Mở đầu Bột dinh dỡng ăn liền sản xuất từ loại ngũ cốc ngày đợc quan tâm nh: bột ngô cho ngời ăn kiêng, bột dinh dỡng ngũ cốc, bột mỳ dinh dỡng, ngũ cốc dinh dỡng Calsome Nó thực phẩm chức năng, cung cấp chất dinh dỡng cho ngời mà có tác dụng chữa số bệnh nh: bệnh tiểu đờng, chống béo phì, bệnh tiêu hoá Trong số loại ngũ cốc nớc ta ngô loại ngũ cốc đợc quan tâm nhiều hàm lợng tinh bột ngô cao, có nhiều axit béo đặc biệt axit béo không no Mặt khác, khả bảo quản ngô dễ cho phép khắc phục đợc khó khăn thời vụ cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp Để chế biến ngô thành sản phẩm bột dinh dỡng hay dùng để bổ sung vào công nghệ chế biến sản phẩm thực phẩm khác nh: bánh, kẹo, thực phẩm dành cho trẻ em, đồ uống, nớc giải khát công đoạn quan trọng phải thuỷ phân hạn chế hợp chất cao phân tử chuyển chúng từ trạng tháí không tan sang trạng thái dễ tan, dễ đợc hấp thu thể Với mục đích đó, tiến hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu ảnh hởng điều kiện thuỷ phân bột ngô tới cấu thành phần dịch thuỷ phân có sử dụng chế phẩm enzym Mục tiêu nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu số yếu tố ảnh hởng tới trình dịch hoá dịch bột ngô Nghiên số yếu tố ảnh hởng đến trình đờng hoá dịch bột ngô Nghiên cứu vài yếu tố ảnh hởng đến trình đạm hoá Phần I : Tổng quan I.1 Một số dạng thực phẩm từ ngũ cốc Ngũ cốc loại nguyên liệu chứa nhiều tinh bột đợc ứng dụng nhiều công nghệ thực phẩm Hiện nay, quầy hàng thực phẩm có nhiều mặt hàng đợc chế biến từ ngũ cốc Các sản phẩm đợc chế biến từ ngũ cốc thực tế đem lại tác dụng tốt Theo nghiên cứu Anh, trẻ có thói quen bắt đầu ngày với ngũ cốc bánh mỳ thực hoạt động trí não tốt em có bữa sáng qua loa, với đồ ăn nhanh nớc uống có ga Tiến sĩ Claire Pincock thuộc Đại học Reading cho biết, ngũ cốc bánh mỳ chứa nhiều carbohydrate phức hợp, có khả giải phóng lợng thời gian dài Trong đó, đồ ăn nhanh bổ sung carbohydrate đơn giản, ví dụ nh đờng, có tác dụng tăng cờng sinh lực lúc ban đầu Trong ngày, chức nhận thức ngời thờng suy giảm vào buổi sáng Sự sụt giảm trẻ có bữa sáng toàn carbohydrate đơn giản cao gấp đôi em hấp thụ carbohydrate phức hợp, Pincock nói Các mặt hàng thực phẩm đơn thực phẩm chức Thực phẩm chức loại thực phẩm không cung cấp dinh dỡng cho ngời mà có chức phòng chống bệnh tật tăng cờng sức khoẻ nhờ chất chống oxy hóa (beta caroten, lycopen, lutein, vitamin C, vitamin E ), chất xơ số thành phần khác Loại thực phẩm chức kể đến thực phẩm mà dạng tự nhiên có hoạt chất có lợi với l ợng lớn Tiếp nhóm thực phẩm có hoạt chất hơn, phải bổ sung tinh chế cô đặc lại dạng dễ sử dụng I.1.1 Bột dinh dỡng Hiện thị trờng tồn nhiều loại bột ngũ cốc ăn liền với nhiều tác dụng khác Chẳng hạn nh: Ngũ cốc dinh dỡng Calsome Ngũ cốc Calsome thức uống thơm ngon, bổ dỡng Ngũ cốc Calsome đợc sản xuất từ ngũ cốc loại hạt đậu Quan trọng hơn, Calsome có chứa Camột khoáng chất cần thiết giúp cho xơng phát triển khoẻ mạnh, rắn làm giảm nguy tổn thơng xơng Những lợi ích dinh dỡng sức khoẻ quan trọng cho phát triển trẻ em Bột dinh dỡng hạt sen Bột đợc bổ sung nguồn dinh dỡng thực vật có tác dụng làm mát, bổ an thần, ngủ ngon, chống còi xơng, xốp xơng Bột ngũ cốc ăn kiêng Bột đợc chế biến từ nguồn dinh dỡng thảo mộc, mát bổ Thích hợp cho lứa tuổi, đặc biệt tốt cho ngời bị tiểu đờng, béo phì, ngủ Ngời không bị tiểu đờng ăn tốt Bảng 1.1 Thành phần số loại bột dinh dỡng có chứa ngô Sản phẩm Ngũ cốc dinh dỡng Thành phần đờng, kem không bơ, bột ngũ cốc (bột mì, Calsome bắp, gạo, đậu nành, mạch nha, yến mạch, canxi), bột cacao Bột ngũ cốc (lúa mạch, gạo, mạch nha, bắp Sữa bắp Canxi ngô, đậu nành, muối, hơng vị tự nhiên), đờng Bột ngũ cốc hoà tan Sữa, đờng ngũ cốc (lúa mì, gạo, mạch nha, đờng mía, ngô), muối, vani, màu cho phép Bột dinh dỡng hạt Ngô, hạt sen, sữa canxi, bột dừa non, hoài sen sơn, đờng, muối, hơng vị tự nhiên Hạt sen, hoài sơn, khiếm thực, kỷ tử, đậu Bột ngũ cốc ăn tơng, gạo, kem thực vật, ngô, sữa gầy, cà kiêng rốt, gia vị, malt, đờng không lợng I.1.2 Đồ uống lên men lactic ngũ cốc Đồ uống lên men lactic ngũ cốc nớc ta đợc nhiều công trình nghiên cứu nhng sản phẩm thơng mại đợc sản xuất hạn chế với nguyên nhân chủ yếu tính chất cảm quan thấp Hiện nay, công nghệ sản xuất loại nớc uống đa dạng Ngời ta sử dụng gạo, ngô, kê, lúa miến để lên men riêng biệt nhng phối trộn loại với (Ho Lee, 1992) Nói chung, gạo họ đậu hay đợc sử dụng sản xuất sữa chua từ gạo đậu tơng (Risogurt) Tuỳ theo đặc điểm thị hiếu nớc, sản phẩm đời có khác chút nhng nói chung đặc điểm bật chúng sánh đặc mịn, bổ dỡng, có vị chua axit lactic, nhiều vi khuẩn lactic Trong năm gần đây, công nghệ sản xuất nớc uống lên men lactic đợc cải tiến nhiều, đặc biệt nớc châu Những công trình nghiên cứu Lee cộng (1987), Souane (1991) nhiều tác giả khác cho thấy tiến lĩnh vực sản xuất loại nớc uống nh sau: - Để làm tăng giá trị dinh dỡng nớc uống, không sử dụng nguồn nguyên liệu mà kết hợp hai nhiều loại khác nhau, chủ yếu gạo đậu tơng - Dùng hệ thống enzym tối u để thuỷ phân hợp chất cao phân tử, tạo điều kiện thuận lợi cho trình lên men - Nâng cao hơng vị sản phẩm cách lựa chọn chủng giống có khả tạo hơng đặc biệt Quy trình công nghệ sản xuất Risogurt lên men lactic từ đậu tơng gạo (N.V.Việt, 1997) Gạo xay Đậu tơng Bột gạo Ngâm, tách vỏ xay,lọc Enym Termamyl 120L (0,1%) Dịch hoá 850C/20 phút Sữa đậu nành Neutrase 0,06% enym AMG 0,15% Đờng hoá 600C/90 phút Dịch đờng hoá bột gạo Thuỷ phân 500C/60 phút Dịch thuỷ phân sữa đậu nành Hỗn hợp Gạo + đậu tơng Thanh trùng 950C/30 phút Làm nguội 40 420C Lên men 40 420C/12 Làm lạnh 80C/3 Risogurt Các dạng sản phẩm khác lên men lactic: Steinkraus (1983) phân loại sản phẩm lên men lactic nh sau: lên men rau, lên men bánh mỳ bánh kếp, lên men dịch ngũ cốc, lên men hỗn hợp hải sản/gạo thịt/gạo, lên men sữa sản phẩm sữa/ngũ cốc Lên men lactic quan trọng trình lên men rợu cổ truyền Cháo yến mạch đợc làm từ ngũ cốc, thức ăn nhiều nớc giới, đặc biệt châu Phi, nơi mà cháo yến mạch tợng trng cho thức ăn hàng ngày Nigerian ogi, Kenyan uji Ghanan kenkey sản phẩm trình lên men lactic từ nguyên liệu ngô, lúa miến, kê bột sắn sau nghiền ẩm đun sôi Trong lên men bia truyền thống từ ngũ cốc, vi khuẩn lactic có vai trò quan trọng việc ngăn chặn phát triển vi sinh vật gây thối rữa có hại suốt giai đoạn đầu trình lên men rợu Tuy nhiên, phát triển vi khuẩn lactic sớm ảnh hởng đến trình lên men rợu nấm men Một vài ví dụ hơng vị rợu đợc tạo thành