Nghiên cứu giải pháp công nghệ điều khiển quá trình thuỷ phân bột ngô bằng chế phẩm enzim để ứng dụng trong chế biến thực phẩm

Nghiên cứu giải pháp công nghệ điều khiển quá trình thuỷ phân bột ngô bằng chế phẩm enzim để ứng dụng trong chế biến thực phẩm Nghiên cứu giải pháp công nghệ điều khiển quá trình thuỷ phân bột ngô bằng chế phẩm enzim để ứng dụng trong chế biến thực phẩm luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

Bộ giáo dục đào tạo Tr-ờng đại học bách khoa hà nội Phạm thị huyền Nghiên cứu giải pháp công nghệ điều khiển trình thuỷ phân bột ngô chế phẩm enzim để ứng dơng chÕ biÕn thùc phÈm Ln ¸n tiÕn sÜ kỹ thuật Ngi hng dn khoa hc: GS.TS Hoàng Đình Hòa PGS.TS Phạm Thu Thủy H NI - 2010 H Ni - 2010 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này, số liệu, kết đ-ợc trình bầy luận án trung thực đ-ợc khẳng định qua trình thực nghiệm tự nghiên cứu thực hiện; kết ch-a đ-ợc công bố công trình Nghiên cứu sinh Phạm Thị Thanh Huyền LI CM ƠN Sau qúa trình học tập nghiên cứu, đến tơi hồn thành chương trình đào tạo dành cho nghiên cứu sinh Trong thời gian nghiên cứu nhận giúp đỡ nhiệt tình quý thầy cô hướng dẫn; động viên tạo điều kiện thuận lợi người thân gia đình, đồng nghiệp bạn bè Tơi muốn bầy tỏ lịng biết ơn đến người giúp tơi hồn thành chương trình học tập Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc nhất, xin gửi lời cảm ơn đến GS.TS Hồng Đình Hịa PGS.TS Phạm Thu Thủy- trường ĐH Bách Khoa Hà Nội, người thầy, cô dành nhiều thời gian tâm huyết để trực tiếp hướng dẫn tơi hồn thành luận án Trong q trình thực luận án, tơi nhận góp ý chân thành nội dung chuyên môn thầy cô công tác Bộ môn Công nghệ sinh học, Bộ môn Cây nhiệt đới, Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch; giúp đỡ nhiệt tình anh, chị kỹ thuật viên Phịng thí nghiệm Bộ mơn Cơng nghệ sinh học, Phịng thí nghiệm Cơng nghệ cao viện Cơng nghệ Sinh học Công nghệ Thực phẩm – Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Tôi xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy, cô, anh, chị! Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy, cô phản biện đóng góp cho luận án nhiều ý kiến để luận án hồn thiện Tơi xin bầy tỏ lịng biết ơn đến Ban Giám hiệu trường Cao đẳng Công nghiệp Thực phẩm (Bộ Công Thương) tạo điều kiện thuận lợi thời gian, hỗ trợ kinh phí để tơi có điều kiện học tập Tơi xin bầy tỏ biết ơn đến người thân gia đình, đồng nghiệp bạn bè tạo điều kiện tốt nhất, động viên để vượt qua khó khăn q trình thực luận án Tơi xin cảm ơn anh chị công tác Viện sau đại học – trường Đại học Bách khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi, giúp thực thủ tục hành để tơi hồn thành chương trình học tập dành cho nghiên cứu sinh sở đào tạo Cuối cho bầy tỏ lời cảm ơn đến GS, PGS, TS thành viên Hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp Nhà nước dành thời gian để đọc, nhận xét đánh giá kết cho luận án Xin trân trọng cảm ơn! DANH MỤC CÁC BẢNG THỨ TỰ TIÊU ĐỀ Trang Bảng 1.1 Tỷ lệ thành phần cấu tạo hạt ngô Bảng 1.2 Sự phân bố thành phần hóa học hạt ngơ Bảng 1.3 Thành phần hóa học số loại ngơ Bảng 1.4 Thành phần hóa học số loại lương thực 11 Bảng 1.5 Nhiệt độ hồ hóa tinh bột số loại ngô 13 Bảng 1.6 Hàm lượng đặc điểm tinh bột số