Tài liệu Tính năng công nghệ và ứng dụng của tinh bột

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC PHẨM ---------- Báo cáo Tính năng công nghệ và ứng dụng của tinh bột GVHD: Th.S. Đặng Thị Ngọc Dung Nhóm thực hiện: Nhóm 2 1 2 3 Hoàng Thị Hoàn Nguyễn Thị Minh Nguyệt Nguyễn Hoàng T. Hồng phượng TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 04, NĂM 2014 1 12116030 12116062 12116066 MỞ ĐẦU Tinh bột theo tiếng Hy Lạp là Amidon có công thức hóa học là : (C6H10O5)n Tinh bột là polysaccarit chứa hỗn hợp amylose và amylopectin trong hạt củ,thân cây và lá cây.Một lượng tinh bột đáng kể có trong các loại quả như chuối và các loại rau.Trong đó xãy ra các biến đổi thuận nghịch từ tinh bột thành đường glucozo phụ thuộc vào quá trình chín và chuyển hóa sau thu hoạch. Tinh bột có vai trò dinh dưỡng đặc biệt lớn vì trong quá trình tiêu hóa chúng bị thủy phân thành đường glucozo là chất tạo nên nguồn calo chính trong thực phẩm cho con người.Tinh bột giữ vai trò quan trọng trong công nghệ thực phẩm vì những tính chất hóa lý của chúng. Tinh bột thường được dùng làm chất tạo độ nhớt sánh cho thực phẩm dạng lỏng,là tác nhân dạng bền cho thực phẩm dạng keo,là các yếu tố kết tinh và làm đặc tạo độ cứng và độ đàn hồi cho nhiều thực phẩm. Trong công nghiệp ứng dụng tinh bột để xữ lý nước thải,tạo màng bao bọc kị nước trong sản xuất thuốc nỗ nhủ tương,thành phần chất kết tinh trong công nghê sơn.Các tính chất sản có của tinh bột có thể thay đổi nếu chúng bị biến hình( hóa học hoặc sinh học)để thu đucợ những tính chất mới,thậm chí hoàn toàn mới lạ Chúng em xin chân thành cảm ơn Th.S Đặng Thị Ngọc Dung – Giảng viên môn Hóa học thực phẩm đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đề tài này. Vì kiến thức chuyên môn chưa tốt nên trong quá trình tìm hiểu không trách khỏi thiếu sót, rất mong sự đóng góp ý kiến cô và các bạn. 2 MỤC LỤC I. 1. 2. II. III. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. IV. 1. 2. 3. V. 1. 2. VI. Tổng quan về tinh bột………………………………………………..4 Amylose……………………………………………………………….4 a) Cấu trúc hóa học……………………………………………….4 b) Độ hòa tan, tính lưu biến………………………………………5 c) Cấu trúc xoắn…………………………………………………..6 d) Khả năng tạo phức……………………………………………..7 e) Các tính chất đặc trưng………………………………………...7 Amylopectin…………………………………………………………..7 a) Cấu trúc hóa học……………………………………………….7 b) Độ hòa tan, tính lưu biến………………………………………9 c) Cấu trúc xoắn………………………………………………......9 d) Khả năng tạo phức……………………………………………… e) Các tính chất đặc trưng…………………………………………. Cấu trúc tinh thể của tinh bột………………………………………… Tính năng công nghệ của tinh bột……………………………………… Khả năng hấp thụ nước và sự hồ hóa của tinh bột……………………….. Độ trong của hồ tinh bột……………………………………………… Khả năng tạo gel và sự thoái hóa của tinh bột…………………………. Tính nhớt dẻo của tinh bột…………………………………………… Khả năng tạo màng của tinh bột……………………………………….. Khả năng tạo sợi của tinh bột………………………………………….. Khả năng phông nở của tinh bột………………………………………… Các phương pháp biến tính tinh bột………………………………….. Biến tính tinh bột bằng phương pháp vật lý……………………………… Biến tính tinh bột bằng phương pháp hóa học……………………………. Biến tính tinh bột bằng enzyme………………………………………….. Ứng dụng của tinh bột………………………………………………… Tinh bột……………………………………………………………… Tinh bột biến tính………………………………………………………. Tài liệu tham khảo…………………………………………………. 