Dự án sản xuất thử nghiệm maltodextrin và ứng dụng trong sản xuất bột trái cây hòa tan

SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TP HCM VIỆN SINH HỌC NHIỆT ĐỚI BÁO CÁO NGHIỆM THU Dự án: Sẵn xuất thử nghiệm Maltodextrin ứng dụng sản xuất bột trái hòa tan Chủ nhiệm dự án: TS Hồng Kim Anh Chủ trì dự án: Cơng ty TNHH Pháp Quốc Cố vấn dự án: PGS TS Nguyễn Xích Liên PGS TSKH Ngơ Kế Sương Thành phố Hồ Chí Minh, 10.2006 MUC LUC I GIỚI THIỆU CHUNG II MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA DỰ ÁN 10 Mục tiêu 10 10 Nội dung thực giai đoạn l Nội dung thực giai đoạn II IIE KET QUA THUC HIEN DU AN 13 SAN XUẤT MALTODEXTRIN VÀ XI-RÔ GLUCOSE 2.2.- 13 LL, Nguyén H@u tinh BOt S40 ố 13 1.2 Ngudn enZyMe W.- erevernsecernieecinsnenssenusneussinsnreiaieiusnennsnnnintmeermentniusnennace 15 1.3 So đồ quy trình cơng nghệ sản xuất maltodextrin xi-rô glucose 18 1.4 Hệ thống thiết bị sản xuất maltodextrin xi-ré glucose ti tinh bột sắn 19 1.4.1 Thiết bị thủy phân gián đoạn series 1.4.2 Thiết bị thủy phân liên tục “nh HH HH HH gen TẾ 20 1.4.3 Thiết bị dịch hóa đường hóa tỉnh bột ecsseeeseees 23 1.4.4 Thiết bị lọc tẩy màu 24 1.4 Thiết bị trao đổi ion 26 sueeceeve 1.4.6 Thiết bị cô đặc chân không eeserarrrrrrssssseo.— 1.4.7 Thiết bị làm nguội Series, 1.4.8 Hệ thống thiết bị sấy phun Sao, 1.4.9, Thiết bị kết tụ sản phẩm dạng bột en 1.4.10 Hệ thống thiết bị sấy phun cải tiến 2esesrrsarrreasure ZỂ TỔ 23 37 1.4.11 Đóng gói maltodextrin 1.5 Hệ thống thiết bị nhà máy sản xuất maitodextrin, xi-rô glucose va bia đen công ty Pháp Quốc Bình Dương 4l 1.6 Chất luggng sm pham 45 -.s.0scasnsnsnsainecrescsenasesnimntesmenie unsntamenunansen snesoneas 1.6.1 Chỉ tiêu chất lượng sở nguyên liệu tỉnh 45 1.6.2 Chỉ tiêu chất lượng sở san pham maltodextrin 45 1.6.3 Chỉ tiêu chất lượng sở sản phẩm xi-rô gÏucose cv, 47 1.7 K@t qua sn XUat 47 1.7.1 Sản xudt maltodextrin dang dich xi-rô glucose 1.7.2 Sản xuất maltodextrin dạng bột 1,8 Giá thành hiệu kinh tế -seeeececeeere 1.9 Một số kết khác UNG DUNG MALTODEXTRIN TRONG SAN XUAT BOT CHANH DAY 56 2.1 Kết nghiên cứu hoàn thiện cOng ngh6.cocccscccccecsecucnnsanenensnsnneen $6 2.2 Quy trình cơng nghệ 38 HOA TAN 2.3 Thiết bị LH-HHHHHH HH treo 2.3.1 Thiết bị phối trộn Y-Mixer C39 a 2.3.2 Thiết bị coating pan 59 60 2.3.3 Thiết bị đóng gói eirirrrrieirarrrro OL 2.4 Chất lượng sản phẩm 62 2.5 Kết sản xuất He eeeree 64 II KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ -5-222722227-2.27.2.2eZ.eciee 66 Tài liệu tham khảo Phụ lục 1: Kết nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ Phu luc 2: Hồ sơ đăng ký chất lượng sản phẩm Phụ lục 3: Các hợp đồng liên kết sản xuất kinh doanh bán sản phẩm Phụ lục 4: Một số tài liệu thông tin khác 68 I GIỚI THIỆU CHUNG Thị trường tỉnh bột giới năm 2000 đạt 48,5 triệu tấn, 80% từ tỉnh bột bắp, 10% từ lúa mì, 5% từ khoai tây 5% từ khoai mì Các sản phẩm ngành cơng nghiệp tính bột (starch industry) bao gồm tỉnh bột tỉnh bột biến tính, sản phẩm tinh bột thủy phân (starch hydrolysate), đường glucose fructose (isoglucose) chiếm tỷ lệ đáng kể Tổng doanh số ngành công nghiệp