Công nghệ sản xuất đường nha GVHD: PGS.TS Lê
Văn Việt Mẫn
I. NGUYÊN LIỆU
1. Nguyên liệu chính :
Tinh bột là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất maltose syrup.
Các loại tinh bột chính được sử dụng là : tinh bột sắn, tinh bột bắp, tinh
bột khoai tây… nhưng phổ biến nhất vẫn là tinh bột sắn.
Sơ lược về cây sắn
Cây sắn có tên khoa học là
Manihotes utilissima pohl
, thuộc họ
Euphorbiaceae
hay còn được gọi là khoai mì, là loại cây được trồng
lấy củ ở vùng nhiệt đới.
Ở nước ta sắn thường được trồng ở miền trung du, miền
núi và ở những vùng nhiễm phèn ở đồng bằng sông Cửu
Long.
Sắn thuộc loại giống cây bụi, cao 2,4m, có hoa màu vàng
hơi xanh, củ dày 8cm và dài 91cm.
Sắn trồng ở vùng cận xích đạo với nhiều tên khác nhau.
Bảng 1
Phân loại sắn
Có hai loại sắn
có giá trò kinh tế:
- Sắn đắng
(sắn có độc):
Manihot palmata,
là sắn có
hàm lượng acid
hydrocyanic lớn
hơn 50mg/kg

Thái
Lan
Cassava
Công nghệ sản xuất đường nha GVHD: PGS.TS Lê
Văn Việt Mẫn
có hàm lượng tinh bột cao hơn, còn sắn ngọt thường dùng
trong ngành thực phẩm vì có vò dễ chòu và khả năng hình
thành bột nhào tốt hơn.
Tinh bột sắn
Tinh bột sắn gồm hai loại polysaccarit khác nhau là amylose
(17-20%) và amylopectin.
- Amylose: gồm 200 – 1000 phân tử glucose liên kết với
nhau bằng liên kết α-1,4 glucoside tạo thành mạch thẳng.
Phân tử amylose gồm nhiều chuỗi xếp song song với
nhau, trong đó các chuỗi cuộn lại thành hình xoắn ốc.
Phân tử amylose có 1 đầu khử và 1 đầu không khử.
- Amylopectin: gồm 600-6000 phân tử glucose gồm hai loại
liên kết α-1,4 glucoside và α-1,6 glucoside, mạch phân
nhánh. Phân tử amylopectin chỉ có một đầu khử duy
nhất.
Hình 1:
Cấu trúc của mạch amylose
2
Công nghệ sản xuất đường nha GVHD: PGS.TS Lê
Văn Việt Mẫn
Hình 2:
Cấu trúc của mạch amylopectin
Ưu điểm của tinh bột sắn so với các loại tinh bột khác
Sắn có thể thu hoạch quanh năm nên không cần tốn
nhiều chi phí cho việc tồn trữ.

2. NGYÊN LIỆU PHỤ
Nước: nước dùng trong sản xuất đường nha phải đạt các chỉ tiêu sau
• Chỉ tiêu cảm quan:
 Màu sắc: khơng màu
 Độ trong : trong suốt
 Mùi, vị: khơng có mùi và vị lạ.
• Chỉ tiêu hóa lý
 Độ cứng tổng: max = 2mg đương lượng/L
 Chất khơ: max = 850 mg/L
 Sắt, mangan, nhơm : âm tính
 Clo: âm tính
• Chỉ tiêu vi sinh: tổng số vi khuẩn hiếu khí 75cfu/ml, khơng có vi
sinh vật gây bệnh.
Phụ gia
• Sulfur dioxide: Chống oxi hoá, hạn chế tôi đa hiện tượng
sẫm màu sản phẩm.
• Acid sorbic : chống vi sinh vật( chủ yếu là nấm mốc) trong sản
phẩm. Khi sử dụng acid sorbic sẽ khơng tạo ra mùi và vị lạ trong
sản phẩm so với các phụ gia chống VSV khác.
• HCl,NaOH/NaHCO
3
: đđiều chỉnh pH trong quá trình thủy
phân tinh bột.
3. Tiêu chuẩn chất lượng tinh bột sắn
Chất lượng Mức chất lượng
Hảo
hạng
Loại 1 Loại 2 Loại 3
Độ ẩm,không quá (%) 12.5 13 14 14
Hàm lượng tinh bộ tính

Độ nhớt (BU) 700 500 400 350
Độ trắng (%) 96.5 94 90 88
II. QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
5
Nước
Tinh bột
KHUẤY TRỘN
HỒ HÓA
LÀM NGUỘI
ĐƯỜNG HÓA
LỌC
TRAO ĐỔI ION
VÔ THÙNG
MALTOSE SYRUP
α-amilase
Bã
CÔ ĐẶC
HỒ HÓA
DỊCH HÓA
KHUẤY TRỘN
Nước
Tinh bột sắn
Na
2
CO
3
TẨY MÀU
LÀM NGUỘI
XỬ LÝ HOÀN THIỆN
LÀM NGUỘI

