專利名稱：一種淀粉質(zhì)原料的處理方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種淀粉質(zhì)原料的處理方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
檸檬酸是一種廣泛應(yīng)用于飲料、食品及醫(yī)藥等行業(yè)的有機(jī)酸。目前，檸檬酸主要通過(guò)發(fā)酵法制備，一般先將淀粉質(zhì)原料粉碎，將粉碎后的產(chǎn)物與水混合得到淀粉漿液，將淀粉漿液與酶混合進(jìn)行酶解，得到酶解產(chǎn)物(酶解液化液)。采用板框壓濾機(jī)過(guò)濾酶解液化液， 將攪拌均勻的液化液通過(guò)壓濾機(jī)分離液化清液與濾渣，除去濾渣以獲得更有利于后續(xù)發(fā)酵的液化清液。將黑曲霉接種至含有所述液化清液的發(fā)酵液中發(fā)酵產(chǎn)生檸檬酸。這種工藝存在以下缺陷(1)檸檬酸發(fā)酵需要低DE值糖液。酶解產(chǎn)物的DE值(還原糖(以葡萄糖計(jì))占糖漿干物的百分比含量)越低越有利于檸檬酸發(fā)酵過(guò)程中黑曲霉的糖化，利于降低發(fā)酵周期與提高轉(zhuǎn)化率。但酶解液化液的DE值越低，過(guò)濾速度也大幅下降，影響糖液制取效率。(2)酶解液化液中分散含有大量蛋白和渣滓，濁度較大，為了保證有限的生產(chǎn)時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)固液分離，全部液化液都需進(jìn)行壓濾，所需設(shè)備和能源消耗較大，并產(chǎn)生大量洗濾布廢水，濾布消耗大，自動(dòng)化水平低，勞動(dòng)力資源消耗大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種淀粉質(zhì)原料的處理方法，該方法可以減少制取液化清液的能源與設(shè)備消耗，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種淀粉質(zhì)原料的處理方法，該方法包括以下步驟(1)將淀粉質(zhì)原料粉末與水混合得到淀粉漿液，將淀粉漿液與淀粉酶混合，得到混合物；(2)將步驟(1)中得到的混合物用第一蒸汽在90_105°C下進(jìn)行一次噴射，得到一次液化液，再將一次液化液用第二蒸汽在130-145°C下進(jìn)行二次噴射，得到二次液化液；(3)將步驟⑵中得到的二次液化液進(jìn)行閃蒸、降溫，得到閃蒸后的液化液；(4)將步驟(3)中的閃蒸后的液化液與蛋白質(zhì)絮凝劑接觸，并將接觸后所得混合物靜置進(jìn)行沉降分離，得到第一液化清液層和絮凝層；(5)將步驟中的絮凝層進(jìn)行壓濾，得到第二液化清液和濾渣。本發(fā)明還提供了上述方法在發(fā)酵制備檸檬酸中的應(yīng)用。通過(guò)上述技術(shù)方案，將淀粉漿液與淀粉酶的混合物通過(guò)二次噴射工藝，可以使淀粉質(zhì)原料蛋白質(zhì)變性絮凝，加入絮凝劑可以提高液化液后續(xù)靜置沉降分離的分層效果，不但可以減少分層時(shí)間，而且可以實(shí)現(xiàn)壓濾前部分符合發(fā)酵標(biāo)準(zhǔn)的液化清液先行提取，需要進(jìn)入壓濾步驟制取液化清液的液化液大量減少，從而降低壓濾的工作負(fù)荷和壓力。實(shí)驗(yàn)表明，使用本方法，液化液在80-95°C下(可減少染菌概率)，靜置1小時(shí)，固液分離率為45-60%，而同樣條件下，不采取二次噴射工藝，且不加入絮凝劑，采用靜置沉降分離的固液分離率僅為10-20%?？梢?，本發(fā)明在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)第一液化清液層和絮凝層的分離，所得到的第一液化清液經(jīng)檢測(cè)符合糖液顏色清亮，濁度小于600NTU，可以直接進(jìn)入發(fā)酵系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)酵， 約40-60%的液化液無(wú)需進(jìn)行壓濾，提高了待過(guò)濾料液的固形物濃度，減少了壓濾的濾布清洗用水等廢水排放，有利于環(huán)保，并且減少了能源與設(shè)備消耗，提高了生產(chǎn)效率。