Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

LỜI MỞ ĐẦU
Tinh bột đã được biết đến từ hàng nghìn năm. Người La Mã gọi là amilum, một từ
bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, amilon. Tinh bột đầu tiên được tách ra từ bột mỳ hoặc một
loại ngũ cốc khác đã được biết đến từ thời xa xưa. Thời gian sau nó được sản xuất từ
khoai tây ở Châu Âu và Nhật Bản, từ củ sắn và lúa gạo ở phương Đông và từ ngô ở Mỹ.
Tinh bột là nguồn cacbohiđrat dự trữ của thực vật vì vậy nó được tìm thấy phổ biến trong
tự nhiên.
Tinh bột là một trong những nguyên liệu quan trọng cho nhiều nghành công nghiệp
như công nghiệp giấy, công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dệt, công nghiệp keo dán vì
những tính chất đặc trưng của nó như tạo hình, tạo dáng, tạo khung, tạo độ dẻo, độ dai,
độ đàn hồi, độ xốp có khả năng tạo gel, tạo màng cho nhiều sản phẩm. Tuy nhiên tinh
bột tự nhiên vẫn còn hạn chế nhiều tính chất, chưa đáp ứng được những yêu cầu khác
nhau trong công nghiệp. Vì vậy cần phải cải biến tinh bột, tức là làm thay đổi cấu trúc,
tính chất của tinh bột bằng các tác nhân vật lí, hoá học hoặc enzyme(men,enzim) để tạo
ra các dẫn xuất tinh bột với các phân tử bị cắt ngắn đi, nối dài ra và sắp xếp lại, hoặc các
dẫn xuất tinh của tinh bột với các nhóm chức rượu bậc nhất trong phân tử, bị oxi hoá đến
nhóm cacboxyl hoặc những dẫn xuất tinh bột với phân tử được gắn nhóm chức hoá học
khác nhau Khi đã có cấu trúc hoá học thay đổi thì tinh bột dẫn xuất cũng sẽ thu được
những tính chất mới khác tinh bột ban đầu. Nhờ vậy nâng cao được lĩnh vực ứng dụng
và từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng và hiệu quả kinh tế. Hiện nay, các sản phẩm tinh bột
biến tính nghiên cứu ở nước ta rất đa dạng và được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp
thực phẩm và các nghành công nghiệp khác. Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu đều chỉ
dừng ở mức phòng thí nghiệm. Các sản phẩm tinh bột biến tính được sản xuất với qui
mô công nghiệp trong nước hầu như chưa có. Tinh bột biến tính sử dụng trong công
nghiệp hiện tại phải nhập ngoại với giá thành rất cao. Chính vì vậy, nhóm sinh viên của
lớp NCTP4B thuộc viện CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM Trường ĐH
CÔNG NGHÊP TP HCM chọn đề tài ‘Nghiên cứu biến tính tinh bột bằng tác nhân

enzyme’.

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 1


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

Nhiệm vụ của đề tài giải quyết các vấn đề sau
1. Nguồn gốc của tinh bột
2. Cấu tạo của tinh bột
3. Nghiên cứu biến tính tinh bột, biến tính tinh bột bằng tác nhân enzyme.
4. Nghiên cứu sự thay đổi của tinh bột sau khi biến tính bằng tác nhân

enzyme.
5. Ứng dụng của phương pháp biến tính tinh bột bằng tác nhân enzyme.

1. Nguồn gốc của tinh bột

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 2


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG


Tinh bột hay chất bột, có nhiều trong các hạt ngũ cốc (lúa, nếp, bắp, đậu, kê), cũng
như các củ, khoai, hạt hay trái thực vật khác, như củ lang (khoai lang), củ mì (khoai mì,
sắn), củ từ (khoai từ), củ lăng (khoai mỡ, Dioscorea alata L.), củ khoai (khoai môn, khoai
sọ, Colocasia esculenta L.), củ ấu, củ năng, khoai tây, mình tinh (huỳnh tinh, Maranta
arundinacea L.), chuối (chưa chín), hạt mít, trái mít (chưa chín), sakê,...