3 I. TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT  Tinh bột là chất dinh dưỡng dự trữ của thực vật. Tinh bột do cây xanh quang hợp nên.Tinh bộtcó nhiều trong hạt củ,quả.  Trong thực vật,tinh bột thường có mặt dưới dạng không hòa tan trong nước.Do đó có thể tích tụ một lượng lớn trong tế bào mà vẫn không bị ảnh hưởng đến áp suất thẩm thấu.Các hidrat cacbon đầu tiên được tạo ra từ lục lạp do quang hợp,nhanh chóng được chuyển hóa thành tinh bột.Tinh bột ở mức độ này được gọi là tinh bột đồng hóa,rất linh động và có thể được sử dụng ngay trong qua trình trao đổi chất hoặc có thể được chuyển hóa thành tinh bột dự trữ trong hạt, quả,củ,rễ thân và bẹ lá.  Trong nước nóng từ 65°C trở lên,tinh bột tan thành dung dịch keo,tạo thành hồ tinh bột,cấu trúc phân tử của tinh bột (C6 H 10 O5 ) n .  Tinh bột có nhiều trong các hạt lương thực,do đó lương thực được xem là nguyên liệu chủ yếu để sản xuất tinh bột cũng như những sản phẩm liên quan đến tinh bột.  Ta có thể chia tinh bột thực phẩm thành 3 hệ thống:  Hệ thống tinh bột của các hạt ngủ cốc.  Hệ thống tinh bột của các hạt họ đậu.  Hệ thống tinh bột của các loại củ. Tinh bột là hỗn hợp của hai loại glucan là amylose và amylopectin. 1. Amylose. a) Cấu trúc hóa học. 4 - - - Amylose là một polymer mạch thẳng cấu tạo từ D – glucopyranose nhờ các liên kếtα – 1,4 – glucozit. Hình I.1. Công thức cấu tạo của Amylose. Quá trình thủy phân của amylose có thể được tiến hành bằng các enzyme α – amylose, β – amylase và glucoamylase. Trong amylose có khoảng 0,1 % các liên kết phân nhánh α – 1,6 nên β – amylase thường không thể thủy phân được amylose một cách hoàn toàn. Trọng lượng phân tử amylose trong khoảng 105 – 106 . Mức độ polymer hóa DP ( Degree of Polymerisation ) từ 1000 – 2000 (thấp) và 4500 – 6000 ( cao ). Hình I.2. cấu trúc một phần của amylose. b) Độ hoà tan tính lưu biến. - Amylose thu được bằng phương pháp công nghiệp thường là sản phẩm thoái hóa nên không hòa tan. - Amylose mới tách ra từ tinh bột bằng phương pháp tạo phức với n – butanol ở dạng bột xốp khô, có thể hòa tan dễ dàng trong nước nóng đến 15%. 5 - Amylose cũng có thể hòa tan trong dung dịch kiềm loãng, tại nồng độ kiềm tối ưu. - Do trọng lượng phân tử lớn và có cấu tạo mạch thẳng nên độ nhớt của dung dịch amylose thu được cũng cao. - Dung dịch amylose rất dễ tạo keo, ngay cả khi ở nhiệt độ cao. Tốc độ tạo keo là hàm của thời gian, nhiệt độ, pH, nồng độ và phương pháp hòa tan. c) Cấu trúc xoắn. - Tham gia vào thành phần cấu tạo trong cấu trúc tinh thể dạng B là các sợi amylose xoắn kép song song ngược chiều, được sắp xếp cạnh nhau thao