Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 1

Trang 1

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 2

Trang 2

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 3

Trang 3

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 4

Trang 4

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 5

Trang 5

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 6

Trang 6

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 7

Trang 7

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 8

Trang 8

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 9

Trang 9

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 165 trang nguyenduy 14/10/2025 100
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm

Luận án Nghiên cứu quá trình thuỷ phân tinh bột khoai lang bằng phương pháp enzyme tạo tinh bột tiêu hoá chậm và isomaltooligosaccharide nhằm ứng dụng trong thực phẩm
) chiếm từ 54,72% đến 
95,09% [218]. 
 Bên cạnh đó, tỷ lệ thu hồi tinh bột từ 6 giống tinh bột khoai lang cũng được 
trình bày trong Bảng 3.1. Kết quả nghiên cứu chỉ ra có sự chênh lệch không đáng kể 
giữa các giống khoai, dao động từ 10,20% đến 11,58%. Năng suất thu hồi này gần 
tương đương với tỷ lệ chiết xuất tinh bột từ củ tươi theo quy trình xử lí truyền thống 
và quy mô lớn ở Trung Quốc, với tỷ lệ thu hồi thường không vượt quá 12% tới 15% 
[219]. Ngoài ra, kết quả cũng chỉ ra không có mối quan hệ tương quan rõ ràng giữa 
hàm lượng tinh bột của củ và tỷ lệ tinh bột chiết xuất được từ các giống khoai. Hàm 
lượng tinh bột của khoai lang HLC (88,0%) cao hơn đáng kể so với tinh bột NDL 
(68,6%) nhưng tỷ lệ tinh bột thu nhận được của chúng gần tương đương nhau 
(11,58% và 11,28%). Bên cạnh đó, khoai lang NRT có hàm lượng tinh bột (78,1%) 
cao hơn nhiều so với khoai lang NDL (68,6%) nhưng tỷ lệ tinh bột thu nhận được 
61 
thấp hơn, lần lượt là 10,82% và 11,28%. Tương tự, khoai lang HLM có tỷ lệ thu hồi 
tinh bột thấp nhất nhưng hàm lượng tinh bột thấp nhất lại thuộc về khoai lang NGL. 
Kết quả này đã chứng minh rằng hàm lượng tinh bột cao trong củ tươi không quyết 
định tỷ lệ tinh bột chiết xuất được lớn [220]. 
 Như vậy, trong trường hợp để chọn được giống khoai lang cho hiệu quả thu hồi 
tinh bột cao, ngoài năng suất thu hoạch của các giống khoai lang và hàm lượng tinh 
bột của chúng thì tỷ lệ chiết xuất của tinh bột là một tiêu chí quan trọng cần được kể 
đến. 
3.1.2. Thành phần amylose của tinh bột các giống khoai lang Việt Nam 
 Hàm lượng amylose có tác động quan trọng đến cấu trúc cũng như ứng dụng 
của tinh bột khoai lang. Kết quả phân tích thành phần amylose của các tinh bột 
khoai lang được trình bày trong Bảng 3.2. 
Bảng 3.2. Hàm lượng amylose trong các loại tinh bột khoai lang 
Tên giống khoai Hàm lượng amylose (% tinh bột) 
HLC 18,39 ± 0,28
a 
HLM 21,60 ± 0,22
b 
NGL 26,25 ± 0,03
c 
NDL 25,12 ± 0,10
d 
NRT 15,08 ± 0,22
e 
NRV 20,68 ± 0,79
f 
 Hàm lượng amylose trong tinh bột của sáu giống khoai thay đổi từ 15,08% đến 
26,25%. Kết quả cho thấy sự khác biệt với ba giống khoai lang trắng (Vĩnh Long), 
