Nghiên cứu ảnh hưởng của giống và thời vụ đến một số tính chất của tinh bột khoai lang

Nghiên cứu ảnh hưởng của giống và thời vụ đến một số tính chất của tinh bột khoai lang Nghiên cứu ảnh hưởng của giống và thời vụ đến một số tính chất của tinh bột khoai lang Nghiên cứu ảnh hưởng của giống và thời vụ đến một số tính chất của tinh bột khoai lang luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS NGUYỄN TIẾN CƯỜNG

Hà Nội - 2019

ỜI CẢ N

Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô, bạn bè, những người thân trong gia đình

Trước hết, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn

Tiến Cường đã tận tình hướng ẫn động viên an tâm và tạo m i đi iện

giúp đỡ em trong t á trình thực hiện và hoàn thành ận văn nghiên cứ

này Ngoài ra em c ng in bày tỏ lòng kính tr ng và cám ơn tới PGS.TS ương

Hồng Nga đã chỉ dậy giúp đỡ em từ những năm đầu sinh viên ngành Công nghệ

thực phẩm cho đến thời điểm hiện tại

Xin gửi lời cảm ơn tới tập thể các thầy cô giáo trong Viện ng nghệ inh

h c ng nghệ Thực phẩm - Trường ại h c ách hoa Hà Nội đã giảng dạy cho em những kiến thức căn bản, tạo m i đi u kiện thuận lợi cho em trong quá trình h c tập và nghiên cứu

Cu i cùng, xin dành lời cảm ơn tới gia đình người thân, bạn bè và các bạn sinh viên bộ môn Công nghệ sinh h c và Công nghệ thực phẩm đã ủng hộ động viên giúp đỡ em hoàn thành đ tài nghiên cứu này

Xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày tháng năm 2019

Tác giả

Đỗ Văn Thiện

LỜI CA ĐOAN

T i in cam đoan ận văn này o chính t i nghiên cứu và thực hiện, s liệu và kết quả trong luận văn này hoàn toàn tr ng thực M i sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn và các th ng tin trích ẫn trong nghiên cứu này

đ được chỉ rõ nguồn g c Nế như ận văn có vấn đ , tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Hà Nội ngày tháng năm 2019

Tác giả

Đỗ Văn Thiện

2.2.8 Phương pháp ác định độ hút nước, hút dầu của tinh bột 29

2.2.11 Phương pháp ác định hàm ượng amylose trong tinh bột (Bates FL, French

2.2.12 Phương pháp ác định ích thước hạt tinh bột bằng tán xạ laser 31

3.1 nh hưởng của gi ng đến một s tính chất của tinh bột khoai lang 35

3.1.2 Thành phần hóa học trong tinh bột khoai lang của các giống khoai khác

3.1.3 Ảnh hưởng của một số giống khoai lang phổ biến tại Việt Nam đến cấu

3.2 nh hưởng của thời vụ đến một s tính chất của tinh bột khoai lang 47

3.2.2 Thành phần hóa học trong tinh bột khoai lang được gieo trồng tại các

3.2.3 Ảnh hưởng của thời vụ đến kích thước và mức độ trùng hợp tinh bột

3.3 Thảo luận v ảnh hưởng của gi ng và thời vụ đến một s tính chất của tinh bột

Tinh bột hoai ang được ứng ụng rất nhi trong c ng nghệ chế biến thực phẩm như àm ng yên iệ ản ất cồn methano ethylene, axit acetic, aldehyde

Ở các nước phát triển hiện nay việc ử ụng c ng nghệ mới có thể chế biến được hoảng 2000 ản phẩm từ hoai ang ử ụng rộng rãi trong c ng nghiệp thực phẩm y ược ệt giấy hóa c ng n ng nghiệp hính vì vậy việc am hiể đặc tính c ng nghệ của ng yên iệ thực phẩm mà ở đây tinh bột hoai ang – một thành phần chính yế trong củ hoai ang c ng à ng yên iệ ứng ụng rộng rãi trong các ngành c ng nghiệp nê trên cần được thấ hiể một cách tường tận Do

đó, tôi đã tiến hành nghiên cứ v ự ảnh hưởng của gi ng và mùa vụ gieo trồng đến một tính chất của tinh bột hoai ang nhằm t yển ch n những gi ng và mùa

vụ gieo trồng thích hợp trong việc ứng ụng tinh bột hoai ang trong ngành chế biến thực phẩm c ng nghiệp

ết ả nghiên cứ đã chỉ ra ảnh hưởng của các gi ng và mùa vụ gieo trồng đến hàm ượng tính chất của tinh bột khoai lang Các gi ng hoai lang khác nhau hoặc được gieo trồng ở các mùa vụ hác nha ẽ có hàm ượng Amy o e và Amy opectin trong tinh bột hác nha chúng gây ra ự hác biệt trong các tính chất như hút nước hút ầ trương nở hòa tan nồng độ tạo ge c ng như độ b n ge của tinh bột ác oại tinh bột có hàm ượng Amy o e cao ẽ tạo ge t t hơn các oại tinh bột còn ại nhưng tính hút nước trương nở thấp hơn đồng thời độ cứng của ge tinh bột cao hơn nhưng độ đàn hồi thấp hơn các oại có hàm ượng A thấp hơn

SPSS : Statistical Package for Socical Science

NBV: Khoai lang Nhật thu hoạch tại Ba Vì, Hà Nội

HL Hè Thu: Khoai lang Hoàng Long thu hoạch tại Việt Yên, Bắc Giang, vụ Hè Thu

H ng X ân: hoai ang Hoàng ong th hoạch tại Việt Yên, Bắc Giang, vụ

ng X ân

TM: Khoai lang Trắng thu hoạch tại Mê Linh, Hà Nội

: Khoai lang Mật à ạt thu hoạch tại à ạt, âm ồng

N Hè Thu: Khoai lang Nhật à ạt thu hoạch tại à ạt âm ồng, vụ Hè Thu

N ng X ân: hoai ang Nhật à ạt thu hoạch tại à ạt âm ồng, vụ

ng X ân

HLM: Khoai lang Hoàng Long thu hoạch tại Yên D ng ắc Giang

NGL: Khoai lang Nhật thu hoạch tại Gia Lai

NRT: Khoai lang Nhật ruột tím, thu hoạch tại Nam Trực Nam ịnh

NRV: Khoai lang Nhật ruột vàng thu hoạch tại Nam Trực Nam ịnh

DANH ỤC BẢNG

Bảng 1.1: Khả năng ản xuất năng ượng và thành phần inh ưỡng của củ khoai

Bảng 1.2: Giá trị inh ưỡng của khoai lang trong 100 g củ tươi (g)[3] 3 Bảng 1.3 Tình hình sản xuất cây khoai lang tại Việt Nam từ năm 2015 đến năm

