5.1Yêu cầu chế phẩm enzyme amylase trong công nghiệp
Trong sản xuất bánh mì:
Khả năng dextrin hóa: không được dưới 2000 hoạt độ/g đối với chế phẩm khô. Khả năng đường hóa: không được dưới 150 đơn vị hoạt độ/g đối với chế phẩm khô.
Khả năng phân giải protein: không được dưới 7 đơn vị hoạt độ/g đối với chế phẩm khô.
Độ nhiễm trong chế phẩm amiloirizin: không quá 150 bào tử. Trong sản xuất bia:
Chế phẩm enzyme không ảnh hưởng đến hương vị của bia, sự tạo bọt và độ ổn định của bọt.
Chế phẩm chứa enzyme đều bền nhiệt trong quá trình nấu, nhiệt độ 45 – 700
C. Trong chế phẩm, để tạo pH tối ưu thì phải có mặt của photphatase acid, pH tối ưu c ác enzyme trong chế phẩm trong khoảng 5.5 – 5.7.
Trong sản xuất rượu:
Chế phẩm không cần độ tinh khiết, thường là phức hệ nhiều enzym.
Trong sản zuất rượu vang, để tránh hiện tượng mất màu đỏ trong rượu vang đỏ và vang trắng khỏi bị màu hung, hoạt độ enzyme oxy hóa trong chế phẩm không được cao hơn 0.1 đv/mg acid ascorbic trong 1 phút đối với 1g chế phẩm ở 300
C.
Để xử lý dịch nho và nho nghiền trên dây chuyền sản xuất, chỉ có thể dùng các enzyme có hoạt độ cao (12000 đv/g) hoặc các chế phẩm enzyme không tan.
Giai đoạn dịch hóa và dextrin hóa nhanh trong khoảng 60 – 950C không tích tụ nhiều glucid phân tử và acid amin các chế phẩm cần có hoạt lực dịch hóa và dextrin hóa α – amylase cao với nhiệt độ tối ưu khá cao và không chứa protease, β – glucanase.
Giai đoạn đường hóa có tinh bột chế phẩm có hàm lượng đầy đủ glucoamylase và α – amylase để đạt được thủy phân sâu và đúng thời hạn tinh bột đến đường lên men.
Nhiệt độ tối ưu chế phẩm nằm trong khoảng 55 – 620C (nhiệt độ đường hóa), đồng thời các chế phẩm phải giữ hoạt lực đầy đủ ở 30o
C. Trong sản xuất nước quả rượu và trái cây:
Các chế phẩm enzyme được dùng trong sàn xuất nước quả, rượu trái cây không chứa các enzyme oxy hóa: peroxidase, catalase, polyphenoloxidase, sẽ làm biến màu nước quả và nhiều khi làm giảm tính chất cảm quan.
Trong công nghiệp dệt và giấy:
Các chế phẩm enzym trong công nghiệp dệt, giấy phải có tính chịu được nhiệt độ cao như enzyme vi khuẩn, dễ nhuộm tẩy vải, …
Trong công nghiệp thường dùng chế phẩm amylase dịch đặc có nồng độ chất khô lớn hơn 50%.
Trong chăn nuôi:
Trong chăn nuôi, các chế phẩm được dùng riêng rẽ hay phối hợp các enzyme khác với liều lượng nhỏ từ 0.01 – 0.3% lượng thức ăn.
Trong y học:
Các chế phẩm enzyme được dùng trong y học ở dạng bột màu trắng, tinh khiết, có hoạt độ cao.
5.2 Các dạng chế phẩm enzyme
Chế phẩm enzyme thô (dạng lỏng):
Canh trường lỏng → Ly tâm tách sinh khối → Cô đặc (chân không) → Chế phẩm enzyme thô.
Chế phẩm enzyme kỹ thuật (dạng bột):
- Là chế phẩm thô được tinh chế sơ bộ, trong đó một số protein và enzyme tạp đã được tách ra. Trong chế phẩm kỹ thuật thường chứa một vài enzyme chủ yếu.
- Canh trường lỏng → Ly tâm tách sinh khối → Cô đặc (chân không) → Sấy → Chế phẩm enzyme kỹ thuật.
Chế phẩm enzyme tinh khiết:
- Thường tinh sạch enzyme từ các chế phẩm enzyme thô.