khoai lang vàng (Đắc Nông), khoai lang tím (Đồng Tháp) được nghiên cứu bởi Lưu 
Bùi Bảo Ngọc và cộng sự (2017) [5], với thành phần amylose lần lượt chiếm 
21,6%, 22,9% và 19,0%. Như vậy, tinh bột từ các nguồn thu nhận khác nhau cho 
thấy sự khác biệt về hàm lượng amylose, trong đó, NGL và NDL cho thấy kết quả 
cao nhất và chênh lệch đáng kể so với các mẫu còn lại, tinh bột NRT và HLC cho 
kết quả thấp nhất và hai giống HLM và NGL nằm ở mức trung bình. Sự khác biệt 
về thành phần amylose giữa tinh bột các mẫu có ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ 
thoái hóa gel, nhiệt độ hồ hóa và tính chất trương nở của tinh bột khoai lang [67]. 
3.1.3. Đặc điểm hình thái và cấu trúc hạt tinh bột của các giống khoai lang Việt 
Nam 
(1) Hình ảnh SEM của hạt tinh bột các giống khoai lang 
 Hình dạng các hạt tinh bột khoai lang của các giống được quan sát dưới kính 
hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy sự đa dạng về cả hình dạng và kích thước như 
được quan sát trong Hình 3.1. 
 Ảnh SEM chỉ ra các hạt tinh bột có hình tròn và hình đa giác chiếm ưu thế. Bên 
cạnh đó, hình bầu dục hoặc bán bầu dục và hình bán bầu dục trong các hạt cũng 
62 
được phát hiện ở mật độ thấp hơn. Kết quả này phù hợp với những báo cáo trước 
đây [221]. Hình dạng hạt của tinh bột khoai lang được báo cáo với nhiều hình dạng 
khác nhau, chúng kém đồng nhất so với tinh bột khoai tây không nhiều nhưng kém 
đồng nhất hơn đáng kể so với tinh bột đậu xanh [222], [223]. Quan sát cũng chỉ ra 
hầu hết các hạt tinh bột có bề mặt nhẵn và không có vết nứt cho thấy quá trình xử lý 
và thu nhận tinh bột có tác động thấp đến các hạt, cũng như hàm lượng tạp chất 
trong tinh bột (lipid, chất xơ, tro và protein) là không đáng kể (số liệu tại phụ lục E). 
Hình 3.1. Hình ảnh SEM của sáu loại tinh bột khoai lang. 
(A) Nhật ruột vàng (NRV); (B) Nhật Đà Lạt (NDL);(C) Hoàng Long mới (HLM); (D) 
Hoàng Long cũ (HLC); (E) Nhật ruột trắng (NRT); (F) Nhật Gia Lai (NGL) 
63 
(2) Kích thước hạt tinh bột của các giống khoai lang 
 Kích thước các hạt tinh bột của sáu giống khoai lang được xác định bằng máy 
phân tích kích thước hạt nhiễu xạ laser. Kết quả được trình bày trong Bảng 3.3 và 
Hình 3.2. 
Bảng 3.3. Kích thước hạt tinh bột của sáu giống khoai lang 
Mẫu Kích thước trung bình (µm) Độ lệch chuẩn 
HLC 12,8087 4,4203 
HLM 12,7433 4,3927 
NDL 15,2610 5,0906 
NGL 14,6529 4,7848 
NRT 15,1041 5,3932 
NRV 12,4927 4,1743 
(HLC: Hoàng Long cũ; HLM: Hoàng Long mới; NGL: Nhật Gia Lai; NDL: Nhật Đà Lạt; NRT: 
Nhật ruột trắng; NRV: Nhật ruột vàng) 
Hình 3.2. Phân bổ kích thước hạt tinh bột của sáu giống khoai lang 
 Đường kính trung bình hạt của sáu loại tinh bột khoai lang nằm trong khoảng từ 
12,49 µm đến 15,26 µm tương ứng với tinh bột NRV và NDL. Mweta và cộng sự 
(2010) cũng nghiên cứu 15 giống khoai khác nhau được trồng ở Malawi với kích 
thước hạt giao động từ 10 µm đến 25 µm giống khoai [221] . Bên cạnh đó, Chen và 
cộng sự (2003) [217] cũng quan sát thấy kích thước trung bình của 3 loại tinh bột 