hình lục giác, vùng tâm của hình lục giác chứa đầy nước. - - Hình I.3 cấu trúc xoắn của amlose. Cấu trúc tinh thể tinh bột dạng A tương tự như dạng B, nhưng tâm hình lục giác không chứa nước mà chứa nước mà là một chuỗi xoắn kép khác, khiến cho toàn bộ “ bó sợi “ có cấu trúc chặt chẽ hơn và trong trường hợp này chỉ có 8 phân tử nước nằm xen kẽ giữa các chuỗi xoắn kép. Điều kiện môi trường có thể làm thay đổi cấu hình của các chuỗi xoắn kép. 6 - Nhiều phân tử như iodine, acid béo, các ester của acid béo, acid hydroxycarboxylic,… có khả năng tạo thành một dạng mắt lưới với amylose. - Kích thước của phòng helix ( khoảng 13,7 A0 – 16,2 A0 ) có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng tạo phức của amylose. d) Khả năng tạo phức. - Amylose, đặc biệt là từ ngũ cốc có thể tạo phức với một lượng tương đối lớn lipid. - Lipid làm tăng độ bền của cấu trúc helix, và giảm khả năng trương nở của tinh bột ngũ cốc. - Khả năng này có thể được cải thiện khi có mặt một số alcohol, như etanol, amyl alcohol,… Chính các alcohol này chui vào bên trong vòng xoắn ưa béo và đẩy lipid ra khỏi cấu trúc helix. - Các phức được làm khô thường rất bền, ví dụ phức giữa amylose và vitamin A. tính chất này được dùng để tránh hieemnj tượng oxy hóa, bảo vệ vitamin A trong thuốc và thức ăn gia súc. e) Các tính chất đặc trưng. - Phản ứng đặc trưng với iodine cho màu xanh dương. - Dung dịch không bền, ở nhiệt độ thấp chuyển sang trạng thái vô định gây kết tủa không thuận nghịch gọi là sự thoái hóa tinh bột. Bảng I.1.Thành phần amilose và amilopectin của một số loại tinh bột: Loại tinh bột Amylose % Amilopectin,% Gạo 18.5 81.5 Nếp 0.3 99.7 Bắp 24 76 Đậu xanh 54 46 Khoai tây 20 80 Khoai lang 19 81 Khoai mì 17 83 2. Amylopectin. a) Cấu tạo hóa học. - Amylopectin là một glucan phân nhánh - Trong phân tử Amylopectin ngoài liên kết α – 1,4, tỷ lệ liên kết phân nhánh α – 1,6 chiếm khoảng 4 %. - Trung bình, mỗi nhánh của amylopectin chứa khoảng 15 – 30 gốc glucose. 7 Hình I.3 Một phần cấu trúc của amylopectin. - Amylopectin có khối lượng phân tử nằm trong khoảng 500 ngàn đến 1000000 dalton. - Amylopectin thường phân bố ở phía ngoài hạt tinh bột. - Cấu tạo của amylopectin còn lớn và dị thể hơn amyloza nhiều.Trong tinh bột tỉ lệ amyloza/amylopectin khoảng ¼.Tỉ lệ này có thể thay đổi phụ thuộc vào thời tiết mùa vụ hay cách chăm bón. - Sự khác biệt giữa amylose với amylopectin không phải luôn luôn rõ nét.Bởi lẽ các phân tử amylose cũng thường có một phần nhỏ phân nhánh do đó cũng có những tính chất giống như amylopectin. 