giống ngô 14 Bảng 1.7 Phân loại enzim thuỷ phân tinh bột 15 Bảng Điều kiện hoạt động enzim õ- amilaza từ số 19 nguồn khác Bảng 1.9 Điểm đẳng điện nhiệt độ hoạt động glucoamilaza từ 20 số nguồn khác Bảng 3.1 Thành phần hoá học số loại bột ngô 63 Bảng 3.2 Hoạt độ chế phẩm enzim 65 Bảng 3.3 Một số số hóa học hóa lý dịch sau hồ hóa 66 Bảng 3.4 Kết thực nghiệm theo ma trận 68 Bảng 3.5 Giá trị hàm mong đợi kết chập mục tiêu 69 Bảng 3.6 Thành phần gluxit dịch cháo ngơ sau hồ hố 70 Bảng 3.7 Sự phụ thuộc nồng độ chất hoà tan (%) vào liều lượng 73 chế phẩm enzim thời gian đường hoá Bảng 3.8 Ảnh hưởng liều lượng chế phẩm đến số tiêu 74 học mẫu thí nghiệm Bảng 3.9 Ảnh hưởng liều lượng chế phẩm đến tỷ lệ cấu tử 75 đường dịch đường hóa Bảng 3.10 Lượng bột ngơ, lượng nước tỷ lệ phần trăm chất khô 78 mẫu (hàm ẩm bột ngơ lấy trịn số 12%) Bảng 3.11 Ảnh hưởng nồng độ bột ngô đến cấu dịch sau thủy 78 phân, pH 5,0 Bảng 3.12 Các số học dịch thủy phân (nồng độ chất 80 24%) Bảng 3.13 Ảnh hưởng pH đến cấu dịch sau thủy phân 80 (nồng độ chất 24%) Bảng 3.14 Ảnh hưởng nồng độ bột ngô đến cấu dịch sau thủy 81 phân, pH 5,2 Bảng 3.15 Ảnh hưởng liều lượng chế phẩm AMG đến cấu 83 dịch đường hóa Bảng 3.16 Ảnh hưởng nhiệt độ đến cấu dịch đường hóa sử 84 dụng chế phẩm AMG Bảng 3.17 Ảnh hưởng pH đến cấu sản phẩm thuỷ phân bột 85 ngô đường hoá chế phẩm AMG Bảng 3.18 Ảnh hưởng thời gian đường hóa đến cấu dịch 86 đường sử dụng chế phẩm AMG Bảng 3.19 Tỷ lệ dextrin nhận theo ma trận thực nghiệm 88 Bảng 3.20 Kết thực nghiệm trình tối ưu mục tiêu cực tiểu 91 hoá tỷ lệ dextrin Bảng 3.21 Kết thực nghiệm theo ma trận Giá trị hàm mục tiêu y1 (tỷ lệ glucoza - %CHT) thực nghiệm theo mơ hình 97 Bảng 3.22 Giá trị hàm mục tiêu y1, y2, y3 (tỷ lệ glucoza, maltoza, 98 dextrin) tâm kế hoạch theo ma trận thực nghiệm Bảng 3.23 Hệ số hồi quy hàm mục tiêu Bảng 3.24 Giá trị hàm mục tiêu y1 (tỷ lệ glucoza - %CHT) thực 99 100 nghiệm theo mơ hình Bảng 3.25 Giá trị hàm mục tiêu y2 (tỷ lệ maltoza - %CHT) thực 100 nghiệm theo mơ hình Bảng 3.26 Giá trị hàm mục tiêu y3 (tỷ lệ dextrin - % CHT) thực 101 nghiệm theo mơ hình Bảng 3.27 Sự đồng tác động hai chế phẩm FUN AMG 104 ảnh hưởng đến cấu sản phẩm thuỷ phân bột ngô Bảng 3.28 Các thí nghiệm tiến hành kết 105 Bảng 3.29a Kết phân tích hệ số hồi quy mơ hình hàm mục tiêu 107 y1 (tỷ lệ glucoza) Bảng 3.29b Kết phân tích hệ số hồi quy mơ hình hàm mục tiêu 108 y2 (tỷ lệ maltoza) Bảng 3.29c Kết phân tích hệ số hồi quy mơ hình hàm mục tiêu 108 y3 (tỷ lệ dextrin) Bảng 3.30 Hệ số hồi quy mơ hình hàm mục tiêu 109 Bảng 3.31 Cơ cấu dịch đường đạt đường hóa bột ngơ 111 điều kiện công nghệ khác Bảng 3.32 Giá trị biến hàm mục tiêu theo lời giải toán 115 Bảng 3.33 So sánh giá trị hàm mục tiêu theo lời giải thực nghiệm 115 Bảng 3.34 Giá trị biến hàm mục tiêu theo lời giải toán 117 Bảng 3.35 So sánh giá trị hàm mục tiêu theo lời giải thực nghiệm 117 Bảng 3.36 Các phương án thí nghiệm có kỳ vọng cao 118 Bảng 3.37 Các số dịch đường từ malt có thời gian đường hoá 123 khác Bảng 3.38 Thành phần hoá học sản phẩm sau tàng trữ 123 Bảng 3.39 Sự phụ thuộc tỷ lệ dextrin vào liều lượng TE thời 125 gian đường hố (số liệu trích từ bảng 3.8 3.9) Bảng 3.40 Các số hố học mẫu dịch đường từ ngơ (đường 127 