khoai lang Trung Quốc nằm trong khoảng 8,4 µm đến 11,6 µm. Dựa vào kích thước 
hạt, các loại tinh bột của cá giống khoai nghiên cứu có thể được chia thành hai 
nhóm HLC, HLM, NRV và NGL, NDL, NRT với kích thước hạt trung bình khá 
tương đồng nhiều. 
64 
(3) Độ dài trung bình của mạch tinh bột các giống khoai lang 
 Độ dài trung bình hay mức độ polymer hóa của mạch tinh bột được báo cáo là 
có ảnh hưởng đáng kể đến các tính chất hóa lý của amylose và amylopectin [224]. 
Bảng 3.4 chỉ ra ảnh hưởng của giống khoai lang đến độ dài trung bình của mạch 
tinh bột khoai lang. 
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của giống khoai lang đến độ dài trung bình của mạch tinh bột 
Mẫu Mức độ trùng hợp trung bình (DP) 
HLC 928,98 ± 30,51a 
HLM 891,64 ± 41,03a 
NDL 915,30 ± 37,33a 
NGL 876,22 ± 32,11a 
NRT 931,13 ± 40,57a 
NRV 925,35 ± 35,49a 
(HLC: Hoàng Long cũ; HLM: Hoàng Long mới; NGL: Nhật Gia Lai; NDL: Nhật Đà Lạt; NRT: 
Nhật ruột trắng; NRV: Nhật ruột vàng). 
 Kết quả trong Bảng 3.4 cho thấy chiều dài trung bình mạch tinh bột của 6 giống 
khoai lang dao động từ 876,22 đến 931,13. Chiều dài mạch trung bình của chuỗi 
tinh bột bị ảnh hưởng bởi tỉ lệ amylose và amylopectin trong hạt [67]. Kết quả trên 
cho thấy khi phân tích mức độ trùng hợp trung bình của các phân tử tinh bột giữa 
các giống khoai lang khảo sát không có sự chênh lệch đáng kể. Mức độ trùng hợp 
(DP) thường dùng để biểu thị cho cấu trúc các phân tử amylose và amylopectin. 
 Theo nghiên cứu của Takeda và cộng sự (1986) [57], DP của amylose tinh bột 
khoai lang nằm trong khoảng 3400 đến 4400. Theo kết quả nghiên cứu của Ong và 
cộng sự (1994) [225], cho thấy DP amylose khoai lang là 3025. Chiều dài mạch 
trung bình của amylopectin được Kim và cộng sự (2020) [226] nghiên cứu trên bảy 
giống khoai lang Hàn Quốc dao động từ 25,22 đến 32,96. Trong đó, mạch có độ 
trùng hợp DP 13 đến 24 chiếm tỷ lệ lớn nhất (> 48%), và chiếm tỷ lệ nhỏ nhất là 
mạch DP ≥ 37 chỉ chiếm lớn hơn 3,47%. Sự phân bố chiều dài chuỗi amylopectin 
của khoai lang không chỉ bị ảnh hưởng bởi giống cây trồng và các yếu tố môi 
trường mà còn cả nhiệt độ đất và phân bón [227]. 
3.1.4. Một số tính chất lý hóa của tinh bột khoai lang Việt Nam 
(1) Khả năng hút nước của tinh bột các giống khoai lang 
 Khả năng hút nước của tinh bột khoai lang là thông số thể hiện mức độ hút 
nước của hạt tinh bột ở nhiệt độ thường. Kết quả nghiên cứu mức độ hút nước của 
các loại tinh bột khoai lang trong nghiên cứu này được thể hiện trong Bảng 3.5. 
65 
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của giống đến khả năng hút nước của hạt tinh bột khoai lang 
Tên mẫu Khả năng hút nước (%) 
HLC 101,12 ± 0,40b 
HLM 104,22 ± 2,46c 
NGL 87,39 ± 0,72a 
NDL 110,94 ± 2,32d 
NRT 112,02 ± 1,25d 
NRV 115,74 ± 1,63e 
(HLC: Hoàng Long cũ; HLM: Hoàng Long mới; NGL: Nhật Gia Lai; NDL: Nhật Đà Lạt; NRT: 
Nhật ruột trắng; NRV: Nhật ruột vàng). 
 Từ dữ liệu trong Bảng 3.5, có thể thấy khả năng hút nước của 6 loại tinh bột 
khoai nghiên cứu có sự chênh lệch đáng kể và dao động từ 87,39 đến 115,74%w/w. 
Khả năng hút nước của tinh bột NGL có giá trị thấp nhất, đạt 87,39%w/w, trong khi 
tinh bột NRV có khả năng hút nước cao nhất, đạt 115,74%w/w. Tuy nhiên, kết quả 
cao hơn đáng kể được ghi nhận trong nghiên cứu của Mweta và cộng sự (2010) 
[221] 1,42 - 1,83 g H2O/g tinh bột khoai lang tương đương với khả năng hút nước 
đạt 142 đến 183%w/w ở 50°C. Sự khác biệt trong các kết quả về khả năng hút nước 
của các loại tinh bột khoai lang được giải thích là do bản chất phụ thuộc vào nhiệt 
độ của quá trình hấp thụ nước, cụ thể, tại nhiệt độ cao khả năng hấp thụ nước của 
tinh bột tăng. Bên cạnh đó, khả năng hấp thụ nước của mẫu tinh bột khoai lang Ấn 
Độ được nghiên cứu bởi A. Surendra Babu và cộng sự (2015) [228] cũng đạt 182% 
w/w. Ngoài ra, khả năng hút nước của tinh bột còn bị ảnh hưởng đáng kể bởi hàm 
lượng protein, mức độ liên kết giữa các phân tử, tỷ lệ giữa vùng tinh thể và vùng vô 
định hình trong hạt tinh bột do chúng chứa các phần ưa nước như chuỗi bên phân 
cực hoặc tích điện [229]. Hạt tinh bột có kích thước nhỏ được báo cáo có khả năng 
hòa tan và hấp thụ nước tốt hơn [47]. 
(2) Đặc tính hồ hóa của tinh bột các giống khoai lang 
 Đặc tính hồ hóa của các loại tinh bột khoai lang khác nhau được đo bằng máy phân 
tích nhớt nhanh (RVA) và kết quả được trình bày trong Bảng 3.6 và Hình 3.3. 
66 
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của giống đến độ nhớt tinh bột khoai lang 
Kí hiệu 
mẫu 
Thời gian đạt 
độ nhớt cao 
nhất (phút) 
Nhiệt độ hồ 
hóa (°C) 
Độ nhớt đỉnh 
- Peak (cP) 
Độ nhớt đáy - 
Trough (cP) 
HLC 5,2 ± 0,0d 73,5 ± 0,4b 5169,0 ± 21,7d 4111,3 ± 70,5c 
HLM 5,4 ± 0,0c 74,8 ± 0,7a 4845,3 ± 5,7c 4028,7 ± 36,9b 
NDL 3,9 ± 0,0a 74,0 ± 0,2ab 5730,0 ± 19,1a 2652,0 ± 37a 
NGL 4,1 ± 0,0b 75,7 ± 0,1c 5308,0 ± 51,6b 2661,7 ± 25ad 
NRV 4,2 ± 0,1e 70,3 ± 0,2d 
4994,3 ± 
101,9e 
2740,7 ± 52,6d 
NRT 4,4 ± 0,0f 71,8 ± 0,6e 5221,0 ± 3,6d 3307,7 ± 30,6e 
Kí hiệu 
mẫu 
Độ nhớt 
breakdown 
(cP) 
Độ nhớt cuối - Final 
(cP) 
Độ nhớt setback 
(cP) 
HLC 1057,7 ± 54,4d 4950,7 ± 93,6c 839,3 ± 28,3c 
HLM 816,7 ± 40,5c 5149,7 ± 110,7b 1121,0 ± 78,2b 
NDL 3078,0 ± 20,1a 3375,3 ± 23,1a 723,3 ± 14,6a 
NGL 2646,3 ± 61,8b 3382,7 ± 30,1a 721,0 ± 10,4a 
NRV 2253,7 ± 68,6e 3834,0 ± 1,0d 1093,3 ± 53,3b 
NRT 1913,1 ± 33,2f 4142,0 ± 27,0e 834,3 ± 50,7c 
(HLC: Hoàng Long cũ; HLM: Hoàng Long mới; NGL: Nhật Gia Lai; NDL: Nhật Đà Lạt; NRT: 
Nhật ruột trắng; NRV: Nhật ruột vàng) 
67 
Hình 3.3. Đồ thị độ nhớt RVA của tinh bột sáu giống khoai lang Việt Nam 
 Nhiệt độ hồ hóa trong phân tích RVA được tính là điểm nhiệt độ tại đó độ nhớt 
của dịch hồ bắt đầu tăng [230]. Nhiệt độ hồ hóa của sáu loại tinh bột khoai lang nằm 
trong khoảng từ 70,3 đến 75,7°C, trong đó tinh bột khoai lang NRV và NRT có sự 
gia tăng độ nhớt tại khoảng nhiệt độ thấp hơn so với các tinh bột còn lại. Kết quả 
nghiên cứu này phù hợp với kết quả được tìm thấy trong một số nghiên cứu được 
báo cáo trước đây như trong nghiên cứu của Moorthy và cộng sự, năm 2010 [63], 
