Công nghệ chế biến NGŨ CỐC, TINH BỘT VÀ THỰC PHẨM TRUYỀN THỐNG TÌM HIỂU VỀ khoai lang

L/O/G/O
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Chủ đề nhóm 7:
Khoai lang
(Batatas edulis Chois)
CN CB ngũ cốc, tinh bột và thực
phẩm truyền thống
GVHD: MAI THỊ TUYẾT NGA
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Danh sách nhóm:
1. Lưu Công Thắng
2. Nguyễn Văn Ngoan
3. Nguyễn Thị Kiều Oanh
4. Nguyễn Thị Tú Trinh
5. Lê Đình Minh Thành
6. Lê Văn Minh
7. Tô Tấn Đạt
8. Phạm Thị Việt Kiều
9. Bùi Văn Trọn
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
1. Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột
2. Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước :
I. Tổng quan về khoai lang :
1) Nguồn gốc và phân bố
2) Cấu tạo và thành phần hóa học
Nội dung:
III. Cách bảo quản nguyên liệu khoai lang
1. Kỹ thuật bảo quản
2. Một số phương pháp bảo quản
3. Các yếu tố ảnh hưởng quá trình bảo quản

www.trungtamtinhoc.edu.vn
IV. Nguyên nhân gây hư hỏng nguyên liệu và
một số biện pháp phòng tránh
1. Hư hỏng do cơ học
3. Hư hỏng do vi sinh vật
4. Do các yếu tố của môi trường
5. Một só hư hỏng chính và biện pháp phòng ngừa

www.trungtamtinhoc.edu.vn
I. Tổng quan về khoai lang :
1) Nguồn gốc và phân bố
Khoai lang (Batatas edulis Chois) có
mặt ở Trung Mỹ vào những năm 2600
đến 1000 trước Công Nguyên, nó được
phổ biến rất sớm trong khu vực này, bao gồm cả khu
vực Caribe. Nó cũng đã được biết tới trước khi có sự
thám hiểm của người phương tây tới Polynesia, sau đó
nó phổ biến sang các nước khác ở châu Âu như Tây
Ban Nha, Bồ Đào Nha, châu Á như Ấn Độ, Trung
Quốc, Philippin, Indonesia, Việt Nam
www.trungtamtinhoc.edu.vn
I. Tổng quan về khoai lang :
1) Nguồn gốc và phân bố
Ngày nay, khoai lang được trồng rộng khắp trong các
khu vực nhiệt đới và ôn đới ấm với lượng nước đủ để
hỗ trợ sự phát triển của nó.
Ở Việt Nam khoai lang trồng rất phổ biến, trước đây
chủ yếu ở đồng bằng các
vùng đất bãi ven sông,
nay khoai lang đã được

trồng nhiều cả các vùng
đồi, trung du từ Bắc vào
Nam.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
I. Tổng quan về khoai lang :
1) Nguồn gốc và phân bố
Trung Quốc là quốc gia trồng nhiều khoai lang nhất;
chiếm tới 80% sản lượng toàn thế giới (với sản lượng
năm 1990 là 130 triệu tấn; bằng khoảng một nửa sản
lượng khoai tây của quốc gia này). Trong quá khứ,
phần lớn khoai lang tại Trung Quốc được trồng để làm
lương thực, nhưng ngày nay phần lớn (60%) được trồng
để nuôi lợn. Phần còn lại được dùng làm lương thực
hay chế biến các sản phẩm khác cũng như để xuất khẩu,
chủ yếu là sang Nhật Bản. Tại Trung Quốc hiện nay có
trên 100 giống khoai lang.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
I. Tổng quan về khoai lang :
2) Cấu tạo và thành phần hóa học
a) Cấu tạo:
Cấu tạo khoai lang gồm 3 phần: vỏ ngoài, vỏ cùi và thịt củ
Vỏ ngoài: mỏng, chiếm 1% trọng lượng củ, gồm những tế bào có chứa sắc tố, cấu tạo
chủ yếu là cellulose và hemicellulose.
Tác dụng: làm giảm các tác động từ bên ngoài, hạn chế sự bay hơi nước của khoai
lang trong quá trình bảo quản
Vỏ cùi: chiếm 5 - 12%, gồm những tế bào chứa tinh bột, nguyên sinh chất và dịch thể.
Hàm lượng tinh bột ở vỏ cùi ít hơn ở thịt củ.
Thịt củ: gồm các tế bào nhu mô có chứa: Tinh bột , hợp chất chứa nitơ
www.trungtamtinhoc.edu.vn
I. Tổng quan về khoai lang :

2) Cấu tạo và thành phần hóa học
b) Thành phần hóa học:
Khoai lang là loại củ không có lõi. Cuống củ nối với thân cây có hệ xơ chạy
dọc theo củ, có khi kéo dài đến hết củ tạo thành rễ đuôi củ. Củ khoai lang có
vỏ mỏng, chứa chủ yếu là xenlulo, có các chất sắc tố. Thịt củ nằm trong củ
chứa các tế bào nhu mô. Trong các tế bào này chủ yếu là tinh bột, ngoài ra
còn một số chất khác: hợp chất chứa nitơ, các nguyên tố vi lượng
Củ khoai lang có nhiều tinh bột. Theo Trung tâm nghiên cứu khoai lang, Từ
châu Âu (1994) phân tích 790 mẫu xuất xứ, hàm lượng tinh bột thô 37,6-
77,8%, Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á (1992) phân tích 1600
mẫu xuất xứ, tỷ lệ chất khô khoai lang 12,74%-41,2%, hàm lượng tinh bột
của khoai khô đạt 44,59%-78,02%. Bradbury và Hallooway (1988) phân tích
164 giống khoai lang của 5 nước Châu Á- Thái Bình Dương, hàm lượng tinh
bột khoai lang tươi 5,3%-28,4%, bình quân 20,1%.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
I. Tổng quan về khoai lang :
2) Cấu tạo và thành phần hóa học
b) Thành phần hóa học:
Ngoài phần tinh bột, khoai lang còn chứa nhiều chất dinh dưỡng khác: đường
hoà tan 3%, prôtêin 2%, vitamin 0,5%. 100g khoai lang tươi có 0,2g chất béo,
0,9 g muối vô cơ (18 mg Ca, 20 mg P2O5, 0,4mg Fe), Caroten 1,31g, vitamin
C 30mg, vitamin B1 0,04 mg, axít nicotinic 0,5mg. Khoai lang còn chứa
nước 67%, có hoàng sắc tố, hồng sắc tố, pectin có gây trở ngại cho chế biến
tinh bột, khoai lang còn có nhiều polyphenol, khi bị tác động của men
oxyhóa, biến thành màu nâu.
Các thành phần hoá học của các củ không cố định mà thường thay đổi tuỳ
thuộc giống cây trồng, khí hậu, thổ nhưỡng, điều kiện canh tác v.v Với hàm
lượng tinh bột lớn, công nghệ tách tinh bột đơn giản nên khoai lang cũng đã
được sử dụng để khai thác tinh bột với số lượng đáng kể.
tế bào nhu mô có chứa: Tinh bột , hợp chất chứa nitơ

www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Khoai lang tươi là một trong những loại củ khó bảo quản vì khoai
chứa lượng nước khá cao (80% trọng lượng). Trong điều kiện nhiệt
độ cao, các hoạt động sinh lý chuyển hoá mạnh, làm cho lượng tinh
bột tiêu hao nhanh chóng.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
1) Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột :
Một tính chất quan trọng của tinh bột là quá trình thủy phân liên kết giữa các
đơn vị glucozơ bằng axít hoặc bằng enzym. Axit có thể thủy phân tinh bột ở
dạng hạt ban đầu hoặc ở dạng hồ hóa hay dạng past, còn enzym chỉ thủy phân
hiệu quả ở dạng hồ hóa.
Axit và enzym giống nhau là đều thủy phân các phân tử tinh bột bằng cách
thủy phân liên kết (1,4) glycozit. Đặc trưng của phản ứng này là sự giảm
nhanh độ nhớt và sinh ra đường.
Phản ứng thủy phân:
www.trungtamtinhoc.edu.vn
phản ứng thủy phân của
tinh bột :
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Phản ứng tạo phức :
Phản ứng rất đặc trưng của tinh bột là phản ứng với iot. Khi tương tác với iot,
amiloza sẽ cho phức màu xanh đặc trưng. Vì vậy, iot có thể coi là thuốc thử
đặc trưng để xác định hàm lượng amiloza trong tinh bột bằng phương pháp
trắc quan. Để phản ứng được thì các phân tử amiloza phải có dạng xoắn ốc để
hình thành đường xoắn ốc đơn của amiloza bao quanh phân tử iot. Các
dextrin có ít hơn 6 gốc glucozơ không cho phản ứng với iot vì không tạo
được một vòng xoắn ốc hoàn chỉnh. Axit và một số muối như KI, Na2SO4

tăng cường độ phản ứng. Amiloza với cấu hình xoắn ốc hấp thụ được 20%
khối lượng iot, tương ứng với một vòng xoắn một phân tử iot. Amilopectin
tương tác với iot cho màu nâu tím. Về bản chất phản ứng màu với iot là hình
thành nên hợp chất hấp thụ.
Ngoài khả năng tạo phức với iot, amiloza còn có khả năng tạo phức với nhiều
chất hữu cơ có cực cũng như không cực như: các rượu no, các rượu
thơm,bphenol, các xeton phân tử lượng thấp
1) Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột :
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Tính hấp thụ của tinh bột :
Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tương tác với các chất bị hấp thụ thì bề
mặt trong và ngoài của tinh bột đều tham dự. Vì vậy trong quá trình bảo
quản, sấy và chế biến cần phải hết sức quan tâm tính chất này. Các ion liên
kết với tinh bột thường ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ của tinh bột. Khả
năng hấp thụ của các loại tinh bột phụ thuộc cấu trúc bên trong của hạt và
khả năng trương nở của chúng.
1) Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột :
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột :
Xác định khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột cho phép
điều chỉnh được tỉ lệ dung dịch tinh bột và nhiệt độ cần thiết trong quá trình
công nghiệp, còn có ý nghĩa trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến thủy
nhiệt. Rất nhiều tính chất chức năng của tinh bột phụ thuộc vào tương tác của
tinh bột và nước (tính chất thủy nhiệt, sự hồ hóa, tạo gel, tạo màng). Ngoài ra,
nó cũng là cơ sở để lựa chọn tinh bột biến hình thích hợp cho từng ứng dụng
cụ thể.
1) Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột :
Ví dụ: Để sản xuất các sản phẩm nước uống hòa tan như cà phê, trà hòa

tan thì nên chọn tinh bột biến hình nào có độ hòa tan cao nhất.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Độ tan của tinh bột :
Amiloza mới tách từ tinh bột có độ tan cao hơn song không bền nên nhanh
chóng bị thoái hóa trở nên không hòa tan trong nước. Amilopectin khó tan
trong nước ở nhiệt độ thường mà chỉ tan trong nước nóng. Tinh bột bị kết tủa
trong cồn, vì vậy cồn là một tác nhân tốt để tăng hiệu quả thu hồi tinh bột.
2) Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước :
Khi ngâm tinh bột vào nước thì thể tích hạt tăng do sự hấp thụ nước, làm cho
hạt tinh bột trương phồng lên. Hiện tượng này gọi là hiện tượng trương nở
của hạt tinh bột.
Sự trương nở :
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Tính chất hồ hóa của tinh bột :
Nhiệt độ để phá vỡ hạt chuyển tinh bột từ trạng thái đầu có mức độ oxi hóa
khác nhau thành dung dịch keo gọi là nhiệt độ hồ hóa. Phần lớn tinh bột bị hồ
hóa khi nấu và trạng thái trương nở được sử dụng nhiều hơn ở trạng thái tự
nhiên. Các biến đổi hóa lí khi hồ hóa như sau: hạt tinh bột trương lên, tăng độ
trong suốt và độ nhớt, các phân tử mạch thẳng và nhỏ thì hòa tan và sau đó tự
liên hợp với nhau để tạo thành gel. Nhiệt dộ hồ hóa của tinh bột khoai lang là
52-640C.
2) Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước :
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Độ nhớt của hồ tinh bột :
Một trong những tính chất quan trọng của tinh bột có ảnh hưởng đến chất
lượng và kết cấu của nhiều sản phẩm thực phẩm đó là độ nhớt và độ dẻo.
Phân tử tinh bột có nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết được với nhau

làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại, giữ nhiều nước hơn khiến cho dung dịch
có độ đặc, độ dính, độ dẻo và độ nhớt cao hơn. Yếu tố chính ảnh hưởng đến
độ nhớt của dung dịch tinh bột là đường kính biểu kiến của các phân tử hoặc
của các hạt phân tán, đặc tính bên trong của tinh bột như kích thước, thể tích,
cấu trúc, và sự bất đối xứng của phân tử. Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, tác
nhân oxi hóa, các thuốc thử phá hủy liên kết hydro đều làm cho tương tác của
các phân tử tinh bột thay đổi do đó làm thay đổi độ nhớt của dung dịch tinh
bột.
2) Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước :
www.trungtamtinhoc.edu.vn
II. Tính chất của tinh bột khoai lang
Khả năng tạo gel và sự thoái hóa gel :
Tinh bột sau khi hồ hóa và để nguội, các phân tử sẽ tương tác nhau và xắp
xếp lại một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng 3
chiều. Để tạo được gel thì dung dịch tinh bột phải có nồng độ đậm đặc vừa
phải, phải được hồ hóa để chuyển tinh bột thành trạng thái hòa tan và sau đó
được để nguội ở trạng thái yên tĩnh. Trong gel tinh bột chỉ có các liên kết
hydro tham gia, có thể nối trực tiếp các mạch polyglucozit hoặc gián tiếp qua
phân tử nước.
2) Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước :
Khi gel tinh bột để nguội một thời gian dài sẽ co lại và lượng dịch thể sẽ thoát
ra, gọi là sự thoái hóa. Quá trình này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lạnh
đông rồi sau đó cho tan giá.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
III. Cách bảo quản nguyên liệu khoai lang
1. Biện pháp kỹ thuật bảo quản khoai lang tươi:
Để hạn chế sự hư hỏng trong quá trình bảo quản,
chúng ta phải đảm bảo những yêu cầu kỹ thuật sau.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
- Khi thu hoạch cần đúng thời vụ, đúng độ chín, tránh

thu hoạch quá non, tránh những ngày mưa, phải loại bỏ
những củ bị sâu bệnh và dập nát.
- Khi vận chuyển cần tránh vứt ném, phải nhẹ nhàng
tránh dập nát để hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật.
- Không nên chất đống khoai lang ngoài trời nắng,
nóng, khoai sẽ hô hấp mạnh và dẫn đến hư hỏng.
- cần được xếp vào kho mát hoặc kho lạnh. Có thể giữ
được vài tháng
www.trungtamtinhoc.edu.vn
2. Một số phương pháp bảo quản khoai lang :
•
Trong điều kiện nhiệt độ cao, các hoạt động
sinh lý trong củ khoai hoạt động mạnh, làm
cho lượng tinh bột tiêu hao nhanh chóng. Vỏ
khoai mỏng, tác dụng bảo vệ kém, dễ sây sát,
thối. Sâu hại dễ xâm nhập gây ra hiện tượng
khoai hà, gây thối rỗng, nấm mốc phát triển.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
a. Bảo quản trong hầm đào sâu dưới đất
•
Chọn đất nơi cao ráo, sạch sẽ, không có nước ngầm.
Đào hầm theo kiểu lòng chum có nắp đậy kín và có
rãnh thoát nước. Hầm đào xong phải để khô mới chứa
khoai. Khoai thu hoạch về chọn củ tốt, không sây sát,
ít lấm đất, không có củ hà. Nhập khoai vào hầm vào
những ngày khô ráo và thận trọng khi vận chuyển vào
hầm. Một tháng đầu mở nắp 1-2 lần để thoát nhiệt độ
trong hầm, tránh bốc nóng. Nếu ẩm độ trong hầm quá
cao, phải dùng chất hút ẩm.
www.trungtamtinhoc.edu.vn

b. Bảo quản trong hầm bán lộ thiên
•
Hầm này cũng chọn chỗ đất cao ráo và khô, không có
mạch nước ngầm. Hầm đào sâu trên 1 m, phía trên
mặt hầm đắp một bức tường đất quanh miệng hầm, có
chừa một cửa để lên xuống, hầm phải có nắp đậy kín
và có mái che.
•
Bảo quản bằng hai cách trên sẽ cách ly được với môi
trường và khoai giữ được lâu hơn.