Tải bản đầy đủ (.pdf) (62 trang)

KIỂM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG TINH BỘT TRONG CÂY TRỒNG CỦA AOAC VÀ ỨNG DỤNG PHÂN TÍCH CHO MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU THỨC ĂN CHĂN NUÔI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (486.67 KB, 62 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KIỂM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG TINH BỘT
TRONG CÂY TRỒNG CỦA AOAC VÀ ỨNG DỤNG PHÂN
TÍCH CHO MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU THỨC ĂN CHĂN NUÔI

Họ và tên sinh viên
Lớp
Ngành
Niên khóa

Tháng 09/2009

: CẤN VŨ MAI ANH
: DH04DY
: THÚ Y
: 2004 - 2009


THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG TINH BỘT
TRONG CÂY TRỒNG CỦA AOAC VÀ ỨNG DỤNG PHÂN
TÍCH CHO MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU THỨC ĂN CHĂN NUÔI

Tác giả

CẤN VŨ MAI ANH

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu


cấp bằng Bác sỹ ngành Thú Y

Giáo viên hướng dẫn

TS. DƯƠNG DUY ĐỒNG

Tháng 09/2009
i


LỜI CẢM ƠN
Suốt thời gian thực hiện đề tài đã cho em không chỉ kiến thức chuyên môn
mà còn cả một nghệ thuật sống. Có những điều tươi đẹp khiến ta đôi khi muốn rơi
nước mắt, nhưng cũng có những điều chua chát khiến ta không khỏi tổn thương.
Nhưng với tất cả tình thương và lòng trách nhiệm ba mẹ, thầy cô, bạn bè đã giúp em
vượt qua tất cả.
Con xin cám ơn ba mẹ đã luôn ủng hộ và yêu thương, cho con những gì
đáng quý nhất để con hoàn thành bài học làm người trong suốt cuộc đời.
Em cám ơn chị Hai và em gái đã không ngừng cổ vũ và động viên em trong
thời gian vừa qua.
Em xin chân thành cám ơn thầy Dương Duy Đồng đã tận tình chỉ dạy, tạo
mọi điều kiện tốt nhất giúp em hoàn thành đề tài này.
Em xin cám ơn
Thầy Nguyễn Phúc Lộc
Thầy Trương Phương
Thầy Đoàn Trần Vĩnh Khánh
Đã hướng dẫn, giúp đỡ cho em vượt qua những khó khăn để hoàn thiện
đề tài một cách tốt nhất.
Xin gởi đến anh tình yêu và lời cảm ơn sâu sắc, đã luôn sát cánh bên em
như nguồn động lực to lớn, giúp em vững bước trên con đường của mình dẫu có những

lúc tưởng chừng sắp gục ngã.
Cuối cùng xin gởi lời cám ơn đến những người anh, người chị, người bạn đã
luôn chia sẽ, lắng nghe và giúp đỡ tôi trong suốt những ngày tháng học tập tại giảng
đường.

ii


TÓM TẮT
Với những ứng dụng ngày càng sâu rộng của tinh bột đối với các ngành công
nghiệp như hiện nay, chúng tôi tìm kiếm một phương pháp thích hợp nhằm xác định
hàm lượng tinh bột có trong một số nguyên liệu thức ăn chăn nuôi.
Do đây là lần đầu tiên ứng dụng phương pháp định lượng tinh bột trong cây
trồng của AOAC nên cần kháo sát các yếu tố làm ảnh hưởng đến kết quả phân tích như
hóa chất, sự lắng của kết tủa, quá trình thủy phân, độ pha loãng và lượng NaOH dư.
Ngoài ra tiến hành khảo sát các chỉ tiêu về độ đúng, độ chính xác, tính tuyến tính để
đánh giá sự phù hợp của phương pháp trên đối tượng mới là các nguyên liệu thức ăn
chăn nuôi. Sau cùng, định lượng tinh bột trong các nguyên liệu như bắp, cám gạo,
khoai mì, khô dầu đậu nành, khô dầu cải, khô dầu dừa đang được sử dụng phổ biến
trong các trang trại cũng như các nhà máy thức ăn hiện nay.
Sau 5 tháng thực hiện phân tích chúng tôi nhận thấy quy trình phân tích ổn định
tuy nhiên nên thay một vài kỹ thuật nhỏ giúp cho hóa chất ổn định, sự lắng của tinh
bột – I hoàn toàn và không để lượng NaOH dư để đạt được kết quả phân tích đáng tin
cậy. Bên cạnh đó, phương pháp đã đáp ứng được độ đúng (bắp 87,02 %; cám gạo
99,08 %; khoai mì 93,36 %; khô dầu đậu nành 96,16 %), độ chính xác (CV = 1,92 %)
và độ tuyến tính (r = 0,9977) cho các nguyên liệu thức ăn chăn nuôi nên có thể ứng
dụng phương pháp mà chúng tôi khảo sát cho các đối tượng này.
Thực hiện theo quy trình phân tích xác định hàm lượng tinh bột trong bắp đạt
68,9 %. Còn lượng tinh bột trong khoai mì rất cao, khoai mì đắng còn vỏ đạt 82,82 %;
khoai mì đắng không vỏ là 86,29 %; lượng tinh bột trong khoai mì ngọt thấp hơn khoai

mì đắng và chỉ đạt 78,37 %. Đối với cám gạo thì hàm lượng tinh bột dao động lớn tùy
vào từng loại: cám lau 72, 7 %; cám loại I 30,88 %; riêng cám trích ly thì phụ thuộc
nhiều vào quy trình trích ly nên lượng tinh bột rất khác nhau, cám trích ly Ấn Độ đạt
15,85 % thấp hơn so với cám trích ly nhà máy dầu Cái Lân là 39,47 %. Các loại khô
dầu đậu nành, khô dầu dừa, khô dầu cải có lượng tinh bột rất thấp không đáng kể dưới
2 %.

iii


MỤC LỤC
Chương 1. MỞ ĐẦU................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề............................................................................................................ 1
1.2. Mục tiêu đề tài ..................................................................................................... 2
Chương 2. TỔNG QUAN......................................................................................... 3
1. Đại cương về tinh bột............................................................................................ 3
1.1. Lịch sử - Khái niệm ............................................................................................. 3
1.1.1. Lịch sử .............................................................................................................. 3
1.1.2. Khái niệm ......................................................................................................... 3
1.2. Đặc điểm kích thước - hình dạng và cấu trúc của tinh bột.................................. 4
1.2.1. Kích thước và hình dạng .................................................................................. 4
1.2.2. Cấu trúc............................................................................................................. 5
1.3. Đặc điểm lý hóa của tinh bột............................................................................... 6
1.3.1. Độ tan ............................................................................................................... 7
1.3.2. Độ nhớt của tinh bột ......................................................................................... 7
1.3.3. Khả năng tạo gel và sự thoái hóa...................................................................... 8
1.4. Những ứng dụng của tinh bột vào các ngành công nghiệp hiện nay................... 8
2. Thẩm định quy trình phân tích ............................................................................... 10
2.1. Khái niệm ........................................................................................................... 10
2.2. Mục đích thẩm định............................................................................................. 11

2.3. Các tiêu chuẩn thẩm định .................................................................................... 11
2.3.1. Độ chính xác..................................................................................................... 11
2.3.2. Độ đúng ............................................................................................................ 12
2.3.3. Độ tuyến tính .................................................................................................... 13
3. Phương pháp định lượng tinh bột cho nguyên liệu thức ăn chăn nuôi................... 14
3.1. Đánh giá một số phương pháp định lượng tinh bột trong những năm qua ......... 14
3.2. Lựa chọn phương pháp........................................................................................ 15
3.3. Nguyên tắc phương pháp phân tích..................................................................... 16
3.3.1. Tách tinh bột ra khỏi nguyên liệu..................................................................... 16
3.3.2. Quá trình thủy phân .......................................................................................... 17
3.3.3. Nguyên tắc định lượng đường glucose theo phương pháp của AOAC............ 17
iv


Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 19
1. Thời gian và địa điểm............................................................................................. 19
2. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................. 19
3. Quy trình phân tích ................................................................................................. 20
3.1. Quy trình.............................................................................................................. 20
3.2. Công thức tính tinh bột........................................................................................ 23
3.3. Tính trị số G......................................................................................................... 24
4. Nội dung khảo sát ................................................................................................... 25
4.1. Khảo sát sự ổn định của phương pháp ................................................................ 25
4.1.1. Hóa chất ........................................................................................................... 25
4.1.2. Sự lắng của kết tủa tinh bột và iod ................................................................... 25
4.1.3. Kỹ thuật pha loãng trong bình định mức 25 ml ............................................... 26
4.1.4. Sự thủy phân..................................................................................................... 26
4.1.5. NaOH còn dư sau ly tâm .................................................................................. 26
4.2. Kiểm nghiệm phương pháp ................................................................................. 27
4.2.1. Độ chính xác..................................................................................................... 27

4.2.2. Độ đúng ............................................................................................................ 27
4.2.3. Độ tuyến tính .................................................................................................... 28
4.3. Ứng dụng định lượng tinh bột trên một số nguyên liệu thức ăn chăn nuôi......... 28
4.3.1. Xử lý mẫu ......................................................................................................... 28
4.3.2. Xác định độ ẩm................................................................................................. 29
4.3.3. Định lượng tinh bột cho mẫu nguyên liệu........................................................ 39
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................... 31
1. Khảo sát sự ổn định của phương pháp.................................................................... 31
1.1. Hóa chất............................................................................................................... 31
1.2. Sự lắng của kết tủa tinh bột và iod ...................................................................... 32
1.3. Kỹ thuật pha loãng trong bình định mức 25 ml .................................................. 33
1.4. Sự thủy phân........................................................................................................ 34
1.5. NaOH còn dư sau ly tâm ..................................................................................... 34
2. Thẩm định phương pháp......................................................................................... 35
2.1. Độ chính xác........................................................................................................ 35
v


2.2. Độ đúng ............................................................................................................... 35
2.3. Độ tuyến tính ....................................................................................................... 37
3. Ứng dụng định lượng tinh bột trên một số ngyên liệu thức ăn chăn nuôi.............. 38
3.1. Giá trị G ............................................................................................................... 38
3.2. Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu bắp.......................................................... 39
3.3. Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu cám gạo ................................................. 40
3.4. Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu khoai mì ................................................. 42
3.5. Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu bột mì ..................................................... 43
3.6. Hàm lượng tinh bột trong khô dầu đậu nành – khô dầu cải – khô dầu dừa ........ 43
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................... 45
5.1. Kết luận................................................................................................................ 45
5.2. Đề nghị ................................................................................................................ 45


vi


DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
TỪ VIẾT TẮT

NGHĨA TIẾNG ANH

NGHĨA TIẾNG VIỆT

AOAC

Association of Official Analytical Hiệp hội phân tích hóa học
Chemists

CV

Coefficient of Variation

Hệ số biến dị

FAO

Food and Agriculture

Tổ chức lương nông thế giới

Organization
HPLC


High Performance Liquid

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

Chromatography
INRA

French National Institute for

Viện nghiên cứu nông

Agricutural Research

nghiệp quốc gia Pháp

ME

Metabolizable Energy

Năng lượng trao đổi

NE

Net Energy

Năng lượng thuần

NFE


Nitrogen Free Extracts

Dẫn xuất vô đạm

SD

Standard Deviation

Độ lệch chuẩn

TB

-

Trung bình

VCK

-

Vật chất khô

vii


DANH SÁCH BẢNG VÀ ĐỒ THỊ
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1: Kích thước và hình dạng hạt tinh bột của một số nguyên liệu thức ăn ...........4
Bảng 2.2: So sánh một vài đặc điểm khác nhau của amylose và amylopectin................6
Bảng 4.1: Kết quả chuẩn độ dung dịch Na2S2O3 A và Na2S2O3 B (ml) ..........................31

Bảng 4.2: Độ phục hồi lượng tinh bột chuẩn với 2 khoảng thời gian lắng (%/VCK) .....32
Bảng 4.3: Độ phục hồi lượng tinh bột chuẩn với 2 hình thức ly tâm (%/VCK)..............33
Bảng 4.4: Độ phục hồi lượng tinh bột chuẩn với 2 mức pha loãng (%/VCK) ................33
Bảng 4.5: Độ phục hồi lượng tinh bột chuẩn trong giai đoạn thủy phân (%/VCK) ........34
Bảng 4.6: Độ phục hồi lượng tinh bột chuẩn với thay đổi của NaOH và HCl (%/VCK)34
Bảng 4.7: Kết quả khảo sát độ chính xác của mẫu tinh bột chuẩn ..................................35
Bảng 4.8: Hàm lượng tinh bột của các mẫu nguyên liệu.................................................36
Bảng 4.9: Kết quả khảo sát độ đúng của một số nguyên liệu thức ăn chăn nuôi ............36
Bảng 4.10: Kết quả khảo sát độ tuyến tính của mẫu tinh bột chuẩn ...............................37
Bảng 4.11: Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu bắp ...................................................39
Bảng 4.12: Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu cám gạo............................................40
Bảng 4.13: Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu khoai mì ...........................................42
Bảng 4.14: Hàm lượng tinh bột trong nguyên liệu bột mì...............................................43
Bảng 4.15: Hàm lượng tinh bột trong khô dầu đậu nành, khô dầu cải, khô dầu dừa ......44
DANH SÁCH ĐỒ THỊ
Đồ thị 4.1: Đồ thị biểu diễn độ tuyến tính .......................................................................38