nhiệt độ hồ hóa của tinh bột khoai lang được báo cáo dao động từ 65,9°C đến 
77,5°C. Kích thước hạt được xác định có ảnh hưởng đáng kể đến nhiệt độ hồ hóa 
của tinh bột khoai lang, kích thước hạt càng lớn thì nhiệt độ hồ hóa càng cao [41]. 
Tuy nhiên, không có mối quan hệ rõ ràng giữa sự thay đổi của nhiệt độ hồ hóa và 
kích thước hạt trung bình của sáu loại tinh bột khoai lang trong nghiên cứu này. 
 Độ nhớt của huyền phù tinh bột tăng dần trong quá trình gia nhiệt và đạt đến độ 
nhớt cực đại tại điểm cân bằng giữa sự trương nở và sự phá vỡ của hạt tinh bột 
[231]. Trong nghiên cứu này, từ số liệu trong Bảng 3.6 và Hình 3.3, rõ ràng, có một 
sự chênh lệch đáng kể trong các giá trị độ nhớt cực đại của tinh bột giữa các giống. 
Cụ thể, NDL có giá trị độ nhớt cao nhất với 5730 cP, giá trị này cao hơn nhiều so 
với độ nhớt cực đại của tinh bột trong các giống còn lại. Độ nhớt đỉnh thấp nhất là 
4845 cP ở tinh bột khoai HLM. Độ nhớt cực đại của tinh bột NDL cao cho thấy khả 
năng liên kết nước tối đa tốt của tinh bột trước khi bị phá vỡ tức là khả năng làm 
đặc tốt trong ứng dụng thực phẩm. Nguyên nhân là do lực liên kết giữa các phân tử 
của hạt tinh bột yếu hơn [70]. Ngoài ra, độ nhớt cực đại cũng liên quan đến hàm 
lượng amylose, sự hiện diện của các hợp chất lipid và phốt pho, chiều dài và mức 
độ phân nhánh của chuỗi amylopectin [217], [232]. Collado và Corke (1997) đã báo 
cáo có một mối tương quan nghịch rõ ràng giữa độ nhớt đỉnh và hàm lượng amylose 
[232]. 
68 
 Độ nhớt breakdown là bước giảm độ nhớt có giá trị bằng hiệu giữa độ nhớt 
đỉnh và độ nhớt đáy, hình thành do sự phá vỡ cấu trúc hạt tinh bột hồ hóa dưới tác 
động của nhiệt nên được dùng để đánh giá sự ổn định của khối hồ tinh bột nóng. 
Trong nghiên cứu này, sáu loại tinh bột khoai lang cho thấy sự khác biệt đáng kể 
của độ nhớt breakdown. Giá trị này thấp nhất từ tinh bột khoai HLM đạt 816,7cP và 
cao nhất ở tinh bột NDL đạt 3078,0 cP. Kết quả đã chỉ ra hồ tinh bột HLM có độ ổn 
định tốt nhất và ngược lại, dịch hồ tinh bột NDL có xu hướng kém bền nhiệt nhất 
mặc dù khi trương nở, độ nhớt cực đại thu được cao nhất. Độ nhớt breakdown thấp 
hơn được ưu tiên trong các ứng dụng cho chế biến các sản phẩm thực phẩm yêu cầu 
độ đặc dịch hồ hóa cao với thời gian cho quá trình chế biến kéo dài. 
 Độ nhớt setback dao động giữa 721 cP và 1121 cP được định nghĩa là sự chênh 
lệch giữa độ nhớt khi hoàn thành làm mát (độ nhớt cuối – final viscosity) và độ nhớt 
khi bắt đầu làm mát (độ nhớt đáy – trough viscosity), thường được sử dụng để xác 
định xu hướng thoái hóa của tinh bột [233]. Trong số 6 loại tinh bột, tinh bột NDL 
và NGL cho thấy xu hướng thoái hóa thấp nhất do độ nhớt setback thấp nhất. 
Ngược lại, độ nhớt setback của tinh bột HLM và NRV cao nhất được dự đoán có xu 
hướng thoái hóa cao nhất; hai giống còn lại HLC và NRT có xu hướng thoái hóa 
trung bình. 
 Tóm lại, tinh bột khoai HLC có độ nhớt đáy cao nhất và độ nhớt setback tương 
đối thấp, do đó có khả năng chống lại thoái hóa tốt. Độ nhớt cực đại và độ nhớt 
