KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG ĐỘ ẨM ĐẾN CHẤT LƯỢNG BÚN KHÔ BẰNG MÁY ÉP ĐÙN TRỤC VÍT TẠI CÔNG TY CPTP BÍCH CHI

i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
-----oOo-----
NGUYỄN THẾ VINH
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG ĐỘ ẨM ĐẾN CHẤT
LƯỢNG BÚN KHÔ BẰNG MÁY ÉP ĐÙN TRỤC VÍT
TẠI CÔNG TY CPTP BÍCH CHI
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Giáo viên hướng dẫn
VĂN MINH NHỰT
Năm 2008ii
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện luận này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của thầy cô, bạn bè và
ban lãnh đạo cùng các anh chị tại Công Ty Cổ Phần Thực Phẩm Bích Chi.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc của mình đến
- Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa NN & SHƯD – Trường Đại Học Cần
Thơ
- Thầy Th.s Văn Minh Nhựt đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành
luận văn này.
- Ban lãnh đạo Công Ty Cổ Phần Thực Phẩm Bích Chi đã tạo điều kiện và giúp
đỡ tôi thực hiện luận văn.
- Các anh chị Phòng Kỹ Thuật tại Công ty đã nhiệt tình chỉ dạy và giúp đỡ tôi
trong thời gian tôi thực hiện luận văn tại công ty.
- Các anh chị công nhân tại nơi tôi làm việc đã giúp đỡ nhiệt tình trong thời gian
tôi thực hiện công việc tại công ty.
- Cùng sự đóng góp ý kiến và giúp đỡ của gia đình và bạn bè để tôi hoàn thành
tốt luận văn này.iii
MỤC LỤC
DANH SÁCH HÌNH ...................................................................................................... i

DANH SÁCH BẢNG.................................................................................................... ii
TÓM TẮT LUẬN VĂN.................................................................................................1
ĐỊNH NGHĨA QUI ƯỚC...............................................................................................2
TỔNG QUAN CÔNG TY CỔ PHẦN THỰC PHẨM BÍCH CHI.................................3
A - Sơ lược sự hình thành và quá trình phát triển.......................................................3
A.1. Sự hình thành ..................................................................................................3
A.2. Quá trình phát triển .........................................................................................3
B. Các mặt hàng sản xuất chính..................................................................................4
B.1. Hủ tiếu .............................................................................................................4
B.2. Bánh phở .........................................................................................................4
B.3. Bánh phồng tôm..............................................................................................4
B.4. Các sản phẩm bột ............................................................................................4
B.5. Bún gạo đùn.....................................................................................................5
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ.................................................................................................6
PHẦN II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..............................................................................8
2.1. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI LÚA ...............................................................8
2.1.1. Nguồn gốc cây lúa.........................................................................................8
2.1.2. Phân loại thực vật học. ..................................................................................8
2.2. NGUYÊN LIỆU TINH BỘT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC..........................9
2.2.1. Nguyên liệu từ ngũ cốc .................................................................................9
2.2.2. Thành phần hóa học ....................................................................................11
2.2.3. Cấu tạo phân tử và tính chất của amylose...................................................11
2.2.4. Cấu tạo phân tử và tính chất của amylopectin ............................................12
2.2.5. Các tính chất đặc trưng của tinh bột ...........................................................14
2.2.6. Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột............................................................15
2.2.7. Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước .........................17
2.2.8. Các thành phần khác ...................................................................................19
2.3. KỸ THUẬT ÉP ĐÙN........................................................................................21iv
2.3.1.Khái niệm kỹ thuật ép đùn ...........................................................................21
2.3.2. Tác dụng chính của ép đùn .........................................................................21

2.3.3. Ưu điểm kỹ thuật ép đùn.............................................................................22
2.3.4. Phân loại thiết bị ép đùn..............................................................................23
2.4. BÚN ...................................................................................................................23
2.4.1. Sơ lược về bún ............................................................................................23
2.4.2. Qui trình sản xuất bún truyền thống ...........................................................24
PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................................26
3.1. VẬT LIỆU .........................................................................................................26
3.1.1. Nguyên liệu.................................................................................................26
3.1.2. Thiết bị ........................................................................................................26
3.2. PHƯƠNG PHÁP................................................................................................28
3.2.1. Sơ đồ thực nghiệm......................................................................................28
3.2.2. Bố trí thực nghiệm ......................................................................................29
3.2.3. Phương pháp tiến hành thực nghiệm ..........................................................30
3.3. PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM................................30
3.3.1. Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan chất lượng bún khô ..................................30
3.3.2. Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan chất lượng bún khô sau nấu .....................31
PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN....................................................................33
4.1. QUI TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH PHỞ - HỦ TIẾU..........................................33
4.2. QUI TRÌNH SẢN XUẤT BÚN GẠO ÉP ĐÙN................................................38
4.2.1. Chuẩn bị nguyên liệu ..................................................................................39
4.2.2. Ngâm...........................................................................................................39
4.2.3. Nghiền ướt ..................................................................................................39
4.2.4. Tách nước (làm ráo nước)...........................................................................39
4.2.5. Đùn ép cắt sợi..............................................................................................39
4.2.6. Ủ..................................................................................................................40
4.2.7. Ngâm nước (giữ nước)................................................................................40
4.2.8. Định hình và sấy khô ..................................................................................40
4.2.9. Thành phẩm.................................................................................................40
4.3. THỜI GIAN NÂNG NHIỆT KHỐI BỘT TRONG MÁY ÉP ĐÙN. ................40v
4.2. ĐẶC ĐIỂM CẢM QUAN SỢI BÚN ................................................................42