viii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Hiện nay trong thực hành tính toán tổ hợp khẩu phần cho gia súc tại Việt Nam,
phần lớn dựa trên năng lượng trao đổi (ME) là chủ yếu. Tuy nhiên đây chưa phải là
phương pháp tối ưu nhất mà các nhà chăn nuôi nhắm đến. Vì năng lượng thực sự cho
thú duy trì, tăng trưởng, sản xuất hay làm việc là năng lượng thuần (NE). Vào năm
1994, Noblet và ctv đã công bố phương trình hồi quy để tính giá trị năng lượng thuần
của các nguyên liệu thức ăn. Để ứng dụng phương trình hồi quy này, ngoài các giá trị
cơ bản như protein, béo thô, xơ thô…phương trình còn đòi hỏi hàm lượng tinh bột có

trong các nguyên liệu thức ăn. Được biết đây là giá trị mà trước nay ít được quan tâm
phân tích.
Theo hệ thống phân tích thành phần dinh dưỡng thức ăn chăn nuôi hiện nay,
chia thức ăn thành sáu chỉ tiêu: vật chất khô, tro, đạm thô, béo thô, xơ thô và dẫn xuất
vô đạm (NFE). Trong đó, NFE được xem là chất bột đường dễ tiêu hóa, nhưng thực tế,
NFE ngoài tinh bột và đường ra còn các thành phần khác như pectin, inulin, acid hữu
cơ…chiếm một tỷ lệ không nhỏ. Vì vậy cần một phương pháp để định lượng riêng
thành phần tinh bột nhằm cung cấp cơ sở dữ liệu cho các nguyên liệu thức ăn chăn
nuôi. Từ đó đưa vào phương trình hồi quy như đề cập ở trên, để tính toán giá trị năng
lượng thuần. Ngoài ra tinh bột có một số tính chất quan trọng như có đặc tính trơn dính
và độ trương phồng tốt. Do vậy biết được chính xác giá trị tinh bột sẽ giúp cho việc
tính toán tạo ra các viên thức ăn thủy sản có độ bền cao và nổi được trên mặt nước một
cách dễ dàng hơn.
Dựa vào ưu điểm, khuyết điểm của các phương pháp định lượng tinh bột và nhu
cầu trong ngành chăn nuôi, chúng tôi chọn phương pháp định lượng tinh bột trong cây
1


trồng của AOAC. Tuy nhiên, đối tượng của phương pháp không phải là nguyên liệu
thức ăn chăn nuôi nên muốn áp dụng trong trường hợp này cần thẩm định lại phương
pháp.
Xuất phát từ vấn đề trên, được sự phân công của khoa Chăn Nuôi Thú Y,
trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, cùng với sự hướng dẫn của tiến sĩ Dương Duy
Đồng, chúng tôi tiến hành đề tài: “THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG
TINH BỘT TRONG CÂY TRỒNG CỦA AOAC VÀ ỨNG DỤNG PHÂN TÍCH
CHO MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU THỨC ĂN CHĂN NUÔI”.
1.2. Mục tiêu đề tài
™ Thẩm định lại phương pháp định lượng tinh bột trong cây trồng của AOAC.
™ Xác định hàm lượng tinh bột có trong các nguyên liệu thức ăn chăn nuôi: bắp,
cám gạo, khoai mì, bột mì, khô dầu đậu nành, khô dầu cải, khô dầu dừa.


2


Chương 2
TỔNG QUAN
1. Đại cương về tinh bột
1.1. Lịch sử - Khái niệm
1.1.1. Lịch sử
Từ xa xưa, người ta đã biết sử dụng tinh bột trong cuộc sống, trước khi có
những hiểu biết nhất định. Khoảng 1000 năm trước công nguyên, Pharaohs và các quý
tộc Hy Lạp dùng tinh bột như một chất keo, để kết dính các tờ giấy lại với nhau một
cách thành thạo. Tuy nhiên, phải mất rất nhiều năm sau đó, ngành công nghiệp tinh bột
mới được phát triển ở Anh. Khi ấy, người ta sử dụng nhiều tinh bột có nguồn gốc từ
gạo và lúa mì. Đến khi nhu cầu của con người về tinh bột ngày càng tăng, những
nguồn nguyên liệu khác bắt đầu được nghiên cứu và sử dụng, trong đó có khoai tây.
Năm 1842, Thomas Kingsford là người đầu tiên đã tách được tinh bột trong bắp bằng
kỹ thuật mà ông đã được học từ cây lúa mì trồng ở New Jersey. Năm 1844, nhà máy
bắp đầu tiên đã được xây dựng tại đây. Từ đó, ngành công nghiệp này bắt đầu có
những bước nhảy vọt đáng kể.
Ngày nay, cùng với sự phát triển của công nghệ, cụm từ “tinh bột biến tính”
không hề xa lạ với các ngành công nghiệp dệt, giấy, thực phẩm, dược phẩm và thức ăn
chăn nuôi…bởi những tính chất siêu việt mà nó đã mang lại cho con người.
1.1.2. Khái niệm
Tinh bột là nguồn cung cấp năng lượng chính cho con người hay động vật thuộc
loài không nhai lại. Trong tự nhiên, tinh bột được tìm thấy nhiều trong cây trồng dưới
dạng chuyển hóa của carbonhydrat dùng để dự trữ năng lượng. Với quá trình quang
hợp, cây trồng sử dụng năng lượng của mặt trời để tạo ra glucose từ cacbon dioxide
(CO2) và nước. Các đơn vị glucose này được nối với nhau bằng liên kết α-1,4
3