8 Hình I.4. Dạng amylopectin của tinh bột. b) Độ hòa tan. - Amylopectin chỉ tan được trong nước ở nhiệt độ cao tạo thành dung dịch có độ nhớt cao và rất bền vững. Amylopectin không có khả năng tạo phức với butanol và các hợp chất hữu cơ khác,không bị hấp thụ trên cellulose c) Cấu trúc xoắn. - Tương tự amylose, amylopectin cũng có cấu trúc xoắn kép với các chuỗi helix song song. - Cấu trúc tinh thể của tinh bột có liên quan chặt chẽ đến thành phần amylopectin và khả năng tạo chuỗi xoắn kép. d) Khả năng tạo phức. - Amylopectin không có khả năng tạo phức với butanol và các hợp chất hữu cơ khác,không bị hấp thụ trên cellulose e) Các tính chất đặc trưng. - Amylose bắt màu xanh với Iodine,màu này mất đi khi đun nóng, hiện lại màu khi nguội. - Amylose bị kết tủa bởi rượu butylic.Trong phân tử amylose có một đầu có tính khử và một đầu không có tính khử. - Quá trình thủy phân tương tự như amylose, β – amylase không thủy phân được các liên kết nhánh α – 1,6. Phần mạch nhánh còn sót lại được gọi là các dextrin giới hạn. - Khi đung nóng trong nước, tạo thành dung dịch đặc, trong, dính và có độ nhớt cao. Độ nhớt giảm nhanh trong môi trường acid, trong quá trình hấp tiệt trùng và khi chịu một lực cắt. - Amylopectin không bị thoái hóa, khả năng tạo gel cũng kém ( trừ khi ở nồng độ rất cao ). 9 II. - CẤU TRÚC TINH THỂ CỦA TINH BỘT. Hạt tinh bột có dạng hình tròn, bầu dục hoặc đa giác. 10 - - - - - - Hạt tinh bột khoai tây có kích thước lớn nhất, còn hạt tinh bột gạo có kích thước nhỏ nhất. Trong cùng một loại tinh bột, hình dáng kích thước của các hạt cũng không giống nhau. Kích thước các hạt khác nhau dẫn đến những tính chất cơ lý khác nhau như nhiệt độ hồ hóa, khả năng hấp thụ xanh methylene,… Hạt nhỏ có cấu tạo chặt, còn hạt lớn thường có cấu tạo xốp hơn. Hình II.1. cấu trúc tinh thể của một số loại hạt tinh bột. Cấu trúc tinh thể: Tinh bột có bản chất bán tinh thể với nhiều mức độ khác nhau, thường từ 15 – 45 % khi ở dạng hạt. Theo nhiều tác giả, amylose có khả năng tạo các chuỗi xoắn kép và có vai trò trong việc tạo cấu trúc tinh thể của tinh bột. Nhưng một số nghiên cứu mới đây lại cho rằng khả năng tạo cấu trúc tinh thể của tinh bột liên quan nhiều hơn đến amylopectin. Trong lớp tinh thể, các đoạn mạch thẳng của amylopectin liên kết với nhau tạo thành các sợi xoắn kép, xếp thành dãy và tạo thành chum trong khi phần mạch nhánh nằm trong các lớp vô định hình. Người ta ước tính rằng, có khoảng 80% các phân tử amylopectin nằm trong cấu trúc chùm và khoảng 10 – 20 % các phân tử amylopectin tham gia vào các kiên kết giữa các chùm với nhau. Các nghiên cứu bằng X quang cho biết hai kiểu cấu trúc tinh bột từ các nguồn khác nhau. 11 -  Dạng A: tìm thấy trong tinh bột ngũ cốc, các sợi xoắn kép thường rất dày đặc  Dạng B: có ở các loại củ cho tinh bột như khoai tây. Chuỗi xoắn kép tạo thành các khoảng trống để phân tử nước có thể xâm nhập vào.  Dạng C: cấu trúc hỗn hợp của dạng A và B được tìm thấy trong tinh bột của các cây họ đậu và các cây nhiệt đới cho củ như cây mì. Các nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử, nguyên tử và những nghiên cứu enzyme cho thấy các lớp tinh thể và vô định hình của phân tử amylopectin tạo thành một cấu trúc hình cầu. Các hạt cầu cói kích thước lớn ( 50 – 500 nm ) tạo ra các lớp tinh thể cứng, còn các hạt hình cầu nhỏ ( 20 – 50 nm ) tạo ra lớp bán tinh thể mềm. Bảng II.1.