“nghiên cứu công nghệ sản xuất polymaltose từ tinh bột sắn bằng enzyme để ứng dụng tạo phức hợp sắt polymaltose (ipc)”

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM



NGUYỄN HOÀNG PHI



“NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤ
T POLYMALTOSE
TỪ TINH BỘT SẮN BẰNG ENZYME ĐỂ ỨNG DỤNG TẠO
PHỨC HỢP SẮT-POLYMALTOSE (IPC)”



LUẬN VĂN THẠC SỸ

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC



HÀ NỘI, 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN HOÀNG PHI


“NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤ
T POLYMALTOSE
TỪ TINH BỘT SẮN BẰNG ENZYME ĐỂ ỨNG DỤNG TẠO
PHỨC HỢP SẮT-POLYMALTOSE (IPC)”


LUẬN VĂN THẠC SỸ

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌ
C
MÃ SỐ: 60420201


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌ
C:
PGS.TS. LÊ ĐỨC MẠNH

TS. NGUYỄN VĂN GIANG

HÀ NỘI, 2015
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả
nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng
để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được
cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.














Hà Nội, ngày tháng năm
Tác giả luận văn



Nguyễn Hoàng Phi
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được luận văn tốt nghiệp này, tôi xin chân thành cảm ơn
toàn thể cán bộ Bộ môn Công nghệ đường bột - Viện Công nghiệp thực phẩm
cùng toàn thể Thầy cô khoa Công nghệ sinh học - Học viện Nông nghiệp Việt
Nam đã chỉ bảo tận tình giúp tôi trong suốt thời gian qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Lê Đức Mạnh - Viện
Trưởng Viện công nghệ thực phẩm và TS Nguyễn Văn Giang - Bộ môn Vi sinh
Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt cho tôi những
kinh nghiệm về chuyên môn và luôn giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn
một cách tốt nhất.
Cuối cùng, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và bạn bè
đã luôn động viện, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp của mình.
Xin chân thành cảm ơn!





Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH viii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1. Polymaltose – nguyên liệu để sản xuất phức sắt-polymaltose 3
1.1.1. Giới thiệu về polymaltose 3

1.1.2. Ứng dụng của polymaltose 4
1.1.2.1. Ứng dụng trong dược phẩm 4
1.1.2.2. Ứng dụng trong thực phẩm 6
1.2. Quá trình sản xuất polymaltose 6
1.2.1. Quá trình dịch hoá tinh bột bằng enzyme α- amylase 7
1.2.1.1. Giới thiệu enzyme α- amylase và nguồn sinh tổng hợp 7
1.2.1.2. Cơ chế thủy phân tinh bột của α- amylase 8
1.2.1.4 Giới thiệu một số enzyme dịch hóa 11
1.2.2. Quá trình đường hóa tạo polymaltose bằng enzyme pullulanase 12
1.2.2.1. Giới thiệu enzyme pullulanase 12
1.3.2.2. Giới thiệu chế phẩm enzyme thương mại Promozyme D2. 15
1.3.2.3 Giới thiệu chế phẩm enzyme Pullulanase “Amano” 3. 15
1.3.2.4 Giới thiệu chế phẩm enzyme Kleistase PL. 16
1.3 Tinh bột- nguyên liệu để sản xuất polymaltose 16
1.3.1 Giới thiệu về tinh bột 16
1.4.2. Tinh bột sắn 19
1.4. Quá trình thu hồi sản phẩm 21
1.4.1. Quá trình làm sạch dịch bằng than hoạt tính 21
1.4.2. Thu hồi sản phẩm polymaltose bằng phương pháp sấy phun 23
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv

1.5 Mô hình sơ đồ công nghệ sản xuất polymaltose từ tinh bột sắn 25
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
2.1. Nguyên liệu, hóa chất 26
2.1.1. Nguyên liệu 26
2.1.2. Hóa chất 26
2.1.3. Thiết bị 26
2.2. Phương pháp 27
2.2.1. Phương pháp phân tích 27

2.2.1.1. Xác định nồng độ chất khô bằng chiết quang kế. 27
2.2.1.2. Xác định pH bằng máy đo pH 27
2.2.1.3. Xác định nồng độ dịch bột bằng brome kế 27
2.2.1.4. Xác định độ nhớt của dịch thủy phân 27
2.2.1.5. Xác định độ ẩm của tinh bột sắn 27
2.2.1.6. Phương pháp xác định hàm lượng tinh bột 28
2.2.1.7. Xác định DE theo phương pháp phân tích Lane- Eynon 29
2.2.1.8. Xác định một số đường glucose, maltose, maltotriase bằng phương
pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC) 30
2.2.2. Phương pháp công nghệ 31
2.2.2.1. Nghiên cứu các điều kiện thích hợp cho dịch hóa tinh bột 31
2.2.2.2. Nghiên cứu các điều kiện thích hợp của quá trình đường hóa 31
2.2.2.3. Hoàn thiện phương pháp làm sạch dịch đường polymaltose và thu
hồi sản phẩm dạng bột bằng phương pháp sấy phun. 31
2.2.3. Phương pháp đánh giá cảm quan 31
2.2.4. Phương pháp sử dụng enzyme 32
2.2.5 Phương pháp xử lý số liệu 32
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33
3.1. Nghiên cứu các điều kiện dịch hóa tinh bột để làm nguyên liệu phù hợp
cho quá trình đường hóa tạo polymaltose. 33
3.1.1. Lựa chọn enzyme dịch hóa thích hợp cho quá trình sản xuất polymaltose. 33
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v

3.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của mức độ thủy phân tinh bột trong quá
trình dịch hóa đến quá trình đường hóa tạo polymaltose DE 25 34
3.1.3. Xác định nồng độ enzyme thích hợp trong quá trình dịch hóa đạt DE 6 36
3.1.4 Ảnh hưởng của nồng độ dịch bột đến quá trình dịch hóa tạo DE 6 37
3.1.5 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian thủy phân tới quá trình dịch hóa
tinh bột sắn tạo dịch có DE 6. 38

