1/5/2014
1
Phần 3: KHÁI NIỆM VỀ NGUYÊN LIỆU
NGŨ CỐC VÀ CỦ BỘT SỬ DỤNG TRONG
CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC (ttt)
GV: ThS. Phan Thị Lan Khanh
Khoa Công Nghệ Thực Phẩm- Trường ĐHNL
Sắn
Giới (Regnum) : Plantae
Nghành (Division) : Magnoliophyta
Lớp (Classis) : Magnoliopsida
Bộ(Ordo) : Euphorbiales
Họ(Familia ) : Euphorbiaceae (HọThầu dầu)
Phân họ(Subfamilia) : Crotonoideae
Tông (Tribus) : Manihoteae
Chi (genus) : Manihot
Loài (Species, sp, Bug ): M. esculenta Crantz
Sắn
Rễcủmọc thành chùm từgốc có 4 đến 8 nhánh. Củkhoai
mì hai đầu nhọn.
Đường kính củthay đổi từ2-25 cm, trung bình 5-7 cm và
dài từ20 - 40cm, thỉnh thoảng có thểdài tới 1m.
Nhìn chung, kích thước cũng nhưtrọng lượng củthay đổi
theo giống, điều kiện canh tác và độ màu củađất.
Phân loại sắn
Có 2 cách phân loại phổbiến sau
Phân loại sắn theo giống loại: loài sắn phổbiến: M.
esculenta Crantz. Trong loài này, có 2 loạiđược canh tác
lấy củdùng:
làm lương thực (sắn ngọtchứa khoảng 80÷110mg HCN/kg lá
tươi và 20÷30mg HCN/kg củtươi)
làm nguyên liệu cho công nghiệp sx tinh bột (sắnđắng
chứa tới 160÷240mg HCN/kg lá tươi và 60÷150 mg HCN/kg củ
tươi)
Sựphân loại này dựa trên hàm lượng độc tốHCN tiềm
năng của các giống, loại sắn (Liều ngộ độcởngười lớn là 20
mg, ởtrẻem liều tửvong là 1mg/ kg)
Khoai mì độc có đặcđiểm củnhỏ, trong, dẻo, có vị đắng.
Độc chất có nhiều trong đầu củ, vỏlụa và trong cuống lá.
Khoai mì cao sản dùng trong công nghiệp chếbiến bột
ngọt, mì ăn liền, glucose, phụgia dược phẩm, rượu..., có
cọng lá dầy màu xanh ánh vàng, đọt lá màu tím, đặc biệt
củnhỏ, tròn, dài, có vỏlụa màu trắng, hàm lượng
cyanogenic glucoside (60 - 150mg/ kg) nhiều hơn khoai mì
thường (20 - 30mg/ kg).
Phân loại sắn
Phân loại sắn theo màu sắc vỏcủhoặc thịt củ:
Sắnđỏ: Vỏcùi màu nâu đỏ, thường là sắn ngọt.
Sắn nghệ: Thịt củmàu vàng nghệ, dẻo khi chín.
Sắn trắng: Vỏgỗvà vỏcùi màu trắng, ruột cũng trắng,
thường là sắnđắng.
1/5/2014
2
Cấu tạo củ sắn
Củsắn có kích thước dài 0.1-1,2m, đường kính 2-12cm.
Đường kính thường không đồng đều theo chiều dài củ,
phần gần cuống to nhưng càng gần chuôi càng nhỏ.
Hình dạng củkhông đồng nhất. Có củthẳng, củcong, có
củlại biến dạng cục bộ.
Càng gần chuôi củmềm vì ít xơdo phát triển sau.
Khi thu hoạch khó có thểgiữcho củnguyên vẹn, đó là một
trong những khó khăn khi bảo quản tươi.
Cấu trúc thực vật của củ sắn
General view of a cassava root (Onwueme, 1983)
Vỏ gỗ
Chiếm 1÷3% chủyếu là cellulose và hemicellulose. Tỷlệ
thực vỏgỗkhoảng 0.5-2% so với khối lượng củtùy theo
giống, độ già và khối lượng củ.
Dày khoảng 0.2÷0.6 mm
Màu trắng, nâu hoặc vàng…tùy theo giống
Không có giá trịdinh dưỡng.
Vỏgỗrất dễtróc.
Vỏ cùi
Vỏcùi dày 1÷3 mm, chiếm≈8÷15% khối lượng toàn củ,
chứa một lượng mủlớn.
Vỏcùi cấu tạo bởi 2 lớp tếbào :
Các lớp tếbào mô cứng (tếbào sinh gỗ) dễdàng hóa gỗkhi vỏgỗ
bịtróc trong điều kiện môi trường phù hợp; lớp tếbào này chứa
khoảng 1% tinh bột, chứa các chất sinh màu (ví dụcác enzyme
polyphenoloxydase, các polyphenol, các acid hữu cơdễbiến màu,
acid clorogenic.)