đặc điểm của một số hệ thống tinh bột Nguồn Kích thước Hình dạng Hàm lượng Nhiệt độ hồ Hạt ngô 10-30 Đa giác 2 67-75 Lúa mì 5-50 Tròn 5 56-80 Lúa mạch đen 5-50 Tròn dài 2 46-62 Đại mạch 5-40 Bầu dục 68-90 Yến mạch 5-12 Đa giác 55-85 Lúa 2-10 Đa giác 13-35 70-80 Đậu đổ 30-50 Tròn 46-54 60-71 Kiều mạch 5-15 Tròn dẹp Chuối 5-60 Tròn 1 Khoai tây 1-120 Bầu dục 2 56-69 Khoai lang 5-50 Bầu dục 2 52-64 Sắn 5-35 Tròn 10-130 Bầu dục Dong riềng 38-41 III. TÍNH NĂNG CÔNG NGHỆ CỦA TINH BỘT. 1. Khả năng hấp thụ nước và sự hồ hóa của tinh bột. Quá trình trương nở:  Khi hòa tan tinh bột vào nước do kích thước phân tử của tinh bột lớn nên đầu tiên các phân tử sẽ xâm nhập vào giữa các phần tử tinh bột. 12  Tại đây chúng sẽ tương tác với nhóm hoạt động của tinh bột, quay cực, các phổ hồng ngoại và glucoza, tạo ra lớp vỏ nước làm cho lực liên kết ở mắt xích nào đó của phân tử tinh bột bị yếu đi do đó phân tử tinh bột bị xê dịch rồ bị “rão” ra và trương lên.  Quá trình trương xảy ra không hạn chế sẽ làm bung các phân tử tinh bột và hệ chuyển thành dạng dung dịch. Quá trình trương luôn luôn đến trước quá trình hòa tan và đây là một quá trình phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngoài. Quá trình hấp thụ nước:  Ở trạng thái tự nhiên, các phân tử tinh bột liên kết với nhau bằng liên kết hydro rất bền. Ở nhiệt độ lạnh, tinh bột vẫn có thể hấp thụ nước một cách thuận nghịch nhưng với một lượng rất nhỏ.  Liên kết với nước kiểu 1 H R–O O–R H Khi hấp thụ nước sẽ xảy ra sự hydrat hóa các nhóm hydroxyl tự do và kết quả là tạo thành liên kết hydro với nước theo kiểu 2.  Liên kết với nước kiểu 2: Nhiệt độ tăng làm đứt các liên kết hydro kiểu 1, và làm khả năng hấp thụ nước tăng. Nhệt độ tăng cao quá sẽ làm đứt tiếp các liên kết hydro kiểu 2. Nói chung quá trình hydrat hóa tinh bột trong nước gồm các giai đoạn sau: Hạt tinh bột Hấp thụ nước qua vỏ lỏng Hydrat hóa và trương nở đứt các liên kết phân tử Phân tán Ngưng tụ nước Phá vỡ vỏ hạt Dung dịch Nhiệt độ hồ hóa:  Là nhiệt độ để phá vỡ hạt, chuyển tinh bột từ trạng thái ban đầu có mức độ hydrat hóa khác nhau thành dung dịch keo.  Các hạt tinh bột có kích thước và nguồn gốc khác nhau thì có nhiệt độ hồ hóa khác nhau.  Các hạt nhỏ có cấu tạo chặt, liên kết hydro kiểu 1 rất bền nên nhiệt độ hồ hóa các hạt nhỏ lớn hơn nhiệt độ hồ hóa của các hạt lớn, vì thế nhiệt độ hồ hóa của tinh bột thường là một khoảng nhiệt độ chứ không phải một điểm.  Trong quá trình hồ hóa độ nhớt tinh bột tang đến một khoảng cực đại rồi giảm xuống. 13 Nhiệt độ hồ hóa (toC) 62-73 62-72 68-75 52-59 68-74 59-62 59-70 Tinh bột tự nhiên Ngô Ngô nếp Lúa miến Sắn Gạo Lúa mì Khoai tây 0 Hình III.1. Vi ảnhtinh bột ngô ở30 C, nồng độ 5%, độ phóng đại 3000X 14 0 HìnhIII.2.Vi ảnhtinh bột ngô ở50 C, nồng độ 5%, độ phóng đại 3000X HìnhIII.3.Vi 0 ở60 C, nồng độphóngđại ảnhtinh bột ngô HìnhIII.4.Vi 0 ở80 C, nồng độ ảnhtinh bột ngô độ5%, 3000X 5%, độ phóng đại 2000X 15 0 HìnhIII.5. Vi ảnhtinh bột ngô ở85 C, nồng độ 5%, độ phóng đại 2000X 16 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ hồ hóa tinh bột:  Thành phần amylose và amylopectin: amylose xắp xếp thành chùm song song được định hướng chặt chẽ hơn amylopectin vốn có xu hướng cuốn lại thành hình cầu, có cấu trúc khó cho nước đi qua.  