Luận văn thạc sĩ công nghệ thực phẩm extraction of durian seed starch using ultrasonic treatment and production of hydrolyzed starch with alpha amylase

Luận văn về chiết xuất tinh bột từ hạt sầu riêng bằng sóng siêu âm, sản xuất tinh bột thủy phân với alpha amylase. Nghiên cứu công nghệ thực phẩm.

• Tác giả: Nguyễn Huỳnh Quyên
• Người hướng dẫn: PGS. TS. Kha Chấn Tuyền
• Trường học: Nông Lâm University - Ho Chi Minh City
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Chiết Xuất Tinh Bột Từ Hạt Sầu Riêng Bằng Sóng Siêu Âm Và Sản Xuất Tinh Bột Thủy Phân Với Alpha-Amylase
• Loại tài liệu: Luận Văn Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• ACKNOWLEDGEMENTS
• ABSTRACT
• 1. CHAPTER 1: INTRODUCTION
• 1.1. Objectives of study
• 1.2. Novelty of the thesis
• 1.3. Scientific and practical significance
• 2. CHAPTER 2: LITERATURE REVIEW
• 2.1. Characteristics of Durio zibethinus Murray
• 2.2. Characteristics of Kho Qua Xanh durian
• 2.3. Starch isolation and hydrolyzed starch
• 2.4. Studies on starch extraction from agricultural by-product grains in Vietnam and the World
• 2.5. Effect of ultrasound waves on polysaccharides
• 3. CHAPTER 3: MATERIALS AND METHODS
• 3.1. Location and research
• 3.2. Equipments and Instruments
• 3.3. The effect of water-to-flour ratio on starch recovery yield
• 3.4. The effect of temperature on starch recovery yield
• 3.5. The effect of pH levels on starch recovery yield
• 3.6. The effect of extraction time on starch recovery yield
• 3.7. The effect of ultrasound intensity on starch recovery yield
• 3.8. The effect of ultrasound time on starch recovery yield
• 3.9. Evaluation of physicochemical properties
• 3.10. Dextrinization of durian seeds starch (DSS) using α-Amylase enzyme
• 3.10.1. The effect of enzyme concentration on reducing sugar content
• 3.10.2. The effect of hydrolysis time on reducing sugar content
• 3.10.3. Survey the effect of temperature on reducing sugar content
• 3.10.4. The effect of pH on reducing sugar content
• 4. CHAPTER 4: RESULT AND DISCUSSION
• 4.1. The effect of factors on extraction process
• 4.1.1. The effect of water-to-flour ratio on starch recovery yield
• 4.1.2. The effect of temperature on starch recovery yield
• 4.1.3. The effect of pH levels on starch recovery yield
• 4.1.4. The effect of extraction time on starch recovery yield
• 4.1.5. The effect of ultrasound intensity on starch yield
• 4.1.6. The effect of ultrasound time on starch yield
• 4.2. Dextrinization of durian seed starch (DSS) with α-Amylase enzyme
• 4.2.1. The effect of enzyme concentration on reducing sugar content
• 4.2.2. The effect of hydrolysis time on reducing sugar content
• 4.2.3. The effect of temperature on reducing sugar content
• 4.2.4. The effect of pH levels on reducing sugar content
• 4.3. Physicochemical properties of durian seeds starch (DSS) and UT-starch
• 4.3.1. Ash content, moisture content, swelling ability and solubility
• 4.3.2. Morphological and size characteristics of starch granules
• 5. CHAPTER 5: CONCLUSION AND RECOMMENDATION
• APPENDIX A: GLUCOSE STANDARD CURVE
• APPENDIX B: CALCULATION
• APPENDIX C: FIGURES AND TABLES OF ANOVA ANALYSIS
• LIST OF FIGURES
• LIST OF TABLES
• LIST OF ABBREVIATIONS

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Chiết Xuất Tinh Bột Sầu Riêng Bằng Sóng Siêu Âm

