Luận án với mục tiêu ứng dụng công cụ toán học để điều khiển quá trình thủy phân bột ngô bằng các chế phẩm Enzim Amilaza để sản phẩm thủy phân có cơ cấu thành phần theo yêu cầu công nghệ đã định trước. Đưa ra các quy trình công nghệ nhằm đạt mục tiêu đa dạng hóa sản phẩm theo mong muốn và nâng cao hiệu quả kinh tế của quy trình công nghệ.
Bộ giáo dục v đo tạo Trờng đại học bách khoa hμ néi -***** Phạm Thị Thanh Huyền nghiên cứu giải pháp công nghệ điều khiển trình thủy phân bột ngô b»ng chÕ phÈm enzim ®Ĩ øng dơng chÕ biÕn thực phẩm Chuyên ngnh: Công ngh thực phẩm v đồ uống Mà s: 62.54.02.01 Tóm tắt luận án tiến sĩ kỹ thuật H Nội - 2010 Công trình c hon thμnh tại: Trường Đại học B¸ch Khoa Hμ Nội Người hng dn khoa hc: GS.TS Hong Đình Hòa - Trờng ĐH Bách khoa H Nội PGS.TS Phạm Thu Thủy - Trờng ĐH Bách khoa H Nội Phn bin 1: PGS.TSKH L−u DuÈn – §HQG Tp Hå ChÝ Minh Phn bin 2: PGS.TSKH Lê Văn Hong- ĐH Đông á- Đ Nẵng Phn bin 3: PGS.TS Nguyễn Thị Hoi Trâm Viện CN Thực phẩm Bộ Công Thơng Lun ¸n bảo vệ trước Hội đồng chấm luận ¸n cấp Nhμ nước họp tại: Trường đại học Bách Khoa Hà Nội Vμo hồi ngμy th¸ng năm 2010 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư Viện Quốc Gia - Thư viện Trường đại học Bách Khoa Hà Ni Các Công trình khoa học đ công bố Phạm Thu Thuỷ, Hong Đình Ho, Phạm Thị Thanh Huyền (2003), Nghiên cứu ảnh hởng pH dịch bột malt đến hàm lợng đờng lên men đạm amin tạo thành trình đờng hoá, Báo cáo khoa học, Hội nghị CNSH toàn quốc 2003, NXB Khoa học v Kỹ thuật H Nội, 280-283 Phạm Thị Thanh Huyền, Hong Đình Ho, Phạm Thu Thuỷ (2008), Chọn điều kiện công nghệ thích hợp cho giai đoạn dịch hoá trình thy phân bột ngô sử dụng chế phẩm enzim, Tạp chí Công nghiệp, số tháng 9/2008 Phạm Thị Thanh Huyền (2009), Nghiên cứu điều kiện lên men đồ uống từ dịch ngô thủy phân, Tạp chí Khoa học Công nghệ, số 69/2009 Phạm Thị Thanh Huyền (2009), Xây dựng mô hình toán học mô tả phụ thuộc sản phẩm thủy phân bột ngô với yếu tố ảnh hởng đến trình sử dụng chế phẩm enzim, Tạp chí Công nghiệp, số tháng 6/2009 A Đặc điểm luận án Tính cấp thiết đề tài Phản ứng thuỷ phân tinh bột nhờ hệ enzim amilaza đợc ứng dụng rộng rÃi nhiều ngnh sản xuất công nghiệp, đặc biệt l ngnh công nghiệp thực phẩm Đặc tính v chất lợng sản phẩm từ nguyên liệu tinh bột hon toμn phơ thc vμo viƯc lùa chän chÕ phÈm enzim v điều kiện phản ứng thuỷ phân Do vậy, việc điều khiển yếu tố để tạo hỗn hợp cấu tử đờng sản phẩm thuỷ phân phù hợp với yêu cầu ứng dụng khác nhau, tạo điều kiện đa dạng hoá sản phẩm thực phẩm l cần thiết Đặc biệt, ứng dụng thuật toán lm công cụ điều khiển trình để đạt mục tiêu công nghệ định trớc l hớng Việt Nam, vừa mang tính học thuật v đảm bảo tính xác, đồng thời tiết kiệm đợc thời gian thực nghiệm Trên sở đà đặt nhiệm vụ cho luận án: Nghiên cứu giải pháp công nghệ điều khiển trình thủy phân bột ngô chế phẩm enzim ®Ĩ øng dơng chÕ biÕn thùc phÈm” Mục đích nghiên cứu luận án ứng dụng công cụ toán học để điều kiển kết thúc trình thủy phân bột ngô chế phẩm enzim amilaza để sản phẩm thủy phân có cấu thnh phần theo yêu cầu công nghệ đà định trớc Trên sở đa số quy trình công nghệ nhằm đạt mục tiêu đa dạng hoá sản phẩm theo mong muốn v nâng cao hiệu kinh tế quy trình công nghệ Đối tợng phạm vi nghiên cứu Luận án nghiên cứu trình thuỷ phân tinh bột ngô chế phẩm enzim thơng mại Đối tợng nghiên cứu l bột ngô tẻ giống ng« lai vμ mét sè chÕ phÈm enzim amilaza cđa hÃng Novo - Đan Mạch: Fungamyl 800L (FUN), AMG 300L (glucoamilaza), Termamyl 120L Nội dung nghiên cứu ã Xác định chế độ thích hợp để hồ hoá bột ngô ã Khảo sát động thái trình thuỷ phân bột ngô có tác động độc lập v ®ång thêi cđa mét sè chÕ phÈm enzim amilaza • Xây dựng mô hình toán học dạng hm hồi quy, mô tả phụ thuộc tỷ lệ cấu sản phẩm thuỷ phân với điều kiện phản ứng để cấu dịch đờng hoá đạt yêu cầu công nghệ đà định trớc, trờng hợp sử dụng độc lập v đồng thời chế phẩm ã Dùng phơng pháp giải tích toán học để giải số bi toán công nghệ đặt từ thực tế sản xuất lĩnh vực đờng hoá ã ứng dụng thuật toán đà xây dựng đợc để thiết kế sản phẩm đờng hoá với hm lợng số cấu tử đờng cho trớc v sử dụng dịch đờng hoá đà thiết kế để tạo số sản phẩm đồ uống lên