Nghiên Cứu Công Nghệ Biến Tính Tinh Bột Gạo Để Sản Xuất Tinh Bột Tiền Gel Hóa

Chuyên khảo kỹ thuật phân tích Luận văn nghiên cứu công nghệ biến tính tinh bột gạo để sản xuất tinh bột tiền gel hóa làm phụ gia, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng

• Tác giả: Chử Thị Minh Phương
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thị Bích Thủy
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu Công Nghệ Biến Tính Tinh Bột Gạo Để Sản Xuất Tinh Bột Tiền Gel Hóa Trong Ngành Thực Phẩm
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 2. DANH MỤC VIẾT TẮT
• 3. DANH MỤC BẢNG
• 4. DANH MỤC HÌNH
• 5. TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
• 6. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 7. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU
• 7.1. Mục đích
• 7.2. Yêu cầu
• 8. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 8.1. GIỚI THIỆU VỀ LÚA GẠO
• 8.1.1. Đặc tính thực vật
• 8.1.2. Cấu tạo và thành phần hóa học của hạt gạo
• 8.2. TINH BỘT GẠO
• 8.2.1. Thành phần của hạt tinh bột
• 8.2.1.1. Thành phần cấu trúc của amyloza
• 8.2.1.2. Thành phần cấu trúc của amylopectin
• 8.2.2. Tính chất của tinh bột

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Biến Tính Tinh Bột Gạo Hiện Nay

Nghiên cứu biến tính tinh bột gạo đang thu hút sự quan tâm lớn trong ngành công nghiệp thực phẩm. Gạo, nguồn lương thực quan trọng, chứa tinh bột gạo với nhiều đặc tính ưu việt. Việt Nam, một trong những nước sản xuất lúa gạo hàng đầu, có tiềm năng lớn trong việc phát triển các sản phẩm tinh bột biến tính. Tinh bột gạo có vị trung tính, dễ tiêu hóa, và không gây dị ứng, rất phù hợp cho thực phẩm trẻ em và đồ ăn kiêng. Tuy nhiên, để mở rộng ứng dụng, cần biến tính tinh bột để thay đổi tính chất lý hóa và cấu trúc phân tử. Nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018) tập trung vào công nghệ biến tính tinh bột gạo để tạo ra tinh bột tiền gel hóa, một phụ gia quan trọng trong công nghiệp thực phẩm. Mục tiêu là nâng cao giá trị và tính ứng dụng của gạo Việt Nam.

1.1. Giới Thiệu Chung Về Tinh Bột Gạo và Ứng Dụng

Tinh bột gạo là một polysaccarit phức tạp, thành phần chính của hạt gạo, chiếm 70-80%. Nó bao gồm amyloza và amylopectin, với tỷ lệ khác nhau tùy thuộc vào giống gạo. Tinh bột gạo có kích thước hạt nhỏ, khoảng 2-10 microns, tạo ra diện tích bề mặt lớn và khả năng hấp thụ cao. Nhờ đặc tính này, tinh bột gạo được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm. Theo Lương Hồng Nga (2008), kích thước hạt nhỏ của tinh bột gạo mang lại nhiều lợi thế về mặt cảm quan và chức năng.

1.2. Vai Trò Của Công Nghệ Biến Tính Tinh Bột Trong Thực Phẩm

Công nghệ biến tính tinh bột đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện tính chất và mở rộng ứng dụng của tinh bột. Biến tính có thể thay đổi khả năng hòa tan, độ nhớt, độ ổn định và khả năng tạo gel của tinh bột. Các phương pháp biến tính bao gồm vật lý, hóa học và sinh học. Tinh bột biến tính được sử dụng để cải thiện cấu trúc, độ bền và thời hạn sử dụng của nhiều loại thực phẩm. Nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018) tập trung vào biến tính để tạo ra tinh bột tiền gel hóa, một dạng tinh bột có khả năng hòa tan trong nước lạnh.