4.2.1. Sản phẩm có kích thước 0,8mm..................................................................42
4.2.2. Sản phẩm có kích thước 1,5mm..................................................................43
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ...........................................................................................44
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................46
PHỤ LỤC......................................................................Error! Bookmark not defined.vii
DANH SÁCH HÌNH
Hình B.1: Một số sản phẩm bột ngũ cốc.........................................................................5
Hình 2.1. Cấu tạo mạch thẳng amylose ........................................................................12
Hình 2.2: Cấu tạo và vị trí liên kết - 1,4 của amylose..............................................12
Hình 2.3: Cấu tạo mạch nhánh của phân tử amylopentin .............................................13
Hình 2.4: Phản ứng thủy phân của tinh bột. .................................................................16
Hình 2.5: Phân cắt tinh bột tạo ra các sản phẩm đường................................................16
Hình 3.1: Sơ đồ thực nghiệm........................................................................................28
Hình 3.2: Bố trí thực nghiệm........................................................................................29
Hình 4.1: Qui trình sản xuất bánh phở - hủ tiếu ...........................................................33
Hình 4.2: Khu vực phối trộn và máng lọc.....................................................................34
Hình 4.3: Khu vực hệ thống máy hấp ...........................................................................35
Hình 4.4: Khu vực cắt sợi bánh tươi .............................................................................36
Hình 4.5: Khu vực định hình bánh tươi ........................................................................36
Hình 4.6: Qui trình sản xuất bún theo phương pháp ép đùn.............................................
Hình 4.7: Ảnh hưởng tốc độ nhập liệu đến thời gian nâng nhiệt khối bột ...................41ii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng B.1. Chỉ tiêu độ dày của hủ tiếu ............................................................................4
Bảng B.2. Chỉ tiêu độ dày của bánh phở ........................................................................4
Bảng 2.1: Các loài Oryza ................................................................................................9
Bảng 2.2: Thành phần và tính chất một số nguyên liệu cho tinh bột............................10
Bảng 2.3: Thành phần nguyên liệu lúa mì thay đổi ......................................................10
Bảng 3.1: Đặc điểm bột gạo nguyên liệu......................................................................26
Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật của thiết bị ép đùn ..........................................................27
Bảng 3.3. Các chỉ têu chung đánh giá chất lượng sản phẩm ........................................30

Bảng 3.4: Chỉ têu đánh giá cảm quan trạng thái bún khô.............................................31
Bảng 3.5: Chỉ têu đánh giá cảm quan màu sắc bún khô ...............................................31
Bảng 3.6: Chỉ têu đánh giá cảm quan trạng thái bún sau khi nấu.................................31
Bảng 3.7: Chỉ têu đánh giá cảm quan màu sắc bún sau khi nấu...................................31
Bảng 3.8: Chỉ têu đánh giá cảm quan mùi vị bún sau khi nấu......................................32
Bảng 4.1: Thời gian nang nhiệt khối bột trong máy đùn ..............................................41
Bảng 4.2: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 0,8mm (ẩm 37 – 39%) .....................42
Bảng 4.3: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 0,8mm (ẩm 39 – 42%) .....................42
Bảng 4.4: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 1,5mm (ẩm 37 – 39%) .....................43
Bảng 4.5: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 1,5mm (ẩm 39 –
42%) .....................43iiiiv1
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Qua khảo sát theo dõi và tiến hành thực nghiệm tại nhà máy đã đưa đến kết luận bún
gạo khô sản xuất tại nhà máy bằng kỹ thuật ép đùn với hàm lượng ẩm bột nguyên liệu
tối ưu cho quá trình sản xuất sản phẩm bún gạo 0,8 mm là 39 – 41% ở tốc độ nhập liệu
1,26 – 1,44 kg/phút sẽ cho sản phẩm có chất lượng ổn định.
Trong khảo sát này, tấm được nghiền ướt rồi đem tách ẩm, đưa vào thiết bị ép đùn để
hồ hóa và tạo sợi, ủ , định hình và sấy khô.
Khảo sát này là bước tiến hành sơ bộ nhằm hướng đến xây dựng qui trình công nghệ
sản xuất bún gạo khô cho nhà máy và xa hơn nữa là sự trang bị kiến thức cho việc tiến
xa hơn các ứng dụng của kỹ thuật ép đùn cho ngành chế biến thực phẩm.2
ĐỊNH NGHĨA QUI ƯỚC
Kỹ thuật ép đùn: chỉ tất cả các yếu tố về nguyên liệu, cấu tạo và bố trí thiết bị, điều
kiện vận hành và các thiết bị khác hỗ trợ cho quá trình ép đùn, tạo sợi.
Quá trình ép đùn: là quá trình xảy ra bên trong thiết bị ép đùn gây ra các biến đổi vật
lý, hóa học hay sinh học của nguyên liệu và bán thành phẩm bún tươi.3
TỔNG QUAN CÔNG TY CỔ PHẦN THỰC
PHẨM BÍCH CHI
A - Sơ lược sự hình thành và quá trình phát triển
A.1. Sự hình thành

