Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.2.Phương pháp công nghệ
2.2.2.1.Xử lí hạt mít và sản xuất bột hạt mít
Hạt mít ñược thu nhận từ nhiều cơ sở sản xuất nhỏ lẻ. Quá trình xử lý và thu nhận bột hạt mít ñược trình bày như quy trình bên dưới.
Hạt mít thu nhận về ñược tách các hợp chất hữu cơ như xơ, vỏ, cồi mít và rửa sạch, phơi ráo ñể thuận lợi cho quá trình tách lớp vỏ cứng bên ngoài. Dùng dao ñể tách sạch lớp vỏ cứng. Sau ñó bóc lớp vỏ màu nâu mỏng bao quanh hạt, vì chính lớp vỏ này ảnh hưởng ñến màu sắc của bột hạt mít. Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi sử dụng NaOH với các nồng ñộ nghiên cứu khác nhau ñể tách lớp vỏ màu nâu ñồng thời không lưu lại mùi xút (mùi ñặc trưng của NaOH) trong bột hạt mít thành phẩm. Tiếp ñến là thái mỏng hạt mít ñể rút ngắn thời gian sấy khô. Những miếng hat mít tươi này sấy liên tục ở nhiệt ñộ 55 -60oC từ 60 ñến 72giờ. Cuối cùng là xay bột ñáp ứng cho quá trình nghiên cứu sau này.
Hạt mít Làm sạch và làm ráo Tách lớp vỏ cứng bên ngoài Tách vỏ nâu Rửa sạch và làm nhỏ Sấy khô Xay bột
2.2.2.2. Phương pháp thủy phân tinh bột hạt mít bằngchế phẩm enzyme α-amylaza và γ-amylaza
Quá trình thủy phân tinh bột hạt mít ñược thực hiện nhờ hai loại chế phẩm enzyme α-amylaza và γ – amylaza [42]. Bột hạt mít trước lúc dịch hóa ñược hồ hóa ở pH = 5- 5.5, nhiệt ñộ 95oC trong bể ổn nhiệt. Trong quá trình dịch hóa bằng chế phẩm enzyme α-amylaza, tinh bột hạt mít ñược chuyển hóa thành maltoza, một ít ñường glucoza và chủ yếu là các dextrin.Sau ñó chúng tôi tiến hành ñường hóa bởi chế phẩm enzyme γ – amylaza ñể cuối cùng thu nhận sản phẩm là dịch ñường ñáp ứng cho quá trình lên men lactic.
Trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết và thừa kế kết quả nghiên cứu của Nguyễn Minh Hiền, Nguyễn Thúy Hương (Trường ĐH Bách khoa TP.HCM) [42], tác giả ñã sử dụng chế phẩm enzyme α-amylaza của hãng Novozymes - Đan Mạch sản xuất với tỷ lệ 0,1% ñể dịch hóa tinh bột và 0,12% chế phẩm enzyme γ – amylaza cũng do hãng này sản xuấtcho quá trình ñường hóa. Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng chế phẩm γ-amylaza do Genencor Bio-products Co.Ltd, China sản xuất nên tỷ lệ chế phẩm enzyme sử dụng cần phải ñược nghiên cứu thêm. Chính vì thế mà chúng tôi ñã ñề xuất quy trình thủy phân như sau:
Bột hạt mít ñem hòa nước
Hồ hóa ở to = 95oC, T = 45 phút, ñiều chỉnh về pH=5,5-6
Bổ sung chế phẩm α-amylaza, tỉ lệ 0,1%
Nâng nhiệt ñộ lên 95oC và giữ 120 phút
Hạ to = 60oC và ñiều chỉnh pH = 4,25
Bổ sung chế phẩm γ – amylaza, tỉ lệ từ 0,12 - 0,2 %
Giữ ở 60oC, T = 175-180 phút
Ở ñây chúng tôi sẽ cố ñịnh các ñiều kiện dịch hóa bởi chế phẩm α-amylaza
và chỉ khảo sát hàm lượng chế phẩm γ – amylaza bổ sung trong quá trình ñường hóa sao cho hiệu suất thủy phân là cao nhất.
2.2.2.3. Môi trường lên men lactic [34]
Bảng 2.1. Thành phần môi trường lên men axit lactic (Fer) [34].
Thành phần Gam/lít Nguồn cung cấp
Cao nấm men 8,0 Merck, Đức
K2HPO4 0,5 Merck, Đức KH2PO4 0,5 Merck, Đức CH3COONa.3H2O 1,0 Merck, Đức MgSO4.7H2O 0,6 Merck, Đức MnSO4.4H2O 0,03 Merck, Đức Dịch ñường vừa ñủ 1000ml
Môi trường lên men lactic trong nghiên cứu này là dịch ñường của quá trình thủy phân từ tinh bột hạt mít với nồng ñộ khảo sát phối trộn với môi trường riêng lẻ thích hợp với nhau.
Sau khi phối trộn tất cả các thành phần, tiến hành hiệu chỉnh pH môi trường bằng H2SO4 20% và NaOH 5N [34] ñể ñưa pH về giá trị cần cho quá trình lên men. Hấp tiệt trùng dịch lên men ở nhiệt ñộ 121oC trong thời gian 20 phút.
2.2.2.4. Phương pháp lên men lactic
- Giống vi khuẩn sau khi nuôi cấy ñạt yêu cầu, kiểm tra và khảo sát theo các ñiều kiện thích hợp.
- Dịch ñường sau khi xác ñịnh nồng ñộ và bổ sung một số thành phần khác. Tiến hành hấp thanh trùng ở nhiệt ñộ 121oC trong 20 phút.
- Chuyển giống từ môi trường nuôi cấy sang môi trường lên men theo tỉ lệ xác ñịnh trong quá trình khảo sát.