Hình 1a: Lúa
nước

Hình 1c: Sắn
củ

Hình 1b: Khoai
tây

Hình 1d: Ngô

2. Cấu tạo của tinh bột

2.1. Cấu tạo
Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 3


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG


 Tinh bột là một loại polysaccaride (polysaccarid, polysaccharide), được tạo ra do
các monosaccaride là các α-glucose (glucoz, glucose) liên kết với nhau bằng liên kết α1,4- glucoside và α-1,6- glucoside (glicosidic, glycoside, glicozit,) mà thành.
Tinh bột coi là một polime (polimer), gồm các monome (monomer) là chất glucose
trùng ngưng mà thành. Công thức kiểu công thức phân tử của tinh bột là (C 6H10O5)n (n từ
1 000 đến 6 000). Tinh bột được các thực vật tạo ra do sự quang hợp: [6]

Có thể coi phản ứng trên là gộp của hai phản ứng: CO 2 và nước do sự quang hợp tạo
Glucose trước, sau đó Các phân tử Glucose trùng ngưng tạo tinh bột

Diệp lục tố

n

6CO2 + 6H2O
khí cacbonic

Ánh sáng mặt trời

nước

nC6H12O6

glucose

trùng ngưng

glucose

6nCO2 + 5nH2O


C6H12O6 + 6O2
(C6H10O5)n + nH2O
tinh bột

diệp lục tố

khi oxi

nước

(C6H10O5) +6nO2

ánh sáng mặt trời

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 4


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG


Công thức cấu tạo của tinh bột có hai dạng: dạng amylose (amylozơ, amylose,
amyloza) chiếm khoảng 10-30% khối lượng tinh bột và dạng amylopectine
(amylopectine, amylosepectin) chiếm khoảng 70-90% khối lượng tinh bột.
2.1.1. Dạng amylose:
Do các α-glucose (glucoz, glucose, gluco, glucoza, Dextrose, Đường nho) liên kết với
nhau bằng liên kết α-1,4- glucoside , nghĩa là nhóm –OH ở C số 1 của vòng α-glucose

này kết hợp với nhóm –OH của C số 4 của vòng α-glucose kia và loại ra một phân tử
H2O, và liên kết hai vòng α-glucose bằng liên kết ete (-O-)
Các liên kết α(1→4) tạo nên cấu trúc xoắn ốc. số đơn vị glucose thường trong khoảng
từ 300 đến 3000, thông thường là hàng nghìn. Mỗi vòng xoắn ốc chứa sáu monome
glucose. Do đó dạng amylose của tinh bột có cấu tạo mạch thẳng.
Các phân tử iôt chiếm gọn các vòng xoắn ốc trong cấu trúc amylose, do đó làm thay
đổi sự hấp thụ màu của tinh bột. Vì vậy, có thể nhận biết amylose trong tinh bột bằng
cách pha một lượng nhỏ dung dịch iôt màu vàng. Nếu tinh bột chứa amylose thì sẽ quan
sát được màu xanh thẫm. Cường độ màu có thể đo bằng dụng cụ đo màu (colorimeter).
Amylose tan được trong nước. [2]

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 5


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

glucoside

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

glucoside

Dạng amylose của tinh bột

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 6



Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

2.1.2.Dạng amylopectine:
Dạng này do các α-glucose liên kết với nhau bằng liên kết α-1,4- glucoside và α-1,6glucoside Do đó dạng amylopectine có mạch Cacbon phân nhánh. Và vì dạng
amylopectine chiếm đa số, nên tinh bột có dạng hạt.
Amylopectine có nhiều nhánh, có thể chứa tới 2.000 đến 200.000 đơn vị glucose. Mỗi
chuỗi nhỏ của nó chứa từ 20 đến 24 đơn vị glucose.
Amylopectine không tan trong nước. [2]

glucoside

Glucoside

glucoside

Amilopectine của tinh bột

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 7


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

2.2. cấu trúc tinh thể của tinh bột

• hạt tinh bột có dạng hình tròn hình bầu dục hay hình đa giác.
• hạt tinh bột khoai tây có kích thước lớn nhất còn hạt tinh bột gạo có kích thước bé
nhất
• trong cùng một loại tinh bột hình dáng và kích thước của các hạt tinh bột không
giống nhau
⇒ kich thước hạt khác nhau dẫn đến tính chất cơ lí như nhiêt độ hồ hóa, khả năng
hấp thụ xanh metylen [8]