Trong những năm gần đây, tiêu thụ các sản phẩm từ bột mì tăng cao, kéo theo nhập khẩu lúa mì vào Việt Nam. Hạt sầu riêng lại chứa hàm lượng carbohydrate cao, tiềm năng chế biến thành bột có giá trị kinh tế lớn, làm nguyên liệu cho nhiều sản phẩm từ bột (Mulyati, Widiastuti, & Oktaviani, 2018). Điều đáng chú ý, chỉ khoảng 30% quả sầu riêng được tiêu thụ, phần còn lại là phế phẩm, với hạt chiếm 20-25% (Baraheng & Karrila, 2019). Sử dụng hạt sầu riêng để sản xuất tinh bột giúp giảm chi phí xử lý phế thải và tăng giá trị kinh tế cho hạt sầu riêng. Nghiên cứu này tập trung vào chiết xuất tinh bột sầu riêng từ hạt giống Kho Qua Xanh bằng sóng siêu âm, một phương pháp hứa hẹn hiệu quả cao hơn và thân thiện với môi trường hơn so với các phương pháp truyền thống. Ứng dụng alpha-amylase trong sản xuất tinh bột thủy phân mở ra tiềm năng lớn trong ngành thực phẩm. Chiết xuất tinh bột sầu riêng không chỉ giải quyết vấn đề phế phẩm mà còn tạo ra nguồn nguyên liệu mới, đa dạng.

1.1. Tiềm Năng Ứng Dụng Tinh Bột Sầu Riêng Trong Thực Phẩm

Tinh bột sầu riêng có thể thay thế một phần bột mì trong sản xuất bánh, kẹo, mì sợi, và các sản phẩm khác. Ngoài ra, tinh bột sầu riêng còn có thể được dùng làm chất ổn định, chất làm đặc trong các sản phẩm thực phẩm. Nghiên cứu cho thấy tinh bột sầu riêng có đặc tính tương tự như các loại tinh bột khác, nhưng có ưu điểm về nguồn cung ổn định và giá thành hợp lý. Đặc biệt, tinh bột thủy phân còn có thể được sử dụng trong sản xuất đồ uống và thực phẩm chức năng.

1.2. Lợi Ích Của Phương Pháp Chiết Xuất Bằng Sóng Siêu Âm

Chiết xuất tinh bột bằng sóng siêu âm giúp phá vỡ tế bào, giải phóng tinh bột nhanh hơn so với các phương pháp truyền thống. Sóng siêu âm làm tăng hiệu quả khuếch tán dung môi, giảm thời gian chiết xuất và lượng dung môi sử dụng. Phương pháp này cũng giúp bảo toàn chất lượng tinh bột, tránh bị biến tính do nhiệt độ cao hoặc hóa chất mạnh. Đồng thời, quy trình này cũng thân thiện với môi trường hơn.

II. Thách Thức Chiết Xuất Tinh Bột Sầu Riêng và Giải Pháp Hữu Hiệu

Mặc dù tiềm năng lớn, việc chiết xuất tinh bột từ hạt sầu riêng vẫn đối mặt với một số thách thức. Hàm lượng tinh bột trong hạt sầu riêng không cao bằng các loại ngũ cốc khác, quy trình chiết xuất có thể phức tạp và tốn kém. Một thách thức nữa là việc loại bỏ các tạp chất và độc tố có trong hạt sầu riêng. Để giải quyết các vấn đề này, cần có các nghiên cứu về tối ưu hóa qui trình chiết xuất, tìm kiếm các phương pháp xử lý hạt hiệu quả, và phát triển các công nghệ chiết xuất tiên tiến như sóng siêu âm. Nghiên cứu này tập trung vào việc giải quyết những thách thức này, nhằm đưa việc sản xuất tinh bột sầu riêng trở nên khả thi và hiệu quả hơn.

2.1. Tối Ưu Hóa Quy Trình Chiết Xuất Tinh Bột Sầu Riêng

Để tối ưu hóa quy trình chiết xuất, cần nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chiết xuất như: tỷ lệ nước/bột, nhiệt độ, thời gian, pH. Sóng siêu âm chiết xuất tinh bột cần được điều chỉnh tần số và cường độ phù hợp để đạt hiệu quả cao nhất mà không làm hỏng tinh bột. Quá trình tiền xử lý hạt cũng cần được xem xét để loại bỏ tạp chất và cải thiện hiệu suất chiết xuất.