- Canh trường lỏng → Ly tâm tách sinh khối → Cô đặc (chân không) → Kết tủa → Sấy → Chế phẩm enzyme tinh khiết (mức độ tinh khiết không cao).
- Canh trường lỏng → Ly tâm tách sinh khối → Cô đặc (chân không) → Tinh sạch bằng các phương pháp sắc ký (lọc gel/trao đổi ion/hấp phụ) → Sấy → Chế phẩm enzyme tinh khiết (mức độ tinh khiết cao).
5.3Một số chế phẩm amylase thương mại
Chế phẩm α – amylase
Trang 36 Nguồn gốc – Phạm vi ứng dụng của sản phẩm:
o Được tạo thành từ loài Bacillus subtillis bằng phương pháp lên men chìm.
o Tùy theo mức độ chất lượng khác nhau mà nó có thể được ứng dụng trong thực phẩm hoặc trong các ngành công nghiệp khác.
o Được sử dụng rông rãi nhất là trong các lĩnh vực của chế biến tinh bột, cồn, acid hữu cơ, dệt và lên men.
Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm:
o Chỉ tiêu vật lý:
Trạng thái vật lý: chất lỏng có cặn lắng nhẹ. Khối lượng riêng: 1.02 – 1.35g/ml.
Nhiệt độ: 65 – 900
C.
o Chỉ tiêu hóa học: pH: 5.5 – 7.0
o Chỉ tiêu hóa sinh:
Hoạt tính enzyme: 3,000U/ml.
o Chỉ tiêu cảm quan: Màu nâu nhạt.
Mùi: có mùi lên men bình thường. Các thông tin khác:
o Điều kiện bảo quản:
Sản phẩm phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp, tránh xa nơi có nhiệt độ cao.
o Thời hạn sử dụng:
3 tháng ở nhiệt độ 250C: hoạt độ còn ≥ 90%.
o Liều lượng:
6 – 8U/g nguyên liệu chứa amylose.
o Tính an toàn:
Tiếp xúc với enzyme có thể dẫn đến sự nhạy cảm và có thể là nguyên nhân gây ra dị ứng đối với những cơ quan nhạy cảm trong cơ thể.
Sự tiếp xúc lâu có thể là nguyên nhân gây ngứa cho da ở trẻ em, ảnh hưởng đến mắt, mũi.
Hình 5.3.2: Chế phẩm α – amylase chịu nhiệt dạng bột
Thông tin về sản phẩm:
Liquimax là loại α – amylase công nghiệp để thủy phân cho dịch lỏng ngô, lúa mì và các ngũ cốc khác. Đây là bước đầu tiên trong sản xuất ethanol từ ngũ cốc. Loại α – amylase chịu nhiệt này được làm từ giống tốt nhất của Bacillus licheniformis bằng
phương pháp lên men bề sâu.
Đây là sản phẩm có tính kháng nhiệt khá tốt và có thể thích nghi ở điều kiện pH thấp. Nó có ứng dụng rộng rãi cho các dạng lỏng trong công nghiệp tạo ra mật tinh bột, cồn, bia, lactic acid, citric acid …và trong công nghiệp dệt
Sản phẩm được lựa chọn rộng rãi cho chất lỏng trong công nghiệp như đường từ tinh bột, cồn, bia, acid lactic, acid citric,… và trong công nghiệp dệt.
Chế phẩm glucoamylase
Trang 38 Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm:
Chế phẩm glucoamylase được phân thành hai loại: dạng lỏng và dạng rắn.
o Chỉ tiêu vật lý:
Trạng thái vật lý: lỏng hoặc rắn. Nhiệt độ hoạt động tối ưu: 58 – 600
C.
o Chỉ tiêu hóa học: pH hoạt động tối ưu: 4.
o Chỉ tiêu hóa sinh:
Chế phẩm dạng rắn: 150,000 U/g.
Chế phẩm dạng lỏng: 100,000 U/ml; 120,000U/ml; 130,000U/ml. Các thông tin khác:
Chế phẩm dạng rắn: 20 kg/túi. Chế phẩm dạng lỏng: 25 kg/thùng.
Phạm vi sử dụng: là tác nhân đường hóa trong quá trình sản xuất cồn, rượu bia, calci lactate.