Đặt vấn đề Bánh kẹo là một loại thực phẩm phổ biến, tiện dụng trong sinh hoạt hàng ngày của cộng đồng con người, nó là tinh hoa thể hiện một phần văn hóa của nhân loại. Bánh kẹo không chỉ xuất hiện thường nhật mà trong những dịp lễ tết hay tổ chức các sự kiện, sự góp mặt của nó làm nên yếu tố đa dạng cho văn hóa của con người mà từ đó có thể nhận ra yếu tố vùng miền và tập quán sinh hoạt của cả một cộng đồng. Công nghệ sản xuất bánh kẹo đã xuất hiện từ rất lâu, theo những nguồn sử liệu Ai Cập cổ đại thì nghệ thuật làm bánh kẹo đã tồn tại cách đây khoảng 3500 năm. Đến thế kỷ XVI, ngành sản xuất mía đường ra đời tại Persia - Ba Tư đặt nền tảng cho cho ngành sản xuất kẹo sau này.
Đầu tiên là những sản phẩm thủ công chất lượng không cao, thiết bị thô sơ, thời gian bảo quản rất ngắn. Tiếp sau đó khi ngành mía đường tiếp tục phát triển đi vào lĩnh vực thương mại thì công nghệ sản xuất bánh kẹo cũng bắt đầu phát triển mạnh. Người ta biết cho thêm vào bánh kẹo các thành phần khác nữa để tạo ra nhiều chủng loại bánh kẹo phong phú và đa dạng thu hút người sử dụng [21]. Khi xã hội ngày càng phát triển mức sống của con người được nâng cao, nhu cầu về bánh kẹo ngày một tăng nên bánh kẹo không chỉ được sản xuất ở quy mô nhỏ mà còn ở quy mô công nghiệp và dần giữ một vị trí quan trọng trong ngành công nghiệp thế giới.
Ở Việt Nam hiện nay, kỹ thuật sản xuất cũng đang phát triển nhanh chóng với các ưu thế về nguồn nguyên liệu dồi dào, phong phú, lực lượng nhân công dồi dào…nên đã dần khẳng định được thương hiệu của mình trong quá trình hội nhập WTO. Tuy nhiên nhu cầu về bánh kẹo không chỉ để đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng về hương vị và giải trí mà còn có giá trị dinh dưỡng và một số mục đích khác. Vì thế việc tìm ra các giải pháp khác nhau để tạo ra các sản phẩm mới hoặc cải thiện chất lượng làm tăng tính chất giá trị của sản phẩm bánh nhằm đáp ứng nhu cầu của con người là việc cần thiết. Bởi trong lối sống công nghiệp bận rộn thì các sản phẩm ăn liền, trong đó có các loại bánh, trở thành một trong những thành phẩm không thể thiếu trong đời sống hàng ngày cũng như các dịp lễ đặc biệt như Valentin, lễ Giáng sinh, lễ sinh nhật…như bánh Gato để thể hiện văn minh của con người.
Tinh bột sắn là loại tinh bột khá phổ biến ở nước ta được ứng dụng nhiều trong công nghệ sản xuất bánh kẹo. Chất lượng của tinh bột có ảnh hưởng rất lớn đến chất n 2 lượng của bánh bởi tinh bột được sử dụng để tạo hình, tạo kết cấu cho sản phẩm [6]. Do tương tác với nước và các chất khác mà tinh bột có thể thay đổi tính chất chức năng vượt trội đó là tất cả những tính chất hóa lý góp phần tạo ra những tính chất đăc trưng và mong muốn của thực phẩm có chứa tinh bột như độ giãn nở, độ dai, độ trong, độ đàn hồi.ảnh hưởng đến tính chất kết cấu và cấu trúc của thực phẩm nên biến tính tinh bột có thể quyết định đến chất lượng và sự thành công sử dụng của bánh. Xuất phát từ thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của các phương pháp biến hình tinh bột đến tính chất chức năng của tinh bột và chất lượng bánh gato”.