2.2. Loại Bỏ Tạp Chất Và Độc Tố Trong Hạt Sầu Riêng

Hạt sầu riêng có thể chứa một số chất không mong muốn như tanin, axit malvalic. Cần có các phương pháp xử lý hiệu quả để loại bỏ các chất này trước khi chiết xuất tinh bột. Các phương pháp có thể sử dụng bao gồm: ngâm, rửa, xử lý nhiệt, hoặc sử dụng enzyme. Việc đảm bảo an toàn thực phẩm là ưu tiên hàng đầu.

III. Hướng Dẫn Chiết Xuất Tinh Bột Sầu Riêng Bằng Sóng Siêu Âm

Quy trình chiết xuất tinh bột từ hạt sầu riêng bằng sóng siêu âm gồm nhiều bước. Đầu tiên, hạt sầu riêng được rửa sạch, xay nhỏ. Sau đó, bột hạt sầu riêng được trộn với nước theo tỷ lệ nhất định và điều chỉnh pH. Hỗn hợp được xử lý bằng sóng siêu âm trong một khoảng thời gian nhất định. Cuối cùng, tinh bột được thu hồi bằng phương pháp ly tâm hoặc lọc, sau đó sấy khô. Nghiên cứu này cung cấp hướng dẫn chi tiết về quy trình này, giúp các nhà sản xuất áp dụng dễ dàng và hiệu quả.

3.1. Chuẩn Bị Hạt Sầu Riêng Và Tối Ưu Tỷ Lệ Nước Bột

Hạt sầu riêng cần được chọn lọc kỹ càng, loại bỏ các hạt bị hư hỏng. Rửa sạch hạt và xay nhỏ để tăng diện tích tiếp xúc với dung môi. Tỷ lệ nước/bột ảnh hưởng lớn đến hiệu suất chiết xuất, cần được tối ưu hóa dựa trên loại hạt sầu riêng và thiết bị sử dụng. Thông thường, tỷ lệ này dao động từ 1:5 đến 1:10.

3.2. Sử Dụng Sóng Siêu Âm Để Chiết Xuất Tinh Bột Hiệu Quả

Máy chiết xuất tinh bột bằng sóng siêu âm cần được điều chỉnh tần số và công suất phù hợp. Thời gian xử lý bằng sóng siêu âm cũng cần được tối ưu hóa. Quá trình xử lý nên được thực hiện ở nhiệt độ phòng để tránh làm hỏng tinh bột. Cần chú ý đến an toàn khi sử dụng sóng siêu âm.

IV. Sản Xuất Tinh Bột Thủy Phân Từ Sầu Riêng Với Alpha Amylase

Sau khi chiết xuất, tinh bột sầu riêng có thể được thủy phân bằng enzyme alpha-amylase để tạo thành tinh bột thủy phân. Quá trình thủy phân giúp cải thiện tính tan và khả năng tiêu hóa của tinh bột. Alpha-amylase phân cắt các liên kết glycosidic trong tinh bột, tạo ra các dextrin và đường đơn. Sản xuất tinh bột thủy phân có nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và các ngành khác. Nghiên cứu này trình bày chi tiết quy trình sản xuất tinh bột thủy phân từ tinh bột sầu riêng sử dụng alpha-amylase.

4.1. Tối Ưu Điều Kiện Thủy Phân Bằng Alpha Amylase

Hiệu quả thủy phân tinh bột bằng alpha-amylase phụ thuộc vào nhiều yếu tố như pH, nhiệt độ, nồng độ enzyme, thời gian. Cần tối ưu hóa các thông số này để đạt được hiệu quả thủy phân cao nhất. pH và nhiệt độ tối ưu thường nằm trong khoảng 6-7 và 50-60°C. Nồng độ enzyme cần được điều chỉnh phù hợp với lượng tinh bột sử dụng.

