Tối ưu hóa quy trình thủy phân bột chuối xanh bằng enzyme pullulanase để sản xuất tinh bột kháng

Chỉ số đề mục

68

Lĩnh vực nghiên cứu

Bảo quản và chế biến nông sản

Dạng tài liệu

BB

Tác giả

Trần Thị Phương Nhi, Bùi Bảo Thịnh⁽¹⁾

Nhan đề

Tối ưu hóa quy trình thủy phân bột chuối xanh bằng enzyme pullulanase để sản xuất tinh bột kháng

Nhan đề tiếng anh

Optimization of the hydrolysis process of green banana flour using pullulanase enzyme for resistant starch production

Nguồn trích

Khoa học và Công nghệ (Đại học Duy Tân)

Năm xuất bản

2025

Số

01

Trang

65-74

ISSN

1859-1779

Từ khóa

Bột chuối xanh, enzyme pullulanase, Phương pháp đáp ứng bề mặt, Tinh bột kháng, Tối ưu hóa.

Từ khóa tiếng anh

Green banana flour, Pullulanase enzyme, Response surface methodology, Resistant starch, Optimization.

Tóm tắt

Tinh bột kháng là loại tinh bột không bị tiêu hóa ở ruột non mà được lên men bởi vi khuẩn ở ruột già, giúp cải thiện hệ vi sinh đường ruột và kiểm soát đường huyết. Chuối xanh là nguồn cung cấp tinh bột tự nhiên dồi dào, giàu chất xơ và các dưỡng chất, được biết đến với nhiều lợi ích cho sức khỏe. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định các điều kiện tối ưu để tăng hàm lượng tinh bột kháng trong bột chuối xanh bằng enzyme pullulanase, sử dụng phương pháp đáp ứng bề mặt với mô hình Box-Behnken. Các điều kiện tối ưu được xác định là thời gian thủy phân 16 giờ, tỉ lệ bột:nước 1:19, nồng độ enzyme pullulanase 8 U/g, nhiệt độ 50°C và pH 5, với hàm lượng tinh bột kháng đạt 52,47% trong các điều kiện này. Phân tích SEM cho thấy sau khi xử lý với enzyme pullulanase, kích thước hạt tinh bột chuối xanh giảm từ khoảng 25 μm xuống còn từ 8,70 đến 11,85 μm. Bề mặt hạt trở nên gồ ghề hơn và các hạt tinh bột kết dính với nhau, chứng tỏ sự xoắn của các mạch amylose, dẫn đến sự gia tăng tinh bột kháng. Khả năng trương nở của bột chuối xanh sau khi làm giàu tinh bột kháng cũng giảm đáng kể, chứng tỏ sự gia tăng hàm lượng amylose. Tóm lại, nghiên cứu này đã thành công trong việc tối ưu hóa các điều kiện để tăng hàm lượng tinh bột kháng trong bột chuối xanh, mở ra triển vọng ứng dụng trong các sản phẩm thực phẩm chức năng và dinh dưỡng.

Tóm tắt tiếng anh

Resistant starch (RS) is a type of starch that is not digested in the small intestine but is fermented by bacteria in the large intestine, thereby improving gut microbiota and controlling blood glucose levels. Green bananas are a rich natural source of starch, fiber, and nutrients, known for their numerous health benefits. This study aims to determine the optimal conditions to increase the resistant starch content in green banana flour using pullulanase enzyme, employing the response surface methodology with a Box-Behnken design. The optimal conditions identified were a hydrolysis time of 16 hours, a flour-to-water ratio of 1:19, a pullulanase enzyme concentration of 8 U/g, a temperature of 50°C, and a pH of 5, resulting in a resistant starch content of 52.47%. SEM analysis revealed that after treatment with pullulanase enzyme, the size of the green banana starch granules decreased f-rom approximately 25 μm to between 8.70 and 11.85 μm. The surface of the granules became rougher, and the starch granules adhered to each other, indicating the twisting of amylose chains, leading to increased resistant starch. The swelling power of green banana flour enriched with resistant starch also significantly decreased, indicating an increase in amylose content. In conclusion, this study successfully optimized the conditions to increase the resistant starch content in green banana flour, opening up prospects for its application in functional and nutritional food products.

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CVv 416

File toàn văn

Xem toàn văn