2. TINH SẠCH ENZYME
3.3.4Ứng dụng của Enzyme Amylase trong sản xuất siro
Các nguyên liệu chứa tinh bột khơng chỉ là nguồn thực phẩm quan trọng mà cịn là nguồn nguyên liệu để tạo ra nhiều loại thực phẩm khác nhau.
Ứng dụng trong sản xuất siro và các sản phẩm chứa đường – phơi bắp được xử lý bằng SO2 và vi khuẩn lactic để hạt tinh bột mềm, ra khỏi khối bột bằng ly tâm.
Enzyme amylase chỉ được sử dụng sau khi tinh bột hịa vào nước.
− Theo cơng nghệ trên, dung dịch bắp được điều chỉnh pH = 6 và được hồ hĩa ở nhiệt độ cao và được thực hiện theo phương pháp liên tục. Ở giai đoạn gia nhiệt này, người ta cho một lượng nhỏ α- amylase để dịch tinh bột cĩ độ nhớt thấp, tránh hiện tượng cháy khét.
Tiếp theo người ta cho lượng enzyme cịn lại vào. Đây là giai đoạn đường hĩa rất mạnh để đạt được giá trị DE (dextrose equivalents) 15 – 20. Trong cơng nghệ
a-amylase Fructose 55% Sản phẩm 0 0 0 Tái xử lý oligosaccharide Làm giàu
fructose than hoạt tínhTrao đổi ion Bốc hơi isomer hóa
55-60 C PH: 7-8
Trao đổi ion than hoạt tính
bốc hơi Lọc
Đường hóa 55-65 C pH: 4-4,5 Magiesium,chất tẩy màu
Nitơ, cation, anion
Chất béo, protêin Amyloglucosidase DE 15-20 Dịch hóa lần 2 90-95 C DE 2-5 0 Dịch hóa lần 1 105-150 C pH: 5,5-6,5 a-amylase Tách (ép) 2 Dầu, glutin và các thành phần khác Phân bắp(ngô), SO
gian để đạt được DE 15 – 20 phải mất 2 giờ.
Quá trình chuyển hĩa tinh bột thành siro fructose
Ngồi tinh bột bắp, người ta cịn sử dụng tinh bột khoai tây, tinh bột mì, tinh bột sắn (khoai mì). Tùy theo nguồn nguyên liệu tinh bột mà người ta áp dụng kỹ thuật khác nhau cho phù hợp.
Enzyme được sử dụng trong cơng nghệ sản xuất siro fructose phải là những enzyme chịu nhiệt. Những enzyme này thường được thu nhận từ vi khuẩn Bacillus licheniformis, Bacillus stearothermophilus. Ngồi ra, người ta cịn sử dụng α – amylase từ nhiều vi sinh vật khác nhau.
Đặc điểm quan trọng nhất của enzyme amylase là chúng hoạt động ở pH gần trung tính.
Đặc điểm này giúp chúng ta thực hiện các quá trình đường hĩa rất dễ dàng. Đặc điểm kỹ thuật của từng cơng đoạn sản xuất siro fructose được trình bày trong bảng sau:
Bảng 3.3: Điều kiện chuyển tinh bột thành đường trong cơng nghệ sản xuất siro fructose
Các cơng đoạn Hàm lượng Chỉ số
DE Nhiệt độ (0C) pH Hàm lượng Ca2+,
mg/l Mg
2+, mg/l
1. Chuyển hĩa tinh bột dịch hĩa lần 1 dịch hĩa lần 2 -amylase (0.01-0.02) -amylase (0.1-0.2) 2-5 15-20 105-115 90-95 5.5-6.5 5.5-6.5 50-100 50-100
2. Đường hĩa Amyluco -
sidase (0.1) 98-99 55-65 4-4.5 50-100
3. Isomer hĩa Glucose-
isomerase frutose41% 55-60 7-8 2 25-100
4. Làm giàu frutose 55-95%
frutose (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong đĩ, giai đoạn dịch hĩa và đường hĩa đĩng vai trị rất quan trọng. Các giai đoạn này thường quyết định các giai đoạn sau và quyết định đến chất lượng sản phẩm.
Trong cơng nghệ sản xuất siro fructose, nhiều nước trên thế giới cĩ sử dụng enzyme cố định amyloglycosidase và pullulanase.
Phương pháp này thường thực hiện ở nhiệt độ 600C và hàm lượng chất khơ trong dịch khoảng 30 – 35%.
Các đặc tính cơ bản của cơng nghệ sản xuất siro fructose bằng enzyme cố định được trình bày trong bảng sau
Bảng 3.4: Hiệu suất chuyển hĩa tinh bột bằng enzyme cố định trong sản xuất siro fructose
Enzyme cố định Glucose (%) Maltose(%) Maltosetriose (%) Maltotetraose (%)
-amylase-pullunase 60 8 32
-amylase-pullanase- -amylase
2 69 18 11
Ngồi cơng nghệ sản xuất siro fructose từ nguyên liệu ban đầu là bột ngơ ra, người ta cịn tiến hành quá trình isomer hĩa glucose hĩa glucose để sản xuất siro fructose. Quá trình isomer được tiến hành như sau: