i. Sự hóa lỏng
Glucose amylase được sử dụng trong quá trình đường hóa là một loại ngoại enzyme, thủy phân từ đầu không khử của phân tử chất nền. Để tăng khả năng hoạt động của maltodextrin amylase, đẩy nhanh phản ứng đường hóa, cần sử dụng α-amylase để thủy phân glucose phân tử lớn thành maltodextrin và đường phức hợp. Tuy nhiên, cấu trúc tinh thể của các hạt tinh bột có sức kháng mạnh đối với enzyme này.
(i). Sự hồ hóa và lão hóa
Nếu đun nóng sữa tinh bột đến một nhiệt độ nhất định, các hạt tinh bột bắt đầu nở ra, cấu trúc phân cực biến mất. Khi nhiệt độ càng cao, các hạt tinh bột tiếp tục nở ra gấp nhiều lần hoặc gấp hàng chục lần thể tích ban đầu. Khi các hạt nở ra, cấu trúc tinh thể biến mất, thể tích tăng lên, các hạt tiếp xúc với nhau, trở thành chất lỏng dạng keo. Ngay cả khi ngừng khuấy, tinh bột cũng không còn lắng đọng nữa, hiện tượng này được gọi là sự hồ hóa. Chất lỏng dính được tạo thành được gọi là hồ tinh bột, nhiệt độ xảy ra hiện tượng này được gọi là nhiệt độ hồ hóa.
(ii) Hóa lỏng
Quá trình hóa lỏng có nhiều phương pháp, phương pháp lý tưởng nhất là hóa lỏng bằng tia phun. Tùy thuộc vào điều kiện sản xuất của các nhà máy khác nhau, khi áp suất hơi > 0,8Mpa, lựa chọn quy trình hóa lỏng bằng tia phun hơi áp suất cao; khi áp suất hơi ≥ 0,5Mpa, lựa chọn hóa lỏng bằng tia phun áp suất thấp. Quy trình hóa lỏng bằng tia phun được chia thành quy trình sử dụng một lần enzyme và công nghệ sử dụng hai lần enzyme cộng thêm.
ii. Đường hóa
Khi quá trình hóa lỏng hoàn tất, nhanh chóng điều chỉnh pH của dung dịch về 4,2M.5, đồng thời làm nguội xuống 60°C, sau đó thêm enzyme đường hóa, giữ nhiệt độ ở 60°C. Khuấy liên tục để tránh đường hóa không đều. Sau phản ứng, kiểm tra bằng cồn khan và thấy không còn maltodextrin, điều chỉnh pH về 4,8-5,0, và đun nóng dung dịch đến 80°C, giữ nhiệt độ trong 20 phút, sau đó lọc. Cho dung dịch đã lọc vào bể chứa, giữ nhiệt độ trên 60°C để sử dụng tiếp.
iii. Lọc
Sau quá trình đường hóa tinh bột, hiệu suất chuyển hóa (DE) có thể đạt tới 98% (thay đổi tùy theo cấu hình và yêu cầu của khách hàng), nhưng tinh bột bị thủy phân cũng chứa các tạp chất không tan, tro, chất béo, protein, v.v. Đồng thời, trong quá trình thủy phân, một số tạp chất được thêm vào; nếu thêm axit, có thể tạo ra muối vô cơ; thêm enzyme, tạo ra protein; trong quá trình phân hủy, tạo ra amylose và oligoselose; tạo ra 5-HMF trong phản ứng thứ cấp và các chất có màu khác, v.v., cần phải được tinh chế để nâng cao chất lượng glucose và chất lượng sản phẩm cuối cùng. Do đó, sau khi đường hóa, cần phải thực hiện quá trình lọc.
iv. Khử màu
Việc khử màu dung dịch đường hóa bằng phương pháp enzyme thường điều chỉnh độ pH xuống khoảng 4,8. Enzyme bản thân nó là một loại protein, độ pH của dung dịch gần với điểm đẳng điện của protein, có nhiều chất lơ lửng. Nhiều nhà máy trước tiên sử dụng bộ lọc trống (được làm bằng cách phủ trước bằng diatomit) hoặc thêm bộ lọc than hoạt tính đã qua sử dụng để loại bỏ protein, chất béo và tạp chất, sau đó mới tiến hành khử màu. Màu của dung dịch đường hóa bằng phương pháp enzyme thường nhạt, chúng ta thường khử màu hai lần bằng than hoạt tính, sau đó tiến hành trao đổi sắt (IX). Hoặc đôi khi không sử dụng than hoạt tính để khử màu, mà lọc trống trực tiếp rồi tiến hành trao đổi sắt.