nhờ trình lên men lactic: Sản Quốc gia Thành phần phẩm Bussa Mbege Kenya Tanzania Ngô, lúa miến, malt,kê Mạch nha kê, nớc ép Ai Cập Nam Phi chuối có tính axit Bột mỳ, malt Mạch nha lúa mỳ, Bouza Kaffir ngô Merrisa Xu - Đăng Kê, bột sắn Takju Hàn quốc Gạo, lúa mỳ Tapuy Philipin Gạo, gạo dính Tapekeka Inđônêsia Gạo dính n I.1.3 Sirô fructoza: Sirô fructoza loại đờng quen thuộc thị trờng giới Sirô fructoza có lợng calo đờng kính từ 30-50%, có độ cao, độ hấp thụ thấp Do đó, ngời ta dùng sirô fructoza để bổ sung vào thức ăn cho ngời bị tiểu đờng Đặc biệt, sirô fructoza 42% có độ tơng đơng với đờng kính nên thờng đợc sử dụng thay đờng kính sản phẩm nh: sữa đặc, kem, loại mứt đóng hộp, nớc uống calo, sirô đặc có hơng, thức ăn tráng miệng, bánh Giá thành sirô fructoza lại thấp đờng kính, Mỹ rẻ đờng kính từ 30-40%, Nhật 50-60%.Sản lợng sirô fructoza giới ngày tăng lên không ngừng Sirô fructoza sản phẩm đợc sản xuất từ tinh bột phơng pháp enzym lần đầu Mỹ thông qua hai công đoạn chính: Thuỷ phân tinh bột thành glucoza đồng phân hoá để chuyển glucoza thành fructoza Fructoza tinh khiết dạng tinh thể có màu trắng, vị gấp 1,7 lần độ saccaroza Quy trình công nghệ sản xuất sirô fructoza từ tinh bột sắn Tinh bột Nớc Termamyl 0,1% AMG 0,1% Sữa tinh bột 30% Hồ hoá dịch hoá Đờng hoá Trao đổi ion, làm Glucoisomeraza Cột đông phân (Sweetzym T: 30 gam/ cột) Dịch chuyển hoá Than hoạt tính Làm Trao đổi ion Cô đặc đến nồng độ 700Bx Sirô fructoza Chất lợng sản phẩm sirô fructoza: Dung dịch dạng lỏng, có màu vàng sáng, trong, vị dịu, không mùi, nồng độ chất khô: 70-72 0Bx, hàm lợng fructoza 40-42%, hàm lợng glucoza 55-54%, độ tro 0,3% ứng dụng sirô fructoza 42% số sản phẩm ứng dụng sirô fructoza vào sản xuất nhân kẹo: Sirô fructoza 42% có độ tơng đơng với đờng kính đợc ứng dụng để thay sản xuất nhân bánh kẹo Thăng Long Sản phẩm nhân kẹo sản xuất có vị dịu, mát, gây cảm giác hơng thơm tự nhiên ứng dụng sirô fructoza vào sản xuất mật ong nhân tạo: Sirô fructoza đợc bổ sung thêm số thành phần mật ong nh phấn hoa, vitamin, khoáng chất Mật ong nhân tạo thu đợc có hơng vị giống mật ong đợc ngời tiêu dùng a chuộng I.1.4 Fructooligosacarit Fructooligosacrit loại đờng thờng dùng thực phẩm chức năng, đợc nghiên cứu nhiều năm gần đây, có nhiều đặc tính sinh học có lợi cho sức khoẻ nh chống sâu răng, chống bệnh tiểu đờng, không gây béo phì, có khả kích thích hoạt động hệ tiêu hoá Đờng frucooligosacarit (FOS) đợc nghiên cứu sản xuất công nghệ đa enzym FOS dùng sản xuất thức ăn trẻ em, bánh kẹo chức thực phẩm khác Sản phẩm có hơng vị thơm ngon lại có nhiều hoạt tính sinh học có lợi cho thể ngời FOS oligoza mà phân tử chúng có gốc glucoza gắn kết với vài gốc fructoza FOS đợc hình thành dới tác dụng enzym chuyển hoá fructoza thành kestoza, nystoza fructosylnystoza có độ cao so với sacaroza tơng ứng 31%, 32% 16% Còn độ tổng hỗn hợp ba đờng (FOS) 30% độ sacaroza I.1.5 Một số thực phẩm chế biến từ ngô nớc Mỹ, ngời ta sản xuất 500 sản phẩm quan trọng từ ngô Nhiều nớc phát triển chế biến ngô thành nhiều loại bánh kẹo, đồ hộp Hiện ngời ta chế biến đựoc 670 mặt hàng khác từ hạt ngô ngành lơng thực, công nghệ thực phẩm, công nghệ dợc công nghệ chế biến Ngô loại lơng thực đợc sử dụng