men từ nguyên liệu bột ngô ý nghĩa khoa học thực tiễn Xác định đợc mối quan hệ mục tiêu cần đạt trình thuỷ phân với yếu tố ảnh hởng, qua mô tả tổng thể động học trình thuỷ phân enzim Bằng công cụ toán học, luận án đà đóng góp giải pháp xác để đình trình thuỷ phân tinh bột mục tiêu đà đạt đợc, vừa đảm bảo tính khoa học đồng thời tiết kiệm đợc thời gian thực nghiệm, chi phí sản xuất, từ nâng cao hiệu kinh tế cho quy trình công nghệ thiết kế sản phẩm từ dịch đờng hóa Tạo đợc sản phẩm thuỷ phân có đặc tính công nghệ theo yêu cầu đà đặt ra, từ tạo điều kiện để cải thiện chất lợng v đa dạng hoá sản phẩm thực phẩm Những điểm luận án L công trình nghiên cứu lĩnh vực thuỷ phân tinh bột ứng dụng có kết phần lý thuyết toán giải tích để xây dựng hm nội suy mô tả phụ thuộc tỷ lệ cấu sản phẩm đờng hoá với điều kiện phản ứng áp dụng mô hình toán học đà xây dựng đợc để giải số bi toán công nghệ lĩnh vực đờng hoá cấu sản phẩm l đại lợng cho trớc để ứng dụng công nghệ sản xuất thực phẩm Phơng pháp điều khiển trình đờng hoá sản phẩm l đại lợng cho trớc m luận án đà đề xuất giúp nh c«ng nghƯ rót bít thêi gian thùc nghiƯm thiÕt kế loại sản phẩm Cấu trúc luận án Lụân án đợc trình bầy 150 trang đánh máy Cấu trúc gồm chơng với 63 bảng v hình Chơng 1: Tổng quan ti liệu có 46 trang Chơng 2: Vật liệu v phơng pháp nghiên cứu 12 trang Chơng 3: Kết v thảo luận gồm 75 trang Luận án có 105 ti liệu tham khảo tiÕng ViƯt vμ tiÕng Anh B néi dung cđa ln án Chơng 1: Tổng quan ti liệu 1.1.Tình hình sản xuất tiêu thụ ngô giới Diện tích trồng, sản lợng v tình hình tiêu thụ ngô giới giai đoạn gần 1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ ngô Việt Nam Diện tích trồng, sản lợng v tình hình tiêu thụ ngô Việt Nam giai đoạn gần 1.3 Cấu tạo thành phần hoá học hạt ngô Cấu tạo thực vật v thnh phần hóa học hạt ngô Cấu trúc hóa học tinh bột ngô 1.4 Sự thuỷ phân tinh bột enzim Giới thiệu hệ enzim thuỷ phân tinh bột, đặc tính v chế thủy phân tinh bột số enzim amilaza thủy phân liên kết -1,4 glucozit; -1,6 glucozit; -1,4 v 1,6 glucozit Các yếu tố ảnh hởng đến tốc độ phản ứng thuỷ phân enzim nói chung v thuỷ phân tinh bột nói riêng: Nồng độ enzim, nồng độ chất, nhiệt độ v thời gian phản ứng, pH môi trờng 1.5.Giới thiệu số chế phẩm enzim thuỷ phân tinh bột dạng thơng phẩm: Termamyl 120L, AMG, FUN 1.6.Tình hình nghiên cứu thủy phân tinh bột chế phẩm enzim giới nớc 1.7.Tình hình ứng dụng sản phẩm thuỷ phân từ tinh bột giới n−íc 1.7.3 Ứng dụng sản phẩm thủy phân từ nguyên liệu giầu tinh bột để sản xuất đồ uống 1.8 Sử dụng công cụ toán học nghiên cứu sản xuất thực phẩm 1.9 Nhận xét Tỷ lệ cấu tử glucoza, maltoza v dextrin l số quan trọng dịch đờng hoá định tính chất cảm quan, công sử dụng v tính chất lý sản phẩm cuối Tỷ lệ ny cng phong phú danh mục sản phẩm cuối tạo ngy cng nhiều, mở rộng đợc lĩnh vực ứng dụng nhiều ngnh c«ng nghiƯp nãi chung vμ c«ng nghiƯp thùc phÈm nãi riêng Từ thực tế sản xuất nhận thấy số vấn đề lĩnh vực thủy phân tinh bột m nh công nghệ cha giải đợc giải cách mò mẫm v thụ động tình sau đây: a Tạo dịch đờng hoá có tỷ lệ glucoza maltoza mức tối thiểu, dextrin mức tối đa b Tạo dịch đờng hoá có tỷ lệ dextrin đạt mức định trớc glucoza maltoza dao động tự c Tạo dịch đờng hoá cho tỷ lệ cấu tử, ví dụ dextrin maltoza đạt giá trị định trớc hiệu suất thuỷ phân đạt mức cao nhất, cấu tử glucoza tự d Tạo dịch đờng hoá cho tû lƯ cÊu tư glucoza, maltoza vµ dextrin đạt giá trị thiết kế trớc Hiệu suất đờng hoá đạt mức chấp nhận đợc e Xác định tỷ lệ kết hợp loại chế phẩm để dịch đờng hoá có tỷ lệ cấu tử đạt giá trị cho trớc với thời gian đờng hoá nhanh hiệu suất đờng hoá chấp nhận đợc Tuy nhiên gần giới v nớc cha có công trình khoa học no công bố giải pháp điều khiển kết thúc trình thủy phân mục tiêu cần đạt theo yêu cầu công nghệ đà định trớc Chính vậy, việc nghiên cứu điều khiển kết thúc trình thuỷ phân tinh bột theo yêu cầu công nghệ đà định trớc cho mục đích sử dụng khác sản phẩm thuỷ phân; đặc bịêt ứng dụng thuật toán để điều khiển trình l lời giải có ý nghĩa mang tính thực tiễn, đồng thời đảm bảo tính khoa học, điều đem lại hiệu kinh tế đáng kể cho lĩnh vực công nghệ thủy phân tinh bột Chơng 2: Phơng