th nc)

)100(

100.

LA

wW

=

- 24 -


26/128

Tinh bt thc phm

Hnh 2.4.nh hng ca nhit n kh nng hp th nc ca tinh bt

Hnh 2.5 .nh hng ca nhit n kh nng ha tan ca tinh bt

Nhn xt: nhit 40-500C kh nng hp th nc v ha tan trong nc

rt t Nhit cng cao th 2 kh nng ny cng cao.

Gii thch: Cc phn t tinh bt trng thi t nhin thng lin kt chc

ch bng lin kt hydro bn nn khi trong nc lnh c th hp th nc mt

cch thun nghch nhng rt nh. Hn na ph vc lp v bao bc ca ht

cn c 1 nng lng ng k. Nhit tng lm tng vn tc chuyn ng ca

phn t. n mt gi tr nht nh lm t lin kt hydro gia cc phn t lm cho

- 25 -


27/128

Tinh bt thc phm

chng phn tn v ha tan hon ton trong nc thnh dung dch.

Tinh bt sn c kh nng hp th nc v kh nng ha tan cao nht. l

do tinh bt c cu to l xp v cu trc khc nhau nn kh nng thm nhp ca

cc phn t nc bng con ng khuych tn qua v khc nhau. iu ny linquan n kch thc ht v hm lng amiloza. Tinh bt hunh tinh c kch thc

ht ln nht, nc xm nhp d dng nhng amiloza kh cao, s mch thng nhiu

nn cu trc cht ch hn lm cho phn t nc kh i qua.

Bng 2.5. Mt s ch s lin quan n cu trc mch tinh bt

Ch s Sn Sn dy Hunh tinhMc trng hp (n v glucoz) 1323 1284 1548,4 nht (centipoise: Cp) 388,4 314,4 425,8Ch s kh (s ml dd Na2S2O3 0,1N/1g tb kh) 0,32 0,48 0,16Kh nng hp th iot (mg I2/g tb) 43,94 40,80 45,69

Nhn xt:

- Mc trng hp ca hunh tinh ln nht. iu cho thy: tinh bt

hunh tinh c mch phn t cng nh khi lng phn t ln nht.

- C s tng quan chc ch gia mc trng hp, ch s kh v nht

ca tinh bt.

- Tinh bt hunh tinh c mc trng hp cao nht, c mch phn t dinht, cha nhiu nhm hydroxyl nht nn c kh nng lin kt nhau lm cho phn

t tinh bt tp hp li s hn, gic nhiu phn t nc hn nn c nht

cao nht.

- Khi lng phn t ca tinh bt hunh tinh ln nht, tc l s nhm OH

glucozit ca n trong 1 gam tinh bt t nht do ch s kh ca tinh bt hunh

tinh l t nht.

- Kh nng hp th iot ca tinh bt c lin quan n kch thc ht. Kchthc ht tinh bt hunh tinh ln nht nn c cu to xp nht, c iu kin cho

cc phn t iot xm nhp vo ht d dng, cn bng hp tht c nhanh chng

hn, do kh nng hp th iot ca n l cao nht.

- 26 -


28/128

Tinh bt thc phm

Chng 3.

K THUT SN XUT TINH BT

3.1. Sn xut tinh bt tqu*Tinh bt ca cc ht hu

Cc ht thuc hu nhu h lan, u xanh, u trng, u en v u

vn (tr u tng) cng l ngun giu tinh bt (50-60%). u tng hu nh

khng c tinh bt.

Tch tinh bt. S cng ngh thu tinh bt t ht u cng tng t

nh t ht ng.

Ngm ht, nghin vsb 40h trong nc m 500C c cha 0,2% SO2 . Sau khi

tch v, ht c nghin t gii phng tinh bt. Sa tinh bt c ly tm

tch protein ra khi tinh bt.

3.2. Sn xut tinh bt tng cc

Cc ht cc bao gm: la, ng, k, la m, i mch, kiu mch, yn mch, la

mch en. Thng hm lng tinh bt chim 50-70% lng cht kh ca ht.

3.2.1. La

Gm cc b phn ch yu sau:

a) V tru chim 19-21% khi lng ht

b) V qu chim 5-6 % khi lng ht

c) V ht chim 1-2,5% khi lng ht

d) Lp alrng chim 6-12% khi lng ht

e) Ni nh trong tinh bt chim 80%.f) Phi ht chim 2,25% khi lng ht.

Cch tch tinh bt go:

Ht tinh bt go c kch thc nh (3-8m) c bao bi mt lp v

protein cng, cht v khng ho tan trong nc, nn tch c tinh bt cn phi

- 27 -


29/128

Tinh bt thc phm

x l ho hc tch protein ra khi tinh bt.

C th ngm go xay trong dung dch kim long (0,25%-0,35%) trong

mt thi gian di lm mm ht. Tch ht kim, ra bng nc, sau go c

nghin ph vt bo v gii phng cc ht tinh bt. Tip khi nghin ckhuy u vi mt lng d dung dch kim long. Phn ln protein s b ho tan

v chuyn vo lp trn ca dung dch kim nn c th tch ra bng cch gn.

Khuch tn khi tinh bt vo nc to ra dch sa tinh bt ri cho qua ry c

kch thc nht nh loi b cc tp cht. Tinh bt c ra v lng gn, lp i

lp li nhiu ln s thu c tinh bt tinh sch.

C th ngm go xay trong dung dch SO2 mt nhit v thi gian nht

nh (50o

C,72h

) lm cho khung protein b trng ln v b khuch tn vodung dch d dng. Tip go c nghin trong ci nghin. Khi nghin cho

qua sng quay v sng rung tch v v x. Sau khuy u vi dung dch

NaOH to ra huyn ph ri cho vo ly tm tch ra lm 2 lp: lp cht lng

pha trong (quanh tm ca my ly tm) cha nhiu protein v lp c c khi

lng ring ln th vng ngoi cha ch yu l tinh bt c ln t protein. Ly tm

nhiu ln dch sa tinh bt trong kim, ri trong nc s thu c tinh bt tinh

sch.

3.2.2. Ht la m

Ht la m gm cc phn chnh sau:

a)V qu chim 4-6% khi lng ht.

b)V ht chim 3-2,5 % khi lng ht.

c)Lp alrng

d)Ni nh chim 82% khi lng ht.Ni nhc to nn t cc t bo ln c thnh rt mng (gn nh khng th

phn bit c bng knh hin vi) cha y tinh bt v cc cht protein. Ni nh

c mu trng hoc vng nht ph thuc vo mc cha y protein ca t bo,

mc lin kt ca protein vi cc ht tinh bt cng nh kch thc v hnh dng

- 28 -


30/128

Tinh bt thc phm

ca cc ht tinh bt m mu ni nh c th trng trong, trng c hoc trng trong

tng phn.

Ht hon ton trng trong khi tt c cc t bo ca ni nh cha y

khng cn khng gian rng cha khng kh. Nu t bo ni nh xp c ngha lcn cc l v cc khe cha khng kh th nh sng ti li b khc x nhiu ln nn

ht khng trong sut v c mu trng c.

- Tch tinh bt: c th thu tinh bt t ht nguyn hay t bt m. Thng c 5 giai

on ch yu sau:

+ Trn bt m vi nc theo mt t l nht nh thu c khi bt

nhuyn v do;

+ Ra tinh bt t khi bt nhuyn bng nc kt hp vi bin php chc. Tinh bt hon ton tri i cn li khi gluten;

+ Tch gluten ra khi tinh bt bng cch cho qua ry;

+ Lm sch tinh bt v gluten;

+ Lm kh tinh bt v gluten bng phng php thng thng.

3.2.3. Ng

Ht ng thng c cc phn ch yu sau y:

a) Lp v qu chim 5-7% khi lng ht

b) Lp v ht mng chim 2 % khi lng ht

c) Lp alrng chim 6-8% khi lng ht

d) Cung chim1,5% khi lng ht (dnh ht vi ci)

e) Phi ng chim 10-19% khi lng ht

f) Ni nh chim 72-75% khi lng ht (cha 77-84% tinh bt).

- Tch tinh bt: ni nh c mu trng c (ni nh bt hay ni nh mm)c mu trng trong (ni nh rn). Loi ng bt cha rt t hoc hon ton khng

cha ni nh trng trong.

Vng trng c gm nhng t bo c kch thc ln, c cha cc ht tinh

bt trn, to v c khung protein tng i mng nn d b rch trong thi gian sy

- 29 -


31/128

Tinh bt thc phm

kh to ra cc khe rng. Chnh do cc khe rng ny m lm cho phn mm ca

ni nh c dng bt trng. Cn vng ni nh trng trong, t bo c cha cc ht

tinh bt rt nh v c khung protein dy nn khng b rch khi lm kh.

Tinh bt c th tch ra t ni nh bt ( ni nh trng c) mt cch d dngbng cch nghin ng sau khi ngm trong nc. Cn thu c lng tinh bt

ti a t ni nh trng trong th cn phi dng nhng tc nhn lm mm c hiu.

sn xut tinh bt t ng, u tin ngi ta thng ngm ng ht trong nc m

(500C) c cha SO2nng nht nh (0,1-0,2 %) trong mt thi gian di (30-

50h) lm mm ht ng, lm d dng cho vic tch phi mt cch nguyn vn v

tch tinh bt sau ny. SO2 l tc nhn va c tc dng ngn nga s pht trin ca

vi sinh vt gy thi, va c tc dng lm cho mng protein b trng ln, b phnr v khuch tn d dng vo dung dch. C th do SO2 c kh nng lm t c

cc lin kt disunfua ni cc chui protein li vi nhau.