glycosidic và α-1,6 glycosidic, tạo ra một chuỗi rất dài, tương tự như các hạt ngọc trai
nối lại với nhau tạo thành một sợi dây chuyền. Đó chính là tinh bột.
Dù tinh bột chỉ được cấu tạo từ những phân tử đường đơn giản, nhưng quá trình
tiến hóa đã tạo cho chúng một sự đa dạng đáng kinh ngạc. Bằng quan sát thực tế cũng
thấy được sự khác nhau của tinh bột ở mỗi loài thực vật. Do đó các nhà phân loại học
cũng ứng dụng sự đa dạng trong cấu trúc tinh bột như một đặc điểm để phân biệt các
loài thực vật. Như vậy tinh bột chính là một polysaccharide của glucose, mà con
người, động vật và cây trồng đều có thể sử dụng được và chuyển thành glucose để
cung cấp nguồn năng lượng cho cơ thể khi cần thiết.
1.2. Đặc điểm kích thước - hình dạng và cấu trúc của tinh bột
1.2.1. Kích thước và hình dạng
Tinh bột tập hợp thành các vòng tròn đồng tâm chung quanh rốn hạt tạo thành
các cấu trúc khác nhau gọi là “hạt tinh bột”. Kích thước biến đổi từ 0,02 tới 0,12 mm.
Hạt tinh bột được tạo thành từ các lớp tinh thể cứng và mềm. Sự lặp lại hết lớp cứng
đến lớp mềm được xem như những lớp sinh trưởng và có thể quan sát qua kính hiển vi.
Kích thước và hình dạng của tinh bột biến động rất lớn giữa các loài thực vật
khác nhau. Điều này đặc biệt ảnh hưởng đến một số tính chất của tinh bột như nhiệt độ
hồ hóa, khả năng hấp thụ nước, độ nhớt, độ nở, độ hòa tan…dẫn đến nhiều ứng dụng
khác nhau trong các ngành công nghiệp.
Bảng 2.1: Kích thước và hình dạng hạt tinh bột của một số nguyên liệu thức ăn
Nguồn gốc tinh bột

Kích thước (µm) *

Hình dạng **

Khoảng biến động


Trung bình

Gạo

2 – 13

5,5

Đa giác

Bắp có Amylose cao

4 – 22

9,8

Đa giác hoặc tròn

Bắp

5 – 25

14,3

Đa giác hoặc tròn

Khoai mì

3 – 28


14

Tròn

Cao lương (Sorghum)

3 – 27

16

-

Lúa mì

3 – 34

6,5 và 19,5

Tròn

Khoai lang

4 – 40

18,5

Bầu dục

Huỳnh tinh


9 – 40

23

Bầu dục

Khoai tây

10 – 70

36

Bầu dục

* Theo Morton Satin, 2009

** Theo Lê Văn Hoàng, 2008
4


Qua bảng 2.1 ta thấy kích thước hạt khoai tây là lớn nhất, gạo là nhỏ nhất. Hạt tinh
bột lúa mì có cấu tạo đơn giản, còn hạt bắp và gạo thì phức tạp hơn (gồm nhiều loại
hạt nhỏ).
1.2.2. Cấu trúc
Tinh bột không phải là một chất riêng biệt, nó gồm hai cấu tử là amylose và
amylopectin. Amylose là 1 chuỗi dài không phân nhánh của gốc α–D-glucopyranose
liên kết với nhau bởi liên kết glycosidic α-1, 4. Trong khi đó, amylopectin có cấu trúc
phân nhánh được cấu tạo bởi nhiều phân tử glucose nối với nhau bởi liên kết
glycosidic α-1, 4 và nhánh là kết quả của liên kết α-1, 6 (Whistler và ctv, 1984).
Amylose là một chuỗi rất dài, bao gồm từ 200 - 1000 gốc glucose. Phân tử amylose

bao gồm một số chuỗi xếp song song với nhau, trong đó các gốc glucose của từng
chuỗi cuộn vòng lại hình xoắn ốc.
Amylopectin có cấu tạo vô định hình và có dạng phân nhánh. Thông thường có
không quá 24 gốc glucose ở mỗi nhánh. Hiện nay, người ta có giả thuyết về 3 sơ đồ
phân nhánh của amylopectin: sơ đồ cấu tạo lớp (các đoạn mạch liên kết 1-4 riêng biệt
được nối với nhau bằng liên kết 1-6), sơ đồ đuôi (amylopectin gồm các mạch phụ
khoảng 20 gốc glucose nối vào một mạch chính ngắn bằng liên kết 1 - 6 và 1 - 3), sơ
đồ cây (các phân tử glucose nối với nhau bằng liên kết 1 - 4, còn cấu trúc không gian
của amylopectin được tạo bằng liên kết 1 - 6) (Dương Thị Anh Thư, 2005).
Đa số các dạng tinh bột chứa từ 15 % đến 25 % amylose và 75 % đến 85 %
amylopectin. Tỷ lệ này có thể thay đổi tùy thuộc vào điều kiện canh tác, giống, thời kỳ
sinh trưởng và phát triển của cây trồng.
Amylose và amylopectin khác nhau rất nhiều về tính chất lý hóa:

5


Bảng 2.2: So sánh một vài đặc điểm khác nhau của amylose và amylopectin
Amylose

Amylopectin

Kỹ thuật
tách chiết - định lượng

Phân tử lượng 105 - 106

Phân tử lượng cao 107 - 108 Dùng để tách riêng amylose
và amylopectin bằng kỹ
thuật tách phân đoạn: sắc ký

lọc gel

Dễ tan trong nước ấm,

Chỉ hòa tan khi đun nóng,

Chiết rút amylose bằng

tạo dung dịch có độ

tạo dung dịch có độ nhớt

nước nóng

nhớt không cao

cao

Chủ yếu là liên kết

Chủ yếu là liên kết

glycosidic 1 - 4

glycosidic 1 - 4

Liên kết 1 - 6: thấp,

Liên kết 1 - 6 lên đến 4 %*


khoảng 0,1 %
Cho màu xanh thẫm khi

Cho màu tím đỏ khi phản

Màu dung dịch khác nhau,

phản ứng với I2

ứng với I2

cho khả năng hấp thụ ánh

Do các phân tử được

Phản ứng màu của iod với

sáng khác nhau, từ đó định

sắp xếp ở bên trong

amylopectin xảy ra là kết

lượng bằng phương pháp đo

vòng xoắn của amylose

quả của sự hình thành các

quang


hợp chất hấp phụ
Khả năng liên kết với

Có khả năng liên kết với

Có thể phân đoạn được

các chất khác: lipid,

lectin rồi tạo kết tủa

amylose và amylopectin

cồn, iod dễ dàng **
*Hoàng Kim Anh, 2006
**Banks và Muir, 1980
1.3. Đặc điểm lý hóa của tinh bột
Tinh bột là những hạt nhỏ, màu trắng, không mùi, vị nhạt. Với các đặc điểm lý
hóa độc đáo, tinh bột đã tạo cho các sản phẩm chứa nó độ dai, độ đàn hồi, độ xốp, độ
trương phồng, độ chắc, độ dẻo, độ trong…Một vài tính chất sau đây giúp hiểu và giải
thích phần nào các đặc tính đó:
6


