酶法製取糊精工藝的製作方法
2023-04-29 11:42:06 3
專利名稱:酶法製取糊精工藝的製作方法
技術領域:
本發明屬於含有糖基化合物的製取方法,特別是利用α-澱粉酶從澱粉製取麥芽糊精的方法。
麥芽糊精是澱粉低轉化水解產物,葡萄糖值在20以下。工業上常用α-澱粉酶水解澱粉製備。一種效果較特出的工藝是酶-熱-酶3段液化法,其目的在於取得較好液化效果和改善產品的過濾性質,但同時增加了工藝控制的難度和設備投資,生產周期較長。
本發明的目的在於提供一種改進的澱粉酶水解方法,以較簡單的工藝和設備,較短的生產周期,高產低耗製取麥芽糊精。
本發明的主要特點是通過改變酶反應的動力學條件來實現上述目的。具體做法是採用一種改進的3段液化工藝1、將幹澱粉和酶直接加入溫水中,而不是先配製澱粉乳液;
2、第一步液化過程用均速升溫法實現;
3、第二步酶水解反應階段採用不加攪拌的靜態反應法。
採用上述方法的依據在於澱粉的酶液化實際上經歷「糊化」和「液化」兩個步驟,這兩個步驟的反應速度和條件各不相同,所以本發明針對不同的反應步驟採用不同的反應動力學控制手段。
α-澱粉酶一種內酶,結晶性結構的澱粉顆粒對內酶有強的抵抗作用。傳統的方法是先使澱粉吸水充分膨脹,再加酶升溫液化。本發明提供的澱粉和酶加入方法,可使澱粉吸水膨脹後,迅速被酶催化水解,酶用量較少,底物分子大小的分布狀態較集中,為第二步液化打下基礎。
本發明提供的均速升溫液化法可在保證液化效果同時,大大降低工藝對控制設備的要求。換言之,本發明提供的工藝不需要較複雜的溫控裝置,而常規工藝若無溫控裝置是不能保證較長時間的保溫液化操作的。
經第一步液化後的澱粉乳,底物分子量已經減小,酶水解速度增加,同時小分子的複合反應以及生成有機酸和有色物質的各類付反應作用也增加。本發明提供的第二步液化的靜態反應法,能使底物分子的α-1,4葡萄糖甙鍵充分催化分解,而生成的小分子則因得不到催化劑的補充以及足夠的時間進行付反應,從而保證了液化產品的質量。
下面通過實施例對本發明作進一步說明。
第一步液化工藝將水加熱至30-35℃,取2000單位/克α-澱粉酶,用量為玉米幹澱粉量0.25-0.30%,水量為幹澱粉量2.7-2.9倍。先取1/2量的澱粉和酶直接加入水中攪拌,再加入另外1/2量的澱粉。調整PH值到7-8,加入適量鈉鹽和鈣鹽,持續均速升溫加攪拌,升溫速度為1.1-1.6度/分,直至沸騰,溫度約120-130℃。
熱處理殺酶,澱粉乳沸騰3-5分鐘。
第二步液化工藝加入上述α-澱粉酶,用量為澱粉乾粉量0.25-0.30%;加水用量為澱粉量60%。液化溫度為70-80C,時間為5-10分,靜態反應。
具體操作時可以將酶配製成0.85-1.0%水溶液,再取等量清水酶溶液和清水溫度低於20℃,在強攪拌條件下,將清水和酶水溶液一起加入完成熱處理的高溫澱粉乳液,使反應液迅速降溫時70-80℃,停止攪拌,靜態反應5-10分鐘後,即升溫殺酶。
經上述液化,產品的葡萄糖值為13-20,有色物質和有機酸生成量少,過濾性十分良好,經過濾後可通過各種精製手段,加工成不同產品。
例如將過濾液濃縮,加入亞硫酸鈉脫色,煮沸,連續去沫,烘乾,鬯椋芍瞥繕蟠烤壞穆笱亢郟魑稱飯ひ檔腦齔砑痢⑻畛浼潦褂謾U庵趾芬子讜俳峋С煽帕;蚋稍錙綬邸 脫色後加入甜葉菊等添加劑,可製成色、味純正的仿白糖產品。
本發明提供的麥芽糊精生產方法,生產周期短,澱粉和酶利用率高,無需複雜設備,而產品質量穩定,過濾性好,吸潮性低,色澤純正,特別適用在小型澱粉深加工工廠推廣。
權利要求
1.一種糖基化合物的製取方法,特別是利用α-澱粉酶製取麥芽糊精的方法,採用酶水解-熱處理-酶水解三段液化工藝,其特徵在於a.將幹澱粉和酶直接加入30-35℃的溫水中,進行第一步酶水解;b.在第一步酶水解過程中採用均速升溫液化;c.第二步酶水解反應階段採用不加攪拌的短期靜態反應法。
2.根據權利要求1規定的方法,其特徵是當α-澱粉酶是2000單位/克的BF-7658澱粉酶時a.第一步液化時酶用量為澱粉的0.25-0.30%,水量為澱粉的2.7-2.9倍;b.第一步液化的升溫速度為1.1-1.6度/分,直至120-130℃;c.第二步液化時酶的用量是澱粉的0.25-0.30%,靜態反應的溫度是70-80℃,時間為5-10分。
3.根據權利要求1或2規定的方法,其特徵是將第二步的酶量配製成溫度低於20℃的水溶液,直接加入經殺酶熱處理的高溫澱粉乳液中,酶溶液的濃度為0.43-0.50%。
全文摘要
本發明屬於用α-澱粉酶製取麥芽糊精的方法。其主要特點是採用改進的3段液化方法,將幹澱粉和酶直接加入溫水中,均速升溫完成第一步液化,經熱處理後通過短期靜態反應完成第二步液化,獲得葡萄糖值為13-20的麥芽糊精。產品過濾性好,吸潮性低,透明而不著色,可作為食品工業和其它工業使用的優質糊精。本發明生產周期短,澱粉和酶利用率高,無需複雜設備,特別適用在小型澱粉深加工工廠推廣。
文檔編號F03B1/00GK1038498SQ8710730
公開日1990年1月3日 申請日期1987年12月14日 優先權日1987年12月14日
發明者楊建修, 楊素紅 申請人:楊建修