II. Thách Thức Trong Sản Xuất Tinh Bột Tiền Gel Hóa Từ Gạo

Sản xuất tinh bột tiền gel hóa từ gạo đối mặt với nhiều thách thức. Một trong số đó là lựa chọn giống gạo phù hợp, vì hàm lượng amyloza và amylopectin ảnh hưởng lớn đến tính chất của sản phẩm cuối cùng. Quá trình biến tính cũng đòi hỏi kiểm soát chặt chẽ các thông số như nhiệt độ, thời gian và nồng độ hóa chất để đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm. Ngoài ra, việc tối ưu hóa quy trình sản xuất để giảm chi phí và tăng hiệu quả cũng là một thách thức lớn. Các sản phẩm tinh bột tiền gel hóa nhập khẩu từ Trung Quốc và Thái Lan đang cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trường Việt Nam, đòi hỏi các nhà sản xuất trong nước phải nâng cao chất lượng và giảm giá thành.

2.1. Lựa Chọn Giống Gạo Ảnh Hưởng Đến Chất Lượng Tinh Bột

Giống gạo đóng vai trò then chốt trong việc quyết định chất lượng tinh bột tiền gel hóa. Hàm lượng amyloza và amylopectin khác nhau giữa các giống gạo sẽ ảnh hưởng đến độ nhớt, khả năng tạo gel và cấu trúc của sản phẩm. Gạo Jasmine 85, với hàm lượng amyloza thấp, được đánh giá là phù hợp để sản xuất tinh bột tiền gel hóa có tính dẻo, dai và độ đàn hồi tốt. Theo nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018), việc lựa chọn giống gạo phù hợp là bước quan trọng để đảm bảo chất lượng tinh bột tiền gel hóa.

2.2. Kiểm Soát Các Thông Số Trong Quá Trình Biến Tính Tinh Bột

Quá trình biến tính tinh bột đòi hỏi kiểm soát chặt chẽ các thông số như nhiệt độ, thời gian, nồng độ hóa chất và tỷ lệ nước. Sai sót trong việc kiểm soát các thông số này có thể dẫn đến sản phẩm không đạt chất lượng, thậm chí gây ảnh hưởng đến an toàn thực phẩm. Việc tối ưu hóa các thông số biến tính là cần thiết để đạt được sản phẩm tinh bột tiền gel hóa với các đặc tính mong muốn. Nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018) đã tập trung vào việc xác định các thông số tối ưu cho quá trình biến tính tinh bột gạo.

2.3. Cạnh Tranh Thị Trường Với Sản Phẩm Nhập Khẩu

Thị trường tinh bột tiền gel hóa tại Việt Nam đang chịu sự cạnh tranh gay gắt từ các sản phẩm nhập khẩu, chủ yếu từ Trung Quốc và Thái Lan. Các sản phẩm này thường có giá thành thấp hơn, gây áp lực lên các nhà sản xuất trong nước. Để cạnh tranh hiệu quả, các nhà sản xuất Việt Nam cần nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm chi phí sản xuất và xây dựng thương hiệu mạnh. Nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018) hướng đến việc tạo ra sản phẩm tinh bột tiền gel hóa từ gạo có chất lượng tương đương hoặc tốt hơn sản phẩm nhập khẩu.

III. Phương Pháp Biến Tính Tinh Bột Gạo Tạo Tinh Bột Tiền Gel Hóa

Có nhiều phương pháp biến tính tinh bột gạo để tạo ra tinh bột tiền gel hóa. Phương pháp phổ biến là sử dụng nhiệt và áp suất để làm trương nở hạt tinh bột, sau đó sấy khô để tạo ra sản phẩm có khả năng hòa tan trong nước lạnh. Các phương pháp khác bao gồm sử dụng hóa chất để thay đổi cấu trúc tinh bột hoặc sử dụng enzyme để thủy phân một phần tinh bột. Nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018) tập trung vào phương pháp sử dụng nhiệt và sấy phun để tạo ra tinh bột tiền gel hóa từ gạo Jasmine 85.