Công ty cổ phần thực phẩm Bích Chi là doanh nghiệp hoạt động hiệu quả trong lĩnh
vực chế biến thực phẩm ở Việt Nam.
Tiền thân là nhà máy Bột Bích Chi Thành lập năm 1966, đơn vị chuyên sản xuất các
loại bột phục vụ cho nhu cầu người tiêu dùng trong những năm tháng khó khăn của
nền kinh tế với mục tiêu chính là thay thế cho các sản phẩm sữa bột dành cho người
Việt Nam đang rất khan hiếm và cũng đóng góp vào lĩnh vực chế biến thực phẩm của
Việt Nam. Các mặt hàng như bột gạo lức, bột đậu các loại và nhất là bột Đông
Phương dành cho trẻ em cung cấp cho thị trường trong nước.
Ngày 13/ 8/ 1997, nhà máy Bột Bích Chi được chính thức đổi thành Công ty thực
phẩm Bích Chi theo quyết định số 64/QĐMB/TL của HĐBT tỉnh Đồng Tháp.
Đầu năm 2001, Công ty thực phẩm Bích Chi đổi thành Công ty cổ phần thực phẩm
Bích Chi cho đến nay.
A.2. Quá trình phát triển
Đầu năm 2001 đến nay, với một bộ phận quản lý năng động, cán bộ kỹ thuật giỏi về
chuyên môn, đội ngũ công nhân lành nghề, nhà máy được trang bị máy móc hiện đại.
Do đó công ty cho ra đời hơn 50 sản phẩm phù hợp với nhu cầu ẩm thực đa dạng của
người tiêu dùng hiện nay.
Công ty đã xây dựng và áp dụng thành công hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu
chuẩn ISO 9001 – 2000, công ty đang hướng tới kế hoạch xây dựng và áp dụng
chương trình HACCP và đến cuối năm 2006 thì HACCP đã được kiểm định và chứng
nhận cho cả hai nhà máy Bành Phồng tôm và nhà máy sản xuất bánh Phở - Hủ Tiếu.
Hiện nay, công ty cổ phần thực phẩm Bích Chi cho ra đời các sản phẩm mang hương
vị đặc trưng, thuần chất Việt Nam, giá rẽ, tiện lợi như: Phở, Bún, Miến, Hủ Tiếu,
Bánh Tráng ..v.v.. .Bên cạnh đó, Bánh Phồng Tôm là mặt hàng đặc sản Sa Đéc được
công ty nghiên cứu và sản xuất thành công với nhiều chủng loại: Bánh phồng tôm 4
thượng hạng, Bánh phồng cua, Bánh phồng cá basa,… nhằm phục vụ cho thị trường
trong nước và xuất khẩu ra nước ngoài.
B. Các mặt hàng sản xuất chính
B.1. Hủ tiếu
Là mặt hàng xuất khẩu chủ yếu của công ty. Thành phần của hủ tiếu gồm: bột lọc, bột

ngang và bột mì, một số phụ gia.Với hủ tiếu sản xuất ra được cắt sợi với nhiều kích cỡ
phối hợp với những loại bột niêm khác nhau sẽ cho ra những sản phẩm với tên gọi
khác nhau, đa dạng và phong phú. Thường 4 loại kích cỡ sau đây được khách hàng
chọn nhiều nhất là: 1,2mm; 2,5mm; 4mm; 8mm.
Về độ dày của bánh là chỉ tiêu quan trọng để xác định hàng nội địa hay xuất khẩu. Vì
nếu hàng xuất khẩu không đạt về độ dày, mỏng sẽ loại dể làm hàng nội địa.
Bảng B.1. Chỉ tiêu độ dày của hủ tiếu
Sản phẩm Bánh dẻo(mm) Bánh khô(mm)
Hủ tiếu 2,5mm 0,85 – 0,87 0,49 – 0,52
Hủ tiếu 1,2mm 1,05 – 1,10. 0,65 – 0,67.
Hủ tiếu xuất khẩu-nội địa 1,35 – 1,37. 0,87 – 0,9.
B.2. Bánh phở
Thường thành phần của phở cũng tương tự như hủ tiếu. Nhưng được bổ xung chất tạo
đục, với kích thước của bánh tương tự như hủ tiếu.
Bảng B.2. Chỉ tiêu độ dày của bánh phở
Sản phẩm Bánh ướt(mm) Bánh khô(mm)
Phở singapore 0,68 – 0,72. 0,37 – 0,4.
Phở ăn liền 1,00 – 1,05. 0,45 – 0,52.
Phở xuất khẩu-nội địa 1,25 – 1,30. 0,82 0,87.
B.3. Bánh phồng tôm
Đây là sản phẩm mới của công ty, tuy nhiên cũng có nhiều chủng loại: bánh phồng cá,
bánh phồng cua, bánh phồng tôm tiêu hành ớt…
B.4. Các sản phẩm bột
Bột là sản phẩm rất lâu đời của công ty và hiện nay các sản phẩm cũ được cải tiến và
các sản phẩm mới lần lượt được tung ra trên thị trường nhằm đáp ứng thị hiếu ngày
càng đa dạng của người tiêu dùng. Các sản phẩm bột được ưa chuộng hiện nay trên thị
trường chính là các sản phẩm bột ngũ cốc.5
Hình B.1: Một số sản phẩm bột ngũ cốc
B.5. Bún gạo đùn
Được sản xuất thử nghiệm từ cuối năm 2005 nhưng mãi đến năm 2006 thì sản phẩm