3.1.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ thủy phân tới quá trình dịch hóa 39
3.1.7 Xác định ảnh hưởng của pH tới quá trình dịch hóa 40
3.2. Nghiên cứu các điều kiện đường hóa thích hợp để tạo polymaltose 41
3.2.2 Xác định nồng độ enzyme promozyme D2 thích hợp trong quá trình đường hóa. 42
3.2.3. Xác định nồng độ cơ chất thích hợp cho quá trình đường hoá 43
3.2.4. Nghiên cứu điều kiện pH thích hợp cho quá trình đường hoá 45
3.2.5. Xác định nhiệt độ thích hợp cho quá trình đường hoá 47
3.2.6. Xác định thời gian thích hợp cho quá trình đường hoá 48
3.3. Nghiên cứu điều kiện làm sạch và thu hồi sản phẩm polymaltose dạng bột 50
3.3.1. Nghiên cứu làm sạch dịch bằng than hoạt tính 50
3.3.2. Nghiên cứu điều kiện thu hồi sản phẩm polymaltose DE 25 dạng bột
bằng phương pháp sấy phun 51
3.3.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy phun tới chất lượng sản phẩm. 51
3.3.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chất khô đến quá trình sấy phun
tạo sản phẩm dạng bột. 52
3.4. Kết quả phân tích chất lượng polymaltose 54
3.5. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất polymaltose de 25 54
3.5.1. Sơ đồ Quy trình công nghệ sản xuất polymaltose DE 25 từ tinh bột sắn. . 54
3.5.2. Thuyết minh sơ đồ quy trình công nghệ 55
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO. 59
PHỤ LỤC 66


Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Arg Arginine

ACN Acetonitrile
cP (CentiPoise) Đơn vị đo độ nhớt
Da (Dalton) Đơn vị trọng lượng phân tử
DE (Dextrose Equivalent) Số đương lượng đường khử quy ra
glucose
EDTA Ethylenediaminetetraacetic acid
HPLC (High performance
liquid chromatography)
Sắc kí lỏng hiệu năng cao
IPC Iron Polymaltose Complex
KNU/g Đơn vị đo hoạt lực enzyme
TB Tinh bột
Trp Tryptophan
Tyr Tyrosine








Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Một số tính chất của enzyme pullulanase 14
Bảng 3.1 Ảnh hưởng của mỗi loại enzyme đến kết quả dịch hóa 33
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của DE dịch hóa đến quá trình đường hóa tạo

polymaltose DE 25
34
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ enzyme đến quá trình dịch hóa 36
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ tinh bột đến quá trình dịch hóa 37
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của thời gian dịch hóa đến chất lượng dịch hóa 38
Bảng 3.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ dịch hóa đến chất lượng dịch hóa 39
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của pH đến quá trình dịch hóa 40
Bảng 3.8 Ảnh hưởng của enzyme đường hóa đến quá trình đường hóa 42
Bảng 3.9 Ảnh hưởng của nồng độ enzyme Promozyme D2 đến quá trình
đường hóa
43
Bảng 3.10 Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất trong quá trình đường hóa 44
Bảng 3.11 Xác định pH thích hợp cho quá trình đường hóa 45
Bảng 3.12 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình đường hóa 47
Bảng 3.13 Ảnh hưởng của thời gian đến quá trình đường hóa 49
Bảng 3.14 Ảnh hưởng của tỷ lệ than hoạt tính đến màu của dịch 51
Bảnh 3.15 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy phun đến chất lượng sản phẩm 52
Bảng 3.16 Ảnh hưởng của nồng độ dịch tới quá trình sấy phun sản phẩm 53
Bảng 3.17 Kết quả phân tích chất lượng sản phẩm polymaltose 54


Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1
Polymaltose (liên kết α-1,4 glucoside, n = 1-18 )
3
Hình 1.2 Cấu tạo amylose 17

Hình 1.3 Cấu tạo amylopectin 18
Hình 1.4 Diện tích và sản lượng sắn qua các năm 20
Hình 1.5 Khả năng hấp thụ của than hoạt tính 22
Hình 1.6 Mô hình sơ đồ công nghệ sản xuất polymaltose từ tinh bột sắn 25
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất polymaltose DE 25 từ tinh
bột sắn
55











Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1

MỞ ĐẦU
Thiếu máu do thiếu sắt là một bệnh phổ biến tại Việt Nam và trên thế giới,
ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của khoảng 800 triệu người trên toàn
cầu. Thiếu máu do thiếu sắt làm ảnh hưởng đến các chức năng như hệ thống
miễn dịch, hệ thống thần kinh, làm giảm khả năng miễn dịch, giảm hoạt động
thể chất và suy giảm nhận thức. Để điều trị thiếu máu do thiếu sắt, hàng ngày
người ta sử dụng thuốc hoặc thực phẩm giàu sắt. Tuy nhiên, hiện nay, các loại
thuốc bổ sung sắt có mặt trên thị trường chủ yếu chứa sắt tồn tại ở trạng thái ion,
khi sử dụng với liều lượng cao dễ gây ra các tác dụng phụ có hại. Việc ổn định

các nhân sắt không ion bằng các tác nhân tạo phức tan đang rất được quan tâm.
Trong những sản phẩm hỗ trợ bệnh này, loại phức sắt đang được thế giới đánh
giá cao là phức hợp sắt- polymaltose (IPC) do nó có khả năng được hấp thu tốt,
độ an toàn cao và cho kết quả rất tốt. Ở Việt Nam, sắt- polymaltose (IPC) hầu
hết là hàng nhập khẩu do một trong những nguồn nguyên liệu sản xuất nên IPC
là polymaltose chưa được nghiên cứu và sản xuất, vì vậy việc nghiên cứu tổng
hợp polymaltose để bào chế thuốc chống thiếu máu phục vụ nhu cầu trong nước
là vấn đề mang tính khoa học và thực tiễn cao.
Polymaltose là sản phẩm thủy phân từ tinh bột, dễ tan trong nước, có cấu
trúc polyme mạch thẳng bao gồm các phân tử D-glucose liên kết với nhau, có
công thức cấu tạo (C
6
H
10
O
5
)
n
với khối lượng phân tử dao động tương đối lớn
khoảng 25000-32000 Dalton, gồm từ 3-20 gốc glucose liên kết với nhau chủ yếu
bằng liên kết α-1,4 glucoside. Polymaltose được sản xuất và ứng dụng rộng rãi
trong nhiều lĩnh vực chế biến thực phẩm và dược phẩm. Đặc biệt, polymaltose
được dùng để tổng hợp phức sắt-polymaltose (IPC) dùng cho các bệnh nhân bị
thiếu máu. Phức chất sắt-polymaltose đã được sử dụng để sản xuất thuốc chống
thiếu máu cả ở dạng viên nén và dạng dung dịch, được ghi nhận là hiệu quả trong
việc tăng nồng độ hemoglobin trong máu mà chưa có trường hợp sốc phản vệ
nào xảy ra. Để tổng hợp các phức sắt-polymaltose đạt được hiệu suất và chất
lượng cao thì nguồn nguyên liệu polymaltose phải có giá trị DE thích hợp cho
quá trình tạo phức. Đây là một phần nghiên cứu thuộc đề tài cấp nhà nước đang
được thực hiện bởi Viện Hóa học-Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam và Viện

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2

Công nghiệp thực phẩm. Theo nghiên cứu này, polymaltose có mức độ thủy phân
phù hợp nhất là DE 25. Với DE 25, polymaltose cho hiệu suất gắn kết và hiệu
suất thu hồi đạt kết quả tốt nhất.
Các loại tinh bột có nguồn gốc từ các hạt, củ, quả như khoai tây, gạo, sắn
là nguồn nguyên liệu để sản xuất polymaltose. Tuy nhiên, với ưu điểm là
nguồn nguyên liệu sẵn có trên thị trường và giá thành rẻ nhất, tinh bột sắn được
lựa chọn là nguồn nguyên liệu để sản xuất polymaltose góp phần làm tăng giá trị
nông sản.
Để chủ động được nguồn nguyên liệu polymaltose trong sản xuất IPC và
tránh phụ thuộc vào việc nhập khẩu thì việc nghiên cứu sản xuất polymaltose
cho việc tạo phức IPC ở Việt Nam là rất cần thiết.
Chính vì những lý do trên chúng tôi đề xuất nghiên cứu:
“Nghiên cứu công nghệ sản xuất Polymaltose từ tinh bột sắn bằng enzyme
để ứng dụng tạo phức hợp sắt-polymaltose (IPC)”
Mục tiêu đề tài
Nghiên cứu được công nghệ sản xuất polymaltose từ tinh bột sắn với chất
lượng DE 25, glucose (G1) 3%, maltose (G2) 15%, maltose oligomers (G 3)
80%.
Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu các điều kiện dịch hóa tinh bột để làm nguyên liệu phù hợp
cho quá trình đường hóa tạo polymaltose.
- Nghiên cứu các điều kiện đường hóa thích hợp để tạo polymaltose DE 25.
- Nghiên cứu điều kiện làm sạch và thu hồi sản phẩm dạng bột
- Phân tích chất lượng sản phẩm.
- Xây dựng quy trình sản xuất polymaltose
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. POLYMALTOSE – NGUYÊN LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT PHỨC SẮT-
POLYMALTOSE
1.1.1. Giới thiệu về polymaltose
Polymaltose có cấu trúc polyme mạch thẳng bao gồm các phân tử D-
glucose liên kết với nhau, có công thức cấu tạo: (C
6
H
10
O
5
)
n
với phân tử lượng
dao động tương đối lớn khoảng 25000-32000 dalton, gồm từ 3-20 gốc glucose
liên kết với nhau chủ yếu bằng liên kết α-1,4 glucoside [58].


Hình 1.1 Polymaltose (liên kết
α
-1,4 glucoside, n = 1-18 )
Polymaltose là một dạng của maltoolygosaccharide, nó được sản xuất từ
tinh bột sắn với sự tham gia của vi sinh vật và được ứng dụng nhiều trong thực
phẩm và dược phẩm bởi các tính chất sau [15;42;56]:
- Polymaltose là một dạng polysaccharide mạch thẳng nên có khả năng
liên kết với sắt để tạo phức sắt-polymaltose (IPC) rất tốt.
- Polymaltose có khả năng giữ ẩm tốt và hạn chế kết tinh, đặc biệt
polymaltose ngăn chặn sự di chuyển độ ẩm từ hạt tinh bột, do đó làm giảm hiện
tượng thoái hóa bằng cách ức chế quá trình tái cấu trúc chuỗi amylose và

amylopectin cùng sự liên kết giữa tinh bột-gluten. Chính vì vậy, polymaltose có
khả năng duy trì độ ẩm cao, giữ được độ ẩm phù hợp trong thực phẩm đặc biệt là
các loại bánh tươi.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4

- Polymaltose có thể được hấp thu từ từ trong máu, cung cấp năng lượng
cho cơ thể một cách đều đều, giữ ổn định đường trong máu trong thời gian dài.
- Được dùng để căn chỉnh kích thước màng, ổn định các tính chất của các
sản phẩm thực phẩm và nguyên liệu.
- Khi bổ sung vào thực phẩm, đồ uống polymaltose là tác nhân kìm hãm
thành phần máu, vì nó thay thế một phần glucose nên hàm lượng glucose thấp.
Hơn nữa sẽ ngăn cản sự kết tinh đường saccharose và bảo vệ cấu trúc của sản
phẩm trong thời gian bảo quản.
- Polymaltose có độ ngọt thấp chỉ bằng 30% so với đường saccharose
dung dịch 10% ở nhiệt độ 25ºC, do đó có thể thay thế đường saccharose trong
các thực phẩm để giảm độ ngọt sản phẩm mà không ảnh hưởng đến hương vị vốn
có của sản phẩm.
- Tác dụng chống táo bón.
1.1.2. Ứng dụng của polymaltose
Polymaltose được thừa nhận là phụ gia cho thực phẩm và dược phẩm an
toàn cho người dùng trực tiếp. Polymaltose được ứng dụng rộng rãi trong nhiều
lĩnh vực chế biến thực phẩm và dược phẩm [11].
1.1.2.1. Ứng dụng trong dược phẩm
- Ứng dụng trong sản xuất phức hợp sắt-polymaltose:
Polymaltose là một dạng polysaccharide mạch thẳng nên có khả năng liên
kết với sắt để tạo phức IPC rất tốt, tan trong nước đáp ứng được các yêu cầu
chữa bệnh gồm độc tính thấp, dễ kết hợp với máu và có độ ổn định cao. Phức
chất sắt-polymaltose đã được sử dụng làm thuốc chống thiếu máu cả ở dạng viên
nén và dạng dung dịch, được ghi nhận là hiệu quả trong việc tăng nồng độ

hemoglobin trong máu mà không gây ra hiện tượng sốc phản vệ [4;18;34;52].
Thiếu máu do thiếu sắt một bệnh phổ biến tại Việt Nam và trên thế giới,
ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của hàng tỷ người, đặc biệt là phụ nữ tuổi
sinh đẻ, phụ nữ mang thai và trẻ nhỏ. Tình trạng thiếu máu do thiếu sắt đã làm
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5

ảnh hưởng đến các chức năng như hệ thống miễn dịch, hệ thống thần kinh, làm
giảm khả năng miễn dịch, giảm hoạt động thể chất và suy giảm nhận thức
[16;26;45;48].
Theo đánh giá của Tổ chức Y tế thế giới (WHO): nguyên nhân thiếu máu
do thiếu sắt chiếm tới 50% tổng số người thiếu máu ở các nước đang phát triển
[50]. Ước tính có khoảng 1,6 tỷ người trên toàn thế giới bị thiếu máu [22;38]. Từ
số liệu điều tra trên 192 quốc gia từ năm 1993 đến năm 2005 (Ngân hàng dữ liệu
toàn cầu của WHO) cho thấy có 56,4 triệu phụ nữ có thai bị thiếu máu [55].
Theo số liệu điều tra năm 2008 của Viện dinh dưỡng, tỷ lệ thiếu máu của phụ nữ
Việt Nam ở phụ nữ không mang thai là 26,5%, ở phụ nữ mang thai (31,4%), trẻ
em dưới 5 tuổi (29,4%) đây là thực trạng đáng lo ngại [10].
Người ta nhận thấy rằng hầu hết các trường hợp thiếu máu do thiếu sắt
đều có thể điều trị hiệu quả bằng cách bổ sung sắt hàng ngày dưới dạng thuốc
hoặc thực phẩm giàu sắt. Nhiều loại thuốc chứa sắt điều trị thiếu máu đã được
sản xuất trên thế giới bao gồm cả sắt vô cơ và hữu cơ với sắt hóa trị II hoặc III.
Với liều lượng cao, sắt tồn tại ở trạng thái ion dễ gây ra các hiệu ứng phụ có hại
như rối loạn đường ruột, ngộ độc sắt, biến màu men răng… Nhược điểm này có
thể được khắc phục bằng cách ổn định các nhân sắt oxy-hydroxide (FeOOH)
không ion kích thước nano bằng các tác nhân tạo phức tan trong nước đó là phức
sắt polymaltose (IPC) [4;24;32;34;44].
Các nghiên cứu hóa sinh và dược học trên người cho thấy, khi sử dụng,
IPC không giải phóng ra sắt ở trạng thái ion trong điều kiện sinh lý của cơ thể.
Hơn nữa, nhân sắt trong IPC được bao bọc bởi phân tử polymaltose có cấu trúc

tương tự như trong ferritin (một protein chứa sắt có nhiệm vụ giữ sắt cho cơ thể,
chủ yếu ở trong gan và lách). Do cấu trúc tương tự này mà sắt trong IPC được cơ
thể hấp thụ tốt hơn các dược phẩm chứa sắt truyền thống qua đường tiêm truyền
và qua dịch thể ở dạ dày và ruột. Mặt khác, nhân sắt trong IPC không bị oxy hóa
do không chứa các hợp chất Fe (II). Do vậy, quá trình hấp thụ sắt xảy ra có điều
khiển và phù hợp với sinh lý, làm giảm nguy cơ quá thừa sắt, không gây độc tế
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6