1.3.1. Độ tan
Không tan trong nước lạnh. Nhưng khi tăng nhiệt độ, tinh bột sẽ tan ra, nhiều
hay ít còn tùy thuộc vào đặc điểm của tinh bột. Không tan trong cồn do đó cồn là tác
nhân tốt để tăng hiệu quả thu hồi tinh bột.
Sự hồ hóa: trải qua 3 giai đoạn

™ Sự trương phồng: Khi ngâm tinh bột trong nước, nước thâm nhập vào giữa các
phân tử tinh bột để tạo một lớp vỏ hydrat. Sau đó làm yếu dần liên kết của
chúng dẫn đến tinh bột bị trương lên.
™ Sự hút nước: Bình thường các phân tử tinh bột liên kết với nhau bằng liên kết
hydro rất bền, nhưng khi nhiệt độ cao sẽ làm các liên kết này yếu đi hoặc đứt
gãy, do đó làm tăng độ hấp thu nước (Hoàng Kim Anh, 2005).
™ Sự hồ hóa: tinh bột hấp thu nước nhiều đến mức bung ra, phân tán vào nước,
tạo thành dạng dung dịch keo sệt.
Nhiệt độ hồ hóa phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:
™ Nguồn gốc của tinh bột, thể hiện qua tỷ lệ giữa amylose và amylopectin. Những
tinh bột có amylose cao thì sẽ khó hồ hóa, do các gốc hydroxyl của phân tử
amylose tạo lực liên kết hút chúng gần lại với nhau. Muốn hồ hóa, phải cần một
năng lượng lớn để hydrat hóa và làm đứt liên kết trong cấu trúc tinh thể của
amylose (Corn Refiners Association, 2006).
™ Kích thước phân tử: Những hạt tinh bột nhỏ, kết cấu chặt nên khó làm đứt gãy
liên kết hydro dẫn đến nhiệt độ hồ hóa tăng.
™ Ngoài ra, trong tinh bột, nếu chứa các ion tích điện trái dấu sẽ làm lỏng lẻo cấu
trúc, do đó nhiệt độ hồ hóa bị thay đổi.
1.3.2. Độ nhớt của tinh bột
Tinh bột có nhiều nhóm hydroxyl nên chúng có khả năng liên kết lại với nhau
làm cho các phân tử tinh bột dễ dàng tập hợp và giữ nhiều nước hơn, vì vậy dung dịch
có độ nhớt, dẻo và độ đặc cao hơn. Trong quá trình hồ hóa, độ nhớt sẽ tăng dần do quá
trình hấp thụ nước đến cực đại rồi sau đó giảm dần vì các hạt tinh bột bị vỡ ra, hòa tan
và thủy phân một phần tinh bột. Cuối cùng khi dung dịch rất đặc sẽ tạo gel làm tăng độ
nhớt của dung dịch (Lê Ngọc Tú và ctv, 1998).
7


1.3.3. Khả năng tạo gel và sự thoái hóa
Dung dịch hồ tinh bột khi để nguội, các phân tử sẽ tương tác và sắp xếp lại một

cách trật tự tạo thành gel tinh bột. Nhưng khi để một thời gian dài, cầu hydro giữa các
phân tử tinh bột hình thành dẫn đến tình trạng tách nước của tinh bột hay còn gọi là
hiện tượng thoái hóa. Đây là một đặc điểm không mong muốn ở thực phẩm.
Nói đến thoái hóa tức là nói đến thành phần amylose, do amylose là mạch thẳng
nên khả năng tập hợp và định hướng của chúng là hơn hẳn amylopectin. Do đó khi
chọn nguồn tinh bột để ứng dụng vào một sản phẩm nào, cần cân nhắc đến tỷ lệ
amylose và amylopectin.
1.4. Những ứng dụng của tinh bột vào các ngành công nghiệp hiện nay
Tinh bột có vai trò dinh dưỡng đặc biệt lớn vì sau khi tiêu hóa, sản phẩm thủy
phân là các đường đơn glucose - một nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho con
người và gia súc. Không dừng ở đó, trong suốt nhiều thế kỷ qua, tinh bột đã góp phần
quan trọng trong kỹ nghệ thực phẩm nhờ vào các tính chất lý hóa của chúng để tạo độ
sánh, nhớt cho thực phẩm dạng lỏng. Người ta còn sử dụng chúng như một chất kết
dính cho các ngành công nghiệp khác.
Cùng với sự phát triển của công nghệ tiên tiến, thuật ngữ “tinh bột biến tính” ra
đời, để chỉ cho các tinh bột thay đổi một số tính chất bằng phương pháp lý, hóa nhằm
tạo ra các loại hình tinh bột đáp ứng nhu cầu của con người. Đây không phải là một
điều quá mới mẻ, mà đã được ứng dụng từ rất lâu. Tuy nhiên vẫn chưa được đầu tư
khai thác mạnh mẽ, nhất là ở các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam.
Tinh bột biến tính bằng các phương pháp khác nhau, cho sản phẩm có ưu thế
khác nhau:
™ Tinh bột biến tính bằng phương pháp vật lý: Nhiệt độ thấp sẽ cho dung dịch hồ
hóa sơ bộ. Nhiệt độ cao sản xuất các loại dextrin (sản phẩm thủy phân chưa
hoàn toàn của tinh bột).
™ Tinh bột biến tính bằng phương pháp hóa học: Tinh bột được xử lý bằng acid,
kiềm hay chất oxy hóa (NaOCl) gọi là nhóm tinh bột cắt. Tinh bột thuộc nhóm
này bị đứt gãy các liên kết glucosidic làm giảm trọng lượng.

