Tìm hiểu về tinh bột đậu xanh

Đậu xanh thuộc loại cây thảo mọc đứng. Lá mọc kép 3 chia, có lông hai mặt. Hoa màu vàng lục mọc ở kẽ lá. Quả hình trụ thẳng, mảnh nhưng số lượng nhiều, có lông,trong chứa hạt hình tròn hơi thuôn, kích thước nhỏ, màu xanh, ruột màu vàng, có mầm ở giữa

PH L C Ụ LỤC Ụ LỤC

1 Giới thiệu về hạt đậu xanh 4

1.1 Phân loại và nguồn gốc 4

1.1.1 Phân loại khoa học 4

1.1.2 Nguồn gốc 5

1.2 Thành phần hóa học của hạt đậu xanh 5

2 Giới thiệu về tinh bột đậu xanh 7

2.1 Tinh bột đậu xanh 7

2.2 Đặc điểm của tinh bột đậu xanh 8

2.3 Những công dụng của tinh bột đậu xanh 9

2.4 Chỉ tiêu đánh giá sản phẩm: 9

3 Quy trình sản xuất tinh bột đậu xanh 11

3.1 Sơ đồ quy trình 11

3.2 Thuyết minh quy trình 13

4 Ứng dụng của tinh bột đậu xanh trong thực phẩm 19

1 Giới thiệu về hạt đậu xanh

Đậu xanh thuộc loại cây thảo mọc đứng Lá mọc kép 3 chia, có lông hai mặt Hoa màu vàng lục mọc ở kẽ lá Quả hình trụ thẳng, mảnh nhưng số lượng nhiều, có lông,trong chứa hạt hình tròn hơi thuôn, kích thước nhỏ, màu xanh, ruột màu vàng,

có mầm ở giữa.

Hạt đậu xanh thường có kích thước nhỏ và có hình bầu dục nằm ở bên trong quả đậu

Hạt đậu xanh thường bao gồm 3 phần : Vỏ, Tử điệp (lá mần) và phôi

 Vỏ hạt bao bọc xung quanh có tác dụng chống lại ảnh hưởng xấu của điều kiện ngoại cảnh Là loại vỏ trần được cấu tạo từ nhiều lớp tế bào thành phần chủ yếu là xenluloza và hemixeluloza Vỏ hạt đục không trong suốt hoặc có màu,

có lông có tác dụng bảo vệ phôi hạt

 Tử điệp : chiếm khoảng 90% khối lượng hạt đậu, hạt đậu có 2 tử điệp

Tử điệp được cấu tạo từ nhứng tế bào lớn, thành mỏng giữa các tế bảo là các

khoảng trống

 Phôi chiếm khoảng 3 % khói lượng toàn hạt gồm 2 phần chính là chồi mầm và rễ phôi Phôi là thành phần phát triển thành cây non khi hạt nảy mầm do phôi chứa nhiều chất dinh dưỡng chủ yếu là protein , gluxit và lipit

1.1 Phân loại và nguồn gốc

1.1.1 Phân loại khoa học

Cùng với các loại lương thực giàu tinh bột như gạo nếp, ngô khoai, sắn thì các loại đậu trong đó có đậu xanh cũng là nguồn giàu tinh bột

Phân loại khoa học

Tông (tribus) Phaseoleae

Loài (species) V radiata

Đậu xanh hay đỗ xanh theo phương ngữ miền Bắc (tiếng Pháp: haricot

mungo, tiếng Anh: mung bean) là cây đậu có tên khoa học là Vigna radiata có kích

thước hạt nhỏ (đường kính khoảng 2–2,5 mm) Ở Việt Nam đậu xanh là loại đậu thường được sử dụng để làm xôi, làm các loại bánh khọt, bánh đậu xanh, bánh ngọt, chè, hoặc được ủ cho lên mầm để làm thức ăn (giá đỗ)

1.1.2 Nguồn gốc

Đậu xanh thuộc loại cây thảo mọc đứng Lá mọc kép 3 chia, có lông hai mặt Hoa màu vàng lục mọc ở kẽ lá Quả hình trụ thẳng, mảnh nhưng số lượng nhiều, có lông,trong chứa hạt hình tròn hơi thuôn, kích thước nhỏ, màu xanh, ruột màu vàng,

có mầm ở giữa

Đậu xanh có nguồn gốc từ Ấn Độ và Trung Á , phân bổ chủ yếu ở các vùng

nhiệt đới và á nhiệt đới, là cây trồng khá quen thuộc ở Châu Á và rất phổ biến ở nước ta