breakdown thấp nhất, độ nhớt setback cao nhất của tinh bột khoai HLM cho thấy độ 
đặc gel thấp, gel nóng ổn định tốt, tuy nhiên gel tinh bột sau làm lạnh có xu hướng 
thoái hóa cao. NDL có độ nhớt cực đại và độ nhớt breakdown cao nhất, độ nhớt 
setback thấp nhất cho thấy gel tinh bột có độ đặc lớn, khả năng chống thoái hóa tốt 
nhưng hồ nóng kém ổn định. 
(3) Khả năng hòa tan của tinh bột các giống khoai lang 
 Khả năng hòa tan của tinh bột phụ thuộc vào loại tinh bột khoai lang được thể 
hiện qua dữ liệu Bảng 3.7. 
Bảng 3.7. Khả năng hòa tan và mức độ thoái hóa gel của tinh bột sáu giống khoai lang 
Tên mẫu Khả năng hòa tan (% 
w/w) 
Mức độ thoái hóa gel (%) 
HLC 12,46 ± 0,24c 5,31 ± 0,93b 
HLM 14,63 ± 0,24d 1,60 ± 0,23a 
NGL 9,53 ± 0,27a 2,27 ± 0,68a 
NDL 10,54 ± 0,40b 12,35 ± 1,48d 
NRT 10,49 ± 0,11b 7,79 ± 0,26c 
NRV 14,42 ± 0,35d 13,99 ± 0,85e 
(HLC: Hoàng Long cũ; HLM: Hoàng Long mới; NGL: Nhật Gia Lai; NDL: Nhật Đà Lạt; NRT: 
Nhật ruột trắng; NRV: Nhật ruột vàng). 
69 
 Trong quá trình đun nóng hạt tinh bột với sự có mặt của lượng nước dư, cấu 
trúc hạt dần bị phá vỡ và hình thành liên kết hydro giữa các phân tử nước và nhóm 
hydroxyl của chuỗi amylose và amylopectin, khi đó sự hòa tan xảy ra. Khả năng 
hòa tan của 6 loại tinh bột khoai lang ở điều kiện 95oC dao động trong khoảng từ 
9,53 đến 14,63%. Tinh bột của giống NGL cho thấy độ hòa tan thấp nhất trong khi 
tinh bột của HLM và NRV có độ hòa tan cao nhất. Kết quả tương tự cũng được 
quan sát bởi Mu & Zhang (2019) [33] về khả năng hòa tan của tinh bột ở 90 °C, với 
giá trị độ hòa tan đạt 8,56% đến 19,97%. Bên cạnh đó, Aina và cộng sự (2009) [62], 
đã báo cáo các giá trị thấp hơn đáng kể về khả năng hòa tan của tinh bột khoai lang 
được trồng ở Caribe ở 60oC (khoảng 1,5 - 9,6%) so với các giá trị đạt được trong 
nghiên cứu này, nguyên nhân được cho là do nhiệt độ khảo sát thấp hơn. Như vậy, 
rõ ràng, khả năng hòa tan của tất cả các loại tinh bột được khảo sát đều thấp tại điều 
kiện nhiệt độ dưới nhiệt độ hồ hóa. Bên cạnh đó, kết quả tương tự về độ hòa tan 
(8.81 - 13.65%) trên 14 giống khoai được báo cáo bởi Moorthy và cộng sự, năm 
2010 [63]. Một số các yếu tố, bao gồm hàm lượng amylose, các hợp chất phốt pho, 
lực liên kết nội phân tử cũng như tương tác giữa các chuỗi mạch thuộc vùng kết tinh 
và vùng vô định hình bên trong hạt tinh bột đã được chứng minh là nguyên nhân tác 
động đến khả năng hòa tan của tinh bột [234]. 
(4) Mức độ thoái hóa gel của tinh bột các giống khoai lang 
 Quá trình thoái hóa gel diễn ra do sự tương tác (chủ yếu bởi liên kết hydro) và 
sự sắp xếp lại giữa các chuỗi tinh bột xảy ra khi bảo quản [70]. Các phân tử 
amylose được sắp xếp lại thành các đường thẳng song song trong quá trình thoái 
hóa ngắn hạn, tiếp đó, các nhánh amylopectin cũng từ từ kết tinh lại trong quá trình 
thoái hóa dài hạn. Quá trình này thường đi kèm với sự rò rỉ và tách nước từ gel tinh 
bột. 
 Dữ liệu Bảng 3.7 cho thấy xu hướng thoái hóa gel của tinh bột HLM, NGL thấp 