Bảng 1.4: Tỷ lệ ánh sáng truy n qua của các dịch hồ tinh bột khác nhau 20 Bảng 1.5: Tỷ lệ ánh sáng truy n qua dịch hồ tinh bột 1% khi sử dụng dung môi

Bảng 3.2: nh hưởng của gi ng đến nồng độ tạo gel, mức độ thoái hóa độ cứng gel

Bảng 3.3: nh hưởng của thời vụ đến tỉ lệ thu hồi tinh bột khoai lang 48 Bảng 3.4: nh hưởng của thời vụ đến hàm ượng các chất trong tinh bột khoai lang48 Bảng 3.5: nh hưởng của thời vụ đến ích thước hạt tinh bột và dạng tinh thể của

Bảng 3.6: nh hưởng của thời vụ đến các tính chất: trương nở hòa tan hút nước,

Bảng 3.7: nh hưởng của thời vụ đến các tính chất: nồng độ tạo gel, mức độ thoái

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.15: ộ trong của 3 loại hồ tinh bột tương ứng từ trái qua phải : khoai tây, lúa

Hình 1.17 : S ượng bài báo qu c tế nghiên cứu v khoai lang từ 1995 đến nay 24

Hình 3.2: Mức độ trùng hợp (chi u dài mạch trung bình) của tinh bột một s gi ng

Hình 3.3: ích thước trung bình của hạt tinh bột một s gi ng khoai lang phổ biến

Hình 3.4 ộ trương nở tinh bột thu từ các gi ng Khoai lang phổ biến được trồng tại

Hình 3.5 ộ hòa tan của tinh bột thu từ các gi ng Khoai lang phổ biến được trồng

Hình 3.6 nh hưởng của gi ng đến khả năng hút nước của các loại tinh bột khoai

Hình 3.7: ộ trương nở hòa tan hút nước, hút dầu của tinh bột thu từ các gi ng

Hình 3.8 ồ thị thể hiện m i quan hệ giữa các tính chất tinh bột của các gi ng khoai

Hình 3.9 Cây phân nhóm theo thứ bậc tính chất tinh bột các gi ng khoai lang 53

LỜI MỞ ĐẦU

hoai ang à một oại cây ương thực rất già inh ưỡng được trồng phổ biến ở rất nhi nơi trên thế giới Tại Việt Nam hoai ang à một oại thực phẩm rất en th ộc trong bữa ăn hằng ngày bởi vị ng t ị già tinh bột chất ơ hỗ trợ tiêu hóa ác ản phẩm từ hoai ang ngày càng trở nên phổ biến như các oại hoai ang ấy nac bột hoai ang các oại bánh tr y n th ng từ hoai ang… Tinh bột hoai ang h ng những được ử ụng như ng yên iệ chế biến mà nó còn được ùng như một oại phụ gia thực phẩm như chất àm ày chất ổn định tăng độ cứng giúp cải thiện hả năng giữ nước y trì chất ượng thực phẩm trong á trình bảo

ản hính vì vậy việc am hiể đặc tính c ng nghệ của ng yên iệ thực phẩm mà

ở đây tinh bột hoai ang – một thành phần chính yế trong củ hoai ang c ng à

ng yên iệ ứng ụng rộng rãi trong các ngành c ng nghiệp nê trên cần được thấ hiể một cách tường tận

Do đó t i đã tiến hành nghiên cứ v ự ảnh hưởng của gi ng và mùa vụ gieo trồng đến một tính chất của tinh bột hoai ang nhằm t yển ch n những

gi ng và mùa vụ gieo trồng thích hợp trong việc ứng ụng tinh bột hoai ang trong ngành chế biến thực phẩm c ng nghiệp

Nội ng nghiên cứ bao gồm: Nghiên cứ ảnh hưởng của gi ng đến một tính chất của tinh bột hoai ang và nghiên cứ ảnh hưởng của thời vụ đến một tính chất của tinh bột hoai ang (bao gồm cấ trúc hả năng hút nước hút ầ độ trương nở hòa tan và các tính chất ge tinh bột như nồng độ tạo ge mức độ thoái hóa ge độ cứng ge ….)

CHƯ NG I TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ KHOAI LANG

1.1.1 Khoai lang và giá trị dinh dưỡng

Khoai lang (danh pháp hai phần: Ipomoea batatas) là một loài cây nông

nghiệp với các rễ củ lớn, chứa nhi u tinh bột, có vị ng t được g i là củ khoai lang

và nó là một nguồn cung cấp ra ăn củ quan tr ng được sử dụng trong vai trò của

cả rau lẫn ương thực ác á non và thân non c ng được sử dụng như một loại rau

Khoai lang có quan hệ h hàng xa với khoai tây (Solanum tuberosum) có nguồn g c Nam Mỹ và quan hệ h hàng rất xa với khoai mỡ (một s loài trong chi Dioscorea)

là các loài có nguồn g c từ châu Phi và châu Á

Tại Việt Nam tính đến 2009, Viện Khoa H c Nông Nghiệp đã ư trữ 528 mẫu gi ng khoai lang, phổ biến nhất hiện nay là các gi ng khoai lang Hoàng Long, khoai lang Nhật và khoai lang Mật với những đặc tính t t cho sức khỏe, giá trị dinh ưỡng cao hương vị t t

Khoai lang có thời gian sinh trưởng ngắn nhưng thành phần inh ưỡng ở củ khá cao nếu so sánh với nhi u loại cây trồng khác Kết quả cho thấy khoai lang dẫn đầu trong s 07 cây ương thực quan tr ng nhất của các nước đang phát triển v mặt năng ất năng ượng/ha/ngày, cụ thể nó cung cấp 201 J/ha/ngày cao hơn nhi u so với cao ương úa úa mì ắn, ngô

Bảng 1.1: Khả năng sản xuất năng lượng và thành phần dinh dưỡng của

củ khoai lang so với một số cây trồng khác [6]

Cây trồng

Năng ất năng ượng (MJ/ha/ngày)

Protein (g)

Canxi (mg)

Sắt (mg)

β- carotene (mg)

Axit ascorbic

Bảng 1.2: Giá trị dinh dưỡng của khoai lang trong 100 g củ tươi (g)[3]

gi ng); Ở ài oan 7-22,2 % chất tươi (272 gi ng); Ở Thái Lan 4,1-26,7% chất tươi (75 gi ng); Ở Việt Nam 11,6-17,68% chất tươi (28 gi ng) (Ngô Xuân Mạnh, inh Thế Lộc, Nguyễn ặng Hùng, 1992-1994) [16] Theo Trung tâm nghiên cứu khoai lang, Từ Châu (1994) phân tích 790 mẫu xuất xứ hàm ượng 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 h hoai ang đạt 12,74-41 2% hàm ượng tinh bột của hoai h đạt 44,59-78,02%; Bradbury và Halloway (1988) phân tích 164 gi ng khoai lang của 5 nước Châu Á- Thái ình Dương hàm ượng tinh bột khoai lang tươi 5 3-28,4% [17]