8



™ Tinh bột thay thế: Tính chất thay đổi hoàn toàn do liên kết với các gốc hóa học
hay do polyme hóa với hợp chất cao phân tử khác. Chúng có độ kết dính cao, kể
cả trong điều kiện đông lạnh.
™ Tinh bột thủy phân: Tùy các mức độ thủy phân khác nhau sẽ cho ra các sản
phẩm khác nhau như dextrin, maltodextrin hay đường ngọt…bằng acid hoặc
enzym.
Ứng dụng tinh bột trong:
™ Công nghiệp dệt: Một lượng lớn tinh bột được sử dụng trong giai đoạn hồ vải
để giúp cho các sợi dọc của vải có thể chịu đựng được ma sát và lực uốn trong
quá trình dệt. Ngoài ra trong giai đoạn in vải, tinh bột có vai trò là chất tạo độ
đặc làm cho bột in có độ ổn định cần thiết, giúp sản xuất ra mẫu vải có màu
sạch và sắc nét.
™ Công nghiệp kết dính: Nhu cầu chất kết dính rất cao trong các tem thư, phong
bì, nhiếp ảnh, các tuýp keo, hồ dán… đều được làm từ tinh bột. Tinh bột biến
tính cũng sử dụng nhiều do làm tăng độ kết dính như tinh bột acetate, tinh bột
monophosphate…
™ Công nghiệp giấy: Tinh bột được sử dụng dưới dạng biến tính hay không biến
tính ở các giai đoạn khác nhau trong sản xuất giấy, nhằm tăng cường sức bền,
làm nhẵn bề mặt xù xì, tăng khả năng tẩy, giảm hiện tượng thấm mực trong giai
đoạn hồ giấy, là tác nhân kết dính thuốc màu dùng trong phủ giấy hoặc bìa
cacton…
™ Công nghiệp dược phẩm: Tinh bột đóng vai trò vừa là chất bọc bên ngoài, vừa
là chất liên kết các hoạt chất bên trong, và sau khi uống vào tinh bột hút nước
trương nở lên rồi nhanh chóng phóng thích hoạt chất vào cơ thể.
™ Thức ăn chăn nuôi:
¾ Mục đích chính trong việc sử dụng thức ăn là để sản xuất ra năng lượng
duy trì cho cơ thể và năng lượng cho nhiệm vụ sản xuất thịt, trứng, sữa
đối với gia súc. Vai trò lớn nhất của tinh bột trong chăn nuôi là nguồn
thức ăn cung năng lượng. Ta biết rằng 1 gam tinh bột đem đốt cháy hoàn

toàn cho 4,1 kilocalo, cũng xấp xỉ với 1 gam protein khi đem đốt cháy
9


hoàn toàn cho 4,3 kilocalo. Do đó các nguyên liệu chứa nhiều tinh bột
được sử dụng rất phổ biến trong chăn nuôi.
¾ Trong công nghệ sản xuất thức ăn, tinh bột có vai trò như một chất kết
dính giúp ép các viên thức ăn dễ dàng. Ngoài ra, tinh bột còn giúp viên
thức ăn có độ trơn bóng.
¾ Trong chăn nuôi thủy sản, yêu cầu viên thức ăn phải nổi trên mặt nước.
Với tính chất trương phồng và giữ nước, một lần nữa tinh bột lại phát
huy vai trò đáng quý của mình.
¾ Đối với các thú cưng nuôi trong nhà, tinh bột với khả năng tạo độ chắc,
độ đặc lại mang đến cho chúng các thực phẩm không chỉ ngon mà còn có
hình dạng ngộ nghĩnh là một khúc xương chẳng hạn.
¾ Một số nghiên cứu gần đây, người ta sử dụng các chủng vi sinh vật để
chuyển hóa tinh bột thành các nguồn thực phẩm giàu protein bằng kỹ
thuật đơn giản, chi phí thấp, có thể chuyển giao cho các cơ sở nông thôn
(Hoàng Kim Anh và ctv, 2006).
¾ Phức giữa amylose và vitamin A khi được làm khô, thường rất bền. Tính
chất này thường được sử dụng để chống hiện tượng oxy hóa bảo vệ
vitamin A trong thức ăn chăn nuôi (Hoàng Kim Anh, 2005).
™ Và còn rất nhiều ứng dụng nữa của tinh bột mà không sao kể hết. Đặc biệt, giá
xăng dầu tăng nhanh dẫn đến sự phát triển các loại xe chạy bằng cồn ở nhiều
nước trên thế giới. Và tinh bột đang được xem là nguyên liệu để sản xuất ra
ethanol.
2. Thẩm định quy trình phân tích
2.1. Khái niệm
Quy trình phân tích: là sự mô tả chi tiết các bước cần thiết để thực hiện một thử
nghiệm.

Thẩm định: Trong công tác xây dựng tiêu chuẩn cũng như kiểm tra áp dụng tiêu
chuẩn, chúng ta phải tiến hành thử nghiệm và đánh giá xem quy trình phân tích đã hội
tụ đủ những điều kiện cần thiết hay chưa.

10


Những cơ sở để đánh giá một quy trình phân tích dựa vào các tiêu chuẩn sau:
- Độ chính xác

- Tính đặc hiệu

- Độ đúng

- Tính tuyến tính

- Giới hạn phát hiện

- Miền giá trị

- Giới hạn định lượng

- Độ thô

2.2. Mục đích thẩm định
Thẩm định là bắt buộc đối với các quy trình phân tích mới xây dựng hay thay
đổi quy trình phân tích đó (Đặng Văn Hòa, 1996). Ngoài ra, đối với việc áp dụng quy
trình phân tích cho một đối tượng khác cũng cần thẩm định lại để đánh giá sự phù hợp
và tin cậy của phương pháp lên đối tượng đó.
Trong đề tài này, chúng tôi đã áp dụng phương pháp định lượng tinh bột trong

cây trồng của AOAC. Do đối tượng cần khảo sát là các nguyên liệu thức ăn chăn nuôi
nên việc thẩm định là rất cần thiết. Vì các nguyên liệu sau khi thu hoạch và chuẩn bị
đưa vào sử dụng có hàm lượng tinh bột, đạm, béo, xơ…với những tỷ lệ khác xa với
cây trồng, nên có thể gây ra sai số do vượt qua giới hạn định lượng hoặc tạo các hợp
chất cản trở trong quá trình phân tích tinh bột.
Tùy thuộc vào mục đích định tính, định lượng hay thử tạp chất mà có các tiêu
chuẩn khác nhau để thẩm định phương pháp. Kết hợp với các yêu cầu của một quy
trình thẩm định và thực tế trên mẫu thức ăn chăn nuôi, chúng tôi tiến hành thực hiện 3
tiêu chuẩn: độ chính xác, độ đúng, tính tuyến tính nhằm thẩm định phương pháp phân
tích đã đề xuất của đề tài.
2.3. Các tiêu chuẩn thẩm định
2.3.1. Độ chính xác
™ Khái niệm
Độ chính xác của một qui trình phân tích là mức độ thống nhất giữa các kết quả
thử riêng rẽ, khi áp dụng phương pháp xây dựng nhiều lần, trên cùng một mẫu thử
đồng nhất. Độ chính xác có thể chia thành 3 cấp:
¾ Độ lặp lại: diễn tả độ chính xác của một quy trình phân tích trong cùng
điều kiện thí nghiệm và trong cùng một khoảng thời gian ngắn.

