Bánh mì, cơm là những loại thực phẩm được con người sử dụng hàng ngày. Đây là nguồn tinh bột chính cung cấp năng lượng cho cơ thể. Tuy nhiên, những loại thực phẩm này sau khi bảo quản một thời gian ngắn sẽ có hiện tượng bị khô cứng. Nguyên nhân là do hiện tượng thoái hóa tinh bột. Vậy, thoái hóa tinh bột là gì? Hãy cùng Foodnk tìm hiểu trong bài viết này nhé!
Thành phần của tinh bột
Tinh bột là một polysaccharide carbohydrate, bao gồm amylose và amylopectin. Tỷ lệ phần trăm amylose và amylopectin thay đổi tùy thuộc vào từng loại tinh bột. Tỷ lệ này thường dao động từ 20/80 đến 30/70.
Amylose
Amylose tạo bởi nhiều đơn vị D – glucose liên kết với nhau bằng liên kết α-1,4-glycosidic và có dạng mạch thẳng. Amylose khi ở dạng tinh thể có cấu trúc xoắn ốc, mỗi vòng xoắn gồm 6 phân tử glucose. Amylose tan được trong nước.
Amylopectin
Amylopectin gồm các glucose liên kết với nhau bởi các liên kết α-1,4-glycosidic và các liên kết α-1,6-glycoside tạo mạch phân nhánh. Amylopectin gần như không tan được trong nước.
Các giai đoạn biến đổi của tinh bột trong thực phẩm
Trạng thái ban đầu
Amylose và amylopectin khi ở trang thái ban đầu lắng đọng thành các hạt rời rạc. Các hạt này có kích thước và hình dạng khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc tinh bột.
Giai đoạn hồ hóa
Quá trình phá vỡ sự liên kết giữa các phân tử giữa amylose và phân tử amylopectin trong nước có gia nhiệt gọi là quá trình hồ hóa. Ở trạng thái ban đầu, cấu trúc xoắn kép của amylose và chuỗi bên của amylopectin được ổn định bởi các liên kết hydro. Khi tinh bột bị ngậm nước và gặp nhiệt độ cao, các liên kết hydro bị phá vỡ và thay vào đó là các liên kết với nước.
Khả năng của hạt tinh bột tương tác với nước và hydrate hóa ở nhiệt độ cao liên quan đến sự thay đổi sức trương nở, độ nhớt và khả năng hồ hóa, những thay đổi này tùy thuộc vào nguồn tinh bột.
Giai đoạn thoái hóa tinh bột
Trong quá trình thoái hóa tinh bột, sự hình thành trở lại liên kết hydro giữa amylose và amylopectin diễn ra. Sau khi bão hòa liên kết này, liên kết giữa các phân tử amylopectin cũng được hình thành. Liên kết này tạo thành là do sự giảm động năng và chuyển động Brown (chuyển động ngẫu nhiên của các hạt trong chất lỏng do va chạm của chúng với các nguyên tử hoặc phân tử khác) của amylopectin và các phân tử nước trong quá trình bảo quản và làm cho nước bị tách ra.
Sự thoái hóa thường kèm theo hiện tượng khối keo co ngót, tách nước và đặc lại đối với sản phẩm dạng nửa lỏng và gây cứng đối với sản phẩm dạng rắn (bánh mỳ). Theo một số nghiên cứu, amylopectin đã thoái hóa có thể quay về trạng thái ban đầu khi tiến hành đun nóng từ 59 – 60oC. Tuy nhiên, đối với amylose thì sự thoái hóa không thể khắc phục được ngay cả khi đun nóng ở điều kiện áp suất cao.
Quá trình thoái hóa khiến cho tinh bột trở nên cứng hơn làm giảm chất lượng của sản phẩm. Trong sản xuất, có thể bổ sung các chất béo, chất nhũ hóa, chất phụ để cải thiện hiện tượng này.
Thu Hương Nguyễn