pháp nghiên cứu 2.1 Nguyên vật liệu - Nguyên liệu: ngô tẻ - giống ngô lai - ChÕ phÈm enzim: ChÕ phÈm enzim amilaza cña h·ng Novo- Đan mạch: Termamyl 120L; FUN 800L; AMG 300L - Chñng vi sinh vËt: + NÊm men: Saccharomyces cerevisiae Y7028 chủng, nguồn gốc từ Đan Mạch, nấm men dạng sữa, thuỷ phần 80%, nh máy Bia Thăng Long - U«ng BÝ + Vi khuÈn lactic: Pediococcus pentosaceus (KC4) su tập giống Viện Công nghiệp thực phẩm [20] 2.2 Thiết bị Máy sấy hồng ngoại (Thuỵ sỹ), máy ly tâm (Đức), máy so mu quang phổ UV -VIS 160 (Trung Quốc), máy lọc hút chân không (Trung Quốc), cân phân tích điện tử, máy đo pH, máy ®o ®é nhít Viscosimetre cappillaire (§øc), chiÕt quang kÕ (NhËt), thiết bị lên men để bn kiểu Bioflo 2000 (loại v lít), cất đạm Kjeldahl, chiết Soclet Các hóa chất phân tích loại tinh khiết Trung Quốc v Đức 2.3 Phơng pháp nghiên cứu 2.3.1 Sơ chế ngơ hạt trước thủy phân 2.3.2 Ph−¬ng pháp thuỷ phân 2.3.3 Phơng pháp phân tích 2.3.3.1 Phân tích thành phần hóa học nguyên liệu - Xác định hm lợng tinh bột: phơng pháp hoá học [6], [27] - Xác định hm lợng chất béo: phơng pháp Soxhlet [6], [27] - Xác định hm lợng protein: phơng pháp Kjeldahl [46] - Xác định độ ẩm: phơng pháp sấy đến trọng lợng không đổi [6], [27] 2.3.3.2 Hoạt độ chế phẩm enzim (Termamyl, AMG, FUN) - Xác định hoạt độ enzim -amilaza: phơng pháp Rukhliadeva; Hoạt độ glucoamilaza: phơng pháp vi lợng [27], [46] 2.3.3.3 Hàm lợng đờng, chất khô dịch thủy phân - Nồng độ chất ho tan chiết quang kế (%) [27] - Hm lợng glucoza: phơng pháp DNS v phơng pháp iot [46], [57] - Hm lợng dextrin: phơng pháp kết tủa cồn [6] - Hm lợng đờng maltoza: phơng pháp iot [6], [27] - Độ nhớt dịch thuỷ phân nhớt kế mao quản [57] 2.3.3.4 Các tiêu sản phẩm lên men theo TCVN hành - Xác định hm lợng axít lactic: phơng pháp hóa học [23], [46] - Xác định độ rợu: phơng pháp cân tỷ trọng [45]; [65] - Xác định vi sinh vËt tỉng sè, vi sinh vËt g©y bƯnh theo TCVN 5165-90 [27], [45], [46] - Phân tích cảm quan sản phẩm: phơng pháp cho điểm theo TCVN 3217- 1979 [35] - Xác định hm lợng đờng sót (đờng v dextrin) sản phẩm sau lên men phơng pháp thủy phân HCl 2% sau hai giờ, sau xác định hm lợng đờng khử theo phơng pháp DNS [6], [27], [46], [57] - Hμm l−ỵng CO2 theo phơng pháp hóa học [6], [27] - Hm lợng rợu bậc cao theo phơng pháp so mu [22]; [27] - Hm lợng este theo phơng pháp hóa học [27] 2.3.4 Phương pháp lên men tạo sản phẩm đồ uống lên men lactic đồ uống độ cồn thấp từ dịch thủy phân ngơ 2.3.4.1 Chđng vi sinh vËt 2.3.4.2 Điều kiện công nghệ tiến hành lên men 2.3.4.3 Hoàn thiện sản phẩm sau lên men 2.3.5 Phơng pháp toán học 2.3.5.1 Phơng pháp Gaus Seidel [11], [24], [31], [39] 2.3.5.2 Phơng pháp Box Willson [11], [31], [39] 2.3.5.3 Thuật toán hàm mong đợi [11], [24], [39] 2.3.5.4 Xấp xỉ hàm nhiều biến (bình phơng cực tiểu) 2.3.5.5 Thuật toán để giải toán nhiều phơng trình, nhiều ẩn số, tìm lời giải để điều khiển trình thủy phân [9] 2.3.5.6 Phơng pháp xử lý số liệu thực nghiệm Sư dơng phÇn mỊm Solve Simu Eq, Design Expert 7.1 để tính tốn xử lý số liệu thực nghiệm phương pháp toán học 2.3.5.7 Phương pháp chập mục tiêu theo phần mềm Design Expert Ch−¬ng 3: Kết v thảo luận 3.1 Khảo sát đặc tính nguyên liệu 3.1.1.Phân tích thành phần hóa học ngô Phân tích thnh phần hoá học số loại ngô: ngô lai, ngô đá, ngô đờng Kết phân tích cho thấy ngô lai có chất lợng tơng đối tốt, đáp ứng đợc yêu cầu đặt khía cạnh công nghệ v thực phẩm Hm ẩm bột ngô sử dụng nghiên cứu l 12,2% Hμm l−ỵng glucoza rÊt Ýt (0,5%) Hμm l−ỵng tinh bét l 68% 3.1.2 Hoạt độ chế phẩm enzim Phân tích lại hoạt độ chế phẩm cho thấy Termamyl120L: 11733 đơn vị /gam; AMG 300L: 36000 đơn vị /gam; FUN 800L: 29000 đơn vị /gam, nh tơng đơng với thông số công nghệ đà công bố bao bì hÃng sản xuất Hoạt lực chế phẩm tơng đối cao, cần phải pha loÃng trớc bổ sung vo mẫu thí nghiệm để đảm bảo độ xác 3.2 Nghiên cứu chế độ hồ hóa bột ngô 3.2.1 Xác định điều kiện gia nhiệt ban đầu Chuẩn bị dịch bột: 0,5kg bột phối trộn với nớc theo tỷ lệ 1/3, pH 6,0 Quá trình hồ hóa đợc thực qua hai bớc: Bớc - Hồ hoá sơ bộ: Bổ sung Termamyl 120L (0,05% so với lợng chất khô nguyên liệu) vo dịch bột ngô để hỗ trợ cho trình đờng hoá Sau