Đề tài enzymes in fruit juice production

Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG  Tiểu luận mơn: CƠNG NGHỆ ENZYME Đề tài: Enzymes in Fruit Juice Production and Fruit Processing Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh MỤC LỤC Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh ENZYME TRONG SẢN XUẤT HOA QUẢ (Enzymes in Fruit Juice Production and Fruit Processing) I Giới thiệu (Introduction) Ứng dụng enzyme công nghiệp sản xuất nước ép trái sử dụng pectinase việc lọc nước trái năm 1930 Quá trình lọc nhanh nước trái sau phá vỡ pectin pectinase, giảm bớt độ nhớt nước trái trình ngắn cải thiện chất lượng nước táo sản xuất quy mơ cơng nghiệp Sau pectinase dùng để loại bỏ pectin dâu đỏ Ứng dụng pectinase amylase để phân giải pectin tinh bột trái táo suốt q trình lọc nóng ngăn chặn đóng cặn đóng chai, mức độ cô đặc nước táo cao Kết thể tích bảo quản nhỏ hơn, chi phí vận chuyển rẻ hơn, nước cô đặc ổn định mà không bị hỏng Việc xử lý phần thịt táo với pectinase hemicellulase giới thiệu sau: cách làm giảm độ nhớt thịt táo, công suất ép nước sản lượng cải thiện đáng kể Việc loại bỏ pectin pectinase có độ hoạt động cao cải thiện chất lượng sản phẩm thơng qua ngăn cản đóng cặn nước ép sau đặc Trong quy trình làm sạch, làm ổn định cô đặc nước quả, ngâm nóng với enzyme đảm bảo suất cao màu tươi Ngày nay, hãng sản xuất enzyme cung cấp cho người sản xuất nước ép trái enzyme hỗn hợp tốt dựa thành phần cấu tạo trái táo để cải thiện chất lượng giữ ổn định sản phẩm hồn chỉnh, với q trình sản xuất ngắn công suất cao Kết hợp với thiết bị kỹ thuật vào quy trình cơng nghệ mới, enzyme công nghiệp cho phép người sản xuất tăng thêm hiệu để sản xuất thực phẩm, thức ăn gia súc xử lý khối lượng lớn chất thải Q trình cơng nghiệp đa dạng nhiều Q trình mơ tả phổ biến khác biệt tồn phụ thuộc vào công ty thực vật làm nước ép II Cấu trúc hóa học thành tế bào (biochemistry of fruit cell walls) Phần thịt trái hay loại rau có cấu tạo tế bào Các tế bào bao quanh màng tế bào, màng tế bào chống lại áp suất nội bào tác động bên (fig 34) Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Hình 34: Tế bào trái (fc) mỏng (ml) kết nối tế bào Polysacharide cấu thành từ 90 – 100% cấu trúc polymers thành tế bào phát triển tế bào, gọi tế bào sơ cấp Thành tế bào thứ cấp phát triển từ thành tế bào sơ cấp suốt trình phát triển tế bào Cấu tạo thành tế bào phụ thuộc vào loài tiến hóa phụ thuộc vào thổ nhưỡng điều kiện khí hậu, độ chín quả, loại thời gian lưu trữ (sự phát triển già hóa tế bào) Cấu trúc thành tế bào thực vật nghiên cứu rộng rãi nhiều mơ hình cấu trúc ba chiều đề xuất Ba thành phần độc lập là: xylo-glucan, pectin protein cấu trúc Mạng lưới xylo-glucan gắn vào pectin Pectin thành phần polysacharide cấu trúc bảng mỏng thành tế bào Ba loại polysacharide có mặt thành tế bào là: homogalacturonan, rhamnogalacturonan I II (fig 35) Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Mơ hình cấu tạo vách ngăn pectin gần đây, vùng nhẵn (smooth regions) vùng chứa homogalacturonan không phân nhánh chiếm 60 – 90%, vùng gồ ghề (hairy regions) chứa rhamnogalacturonan I phân nhánh nhiều chiếm 10 – 40% Homogalacturonan homopolymer (1-4) – α-D-galactosyluronic, dạng gel Nhóm cacboxyl