Do cơ chất pectin khi hòa tan trong đệm citrate pH 4.0 có độ nhớt cao, điều này có ảnh hưởng đến quá trình khuyếch tán enzym vào cơ chất. Để ứng dụng quy trình sản xuất POS vào quy mô lớn chúng tôi nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện khuấy đến hiệu suất quá trình thủy phân.
Tiến hành thủy phân pectin với các thông số như sau: nồng độ pectin 3% (w/v) , nồng độ enzym 40 U/g pectin, thủy phân trong đệm citrat pH 4.0, nhiệt độ
50°C. Quá trình thủy phân được thực hiện trong 4 giờ ở các tốc độ khuấy 200-350
vòng/phút. Xác định hàm lượng đường khử tạo thành ở các mốc thời gian khác nhau và sắc ký bản mỏng sản phẩm thủy phân, kết quả được biểu diễn ở hình 3.10 và 3.11.
52
Nguyễn Hồng Ly
Hình 3.11 Sắc ký đồ sản phẩm thủy phân pectin chanh dây ở các tốc độ khuấy Dựa vào kết quả trên, ta nhận thấy rằng, với tốc độ khuấy từ 200v/p tới
300v/p, lượng POS tạo thành tăng dần theo thời gian, trong khi đó khi khuấy dịch thủy phân ở tốc độ350v/p thì lượng POS mặc dù tăng nhanh trong 2 giờđầu, nhưng
lại giảm dần trong thời gian tiếp theo. Với tốc độ khuấy 250v/p cho hiệu quả thủy phân rất tốt. Sau 4 giờ thủy phân, lượng POS thu được cao nhất, đạt đến
16.43mg/ml. Trong khi đó, sau 4 giờ thủy phân, với tốc độ khuấy 200v/p chỉ thu
được hàm lượng POS 9.97mg/ml và 11.84mg/ml ở tốc độ khuấy 300v/p, điều này có thể do tốc độ khuấy cao làm giảm hoạt tính pectinase.
Kết quả của sắc kí bản mỏng cho ta thấy rõ tác động của yếu tố tốc độ khuấy tới quá trình thủy phân. Ởđường chạy ứng với tốc độ khuấy 200 vòng/phút, chưa có
sự phân tách thành các vạch rõ ràng, ở đường chạy tương ứng với thí nghiệm ở tốc
độ khuấy 300 vòng/phút và 350 vòng/phút, sản phẩm tạo thành chủ yếu là monogalacturonic acid. Ở đường chạy 250 vòng/phút, hình ảnh sản phẩm xuất hiện các vệt G2 và G3 đậm, vệt Mono Gal không lớn và mờ hơn. Điều đó cho thấy với tốc độ khuấy này, sản phẩm thu được có hàm lượng oligopectic lớn. Vậy, tốc độ
53
Nguyễn Hồng Ly
khuấy 250 vòng/phút được lựa chọn cho quá trình thủy phân pectin 3% (w/v) tạo POS.