Nghiên cứu quá trình thủy phân tinh bột khoai lang bằng enzyme để tạo tinh bột tiêu hóa chậm và isomaltooligosaccharide ứng dụng trong thực phẩm

Nghiên cứu về thủy phân tinh bột khoai lang là một vấn đề quan trọng trong bối cảnh hiện nay. Khoai lang, một loại cây lương thực truyền thống, có giá trị dinh dưỡng cao và được trồng rộng rãi tại Việt Nam. Việc khai thác tối đa giá trị dinh dưỡng từ khoai lang thông qua quá trình thủy phân tinh bột sẽ giúp nâng cao giá trị kinh tế cho nông sản này. Tinh bột khoai lang có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm thực phẩm chức năng, đặc biệt là tinh bột tiêu hóa chậm (SDS) và isomaltooligosaccharide (IMO), có lợi cho sức khỏe. Các sản phẩm này không chỉ đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng mà còn hỗ trợ điều trị các bệnh như tiểu đường và béo phì. Do đó, nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn mang lại giá trị thực tiễn cao cho ngành công nghiệp thực phẩm.

Tinh bột khoai lang có cấu trúc và tính chất lý hóa đặc trưng, ảnh hưởng đến khả năng thu hồi và ứng dụng trong thực phẩm. Các giống khoai lang khác nhau sẽ cho ra các loại tinh bột với đặc điểm hình thái và cấu trúc khác nhau. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng hàm lượng amylose trong tinh bột khoai lang có sự khác biệt rõ rệt giữa các giống, điều này ảnh hưởng đến khả năng tạo gel và độ nhớt của sản phẩm. Việc hiểu rõ về cấu trúc và tính chất của tinh bột sẽ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất tinh bột tiêu hóa chậm và isomaltooligosaccharide. Các enzyme như enzyme amylase và pullulanase đóng vai trò quan trọng trong quá trình này, giúp phân cắt và biến tính tinh bột một cách hiệu quả.

Quy trình thu nhận tinh bột tiêu hóa chậm (SDS) và isomaltooligosaccharide (IMO) từ tinh bột khoai lang được thực hiện thông qua các phương pháp enzyme hóa. Sử dụng enzyme pullulanase kết hợp với các điều kiện nhiệt độ và pH thích hợp đã cho thấy hiệu quả cao trong việc tạo ra SDS. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc điều chỉnh các yếu tố như nồng độ enzyme và thời gian phản ứng có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng SDS và IMO thu được. Các sản phẩm này không chỉ có giá trị dinh dưỡng mà còn có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm, từ sản xuất mì sợi đến các sản phẩm từ sữa.

SDS và IMO từ tinh bột khoai lang có thể được ứng dụng trong nhiều sản phẩm thực phẩm khác nhau. Việc bổ sung SDS vào sản phẩm như miến dong giúp điều chỉnh lượng glucose giải phóng, trong khi IMO có thể thay thế đường trong các sản phẩm như sữa tươi và nước quả. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng SDS và IMO không chỉ cải thiện giá trị dinh dưỡng mà còn giúp giảm năng lượng hấp thu mà không làm ảnh hưởng đến cảm quan của sản phẩm. Điều này mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp thực phẩm, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về sản phẩm tốt cho sức khỏe.