Các ion kim loại liên kết với tinh bột: các chuỗi trong mạch tinh bột chứa các ion tích điện trái dấu sẽ đẩy nhau làm lỏng lẻo cấu trúc tinh bột dẫn đến thay đổi nhiệt độ hồ hóa.  Các muối vô cơ ở nồng độ thấp phá hủy các liên kết hydro nên làm tăng khả năng hòa tan của tinh bột, tuy nhên ở nồng độ cao nó gây hện tượng kết tinh của tinh bột và giảm sự hydrat hóa.  pH của môi trường.  Sự có mặt của các chất không điện ly như đường, rượu cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ hồ hóa và làm cho nhiệt độ hồ hóa tăng lên. 2. Độ trong của hồ tinh bột.  Tinh bột đã hồ hóa thường có một độ trong suốt nhất định. Độ trong của hồ tinh bột đã hồ hóa có ý nghĩa quan trọng đối với nhiều sản phẩm thực phẩm.  Hồ tinh bột của các loại ngũ cốc loại nếp, tinh bột củ, rễ, thường trong hơn các hạt ngũ cốc bình thường ( hạt tẻ).  Sự có mặt của các chất khác nhau cũng sẽ có sự ảnh hưởng đến độ trong suốt đó. Các đường thường làm tăng đáng kể độ trong của hồ tinh bột, ngược lại các chất nhũ hóa như glixerinmonosterat lại làm đục hồ tinh bột. Các chất hoạt động bề mặt như sodium laurilsulphat dễ tạo phức với amylose và có tác dụng làm tăng độ trong của hồ. Hình III.6. bánh bột lọc. 3. Khả năng tạo gel và sự thoái hóa của tinh bột. Khả năng tạo gel: 17  Khi để nguội hồ tinh bột thì các phân tử sẽ tương tác với nhau và sắp xếp lại một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột.  Các yêu cầu để tạo được một gel tinh bột: + Dung dịch tinh bột phải có nồng độ vừa phải. + Được hồ hóa để chuyển tinh bột thành dạng hòa tan. + Để nguội ở trạng thái yên tĩnh để tạo gel tinh bột có cấu trúc mạng ba chiều.  òTrong gel tinh bột chỉ có liên kết hydro tham gia nối trực tiếp các mạch tinh bột hoặc thông qua các cầu phân tử nước. Tnh bột này có khả năng tạo gel với protein, nhờ đó mà khả năng giữ nước, độ cứng và độ đàn hồi của gel protein được tốt hơn. Tính chất này có ứng dụng quan trọng trong các sản phẩm như giò lụa. Hình III.7. Sản phẩm giò lụa  Tinh bột nếp có hàm lượng amylopectin cao thường khó tạo gel ở nồng độ thấp, tuy nhiên với nồng độ tinh bột cao ( khoảng 30%) cũng có thể tạo được gel.  Gel từ tinh bột giàu amylose thường cứng và đàn hồi kém. Sự thoái hóa tinh bột:  Khi để một thời gian dài, các gel tinh bột sẽ co lại và tách nước. Hiện tượng đó gọi là sự thoái hóa.  Nguyên nhân của sự thoái hóa là do sự hình thành các cầu hydro giữa các phân tử tinh bột. Amylose có cấu trúc mạch thẳng nên khả năng định 18 hướng và tập hợp lại dễ dàng hơn so với amylopectin, vì thế nói chung hiện tượng thoái hóa thường liên quan đến thành phần amylose của tinh bột.  