Ngoài gi ng, còn có một s yếu t khác ảnh hưởng đến hàm lượng tinh bột như thời vụ địa điểm trồng, phân bón, thời gian thu hoạch, thời gian bảo quản… Khi khoai chín thì tr ng ượng tinh bột và các hạt tinh bột tăng ên Tinh bột khoai lang chứa khoảng 13-23% amyloza và 77-78% amylopectine

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai lang

Khoai lang là một trong 5 cây có củ quan tr ng trên thế giới: sắn, khoai lang,

khoai mỡ, khoai s , khoai tây Nếu không tính khoai tây (cây có củ cho vùng ôn đới) thì khoai lang là cây có củ đứng sau sắn ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Theo s liệu th ng kê của FAO cho thấy, hiện nay trên thế giới có tổng s 113 nước trồng hoai ang Trong đó:

+ hâ Phi: 40 nước

+ Châu Mỹ: 35 nước

+ hâ Á: 23 nước

+ hâ Â : 04 nước

+ hâ ại Dương: 11 nước

Trung Qu c là qu c gia trồng nhi u khoai lang nhất; chiếm tới 80% sản ượng toàn thế giới (với sản ượng năm 1990 à 130 triệu tấn; bằng khoảng một nửa sản ượng khoai tây của qu c gia này) Trong quá khứ, phần lớn khoai lang tại Trung Qu c được trồng để àm ương thực hay phục vụ cho ngành công nghiệp thức

ăn chăn n i nhưng ngày nay phần lớn với sự phát triển của ngành công nghiệp thực phẩm, khoai lang được dùng làm nguyên liệu cho ngành chế biến ương thực hay chế biến các sản phẩm hác c ng như để xuất khẩu, chủ yếu là sang Nhật Bản Theo báo cáo ngành Trồng tr t tại Việt Nam năm 2017 thì từ năm 2015 đến năm 2017 năng ất hoai ang ngày càng tăng ên năm 2016 năng ất khoai lang tăng ên 1 3 tạ/ha so với năm 2015 năm 2017 năng ất đạt 110,9 tạ/ha (tăng 5 3 tạ/ha so với năm 2016) Nhưng iện tích và sản ượng hoai ang năm 2016 à nhỏ hơn o với năm 2015 và 2017 iện tích trồng hoai ang năm 2017 ước đạt 121,8 nghìn ha (tăng 1 6 nghìn ha o với năm 2016) iện tích hoai ang năm 2016 giảm 7,8 nghìn ha so với năm 2015 Sản ượng hoai ang năm 2017 ước đạt 1.350,8 nghìn tấn (tăng 81 9 nghìn tấn so với năm 2016) năm 2016 ản ượng khoai lang giảm 66,1 nghìn tấn so với năm 2015 (chi tiết tại bảng 1.3)

Bảng 1.3 Tình hình sản xuất cây khoai lang tại Việt Nam từ năm 2015

đến năm 2017 và kế hoạch sản xuất năm 2018

súc và chế biến thành nhi u sản phẩm khác nhau trong công nghiệp Theo s liệu

th ng kê của Tổ chức ương thực - Nông nghiệp thế giới (FAO) thì củ khoai lang trên thế giới được sử dụng như a : àm ương thực: 77%, Thức ăn gia úc: 13% Làm nguyên liệu chế biến: 3%, S bị thải loại, bỏ đi: 6%

Hiện nay, ngành công nghiệp thực phẩm đang phát triển mạnh trên thế giới, trên thị trường đã xuất hiện nhi u sản phẩm thực phẩm từ khoai lang rất đa ạng và phong phú như: hoai ang nghi n nhừ (pure), mứt ướt, khoai lang chiên, khoai lang sấy, pha chế với bột mỳ để chế biến bánh mỳ, bánh ng t, bánh x p, bánh quy, mỳ sợi …[6] Tuy nhiên, trên thị trường Việt Nam hiện nay, các sản phẩm thực phẩm

từ hoai ang chưa được đa ạng và phong phú Khám phá gần đây cho thấy trong khoai lang có chứa nhi u chất ch ng o y hóa ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư ch ng lão hóa và làm sạch các chất bẩn trong mạch máu Bao gồm các hợp chất phenol, anthocyanin (có nhi trong hoai ang tím) carotenoi trong đó hoai lang tím chứa nhi u chất ch ng oxy hóa tổng s nhất, kể đến khoai lang hồng và hoai ang bí ó à í o ở Nhật lấy khoai lang tím và khoai ang bí để àm nước ép, loại nước u ng của thực phẩm chức năng Từ những chất inh ưỡng ch ng viêm, khoai lang có thể hữu ích trong việc giảm khả năng phát inh những bệnh viêm nhiễm như bệnh suyễn, viêm khớp (o teoarthriti ) và viêm đa hớp dạng thấp (rheumatoid arthritis)

1.1.3 Một số giống khoai lang nổi bật ở Việt Nam

1.1.3.1 Khoai lang Hoàng Long

Khoai lang Hoàng Long là gi ng nhập nội từ Trung Qu c có tên à Tương bần s 59 Năm 1960 KS Quách Ng c Ân - Cục Trồng tr t mang v khảo nghiệm tại huyện Hoàng Long (nay là huyện Gia Viễn và huyện Nho Quan), Ninh Bình Do

có nhi đặc tính quý, khoai lang hoàng ong được trồng phổ biến ở nhi nơi trên

cả nước; tuy nhiên vẫn được g i là khoai lang Hoàng Long và là một đặc sản nổi tiếng của Ninh Bình Gi ng khoai lang Hoàng Long Ninh Bình có dạng thân bò trải, màu tím; lá hình tim màu xanh, lá ng n có màu xanh tím; vỏ củ màu hồng nhạt, ruột

tấn/ha, thích hợp với chân đất pha cát nhẹ Trong củ khoai lang Hoàng Long Ninh ình hàm ượng chất h đạt 29 22%; hàm ượng tinh bột là 25 10%; hàm ượng đường tổng s đạt 21,67% [7]

Hình 1.1 Khoai lang Hoàng Long [7]

1.1.3.2 Khoai lang Hưng Lộc 4 (HL4)

HL4 là gi ng khoai lang phổ biến ở vùng ng Nam ộ Nguồn g c Việt Nam HL4 là gi ng lai [khoai Gạo x Bí Dalat] x Tai Nung 57 do Trung tâm Nghiên cứu Thực Nghiệm Nông nghiệp Hưng ộc tạo ch n và giới thiệu, Bộ Nông nghiệp

và PTNT công nhận gi ng năm 1987 Thời gian inh trưởng 85-95 ngày Năng ất

củ tươi 18 – 33 tấn/ ha, tỷ lệ chất khô 27-30%, chất ượng củ luộc khá, vỏ củ màu

đỏ, thịt củ mà cam đậm, dạng củ đẹp, dây xanh phủ lu ng g n, mức độ nhiễm sùng trung bình, nhiễm nhẹ â đục dây [8]

Hình 1.2 Khoai lang Hưng Lộc 4 [8]

1.1.3.3 Khoai lang Nhật đỏ (HL518)

Ng ồn g c: Gi ng H 518 o Tr ng tâm Nghiên cứ Thực nghiệm N ng nghiệp Hưng ộc ch n tạo và giới thiệ từ tổ hợp o ey 14 po ycro ng ồn g c Nhật ản = IP92031 = H 518 (Ng yễn Thị Thủy Hoàng im 1997) Gi ng đã được ộ N ng nghiệp và Phát triển N ng th n c ng nhận gi ng năm 1997; hiện phổ biến trong ản ất phía Nam và bán nhi ở các iê thị

ặc tính gi ng: Thời gian inh trưởng: 95 -110 ngày Năng ất củ tươi:

17-32 tấn/ha tỷ ệ chất h 27-30% chất ượng củ ộc ngon vỏ củ mà đỏ đậm thịt

củ mà cam đậm ạng củ đ đẹp ây anh tím nhiễm nhẹ ùng hà và â đục dây [8]

Hình 1.3: Khoai lang Nhật đỏ 1.1.3.4 Khoai lang Nhật vàng (Kokey 14)

ặc tính n ng h c chủ yế : Thời gian inh trưởng: 110-120 ngày Năng

ất củ tươi: 15-34 tấn/ha; tỷ ệ chất h 29-31% chất ượng củ ộc ngon vỏ củ

mà đỏ thịt củ mà vàng cam ạng củ đ đẹp ây anh nhiễm nhẹ ùng (Cylas

formicariu) và â đục ây (Omphisia anastomosalis) vir oăn á (feathery mott e

vir ) bệnh đ m á ( eaf pot: Cercospora sp) bệnh ghẻ ( cab) và hà hoai ang (Condorus sp)[8]

Hình 1.4 Khoai Lang Nhật vàng [8]

1.1.3.5 Khoai lang Nhật tím (HL491)

Gi ng H 491 o Tr ng tâm Nghiên cứ Thực nghiệm N ng nghiệp Hưng

ộc ch n tạo và giới thiệ từ tổ hợp ra a ima ari po ycro ng ồn g c Nhật

ản = N76-2 IP/AVRD (Ng yễn Thị Thủy Hoàng im 1997) Gi ng đã được

ộ N ng nghiệp và Phát triển N ng th n c ng nhận gi ng năm 1997 hiện phổ biến trong ản ất phía Nam và bán nhi ở các iê thị

ặc tính n ng h c chủ yế : Thời gian inh trưởng: 95 -110 ngày Năng ất

củ tươi: 15-27 tấn/ha tỷ ệ chất h 27- 31% chất ượng củ ộc há vỏ củ mà tía thịt củ mà tím đậm ạng củ đ đẹp ây anh tím nhiễm nhẹ ùng hà và â đục dây[8]

Hình 1.5: Khoai lang Nhật tím [8]

1.1.3.6 Khoai lang Nhật tím 1 (Murasa Kimasari)

Ng ồn g c: Gi ng ra a ima ari có ng ồn g c Nhật ản o Tr ng tâm Nghiên cứ Thực nghiệm N ng nghiệp Hưng ộc nhập nội năm 1994 từ ng ty FSA Gi ng t yển ch n và giới thiệ năm 2002 hiện được trồng ở vùng đồng bằng

ng ử ong bán tại các chợ đầ m i và iê thị

ặc tính n ng h c chủ yế : Thời gian inh trưởng: 105-110 ngày Năng ất

củ tươi: 10-22 tỷ ệ chất h 27-30% chất ượng củ ộc há ngon vỏ củ mà tím

ẫm thịt củ mà tím đậm ạng củ đ đẹp ây tím anh nhiễm nhẹ ùng và â đục ây [8]

Hình 1.6: Khoai lang Nhật tím 1 [8]

1.1.3.7 Khoai lang Nhật trắng (HL284)

H 284 th ộc nhóm gi ng hoai ang tỷ ệ chất h cao nhi bột Ng ồn g c AVRD ( ài oan) /Japan Gi ng o Tr ng tâm Nghiên cứ Thực nghiệm N ng nghiệp Hưng ộc nhập nội t yển ch n và đ nghị hảo nghiệm năm 2000 Thời gian inh trưởng 90-105 ngày Năng ất củ tươi 18 – 29 tấn/ ha tỷ ệ chất h 28-31% chất ượng củ ộc há độ bột nhi hơn độ ẽo vỏ củ mà trắng thịt củ mà trắng em ạng củ đ ây anh nhiễm ùng và â đục ây tr ng bình [8]

Hình 1.7 Khoai lang Nhật trắng [8]

1.1.3.8 Khoai lang KB1

KB1 là gi ng khoai lang hiện đang phát triển ở vùng đồng bằng sông Hồng

Gi ng do Viện ây ương thực Cây Thực phẩm tuyển ch n và giới thiệ (V Văn Chè, 2004) Bộ Nông nghiệp và PTNT đã c ng nhận gi ng năm 2004 Thời gian inh trưởng 95 -100 ngày Năng ất củ tươi 22 – 32 tấn/ ha, tỷ lệ chất khô 27-29%, chất ượng củ luộc khá, vỏ củ màu hồng cam, thịt củ mà cam đậm, dạng củ hơi tròn, dây xanh, ng n tím, nhiễm ùng và â đục dây trung bình [8]

Hình 1.8 Khoai lang KB1 [8]

1.2 TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT KHOAI LANG

Tinh bột cùng với protein và chất béo là thành phần quan tr ng bậc nhất trong chế độ inh ưỡng của con người c ng như các oài động vật khác Tinh bột là polysaccarit có phân tử ượng lớn được tạo nên từ hàng trăm tới hơn 1 triệ đơn phân glucose, chúng liên kết với nhau bằng các liên kết α-glucozit Trong thực vật, tinh bột được tổng hợp từ sự quang hợp của cây xanh trong lục lạp, hay từ trong các bột lạp [10] Phân tử tinh bột bao gồm 2 thành phần chính là amylose và amylopectin

Tỷ lệ tinh bột khoai lang trung bình chiếm 70% chất h nhưng có một khoảng biến động lớn giữa các gi ng đi u kiện trồng tr t và thu hoạch khác nhau, khoảng biến động từ 35-85% cho phép các nhà ch n gi ng có thể nâng cao chất ượng củ khoai lang thông qua việc nâng cao tỷ lệ tinh bột bằng con đường ch n tạo

gi ng Ở ài oan hàm ượng chất khô biến động từ 13,6-35,1%, ở Braxin từ 48,1% [9] Tại Việt Nam, chỉ tiêu chất h c ng được nhi u nhà khoa h c quan tâm nghiên cứ Theo ê ức Diên và Nguyễn ình H yên (1967) cho thấy hàm ượng chất h được nghiên cứu trên 25 gi ng Khoai lang Việt Nam biến động từ 18,4-41,5%, còn nghiên cứu của Ngô Xuân Mạnh inh Thế Lộc, Nguyễn ặng Hùng (1992-1994) chỉ ra khoảng biến động này từ 19,2-33 6% V T yên Hoàng

22,9-và cộng sự (1992) khi nghiên cứ hàm ượng chất khô của các gi ng khoai lang trồng vụ ng và vụ Hè cho thấy: Hàm ượng chất khô biến động từ 23,4 -33,8% (vụ ng) và từ 23,0 -33,0% (vụ Hè)

1.1.4 Hình dạng và kích thước của tinh bột khoai lang

Qua các nghiên cứu v tinh bột, hình dạng tinh bột khoai lang được báo cáo ưới dạng hình bầu dục hình tròn hình đa giác Q a các báo cáo trước đó tinh bột

có ích thước nằm trong khoảng 2-42µm [58], 5-50 µm [10], một s tinh bột khoai lang Hàn Qu c có ích thước 14-30µm [57], một s tinh bột khoai lang Pháp có ích thước trong khoảng 4-40µm Hình dạng và ích thước tinh bột phụ thuộc rất nhi u vào gi ng khoai lang khác nhau, chúng gây ra các ảnh hưởng đến tính chất lý

Hình 1.9: Hình dạng tinh bột của một số giống khoai lang Việt Nam soi dưới

kính hiển vi điện tử [59]

1.1.5 Cấu trúc của tinh bột

1.2.2.1 Cấu trúc kết tinh của phân tử tinh bột

Hàm ượng nước cân bằng trong hạt tinh bột vào khoảng 12 % Hạt tinh bột

tính theo hàm ượng chất khô bao gồm 98 – 99 % là amylose và amylopectin, phần còn lại là lipid, protein, chất tro… [5] [9]

Một hạt tinh bột bao gồm một cấu trúc bán tinh thể Sự sắp xếp xuyên tâm của phân tử tinh bột có thể được nhìn thấy ưới một kính hiển vi ánh sáng phân cực Các nhánh của amylopectin dạng xoắn ép được sắp xếp trong các mi n kết tinh Ngược lại, amylose chủ yếu tạo nên các vùng v định hình được phân b ngẫu nhiên giữa các nhóm amylopectin [33] [34] ác vùng phân nhánh được cấu thành

từ lớp v định hình phân tách các tinh thể với nhau [35]

Trong hạt tinh bột có 4 loại cấ trúc đó à A , C, V Tinh thể kiể A được tạo bởi các xoắn kép amylopectin xếp sát nhau trong một khung hình tứ giác, ở giữa tinh thể liên kết với 8 phân tử nước Tinh thể kiểu B tạo bởi các chuỗi amylopectin xoắn kép xếp sát nhau trong khung hình lục giác, giữa tinh thể liên kết với 36 phân tử nước chính vì ượng phân tử nước nhi u tạo nên cấu trúc rộng

mở cho tinh thể kiểu B Tinh thể kiểu C (hay còn g i là tinh thể dạng A-B) là kiểu tinh thể tinh thể trung gian giữa kiểu A và kiểu B Tinh thể kiểu V tạo bởi các xoắn đơn amy o e tạo phức với các phân tử iod, lipid hoặc cồn Cấu trúc xoắn đ i của m hình A và há tương đồng tạo nên bởi 6 đơn phân glucose mỗi vòng xoắn với chi cao 1 bước xoắn là 2.08 – 2.38nm Sự khác biệt giữa các mô hình

đó chủ yế à o độ dài của chuỗi amylopectin; ngoài ra còn có nhiệt độ, nồng độ,

mu i, các phân tử hữ cơ Trong phân tử tinh bột không không phải tất cả các nhánh amy opectin đ u xoắn kép, tỷ lệ xoắn ép đ i với các mạch ngắn của amy opectin đạt khoảng 80%

Qua những nghiên cứ trước đây v tinh bột khoai lang, tinh bột khoai lang

th ng thường có dạng tinh thể kiểu A và kiểu C [57] Dạng tinh thể phụ thuộc vào chi u dài mạch amylopectin, mạch amylopectin ngắn sẽ có xu hướng hình thành các vùng tinh thể kiể A ngược lại, mạch amy opectin ài ư tiên hình thành các vùng tinh thể kiểu B [38] Các tinh bột có kiểu tinh thể A dễ bị tấn công bởi α-amy a e hơn [60]

Hình 1.10: Sơ đồ cấu trúc hạt tinh bột[61]

1.2.2.2 Phân tử amylose và amylopectin

trong hạt tinh bột, trong dung dịch hoặc trạng thái bị thoái hoá amy o e thường có cấu trúc mạch giãn, khi thêm tác nhân kết tủa vào amylose mới chuyển thành dạng xoắn c Ở trạng thái xoắn c, amylose cho màu xanh với i t ường kính xoắn c

là 12,97 A, chi u cao 7,91 A Phân tử amylose có một đầu khử và một đầu không khử trong đó đầu khử có nhóm – OH glucozit Các g c của amylose gắn lại với nhau nhờ liên kết α-1,4 glucozit tạo nên một chuỗi dài khoảng 500 -2000 đơn vị glucose, phân tử ượng trung bình 10000 - 300000 Amylose mạch thẳng có thể tạo màng và sợi với độ b n và độ m m dẻo cao Trong hi đó phân tử amyloseylopectin phân nhánh nhi u nên không thể tạo dạng sợi nhi như amy o e và màng tạo thành thì giòn

1.2.2.2.1 Cấu trúc phân tử amylose

Hình 1.11: Công thức phân tử Amylose

Hình 1.11: Cấu trúc xoắn của Amylose 1.2.2.2.2 Cấu trúc phân tử amylopectin

Amy opectin được tạo thành từ các đơn phân g co e iên ết với nhau bằng các liên kết α- 1,4 và α- 1,6 glycozit, một phân tử amylopectin tạo bởi 300.000-3.000.000 đơn phân g co e mức độ phân nhánh của amylopectin cao hơn nhi u so với amylose Trong phân tử, liên kết α- 1,4 glucozit chiếm 95 %,

trong khi liên kết α - 1,6 chiếm tới 5% - trung bình trong phân tử vào khoảng

20000 điểm phân nhánh Khoảng cách giữa 2 điểm phân nhánh vào khoảng 20 –

30 g c glucose, sự phân nhánh lớn này làm cho các phân tử cồng k nh, khó cuộn xoắn, nên phản ứng tạo phức với iot chỉ cho màu nâu.[9]

