LUẬN VĂN: Nghiên cứu biến tính tinh bột bằng các phương pháp hóa học

Chia sẻ: Nguyenn Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:65

Thêm vào BST

Báo xấu

302
lượt xem 71
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nước ta nằm trong ở trong vựng khớ hậu nhiệt đới giú mựa, rất thuận lợi cho việc phỏt triển nhiều loại cõy trồng trong đú cỏc loại cõy lương thực chiếm một vị trớ quan trọng trong sản xuất nụng nghiệp và là nguồn nguyờn liệu chủ yếu của cụng nghiệp sản xuất tinh bột. Tinh bột là một trong những nguyờn liệu quan trọng cho nhiều nghành cụng nghiệp như cụng nghiệp giấy, cụng nghiệp thực phẩm, cụng nghiệp dệt, cụng nghiệp keo dỏn vỡ những tớnh chất đặc trưng của nú như tạo hỡnh, tạo dỏng,...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: LUẬN VĂN: Nghiên cứu biến tính tinh bột bằng các phương pháp hóa học

LUẬN VĂN: Nghiên cứu biến tính tinh bột bằng các phương pháp hóa học
Mở đầu Nước ta nằm trong ở trong vựng khớ hậu nhiệt đới giú mựa, rất thuận lợi cho việc phỏt triển nhiều loại cõy trồng trong đú cỏc loại cõy lương thực chiếm một vị trớ quan trọng trong sản xuất nụng nghiệp và là nguồn nguyờn liệu chủ yếu của cụng nghiệp sản xuất tinh bột. Tinh bột là một trong những nguyờn liệu quan trọng cho nhiều nghành cụng nghiệp như cụng nghiệp giấy, cụng nghiệp thực phẩm, cụng nghiệp dệt, cụng nghiệp keo dỏn vỡ những tớnh chất đặc trưng của nú như tạo hỡnh, tạo dỏng, tạo khung, tạo độ dẻo, độ dai, độ đàn hồi, độ xốp cú khả năng tạo gel, tạo màng cho nhiều sản phẩm. Tuy nhiờn tinh bột tự nhiờn vẫn cũn hạn chế nhiều tớnh chất, chưa đỏp ứng được những yờu cầu khỏc nhau trong cụng nghiệp. Vỡ vậy cần phải cải biến tinh bột, tức là làm thay đổi cấu trỳc, tớnh chất của tinh bột bằng cỏc tỏc nhõn vật lớ, hoỏ học hoặc enzim để tạo ra cỏc dẫn xuất tinh bột với cỏc phõn tử bị cắt ngắn đi, nối dài ra và sắp xếp lại, hoặc cỏc dẫn xuất tinh của tinh bột với cỏc nhúm chức rượu bậc nhất trong phõn tử, bị oxi hoỏ đến nhúm cacboxyl hoặc những dẫn xuất tinh bột với phõn tử được gắn nhúm chức hoỏ học khỏc nhau… Khi đó cú cấu trỳc hoỏ học thay đổi thỡ tinh bột dẫn xuất cũng sẽ thu được những tớnh chất mới khỏc tinh bột ban đầu. Nhờ vậy nõng cao được lónh vực ứng dụng và từ đú nõng cao hiệu quả sử dụng và hiệu quả kinh tế. Hiện nay, cỏc sản phẩm tinh bột biến tớnh nghiờn cứu ở nước ta rất đa dạng và được ứng dụng rộng rói trong cụng nghiệp thực phẩm và cỏc nghành cụng nghiệp khỏc. Tuy nhiờn, hầu hết cỏc nghiờn cứu đều chỉ dừng ở mức phũng thớ nghiệm. Cỏc sản phẩm tinh bột biến tớnh được sản xuất với qui mụ cụng nghiệp trong nước hầu như chưa cú. Tinh bột biến tớnh sử dụng trong cụng nghiệp hiện tại phải nhập ngoại với giỏ thành rất cao. Chớnh vỡ vậy, chỳng tụi chọn đề tài ‘Nghiờn cứu biến tớnh tinh bột bằng cỏc phương phỏp hoỏ học’. Nước ta cú nguồn nguyờn liệu tinh bột rất đa dạng và phong phỳ. Miền Trung với điều kiện khớ hậu khắc nghiệt, thời tiết thất thường, đất đai kộm màu mỡ nhưng vẫn cú được những nguồn nguyờn liệu tinh bột quan trọng, với năng suất và chất lượng cao như khoai, sắn, sắn dõy, huỳnh tinh… Sắn là một loại cõy lương thực cú sản luợng cao nhất hiện nay (Việt Nam hiện đang sản xuất hàng năm hơn hai triệu tấn sắn củ tuơi, đứng hàng
thứ 11 trờn thế giới về sản lượng sắn nhưng lại là nước xuất khẩu tinh bột đứng hàng thứ 3 sau Thỏi Lan và Indonexia). Trong những năm qua, cỏc sản phẩm từ sắn như sắn lỏt, sắn viờn, tinh bột sắn… đó đỏp ứng được nhu cầu ngày càng tăng trong nước và đó bắt đầu xuất khẩu, gúp phần khụng nhỏ vào sự phỏt triển của nghành l ương thực thực phẩm núi riờng cũng như sự phỏt triển kinh tế đất nước núi chung. Tinh bột sắn được ứng dụng rộng rói trong nhiều lĩnh vực như cụng nghiệp dệt, cụng nghiệp giấy, cụng nghiệp chất kết dớnh, dược phẩm, cụng nghiệp thực phẩm . Đú là lớ do chỳng tụi dựng tinh bột sắn làm nguyờn liệu cho quỏ trỡnh thực nghiệm. Nhiệm vụ của đề tài giải quyết cỏc vấn đề sau:  Nghiờn cứu phương phỏp biến tớnh tinh bột bằng cỏch oxi hoỏ, bằng dung dịch axit, bằng dung dịch kiềm.  Nghiờn cứu sự thay đổi của tinh bột sau khi biến tớnh.