Cây đậu xanh có khả năng thích ứng rộng, chịu hạn khá và có thể thích nghi với các vùng có điều kiện khắc nghiệt

Tại các khu vực Đông và Nam Châu Á, cây đậu xanh được trồng nhiều ở các quốc gia như: Ấn Độ, Pakistan, Bangladesh, Sri Lanka, Nepal Trung Quốc, Thái Lan, Philippin, Miến Điện, Inđônexia; hiện nay đã được phát triển tại một số quốc gia ở vùng ôn đới, ở Châu Úc, lục địa Châu Mỹ

1.2 Thành phần hóa học của hạt đậu xanh

1.2.1 Protein

Đậu xanh có hàm lượng protein cao 28-32% Thành phần protein của đậu

Bảng 1 : một số axit amin có trong hạt đậu xanh Tên axit amin Hàm lượng (mg/ 100g ăn được)

1.2.2 Gluxit

Carbohydrate trong đậu gồm chủ yếu là tinh bột ( 32- 43%) với lượng

amylose chiếm khoảng 19.5 - 47% Tinh bột là chất chiếm nhiều nhất trong thành

phần hóa học của hạt đậu  đậu xanh là nguồn cung cấp tinh bột đáng kể Ngoài

ra trong đậu xanh có chứa nhiều loại đương chủ yếu là saccharose trong đó hàm lượng glucose chiếm ưu thế hơn so với fructose và một số đường khác như

raffinose, arbinose, xylose,

1.2.3 Lipit

Hàm lượng lipit trong đậu xanh rất thấp nhưng có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của hạt, bột và các sản phẩm chế biến

Chất béo của hạt có giá trị sinh học tương đối cao vì tong thành phần của nó có 20 acid béo trong đó chứa nhiều acid béo chưa no không thay thế như acid linoleic và axit linolelic

1.2.4 Vitamin và chất khoáng

Đậu xanh có nguồ vitamin khá đa dạng như A, B1, B2 ,C và muối khoáng tập trung tại vỏ hạt gồm Na, Ca ,K, P, Fe, Cu

Bảng thành phần vitamin và khoáng chất trong hạt đậu xanh

Thành phần Hàm lượng mg/ 100g ăn được

1.2.5 Một số chất khác

Thành phần hóa học của đậu xanh cũng có pectin, chất béo Trong đậu xanh thì chất béo có màu sẫm , bán khô và khi ở trạng thái tự nhiên chưa tinh luyện thì

có màu và mùi đặc trưng

Đậu xanh có là một thực phẩm giàu giá trị dinh dưỡng vì ngoài hàm lượng protein và tinh bột cao thì đậu xanh chứa nhiều folate và vitamin B – là một chất cần thiết cho sự chuyển hóa chất béo protein và carbohydrate

Đậu xanh cũng chứa nhiều lutein,zeaxathin – thành phàn chất chống oxi hóa

Là loại thứ ăn nhiều kali ít natri Đậu vị ngọt, hơi tanh , tính hàn, không độc

Hàm lượng so % với chất khô Tro Xelulose Tinh bột protein Chất béo Carbohydrate

 Vì có hàm lượng đường cao nên người ta thường sử dụng đậu xanh dưới dạng hạt hoặc nghiền

2 Giới thiệu về tinh bột đậu xanh

2.1 Tinh bột đậu xanh

Tinh bột đậu xanh thường là loại bột trắng, mịn, không có mùi, nhìn giống tinh bột bắp hay tinh bột năng nhưng tính chất thì khác hẳn Bột bắp và bột năng nấu xong để tủ lạnh sẽ bị đông dai, vón cục nhưng tinh bột đậu xanh lại đặc như

thạch và vẫn hơi dai dai giòn giòn như rau câu.

Bột đậu xanh là sản phẩm được tạo ra từ hạt đậu xanh Hạt đậu sau khi ngâm

sẽ được nghiền, xay thành bột mịn tạo thành bột qua quá trình rây, ly tâm và rửa thu được tinh bột ướt trả qua quá trình sấy thu được tinh bột đậu xanh khô

Bột đậu xanh rất dễ uống, có thể pha loãng hay đặc tùy sở thích.Mặt khác còn rất tiện lợi và mang lại nguồn dinh dưỡng tốt nhất cho con người

Tinh bột đậu xanh có :