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明提供了一種淀粉質(zhì)原料的處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)將淀粉質(zhì)原料粉末與水混合得到淀粉漿液，將淀粉漿液與淀粉酶混合，得到混合物；(2)將步驟(1)中得到的混合物用第一蒸汽在90_105°C下進(jìn)行一次噴射，得到一次液化液，再將一次液化液用第二蒸汽在130-145°C下進(jìn)行二次噴射，得到二次液化液；(3)將步驟⑵中得到的二次液化液進(jìn)行閃蒸、降溫，得到閃蒸后的液化液；(4)將步驟(3)中的閃蒸后的液化液與蛋白質(zhì)絮凝劑接觸，并將接觸后所得混合物靜置進(jìn)行沉降分離，得到第一液化清液層和絮凝層；(5)將步驟(4)中的絮凝層進(jìn)行壓濾，得到第二液化清液和濾渣。淀粉酶是指能夠分解淀粉糖苷鍵的一類酶的總稱，所述淀粉酶一般包括α -淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和異淀粉酶。α-淀粉酶又稱淀粉1，4_糊精酶，它能夠任意地、不規(guī)則地切開淀粉鏈內(nèi)部的 α-1,4-糖苷鍵，將淀粉水解為麥芽糖、含有6個(gè)葡萄糖單位的寡糖和帶有支鏈的寡糖。β -淀粉酶又稱淀粉1，4-麥芽糖苷酶，能夠從淀粉分子非還原性末端切開1，4_糖苷鍵，生成麥芽糖。此酶作用于淀粉的產(chǎn)物是麥芽糖與極限糊精。糖化酶又稱淀粉α-1，4-葡萄糖苷酶，此酶作用于淀粉分子的非還原性末端，以葡萄糖為單位，依次作用于淀粉分子中的α-1，4-糖苷鍵，生成葡萄糖。糖化酶作用于支鏈淀粉后的產(chǎn)物有葡萄糖和帶有α-1，6_糖苷鍵的寡糖；作用于直鏈淀粉后的產(chǎn)物幾乎全部是葡萄糖。異淀粉酶又稱淀粉α-1，6-葡萄糖苷酶、分枝酶，此酶作用于支鏈淀粉分子分枝點(diǎn)處的α -1,6-糖苷鍵，將支鏈淀粉的整個(gè)側(cè)鏈切下變成直鏈淀粉。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選使用α -淀粉酶和/或異淀粉酶。更優(yōu)選使用耐高溫α -淀粉酶。耐高溫α-淀粉酶具有極好的耐熱性，是采用地衣芽孢桿菌經(jīng)深層培養(yǎng)，提取等工序精制而成，能隨機(jī)水解淀粉、糖原及其降解物內(nèi)部的α-1，4葡萄糖苷健使得膠狀淀粉溶液的粘度迅速下降，產(chǎn)生可溶性糊精和寡聚糖，過(guò)度的水解可產(chǎn)生少量葡萄糖和麥芽糖。上述耐高溫α -淀粉酶可以商購(gòu)得到，例如可以購(gòu)自諾維信公司。本發(fā)明優(yōu)選情況下，所述淀粉質(zhì)原料粉末與水混合的條件包括溫度為45-60°C， 淀粉質(zhì)原料粉末與水的重量比為1 1.8-4。進(jìn)一步優(yōu)選所述淀粉質(zhì)原料粉末與水混合的條件包括溫度為50-55°C，pH值控制在5-7，淀粉質(zhì)原料粉末與水的重量比為1 2_3。本發(fā)明淀粉酶可以一次或多次加入淀粉漿液。優(yōu)選情況下，以每克淀粉質(zhì)原料粉末的干重計(jì)，所述淀粉酶的總用量為8-M酶活力單位。進(jìn)一步優(yōu)選為10-20酶活力單位。根據(jù)GB 8275-2009定義Ig固體酶粉(或Iml液體酶)，于70°C、pH = 6.0條件下，Imin內(nèi)液化Img可溶性淀粉所需要的酶量，即為1個(gè)酶活力單位，以u(píng)/g(或u/ml)表示。本發(fā)明中酶活力單位沿用此定義。