Ht qua ngm hp phc khong 45% nc, 0,2-0,4g SO2 / 1 kg ht v

mt i 6-6,5% cht kh do ho tan vo dung dch ngm.

Tip ng c nghin th vi nc trong thit b nghin thch hp

tch phi. i b phn phi c tch khi ht trong giai on ny, c lm kh

ri em p hoc trch ly ly du. Sau khi tch ht phi, ng c nghin mn vtinh bt c gii phng khi t bo.

Tinh bt cng vi protein (gluten) sau khi qua ry c kch thc l thch

hp, c tch khi b ri i vo thit b ly tm. y gluten nh (c mu vng)

to thnh lp pha trong, cn tinh bt th tp trung pha ngoi. Tinh bt qua ly

tm ln th hai c thu li v ra sch, lm kh.

3.3. Tinh bt ca cc loi c

Khoai ty, khoai lang, sn, dong ring, c mi, sn dy... cng l nhng

ngun thu tinh bt rt quan trng.

3.3.1. Khoai ty

Hm lng tinh bt trong c phn b khng u. Cc lp t bo nm gia

- 30 -


32/128

Tinh bt thc phm

lp t bo thnh mng v trung tm ca c thng cha nhiu tinh bt nht.

gia c ( trung tm) c lng tinh bt thp.

Hm lng tinh bt trong khoai ty dao ng t 8-30%. Kch thc ht tinh

bt khoai ty khong 30-150m3.3.2. Khoai lang

Cu to c khoai lang gm 3 phn:

a)V bao chim 1% khi lng c

b)V ci chim 5-12% khi lng c

c)Tht c

Lng tinh bt trong khoai lang thng dao ng t 15-31%, kch thc

ht tinh bt t 15-80 m

3.3.3. Sn

C sn gm 4 phn chnh:

a) V g chim 0.5-3% khi lng c

b) V ci chim 8-10% khi lng c

c) Tht sn l phn ch yu ca c sn, bao gm cc t bo nhu m

thnh mng. Thnh phn v t bo nhu m l xenluloz, pentoz, bn trong l cc

ht tinh bt v nguyn sinh cht.

Lng tinh bt trong tht sn phn b khng u nhiu nht lp ngoi ri

gim dn vo trong. Kch thc ht tinh bt sn khong 15-80 m.

3.4. Cc qui trnh hin i sn xut tinh bt

3.4.1. Thu tinh bt tnguyn liu c

Ngm c ha tan bt dch bo, lm mm c v ra sb cc tp cht.

Ct khc d ra v d vn chuyn. Ra nguyn liu tch cc tp cht: ,

ct,t v mt phn v. Nghin ph v t bo, gii phng tinh bt. Tch ra

tinh bt bng ry loi b cc phn t ln v dch bo nhm m bo cht lng

tinh bt. Tch b ln, ch yu l xenlulozv ra tch tinh bt ln vi b. Tch

- 31 -


33/128

Tinh bt thc phm

dch bo khi sa tinh bt bng li tm.

Tinh ch sa tinh bt v tch b nh. Ra tinh bt tch cc tp cht ho

tan v khng ho tan ln cui bng xiclon nc, bng b ra, mng ra hay bng

my li tm.Trong sn xut tinh bt t c, ph vt bo ngi ta dng my mi xt

hoc kt hp my xay xay li ln th hai. C my mi v xay gi chung l

nghin.

Hnh 3.1. S thu tinh bt t c

Cn ch l dch bo v khi thot khi t bo, tip xc vi oxi ca khng

kh , thng nhanh chng b oxi ho to thnh nhng cht mu c tn gi l

Melanin. Tinh bt rt d dng hp th mu ca dch bo, trnn khng trng v

rt kh ty ra hon ton cht mu khi tinh bt bng nc. m bo tinh bt

c mu trng t nhin th qu trnh cng ngh phi ngn v tch dch bo cng

sm cng tt.

- 32 -


34/128

Tinh bt thc phm

3.4.2. Qui trnh sn xut tinh bt ca Thi Lan:

Hnh 3.2. Qui trnh sn xut tinh bt t c.

- 33 -


35/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.3. S qui trnh sn xut tinh bt

Ch thch:

1. Sn ti 2.Bng ti ngang

3. Bng ti nghing 4. My Bc v sb

5. My thi lt 6. My nghin

7.B lc 8. My phn ly tch dch bo

9. Ly tm vt 10.Vt ti

11.My sy 12.Xiclon

- 34 -


36/128

Tinh bt thc phm

13. Xilon lm ngui 14.Ry v ng gi

15.Tinh bt sn 16.Vt nn

17. B sn 18.Kh nng

Hnh 3.4. Bng ti

Hnh 3.5. Phu gom c

- 35 -


37/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.6. Bng chuyn

Hnh 3.7. My bc v c

Bc v c: l thng quay, thn nhiu thanh thp ghp song song nhau theo chiu

dc. Do ma st gia c vi c, gia c vi thn my. Bc khong 50% cng vi

t ct.

- 36 -


38/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.8. My ra c

Ra c: Tch t ct v mt phn v. L b ra c c cc cnh gung nhm

o trn v vn chuyn, tp cht nh tp cht nng cng vi nc ra lt qua li

cui my n h thng nc thi cn nguyn liu c bng ti nghing a n

cht c.

Hnh 3.9. My Cht c

Cht c: cht cho my mi d lm vic. B phn chnh l cc dao cht gn vo trc

quay, y thit bc ghp t cc tm thp t song song nhau to nn nhng

khe hc kch thc ng bng b dy ca lt ct v bo m khng cho nguyn

- 37 -


39/128

Tinh bt thc phm

liu ri xung di trc khi c cht thnh cc khc nh di tc dng ca cc

li dao ct ri ri vo my mi.

My mi c: Nhm ph vcu trc ca t bo c, mt s gii phng ra khi

t bo gi l tinh bt t do, s cn li l tinh bt lin kt. B mt tay quay ca mymi c dng rng ca, thng my c dng rng ca nn to ra nghin, mi, xt,

xay. Trong qu trnh mi phi di nc tch tinh bt t do v tinh bt trong x,

sau dng sa tinh bt long ln chit th ba di vo tip theo a i chit lc.

Hnh 3.10. My mi c

Hnh 3.11 My phn li tch dch bo

Phn ly tch dch bo: v dch bo c khi thot ra khi t bo cha tirozin

v enzym tirozinaza. Di tc dng ca enzym, tirozin kt hp thm gc hydroxyl

- 38 -


40/128

Tinh bt thc phm

th hai, sau cromoxydaza oxi ho tip tc thnh melanin c mu, lm tinh bt

khng trng. V vy phi tch dch bo sau khi mi.

Dng sunfit ho dch sa th trnh qu trnh to mu.

Dch t my mi bm sang thit b lc ti y xb c gi li trn lilc a sang mng ri ho vi nc sch lc ln cui.

Sa bt lt qua li lc a i tch dch bo ln 1, sau bm i lc ln

hai tch b mn. Sau 3 ln lcv tch dch bo, sa tinh bt c hiu chnh n

nng 3oBx a i li tm vt tch tinh bt.

Nguyn tt qu trnh ty trng bng sunft ho:

S+O2 = SO2+ Q (1) trong bun t lu hunh

SO2 + H2O = H+

+ HSO3-

(2) nn SO2 ln bn hp thHSO3

- + H2O = H0 + H2SO4 (3) sunfit ho dch sa

cht kh S+4 - 2e = S+6 s tc dng vo ni i ca cht mu lm cht mu

bin thnh cht khng mu.

tng hiu sut phn ng (2) phi tng din tch tip xc gia SO2 v

nc bng cc tia nc v dng kh SO2, lng HSO3- s tan trong nc v dn

vo thit b lc.

Hnh 3.12. My chit lc

- 39 -


41/128

Tinh bt thc phm

Chit lc: nhm tch tinh bt cn st trong xv b bng cch di nc

vo tinh bt th sau khi nghin tch x. Sa tinh bt sau khi tinh ch 30 Bx th

bm sang my lc li tm tch nc. Tinh bt thu c c m 38-40%

Hnh 3.13. My li tm tch nc

Hnh 3.14. ng lm kh nhanh

- 40 -


42/128

Tinh bt thc phm

Lm kh lm ngui: gim m cn 10-12%. Dng khng kh nng, nhit tinh

bt sau khi kh t 50-750C nn phi lm ngui n 30-35 0C

Thc hin qui trnh lm kh nhanh: tinh bt t t my lc li tm c

bng ti a sang vt ti phn phi tinh bt vo ng lm kh nhanh.Tinh bt t s cun theo ng kh nng ( c nhit 200-2200C) v

chuyn ng dc theo chiu di ca ng lm kh nhanh n xyclon, sau

dng qut ht ca h thng lm ngui ht sang xyclon lm ngui.

Tiu chun thnh phm:

- W khng qu 12%

- Tp cht: khng c

- Su mt : khng- Meo, mc: khng thy bng mt thng

- Mu, mi, v: bnh thng, khng mi mc, chua v vng

- Khng kt cc hoc kt tng.

- chua khng qu 3 ml NaOH 1N/100g.