Phần tổng quan Chương 1 tinh bột và cỏc phương phỏp biến tớnh tinh bột 1.1. Giới thiệu tổng quỏt về tinh bột 1.1.1. Khỏi niệm chung Trong tự nhiờn tinh bột là hợp chất hữu cơ rất phổ biến và dồi dào, chỉ đứng sau xenlulozơ. Người ta thấy tinh bột cú trong cõy xanh, rễ, cành, hạt, củ và quả. Tinh bột được hỡnh thành từ những hạt nhỏ (32) trong suốt quỏ trỡnh trưởng thành và lớn lờn của cõy. Trong thời kỡ ‘ngủ’ và nảy mầm, tinh bột là chất dự trữ năng lượng cho cõy. Tinh bột giữ chức năng sinh học giống nhau đối với con người, động vật, cũng như đối với cỏc sinh vật hạ đẳng (15). Trong thực vật, tinh bột thường cú mặt dưới dạng khụng hoà tan trong nước nờn cú thể tớch tụ một lượng nước lớn trong tế bào mà vẫn khụng ảnh hưởng đến ỏp suất thẩm thấu. Do đú, cú thể thu được một lượng lớn tinh bột từ nhiều nguồn phong phỳ trong tự nhiờn. Tinh bột đại diện cho 60 - 90% tổng sản lượng cỏc loại lương thực như ngụ, khoai tõy, lỳa mỡ, củ mỡ, sắn dõy, gạo, đậu, ở một số quả như chuối, tỏo, rau… (15), (16), (32). 1.1.2. Hỡnh dỏng, kớch thước và cấu trỳc của hạt tinh bột
Tinh bột dự trữ trong cõy dưới dạng hạt. Hạt tinh bột của tất cả cỏc hệ thống cú dạng hỡnh trũn, hỡnh bầu dục hay hỡnh đa giỏc. Ngay cả trờn cựng loại nguyờn liệu, hỡnh dỏng và kớch thước của chỳng cũng khụng giống nhau (15). Hạt tinh bột khoai tõy cú kớch thước lớn hơn cả, của lỳa mỡ nhỏ hơn. Hạt tinh bột lỳa mỡ, lỳa mạch cấu trỳc đơn giản hơn hạt tinh bột ngụ… (15), (32). Kớch thước của cỏc hạt tinh bột khỏc nhau cũng ảnh hưởng đến tớnh chất cơ lớ của tinh bột như nhiệt độ hồ hoỏ, khả năng hấp thụ xanh metylen… Hạt nhỏ cú cấu tạo chặt, hạt lớn cú cấu tạo xốp (15). Cấu tạo bờn trong của hạt tinh bột khỏ phức tạp. Cú nhiều phỏng đoỏn bản chất cấu trỳc bờn trong hạt nhưng khụng cú nhiều bằng chứng thực nghiệm. Trong luận ỏn của mỡnh, Naegeli đó cung cấp một kho kiến thức về thực vật hỡnh thỏi học của tinh bột. Đến thời của Meyer đó thiết lập khỏi niệm về cấu trỳc hạt được sự cụng nhận của nhiều người nhất. Theo lý thuyết này, sự pha lẫn của cỏc phõn tử được sắp xếp trong hạt theo phương thức xuyờn tõm. Sau đú, Samec đó cú những phỏt hiện về cấu tạo bờn ngoài của tinh bột. Năm 1913, Reichert cú hàng trăm vi ảnh của nhiều loại tinh bột khỏc nhau. Cũn Walton đó sưu tầm trờn 300 nghiờn cứu về tinh bột. Tất cả đều cho thấy tinh bột của mọi nguồn khỏc nhau đều cú cấu tạo từ Amilozơ (Am) và Amilopectin (Ap) (15), (30). Cả hai cấu tử này đều được cấu tạo từ ỏ- D glucozơ, cỏc gốc glucozơ trong chuỗi kết hợp với nhau qua liờn kết ỏ -1,4 – glucozit. Ap cú cấu trỳc phõn nhỏnh, ở điểm phõn nhỏnh là liờn kết 1, 6 - glucozit (16). Nhờ phương phỏp hiển vi điện tử và nhiễu xạ tia X (15) người ta thấy cỏc chuỗi polyglucozit của Am và Ap tạo thành xoắn ốc với ba gốc glucozơ một vũng. Trong tinh bột của cỏc hạt ngũ cốc, cỏc phõn tử cú thể cú chiều dài 0.35 - 0.7 àm, trong khi đú chiều dày của một lớp ở hạt tinh bột là 0.1àm. Cỏc phõn tử sắp xếp theo phương hướng tõm nờn cỏc mạch polysacarit phải ở dạng gấp khỳc nhiều lần. Bảng 1.1. kớch thước của một số loại tinh bột (6), (15),(32) Tờn gọi Kớch thước Tờn gọi Kớch thước hạt hạt(àm) (àm) Ngụ 5 – 30 Tỏo 2 – 13
Lỳa mỡ 5 – 50 Khoai tõy 15 – 120 Gạo 3–8 Khoai lang 5 – 50 Đại mạch 5 – 40 Sắn 5 – 33 Lỳa 2 – 10 Huỳnh tinh 10 – 50 Đậu 30 – 50 Cõy thốt nốt 10 – 70 Chuối 5 – 60 Ngày nay, bằng phương phỏp hiển vi quang học và hiển vi điện tử, hỡnh dỏng và cấu tạo hạt của một số tinh bột được minh hoạ rừ ràng. Nghiờn cứu của nhiều tỏc giả (32), (35) cho thấy hỡnh dạng và kớch thước hạt của nhiều tinh bột như gạo, khoai tõy, lỳa mỡ, lỳa mạch, ngụ, sắn huỳnh tinh… Theo đú tinh bột gạo cú hỡnh đa giỏc cú khuynh hướng kết tụ với nhau thành chựm, tinh bột sắn cú cỏc hạt hỡnh cầu, hỡnh trứng và hỡnh mũ, những cạnh bị nứt thường bị trũng, tinh bột khoai tõy cú hỡnh dạng elip dẹt và hỡnh cầu, tinh bột ngụ cú hỡnh đa giỏc, một số hạt cú dạng hỡnh trũn, tinh bột lỳa mỡ cú dạng cầu bằng phẳng hoặc hỡnh elip. 1.1.3. Thành phần hoỏ học của tinh bột Tinh bột khụng phải là một hợp chất đồng thể mà gồm hai polysacarit khỏc nhau: Am và Ap. Trong những nguyờn liệu khỏc nhau thỡ hàm lượng Am và Ap cũng khụng giống nhau. Thường tỉ lệ Am và Ap của cỏc tinh bột bằng 1/4 như đó cho trờn bảng 1.2. Tinh bột Amiloza (%) Amilopectin (%) Gạo nếp Rất ớt 100 Gạo tẻ 17 (18 - 20) 83 Khoai mỡ 17 (14 - 27) 83 Khoai tõy 19 - 22 (20 -32) 78 – 81 Ngụ 21 – 23 (20 – 32 ) 77 – 79