按照本發(fā)明，在步驟O)中，混合物(或一次液化液)與噴射用蒸汽的重量比、 噴射方式、以及噴射時(shí)間沒有特別限定，可以在本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的噴射器(例如， 兆光噴射器或天長(zhǎng)水熱器)中進(jìn)行噴射接觸，優(yōu)選地，所述第一蒸汽與混合物的重量比為0.05-0. 1 1，第一蒸汽與混合物接觸時(shí)間為1-5秒，接觸溫度為95-100°C ；所述第二蒸汽與混合物的重量比為0.05-0. 1 1，蒸汽與混合物接觸時(shí)間為1-3秒，接觸溫度為 135-140°C。更為優(yōu)選的情況下，一次噴射和二次噴射的時(shí)間間隔為120-180分鐘。本發(fā)明中，第一蒸汽與混合物接觸的溫度是指第一蒸汽與混合物接觸后達(dá)到熱平衡的溫度；第二蒸汽與混合物接觸的溫度是指第二蒸汽與混合物接觸后達(dá)到熱平衡的溫度。由于蒸汽與混合物接觸時(shí)間很短，測(cè)得的蒸汽與混合物的接觸溫度與蒸汽與混合物接觸后的溫度基本一致。上述達(dá)到熱平衡的溫度可以通過(guò)調(diào)節(jié)蒸汽流量與混合物流量來(lái)控制。所述第一蒸汽和第二蒸汽可以相同或不同，只要通過(guò)調(diào)節(jié)流量，能夠達(dá)到上述接觸溫度即可。優(yōu)選情況下，所述第一蒸汽的溫度可以為140-160°C。所述第二蒸汽的溫度可以為 140-160°Co本發(fā)明所述閃蒸，是為了更好地達(dá)到由快速的溫度變化帶來(lái)的使淀粉分子的膨脹更加充分，以至于能夠使大顆粒淀粉膨脹破裂為小顆粒淀粉的目的，而使淀粉酶與淀粉顆粒的接觸效果更好，以達(dá)到更佳的酶解效果。優(yōu)選情況下，閃蒸的溫度為95-110°C，閃蒸的壓力為-0. 06 -0. 09MPa (表壓)，閃蒸后降溫5_10°C。更為優(yōu)選的情況下，將閃蒸后得到的蒸汽返回步驟O)中用作第一蒸汽；將閃蒸后得到的冷凝水返回步驟(1)中用于制備淀粉漿液。這樣可以循環(huán)利用資源，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明的蛋白絮凝劑可以是能夠?qū)崿F(xiàn)蛋白絮凝的各類絮凝劑。例如無(wú)機(jī)絮凝劑 (例如硫酸鐵、硫化鋁、聚硅酸硫酸鐵、聚磷氯化鐵、明礬等其中的一種或多種)，或者有機(jī)絮凝劑(例如丙烯酰胺、聚丙烯酰胺、木質(zhì)磺酸鹽、聚丙烯酸鈉、聚乙烯亞胺等中的一種或多種)。根據(jù)得到的液化清液的用途不同，優(yōu)選使用的蛋白絮凝劑不同。如果液化清液用于發(fā)酵制取普通檸檬酸，優(yōu)選天然有機(jī)絮凝劑(例如殼聚糖、明膠、葡聚糖、甲殼素衍生物、 藻朊酸鈉、羧甲基纖維素鈉等中的一種或多種)。如果液化清液用于制取食品級(jí)檸檬酸，則須選用無(wú)毒害的天然有機(jī)食品級(jí)絮凝劑。優(yōu)選情況下，相對(duì)于每升閃蒸后的液化液，蛋白質(zhì)絮凝劑的加入量為2_40mg。更優(yōu)選為5-25mg。進(jìn)一步優(yōu)選為5-15mg。沉降分離的溫度為80_90°C，沉降分離的時(shí)間在1小時(shí)以上。本發(fā)明所述壓濾為固液分離方法，通過(guò)在過(guò)濾介質(zhì)一側(cè)施加正壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)濾作業(yè)。本發(fā)明對(duì)該正壓力的范圍、作用時(shí)間等參數(shù)沒有特別限定，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的參數(shù)均可。優(yōu)選情況下，所述壓濾的壓力為0. 2-0. 7MPa,時(shí)間為1_4小時(shí)。更優(yōu)選的情況下，所述壓濾的壓力為0. 4-0. 6MPa,時(shí)間為2_3小時(shí)。這樣可以更好地促進(jìn)糖液濾出。