3. Biến tính tinh bột, biến tính tinh bột bằng tác nhân enzyme
Trong thực tế sản xuất, ứng với mỗi sản phẩm thực phẩm thường đòi hỏi một dạng tinh
bột hoặc một dẫn xuất tinh bột nhất định như: Tinh bột phải có độ hòa tan tốt, giàu
amilose, amilopectine, tính bền .vv..
⇒ Để có đựơc những sản phẩm tinh bột phù hợp người ta phải biến tính tinh bột.

3.1. Biến tính tinh bột
3.1.1. Mục đích của biến tính tinh bột
 Tạo mặt hàng mới
Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 8


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

 Tăng giá trị cảm quan
 Cải biến các tính chất của sản phẩm
3.1.2. Các phương pháp biến tính tinh bột
∗ Phương pháp biến tính vật lý

∗ Phương pháp biến tính hóa học
∗ Phương pháp biến tính enzyme

3.2. Biến tính tinh bột bằng tác nhân enzyme
Phương pháp thủy phân bằng enzyme: là phương pháp biến tính tinh bột tiên tiến hiện
nay, cho sản phẩm tinh bột biến tính chọn lọc không bị lẫn những hóa chất khác.
Nguyên liệu bao gồm: tinh bột, H 2O, enzyme, nhiêt độ, pH thích hợp. CaCl 2, CaSO4,
nhằm mục đích cung cấp Ca2+ [1]
3.2.1. Việc sử dụng các enzyme trong thủy phân tinh bột:

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 9


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

Enzyme

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

Nguồn

Tác dụng

Chỉ liên kết α-1,4 Oligosaccharide được
tách ra để cho α-dextrins và chủ yếu
Bacillus amyloliquefaciens
maltose (G2), G3, G6 và G7
oligosaccharides

α-Amylase
B. licheniformis

Chỉ liên kết α-1,4 Oligosaccharide được
tách ra để cho α-dextrins và chủ yếu
maltose, G3, G4 và G5 oligosaccharides

Chỉ liên kết α-1,4 Oligosaccharide được
Aspergillus oryzae , A. Nitách ra để cho α-dextrins và chủ yếu
giê
maltose và G3 oligosaccharides
Chỉ liên kết α-1,4 Oligosaccharide được
Saccharifyinga B.
tách ra để cho α-dextrins với maltose,
-amylase
subtilis(amylosacchariticus)
G3, G4 và lên đến 50% (w / w) glucose
Chỉ liên kết α-1,4 được tách ra, để cho
α-Amylase
Malted lúa mạch
dextrins giới hạn và β-maltose
Liên kết α-1,4 và α-1,6 được tách ra, để
Glucoamylase A. niger
cho α-glucose
Chỉ liên kết α-1,6 được tách ra để cung
Pullulanase
B. acidopullulyticus
cấp cho maltodextrins mạch thẳng
Sự thủy phân tinh bột cần hiện diện chất xúc tác thích hợp là các enzyme.
Sự thủy phân glucose trải qua các giai đoạn tạo dextrin (cũng là các polysaccarit,

nhưng khối lượng phân tử nhỏ hơn so với tinh bột) , maltose, và cuối cùng là tạo
glucose.

nC6H12O6
glucose

Sự thủy phân trên trải qua các giai đoạn sau:

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 10


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

Enzyme amylase (amilaza) có 3 loại là α-amylase, β-amylase và γ-amylase. Cả 3 loại
enzyme này đều có vai trò là thủy phân tinh bột, phân cắt liên kết α-1,4- glucoside, tuy
nhiên mỗi loại enzyme đều có điểm khác biệt khi thủy phân tinh bột.
α-amylase nó phân cắt các liên kết ở phía trong của phân tử tinh bôt (amylose hay
amylopectine) tạo thành dextrin và các oligosaccharide
β-amylase thì cắt tinh bột tạo thành sản phẩm là đường đôi, đó là đường maltose (gồm
gốc glucose).
γ-amylase thì cắt tinh bột tạo thành sản phẩm là đường đơn glucose.
Trong hai thành phần của tinh bột, Amylopectine biểu thị những thách thức lớn cho
các hệ thống enzyme hydrolytic. Điều này là do có nhánh α-1,6 chiếm khoảng 4-6% của
glucose. Hầu hết các enzyme hydrolytic được dùng cho α-1,4- glucoside Liên kết α-1,6glucoside cũng phải được tách ra để thủy phân hoàn toàn Amylopectine thành glucose.
Một số các thử nghiệm gần đây ấn tượng nhất trong sự phát triển của các enzyme mới
có liên quan tới enzyme cắt mạch nhánh Cần thiết để thuỷ phân tinh bột trong nhiều quy

trình, nhưng gồm hai quy trinh cơ bản:
Quy trình 1, trong đó tinh bột thuỷ phân được thực hiện bởi vi sinh vật hoặc con
người
Quy trình 2, cần thiết để loại bỏ tinh bột.
Trong quy trình 1, như sản xuất sirô glucose, tinh bột thường là thành phần chính của
hỗn hợp phản ứng, trong khi ở các quy trình 2, chẳng hạn như chế biến nước trái cây,
một lượng nhỏ tinh bột làm ô nhiễm vật liệu được loại bỏ. Enzyme các loại được sử
dụng trong những quá trình này. Mặc dù tinh bột từ nhiều loại thực vật có thể được sử
dụng, ngô là nguồn phong phú nhất trên thế giới và được cung cấp phần lớn để chuẩn bị
cho việc thuỷ phân tinh bột.
Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 11


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

3.2.2. Có ba giai đoạn trong việc chuyển đổi tinh bột:
Gel hoá, liên quan đến việc hoà tan các hạt tinh bột để tạo thành dạng huyền phù
nhớt
Dịch hoá, liên quan đến các thủy phân một phần của tinh bột, với sự giảm thích hợp
độ nhớt
Đường hoá, liên quan đến việc sản xuất glucose và maltose bằng cách tiếp tục thủy
phân thêm. [1]
3.2.3. Các giai đoạn được tiến hành theo quy trình sau:
Trước khi tiến hành đường hoá phải tiến hành quá trình hồ hoá
:
Hồ hóa:

Là giai đoạn làm trương nở và phá vỡ các hạt bột trong nước khi hỗn dịch tinh bột bị
đun nóng ( 60-850C ) thì tinh bột sẽ bị hồ hóa và được gọi là hồ tinh bột . Dưới tác dụng
của enzyme amylase, tinh bột bị thủy phân do các liên kết glucoside bị phân cắt. Sự thủy
phân tinh bột bởi enzyme amylase xảy ra theo 2 mức độ: Dịch hóa và đường hóa. Kết
quả của sự dịch hóa là tạo ra sản phẩm trung gian dextrin và khi dextrin tiếp tục bị đường
hóa thì sản phẩm là maltose và glucose.
Nhiệt độ hồ hoá phụ thuộc vào tinh bột của các loại hạt và kích thước hạt tinh bột của
chúng.
Nhiệt độ hồ hoá tối ưu của các hạt đại mạch từ 58 ÷ 62oC.
Nhiệt độ hồ hoá tối ưu của gạo là 80 ÷ 82oC.
Sau khi hồ hoá, các phần tử tinh bột sẽ liên kết yếu với nhau hoặc không liên kết với
nhau nữa tạo điều kiện để các enzyme có trong dịch tấn công trực tiếp vào tinh bột, do
đó rút ngắn được thời gian đường hoá.
Đường hoá
Là quá trình phân cắt Amylose, Amylopeptin và Dextrin bậc cao thành các đường đơn
giản và Dextrin bậc thấp tạo điều kiện thuận lợi để chúng hoà tan vào nước tạo thành
dịch đường. Quá trình này được thực hiện nhờ nhóm Enzim Amylase như: α-Amylase,
β-Amylase và Amylophosphatase
α-Amylase tác động lên mạch Amylose và Amylopeptin của tinh bột và bẻ gãy mắt
liên kết α-1,4-glucoside sản phẩm cuối cùng của quá trình này chủ yếu là Dextrin, một
lượng glucose và maltose.
β-Amylase cắt liên kết α-1,6- glucoside trên hai mạch amylose và amilopeptine để tạo
thành sản phẩm là maltose.
Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 12