mới được sản xuất thành công và đăng ký tiêu chuẩn chất lượng nên có thể thấy rằng
đây là sản phẩm còn rất non trẻ của công ty và sản phẩm cũng chưa thật sự đa dạng dù
đã có một thị phần tương đối trên thị trường.6
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
Thông thường, để làm chín thực phẩm trong các bữa ăn gia đình, hoặc chế biến thức
ăn chăn nuôi gia súc, thường phải xử lý nguyên liệu bằng việc xay xát, nghiền dập,
nấu, hấp, luộc, chiên xào... Ngày nay trong công nghiệp thực phẩm, người ta dùng
phương pháp ép đùn và được xem là công nghệ mới rất hữu hiệu trong chế biến thực
phẩm.
So với trước đây, công nghệ ép đùn (Extrusion cooking) được xem là hiện đại nhất, lý
tưởng và hấp dẫn nhất vì nó đáp ứng rất hiệu quả cho các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật và
chất lượng tuyệt hảo. Công nghệ ép đùn là một quá trình chế biến thực phẩm hiện đại
hoàn toàn không sử dụng nguồn năng lượng từ bên ngoài cung cấp mà do ma sát tự
sinh nhiệt xử lý các nguyên liệu ở nhiệt độ cao trong thời gian ngắn. Nếu như các
phương pháp chế biến thủ công khác phải làm chín từng loại thực phẩm riêng rẽ trong
một hỗn hợp gồm nhiều chủng loại như: vừng, đậu nành, gạo, bắp, khoai, sau đó mới
trộn chung vào thì ở đây máy ép đùn lại làm chín được cùng một lúc hỗn hợp các
nguyên liệu đã trộn sẵn, nhờ vậy tiết kiệm được thời gian, công sức và năng lượng từ
đó dẫn đến việc hạ được giá thành sản phẩm. Trong quá trình làm chín thực phẩm
nhiệt độ có thể lên khá cao trong buồng ép khoảng 2000
C, nhưng thời gian làm chín
thực phẩm lại cực ngắn chỉ từ 5-15 giây. Với nhiệt độ và thời gian như thế trong công
đoạn nấu sẽ hạn chế được tối đa sự phân hủy các phần tử dinh dưỡng của thực phẩm
do nhiệt độ, giúp cho tiêu hóa tốt hơn.
Với nguồn nguyên liệu gạo phong phú ở Đồng Bằng Sông Cửu Long việc nghiên cứu
ứng dụng và phát triển công nghệ ép đùn cho các sản phẩm từ tinh bột trong ngành
chế biến thực phẩm là việc làm rất thực tế và có nhiều triển vọng cho hướng đi mới
của ngành thực phẩm.
Bún gạo là sản phẩm lâu đời trong dân gian nhưng việc sản xuất theo phương pháp thủ
công truyền thống không đem lại hiệu quả kinh tế cao và tốn nhiều công sức, thời