Các lớp tếbào mô mềm: nằm sát tếbào mô cứng, chứađầy dịch
bào và khoảng 3÷11% tinh bột có kích thước hạt tinh bột rất nhỏ
(≈3÷8µm), cùng với các polyphenol, linamarin, các enzyme có
chức năng tổng hợp nên các chất dinh dưỡng…duy trì sựsống của
củ. Khó khăn cho công tác bảo quản&chếbiến củ, gây ảnh hưởng
xấu cho chất lượng sản phẩm khi chúng bịbiếnđổi: gây chạy chỉ,
làm xấu màu tinh bột…
Khe mủ
Khe mủnằm giữa vỏcùi và thịt củ. Nhờcó khe củmà vỏ
cùi dễdàng tách ra khỏi thịt củ.
Khe mủchứađầy dịch mủ(chứa tất cảcác chất dinh
dưỡng hòa tan nói trên) khi củcòn non và trởnên rỗng
hơn, chứa ít mủhơn, khi củ đãđạt tớiđộ chín sinh lý (hàm
lượng tinh bột cao nhất trong củ). Đây là nơi tập trung
nhiều mủnhất trong củsắn.
Vì thế, khi bóc vỏcùi và rửa sạch bằng nước mềm, ta loại
được phần lớn mủcó trong củ.
Thịt củ
Nằm ngay dưới khe mủ, chiếm≈90% khối lượng củ.
Thịt củlà nơi dựtrữdinh dưỡng của củsắn, chứađầy tinh
bột, protein, lipid (các đốm dầu nằm xen kẽvới các hạt
tinh bột).
Lớp thịt gần vỏcùi chứa khoảng 20÷25% tinh bột.
Lớp thịt gần lõi…………………..12÷19%...............
Lớp thịt củnằm giữa 2 lớp trên…48÷50%..............
Trong thịt củ, các polyphenol chiếm khoảng 10÷15%,
linamarin chỉcó khoảng 5% so với lượng linamarin có
trong vỏcủ, song đủ để gây nên tổn thất cho quá trình chế
biến. Do đó, phải loại chúng ra càng triệtđể, càng tốt.
1/5/2014
3
Lõi củ
Nằm giữa củ, chạy dài suốt chiều dài củ, chiếm 1 ÷2%
khối lượng toàn củ, là vòng bao bó mạch giữnhiệm vụlưu
thông nước và các chất dinh dưỡng khi củcòn gắn với cây
mẹ.
Khi chặt củthu hoạch, không khí sẽ đột nhập vào lõi củ,
gây hiện tượng chảy nhựa vết cắt.
Rễ củ sắn
Đây là các loại rễcủ.
Khi rễmọc, hình dạng củthường có vẻno tròn và bóng
bẩy hơn nhưng hàm lượng tinh bột trong củthực chất lại
giảm rất nhanh.
Lựa chọn
Phương pháp cảm quan: xác định củtốt củxấu và xác định tương đối
hàm lượng tinh bột.
Củkhoai mì nhiều bột ít xơ, vỏcủvà vỏbao mỏng, cuống ngắn củbụ
là tốt. Loại củcuốn dài khi chếbiến năng suất bột kém vì cuống thực
chất gồm phần lớn là xơgỗ.
Sắn thu hoạch đúng độ già thì hàm lượng các polyphenol thấp, thu
hoạch sớm hay mượnđều cao.
Chọn củtrung bình rồi bẻlàm đôi:
Nếu ta chỉdùng một lực vừa phải bẻgãy củvà thấy thịt sắn chắc
và khô, trắng đục thì nhưvậy có thểcoi là thu hoạch sắnđúng tuổi,
hàm lượng tinh bột cao nhất. Củsắn có nhiều tinh bột khi vỏlụa
dính chặt với thịt củ.
Nếu bẻgãy củcũng dễdàng nhưng thấy thịt sắn có màu vàng nhạt,
tuy chắc thịt nhưng phần giữa củ ướt thì đó là sắn non ít bột.
Các sản phẩm từ củ khoai mì
Các sản phẩm từ củ khoai mì
Củ sắn được dùng để chế biến tinh bột, sắn lát khô, bột sắn nghiền
hoặc dùng để ăn tươi.
Từ sắn củ tươi hoặc từ các sản phẩm sắn sơ chế tạo thành hàng loạt các
sản phẩm công nghiệp như:
Bột ngọt
Rượu cồn
Gluco
Sirô
Bánh kẹo
Mạch nha
Kỹ nghệ chất dính (hồ vải, dán gỗ),
Bún, miến, mì ống, mì sợi, bột khoai, bánh tráng, hạt trân châu (tapioca)
Phụ gia thực phẩm,
Phụ gia dược phẩm.