11


¾ Độ chính xác trung gian: diễn tả mức dao động của kết quả trong cùng
một phòng thí nghiệm được thực hiện ở các ngày khác nhau, thẩm định
viên khác nhau và các dụng cụ khác nhau.
¾ Độ tái lập: diễn tả độ chính xác giữa các phòng thí nghiệm (hợp tác
nghiên cứu).
Độ chính xác thường được biểu thị dưới dạng độ lệch chuẩn hoặc hệ số biến dị
(CV) của một loạt phép đo. Với CV < 5 % phương pháp đạt được độ chính xác.
™ Cách xác định

Với cùng một mẫu đã được làm đồng nhất tiến hành thử nhiều lần (thông
thường từ 6 đến 10 lần hay hơn nữa), sau đó sử dụng phương pháp thống kê để xác
định độ lệch chuẩn tương đối.
* Lưu ý: Các lần thử phải được tiến hành độc lập với nhau chỉ giống nhau là
lượng mẫu lấy đem thử của cùng một mẫu.
™ Tính toán:
Trong đó:

CV (%) = 100SD/X
CV (Coefficient of Variation): Hệ số biến dị
SD (Standard deviation): Độ lệch chuẩn
X: Giá trị trung bình

2.3.2. Độ đúng
™ Khái niệm
Độ đúng của một phương pháp phân tích là giá trị đo được bằng phương pháp
xây dựng gần sát với giá trị thực của mẫu đem thử.
Độ đúng thường được biểu thị bằng tỷ lệ % của giá trị đo được so với giá trị
thêm vào mẫu thử bằng phương pháp xây dựng. Tức là ta chủ động cho thêm một
lượng chất cần xác định vào mẫu đem thử, rồi xác định lại bằng phương pháp đề xuất,
xem đo được hàm lượng của nó là bao nhiêu.
™ Cách xác định
Sau khi đã xác định hàm lượng của chất cần phân tích trong mẫu, ta chủ động
cho thêm một lượng chất chuẩn của chất cần phân tích với hàm lượng bằng 100% của
chất đó có trong mẫu.
Tiến hành định lượng bằng phương pháp đề xuất để tìm hàm lượng của phần
thêm vào. Sau đó từ kết quả thu được xác định tỷ lệ phục hồi (%).
12



™ Tính toán
Giả sử hàm lượng của chất chuẩn cho vào là:

Mo

hàm lượng đo được bằng phương pháp là:

M

Vậy độ sát gần mức đúng là:

(M-Mo)/Mo x 100

Tỷ lệ phục hồi:

(M/Mo) x 100

2.3.3. Độ tuyến tính
™ Khái niệm
Tính chất tuyến tính của một phương pháp phân tích là khả năng luận ra các kết
quả thử của phương pháp, dựa vào đường biểu diễn sự phụ thuộc giữa đại lượng đo
được và nồng độ là một đường thẳng hay trực tiếp tính toán thông qua tương quan tỷ lệ
giữa nồng độ đo được và nồng độ.
Tính chất tuyến tính được biểu thị bằng hệ số tương quan r.
™ Cách xác định
Tiến hành thực nghiệm để xác định giá trị y đo được theo nồng độ x. Như đã
biết nếu y phụ thuộc tuyến tính vào x có nghĩa là trong khoảng nồng độ cần khảo sát
đường biểu diễn của y theo x là một đường thẳng, với phương trình sau:
y = ax + b
* Lưu ý:

Để xác định tương quan tuyến tính cần tiến hành ít nhất 5 nồng độ.
Độ tuyến tính được đánh giá bằng cách quan sát đồ thị đáp ứng như một hàm
của nồng độ hoặc hàm lượng của chất cần phân tích. Nếu có tương quan tuyến tính thì
kết quả phải được đánh giá bằng phương pháp thống kê thích hợp: như cách tính hồi
quy dựa vào phương pháp bình phương tối thiểu.
™ Tính toán
Dựa vào kết quả thu được từ thực nghiệm của x và y tương ứng ta sẽ tính hệ số
tương quan:

Trong đó: r phải nằm trong khoảng từ -1 đến 1
Nếu

r = 1 : có tương quan tuyến tính rõ rệt
r > 0 : có tương quan đồng biến
13


r<0

: có tương quan nghịch biến

r < 0,5 : coi như không có tương quan tuyến tính
r > 0,5 : có phụ thuộc tuyến tính
Sau khi đã xác định được khoảng tuyến tính, ta có thể xây dựng phương trình
hồi quy của khoảng này bằng cách đi tìm hệ số a và b.
3. Phương pháp định lượng tinh bột cho nguyên liệu thức ăn chăn nuôi
3.1. Đánh giá một số phương pháp định lượng tinh bột trong những năm qua
Hiện nay có rất nhiều phương pháp để định lượng tinh bột như các phương
pháp hóa học, phương pháp đo quang, phương pháp hóa sinh, HPLC…Hiện đại và tốn
kém nhất phải kể đến phương pháp sắc ký lỏng cao áp HPLC, định lượng nhanh và

đơn giản. Còn lại hầu hết các phương pháp dựa vào nguyên tắc định lượng gián tiếp
qua sản phẩm thủy phân cuối cùng của tinh bột là đường glucose. Có thể thủy phân cổ
điển bằng acid, hay hiện đại hơn là sử dụng enzym, là vấn đề đang được chú ý hiện
nay.
Mỗi phương pháp đều có những ưu khuyết điểm riêng, tùy vào điều kiện, yêu
cầu mà người ta sẽ ưu tiên chọn phương pháp nào là phù hợp nhất.
Đối với phương pháp đo quang, chủ yếu dựa vào đặc điểm amylose và
amylopectin cho màu đặc trưng với iod, mà các dung dịch màu đó có khả năng hấp thụ
ánh sáng khác nhau. Phương pháp rất nhanh và không quá đắt tiền, lại ít bị nhiễu do
các hợp chất thuộc nhóm cacbonhydrat sẵn có trong mẫu. Nhược điểm lớn nhất của
phương pháp này là tỷ lệ amylose và amylopectin trong tinh bột rất khác nhau tùy vào
nguồn gốc thực vật, dẫn đến sự chênh lệch độ hấp thu trong tinh bột chuẩn và trong
mẫu.
Phương pháp thủy phân rất phổ biến, dụng cụ đơn giản và có thể áp dụng cho
nhiều loại tinh bột. Vấn đề của phương pháp này thì rơi vào các sản phẩm sau khi thủy
phân. Nếu thủy phân bằng acid thì một số polysaccharide mạch ngắn cũng bị cắt ra
thành những đơn vị đường glucose đơn giản, và khi định lượng tinh bột gián tiếp qua
glucose đã vô tình làm tăng giá trị của tinh bột lên so với hàm lượng thật sự. Nếu thủy
phân bằng enzym, thì độ chính xác cao chênh lệch khoảng 2%. Do enzym có tính đặc
hiệu nên chỉ thủy phân các cơ chất của nó, trong trường hợp này sử dụng enzym đặc
hiệu của tinh bột thì chỉ có tinh bột bị thủy phân mà thôi. Nhưng đó là về mặt lý
14