Đại mạch 20 – 25 75 – 80 Lỳa mỡ 22 – 24 ( 23 – 28 ) 76 – 78 Chuối 25 – 55 45 - 75 1.1.3.1. Cấu tạo và tớnh chất của Am Phõn tử Am bao gồm một chuỗi sắp xếp song song nhau. Am khi ở dạng tinh thể cú cấu trỳc xoắn ốc, mỗi vũng xoắn gồm 6 phõn tử glucozơ. Khi ở trong hạt tinh bột, trong dung dịch hoặc trạng thỏi bị thoỏi hoỏ, Am thường cú cấu trỳc mạch gión, khi thờm tỏc nhõn kết tủa vào Am mới chuyển thành dạng xoắn ốc. ở trạng thỏi xoắn ốc, Am cho màu xanh với iụt. Đường kớnh xoắn ốc là 12,97 Ao, chiều cao 7,91 Ao. Phõn tử Am cú một đầu khử và một đầu khụng khử, trong đú đầu khử cú nhúm – OH glucozit. Cỏc gốc của Am gắn lại với nhau nhờ liờn kết ỏ - 1,4 glucozit tạo nờn một chuỗi dài khoảng 500 - 2000 đơn vị glucozơ, phõn tử lượng trung bỡnh 10000 - 300000. Am mạch thẳng cú thể tạo màng và sợi với độ bền và độ mềm dẻo cao. Trong khi đú phõn tử Ap phõn nhỏnh nhiều nờn khụng thể tạo dạng sợi nhiều như Am và màng tạo thành thỡ dũn (15), (32),(35). Cấu tạo của Am được biểu diễn trờn hỡnh 1.2a. CH2O H CH2O H C H2OH O O O OH OH OH O O O OH OH OH Am mới tỏch ra từ hạt tinh bột thường cú độ hoà tan cao, song cũng khụng bền và nhanh chúng bị thoỏi hoỏ. Trong đa số trường hợp dung dịch Am rất nhanh chúng tạo keo ngay khi ở nhiệt độ cao. Trong dung dịch, cỏc phõn tử Am cú khuynh hướng liờn kết lại với nhau tạo ra cỏc tinh thể. Nếu tốc độ liờn kết này chậm thỡ Am sẽ tạo thành một khối khụng tan của cỏc hạt đó bị thoỏi hoỏ. Cũn nếu nhanh thỡ dung dịch chuyển thành thể keo.
Khi tương tỏc với iụt, Am cho phức màu xanh đặc trưng. Iụt tinh khiết khụng cho màu xanh khi thờm tinh bột hoặc Am mà chỉ xảy ra khi iụt được pha trong KI hoặc HI. Nếu đun núng, liờn kết hydro bị cắt đứt, chuỗi Am duỗi thẳng do đú iụt bị tỏch ra khỏi dung dịch Am nờn dung dịch mất màu xanh (15),(30). Am cú khả năng tạo phức với rất nhiều cỏcc hợp chất hữu cơ cú cực và khụng cực. Phức của vitamin A với Am thường bền và ớt bị oxi hoỏ. Do đú, sử dụng Am để bảo vệ vitamin trong thuốc, trong thức ăn gia suc bằng cỏch cho nú tạo phức với Am (16). 1.1.3.2. Cấu tạo và tớnh chất của Ap Trong phõn tử Ap, cỏc gốc glucozơ gắn với nhau khụng chỉ nhờ liờn kết 1 – 4 mà cũn nhờ liờn kết 1- 6. Vỡ vậy cú cả cấu trỳc nhỏnh trong Ap. Phõn tử Ap chỉ cú một đầu khử duy nhất (16). Cấu tạo phõn tử amilopectin được biểu diễn trờn hỡnh 1.2b CH2O H C H2OH O O OH OH O O OH OH CH2 CH2O H C H2OH O O O OH OH OH O O O OH OH OH Cấu trỳc phõn tử amilopectin bao gồm một nhỏnh trung tõm (chứa liờn kết 1 – 4) từ cỏc nhỏnh này phỏt ra cỏc nhỏnh phụ cú chiều dài khoảng vài chục gốc glucozơ. Phõn tử lượng của Ap cú khoảng 5.105-1.106. Ap được phõn bố ngoài hạt (33). Khỏc hẳn với Am, Ap chỉ hoà tan trong nước khi đun núng và tạo nờn dung dịch cú độ nhớt cao. Khi đun núng làm thay đổi sõu sắc và khụng thuận nghịch cấu trỳc phõn tử Ap gõy trạng thỏi hồ hoỏ tinh bột. Phản ứng màu của Ap với iụt xảy ra do kết quả của sự hỡnh thành nờn cỏc hợp chất hấp thụ (16). Phản ứng với lectin là phản ứng đặc trưng của Ap. Liờn kết giữa lectin với monosaccarit chủ yếu là liờn kết hidro. Cỏc nhúm OH ở
C2, C4, C6 của gốc monosacarit mới cú thể liờn kết được với lectin. Nghĩa là muốn kết tủa được với lectin thỡ cỏc phõn tử polysacarit bắt buộc ở trạng thỏi nhỏnh (15). 1.1.4. Cỏc tớnh chất của tinh bột 1.1.4.1. Tớnh chất vật lý a. Tớnh chất hấp thụ Hạt tinh bột cú cấu tạo lỗ xốp nờn khi tương tỏc với cỏc chất hấp thụ thỡ bề mặt bờn trong và bờn ngoài của tinh bột đều tham dự. Vỡ vậy trong quỏ trỡnh bảo quản, sấy và chế biến thuỷ nhiệt cần phải hết sức quan tõm tới vấn đề này. Cỏc ion liờn kết với tinh bột thường ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của tinh bột. Khi nghiờn cứu khả năng hấp thụ cỏc chất điện li hữu cơ cú ion lớn như xanh metylen (tớch điện dương) của tinh bột, người ta nhận thấy rằng tinh bột hấp thụ xanh metylen rất tốt. Đường đẳng nhiệt hấp thụ của cỏc loại tinh bột khụng giống nhau. Đường đẳng nhiệt hấp thụ của cỏc loại tinh bột phụ thuộc cấu tạo bờn trong của hạt và khả năng trương nở của chỳng (27). b. Độ hoà tan của tinh bột Am mới tỏch từ tinh bột cú độ hoà tan cao song khụng bền nhanh chúng bị thoỏi hoỏ trở nờn khụng hoà tan trong nước. Ap khụng hoà tan trong nước ở nhiệt độ thường mà chỉ hoà tan trong nước núng. Trong mụi trường axit tinh bột bị thuỷ phõn và tạo thành ‘tinh bột hoà tan’ . Nếu mụi trường axit mạnh sản phẩm cuối cựng là glucozơ. Cũn mụi trường kiềm, tinh bột bị ion hoỏ từng phần do cú sự hydrat hoỏ tốt hơn. Tinh bột bị kết tủa trong cồn, vỡ vậy cồn là một dung mụi tốt để tăng hiệu quả thu hồi bột. 1.1.4.2. Tớnh chất hoỏ học của tinh bột a. Phản ứng với iốt Khi tương tỏc với iot Am sẽ cho phức màu xanh đặc trưng. Vỡ vậy iốt cú thể coi là thuốc thử đặc trưng để xỏc định hàm lượng Am trong tinh bột bằng phương phỏp trắc quang. Để phản ứng được với iụt, cỏc phõn tử Am phải cú dạng xoắn ốc để hỡnh thành