3.1. Quy Trình Hồ Hóa và Sấy Phun Tinh Bột Gạo

Quy trình hồ hóa và sấy phun là một phương pháp hiệu quả để sản xuất tinh bột tiền gel hóa. Đầu tiên, tinh bột gạo được hòa tan trong nước và đun nóng để hồ hóa, làm trương nở hạt tinh bột. Sau đó, dung dịch tinh bột được sấy phun để tạo ra bột tinh bột tiền gel hóa mịn, dễ hòa tan. Nhiệt độ và thời gian hồ hóa, cũng như nhiệt độ và tốc độ sấy phun, cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018) đã xác định các thông số tối ưu cho quy trình này.

3.2. Sử Dụng Hóa Chất Trong Biến Tính Tinh Bột Gạo

Sử dụng hóa chất là một phương pháp khác để biến tính tinh bột gạo. Các hóa chất như axit, kiềm hoặc muối có thể được sử dụng để thay đổi cấu trúc và tính chất của tinh bột. Tuy nhiên, việc sử dụng hóa chất cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo an toàn thực phẩm và tránh tạo ra các sản phẩm phụ không mong muốn. Phương pháp này thường được sử dụng để tạo ra các loại tinh bột biến tính có độ ổn định cao và khả năng chịu nhiệt tốt.

IV. Ứng Dụng Của Tinh Bột Tiền Gel Hóa Trong Ngành Thực Phẩm

Tinh bột tiền gel hóa có nhiều ứng dụng trong ngành thực phẩm nhờ khả năng hòa tan trong nước lạnh và tạo độ nhớt nhanh chóng. Nó được sử dụng làm chất làm đặc, chất ổn định, chất kết dính và chất tạo cấu trúc trong nhiều loại thực phẩm như súp, nước sốt, bánh kẹo, sản phẩm từ sữa và thực phẩm ăn liền. Tinh bột tiền gel hóa cũng được sử dụng trong sản xuất thực phẩm không chứa gluten và thực phẩm dành cho người ăn kiêng. Theo Shuren (2006), tinh bột tiền gel hóa là một thành phần quan trọng trong nhiều công thức thực phẩm hiện đại.

4.1. Tinh Bột Tiền Gel Hóa Trong Sản Xuất Súp và Nước Sốt

Tinh bột tiền gel hóa là một thành phần lý tưởng trong sản xuất súp và nước sốt nhờ khả năng tạo độ nhớt nhanh chóng và ổn định. Nó giúp cải thiện cấu trúc và độ sánh của sản phẩm, đồng thời ngăn ngừa sự tách lớp và lắng cặn. Việc sử dụng tinh bột tiền gel hóa giúp đơn giản hóa quy trình sản xuất và giảm thời gian chế biến. Nhiều nhà sản xuất thực phẩm đã chuyển sang sử dụng tinh bột tiền gel hóa để cải thiện chất lượng và hiệu quả sản xuất.

4.2. Sử Dụng Tinh Bột Tiền Gel Hóa Trong Bánh Kẹo và Sản Phẩm Sữa

Tinh bột tiền gel hóa được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bánh kẹo và sản phẩm sữa để cải thiện cấu trúc, độ ẩm và thời hạn sử dụng. Nó giúp tạo ra các sản phẩm có độ mềm mịn, dẻo dai và ổn định. Trong sản phẩm sữa, tinh bột tiền gel hóa giúp ngăn ngừa sự tách nước và tạo độ đặc mong muốn. Việc sử dụng tinh bột tiền gel hóa giúp tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao và đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng.

V. Kết Quả Nghiên Cứu và Đề Xuất Quy Trình Sản Xuất

Nghiên cứu của Chử Thị Minh Phương (2018) đã đưa ra các kết quả quan trọng về quy trình sản xuất tinh bột tiền gel hóa từ gạo Jasmine 85. Các thông số tối ưu cho quá trình ngâm gạo, tách protein, hồ hóa và sấy phun đã được xác định. Sản phẩm tinh bột tiền gel hóa thu được có chất lượng tương đương hoặc tốt hơn sản phẩm nhập khẩu, với độ nhớt, độ hòa tan và khả năng hấp phụ nước tốt. Quy trình sản xuất đề xuất bao gồm các bước: ngâm gạo, nghiền, tách protein, hồ hóa, sấy phun và đóng gói.