4.2. Kiểm Soát Quá Trình Thủy Phân Và Đánh Giá Chất Lượng

Quá trình thủy phân cần được kiểm soát chặt chẽ bằng cách đo độ nhớt, hàm lượng đường khử, và các chỉ số khác. Enzym alpha-amylase có thể bị bất hoạt khi nhiệt độ quá cao, cần kiểm soát nhiệt độ thật cẩn thận để đảm bảo tinh bột thủy phân đạt chất lượng tốt.

V. Nghiên Cứu Đặc Tính Của Tinh Bột Sầu Riêng Chiết Xuất Bằng Sóng Âm

Nghiên cứu tập trung phân tích các đặc tính tinh bột sầu riêng được chiết xuất bằng sóng siêu âm, bao gồm: thành phần hóa học, cấu trúc, độ nhớt, khả năng hòa tan, và khả năng tạo gel. So sánh các đặc tính tinh bột sầu riêng này với các loại tinh bột khác giúp đánh giá tiềm năng ứng dụng của nó. Nghiên cứu tinh bột sầu riêng đóng vai trò quan trọng trong việc khai thác và sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu này. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, việc chiết xuất bằng sóng siêu âm đã cải thiện đặc tính của tinh bột so với các phương pháp truyền thống.

5.1. Phân Tích Thành Phần Hóa Học Và Cấu Trúc Tinh Bột

Thành phần hóa học của tinh bột sầu riêng bao gồm: amylose, amylopectin, protein, lipid, và tro. Cấu trúc của tinh bột có thể được quan sát bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM). Tỷ lệ amylose/amylopectin ảnh hưởng lớn đến đặc tính và ứng dụng của tinh bột.

5.2. Đánh Giá Khả Năng Hòa Tan Và Độ Nhớt Của Tinh Bột Thủy Phân

Khả năng hòa tan và độ nhớt là các đặc tính quan trọng của tinh bột thủy phân. Tinh bột thủy phân có độ hòa tan cao hơn và độ nhớt thấp hơn so với tinh bột thông thường. Các đặc tính này ảnh hưởng đến ứng dụng của tinh bột trong các sản phẩm thực phẩm.

VI. Tương Lai Của Chiết Xuất Tinh Bột Sầu Riêng Ứng Dụng Alpha Amylase

Việc chiết xuất tinh bột sầu riêng và sản xuất tinh bột thủy phân có tiềm năng phát triển lớn trong tương lai. Cần có thêm nhiều nghiên cứu về tối ưu hóa qui trình, mở rộng ứng dụng, và phát triển các sản phẩm mới từ tinh bột sầu riêng. Ứng dụng tinh bột sầu riêng không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần giải quyết vấn đề môi trường do phế thải nông nghiệp. Đồng thời, việc kết hợp alpha-amylase vào quy trình sản xuất sẽ tạo nên các sản phẩm tinh bột thủy phân với chất lượng tốt và dễ dàng ứng dụng.

6.1. Mở Rộng Ứng Dụng Của Tinh Bột Sầu Riêng Trong Công Nghiệp

Tinh bột sầu riêng có thể được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như thực phẩm, dược phẩm, bao bì. Cần có các nghiên cứu về ứng dụng mới của tinh bột, ví dụ như: sản xuất màng sinh học, chất ổn định trong mỹ phẩm, hoặc chất độn trong dược phẩm. Ứng dụng đa dạng hóa sẽ giúp tăng giá trị của tinh bột sầu riêng.