nâng nhiệt độ dịch bột lên 950C v giữ ë nhiƯt ®é nμy 10 B−íc - Gia nhiệt: sau bớc 1, dịch bột đợc gia nhiệt theo hai phơng án: ã Phơng án 1: Đun sôi điều kiện áp suất thờng, 30 phút ã Phuơng án 2: Hấp áp lực 1KG/cm2, 10 phút Kết thúc trình gia nhiệt, đem lọc dịch phân tích số Kết phân tích đợc trình by bảng 3.3 Bảng 3.3: Một số số hóa học hóa lý dịch sau hồ hóa Các số chất lợng dịch Phơng ¸n Ph−¬ng ¸n 8,5 7,06 Nång ®é chÊt kh« (%) 11,3 11,6 C−êng ®é mμu 0,15 0,2 sau hồ hoá Thời gian lọc để thu 20 ml dịch (phút) (ml I2 0,1N/100ml) Cảm nhận mùi dịch lọc Không cảm nhận mùi Cảm nhận đợc bột ngô sống mùi thơm Xét theo quan điểm tạo điều kiện cho qúa trình thủy phân sau thuận lợi m cha xét đến hiệu thu hồi sản phẩm, áp dụng phơng án để tiến hnh hồ hóa cho mẫu nghiên cứu 3.2.2 Xác định chế độ hồ hóa thích hợp cho bột ngô Xác định điều kiện công nghệ tối u trình hồ hóa để đạt mục tiêu: + Thời gian lọc đạt lợng dịch ®Þnh (20ml) nhá nhÊt (y1) + C−êng ®é mμu (tÝnh b»ng sè ml I2 0,1N/100ml n−íc) thÊp nhÊt (y2) Sử dụng phơng pháp hm mong đợi, sau tính giá trị hm mong đợi d1; d2 cho mục tiêu y1, y2 v giá trị chập mục tiêu D (Desirability- kú väng), kÕt qu¶ thĨ hiƯn ë b¶ng sau: Bảng 3.5: Giá trị hàm mong đợi kết chập mục tiêu TT d1 d2 D= d d D= d d TT d1 d2 10 11 12 13 14 0,8 0,7 0,68 0,69 0,4 0,36 0,76 0,36 0,31 0,72 0,64 0,61 0,64 0,38 0,20 0,38 0,55 0,38 0,55 0,69 0,38 0,69 0,8 0,2 0,55 0,69 0,38 0,55 0,40 0,52 0,61 0,51 0,47 0,50 0,54 0,50 0,50 0,38 0,59 0,65 0,49 0,46 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 0,32 0,73 0,31 0,26 0,65 0,60 0,55 0,59 0,33 0,29 0,69 0,28 0,21 0,69 0,55 0,69 0,69 0,55 0,69 0,69 0,55 0,55 0,69 0,69 0,69 0,8 0,47 0,63 0,46 0,42 0,60 0,64 0,62 0,57 0,43 0,41 0,69 0,44 0,42 Qua kÕt bảng 3.5, thí nghiệm số 25 có giá trị kỳ vọng cao nhất, theo xác định đợc ®iỊu kiƯn c«ng nghƯ tèi −u nh− sau: Tû lƯ bột ngô/nớc =1/4; áp lực hấp 1,5KG/cm2; thời gian 10 phút Chế độ hồ hoá ny đợc áp dụng cho nghiên cứu trình đờng hoá sau 3.3 Khảo sát động thái trình đờng hoá bột ngô sử dụng chế phẩm Termamyl 3.3.1 ảnh hởng liều lợng chế phẩm đến mức độ thời gian đờng hoá 3.3.2 ảnh hởng nồng độ bột ngô, pH môi trờng đến cấu thành phần sản phẩm thủy phân Tiến hnh khảo sát ảnh hởng liều lợng chế phẩm đến mức độ v thời gian đờng hoá; ảnh hởng nồng độ bột ngô, pH đến cấu thnh phần sản phẩm sau thủy phân Mục đích l xác định điều kiện thích hợp cho trình đờng hoá sử dụng chế phẩm Termamyl v xác định cấu thnh phần dịch đờng hoá Kết bảng 3.9; 3.11; 3.13 Bảng 3.9: ảnh hởng liều lợng chế phẩm đến tỷ lệ cấu tử đờng dịch đờng hóa TT Thời gian đờng hóa > 36 Lợng chế phẩm (% CK) (-) CHT thu håi (gam) > 36 (-) (-) (-) (-) (-) 36 0,15 132 16,20 5,80 76,60 32 0,20 139 17,20 6,10 75,20 28 0,25 142 18,40 5,90 74,10 20 0,30 148 21,30 5,80 72,30 16 0,35 151 22,60 6,00 70,10 16 0,40 152 23,80 5,90 68,80 Tỷ lệ đờng (% CHT thu håi) Glucoza Maltoza Dextrin (-) (-) (-) (-) Bảng 3.11: ảnh hởng nồng độ bột ngô đến cấu dịch sau thuỷ phân (pH 5,0) TT Hàm lợng chất khô Thời gian Lợng CHT Cơ cấu dịch sau thuỷ phân (Tỷ lệ % CHT thu hồi) ban đầu (%) đờng hoá (giờ) (gam) Glucoza Maltoza Dextrin 20 16,5 168 20,6 5,7 71,5 22 17,5 184 21,8 5,9 71,3 24 19,5 218 22,8 6,1 70,0 26 22,5 198 22,7 6,0 70,2 TT Bảng 3.13: ảnh hởng pH đến cấu dịch sau thuỷ phân (nồng độ chất 24%) pH Chất hòa tan Cơ cấu dịch sau thuỷ phân (gam) (Tỷ lÖ % CHT thu håi) 5,0 265 Glucoza 24,1 Maltoza 5,8 Dextrin 68,9 5,2 278 26,2 5,9 66,0 5,4 268 24,5 5,3 69,1 5,6 260 23,7 6,1 69,2 5,8 255 22,8 6,3 69,4 6,0 248 23,1 6,3 69,1 Sử dụng phơng pháp Gaus-Seidel để tối u hóa điều kiện nồng độ chất, pH ảnh hởng đến cấu sản phẩm đờng hóa với mục tiêu tỷ lệ dextrin đạt cực tiểu; Hiệu suất thuỷ phân đạt cao Đồng thời xem xét giá trị cực đại v cực tiểu hm lợng dextrin v glucoza đạt đợc, rút kết luận sau: Đờng hoá bột ngô chế phÈm Termamyl ë pH 5,2 cho hiƯu st thủ ph©n cao Nồng độ chất thích hợp cho trình đờng hoá l 24% chất khô (CK) Liều lợng chế phẩm Termamyl l 0,3% chất khô Với điều kiện trên, cấu sản phẩm thuỷ phân có tỷ lệ dextrin (% chất hòa tan thu hồiCHT) đạt cực tiểu l 66%, cực đại 70,7%; tỷ lệ glucoza cực đại 26,2%, cùc tiĨu 