nhiều công nghiệp chế biến thực phẩm Bột ngô đợc dùng để sản xuất cồn, đờng glucoza, làm môi trờng nuôi cấy nấm penixilin, nấm streptomixin, sản xuất axit axetic Chẳng hạn nh: Bourbon Whiskey loại rợu đợc làm từ ngô(50-70%) số loại hạt khác: mạch đen, đại mạch lúa mì Sử dụng malt đại mạch glucoamylaza từ A.niger làm tác nhân đờng hoá, nấm men dùng cho trình lên men loại S.cerevisiae Ngô hạt già thờng đợc chế biến nhiều cách khác để làm ngon miệng Sau số cách: Rang để làm cho ngô chín nhờ hơ nóng đá nóng, tro cát nóng Ngô luộc chín làm cho hạt già trở nên mềm ngon miệng Ngô hạt đem nghiền bột ngô thu đợc sử dụng làm bánh thực phẩm khác số nớc, ngời ta dùng ngô để nấu rợu uống, làm bia Hominy thức ăn ngô chế biến xử lý ngô với kiềm Ngô trắng ngô vàng đợc đun nóng dung dịch kiềm, vỏ đợc lấy ngô vỏ đợc rửa nớc, để hết mùi kiềm sau cho muối vào để tăng thêm hơng vị hominy Hominy ăn phổ biến ngày cắm trại Sản phẩm bánh mì Bột ngô có khả làm nhiều loại bánh mì bánh khác Ngời ta dùng ngô chế biến loại protein bổ sung cho thức ăn I.2 Tình hình trồng trọt tiêu thụ ngô I.2.1 Cây ngô I.2.1.1 Lịch sử ngô Cây ngô có nguồn gốc từ loại hoang dại miền trung nớc Mêhicô, độ cao 1500m vùng nớc khô hạn, có lợng ma trung bình vào khoảng 350mm vào mùa hè Cây ngô gắn bó chặt chẽ với sống ngời dân Trung Mỹ đó, ngô đợc coi trọng, chí đợc thần thánh hoá Ngô biểu tợng văn minh Mayca So với nhiều loại trồng khác ngô có tính lịch sử trồng trọt t ơng đối trẻ Mãi đến kỷ 15, ngô đợc nhập vào châu Âu Ngời châu 10 với chế phẩm enzym AMG liều lợng 0,4% so với bột ngô nhiệt độ 60620C Xác định thành phần dịch thuỷ phân theo thời gian giữ nhiệt độ đờng hoá Kết thu đợc bảng dới đây: Bảng 3.7 Động thái trình đờng hoá Thời gian (phút) Nồng độ chất khô 10 19,4 20 19,5 30 19,6 40 19,6 50 19,7 (0Bx) Thể tích dịch lọc 55 56 56 57 57 (ml) Hàm lợng đờng khử 15,3 16,5 18,2 18,4 18,6 (g/100ml) Mức độ thuỷ phân, 41 45 50 51 52 DE Hình Đồ thị biểu diễn lợng chất chiết mức độ thuỷ phân dịch đờng 52 60 50 40 l ợ ng chất khô (g) 30 mức độ thuỷ phân (%) 20 10 0 20 40 60 thời gian Nhận xét: Khi thời gian đờng hoá tăng từ 10 phút tới 30 phút hiệu suất đờng hoá tăng rõ rệt Thực vậy, nồng độ chất khô tăng từ 19,4 0Bx đến 19,60Bx; hàm lợng đờng khử tăng từ 15,32g/100ml tới 18,21g/100ml tơng đơng với DE từ 41 đến 50 Còn tăng thời gian từ 30 đến 50 phút hàm lợng đờng khử có tăng nhng chậm: 18,21g/ 100ml- 18,68 g/ 100ml Chính thế, để tiết kiệm thời gian, lợng, tránh tối đa khả nhiễm tạp, chọn thời gian đờng hoá 30 phút cho nghiên cứu phía sau III.3 Nghiên cứu yếu tố ảnh hởng đến trình đạm hoá III.3.1 ảnh hởng nồng độ enzym Dịch bột sau trình đờng hoá đợc điều chỉnh pH tới 5,5 sau hạ xuống nhiệt độ 50-520C để tiến hành đạm hoá enzym Neutrase thời gian 30 phút Thí nghiệm đợc tiến hành xác định tỷ lệ Neutrase thích hợp, đủ để đạt đợc hiệu suất thuỷ phân cao mà lại 53 tiết kiệm đợc enzym Dịch bột sau trình đạm hoá đem lọc để xác định thông số đạn hoá Kết đợc thể bảng sau: Bảng 3.8 ảnh hởng nồng độ Neutrase đến trình đạm hoá Nồng độ enzym Nồng độ chất khô (0Bx) Thể tích dịch lọc (ml) Hàm lợng amin tự (mg/lit) Hàm lợng nitơ tổng 0,3 20,4 60 98,96 3,04 0,5 20,6 60 106,50 3,89 0,7 20,4 60 99,57 3,07 (g/100ml) Hàm lợng nitơ sau kết tủa 2,52 3,02 2,56 TCA (g/100ml) Nhận xét: Khi tăng nồng độ enzym từ 0,3-0,5% so với bột ngô hiệu suất thuỷ phân tăng Vì mà nồng độ chất khô nhận đợc sau thuỷ phân tăng: từ 20,4 đến 20,60Bx hàm lợng Nitơ tổng tăng: 3,05 đến 3,89 g/100ml Trong nồng độ enzym tăng từ 0,5-0,7% so với bột ngô hiệu suất thuỷ phân dờng nh giảm xuống thông qua: nồng độ chất khô, hàm lợng Nitơ tổng nhận đợc sau thuỷ phân Còn mức độ thuỷ phân sâu sắc cho kết tơng tự: số amin tự hàm lợng Nitơ dịch lọc nhận đợc sau kết tủa TCA lớn nồng độ enzym 0,5% so với bột ngô Sau đến 0,7% thấp 0,3% Nh kết nhận đợc cho thấy nồng độ enzym 0,5% so với bột ngô cho chất lợng thuỷ phân cao III.3.2 ảnh hởng pH dịch bột ngô tới trình đờng hoá đạm hoá Để nghiên cứu ảnh hởng pH tới đồng thời trình đờng hoá đạm hoá, tiến hành hai phơng án với hai thời điểm điều chỉnh pH khác 54 - Phơng án 1: Đờng hoá pH tối u 4,5 sau điều chỉnh pH khối dịch tới giá trị pH=4,5; 5,0; 5,5; 6,1; 6,5 tiến hành đạm hoá - Phơng án 2: Dịch bột đợc điều chỉnh pH sau dịch hoá tới giá trị pH=4,5; 5,0; 5,5; 6,1 Sau tiến hành đờng hoá đạm hoá, xác định thành phần dịch nhận đợc Quá trình đạm hoá đợc thực với điều kiện: Nhiệt độ: 50-520C Thời gian: 30 phút Nồng độ enzym Neutrase: 0,5% so với bột ngô Kết đợc thể bảng 3.9, 3.10 hình 3, hình Bảng 3.9 ảnh hởng pH sau đờng hoá đến trình đạm hoá (phơng án 1) pH Nồng độ chất khô 4,5 20 5,0 20,2 5,5 20,6 6,0 20,7 6,5 20,4 (0Bx) Thể tích dịch lọc 59 60 60 61 61 (ml) Hàm lợng amin tự 88,05 93,78 (mg/lit) Hàm lợng Nitơ tổng 3,25 3,56 3,89 4,28 3,45 (g/100ml) Hàm lợng Nitơ sau kết 2,22 2,68 3,02 3,15 3,00 tủa TCA (g/100ml) 55 106,50 116,03 100,18 Hình Đồ thị biểu diễn ảnh hởng pH sau đờng hoá tới trình đạm hoá (phơng án 1) 14 12 10 hàm l ợ ng amin tự (mg/100ml) hàm l ợ ng nitơ tổng (g/100ml) hàm l ợ ng nitơ sau kết tủa TCA (g/100ml) 4,5 5,0 5,5 6,1 6,5 pH Bảng 3.10 ảnh hởng pH sau dịch hoá đến trình đờng hoá đạm hoá (phơng án 2) pH dịch bột Nồng độ chất khô (0Bx) Thể tích dịch lọc (ml) Hàm lợng amin tự (mg/lit) 4,5 20 59 88,0 5,0 20,2 60 91,8 5,5 20,6 60 97,28 6,1 20,6 60 106,95 Hàm lợng Nitơ tổng (g/100ml) Hàm lợng Nitơ sau kết tủa TCA 3,25 2,22 3,49 2,67 3,64 2,87 3,80 3,04 (g/100ml) Hàm lợng đờng khử (g/100ml) 18,2 18,4 18,45 18,23 52 54 54 53 Mức độ đờng hoá, DE 56 Hình Đồ thị biểu diễn ảnh hởng pH sau dịch hoá tới trình đờng hoá vàđạm hoá (phơng án 2) 12 10 hàm l ợ ng amin tự (mg/100ml) hàm l ợ ng nitơ tổng (g/100ml) hàm l ợ ng nitơ sau kết tủa TCA (g/100ml) 4,5 5,0 5,5 6,1 pH Nhận xét: - Phơng án 1: Khi tăng pH từ 4,5 đến 6,1 hiệu suất thuỷ phân tăng Vì mà nồng độ chất khô nhận đợc sau thuỷ phân tăng: từ 20 đến 20,70Bx hàm lợng Nitơ tổng tăng: 3,25 đến 4,28 g/100ml Trong pH tăng từ 6,1 tới 6,5 hiệu suất thuỷ phân giảm xuống thông qua: nồng độ chất khô, hàm lợng Nitơ tổng nhận đợc sau thuỷ phân Còn mức độ thuỷ phân sâu sắc cho kết tơng tự: số amin tự hàm lợng Nitơ dịch lọc nhận đợc sau kết tủa TCA lớn pH=6,1 - Phơng án 2: Kết nhận đợc tốt pH=6,1 57 So sánh phơng án nhận thấy phơng án cho mức độ thuỷ phân triệt để Kết luận Qua thời gian nghiên cứu, từ kết thu đợc rút số kết luận sau: Đã chọn đợc yếu tố thích hợp cho trình dịch hoá dịch bột ngô: nhiệt độ 90 0C; pH=6,2; nồng độ enzym 0,08% so với bột ngô; thời gian dịch hoá 30 phút Đã chọn đợc điều kiện thích hợp cho trình đờng hoá dịch bột ngô: nhiệt độ 60-620C; pH=4,5; nồng độ enzym AMG 0,4% so với bột ngô; thời gian đờng hoá 30 phút Điều kiện thích hợp cho trình đạm hoá: nhiệt độ 50-52 0C; pH=6,0; nồng độ enzym 0,5% so với bột ngô; thời gian đạm hoá 30 phút 58 Tài liệu tham khảo Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Thị Hiền, Đỗ Thị Giang, Trân Thị Luyến Công nghệ enzym Nhà xuất nông nghiệp TPHCM1998 PGS TS Nguyễn Đình Thởng, TS Nguyễn Thanh Hằng Công nghệ sản xuất kiểm tra cồn etylic Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội-2000 Lê Ngọc Tú (chủ biên) Hoá Sinh công nghiệp Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội-2000 Quản Lê Hà Nghiên cứu số đặc tính ứng dụng hệ enzym thuỷ phân tinh bột protein sản xuất đồ uống, Luận án tiến sĩ kỹ thuật trờng ĐHBKHN-1998 Bùi Đức Hợi (chủ biên), Hoàng Thị Ngọc Châu, Lê Thị Cúc, Lê Ngọc Tú Chế biến lơng thực, tập Trờng ĐHBKHN-1985 Dơng Văn Sơn Giáo trình Cây ngô-cây khoai lang Trờng ĐHNN, tập 1990 PGS TS Đinh Thế Lộc (chủ biên) Giáo trình lơng thực, tập 2-Cây hoa màu Nhà xuất nông nghiệp Hà Nội-1997 GS TS Đờng Hồng Dật Cây ngô- Kỹ thuật thâm canh tăng suất Nhà xuất Lao động- xã hội 10-8-2004 59 PGS TS Trơng Đích Kỹ thuật trồng ngô suất cao Nhà xuất nông nghiệp Hà Nội- 2000 10 PTS Trơng Văn Đích, PTS Phạm Đồng Quảng, Thạc sĩ Phạm Thị Tài Kỹ thuật trồng giống ngô suất cao Nhà xuất nông nghiệp 11 Arnel R Hallauer,Ph.D Specialty Corns Boca Raton London NewYork Washington, D.C 12 PGS PTS Ngô Hữu Tình Cây ngô Nhà xuất nông nghiệp Hà Nội- 1997 13 Tropical maize improvement and production Food and agriculture organization of United nations Rome,2000 14 Nguyễn Việt San Nghiên cứu lên men lactic sản xuất sản phẩm lên men từ sữa đậu nành Luận án tốt nghiệp thạc sĩ chuyên ngành CNSH-TP ĐHBK- 1999 15 Cherl- Ho Lee Lactic acid fermented foods and their benefits in Asia Food Coltrol,Vol 8, No 5/6, pp 259- 269,1997 1997 Elsevire Science Ltd 16 PGS PTS Hoàng Đình Hoà Công nghệ sản xuất malt bia Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội 1998 17 PTS Phạm Đức Thái, Kỹ s Nguyễn Hữu Dũng Ngô- Bảo quản chế biến Toà soạn báo Lơng thực thực phẩm-1997 18 Lê Ngọc Tú (chủ biên) Biến hình sinh học sản phẩm từ hạt Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội- 2000 19 Đặng Thị Thu, Nguyễn Thị Xuân Sâm, Tô Kim Anh Thí nghiệm hoá sinh công nghiệp Trờng ĐHBKHN- 1997 20 Nguyễn Thị Biên Đồ án tốt nghiệp- Lớp LTTP- K44- Trờng ĐHBKHN 60 61 Mục lục Mở đầu Phần I Tổng quan I.1 Một số dạng thực phẩm từ ngũ cốc I.1.1 Bột dinh d- ỡng I.1.2 Đồ uống lên men lactic ngũ cốc I.1.3 Siro fructoza I.1.4 Fructooligosacarit .8 I.1.5 Một số thực phẩm chế biến từ ngô I.2 Tình hình trông trọt tiêu thụ ngô .9 I.2.1 Cây ngô .9 I.2.1.1 Lịch sử ngô .9 I.2.1.2 Tình hình trồng trọt tiêu thụ ngô giới 10 I.2.1.3 Tình hình trồng trọt tiêu thụ ngô Việt Nam 12 I.2.2 ngô 14 62 Hạt I.2.2.1 Cấu tạo hạt ngô 14 I.2.2.2 Thành phần hoa shọc giá trị dinh dỡng ngô 15 I.3 Enzym vai trò chế biến ngũ tác cốc 18 I.3.1 Cơ chế xúc enzym .18 I.3.2 Hệ enzym amylaza 19 I.3.2.1 Nhóm enzym - enzym - amylaza 19 I.3.2.2 Nhóm amylaza .20 I.3.2.3 Vai trò enzym yếu tố ảnh hởng đến trình thuỷ phân tinh bột 21 I.3.2.4 Các loại dextrin 23 I.3.2.5 Một số chế phẩm enzym thơng mại 25 I.3.3 Hệ enzym proteaza 26 I.3.3.1 Cơ chế proteaza 26 63 xúc tác enzym I.3.3.2 Phân loại proteaza 27 I.3.3.3 Vai trò enzym yếu tố ảnh hởng đến trình thuỷ phân protein 28 I.3.3.4 Chế phẩm proteaza thơng mại: Neutrase 29 Phần II Nguyên liệu phơng pháp nghiên cứu 30 II.1 Nguyên liệu .30 II.1.1 Bột ngô 30 II.1.2 Enzym 30 II.2 Phơng pháp phân tích 30 II.2.1 Xác định độ ẩm nguyên liệu phơng pháp sấy .30 II.2.2 Xác định nồng độ chất khô chiết quang kế 31 II.2.3 Xác định nitơ tổng phơng pháp Kendal (Kjeldahl) .32 II.2.4 Xác định đờng khử phơng pháp Axit Dinitro Salicylic (DNS) .33 II.2.5 Xác định hàm lợng tinh bột phơng pháp hoá học 35 II.2.6 Xác định hàm lợng dextrin phơng pháp kết tủa với cồn 36 64 II.2.7 Xác định đạm amin tự phơng pháp - amino nitrogen 37 II.2.8 Xác định hàm lợng nitơ kết tủa axit TriCloroAxetic (TCA) 39 II.2.9 Xác định mức độ thuỷ phân, DE 39 II.3 Phơng pháp nhgiên cứu 40 Phần III Kết thảo luận .41 III.1 Nghiên cứu điều kiện dịch hoá dịch bột ngô 41 III.1.1 ảnh hởng nhiệt độ tới trình dịch hoá 41 III.1.2 ảnh hởng pH tới trình dịch hoá 42 III.1.3 Động thái trình thuỷ phân .43 III.2 Nghiên cứu yếu tố ảnh hởng tới trình đờng hoá .45 III.2.1 ảnh hởng mức độ dịch hoá tới trình đờng hoá 45 III.2.2 ảnh hởng pH đến trình đờng hoá 46 III.2.3 ảnh hởng nồng độ enzym 47 III.2.4 Động thái hoá 48 III.3 Nghiên cứu yếu tố ảnh hởng đến trình đạm hoá 49 65 trình đờng III.3.1 ảnh hởng nồng độ enzym .49 III.3.2 ảnh hởng pH dịch bột ngô tới trình đờng hoá đạm hoá 50 Kết luận .5 Tài liệu tham khảo .55 66 [...]... hoá của nhóm này hoặc nhóm khác trong phân tử enzym sẽ bị giảm Nếu nhóm đó đóng vai trò trung tâm hoạt động của enzym thì sự tạo thành liên kết giữa enzym -cơ chất sẽ bị ức chế và do đó ảnh hởng tới quá trình thuỷ phân 24 pH có ảnh hởng lớn tới vận tốc phản ứng enzym, mỗi một enzym chỉ hoạt động thích hợp nhất ở một pH xác định gọi là pH hoạt động tối u của enzym ảnh hởng của nồng độ enzym Sự thuỷ phân. .. mạch (exoenzym) hay enzym đờng hoá Sản phẩm tạo thành sau thuỷ phân chủ yếu là glucoza - amylaza có khả năng thuỷ phân liên kết -1,6glucozit nhng với hoạt lực yếu Vì thế, dextrin tạo thành sau thuỷ phân sâu sắc cấu tử amilopectin có phân tử lợng nhỏ hơn nhiều so với - dextrin Quá trình thuỷ phân của - amylaza là một quá trình đơn giai đoạn Suốt trong quá trình thuỷ phân, độ ngọt của dịch thuỷ phân. .. thuộc nhóm này xúc tác thuỷ phân các liên kết dipeptit thành các axit amin - Nhóm peptidin peptithydrolaza: Enzym thuộc nhóm này xúc tác thuỷ phân các liên kết peptit nội mạch của chuỗi mạch polipeptit thành các đoạn peptit I.3.3.3 Vai trò của enzym và các yếu tố ảnh hởng tới quá trình thuỷ phân Vai trò của enzym trong quá trình thuỷ phân protein Nói đến cơ cấu sản phẩm thuỷ phân protein tức là nói... Bảng 2.1 Thành phần của bột ngô 32 Thành phần Độ ẩm Bột ngô vàng 11,18% Tinh bột 68,65% Protein 3,47% Theo nhiều tài liệu, nhiệt độ hồ hoá của tinh bột ngô là 65-75 0C Chính vì thế, chúng tôi sẽ khảo sát dịch hoá ở nhiệt độ xung quanh nhiệt độ hồ hoá này II.1.2 enzym II.1.2.1 Enzym dùng để thuỷ phân tinh bột Enzym dịch hoá: Termamyl SC- Novo- Đan Mạch Enzym đờng hoá: AMG- Novo- Đan Mạch II.1.2.2 Enzym. .. giảm chậm Các chế phẩm - amylaza bán trên thị trờng chủ yếu đợc sản xuất từ nấm mốc: AMG, Sansuper Do đó, khả năng chịu nhiệt kém, chịu đợc axit I.3.2.3 Vai trò của enzym và các yếu tố ảnh hởng đến quá trình thuỷ phân tinh bột Vai trò của enzym trong quá trình thuỷ phân tinh bột Thuỷ phân tinh bột tạo ra đờng, từ đờng có thể tạo ra những sản phẩm khác nhau là cơ sở chính để sử dụng tinh bột trong công... đợc ổn định bởi Ca2+, bị ức chế bởi EDTA Chế phẩm này hoạt động thích hợp ở: pH: Nhiệt độ: 5,5 7,5 45 - 55oC 31 Phần II: Nguyên liệu và phơng pháp nghiên cứu II.1 Nguyên liệu II.1.1 Bột ngô Ngô hạt đợc mua ngoài chợ và có nguồn gốc từ Gia Lâm ở đây, chúng tôi chọn loại ngô răng ngựa Hạt ngô đem nghiền sẽ thu đợc bột ngô sử dụng trong nghiên cứu Để đánh giá chất lợng của bột ngô, chúng tôi tiến hành xác... giữa các pha sản phẩm: thấp phân tử, phân tử lợng trung bình và 30 cao phân tử Mỗi một loại sản phẩm cụ thể yêu cầu tỷ số này phải nằm trong một phạm vi xác định Tác nhân để tạo ra tỷ số này là hệ enzym Các yếu tố ảnh hởng đến cơ cấu sản phẩm thuỷ phân protein Các yếu tố gây ảnh hởng đến sự hoạt động của enzym cũng chính là những yếu tố ảnh hởng đến cơ cấu sản phẩm, đó là nhiệt độ, pH của môi trờng và... I.3.3 Hệ enzym proteaza Enzym thuộc hệ này xúc tác chuyển hoá các peptit và protein theo cơ chế thuỷ phân các liên kết peptit I.3.3.1 Cơ chế xúc tác của enzym proteaza 28 Cho dù là trung tâm hoạt động của enzym proteaza có cấu tạo khác nhau thế nào đi chăng nữa thì enzym xúc tác thuỷ phân protein luôn luôn theo một cơ chế chung nh sau: S + E ES P1 + EP2 E + P2 Trong đó : P1: là đoạn mạch peptit có chứa... Termamyl sẽ nhanh chóng tạo thành dextrin và oligosaccharit tan trong nớc Enzym Termamyl dễ dàng tan trong nớc ở mọi nồng độ trong điều kiện thờng dùng Độ vẩn đục có thể xảy ra trong chế phẩm enzym nhng không ảnh hởng tới hoạt tính chung hoặc tính năng của sản phẩm Termamyl đợc dùng để dịch hoá tinh bột thành dextrin theo phơng pháp enzym Cầu nối - 1,4 của phân tử tinh bột bị thuỷ giải một cách rải rác,... biến thành đờng Các yếu tố ảnh hởng tới quá trình thuỷ phân tinh bột Nh đã biết, tốc độ thuỷ phân tinh bột phụ thuộc vào sự tạo thành liên kết enzym- tinh bột Sự tạo thành liên kết này là do hấp thụ lẫn nhau giữa các nhóm háo nớc có trên bề mặt của các hạt tinh bột và enzym nh: -COOH, -CHO, -OH, -CO, -NH2, -SH Các nhóm này khi tác dụng lẫn nhau sẽ làm giảm năng lợng bề mặt, làm biến dạng các phần ... trò enzym yếu tố ảnh hởng đến trình thuỷ phân tinh bột Vai trò enzym trình thuỷ phân tinh bột Thuỷ phân tinh bột tạo đờng, từ đờng tạo sản phẩm khác sở để sử dụng tinh bột công nghiệp Sự phân. .. trình thuỷ phân tác dụng amylaza để biến thành đờng Các yếu tố ảnh hởng tới trình thuỷ phân tinh bột Nh biết, tốc độ thuỷ phân tinh bột phụ thuộc vào tạo thành liên kết enzym- tinh bột Sự tạo thành. .. khác phân tử enzym bị giảm Nếu nhóm đóng vai trò trung tâm hoạt động enzym tạo thành liên kết enzym -cơ chất bị ức chế ảnh hởng tới trình thuỷ phân 24 pH có ảnh hởng lớn tới vận tốc phản ứng enzym,