6.2. Phát Triển Các Sản Phẩm Mới Từ Tinh Bột Thủy Phân

Tinh bột thủy phân có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm thực phẩm chức năng, đồ uống, và các sản phẩm khác. Cần có các nghiên cứu về phát triển các công thức sản phẩm mới từ tinh bột thủy phân, đáp ứng nhu cầu thị trường. Sản phẩm cần có chất lượng cao, an toàn, và có giá trị dinh dưỡng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING NONG LAM UNIVERSITY — HO CHI MINH CITY Faculty of Chemical Engineering and Food Technology EXTRACTION OF DURIAN SEED STARCH USING ULTRASONIC TREATMENT AND PRODUCTION OF HYDROLYZED STARCH WITH ALPHA-AMYLASE A Thesis submitted in partial fulfilment of the requirements for admission to the degree of Bachelor of Engineering in Food Technology By Student: Nguyen Huynh Quyen Supervisor: Assoc. Kha Chan Tuyen MSc. Nguyen Vinh Hien Ho Chi Minh City, 2024 ACKNOWLEDGEMENTS First of all, I would like to thank to the Faculty of Chemical Engineering and Food Technology at Nong Lam University in Ho Chi Minh City, Vietnam, for giving me the opportunity to learn and providing supportive conditions for me to complete the research. Besides, the Food Engineering Labotory and Thu Dau Mot University Laboratory created favorable conditions for me to do the research.

I would like to express my sincere gratitude to Dr. Kha Chan Tuyen for him knowledgeable guidance, efficacious suggestions, encouragement, and support throughout my studies and completion of this work. Furthermore, special thanks to MSc. Nguyen Vinh Hien, who always accompanied me and always gave me valuable knowledge during the completion of my thesis.

I would like to thanks to my family, who have always been understanding, uncompromisingly supported me, and encouraged me to overcome difficult times. Finally, I also extend my thanks to my classmates who have actively contributed and helped me in the study process as well as in completing my thesis. Nguyen Huynh Quyen Ho Chi Minh City, 2023 1 ABSTRACT The research “Extraction of Durian Seed Starch Using Ultrasonic Treatment and Production of Modified Starch with Alpha-Amylase Enzymes” was conducted from June 2023 to May 2024 at the Food Engineering Labotory of Nong Lam University and Thu Dau Mot University Laboratory. Durian (Durio zibethinus Murr.) seeds, a byproduct of durian paste processing, have potential applications in both food or non-food industries.

This study aimed to investigate the effect of water to flour ratio, temperature, extraction time, pH levels, ultrasound intensity, and ultrasound time on starch recovery yield, as well as the conversion of starch into hydrolyzed starch by using enzyme a-Amylase. The most suitable extraction process determined was a water-to-flour ratio of 30:1, with a pH level of 11, and extraction conducted at ambient temperature (30°C) for 1. Ultrasonic treatment at intensity 500W for 2 min yielded the highest recovery yield. Additionally, the ideal enzyme concentration for the dextrinization process was found to be 5% at a pH level of 6.

Besides, this research investigated appropriate hydrolysis conditions to achieve the highest reducing sugar content, determining that a temperature of 90°C over a duration of 70 min was the most suitable. In term of physicochemical properties such as ash content, swelling ability, and solubility, starch treated with ultrasound exhibited superior results compared to untreated starch. In summary, starch extraction with ultrasonic treatment offers higher etraction recovery yield and improved physicochemical properties compared to conventional extraction methods, showcasing significant for pharmaceutical, chemical, and food applications. Keywords: Durian seeds starch, ultrasonic-treatment, hydrolyzed starch, enzyme a- Amylase, starch isolation.

