Hòa bột: Lựa chọn tinh bột sắn đạt tiêu chuẩn chất lượng cho sản xuất polymaltose, được hoà với nước tạo thành dạng sữa tinh bột nồng độ 20% . Sau khi hoà đều dịch bột được tiến hành quá trình dịch hoá.
Tinh bột sắn Hòa bột 20% Dịch hóa(tº = 85-90ºC, T= 20 phút) Amylex HT 0,015%
Đường hóa tº= 55ºC, T= 25 giờ Promozyme
D2 0,3% Lọc Sấy phun:tº đầu vào: 120ºC, đầu ra: 60-65ºC Cô đặc 20-25ºBx Sản phẩm dạng bột Tẩy màu Than hoạt tính 1,5% Bã
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 56
Dịch hoá: Dịch sữa bột được nâng nhiệt từ từ, khi nhiệt độđạt 50OC thì cho enzyme dịch hoá với tỷ lệ 0,015% so với nồng độ tinh bột. khuấy đều và tiếp tục nâng nhiệt từ từ lên nhiệt độ dịch hoá 85-90OC. Khi đạt nhiệt độ dịch hoá giữở nhiệt độ này 20 phút. Trong quá trình dịch hóa phải thường xuyên phân tích, kiểm tra DE
Đường hoá: Dịch bột loãng sau khi dịch hóa được làm nguội và điều chỉnh pH = 6,0 kiểm tra nhiệt độ khi đạt 550C, cho enzyme đường hoá với nồng độ 0,3%, khuấy đều và giữ nhiệt độổn định 550C trong suốt quá trình đường hoá 25 giờ. Khi kết thúc nâng nhiệt lên 1000C trong 10 phút để diệt enzyme, thu được dịch polymaltose
Làm sạch và thu hồi sản phẩm dạng bột:
- Làm sạch bằng than hoạt tính: Dịch đường polymaltose được làm sạch bằng than hoạt tính nhằm để hấp phụ màu, mùi vị lạ, làm kết tủa các tạp chất keo, protein, phức chất nằm trong dịch đường. Quá trình tẩy màu bằng than hoạt tính với tỷ lệ than 1,5% so với nồng độ tinh bột, ở nhiệt độ 800C thời gian 30 phút. Sau đó lọc bỏ cặn và than thu được dịch trong.
- Thu hồi sản phẩmdạng bột:
+ Dịch đường thu được sau khi làm sạch mà có nồng độ chất khô đạt 20- 250Bx thì không cần cô mà đưa thẳng vào sấy phun, nếu chưa đạt nồng độ chất khô 20-250Bx thì tiến hành cô cho đạt đến 20- 250Bx, cô ở nhiệt độ 600C.
+ Sấy phun: Đây là quá trình bốc hơi triệt để, làm cho sản phẩm bột mịn có độẩm dưới 5%, có màu trắng. Quá trình sấy phun tạo sản phẩm dạng bột được tiến hành sấy với nhiệt độ đầu vào là 1200C, nhiệt độ đầu ra 60-650C, nồng độ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN:
Sau quá trình nghiên cứu chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1. Đã nghiên cứu xác định được các điều kiện dịch hóa tinh bột để làm nguyên liệu phù hợp cho quá trình đường hóa tạo polymaltose:
- Lựa chọn được enzyme amylex HT
- Xác định được mức độ dịch hoá tinh bột thích hợp là DE 6 để làm nguyên liệu cho quá trình đường hóa tạo polymaltose DE 25
- Lựa chọn được nồng độ enzyme amylex HT: 0,015% - Nồng độ tinh bột: 20%
- Nhiệt độ dịch hóa: 85 - 900C - Thời gian dịch hóa: 20 phút
- pH của dịch bột trong quá trình dịch hóa: 5- 6
2. Đã nghiên cứu xác định được các điều kiện thích hợp trong quá trình đường hóa tạo polymaltose DE 25.
- Lựa chọn được enzyme Promozyme D2: 0,3% - Nồng độ dịch bột: 200Bx
- Nhiệt độđường hóa 550C - Thời gian đường hóa: 25 giờ
- pH của dịch bột trong quá đường hóa là pH 6
3. Đã nghiên cứu được điều kiện làm sạch và thu hồi sản phẩm dạng bột.