5.1. Thông Số Tối Ưu Cho Quá Trình Sản Xuất Tinh Bột Gạo

Nghiên cứu đã xác định các thông số tối ưu cho quá trình sản xuất tinh bột gạo từ gạo Jasmine 85. Thời gian ngâm gạo là 24 giờ trong dung dịch kiềm 0,03%. Lượng nước ngâm gạo tỷ lệ gạo/nước là 1/2. Làm sạch tinh bột bằng NaOH 0,26%, nhiệt độ 25,9°C, thời gian 3,6 giờ. Ở các điều kiện này, hàm lượng protein còn lại trong sản phẩm là 0,5%. Các thông số này giúp đảm bảo chất lượng và hiệu quả của quá trình sản xuất tinh bột gạo.

5.2. Điều Kiện Biến Tính Tinh Bột Gạo Tạo Tinh Bột Tiền Gel Hóa

Nghiên cứu đã xác định các điều kiện biến tính tinh bột gạo để tạo ra tinh bột tiền gel hóa chất lượng cao. Tinh bột gạo được hồ hóa ở nhiệt độ 85°C, thời gian 10 phút với nồng độ 10%. Nồng độ dịch tinh bột hồ hóa trước sấy là 5% với tinh bột gạo Jasmine, 6% với Q5. Nhiệt độ không khí đầu vào là 150°C, lưu lượng dòng nhập liệu là 5 lít/giờ. Các điều kiện này giúp tạo ra sản phẩm tinh bột tiền gel hóa có độ nhớt, độ hòa tan và khả năng hấp phụ nước tốt.

VI. Triển Vọng và Xu Hướng Sử Dụng Tinh Bột Biến Tính Từ Gạo

Thị trường tinh bột biến tính từ gạo đang có nhiều triển vọng phát triển, đặc biệt là trong bối cảnh người tiêu dùng ngày càng quan tâm đến các sản phẩm tự nhiên và an toàn. Tinh bột tiền gel hóa từ gạo có thể thay thế các loại tinh bột biến tính khác trong nhiều ứng dụng thực phẩm, đồng thời đáp ứng nhu cầu của thị trường thực phẩm không chứa gluten và thực phẩm dành cho người ăn kiêng. Xu hướng sử dụng tinh bột biến tính từ gạo dự kiến sẽ tiếp tục tăng trong tương lai.

6.1. Tiềm Năng Phát Triển Thị Trường Tinh Bột Biến Tính

Thị trường tinh bột biến tính đang có tiềm năng phát triển lớn nhờ sự gia tăng nhu cầu sử dụng trong ngành thực phẩm, dược phẩm và công nghiệp. Tinh bột biến tính từ gạo, với các đặc tính ưu việt, có thể chiếm lĩnh thị phần lớn trong thị trường này. Việc đầu tư vào nghiên cứu và phát triển các sản phẩm tinh bột biến tính từ gạo là một hướng đi đầy hứa hẹn.

6.2. Ứng Dụng Mới Của Tinh Bột Tiền Gel Hóa Trong Tương Lai

Tinh bột tiền gel hóa từ gạo có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực mới trong tương lai. Ví dụ, nó có thể được sử dụng trong sản xuất vật liệu đóng gói phân hủy sinh học, mỹ phẩm tự nhiên và các sản phẩm chăm sóc sức khỏe. Việc khám phá các ứng dụng mới của tinh bột tiền gel hóa sẽ giúp tăng giá trị và tính cạnh tranh của sản phẩm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Tinh bột từ lâu đã được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, nhất là công nghiệp thực phẩm. Một trong những loại nguyên liệu quan trọng phổ biến cho sản xuất tinh bột là gạo. Việt Nam là một trong những nước sản xuất lúa gạo nhiều nhất trên thế giới, sản lượng năm 2013 là 44,03; 2014 là 44,9 triệu tấn và năm 2015 là 45,22 triệu tấn (Tổng cục thống kê, 2017). Ở nước ta hầu hết gạo được sử dụng dưới dạng nấu chín, làm bột và tinh bột dùng trong lĩnh vực dược phẩm, thực phẩm và thức ăn chăn nuôi.

Tinh bột gạo có rất nhiều ứng dụng vì nó có những tính chất đặc biệt. Vị của tinh bột gạo trung tính, không làm ảnh hưởng đến hương của sản phẩm khi sử dụng. Một tính chất ưu việt của tinh bột gạo so với các loại tinh bột khác là dễ tiêu hoá nhất. Các nghiên cứu chỉ ra rằng tinh bột gạo có thể hấp thu vào cơ thể người 98 - 100%.

Do khả năng tiêu hoá và không gây dị ứng nên tinh bột gạo được dùng nhiều cho chế biến thức ăn trẻ em và đồ ăn kiêng. Khoa học hiện đại đã chỉ ra rằng, để mở rộng hơn nữa khả năng ứng dụng tinh bột cần phải biến đổi tính chất lý hoá hoặc thay đổi cấu trúc phân tử của tinh bột. Tinh bột tự nhiên sau khi được làm thay đổi tính chất lý hoá (hoặc cấu trúc) cho phù hợp với lĩnh vực sử dụng gọi là tinh bột biến tính. Tinh bột gạo tiền gel là tinh bột gạo tự nhiên đã được biến tính.

Quá trình biến tính này làm cho tinh bột có khả năng hoà tan trong nước lạnh mà không cần gia nhiệt. Chính vì đặc tính này mà nó ứng dụng được rất nhiều trong các ngành công nghiệp, đặc biệt công nghiệp thực phẩm. Do khả năng ứng dụng rộng rãi mà tinh bột tiền gel từ lâu đã được thế giới nghiên cứu và sản xuất. Hiện nay trên thị trường Việt Nam có những sản phẩm tinh bột tiền gel từ gạo, khoai tây, sắn…được nhập khẩu từ Trung Quốc, Thái Lan.

Các nghiên cứu để sản xuất tinh bột tiền gel trên thế giới đã khẳng định tính ưu việt cũng như khả năng ứng dụng rộng rãi của loại tinh bột này trong các ngành công nghiệp đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm và dược phẩm (Shuren, 2006). 1 Ở Việt Nam Vũ Văn Hà (2008), đã tiến hành nghiên cứu trên nguyên liệu sắn để sản xuất ra tinh bột tiền gel từ sắn có độ dính cao dùng làm tá dược để sản xuất thuốc dập viên paracetamol. Tuy nhiên vì nguyên liệu sắn có một số tính chất không bằng tinh bột gạo như khả năng hấp phụ nước thấp hơn và đặc biệt tinh bột gạo không chứa gluten, không gây dị ứng. Bởi vậy tinh bột tiền gel làm từ gạo sẽ là một thành phần lý tưởng cho các sản phẩm dành cho người bị dị ứng gluten, bệnh nhân mắc bệnh celiac.

Để khai thác và tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào từ gạo, gia tăng giá trị và khả năng ứng dụng cho sản phẩm gạo, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu công nghệ biến tính tinh bột gạo để sản xuất tinh bột tiền gel hóa làm phụ gia trong công nghiệp thực phẩm”. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 1. Mục đích Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ để biến tính tinh bột và sản xuất tinh bột tiền gel từ gạo sử dụng làm phụ gia trong công nghiệp thực phẩm nhằm tạo sản phẩm mới từ gạo, nâng cao tính ứng dụng và giá trị thương phẩm cho gạo Việt Nam. Yêu cầu - Đánh giá được chất lượng nguyên liệu gạo, lựa chọn giống lúa phù hợp để sản xuất tinh bột tiền gel; - Xác định được các thông số kỹ thuật của quá trình sản xuất tinh bột gạo; - Xác định được các thông số kỹ thuật quá trình sản xuất tinh bột tiền gel từ gạo; - Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất tinh bột tiền gel từ nguyên liệu gạo.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. GIỚI THIỆU VỀ LÚA GẠO 2. Đặc tính thực vật Lúa (gạo) là cây lương thực chính của thế giới. Khoảng 90% sản lượng gạo thế giới được sản xuất và tiêu thụ ở châu Á chủ yếu ở các nước như: Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Thái Lan, Nhật Bản, Hàn Quốc và Philipine.