Hình 1.12: Công thức phân tử của Amylopectin

Amy opectin trong phân tử tinh bột tồn tại thành từng cụm mỗi cụm có một trục chính ngắn chứa đầ hử (trục ) Từ trục phát inh các nhánh nhỏ

đ ợc g i à các trục Từ trục có thể phát inh ra các nhánh hác hoặc nhánh

A chính à mức nhánh thấp nhất trong cấp độ phân nhánh của amy opectin Sự iên

ết giữa các nhánh với nha tạo thành từ iên ết α – 1,6 glycozit Các nhánh B, A trong phân tử đ chứa các đầ h ng hử Tỷ ệ A : theo h i ượng à 0.4 :1

Hình 1.13: Cấu trúc không gian của phân tử Amylopectin

1.1.6 Tính chất của tinh bột

1.2.3.1 Tính hoà tan

Tinh bột ở đi u kiện thường h ng tan trong nước, vì vậy nó tồn tại ượng

chóng bị thoái hóa tạo kết tủa, amylopectin tan t t trong nước ấm trong nước lạnh chúng hó tan hơn hi phân tán trong m i trường cồn, tinh bột bị kết tủa đi u này giúp tăng hiệu suất thu hồi tinh bột [10]

Các yếu t ảnh hưởng đến độ hoà tan:

- Sự tồn tại của các mu i v cơ: trong m i trường phân tán tinh bột, sự có mặt của các mu i v cơ ở nồng độ thấp sẽ àm tăng hả năng hòa tan của tinh bột

do chúng phân cách mạch tinh bột

- i trường ki m làm ion hoá mach tinh bột, làm cho lớp vỏ hydrat của tinh bột dày lên, hạt tinh bột trương nở, hoà tan 1 phần amy o e vào m i trường độ tan

của tinh bột tăng

- Nhiệt độ: khả năng hòa tan của tinh bột tăng tỷ lệ cùng với sự tăng của nhiệt độ [62]

1.2.2.3 Khả năng trương nở:

hi ngâm nước ở nhiệt độ thấp, hạt tinh bột không bị hydrat hoá nên không trương nở hi tăng ần nhiệt độ lên, hạt tinh bột sẽ hút nước và tăng nhanh thể tích

do tinh bột được cấu tạo từ các đơn phân g co e chứa nhi u nhóm -OH trong phân

tử, có khả năng tạo liên kết hydro với các phân tử nước Nước tương tác với các mạch polysaccarit tạo nên lớp vỏ hy rat ày ích thước lớn làm hạt tinh bột bị trương nở Q á trình trương nở àm amy o e được tách ra, hoà tan 1 phần vào nước Tinh bột trương nở nguyên nhân chính là do các mạch amylopectin trong tinh bột

Sự trương nở của hạt tinh bột trải a 3 giai đoạn

- Giai đoạn 1: Trương nở nhẹ

- Giai đoạn 2: T c độ trương nở nhanh chóng

- Giai đoạn 3: Sự trương nở đạt mức độ t i đa

Hạt tinh bột trong quá trình trưong nở làm cho thể tích của chúng tăng ên rất nhi u lần (Tinh bột ngô có thể trương nở t i đa gấp 2500 lần so với trạng thái ban đầu), sự trương nở này sẽ xảy ra cho tới hi đạt được độ trương nở cực đại và lớp

vỏ của hạt tinh bột bị phá vỡ

Hình 1.14: Quá trình hồ hoá của tinh bột

Có một s giả thuyết đưa ra v cơ chế hồ hoá tinh bột:

Jenkyn và Donald cho rằng quá trình thuỷ phân tinh bột được bắt đầu bằng việc nước đi vào trong vùng v định hình của tinh bột, làm cho khu vực này trương

nở Sa hi nước tích luỹ được ượng vừa đủ, tạo nên lớp vỏ dày hydrat bao quanh các mạch polysaccarit làm cho các xoắn đ i trong phân tử được éo căng i u này xảy ra đ i với cả vùng v định hình và vùng tinh thể trong hạt tinh bột [5]

Donovan cho rằng sự hồ hoá là một quá trình phá vỡ hạt tinh bột trương nở

Sự tương tác của nước – tinh bột à được bắt đầu từ vùng v định hình và sự đứt đoạn của vùng tinh thể được cho là do sự tách dần các chuỗi tinh bột từ b mặt tinh thể [5] [10]

ác yế t ảnh hưởng tới nhiệt độ hồ hoá:

- Loại tinh bột: các loại tinh bột có nguồn g c khác nhau sẽ có nhiệt độ hồ hoá khác nhau Ví dụ như tinh bột ngô hồ hoá ở 62-73 độ, Ngô nếp hồ hoá ở 62-72 độ

- Thành phần amylose và amylopectin Amylose sắp xếp thành chùm song

- ích thước hạt tinh bột: hạt tinh bột càng bé thì nhiệt độ hồ hoá càng cao tinh bột gạo có ích thước từ 2 – 10 nm nhiệt độ hồ hoá 70 – 80oC, tinh bột khoai tây có kích thuớc lớn nhất nhưng chỉ hồ hoá trong khoảng 55 – 65oC

- Nồng độ huy n phù: Khi nồng độ huy n phù cao làm nhiệt độ hồ hoá cung phải cao hơn

- Các ion liên kết với tinh bột: nó ảnh huởng tới đ b n liên kết hydro nội phân tử Khi các chuỗi nằm cạnh nhau chứa những ion mang điện tích cùng dấu chúng sẽ đẩy nhau làm cấu trúc trong hat bị lỏng lẻo hơn nước sẽ dễ àng đi vào trong cấu trúc hạt, nhiệt độ hồ hoá thay đổi

- i trường ki m làm giảm nhiệt độ hồ hoá, vì ki m làm ion hoá từng phần

o đó àm cho ự hydrat hoá trong phân tử tinh bột t t hơn

- Mu i v cơ: hi ở nồng độ thấp, chúng sẽ phá huỷ liên kết hy ro àm tăng

độ hoà tan của tinh bột, tuy nhiên ở nồng độ cao chúng sẽ làm kết tủa tinh bột

1.2.2.5 Độ trong của hồ tinh bột

Tinh bột hồ hoá thường có một độ trong nhất định àm tăng giá trị cảm quan của thực phẩm Sau quá trình hồ hoá cho thấy tinh bột của các loại nếp cho độ trong cao hơn o với các loại tẻ