hóa chế phẩm Termamyl) Bảng 3.41 Các số chất lượng sản phẩm lên men độ cồn thấp 128 từ dịch đường ngô Bảng 3.42 Các số hố học mẫu dịch đường hóa từ ngơ 131 (Sử dụng chế phẩm AMG) Bảng 3.43 Một số tiêu chất lượng sản phẩm đồ uống dinh 132 dưỡng lên men lactic từ ngô Bảng 3.44 Khả chấp nhận sản phẩm người sử dụng 133 DANH MỤC CÁC HÌNH THỨ TỰ TÊN HÌNH Trang Hình 1.1 Hình dạng, kích thước hạt tinh bột ngơ 12 Hình 1.2 Sự biến đổi hạt tinh bột ngơ q trình hồ hóa 13 Hình 1.3 Sơ đồ tổng qt quy trình cơng nghệ chế biến đồ uống lên 45 men từ nguyên liệu giầu tinh bột Hình 2.1 Lược đồ nghiên cứu trình thủy phân bột ngơ 53 Hình 3.1 Ảnh hưởng nhiệt độ đến tỷ lệ đường dịch 92 đường hóa sử dụng chế phẩm FUN Hình 3.2 Ảnh hưởng liều lượng chế phẩm FUN đến cấu 93 thành phần dịch đường hóa bột ngơ Hình 3.3 Ảnh hưởng thời gian đến cấu thành phần dịch 94 đường hóa sử dụng chế phẩm FUN Hình 3.4 Mức độ đáp ứng mong đợi 120 Hình 3.5 Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất đồ uống lên men độ 129 cồn thấp từ ngơ hạt Hình 3.6 Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất đồ uống lên men lactic từ ngô hạt 134 CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN AMG: Chế phẩm enzim AMG 300L (Glucoamilaza) CNSH: Công nghệ sinh học CNTP: Công nghệ thực phẩm CHT: Chất hồ tan CKNL: Chất khơ nguyên liệu CK: Chất khô CFU/ml: Colony Forming Unit/mililit - số lượng tế bào có mililít mẫu ĐHBK: Đại học Bách khoa ĐHĐN: Đại học Đà Nẵng DE: Chỉ số Dextrose Equivalent DS: dry solids - độ khô- nồng độ tinh bột nguyên liệu bột EAC: East Asiatic Company EU: Euro- Khối liên minh châu Âu FAO: Tổ chức lương thực giới FUN: Chế phẩm enzim Fungamyl 800L FAU: Fungamyl Amilaza Unit (đơn vị hoạt độ enzim amilaza từ nấm mốc) g/l: Gam/lít GS: Giáo sư HCl: Axít clohydric HL: Hàm lượng KHCN: Khoa học cơng nghệ Ký hiệu (÷): Đến Ký hiệu (): Lớn Ký hiệu (ví dụ 5,8- 6,0): 5,8 đến 6,0 mg/l: Miligam/lít max, min: Giá trị cực đại, cực tiểu MRS: Môi trường Man Rogosa Sharpe (nuôi cấy vi khuẩn lactic) NXB: Nhà xuất PGS.TS: Phó giáo sư, tiến sĩ ppm: (part per million): đơn vị phần triệu TĐY2n: Thực nghiệm đủ toàn phần n TE: chế phẩm enzim Termamyl 120L TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam VSV: Vi sinh vật yTT: Giá trị hàm mục tiêu tính theo mơ hình yTN: Giá trị hàm mục tiêu theo thực nghiệm CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN AMG: Chế phẩm enzim AMG 300L (Glucoamilaza) CNSH: Công nghệ sinh học CNTP: Công nghệ thực phẩm CHT: Chất hồ tan CKNL: Chất khơ ngun liệu CK: Chất khô CFU/ml: Colony Forming Unit/mililit - số lượng tế bào có mililít mẫu ĐHBK: Đại học Bách khoa ĐHĐN: Đại học Đà Nẵng DE: Chỉ số Dextrose Equivalent DS: dry solids - độ khô- nồng độ tinh bột nguyên liệu bột Tổng 249.42 26 Giỏ trị F mụ hỡnh 5,02 cho biết mụ hỡnh cú nghĩa Trong ðú cỏc hệ số x1; x2 hệ số cú nghĩa Tuy nhiờn hệ số khụng cú nghĩa (>0.1) ðýợc giũ lại mụ hỡnh ðể xem xột mức ðộ ảnh hýởng cỏc biến týừng ứng (của cỏc hệ số ðú) ðối với mụ hỡnh Kết tớnh toỏn cỏc hệ số mụ hỡnh hàm mục tiờu maltoza theo biến mó húa: (y2) maltoza = 46.39 - 2.33x1 - 1.36x2 - 0.074x3 + 0.072x1x2 - 0.85x1x3 -0.99x2x3 Kết tớnh toỏn cỏc hệ số mụ hỡnh hàm mục tiờu maltoza theo biến thực (y2) maltoza = 