sự biến đổi tinh bột

A.Sơ lược về tinh bột :
_Tinh bột là một polysaccharide được cấu tạo bởi các gốc monosaccharide
liên kết với nhau bằng liên kết α-1,6 glucoside hoặc α-1,4 glucoside.
_Tinh bột bao gồm hai dạng phân tử là amylose và amylopectin. Amylose
chiếm 20-30% trong tinh bột tự nhiên, dạng mạch thẳng, có khả năng tạo gel,
amylopectin dạng mạch phân nhánh, không có khả năng tạo gel.
Công thức cấu tạo:
Amylose
1
Cấu tạo phân tử tinh bột
Amylopectin
Thành phần của tinh bột
Khoai tây Khoai mì Lúa mì Bột bắp
Hơi ẩm% 19 13 13
Cacbon,% 0.4 0.2 0.2
Protein, % 0.06 0.1 0.4
Lipid,% 0.05 0.1 0.8
Phosphorous% 0.08 0.01 0.06
Amylose,% 21 17 28
Ảnh tinh thể
B.Đònh nghóa,mục đích biến tính tinh bột và ứng dụng của tinh bột
biến tính :
I. Đònh nghóa:
_ Biến tính tinh bột là quá trình làm thay đổi cấu trúc phân tử của tinh bột, tạo
ra các phân tử polysaccharide có mạch ngắn hơn hay gắn các chất,các nhóm khác vào
phân tử tinh bột … dưới tác dụng của các tác nhân như nhiệt độ, acid, enzym, các chất
oxy hoá … dẫn đến làm thay đổi cấu trúc vật lý, hoá học của tinh bột.
II. Mục đích của biến tính tinh bột:
_ Thay dổi cấu trúc của tinh bột nhằm đáp ứng một nhu cầu nào đó.
_ Tăng giá trò sử dụng của tinh bột.
_ Tạo nhiều sản phẩm đa dạng từ tinh bột.

III.Ứng dụng của biến tính tinh bột:
_Tinh bột biến tính dùng trong công nghiệp thực phẩm là: chất độn trong nước
sốt,đồ hộp, đồ uống, bánh kẹo, sữa bột; dùng trong sản xuất thú y, công nghiệp dệt,
công nghiệp giấy.
Ví dụ: + Thành phần kẹo bibica là tinh bột biến tính.
2
_ Tinh bột biến tính dạng keo được dùng để sản xuất các sản phẩm cần chất
dính như tem, hình hoặc thẻ dán có lớp keo phía sau ,nhãn vở, bao thư …
_ Việc tạo gel có thể sản xuất ra các sản phẩm có cấu trúc mềm ,mượt. Dạng
mượt dùng để nấu súp và nước xốt,dạng mềm dùng để làm bánh táo hoặc pizza.
C. Phương pháp biến tính tinh bột:
Có 3 phương pháp biến tính tinh bột:
 Phương pháp vật ly.ù
 Phương pháp hoá học.
 Phương pháp thuỷ phân tinh bột.
I.Phương pháp vật lý :
1.Sự hồ hóa tinh bột:
-Tinh bột bắt đầu biến tính tạo gel ở nhiệt độ 60-70
o
C và tuỳ thuộc vào từng
loại tinh bột mà có biến tính ở nhiệt độ khác nhau . Tuỳ loại tinh bột khác nhau có
cấu trúc và số lượng hạt khác nhau dẫn đến khả năng hấp thụ nước khác nhau. Khi
tinh bột được xử lý bằng nhiệt và ẩm đồng thời thì sẽ xảy ra hiện tượng hồ hoá,các
hạt tinh bột sẽ trương nở lên do hấp phụ nước vào các nhóm hydroxyl phân cực.Các
hạt tinh bột lớn nhất sẽ trương nở trước hết do cấu trúc kém bền nhất. Khi đó độ nhớt
của huyền phù tinh bột tăng mạnh vì các hạt tinh bột trương nở kết dính vào
nhau.Tiếp tục xử lý sẽ gây vỡ hạt tinh bột, thuỷ phân từng phần các phân tử cấu
thành tinh bột,làm giảm độ nhớt của dung dòch.Khi dung dòch rất đậm đặc thì tinh bột
hình thành gel,độ nhớt tăng lên,đôi khi tạo kết tủa.Thời gian tạo gel khác nhau tuỳ
theo thời gian tác dụng nhiệt khác nhau làm cho tất cả các hạt tinh bột trương nở hoàn