Hnh 3.15. B tip tinh bt

- 41 -


43/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.16. Cyclone

Hnh 3.17. Thit b ry v ng gi

- 42 -


44/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.18.Vt p

Hnh 3.19. Van quay

- 43 -


45/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.20. Bung t kh nng

Hnh 3.21. Qut thi

- 44 -


46/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.22. Thng thp khng r

Hnh 3.23.My bm tinh bt dng sa

- 45 -


47/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.24. Hp bnh rng

Hnh 3.25. My pht SO2

- 46 -


48/128

Tinh bt thc phm

Hnh 3.26. B li hp thy lc

Hnh.3.27 Vt ti

3.4.4. Qui trnh sn xut tinh bt photphate qui m pilot

Nguyn liu tinh bt sn sau khi xc nh mt s ch tiu v tnh cht

nguyn liu c trn vi dung dch STP c nng 6% iu chnh pH n 11.

Huyn ph tinh bt c khuy lin tc trong thi gian 30 pht bng thit b

khuy, sau tch m nhit mi trng n m 25%. Tinh bt c sy

kh nhit 400C. thc hin phn ng phosphoryl ha tin hnh gia nhit

hn hp STP v tinh bt c sy kh trong l nung ti 1400C trong 103 pht.

Sau , ly hn hp em lm ngui n nhit mi trng v phn tn chng

- 47 -


49/128

Tinh bt thc phm

trong nc ct bng thit b khuy. Tin hnh trung ha huyn ph tinh bt ny bng

HCl n pH 6,5-7.

Hnh 3.28. Qui trnh sn xut tinh bt photphate

Huyn ph c ra sch bng cch lng gn, ly tm trong tinh bt lng lin tc,lc chn khng v my ly tm tch nc tc 3000 vng/pht. Tinh bt m thu c

c m 30-32% em sy kh nhit 500C trong t sy. Tinh bt kh thu c em

i nghin, xay mn, ry hoc sng rung.

- 48 -


50/128

Tinh bt thc phm

Chng 4.

BIN HNH TINH BT

Trong thc t sn xut, ng vi mi mt sn phm thc phm thng i

hi 1 dng tinh bt hoc mt dn sut tinh bt nht nh. C sn phm yu cu

tinh bt giu amiloza li c sn phm yu cu tinh bt thun nht amilopectin. C

sn phm cn dng tinh bt c ha tan tt, c dng cn tinh bt bn khng b

thoi ha nhit thp. C loi cn do trong, c loi khng mong mun

nhng tnh cht . V vy, c c nhng loi hnh tinh bt ph hp ngi ta

phi bin hnh tinh bt .

Mc ch ca bin hnh tinh bt nhm:

- Ci bin cc tnh cht ca sn phm.

- Tng gi tr cm quan.

- To mt hng mi.

Da vo bn cht ca phng php c th phn loi cc phng php nh sau:

- Phng php bin hnh vt l

- Phng php bin hnh ha hc- Phng php bin hnh bng enzym.

4.1. Phng php bin hnh vt l

4.1.1. Trn vi cht rn tr

Tinh bt c i lc vi nc nhng nu ha trc tip vo nc th s b vn cc.

C th lm cho tinh bt phn tn tt vo nc nu u tin em trn n vi cht

rn tr. Khi trn ng u s lm cho cc ht tinh bt cch bit nhau v vt l do s cho php chng hydrat ha mt cch c lp v khng kt thnh cc.

4.1.2. Bin hnh bng hha sb

Tinh bt ban u c h ha trong mt lng tha nc, sau sy phun

hoc sy thng quay. Di tc dng nhit m lm t cc lin kt gia cc phn

- 49 -


51/128

Tinh bt thc phm

t, lm ph vcu trc ca cc ht tinh bt khi h ha.

Tinh bt h ha sb c nhng tnh cht sau:

- Trng nhanh trong nc;

- Bin i chm cc tnh cht khi bo qun;- Bn khi nhit thp;

- C c v kh nng gi nc, gi kh tt.

Do ngi ta thng dng tinh bt h ha sb ny trong mi trng hp khi

cn c, gi nc m khng cn nu.

Tinh bt loi ny nu i t tinh bt amilopectin th s lm tng ti

cho sn phm, tng trong sut, n hi cng nh lm bn nht.

Dng tinh bt h ha sb cn trnh tn tht cc cht bay hi trong bnhngt, gic cht bo v bo v cht bo khi b oxi ha khi sy kh, lin kt m

v n nh m trong cc sn phm tht.

Ete oxit ca tinh bt di dng h ha sbc s dng trong sn xut

kem rt c hiu qu.

Amiloza hoc tinh bt giu amiloza (trn 60% amiloza) nu khuch tn

vo nc di p sut cao hn p sut kh quyn ri sau sy kh th khng b

thoi ha. Ngi ta thng thm tinh bt h ha sb vo cc dung dch khoan (khi khoan cc ging du m) nhm gi cho dung dch khoan 1 lng nc cn

thit.

4.1.3. Bin hnh tinh bt bng gia nhit khnhitcao

Dextrin l sn phm phn gii na vi ca tinh bt. Thc t pirodextrin thu

c khi gia nhit tinh bt kh nhit 175-1950C trong thi gian 7-18h.

Phng php ch to pirodextrin nh sau:- Phun axit (vi lng 0,05-0,15% trng lng tinh bt ) vo tinh bt c d

m khong 5%.C th dng AlCl3 lm cht xc tc. Cng c th cho thm cc tc

nhn kim tnh nh Canxi photphat, Natri bicacbonat hoc Tritanolamin lm cht

m ( lm gim bt axit khi nhit cao). Sau khi sy nh tinh bt n

- 50 -


52/128

Tinh bt thc phm

m t 1-5% th tin hnh dextrin ha trong thit b trn c gia nhit bng hi, bng

du hoc t nng trc tip. Dextrin ha xong th lm ngui. Khi dextrin ha

thng xy ra 2 phn ng sau:

- Phn gii tinh bt thnh sn phm c khi lng phn t thp hn;- Phn ng ti trng hp cc sn phm va mi to thnh trn ch yu

bng lin kt 1-6 to cu trc c phn nhnh cao.

giai on u phn ng thy phn l ch yu, nn nht ca tinh bt lc

ny b gim rt mnh. Khi tng nhit ln th phn ng ti trng hp mi trthnh

phn ng chnh.

Ngoi ra nhit cao cn xy ra phn ng chuyn glucozit: cc lin kt 1-4

glucozit khng bn trong amiloza lc ny s chuyn thnh lin kt 1-6 bn hn. ( B)

Di tc dng ca nhit , tinh bt b bin hnh mt cch su sc, do

nhiu tnh cht cng b thay i theo, ha tan tng, hm lng dextrin tng,

ng kh tng ri gim, nht gim, mu sc thay i.

Ph thuc vo nhit ta s thu c dextrin trng (95-1200C), dextrin

vng (120-1800C), pirodextrin (170-1950C).

- 51 -


53/128

Tinh bt thc phm

Dextrin trng c ha tan cao trong nc lnh thay i t 0% n 90% v

c mc phn nhnh trung bnh xp x 3%.

Dextrin vng thng c mu t vng nht n nu sm v c ha tan rt

ng k, c mc phn nhnh trung bnh trn 20%. Pirodextrin c mc phnnhnh t 20-25% v c khi lng phn t ln hn dextrin vng do dung dch

cng bn hn.

Dung dch dextrin c kh nng to mng, dnh kt cc b mt ng nht v

khng ng nht. Thng dng dextrin lm cht lin kt v cht keo dnh pha

sn. Do dextrin c nht thp nn c th dng nhit cao m vn bn.

ha tan trong nc lnh ca dextrin cao hn tinh bt .

Thng dng dextrin trng, dextrin vng, pirodextrin pha keo dn phongb, dn nhn chai, bng dnh, thng cctng.

Keo dextrin c thm cc ph gia lm bin i tnh cht cc dung dch v

ca mng dextrin. Natri tetraborat l mt trong nhng ph gia c dng rng ri

cng vi dextrin. C th thm borat n 20% khi lng ca keo. Thm borat s

lm tng nht ca dung dch dextrin, tng bn v kh nng dnh ca n.

ng, mt r, glyxerin v cc hp cht polyhydroxit thm vo keo dextrin

tng tnh do ca mng v gim dn khi m thp. Cc dextrin c dng h si.

Pirodextrin cn c dng lm cht lm c cho cc thuc nhm si,

dng lm dung mi v cht mang cc cht mu.

4.2. Bin hnh bng phng php ha hc

4.2.1. Bin hnh bng axit

Di tc dng ca axit mt phn cc lin kt gia cc phn t v trongphn t tinh bt bt. Do lm cho kich thc phn t gim i v tinh bt thu

c nhng tnh cht mi.

Trong sn xut cng nghip, ngi ta cho khuch tn tinh bt (huyn ph

tinh bt 12-15Bx) trong dung dch axit v cc nng 1-3%, ri khuy u

- 52 -


54/128

Tinh bt thc phm

nhit 50-550C trong 12-14 h. Sau trung ha, lc ra v sy kh.

Tinh bt bin tnh bng axit so vi tinh bt ban u c nhng tnh cht sau:

- Gim i lc vi iot;

- nht c trng b hn;- p sut thm thu cao hn do khi lng phn t trung bnh b hn;

- Khi h ha trong nc nng ht trng nkm hn;

- Trong nc m c nhit thp hn nhit h ha th ha tan cao

hn;

- Nhit h ha cao hn;

- Ch s kim cao hn;

ng dng: v c nht thp nn c dng trong cng nghip dt hsi, sn xut ko ng, lm bng giy tng cht lng in v mi mn.

C 2 phng php bin hnh bng axit l:

- Bin hnh bng axt trong mi trng ancol

- Bin hnh bng axt trong mi trng nc

4.2.1.1. Nghin cu phng php bin hnh bng phng php axt trong mi

trng ancol.