thuyết, thực tế điều này chỉ thực hiện được khi ta có những enzym tinh sạch. Vì nếu có
lẫn các enzym khác như fructase, invertase…sẽ làm cho kết quả phân tích cao hơn
thực tế. Chính vì enzym rất đặc hiệu nên việc sử dụng không phải đơn giản và rẻ tiền.
Như đã biết, tinh bột được tạo nên bằng cách gắn kết các glucose lại bởi liên kết
glycosidic 1-4 và 1-6. Để phân cắt mỗi loại liên kết cần enzym khác nhau, nếu sử dụng
không đúng thì sự thủy phân không hoàn toàn, chẳng hạn chỉ sử dụng enzym amylase

thì sản phẩm cuối cùng phần lớn là maltose vì nó không cắt được liên kết glycosidic 16.
Gần đây để đơn giản hơn trong việc phân tích, trên thị trường có xuất hiện bộ
sản phẩm Megazym dùng định lượng tinh bột tổng số, áp dụng cho các hạt ngũ cốc và
một vài loại thức ăn chăn nuôi. Bộ kít này còn được sử dụng trong phương pháp
996.11 của AOAC (Petterson và ctv, 1999). Ngoài ra hệ thống máy NIR cũng có thể
sử dụng định lượng tinh bột, cho kết quả nhanh và đặc biệt không cần xử lý mẫu. Tuy
nhiên, đường chuẩn lập ra cũng dựa vào các phương pháp khác và mất rất nhiều thời
gian cho quy trình phân tích ban đầu. Vì những phân tích sau chỉ có giá trị khi đường
chuẩn chính xác và được thực hiện với số lượng mẫu lớn.
3.2. Lựa chọn phương pháp
Nhìn chung, những sai số có thể xảy ra trong việc định lượng tinh bột tập trung
chủ yếu vào các vấn đề sau:
™ Sự thủy phân xảy ra không hoàn toàn, làm cho kết quả thấp hơn so với thực tế
khi định lượng tinh bột qua glucose.
™ Khi thủy phân, không chỉ có tinh bột mà một số các chất hữu cơ khác cũng bị
cắt dẫn đến kết quả cao hơn lượng tinh bột có trong mẫu.
™ Phương pháp đo lượng đường sinh ra từ tinh bột không đặc hiệu.
™ Sự khác nhau về đặc điểm tinh bột của mỗi loại thực vật.
Theo Petterson và ctv (1999) chìa khóa cho sự thành công trong định lượng tinh
bột là phải tách riêng được tinh bột ra khỏi mẫu. Đúng là như vậy, một khi đã chiết
riêng được tinh bột thì không còn sợ ảnh hưởng của các chất tương tự, gây sai số. Có
thể sử dụng thời gian và nồng độ chất thủy phân thích hợp để đạt được sự thủy phân
hoàn toàn mà khômg phải e ngại sẽ phá hủy luôn các thành phần khác ngoài tinh bột.
15


Nhưng việc tách tinh bột ra khỏi mẫu là rất khó khăn, và có thể làm giảm một ít lượng
tinh bột trong khi tách.
Trong khuôn khổ của đề tài sinh viên, chúng tôi chọn phương pháp 948.02
“Định lượng tinh bột trong cây trồng” của AOAC với các lý do sau:

™ AOAC được xếp vào vị trí hàng đầu của các phân tích có hiệu quả, do đó các
phương pháp của AOAC được tin cậy khắp toàn cầu và nhiều nơi xem đó là
phương pháp tiêu chuẩn.
™ Phương pháp này là phương pháp thủy phân bằng acid nên rất phù hợp với
nguồn kinh phí và điều kiện tại phòng phân tích của bộ môn Dinh Dưỡng thuộc
khoa Chăn Nuôi Thú Y – trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh.
™ Phương pháp đáp ứng được việc tách tinh bột tốt ra khỏi mẫu, giảm sai số trong
phương pháp thủy phân.
3.3. Nguyên tắc phương pháp phân tích
Nguyên liệu thức ăn sử dụng trong chăn nuôi để cung năng lượng như bắp, cám
gạo, khoai mì,….là một hỗn hợp chứa nhiều thành phần, chứ không phải chỉ chứa
riêng tinh bột cần định lượng. Bất cứ thành phần nào như protein, béo,…đều ảnh
hưởng đến kết quả phân tích. Do đó cần phải có các khâu tách tinh bột ra khỏi nguyên
liệu đầu và khử tạp chất trước khi tiến hành xác định tinh bột có trong mẫu thức ăn.
Sau khi có được tinh bột tương đối tinh khiết, sẽ thủy phân tinh bột thành các
phân tử đường đơn giản là glucose dưới tác dụng của acid. Định lượng đường khử, rồi
suy ra hàm lượng tinh bột có trong nguyên liệu.
3.3.1. Tách tinh bột ra khỏi nguyên liệu
Tinh bột chủ yếu nằm trong tế bào, nên cần thực hiện phản ứng hồ hóa giúp hạt
tinh bột hút nước, trương phồng giải phóng tinh bột dễ dàng hơn. Ngoài ra việc sử
dụng acid HClO4 làm tăng khả năng tách tinh bột ra khỏi tế bào. Chì acetat thêm vào
có vai trò kết tủa protein và loại nó ra khỏi dung dịch. Sau đó cho iod vào dung dịch
nhằm tạo phức tinh bột - I và gạn lọc lấy kết tủa bằng quá trình ly tâm. Do tinh bột
không tan trong cồn nên suốt quá trình lắng gạn lấy tinh bột đều có sự tham gia của
cồn để hạn chế hao hụt.

16



×