toàn.
Loại tinh bột Nhiệt độ hồ hoá(
o
C)
Bắp nếp 62 - 72
Bắp nếp (Hạt tinh bột lớn hơn) 63 - 72
Lúa mì 52 - 63
Khoai mì 59 - 70
Khoai tây 56 - 66
Bắp giàu amylose 110 - 120
Nhiệt độ hồ hoá của một số
loại tinh bột
Những biến đổi của tinh bột trong quá trình tạo gel:
3
Tinh bột thô chưa được hấp thụ hơi ẩm không thể
tạo gel.Vậy sự tạo gel ở tinh bột là sự biến tính
của tinh bột trong môi trường ẩm dưới ảnh hưởng
của nhiệt độ. Nếu chỉ gia nhiệt tinh bột thô thì
xảy ra quá trình dextrin hoá tinh bột, điều này
ảnh hưởng tới độ nhớt cũng như độ bền gel, làm
độ nhớt và độ bền giảm. Nếu chỉ cho quá trình
xảy ra trong độ ẩm giới hạn (ít hơn mức tối đa)
thì quá trình xảy ra không hoàn toàn. Điều này
thường xảy ra trong lúc nướng bánh.
Bắt đầu đun dung dòch tinh bột bắp 5% thì tinh
bột bắp biến tính nhẹ,nước được hấp phụ nhẹ
trên bề mặt hạt tinh bột. Thậm chí ngay cả khi ở
nhiệt độ phòng thì sự hấp phụ nước cũng đã xảy
ra. (27
o

C)
Khi đun dung dòch tinh bột bắp 5% tới 40
o
C thì
nước được hấp phụ nhiều hơn trên bề mặt hạt
tinh bột, các liên kết hidro giữa mạch polymer
tinh bột yếu dần. Vài loại hạt tinh bột có thể hấp
thụ nước.
Đun tới 50
o
C ,các liên kết hydro yếu đến mức đã
có thể cho nước đi vào bên trong hạt.
Tiếp tục đun dung dòch tới 60-65
o
C thì hạt tinh
bột bắp bắt đầu được hấp thụ nước, liên kết
hydro càng yếu hơn nữa.
Vài dạng phân tử amylose có thể hoạt động tự
do, tách khỏi bề mặt hạt làm cho càng nhiều
nước được hấp thụ và càng nhiều phân tử
amylose tách ra hoạt động tự do trong dung dòch
keo phân tán bên ngoài hạt. Những phân tử
amylose dài có các dạng keo đặc trưng.
4
Vào khoảng giữa 60-70
o
C, sự biến đổi diễn ra
một cách rõ ràng hơn dưới tác dụng của các tác
nhân như gia nhiệt, tính chất của tinh bột …
Đến 70-90

o
C, hạt tinh bột đã trương nở cực đại,
chuẩn bò cho việc tạo gel.
Tới 90
o
C thì cấu trúc hạt vỡ ra, không còn liên
kết hydro giữa các mạch polymer tinh bột.
Sau khi hạt tinh bột bò phá huỷ, hình thành sự tái liên kết giữa các mạch
polymer và tạo thành dạng gel.Đây là dạng gel của amylose ,các phân tử liên kết với
nhau bằng các liên kết ngang và liên kết với nhánh của phân tử amylopectin.
Nếu quá trình tạo gel xảy ra chính xác,đúng loại tinh bột thì ta thu được loại
gel có cấu trúc dài, bền ,có hình dạng xác đònh. Đó là cấu trúc bậc ba bao gồm các
sợi amylose ngang dọc liên kết với nhau theo chiều cao, rộng, dài tại các nút mạng
gel.
5
2.Sự thoái hóa:
_ Khi cất giữ hồ tinh bột trong thời gian lâu thì các sợi tinh bột sẽ tiến gần đến
nhau tạo liên kết Hydro nội phân tử, giảm liên kết với nước và tách nước, hiện tượng hồ tinh
bột bị ứa nước gọi là hiện tượng thối hóa. Thơng thường hàm lượng amylose càng cao thì
sự thối hóa càng lớn. Hình bên dưới minh họa cho thấy sự thay đổi độ nhớt của nhiều loại
tinh bột khác nhau trong q trình tạo gel.
Biểu đồ thay đổi độ nhớt của tinh bột trong q trình hồ hóa

_ Hiện tượng tạo gel có thể được tạo ra bởi các tác động cơ học bằng cách
tách rời phân tử tinh bột trong hạt tinh bột, cho phép nước được hấp thụ vào trong hạt. Q
trình tạo gel cũng có thể xảy ra bằng cách cộng hợp kiềm như hydroxide hay
hypochloride. Kiềm bắt đầu q trình oxi hóa phân tử tinh bột thơng qua việc phá vỡ cấu
tạo các hạt tinh bột cho phép q trình hấp thụ nước xảy ra.
_ Mỗi lần được làm nguội đến nhiệt độ mơi trường xung quanh, tinh bột
tạo thành hoặc là dạng gel rắn chắc hoặc là dạng hồ lỏng. Khuynh hướng thối hóa tăng lên

lập tức tương ứng với thành phần amylose. Thơng thường bột mì với 25% amylose sẽ
thối hóa, trái lại bắp khơng có amylose tạo ra một dạng gel sợi dài và sẽ khơng bị thối hóa.
Suốt q trình thối hóa phân tử tinh bột bắt đầu kết hợp lại tạo thành liên kết Hydro và có
khuynh hướng siết chặt lại hay giải phóng nước. Q trình giải phóng nước này gọi là sự
syneresis.
_ Bên dưới là bảng của Penford về tinh bột chưa được biến tính.
TINH BỘT CỦA PENFORD
6
Tinh bột lúa mì
Tinh bột bắp thường
Tinh bột bắp nếp
Tinh bột khoai tây giàu amylose
Tinh bột khoai mì
_ Những tinh bột có hàm lượng amylose tương đối cao rất dễ bị thối
hóa. Q trình thối hóa tạo ra syneresis, là một vấn đề quan trọng trong sản xuất những
thực phẩm có thời hạn sử dụng lâu dài bởi vì trong thời gian bảo quản có sự phát triển
của các vi sinh vật và có thể gây ngộ độc thực phẩm.
_ Những phương pháp giảm sự thối hóa tinh bột:
+ Sử dụng tinh bột chứa ít amylose. Bắp nếp là dạng thường
gặp nhất vì nó chứa 100% là amylopectin.
+ Tuy nhiên các phân tử amylopectin bình thường khi bị hồ hóa sẽ
tạo thành các sợi dài tạo ra cảm giác khơng ngon miệng. Hơn nữa, hầu hết hồ tinh bột
đều có nhược điểm là dễ bị thối hóa dưới tác dụng cơ học hay dưới tác dụng của các chất
hóa học như acid. Do đó để khắc phục những nhược điểm trên các tinh bột giàu
amylopectin sẽ được biến tính hóa học tạo ra các liên kết ngang giữa các phân tử
amylopectin. Q trình này tạo ra một dạng tinh bột biến tính khơng bị thối hóa bền
dưới tác động của cơ học và các tác nhân hóa học.
_ Ở nhiệt độ thường thì tinh bột có liên kết ngang khơng bị thối hóa tuy
nhiên nó dễ bị thối hóa nếu hồ tinh bột bị hạ nhiệt độ xuống q thấp, dưới điểm đơng
đặc của nước. Thối hóa gây nên bởi đơng đặc có thể được khắc phục bằng cách biến tính

