Hoàn thiện công nghệ sản xuất maltooligosaccharide giàu maltotriose sử dụng trong công nghiệp thực phẩm

Ứng dụng công nghệ sinh học trong chế biến các sản phẩm từ tinh bột đã và đang đươc quan tâm nghiên cứu, đặc biệt là nghiên cứu sản xuất tạo ra những sản phẩm đường có chức năng bảo vệ sức khỏe con người để thay thế một số loại đường như sucaroza, glucoza…là rất cần thiết. Một trong những loại đường chức năng đó là maltooligosaccharide giàu maltotriose. Tuy nhiên hiện nay ở Việt Nam maltooligosaccharide giàu maltotriose hoàn toàn chưa được sản xuất ở qui mô công nghiệp. Vì vậy, mục tiêu của đề án này là đưa ra qui trình công nghệ và mô hình thiết bị sản xuất maltooligosaccharide giàu maltotriose từ tinh bột sắn bằng phương pháp enzyme ở qui mô công nghiệp, tạo được sản phẩm có chất lượng đủ tiêu chuẩn làm nguyên liệu sử dụng trong công nghiệp thực phẩm.


Đề tài đã thu được những kết quả sau:
Hoàn thiện công nghệ sản xuất maltooligosaccharide giàu maltotriose từ tinh bột sắn bằng enzyme qui mô pilot 200kg/ ngày. Xây dựng được tiêu chuẩn chất lượng nguyên liệu tinh bột sắn khô, ướt và hoàn thiện được các điều kiện dịch hóa tinh bột, mức độ dịch hóa thích hợp là DE 15, enzyme được chọn là Supra liquor, nồng độ enzyme 0,03%, nồng độ bột 20%, nhiệt độ 90-95 độ C, pH 5-6, thời gian 20 phút.

Đã hoàn thiện các điều kiện đường hóa: lựa chọn được enzyme là promozyme D2, nồng độ anzyme 0,4%, nồng độ cơ chất 20-25 độ Bx, nhiệt độ 55 độ C, pH 6,5, thời gian 25 giờ.

Hoàn thiện kỹ thuật làm sạch dịch maltooligosaccharide giàu maltotriose với tỷ lệ than hoạt tính 1,5% thời gian tẩy màu 30 phút, nhiệt độ 80 độ C, nồng độ dịch đường thích hợp để lọc là 20-25 độ Bx, trao đổi ion với tốc độ dòng chảy là 200 lít/ giờ.

Hoàn thiện kỹ thuật thu hồi sản phẩm maltooligosaccharide giàu maltotriose, dạng lỏng: cô đặc chân không ở nhiệt độ 60 độ C, nồng độ chất khô đạt 80-85 độ Bx, dạng bột sấy phun với điều kiện nhiệt độ sấy đầu vào là 230 độ C và nhiệt độ đầu ra là 100-105 độ C, nồng độ dịch đem sấy là 25 độ Bx.

Xây dựng được qui trình công nghệ, lựa chọn thiết bị và xây dựng mô hình thiết bị sản xuất ở qui mô thực nghiệm 200 kg SP/mẻ.

Đã sản xuất thử nghiệm sản phẩm tại xưởng thực nghiệm viện công nghiệp thực phẩm với công suất 200 kg SP/mẻ, hiệu suất đạt 91,2% đối với sản phẩm dạng lỏng, 85,6% đối với sản phẩm dạng bột.

Hoàn thiện công nghệ sản xuất maltooligosaccharide giàu maltotriose từ tinh bột sắn bằng enzyme qui mô công nghiệp 1 tấn sản phẩm/ngày.

Đã hiệu chỉnh các thông số kỹ thuật trong quá trình dịch hóa tinh bột, nồng độ bột 25%, nồng độ enzyme 0,03%, thời gian dịch hóa 15 phút, nhiệt độ dịch hóa 95 độ C, pH dịch hóa 5-6.

Hiệu chỉnh các thông số kỹ thuật trong quá trình đường hóa, nồng độ cơ chất 25 độ Bx, nồng độ enzyme 0,4%, thời gian đường hóa 18 giờ, nhiệt độ đường hóa 55 độ C, pH đường hóa 6,5.

Đã hiệu chỉnh các thông số kỹ thuật trong quá trình làm sạch, thu hồi SP. Nồng độ than hoạt tính 1,5%, nồng độ chất khô dịch đem lọc là 25-30 độ Bx. Thu hồi sản phẩm dạng lỏng, cô đặc chân không qua 2 giai đoạn, giai đoạn đầu cô ở 70 độ C đạt 48-50 độ Bx, cô tiếp ở 60 độ C đạt 81 độ Bx thì thu lấy sản phẩm. Thu hồi sản phẩm dạng bột, sấy phun với nhiệt độ buồng sấy 150-160 độ C, nhiệt độ đầu ra 75-80 độ C, nồng độ chất khô của dịch đem sấy là 45-5- độ Bx.

Xây dựng được qui trình công nghê, lựa chọn thiết bị và xây dựng được mô hình dây chuyền thiết bị sản xuất qui mô công nghiệp 1 tấn SP/ngày. Sản xuất thử nghiệm sản phẩm qui mô 1 tấn sản phẩm/ ngày tại Cty CP Thực phẩm Minh Dương, hiệu suất thu hồi đạt 92,3% đối với dạng lỏng và 88,1% đối với dạng bột. Đã sản xuất được 11,2 tấn sản phẩm dạng lỏng và 4,0 tấn sản phẩm dạng bột. Xây dựng được hồ sơ tiêu chuẩn chất lượng cơ sở và công bố TCCL sản phẩm qui định.

Những kết quả mà Đề tài thu được đã nâng cao giá trị cho hàng nông sản Việt Nam nói chung, đáp ứng được nhu cầu thị trường trong nước và xuất khẩu.