acid galactosyluronic homogalacturonan thành tế bào sơ khai bị methyl este hóa vị trí C acetyl este hóa vị trí C2 C3 Chuỗi soắn homogalacturonan mà 50% methyl este hóa hình thành cấu trúc giống gel đông đặc lại liên kết chéo với ion Ca có mặt màng tế bào sơ khai Mức độ methyl hóa, trọng lượng phân tử, hàm lượng pectin số mẫu trái cụ thể bảng sau: Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Những đặc điểm phải xem xét việc lựa chọn xác lượng pectinase đủ cho trình chế biến Khi chín, protopectin thành tế bào sơ cấp chuyển hóa chậm sang dạng pectin hòa tan hoạt động enzym pectinase nội sinh trái Sự giảm khối lượng phân tử dựa vào pectin depolymerase giảm mức độ este hóa chủ yếu dựa vào pectin methylesterase Tuy nhiên hoạt động diễn chậm Homogalacturonan chứa chuỗi lên tới 200 đơn vị acid galacturonic, dài 100nm, với vài rhamnose A Xylogalacturonan (Xgal A), thay với xylose vị trí C3 acid galacturonic, xem phần khung galacturonan Nó bị methyl este hóa Rhamnogalacturonan (RG I) có khung lên tới 100 lần lặp lại disaccharide rhamnose – galactose Chuỗi bên thay kích thước từ glycosyl đơn – 50 glycosyl đơn nhiều Khoảng ½ đơn vị rhamnosyl RG I có chuỗi nhánh Nhung thay loại tế bào tình trạng vật lý Arabinans đơn vị có khoảng liên kết arabinofuranosyl tạo nên chuỗi soắn, đơn vị arabinnosyl liên kết với vị trí O 2, O3, O5 để hình thành nhóm tổng hợp arabinans phân nhánh (RG I) thành tế bào phân nhánh với (1-5)-α-L-arabinan, (1-3) hay (1-2)-α-L-arabinosyl residues arabinogalactan (AG) loại khung (1-3), (1-6)-β-D-galactan với (1-3)-α-Larabinosyl residues Những đại phân tử khác cellulose, xyloglucan arabinogalactan protein kết hợp với màng tế bào Rhamnogalactorunan II polysaccharide phức tạp có khối lượng phân tử nhỏ (ca 4,8 kdalton) với khung khoảng đơn vị acid (1-4)-α-D-galactoxyluronic chuỗi bên nối với O2, O3 khung Những chuỗi nhánh tạo nên kết hợp 12 loại đường khác bao gồm: apiose, 2-O-methyl-1-fucose, 2-O-methyl-D-xylose, acid aceric (3-C-cacboxyl5-deoxy-1-xylose), Kdo (3-deoxy-D-manno-olutosonic acid), Dha (3-deoxy-D-xyloheptulosaric acid) giới hạn 20 liên kết khác loại hemicellelose tất thành tế bào xyloglucan arabinoxylan Hemicellulose buộc chặt qua liên kết hydrogen tới bề mặt liên kết cellulose hay liên kết chéo microfibrils để hình thành nên mạng lưới cellulose hemicellulose Những liên kết nối với pectic polysaccharide quan trọng cho tính tồn vẹn hệ thống pectin Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Cellulose (1-4)-β-D-glucan chiếm khoảng 20-30% chất khô hầu hết thành tế bào đặc biệt thành thứ Năm 1993-1994, Vicken Voragen chứng minh xyloglucan cấu trúc chìa khóa tế bào táo việc phân rã thành tế bào có gắn cellulose (khoảng 57% chất thành tế bào) Hệ thống cellulosexyloglucan định độ cứng thành tế bào đóng vào chất pectin tự do, hemicellulose protein Ở táo, xyloglucan tạo nên khoảng 24% tổng số lượng đường Khoảng 5% trọng lượng sô thành tế bào sơ khai tạo nên từ glycoprotein cấu trúc dạng thẳng giàu hidroxyprolin, mà liên kết plysacharide với Tỉ lệ đại phân tử khác loại trái khác mơ tả bảng sau: Tinh bột có mặt trái chưa chín Đây đại phân tử sinh học lớn với trọng lượng 105-109 dalton Tinh bột cấu tạo hai thành phần amylose