عملية تحويل النشا إلى شراب المالتوز من خلال التحلل المائي الأنزيمي يتضمن تحطيم جزيئات النشا إلى سكريات أبسط، في المقام الأول المالتوز، باستخدام الإنزيمات. تُستخدم هذه العملية بشكل شائع في صناعة المواد الغذائية لإنتاج المُحليات والشراب. وفيما يلي الخطوات الرئيسية المعنية:
اختيار المواد الخام: تبدأ العملية باختيار مصدر للمواد الخام الغنية بالنشا. وتشمل المصادر الشائعة الذرة والأرز والقمح والبطاطس. يتم تنظيف هذه المواد الخام وإعدادها لمزيد من المعالجة.
استخلاص النشا: يتم استخلاص النشا من المادة الخام عبر سلسلة من الخطوات مثل الطحن، والغسيل، والفصل. الهدف هو الحصول على ملاط النشا المركز.
الجيلتنة: يتم تسخين ملاط النشا إلى درجة حرارة معينة، مما يؤدي إلى تضخم حبيبات النشا وامتصاص الماء. تُعرف هذه العملية بالجيلتنة وتجعل النشا أكثر عرضة للعمل الأنزيمي.
التسييل: يتم بعد ذلك إخضاع ملاط النشا الجيلاتيني إلى التحلل المائي الأنزيمي، عادةً باستخدام إنزيم يسمى α-amylase. يقسم α-amylase جزيئات النشا إلى سلاسل أقصر من الجلوكوز والمالتوز والسكريات قليلة التعدد الأخرى. تُعرف هذه الخطوة بالتسييل.
التعطيل الحراري: بعد تحقيق درجة التميع المطلوبة، عادة ما يتم إيقاف التفاعل عن طريق تسخين الخليط لتعطيل الإنزيم. هذه الخطوة حاسمة لمنع المزيد من النشاط الأنزيمي.
التسكر: يتم بعد ذلك إخضاع ملاط النشا المسال، الذي يحتوي الآن على سلاسل نشا أقصر، إلى جولة ثانية من التحلل المائي الأنزيمي. هذه المرة، يتم استخدام إنزيمات مثل الجلوكوأميلاز (المعروف أيضًا باسم الأميلوجلوكوزيداز). يقوم الجلوكواميلاز على وجه التحديد بتحليل سلاسل النشا المتبقية إلى المالتوز والجلوكوز.
المعالجة الحرارية والترشيح: قد يخضع الشراب الذي يتم إنتاجه بعد التسكر إلى معالجة حرارية إضافية لإلغاء تنشيط الإنزيمات وضمان استقرار المنتج. ثم يتم بعد ذلك تصفيته عادةً لإزالة أي جزيئات أو بقايا غير قابلة للذوبان.
التركيز: يمكن تركيز شراب المالتوز من خلال التبخر أو طرق التركيز الأخرى لتحقيق محتوى المواد الصلبة المطلوبة.
التنقية: اعتمادًا على التطبيق، قد يخضع شراب المالتوز لمزيد من خطوات التنقية لإزالة الشوائب أو المركبات غير المرغوب فيها.
التعبئة والتغليف والتخزين: يتم تعبئة شراب المالتوز النهائي في حاويات مناسبة وتخزينه للتوزيع والاستخدام في مختلف المنتجات الغذائية والمشروبات.
تعتمد عملية التحلل المائي الأنزيمي لتحويل النشا إلى شراب المالتوز على العمل المتحكم فيه لأنزيمات معينة لتحطيم جزيئات النشا إلى المالتوز والسكريات الأخرى. يمكن استخدام شراب المالتوز الناتج كمحلي، أو مكون غذائي، أو ركيزة تخمير في تطبيقات مختلفة، بما في ذلك إنتاج الحلوى والمشروبات والسلع المخبوزة. تسمح هذه العملية بالتحكم الدقيق في حلاوة الشراب وتكوينه.