giảm hiệu suất của quá trình.
Khởi động cánh khuấy rồi dẫn nước vào bồn khuấy
đồng thời nhập liệu tinh bột và Termamyl với một lượng ion
Ca
2+
. Ion này có tác dụng làm bền và hoạt hóa enzym.
Điều chỉnh pH về pH tối thích của Termamyl.
Quá trình được thực hiện trong thùng khuấy có cánh trộn
với tốc độ quay 20 v/ph.
Thông số kỹ thuật
Nồng độ
chất khô
30-35%
6
Công nghệ sản xuất đường nha GVHD: PGS.TS Lê
Văn Việt Mẫn
pH 6.5
Thời gian 25-30 ph
Lượng enzym 0.05% (1500Ukg
-1
)
Lượng ion Ca
2+
20÷40ppm
1.4. Thiết bò
Thiết bò hình trụ có trang bò cánh khuấy.
2. HỒ HÓA
2.1. Mục đích công nghệ
Chuẩn bò: hòa tan những hạt tinh bột có kích thước nhỏ
thành dung dòch nhớt sền sệt, các hạt hút nước và trương

Nhiệt độ 105
O
C
Thời gian 5 phút
2.4. Thiết bò:
a. Thiết bò hồ hóa jet-cooker
Cấùu tạo: thiết bò gồm một ống dẫn huyền phù tinh bột và
một ống dẫn hơi giao nhau qua một khe hình côn, hơi được phun
trực tiếp vào huyền phù tinh bột, lượng hơi vào được điều
chỉnh bởi van qua hệ thống khí nén.
Nguyên tắc hoạt động: huyềøn phù tinh bột được bơm cưỡng bức
vào thiết bò và tiếp xúc trực tiếp với hơi,
hơi nước khi tiếp xúc với tinh bột có
nhiệt độ thấp hơn sẽ ngưng tụ một phần
nhưng hầu hết hơi nước vẫn còn ở áp
suất cao nên vẫn cung cấp lượng nhiệt
để nâng nhiệt độ lên nhằm hồ hóa
dung dòch. Thời gian lưu trong thiết bò jet-
cooker rất ngắn. Lượng tinh bột được hồ
hóa một phần sẽ băng qua một dãy các
cột lưu cao áp để duy trì nhiệt độ ở 105 –
110
o
C và được giữ trong 5phút.
Chú ý: thiết bò jet-cooker và các cột lưu
thực hiện hai nhiệm vụ: hồ hóa hoàn
toàn và phá bung toàn bộ hạt tinh bột
bắt đầu giai đoạn dòch hóa.
3. DỊCH HÓA
3.1. Mục đích công nghệ

làm nguội đến 95
O
C và sau đó được bơm thiết bò có cánh
khuấy để thực hiện quá trình dòch hoá.
Thông số kỹ thuật
Nhiệt độ trong thiết bò
dòch hóa
95
o
C
pH
6.0÷6.5
Thời gian trong thiết bò
dòch hóa
1-3 h
3.4. Thiết bò
Đây là loại thiết bò gia nhiệt kiểu vỏ áo có cánh khuấy. Hơi
nước đi bên ngoài vỏ áo nhằm giữ nhiệt độ cho dung dich
tinh bột ở diều kiện nhiệt độ theo yêu cầu kó thuật
9
Công nghệ sản xuất đường nha GVHD: PGS.TS Lê
Văn Việt Mẫn
4. LÀM NGUỘI
4.1. Mục đích :
Chuẩn bò: tạo điều kiện tối thích cho quá trình đường hóa.
4.2. Các biến đổi
 Vật lý: nhiệt độ giảm
 Hóa lý: pH giảm về 5.5
 Hóa sinh: Enzyme α-amilase bị vơ hoạt.
4.3. Phương pháp thực hiện

• Hóa lý:
- Tăng khả năng hòa tan.
• Hóa học:
- Phản ứng thuỷ phân dextrin mạch dài (sản phẩm sau
quá trình dòch hóa) thành maltose và các đường đơn
giản, dextrin mạch ngắn, …
10
Công nghệ sản xuất đường nha GVHD: PGS.TS Lê
Văn Việt Mẫn
- Phản ứng Maillard là phản ứng ngưng tụ giữa đường
khử và amino axit tạo thành các chất màu làm sẫm
màu dòch thuỷ phân.
• Hóa sinh: có sự tác động Fungamyl lên các mạch
polysaccharide và oligosaccharide, tạo hỗn hợp sản phẩm
gồm maltose, glucose, maltosetriose và các oligosaccharide
khác. Trong đó, Fungamyl hoạt động với điều kiện tối thích
là T
opt
= 55
o
C, pH
opt
= 5.5
5.3. Phương pháp thực hiện
Dung dòch đường sau khi làm nguội sẽ được đưa vào thiết bò
đường hóa. Lúc này cần điều chỉnh pH để tạo môi trường
hoạt động tối ưu cho Fungamyl. Sau đó bổ sung lượng Fungamyl
cần thiết. Dung dòch được lưu lại trong thiết bò trong khoảng
thời gian cần thiết để đường hóa đến DE thích hợp. Trong quá trình
đường hóa, cần phải đảo trộn dung dòch liên tục.