amylopectin Amylose (phần nhỏ hơn) 1-4-α-D-glucan, có cấu trúc chuỗi thẳng Mức độ polymer hóa khác tỉ lệ Với độ dài chuỗi khoảng 1001000 đơn vị glucose Amylopectin chứa liên kết α-(1-4) α-(1-6) glucose Amylopectin phân nhánh vị trí 1-6 mức độ polymer hóa cao so với amylose Tỉ lệ amylose/amylopectin thay đổi tinh bột trung bình khoảng 1/31/4 Enzyme sản xuất nước hoa III GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Những enzyme phân rã thành tế bào (Cell-wall-degradinh-enzyme) Pectinase: xúc tác enzyme diễn nhanh mà hoạt động xác khơng đề cập hệ thống phân loại enzyme (International Enzyme Classification (E.C no.)) Rất nhiều vi sinh vật sản xuất enzyme phá hủy thành tế bào Những enzyme thương mại dùng công nghiệp sản xuất nước trái sản xuất từ chủng Aspergillus sp chọn lọc Enzyme sản xuất suốt trình phát triển nấm, lọc cô đặc Pectinase xác định hoạt tính phân loại hoạt động phân giải pectin (fig 36) Pectin lyase loại depolymerase pectin thuộc loại endo, có lực lớn chuỗi methyl hóa kéo dài Enzyme khử β methylated α – – homogalacturonan tạo nên oligo-uronide có C4, C5 chưa bão hòa Pectin methylesterase (PME) gỡ bỏ nhóm methoxyl khỏi pectin đồng thời làm giảm lực pectin lyase (PL) với lowpd chất (substrate) Kết tạo thành methanol làm giảm bớt mức độ methyl hóa pectin PME từ Aspergillus sp có lực mạnh mẽ với pectin có mức độ methyl-oxylated cao pectin táo hoạt động theo thể chuỗi nhỏ Demethyl hóa với PME tạo nhóm acid cacboxylic tự làm cho cấu trúc pectin trở nên bền vững (lỏng lẻo hơn) Polygalacturonase (PG) tồn dạng là: endo-PG exo-PG Cả loại tác dụng lên pectin với mức độ este hóa nhỏ 50-60% Endo-PG tác động ngẫu nhiên lên khung xương α-1-4 polygalacturonic kết giảm bớt độ nhớt rõ ràng ExoPG tác động lên phần cuối không biến đổi chuỗi tách mảnh nhỏ chuỗi làm giảm độ nhớt không đáng kể Bảy enzyme endo-PGs, enzyme exo-PGs PL isoenzyme từu Aspergillus niger mô tả Enzyme khác tác động lên rhamnogalacturonan xác định tinh chế từ Aspergillus sp RGase A xác định hydrolase phân tách liên kết α-D-GalAp-(1-2)-α-L-Rhap RGI, RGase B xuất lyase phân tách liên kết α-L-Rhap-(1- 4)-α-D-GalAp băng việc loại bỏ liên kết β Hai enzyme xác định: rhamnohydrolase rhamnogalacturonan galacturonohydrolase rhamnogalacturonan Như enzyme phụ kiện cho RGases, rhamnogalacturonan acetyl esterase (RGAE) mô tả Mặc dù cấu trúc RG II chất mô tả, enzym có khả thủy phân chưa biết chưa mô tả chưa (2003) Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Arabanase pectinase tách arabino liên kết với khung homogalacturonan, enzyme mô tả là: endo- arabinase A (α-1-5; ABFA) loại arabinofuranosidase định tên, exo-arabinofuranosidase (α-1-2, α-1-3, ABFA) exo-arabinofuranosidase B (α-1-3, α-1-5, ABFB) Cả loại lấy từ Aspergillus niger Enzyme có hoạt tính cao u cầu dùng cho táo lê Nói chung hoạt tính tỉ lệ thành phần loại pectinase thay đổi nhũng vật liệu thương mại khác Hemicellulases enzyme thủy phân arabinogalacturonan, galactanxyloglucan xylans Arabinannase phân loiaj pectinase chúng tác dụng lên nhánh arabinan pectin Chúng phân loại hemicellulase tác động lên arabinogalactans arabinoxylans Aspergillus sp tiết enzyme thủy phân arabino (1-4)-β-D galactans loại I arabino (1-3), (1-6)- β-D