bào. Sử dụng IPC cũng tránh được hiện tượng kích thích trong hệ tiêu hóa và
hiện tượng táo bón như thường xảy ra với các chất chứa sắt khác [31].
- Ngoài ra, polymaltose còn được sử dụng làm tá dược đóng viên nén,
được bổ sung vào thực phẩm chức năng, thực phẩm ăn kiên, thuốc bổ,…làm cho
người bệnh hấp thu tốt hơn, đối với người bệnh tiểu đường thì giúp cho đường
máu ổn định hơn [18; 62].
1.1.2.2. Ứng dụng trong thực phẩm
Trong công nghiệp bánh kẹo, polymaltose được sử dụng trong sản xuất
kẹo ngọt, các món tráng miệng, kẹo mềm, bánh ngọt, bánh nướng, kem bơ, [12;
42].
Trong công nghiệp đồ uống, polymaltose được sử dụng làm chất độn tạo
viên trong công nghiệp sản xuất đồ uống, đặc biệt là đồ uống cho trẻ em, đồ uống
và thức ăn riêng cho vận động viên thể thao, làm kẹo gum mềm, làm chất trợ sấy,
chất giữ hương, yếu tố tạo hình [11;42].
Sản phẩm có còn được sử dụng làm chất kết dính, kẹo gum, làm dịu
hương, chất tăng vị cho đồ uống, sử dụng thay thế glucose và saccharose, đưa
vào thành phần bơ, sữa bột, cà phê hòa tan…[42; 56].
1.2. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT POLYMALTOSE
Quá trình sản xuất polymaltose gồm hai giai đoạn:
 Giai đoạn 1 là giai đoạn dịch hóa làm giảm độ nhớt của tinh bột và làm
cho tinh bột tan hoàn toàn giúp cho quá trình đường hóa được tốt.

 Giai đoạn 2 là giai đoạn đường hóa tạo polymaltose mạch thẳng tức là
trong giai đoạn đường hóa chỉ tiến hành thủy phân liên kết α-1,6
glucoside [27;42;43].
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7

1.2.1. Quá trình dịch hoá tinh bột bằng enzyme
α
- amylase
Để tạo ra tinh bột tan có DE thích hợp cho quá trình đường hoá tạo
polymaltose trước hết phải tiến hành quá trình dịch hoá tinh bột bằng enzyme α-
amylase.
1.2.1.1. Giới thiệu enzyme α- amylase và nguồn sinh tổng hợp
Đây là enzyme nội bào (endo - 1,4 α- D glucan glucohydrolase) thủy
phân liên kết α-1,4 glucoside của phân tử amylose một cách ngẫu nhiên không
theo trật tự nào. Do đó α- amylase có thể thủy phân được amylose, amylopectin
và các sản phẩm trung gian của quá trình thủy phân. Nhưng không có khả năng
thủy phân liên kết α-1,6 và α-1,3 glucoside [1; 13; 20]. Đó cũng là những endo -
enzyme tấn công các liên kết nội phân tử bên trong mạch tinh bột. Các α-amylase
được phân loại theo tính chất và hoạt động của nó, α-amylase thủy phân tinh bột
chủ yếu tạo ra dextrin được xếp vào loại “dịch hóa”. Enzyme α-amylase có thể
nhận được từ nhiều loại vi khuẩn, nấm men, nấm mốc. Tuy nhiên α- amylase vi
khuẩn vẫn được sử dụng nhiều nhất do một số đặc điểm ưu việt như: có hoạt tính
cao hơn, có nhiệt độ tối ưu cao hơn so với các α-amylase thu được từ nấm mốc,
nấm men [3;9;17;37;39;40].
* Nguồn sinh tổng hợp α-amylase
Bacillus là chủng vi khuẩn quan trọng nhất được sử dụng để sản xuất
amylase trong công nghiệp bằng phương pháp nuôi cấy bề mặt và phương pháp
nuôi cấy chìm. Hiện nay có nhiều phương pháp nghiên cứu sản xuất α- amylase
bền nhiệt từ B. licheniformis, trong đó phương pháp nuối cấy bề mặt cho hiệu

suất kinh tế cao [9;28; 49]
Nấm mốc Aspergillus là loài phổ biến trong sản xuất enzyme ngoại bào.
Hiệu suất sinh tổng hợp enzyme có thể tăng lên nhiều nhờ điều kiện nuôi cấy và
thành phần môi trường. Phương pháp sử dụng trong nuôi cấy enzyme α- amylase
từ nấm mốc là phương pháp nuôi cấy bề mặt, sử dụng chủng Asp. oryzae trong
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8

thiết bị với dòng khí phun từ dưới lên có tác dụng đảo trộn các hạt trong môi
trường, giúp tăng tốc độ truyền nhiệt và truyền khối, tăng hiệu suất sinh tổng hợp
enzyme. Các điều kiện trao đổi oxy, đặc biệt là áp suất oxy hòa tan là những yếu
tố quan trọng trong sản xuất α- amylase [20; 57].
Xạ khuẩn và nấm men Endomycopsis cũng có khả năng tổng hợp α-
amylase, tuy nhiên hoạt lực α- amylase của chúng không cao [53;56].
1.2.1.2. Cơ chế thủy phân tinh bột của α- amylase
Enzyme α- amylase thủy phân tinh bột một cách ngẫu nhiên các liên kết
α-1,4 glucoside, khi thủy phân α-amylase tấn công amylose phân cắt thành
maltose, maltotriose, oligosaccharide. Giai đoạn tiếp theo là quá trình thủy phân
thành các dextrin phân tử lượng thấp, nhưng quá trình này xảy ra chậm, đặc biệt
là các maltotriose vì cơ chất này không thích hợp với α- amylase. Nếu chịu tác
dụng lâu dài thì α- amylase có thể chuyển phần lớn các chất trên thành maltose
và glucose.
Khi thủy phân amylopectin, giai đoạn đầu dẫn tới hình thành các dextrin
giới hạn, có nhánh, và trọng lượng phân tử thấp là maltose và glucose. Giai đoạn
sau, thủy phân maltotriose với tốc độ rất chậm. Sản phẩm cuối cùng ngoài
maltose và glucose còn có các dextrin phân tử lượng thấp và isomaltose. Thủy
phân tinh bột bằng α- amylase dịch hóa, mức độ polyme không vượt quá 30 -
40% và tạo thành chủ yếu là dextrin và một ít đường.
Tinh bột
 →