Ngoài châu Á, vùng sản xuất gạo chủ yếu ở Brazil, Mỹ, Ai Cập, Colombia, Nigeria và Ý. Cây lúa thích hợp sinh trưởng ở nơi đầm lầy, khí hậu nhiệt đới, chịu ảnh hưởng của khí hậu gió mùa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Cây lúa-Oryza sativa Hình 2. Cấu trúc hạt lúa Nguồn vi.

Cấu tạo và thành phần hóa học của hạt gạo Gạo được sản xuất từ hạt lúa qua quá trình xay sát. - Gluxit là thành phần dinh dưỡng chính của hạt gạo chiếm 70-80%. Gluxit của gạo chủ yếu là tinh bột tập trung chủ yếu ở nội nhũ và phôi. - Protein: Các giống lúa Việt Nam có hàm lượng Protein chủ yếu trong khoảng 7- 12%.

Các giống lúa Nếp có hàm lượng protein cao hơn lúa tẻ. 3 - Lipit: Chủ yếu ở lớp phôi và aleurone. Nếu ở gạo xay là 2,02% thì ở gạo đã xát chỉ còn 0,5%-0,6%. - Vitamin: Trong lúa gạo còn có 1số vitamin nhất là vitamin nhóm B như B1, B2, B6, PP.

lượng vitamin B1 là 0,45mg/100hạt (trong đó ở phôi chiếm 47%, vỏ cám chiếm 34,5% và hạt gạo 3,8%). Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của hạt gạo TT Thành phần Mức 1 Năng lượng 544KJ (130Kcal) 2 Cacbonhydrat 28,59g 3 Chất xơ thực phẩm 0,3g 4 Protein 2,38g 5 Lipit 0,21g 6 Nước 68,61g 7 Thiamine (Vit B1) 0,167mg 8 Riboflavin (Vit B2) 0,616 9 Niacin (Vit B3) 1,835 10 Vit B6 0,05g 11 Axit folic (Vit B9) 2µg 12 Canxi 3mg 13 Sắt 1,49mg 14 Ma giê 13mg 15 Phốt pho 37mg 16 Kali 29mg Nguồn: Cơ sở dữ liệu USDA (2015) 2. TINH BỘT GẠO Tinh bột gạo là tinh bột có kích thước hạt nhỏ nhất trong các loại tinh bột từ hạt. Kích thước hạt của tinh bột gạo vào khoảng 2-10 microns (Lương Hồng Nga, 2008).

Điều này có nghĩa là có rất nhiều hạt trong một đơn vị diện tích và diện tích bề mặt lớn hơn. Vì vậy tinh bột gạo có khả năng hấp thụ bề mặt cao (hấp thụ hương và chất huyền phù). Tinh bột gạo có màu trắng nhất trong các loại tinh bột, các hạt trắng mịn tạo ra độ trơn chảy, độ bóng sáng khi sử dụng để bao viên thuốc và kẹo bánh. Thành phần của hạt tinh bột Tinh bột không phải một hợp chất đồng thể mà gồm hai polysaccarit khác nhau: amyloza và amylopectin.

Tỉ lệ amyloza/amylopectin xấp xỉ ¼. Tỷ lệ này có thể thay đổi tùy loại tinh bột. Trong tinh bột loại nếp (gạo nếp hoặc ngô nếp) gần như 100% là amylopectin (Lê Ngọc Tú và cs. Thành phần cấu trúc của amyloza: Amyloza là loại mạch thẳng, chuỗi dài từ 500-2000 đơn vị glucozơ, liên kết nhau bởi liên kết α−1,4 glicozit.