đường xoắn ốc đơn của Am bao quanh phõn tử iụt. Cỏc dextrin cú ớt hơn 6 gốc glucozơ khụng cho phản ứng với iụt vỡ khụng tạo thành một vũng xoắn ốc hoàn chỉnh. Axit và một số muối KI, Na2SO4 tăng cường độ phản ứng. Cloral hydrat và một số chất khỏc lại ức chế cường độ phản ứng này. Am với hỡnh thể xoắn ốc hấp thụ được 20% khối lượng iụt tương ứng với một vũng xoắn ốc một phõn tử iụt. Trong phõn tử I2- Am, cỏc phõn tử iụt chui vào trong vựng ưa bộo của xoắn ốc. Với Ap khi xảy ra tương tỏc với iụt, Ap cho màu tớm đỏ. Về bản chất phản ứng màu với iụt của Ap xảy ra do sự hỡnh thành nờn hợp chất hấp phụ. b. Khả năng tạo phức Ngoài khả năng tạo phức với iụt, Am cũn cú khả năng tạo phức với nhiều hợp chất hữu cơ cú cực cũng như khụng cú cực như: cỏc rượu no (izoamylic, butylic, izoprotylic), cỏc rượu vũng, cỏc phenol, cỏc xeton thấp phõn tử, cỏc axit bộo dóy thấp cũng như cỏc axit bộo dóy cao, cỏc este mạch thẳng và mạch vũng, cỏc dẫn xuất benzen cú nhúm andehit, cỏc nitro parafin… .Khi tạo phức với cỏc Am, cỏc chất tạo phức cũng chiếm vị trớ bờn trong dọc theo xoắn ốc tương tự iốt. Ngoài ra, Ap cũn cho phản ứng đặc trưng với lectin. Về bản chất đõy là một phản ứng giữa một protein với một polysacarit cú mạch nhỏnh. Khi lectin liờn kết với ỏ - D – glucopiranozic nằm ở đầu cuối khụng khử của Ap thỡ sẽ làm cho Ap kết tủa và tỏch ra khỏi dung dịch. 1.1.4.3. Tớnh chất lưu biến Trong dung dịch cỏc phõn tử Am cú khuynh hướng liờn kết lại với nhau để tạo ra cỏc tinh thể. Khi sự liờn kết xảy ra với tốc độ chậm thỡ Am sẽ tạo ra khối khụng tan của cỏc hạt đó bị thoỏi hoỏ. Khi tốc độ đạt nhanh thỡ dung dịch chuyển thành thể keo. Am đó thoỏi hoỏ khụng hoà tan trong nước lạnh nhưng cú khả năng liờn kết với một lượng nước lớn gần 4 lần trọng lượng của chỳng. Nếu để Am một lượng nước ớt hơn 4 lần thỡ toàn bộ nước sẽ bị hấp thụ cũn Am sẽ tạo ra keo.
Keo Am ở nhiệt độ thường là một khối trắng đục, khụng thuận nghịch, khụng cú hiện tượng co. Nghiờn cứu keo Am dưới kớnh hiển vi điện tử, người ta thấy chỳng cú cấu tạo hạt rừ rệt, chứng tỏ tớnh khụng tan của kiểu tinh thể (15). 1.1.4.4. Sự trương nở và hiện tượng hồ hoỏ của tinh bột Khi hoà tan tinh bột vào nước thỡ cú sự tăng thể tớch hạt do sự hấp thụ nước làm hạt tinh bột trương phồng lờn. Hiện tượng này gọi là hiện tượng trương nở của tinh bột. Độ tăng kớch thước trung bỡnh của một số loại tinh bột khi ngõm vào nước như sau: tinh bột bắp 9.1%, tinh bột khoai tõy 12.7%, tinh bột khoai mỡ 28.4% (36), (16). Một số kết quả nghiờn cứu (30) đó xỏc định được cỏc yếu tố ảnh hưởng đến sự trương nở và hoà tan của tinh bột như loại và nguồn gốc tinh bột, ảnh hưởng của quỏ trỡnh sấy, sự lóo hoỏ tinh bột, phương thức xử lý nhiệt ẩm, ảnh hưởng của cỏc chất bộo cho vào… Trờn 55 – 70 0C, cỏc hạt tinh bột sẽ trương phồng do hấp thụ nước vào cỏc nhúm hydroxyl phõn cực. Khi đú độ nhớt của dung dịch tăng mạnh. Kộo dài thời gian xử lý nhiệt, cú thể gõy nổ vỡ hạt tinh bột, thuỷ phõn từng phần và hoà tan phần nào cỏc phần tử cấu thành của tinh bột, kốm theo sự giảm độ nhớt của dung dịch. Như vậy nhiệt độ để phỏ vỡ hạt, chuyển tinh bột từ trạng thỏi đầu cú mức độ oxi hoỏ khỏc nhau thành dung dịch keo gọi là nhiệt hồ hoỏ (15), (16), (32), (35). Nhiệt độ hồ hoỏ khụng phải là một điểm mà là một khoảng, nhiệt độ thấp nhất là nhiệt đụ mà tại đú cỏc hạt tinh bột bắt đầu mất tớnh lưỡng chiết, cũn nhiệt độ cao nhất là nhiệt độ tại đú cũn khoảng 10% hạt tinh bột chưa mất đi tớnh lưỡng chiết (15). Tuỳ thuộc điều kiện hồ hoỏ như nhiệt độ, nguồn gốc tinh bột, kớch thước hạt và pH mụi trường, nhiệt độ phỏ vỡ và trương nở hạt cú thể biến đổi trong một khoảng khỏ rộng. Phần lớn tinh bột bị hồ hoỏ khi nấu và ở trạng thỏi trương nở được sử dụng nhiều hơn ở trạng thỏi tự nhiờn. Bảng nhiệt độ hồ hoỏ của một số tinh bột tự nhiờn (15) Tinh bột tự Nhiệt độ hồ hoỏ nhiờn Bắp 62 -73
Bắp nếp 62.5 -72 Lỳa miến 68 -75 Lỳa miến nếp 67.5 -74 Gạo 68 -74.5 Lỳa mỡ 59.5 - 62.5 Sắn 52 – 59 1.1.4.5. Độ nhớt của hồ tinh bột Một trong những tớnh chất quan trọng của tinh bột cú ảnh hưởng đến chất lượng và kết cấu của nhiều sản phẩm thực phẩm là độ nhớt và độ dẻo. Phõn tử tinh bột chứa nhiều nhúm hydroxyl cú khả năng liờn kết được với nhau làm cho phõn tử tinh bột tập hợp lại đồ sộ hơn, giữ nước nhiều hơn khiến cho dung dịch cú độ đặc, độ dớnh, độ dẻo và độ nhớt cao hơn, do đú cỏc phõn tử di chuyển khú hơn . Yếu tố chớnh ảnh hưởng đến độ nhớt của dung dịch tinh bột là đường kớnh biểu kiến của cỏc phõn tử hoặc của cỏc hạt phõn tỏn, đặc tớnh bờn trong của tinh bột như kớch thước, thể tớch, cấu trỳc và sự bất đối xứng của phõn tử. Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, ion Ca2+, tỏc nhõn oxi hoỏ, cỏc thuốc thử phỏ huỷ cầu hidro đều làm cho tương tỏc của cỏc phõn tử tinh bột thay đổi, do đú làm cho độ nhớt thay đổi theo. Độ nhớt của tinh bột tăng lờn trong mụi trường kiềm vỡ kiềm gõy ion hoỏ cỏc phõn tử tinh bột khiến cho chỳng hidrat hoỏ tốt hơn. Ngoài ra, nồng độ muối, nồng độ đường cũng ảnh hưởng rất lớn đến độ nhớt của dung dịch. 1.1.4.6. Khả năng tạo gel và sự thoỏi hoỏ gel tinh bột Tinh bột sau khi hồ hoỏ và để nguội cỏc phõn tử sẽ tương tỏc và sắp xếp lại với nhau một cỏch cú trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trỳc mạng 3 chiều, để tạo được gel thỡ dung dịch tinh bột phải cú nồng độ vừa phải, phải được hồ hoỏ để chuyển tinh bột thành trạng thỏi hoà tan và sau đú được làm nguội ở trạng thỏi yờn tĩnh. Trong gel tinh
bột chỉ cú cỏc liờn kết hidro tham gia, cú thể nối trực tiếp cỏc mạch polyglucozit hoặc giỏn tiếp thụng qua phõn tử nước . Khi gel tinh bột để nguội một thời gian dài thỡ chỳng sẽ co lại và lượng dịch thể sẽ tỏch ra, gọi là sự thoỏi hoỏ. Quỏ trỡnh này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lạnh đụng rồi sau đú cho hoà tan ra. Tốc độ thoỏi hoỏ sẽ càng tăng khi giảm nhiệt độ và sẽ đạt cực đại khi pH = 7. Tốc độ thoỏi hoỏ sẽ giảm khi tăng hoặc giảm pH. Sự thoỏi hoỏ thường kốm theo tỏch nước và đặc lại của cỏc sản phẩm dạng nửa lỏng cũng như gõy cứng lại cỏc sản phẩm bỏnh mỡ (15). 1.1.4.7. Khả năng tạo hỡnh của tinh bột Cũng như cỏc hợp chất cao phõn tử khỏc, tinh bột cú khả năng tạo màng rất tốt. Để tạo màng, phõn tử tinh bột sẽ dàn phẳng ra, sắp xếp lại và tương tỏc trực tiếp với nhau bằng liờn kết hidro và giỏn tiếp qua phõn tử nước. Để thu được màng gel cú tớnh đàn hồi cao người ta thờm vào cỏc chất hoỏ dẻo (thường hay dựng glixerin) để chỳng làm tăng khoảng cỏch giữa cỏc phõn tử, làm giảm lực Van der Van, do đú làm yếu đi lực cố kết nội và làm tăng động năng của cỏc phõn tử (19). Liờn kết của rất nhiều phõn tử Am và Ap nhờ lực Van der Van và liờn kết hidro nờn tạo được độ dai hay độ bền đứt nhất định. Chớnh nhờ khả năng này mà người ta tạo được cỏc sợi tinh bột ( sợi miến, bỳn…) (20), (30). Do phõn tử Am dài nờn lực tương tỏc giữa cỏc phõn tử lớn và chỳng liờn kết với nhau rất chặt, nhờ vậy mà sợi tạo thành chắc và dai. Đối với cỏc tinh bột giàu Ap, cỏc mạch nhỏnh thường rất ngắn nờn lực tương tỏc giữa cỏc phõn tử rất yếu do đú độ bền đứt kộm . 1.1.4.8. Khả năng phồng nở của tinh bột Khi tương tỏc với cỏc chất bộo và cú sự tỏn trợ của nhiệt độ thỡ khối tinh bột sẽ tăng thể tớch lờn rất lớn và trở nờn rỗng xốp. Ta biết rằng, chất bộo là chất khụng cú cực, cú khả năng xuyờn thấm qua cỏc vật liệu gluxit như tinh bột, xenlulozơ. Khi tăng nhiệt độ thỡ cỏc tương tỏc kị nước giữa cỏc phõn tử chất bộo phỏt triển rất mạnh nờn chỳng cú khuynh hướng tụ lại với nhau, do đú cú khả năng xuyờn qua cỏc ‘cửa ải’ tinh bột. Đồng thời nhiệt làm cho tinh bột bị hồ hoỏ và chớn, nhưng khụng khớ cũng như cỏc khớ cú
trong khối bột khụng thấm qua màng tinh bột đó tẩm bộo, do đú sẽ làm tinh bột gión và phồng nở. Cỏc tinh bột giàu Ap (tinh bột gạo nếp) dễ hoà tan trong n ước ở 95oC hơn tinh bột giàu Am nờn cú độ nhớt lớn hơn, khả năng khụng thấm khớ lớn do đú khả năng phồng nở lớn hơn. Với cỏc tinh bột oxi hoỏ thỡ khả năng này càng mạnh vỡ cỏc phõn tử tớch điện cựng dấu sẽ đẩy nhau, nhất là khi sản phẩm chứa tinh bột cú kết cấu chặt. Vỡ vậy, cú thể ứng dụng tớnh chất này để sản xuất bỏnh phồng tụm (15), (16). 1.2 Tinh bột biến tớnh và cỏc phương phỏp biến tớnh tinh bột 1.2.1. Tinh bột biến tớnh Tinh bột ở dạng khụng biến tớnh, khi sử dụng trong cụng nghiệp thực phẩm bị hạn chế. Vớ dụ, cỏc hạt tinh bột ngụ nếu ở dạng chưa biến tớnh, khi đun núng sẽ dễ dàng hydrat hoỏ, trương nhanh rồi vỡ hạt làm giảm độ nhớt để tạo nờn một khối keo và dễ chảy. Vỡ vậy làm hạn chế phạm vi ứng dụng của tinh bột này trong nhiều loại thương phẩm (33). Nhược điểm của tinh bột tự nhiờn thể hiện ở tớnh chảy tự do hay tớnh kị nước của hạt tinh bột; tớnh khụng hoà tan; tớnh kộm trương nở; độ nhớt tăng trong nước lạnh; sự tăng quỏ hay khụng điều chỉnh được độ nhớt sau khi nấu. Sự dớnh kết hay tạo hỗn hợp giống cao su đối với những loại tinh bột đó nấu, đặc biệt là ngụ nếp, khoai tõy, tinh bột sắn, tớnh dễ thoỏi hoỏ khi kộo dài thời gian đun núng hay giảm pH, độ kộm trong… (34). Vỡ vậy để cú những loại hỡnh tinh bột phự hợp theo yờu cầu sử dụng người ta tiến hành biến tớnh tinh bột. Núi chung mục đớch của biến tớnh tinh bột là làm thay đổi cấu trỳc của phõn tử tinh bột bằng cỏc tỏc nhõn vật lớ, enzim hay hoỏ học. Từ đú mang lại cho tinh bột nhiều tớnh chất mới. Vỡ thế nú mở phạm vi sử dụng của tinh bột trong nhiều nghành cụng nghiệp khỏc nhau. Bất kỳ những tinh bột tự nhiờn nào mà những tớnh chất lớ hoỏ bị thay đổi đều được xem là biến tớnh. Vỡ vậy mục đớch của việc tớnh tinh bột là để tăng cường hoặc hạn chế những tớnh chất cố hữu của nú nhằm tăng khả năng làm đặc, cải thiện mối liờn kết, tăng độ bền, cải thiện tớnh cảm quan, tạo được gel. Tinh bột cú thể đựoc biến tớnh bằng nhiều cỏch cả về tớnh chất vật lớ lẫn hoỏ học. Dựa vào bản chất của phương phỏp cú thể phõn loại cỏc phương phỏp biến tớnh tinh bột như sau (15):