− OHamylaza
2
,
α
α
- dextrin + glucose + maltose
Cơ chế tác dụng của α- amylase lên phân tử tinh bột là thủy phân không
định vị các liên kết α-1,4 glucoside trong các polysaccharid, dịch tinh bột loãng
ra và độ nhớt giảm. Quá trình thủy phân tinh bột bằng enzyme tiến hành qua một
loạt các sản phẩm trung gian có phân tử lượng khác nhau gọi là dextrin. Lúc đầu
thu được các dextrin có phân tử lượng lớn, khác biệt so với tinh bột về cấu trúc
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9

cũng như tính chất tác dụng với iot. Sau đó các dextrin thu được có phân tử
lượng ngày càng thấp dần và tính chất tác dụng với iot cũng thay đổi [35;41].
1.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới enzyme α-amylase
* Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất
Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đối với enzyme được thể hiện qua
phương trình Michaelis-Menten:
V
max
. [S]
V =
K
m
+ [S]
Trong đó
V: vận tốc của phản ứng
V

max
: vận tốc cực đại của phản ứng
[S]: nồng độ cơ chất
K
m
: hằng số Michaelis, thể hiện ái lực giữa enzyme và cơ chất.
Như vậy ở nồng độ cơ chất thấp, V phụ thuộc tuyến tính vào [S]. Ở nồng
độ cơ chất lớn, vận tốc phản ứng đạt cực đại và không phụ thuộc [S], nếu nồng
độ cơ chất bằng K
m
thì vận tốc phản ứng bằng một nửa vận tốc cực đại. Tuy
nhiên cũng như một số enzyme khác, α - amylase bị ức chế bởi cơ chất trong
trường hợp thừa cơ chất [17].
* Ảnh hưởng của nồng độ enzyme
Đối với các enzyme nói chung, trong điều kiện thừa cơ chất, vận tốc phản
ứng phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ enzyme:
v = k .[E] với [E] là nồng độ enzyme
Cũng có trường hợp khi nồng độ enzyme quá lớn, vận tốc phản ứng tăng
chậm.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10

*Ảnh hưởng của pH lên hoạt độ của α- amylase
Mỗi α- amylase phụ thuộc vào nguồn gốc thu nhận mà có pH thích hợp và
đặc trưng riêng. Thường gặp là các α- amylase có pH hoạt động khoảng 5,0 –
7,0, một số loại có pH hoạt động khá cao 7,5 – 10, các enzyme này thường gặp ở
các chủng ưa kiềm, thuộc nhóm enzyme kiềm tính. Enzyme hoạt động ở vùng pH
thấp, thuộc nhóm enzyme axit. Một số α- amylase có vùng pH hoạt động khá
rộng, tối ưu ở pH = 6,0 – 7,0, nhưng ở vùng pH axit thấp và axit cao chúng vẫn
giữ được tới 70 - 80% hoạt tính. pH hoạt động của α- amylase từ nấm mốc là

4,5-5,0, của vi khuẩn là 5,8-7,0. Nếu pH<4,0 thì α- amylase của vi khuẩn bị mất
hoàn toàn hoạt lực [53].
*Ảnh hưởng của nhiệt độ lên hoạt động của α- amylase
Enzyme α-amylase có nguồn gốc khác nhau thì có nhiệt độ tối thích khác
nhau. Phần lớn α- amylase của động vật, thực vật và một số loại vi sinh vật có
nhiệt độ tối ưu nằm trong khoảng 40 – 50
0
C. Một số loại enzyme ưa lạnh và chủ
yếu là các loại enzyme có nhiệt độ tối ưu cao hay còn gọi là enzyme chịu nhiệt.
Nhiệt độ tối ưu của enzyme chịu nhiệt thường > 65
0
C. Maining và Campell đã
xác định nhiệt độ tối thích của các enzyme có nguồn gốc khác nhau như : B.
stearothermophilus: 55 – 70
0
C, B. subtilus: 60
0
C, B. licheliformis: 90 -105
0
C
[23; 29; 47].
*Các chất kìm hãm hoạt động của α- amylase
Các chất kìm hãm hoạt động của enzyme α-amylase có cơ chế tác động
hoàn toàn khác với cơ chế hoạt động của một số chất bất hoạt enzyme. Các chất
kìm hãm hoạt động của enzyme hoạt động theo cơ chế cạnh tranh và không cạnh
tranh với cơ chất. Khi giải phóng khỏi chất kìm hãm enzyme lại hoạt động trở lại.
Nghiên cứu cơ chế hoạt động của chất kìm hãm là một biện pháp hữu hiệu để
nghiên cứu hoạt động của enzyme, xác định vị trí của tâm gắn cơ chất, tâm hoạt
động trên các cấu trúc bậc ba của α- amylase. Các chất kìm hãm của α- amylase
chia làm hai loại:

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11

- Chất kìm hãm có cấu trúc tương tự cơ chất
- Chất kìm hãm có bản chất protein
Nhiều chất kìm hãm có bản chất protein chỉ tìm thấy ở thực vật và vi sinh
vật. Các chất này có tính chất đặc biệt là kìm hãm hoạt động của α- amylase
động vật và một số chủng Streptomyces, nhưng lại không kìm hãm hoạt động của
α- amylase thực vật và hầu hết các loại vi sinh vật khác. Tất cả các chất kìm hãm
này đều có vùng đặc trưng chứa trình tự Trp - Arg - Tyr.
*Ảnh hưởng của Ca
2+
lên hoạt tính và độ bền nhiệt của
α
- amylase
Phần lớn α- amylase có hoạt tính và độ bền nhiệt phụ thuộc vào Ca
2+

nhưng ở mức độ khác nhau. Ở một số α- amylase cả hoạt tính và độ bền nhiệt
đều phụ thuộc vào Ca
2+
. Một số khác chỉ làm tăng độ bền nhiệt mà không ảnh
hưởng đến hoạt tính của enzyme α-amylase. Ở nhiệt độ thấp Ca
2+
hoàn toàn có
thể thay thế bằng các ion kim loại hóa trị hai khác thuộc nhóm kiềm thổ, ở nhiệt
độ cao thì không thể thay thế. Chỉ có một số ít α- amylase mà Ca
2+
không ảnh
hưởng tới hoạt tính cũng như độ bền nhiệt của enzyme. EDTA là chất khử Ca

2+
nên

làm giảm hoạt lực của α- amylase. Ca
2+
làm giảm hoạt tính α- amylase mạnh
nhất (gần 80%) ở nồng độ 5 mM. Vì vậy, ion Ca
2+
đóng vai trò quan trọng trong
việc duy trì cấu trúc phân tử cũng như khả năng hoạt động của enzyme α-
amylase [14].
1.2.1.4 Giới thiệu một số enzyme dịch hóa
 Giới thiệu enzyme Termamyl
Termamyl 120L là chế phẩm enzyme dạng lỏng của hãng Novo - Đan
Mạch, chịu được nhiệt độ cao và pH trung tính. Chế phẩm này được sản xuất từ
vi sinh vật Bacillus licheniformis. Termamyl là enzyme ở dạng endo - amylase,
có tác dụng thủy phân α-1,4 glucoside. Cơ chất tinh bột dưới tác dụng của
Termamyl sẽ tạo thành dextrin và oligosaccharide tan trong nước. Termamyl
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12

hoạt động ổn định ở 90 - 100
0
C, pH 5 - 6. Termamyl nếu được bảo quản ở 5
0
C
thì hoạt tính có thể duy trì tối thiểu là 1 năm [41].
 Chế phẩm Liquozyme Supra (Novozyme- Đan Mạch)
Liquozyme Supra là một hỗn hợp dạng lỏng của các enzyme α-amylase bền
nhiệt được sử dụng dịch hóa tinh bột. Chế phẩm enzyme được sản xuất từ chủng

tái tổ hợp Bacillus licheniformis. Hoạt lực của enzyme đạt 135 KNU/g, dải pH
hoạt động thích hợp: 5,1-5,6; nhiệt độ thích hợp: 105-110
0
C, liều lượng khuyến
cáo sử dụng: 0,25-0,65 kg/tấn tinh bột [36].
 Giới thiệu enzyme Amylex
®
HT
Amylex
®
HT là tên thương mại của enzyme thuộc nhóm α- amylase, dạng
lỏng, màu nâu và chịu nhiệt. Amylex
®
HT có xuất xứ từ Mỹ được sản xuất bằng
công nghệ cao, tự động hóa. Amylex
®
HT là enzyme đạt tiêu chuẩn thực phẩm,
làm giảm nhanh độ nhớt của dịch tinh bột và sinh ra một lượng lớn các dextrin
phân tử thấp.
Amylex
®
HT sử dụng trong công nghệ tinh bột để dịch hóa tinh bột tạo ra
dextrin phân tử thấp. Do khả năng chịu nhiệt, khoảng pH hoạt động rộng 4,0 - 7,0
và nhu cầu canxi thấp nên Amylex
®
HT có thể dịch hóa tinh bột ở nhiệt độ cao
khoảng 80 - 90
0
C mà không cần bổ sung thêm ion canxi, hoạt tính enzyme bị vô
hoạt hoàn toàn khi đưa lên 100

0
C, trong khoảng thời gian nhất định. Liều lượng
sử dụng tùy thuộc bản chất và tỷ lệ chất khô trong cơ chất, chỉ số DE của dịch
dextrose cuối, nhiệt độ và pH dịch hóa, thời gian dịch hóa (thông thường là 30 -
120 phút), liều lượng enzyme khuyến cáo: Tỷ lệ sử dụng không quá 0,5 kg
Amylex
®
HT/ tấn tinh bột khô [21; 39].
1.2.2. Quá trình đường hóa tạo polymaltose bằng enzyme pullulanase
1.2.2.1. Giới thiệu enzyme pullulanase
Enzyme pullulanase là enzyme đường hóa cắt mạch nhánh, theo danh
pháp quốc tế enzyme pullulanase gọi là pullulan 6- glucanohydrolase (EC.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13

3.2.1.41). Pullulanase là enzyme thủy phân liên kết α -1,6 glucoside trong phân
tử amylopectin, α- dextrin, glycogen, pullulan, tuy nhiên nó không có tác dụng
đối với amylose và các oligosacarid mạch thẳng [56].
Pullulanase có trong thực vật như: Đậu Hà lan, cây yến mạch, malt,
gạo,… nhưng nguồn sản xuất dồi dào và phong phú nhất là các chủng vi sinh vật.
Pullulanase lần đầu tiên được tìm thấy từ Klebsiella pneumoniae (tên gọi khác
Aerobacter aerogenes), sau này người ta phát hiện thấy pullulanase được sinh
tổng hợp từ các nguồn vi sinh vật rất đa dạng như : Encherichia intermedia,
Streptococcus mitis, Bacillus acidopullulyticus, Streptomyces flavochromogenas,
Oryza sativa, Hordeum valgare, Bacillus macerans, Bacillus polymyxa ,
Aerobacter aerogenes, Pseudomonas stutzeri, Bacillus amyloliquefacien [56].
Pullulanase từ chủng K. pneumoniae được dùng trong nghiên cứu cấu trúc
của tinh bột và glycogen, thuỷ phân cấu trúc phân nhánh α -1,6 glucoside. Trong
sản xuất các loại đường glucozse, maltose, maltotriose từ tinh bột trên quy mô
công nghiệp người ta ứng dụng pullulanase từ K. pneumoniae và B.