Trong hạt tinh bột hoặc trong dung dịch hoặc ở trạng thái thoái hóa, amyloza thường có cấu hình mạch giãn, khi thêm tác nhân kết tủa vào, amyloza mới chuyển thành dạng xoắn ốc. Mỗi vòng xoắn ốc gồm 6 đơn vị glucozơ. Đường kính của xoắn ốc là 12,97 Ao, chiều cao của vòng xoắn là 7,91Ao. Các nhóm hydroxyl của các gốc glucozơ được bố trí ở phía ngoài xoắn ốc, bên trong là các nhóm C-H.

Cấu trúc phân tử amyloza Nguồn: Eliasson (2004) 2. Thành phần cấu trúc của amylopectin Amylopectin là polyme mạch nhánh, ngoài mạch chính có liên kết α-1,4 glucozit còn có nhánh liên kết với mạch chính bằng liên kết α-1,6 glucozit. Mối liên kết nhánh này làm cho phân tử cồng kềnh hơn, chiều dài của chuổi mạch nhánh này khoảng 25-30 đơn vị glucozơ. Phân tử amylopectin có thể chứa tới 100000 đơn vị glucozơ.

Sự khác biệt giữa amyloza và amylopectin không phải luôn luôn rõ ràng. Bởi lẽ ở các phân tử amyloza cũng thường có một phần nhỏ phân nhánh, do đó cũng có những tính chất giống như amylopectin. 5 Cấu tạo của amylopectin còn lớn và dị thể hơn amyloza nhiều. Trong tinh bột tỉ lệ amyloza/amylopectin khoảng ¼.

Tỉ lệ này có thể thay đổi phụ thuộc thời tiết, mùa vụ và cách chăm bón. Cấu trúc phân tử amylopectin Nguồn: Eliasson (2004) Cấu trúc hoá học của mạch thẳng và mạch nhánh của các loại gạo khác nhau có tỷ lệ khác nhau. Có nghiên cứu đã cho kết quả là mạch thẳng của tinh bột gạo chiếm khoảng 18,5%, cấu trúc nhánh có độ dài khoảng 22,4 đơn vị D- glucose (Eliasson, 2004). Tính chất của tinh bột 2.

Phản ứng thủy phân Một tính chất quan trọng của tinh bột là quá trình thủy phân liên kết giữa các đơn vị glucoza bằng axít hoặc bằng enzym. Axit có thể thủy phân tinh bột ở dạng hạt ban đầu hoặc ở dạng hồ hóa hay dạng past, còn enzym chỉ thủy phân hiệu quả ở dạng hồ hóa. Một số enzym thường dùng là α- amilaza, β- amilaza. Axit và enzym giống nhau là đều thủy phân các phân tử tinh bột bằng cách thủy phân liên kết α-D (1,4) glycozit.

Đặc trưng của phản ứng này là sự giảm nhanh độ nhớt và sinh ra đường (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Phản ứng tạo phức Phản ứng rất đặc trưng của tinh bột là phản ứng với iot. Khi tương tác với iot, amiloza sẽ cho phức màu xanh đặc trưng. Vì vậy, iot có thể coi là thuốc thử đặc trưng để xác định hàm lượng amyloza trong tinh bột bằng phương pháp trắc quan.

Amylopectin tương tác với iot cho màu nâu tím. Ngoài khả năng tạo phức với iot, amiloza còn có khả năng tạo phức với nhiều chất hữu cơ có cực cũng như không cực như: các rượu no, các rượu thơm, phenol, các xeton phân tử lượng thấp. Tính hấp thụ của tinh bột Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tương tác với các chất bị hấp thụ thì bề mặt trong và ngoài của tinh bột đều tham dự. Vì vậy trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến cần phải hết sức quan tâm tính chất này.

Các ion liên kết với tinh bột thường ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của tinh bột. Khả năng hấp thụ của các loại tinh bột phụ thuộc cấu trúc bên trong của hạt và khả năng trương nở của chúng. Khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột Xác định khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột cho phép điều chỉnh được tỉ lệ dung dịch tinh bột và nhiệt độ cần thiết trong quá trình công nghiệp, còn có ý nghĩa trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến thủy nhiệt.