Mục đích và yêu cầu nghiên cứu 1. Mục đích nghiên cứu Sử dụng các phương pháp biến hình tinh bột để làm thay đổi tính chất chức năng của tinh bột sắn nhằm ứng dụng cải thiện tính chất cảm quan, độ dai, mềm và độ xốp trong sản phẩm bánh Gato. Yêu cầu nghiên cứu - Nghiên cứu ảnh hưởng của các phương pháp biến hình tinh bột (bằng acid và hồ hóa sơ bộ) đến tính chất chức năng của tinh bột sắn. - Nghiên cứu ảnh hưởng của tinh bột biến tính (bằng acid và hồ hóa sơ bộ) đến chất lượng bánh gato.
- Xây dựng được quy trình sản xuất bánh gato. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học Giúp sinh viên vận dụng những kiến thức đã học được trên lớp vào thực tế sản xuất và biết trình bày một khóa luận. Giúp sinh viên tiếp cận với công tác nghiên cứu khoa học nhằm nâng cao trình độ chuyên môn, các tác phong làm việc khoa học, nghiêm túc, sáng tạo và rút đúc được nhiều kinh nghiệm thực tế.
Ý nghĩa thực tiến Góp phần tìm ra được phương pháp xử lý biến hình tinh bột để tạo ra những tính chất đặc trưng và mong muốn của tinh bột sắn nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm bánh gato được chế biến từ một phần tinh bột sắn thay thế. n 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tổng quan về tinh bột 2. Khái quát chung về tinh bột Tinh bột là một loại polysaccharit dự trữ chủ yếu ở thực vật, có trong các hạt hòa thảo, trong củ, thân cây, lá cây, một lượng đáng kể tinh bột cũng có trong các loại quả như chuối và nhiều loại rau [16].
Tinh bột được tổng hợp từ quá trình quang hợp của cây và được dự trữ trong cấu trúc của chúng dưới dạng năng lượng tiềm tàng. Hàm lượng tinh bột trong các loại cây là khác nhau và có thể thay đổi theo thời tiết, mùa vụ, thổ nhưỡng…[9].1: Đặc điểm hàm lượng tinh bột ở một số loại cây Kích thước Hàm lượng Nhiệt độ hồ Nguồn Hình dáng hạt (nm) amilose (%) hóa (°C) Hạt ngô 10-30 Đa giác 25 67-75 Lúa mì 5-50 Tròn 20 56-80 Lúa mạch 5-50 Tròn dài 46-62 Lúa 2-10 Đa giác 13-35 70-80 Đậu đỗ 30-50 Tròn 46-54 60-71 Khoai tây 1-120 Bầu dục 23 56-69 Khoai lang 5-50 Bầu dục 20 52-64 Sắn 5-35 Tròn 15-25 52-59 Rong riềng 10-130 Bầu dục 38-41 (Nguồn: Lê Văn Hoàng, Tinh bột thực phẩm, NXB Đại học Đà Nẵng) Tinh bột là loại polysaccarit thực vật tồn tại trong tự nhiên có khối lượng phân tử cao, gồm các đơn vị glucozơ được nối với nhau bởi các liên kết α - glycozit. Công thức phân tử của tinh bột là (C6H10O5)n, trong đó n trong khoảng từ 50 đến vài trăm nghìn [6]. Trong thực vật tinh bột thường có mặt dưới dạng không hòa tan trong nước nên có thể tích tụ một lượng nước lớn trong tế bào mà vẫn không ảnh hưởng đến áp n 4 suất thẩm thấu.
Do đó, có thể thu được một lượng lớn tinh bột từ nhiều nguồn phong phú trong tự nhiên. Tinh bột đại diện cho 60-90% tổng sản lượng các loại cây lương thực như ngô, khoai tây, lúa mì, sắn, gạo, đậu, ở một số quả như chuối, táo…[23]. Có nhiều loại tinh bột trong đó tinh bột sắn là một trong những loại tinh bột được quan tâm nhiều nhất ở Châu Á, Châu Phi và Mĩ La Tinh [28]. Tinh bột gồm hai thành phần chính là amilose và amilopectin.