hóa học lần thứ 2 để tăng số liên kết ngang. Q trình biến tính lần thứ 2 bao gồm sự
thay thế nhóm –OH cho một mạch H-C ngắn bên trong phân tử tinh bột.
_ Q trình thối hóa tinh bột có liên kết ngang bằng phương pháp đơng đặc
có thể ngăn chặn được bằng cách thay thế những nhóm –OH trên chuỗi polymer tinh bột
bằng các nhóm hóa học để tạo thành liên kết Hydro giữa các phân tử tinh bột gần nhau. Sự
thay thế này tạo ra một loại tinh bột biến tính hai lần nhờ đó khả năng bị thối hóa giảm
đáng kể.
3.Bi ế n tính b ằ ng h ồ hóa sơ bộ:
_ Tinh bột ban đầu được hồ hoá trong một lượng thừa nước, sau
đó sấy khô. Dưới tác dụng của nhiệt ẩm sẽ làm đứt các liên kết giữa các phân
tử, làm phá huỷ cấu trúc phân tử hạt tinh bột khi bò hồ hoá, cũng như sẽ tái liên
hợp một phần nào đó các phân tử khi sấy sau này.
_ Tính chất của tinh bột hồ hoá sơ bộ:
+ Trương nở nhanh trong nước.
+ Biến đổi chậm các tính chất khi bảo quản.
+ Bền khi ở nhiệt độ thấp.
+ Có độ nhớt cao, khả năng giữ nước, giữ khí tốt.
Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất tinh bột biến tính tiền hồ hoá:
7
Nguyên liệu (tinh bột) -> Hoà trộn dòch tinh bột + nước sạch -> Hồ hóa, sấy khô tinh
bột (thu hồi hơi nước ngưng tụ) -> Nghiền mòn -> Sản phẩm tinh bột biến tính tiền hồ
hóa.
4.Dextrin hóa bằng nhiệt
_ Khi đốt nóng tinh bột khô thì xảy ra hiện tượng dextrin hóa. Hơi nóng
khử mạch polymer và những mắc xích ngắn của tinh bột tạo thành những phân tử nhẹ
hơn tinh bột, có cấu trúc giống tinh bột nhưng khác nhau về số lượng mắc xích (ngắn
hơn), làm cho hạt tinh bột không còn hoàn chỉnh như trước. Hiện tượng này làm cho
hồ tinh bột chứa quá nhiều nước vì dextrin liên kết với nước kém, dễ tan trong nước,
làm cho cấu trúc gel kém bền, giảm độ nhớt của sản phẩm.
_Maltodextrin là một dạng của dextrin vòng được tạo ra từ nhiều loại

tinh bột như bắp, lúa mì…được dùng như gia vò. Maltodextrin có thể gây nhức đầu với
người dò ứng với mononatri glutamate(MSG) hay là mì chính.
Trong quá trình Dextrin hoá thường xảy ra hai phản ứng:
+ Phản ứng phân giải tinh bột thành sản phẩm có khối lượng phân tử
thấp.
+ Phản ứng tái trùng hợp các sản phẩm vừa tạo thành ở trên, chủ yếu
bằng liên kết 1,6-glucoside, khi đó cấu trúc phân tử có độ phân nhánh cao.
Ở giai đoạn đầu, phản ứng thuận yếu, vì độ nhớt của tinh bột lúc này bò
giảm khá mạnh. Khi nhiệt độ tăng cao thì xảy ra phản ứng tái trùng hợp trở thành
phản ứng chính. Ngoài ra ở nhiệt độ cao còn xảy ra phản ứng chuyển glucoside: các
liên kết 1,4-glucoside trong amylose lúc này sẽ chuyển thành liên kết 1,6-glucoside
bền hơn.
5.Trộn với chất rắn trơ:
_ Tinh bột có ái lực lớn đối với nước nên khi hòa tan trực tiếp vào trong nước
thì tinh bột sẽ bò vón cục. Do đó để tinh bột hòa tan tốt, đầu tiên trộn tinh bột với chất
rắn trơ, các chất không phải ion như saccarose. Trộn lẫn đồng đều với các chất này sẽ
8
Công thức cấu tạo của Dextrin vòng
làm cho hạt tinh bột cách đều nhau về vật ly,ù cho phép chúng hydrat hoá một cách
độc lập và không liên kết lại thành cục.
II. Phương pháp hóa học:
_ Có nhiều loại biến tính hóa học gây ra cho tinh bột để tạo ra nhiều đặc điểm
về chức năng. Hầu hết q trình biến tính đều diễn ra trong bình nơi có những chất
phản ứng cần thiết, nhiệt độ, áp suất cần thiết cho tinh bột. Khi các sản phẩm như
mong muốn được tạo thành, phản ứng bị tạm dừng bởi sự cộng hợp các chất phản ứng
khác. Phức hệ tinh bột biến tính được tinh chế để loại đi muối,chất cặn...và cuối cùng
được cơ cạn khoảng 12% và được đem đi đóng gói.
_ Tinh bột được biến tính để thay đổi tính chất của tinh bột. Tinh bột ở dạng
hột khơng tan trong nước mà sẽ phình lên khi nhào trộn với nước và có thể được nung
nóng để tạo ra hồ. Hồ tinh bột khơng vững vàng khi bị tác động bởi các yếu tố như cắt,