21,4% Tû lƯ maltoza hÇu nh− ỉn định mẫu v giao động giới hạn từ 5,3-6,3% 3.4 Khảo sát động thái tiến hành tối u hoá trình đờng hoá bột ngô sử dụng chế phẩm AMG 3.4.1.Khảo sát ảnh hởng yếu tố đơn lẻ Khảo sát động thái trình đờng hóa bột ngô sử dụng chế phẩm AMG với ảnh hởng yếu tố đơn lẻ đến cấu thnh phần dịch đờng hóa Kết đà chọn đợc liều lợng AMG khoảng 0,05-0,3% (chất khô nguyên liệu- CKNL); thời gian khảo sát 3-48 giờ; pH 4,4-5,6; nhiệt 55-650C lm khoảng giới hạn quy hoạch thực nghiệm để tìm điều kiện đờng hoá tối u 3.4.2.Tối u hoá trình đờng hoá bột ngô Trên sở kết khảo sát, phơng pháp Box Wilson tiến hnh xây dựng phơng trình hồi quy mô tả phụ thuộc tỷ lƯ dextrin vμo u tè trªn vμ tèi −u hoá điều kiện đờng hoá với mục tiêu l tỷ lệ dextrin (% CHT) đạt giá trị cực tiểu Bảng 3.20 Kết thực nghiệm trình tối u hoá với mục tiêu cực tiểu hoá tỷ lệ dextrin x3, C x4 , % 21 60 4,9 22 4,8 23 4,7 x1 (pH) x2, giê 5,0 TT Tû lƯ dextrin vµ glucoza (% CHT thu håi) Dextrin Glucoza 0,20 12,6 74,2 59 0,22 6,2 82,2 58 0,24 3,0 86,7 24 57 0,26 3,1 86,4 4,6 25 56 0,28 3,1 86,6 4,5 26 55 0,30 3,1 86,4 Kết nghiên cứu đà xây dựng đợc phơng trình hồi quy nh sau: - 1,8 xˆ + 4,7 xˆ3 - 1,1 xˆ y = 13,2 + 1,1 x (3.1) Qua ®ã cho kết kuận: điều kiện đờng hoá: thời gian 23 giờ, nhiệt độ 580C, liều lợng AMG 0,24%; pH 4,8 tỷ lệ dextrin dịch đờng hoá đạt mức thấp l 3,0% 3.5 Khảo sát động thái xây dựng mô hình toán học mô tả trình đờng hoá bột ngô chế phẩm FUN 3.5.1 Khảo sát ảnh hởng yếu tố đơn lẻ 80 70 Ty le cac duo ng, % C H T T y le ca c d u o n g 60 50 glucoza 40 maltoza 30 dextrin 20 10 70 60 50 Glucoza 40 Maltoza 30 Dexxtrin 20 10 0 45 50 55 60 65 0,05 0,1 0,15 2,0 Nhiet do, 0C Lieu luong FUN, % CK H×nh 3.1: ảnh hởng nhiệt độ đến cấu thành phần dịch thuỷ phân bột ngô chế phẩm FUN Hình 3.2: ảnh hởng liều lợng FUN đến cấu thành phần dịch thuỷ phân bột ngô T y le c a c d u o n g , % C H T 80 70 60 50 glucoza 40 maltoza 30 dextrin 20 10 12 18 24 36 Thoi gian, gio Hình 3.2: ảnh hởng thời gian đến cấu thành phần dịch thuỷ phân bột ngô chế phẩm FUN Kết khảo sát xác định đợc khoảng giá trị thông số công nghệ trình đờng hoá ảnh hởng đến cấu thnh phần dịch đờng: nhiệt 50-600C; thêi gian 12-36 giê; liỊu l−ỵng FUN 0,05-0,15% vμ sư dơng lμm giíi h¹n quy ho¹ch thùc nghiƯm để xây dựng mô hình toán học 3.5.2 Xây dựng mô hình toán học mô tả phụ thuộc cấu dịch đờng với điều kiện phản ứng Từ kết khảo sát (mục 3.5.1), phơng pháp bình phơng cực tiểu, xây dựng đợc mô hình toán học mô tả trình đờng hoá biến đổi bột ngô thnh sản phẩm glucoza, maltoza v dextrin phụ thuộc vo điều kiện trình nh− sau: y1= 40,75x1 + 0,056x2 + 0,014x3 y1= 127,04x1 + 0,63x2 + 0,36x3 y1= - 99,5x1 + 0,79x2 - 0,32x3 3.6 Khảo sát động thái xây dựng mô hình toán học mô tả trình đờng hoá bột ngô sử dụng hỗn hợp hai chế phẩm FUN AMG 3.6.1 Khảo sát ảnh hởng số yếu tố đơn lẻ Khảo sát ảnh hởng yếu tố thời gian đờng hóa, liều lợng chế phẩm FUN v AMG đến cấu sản phẩm thủy phân, lm sở xây dựng mô hình toán học Kết nhận đợc cho lùa chän thêi gian 3-18 giê; liỊu l−ỵng AMG vμ FUN từ 0,05-0,15%, sản phẩm đạt đợc có thnh phần đờng giới hạn nh sau: Tỷ lệ glucoza ®¹t cùc tiĨu lμ 38,12%, cùc ®¹i 53,56% Maltoza cùc tiểu 41,75%, cực đại l 54,24%; Dextrin cực đại l 16,57%, cực tiểu l 3,0% 3.6.2 Xây dựng mô hình toán học mô tả phụ thuộc cấu dịch đờng với điều kiện phản ứng TT x1 LiỊu l−ỵng AMG, % 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,15 B¶ng 3.28: Các thí nghiệm tiến hành kết x2 x3 - Thêi y1 - tû lÖ y2 -tû lÖ maltoza, LiỊu gian, giê glucoza, % % l−ỵng FUN, % 0,05 0,05 0,05 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,05 0,05 0,05 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,05 0,05 0,05 0,1 18 18 18 18 18 18 18 38,12 42,41 47,38 39,21 42,52 46,34 40,22 44,34 47,22 43,16 49.36 52,31 44,21 48,14 51,15 45,41 49,43 52,45 44,15 49,14 52,12 45,16 43,31 49,21 48,98 46,26 54,09 50,26 48,78 52,17 48,16 42,26 46,14 43,45 45,21 48,17 44,19 47,42 48,61 45,38 41,75 45,23 42,27 43,21 y3 - tû lÖ dextrin, % 16,57 7,23 3,07 13,76 4,26 3,04 10,23 3,25 3,09 11,45 3,14 3,02 7,12 3,21 3,05 5,18 3,19 3,02 10,01 3,63 3,15 6,56 23 24 25 26 27 