hơn so với mức độ thoái hóa gel của tinh bột HLC và NRT. Trong khi đó, mức độ 
thoái hóa gel của hai loại tinh bột NDL và NRV cao hơn nhiều so với các loại tinh 
bột còn lại. Nguyên nhân dẫn đến tính chất thoái hóa khác nhau giữa 6 loại tinh bột 
khoai lang chủ yếu là do hàm lượng amylose chứa trong mỗi loại tinh bột, cụ thể, 
mức độ thoái hóa của tinh bột khoai lang tăng lên khi hàm lượng amylose tăng [41]. 
Bên cạnh đó, độ dài chuỗi nhánh trong amylopectin cũng ảnh hưởng đến quá trình 
thoái hóa của tinh bột [67]. Thêm vào đó, xu hướng thoái hóa gel đã được ghi nhận 
trong phân tích RVA thông qua độ nhớt setback (như được thảo luận tại Mục (1) 
Phần 1.1.4). Trong nghiên cứu này, rõ ràng kết quả về mức độ thoái hóa giữa các 
giống khoai lang được nghiên cứu có sự khác biệt đáng kể. Nguyên nhân được cho 
là do độ nhớt setback thường được sử dụng để dự đoán xu hướng thoái hóa của tinh 
bột trong thời gian tương đối ngắn (khoảng 6 phút để làm lạnh và giữ nhiệt) ở nhiệt 
độ cao hơn (50°C), điều kiện quan sát khác nhau dẫn đến đánh giá có sự khác biệt. 
Mức độ thoái hoá gel tinh bột ảnh hưởng tới chất lượng bảo quản của sản phẩm. 
Đặc biệt là khi bổ sung một lượng tinh bột vào trong các sản phẩm cần sự ổn định 
cao như bánh dạng dẻo, đồ uống có độ nhớt cao thì thoái hoá gel tinh bột dẫn đến 
tách nước, thay đổi cấu trúc sản phẩm. Nhìn chung, các loại tinh bột khoai lang có 
khả năng thoái hóa gel thấp sẽ giúp đảm bảo cấu trúc cho các sản phẩm dạng này. 
70 
Kết luận về đặc tính tính bột các giống khoai Việt Nam: 
 Như vậy, qua kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số tới đặc tính 
hóa lý của các loại tinh bột thu nhận từ 6 giống khoai lang Việt Nam khác nhau, có 
thể khẳng định sự khác biệt về giống và đặc điểm canh tác đã có những ảnh hưởng 
đáng kể và quyết định một số đặc tính hóa lý đặc trưng của tinh bột khoai lang. Việc 
nghiên cứu, đánh giá một cách đầy đủ các đặc tính hóa lý của các loại tinh bột này 
đã góp phần làm đa dạng các ứng dụng của chúng trong việc nghiên cứu và ứng 
dụng trong sản xuất các sản phẩm đa dạng của ngành công nghiệp thực phẩm. Kết 
quả nghiên cứu đã chỉ ra, hàm lượng tinh bột của khoai lang HLC cao hơn nhiều so 
với các giống còn lại và hiệu suất thu hồi tinh bột tính trên khối lượng củ tươi cũng 
đạt giá trị lớn nhất, do đó có thể coi đây là nguyên liệu phù hợp hơn cả cho mục 
đích tách và thu nhận tinh bột. Tinh bột NGL đạt đỉnh độ nhớt cao với xu hướng 
thoái hóa thấp nhất cho thấy đặc tính phù hợp với quá trình bảo quản và chế biến 
thực phẩm. Bên cạnh đó, tỷ lệ amylose/ amylopectin và cấu trúc hạt khác n

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_qua_trinh_thuy_phan_tinh_bot_khoai_lang_b.pdf
  • docxTHÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ.docx
  • pdfTHÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ.pdf
  • docxTOM TAT LUAN VAN TS DUONG HONG QUAN.docx
  • pdfTOM TAT LUAN VAN TS DUONG HONG QUAN.pdf
  • docxTRÍCH YẾU LUẬN ÁN TIẾN SĨ.docx
  • pdfTRÍCH YẾU LUẬN ÁN TIẾN SĨ.pdf