galactans loại II Exo- (1-3)- β-D galactanases phân giải cắt galactose (1-6)β-D galactobiose Enzyme Aspergillus vòng hóa điểm nhánh khung (β-1-3) Hoạt độ enzyme tăng lên có mặt enzyme ABFB Xylanase thủy phân (1-4)-β-D xylan phối hợp với ABFs Amylases: công nghiệp sản xuất nước trái cây, acid amylase amyloglucosidase từ nấm dùng chế biến trái có chứa tinh bột, trường hợp dùng loại táo chưa chín mùa thu hoạch Aspergillus niger sản xuất α- amylase amyloglucosidase (AG) Những enzyme ngoại sinh dùng sau tinh bột hồ hóa (>75 0C) Acid endo amylase (AA) tác dụng Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh lên amylose amylopectin tạo dextrin Dextrin chất glucoamylase amyloglucosidase (AG) α-1-4 α-1-6 exo- hydrolase IV Quy trình chế biến táo (Apple proccessing) Sau cam, táo nguyên liệu thô quan trọng giới để sản xuất nước ép trái cô đặc Năm 2014 – 2015, 1,3.10 nước ép táo sản xuất Những nhà sản xuất lớn Trung Quốc, Ba Lan, Argentina Quá trình làm mềm phần thịt táo (Apple pulp macertion) Xu hướng xử lý nước táo từ giống có khiếm khuyết khơng bán cho tiêu dùng (Golden Delicious, Granny Smith, Jonagold, Red Delicious) Quá trình sản xuất nước ép táo mùa vụ dễ dàng thu lợi nhuận cao đáng kể Chúng lưu trữ nhiệt độ thấp bầu khí kiểm soát vài tháng xử lý theo nhu cầu thị trường Trong suốt q trình đó, protopectin khơng tan chuyển hóa thành pectin tan enzyme pectinase nội sinh táo, tinh bột chuyển hóa chậm thành glucose amylase suốt trình chuyển hóa Lượng pectin hòa tan tăng từ 0,5 đến g cho kg táo chín Táo khó mềm khơng ngâm với pectinase (fig 37) Trong quy trình sản xuất truyền thống, enzyme sử dụng giai đoạn khác (fig 38) 10 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Thêm enzyme pectinase thương mại có nguồn gốc từ Aspergillusn sp vào bột táo cần thiết hoạt động enzyme nội sinh chậm, yếu để tạo tác dụng tức thời, dễ nhận thấy Vì pectin táo có mức độ methyl hóa cao, enzyme thương mại phải chứa lượng pectinase pectinase methylase cô đặc kết hợp với polygalactonase, arabanase enzyme phân giải khác rhamnogalactonase xylogalactunase Một số loại hỗn hợp enzyme rapidase press (DSM), rspidase smart (DSM), pectinex UltraSP (novo enzyme)và Rohapect MA + (AB enzyme), chứa enzyme cần thiết bán để ngâm thịt táo để mang lại hiệu sản lượng cao toàn mùa vụ Sản phẩm thương mại có chứa nhiều enzyme hoạt động trình bày đây, với tỷ lệ khác từ sinh vật không biến đổi gen GM sinh vật biến đổi gen GM Kết phân giải thịt táo giảm mạnh loại thịt táo có độ nhớt cao, thể tích lớn nước trái giao động (free – run) ép nhanh Sản lượng đạt 90% với áp suất nước bột táo lọc qua so với 75 – 80% lượng tối đa đạt khơng có mặt enzyme Sự loại bỏ pectin táo (Apple juice deepectinization) Pectin nguyên nhân làm cho nước ép táo bị đục Một lít nước táo với 13% chất khơ chứa – 5g pectin sau ép Điều phụ thuộc vào độ chín Liều lượng pectinnase nghiên cứu định phòng thí nghiệm cách kiểm tra với cồn Acid hóa ethanol (2 thể tích ethanol chứa 0,5% HCl + thể tích 11 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh nước táo) dùng để kết tủa, làm lắng pectin với trọng lượng phân tử lên tới 3000 Dalton Điều quan trọng sử dụng axit hóa ethanol, khơng, lượng axit hữu canxi pectate xuất thay đổi pH sau