Đang tải... (xem toàn văn)
Tìm hiểu về tinh bột
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC-THỰC PHẨM TIỂU LUẬN Đề tài: TÌM HIỂU VỀ TINH BỘT Nhóm : Mả lớp học phần: 210543202 GVHD: Nguyễn Thị Trang TP.HỒ CHÍ MINH-2015 DANH SÁCH THÀNH VIÊN Tìm hiểu tinh bột LỜI CAM ĐOAN GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột Chúng em xin cam đoan tiểu luận độc lập riêng nhóm Tất thông tin, số liệu nhóm tự tìm hiểu, phân tích trình bày cách trung thực, khách quan Sinh viên thực Nhóm GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột LỜI CẢM ƠN Trân trọng cảm ơn giảng viên hướng dẫn, trường Đại học Công Nghiệp Tp Hồ Chí Minh, Viện Công nghệ Sinh học-Thực phẩm tạo điều kiện tốt để chúng em thực tiểu luận Cảm ơn tất bạn cộng tác viên nhiệt tình giúp đỡ nhóm tìm hiều đề tài để nhóm hoàn thành tiểu luận cách tốt Sinh viên thực Nhóm NHẬN XÉT GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột LỜI MỞ ĐẦU Trung bình người tiêu thụ 150 gam đường ngày Một nửa số fructose (đường tinh tạo thành từ nửa glucose nửa fructose) Đường nguồn cung cấp lực cho hoạt động sống thể người, việc thiếu đường dãn tới việc ah1 hưởng đến sức khỏe, hoạt động sống vui chơi người Một nguyên liệu cung cấp đương tốt tinh bột Tinh bột chất tìm thấy nhiều loại thức ăn Tinh bột thực phẩm giàu calo- nguồn lượng hoạt động người, phần ăn người nên cần cung cấp lượng tinh bột định để thể hoạt động cách hiệu Vì tinh bột nguôn nguyên liệu phần ăn người nên đóng vai trò quan trọng nguôn nguyên liệu tốt cho ngành công nghệ thực phẩm nói chung ngành công nghệ chế biến lương thực nói riêng Bài tiểu luận giới thiệu cách khái quát tinh bột ứng dụng trông thực tiễn nghiệp chế biến thực phẩm Thời gian làm tiểu luận có hạn kiến thức chưa thật sâu rộng, nên tiểu luận không tránh sai sót mặt nội dung hình thức Mong cô bỏ qua Chúng em xin cảm ơn GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột MỤC LỤC Chương I: Khái quát tinh bột Chương II: Cấu tạo tinh bột II.1 Hệ thống phân loại tinh bột II.2 Thành phần hóa học tinh bột 10 Amiloza 11 Amilopectin 13 Một số tính chất tinh bột 14 Chương III: Phương pháp thu nhận tế bào 15 Chương IV: Ứng dụng tinh bột .16 IV.1 Ứng dụng tinh bột biến hình phương pháp acid làm chất ổn định sựa chua .16 IV.2 Ứng dụng tih bột oxi hóa vào công nghệ sả xuất bánh phồng tôm 17 IV.3 Ứng dụng tinh bột huỳnh tinh biến hình acid sản xuất bánh qui xốp Phục lục 19 Tài liệu tham khảo 20 GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ TINH BỘT Tinh bột polusacarit nguồn thực vật, chủ yếu có hạt hòa thảo, củ thân Tinh bột chất dinh dưỡng dự trữ thực vật, xanh quang hợp tạo nên Trong thực vật, tinh bột thương có mặt dạng không hòa tan nước, tích tụ lượng lớn tế bào mà không ảnh hưởng đến áp suất thẩm thấu Tinh bột có nhiều loại lương thực loại lương thực coi nguyên liệu chủ yếu để sản xuất tinh bột Hình dáng, thành phần hóa học tính chất tinh bột phụ thuộc vào giống cây, điều kiện trồng trọt, trình sinh trưởng cây… Tinh bột có vai trò dinh dưỡng đặt biệt lớn trình trình tiêu hóa, chúng bị thủy phân thành đường glucoza chất tạo nên nguồn calo thực phẩm cho người Tinh bột giữ vai trò quang trọng kỹ thuật thực phẩm tính chất lý hóa chúng GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột Hình CHƯƠNG II: CẤU TẠO CỦA TINH BỘT II.1 Hệ thông phân loại tinh bột GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột Dựa vào đặc điểm cấu tạo, thành phần hóa học tính chất mà người ta phân loại tinh bột thành hệ thống: Hệ thống tinh bột hạt cốc Vd: lúa, ngô, kê, lúa mì đại mạch, yến mạch Hệ thống tinh bột hạt họ đậu Vd: đậu Hà Lan, đậu đỗ, đậu ván Hệ thống tinh bột củ Vd: khoai tây, khoai lang, sắn, củ mài Hệ thống tinh bột hạt cốc Lúa, ngô, kê, lúa mì, đại mạch, yến mạch,… hạt cốc Hàm lượng tinh bột hạt cốc thường chiếm 50-70% lượng chất khô hạt 100% thành phần tinh bột amylopectin Hệ thống tinh bột hạt họ đậu Các hạt thuộc họ đậu đậu Hà Lan, đậu đỗ( đậu xanh, đậu trắng, đậu đen…) đậu ván( trừ đậu tương) nguồn giàu tinh bột Hàm lượng tinh bột hạt thường chiếm từ 50-60%( đậu tương tinh bột) Hệ thống tinh bột củ GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 10 Tìm hiểu tinh bột Khoai tây, khoai lang, sắn, dong riềng, củ mài, sắn dây… nguồn thu tinh bột quan trọng Hàm lượng tinh bột từ 8-30% khối lượng chất khô Trên 50% amiloza II.2 Thành phần hóa học tinh bột Tinh bột tồn dạng hạt có kích thước biến đổi từ 0.02 -0.12 mm Tinh bột hợp chất đồng thể mà gồm hai polysacarit khác nhau: amiloza amylopectin Tỷ lệ amiloza amylopectin đa số tinh bột 1/4 Amiloza amylopectin khác tính chất lý hóa Hình GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 11 Tìm hiểu tinh bột Amiloza Hình Amiloza có hai loại: Amiloza có mức độ trùng hợp tương đối thấp( khoảng 2000) thường cấu trức bất thường bị phân ly hoàn toàn B-amiloza Amiloza có mức độ trùng hợp lớn ( 6000), có cấu trúc án ngự với B-amiloza nên bị phân giải 60% • Cấu tạo hóa hoc: Các gốc glucoza gắn vào nhờ lien kết 1-4 tạo nên chuỗi dài bao gồm từ 200-1000 gốc glucoza Phân tử amiloza bao gồm số chuỗi xếp song song với nhau, gốc glucoza chuỗi cuộn vòng lại hình xoắn ốc Phân tử amiloza có đầu không khử đầu khử( đầu có nhóm OH glucozit) • Tính chất hóa học: Amiloza tách khỏi tinh bột thường có độ hòa tan cao, không bền nhanh chóng bị thoái hóa Dung dịch amiloza nhanh chóng tạo thành keo nhiệt độ cao Keo amiloza thường khối trắng đục không thuận nghịch, GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 12 Tìm hiểu tinh bột tượng co độ bền keo nồng độ thời gian định Amiloza hòa tan kiềm loãng, formamit, acid dicloaxetic, pirolidin,… Các phân tử amiloza thường tuyến tính đặn, dung dịch, chúng có khuynh hướng lien kết lại với để tạo thành cá inh thể Amiloza thoái hóa không hòa tan nước lạnh có khả hấp hụ lượng nước lớn Amiloza có khả tạo phức với nhiều chất hợp chất hữu có cực không cực • Phản ứng với Iot Khi tác dụng với iot, amiloza cho phức màu xanh đặc trưng Iot xem chất thử đặc hiệu để xác định hàm lượng amiloza tinh bột phương pháp trắc quang Để phản ứng với iot, phân tử amiloza phải có dạng vòng xoắn ốc Tác nhân hoạt động HI iodua, iot tinh khiết không cho màu xanh them vào tinh bột amiloza GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 13 Tìm hiểu tinh bột Amylopectin Hình Cấu tạo amilopecin Phân tử amylopectin lớn dị thẻ amiloza Phân tử amylopectin có cấu tạo chum nho có xen kẽ hai loại vùng: • Vùng 1: có cấu tạo chặt, xếp có trật tự có độ tinh thể bị thủy phân khó khan • Vùng 2: xếp trật tự có nhiều điểm phân nhanh độ tinh thể nên dễ dàng bị thủy phân Các gốc glcoza gắn với không nhờ lien kết 1-4 mà nhờ lien kết 1-6 Vì có cấu trúc nhánh phân tử amylopectin • Tính chất