 Có hàm lượng tinh bột trong hạt tinh bột đậu xanh dao động từ 88,97%-96,12%

 Càm lượng chất béo 0.14-0.85%

 Độ tro 0.13- 0.29%

 Hàm lượng protein từ 0,11-0,28%

2.2 Đặc điểm của tinh bột đậu xanh

Kích thước của hạt tinh bột đậu xanh kích chủ yếu trong khoảng 19,9 μ- 22,8μm

Thành pần tinh bột đậu xanh chứa hai thành phần chủ yếu là amylose và amylopectin

Tinh bột là những polymer có khả năng hấp thu nước tốt( gấp 2000 thể tích cua nó) và hòa tan tốt trong nước

Tinh bột đậu xanh chứa nhiều amylose hơn một số loại tinh bột khác ( trên 50% ) nên nhiệt độ hồ hóa của nó cũng tương đối lớn ( 60- 70˚C)

Tinh bột đâu xanh có chứa nhiều amylose nên dịch hồ thu được đục Tăng

độ hò hóa của tinh bột ta có thể bổ xung vào chất hoạt đông bề mặt natri

laurysulfat vi phức này tăng khả năng tạo phức với amylose làm tăng độ trong của

hồ tinh bột đậu xanh

Dịch thu được từ tinh bột đậu xanh có độ nhớt thấp tăng độ nhớt thông qua việc hồ hóa trong môi trường kiềm loãng rồi sau đó trung hòa lại hoặc bổ sung vào dịch hồ một lượng chất phụ gia như muối đường, chất béo,

Do có chứa nhiều amylose nên quá trình hình thành gel của dịch bột đậu xanh diễn ra nhanh và dễ dàng hơn Gel tuhu được từ tinh bột đậu xanh thì cứng, ít đàn hồi và ít trong hơn

Thành phần tinh bột đậu xanh có chứa nhiều amylose nên màng thu được từ tinh bột đậu xanh sẽ cứng, giòn và ít trong các loại tinh bột thông thường

Khả năng tạo sợi là ứng dụng quan trọng nhất của tinh bột đậu xanh sợi thu được từ tinh bột đậu xah sẽ có độ bền nhớt cao và tinh chất cảm quan tốt

2.3 Những công dụng của tinh bột đậu xanh

Bột đậu xanh có tác dụng hạ đường huyết nếu thường xuyên sử dụng, trong đậu xanh có chứa nhiều kali, một ít natri nên có thể chống xơ vữa động mạch & huyết cao

Thường xuyên dùng bột đậu xanh sẽ đem một làn da như ý, căng mịn và hồng hào, lý do là có chứa nhiều vitamin C, E và cả chất xơ

Trong bột đậu xanh chứa chất polyphenol chống oxy hóa và ung thư

Hàm lượng vitamin B có trong đậu xanh có tác dụng tăng cường sức khỏe tim mạch Làm giảm mức triglyceride và cholesterol xấu có trong máu cho nên hệ tuần hoàn sẽ được cải thiên hơn, giúp máu được lưu thông tốt hơn

Thành phần vitami C và chất chống oxy hóa trong đậu xanh sẽ ngăn quá trình lão hóa và làm trẻ các dịch nhờn trong khớp xương, kết hợp cùng vitamin K, B sẽ giúp xưởng chắc khỏe, chống loãng xương

Trong đậu xanh có chất oxy hóa cao gồm nhiều thành phần như: flavanoid, carotenoid, polyphenol cho nên rất có hiệu quả trong việc tăng cường chức năng miễn dịch

Chỉ tiêu đánh giá chất lượng và ứng dụng của tinh bột đậu xanh.

2.4 Chỉ tiêu đánh giá sản phẩm:

a) Đặc điểm sản phẩm:

Sản phẩm ở dạng bột mịn, không lẫn tạp chất, có màu trắng tự nhiên

Kich thước hạt: 0.05- 0.1mm

b) Chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm:

Chỉ tiêu cảm quan: Bột có màu trắng tự nhiên, không có màu lạ,khối bột mịn

và rời

3 Quy trình sản xuất tinh bột đậu xanh

3.1 Sơ đồ quy trình

Tạp chất

Rửa Nước

Ngâm

SO2

Vỏ Tách vỏ

Bã Rây

Ly tâm

Sấy

Nghiền

Đóng gói

Sản phẩm

Quy trình 2 : LẮNG

Đậu xanh

Tạp chất

Rửa Nước

Ngâm

SO2

Vỏ Tách vỏ

Bã Rây

Lắng

Sấy

Nghiền

Đóng gói

Sản phẩm

So sánh 2 quy trình công nghệ

Quy trình 1 Quy trình 2

Chất lượng Do có thể thu được các

hạt huyền phù có kích thước rất nhỏ nên sản phẩm tinh bột sẽ mịn hơn

Chất lượng sản phẩm thấp hơn do chỉ có thể lắng chủ yếu được những hạt huyền phù

có kích thước tương

đối lớn

Hiệu suất Hiệu suất thu hồi sản

phẩm cao do có thể thu được các hạt huyền phù

có kích thước rất bé

Hiệu suất thu hồi kém hơn do thời gian lắng lâu, năng suất thấp, không lắng được các hạt huyền phù có kích thước nhỏ Chi phí năng lượng Cần cung cấp năng lượng