- Nồng độ than hoạt tính là 1,5% (so với nồng độ chất khô của dịch) - Nhiệt độ sấy phun: đầu vào là 1200C, đầu ra là 60-650C
- Nồng độ dịch đường thích hợp để sấy là 20-250Bx
4. Đã phân tích được chất lượng sản phẩm: Sản phẩm đạt chất lượng tốt, đảm bảo yêu cầu đặt ra của đề tài.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 58
KIẾN NGHỊ:
Do thời gian có hạn nên trong quá trình nghiên cứu tôi mới chỉ nghiên cứu
ở quy mô phòng thí nghiệm. Vì vậy, tôi kiến nghị cần nghiên cứu sâu thêm ở quy mô thực nghiệm, đánh giá hiệu quả kinh tếđể có thểđưa vào sản xuất và đưa sản phẩm ra ngoài thị trường.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO.
TIẾNG VIỆT
1. Lê Ngọc Tú, La Văn Chứ, Đặng Thị Thu, Phạm Quốc Thắng, Nguyễn Thị
Thịnh, Bùi Đức Hợi, Lưu Duẩn, Lê Doãn Diên (1997). Hóa sinh công nghiệp. NXB KHKT.
2. Niên giám thống kê 2013. NXB Thống kê-2014. Trang 412-413.
3. Nguyễn Chí Thanh. (2000) Nghiên cứu sử dụng hệ enzym amilaza để nâng cao hiệu quả sản xuất glucoza tinh thể từ bột sắn. Luận văn thạc sỹ
khoa học - Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội.
4. Nguyễn Thị Hạnh, Đào Quốc Hương (2009),” Nghiên cứu tổng hợp phức chất sắt-polymaltose”, Viện Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam.
5. Nguyễn Thị Minh Hạnh (2006),” Nghiên cứu xây dựng công nghệ sản xuất các loại đường chức năng dùng trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm “báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật, thuộc
đề tài cấp Nhà nước KC 04-28. Viện Công nghiệp Thực phẩm. 6. Nguyễn Thị Minh Hạnh, Nguyễn Thị Bích Liên, Ngô Thị Vân, Phan Thị
Khánh Hoa và Nguyễn Thùy Linh. (2003). Nghiên cứu quy trình công nghệ, thiết bị và mô hình chế biến tinh bột biến tính. Báo cáo khoa học và kỹ thuật. Đề tài nhánh thuộc đề tài cấp Nhà nước KC 07-14. Viện Công nghiệp Thực phẩm.
7. Nguyễn Thị Thanh Lên (2012), "Sấy phun và ứng dụng trong công nghệ thực phẩm”.Đại Học Đà Nẵng.
8. Trần Quang Sáng (2014) “Nghiên cứu sự hấp phụ của than hoạt tính dạng siêu min”, Luận văn tiến sỹ hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 60
9. Trương Anh Tuấn. (2003). “Tối ưu hóa quá trình sản xuất tinh bột biến tính DE 12 bằng phương pháp enzym”. Luận văn tốt nghiệp - Đại học Bách Khoa Hà Nội.
10.Viện Dinh Dưỡng - Unicef. (2011). Tình hình dinh dưỡng Việt Nam năm 2009 - 2010: Hà Nội, tr.22.
11.Vũ Thị Thuận. (2010). “Sản xuất thử nghiệm tinh bột biến tính bằng công nghệ enzyme làm nguyên liệu cho công nghiệp dược, công nghiệp thực phẩm”. Báo cáo khoa họcvà kỹ thuật. Dự án cấp nhà nước SXTN.01.08/CNSHCB. Viện Công nghiệp Thực phẩm.
TIẾNG ANH
12.Abbas K. A., Sahar K. Khalil, Anis Shobirin Meor Hussin (2010).
Modified Starches and Their Usages in Selected Food Products: A Review Study. Journal of Agricultural Science, Vol. 2, No. 2, p.90- 100.
13.Alexander,R.J. (1992). “Maltodextrins: Production, properties and applications”, Starch Hydrolysis Products, VCH Publishers, New York, pp 233-276
14.Barker, S.A (1980), Economic Microbiology: Microbial Enzymes and Bioconversion, 5, Academic Press, London, pp 331
15.Bender et al. (1985). Studies on production of maltooligosaccharides by pullulanase from K. Pneumoniae, Carbonhydrate research, 135, 291- 302
16.Bhaskaram P. (2002), "Micronutrient malnutrition, infection, and immunity: An overview", Nutr Rev, pp. 60(Suppl):S40–S45.