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime


GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

Ngoài ra hai enzyme này có thể đồng thời tác động trên toàn mạch amylose và mạch
nhánh của amylopeptine để tạo thành đường maltose
Amylophosphatase tham gia vào quá trình thủy phân tinh bột với chức năng làm cho
quá trình hồ hoá dễ hơn, phân cắt phân tử acid phosphoric ra khỏi mạch amylopeptine.
Kết quả quá trình này là khoảng 60% maltose được tạo ra cùng với các loại đường
khác như: Fructose – Glucose – Sacarose.
Quá trình đường hoá phụ thuộc vào: nhiệt độ, pH, hàm lượng tinh bột, hoạt độ và
nồng độ enzyme.
Cường độ quá trình đường hoá phụ thuộc nhiều vào hàm lượng, hoạt tính của enzyme
và điều kiện xảy ra quá trình. Bằng cách điều chỉnh khối lượng enzyme, nhiệt độ, pH, ta
có thể tạo ưu thế cho sự hoạt động của enzyme này hay enzyme khác. Cùng với cách
này, ta có thể tạo sự thủy phân đến cùng hoặc thủy phân cục bộ các chất riêng biệt. Qua
đó có thể điều chỉnh được tương quan tỷ lệ giưa các thành phần trong sản phẩm dịch lên
men. Hợp phần của các chất chiết có tính chất khác nhau nên khi chúng có sự thay đổi về
tương quan khối lượng sẽ làm thay đổi chất lượng của dịch đường (dịch lên men)

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 13


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

3.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ đường hoá đến hàm lượng đường maltose và dextrin:
Trong sản xuất dịch lên men, người ta rất quan tâm đến tỷ lệ giữa maltose và dextrin.
Mỗi loại enzyme đều có vùng nhiệt độ tối ưu riêng. Nhiệt độ thủy phân là yếu tố

quyết định cường độ và chiều hướng của quá trình đường hoá bởi enzyme để định
hướng quá trình đường hoá cách tốt nhất và để thực hiện là điều chỉnh nhiệt độ để
điều hoà các phản ứng. Điều chỉnh tỷ lệ các thành phần của dịch đường bằng cách
điều chỉnh nhiêt độ của dịch cháo sao cho phù hợp với nhiệt độ tối ưu của từng
enzyme và duy trì ở nhiệt dộ đó một thời gian thích hợp thì các hợp chất mới
được phân cắt một cách triệt để. Nhiệt độ tối ưu cho hoạt động của α-amylase là
72oC và của β-amylase là 63oC và Amylophosphatase là 68oC. Đường hoá ở 60 ÷
63oC là tạo ưu thế cho việc hình thành Maltose còn đường hoá ở 70 ÷ 75oC ưu thế
tạo thành dextrin.

Nhiệt độ đường
hoá (oC)

Thành phần chất chiết, %
tổng Gluxit

Tỷ lệ

Đường (theo
Maltose)

Dextrin

Dextrin/Maltose

Maltose/
Dextrin

60


89,02

19,98

0,224

4,46

62

78,63

21,37

0,272

3,67

63

76,38

23,62

0,310

3,27

64


74,16

25,84

0,350

2,87

65

70,65

29,35

0,415

2,41

66

69,62

30,38

0,437

2,29

67


68,22

31,78

0,465

2,15

68

65,74

34,26

0,521

1,92

70

62,68

37,32

0,595

1,68

72


60,15

39,85

0,662

1,51

75

59,82

40,18

0,671

1,49

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 14


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

Qua đó ta thấy vùng nhiêt độ tối ưu cho các enzyme Amylase từ 63 ÷ 67oC. Tuy nhiên
điều này còn phụ thuộc vào pH của môi trường
3.2.4. Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất đường hoá