111 CONTENTS ACKNOWLEDGEMEN 1S srissscssssessscestacosvessacesssesecossssunsesessussesecsunsstsessnsvensssucezussnses ii ABSTRACT sssscssscscescssascscacessunsssveseancsnsuassssosensonssnnsssaneassansoxsnacssvassossassusssssassssessesess iii CONTENTS ssesscsssscsscsnsesseassavesescesvancssassnsensessessaseonentensseentencceaseessnescensestesenmevenseeeereust iv LIST OF EIGUIRLES.-- 5 < << << cư mm viii LIST. OF TA BLUE:::ccccccccccccitcicccikc862061105385586063655385623u58L35L3ELEMG8ES3053Gu58E558Eg356855888:ã ix LIST OF ABBREVIATIONS sssessssssssunssssnsssssnssesssssnsonconssnveossasonseneusensensvensnsoseesesevins x CHAPTER 1: INTRODUCTION .- <5 << << Ăn cm mm me 1 Í¿]› CJBISGHTWGE OF SHUG Y cesses nano Th HA 131õttL016313038.38i00GB09SN8815839359i-321G000k3805SGESSEIGS. Nowelty Of the thes8 ics: soso cease Sbifgiitis6iAgiogiggitiiiGbrcboisolatRonisrsedisgrea 2 1.3 Seientifie and practical significance s.cis<icezascsearvenass<niarataentesasrendeacveaadidennauerevens 2 CHAPTER 2: LITERATURE, RE VIEW ssssscsssonsensovsesnssnseeseveneresonsssevevsenevennssssvonens 3 Dol AGCHETAL HỮGEIHHAKHDlsearanetondidsitibiBIGSiGGESBEYGBSSESSNBIEWEHBIGHSSEESSSGIGSSSRSSIESKESG.SESERIEIASĐSG1GIE 3 2. Characteristics of Durio zibethinus Murray .12]: T3 LAI SGESitzcztieoessiosib)4608G255028HES222XEHESHESHEIEEDS-SĐNEĐSS-ERL3gB445)3HẸ392GEG0-VS:ZTĐS22028086 4 ñ.2: LUE SGSG5L1GIT(TTSTK ss seo dan nb cà tư Hh nh Sa go3Ng th) Gios2bdi03ãu86 láia8dLaliáe sasladastieluiagkse 5 2.

Characteristics of Kho Qua Xanh durian. Starch isolation and hydrolyzed starch.1231; Stawele 1S0]BREÍOTssossrssses itgtioSeE850'ĐRSSiBBNGRD-RSRqöixiQi3GQSyuQiq0g0SGSE2tB:GIERSH0giB000Ng 8 2-1232: HHJUFO 2G: SE annisenssaeinebioitcbosdhioIA038420S3BSAS02RSNGBBSEBRUBNRSSUNGISSGGSESERSEDE--BGEB 9 2. Studies on starch extraction from agricultural by-product grains in Vietnam and the World ooo. Studies on starch extraction from agricultural by-product grains in Vietnam and the World 0.

Effect of ultrasound waves on polysaccharides. PB Svinii0pïee-— SN ớớốốốẶố ố ẽaố ốcốc 12 CHAPTER 3: MATERIALS AND METHODS. Location and research te sss:sssscsss:s51/6662036365008665160039645896946360593693053535Ẹ380856560 388 13 Beds, ÍN TS TT ÌStzsys:zszssxs¿S51518425301206338308G0088888533088052%401RPREEAEEDBIS1GISSGGES-0J33ã9VS58305080/1850.01850180 13 B Dade RAW THẾ GE Lỗ sua nasssssssine nhittisEE10110536815218838100049891084G995054V0EIS83SDU45080580852353838 13 Bee) | CONST CA IS see sree carers me 13 3. Equipments and 1nstrUI€TIẲS.

SAM PlS pfGffGHtIGH ws sisisessiseieiiiliE00E0L1180141, OlAtCh CXWACH OM sce sasersesorpmr ew eeeeeescxem te awelantsneaeeorementeentind nemesis 17 3. The effect of water-to-flour ratio on starch recovery ye1ld. The effect of temperature on starch recovery y1eÌd. The effect of pH levels on starch recovery y1eld.

The effect extraction time on starch recovery y1eld. The effect of ultrasound intensity on starch recovery y1eld. The effect of ultrasound time on starch recovery y1eld. Evaluation of physicalchemical prOpert1€S.-- ---- + 5-5 >+ss++x>+sc+szsss 20 3.

Dextrinization of durian seeds starch (DSS) using o-Amylase enzyme. The effect of enzyme concentration on reducing sugar confent. The effect of hydrolysis time on reducing sugar confent. Survey the effect of temperature on reducing sugar confenI.