17.Borgia P.T. and Campbell L.L. (1978), Amylases in food processing. J. Bacteriology. Vol. 134. P.223- 232.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 61
18.Burckhardt-Herold Susanna et al. (2007), Interactions between iron (III)- hydroxide polymaltose complex and commonly used drug/ simulations and in vitro studies, Arzneimittel-Forschung, 57 (6A), 360-369. 19.Chang-Kyu Lee, Quang-Tri Le, Yung-Hee Kim, Jae-Hoon Shim and
Kwan-Hwa Park (2008). Enzymatic Synthesis and Properties of Highly Branched Rice Starch Amylose and Amylopectin Cluster. J. Agric. Food Chem, 56, p.126–131
20.Clark, D.S., Estell D.A 1992, Enzyme Engineering XI, Academy of Sciences,New York.
21.Danisco company. Amylex®HT - Production description – PD 215999-4.0
22.De Benoist BM, Egli I and Cogswell M. (2008), "Worldwide Prevalence of Anaemia 1993-2005: WHO Global Database on Anaemia", Geneva: World Organization;.
23.Dey. G., Palit. S., et al. (2002), “Purification and characterization of maltooligosacchride – forming amylase from Bacillus circulans GRS313” , Journal of Inductrial Microbiology & Biotechnology, 28, pp. 193- 200.
24.Felix Funk, Gary J. Long, Dimitri Hautot et al., (2001), Physical and chemical characterization of therapeutic iron containing materials: a study of several superparamagnetic drug formulations with the β- FeOOH or ferrihydrite structure, Hyperfine Interactions, 136, 73-95 25.Fiona Dufner, Costanzo Bertoldo, Jens T. Andersen, Karen Wagner and
Garabed Antranikian (2000), “ A new thermoactive pullulanase from Desulfurococcus mucosus: cloning, sequencing, purification, and characterization of the recombinant enzyme after expression in Bacillus subtilis’’.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 62
26.Grantham-McGregor SM and Ani C (2001), "A review of studies on the effect of iron deficiency on cognitive development in children", J Nutr, 2001: 131: 5655-675, pp. 131(Suppl):S649–S666
27.H. Bender et al. (1985). Studies on production of maltooligosaccharides by pullulanase from K. Pneumoniae, Carbonhydrate research, 135, 291-302. 28.Hannes Melasniemi, Vantaa, Matti (1990). “Amylase of new type”, United
States Patent 4971906
29.Harald Meissner and Wolfgang Liebl (1998). “Thermotoga maritima maltosyltransferase, a novel type of maltodextrin glycosyltransferase acting on starch and malto-oligosaccharide”, Biochemistry Journal, 250, pp 1050-1058
30.J. T. Baumgartner, R. Chandra, and P. Geisser. (2008). Use of iron (III) complex compounds. US Patent 20080214496
31.Jorge E. Toblli1, Reto Brignoli (2007), Iron (III)-hydroxide Polymaltose Complex in Iron Deficiency Anemia, Arzneimittelforschung; 57(6): 431-438
32.K. Erichsen, R. J. Ulvik et al., (2005). Effects of ferrous sulphate and non- ionic iron-polymaltose complex on markers of oxidative tissue damage in patients with inflammatory bowel disease, Aliment. Phamarcol. Ther, 22, 831-838.
33.Kainuma, K., Lobaysahi, S. Harado. T. (1978), “Carbonhydrate research”, pp 345-357
34.Lekha Saha, Promila Pandhi et al., (2007). Comparison of efficacy, tolerability, and cost of iron polymaltose complex with ferrous sulphate in the treatment of iron deficiency anemia in pregnant women,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 63
35.Lincon P.S. (1975). Starch conversion by soluble and immobilized amylase. Biotechnol. Bioeng.Vol.17. p.153-165.
36.Liquozyme supra. Abstract
37.Mac Allister A. (1975). Technologies based on enzymatic catalysis.
Enzymes in food processing. Academic press. New York. P. 230-340. 38.McLean E, Cogswell M, Egli I, Wojdyla D and de Benoist BM. (2009),
"Worldwide prevalence of anaemia, WHO Vitamin and Mineral Nutrition Information System, 1993–2005", Public Health Nutr., 12:, pp. 444- 454
39.Novo enzyme at work (1989), pp. 12-13. 40.Novo Nordish Termamyl 120L, Product sheet
41.Novo Nordisk. Enzyme for conversion of starch
42.Okada Shigetaka et.al (1988), “Maltotrriose - Rich maltooligosaccharide Mixture” Handbook of Amylases and related enzymes, Pergamon press, pp. 210- 213.