43.37333 - 25.64035x1 + 51.88070x2 + 0.49907x3 + 29.00000x1x2 - 2.26374x1x3 - 2.62807x2x3 PHỤ LỤC B Response Malto Transform: Diagnostics Case Statistics None Internally Externally Influence on Standard Actual Predicted Studentized Studentized Fitted Value Cook's Run Order Value Value Residual Leverage Residual Residual DFFITS Distance Order 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 43.31 49.21 48.98 42.26 46.14 43.45 41.75 45.23 42.27 46.26 54.09 50.26 45.21 48.17 44.19 43.21 47.07 43.12 48.78 52.17 48.16 45.52 47.05 49.34 43.97 44.82 46.09 42.42 42.59 42.84 47.79 48.53 49.64 46.32 46.38 46.47 44.84 44.22 43.29 50.07 50.02 49.94 -2.21 2.16 -0.36 -1.71 1.32 -2.64 -0.67 2.64 -0.57 -1.53 5.56 0.62 -1.11 1.79 -2.28 -1.63 2.85 -0.17 -1.29 2.15 -1.78 0.423 0.235 0.481 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 0.481 0.212 0.095 0.249 0.085 0.038 0.099 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 0.481 -1.305 1.109 -0.223 -0.865 0.622 -1.366 -0.397 1.353 -0.358 -0.775 2.620 0.321 -0.519 0.820 -1.075 -0.824 1.343 -0.088 -0.759 1.105 -1.109 -1.330 1.115 -0.218 -0.859 0.612 -1.399 -0.389 1.383 -0.350 -0.767 3.151 0.313 -0.509 0.813 -1.080 -0.817 1.372 -0.086 -0.750 1.111 -1.115 -1.137 0.619 -0.210 -0.446 0.198 -0.804 -0.332 0.768 -0.337 -0.398 1.021 0.180 -0.155 0.162 -0.359 -0.424 0.445 -0.050 -0.642 0.616 -1.074 0.178 0.054 0.007 0.029 0.006 0.088 0.016 0.080 0.017 0.023 0.103 0.005 0.004 0.004 0.018 0.026 0.027 0.000 0.060 0.054 0.163 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 47.42 48.61 45.38 46.37 47.17 44.19 Current Constant k Low 0.000 48.66 -1.24 0.212 -0.627 47.93 0.68 0.095 0.319 46.84 -1.46 0.249 -0.755 47.26 -0.89 0.423 -0.524 45.85 1.32 0.235 0.677 43.74 0.45 0.481 0.282 -0.618 0.312 -0.746 -0.514 0.668 0.275 -0.320 0.101 -0.429 -0.440 0.370 0.265 0.015 0.002 0.027 0.029 0.020 0.011 22 23 24 25 26 27 Transform: None Box-Cox Power Transformation 95% CI 95% CI Best Rec High Lambda Transform -3.00 None DIỄN GIẢI PHỤ LỤC 7B Tƣơng tự phụ lục 6B, phụ lục 7B cho biết giá trị hàm mục tiêu maltoza theo thực nghiệm theo mơ hình phù hợp, khơng có giá trị vƣợt mức cho phép mà chuẩn thống kê kiểm định Số thí nghiệm Giá trị yTN Giá trị yTT Độ lệch (y TN yTT) Standard Order Actual Value Predicted Value Residual 10 11 43.31 49.21 48.98 42.26 46.14 43.45 41.75 45.23 42.27 46.26 54.09 45.52 47.05 49.34 43.97 44.82 46.09 42.42 42.59 42.84 47.79 48.53 -2.21 2.16 -0.36 -1.71 1.32 -2.64 -0.67 2.64 -0.57 -1.53 5.56 Các chuẩn thống kê Leverage Internally Studentized Residual Externall Studentized Residual Influence on Fitted Value DFFITS Cook's Distance 0.423 0.235 0.481 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 0.481 0.212 0.095 -1.305 1.109 -0.223 -0.865 0.622 -1.366 -0.397 1.353 -0.358 -0.775 2.620 -1.330 1.115 -0.218 -0.859 0.612 -1.399 -0.389 1.383 -0.350 -0.767 3.151 -1.137 0.619 -0.210 -0.446 0.198 -0.804 -0.332 0.768 -0.337 -0.398 1.021 0.178 0.054 0.007 0.029 0.006 0.088 0.016 0.080 0.017 0.023 0.103 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 50.26 45.21 48.17 44.19 43.21 47.07 43.12 48.78 52.17 48.16 47.42 48.61 45.38 46.37 47.17 44.19 49.64 46.32 46.38 46.47 44.84 44.22 43.29 50.07 50.02 49.94 