Các giai đoạn của quá trình thoái hóa: * đầu tiên các mạch được uốn thẳng lại. * sau đó lớp vỏ hydrat bị mất đi, các mạch sẽ định hướng song song với nhau. * các cầu hydro được tạo thành giữa các nhóm OH.  Nguời ta nhận ra rằng tốc độ toái hóa sẽ tăng khi giảm nhiệt độ và đạt cực đại tại pH = 7. Tốc độ thoái hóa sẽ giảm cả khi tăng hoặc giảm pH.  Amylose là thành phần chủ yếu gây nên sự thoái hóa của gel tinh bột và sự thoái hóa của amylose là không khắc phục được, trong khi amylopectin thoái hóa có thể quay lại trạng thái ban đầu khi đun nóng ở 50 – 60 0C.  Sự thoái hóa tinh bột thường kèm theo hiện tượng tách nước và đặc lại của các sản phẩm dạng nửa lỏng và làm cứng các sản phẩm như bánh mì. 4. Tính chất nhớt dẻo của tinh bột. - Độ nhớt và độ dẻo của hồ tinh bột là một trong những tính chất quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và kết cấu của nhiều loại thực phẩm. - Do khả năng tập hợp lại với nhau và giữ được nhiều phân tử nước ( nhờ các liên kết hydro giữa các nhóm hydroxyl) mà dung dịch tinh bột ( đặc biệt là tinh bột nếp chứa nhiều amylopectin) có được các tính chất như độ đặc, độ dính, độ dẻo, độ nhớt cao. - Các yếu tố chính ảnh hưởng đến độ nhớt của dung dịch tinh bột là đường kính biểu kiến của phân tử hay của các hạt tinh bột. Đường kính này lại phụ thuộc vào các yếu tố sau:  Khối lượng, kích thước, thể tích, cấu trúc cũng như sự bất đối xứng của hân tử hạt tinh bột.  Tương tác giữa phân tử tinh bột với dung môi gây ảnh hưởng đến độ trương, độ hòa tan và các cầu hydrat hóa bao quanh phân tử.  Tương tác giữa các phân tử tinh bột với nhau gây ảnh hưởng đến kích thước của sự tập hợp. - Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, sự có mặt của ion Ca2+, tác nhân oxy hóa, các hóa chất phá hủy cầu hydro đều có thể ảnh hưởng đến tương tác giữa các phân tử tinh bột và làm cho độ nhớt thay đổi. - Độ nhớt của hồ tinh bột tăng lên trong môi trường kiềm, vì kiềm làm tăng khả năng ion hóa các phân tử tinh bột nên làm tăng khả năng hydrat hóa. Muối ở nồng độ thấp ít gây ảnh hưởng nhưng khi ở nồng đọ cao, nó sẽ chiếm mất các phân tử và tăng khả năng tập hợp giữa các hân tử tinh bột, từ đó dẫn tới tăng độ nhớt. 19 - Một số phụ gia như đường ( saccharose ở nồng độ tố ưu 5%), acid béo làm tăng giá trị cực đại của độ nhớt. Các chất hoạt động bề mặt lại làm tăng nhiệt độ để hồ có được độ nhớt cực đại. - Trong thực phẩm người ta thường sử dụng các chất hoạt động bề mặt để lmf chất nhũ hóa, chất tạo bọt. Ngòa ra chúng còn được sử dụng để ngăn ngừa sự tạo keo trong các sản phẩm có chứa tinh bột. Hình III.8. Bánh canh ( hình minh họa ). 5. Khả năng tạo màng của tinh bột. - Giống như các hợp chất cao phân tử khác, tinh bột có khả năng tạo màng tốt. - Để tạo màng, các phân tử tinh bột sẽ dàn phẳng ra, sắp xếp lại và tương tác trực tiếp với nhau nhờ các liên kết hydro hoặc gián tiếp thông qua các phân tử nước. tính chất này được ứng dụng để sản xuất các loại bánh tráng, bánh cuốn, bánh phở… từ tinh bột Các giai đoạn trong quá trình tạo màng: 20