本發(fā)明對(duì)壓濾的溫度沒有特別限定，優(yōu)選情況下，所述壓濾的溫度為60_85°C。本發(fā)明方法可供選擇使用的壓濾機(jī)較廣泛，例如，廂式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、立式壓濾機(jī)、隔膜壓榨壓濾機(jī)等。優(yōu)選廂式濾機(jī)壓濾。根據(jù)本發(fā)明提供的上述方法在發(fā)酵制備檸檬酸中的應(yīng)用，可以將第一液化清液層或者第一液化清液層與第二液化清液一起直接用于后續(xù)發(fā)酵制備檸檬酸。按照本發(fā)明一種優(yōu)選方法，將第一液化清液層與第二液化清液合并后進(jìn)行油水分離，得到毛油和液化清液， 然后將液化清液用于后續(xù)發(fā)酵制備檸檬酸。將毛油分離，可以進(jìn)一步提高后續(xù)糖液發(fā)酵制備檸檬酸的質(zhì)量。壓濾可以使附著在濾渣上的毛油在壓力下隨之濾出，促進(jìn)毛油與糖液的分離。按照本發(fā)明，所述淀粉質(zhì)原料可以為本領(lǐng)域公知的各種可以用于酶解、發(fā)酵的含有淀粉的原料，例如，可以選自玉米、薯類(如木薯)、小麥和高粱中的至少一種。本發(fā)明壓濾所得的濾渣中，由于前述絮凝作用，所含蛋白質(zhì)比例較高，是優(yōu)質(zhì)的蛋白原料，可以用于制取蛋白粉等。下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。以下實(shí)施例中，第一液化清液的分離率的測(cè)定方法為取IOOmL該第一液化清液于量筒中靜置1小時(shí)，讀取分離出的顏色清亮的液體層占該第一液化清液總體積的百分比。因此，對(duì)于相同的第一液化清液，該百分比越高，第一液化清液的分離率越高，從而分離效果越好。糖液發(fā)酵標(biāo)準(zhǔn)(顏色清亮，濁度小于600NTU)的測(cè)定方法為用商購(gòu)自上海正慧工貿(mào)有限公司ZDl型的糖液用QS認(rèn)證專用數(shù)字濁度儀測(cè)量。本發(fā)明實(shí)施例中，所用淀粉酶為購(gòu)自諾維信公司的耐高溫α-淀粉酶；所用噴射器為兆光噴射器；所用蛋白絮凝劑為購(gòu)自青島弘海生物技術(shù)有限公司食品級(jí)殼聚糖天然有機(jī)蛋白絮凝劑；所用壓濾機(jī)為購(gòu)自景津壓濾機(jī)集團(tuán)有限公司X2MS2 100/1000-J型號(hào)的全自動(dòng)板框壓濾機(jī)。實(shí)施例1將100重量份玉米進(jìn)行粉碎，得到平均粒子直徑為400微米的粉碎產(chǎn)物，將粉碎后的產(chǎn)物與400重量份水，在45°C下混合，得到淀粉漿液。在50°C下，將淀粉漿液與用量為6. 4酶活力單位/g玉米粉的α -淀粉酶混合60 分鐘，得到混合物，將該混合物與156°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.05 1)，接觸的時(shí)間為5秒，使得與蒸汽接觸后的混合物的溫度為95°C，并層流維持120分鐘，得到一次液化液。將上述一次液化液再次與156°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.05 1)，接觸的時(shí)間為1秒，使得與蒸汽再次接觸后的混合物的溫度為 135°C，并在該溫度下保持5分鐘；將上述再次與蒸汽接觸后的混合物進(jìn)行閃蒸(壓力為_0.06MPa，時(shí)間為10秒)至 95°C，降溫至90°C，碘試合格顏色顯淺紅色，得到液化液。并將閃蒸后得到的蒸汽返回上述第一次噴射步驟中，將冷凝水返回用于上述調(diào)制淀粉漿液的步驟中。在80°C下，將該液化液與用量為1.6酶活力單位/g玉米粉的α-淀粉酶混合150 分鐘，得到混合物，按照每升該混合物加IOmg蛋白質(zhì)絮凝劑的量，加入蛋白質(zhì)絮凝劑，并在 80°C下靜置1小時(shí)，分離出第一液化清液層和絮凝層，將第一液化清液收集入清液罐內(nèi)。測(cè)