To ra nhng sn phm tinh bt mch ngn hn, cc dextrin hoc cc

ng. Trong mi trng ancol nh etanol hoc metanol, do cc ancol ny c

phn cc nh hn nc nn phn ly ca axit tham gia xc tc cng nh hn; do

phn ng thy phn lm bin dng tinh bt din ra chm hn so vi trong mi

trng nc. V vy chng ta c thiu chnh v khng ch qu trnh bin hnh

tinh bt to ra cc sn phm c mch phn t mong mun mt cch d dng

hn v t hiu sut thu hi cao hn.Qui trnh sn xut theo phng php Robyt (cho sn):

Axt HCl m c trn vi 100 ml mi trng, sau khuy u, y kn

ming bnh v bin hnh trong 72 gi.

- 53 -


55/128

Tinh bt thc phm

Hnh 4.2 .Qui trnh sn xut tinh bt t sn theo phng php Robyt

Cc yu tnh hng n kh nng phn ct mch tinh bt trong qu trnh

bin hnh:

Ch yu l nhit , hm lng axit, nng dch tinh bt v loi mi

trng. Kh nng phn ct mch tinh bt biu th bng ch s mc trng hp

mch tinh bt.

Cch xc nh mc trng hp ca tinh bt:

Mc trng hp Pn l s lng gc glucozit trung bnh c trong mch tinh

bt. Pn c xc nh bng phng php oxi ha nhm cui tinh bt bng KIO4

- 54 -


56/128

Tinh bt thc phm

Di tc dng ca periodat, mch tinh bt s b oxi ha nhm cui kh to

ra 2 axit focmic (HCOOH) v nhm cui khng kh to ra 1 axit focmic trong

cng 1 mch tinh bt. nh lng axit focmic sinh ra, dng dung dch NaOH

0,1N chun bng ch th metyl 0,1% vi dung dch etylenglycol n khixut hin mu vng khng i trong 1 pht. T lng axit c to thnh ta tnh

c mc trng hp

Cch tin hnh: Cn 250 mg tinh bt kh tuyt i ha tan trong 35 ml

nc ct, lc u, thm 30 ml KIO4nhit phng trong bng ti 24h. Kt

thc phn ng cho 7 ml etylenglycol lc u trong 10 pht. Chun lng axit

focmic to ra bng NaOH 0,1N vi ch th metyl 0,1% n khi dung dch

chuyn t mu hng nht sang vng nht.Pn c xc nh bng cng thc:

b

a

.162

3.Pn =

a: khi lng tinh bt kh, g

b: S mol axit focmic to thnh, mol

162: Phn t lng 1 gc glucozit

Cch tnh s mol HCOOH to thnh (b)T phng trnh chun : HCOOH + NaOH = HCOONa + H2O

p dng nh lut ng lng:

CN NaOH : S mol ng lng NaOH

V NaOH: th tch dung dch NaOH cn dng

CN NaOH: S mol ng lng HCOOH= S mol ng lng NaOH

S mol ng lng HCOOH = S mol phn t HCOOH = b

CN NaOH . V NaOH

b = , mol

1000

Kho st nh hng ca nhit v hm lng axt:

- 55 -


57/128

Tinh bt thc phm

Cnh nng tinh bt l 25 g trong 100 ml ancol hay trong 100ml

metanol 96%

Hm lng axit chn trong khong 3- 15 ml

Nhit bin hnh trong khong 10-15

0

C.

Hnh 4.3. nh hng ca nhit v hm lng axit n Pn trong mi trng etanol

Hnh 4.4. nh hng ca nhit v hm lng axit n mc trng hp ca

tinh bt bin hnh trong mi trng metanol.

C hai mi trng u thy hm lng axit v nhit cng tng th mc phn ct mch cng ln (Pn gim), trong mi trng metanol s phn ct mnh

hn. Khi hm lng axit tng th cng c nhiu ion H+ tn cng vo mch t bo

nn phn ct cng nhiu.

Cn nhit cao xy ra s chuyn ng nhit ca ion H+ v ca mch phn

- 56 -


58/128

Tinh bt thc phm

t tinh bt gy ra s khuych tn ca ion H+ trong ton b dung dch v tn cng

vo mch phn t tinh bt, lm cc lin kt trong phn t cng c th bt, ton

b dung dch chuyn sang trng thi keo, lc ny phn ct mch d dng hn bi

s tn cng ca ion H

+.

Tuy nhin t

0

>60

o

C xy ra h ha tinh bt. Tt nht nnthc hin bin hnh nhit thp hn nhit h ha ( t 10-550C).

Kho st nh hng ca nng tinh bt:

Chun b mu nng 25, 50 v 75 g tinh bt trong 2 mi trng, nhit 250C

vi cc mc hm lng axit 3,6,9,12 v 15.

Hnh 4.5 nh hng ca nng tinh bt n Pn 250

C trong mi trng etanol.

Hnh 4.6 nh hng ca nng tinh bt n mc trng hp Pn nhit

250C trong mi trng metanol.

- 57 -


59/128

Tinh bt thc phm

Nhn xt: Trong c hai mi trng, vi cng mt iu kin v nhit v

nng axit, khi nng tinh bt cng tng th mc trng hp cng tng. l

do nng tinh bt cng ln s cn trs xm nhp ca ion H+ vo mch tinh bt

, kt qu mt tip xc ion H

+

b nn hiu qu qu trnh phn ct mch tinh btcng gim.

Qua cc th trn ta khng nh r hn yu t nng axit nh hng su sc

hn i vi mc phn ct mch tinh bt so vi nng tinh bt .

nh hng ca mi trng:

Cc mu c chun b vi hai nng tinh bt 50g v 75g trong 100 ml

mi trng vi cc nng axit 3,6,9,12 v 15 ml ti 550C. Kt qu biu din

th sau:

Hnh 4.7 nh hng ca cc mi trng etanol v metanol n mc trng hp

ca tinh bt sn nhit 550C

So snh cc kt qu thu c ta thy mc phn ct ca mch tinh bt

bng phng php axit trong mi trng metanol ln hn so vi trong mi

trng etanol cng iu kin (nhit , nng axit, nng tinh bt ). Ngha l

gi tr Pn thu c trong mi trng etanol ln hn so vi mi trng metanol.

iu ny c th gii thch nh sau: vi hai mi trng trn, HCl trong dung dch

u c kh nng phn li hon ton thnh H+ nh nhau nhng metanol c kch

thc phn t nh hn nn d khuch tn v mang H+ vo su trong mch phn t

tinh bt hn etanol. Kt qu l c nhiu H+ tn cng vo mch tinh bt hn do

c kh nng phn ct mch tinh bt ln hn. Nhng metanol khng nn ng dng

- 58 -


60/128

Tinh bt thc phm

trong cng nghip thc phm m c th ng dng trong cng nghip dt, cng

nghip giy hay lm cht n trong khoan du m.

4.2.1.2 Nghin cu bin hnh tinh bt bng phng php axit trong mi trng

nc

Qui trnh theo phng php Ali v Kemf:

Hnh 4.8 Qui trnh bin hnh tinh bt bng axit theo phng php Ali v Kemf

Bin hnh trong mi trng etanol, metanol t tin, ti ch phc tp, thi

gian di, tn nhiu thit b, gi thnh cao. Bin hnh bng axit trong mi trng

nc khc phc c nhng nhc im trn.

Tinh bt kh c phn tn trong nc thnh dch huyn ph vi nng

33% v bin hnh vi xc tc l dung dch axit HCl 0,5N 500C trong iu kin

- 59 -


61/128

Tinh bt thc phm

khuy trn lin tc. Khi bin hnh kt thc, trung ha bng dung dch NaOH 1N

n trung tnh v ra sch tinh bt bng my li tm siu tc v nc nhiu

ln.Cui cng l sy, nghin, ry thnh phm c W


62/128

Tinh bt thc phm

Hnh 4.11 nh hng ca hm lng axit v thi gian n mc trng

hp tinh bt hunh tinh bin hnh

+ nh hng ca hm lng axit v thi gian n mc ha tan ca tinh

bt sn, cho sn dy v hunh tinh cng nh trn.

Hnh 4.12. nh hng ca hm lng axit v thi gian n ha tan ca tinh bt

sn bin hnh

Hnh 4.13. nh hng ca hm lng axit v thi gian n ha tan ca

tinh bt sn dy bin hnh

- 61 -


63/128

Tinh bt thc phm

Hnh 4.14. nh hng ca hm lng axit v thi gian n ha tan ca

tinh bt hunh tinh bin hnhKt lun: Hm lng axit v thi gian cng tng th Pn cng gim v

ha tan cng tng.

Gii thch:

Hm lng HCl tng th cng c nhiu H+ tn cng vo mch tinh bt, tinh

bt b phn cch cng nhiu, s lng gc glucozc trong 1 mch tinh bt cng

gim. V vy, mc trng hp gim. Cn khi thi gian bin hnh cng di th H+

cng c iu kin xm nhp v ti xc tc vo cc v tr bn trong mch tinh bt

nn mc phn ct cao hn. Pn gim, nn s lng mch ngn tng, tc khi

lng phn t ca tinh bt gim, lm d dng chuyn dch hn mch di nn kh

nng khuych tn vo nc d hn v ha tan tt hn.

Mc phn ct ca tinh bt khc nhau th khc nhau, tinh bt sn t Pn

thp nht.

