فرآیند تبدیل نشاسته به شربت مالتوز از طریق هیدرولیز آنزیمی شامل تجزیه مولکول های نشاسته به قندهای ساده تر، در درجه اول مالتوز، با استفاده از آنزیم ها است. این فرآیند معمولاً در صنایع غذایی برای تولید شیرین کننده ها و شربت ها استفاده می شود. در اینجا مراحل کلیدی درگیر هستند:
انتخاب مواد خام: فرآیند با انتخاب منبعی از مواد خام غنی از نشاسته آغاز می شود. منابع رایج عبارتند از ذرت، برنج، گندم و سیب زمینی. این مواد اولیه تمیز شده و برای پردازش بیشتر آماده می شوند.
استخراج نشاسته: نشاسته از مواد خام با استفاده از یک سری مراحل مانند آسیاب، شستشو و جداسازی استخراج می شود. هدف بدست آوردن دوغاب نشاسته غلیظ است.
ژلاتینه شدن: دوغاب نشاسته تا دمای خاصی گرم می شود و باعث می شود دانه های نشاسته متورم شده و آب را جذب کنند. این فرآیند به نام ژلاتینه شدن شناخته می شود و نشاسته را نسبت به عمل آنزیمی حساس تر می کند.
مایع سازی: دوغاب نشاسته ژلاتینه شده سپس تحت هیدرولیز آنزیمی قرار می گیرد که معمولاً از آنزیمی به نام α-آمیلاز استفاده می کند. α-آمیلاز مولکول های نشاسته را به زنجیره های کوتاه تری از گلوکز، مالتوز و سایر الیگوساکاریدها می شکافد. این مرحله به عنوان مایع سازی شناخته می شود.
غیرفعال سازی حرارتی: پس از رسیدن به درجه مایع شدن مطلوب، واکنش معمولاً با حرارت دادن مخلوط متوقف می شود تا آنزیم غیرفعال شود. این مرحله برای جلوگیری از فعالیت آنزیمی بیشتر ضروری است.
ساکاره سازی: دوغاب نشاسته مایع شده که اکنون حاوی زنجیره های نشاسته ای کوتاهتر است، سپس تحت دور دوم هیدرولیز آنزیمی قرار می گیرد. این بار از آنزیم هایی مانند گلوکوآمیلاز (همچنین به نام آمیل گلوکوزیداز) استفاده می شود. گلوکوآمیلاز به طور خاص زنجیره های نشاسته ای باقی مانده را به مالتوز و گلوکز هیدرولیز می کند.
عملیات حرارتی و فیلتراسیون: شربت تولید شده پس از ساکاره شدن ممکن است تحت عملیات حرارتی اضافی برای غیرفعال کردن آنزیم ها و اطمینان از پایداری محصول قرار گیرد. سپس معمولاً برای حذف ذرات نامحلول یا باقیمانده فیلتر می شود.
تغلیظ: شربت مالتوز ممکن است از طریق تبخیر یا سایر روش های تغلیظ برای رسیدن به محتوای جامد مورد نظر تغلیظ شود.
تصفیه: بسته به کاربرد، شربت مالتوز ممکن است مراحل تصفیه بیشتری را برای حذف ناخالصی ها یا ترکیبات ناخواسته انجام دهد.
بسته بندی و نگهداری: شربت مالتوز نهایی در ظروف مناسب بسته بندی شده و جهت توزیع و استفاده در انواع محصولات غذایی و آشامیدنی نگهداری می شود.
فرآیند هیدرولیز آنزیمی برای تبدیل نشاسته به شربت مالتوز بر عملکرد کنترل شده آنزیم های خاص برای تجزیه مولکول های نشاسته به مالتوز و سایر قندها متکی است. شربت مالتوز به دست آمده را می توان به عنوان یک شیرین کننده، یک ماده غذایی یا یک بستر تخمیر در کاربردهای مختلف از جمله تولید آب نبات، نوشیدنی و محصولات پخته استفاده کرد. این فرآیند امکان کنترل دقیق شیرینی و ترکیب شربت را فراهم می کند.