acid hay ướp lạnh. Dưới những tác động này, sự thốt hơi nước sẽ xảy ra dẫn đến thối
hóa và làm giảm giá trị của tinh bột. Nước được giải phóng sẽ gây ảnh hưởng đến q trình
chế biến thực phẩm vốn rất nhạy cảm đối với vi sinh vật. Tuy nhiên tính chất của
tinh bột chưa biến tính có thể được thay thế bởi biến tính hóa học. Biến tính hóa học
bắt đầu từ việc tách rời riêng rẽ phân tử tinh bột bằng nhiệt độ, cơ học hay trộn với các
chất hóa học bền vững khác với sự có mặt của nước, phổ biến nhất là nhiệt độ.
_ Dưới tác động của tác nhân hóa học thì tinh bột bị thay đổi tính chất. Dựa trên
bản chất những biến đổi xảy ra trong phân tử tinh bột, tinh bột biến tính bằng hóa
chất được chia thành 2 loại: tinh bột cắt và tinh bột thay thế.
1. Tinh b ộ t c ắ t:
_ Tính chất: Độ nhớt thấp, mạch của tinh bột bị cắt bởi acid, chất oxy hóa và
các loại muối… làm cho các liên kết glucoside và liên kết khác bị đứt, xuất hiện các liên kết
mới trong và giữa các phân tử.
_ Ứng dụng:
+ Tinh bột tan dùng trong thí nghiệm phân tích hóa học.
+ Tinh bột biến tính bằng acid giúp tăng độ bền giấy hay tạo cấu trúc
gel trong sản xuất bánh kẹo.
_ Các dạng của tinh bột cắt: tinh bột oxy hóa, tinh bột xử lý nhiệt ẩm, tinh bột-
pro
a)Tinh b ộ t oxy hóa:
9
+ Tinh bột có thể được oxy hoá bới nhiều tác nhân hoá học nhưng
mang tính thương mại nhất là Natri Hypochlorite. Natri Hypochlorite oxy hoá tinh bột
tạo sản phẩm thường được gọi tên là tinh bột Clo hoá nhưng thật ra không chính xác
vì gốc Clo không có mặt trong công thức phân tử của tinh bột. Cấu tạo thành phần của
tinh bột oxy hoá phụ thuộc vào độ pH vào thời điểm mà quá trình oxy hoá xảy
ra.Nhóm Aldehyde được tạo thành ở pH thấp trong khi nhóm keto được tạo thành
càng nhiều khi pH tăng dần. Tăng pH cao hơn nữa thì nhóm carboxyl hình thành ngày
càng nhiều. Nhóm Hydroxyl đầu tiên được chuyển thành carboxyl và nhóm hydroxyl
thứ hai chuyển thành carbonyl (keto và aldo) trong khi sự cắt đứt vòng glucopyranose