Tinh bt sn bin hnh c ha tan cao nht v trong qu trnh bin hnh,

Pn gim rt nhanh nn mch ngn tng nhiu, kch thc phn t nh hn nn kh

nng khuych tn v d ha tan trong nc hn.

b)Vi nh ca tinh bt bin hnh qua knh hin vi in tqut:

Hnh dng cbn sau khi bin hnh tinh bt c s thay i, c kch thc

ln hn, b mt ngoi v sn si hn, c nhiu l nh, hoc b try st.

- 62 -


64/128

Tinh bt thc phm

Hnh 4.15 . Vi nh tinh bt ng 300C, nng 5%, phng i 3000X



- 63 -


65/128

Tinh bt thc phm




c.Kch thc vi nh trung bnh ca cc tinh bt bin hnh bng axit.

- 64 -


66/128

Tinh bt thc phm

Kch thc vi nh ca 3 loi tinh bt bin hnh u tng r rt, mc bin

hnh cng tng th kch thc cng tng.

Gii thch: Cc H+ xm nhp vo trong v bng khuch tn v tin hnh

phn ct cc phn t tinh bt bn trong ht. To ra nhng phn t ngn hn, nhngs lng phn t mch ngn s tng lm tng th tch ca cc vi ht Do kch

thc vi ht tinh bt tng ln trong ton b mu.

d. Sthay i nhit h ha trong qu trnh bin hnh.

Trong qu trnh bin hnh c s thay i ln v cu trc mch tinh bt lm

cho nhit h ha b thay i.Ni chung tinh bt no c mc phn ct cao

hn th nhit h ha cao hn.

Gii thch: Khi b phn ct thnh nhng phn t nh hn, mch ngn hnnhng khng ng u. Do mch phn t tinh bt bin hnh c kch thc ngn

hn nn d dng xp sp chc ch hn lm cn trqu trnh hydrat ha v trng

nca tinh bt. Mc khc cng c th l do lc trong ht, mc c trt t ca

cc mixen tng ln, cc mch tinh bt nm trong vng v nh hnh b thy

phn nn cc mixen lin kt vi nhau, to ra nhng mng mch kh ln v

v vy lm nhit h ha tng ln.

4.2.2. Bin hnh tinh bt bng kim

Trong mi trng kim, tinh bt ha tan rt d v kim lm ion ha tng

phn v do lm cho s hydrat ha tt hn. Kim c th ph hy tinh bt tu

nhm cui kh thng qua dng enol. S ph hy kim cng c th xy ra ngu

nhin gia mch nht l khi c mt oxi v c gia nhit. Sn phm bnh gio l kt

qu ca s bin hnh tinh bt bng kim da trn nguyn l . Trong thc t

ngi ta thng x l ht go np bng mt hn hp cc oxyt kim loi ca nctro c tnh kim va phi v hi ha (trong thnh phn ca nc tro thng c cc

oxyt nh K2O, Na2O, MgO, CaO, Fe2O3..Sau gi li v nu. Sn phm thu

c chng nhng c trng thi ng th,nhuyn, mn, dai, do m c mu nu

p, c b sung thm nhng nguyn t c trong tro.

- 65 -


67/128

Tinh bt thc phm

4.2.3. Bin hnh tinh bt bng oxi ha

- Thng thng tinh bt c oxi ha bng hypoclorit. Cho dung dch

Natrihypoclorit c cha 5-10% clo t do (hoc nc javel) vo huyn ph tinh bt

c nng 20-240Be v c pH= 8-10 (bng cch thm NaOH long, nu pH caohn th mc oxi ha b gim). Khuy u nhit 210C n 380C. Sau khi t

c mc oxi ha cn thit (thng 4-6h) trung ha huyn ph dch tinh bt

n pH= 6-6,5. Tch clo t do bng dung dch natribisufit. Ra tinh bt bng

nc, lc ri sy n m 10-12%.

Nt c trng ca tinh bt c oxi ha l trng: tinh bt cng trng

th mc oxi ha cng cao.

Trong phn t ca tinh bt oxi ha to ra cc nhm cacboxyl v cacbonyl,

ng thi xy ra phn ly mt s lin kt D-glucozit, do lm gim kch thc

phn t.

Nu mc oxi ha kh cao th ht trong qu trnh h ha b ph hy hon

ton v to ra dung dch trong sut. Nu a ln bng knh lp h rt mng ca

tinh bt oxi ha ri kh th thu c mng mm, rt trong v rt d ha tan.

Tinh bt oxi ha c s dng h b mt trong cng nghip sn xut

giy, h si bng, si pha v tnhn to trong cng nghip dt, cht lm c

trong cng nghip thc phm.

Bng 4.1.Tiu hao cht oxi ha (kg/ 1tn cht kh tinh bt )

Tinh bt Cht oxi ha HCl (kh ) NaOH (tinh th) Na2CO3

KBrO3 6 2,6-8,9 2,9-8,9

KMnO4 8 12 13,2

Ca(ClO)2..4H2O 10 1 1,1

Cho CN dt 1,5 30 42,1

- 66 -


68/128

Tinh bt thc phm

Hnh 4.21 Qui trnh bin hnh tinh bt theo phng php oxi ha

- 67 -


69/128

Tinh bt thc phm

4.2.4. Nghin cu bin hnh tinh bt bng phng php oxi ha

Vi tc nhn oxi ha l NaOCl cha 6% Clo t do.

Hnh 4.22. Qui trnh bin hnh tinh bt theo phng php oxi ha

- 68 -


70/128

Tinh bt thc phm

Qui trnh: Hin nay tc nhn c dng ph bin hn vn l Hypoclorit.

Dng dung dch Natri hypoclorit c cha 5-10% Clo t do hoc dng nc javel

c cha 6% Clo t do .

Tinh bt kh khuy trn trong nc v NaOH 0,01N thnh huyn ph tinhbt c nng 33-34% v c pH=8-10. bin hnh cho dung dch NaOCl c

cha 5-10% clo t do, khuy u nhit 21-380C cho n khi t mc oxi

ha cn thit (4-6h). Sau tin hnh trung ha hn hp bng HCl 0,01N n

pH=6-6,5. tch clo t do cn li dng Natrithiosunfat 0,1N, kim tra qu

trnh tch clo hon ton tin hnh th bng dung dch KI 0,1N. Nu cn clo t

do sy I- to thnh I2 lm cho h tinh bt chuyn sang mu xanh. Tip tc cho

Na2S2O3 cho n khi khng cn clo t do.Tin hnh ra li bng nc v li tmnhiu ln cho n khi th cc cht ha tan trong nc khng cn na. th xem

cn mui lu hunh khng dng H2SO4 v un nh. Nu c kt ta lu hunh mu

vng xut hin, sau khi tch ht cc cht ha tan, tin hnh sy 350C n m

10-12%, nghin nh, sng v bo qun.

Nghin cu nh hng ca mt s yu tn sthay i tnh cht ca

tinh bt oxi ha

Tnh cht ni bt ca tinh bt oxi ha l cho kh nng phng ncao hncc loi tinh bt bin hnh khc, tinh bt bin hnh no c thnh phn amilopectin

cao nht th s cho phng ntt nht.

Chn phng php qui hoch thc nghim yu t 2 mc TY23

Xy dng m hnh ton hc v thc nghim theo m hnh:

Trn cscc ti liu tham kho chn3 yu tnh hng chnh n qu trnh l:

- X1: nng tinh bt t 33-44%- X2: th tch nc javel t 5-10 ml- X3: thi gian bin hnh t 4-6 hMc oxi ha tinh bt c nh gi qua s thay i:

- Y1: nht ca tinh bt bin tnh (CSt)- Y2: mc trng hp ca mch tinh bt ( n v glucoz)

- 69 -


71/128

Tinh bt thc phm

- Y3: ch s kh ca tinh bt bin hnh- Y4: kh nng hp th iot.(mg/g)

M hnh th nghim c xy dng vi 11 th nghim trong c 3 th nghim ti

tm vi phng trnh quan hc biu din:yi=f (x1, x2, x3)Bng 4.2 Cc mc yu t:

Cc yu t v cc gi tr khng th nguynCc mc

X1,

%

Khng

th

nguyn

X2,

ml

Khng

th

nguyn

X3,

h

Khng

th

nguyn

Mc cs(X0j)38,5 0 7,5 0 5 0

Khong bin

thin (li)

5,5 2,5 1

Mc trn (+) 44 + 10 + 6 +

Mc di (-) 33 - 5 - 4 -

Bng4.3 Kt qu qui hoch thc nghim TY 23

u

X1u, % X2u,ml X3u,h nhtCS

t, Y1

Mc trng hpY2 , vglucoz

Khnng hpth iotY3, mg/g

Ch skhY

4

1 -33

-5

+6

5,861 286,7 38,71 1,44

2 44 5 6 6,286 964,5 39,83 1,223 33 10 6 3,750 370,4 34,49 4,964 44 5 4 7,623 925,9 40,95 0,96

- 70 -


72/128

Tinh bt thc phm

5 33 10 4 4,526 402,6 35,96 4,006 33 5 4 5,467 857,3 39,79 1,447 44 10 4 6,393 593,5 35,87 4,328 44 10 6 4,656 487,3 36,81 4,16T1 38,5 7,5 5 5,660 701,55 38,01 2,56

T2 38,5 7,5 5 5,386 701,55 37,44 2,72T3 38,5 7,5 5 5,662 712,2 38,01 2,72

T bng trn tm cc phng trnh hi qui:

Y1= 5,5703+0,6693 X1-0,7390 X2-0,4300X3

Y2= 678,525+64,275 X1-215,075 X2-25,950 X3+12,67X1X2-10,250X1X3

Y3= 37,801+0,564 X1-2,019X2-0,576 X3

Y4= 2,80-0,16X1+1,56X2+0,16X3

Nhn xt t cc phng trnh hi qui, 3 yu tnh hng nhiu n qu

trnh bin hnh th hin s thay i cc ch s:Pn, nht, kh nng hp th iot v

ch s kh. Trong yu t th tch nc javel nh hng rt ln n qu trnh

bin hnh tinh bt .