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 18 18 49,21 53,56 45,11 50,14 53,15 47,07 43,12 46,37 47,17 44,19 3,31 3,12 4,12 3,12 3,00 Bằng phơng pháp giải tích, với trợ giúp phần mềm thống kê Design Expert 7.1 để phân tÝch c¸c hƯ sè håi quy vμ kiĨm tra sù cã nghÜa cđa c¸c hƯ sè theo chn Fisher (F); kiểm tra thích ứng mô hình dựa vo chuẩn F, kết hợp với hệ số tơng quan bội (R2) Kết đà xây dựng đợc mô hình hồi quy mô tả cấu sản phẩm phụ thuộc vo điều kiện đờng hoá nh sau: y1= 33,6 + 61,2 x1 + 22,7x2 + 0,6x3 (3.4) y2 = 43,37 - 25,6 x1+ 51,88 x2 + 0,5x3 y3 = 24,06 - 81,9 x1 - 76,99 x2 - 1,21x3 y1: tû lÖ glucoza, % chÊt hoμ tan ; y2 - maltoza, % ; y3- dextrin, % x1, x2, x3 lần lợt l liều lợng AMG (% chất khô nguyên liệu), FUN (%), thời gian (giờ) 3.7 ứng dụng mô hình toán, tiến hành thủy phân cấu sản phẩm cho trớc 3.7.1 Đặt toán Trên sở nhận định vấn đề tồn lĩnh vực thuỷ phân tinh bét vμ thùc tÕ s¶n xt thùc phÈm, chóng đặt bi toán công nghệ thủy phân tinh bột ngô v đề xuất lời giải, tóm tắt trình by bi toán đại diện sau: 3.7.1.3 Bài toán Trong công nghệ sản xuất nhiỊu s¶n phÈm tõ tinh bét nh− glucoza, cån etylic việc sử dụng phối hợp nhiều loại chế phẩm để đờng hóa khai thác sử dụng triệt để giá trị nguyên liệu, thu đợc hiệu suất đờng hóa cao hơn, cải thiện chất lợng sản phẩm, hỗ trợ cho quy trình công nghệ đợc thuận lợi Từ đặt bi toán nh sau: Tìm thời gian phản ứng, liều lợng FUN v AMG để kết hợp đờng hóa bột ngô cho kết thúc trình lợng đờng lên men đợc đạt cực đại, lợng dextrin (đờng không lên men đợc) đạt cùc tiĨu, nghÜa lμ: Tû lƯ glucoza, maltoza, t−¬ng øng lμ y1, y2, (% CHT thu håi): Tû lÖ dextrin y3 max ; tho¶ m·n: y1 + y2 + y3 100 3.7.2 Thuật toán lời giải toán 3.7.2.3 Giải toán Việc tìm lời giải bi toán mang chất l tìm tập giá trị x1, x2, x3 (liều lợng chế phẩm AMG, FUN, thời gian đờng hóa) m mục tiêu y1,y2, y3 cha đạt giá trị cực đại cực tiểu nhng tổng quyền lợi mục tiêu đạt tối đa Chúng sử dụng mô hình (3.4) để tiến hnh tối u hóa cách chập mục tiêu theo thuật toán hm mong đợi Việc tính hm mong đợị, chập mục tiêu đợc thực với trợ giúp phần mềm Design Expert [53], [104] Từ kết trả lời máy tính, trích số phơng án kết cho kỳ vong cao nhất, có bảng sau Bảng 3.36: Kết tính toán chập mục tiêu theo thuật toán hàm mong đợi 10 Phơng án thí nghiệm Điều kiện đờng hóa x3 x1 x2 (liều lợng (liỊu (thêi AMG) l−ỵng gian) FUN) 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,05 0,15 Cơ cấu sản phẩm thủy phân y1 y2 y3 tỷ lÖ tû lÖ tû lÖ glucoza maltoza dextrin (%) (%) (%) 18 18 18 18 18 18 18 18 48,12 48,12 48,17 48,11 48,11 48,09 48,11 48,26 49,94 49,94 49,88 49,93 49,93 49,94 49,92 49,80 1,88 1,89 1,90 1,89 1,89 1,91 1,89 1,91 Kú väng 0,76 0,76 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 Kết bảng 3.36 cho biết phơng ¸n lμ ph−¬ng ¸n cã kú väng cao nhÊt v l lời giải bi toán, ứng với điều kiện đờng hoá: liều lợng AMG 0,05%; FUN 0,15%; thời gian 18 giê ë ®iỊu kiƯn nμy, tû lƯ cùc đại glucoza đạt đợc l 48,12%; maltoza 49,94%; dextrin 1,88%, thoả mÃn điều kiện y1+y2+y3 100% Kỳ vọng đạt mục tiêu bi toán l 76% 3.8 Thiết kế dịch đờng từ ngô để sản xuất số sản phẩm đồ uống 3.8.1 Đồ uống lên men độ cồn thấp 3.8.1.1 Tạo đồ uống lên men độ cồn thấp từ Malt đại mạch Mục đích nghiên cứu ny l xác định tiêu chuẩn công nghệ định trớc dịch đờng hóa từ malt sở thiết kế dịch đờng từ nguyên liệu ngô Kết đà xác định đợc mẫu dịch đờng hóa từ malt có tû lƯ dextrin 81,5% vμ tû lƯ ®−êng khư 16,3% đợc a thích v chọn để thiết kế dịch đờng từ ngô 3.8.1.2 Thiết kế dịch đờng để tạo sản phẩm đồ uống độ cồn thấp Từ kết nghiên cứu thấy rằng, để tạo đợc dịch ®−êng cã tû lƯ dextrin cao mμ vÉn ®¶m b¶o đợc hiệu suất đờng hoá mức chấp nhận đợc, giải pháp dùng Termamyl l khả thi Vì sử dụng kết mục 3.3 để xây dựng mô hình toán học dạng hm nội suy víi hμm sè (y) lμ tû lƯ dextrin, cßn hai biÕn sè lμ liỊu l−ỵng enzim (x1) vμ thêi gian đờng hoá (x2) Bảng 3.39: Số liệu trích ngang từ bảng 3.9 Tỷ lệ dextrin (% chất hòa tan thu håi) Thêi gian (giê) 0,05 36 LiỊu l−ỵng chÕ phÈm Termamyl 120 L (% chất khô nguyên liệu) 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 (*) 76,6 0,35 75,2 32 74,1 28 Xây dựng hm