xảy ra ở liên kết giữa C
2
và C
3
. Theo giả thuyết thì có 5 vò trí có thể xảy ra phản ứng
oxy hoá trên mạch phân tử amylose. Nhóm hydroxyl đầu tiên ở C
6
và hai nhóm
hydroxyl ở C
2
và C
3
xảy ra phản ứng dễ nhất, còn ở vò trí C
4
và C
1
thì khó xảy ra hơn.
Ở một điều kiện đặc biệt thì phản ứng xảy ra ở vò trí C
1
. Nhưng nếu phân tử có cấu
trúc chuỗi dài gồm hàng trăm glucopyranose thì chỉ có một C
1
và một C
4
nằm ở vò trí
cuối nên phản ứng oxy hoá ở vò trí này sẽ ưu tiên so với các vò trí khác trong mạch.
+ Đối với amylopectin ta cũng có lý luận tương tự nhưng có sự khác
biệt là C
6
của amylopectin không thể xảy ra phản ứng được vì có liên kết 1-6, do đó

chủ yếu xảy ra ở vò trí C
2
và C
3
. Phản ứng kinh tế nhất là phản ứng xảy ra trong môi
trường kiềm tại pH khoảng 7-8 tạo thành gốc carboxyl ở C
2
hoặc C
3
. Tiếp tục oxy hoá
thì liên kết vòng nối giữa C
2
và C
3
đứt ra tạo thành tinh bột dicarboxyl.
+ Trong giai đoạn này tinh bột vẫn còn đặc nóng và hình thành dạng
bột có độ nhớt cao khi hồ hoá.Tiếp tục gia nhiệt với môi trường kiềm hypochlorite thì
gây ra sự cắt liên kết α-glucosidic giữa các glucopyranose và điều này làm cho tinh
bột bắt đầu sôi nhẹ. Hầu hết các loại tinh bột biến tính do oxy hoá đều sôi nhẹ, chỉ có
khoảng 30-40 vò trí có thể gây ra biến tính trong 500 đơn vò glucopyranose, và đối với
mỗi loại tinh bột cũng có tác nhân oxy hoá riêng.
+ Quá trình oxy hóa thường xảy ra ở nhiệt độ dưới độ hồ hoá của tinh
bột, hạt tinh bột giữ lại hình dạng bên ngoài và có phản ứng bên trong hạt tạo phức
xanh với iod. Sự xuất hiện của nhóm carbonyl và carboxyl làm các mắc xích không
10
Công thức cấu tạo của tinh bột oxy hoá
thể liên kết với nhau được, do đó hồ tinh bột không có khả năng trở lại dạng ban đầu
và chúng có dạng thẳng so với tinh bột chưa biến tính. Độ nhớt tinh bột giảm đi và
khả năng chòu nhiệt tăng lên.Tinh bột oxy hoá có nhiều ứng dụng đặc biệt, ví dụ như
làm giấy gói kẹo, gỗ dán, film chống nước…

+ Quy trình sản xuất tinh bột oxy hoá: Nguyên liệu (tinh bột) -> Hoà
trộn dòch tinh bột + nước sạch -> Phản ứng oxy hoá + Hoá chất điều chỉnh pH, hoá
chất cho phản ứng, hoá chất trung hoà – Ổn đònh điều kiện phản ứng -> Rửa tinh bột
bằng nước sạch -> Làm đặc dòch tinh bột -> Sấy khô -> Nghiền mòn -> Sản phẩm tinh
bột biến tính oxy hoá.
+ Trong công nghệ mới người ta dùng peroxide và kim loại màu làm
xúc tác cho phản ứng oxy hóa và đã rất thành công: giảm giá thành, ít tốn hoá
chất,đơn giản và đạt hiệu suất cao.
b) Tinh b ộ t x ử lý nhi ệ t ẩ m:
+ Hạt tinh bột trương nở trong nước có mặt của các chất hóa học khác
như H
3
PO
4
, methylxenlulose… làm phá hủy một phần hay hồn tồn cấu trúc hạt.
+ Ứng dụng:giữ ẩm cho bánh kẹo, kem…
c) Tinh b ộ t-pro:
+ Nếu q trình xử lý nhiệt ẩm có độ ẩm rất lớn sẽ tạo ra dạng tinh bột-
pro.
+ Ứng dụng: dùng trong kỹ thuật và cơng nghệ thực phẩm.
2. Tinh b ộ t thay th ế :
_ Tinh bột thay thế có tính chất thay đổi do liên kết với chất hóa học hoặc do
polymer hóa với hợp chất cao phân tử.
_ Các dạng tinh bột thay thế:
+ Tinh bột có hai mạch polysaccharide liên kết với nhau bằng những liên
kết cầu nối.
+ Tinh bột liên kết với các chất vơ cơ, hữu cơ.
+ Tinh bột ester
+ Tinh bột polymer hóa
a) Tinh b ộ t có hai m ạ ch polysaccharide liên k ế t v ớ i nhau b ằ ng