Trong sut qu trnh oxi ha, lun lun c s to thnh cc nhm cacboxyl

v cacbonyl v c st lin kt glucozit to thnh cc phn t tinh bt c mch

ngn hn. Khi tng th tch nc javel v tng thi gian bin hnh, hoc khi gim

nng tinh bt th mc oxi ha tng ln. Mch tinh bt cn b ct rt ngnnn mc trng hp gim, nht gim. Mch tinh bt cng ngn kh nng hp

th iot cng gim, chng t hm lng amiloza trong tinh bt gim mnh, cho

thy trong qu trnh oxi ha nguyn t oxi tn cng mnh vo phn t amiloza.

ng thi vi qu trnh ct mch, xy ra s to thnh cc nhm cacboxyl v

cacbonyl lm cho ch s kh ca tinh bt cng tng mnh.

So vi phng php axit, Pn ca tinh bt sn dy oxi ha gim thp hn

nhiu.Mc du thi gian oxi ha c di hn (4-6h) so vi thi gian axit ha 30-

120 pht nhng ch cn 5 ml nc javel l tin hnh 1 qu trnh oxi ha tinh bt

, trong khi phng php axit phi cn n 50-200 ml HCl 0,5N.

- 71 -


73/128

Tinh bt thc phm

Nghin cu sthay i hnh dng v kch thc ca tinh bt sn dy

trong qu trnh oxi ha

S thay i hnh dng v kch thc tinh bt bng phng php bin hnh

oxi ha gn nh cng qui lut vi phng php oxi ha. Ngha l sau khi binhnh th kch thc ht tinh bt tng ln, cn hnh dng bn ngoi th gn nh

khng i. Nh vy th cht xc tc axit hay cht xc tc oxi ha khng ph vht

tinh bt m xm nhp vo bn trong ht bng cch khuch tn qua lp v ht.

Sthay i nhit h ha trong qu trnh bin hnh

Tinh bt oxi ha c s thay i ln v cu trc mch tinh bt v kch thc

ca ht do nhit h ha cng b thay i.

Kt qu cho thy: Cc ht tinh bt oxi ha c nhit h ha thp hnnhit tinh bt ban u.( nhit h ha ca nguyn liu sn dy ban u:

60,030C). Mc oxi ha cng cao th nhit h ha cng gim.

Gii thch: Qu trnh oxi ha tinh bt, to thnh cc nhm cacboxyl v

cacbonyl v st lin kt glucozit to thnh cc phn t tinh bt c mch ngn

hn. Ngoi ra do to thnh cc ion lin kt vi tinh bt snh hng n bn

ca cc lin kt hydro gia cc yu t cu trc bn trong ca ht. Do s hin

din ca cc nhm cacboxyl tch in m cng du sy nhau lm lung lay cutrc bn trong ca ht, kt qu lm nhit h ha ca tinh bt bin hnh gim.

Mc oxi ha cng tng, s ct mch v s nhm cacboxyl, cacbonyl to

thnh cng ln nn cu trc bn trong ht cng km bn, nn nhit h ha ca

tinh bt cng gim. S thay i nhit h ha trong trng hp ny hon ton

tri ngc vi bin hnh bng phng php axit.

4.2.5. Bin hnh tinh bt bng xl thpthu nhn tinh bt keong

Cho vo huyn dch tinh bt c nng 24-250Be v c nhit 42-450C

(Pha tinh bt vi nc m c t0= 500C) dung dch HCl 10% vi lng 1-15% so

vi huyn dch. Khuy u lin tc huyn dch tinh bt ri cho dung dch Kali

permanganate 5% (0,15-1,25 % so vi khi lng kh ca tinh bt) v ct gi

- 72 -


74/128

Tinh bt thc phm

nhit trn cho n khi mt mu thng khng qu 20 pht) . Sau gn v ra

tinh bt bng nc cho n khi nc ra khng cn phn ng axt. Kt qu cng

vi s tng mc bin hnh th khi lng phn t tinh bt, nht v nhit

h ha s gim.

Hnh 4.23. Qui trnh bin hnh tinh bt bng x l hn hp

Tinh bt bin hnh ny c kh nng keo ng cao, khng cn mi c bit v c

trng cao.Dng tinh bt keo ng lm cht n nh trong sn xut kem, dung thay

th aga-aga v agaroit.

4.2.6. Bin hnh bng cch to lin kt ngang

Tinh bt s thu c tnh cht mi khi cho tc dng vi axt boric. Khi 4

nhm OH ca 2 mch tinh bt nm gn nhau s to thnh phc vi axt boric. Ni

cch khc khi gia cc mch polyglucozit s to ra cc lin kt ngang nh trong

hnh. Tinh bt thu c s dai hn, dn v cng hn. Ni chung phn t bt k no

- 73 -


75/128

Tinh bt thc phm

c kh nng phn ng vi hai ( hay nhiu hn) nhm hydroxyl u to ra c

lin kt ngang gia cc mch tinh bt.

Cc tinh bt c lin kt ngang cn l thnh phn ca dung dch st

khoan du m, thnh phn ca sn, ca gm, lm cht kt dnh cho cc vin than,lm cht mang cc cht in di trong pin kh.

Hnh 4.24. S to thnh lin kt ngang gia a boric v tinh bt

c nhiu cng trnh nghin cu v tinh bt lin kt ngang nh: Bryant

x l tinh bt bng ClO3

-(1933), Felton v Schopmeryer s dng photphat

oxychloride to tinh bt dng photphat (1939), Caldwell x l huyn ph tinh

bt vi hn hp anhydrit axit v acetate. Madmoud Z.Sitohy nghin cu:Tnh

cht ha l ca cc tinh bt photphate khc nhau(2000). Nm 2004, Eduardo San

Martin-Martinez nghin cu tinh bt photphate c sn xut bng qu trnh

p...Tuy nhin Vit Nam hu nh cha c cng trnh cng b v tinh bt

photphate, c bit tinh bt lin kt ngang.

Tinh bt lin kt ngang l tinh bt bin hnh thu nhn t tinh bt t nhinsau khi mt s nhm chc ca axit c este ha vi cc nhm OH ca tinh bt.

Lin kt ngang nh hng su sc n nht ca tinh bt. Tinh bt c DS thp

vn cho nht cao hn so vi tinh bt gc. Ngay cmc thp th lin kt

ngang vn cho mc n nh trng thi v ci thin hn hp dng paste. Ni

- 74 -


76/128

Tinh bt thc phm

chung khi mc lin kt ngang cng tng th tinh bt c th chng chu c s

thay i trong qu trnh nu v to dng paste.

Tinh bt photphate l dn xut anion c nht cao, huyn ph trong v n

nh hn tinh bt t nhin. Vic tng mc thay th khi tin hnh phosphorylha tinh bt s lm gim nhit h ha. Khi mc thay th DS=0,07 th tinh bt

phosphoryl c th trng ntrong nc lnh.

Tinh bt photphate b nhm mu bi thuc nhm mang in tch dng

nh metylen xanh. Quan st tinh bt b nhum mu di knh hin vi c th thy

c sng nht ca qu trnh bin hnh. Cng hp th mu th hin qua

mc anion ha.

phn tn ca tinh bt rt n nh trong cc sn phm thc phm khi lutrng. Qua nhiu ln tan gi, h tinh bt khng tch nc v b mt tr nn

nhn bng. Do vy, h tinh bt photphate n nh sau khi tan gi hn cc loi tinh

bt bin hnh khc.

Do tnh cht ion nn tinh bt photphate l cht nh ha tt. Huyn ph tinh

bt photphate c th kt hp vi gelatin, keo thc vt, polyvinylancohol v

polyacrylate n nh trng thi nh tng.

S hnh thnh nhm este photphate trong tinh bt c x l vi STP t=1500C v lin kt photpho l 0,3%. iu kin phn ng trong qu trnh sn xut

tinh bt photphate nh nhit , thi gian, pH, hm lng mui photphate c nh

hng ln n nht ca sn phm cui cng. Nu x l tinh bt bp vi Natri

tripolyphotphate vi nng tng t 1-20% iu kin nhit 1200C, thi gian

60 pht, pH=9 th mc phosphoryl ha s tng gp 14,6 ln v nht cc i

tng ln 800 n v Brabender.

Mng mng hnh thnh t tinh bt photphate cha 1-5% phospho s trong

sut, mm do v c kh nng ha tan trong nc.

Sto thnh lin kt ngang:

to ra tinh bt bin hnh dng trong thc phm v k thut, ngi ta

thng dng epiclohydrin v natri trimetaphotphate, phospho oxycloride, adipid

- 75 -


77/128

Tinh bt thc phm

anhydride...lm tc nhn phn ng trong mi trng kim. Ngoi lin kt ngang

to ra do bin hnh cn c cc lin kt hydro chng u l nhng cu ni ngang

gia cc phn t. Khi tinh bt lin kt ngang c un nng trong nc th lin

kt hydro c th b yu i hay b ph v, tuy nhin ht s gi nguyn i nhnhng lin kt ngang ha hc gia cc mch phn t.