43.Patent US 5208151, (1993). A Process for the preparation of derivatives of maltooligosaccharides.
44.Pauline T. Lieu, Marja Heiskala et al., (2001). The roles of iron in health and disease, Molecualar Aspects of Medicine, 22, 1-87.
45.Pollitt E, Watkins WE and Husaini MA. (1997), "Three-month nutritional supplementation in Indonesian infants and toddlers benefits memory function 8 years later", Am J Clin Nutr., 66, pp. 1357-1363
46.Promozyme D2(2001), produc sheet.
47.Schenck, F.W. (1992). Starch hydrolysis products, an introdution and history” Starch Hydrolysis Products: Worldwide Technology, Prodution, and Applications, VCH Publishers, New York, pp 1-22
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 64
48.Shersten Killip, John M. Bennett and Mara D. Chambers., (2007) Iron Deficiency Anemia, American Family Physician Volume, 75(5), 672- 678
49.Shinke, Ryu &Nanmori, Takashi (1989). “ Thermostable amylase and use there of” European Patent Application 0357l37A2
50.Stoltzfus RJ. (2001), "Defining iron-deficiency anemia in public health terms: A time for reflection", J Nutr, 2001: 131: 5655-675, pp. 131(Suppl):S565-S567
51.Sunita S. Patil, Chitra C. Khanwelkar, Sunil. K. Patil, (2012) Conventional and newer oral iron preparations, International Journal of Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 02, issue 03, 16-22.
52.T. Tuomainen, K. Nyyssonen et al. (1999). Nutrition Research 19(8), 1121 - 1132
53.Ueda, S., Nanri, N. (1967), Aplications of microbiology, 15, pp 492-496 54.Whistler, R. L. Pashall (1967), Starch: Chemistry and technology,
Academic press, New York and London
55.WHO Library Cataloguing-in-Publication Data (2008), "Worldwide prevalence of anaemia 1993-2005: WHO Global Database on Anaemia", Edited by Bruno de Benoist, Erin McLean, Ines Egli and Mary Cogswell.
56.Yamamoto Takehiko et al (1988), Pullulanase in several microorganisms and plan. Handbook of amylase and related enzymes: Their sources, isolation method, properties and applications, Pergamon Press, 131- 159
57.Yamamoto Takehiko, Kitahata Sumio, Chiba Seiya, Noshi minamiura, Yamane Kunio, et.al (1995), Enzyme chemistry and moleccular biology of amylasae and related enzymes, CRC Press, Inc
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 65 INTERNET 58.http://acac1.ethz.ch/koppenol/IRON_Metabolism_2012_E.pdf 59.http://hiephoisanvietnam.org.vn/chi-tiet-tin/toan-canh-thi-truong-san- thang-8-2014 60.http://iasvn.org/chuyen-muc/San-xuat-San-tren-the-gioi-&-Viet-Nam- 4373.html 61.http://sctyenbai.gov.vn/content/news/thi-truong-san-gioi-nam-2014-va- trien-vong-2015 62.http://www.indiamart.com/puneetlabs/active-pharmaceutical-ingredients- bulk-drugs.html 63.http://www.moit.gov.vn/vn/tin-tuc/2827/tinh-hinh-san-xuat--xuat-khau- san-nam-2013.asp 64.http://www.amano-enzyme.co.jp/eng/enzyme/15.html
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 66
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 67 M inutes 0 5 10 15 V o lt s 0.0 0.2 0.4 G lu co se s td 7. 0 13 Sắc ký đồ HPLC chất chuẩn glucose
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 68 Minutes 0 5 10 15 V o lt s 0.0 0.2 0.4 M al to se s td 9 .7 6 7 Sắc ký đồ HPLC chất chuẩn Maltose
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 69 Minutes 0 5 10 15 V o lt s 0.0 0.2 0.4 M al to tr io se s td 1 4 .0 4 7 Sắc ký đồ HPLC chất chuẩn Maltotriose
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 70 M in u te s 0 5 1 0 1 5 2 0 V o lt s 0 .0 0 .2 0 .4 G lu co se 7 .0 60 M al to se 9 .9 53 M al to tr io se 1 4. 7 87 Sắc ký đồ HPLC mẫu polymaltose DE 25