v. Trao đổi ion (IX)
Với các ion có thể trao đổi trên các nhóm chức được cố định trên khung mạng ba chiều, khi thay đổi nồng độ ion và các điều kiện môi trường khác, nó có thể lặp lại quá trình trao đổi thuận nghịch với ion bên ngoài, từ đó thực hiện chức năng tách ion, thay thế, làm giàu, loại bỏ tạp chất và xúc tác hóa học.
vi. Sự bay hơi và cô đặc
Tùy thuộc vào yêu cầu xử lý và công nghệ, có nhiều loại thiết bị cô đặc khác nhau, chẳng hạn như bay hơi liên tục hoặc bay hơi theo mẻ, bay hơi một lần hoặc bay hơi nhiều lần.
vii. Kết tinh
Kết tinh là quá trình chuyển chất lỏng thành chất rắn và tách chất rắn. Đây cũng là phương pháp quan trọng nhất để thu được sản phẩm tinh khiết. Kết tinh là quy trình quan trọng nhất trong quá trình sản xuất glucose tinh thể. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và năng suất sản phẩm.
Có nhiều phương pháp kết tinh khác nhau cho quá trình sản xuất glucose. Quá trình này khá phức tạp, chủ yếu liên quan đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất sản phẩm. Sau đây là mô tả chi tiết về quy trình:
(i). Sau quá trình kết tinh
(ii). Quá trình kết tinh hai lần
(iii). Dây chuyền sản xuất glucose khan
viii. Tách và làm khô
Kết tinh là quá trình chuyển chất lỏng thành chất rắn và tách chất rắn. Đây cũng là phương pháp quan trọng nhất để thu được sản phẩm tinh khiết. Kết tinh là quy trình quan trọng nhất trong quá trình sản xuất glucose tinh thể. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và năng suất sản phẩm.
Có nhiều phương pháp kết tinh khác nhau cho quá trình sản xuất glucose. Quá trình này khá phức tạp, chủ yếu liên quan đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất sản phẩm. Sau đây là mô tả chi tiết về quy trình:
(i) Sự tách biệt
Hỗn hợp sau quá trình kết tinh chứa các hạt tinh thể và chất lỏng chưa kết tinh (thường được gọi là dung dịch mẹ hoặc chất lỏng thô), cần phải tách các hạt glucose tinh thể ra khỏi dung dịch mẹ bằng máy ly tâm.
Cho hỗn hợp chất lỏng vào và quay bằng lực ly tâm, sau đó các tinh thể sẽ được tách ra khỏi dung dịch mẹ và rơi vào giỏ để được thải ra ngoài.
(ii). Sấy khô
Các loại máy sấy glucose bao gồm máy sấy trống, máy sấy luồng khí và máy sấy tầng sôi, v.v. Một số nhà máy còn sử dụng máy sấy phun để sấy trực tiếp dung dịch glucose nồng độ cao thành dạng bột.
Máy sấy dạng trống quay có lớp vỏ bọc hơi nước, trống có độ dốc nhất định, glucose có thể được thêm vào từ một phía, chảy chậm trong trống với tốc độ khoảng 5 vòng/phút, ví dụ như máy sấy dạng trống 1000*5000mm, với công suất khoảng 10 tấn/ngày.
Máy sấy khí là loại máy sấy glucose phổ biến nhất, bao gồm bộ phận gia nhiệt không khí, quạt gió, ống dẫn khí và lốc xoáy, v.v. Glucose đã được tách ra cần được nghiền nhỏ trước, sau đó được đưa lên bằng luồng khí nóng.
ix. Sản xuất maltodextrin
Maltodextrin được chia thành ba loại chính:
MD100: Giá trị DE, %(m/m) nhỏ hơn 10
MD150: Giá trị DE, % (m/m) nhỏ hơn 15
MD200: Giá trị DE, %(m/m) nhỏ hơn 20
x. Đang thực hiện (Giặt tại chỗ)
Liên hệ ngay