Nhm photphate trong tinh bt c to ra bng cch x l nhit kh gia

tinh bt v dung dch orto-,pyro-,meta- hay tripolyphotphate.

Tinh bt thc hin phn ng phosphoryl ha vi natri tripolyphotphate

nhit (100-1200C) hoc ortophotphate nhit (140-1600C), pH ca hn hp

tinh bt STP gim t 8,5-9 xung 7 trong sut qu trnh thc hin phn ng.

Tinh bt c chun b vi mui photphate dng dung dch ha tan. Saukhi iu chnh pH, trn u. Sn phm tinh bt thng cha 6-12% lin kt

photpho c to thnh bng cch duy tr tinh bt trong dung dch orto photphate

(45-55%) pH = 4-6,4, nhit 50-600C, lc, lm kh v gia nhit n nhit

140-1600C trong 2 gi. Sau trung ha, lng,lc, li tm, sy kh v nghin ry.

Ni chung tinh bt photphate monoeste c sn xut trong khong pH t 5-6,5

vi orto photphate v 5-8,5 vi STP. Vi mt s mui photphate, pH qu cao s

thu c lin kt ngang dieste trong tinh bt. Nu x l pH thp s gy ra hintng thy phn tinh bt.

Qu trnh x l nhit gm 2 bc: lm kh nhit thp nhm bay hi

m, x l nhit nhit cao (120-1700C) nhm thc hin qu trnh phosphoryl

ha.

4.3. Bin hnh sinh hc tinh bt

4.3.1. Cc tc nhn bin hnh tinh bt

4.3.1.1. Cc enzym thy phn

* Cc enzym c hiu vi lin kt -1,4

- Cc enzym phn ct lin kt -1.4 ni mch- Enzym - amilaza (EC.3.2.1.1)

- 76 -


78/128

Tinh bt thc phm

+ Cu to v tnh cht ca - amilaza

- Cu to:Enzym - amilaza l protein phn t lng thp, thng nm trong khong

50000 n 60000. n nay ngi ta bit rt r cc chui mch axitamin ca 18- amilaza. Nhng ch c hai loi - amilaza l taka- amilaza tAspergillus

oryzae v - amilaza ca ty ln, c nghin cu k v hnh th khng gian ca

cu trc bc ba. Mi y, cc nh nghin cu cho thy cc chui mch axitamin

ca enzym - amilaza u c cu trc bc 3 tng t nhau.

Hnh 4.25. Cu trc bc 3 ca - amilazaNi chung, - amilaza u c cu trc t 3 vng khc nhau:

-Vng trung tm A: c kch thc ln dng thng ()8.

-Vng B nm gia tgiy xp b th 3 v xon c a tip sau cu trc (a-b)8.

Vng ny c to nn t ba tgiy xp b i song song v mt vng di c cu

trc it trt t. Vng B ny c gn cht vi vng A bi mt cu disunfua.

-Vng C c cu trc t giy xp b, v c lin kt vi vng A, bi mt

chui n polypeptit. Ty theo ngun gc enzym, vng ny c th mang thm

mt mch gluxit.

Mt s - amilaza c bit l - amilaza t ty ln v t thc vt c cha

ion Ca2+. Ion ny nm gia vng A v vng B, mt mt c tc dng lm n nh

cu trc bc 3 ca enzym v mt khc c vai tr nh cht hot ha d khng gian.

- 77 -


79/128

Tinh bt thc phm

Tm hot ng ca - amilaza nm trong mt rnh c chiu di khong

3nm. Rnh ny nm gia vng A u C ca n v vng B. Cc tm hot ng

ca cc - amilaza khc nhau thng c to nn bi 5 n 11 tm ph (A ti K)

ty theo ngun gc ca enzym.

tm hot ng, ccht c gi trong t th mt hnh th b un cong

nh cc lin kt Van der Walls vi mt s axitamin thm cng nh cc lin kt

hydro gia cc mch bn ca cc axitamin c cc v ccht. Matsura v cng s

(1984) cho rng siu cu trc (a-b)8 to ra mt trng tnh in c lc ht mnh,

c th c nh hng ti ton b qu trnh xc tc, ngha l ti s gn ccht,trng

thi chuyn cng nh ti s gii phng sn phm thy phn.

Nhiu tc gi chng minh c s tn ti ca mt tm gn ph khng

c hiu nm trn b mt enzym. Tm ny c vai tr nh mt ci iu ha ca

enzym chng li s km hm cnh tranh bi sn phm thy phn. Nhiu nghin

cu v nng lng tng tc ca mt gc glucozccht vi cc tm ph khc

nhau ca enzym, cho thy cc - amilaza u c c tnh chung sau:

- Nng lng tng tc ca cc tm t A-E vi gc glucoz lun lundng. Tng tc ny thun li cho vic gi chui mch tm hot

ng sau khi t lin kt.

- Nng lng ca tm F (gn vi tm xc tc) vi gc glucoz th hi mcho ti dng mnh. iu ny ty thuc vo ngun enzym.

- Nng lng tng tc ca tm G l dng. Chnh v vy n to iukin hnh thnh cho phc enzym-ccht. Phc ny s khng c to

ra vi cc chui mch ngn maltooligosaccarit., chnh cc chui mch

ngn ny li l cht km hm cnh tranh khi nng cao.

- Tm xc tc ca - amilaza c l chc gii hn hai axitamin axit

- 78 -


80/128

Tinh bt thc phm

tnh (aspartic hay glutamic) nm trong vng gn ccht. Cch thy

phn bt u bng s lm yu lin kt glucozit C1-C4 phi thy phn, do

kt qu ca vic to nn phc enzym-ccht. Lin kt ny li mt ln

na b yu i di tc dng ca mt trong hai axitamin axit tnh ngvai tr l cht cho proton ti C4. Khi lin kt glucozit bt s to nn

mt ion oxicacbonium (trng thi chuyn). Ion ny c n nh bi

in tch m ca mt axit amin khc.

Cui cng, ion oxicacbonium tc dng vi mt phn t nc v hai

oligosaccarit c to thnh lin ri b tm hot ng ca enzym.

- Tnh cht: pH ti u ca - amilaza ph thuc vo ngun gc enzym. Nichung, pH ti u nm trong khong axit yu 4,8-6,9. Tuy nhin c mt s -

amilaza chu axit cao nh- amilaza tBacillus acidocaldarious (pH ti u 3,5)

v chu kim mnh nh- amilaza tBacillus licheniformis ( pH ti u 9,0). S

c mt ca ion Canxi cho php ci thin n nh ca enzym i vi s thay i

ca pH.

- Nhit hot ng ti u ca - amilaza cng ph thuc vo ngun gcenzym. Ni chung nhit ti u nm trong khong 40-500C, nhng c tht ti

gi tr gn 70-800C i vi - amilaza t vi khun nhB. sterothermophilus, B.

subtilis, B. licheniformis.Bng 4.5 . Cc tnh cht ca - amilaza

Ngun gc enzym Khi lng phn t pH ti u Nhit ti u, 0C-ng vtTy ln 50000 6,9 37- Thc vt

Malt i mch 59500 4,7-5,4 50-55

49000 5,9 6522500 5,0-9,0 7649000 5,4-6,1 7047000 5,3-6,4 50

-Vi sinh vtB. amilotiquefaciens

B. licheniformis

B. stearothermophilus

B. subtilisA.oryzae 52600 5,5-6,9 40

- 79 -


81/128

Tinh bt thc phm

Cch tc dng ca - amilaza:

Enzym - amilaza thy phn lin kt - 1,4 trn nhiu mch v tn ti nhiu

v tr ca cng mt mch, gii phng ra glucozv cc oligosaccarit c t 2-7 n

v glucoz, trong 1 glucozkh tn cng dng . Kt qu tc ng ca -

amilaza thng lm gim nhanh nht ca dung dch tinh bt , do cn gi l

- amilaza dch ha. Cch thc tc dng ca - amilaza ph thuc ngun gc

enzym v bn cht ca ccht.

Khi thy phn amiloza sn phm cui cng ch yu l maltoza v

maltotrioza. Do maltotrioza bn hn nn vic thy phn n thnh maltoza v

glucozc thc hin sau .

C hai cch tc dng ln amiloza trong dung dch: cch tn cng nhiu

ln v cch tn cng u tin.

Trong cch tn cng nhiu ln, s tip xc gia cc enzym v ccht xy

ra mt cch ngu nhin v tt c cc lin kt u c th b thy phn. Sau khi thy

phn, duy nht ch c mt phn tc gii phng khi enzym, cn phn t kia

c gi li trong lng ca enzym th trt dc theo trung tm hot ng chu

s thy phn mi. Sau nhiu ln lp li qu trnh ny, chui mch c gii phng

nt.

Trong cch tn cng u tin, s tip xc gia enzym v ccht ch dn ti

mt ln thy phn duy nht, c hai phn tc gii phng ra sau khi xc tc. V

khng phi tt c mi lin kt u mn cm nh nhau i vi enzym, nht l cc

lin kt u chui thng bn hn.

Cch tn cng nhiu ln c xc nhn bng thc nghim, thng thy

i vi enzym - amilaza ca dch ty ln. Cn cch tn cng u tin c

- 80 -


82/128

Tinh bt thc phm

nghin cu i vi cc enzym - amilaza ca nc bt, ca nm mc v vi khun

khi phn ng vi dung dch amiloza.

Trong trng hp chui mch thng c mc trng hp thp th cch tn

cng nhiu ln c xc xut rt thp t 0,1-0,27 i vi nhiu - amilaza. Trong

trng hp ny hai chui mch ri khi trung tm hot ng ngay sau khi thy

phn, nhng do b vy bi cc phn t dung mi nn xc xut cho phn c

thy phn trli l ln.

