Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9709:2013

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9709:2013 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 7973:1992. Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ nhớt của bột thuộc nhóm ngũ cốc và các sản phẩm ngũ cốc nghiền bằng cách sử dụng thiết bị amylograph. Đây là phương pháp chuẩn hóa giúp đánh giá tính chất lưu biến và khả năng hồ hóa của tinh bột dưới tác động của nhiệt độ, đồng thời gián tiếp đánh giá hoạt tính của enzym alpha-amylase có trong bột.

Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh

Tiêu chuẩn này áp dụng đối với các loại bột mì, bột lúa mạch đen và các sản phẩm ngũ cốc nghiền khác. Phương pháp amylograph được thiết kế đặc biệt để:

• Đánh giá chất lượng nướng bánh của bột thông qua việc khảo sát quá trình hồ hóa tinh bột.
• Xác định mức độ hoạt động của enzym alpha-amylase tự nhiên hoặc bổ sung trong bột, yếu tố quyết định đến độ dính và cấu trúc của ruột bánh sau khi nướng.
• Kiểm soát chất lượng nguyên liệu đầu vào cho các nhà máy chế biến lương thực, thực phẩm và sản xuất bánh mì.

Nguyên tắc của phương pháp sử dụng amylograph

Phương pháp dựa trên việc đo lường liên tục sự thay đổi độ nhớt của huyền phù bột và nước khi được gia nhiệt với tốc độ tăng dần đều ổn định. Các bước nguyên lý cốt lõi bao gồm:

• Tạo huyền phù: Trộn một lượng bột xác định với nước cất hoặc nước khử ion để tạo thành một hỗn hợp huyền phù đồng nhất.
• Gia nhiệt có kiểm soát: Huyền phù được gia nhiệt trong chén mẫu của thiết bị amylograph với tốc độ tăng nhiệt không đổi là 1,5 độ C mỗi phút, bắt đầu từ nhiệt độ ban đầu (thường là 30 độ C) cho đến khi đạt và vượt qua nhiệt độ hồ hóa hoàn toàn (khoảng 95 độ C hoặc khi độ nhớt bắt đầu giảm mạnh).
• Ghi nhận mômen quay: Sự thay đổi độ nhớt (sức kháng khuấy) của huyền phù tạo ra một lực cản cơ học lên cánh khuấy. Lực cản này được truyền và ghi lại liên tục dưới dạng biểu đồ (amylogram) biểu thị độ nhớt (tính bằng đơn vị amylograph - AU) theo thời gian hoặc nhiệt độ.

Yêu cầu về mẫu thử và chuẩn bị mẫu

Để đảm bảo tính chính xác và độ lặp lại của phép đo, việc chuẩn bị mẫu phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định kỹ thuật:

• Độ mịn của bột (Phần bột lọt qua rây %): Mẫu bột phải đạt độ đồng đều nhất định. Tiêu chuẩn quy định cụ thể về tỷ lệ phần trăm lượng bột lọt qua rây nhằm đảm bảo kích thước hạt bột không ảnh hưởng đến tốc độ hấp thụ nước và quá trình hồ hóa.
• Xác định độ ẩm: Trước khi tiến hành đo độ nhớt, bắt buộc phải xác định độ ẩm của bột để tính toán chính xác lượng bột khô và lượng nước cần thiết cho việc pha huyền phù, đưa về một nồng độ chất khô chuẩn hóa.

Thiết bị, dụng cụ và các thông số vận hành

Phép thử yêu cầu sử dụng hệ thống thiết bị chuyên dụng đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật khắt khe:

• Thiết bị amylograph: Phải được hiệu chuẩn định kỳ về tốc độ quay của chén mẫu, tốc độ tăng nhiệt độ và hệ thống lò xo đo mômen lực.
• Cân phân tích: Có độ chính xác phù hợp để cân lượng bột và lượng nước.
• Hệ thống rây thử nghiệm: Dùng để kiểm tra cỡ hạt và xác định phần trăm lượng bột lọt qua rây theo yêu cầu kỹ thuật của tiêu chuẩn.

Ý nghĩa của các chỉ số trên biểu đồ amylogram

Kết quả thu được từ biểu đồ amylogram cung cấp các thông tin quan trọng sau:

• Nhiệt độ bắt đầu hồ hóa: Thời điểm độ nhớt của huyền phù bắt đầu tăng lên rõ rệt, phản ứng sự trương nở của các hạt tinh bột.
• Độ nhớt cực đại (Peak viscosity): Giá trị độ nhớt cao nhất đạt được trên biểu đồ (tính bằng đơn vị AU). Chỉ số này thể hiện khả năng giữ nước và tạo gel của tinh bột.
• Nhiệt độ tại đỉnh độ nhớt: Nhiệt độ tương ứng với thời điểm đạt độ nhớt cực đại.
• Sự suy giảm độ nhớt: Tốc độ và mức độ giảm độ nhớt sau khi đạt đỉnh, phản ánh hoạt tính phá hủy cấu trúc gel tinh bột của enzym alpha-amylase ở nhiệt độ cao.