48.66 47.93 46.84 47.26 45.85 43.74 0.62 -1.11 1.79 -2.28 -1.63 2.85 -0.17 -1.29 2.15 -1.78 -1.24 0.68 -1.46 -0.89 1.32 0.45 0.249 0.085 0.038 0.099 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 0.481 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 0.481 0.313 -0.519 0.820 -1.075 -0.824 1.343 -0.088 -0.759 1.105 -1.109 -0.627 0.319 -0.755 -0.524 0.677 0.282 0.180 -0.509 0.813 -1.080 -0.817 1.372 -0.086 -0.750 1.111 -1.115 -0.618 0.312 -0.746 -0.514 0.668 0.275 0.005 -0.155 0.162 -0.359 -0.424 0.445 -0.050 -0.642 0.616 -1.074 -0.320 0.101 -0.429 -0.440 0.370 0.265 0.321 0.004 0.004 0.018 0.026 0.027 0.000 0.060 0.054 0.163 0.015 0.002 0.027 0.029 0.020 0.011 PHỤ LỤC 8A KẾT QUẢ TÍNH TỐN HỆ SỐ HỒI QUY CỦA HÀM MỤC TIÊU DEXTRIN (y3 ) Use your mouse to right click on individual cells for definitions Response Dextrin ANOVA for selected factorial model Analysis of variance table [Partial sum of squares - Type III] Sum of Mean F p-value Source Squares df Square Value Prob > F Model 283.24 47.21 11.17 < 0.0001 significant A-AMG 28.14 28.14 6.66 0.0179 B-Fungamyl 25.09 25.09 5.94 0.0243 C-Thoi gian 162.93 162.93 38.56 < 0.0001 AB 1.17 1.17 0.28 0.6043 AC 30.45 30.45 7.21 0.0142 BC 25.82 25.82 6.11 0.0225 Residual 84.51 20 4.23 Cor Total 367.75 26 The Model F-value of 11.17 implies the model is significant There is only a 0.01% chance that a "Model F-Value" this large could occur due to noise Values of "Prob > F" less than 0.0500 indicate model terms are significant In this case A, B, C, AC, BC are significant model terms Values greater than 0.1000 indicate the model terms are not significant If there are many insignificant model terms (not counting those required to support hierarchy), Model reduction may improve your model Std.Dev Mean C.V % PRESS 2.06 5.44 37.78 154.40 R-Squared Adj R-Squared Pred R-Squared Adeq Precision 0.7702 0.7012 0.5801 11.595 The "Pred R-Squared" of 0.5801 is in reasonable agreement with the "Adj RSquared" of 0.7012 "Adeq Precision" measures the signal to noise ratio A ratio greater than is desirable Your ratio of 11.595 indicates an adequate signal This model can be used to navigate the design space Factor Intercept A-AMG B-Fungamyl C-Thoi gian AB AC BC Coefficient Estimate 5.24 -1.25 -1.18 -2.99 0.31 1.58 1.46 df 1 1 1 Standard Error 0.40 0.49 0.49 0.48 0.59 0.59 0.59 95%CI Low 4.41 -2.27 -2.20 -3.99 -0.93 0.35 0.23 Final Equation in Terms of Coded Factors: Dextrin = +5.24 -1.25 * A -1.18 * B -2.99 * C +0.31 * A * B +1.58 * A * C +1.46 * B * C Final Equation in Terms of Actual Factors: Dextrin +24.06520 -81.90175 -76.99298 -1.20911 +125.00000 +4.22018 +3.88596 = * * * * * * AMG Fungamyl Thoi gian AMG * Fungamyl AMG * Thoi gian Fungamyl * Thoi gian 95%CI High 6.07 -0.24 -0.17 -1.98 1.55 2.81 2.69 VIF 1.01 1.01 1.00 1.00 1.01 1.01 DIỄN GIẢI PHỤ LỤC 8A KẾT QUẢ TÍNH TỐN HỆ SỐ HỒI QUY CỦA HÀM MỤC TIÊU DEXTRIN (y3 ) Bảng phân tích phƣơng sai Nguồn phƣơng sai Tổng bỡnh phƣơng Số bậc tự Phƣơng sai Giá trị chuẩn F theo tính tốn Giá trị p (xác suất >F) Mụ hỡnh 283.24 47.21 11.17 < 0.0001 X1- AMG 28.14 28.14 6.66 0.0179 X2-Fungamyl 25.09 25.09 5.94 0.0243 X3-Thoi gian 162.93 162.93 38.56 < 0.0001 x1 x2 1.17 1.17 0.28 0.6043 x1x3 