CAN THO CITY DEPARTMENT OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
Ảnh hưởng của nhiệt độ và nồng độ chất khô đến quá trình thủy phân bột khoai lang không hồ hóa
Nghiên cứu do các tác giả Nguyễn Tiến Cường, Nguyễn Thu Hà – Viện Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm – Trường Đại học Bách khoa Hà Nội thực hiện.

Sự phát triển của quá trình tinh chế sinh học (biorefinery) là một trong những hướng phát triển kinh tế quan trọng dựa trên các nguồn tài nguyên tái tạo. Glucose và các đường lên men nói chung là nguyên liệu chính trong ngành công nghiệp sinh học thực phẩm. Tuy nhiên, công nghệ truyền thống sản xuất đường từ tinh bột tiêu hao nhiều năng lượng từ các nguồn hóa thạch (xăng dầu, than) cho quá trình dịch hóa (95-105°C và đường hóa (60-65°C). Chính vì vậy làm tăng giá thành sản xuất các sản phẩm từ tinh bột.

Để cải thiện vấn đề này, quá trình thủy phân có thể được tiến hành ở nhiệt độ thấp hơn. Cụ thể, tinh bột được thủy phân (dịch hóa và đường hóa đồng thời) ở nhiệt độ dưới nhiệt độ hồ hóa như 50°C cho lúa mì, 60°C cho khoai tây hoặc 65°C cho ngô. Công nghệ này được tiến hành nhờ một số enzymee amylase có khả năng thủy phân tinh bột sống và không cần các bước hồ hóa và dịch hóa như quá trình thông thường, cho phép giảm 10 - 20% mức tiêu thụ năng lượng. Thêm vào đó, công nghệ được tiến hành ở nồng độ chất khô rất cao (VHG > 300g/L) nhằm mục đích đem lại nồng độ sản phẩm cao được xem như công nghệ mới trong thập niên gần đây. Quá trình này đã được ứng dụng trong sản xuất ethanol sinh học vì nó giúp giảm đáng kể chi phí năng lượng, xử lý nước thải cũng như đầu tư như cơ sở hạ tầng thiết bị công nghệ. Công nghệ VHG đã được áp dụng ở quy mô lớn kể từ thập niên trước cho các loại hạt ngũ cốc (ngô, lúa mì, đại mạch) nhưng hiếm khi cho các loại củ.

Các loại nguyên liệu củ (sắn, khoai lang) có nguồn cung dồi dào hàm lượng tinh bột cao, giá thành thấp và ít ảnh hưởng đến an ninh lương thực. tại Việt Nam, các loại củ, ví dụ như khoai lang, là nguyên liệu đầu vào rất phù hợp do cây dễ trồng đối với các loại đất và điều kiện khí hậu khác nhau; chi phí sản xuất thấp, giá thành rẻ; nguồn cung dồi dào trong cả năm (dạng tươi hoặc khô); hàm lượng tinh bột cao và tận dụng được phụ phẩm cho các ngành công nghiệp khác. Nhiệt độ bắt đầu hồ hóa của tinh bột khoai lang phụ thuộc vào giống khoai và phổ biến trong khoảng 60 - 69°C.

Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ và nồng độ cơ chất đến quá trình thủy phân bột khoai lang và đánh giá hiệu quả của các enzyme phụ trợ ở nồng độ chất khô rất cao và nhiệt độ dưới nhiệt độ hồ hóa đến hiệu suất thuỷ phân. Bột khoai lang được chuẩn bị trong dung dịch đệm acetate (pH 4,2) và thủy phân bằng enzyme Stargen 002 (1,5 mL/kg chất khô) ở các nồng độ cơ chất khác nhau (10-30% w/w) và nhiệt độ khác nhau (30-55o C).

Kết quả cho thấy, nhiệt độ tối ưu cho quá trình thủy phân là 50°C. Việc bổ sung các enzyme phụ trợ (Accellerase 1500, Viscozym và Pectinex Ultra SP-L) làm tăng hiệu suất thủy phân (10-15%, đạt 85% ở nồng độ 30% chất khô) và cho phép tăng chất khô lên tới 40%. Động học quá trình thủy phân được mô hình hóa theo phương trình thực nghiệm dạng Michealis-Menten cho phép dự đoán hiệu suất thủy phân cực đại thu được.