nội suy từ số liệu bảng 3.39 theo dạng: y = ax1+bx2 (3.5) Theo phơng pháp bình phơng cực tiểu, sau tính toán v kiểm tra sù cã nghÜa cđa c¸c hƯ sè; kiĨm tra tính thích ứng mô hình chuẩn Fisher, kết đà xây dựng đợc mô hình: y = 107x1+1,68x2 (3.5.1) ã Xác định lời giải: 11 Từ số liệu bảng 3.39 phán đoán tỷ lệ dextrin = 81% thuộc ô đánh dấu (*) bảng Dùng mô hình (3.5.1) nh hm ngoại suy để tính x1 v x2 y = 81, giải phơng trình gần ny tìm đợc x1 = 0,09; x2= 43 ã Kiểm chứng lời giải thực nghiệm Tiến hnh đờng hoá điều kiện 0,5kg bột ngô phối trộn với 1,5 lít nớc, nồng độ chất khô mẫu l 24%; pH 5,2, l−ỵng enzim Termamyl lμ 0,09% (khèi l−ỵng chÊt khô mẫu) Dịch cháo đợc hồ hoá theo quy trình đà chọn mục 3.2, thời gian đờng hoá 43 Sau lọc v rửa bÃ, xác định tû lƯ dextrin vμ c¸c chØ sè ho¸ häc cđa dịch lọc Kết đợc trình bầy bảng 3.40 TT B¶ng 3.40: Các số hoá học dịch đờng từ ngô Các số Lợng dịch lọc v rửa bÃ, ml Nồng độ chất ho tan, g/l Hm lợng dextrin, g/l Tû lÖ dexrtrin (% chÊt hoμ tan) Sai sè so với lời giải Đạm tổng, g/l (N x 6,25) Đạm amin, mg/l pH Giá trị 1760 106 85,0 80,2 0,90 1,20 45,5 5,60 Sè liƯu ë b¶ng 3.40 cho nhËn xÐt: thμnh phÇn gluxit mÉu thÝ nghiƯm gÇn đồng với lời giải bi toán, nghiệm v mô hình đợc chấp nhận Các bớc công nghệ nh lên men, tng trữ, lọc tiến hnh điều kiện tơng tự với mẫu từ malt Sản phẩm cuối đợc phân tích số chất lợng, kết trình bầy bảng 3.41 TT B¶ng 3.41: Các số chất lợng sản phẩm lên men độ cồn thấp từ dịch đờng ngô Các tiêu Chỉ số Hm lợng chất ho tan ban đầu (%) 10,6 Hμm l−ỵng cån (% thĨ tÝch) 0,58 Hμm lợng đờng sót (g/l) 75 Hm lợng CO2 (g/l) 2,7 Độ chua định phân 1,2 (ml NaOH 0,1N /100ml) Hm l−ỵng r−ỵu bËc cao (mg/l) 20 Hμm l−ỵng este (mg/l) 19 Hơng, vị Thơm dịu, mùi ngô, vị chua, nhẹ Kết bảng 3.41 cho thấy, thnh phần hoá học sản phẩm gần tơng đồng với mẫu chế biến từ malt Nh việc điều khiển trình đờng hoá theo thiết kế sản phẩm đợc coi l thnh công Tuy nhiên sản phẩm nhận đợc trờng hợp ny mang hơng vị đặc trng nguyên liệu ngô 3.8.2 Tạo sản phẩm đồ uống lên men lactic từ ngô Với mục đích tạo sản phẩm đồ uống có hm lợng dinh dỡng cao, đồng thời có hơng vị đặc trng lên men lactic Chúng thiết kế mẫu dịch đờng có hm lợng đờng khử đạt giá trị cực đại Để đạt đợc mục đích ny, trở lại kết nghiên cứu cho thấy phơng án đờng hóa AMG đáp ứng đợc mục tiêu cần đạt, nên đợc áp dụng cho nghiên cứu ny Tiến hnh đờng hoá dịch bột ngô điều kiện pH 4,8; nhiệt độ 580C; lợng AMG 0,24% (CKNL), dịch đờng có tỷ lệ dextrin đạt 3,0%, glucoza đạt 86,7% (CHT) Cơ cấu dịch đờng đáp ứng đợc mục tiêu cho công nghệ sản xuất [42], [98] 12 Sau có dịch đờng, sử dụng kết nghiên cứu điều liện lên men lactic đà đợc công bố [20], [42] để tiến hnh lên men Kết thúc lên men lọc dịch v phân tích số tiêu chất lợng sản phẩm Bảng 3.43: Một số tiêu chất lợng sản phẩm đồ uống dinh dỡng lên men lactic từ ngô Chỉ tiêu chất lợng Chỉ tiêu hoá, lý Cảm quan Vi sinh vật Chỉ số Axít hữu tổng (g/l) 1,98 pH Đờng sót (g/l) Đạm tổng số (g/l) Đạm amin (mg/l) Vị Mầu Trạng thái Hơng Tổng sè vi sinh vËt hiÕu khÝ (CFU/ml) Tæng sè Coliforms, CFU/ml (370C/48h) Staphylococcus aureus, TB/ml Bacillus cereus, CFU/ml E.coli, TB/ml 4,30 58,20 0,90 19,0 Chua nhẹ, dịu Vng nhạt Trong Thơm mùi ngô lẫn hơng lên men chua 5.101 Không phát Không phát Không phát Không phát Chúng thăm dò ý kiến ngời dùng khả chấp nhận sản phẩm Phép điều tra đợc tiến hnh phiếu điểm thị hiếu (thang điểm 10) tiêu cảm quan: mu, hơng, vị v đánh giá mức độ a thích chung Kết cho phép kết luận: hơng v mầu đóng vai trò định tính hấp dẫn sản phẩm Sản phẩm đợc ngời sử dụng chấp nhận, nhiên mức độ a thích khác nhau, phụ thuộc vo giới tính Kết luận Xác định đợc quy trình thích hợp để hồ hóa bột ngô, có trợ giúp chế phẩm thơng mại Termamyl 120L với liều lợng 0,05% chất khô nguyên liệu, gồm hai giai đoạn: Hồ hoá sơ hỗn hợp dịch bột ngô cã tû lƯ bét/n−íc = 1/4; ë 950C 10 phút Sau gia nhiệt cách hấp áp lùc 1,5 KG/cm2 thêi gian 10 Kh¶o sát đợc động thái trình đờng hóa bột ngô sử dụng độc lập chế phẩm enzim Termamyl 120L, FUN, AMG, qua ®ã cho thÊy ®iỊu kiƯn v tác nhân thuỷ phân lm thay đổi đáng kể cấu dịch đờng hoá: + Sử dụng chế phẩm enzim Termamyl 120L: nồng độ chất l 24%CK; liều lợng chế phẩm 0,3% CKNL; pH 5,2 cho cấu dịch đờng hoá có tỷ lệ dextrin đạt cực tiểu l 66%, cực đại 70,7%; tỷ lệ glucoza đạt cực ®¹i lμ 26,2% vμ cùc tiĨu 21,4% Tû lƯ maltoza hầu nh ổn định v dao động giới hạn từ 5,3 - 6,3% + Glucoza đạt cực đại 86,7% đờng hoá AMG điều kiện đờng hóa: pH 4,8, thêi gian 23 giê, nhiƯt ®é 580C, liỊu lợng AMG 0,24% CK, cực tiểu l 5,5% với FUN ®iỊu kiƯn ®−êng hãa: thêi gian 36 giê, nhiệt độ 550C, liều lợng FUN 0,15% lợng CK, pH 5,0 + Maltoza đạt cực đại 69,4% sử dụng FUN ®iỊu kiƯn ®−êng hãa: thêi gian 36 giê, nhiệt độ 550C, liều lợng FUN 0,15% CK, pH 5,0 v đạt cực tiểu 5,9% điều kiện đờng hóa sư dơng Termamyl 120L nªu trªn 13 + Dextrin ®¹t cùc tiĨu lμ 3,0 % sư dơng AMG ®iỊu kiƯn ®−êng hãa: thêi gian 23 giê, nhiƯt ®é 580C, liỊu l−ỵng chÕ phÈm 0,24% (CKNL), pH 4,8; ®¹t cùc ®¹i 70,7% ®−êng hãa b»ng termamyl điều kiện nêu + Khi có đồng tác động hai chế phẩm FUN v AMG cấu dịch đờng có tỷ lệ dextrin đạt cực đại 16,57% vμ cùc tiĨu lμ 3,0% (so víi chÊt hoμ tan dịch đờng) Tỷ lệ glucoza đạt cực đại 53,56%; cực tiểu 38,12%; Tỷ lệ maltoza đạt cực đại 54,24% v cực tiểu 41,57% Đà xây đựng đợc mô hình toán học (dạng hm hồi quy) mô tả trình thuỷ phân bột ngô thnh sản phÈm glucoza, maltoza vμ dextrin sư dơng ®éc lËp chÕ phÈm AMG, FUN vμ sư dơng kÕt hỵp hai chế phẩm (FUN + AMG) điều kiện công nghệ cụ thể: ã Sử dụng chế phẩm AMG để đờng hóa dịch bột ngô cho dịch thủy phân có tỷ lệ dextrin đạt thấp với giá trị 3%, ®iỊu kiƯn ®−êng hãa thêi gian 23 giê, pH 4,8, nhiệt độ 580C, liều lợng AMG 0,24% (lợng CKNL): y = 13,2 + 1,1 xˆ -1,8 xˆ + 4,7 x -1,1 x Mô hình: ã Sư dơng ®éc lËp chÕ phÈm FUN ®Ĩ ®−êng hãa dịch bột ngô: Liều lợng chế phẩm FUN (x1): [0,05 ÷ 0,15], % NhiƯt ®é (x2): [50 ÷ 60], 0C Thời gian đờng hóa (x3): [12ữ36], Mô hình: y1 = 40,75 x1 + 0,056x2 + 0,146x3 y2 = 127,04x1+ 0,63x2 + 0,36x3 y3 = – 99,5x1 + 0,79x2 – 0,32x3 ã Sử dụng kết hợp hai chế phẩm FUN v AMG để đờng hóa dịch bột ngô: Liều lợng chế phẩm AMG (x1): [0,05 ữ 0,15], % Liều lợng chÕ phÈm FUN (x2): [0,05 ÷ 0,15], % Thêi gian đờng hóa (x3): [3ữ18], Mô hình: y = 47,11 +3x1 + 0,49x2 +3,86x3 - 0,073x1x2 + 0,064x1x3 - 0,35x2x3 yˆ = 46,39 - 2,33x1 -1,36x2 - 0,074x3 + 0,072x1x2 - 0,85x1x3 - 0,99x2x3 yˆ = 5,24 -1,25x1 - 1,18x2 - 2,99x3 +0,31x1x2 +1,58x1x3 +1,46x2x3 Sö dụng mô hình toán đà xây dựng đợc lm công cụ giải số bi toán công nghệ để điều khiển trình thuỷ phân bột ngô chế phẩm enzim thơng mại, cấu sản phẩm thuỷ phân cần đạt yêu cầu công nghệ đà định trớc (dịch thủy phân có tỷ lệ đờng glucoza, maltoza, dextrin với giá trị cho trớc) Tạo đợc sản phẩm đồ uống lên men độ cồn thấp v đồ uống lên men lactic từ dịch đờng hóa sau đà điều khiển kết thúc trình thuỷ phân bột ngô để có dịch đờng với cấu thnh phần phù hợp theo yêu cầu công nghệ hai sản phẩm Các sản phẩm sản xuất quy mô thực nghiệm, có chất lợng cảm quan đợc chấp nhận, đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm: ã Điều kiện công nghệ tạo sản phẩm đồ uống lên men có độ cồn thấp: Lên men với chủng nÊm men Saccharomyces cerevisiae Y7028, nhiƯt ®é 160C; thêi gian 48 giờ, nấm men ban đầu 1gam/l; nồng độ dịch ®−êng 10,6%; tμng tr÷ 72 giê ë 10C; pH ban đầu 5,6 Sản phẩm có hm lợng cồn 0,58%, hơng ngô thơm dịu, vị nhẹ 14 ã Điều kiện công nghệ tạo sản phẩm đồ uống lên men lactic: Sư dơng chđng vi khn lactic Pediococcus pentosaceus KC4, nhiƯt ®é 350C; nång ®é dÞch ®−êng 120S; tû lƯ gièng 1,5% thể tích dịch lên men; thời gian 12 giờ; pH ban đầu 6,0 Sản phẩm có vị chua nhẹ, dịu, mầu vng nhạt, thơm mùi ngô lẫn hơng lªn men chua 15 ... vụ cho luận án: Nghiên cứu giải pháp công nghệ điều khiển trình thủy phân bột ngô chế phẩm enzim để ứng dụng chế biến thực phẩm Mục đích nghiên cứu luận án ứng dụng công cụ toán học để điều kiển... tế quy trình công nghệ Đối tợng phạm vi nghiên cứu Luận án nghiên cứu trình thuỷ phân tinh bột ngô chế phẩm enzim thơng mại Đối tợng nghiên cứu l bột ngô tẻ giống ngô lai v số chế phẩm enzim. .. +1,46x2x3 Sử dụng mô hình toán đà xây dựng đợc lm công cụ giải số bi toán công nghệ để điều khiển trình thuỷ phân bột ngô chế phẩm enzim thơng mại, cấu sản phẩm thuỷ phân cần đạt yêu cầu công nghệ đÃ