The effect of pH on reducing sugar €COnIf€TIE. Analysis of physicochemical prOP©TI€S.-- --- <5 5222222 ++cszeszrrrrerrrres 22 SAL RedUGING SUPAL (G0TETIEesseosesessstossiessortootildtiooiosiSgi0<DiSni3GiBgad28i8-20H0g.im20gimdggngii-2ug/46.0038 22 li: SUALCN AE COVERY VI A x csuceswnssacpnasnenacaswasman sassen sueatunelennanseasasmnsaulsaanensmnensneamnanaus 23 BANI NTS IGOFI(SIÏÍ.e-sá-seoboeosseieobldBelkdônordodbentuoddgesiksietlRiuciululfouslierGi/3ocsggicduteiosrdugssslbsEeddduderd 23 3:4:4: Swelling abillity ard Solibility sa koabidticlddELGLS1S153384ENLSSERS503/,1383E2EE13884. Morphological and size characteristics of starch øranules.5, Statistical angly SiS sua aioeno t0 tieng B8DHEIPRGSSagSB04EngliSiedlosglSS4Ss0SS.ã4 25 CHAPTER 4: RESULT AND DISCUSSION. The effect of factors on extraction Process.

The effect of water-to-flour ratio on starch recovery y1eld. The effect of temperature on starch recovery yIeÌd. The effect of pH levels on starch recovery y1eÌd. The effect of extraction time on starch recovery y1eld.

The effect of ulatrasound intensity on starch y1eld. The effect of ulatrasound time on starch y1eÏd. Dextrinization of durian seed starch (DSS) with o-Amylase enzyme. The effect of enzyme concentration on reduccing sugar confenI.

The effect of hydrolysis time on reducing sugar confent. The effect of temperature on reducing sugar conf€n. The effect of pH levels on reducing sugar €Onf€TI. Physicochemical properties of durian seeds starch (DSS) and ƯT-starch.

Ash content, moisture content, swelling abillity and solubility.2 Morphological and size characteristics of starch øgranules.-- ---- --- 37 CHARPTER 5: CONCLUSION AND RECOMMENDATION. cố cổ EEE 40 IERIKHIRIEBINI Oe ee eee ees Nee are acre ser ese errors 41 APPENDIX A. GLUCOSE STANDARD CURVE .--5-< 5-5 << ==<<<<e 46 vi APPENDIX B: CACULATION 200000000000000000000000000000000000000000000000000000000006000006000000s°° se APPENDIX C: FIGURES AND TABLES OF ANOVA ANALYSIS. vil LIST OF FIGURES IiTai020089)ðvi.

Kho Qua Xanh: dỤT HÀ csxzá:sssszcssca t2 5580101 G000A0462333SG55GHE4-SGGSES-IGESSi-0/338.EMi32gSEU ii Eloure2. Presh:duriail 86 C0 weccesece eee eeieerusereweraee ee 8 Figure 2. Ultrasonic sample destruction machine VCX500. Procedure of extracting and dextrinizing durian seeds starch.

Durian seeds flour 1. Reducing sugar content at different enzyme concentrations (%). Reducing sugar content at different hydrolysis times. Reducing sugar content at different temperatures.

Reducing sugar content at different pH levels. Scanning electron micrographs (SEM) of durian seeds starch with ultrasonic-treatment (UT-starch). A1: 2,000 times magnification; A2: 5,000 times magnification; A3: 10,000 times magnIÍiCafIOI. Glucose standard CUTV©.-- --- + 22+ SE S2 SE 2n rệt 46 Figure C.

Starch recovry yield at different ratios (V:W).----cc+ccsccseceerrerres 48 Figure C. Starch recovry yield at different temperatures (°C). Starch recovry yield at different pH levels. Starch recovry yield at different extraction times (hours).

Starch recovry yield at different ultrasound intensities (W). Starch recovry efficiency yield at different ultrasound times (min). 50 vill LIST OF TABLES Table 2. The chemical composition of durian seeds fÏour.

1SỈ OF ChemiCals sáx56 515464280016 G0G0S1G1028B13403283830046G9833G883805GES438430SE14045885E4088 13 Table 3. List of equipments and 1nstruI€niS.- -- -- 55-55 +++x+sx+ecseeeerercee 14 Table 4. Starch recovery yield at different ratio of water-to-flour (v:W). Starch recovery yield at different temperature (°C).