ộ trong của hồ tinh bột được thể hiện thông qua tỷ lệ ánh sáng ở bước sóng

650 nm truy n qua dịch hồ tinh bột 1% Tỷ lệ này ở mỗi loại tinh bột là khác nhau, dựa vào thành phần và cấu trúc của chúng

Bảng 1.4: Tỷ lệ ánh sáng truyền qua của các dịch hồ tinh bột khác nhau

Hình 1.15: Độ trong của 3 loại hồ tinh bột tương ứng từ trái qua phải :

khoai tây, lúa mì, ngô nếp [14]

 Các yếu t ảnh hưởng tới độ trong của dịch hồ tinh bột:

- Dụng cụ đo ang: ụng cụ khác nhau sẽ ra những kết quả khác nhau [14]

- Tỷ lệ amylose/amylopectin: amylose có kh i ượng phân tử nhỏ và amylopectin mạch ài có hướng thoái hoá nhanh hơn đi u này sẽ àm cho độ trong của dịch giảm Amylose có DP = 80 -100 có mức độ thoái hoá lớn nhất Các

tử Amy o e được giải phóng ra dung dịch sau hồ hoá, tuy nhiên chúng dễ bị thoái hoá làm cho dung dịch đục

- Các chất thay thế: sự có mặt của các chất thay thế hay những tinh bột được biến tính bởi các tác nhân: phosphate, succinate, hydropropyltrimetylamonium giúp cải thiện độ trong

- Saccarose: sự có mặt của đường giúp tăng độ trong cho dịch o nó àm tăng chỉ s khúc xạ của dịch, từ đó hệ s truy n sáng qua dịch c ng ớn hơn [14]

- Lipid: Lipid tồn tại trong dịch hồ hoá của tinh bột làm giảm độ trong của chúng, nguyên nhân là do lipid chui vào các khoang xoắn của amylose làm giảm sự trương nở của các hạt tinh bột

- Các chất hoạt động bê mặt: Việc bổ sung các chất natri lauryl sunfat (NaC12H25SO4) hoặc dimethyl octadecyl ammonium chloride làm dịch keo tinh bột trong hơn o nhóm c i trong phân tử các chất này bám vào xoắn amylose, giải phóng lipid chứa trong vòng xoắn Giúp mạch tinh bột tạo liên kết t t hơn cải thiện

độ trong của dịch keo tinh bột

- Dung môi: dung môi khác nhau sẽ th được hệ s truy n sáng khác nhau

Bảng 1.5: Tỷ lệ ánh sáng truyền qua dịch hồ tinh bột 1% khi sử dụng dung

môi khác nhau

Tỉ lệ ánh sáng truy n qua (% tại 650nm)

- NaCl: Nồng độ Na tăng àm thể tích trương nở của amylopectin giảm, khi

ở nồng dộ cao chúng làm kết tủa tinh bột àm độ trong của dịch tinh bột hồ hoá giảm [14]

1.2.2.6 Khả năng tạo gel

Tinh bột được hồ hoá để chuyển sang trạng thái hoà tan, ở nồng độ đậm đặc vừa phải và trạng thái tĩnh tinh bột sẽ tạo gel Ge tinh bột à tổng hợp ge mạch

polysaccarit hoặc giữa các phân tử nước với nhau Khả năng tạo gel của các phân tử chứa nhi u amylose lớn hơn phân tử có chứa nhi u amylopectin [10]

ộ cứng của gel tinh bột thường tăng theo nồng độ của tinh bột Khi bảo quản càng â thì độ cứng của gel càng cao Hiện tượng này được giải thích bởi sự mất nước của tinh bột do khả năng thoái hóa tinh bột

Khả năng hình thành ge của tinh bột bị ảnh hưởng bởi nhi u yếu t như : loại tinh bột hàm ượng nước, tủy lệ amylose/amylopectin Mỗi loại tinh bột sẽ tạo gel ở một nồng độ khác nhau Tinh bột nào có hàm ượng amylose càng cao thì nồng độ tạo gel của tinh bột ấy càng nhỏ và gel càng cứng ngược lại, tinh bột nào

có hàm ượng amylopectin càng cao thì gel càng m m và để tạo được gel thì cần nồng độ rất lớn

Nồng độ tạo gel của một s loại khoai lang trong các nghiên cứ trước đưa

ra khoảng giá trị từ 3.0% đến 7.0% đ i với tinh bột khoai lang Nhật Bản nồng độ tạo gel khoảng 3.0-3.5% [63], tinh bột khoai lang Hàn Qu c là 4.0% [57] và 6.0% [58] Tại Việt Nam chưa thấy có công b cụ thể v nồng độ tạo ge đ i với khoai lang Việt Nam

1.2.2.7 Sự thoái hoá gel tinh bột

Hình 1.16: Quá trình hồ hoá – thoái hoá gel tinh bột

hi đ n nóng ịch tinh bột th được độ nhớt cao, do lúc này mạng ưới trong phân tử tinh bột duỗi ra làm lớp vỏ hydrat bao quanh chúng dày Khi hạ nhiệt độ

xu ng thấp, các chuỗi sẽ co lại và làm tách lớp vỏ hydrat gây ra hiện tượng thoái hoá tinh bột Hiện tượng này xảy ra mạnh mẽ đ i với các loại tinh bột có hàm ượng

khi không xảy ra, do phân tử amylopectin cồng k nh nên sự co lại của chúng sẽ khó hăn hơn [10]

Thoái hoá tinh bột xảy ra làm suy giảm chất ượng của sản phẩm chứa tinh bột trong quá trình bảo quản Nó àm tăng độ cứng thay đổi cấu trúc của sản phẩm Quá trình thoái hoá gel xảy ra trong vòng vài giờ tới vài ngày tuỳ thuộc vào hàm ượng amylose và amylopectin trong phân tử chúng càng nhanh hi ta để gel ở chế

độ lạnh đ ng

Sự nghiên cứu v sự thoái hoá gel của tinh bột được nghiên cứu trong vòng

50 năm a mục đích chủ yế à để đ phòng tác động xấu của chúng tới thực phẩm trong quá trình bảo quản

 Các yếu t ảnh hưởng đến sự thoái hoá của tinh bột: [64]

- Hàm ượng nước: sự thoái hoá gel tinh bột xảy ra t i đa ở hàm ượng nước

40 – 45 % Tuy nhiên sự thoái hoá của gel không chỉ phụ thuộc hàm ượng nước,

mà còn bị ảnh hưởng bởi hàm ượng amlose và amylopectin hi hàm ượng nước

là 20 % và 90% thì không có sự thoái hoá xảy ra đ i với tinh bột ngô và lúa mì

- pH: sự thoái hoá của gel sẽ đạt cực đạt khi pH = 7 khi giảm nhiệt độ, pH >

10 không có sự thoái hoá; pH < 2 : t c độ thoái hoá rất nhỏ [62]