nh ữ ng liên k ế t c ầ u n ố i:
+ Q trình tạo liên kết ngang là q trình tạo ra liên kết ester giữa các nhánh
của phân tử amylopectin lớn. Thơng thường hầu hết liên kết ester được tạo thành bằng
cách trộn phosphorous oxychloric (POCl
3
) hay Natri trimetaphosphate với tinh bột đã
được trương nở một phần bởi kiềm. Kết quả là amylopectin được giữ lại do các hạt có
liên kết phosphate ester được thiết lập giữa các nhánh của phân tử tinh bột. Hợp chất tạo
thành được xem như là ester tinh bột hay di-starch phosphate.
+ Q trình tạo liên kết ngang thay đổi bản chất q trình hồ hóa tinh bột.
Q trình đòi hỏi nhiều năng lượng tách rời phân tử tinh bột, như vậy sẽ làm tăng nhiệt độ
của q trình tạo keo. Độ nhớt của tinh bột biến tính cao hơn vì tinh bột giữ lại được
cấu trúc phân tử của nó và có ít hoặc khơng có sự thối hóa trong q trình làm nguội. Sự bền
vững của cấu trúc phân tử tinh bột cũng làm tăng khả năng chịu đựng với những tác động
cơ học và sự thủy phân bằng acid hay sự cắt phân tử tinh bột. Quan trọng là nó còn làm
11
cho hồ tinh bột đã qua chế biến có kết cấu ngắn , do đó khắc phục được cảm giác không
ngon miệng và các vấn đề nảy sinh của tinh bột không biến tính.
+ Số lượng cầu phosphate có thể khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng của
tinh bột. Càng biến tính tinh bột thì tinh bột càng bền với các tác động cơ học và thủy phân
bằng acid. Bieåu đồ sau cho thấy sơ lược về độ nhớt khác nhau của tinh bột với mật độ
liên kết ngang khác nhau.
+ Bảng sau là bảng của Penford về tinh bột được liên kết ngang và pH
cần thiết cho tinh bột:
Saûn phaåm pH
Mazaca 3541X 4.5-6.0
Mazaca 3543X 305-5.0
Mazaca 3544X 2.6-4.0
Mazaca 3545X 2.0-3.0
12

Công thức cấu tạo tinh bột có cầu nối
ngang
b) Tinh b ộ t liên k ế t v ớ i các ch ấ t vô c ơ , h ữ u c ơ :
 Acetylation và hydroxylpropylation:
Quy trình sản xuất: pha trộn tinh bột vào dung dịch kiềm với
ether acetic anhydric hay alkylene oxide tùy thuộc vào sự thay thế. Quá trình thay thế
diễn ra và tinh bột được trung hòa, lọc , rửa sạch và làm khô. Kết quả của quá trình thay
thế là các phân tử tinh bột sẽ được tách rời đáng kể trong các hạt tinh bột. Sự hấp thụ nước
sẽ trở nên dễ dàng hơn, nhiệt độ cho quá trình tạo gel thấp hơn khoảng từ 2-10
o
C tùy
thuộc vào mức độ thay thế. Tinh bột biến tính hai lần ở những dạng này sẽ không bị
thoái hóa, thậm chí ở nhiệt độ dưới điểm đông đặc của nước, trong khi vẫn giữ lại được
kết cấu ngắn và beàn với những tác động cơ học và acid của tinh bột coù liên kết ngang.
13