Vân Anh

Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn - Kỳ 21- Tháng 11/2019
Most viewed news

Launching the "Make in Viet Nam" blockchain network: A strategic step to master the national digital infrastructure

On May 6, 2025, 1Matrix Company, a member of the Techcombank - One Mount Group - Masterise Group - Techcom Securities ecosystem and a member of the Vietnam Blockchain Association (VBA), officially launched the Blockchain Layer 1 network "Make in Vietnam" at an event, attended by state leaders, business partners and the international technology community.

Comprehensive AI application: The journey of continuous innovation at Rang Dong

Deputy General Director Nguyen Doan Ket said that Rang Dong will focus on developing its science and technology capacity and innovation through interdisciplinary plans, expanding its mastery of core, strategic and advantageous technologies to become a complex of applied research and technology transfer.

Directing blockchain technologies to public administration applications

Blockchain technology is considered by experts to be one of the important foundations for the digital transformation process. With its decentralized nature, blockchain is suitable for application in verifying the correctness of data, making information transparent, and making data communication easier between actors in the software ecosystem.

Ho Chi Minh City Department of Science and Technology trainined on using GenAI and ChatGPT

GenAI can be applied to specific situations, such as building personal assistants; analyze and evaluate data, draw graphs; look up academic documents; planning and implementing programs and events; professional translator; Summarize and record meeting minutes.

Selection of science and technology project "Evaluation of intervention results and improvement of the quality of screening, diagnosis and intervention model for children with autism spectrum disorder in Can Tho city"

In the afternoon of May 9, 2025, Can Tho City Department of Science and Technology held a meeting of the Selection Council for organizations and individuals to preside over the scientific and technological project "Evaluating intervention results and improving the quality of screening, diagnosis and intervention models for children with autism spectrum disorders in Can Tho City." The project will be implemented by Can Tho Children's Hospital, which is a main implimentation unit of the study.

Selection of science and technology project: "Raising awareness, detecting and building an integrated intervention team at primary schools for children with developmental disorders in Can Tho city"

In the afternoon of May 9, 2025, Can Tho City Department of Science and Technology held a meeting of the Selection Council for organizations and individuals to preside over the scientific and technological prroject: "Raising awareness, detecting and building an integrated intervention team at primary schools for children with developmental disorders in Can Tho City." The project will be carried out by PhD.MSc.Dr. Tran Thien Thang, and implemented by Can Tho University of Medicine and Pharmacy.

Conference of civil servants, public employees and workers of the Department of Science and Technology in 2025

In the afternoon of April 25, 2025, Can Tho City Department of Science and Technology held a conference for cadres, civil servants, public employees and workers to summarize the results achieved in 2024 and set out directions and tasks for 2025.

Research on improving honey bee breeding techniques and developing a honey bee brand in Can Tho City

On April 26, 2025, Can Tho City Department of Science and Technology organized a Council to select organizations and individuals to implement a research project on improving the technique of raising and developing a honey bee brand in Can Tho City. The Council was presided by Mr. Tran Dong Phuong An - Deputy Director of Can Tho City Department of Science and Technology. The study will be carried out by Assoc. Prof. Dr. Lam Phuoc Thanh.

Design of an automatic system for transporting specimens, drugs and medical supplies at medical facilities in Can Tho city

In the afternoon of April 23, 2025, Can Tho City Department of Science and Technology held a meeting of the Selection Council for organizations and individuals to preside over the implementation of city-level scientific and technological research tasks on a project "Design of an automatic system for transporting specimens, drugs and medical supplies at medical facilities in Can Tho City."

Related news
CAN THO CITY DEPARTMENT OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

Copyright @ 2021 belongs to the Can Tho City Department of Science and Technology
Address: No. 02, Ly Thuong Kiet, Tan An Ward, Ninh Kieu District, Can Tho City
Phone: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Head of the Editorial Board: Ms. Tran Hoai Phuong - Deputy Director of the
Can Tho City Department of Science and Technology

Copyright © 2021 All rights reserved | This template is made by CASTI'1987