Amilose là polysaccarit mạch thẳng gồm các đơn vị glucose liên kết với nhau bởi liên kết α- 1,4-glycozit [1]. Phân tử amilose có một đầu khử và một đầu không khử. Hàm lượng amilose hòa tan theo hình thức phân tán dạng keo trong nước nóng trong khi amilopectin là hoàn toàn không hòa tan [14]. Khi được phân tán trong dung dịch hoặc ở trạng thái thoái biến, amilose thường có cấu trúc mạng giãn, khi thêm tác nhân kết tủa vào amilose mới chuyển thành dạng xoắn ốc [22].
Amilopectin là polysaccarit mạch nhánh ngoài mạch chính có liên kết α-1,4- glycozit còn có mạch nhánh liên kết với mạch chính bằng liên kết α-1,6-glycozit [6]. Hình thái cấu trúc của tinh bột nói chung và của tinh bột sắn 2. Hình dạng, đặc điểm, kích thước của hạt tinh bột sắn Tinh bột nói chung là loại polysaccharit khối lượng phân tử cao, có công thức phân tử là (C6H10O5)n, gồm các phân tử glucose được nối với nhau bằng các liên kết 1-4 glucozit [6]. Các loại tinh bột khác nhau thì có hình dạng và kích thước hạt tinh bột khác nhau.
Hạt tinh bột có thể là hình tròn, hình đa giác, hình bầu dục…. Kích thước và hình dạng của các hạt tinh bột khác nhau dẫn đến tính chất cơ lý của các loại tinh bột cũng khác nhau như: nhiệt độ hồ hóa…[25]. Hình dạng của tinh bột sắn nói riêng có hình cầu hoặc hình trứng, bề mặt nhẵn mịn. Hạt tinh bột sắn có nhiều kích thước khác nhau, kích thước nhỏ, trung bình và kích thước lớn.
Tuy nhiên hạt chiếm hạt chiếm đa số trong đó có kích thước khoảng 35 µm [15]. Hình dạng một số hạt tinh bột khác nhau [35]. Thành phần của tinh bột nói chung và của tinh bột sắn Trước đây, các nhà khoa học cho rằng tinh bột thương phẩm chỉ có hai thành phần là amilose và amilopectin. Nhưng nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy tinh bột còn chứa nhiều thành phần khác với hàm lượng rất nhỏ nhưng có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm [1].
Tinh bột sắn có hàm lượng protein, chất béo và hàm lượng cellulose khá thấp. Hàm lượng protein trong tinh bột sắn nằm trong khoảng 0.5% thấp hơn nhiều so với hàm lượng tinh bột gạo 6%. Hàm lượng lipit của tinh bột sắn cũng rất thấp khoảng 0.3% trong khi của tinh bột đậu xanh là 2. Lipit trong tinh bột có thể nằm ở dạng liên kết với phân tử amilose.
Hàm lượng cellulose thì nằm trong khoảng 1.7% cao hơn hàm lượng của tinh bột ngô 0. Hàm lượng Vitamin và muối khoáng trong tinh bột sắn như sau: Hàm lượng Canxi: 18.5 mg, hàm lượng photphos là 22.4 mg, hàm lượng vitamin B1 vào khoảng 0. Ngoài những thành phần nói trên, chủ yếu tinh bột là một hợp chất đồng thể gồm 2 polysaccarit khác nhau là amilose và amilopectin. Tỷ lệ amilpse và amilopectin của các loại tinh bột khác nhau thì khác nhau.
Hàm lượng amilose trong tinh bột sắn khác nhau tùy thuộc vào từng giống khác nhau, thông thường từ 18 đến n 6 25% và hàm lượng amilopectin vào khoảng 75 đến 85%. Tinh bột sắn có hàm lượng amylopectin và phân tử lượng trung bình tương đối cao 215000g/mol so với 30500, 133000, 224500 và 276000 tương ứng với của tinh bột ngô, tinh bột lúa mì, tinh bột khoai tây và tinh bột bắp sáp. Tinh bột sắn có những tính chất tương tự như các loại tinh bột có chứa nhiều amilopectin như độ nhớt cao, nồng độ tạo gel cao [2]. Cấu trúc tinh thể của hạt tinh bột và tinh bột sắn Tinh bột có bản chất bán tinh thể với nhiều mức độ tinh thể hóa khác nhau, thường từ 15- 45% khi ở dạng hạt.