trộn ethanol với nước trái cây, thu kết dương tính giả Pectinlyase, pectin methylesterase, polygalacturonase arabinase enzyme quan trọng Arabinase chiếm 55% lượng đường trung tính phần nhánh pectin táo Q trình lọc có sau loại bỏ pectin enzyme Giai đoạn thứ làm ổn định đục nước táo PL (pectinlyase) Những tác động khơng nhìn thấy kết làm giảm mạnh độ nhớt nước ép táo (Fig 39) PL cắt pectin vị trí ngẫu nhiên cần cắt – 2% liên kết đủ để giảm 50% độ nhớt nước táo PG (Polygalacturonase) trở nên hoạt động sau có hoạt động PME (pectin methylesterase) Vì trọng lượng phân tử cao nên PG thủy phân pectin với mức độ methyl hóa tốt 50 – 60% trở ngại khơng gian Ở pha này, PL khơng có hoạt động kéo dài thủy phân pectin phụ thuộc vào hệ thống PME/PG Giai đoạn thứ hai tạo kết tủa đục Sự đóng cặn cần thiết cho trình lọc nước táo sau xử lý phân giải pectin tinh bột enzyme Những đục bao gồm protein mà tích điện dương pH nước từ 3,5 – điểm đẳng điện protein pH khoảng – Những protein gắn kết với hemicellulose mà bao quanh pectin lớp keo tích điện âm Một số sản phẩm pectinase như: Rapidase C80 Max (DSM), Pectinex C80 Max (novoenzyme) Rohapect DAL (AB Enzyme) thủy phân phần gel pectin 12 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh dẫn đến kết hợp hạt điện tích điện trái dấu (protein dương tính tannin âm tính chất pectin) , kết tủa đục sau làm nước trái cây, pH tốt cho chuyển hóa khoẳng 3,6 Kiểm tra nồng độ cồn cho thấy q trình loại pectin có hình thành hay khơng Ngay đầu mùa vụ táo chưa chín chứa khoảng – 7g tinh bột/lít nước táo Tại thời điểm kiểm tra iot cho màu xanh đậm tinh bột kết tủa với iot Tinh bột tồn dạng hạt nhỏ có kích thước khoảng – 13 µm có cấu tạo gồm 30% amylose 70% amylopectin Cái sau làm tủa 20% khối lượng iot Táo có chứa enzyme amylase nội sinh hoạt động chậm để phân rã tinh bột Khi nước trái đun nóng tới khoảng 75 – 80 0C, tinh bột chuyển từ dạng khơng hòa tan thành dạng hòa tan (hồ hóa với nước) Nếu khơng thêm amylase vào phân tử gây tác dụng bất lợi tinh bột tạo thành khối lớn khó thủy phân chúng làm tắt màng lọc máy lọc Khi thêm amylase amyloglucosidase nấm vào kết thủy phân tinh bột tan thành đơn phân glucose kết cặn, vón cục đóng chai (post – bottling) ngăn chặn trình lọc cải thiện Những enzyme điều chế như: Hazyme DCL (DSM) AMG (novoenzyme) chứa α – amylase amyloglucosidase nấm Aspergillus niger Liều lượng tiêu chuẩn kiểm tra test với iot Giai đoạn ba trình lọc với lọc mịn, lọc mịn thay máy siêu lọc (micro or ultrafiltration) (UF) Những màng vô có giới hạn khoảng 20000 – 50000 Dalton Những phần không tan phân tử không bị phân giải mảnh rhamnogalacturonan I (RG I) rhamnogalacturonan II (RG II), enzyme gắn protein, polyphenol giữ nguyên tình trạng mức độ lớn hay nhỏ tùy thuộc vào giới hạn màng siêu lọc Gần người ta thấy mảnh RG I RG II không bị phân giải dextrin làm tắc màng lọc Rapidase UF(DSM) Novoferm 43 (novoenzyme) có chứa rhamnogalacturonase hoạt động phần bên giúp cải thiện tốc độ trình lọc Kết luân: nước táo dễ làm sau ngâm thịt táo loại bỏ pectin enzyme nồng độ lên tới 70 Brix (% trọng lượng chất rắn hòa tan xiro 68oF), mà khơng có nguy hình thành gel chất vẩn đục Trước đây, 13 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh số hãng sản xuất nhỏ nước táo tự nhiên (nguyên chất) nước táo có đục Đức hay Mỹ Nhưng ngày họ không thêm enzyme đời enzyme pectinnase thương mại mang lại tốc độ lọc cao DSM bán pectin methylesterase tinh khiết mà khơng có hoạt động depolymerase pectin Nó sử dụng q trình làm vẩn đục, nước trái giai đoạn ngâm để nâng cao suất, trình rượu táo Pháp với canxi để làm với kỹ thuật tách V Chế biến mọng (Red – Berry) Việc sản xuất nước trái cô đặc từ nho đen Hy Lạp, mâm xôi dâu đòi hỏi phải ngâm dùng enzyme để loại bỏ pectin Việc lọc cô đặc khó loại nước trái có hàm lượng pectin cao (hàm lượng đặc trưng pectin dư trọng lượng phân tử thấp 7gL -1 so với 0,5gL-1 nước táo) Người ta cho vùng lơng sợi pectin hòa tan dung dịch keo nước trái hemicelluloses có xu hương liên kết với phenol protein trình chế biến đóng gói Kết hình thành cụm liên kết màu nâu phục hồi mà enzyme khơng thể phá vỡ Một vấn đề có liên quan đến ô nhiễm thường xuyên loại mọng màu đỏ, chủ yếu dâu tây mâm xôi, với Botrytis cinerea Các loại nấm ký sinh sinh trưởng, phát triển thối tiết α, β-1,3-1,6-glucan liên kết thành với trọng lượng phân tử Ca 10 Dalton Chất kết dính làm giảm khả lọc nguyên chất nước ép Chúng ta thủy phân glucan với βglucanases với Filtrase (DSM) Glucanex (Novozymes) Quy trình giai đoạn: trình đơn giai đoạn bao gồm đồng thời ngâm nho đen ngâm mâm xơi loại bỏ pectin (hình 40) 14 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh Pectinaza sử dụng để cải thiện nước ép chiết màu nước giữ tính chất cảm quan Tuy nhiên, màu sắc chiết xuất ổn định phần anthocya-nases (các hoạt động phụ pectinaza) trình oxy hóa Q trình oxy hóa hóa học enzyme, nội sinh polyphenol oxidase (PPO) xúc tác ion kim loại Do đó, yêu cầu thịt làm nóng đến 900C để ức chế oxidases nước trái trước ngâm với enzyme Một số loại mọng acid (pH 2,6-2,8) có hàm lượng phenol cao sắc tố, mà chất ức chế pectinaza Do chế biến mọng đời hỏi cần pectinases thương mại ổn định với điều kiện Đây trường hợp cho Klerzyme 150 (DSM), Klerzyme Intense (DSM), pectinex BEXXL (Novozymes) Quy trình hai giai đoạn: Quy trình hai giai đoạn gồm ngâm làm mềm (enzymemaceration) thịt quả, bổ sung enzyme thứ hai để loại bỏ pectin nhiệt độ thấp Quả mâm xôi cấy lý gai đun nóng đến 90 0C phút để tăng cường lọc (chiết) màu sắc phá hủy polyphenol oxidasecuar trái Thịt sau làm mát đến 20-25 0C cho ngaam enzyme Sau trình ép, nước trái chiết xuất laoij bỏ pectin với pectinaza Nhiệt độ xử lý thấp sau làm nóng ngăn ngừa giảm hương thơm nước trái chất lượng cao đặc sản xuất Trong trường hợp dâu tây, khơng thích hợp để làm nóng thịt 15 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh tạo chất lỏng đặc sệt, mùi thơm nước có màu nâu Do đó, dâu tây chế biến nhiệt độ môi trương xung quanh VI Chế biến cam quýt trái nhiệt đới Trái nhiệt đới quy trình chủ yếu để tạo nước ép đặc lưu trữ trước tiếp tục chế biến tạo nước đục suốt Nước trái nguyên chất, đục suốt từ mơ, đào, kiwi, xoài, ổi, đu đủ, chuối thường xử lý mà khơng có enzyme Vấn đề độ nhớt giảm với pectinaza Pectinaza amylases sử dụng sau để sản xuất nước trái suốt Nước ép cam quýt: phát triển sản xuất nước ép cam cô đặc đông lạnh bắt đầu vào năm 1940 Nước cam nước ép trái tiêu thụ nhiều giới Chế biến