بررسی مهمترین متغییرهای موثر در فرایند صنعتی عصاره گیری گرم از مالت جو به روش برنامه ریزی حرارتی

در سالهای اخیر با توجه به افزایش نرخ ارز و تحریم های صورت گرفته امکان واردات مالت هلندی وجود ندارد. از طرفی جو کشت شده در ایران و مالت حاصل آن در مقایسه با مالت هلندی مواد جامد محلول کمتری دارد و زمان لازم برای جداسازی عصاره مالت از تفاله بیشتر است. لذا در این پژوهش به منظور افزایش میزان استحصال مواد جامد محلول و کاهش زمان جداسازی تفاله از عصاره مالت مهم ترین متغیرهای موثر در فرایند صنعتی عصاره گیری گرم از مالت جو هوردئوم ولگار به روش برنامه ریزی حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. طی مطالعات اولیه بهترین محدوده دمایی فعالیت آنزیم های آلفا-آمیلاز، بتا-آمیلاز، بتا-گلوکاناز، پروتئازها و محدوده زمان و وزن مالت در سه مرحله عصاره گیری از مالت مشخص شد. وزن مالت ورودی ۱۸۵۰ تا ۲۲۰۰ کیلوگرم انتخاب گردید. در مرحله اول عصاره گیری از مالت از دمای ۴۸ تا ۶۳ درجه سانتی گراد و زمان ۱۵ تا ۲۵ دقیقه استفاده شد و در مرحله دوم عصاره گیری از دمای ۶۳ تا ۶۶ درجه سانتی گراد و زمان ۲۵ تا ۵۵ دقیقه استفاده شد و در مرحله سوم عصاره گیری از دمای ۷۰ تا ۷۸ درجه سانتی گراد و زمان ۱۰ تا ۲۰ دقیقه استفاده شد. با استفاده از نرم افزار مینی تب به روش طراحی فراکشنال فاکتوریل[۱] یک هشتم ۱۶ تیمار مختلف انتخاب گردید. سپس عصاره گیری از تیمار ها در مقیاس صنعتی با روش برنامه ریزی حرارتی انجام شد و میزان مواد جامد محلول، pH عصاره و زمان جداسازی تفاله از عصاره تیمارها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد وزن مالت، دمای مرحله اول و زمان حرارت دادن در مرحله دوم بیشترین تاثیر را بر میزان استحصال مواد جامد محلول تیمارهای مورد آزمون دارد و دمای مرحله دوم نیز موثرترین عامل در افزایش زمان جداسازی تفاله است. pH درکلیه تیمار های مورد آزمون در اثر افزایش دمای مرحله اول و دمای مرحله سوم به شکل معنی داری کاهش یافت اما افزایش دمای مرحله دوم تقریبا بر آن بدون تاثیر بود. افزایش وزن مالت و یا زمان حرارت دادن در تمامی مراحل نیز سبب کاهش معنی دار pH شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که تیمار بهینه مربوط به تیماری است که وزن مالت ایرانی ۲۲۰۰ کیلوگرم، دمای مرحله اول ۶۳ درجه سانتی گراد در زمان ۲۵ دقیقه، دمای مرحله دوم ۶۳ درجه سانتی گراد در زمان ۵۵ دقیقه، دمای مرحله سوم ۷۰ درجه سانتی گراد در زمان ۱۰ دقیقه باشد. با اعمال شرایط فوق الذکر به شکل معنی داری میزان مواد جامد محلول افزایش پیدا کرد و زمان جداسازی تفاله به طور قابل توجهی کاهش یافت.

کلیدواژه ها:

مالت جو