Nghiên cứu công nghệ và dây chuyền thiết bị sản xuất tinh bột tinh bột biến tính và đường trehalose từ khoai lang

Khoai lang hiện nay được tiêu thụ dưới dạng chưa chế biến, chủ yếu dùng trong chăn nuôi (khoảng 70% ở miền Bắc và miền Trung) hoặc bán tươi. Mặc dù khoai lang tươi có thể bảo quản vài tháng trong điều kiện nhất định, nhưng việc nâng cao giá trị kinh tế cho loại cây này vẫn là một bài toán cấp thiết cho ngành nông nghiệp Việt Nam. Việc chế biến thành các sản phẩm thực phẩm chức năng từ tinh bột khoai lang là một hướng đi đầy tiềm năng, do tinh bột là nguồn nguyên liệu giá thành thấp và dễ sản xuất quy mô lớn. Tinh bột khoai lang, với khả năng kết dính tốt, là nguyên liệu phổ biến trong sản xuất thực phẩm. Từ tinh bột khoai lang, có thể sản xuất tinh bột biến tính bằng phương pháp enzyme, một sản phẩm thủy phân không hoàn toàn có nhiều ưu điểm vượt trội về khả năng hấp thụ nước, hấp thụ dầu, độ bền gel, tính kháng axit và độ ổn định khi lạnh-rã đông so với tinh bột tự nhiên. Tinh bột biến tính được ứng dụng rộng rãi trên thế giới, và nhiều nước trong khu vực như Thái Lan, Trung Quốc xuất khẩu hàng trăm nghìn tấn mỗi năm.

Mặc dù Việt Nam có tiềm năng nguyên liệu lớn, việc sản xuất tinh bột biến tính ở quy mô công nghiệp còn rất hạn chế và cần được đầu tư. Ngoài ra, tinh bột khoai lang còn là nguyên liệu quan trọng để sản xuất đường chức năng trehalose. Hiện tại, các nghiên cứu tại Viện Công nghiệp thực phẩm chủ yếu tập trung vào phương pháp sử dụng hệ hai enzyme (MTSase và MTHase), trong khi hướng đi trực tiếp, một bước chuyển hóa maltose thành trehalose bằng enzyme trehalose synthase - một enzyme mới và hiệu quả hơn, chưa được nghiên cứu sâu. Việc nghiên cứu sản xuất enzyme trehalose synthase tái tổ hợp và ứng dụng vào sản xuất trehalose không chỉ mang ý nghĩa khoa học mà còn có giá trị kinh tế - xã hội cao.

Xuất phát từ nhu cầu này, TS. Nguyễn Mạnh Đạt và các cộng sự tại Viện Công nghiệp Thực phẩm đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu công nghệ và dây chuyền thiết bị sản xuất tinh bột, tinh bột biến tính và đường trehalose từ khoai lang” nhằm mục tiêu làm chủ công nghệ sản xuất các sản phẩm này ở quy mô bán công nghiệp, xây dựng dây chuyền thiết bị và ứng dụng sản xuất một số sản phẩm thực phẩm hiệu quả.

Sau một thời gian thực hiện, đề tài đạt được một số kết quả nổi bật sau:

1. Đã nghiên cứu công nghệ và dây chuyền thiết bị sản xuất tinh bột từ khoai lang quy mô 1 tấn nguyên liệu/mẻ

2. Đã nghiên cứu công nghệ và dây chuyền thiết bị sản xuất tinh bột biến tính từ khoai lang bằng phương pháp enzyme

3. Đã nghiên cứu sản xuất enzyme trehalose synthase tái tổ hợp

5. Đã nghiên cứu ứng dụng tinh bột khoai lang trong sản xuất bánh pudding

6. Đã nghiên cứu ứng dụng tinh bột biến tính trong sản xuất váng sữa lên men

7. Đã nghiên cứu ứng dụng đường trehalose trong sản xuất bánh trung thu

Với các kết quả nghiên cứu đã đạt được, đề tài xin được tiếp tục thực hiện dự án sản xuất thử nghiệm để hoàn thiện công nghệ và dây chuyền thiết bị để có thể sản xuất được sản phẩm tinh bột khoai lang, tinh bột biến tính từ khoai lang, đường trehalose từ khoai lang với chất lượng cao và giá thành hợp lý được các doanh nghiệp sản xuất thực phẩm trong nước chấp nhận.