Khi thy phn amilopectin trong dung dch ngoi glucoz, maltoza v

maltotrioza cn c thm cc dextrin gii hn c nhnh. Cc dextrin gii hn

ny c cha cc lin kt - 1,6 ca polime ban u cng vi cc lin kt - 1,4 k

bn thng bn vi thy phn.

* Cc enzym phn ct lin kt - 1,4 ngoi mch- Enzym -amilaza (EC.3.2.1.2)

Cu trc v tnh cht ca -amilaza:

Nhng hiu bit v-amilaza cn rt hn ch. Ch c cc enzym c ngun

gc thc vt c bit n nhiu nht. Cc enzym ny c tng hp nn trong

cc ht di dng tm n, sau c hot ha trong qu trnh ny mm nh

enzym proteaza. Gn y ngi ta tch chit c -amilaza t vi khun nh

Bacillus pseudomonas, B. streptomices.

Enzym -amilaza c to ra t mt chui mch polypeptit duy nht, c khi

lng phn t 60000, nhng ngi ta mi ch bit n trnh t axitamin ca hai

trong s cc enzym ny. Nghin cu cc chui axit amin ny pht hin thy c

mt t l ging nhau khong 32%, c bit vi hai vng tham gia vo qu trnh

thy phn. C hai nhm tiol, trong c mt nhm hot ng hn, tham gia trc

- 81 -


83/128

Tinh bt thc phm

tip hay gin tip vo qu trnh thy phn, c bit chng c kh nng gn cht

cc cht km hm hot ng ca enzym nh cc dn xut ca thy ngn hay cc

peptit.

Tham gia vo cch tc dng ca -amilaza thng c mt nhm cacboxyl

th hin tnh cht i nhn v mt nhm imidazol th hin tnh cht i electron. S

nghch o hnh th ca cacbon anome (C1) c thc hin nhvic to thnh hp

cht ng ha tr trung gian kiu este-axetal gia cacbon anome v nhm cacboxyl

ca tm hot ng. Sau este ny b phn hy bi tc ng ca mt phn t

nc ln nhm este gii phng ra - maltoza v hon nguyn nhm cacboxyl

ca enzym.

Cc enzym -amilaza c pH ti u nm trong khong 5-6 v nhit ti u

khong 500C. Tuy nhin cc -amilaza vi khun thng c tnh bn nhit hn so

vi -amilaza c ngun gc thc vt.

Bng 4.6. Cc tnh cht ca - amilaza

Ngun gc enzym Khi lng phn t pH tiu Nhit tiu, 0C

- Thc vtMalt i mchLa m tngKhoai lang

56000642005700050000

5,25,2-6,25,45,0-6,0

555550-55

58000 7,0 4042000 7,5 40

- Vi sinh vtB. cerus

B.polymyxa

B. megaterium 58000 6,5 40-65

- Cch tc dng ca -amilaza:

Enzym ny xc tc thy phn cc lin kt - 1,4 ca amiloza v amilopectin

u khng kh ca mch v gii phng ra maltoza c dng . Tc ng ca

enzym s ngng li ch st vi lin kt - 1,6. Amiloza thng b thy phn

- 82 -


84/128

Tinh bt thc phm

hon ton trong khi , trong cng iu kin th ch c 55% amilopectin c

chuyn thnh -maltoza. Phn cn li ca s thy phn amilopectin l mt -

dextrin gii hn c phn t lng cao v c cha tt c cc lin kt - 1,6 ca

phn t ban u.

Cc enzym -amilaza tc dng theo cch tn cng bi, c ngha l enzym

s thy phn ln lt nhiu lin kt glucozit ca cng mt chui trc khi c ri

ra khi mi trng. S ln tc ng lp li ca enzym ln cng mt chui mch -

glucan ph thuc vo kch thc ca chui mch ny, thng khong bng 4 i

vi chui mch ngn v tng ln i vi chui mch di hn.

- Cc amilaza to ra cc oligosaccaritc th:

Cc amilaza ngoi mch ny thng to ra cc oligosaccarit c th, cha t

3-6 n v glucozty thuc ngun gc enzym. Cc enzym ny c pht hin

ra cch y 20 nm trong cc canh trng vi khun. Vic phn lp c cc

enzym ny to ra thun li ln hn cho sn xut qui m cng nghip cc

oligosaccarit c th vi mc tinh khit cao. l:

+ Amilaza t S.griseus gii phng ra maltotrioza.+ Amilaza tP.stutzeri gii phng ra maltotetraoza+ Amilaza t B. licheniformis gii phng ra maltopentaoza+ Amilaza t A. aerogenes gii phng ra maltohexaoza

C ch tc dng ca chng tng i gn vi c ch tc ng ca -amilaza. Chng thng thy phn cc lin kt - 1,4 glucozit u khng kh ca

mch - glucan v gii phng ra cc sn phm dng . Cc mch thng nh l

amiloza s b thy phn hon ton thnh nhng oligosaccarit c hiu ca enzym.

- 83 -


85/128

Tinh bt thc phm

Vi amilopectin th cc enzym ny s dng li im phn nhnh c lin kt -

1,6 to ra cc dextrin gii hn c phn t lng cao.

Bng 4.7. c tnh ca cc amilaza to ra cc oligosaccarit c th

Oligosaccarit to ra Maltotrioza Maltotetraoza Maltopentaoza MaltohexanozaKhi lng phn t 55000 56000 22500 65000pH ti u 5,6-6,0 8,0 5,0-8,0 7,0Nhit ti u 45 45 76 52

* Cc enzym c hiu vi lin kt - 1,6

Cc enzym ct nhnh thng thy phn lin kt - 1,6 ca cc - glucan c

nhnh v cc sn phm ti hp ca chng.

- Cc enzym c kh nng thy phn trc tip cc lin kt - 1,6 caamilopectin hoc ca glucogen.

+ Pululanaza (EC.3.2.1.41)

Enzym ny c th thy phn cc lin kt - 1,6 ca tinh bt, glucogen,

pululan v cc destrin gii hn. iu ng ch l snh v ca lin kt - 1,6

c nh hng ln n tc ng ca enzym. c bit s c mt ca hai lin kt -

1,4 nm k bn lin kt - 1,6 l iu kin cn thit cho enzym phn ct lin kt

ny.

+ Isoamilaza (EC.3.2.1.68)

Enzym ny khng c kh nng thy phn pulutan v khng th ct t lin

kt - 1,6 ca cc phn t cha t hn ba lin kt - 1,4

* Cc enzym c hiu vi lin kt - 1,4 v - 1,6

- Amiloglusidaza (EC.3.2.1.3)

+ Cu trc v tnh cht ca amiloglucosidaza

Amiloglucosidaza t nm mc l cc protein c khi lng phn t dao ng

rt ln t 27000 n 112000 ty thuc vo ngun gc ca enzym. Cc kt qu

nhn c v cc chui axit amin ca nhiu enzym glucoamylaza cho thy c s

dao ng ng k ty ngun gc enzym.

- 84 -


86/128

Tinh bt thc phm

Ni chung, cc amiloglucosidaza u c cha cc gc metionin, trytophan v

mt na gc cystein. Tuy nhin, mi quan h gia chui axitamin, cu trc bc ba

v hot ng ca enzym vn cha c lm sng t. Tt c cc amiloglucosidaza

t nm mc u l glucoprotein, cha 5-20% gluxit trong ch yu l ccmonosaccarit glucoz, mannoza, galactoza, glucosamin.

amiloglucosidaza cng ging nh cc enzym amilolytic khc, vic ct t

lin kt glucosit c thc hin do s to thnh oxicacbonium trung gian, tip theo

l s nghch o hnh th ca cacbon C1 ca glucozva gii phng. Cc nhm

tyrozin, trytophan, histidin v amin c vai tr trong vic gn ccht, trong khi

nhm COOH v COO- li tham gia vo xc tc ha hc. Enzym glucoamilaza

c th thy phn c c lin kt - 1,4 v - 1,6 c l l do cc nhm m nhnvic cnh ccht m khng phi l do cc nhm tham gia vo xc tc ha hc.

Cc amiloglucosidaza ch yu c to ra t hai iso enzym I v II, khc nhau

bi kh nng thy phn tinh bt trng thi rn v bi bn ca chng.

Amiloglucosidaza I t hp th v thy phn c tinh bt dng rn, ngc li

amiloglucosidaza II khng c c hai tnh cht ny.

Tnh cht ca amiloglucosidaza ph thuc vo ngun gc ca enzym. Hot

ng ti u ca enzym nm trong khong pH 4,5-5,5 v nhit 40-600C. S c

mt ca cc oligosaccarit trong mi trng c tc dng n nh enzym. Ngc li

s c mt ca ion Canxi km hm chng v lm bin tnh enzym.

Bng4.8. Cc c tnh ca amiloglucosidaza

Ngun gc enzym Khi lng phn t pH ti u Nhit ti u, 0CA.Niger I 90000 4,5-5,0A.Niger II 112000 4,5-5,0A. oryzae I 76000 4,5 60

A. oryzae II 38000 4,5 50

- Cch tc dng ca enzym amiloglucosidaza

Amiloglucosidaza c th gii phng ra -D glucoz bng cch thy phn

lp li nhiu ln cc lin kt - 1,4 ca mch - glucan tu khng kh. Chng

- 85 -


87/128

Tinh bt thc phm

cng thy phn c cc lin

Documents

Giáo trình Tinh bột thực phẩm