Kết quả nghiên cứu sản xuất tinh bột ôxy hóa từ tinh bột ngô

Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

Nguyên liệu:

Tinh bột ngô có nguồn gốc từ tỉnh Thanh Hoá đã được xử lý với hàm lượng đạm < 0,5%; Tinh bột sắn loại 1; Hoá chất: nước Cl2, NaOH, NaOCl, chất chỉ thị.

Phương pháp nghiên cứu:

- Độ nhớt của dịch bột được xác định bằng máy đo độ nhớt Brookfield

- Độ ẩm được đo bằng máy đo độ ẩm,  sử dụng tia hồng ngoại Precisa, Thụy Sỹ

- Quá trình  ôxy hoá được thực hiện trên thiết bị phản ứng kín. Bột được hoà thành dung dịch, rồi đưa vào bình phản ứng, sau đó cho chất ôxy hoá trong điều kiện động để quá trình phản ứng được diễn ra từ từ và đều. Tinh bột được làm sạch và sấy khô.

- Màu sắc của bột được xác định bằng phương pháp đánh giá cảm quan.

Kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chất ôxy hoá đến quá trình ôxy hoá tinh bột ngô

Bảng 1: Sự thay đổi độ nhớt theo nồng độ chất ôxy hoá

Tùy thuộc vào loại tinh bột ôxy hoá yêu cầu, có thể sử dụng các nồng độ chất ôxy hoá khác nhau. Nồng độ chất ôxy hoá càng cao thì độ biến tính của tinh bột càng lớn,  màu sắc của bột càng sáng hơn rõ rệt. Với nồng độ chất ôxy hoá là 10%, độ nhớt của tinh bột là 128 cp, còn độ nhớt của tinh bột có sử dụng chất ôxy hoá 40%, chỉ còn 12 cp. Tức là mạch tinh bột càng cắt ngắn hơn và mức độ ôxy hoá càng lớn hơn

- Xác định thời gian biến tính thích hợp cho tinh bột JT500

Để sản xuất tinh bột ôxy hoá JT500, loại tinh bột thường được sử dụng cho công nghiệp Dệt và Giấy, cần loại tinh bột có độ nhớt nằm trong khoảng 110-120 (cp).

Bảng 2: Xác định thời gian thích hợp cho quá trình biến tính

Kết quả trên cho thấy, để sản xuất tinh bột ôxy hoá JT 500, cần dùng chất ôxy hoá với nồng độ 10%, thời gian biến tính là 1 giờ.

- Xác định điều kiện làm sạch tinh bột ôxy hoá:

Để có thể loại bỏ các chất ôxy hoá  còn dư lại và các tạp chất, sinh ra trong quá trình ôxy hoá, cần tiến hành rửa tinh bột. Quá trình rửa được tiến hành dưới sự kiểm tra độ pH của dung dịch bột. Quá trình này chỉ dừng lại khi pH dung dịch bột >6. Thí nghiệm được tiến hành nhằm tìm ra lượng nước rửa tiết kiệm nhất mà vẫn đảm bảo được chất lượng tinh bột.

Bảng 3: Xác định lượng nước rửa thích hợp nhất

Kết quả cho thấy, với lượng nước rửa mỗi lần là 400ml, cho 100g bột và với số lần rửa là 4 lần là thích hợp nhất.

- Bảo quản tinh bột sau khi ôxy hoá:

Tinh bột biến tính sau khi ly tâm có độ ẩm 40 - 42%, để có thể bảo quản tốt, cần phải được sấy khô đến độ ẩm 10 - 12%. Có thể sử dụng các thiết bị làm giảm độ ẩm như  sấy tầng sôi, số đối lưu, sấy phun… Sau đó bao gói và bảo quản sản phẩm.

Phương pháp sấy tiết kiệm nhiên liệu nhất là sấy bằng không khí nóng. Tinh bột biến tính được tiến hành với hai chế độ sấy. Giai đoạn đầu,  nhiệt độ đảm bảo nhỏ hơn nhiệt độ hồ hoá của tinh bột để tránh hiện tượng hồ hoá của tinh bột ở nhiệt độ cao.

Bảng 4: Theo dõi quá trình sấy khô tinh bột bằng không khí nóng

Vậy sấy bằng chế độ sấy như mẻ 2, nhiệt độ được nâng dần lên, sẽ rút ngắn được thời gian sấy 2 giờ, tinh bột đạt đến độ ẩm tối đa là 11-12%.

Sau khi sấy khô, tinh bột được bao gói trong túi có 2 lớp bảo vệ, lớp trong là polyethylen, lớp ngoài là bao dứa. Như vậy, tinh bột sẽ được bảo quản chống lại sự hút ẩm, vi sinh vật và bụi bẩn.

Kết luận:

Sau một thời gian nghiên cứu, kết quả đã tìm được Sơ đồ Công nghệ sản xuất tinh bột ôxy hoá từ tinh bột ngô như  sau: