Het proces waarbij zetmeel wordt omgezet in maltose siroop via enzymatische hydrolyse gaat het om het afbreken van de zetmeelmoleculen tot eenvoudigere suikers, voornamelijk maltose, met behulp van enzymen. Dit proces wordt veel gebruikt in de voedingsmiddelenindustrie om zoetstoffen en siropen te produceren. Dit zijn de belangrijkste stappen:
Grondstofselectie: Het proces begint met het selecteren van een bron van zetmeelrijke grondstoffen. Veel voorkomende bronnen zijn maïs, rijst, tarwe en aardappelen. Deze grondstoffen worden gereinigd en klaargemaakt voor verdere verwerking.
Zetmeelextractie: Zetmeel wordt uit de grondstof geëxtraheerd met behulp van een reeks stappen zoals malen, wassen en scheiden. Het doel is om een geconcentreerde zetmeelslurry te verkrijgen.
Verstijfseling: De zetmeelslurry wordt verwarmd tot een bepaalde temperatuur, waardoor de zetmeelkorrels opzwellen en water opnemen. Dit proces staat bekend als verstijfseling en maakt het zetmeel gevoeliger voor enzymatische werking.
Vloeibaar maken: De verstijfselde zetmeelslurry wordt vervolgens onderworpen aan enzymatische hydrolyse, meestal met behulp van een enzym dat α-amylase wordt genoemd. α-amylase splitst de zetmeelmoleculen in kortere ketens van glucose, maltose en andere oligosachariden. Deze stap staat bekend als liquefactie.
Warmte-inactivatie: Nadat de gewenste mate van vloeibaarmaking is bereikt, wordt de reactie gewoonlijk gestopt door het mengsel te verwarmen om het enzym te deactiveren. Deze stap is cruciaal om verdere enzymatische activiteit te voorkomen.
Versuikering: De vloeibaar gemaakte zetmeelslurry, die nu kortere zetmeelketens bevat, wordt vervolgens onderworpen aan een tweede ronde van enzymatische hydrolyse. Deze keer worden enzymen zoals glucoamylase (ook wel amyloglucosidase genoemd) gebruikt. Glucoamylase hydrolyseert specifiek de resterende zetmeelketens tot maltose en glucose.
Warmtebehandeling en filtratie: De siroop die na de versuikering wordt geproduceerd, kan een aanvullende warmtebehandeling ondergaan om enzymen te deactiveren en de productstabiliteit te garanderen. Vervolgens wordt het doorgaans gefilterd om alle onoplosbare deeltjes of residuen te verwijderen.
Concentratie: De maltosesiroop kan worden geconcentreerd door verdamping of andere concentratiemethoden om het gewenste vastestofgehalte te bereiken.
Zuivering: Afhankelijk van de toepassing kan de maltosestroop verdere zuiveringsstappen ondergaan om onzuiverheden of ongewenste verbindingen te verwijderen.
Verpakking en opslag: De uiteindelijke maltosesiroop wordt verpakt in geschikte containers en opgeslagen voor distributie en gebruik in verschillende voedingsmiddelen en dranken.
Het enzymatische hydrolyseproces voor het omzetten van zetmeel in maltosesiroop is afhankelijk van de gecontroleerde werking van specifieke enzymen om de zetmeelmoleculen af te breken tot maltose en andere suikers. De resulterende maltosesiroop kan worden gebruikt als zoetstof, voedselingrediënt of fermentatiesubstraat in verschillende toepassingen, waaronder de productie van snoep, dranken en gebak. Het proces maakt nauwkeurige controle over de zoetheid en samenstelling van de siroop mogelijk.