gian. Công nghệ ép đùn hiện nay đã được ứng dụng trong công nghệ làm bún nhưng
việc tìm hiểu về các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm (độ ẩm nguyên liệu,
nhiệt độ sinh ra, các thông số về thiết bị,…) chưa được quan tâm đúng mức do đó chất
lượng không ổn định và khi sản phẩm bị thay đổi chất lượng thì nhà chế biến chưa biết7
khắc phục từ đâu.Từ đó ta thấy việc tìm hiểu về các yếu tố ảnh hưởng chất lượng bún
gạo là cần thiết và rất thực tế.
Hiện nay, sản phẩm bún gạo đã có mặt ở thị trường do một số nhà sản xuất cung cấp
nhưng những sản phẩm nay về cơ bản chưa có sự ổn định và đồng nhất về chất lượng.
Do đó, khi tiến hành khảo sát thực tế qui trình sản xuất bún gạo tại nhà máy thực
phẩm Bích Chi sẽ có cái nhìn tổng quát hơn và đi đến xây dựng công nghệ sản xuất
bún gạo khô tại nhà máy Bích Chi cũng như công nghệ sản xuất bún gạo tốt hơn với
chất lượng ổn định cho sản phẩm bún gạo truyền thống bằng công nghệ mới.
Mặc dù đã sản xuất thành công và tung ra thị trường cùng với sự quan tâm của ban
lãnh đạo vì ban lãnh đạo nhận thấy tìm năng về lợi nhuận và khả năng phát triển của
sản phẩm nhưng cho đến nay sản phẩm bún gạo đùn của công ty vẫn còn nhiều khó
khăn do chất lượng sản phẩm không có sự ổn định, hiệu suất thu hồi chưa đạt được
đến mức độ mong muốn của ban lãnh đạo.
Trước các khó khăn đó cán bộ kỹ thuật công ty đã và đang tiến hành nhiều biện pháp
nhằm ổn định chất lượng cho sản phẩm bún gạo nhằm đạt hiệu quả kinh tế hơn và xa
hơn nữa là tiến tới xây dựng một qui trình công nghệ sản xuất ổn định cho sản phẩm,
mở rộng qui mô sản xuất của sản phẩm bún gạo đùn của công ty và đó cũng chính là
mong muốn của ban lãnh đạo công ty. Do đó, vấn đề khảo sát thực tế và tiến hành
thực nghiệm sản xuất với sản phẩm bún gạo đùn với đề tài “Khảo sát ảnh hưởng độ
ẩm nguyên liệu và tốc độ nhập đến chất lượng sản phẩm bún gạo đùn tại công ty cổ
phần thực phẩm Bích Chi” nhằm đánh giá xem trong quá trình sản xuất thì độ ẩm
nguyên liệu và tốc độ nhập liệu có ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sản phẩm bún gạo
hay không và ảnh hưởng như thế nào chính là mục tiêu đặt ra của đề tài. Qua đó đánh
giá được chất lượng bún gạo cũng như quá trình sản xuất tại công ty CPTP Bích Chi
đạt được như thế nào.8
PHẦN II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI LÚA [1].
2.1.1. Nguồn gốc cây lúa.
Cây lúa là loại cây lương thực được biết đến từ lâu đời. Có nhiều ý kiến cho rằng quê
hương cây lúa là: Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ,… Vùng Triết Giang (Trung Quốc)
cây lúa xuất hiện từ 5.000 năm trước; vùng hạ lưu sông Dương Tử cây lúa xuất hiện
trước đây 4.000 năm. Ở Việt Nam, trong thời kỳ tiền sử khoảng 4.000 – 3.000 năm
trước công nguyên đã tìm thấy di tích chứng tỏ con người đã biết đến cây lúa như: bàn
nghiền hạt, cối chày đá,…
Có tác giả cho rằng cây lúa xuất hiện đầu tiên ở Ấn Độ (Watt G, 1908; Vavilop 1926);
Có tác giả khác lại xem Trung Quốc là vùng cây lúa xuất hiện đầu tiên (De Candolle
A, 1885; Roshevits R.U, 1930). Nhưng cũng có nhà nghiên cứu cho rằng cây lúa xuất
hiện đầu tiên ở Việt Nam, Campuchia,… (Chevalier A, 1937; Kamamaarov VL, 1938;
Erughin PS, 1950,…). Trong nghiên cứu về bản sắc văn hóa, PGS – TS Trần Ngọc
Thêm (Đại học xã hội và nhân văn) đã chứng minh cây lúa có nguồn gốc từ Việt Nam
ở vùng châu thổ Sông Hồng, dựa trên các phong tục, tập quán, văn học, ngôn ngữ và
các di tích về cách làm “ruộng lạc”, “Hỏa canh”, “Thủy nậu”, hay hình người giã gạo
in trên trống đồng Ngọc Lũ, Hoàng Hạ, Cổ Loa: hình cây lúa, hình gà mổ thóc…
2.1.2. Phân loại thực vật học.
Cây lúa thuộc họ hòa thảo (Gramineae), chi Oryza. Trong chi oryza có 28 loài. Trong
đó, có 2 loài: Oryza sativa được trồng phổ biến ở Châu Á, Oryza glaberrima được
trồng ở Tây Phi. Việc phân chi Oryza có nhiều ý kiến khác nhau:
- Roshenvits R.U (1930) phân Oryza thành 19 loài.
- Chaherjee (1948) chia Oryza thành 23 loài.
- Richaria R (1960) chia Oryza thành 18 loài.
- Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI (1963) đã phân chi Oryza thành 19 loài.9
Bảng 2.1: Các loài Oryza
Thứ tự Tên loài Phân bố
1 O. sativa L. Tất cả các châu lục
2 O. australiensis Domin Bắc châu Úc
3 O.augustifolia Hubbard Một số vùng ở Châu Phi

4 O. abta Swallen Nam Trung Mỹ
5 O. brachyantha Chev. Tây Phi
6 O. breviligulata Chev. Tây Phi
7 O. coaretala Roxb. Ấn Độ, Myanmar, Pakistan
8 O. eichngri Peter Châu Phi
9 O. glaberrinma Steud Châu Phi
10 O. latifolia Desv. Trung Nam Mỹ
11 O. longiglumis Lansen
12 Meyerianma Baill Philippin, Hải Nam, Indonesia,…
13 O. minuta resl Philippin, Malaysia
14 O. officinalis Wall Ấn Độ, Myanmar,…
15 O. perrieri Camus Châu Phi, Madagascar
16 O. punctata Kotochy Xudang, Etiopi, Uganda…
17 O. ridleyi Hook Thái Lan, Lào, Indonesia
18 O. schlechteri Pilger Úc
19 O. tisseranti A. chev Trung Phi
2.2. NGUYÊN LIỆU TINH BỘT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC
2.2.1. Nguyên liệu từ ngũ cốc [2],[3]
Tinh bột là loại carbohydrate dự trữ chủ yếu ở thực vật, tinh bột là sản phẩm có nhiều
trong các loại ngũ cốc, lúa, củ chứa tinh bột,… và tuỳ theo nguồn nguyên liệu mà các
sản phẩm tinh bột cũng có một số đặc tính riêng và các giá trị đó sẽ được thể hiện10
Bảng 2.2: Thành phần và tính chất một số nguyên liệu cho tinh bột [2]
Kích thước hạt
( m )
Hàm
lượng
amylose
(%)
Khả năng
trương nở