cho roto hoạt động nên tiêu tốn nhiều năng lượng

hơn

Chi phí năng lượng thấp hơn

Thiết bị và vốn Thiết bị phức tạp hơn

nhưng chiếm ít diện tích nhà xưởng hơn, chi phí

cao

Thiết bị đơn giản nhưng cồng kềnh, tốn nhiều diện tích nhà

xưởng

Quy mô Quy mô công nghiệp lớn Quy mô phân xưởng

nhỏ

3.2 Thuyết minh quy trình

3.2.1 Rửa

Mục đích công nghệ:

Rửa giúp loại bỏ bụi bặm, đất cát, rác rưởi…

Tẩy sạch một số chất hoá học gây độc hại được dùng trong kỹ thuật nông nghiệp như thuốc trừ sâu,

Quá trình rửa được thực hiện nhờ các vòi phun từ trên xuống làm sạch Do vỏ hạt rất dai nên sự ma sát xảy ra không làm tổn thương tới hạt Hàm ẩm của hạt có tăng lên đôi chút, phần lớn các vi sinh vật bám trên bề mặt hạt bị rửa trôi Hạt được loại bụi bẩn, đất cát,… nên bề mặt sáng bóng hơn

Thiết bị rửa phân loại.

3.2.2 Ngâm và tách vỏ:

Mục đích công nghệ

Ngâm: làm cho hạt đậu mềm dễ tách vỏ, tách bớt một số chất hoà tan trong nước

Tách vỏ: khai thác: loại bỏ phần vỏ ít dinh dưỡng và làm giàu tinh bột cần thu nhận, loại bỏ tạp chất và một số vi sinh vật bám trên vỏ

Ngâm: Nước ngâm 50 có sục khí SO2 ở nồng độ 0,1 – 0,2% trong 12-16 ℃ có sục khí SO2 ở nồng độ 0,1 – 0,2% trong 12-16 giờ Hạt đậu hút nước, trương nở, tăng khối lượng làm cho tỷ trọng thay đổi và hạt mềm hơn, nhiệt độ tăng, giảm mùi đậu gây khó chịu Sự phát triển của vi sinh vật đặc biệt là vi khuẩn Lactic khi môi trường nước ngâm ngày càng chứa nhiều chất dinh dưỡng hoà tan từ hạt đậu

Tách vỏ: Tách vỏ bằng thiết bị tách vỏ Khối lượng, tỷ trọng hạt thay đổi.

3.2.3 Nghiền:

Mục đích công nghệ:

Giảm kích thước hạt đậu

Từ hạt đậu xanh tạo thành dịch tinh bột

Hạt đậu được nghiền bằng thiết bị nghiền trục đôi, nhiệt độ nước cung cấp cho quá trình nghiền là từ 30-37 Tỉ lệ nước : đậu là 1:5 Sau khi nghiền sẽ g℃ có sục khí SO2 ở nồng độ 0,1 – 0,2% trong 12-16 iảm kích thước, tạo thành những hạt bột mịn (80-90% bột), chuyển từ trạng thái rắn sang dịch sữa tinh bột, hoà tan một số chất trong đậu xanh vào nước

3.2.4 Rây

Mục đích công nghệ

Tách bã mịn

Tăng độ đồng đều về kích thước của sản phẩm

Để tách bã, người ta dùng một hệ nhiều rây với các kích thước lỗ rây nhỏ dần: 0,6-0,3-0,15mm Không nên cho dịch sữa tinh bột qua thiết bị rây có kích thước lỗ rây nhỏ ngay từ đầu vì mặt rây quá dày hiệu suất tách tinh bột sẽ thấp

Để hiệu suất rây cao, khi rây phải xối nước liên tục và hiệu chỉnh nồng độ dịch sữa tinh bột ra khỏi rây khoảng 30Bx ( bồn chứa trung gian ở đây để pha loãng ) Sau quá trình tách ta thu được 2 phần: phần bã mịn và phần nước dịch

