Authors: Zhang, Q., N. Liu, M. Tu and S. Wang.
Identifier: C18377
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Published in: CBE Journal » CBE Journal Volume 60 (2018)

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DOI: https://doi.org/10.7451/CBE.2018.60.3.1
Description:

A new enzymatic pre-treatment method for improving milling characteristics was studied by spraying cellulases solution on brown rice. The effects of enzymatic pre-treatment parameters on milling characteristics of brown rice were analyzed by response surface methodology. The optimum milling characteristic was obtained under cellulases concentration of 117.4 mg/mL, interval time of 77.2 min and temperature of 35.5 °C. Validation experiments indicated that head rice yield and milling energy consumption were respectively 4.59% higher and 32.95% lower than the values for untreated samples, 1.83% higher and 8.10% lower than those of moisture conditioning treatment. The breaking force and surface structure of the brown rice by enzymatic pre-treatment were studied to reveal the mechanism of change for milling characteristics.



Keywords: Brown rice, cellulases, head rice yield, milling energy consumption, breaking force.
Résumé:

Brown rice, cellulases, head rice yield, milling energy consumption, breaking force Une nouvelle méthode de prétraitement enzymatique pour le riz a été étudiée. Elle consiste en l’aspersion d’une solution de cellulases sur le riz brun qui vise à améliorer les caractéristiques de mouture du riz. Les effets des paramètres du prétraitement enzymatique sur les caractéristiques de mouture du riz brun ont été analysés par une méthodologie de surface de réponse. Les caractéristiques optimales de mouture ont été obtenues avec une concentration de cellulases de 117,4 mg/mL, un intervalle de temps de 77,2 minutes et une température de 35,5 °C. Les expériences de validation ont indiqué que le rendement en grains sans bris avait augmenté de 4,59 % et que la consommation d’énergie pour les opérations de mouture avait été réduite de 32,95 % comparativement aux résultats obtenus avec les échantillons non traités. Le rendement et la consommation d’énergie pour les échantillons traités ont respectivement augmenté de 1,83 % et diminué de 8,10 % comparativement à ceux ayant subi un traitement d’humidité de conditionnement. La force de bris et la structure de surface du riz brun traité avec le prétraitement enzymatique ont été étudiées pour révéler le mécanisme de changement des caractéristiques de mouture.


Mots-clés:

Riz brun, cellulases, rendement en grains sans bris, consommation d’énergie pour la mouture, force de bris.


Citation: Zhang, Q., N. Liu, M. Tu and S. Wang. 2018. Effect of conditioning treatment parameters of cellulases solution on milling characteristics of brown rice. Canadian Biosystems Engineering 60: 3.1-3.9. https://doi.org/10.7451/CBE.2018.60.3.1
Volume: 60
Issue: 1
Pages 3.1 - 3.9
Contributor: R. Sri Ranjan
Date: July 20, 2018
Technical field: Bioprocess Systems Engineering
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Other information:
Type: Text.Article
Format: PDF
Publication type: Journal
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Coverage: China
Language 1: en
Language 2: fr
Rights: Canadian Society for Bioengineering / Société Canadienne de Génie Agroalimentaire et de Bioingénierie
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