Starch recovery yield at different pH levelÌs. Starch recovry yield at different extraction times (hours). Starch recovry yield at different ultrasound intensities (W). Starch recovry yield at different ultrasound times (min).

Physicochemical characteristics of durian seeds starch with ultrasonic- treatment. aqseee seen REeRT TER TAREE EER I ERIE ER 46 Table C. Anova data analysis for extraction Process. Anova data analysis for dextrin process.:esceeseeseeeseeseeseeeseeeeeeseeseeenees 52 1X LIST OE ABBREVIATIONS LDPE Low-density polyethylene HDPE High-density polyethylene DSS Durian seeds starch DSF Durian seeds flour UT Ultrasonic-treatment UAE Ultrasound-assisted extraction CHAPTER 1: INTRODUCTION In recent years, the consumption of products made from wheat flour has increased, leading to a corresponding increase in the importation of wheat into Vietnam.

Durian seeds boast a remarkably high carbohydrate content, making them suitable for processing into flour with a significant economic potential, serving as raw material for diverse flour-based products (Mulyati, Widiastuti, & Oktaviani, 2018). It is worth nothing that , only around 30% of durian fruit is typical consumed, leaving the remainder waste, with seeds accounting for 20-25% of the entire fruit (Baraheng & Karrila, 2019). Utilizing durian seeds for starch production not only helps alleviate waste disposal costs for many companies but also enhances the economic value of durian seeds. In the past, scientists commonly employed hydro technique in chemically organic solvents such as hexane, acetone, and benzene, to extract components from nuts.

Howerver, these traditional extraction techniques pose several drawbacks, including environment hazards, safety concerns, and compromised product quality due to solvent residues. Furthermore, modern consumers are increasingly prioritizingly the "natural" attributes of products, particularly when food additives derived from natural sources are used to enhance texture, flavor, and color without compromising health. Given these concerns, using enzyme technology has gained trection as a more environmentally friendly alternative to organic solvent extraction in recent years. Specific enzymes, like cellulase, pectinase, and tannase, are capable of efficiency breaking down cell walls, offering a safer and more sustainable approach to extraction.

In addition to extracting starch from durian seeds, our research also focused on transforming this potential starch into a natural food additive for widespread future use. Scientists have employed ultrasonic treatment to aid in extraction, a technique well regarded or its capacity to boost the effectiveness of solvent diffusion within the substance. The incorporation of ultrasound-assisted extraction has significantly improved extraction yield, as demonstrated in practice (X. Luo et al.

Once extracted, the starch undergoes dextrinization to change its solubility in water, thereby serving as a stabilizer for various products. Globally, only limited investigations have been conducted on the characteristics, uses, and extraction of polysaccharides from durian seeds. Particularly in Vietnam, there has been a dearth of research on the characteristics, extraction process, and application, especially for the Kho Qua Xanh durian variety. For the above reasons, our study was conducted to extract starch from durian (Durio zibethinus) seeds with the assistance of the ultrasound and simultaneously convert it into modified starch suitable for industrial food applications.

Objectives of study This study had two main objectives: 1), to evaluate the effect of ultrasound-assisted extraction on starch yield, and 2) to produce hydrolyzed starch using a-Amylase enzyme through dextrinization technique. Novelty of the thesis - Research on Kho qua xanh durian variety has not been previpously published in Vietnam or worldwide. - The combined effects of ultrasound and dextrinization via the o-Amylase alter the structure and physicochemical properties of starch. Furthermore, this process renders the starch soluble at ambient temperature and enhances its digiestibility compared to conventional starch.

This innovative approach represents a novel direction in the extraction and utilization of durian seeds starch in food application.3 Scientific and practical significance Scientific significance: The findings of the thesis will serve as a crucial scientific foundation for future studies aiming to determine the optimal parameters for the starch processing of Green bitter melon durian seeds. Practical significance: The recovery of starch from durian seeds holds significant practice implication for its application in food processing, preservation, and pharmaceuticals. This endeavor not only enhances the ultilization of by-products from durian processing establishments and enterprises but also contributes to improving their overall value. CHAPTER 2: LITERATURE REVIEW 2.