- i u kiện bảo quản: Nhiệt độ và thời gian bảo quan chính là yếu t quyết định đ i với mức độ thoái hoá gel trong tinh bột Việc bảo quản gel tinh bột ở 4o

C làm amylopectin kết tinh nhanh hơn o với ở 25 hoặc 30oC

- Phụ gia: nhi u phụ gia được sử dụng để làm chậm quá trình thoái hoá tinh bột Ta có thể chia thành các nhóm: mu i, cacbohydrat, các axit amin/ protein/ peptid, lipid và các thành phần hác ác cơ chế v sự ức chế thoái hoá tinh bột được giải thích v sự cạnh tranh nước giữa tinh bột và các phân tử cacbohydrat khác Việc bổ ng proti vào để ngăn chặn sự thoái hoá của tinh bột c ng đã được chứng minh Protein thuỷ phân của đậu nành làm giảm quá trình thoái hoá của tinh bột ngô Khi bổ sung lipid vào trong hỗn hợp tinh bột - nước ipi tương tác với tinh bột tạo ra phức hợp theo phương pháp nh t trong khoang xoắn làm giảm sự co lại của amylose làm cho sự tách nước của phân tử giảm [62]

1.3 CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ KHOAI LANG

1.3.1 Các nghiên cứu về khoai lang trên thế giới

ã có rất nhi u công trình nghiên cứu v tinh bột khoai lang trên toàn thế giới từ giữa thế kỷ XX đến nay Theo th ng kê trên trang web tạp chí khoa h c nổi tiếng, s ượng các công b qu c tế v tinh chất tinh bột khoai lang từ năm 1994 đến năm 2018 ên đến 3638 nghiên cứu Kết quả th ng ê báo cáo được thể hiện trong những hình sau:

Hình 1.17 : Số lượng bài báo quốc tế nghiên cứu về khoai lang từ 1995

đến nay

Có thể thấy rằng, s ượng nghiên cứu v tinh bột khoai lang trên thế giới đang có hướng ngày càng tăng Trong những năm gần đây ượng nghiên cứu v tinh bột hoai ang đạt gấp 5-6 lần so với những năm c i thế kỷ XX i u

đó cho thấy rằng, các nhà nghiên cứ đã và đang nhận ra được tầm quan tr ng của oài cây ương thực này bởi các tính chất hóa ý ư việt của nó đ i với sức khỏe con người c ng như các chức năng hác đ i với vật nuôi

1.3.2 Các tính chất tinh bột khoai lang đã được nghiên cứu

Các qu c gia trên thế giới như Nhật Bản, Hàn Qu c Pháp ài oan Ấn ộ

…vv và đặc biệt là Trung Qu c (qu c gia có sản ượng hoai ang đứng đầu thế giới) đã có rất nhi u nghiên cứu v các gi ng hoai ang c ng như tính chất tinh bột khoai lang Các nghiên cứu tập trung vào những nội ng như: các gi ng khoai lang, thành phần các chất trong tinh bột ích thước hạt, hình dạng hạt, cấu trúc kết tinh tinh bột khoai lang, thủy phân tinh bột, tính chất gel tinh bột, tính chất dịch hồ tinh bột, các tính chất chức năng của tinh bột khoai lang, ứng dụng của khoai lang trong sản xuất sản phẩm nước giải khát, mỳ ăn i n, bánh, kẹo, snack,

Tại Việt Nam c ng đã có những nghiên cứu nhất định v hoai ang như nghiên cứu v gi ng khoai lang, cấu trúc kết tinh tinh bột khoai lang , tinh bột tiêu hóa chậm, tính chất của một s gi ng khoai lang, ứng dụng tinh bột khoai lang trong sản xuất bánh kẹo vv

Qua một s báo cáo trước đây đã nghiên cứu v tinh bột khoai lang, một s chỉ tiêu v tinh bột khoai ang được đưa ra như a V hàm ượng tinh bột khoai lang Ấn ộ ao động trong khoảng 6.9-30.7% Hàm ượng tro trong tinh bột theo các nghiên cứu khác nhau từ 0.08-0.51% Hàm ượng ơ trong tinh bột khoai lang

ao động trong khoảng 0.07-0.18% Hàm ượng protein trong tinh bột khoai lang

c ng chiếm một ượng nhỏ khoảng 0.13-0.54% Hàm ượng lipid trong tinh bột hoai ang được báo cáo trong khoảng 0.05-0.6% Tổng hàm ượng amylose và amylopectin trong tinh bột chiếm khoảng 98-98.8% theo nghiên cứu của Delpeuch

et a 1978 Hàm ượng amylose trong tinh bột hoai ang được báo cáo rất khác nha đ i với mỗi gi ng khoai lang, trải dài từ 8.8-32.4% và 19.0-22.9% đ i với một

s gi ng khoai lang Việt Nam qua nghiên cứu của Hùng.P.V và cộng sự 2014

V hình dạng và ích thước hạt tinh bột hoai ang c ng có nhi u báo cáo với các kết quả rất hác nha như hình oval, hình đa iện ích thước hạt tinh bột hoai ang c ng được báo cáo ao động trong khoảng 2-42µm Kiểu tinh thể tinh bột hoai được báo cáo chủ yếu theo hai dạng A và dạng C V nồng độ tạo gel

c ng có rất nhi u khoảng a các báo cáo đó à 3.0-3.5%, 4.0%, 4.4%, 6.0% và

1969a, Seog H M et al 1987, Lii&Chang 1978 Ngoài ra còn nhi u những chỉ tiêu hác c ng đã được nghiên cứu trên thế giới

Tại Việt Nam, khoai lang là một cây ương thực cho sản ượng rất lớn, giá thành rẻ thu hoạch theo mùa vụ trong thời gian ngắn, ẩm độ khoai lang khá cao nên

hó hăn trong việc bảo quản ở thời gian dài Khoai lang lại có giá trị inh ưỡng cao cùng với những tính chất chức năng rất t t cho sức khỏe Tuy nhiên, hiện nay chưa có nhi u công trình nghiên cứu v khoai lang Việt Nam, các s liệu v tính chất, thành phần còn rất hạn chế Chính vì vậy định hướng nghiên cứu ảnh hưởng của gi ng và mùa vụ đến một s tính chất tinh bột khoai lang với mục đích đưa ra các chỉ tiêu tính chất cơ bản v tinh bột một s gi ng khoai lang tiêu biểu tại Việt Nam được trồng trong các mùa vụ trong năm Từ đó đưa ra những n n tảng v thông s công nghệ ban đầu của tinh bột hoai ang c ng như việc ứng dụng tinh bột khoai lang trong công nghệ thực phẩm c ng như các ngành công nghiệp khác