pH có ảnh hưởng nhiều đến các phản ứng enzyme vì nồng độ ion [H +] có ảng hưởng
đến độ bền của protein của các enzyme. Đa số các Enzim bền trong giới hạn pH = 5 - 9.
Song độ bền của enzyme có thể tăng lên khi có mặt của cơ chất Coenzyme hoặc Ca 2+.
Các enzyme khác nhau thì có pH tối ưu khác nhau.
Đối với α-amylase, điều kiện pH tối ưu là 5,5 - 5,7 còn β-amylase là 4,9 - 5,1 còn các
Amylophosphatase là 5,5 - 5,7. pH tối ưu chung cho cả nhóm Amylase là 5,4 - 5,6. Nếu
pH<3 hoặc cao hơn 8 thì enzyme bị tê liệt đến vô hoạt.
pH tối ưu của amylase phụ thuộc vào nhiều yếu tố, quan trọng nhất là nhiệt độ. Khi
tăng nhiệt độ của dịch cháo thì pH của enzyme cũng tăng theo.
Vùng pH tối ưu

Nhiệt độ
0
C

α-Amylase

β-Amylase

40

4,6 – 4,8

4,2 – 4,4

Vùng chung
Amylase
4,3 – 4,6


50

4,9 – 51

4,6 – 4,8

4,6 – 4,8

60

5,2 – 5,5

4,8 – 5,2

5,1 – 5,3

70

5,8 – 6,1

5,4 – 5,6

5,5 – 5,7

cho

Khi hạ pH của dịch đường xuống mức độ nhất định nào đó thì có lợi cho quá trình
đường hoá. Hiệu suất đường hoá tăng lên và rút ngắn thời gian đường hoá.

6,4


Thời gian đường
hoá (phút)
25

6,0

20

78,02

5,6

15

78,30

5,3

15

78,88

5,1

35

79,40

pH


Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Hiệu suất đường hoá
76,88

Trang 15


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

4,8

40

79,06

4,52

> 90

Rất khó lọc dịch đường

Ngoài nhiệt độ và pH, quá trình đường hoá còn phụ thuộc vào nồng độ cơ chất cũng như
chất lượng dịch sau khi đường hoá. [7]
Tinh
bột là


carbohydrate dự trữ phổ biến nhất trong thực vật. Tinh bột được sử dụng bởi chính thực
vật, bởi vi khuẩn và các sinh vật bậc cao hơn vì có các enzyme đa dạng có thể xúc tác
Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 16


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

thủy phân tinh bột. Tinh bột từ tất cả các nguồn thực vật thường ở dạng hạt. Các loại hạt
khác biệt rõ rệt về kích thước và các tính chất vật lý. Những khác biệt về mặt hoá học là
không rõ nét. Sự khác biệt chính là tỷ lệ amylose và Amylopectine; ví dụ như tinh bột
ngô từ ngô sáp chỉ chứa 2% amylose nhưng từ ngô vàng là khoảng 80% amylose. Một số
tinh bột, ví dụ khoai tây, có chứa một lượng nhỏ phosphat (khoảng 0,2%), có tác dụng
đáng kể đến tính chất vật lý của tinh bột, nhưng không can thiệp vào sự thủy phân.
Sự thủy phân tinh bột bằng acid đã được sử dụng rộng rãi trong quá khứ. Nhưng hiện
nay được thay thế bằng các quá trình enzyme. Vì sử dụng acid đòi hỏi các vật liệu chống
ăn mòn, tăng độ màu và hàm lượng muối trong sản phẩm (sau khi trung hòa), cần nhiều
năng lượng để nâng nhiệt độ phản ứng và tương đối khó kiểm soát

4. Sự thay đổi của tinh bột sau khi biến tính bằng tác nhân enzyme
Biến tính bằng enzyme có thể làm thay đổi trọng lượng phân tử của tinh bột do tác
dụng làm thoái biến. Tuy nhiên, có một enzyme không làm thay đổi trọng lượng phân tử
của tinh bột, duy trì những tính chất vốn có đối với trọng lượng phân tử cao. là loại
enzyme mà tạo được liên kết của amylose với amylopectine để tạo ra một siêu
amylopectine (super amylopectine).đó là enzyme amylomaltase trong chủng vi khuẩn
chịu nhiệt, là thermus thermophius. enzyme này sau đó được tinh chế và xác định các
đặc tính trước khi sử dụng. Enzyme amylomaltase có thể biến tính tinh bột qua phản ứng

gọi là α -1,4 - α -1,4 - glucosyltransferase.
Qua những quá trinh trên cho ta biết sau khi bị biến tính sản phẩm của phương pháp
này là các loại đường glucose, fructose; các poliol như sorbitol, mannitol; các acid amin
như lysin, MSG, các rượu, các acid [9]