(950
C)
Độ hoà
tan ở
950
C (%)
Nhiệt độ
hồ hoá
(
0
C)
Hình dạng
hạt
Loại tinh
bột
Giới hạn Trung bình
Lúa mạch 2 – 35 20 22 59 – 64 Tròn, elip
Bắp
- Bình
thường
- Dẻo
- Amylose
cao
5 – 25
5 – 25
15
15
15
26
1

<80
24
64
6
25
23
12
62 – 72
63 – 72
85 - 87
Tròn, đa
giác
Tròn, oval
Tròn
Khoai tây 15 – 100 33 24 1000 82 56 – 69 Hình
trứng
Gạo 3 – 8 5 17 19 67 – 78 Từng cụm
đa giác
Lúa miến 5 – 25 15 26 22 22 68 – 75 Tròn, đa
giác
Khoai mì 5 – 35 20 17 71 48 52 – 64 Tròn, oval
Bột mì 2 – 35 25 21 41 62 – 75 Tròn, elip
Ba loại ngũ cốc phổ biến được sản xuất phổ biến hiện nay trên thế giới là: lúa mì, lúa
gạo và ngô, bên cạnh cũng có thể nói đến lúa mạch, lúa miến và yến mạch.
Thành phần trong nguyên liệu ngũ cốc sẽ thay từ dạng nguyên hạt đến dạng bột tinh
sạch. Thí dụ thành phần của nguyên liệu lúa mì có sự thay đổi theo giá trị bảng sau:
(% chất khô)
Bảng 2.3: Thành phần nguyên liệu lúa mì thay đổi (% chất khô) [3]
Thành phần Hạt còn vỏ Hạt bóc vỏ Bột thô Tịnh bột
Protein

Tinh bột
Chất xơ
Chất béo
Tro
12
75
8
2,5
1,5
11
78
2
1,5
1,0
11
80
1,5
1,0
0,5
0,2
90
0,5
1,0
0,5
Việc lựa chọn nguyên liệu sẽ phụ thuộc vào tính chất kỹ thuật đáp được yêu cầu sản
xuất nhưng cũng phải xem xét thật kỹ về mặt kinh tế đối với một nhà sản xuất và kinh
doanh thực phẩm.11
Về cơ bản thì hầu hết các nhà sản xuất sẽ chọn dạng bột thô (fluor) cho sản xuất
nhưng khi có thể sử dụng dạng hạt thì nên sử dụng sẽ cho hiệu quả kinh tế hơn. Mức
độ mịn của bột sẽ tuỳ thuộc vào bản chất nguyên liệu cũng như quá trình biến đổi của

chúng trong quá trình thực hiện sản xuất (nguyên liệu được nghiền mịn trong thiết bị
ép đùn)
- Hạt có nội nhũ mềm thì sẽ dễ bị phá vỡ khi bị tác động cơ học của lực
nghiền trong thiết bị
- Hạt có nội nhũ cứng thì sẽ khó bị phá vỡ hơn khi tương tác lực cơ học
2.2.2. Thành phần hóa học [2],[3]
Dù nguyên liệu ngũ cốc có khác nhau sẽ mang các đặc tính khác nhau nhưng về cấu
tạo thành phần hoá học thì chúng vẫn chứa tinh bột là chính và tinh bột là một polyme
tự nhiên được tổng hợp từ các tiểu đơn vị gọi là glucose trong suốt quá trình hình
thành hạt hay củ ở thực vật, nếu polyme là mạch thẳng là amylose và polyme mạch
phân nhánh lớn hơn là amylopectin (cả hai thường chiếm tỉ lệ hiện diện 97 – 98% vật
chất khô). Tuỳ theo loại nguyên liệu mà hai thành phần này sẽ có tỉ lệ khác nhau và
trong kỹ thuật ép đùn thì cấu trúc tinh thể trên mạch polyme của tinh bột có ảnh hưởng
rất nhiều đến tính chất tinh bột khi chúng bị biến đổi trong quá trình đi trong thiết bị
ép đùn. Thêm vào đó là các thành phần chất béo (0,5 – 1%), các protein liên kết trên
bề mặt (0,1 – 0,2%) cũng biến đổi trong thiết bị.
2.2.3. Cấu tạo phân tử và tính chất của amylose [2],[4]
- Cấu tạo phân tử amylose
Được hình thành bởi mạch thẳng của các gốc 2 – D – glucopyranose theo liên kết -
1,4 – glucoside với khoảng 100 đến 200 đơn vị glucose, có trọng lượng phân tử từ
50.000 – 160.000. Các mạch amylose của các loại ngũ cốc khác nhau sẽ có hàm
lượng, cấu trúc và kích thước không giống nhau : trong bột mì hay lúa mạch thì
amylose có hàm lượng 20 – 27% trên tổng số tinh bột nhưng trong bột bắp và lúa gạo
thì sẽ cao hơn rất nhiều (70%)
+ Hình dạng mạch thẳng của amylose12
Hình 2.1. Cấu tạo mạch thẳng amylose [***]
+ Cấu tạo và vị trí liên kết - 1,4 của amylose
Hình 2.2: Cấu tạo và vị trí liên kết - 1,4 của amylose [***]
- Tính chất của amylose
Do cấu trúc amylose có nhiều gốc hydroxyl tự do nên amylose dễ hoà tan trong nước