acidopullulyticus để tăng hiệu suất chuyển hoá [25]. Ví dụ trong công nghệ sản
xuất maltose nếu kết hợp pullulanase với α – amylase và β - amylase thì hiệu
suất chuyển hoá tăng 97%. Ngoài ra pullulanase còn được sử dụng để sản xuất
cyclodextrin nhánh mà gốc maltooligosyl liên kết với gốc hydroxyl ở vị trí C6
của phân tử cyclodextrin bằng cách ủ hỗn hợp maltooligosaccharide và
cyclodextrin với pullulanase. Tất cả các pullulanase được biết đến ngày này đều
không có khả năng thuỷ phân cyclodextrin [15].
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật DNA tái tổ hợp
người ta đã tách gen pullulanase từ chủng Desulfurococcus

mucosus DSM2162
ghép vào B. subtilis JA803 để sinh tổng hợp enzyme pullulanase [25].
Enzyme pullulanase từ các chủng vi sinh vật khác nhau, có những đặc tính
kỹ thuật giống và khác nhau. Bảng dưới cho thấy một số đặc tính kỹ thuật của
enzyme pullulanase từ 2 chủng K. pneumoniae và B. acidopullulyticus. Hiện nay
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14

2 chủng này được sử dụng để sinh tổng hợp enzyme trên quy mô công nghiệp
của 2 hãng nổi tiếng thế giới đó là Nhật Bản và Đan Mạch.
Bảng 1.1 : Một số tính chất của enzyme pullulanase [56]
Pullulanase K. pneumonia B. acidopullulyticus
Nội bào sinh
enzyme
Ngoại bào
sinh enzyme

Chủng 11647
(Ngoại bào
sinh enzyme)

Chủng 11777
(Ngoại bào
sinh enzyme)
Trọng lượng phân tử 90000 66000 100000 90000
Hoạt lực / mg protein 7000(1) 7200(1) 100(2) 50(2)
pH tối ưu 6,0 6,6 5,2 5,5
Khoảng pH ổn định 5,5- 12 5,0-11,5 4-9 4-9
Khả năng chịu nhiệt 40
0
C 45-55
0
C 55
0
C 55
0
C
Điểm đẳng điện 3,8- 4,46 3,7- 4,3 5,0 4,9
Kiểu hoạt động Endo Endo Endo Endo
(1) Sử dụng cơ chất pullulan, (2) Sử dụng cơ chất là amylopectin
Phần lớn pullulanase đều có trọng lượng phân tử tương đối gần nhau
khoảng 90000- 100000 Dalton, nhưng với pullulanase của Bacillus polymyxa
trọng lượng phân tử chỉ có 48000 Da [56]. Trọng lượng phân tử được xác định
bằng điện di gel polyacrylamid 12,5% của 2 chủng K. pneumoniae và B.
acidopullulyticus là 66.000 – 90000 Da [57].
Pullulanase có nguồn gốc khác nhau hoạt động thích hợp ở các điều kiện
nhiệt độ, pH khác nhau. Nhiệt độ tối ưu cho hoạt động của pullulanase từ chủng
Bacillus sp. 202-1 là 55
0
C, chủng Streptococcus mitis là 30
0

C. Pullulanase từ
chủng B. acidopullulyticus hoạt động thích hợp nhất ở pH 5,5 và nhiệt độ 55
0
C,
tuy nhiên nhiệt độ thích hợp cho sinh tổng hợp enzyme từ chủng này là 35
0
C
[39], pH tối ưu cho hoạt động của pullulanase từ K. pneumoniae là 6,0 –7,0 và
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 15

enzyme duy trì được 80 % hoạt lực khi pH 5-10 , nhiệt độ hoạt động thích hợp là
55
0
C và nhiệt độ enzyme ổn định 40- 55
0
C [42].
Pullulanase có tác dụng thủy phân liên kết α -1,6 glucoside của phân tử
amylopectin, các oligosaccharide mạch nhánh nên giá trị DE tăng theo thời gian
phản ứng. Khả năng thuỷ phân của pullulanase từ chủng Streptococcus mitis trên
cơ chất amylopectin và glycogen là 50% và 30%. Pullulanase không thuỷ phân
các liên kết α -1,6 glucoside trong isopanose, isomaltose và một số mạch nhánh
ngắn [19;27].
Pullulanase kết hợp enzyme α-amylase trong thuỷ phân tinh bột để sản
xuất ra một loạt các maltooligosaccharide khác nhau như: maltose, maltotriose,
maltotetraose, maltopentaose, maltohexaose, maltoheptaose…và làm tăng đường
khử theo thời gian thuỷ phân.
1.3.2.2. Giới thiệu chế phẩm enzyme thương mại Promozyme D2.
Promozyme D2 là tên thương mại của enzyme Pullanase, Promozyme D2
thủy phân liên kết α-1,6 glucoside của amylopectin trong phân tử tinh bột.

Promozyme D2 được sản xuất từ chủng Bacillus subtilis đột biến do hãng NoVo-
Đan Mạch. Chế phẩm dạng lỏng, có màu vàng, hoạt động ở nhiệt độ 45-65
0
C, pH
=5-7, tỉ lệ sử dụng từ 0,1-0,5% (so với tinh bột). Bảo quản ở nhiệt độ từ 0-25
0
C, bị
bất hoạt ở nhiệt độ 80
0
C trong 40 phút và 85
0
C trong 5 phút [46].
1.3.2.3 Giới thiệu chế phẩm enzyme Pullulanase “Amano” 3.
Enzyme Pullulanase “Amano” 3 là chế phẩm được sản xuất từ chủng
Klebsiella pneumoniae do hãng amano - Nhật Bản sản xuất. Chế phẩm dạng
lỏng, có màu vàng sáng, hoạt động tốt ở 40 - 65
0
C, pH = 5,5-7,5, có thể duy trì
được hoạt lực ở 0-5
0
C trong thời gian 6 tháng. Enzyme mất hoạt tính bằng cách
nâng nhiệt 80
0
c trong 40 phút hoặc 85
0
C trong 5 phút [64].