3.2.5 Ly tâm (Đối với quy trình 1):

Mục đích công nghệ

Tách tinh bột ra khỏi hỗn hợp huyền phù

Làm sạch tinh bột, nâng cao chất lượng sản phẩm

Sản phẩm sau quá trình ly tâm là tinh bột dạng paste có độ tinh khiết cao, độ

ẩm giảm còn 40-45% Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật nhờ quá trình tách nước ra khỏi hỗn hợp Sản phẩm sạch hơn, trắng hơn nhờ tách được tạp chất hoà tan không phải dạng tinh thể, đặc biệt là các chất màu Chất lượng sản phẩm tốt hơn.Tổn thất do tinh bột chui qua lưới ly tâm hoặc bị hoà tan khi rửa nước Nước dịch thu được có thể tận thu tái sử dụng làm nước ngâm cho mẻ sau

Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình:

Thời gian phân ly phụ thuộc vào tính chất vật liệu và tính chất của máy, bao gồm:

Đường kính pha rắn

Tính keo và độ nhớt của dung dịch

Kích thước thùng quay, đường kính thùng

3.2.6 Lắng ( đối với quy trình 2 ):

Mục đích công nghệ:

Khai thác: thu nhận sản phẩm ở dạng paste, tách tinh bột triệt để

Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình:

Tốc độ lắng phụ thuộc vào kích thước hạt, mức độ phân tán của hỗn hợp và khối lượng riêng của 2 pha

Kích thước vật liệu lớn, chênh lệch khối lượng riêng của 2 pha càng lớn thì tốc độ lắng càng tăng lên Đồng thời độ nhớt dung dịch lớn thì tốc độ lắng giảm Nhiệt độ: nhiệt độ càng cao độ nhớt giảm, tốc độ lắng tăng

Quá trình sử dụng thiết bị lắng hình phễu Dòng sữa bột vào thùng chứa qua đĩa phân phối, dưới tác dung của trọng lưc, các hạt tinh bột nặng rơi xuống đáy, nước trong phía trên màng sẽ được tháo ra Sau khi lắng, dùng không kí nén đẩy bột ra khỏi ống tháo bột Thời gian lắng trong 11-12h

3.2.7 Sấy

Mục đích công nghệ: Tăng hàm lượng chất khô, bảo quản sản phẩm.

Các biến đổi:Có hiện tượng co thể tích, khối lượng riêng tăng lên, giảm khối

lượng do lượng nước bay lên Có sự biến đổi nhiệt độ: tạo gradient nhiệt độ ở mặt ngoài và mặt trong vật liệu.Độ ẩm giảm, có hiện tượng khuếch tán ẩm Ngoài ra còn có sự chuyển từ pha lỏng sang pha hơi của ẩm.Làm yếu hay tiêu diệt vi sinh vật

Quá trình sấy thực hiện trong thiết bị sấy khí động Độ ẩm của nguyên liếu sấy từ 37-47% Không khí nóng và vật liệu ướt đi vào thiết bị từ đáy và được sấy khô Sau khi sấy khô, các hạt sẽ được phân loại bằng lực ly tâm Các hạt nhỏ đi ra khỏi thiết bị từ trên đỉnh, các hạt lớn sẽ được quay trở lại và được nghiền mịn

3.2.8 Đóng gói

Mục đích công nghệ

Có thể thêm chất bảo quản, chất ổn định làm tăng thời gian bảo quản sản phẩm

Bao bì ngoài chức năng tránh cho sản phẩm không bị nhiễm bẩn, nhiễm độc

từ môi trường mà còn có tác dụng hoàn thiện sản phẩm, tạo sự thu hút đối với người tiêu dùng

4 Ứng dụng của tinh bột đậu xanh trong thực phẩm

Tinh bột đậu xanh giữ vai trò quan trọng trong công nghiệp thực phẩm do những tính chất lý hóa của chúng

Tinh bột thường được dùng làm chất tạo độ nhớt, độ ánh cho các thực phẩm dạng lỏng

Là tác nhân làm bền cho các thực phẩm dạng keo

Là các yếu tố kết dính và làm đặc tạo độ cứng và độ đàn hồi cho nhiều loại thực phẩm

Ngoài ra tinh bột đậu xanh trên thị trường còn được dùng để làm bánh đậu xanh, miến đậu xanh, sữa đậu nành có bổ sung bột đậu xanh, bột sữa đậu nành,

Chỉ tiêu đánh giá chất lượng và ứng dụng của tinh bột đậu xanh