ấm, tuy nhiên ở dạng tinh thể không bền vững dễ dàng tách ra khi để yên. Amylose
phản ứng tạo màu xanh đặc trưng với iod và có thể tạo phức với các chất hoạt động bề
mặt, các acid béo và một số hợp chất phân cực như : parafin, butanol, phenol, oleic,…
2.2.4. Cấu tạo phân tử và tính chất của amylopectin [2],[4]
- Cấu tạo phân tử amylopectin13
Hình 2.3: Cấu tạo mạch nhánh của phân tử amylopentin [****]
Hình thành các mạch nhánh ngoài các mạch thẳng. Trong phân tử amylopectin, ngoài
các mạch thẳng có liên kết - 1,4 – glucoside chiếm ưu thế còn có các mạch nhánh 
liên kết với mạch thẳng bằng liên kết - 1,6 – glucoside và một số ít liên kết - 1,3 
– glucoside.
Amylopectin là dạng polyme mạch phân nhánh có khối lượng phân tử rất lớn có thể
đạt từ 500.000 đến 1000.000 (Da) và trong một số loại nguyên liệu khối lượng phân tử
có thể đạt 108
(Da) với số lượng đơn vị glucose là 500.000 đơn vị. Amylopectin có
hình dạng cấu trúc phân nhánh như cấu tạo của một cây thực vật với mạch chính làm
thân cây, các mạch thứ cấp là các cành cây và các mạch phân nhánh nhỏ hơn là các
cành con. Các mạch nhánh vòng ngoài chứa khoảng 20 đơn vị glucose có thể liên kết
với nhau ở dạng phân tử trung gian có vòng xoắn kép tạo nên cấu trúc cứng chắc. Một
thành phần cũng rất đáng quan tâm trên cấu trúc amylopectin là sự hiện diện của
nhóm phosphate, nhóm ion phosphate có khả năng làm tăng khả năng giản nở của tinh
bột trong nước nhờ khả năng hút nước nhưng tính hút nước lại bị ảnh hưởng bởi các
muối và axít do sự tác động lên khả năng ion hoá của nhóm phosphate
- Tính chất amylopectin
Với trọng lượng phân tử trung bình của amylopectin lên đến 108
(Da), amylopectin chỉ
tan được trong nước ở nhiệt độ cao và tạo thành dung dịch bền vững, amylopectin 14
không có khả năng tạo phức với các chất phân cực như butanol và các hợp chất hữu cơ
khác
2.2.5. Các tính chất đặc trưng của tinh bột [2],[3],[4]
Về cơ bản tinh bột cũng như các hợp chất khác ta cũng sẽ nhận thấy được tinh bột có

đầy đủ các tính chất vật lý và tính chất hoá học cần tìm hiểu khi chọn tinh bột làm
nguồn nguyên liệu cho sản xuất thực phẩm
- Tính chất vật lý
Tính chất vật lý bao gồm : tính hút ẩm, hoà tan, tính hồ hoá và thoái hoá ở tinh bột,
khả năng tạo màng và tạo sợi, tính hấp phụ,…. Trong đó tuỳ từng loại nguyên liệu mà
các tính chất vật lý của chúng sẽ có những thông số biến đổi khác nhau và trong từng
loại nguyên liệu thì thành phần tỉ lệ amylopectin : amylose và hình dạng, kích thước
hay bản chất của các hạt lúc chế biến cũng sẽ tạo ra các biến đổi không giống nhau.
Khi tìm hiểu về loại nguyên liệu cho kỹ thuật ép đùn thì hình dạng, kích thước và hàm
lượng amylopectin – amylose sẽ được xem xét một cách rõ ràng vì chúng ảnh hưởng
rất nhiều khi nguyên liệu đi trong thiết bị ép đùn.
Các hạt tinh bột có hình dạng và kích thước khác nhau có ảnh hưởng rất lớn đến kỹ
thuật ép đùn. Các nhà chế biến bằng công nghệ ép đùn thích sử dụng bột (flour) hơn là
tinh bột (starch) cho sản xuất vì nó là loại nguyên liệu rẻ nhất nhưng lại có thể đáp
ứng được yêu cầu của kỹ thuật ép đùn. Hạt nguyên sẽ được nghiền thành dạng bột với
kích thước hạt phù hợp cho kỹ thuật ép đùn chín, các hạt có kích cỡ nhỏ này sẽ thể
hiện các đặc tính khác nhau trong thiết bị ép đùn tuỳ thuộc vào bản chất tự nhiên của
chúng
+ Hạt có nội nhũ mềm
Đây cũng chính là một điểm phân biệt các loại nguyên liệu với nhau. Trong máy ép
đùn bột mềm tạo ra năng lượng cơ học tương tác giữa các hạt ít và yêu cầu về năng
lượng cho quá trình chế biến khi đi trong trục ít hơn (năng lượng cần cho giãn nở
không cao). Tuy nhiên, việc sinh ít nhiệt sẽ yêu cầu thời gian dài hơn để có thể chuyển
qua trạng thái mềm dẻo trong thiết bị
+ Hạt có nội nhũ cứng
Các loại ngũ cốc có cấu trúc cứng chắc như gạo cần năng lượng năng lượng cao hơn
để có thể phá vở và lượng nhiệt sinh ra từ quá trình này sẽ cao hơn trong máy ép đùn.15
Nếu hạt có kích thước nhỏ hơn trong thiết bị chúng sẽ mềm nhanh chóng và giảm thời
gian trong vùng tạo lực cắt nhưng nếu kích thước hạt lớn thì sẽ mất nhiều thời gian
hơn để chuyển đổi trạng thái vì chúng đòi hỏi lượng nhiệt nhiều hơn để chuyển đổi

cũng như rất khó bị phá vỡ hơn dạng bột mềm có cùng kích cỡ
+ Tuy nhiên, có một số loại ngũ cốc khác lại tồn tại đồng thời hai loại hạt cứng
và mềm như bột mì và bột bắp sẽ tạo ra hỗn hợp.
+ Do đó, nhà sản xuất khi sử dụng công nghệ ép đùn cần có một quá trình
tương thích phù hợp cho dạng nguyên liệu trong quá trình sản xuất.
Thí dụ: Nếu cần tạo sản phẩm có độ ẩm thấp với mức độ giãn nở cao thì loại bột sử
dụng là sản phẩm từ hạt có nội nhủ cứng sẽ cho hiệu cao. Nếu sản phẩm yêu cầu có
hàm lượng ẩm từ thấp đến trung bình thì nên thay loại bột từ hạt có nội nhủ cứng sang
loại bột mềm mịn và sản phẩm bánh miếng với yêu cầu độ ẩm rất thấp, có cấu trúc
chặt chẽ như dạng sản phẩm biscuit thì bột xốp sẽ cho hiệu quả tốt nhất
- Tính chất hoá học
Tính chất hoá học bao gồm: bị thuỷ phân dưới tác dụng phân cắt của enzyme và xúc
tác acid thì hầu như ít có liên quan đến quá trình sản xuất bằng kỹ thuật ép đùn. Tuy
nhiên, dựa trên các tính chất này ta có thể cải tiến công nghệ trên nguyên tắc cải thiện
tính chất nguyên liệu.
2.2.6. Các phản ứng tiêu biểu của tinh bột
 Phản ứng thủy phân
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.
Một số enzym thường dùng là α- amilaza, β- amilaza.. Axit và enzym giống nhau là
đều thủy phân các phân tử tinh bột bằng cách thủy phân liên kết α-D (1,4) glycozit.
Đặc trưng của phản ứng này là sự giảm nhanh độ nhớt và sinh ra đường.16
Hình 2.4: Phản ứng thủy phân của tinh bột.
Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể bị oxi hóa tạo thành andehyt, xeton và tạo
thành các nhóm cacboxyl. Quá trình oxi hóa thay đổi tùy thuộc vào tác nhân oxi hóa
và điều kiện tiến hành phản ứng. Quá trình oxi hóa tinh bột trong môi trường kiềm
bằng hypoclorit là một trong những phản ứng hay dùng, tạo ra nhóm cacboxyl trên
tinh bột và một số lượng nhóm cacbonyl. Quá trình này còn làm giảm chiều dài mạch
tinh bột và tăng khả năng hòa tan trong nước, đặc biệt trong môi trường loãng.

Hình 2.5: Phân cắt tinh bột tạo ra các sản phẩm đường
Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể tiến hành ete hóa, este hóa. Một số monome
vinyl đã được dùng để ghép lên tinh bột. Quá trình ghép được thực hiện khi các gốc tự
do tấn công lên tinh bột và tạo ra các gốc tự do trên tinh bột ở các nhóm hydroxyl.
Những nhóm hydroxyl trong tinh bột có khả năng phản ứng với andehyt trong môi
trường axit. Khi đó xảy ra phản ứng ngưng tụ tạo liên kết ngang giữa các phân tử tinh
bột gần nhau. Sản phẩm tạo thành không có khả năng tan trong nước.
 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 17
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, phenol, các
xeton phân tử lượng thấp..
 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.
 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. 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.
2.2.7. Những tính chất vật lí của huyền phù tinh bột trong nước
 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.18
Tinh bột bị kết tủa trong cồn, vì vậy cồn là một tác nhân tốt để tăng hiệu quả thu hồi
tinh bột
 Sự trương nở
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. Độ
tăng kích thước trung bình của một số loại tinh bột khi ngâm vào nước như sau: tinh
bột bắp: 9,1%, tinh bột khoai tây: 12,7%, tinh bột sắn: 28,4%.
 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
độ hồ hóa không phải là một điểm mà là một khoảng nhiệt độ nhất định. Tùy điều kiện
hồ hóa như nhiệt độ, nguồn gốc tinh bột, kich thước hạt và pH mà nhiệt độ phá vỡ và
trương nở của tinh bột biến đổi một cách rộng lớn.