tỉnh bột giới ước đạt L5 tỷ Euro/năm Mỹ quốc gia có ngành công nghiệp sản xuất sản phẩm tinh bột lớn nhất, chiếm 50% tổng doanh số bán tồn giới Vị trí thứ thuộc khối cộng đồng chung Châu Âu với 17% tổng doanh số giới tương đương khoảng tỷ Euro Năm 2005, Mỹ sản xuất 9,2 triệu HFS (tăng triệu so với năm 1996), triệu xi-rô glucose khoảng 700 ngàn đường glucose tỉnh thể (FAO 2006) Những số liệu cho thấy nhu cầu to lớn sản phẩm đường từ tỉnh bột Bang 1.1 Tổng sản lượng tỉnh bột (triệu tấn) sử dụng để sản xuất sản phẩm rượu cơn, tỉnh bột biến tính hóa chất loại đường Mỹ châu Âu năm 2000 Mỹ Châu Âu Rượu cồn 10,1 0,1 Xi-rô giau fructose HFS 8,0 0,3 3,2 3,6 Tinh bột biến tính hóa chất 3,6 45 Tổng 24,9 8,4 C4c loai xi-r6 va maltodextrin Nguén: USDA, EU Commission, AAC Natve & Modified Starches 53% ìsoglueosert 26 Cther Synp-Based Starch Products 43% Source: EL Commiss on (DG AGRI! Unt 22), AAC LMC estates based on irtema’ data Hình 1.1 Các sản phẩm từ tinh bột châu Âu lsoglucose/HFCS 32% Syrup-Based Starch Proguess 73% hana & Modified Starches 15% Source USDA LMC estates based a9 Inte-nal Data Hình 1.2 Các sản phẩm từ tỉnh bột Mỹ Mặc dù chiếm khoảng 5% tổng số sản phẩm tinh bột giới, tỉnh bột sắn sản phẩm giới quan tâm góp phần phát triển kinh tế cho nước nghèo, có Việt Nam Từ năm 2000 đến nay, tổng sản lượng tỉnh bột sắn xuất Việt Nam tăng từ 385 ngàn lên 1,631 triệu vào năm 2004, đem cho đất nước 67 triệu đô la Mỹ Cùng với gạo, cà phê, điều, hạt tiêu, tỉnh bột sắn coi mặt hàng nông sản xuất quan trọng Việt Nam Bảng 1.2: Tình hình sản xuất xuất tính bột sắn Việt Nam Năm Sản xuất nước | Xuất tỉnh bột | Tổng giá trị xuất (ngàn tấn) sắn (ngàn tấn) (triệu USD) 2000 1986,3 385,94 12,25 2001 3509,2 395,8 12,70 2002 4438,0 938,08 27,76 2003 5228,5 1805,88 53,21 2004 5572,8 1631,06 67,43 Thái Lan nước trồng nhiều sắn giới So với năm 2001, sản lượng tinh bột sắn Thái Lan tăng từ 18 triệu lên 2l triệu vào năm 2005, dé 14 triệu dùng cho xuất (FAOSTAT 2006) Tại Thái Lan có khoảng 14 xí nghiệp sản xuất xi-rơ glucose (hai số sản xuất đường sorbitol) hai công ty đa quốc gia sản xuất sorbitol quy mô lớn (Ueno Co Ltd Nhật Lucky Chemical Co Ltd Hàn Quốc) Có hai xí nghiệp sản xuất xi-rơ giàu fructose với cơng suất khoảng 54 ngần tấn/năm Tất xí nghiệp sản xuất sử dụng công nghệ enzyme để thủy phân tính bột sắn isomer hóa glucose fructose Tại Thái Lan, tỉnh bột sắn sử dụng nhiều cơng nghiệp sản xuất mì Monosodium glutamate MSG (bốn xí nghiệp) lysine (một xí nghiệp) Tỷ lệ nhu cầu tỉnh bột sắn để sản xuất hai sản phẩm 80:20 Chỉ có hai nguồn carbohydrate sử dụng để sản xuất MSG thương mại rỉ đường tỉnh bột sắn Để tạo MSG cần khoảng 2,4 tan tinh bột sắn bảy rỉ đường Có hai nhà máy sản xuất acid citric Thái Lan Một sử dụng bã sắn từ nhà máy sản xuất tinh bột sắn làm nguyên liệu ban đầu (khoảng 5-6 tấn/ngày) để lên men bán rắn SSF Nhà máy lại sử dụng sắn lát làm nguyên liệu cho trình lên men chìm Khoảng 40 sắn lát sử dụng để sản xuất acid citric ngày Maltodextrin sản xuất Thái Lan có giá trị DE cao !0 (có loại DE 10, 14 17) Việc sản xuất Maltodextrin DE