Thu nhận dịch đường glucose từ quá trình thủy phân cám gạo (giống IR5451) bằng phương pháp enzyme

Abstract

The effect of process variables was studied for maximum conversion efficiency of rice bran starch to glucose using crude amylase preparations. The liquefaction process (hydrolysis of starch from rice bran) was conducted at temperature range from 70 to 90^oC during 5 to 15 minutes and α-amylase doses 0.75 to 1.25%. The saccharification by using glucoamylase doses 0,75 to 1,25%, temperatures range from 60 to 80^oC for 90 to 150 minutes. Full factorial experimental design and response surface methodology (RSM) were used in the design of experiments and analysis of results. It was observed that RSM was meaningful and satisfactory conditions based on 81 experimental units in each hydrolysis step. The predicted model for the lowest viscosity (14,82 cP) and the highest soluble solid content (13,37^oBrix) was obtained at the optimal hydrolysis conditions (temperature of 90^oC, α-amylase dose 1,17% and 13,36 min of hydrolysis). Reducing sugar content reached optimal efficiency (9,52%) by glucoamylase dose 1% at temperature and hydrolysis time of 73,85^oC and 137,52 minutes, respectively.

Tóm tắt

Nghiên cứu này nhằm xác định phương pháp xử lý thích hợp để sản xuất dịch đường glucose từ cám gạo theo phương pháp thủy phân bằng enzyme. Tác động của các biến cho tiến trình khác nhau đã được nghiên cứu để thu được hiệu quả chuyển đổi tối đa từ tinh bột cám gạo thành dịch đường glucose bằng biện pháp sử dụng các chế phẩm amylase. Quá trình dịch hóa tinh bột được tiến hành ở nhiệt độ từ 70 - 90^oC trong 5 - 15 phút và lượng α-amylase 0,75 -1,25%. Quá trình đường hóa sử dụng glucoamylase với hàm lượng 0,75 - 1,25%, nhiệt độ thủy phân dao động từ 60 đến 80^oC trong 90 - 150 phút. Phương pháp thừa số và bề mặt đáp ứng (RSM) được sử dụng trong thiết kế thí nghiệm và phân tích kết quả. Quan sát cho thấy, RSM là phương pháp có ý nghĩa và thỏa đáng dựa trên 81 đơn vị thử nghiệm trong mỗi bước thủy phân. Mô hình dự báo cho độ nhớt thấp nhất (14,82 cP) và giá trị tổng chất khô hòa tan cao nhất (13,37^oBrix) đạt được ở các điều kiện thủy phân tối ưu (nhiệt độ 90^oC, α-amylase 1,17% và 13,36 phút thủy phân). Hàm lượng đường khử đạt tối ưu (9,52%) với lượng glucoamylase 1% ở nhiệt độ và thời gian thủy phân là 73,85^oC và 137,52 phút, tương ứng.