hóa học Amylopectin hấp thụ nhiều nước nấu chin thành phần chủ yếu tạo nên trương phồng cảu hạt tinh bột Phân tử amylopectin xu hướng kết tinh không bị tượng thoái hóa • GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 14 Tìm hiểu tinh bột Phản ứng lectin với amylopectin Tương tự phản ứng kháng nguyên- kháng thể Lectin protein có khả lien kết cách đặt biệt với gốc monosaccarit cuối cùa tinh bột Làm amylopectin kết tủa tah1 khỏi dung dịch • Một số tính chất tinh bột Hiện tượng hồ hóa tinh bột Khi hạt tinh bột xử lý đồng thời nhiệt ẩm xảy hồ hóa: 55-700C hạt tinh bột trương phồng hấp thụ nước vào nhóm hydroxyl phân cực Độ nhớt hạt tinh bột tăng mạnh hạt trương phồng kết dính vào Tinh bột hồ hóa thường có độ suốt định Độ suốt có ý nghĩa quan trọng nhiều sản phẩm thực phẩm có chứa tinh bột, làm tăng giá trị cảm quan thực phẩm • Tạo gel tinh bột Khi dung dịch đậm đặc tinh bột hình thành gel tạo kết tủa Khi dung dịch đậm đặc tượng xảy với điều kiện làm lạnh nhnh chóng hay để yên • Khả tạo hình tinh bột Khả tao màng: để tạo màng phân tử tinh bột dàn phẳng ra, xép lại tương tác trực tiếp với liên kết hydro gián tiếp qua phân tử nước Có thể thu màng từ dung dịch phân tán nước Khả tạo sợi: áp dụng khả người sản xuất miến • CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN TINH BỘT Các phương pháp chiết rút tinh protein dựa tính chất hóa lý protein độ tích điện, kích thước phân tử, độ hòa tan protein cần chiết rút Nhiều protein liên kết với phân tử sinh học khác nên việc GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 15 Tìm hiểu tinh bột chiết rút protein phụ thuộc vào chất liên kết Muốn thu nhận protein nguyên thể tức protein có tất tính chất tự nhiên đặc trưng nó, cần sử dụng biện pháp khác Các phương pháp để thu nhận tinh bột: Nhiệt độ Để tách protein khác dựa kết tủa chúng, người ta sử dụng phương pháp biến tính chọn lọc nhờ tác dụng nhiệt Nồng độ pH Điểm đẳng điện acid amin trung tính có giá trị pH từ 5,6 - 7,0; acid amin có tính acid (dicarboxylic) từ 3,0 - 3,2; acid amin có tính kiềm (diamino) từ 9,7 - 10,8 Ở điểm đẳng điện, độ hòa tan protein thấp nhất, protein dễ bị kết tủa Dựa vào tính chất này, người ta tách phần protein enzyme hỗn hợp Tác nhân hóa học Có thể dùng muối trung tính dung môi hữu để tách chiết protein enzyme Phương pháp tiến hành dựa trện sở: độ hòa tan protein phụ thuộc vào tương tác nhóm tích điện phân tử protein với phân tử nước Sự tương tác (còn gọi hydrate hóa) bị giảm xuống thêm vào dung dịch protein enzyme dung môi hữu muối trung tính Khi sử dụng dung môi hữu cơ, cần ý tiến hành nhiệt độ thấp (từ 0C trở xuống) Dùng dung môi hữu tiến hành tách phân đoạn 00C đến -200C, có tác dụng tốt đến độ ổn định protein enzyme Khi có kết tủa, ý lấy nhanh kết tủa khỏi dung môi cách dùng máy ly tâm lạnh Phá vỡ tế bào Các protein enzyme nội bào tồn dạng hòa tan tế bào chất bào quan (nhân, microsome, mitochondria v.v ) tế bào Tế bào bao bọc lớp màng.Lớp màng vi khuẩn bền dày GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 16 Tìm hiểu tinh bột Người ta thấy nhiều protein enzyme liên kết chặt chẽ với bào quan tế bào Các phân tử protein enzyme khả qua màng tế bào màng bào quan tế bào Do để chiết rút protein enzyme nội bào, bước phải phá vỡ cấu trúc tế bào có chứa protein enzyme chuyển chúng vào dung dịch CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG CỦA TINH BỘT TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM IV.1 Ứng dụng tinh bột biến hình phương pháp acid làm chất ổn định sựa chua Tinh bột biên hình bang phương pháp acid úng dụng rộng rãi ngành công nghiệp Nó phụ gia quan trọng để sản xuất sản phẩm hòa tan coffe, bột trái cây, bột sữa chua, bột đậu nành loại trà uống khác Hiện nhà máy sữa thường dung phụ gia polyaards cho sản phẩm sữa chua, tạo gel, tạo độ đặc làm ổn định khối sữa chua thành phẩm phải nhập ngoại đắt tiền, thay tinh bột biến hình IV.2 Ứng dụng tih bột oxi hóa vào công nghệ sả xuất bánh phồng tôm Một số ứng dụng quan trọng tạo độ giòn, độ xốp cho sản phẩm Nhờ tạo thành nhóm cacboxyl tích điện âm nên có tác dụng đẩy làm tăng độ phồng tih bộtlên nhiều lần độ trắng cao sau oxi hóa GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 17 Tìm hiểu tinh bột Hình 5: Qui trình sản xuất bánh phồng tôm IV.3 Ứng dụng tinh bột huỳnh tinh biến hình acid sản xuất bánh qui xốp Trong công nghệ sản xuất bánh qui xốp thường bổ sung tinh bột vào trình nhào bột để có độ giòn xốp thích hợp Trong trình nướng tạo bề mặt sản phẩm chất dextrin làm cho sản phẩm bóng đẹp GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 18 Tìm hiểu tinh bột Hình 6: Qui trình sản xuất bánh qui xốp GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 19 Tìm hiểu tinh bột PHỤ LỤC Hình Hình 10 Hình 11 Hình 13 Hình 17 Hình 18 GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 20 Tìm hiểu tinh bột TÀI LIỆU THAM KHẢO - Hóa sinh công nghiệp- Lê Ngọc Tú, La Văn Chứ, Đặng Thị Thu, Nguyễn Thị Thịnh, Bùi Đức Lợi, Lê Doãn Diên NXB Khoa học kỹ thuật, 2005 Hóa học thực phẩm- Lê Ngọc Tú, Bùi Đức Hợi, Lưu Duẩn, Ngô Hữu Hợp, Đặng Thị Thu, Nguyễn Trọng Cẩn NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2003 GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 21 [...].. .Tìm hiểu về tinh bột Khoai tây, khoai lang, sắn, dong riềng, củ mài, sắn dây… cũng là nguồn thu tinh bột rất quan trọng Hàm lượng tinh bột từ 8-30% khối lượng chất khô Trên 50% là amiloza II.2 Thành phần hóa học của tinh bột Tinh bột tồn tại dưới dạng các hạt có kích thước biến đổi từ 0.02 -0.12 mm Tinh bột không phải là hợp chất đồng thể mà gồm hai polysacarit... tủa tah1 ra khỏi dung dịch • 3 Một số tính chất của tinh bột Hiện tượng hồ hóa tinh bột Khi hạt tinh bột được xử lý đồng thời bằng nhiệt và ẩm thì sẽ xảy ra hiện hồ hóa: trên 55-700C các hạt tinh bột sẽ trương phồng do hấp thụ nước vào các nhóm hydroxyl phân cực Độ nhớt hạt tinh bột tăng mạnh do các hạt trương phồng kết dính vào nhau Tinh bột đã hồ hóa thường có một độ trong suốt nhất định Độ trong... sản xuất bánh phồng tôm IV.3 Ứng dụng tinh bột huỳnh tinh biến hình bằng acid trong sản xuất bánh qui xốp Trong công nghệ sản xuất bánh qui xốp thường bổ sung tinh bột vào quá trình nhào bột để có độ giòn xốp thích hợp Trong quá trình nướng sẽ tạo trên bề mặt sản phẩm chất dextrin làm cho sản phẩm bóng đẹp GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 18 Tìm hiểu về tinh bột Hình 6: Qui trình sản xuất bánh qui... sản phẩm thực phẩm có chứa tinh bột, làm tăng giá trị cảm quan của các thực phẩm này • Tạo gel của tinh bột Khi dung dịch rất đậm đặc thì tinh bột hình thành gel và đôi khi tạo kết tủa Khi dung dịch ít đậm đặc hiện tượng này cũng có thể xảy ra với điều kiện làm lạnh nhnh chóng hay để yên • Khả năng tạo hình của tinh bột Khả năng tao màng: để tạo màng các phân tử tinh bột sẽ dàn phẳng ra, sắp... Iot được xem là chất thử đặc hiệu để xác định hàm lượng amiloza trong tinh bột bằng phương pháp trắc quang Để phản ứng được với iot, phân tử amiloza phải có dạng vòng xoắn ốc Tác nhân hoạt động là HI hoặc iodua, iot tinh khiết không cho màu xanh khi them vào tinh bột hoặc amiloza GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 13 Tìm hiểu về tinh bột 2 Amylopectin Hình 4 Cấu tạo amilopecin Phân tử amylopectin lớn... tinh bột Hình 6: Qui trình sản xuất bánh qui xốp GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 19 Tìm hiểu về tinh bột PHỤ LỤC Hình 1 8 Hình 2 10 Hình 3 11 Hình 4 13 Hình 5 17 Hình 6 18 GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 20 Tìm hiểu về tinh bột TÀI LIỆU THAM KHẢO - Hóa sinh công nghiệp- Lê Ngọc Tú, La Văn Chứ, Đặng Thị Thu, Nguyễn... yếu tạo nên sự trương phồng cảu hạt tinh bột Phân tử amylopectin không có xu hướng kết tinh và không bị hiện tượng thoái hóa • GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 14 Tìm hiểu về tinh bột Phản ứng lectin với amylopectin Tương tự phản ứng kháng nguyên- kháng thể Lectin là những protein có khả năng lien kết một cách đặt biệt với gốc monosaccarit cuối cùa tinh bột Làm amylopectin kết tủa tah1 ra khỏi... tiền, có thể thay thế tinh bột biến hình IV.2 Ứng dụng tih bột oxi hóa vào công nghệ sả xuất bánh phồng tôm Một trong số ứng dụng quan trọng là tạo độ giòn, độ xốp cho sản phẩm Nhờ sự tạo thành các nhóm cacboxyl tích điện âm nên có tác dụng đẩy nhau và làm tăng độ phồng của tih bộtlên nhiều lần và độ trắng cao sau khi được oxi hóa GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 17 Tìm hiểu về tinh bột Hình 5: Qui trình... Tinh bột không phải là hợp chất đồng thể mà gồm hai polysacarit khác nhau: amiloza và amylopectin Tỷ lệ amiloza và amylopectin trong đa số tinh bột là 1/4 Amiloza và amylopectin khác nhau về tính chất lý hóa Hình 2 GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 11 Tìm hiểu về tinh bột 1 Amiloza Hình 3 Amiloza có hai loại: Amiloza có mức độ trùng hợp tương đối thấp( khoảng 2000) thường không có cấu trức bất thường... sản xuất miến • CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP THU NHẬN TINH BỘT Các phương pháp chiết rút và tinh sạch protein đều dựa trên những tính chất hóa lý của protein như độ tích điện, kích thước phân tử, độ hòa tan của protein cần chiết rút Nhiều protein còn liên kết với các phân tử sinh học khác nên việc GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm 1 Page 15 Tìm hiểu về tinh bột chiết rút các protein này còn phụ thuộc vào bản ... Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột MỤC LỤC Chương I: Khái quát tinh bột Chương II: Cấu tạo tinh bột II.1 Hệ thống phân loại tinh bột II.2 Thành phần hóa học tinh bột 10 Amiloza... đậu tương) nguồn giàu tinh bột Hàm lượng tinh bột hạt thường chiếm từ 50-60%( đậu tương tinh bột) Hệ thống tinh bột củ GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page 10 Tìm hiểu tinh bột Khoai tây, khoai lang,... GVHD: Nguyễn Thị Trang Nhóm Page Tìm hiểu tinh bột CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ TINH BỘT Tinh bột polusacarit nguồn thực vật, chủ yếu có hạt hòa thảo, củ thân Tinh bột chất dinh dưỡng dự trữ thực vật,