5. Ứng dụng của tinh bột biến tính bằng tác nhân enzyme
Thủy phân tinh bột bằng enzyme để thu dextrin và tạo ra những sản phẩm rất đặc thù
được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp đặc biệt trong công nghiêp thực phẩm, làm
các chất phụ gia để sản xuất bánh kẹo, thực phẩm cho trẻ em, thực phẩm ăn kiêng và
thực phẩm dùng để truyền trực tiếp cho bệnh nhân nặng, làm chất ổn định cho các dạng
nước quả, kem, sữa chua, đường, ứng dụng nhiều trong sản xuất đường mạch nha, bánh
mì, bánh kẹo khác, sản xuất xirô glucose, glucose và nhất là sản xuất bia, riệu…

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 17


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

KẾT LUẬN
Có thể tin rằng có một tiềm năng lớn trong việc sử dụng các phương pháp độc đáo để
phát triển thêm những loại tinh bột mới có giá trị cao hơn trong điều kiện có sự thúc đẩy
thêm của khoa học, cũng như sự lôi cuốn của người tiêu dùng.
Nguyên liệu sử dụng trong công nghiệp thực phẩm là các sản phẩm nông sản thực tế
chúng là các vật thể sống, do đó trong quá trình bảo quản hoặc chế biến chúng thành các
sản phẩm thực phẩm xảy ra hàng loạt các quá trình biến đổi sinh học mà các quá trình này
được xúc tác tự nhiên bởi enzyme bản thể hay do nhà công nghệ đưa vào để đạt mục đích

đặt ra. Vì vậy có thể nói enzyme đóng vai trò chủ chốt trong các quá trình chế biến và bảo
quản thực phẩm.
Enzyme tăng tính chất cảm quan của sản phẩm,là công cụ trong quá trình chuyển hóa
công nghệ, nâng cao giá trị thương phẩm của nguyên liệu, khắc phục khiếm khuyết tự
nhiên của nguyên liệu, giảm thời gian (thời gian nấu, thời gian lên men),chu kỳ sản xuất
được rút ngắn, tăng sản lương nấu, tăng hiệu suât lên men,nâng cao chất lượng sản phẩm
Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 18


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

Làm giảm giá thành sản phẩm

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] www.tanisugar.vn
[2]
[3]
[4] www.hoahocvietnam.com
[5] Halida.com.vn
[6] © và Võ Hồng Thái
[7]
[8] Lê Ngọc Tú (chủ biên), Lưu Duẩn, Đặng Thị Thu, Lê Thị Cúc, Lâm Xuân
Thanh, Phạm Thu Thuỷ, Biến hình sinh học các sản phẩm từ hạt, Nhà xuất bản
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2000.
[9] Các công trình nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học và công nghiệp thực
phẩm (giai đoạn 1986-1995), Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 1996

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 19


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

MỤC LỤC

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 20


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

DANH SÁCH NHÓM
Họ & Tên:

MSSV:

1. Trần Thị Lam

10203131

2. Nguyễn Thị Thanh Thủy


10209681

3. Mai Thị Hồng Oanh

10195251

4. Đặng Thị Nguyệt

10205931

5. Trần Thị Kim Lành

10205851

6. Võ Văn Phú

10201791

7. Lê Thị Thanh Mơ

10190261

8. Nguyễn Thị Kim Loan

10211131

9. Đào Thị Hằng

10175101


10. Lý Triều Hòa

10199081

11. Nguyễn Ngọc Nhung

10076821

12. Đỗ Thị Kim Ngân

10179121

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

Trang 21


Biến tính tinh bôt bằng tác nhân enzime

Nhóm 6. Lớp NCTP4B

GVHD: NGUYỄN THỊ TRANG

Trang 22