Các sản phẩm từ củ khoai mì
Các dạng sản phẩm sắn được tiêu thụ chủ yếu:
Sắn viên
Sắn lát
Sắn khúc
Tinh bột sắn
1/5/2014
4
Khoai tây
Tên khoa học của khoai tây:
Giới (Regnum) : Plantae.
Nghành (Division) : Magnoliophyta.
Lớp (Classis) : Magnoliopsida (dicotyledones).
Phân lớp (subclassis) : Lamiidae
Bộ (Ordo) : Solanales
Họ (Familia ) : Solanaceae
Chi (genus) : Solanum
Loài (Species,sp,Bug ): Solanum.ssp
flowers
fruit
compound leaf
lateral stem
main stems
stolons
tuber mother tuber roots
Cấu trúc thực vật của củ khoai tây
Khoai tây là loại củkhông có lõi.
Từcuống củcó những đường gân và ống dẫn (vòng bao bó mạch) dẫn
đến các mầm.
A longitudinal section of a potato tuber (Rastovski et. al., 1981)
Vỏ củ
Dày khoảng 1÷2mm, gồm 2 lớp vỏ:
Vỏngoài: mỏng có chức năng bảo vệcủ.
Vỏtrong: rất mềm và khó tách ra khỏi ruột củ, cấu tạo
bởi nhiều tếbào ởdạng tinh thể.
Củcàng phát triển, các hạt này càng lớn và thểhiện rõ hình đa
giác, kích thước khoảng 100µm.
Lớp bên trong của vỏtrong, nơi tiếp giáp với ruột củ, có hệ
thống màng bao quanh, tạo sựphân lớp giữa vỏcủvà ruột củ.
Nhờthế, khi nấu chín củ, ta dễdàng bóc được vỏcủra khỏi
ruột củ.
Vỏ củ
Vỏcủchứa rất ít tinh bột, vỏsẽdai hơn và đàn hồi hơnở
những củgiàu protein.
Những giống củgiàu protein khi nấu chín sẽít bịnứt vỏvà
ngược lại.
Những giống củkhoai tây bịnứt vỏkhi luộc, thích hợpđể
làm nguyên liệu sản xuất tinh bột.
Tỷlệprotid/tinh bột trong khoai tây khoảng ≤0.12.
Vỏcủkhoai tây mới thu hoạch có màu sắcđặc trưng của
giống loài và không có solanin (Đỗ Tất Lợi,1995). Nhưng
vỏcủsẽhóa xanh khi củnảy mầm hoặcđể ngoài ánh sáng
mặt trời. Khi ấy, tỷlệsolanin có thểlên tới 0.02%÷0.13%,
đủ để gây ngộ độc cho người sửdụng.
Solanin có tính kháng sinh, vì thếsẽlàm tăng khảnăng
chống chịu của khoai trong thời gian bảo quản.
Mắt củ
Mắt củkhoai tây thực chất là đỉnh mầm.
Củkhoai càng lớn, mắt củcàng to.
Gần mắt củtập trung nhiều tanin và các polyphenol, các
alcaloid, các enzyme…nhất là vào thời gian nảy mầm.
Ởmầm cũng có tinh bột, nhưng ít và hạt tinh bột có kích
thước nhỏ.
Củkhoai tây có chất lượng nguyên liệu tốt là củkhoai tây
có ít mắt.
1/5/2014
5
Ruột củ
Ruột củkhoai tây là khối mô các tếbào mềm, nơi tập trung
nhiều tinh bột nhất (thành phần cấu thành nên tới 65÷80%
trong lượng khô của củ).
Ruột củkhoai tây chiếm tới 80÷92% khối lượng củtươi,
tùy theo giống và điều kiện canh tác.
Càng sâu vào tâm củ, tinh bột càng ít và tích tụnước nhiều
hơn.
Thành phần hóa học
Nutrient content of potatoes
Các dạng sản phẩm từ khoai tây
Khoai lang
Khoai lang thuộc chi Ipomoea, họbìm bìm Convolvulaceae có mặtở
Trung Mỹvào những năm 2600 đến 1000 trước Công Nguyên, sau đó
phổbiến sang các nước khác ởchâu Âu nhưTây Ban Nha, Bồ Đào
Nha, châu Á như ẤnĐộ, Trung Quốc, Philippine, Indonesia, Việt
Nam...
Khoai lang
Khoai lang là loài cây thân thảo dạng dây leo sống
lâu năm, có các lá mọc so le hình tim hay xẻthùy
chân vịt, các hoa có tràng hợp và kích thước trung
bình.
Khoai lang là cây lương thực có một tiềm năng
đáng kểchưađược chú ý.
Có khảnăng sản xuất sản lượng cao chất khô trên một
đơn vịdiện tích đấtđai, lao động và tiềm năng này có
thể đạtđượcởnhiều vùng khí hậu và hệthống canh tác.
Có chu kỳphát triển ngắn nhất trong sốcác loại cây
trồng ởvùng nhiệtđới.