Khoai lang tím (Ipomoea batatas L.) là loại nông sản hiện đang được trồng nhiều tại Đồng bằng sông Cửu Long, đây là giống khoai vượt trội về năng suất, chất lượng và thời vụ thu hoạch cũng như hiệu quả kinh tế mang lại cho người dân địa phương. Ngoài giá trị cung cấp năng lượng với nhiều loại vitamin A, B, C, E và các chất khoáng K, Ca, Mg, Fe, Se…, giàu chất xơ thực phẩm thì khoai lang tím còn có những ưu điểm vượt trội do chứa một hàm lượng cao các hợp chất có hoạt tính sinh học, bao gồm các hợp chất anthocyanin carotenoid, phenol - là các chất chống oxy hóa có tác dụng ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư, chống lão hóa (Ikuo et al., 2003).

Khoai lang tím có chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết và tốt cho cơ thể, là sản phẩm nông nghiệp có chất lượng tốt và dễ sản xuất tại địa phương. Công nghệ chế biến các sản phẩm từ củ khoai lang nói chung và củ khoai lang tím nói riêng chưa được quan tâm đúng mức. Hiện nay, ngoài mục đích ăn tươi, củ khoai lang mới chỉ được chế biến chủ yếu dưới dạng khoai lang sấy, chiên… Trong khi đó, với hàm lượng tinh bột cao khoảng 24,8 g/100 g củ tươi có trong thành phần khoai lang tím (Hoàng Thị Lệ Hằng, 2013). Nên ngoài mục đích thu nhận thành phần anthocyanin thì tinh bột cũng là thành phần cần quan tâm thu nhận nhằm nâng cao tối đa giá trị sử dụng của loại nông sản đang được phát triển rộng rãi này. Việc nghiên cứu sản xuất tinh bột từ khoai lang tím sẽ góp phần nâng cao giá trị của loại nông sản này và giúp người dân có đầu ra ổn định hơn. Đây cũng là bài toán lợi ích vừa kinh tế, vừa xã hội.

Quá trình thủy phân tinh bột bằng enzyme bao gồm hai bước là dịch hóa và đường hóa (Blanco et al., 2000). Trong bước đầu tiên, enzyme α-amylase phân cắt các liên kết α-1,4glycoside của cơ chất một cách ngẫu nhiên để tạo thành chuỗi ngắn của dextrin hòa tan. Trong bước thứ hai, enzyme glucoamylase thủy phân liên kết α-1,4-glucan trong polysaccharide, tách tuần tự từng gốc glucose khỏi đầu không khử của mạch và cho sản phẩm là glucose, ngoài ra glucoamylase còn có thể thủy phân liên kết α-1,6 glycoside ở mạch nhánh của phân tử amylopectin nhưng tốc độ chậm hơn so với thủy phân liên kết α-1,4 glycoside (Gomes et al., 2005). Tuy nhiên, sự phân giải tinh bột để tạo thành glucose thường không bao giờ hoàn tất, vì vậy các sản phẩm cuối thường là hỗn hợp của glucose, maltose và các loại đường mạch dài. Các giá trị tối ưu về thời gian, pH, nhiệt độ và các điều kiện hoạt động khác thể hiện sự khác biệt giữa hai giai đoạn (Gerhartsz, 1990). 

Quy trình chế biến tinh bột từ khoai lang tím như sau:

Enzyme α-amylase tỏ ra hiệu quả cao trong quá trình thủy phân dịch tinh bột, chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình chế biến sản phẩm tiếp theo từ nguồn nguyên liệu khoai lang tím. Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ nước và khoai lang tím được chọn cho quá trình thủy phân tốt nhất là 2:1 (w/w), pH là 7.5. Bên cạnh đó, hiệu suất thu hồi dịch thủy phân cũng đạt được cao nhất khi thực hiện quá trình thủy phân tinh bột khoai lang tím ở 80ºC trong thời gian 40 phút cùng với nồng độ enzyme α-amylase sử dụng là 0,05%. Từ đó, thiết lập được sơ đồ quy trình công nghệ chế biến tinh bột từ khoai lang tím đạt chỉ tiêu chất lượng, đảm bảo an toàn thực phẩm.