30.45 30.45 7.21 0.0142 x2x3 25.82 25.82 6.11 0.0225 Sai số 84.51 20 4.23 Tổng 367.75 26 Giỏ trị F mụ hỡnh 11,17 nhý mụ hỡnh cú nghĩa với ðộ tin cậy 99,99% (p < 0,0001) Trong mụ hỡnh cỏc hệ số x2; x3; x1x3; x2x3 hệ số cú nghĩa Kết tớnh toỏn cỏc hệ số mụ hỡnh hàm mục tiờu dextrin theo biến mó húa: (y3) Dextrin = 5.24 -1.25x1 -1.18x2 -2.99x3 +0.31x1x2 +1.58x1x3 +1.46x2x3 Kết tớnh toỏn cỏc hệ số mụ hỡnh hàm mục tiờu dextrin theo biến thực: (y3) Dextrin = 24.06520 - 81.90175x1 - 76.99298x2 - 1.20911x3 + 125.00000x1x2 + 4.22018x1x3 +3.88596x2x3 PHỤ LỤC 8B Response Dextrin Transform: Diagnostics Case Statistics None Internally Externally Influence on Standard Actual Predicted Studentized Studentized Fitted Value Cook's Run Order Value Value Residual Leverage Residual Residual DFFITS Distance Order 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 16.57 7.23 3.07 11.45 3.14 3.02 10.01 3.63 3.15 13.76 4.26 3.04 7.12 3.21 3.05 6.56 3.31 3.12 10.23 3.25 14.02 9.20 1.96 10.87 7.32 1.98 7.72 5.43 2.00 11.07 7.41 1.92 8.23 5.84 2.25 5.39 4.27 2.58 8.11 5.62 2.55 -1.97 1.11 0.58 -4.18 1.04 2.29 -1.80 1.15 2.69 -3.15 1.12 -1.11 -2.63 0.80 1.17 -0.96 0.54 2.12 -2.37 0.423 0.235 0.481 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 0.481 0.212 0.095 0.249 0.085 0.038 0.099 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 1.631 -1.095 0.747 0.317 -2.135 0.584 1.464 -1.002 0.780 1.476 -1.611 0.626 -0.565 -1.304 0.409 0.639 -0.490 0.303 1.355 -1.319 1.708 -1.101 0.738 0.310 -2.368 0.574 1.511 -1.002 0.772 1.524 -1.683 0.616 -0.555 -1.329 0.400 0.630 -0.480 0.296 1.386 -1.346 1.461 -0.611 0.710 0.161 -0.767 0.330 1.292 -0.556 0.743 0.790 -0.545 0.354 -0.169 -0.264 0.133 0.327 -0.156 0.170 1.186 -0.747 0.278 0.053 0.074 0.004 0.068 0.016 0.224 0.044 0.080 0.084 0.039 0.019 0.004 0.010 0.003 0.016 0.004 0.004 0.192 0.077 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 3.09 5.18 3.19 3.02 4.12 3.12 3.00 1.88 5.59 4.36 2.53 3.06 3.10 3.17 1.21 -0.41 -1.17 0.49 1.06 0.015 -0.17 0.481 0.212 0.095 0.249 0.423 0.235 0.481 0.814 0.807 0.777 -0.224 -0.218 -0.113 -0.600 -0.590 -0.191 0.278 0.271 0.156 0.676 0.667 0.570 0.008 0.008 0.005 -0.112 -0.109 -0.105 Transform: None Box-Cox Power Transformation Constant 95% CI 95% CI Best k Low High Lambda Transform 0.000 -3.34 -0.66 -1.87 Power 0.088 0.002 0.005 0.004 0.048 0.000 0.002 21 22 23 24 25 26 27 Current Rec PHỤ LỤC GIÁ TRỊ CHẬP MỤC TIÊU (D- Desirability) CỦA BÀI TOÁN Constraints Name AMG Fungamyl Thoi gian Gluco Malto Dextrin Solutions Number AMG 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 10 0.05 11 0.05 12 0.05 13 0.06 14 0.05 15 0.05 16 0.06 17 0.05 18 0.05 19 0.05 Lower Goal is in range is in range is in range maximize maximize minimize Fungamyl 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.14 0.15 0.14 0.14 0.15 0.15 0.14 0.15 0.13 0.13 0.15 Upper Limit 0.05 0.05 38.12 41.75 Lower Limit 0.15 0.15 18 53.56 54.09 16.57 Upper Weight 1 1 1 T.gian Gluco 18 48.12 18 48.12 18 48.17 18 48.11 18 48.11 18 48.09 18 48.11 18 48.26 18 48.09 18 48.10 18 48.09 18 48.08 18 48.44 18 48.01 18 48.08 18 48.65 18 48.04 18 48.08 17 47.86 Malto 49.94 49.94 49.88 49.93 49.93 49.94 49.92 49.80 49.91 49.90 49.90 49.89 49.61 49.94 49.89 49.39 49.83 49.77 49.95 Dextrin 1.88 1.89 1.90 1.89 1.89 1.91 1.89 1.91 1.89 1.95 1.89 1.89 1.95 1.98 1.89 2.00 1.90 1.91 2.12 Weight 1 1 1 Importance 3 5 Desirability 0.755 Selected 0.755 0.754 0.754 0.754 0.754 0.754 0.754 0.753 0.753 0.753 0.752 0.752 0.752 0.752 0.750 0.749 0.748 0.748 20 0.05 0.13 21 0.06 0.15 22 0.05 0.12 23 0.05 0.12 24 0.05 0.10 25 0.07 0.15 26 0.05 0.09 27 0.05 0.06 28 0.05 0.06 29 0.05 0.05 30 0.05 0.05 31 0.05 0.15 32 0.10 0.15 33 0.13 0.15 34 0.15 0.15 35 0.05 0.15 36 0.05 0.05 37 0.05 0.10 38 0.10 0.05 39 0.15 0.05 40 0.05 0.05 40 Solutions found 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 14 18 11 3 3 48.02 48.97 48.00 47.97 47.90 49.55 47.86 47.72 47.71 47.70 47.69 46.33 51.27 49.33 47.68 41.24 42.71 40.32 42.41 45.42 39.40 49.80 49.06 49.78 49.73 49.64 48.46 49.59 49.39 49.38 49.35 49.34 49.97 46.68 46.52 46.91 50.07 47.05 47.79 43.97 42.42 45.52 1.90 2.07 1.91 1.91 1.92 2.19 1.93 1.96 1.96 1.96 1.96 3.50 2.56 3.53 3.07 8.11 9.20 11.07 10.87 7.72 14.02 0.748 0.747 0.747 0.745 0.740 0.738 0.737 0.728 0.727 0.726 0.725 0.699 0.698 0.646 0.636 0.439 0.411 0.305 0.276 0.256 0.168 DIỄN GIẢI PHỤ LỤC CÁC BƢỚC TIẾN HÀNH GIẢI BÀI TOÁN THEO THUẬT TOÁN HÀM MONG ĐỢI, SỬ DỤNG PHẦN MỀM DESIGN EXPERT Bƣớc 1- Nhập liệu: 1- Nhập giá trị biến x 1, x2, x3 mơ hình y1, y2, y3 khoảng giá trị mức thấp mức cao: [0,05- 0,15] 2- Nhập giá trị mong muốn mục tiêu cần đạt (mục tiêu toán 3): y1 cần đạt giá trị cực đại với giá trị 53,56 y2 cần đạt giá trị cực đại với giá trị 54,09 y3 cần đạt giá trị cực tiểu với giá trị 3,0 3- Chọn mức độ ƣu tiên cho biến hàm mục tiêu toán chập mục tiêu Với ba biến x1, x2, x3 mô hình y1, y2, y3 tốn chập mục tiêu (bài tốn 3) có mức ý nghĩa nhƣ (mức độ ảnh hƣởng quan trọng nhƣ nhau), chọn mức trung bình: chọn mức 4- Chọn mức độ ƣu tiên cho hàm mục tiêu toán chập mục tiêu với mức ý nghĩa nhƣ cao nhất: chọn mức NHẬP DỮ LIỆU CHO BÀI TOÁN Tên biến hàm Giá trị mong muốn Giá trị mức Giá trị mức Mức độ quan mục tiêu hàm mục tiêu cần đạt x1- Liều lƣợng AMG Trong khoảng từ giá trị chấp nhận đến giá trị max chấp nhận Trong khoảng từ giá trị chấp nhận đến giá trị max chấp nhận Trong khoảng từ giá trị chấp nhận đến giá trị max chấp nhận Cần cực đại hóa Cần cực đại hóa Cần cực tiểu hóa x2- Liều lƣợng FUN x2- Thời gian y1 - Hàm glucoza y2- Hàm maltoza y3- Hàm dextrin thấp (giá trị chấp nhận) 0.05 cao (giá trị max chấp nhận) 0.15 trọng biến hàm mục tiêu 0.05 0.15 3 18 38.12 41.75 53.56 54.09 16.57 5 Bƣớc 2- Chạy chƣơng trình: Sau nhập xong phần liệu, thực lệnh chạy chƣơng trình, máy tự động xắp xếp phƣơng án thí nghiệm cho mức độ đáp ứng mục tiêu cao (Dmax - kỳ vọng cao nhất) toán dựa phần số liệu nhập bƣớc đồng thời đánh dấu phƣơng án thí nghiệm đƣợc lựa chọn Phƣơng án – có giá trị kỳ vọng D cao CÁC PHƢƠNG ÁN THÍ NGHIỆM TT x1- liều lƣợng AMG x2- liều lƣợng FUN x2Thời gian y1 – Giá trị glucoza cực đại đạt đƣợc y2 - Giá trị maltoza cực đại đạt đƣợc y3- Giá trị dextrin cực đại đạt đƣợc Giá trị chập hàm mục 0.05 0.15 18 48.12 49.94 1.88 tiêu (D – kỳ vọng) 0.755 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 18 18 18 18 18 48.12 48.17 48.11 48.11 48.09 49.94 49.88 49.93 49.93 49.94 1.89 1.90 1.89 1.89 1.91 0.755 0.754 0.754 0.754 0.754 Ghi Phƣơng án thí nghiệm đƣợc lựa chọn - Dmax 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.06 0.05 0.05 0.06 0.05 0.05 0.05 0.05 0.06 0.05 0.05 0.05 0.07 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.10 0.13 0.15 0.05 0.05 0.05 0.10 0.15 0.05 0.15 0.15 0.14 0.15 0.14 0.14 0.15 0.15 0.14 0.15 0.13 0.13 0.15 0.13 0.15 0.12 0.12 0.10 0.15 0.09 0.06 0.06 0.05 0.05 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.05 0.10 0.05 0.05 0.05 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 17 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 14 18 11 3 3 48.11 48.26 48.09 48.10 48.09 48.08 48.44 48.01 48.08 48.65 48.04 48.08 47.86 48.02 48.97 48.00 47.97 47.90 49.55 47.86 47.72 47.71 47.70 47.69 46.33 51.27 49.33 47.68 41.24 42.71 40.32 42.41 45.42 39.40 49.92 49.80 49.91 49.90 49.90 49.89 49.61 49.94 49.89 49.39 49.83 49.77 49.95 49.80 49.06 49.78 49.73 49.64 48.46 49.59 49.39 49.38 49.35 49.34 49.97 46.68 46.52 46.91 50.07 47.05 47.79 43.97 42.42 45.52 1.89 1.91 1.89 1.95 1.89 1.89 1.95 1.98 1.89 2.00 1.90 1.91 2.12 1.90 2.07 1.91 1.91 1.92 2.19 1.93 1.96 1.96 1.96 1.96 3.50 2.56 3.53 3.07 8.11 9.20 11.07 10.87 7.72 14.02 0.754 0.754 0.753 0.753 0.753 0.752 0.752 0.752 0.752 0.750 0.749 0.748 0.748 0.748 0.747 0.747 0.745 0.740 0.738 0.737 0.728 0.727 0.726 0.725 0.699 0.698 0.646 0.636 0.439 0.411 0.305 0.276 0.256 0.168 PHỤ LỤC 10 Hình PL10 a: Bề mặt đáp trị mục tiêu mong muốn toán ảnh hƣởng hai yếu tố thời gian nồng độ FUN Hình PL10 b: Bề mặt đáp trị mục tiêu mong muốn toán ảnh hƣởng hai yếu tố nồng độ FUN nồng độ AMG Hình PL10 c: Bề mặt đáp trị mục tiêu mong muốn toán ảnh hƣởng hai yếu tố liều lƣợng AMG thời gian CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ Phạm Thu Thủy, Hồng Đình Hồ, Phạm Thị Thanh Huyền (2003), “Nghiên cứu ảnh hưởng pH dịch bột malt đến hàm lượng đường lên men đạm amin tạo thành trình đường hố”, trang 280, Báo cáo khoa học, Hội nghị CNSH toàn quốc 2003, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Phạm Thị Thanh Huyền, Hồng Đình Hồ, Phạm Thu Thủy (2008), “Chọn điều kiện cơng nghệ thích hợp cho giai đoạn dịch hố q trình thủy phân bột ngô sử dụng chế phẩm enzim”, trang 52, Tạp chí Cơng nghiệp, số tháng 9/2008 Phạm Thị Thanh Huyền (2009), “Nghiên cứu điều kiện lên men đồ uống từ dịch ngơ thủy phân”, trang 102, Tạp chí Khoa học Công nghệ, số 69/2009 Phạm Thị Thanh Huyền (2009), “Xây dựng mơ hình tốn học mơ tả phụ thuộc sản phẩm thủy phân bột ngơ với yếu tố ảnh hưởng đến q trình sử dụng chế phẩm enzim”, trang 45, Tạp chí Công nghiệp, số tháng 6/2009 ... ? ?Nghiên cứu giải pháp cơng nghệ điều khiển q trình thủy phân bột ngô chế phẩm enzim để ứng dụng chế biến thực phẩm? ?? Mục tiêu luận án: Ứng dụng cơng cụ tốn học để điều khiển kết thúc q trình thủy phân. .. lớn CNSH nghiên cứu ứng dụng enzim đặc biệt lĩnh vực chế biến thực phẩm Trong thu hút quan tâm nghiên cứu nhà khoa học hướng ứng dụng chế phẩm enzim công nghệ chế biến, nhằm tạo sản phẩm có tính... chế phẩm enzim hữu hiệu để ứng dụng trình thủy phân tinh bột Sử dụng enzim để chế biến tinh bột nguyên liệu có chứa tinh bột mở triển vọng việc phát triển ngành chế biến nông sản, thực phẩm Trong