nước ép cam quýt bao gồm khai thác tất sản phẩm phụ, pectin tinh dầu có ý nghĩa (hình 41) Mặc dù số quốc gia không phép sử dụng enzyme sản xuất nước cam ép chất lượng cao, chúng sử dụng ứng dụng khác Enzye tăng sản lượng chất rắn thu hồi trình rửa thịt quả, tạo sở thuận lợi cho sản xuất nước ép trái cô đặc chất lượng cao, cải thiện thu hồi tinh dầu từ vỏ, nước loại bỏ vị đắng, nước chanh lọc Một ví dụ chế biến nước cam quýt cách sử dụng enzyme để làm tróc vỏ trái cây, toàn cam bưởi xử lý với pectinaza cho tiêu hóa albedo (phần màu trắng, phần bên vỏ) Vỏ làm xây xát trái xử lý dung dịch pectinase 2% 16 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh theo công nghệ truyền chân không Sau làm trái trì 40 0C cho 1560 phút để phân hủy albedo bên Vỏ trái sau rửa sạch, làm mát, đóng gói Một ví dụ khác việc sản xuất nước chanh ép cô đặc Nước chanh đục vắt từ máy ép có chứa hạt gồm pectin pectin cà protein tồn thể vẩn hương vị citral ràng buộc (chủ yếu hương vị chanh) Tinh lọc (clarification) nước chanh ép đạt trước cách bổ sung lượng lớn khí bentonite sulfur dioxide Ngày nay, tinh lọc thực với pectinase Clarex Citrus 12XL (DSM) có độ acid cao làm giảm phần pectin nước ép đục Các enzyme thêm vào nước ép với số lượng 10g HL 10/08 8C để tránh q trình oxy hóa Các chất rắn hòa tan loại bỏ cách lọc siêu lọc Nước ép chanh tốt cô đặc 65o Brix (thang đo nồng độ đường) VII Kết luận Ngày nay, nhà sản xuất enzyme cung cấp phạm vi rộng cho pectinases trình sản xuất nước trái cho việc cung cấp đa dạng như: nước ép thô, nước ép tinh khiết tập trung Cách mạng công nghệ quy trình sản xuất cho phép người sản xuất đạt hiệu suất cao với chất lượng cao sản phẩm Việc sử dụng pectinaza riêng biệt thích hợp với trình cải thiện tuổi thọ loại nước cô đặc (sự ổn định màu sắc tự từ độ đục) Ngoài việc chế biến nước trái cây, phạm vi rộng độ đặc hiệu cao enzyme thương mại mở đường cho trình loại sản phẩm có nguồn gốc từ trái Xu hướng để xử lý trái nhẹ điều kiện kiểm soát chặt chẽ để có sản phẩm trái với đặt tính cảm giác gần gủi với trái tươi Tuy nhiên, công nghệ chế biến tiến hóa nhanh so với quy định, cần thiết để xác định giá trị chuẩn thực phẩm trình liên quan (thiết bị, giai đoạn trình, loại enzyme ) Tại châu Âu quy tắc thực hành phát triển để trì chất lượng tính xác thực tiêu chuẩn Thành viên Hiệp hội ngành công nghiệp Juices Nectars từ trái rau (AIJN) song song với Hiệp hội vi sinh thực phẩm sản xuất enzyme (AMFEP) thiết lập chuẩn cho thành phần nước ép trái định rõ enzyme, phù hợp với tiêu chuẩn thương mại quy định khác quốc gia 17 Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh 18 ... GVHD: Đào Thị Mỹ Linh MỤC LỤC Enzyme sản xuất nước hoa GVHD: Đào Thị Mỹ Linh ENZYME TRONG SẢN XUẤT HOA QUẢ (Enzymes in Fruit Juice Production and Fruit Processing) I Giới thiệu (Introduction) Ứng... arabinogalacturonan, galactanxyloglucan xylans Arabinannase phân loiaj pectinase chúng tác dụng lên nhánh arabinan pectin Chúng phân loại hemicellulase tác động lên arabinogalactans arabinoxylans... Đào Thị Mỹ Linh Arabanase pectinase tách arabino liên kết với khung homogalacturonan, enzyme mô tả là: endo- arabinase A (α-1-5; ABFA) loại arabinofuranosidase định tên, exo-arabinofuranosidase