 Phương phỏp biến tớnh tinh bột bằng tỏc nhõn vật lớ.  Phương phỏp biến tớnh tinh bột bằng tỏc nhõn hoỏ học.  Phương phỏp biến tớnh tinh bột bằng enzim. 1.2.2. Phương phỏp biến tớnh tinh bột bằng tỏc nhõn vật lớ 1.2.2.1. Biến tớnh trộn với chất rắn trơ Tinh bột nếu hoà trộn trực tiếp vào nước thỡ sẽ vún cục. Để tinh bột hoà tan tốt trước hết ta đem nú trộn với chất rắn trơ. Cỏc hợp chất khụng phải ion. Khi trộn đều với cỏc chất này sẽ làm cho tinh bột cỏch biệt nhau về vật lớ do đú sẽ cho phộp chỳng hiđrat hoỏ một cỏch độc lập và khụng kết lại thành cục (15). 1.2.2.2. Biến tớnh bằng hồ húa sơ bộ Trước hết tinh bột được hồ hoỏ trong một lượng nước, sau đú sấy khụ. Dưới tỏc dụng của nhiệt ẩm sẽ làm đứt cỏc liờn kết giữa cỏc phõn tử, làm phỏ huỷ cấu trỳc của hạt tinh bột khi hồ hoỏ, cũng như sẽ tỏi liờn hợp một phần nào đú cỏc phõn tử khi sấy sau này. Tinh bột hồ hoỏ sơ bộ cú những tớnh chất: trương nhanh trong nước; biến đổi chậm cỏc tớnh chất khi bảo quản; bền khi ở nhiệt độ thấp; cú độ đặc và khả năng giữ nước, giữ khớ tốt. Vỡ vậy tinh bột biến tớnh bằng hồ hú sơ bộ được dựng rộng rói trong trường hợp cần độ đặc, giữ nước mà khụng cần nấu. Dựng tinh bột hồ hoỏ sơ bộ cũn trỏnh được tổn thất cỏc chất bay hơi trong bỏnh ngọt, giữ được chất bộo… Ngoài ra, tinh bột hồ hoỏ sơ bộ cũn được sử dụng trong cỏc nghành cụng nghiệp khỏc. Chẳng hạn, thờm tinh bột dạng này vào cỏc dung dịch khoan (khi khoan cỏc giếng dầu mỏ) nhằm giữ cho dung dịch khoan một lượng nước cần thiết. 1.2.2.3. Biến tớnh bằng gia nhiệt khụ ở nhiệt độ cao Tinh bột được gia nhiệt khụ ở nhiệt độ cao từ 120 - 150oC, trong thời gian nhất định (35). Sản phẩm thu được từ phương phỏp này gọi là dextrin và pirodextrin. Tinh bột biến tớnh bằng phương phỏp này tạo cho nú cú độ hoà tan trong nước lạnh cao hơn tinh bột ban đầu. Do đú, dextrin được sử dụng làm chất mang cỏc thành phần hoạt động như cỏc bột thực phẩm hoặc dựng làm dung mụi hoặc chất mang cỏc chất màu. Pirodextrin dựng làm chất đặc cho thuốc nhuộm sợi. Người ta thường dựng sản phẩm tinh bột biến
tớnh bằng gia nhiệt khụ ở nhiệt độ cao để pha keo dỏn phong bỡ, dỏn nhón chai, băng dớnh thựng cactụng. Trong cụng nghiệp dược, dextrin trắng được làm nguồn thức ăn cacbon đồng hoỏ chậm. Thay cho glucozơ khi điều chế một số khỏng sinh bằng phương phỏp lờn men, nú là chất độn (bổ sung) cho cỏc loại thuốc dưỡng bệnh, chất độn chuẩn cho cỏc loại thuốc. Trong thức ăn dựng cho trẻ con và người lớn thỡ dextrin dễ nấu chớn, dễ hấp thụ, dễ tiờu hoỏ. 1.2.3. Phương phỏp biến tớnh tinh bột bằng enzim Dưới tỏc dụng của enzim amilaza, phõn tử tinh bột hoặc bị cắt ngẫu nhiờn thành những dextrin phõn tử thấp hoặc bị hoặc bị cắt thành từng phần hai đơn vị glucozơ một, do đú mà tớnh chất của dung dịch tinh bột cũng thay đổi theo. Enim ỏ - amilaza thuỷ phõn cỏc liờn kết ỏ – 1,4 trờn nhiều mạch và tại nhiều vị trớ của cựng một mạch, giải phúng ra glucozơ và cỏc oligosacarit cú từ 2 đến 7 đơn vị glucozơ, trong đú cú một glucozơ khử tận cựng ở dạng ỏ (15). Kết quả tỏc động của ỏ - amilaza thường làm giảm nhanh độ nhớt của dung dịch tinh bột, do đú người ta cũn gọi là amilaza dịch hoỏ. Cỏch thức tỏc dụng của ỏ – amilaza phụ thuộc vào nguồn gốc và bản chất của cơ chất. Khi bị thuỷ phõn amilaza, sản phẩm cuối cựng chủ yếu là maltozơ và maltotriozơ. Do maltotriozơ bền hơn nờn việc thuỷ phõn nú thành maltozơ và glucozơ được thực hiện sau đú. Khi thuỷ phõn Ap trong dung dịch, ngoài glucozơ, maltozơ và maltotriozơ cũn cú thờm cỏc dextrin giới hạn cú nhỏnh. Cỏc dextrin giới hạn này thường cú chứa cỏc liờn kết ỏ – 1,6 của polyme ban đầu cộng với cỏc liờn kết ỏ -1,4 kề bờn, bền với phản ứng thuỷ phõn. Tuỳ theo nguồn gốc của ỏ - amilaza, cỏc ỏ – dextrin giới hạn này cú thể chứa 3, 4 hoặc 5 đơn vị glucozơ. Enzim ỏ - amilaza xỳc tỏc thuỷ phõn cỏc liờn kết ỏ -1,4 của Am và Ap từ đầu mạch khụng khử và giải phúng ra maltozơ. Tỏc động của enzim sẽ ngừng lại ở chỗ sỏt với liờn kết ỏ– 1,6 . Am thường bị emzin thuỷ phõn hoàn toàn trong khi đú trong cựng điều kiện thỡ chỉ cú 55% Ap được chuyển hoỏ thành maltozơ. Phần cũn lại của sự thuỷ phõn Ap là dextrin giới hạn cú phõn tử lượng cao và cú chứa tất cả cỏc liờn kết ỏ – 1,6 của phõn tử ban đầu.
Với ỏ - amilaza sẽ làm cho kớch thước phõn tử tinh bột giảm dần theo thời gian tỏc dụng của nú. Dưới tỏc dụng của ỏ – amilaza, kết quả làm cho dung dịch tinh bột bị loóng, độ nhớt giảm xuống. Do đú, nú được sử dụng trong cụng nghiệp dệt để rũ hồ vải .Với õ- amilaza, nú phõn cắt phõn tử tinh bột thành maltozơ, làm biến tớnh tinh bột một cỏch chậm hơn so với ỏ - amilza. Sự biến hỡnh tinh bột bởi amilaza dựng để nghiờn cứu cấu trỳc của phõn tử glucogen và Ap (15). 1.2.4. Phương phỏp biến tớnh tinh bột bằng tỏc nhõn hoỏ học Cả những phõn tử tinh bột ở dạng tự do và hạt đều là đối tượng đề biến tớnh hoỏ học. Vỡ vậy tinh bột được biến tớnh bằng nhiều phương phỏp khỏc nhau như biến tớnh bằng axit, bằng phương phỏp oxi hoỏ, phương phỏp liờn kết ngang (như dạng gắn photphat hay adiphat), phương phỏp este hoỏ hay chuyển đổi dẫn xuất dextrin. Sự thay đổi về mặt tớnh chất vật lớ và hoỏ học của tinh bột mang lại nhiều ứng dụng trong cụng nghiệp thực phẩm và phi thực phẩm. 1.2.4.1. Biến tớnh bằng phương phỏp oxi hoỏ Việc xử lớ tinh bột bằng cỏc chất oxi hoỏ đó được biết đến từ rất lõu và đó được sử dụng rộng rói. Cơ chế của quỏ trỡnh oxi hoỏ cũng được biết đến để giải thớch về cấu trỳc hoỏ học, kớch thước phõn tử tinh bột sau quỏ trỡnh oxi hoỏ. Đầu tiờn con người sử dụng cỏc chất oxi hoỏ như: hydroperoxit, axit peraxetic, pemanganat pesunfat… chủ yếu để làm trắng, loại bỏ cỏc chất bẩn và xử lớ quỏ trỡnh tiệt trựng mà khụng dựng để biến tớnh tinh bột. Tuy nhiờn chủ yếu là việc sử dụng clorin để biến tớnh tinh bột ở những cấp độ khỏc nhau. Nú làm biến đổi kớch thước phõn tử và cấu trỳc hoỏ học tự nhiờn của phõn tử tinh bột. Quỏ trỡnh này đó được tiến hành thực nghiệm (35). Khi biến tớnh bằng oxi hoỏ, hỡnh dạng tinh bột khụng thay đổi nhưng kớch thước tinh bột tẻ tăng lờn, trong khi đú tinh bột nếp thỡ khụng thay đổi. Trong phõn tử tinh bột oxi hoỏ cú tạo ra cỏc nhúm cacboxyl và nhúm cacbonyl. Sự oxi hoỏ thường xảy ra ở cỏc bon C2, C3, C6. Quỏ trỡnh oxi hoỏ bằng halogen và natri hypoclorit cú thể xảy ra 4 trường hợp khỏc nhau tạo ra cỏc sản phẩm riờng biệt tuỳ thuộc vào cỏc chất oxi hoỏ và mức độ oxi hoỏ.  Quỏ trỡnh oxi hoỏ bằng cỏch chuyển nhúm andehit thành nhúm cacboxyl tạo ra cỏc aldonic, cú tờn là nhúm cuối axit D – gluconic:
CH 2 O H C H2OH O O oxy hãa C C OH OH OH O H O OH OH  Quỏ trỡnh oxi hoỏ nhúm metyl ở C6 thành nhúm cacboxyl axit D – gluconic (C8H10O7). Quỏ trỡnh oxi hoỏ cú thể tiến hành bằng dẫn xuất 6 –andehit: O O C OH C CH2OH OH O O Tho¸ i ph©n O ox y hãa OH HO OH OH OH O O OH OH OH  Quỏ trỡnh oxi hoỏ nhúm hydroxyl thứ hai thành nhúm xeton. Phản ứng này chỉ ra quỏ trỡnh oxi hoỏ nhúm OH- thứ ba thành nhúm cacbonyl và chỉ ra sự cú mặt của nhúm xeton: CH2OH C H2OH O O oxy hãa ë C3 OH O O OH OH O  Quỏ trỡnh oxi hoỏ 2,3 – glucol thành diandehit và dicacboxilic. Farley và Hixon đó xỏc nhận phản ứng này lần đầu tiờn . ụng tiến hành oxi hoỏ với cỏc vị trớ nhúm hydroxyl khỏc nhau và quỏ trỡnh oxi hoỏ xảy ra ở C1, C2, C3, C6 định lượng tớnh chất của tinh bột. CH2OH O O O oxy hãa oxy hãa OH O O O C C C C OH H H HO OH O O O O
Tinh bột tham gia vào quỏ trỡnh oxi hoỏ phải chiụ tỏc dụng của chất oxi hoỏ trong pha dị thể. Sự đa dạng về cấu trỳc và tớnh chất tinh bột dẫn đến nhiều phương phỏp khỏc nhau làm cho hồ tinh bột oxi hoỏ cú nhiều cấu tạo và tớnh chất khỏc nhau. Tớnh chất của tinh bột oxi hoỏ Về hạt của tinh bột oxi hoỏ tương tự như tinh bột ban đầu. Chỳng cho vết màu xanh với iot như tinh bột chưa biến hỡnh nhưng chỳng trắng hơn tinh bột ban đầu. Đú là do phản ứng tẩy trắng của natri hypoclorit lờn cỏc vết bẩn tinh bột. Quỏ trỡnh xử lớ bằng natri hypoclorit hoạt hoỏ quỏ trỡnh hoà tan cỏc vết bẩn làm cho chỳng được rửa sạch khỏi tinh bột. Tuy nhiờn, tinh bột này nhạy cảm với nhiệt hơn, nếu chỳng được làm khụ ở nhiệt độ cao chỳng cú khuynh hướng đổi màu. Kết quả nghiờn cứu của Schmorak và cỏc cộng sự cho thấy quỏ trỡnh oxi hoỏ làm tăng kớch thước hạt tinh bột lỳa mỡ khoảng dưới 16%. Ngược lại, khụng cú sự thay đổi đối với tinh bột ngụ nếp. Một số tớnh chất khỏc của tinh bột oxi hoỏ bằng natri hypoclorit là nhạy cảm với xanh metylen mà cú khả năng thay đổi màu của chất nhuộm. Cỏc hạt tinh bột chưa biến tớnh khụng cú sự hấp thụ chọn lọc này. Một số tớnh chất húa học của tinh bột đó được khảo sỏt trong suốt quỏ trỡnh oxi hoỏ bằng natri hypoclorit. Một số tỏc giả đó nghiờn cứu sự thay đổi tớnh chất lớ hoỏ của tinh bột trong suốt quỏ trỡnh oxi húa bằng natri hypoclorit dưới ảnh hưởng của kiềm . Sự tạo ra nhúm cacboxyl và cacbonyl, sự đứt liờn kết glucorit xảy ra trong suốt quỏ trỡnh oxi hoỏ phụ thuộc vào mức độ phản ứng. Núi chung khi mức độ phản ứng tăng lờn thỡ trọng lượng phõn tử giảm, độ nhớt thực giảm, số nhúm cacbonyl và nhúm cacboxyl tăng, tương quan giữa số nhúm cacbonyl và cacboxyl phụ thuộc vào điều kiện phản ứng (35). Quỏ trỡnh oxi hoỏ làm giảm độ nhớt hoặc làm tăng độ chảy của hồ. Vỡ thế nú cú thể hồ húa trong nước ở nhiệt độ thấp hơn tinh bột chưa biến tớnh. Núi chung khi mức độ oxi hoỏ tăng thỡ độ lỏng tăng. Tuy nhiờn, khi xử lớ ở nồng độ natri hypoclorit thấp dưới điều kiện axit nhẹ hoặc kiềm loóng, hay quỏ trỡnh oxi hoỏ bằng cỏch điện phõn dung dịch kiềm natri clorua thỡ độ nhớt thực tăng lờn (15).
Theo Farley và Hixton, tinh bột oxi hoỏ cú nhiệt độ hồ hoỏ thấp hơn tinh bột ban đầu phụ thuộc vào mức độ oxi hoỏ, mức độ oxi hoỏ càng cao thỡ nhiệt độ hồ hoỏ càng giảm. Với phương phỏp này độ nhớt của tinh bột giảm trong suốt quỏ trỡnh hồ hoỏ. Sau khi hồ hoỏ trong nước núng và lạnh, dạng hồ của tinh bột oxi hoỏ khụng đặc lờn và gần như ở trạng thỏi lỏng. Vỡ vậy tinh bột oxi hoỏ được sử dụng để ổn định dạng hồ trong một số sản phẩm . Khả năng phõn lớp và ổn định hồ tinh bột oxi hoỏ cao hơn so với tinh bột biến tớnh axit. Đú là thuộc tớnh chủ yếu để phỏt hiện sự hiện diện của nhúm cacboxyl trong phõn tử tinh bột trong suốt quỏ trỡnh oxi hoỏ. Kết quả nghiờn cứu của Felton và cỏc cộng sự cho thấy dạng hồ của tinh bột oxi hoỏ bằng natri hypoclorit ứng dụng rất tốt trong sản xuất bỏnh kẹo gụm. Trong sản xuất kẹo gụm, tinh bột biến tớnh bằng natri hypoclorit được sử dụng rộng rói hơn so với biến tớnh bằng axit vỡ khả năng ổn định của nú cao hơn khi cú mặt của đường (15) và cho vị hoàn thiện hơn so với tinh bột biến tớnh bằng axit. Tinh bột oxi hoỏ bởi natri hypoclorit cú khuynh hướng tạo màng đồng nhất, ớt bị co lại và ớt bị góy hơn so với những loại tinh bột biến tớnh bằng axit hoặc chưa biến tớnh. Dạng màng của nú cú khả năng hoà tan trong nước cao hơn so với tinh bột chưa biến tớnh hoặc biến tớnh bằng axit. Thuộc tớnh này là do nhúm ưa nước cacboxyl được hỡnh thành trong quỏ trỡnh oxi hoỏ. 1.2.4.2. Biến tớnh bằng xử lớ tổ hợp để thu tinh bột keo đụng Tinh bột khi xử lớ tổ hợp sẽ xảy ra quỏ trỡnh oxi hoỏ tinh bột bằng oxi hoỏ và cú thể ozon thoỏt ra trong phản ứng. Ngoài ra, cũn xảy ra phản ứng thuỷ phõn từng phần tinh bột dưới tỏc dụng của axit. Khi tăng mức độ biến tớnh thỡ trọng lượng phõn tử tinh bột, độ nhớt của hồ và nhiệt độ hồ hoỏ giảm. Đặc trưng của phương phỏp này là tinh bột cú khả năng tạo đụng cao, khụng cũn mựi đặc biệt và cú độ trắng cao. Tinh bột keo đụng được sử dụng làm chất ổn định trong sản xuất kem và cú thể dựng thay thấ aga – aga và agaroit (15). 1.2.4.3. Biến tớnh bằng cỏch gắn thờm nhúm photphat