6得第一液化清液的分離率和第一液化清液濁度如表1所示。將絮凝層在60°C下進(jìn)行壓濾，當(dāng)壓力達(dá)到0.2MI^時(shí)停止進(jìn)料，經(jīng)過(guò)4小時(shí)，分離出第二液化清液和濾渣。實(shí)施例2將100重量份玉米進(jìn)行粉碎，得到平均粒子直徑為400微米的粉碎產(chǎn)物，將粉碎后的產(chǎn)物與180重量份水，在60°C下混合，得到淀粉漿液。在50°C下，將淀粉漿液與用量為M酶活力單位/g玉米粉的α _淀粉酶混合100 分鐘，得到混合物，將該混合物與160°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.1 1)，接觸的時(shí)間為1秒，使得與蒸汽接觸后的混合物的溫度為100°C，并層流維持180分鐘，得到一次液化液。將上述一次液化液再次與160°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.1 1)，接觸的時(shí)間為3秒，使得與蒸汽再次接觸后的混合物的溫度為 140°C，并在該溫度下保持5分鐘；將上述再次與蒸汽接觸后的混合物進(jìn)行閃蒸(壓力為_0.09MPa，時(shí)間為10秒)至 110°c，降溫至100°c，碘試合格顏色顯淺紅色，得到液化液。按照每升該液化液加5mg蛋白質(zhì)絮凝劑的量，加入蛋白質(zhì)絮凝劑，并在90°C下靜置1. 2小時(shí)，分離出第一液化清液層和絮凝層，將第一液化清液收集入清液罐內(nèi)。測(cè)得第一液化清液的分離率和第一液化清液濁度如表1所示。將絮凝層在85°C下進(jìn)行壓濾，當(dāng)壓力達(dá)到0. 7MPa時(shí)停止進(jìn)料，經(jīng)過(guò)1小時(shí)，分離出第二液化清液和濾渣。對(duì)比例1按照實(shí)施例2的方法，不同的是，不加入蛋白絮凝劑，將閃蒸后的液化液靜置分層。具體方法如下將100重量份玉米進(jìn)行粉碎，得到平均粒子直徑為400微米的粉碎產(chǎn)物，將粉碎后的產(chǎn)物與180重量份水，在60°C下混合，得到淀粉漿液。在50°C下，將淀粉漿液與用量為M酶活力單位/g玉米粉的α _淀粉酶混合100 分鐘，得到混合物，將該混合物與160°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.1 1)，接觸的時(shí)間為1秒，使得與蒸汽接觸后的混合物的溫度為100°C，并層流維持180分鐘，得到一次液化液。將上述一次液化液再次與160°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.1 1)，接觸的時(shí)間為3秒，使得與蒸汽再次接觸后的混合物的溫度為 140°C，并在該溫度下保持5分鐘；將上述再次與蒸汽接觸后的混合物進(jìn)行閃蒸(壓力為_0.09MPa，時(shí)間為10秒)至 110°c，降溫至100°c，碘試合格顏色顯淺紅色，得到液化液。將上述液化液在90°C下靜置5小時(shí)，測(cè)得第一液化清液的分離率和第一液化清液濁度如表1所示。對(duì)比例2按照實(shí)施例2的方法，不同的是，僅使用一次高溫噴射。具體方法如下將100重量份玉米進(jìn)行粉碎，得到平均粒子直徑為400微米的粉碎產(chǎn)物，將粉碎后的產(chǎn)物與180重量份水，在60°C下混合，得到淀粉漿液。在50°C下，將淀粉漿液與用量為M酶活力單位/g玉米粉的α -淀粉酶混合100 分鐘，得到混合物，將該混合物與160°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.1 1)，接觸的時(shí)間為4秒，使得與蒸汽接觸后的混合物的溫度為100°C，并層流維持180分鐘，得到一次液化液。將上述一次液化液進(jìn)行閃蒸(壓力為-0. 09MPa,時(shí)間為10秒)至110°C，降溫至 IOO0C，碘試合格顏色顯淺紅色，得到液化液。按照每升該液化液加5mg蛋白質(zhì)絮凝劑的量，加入蛋白質(zhì)絮凝劑，并在90°C下靜置1. 2小時(shí)，分離出第一液化清液層和絮凝層，將第一液化清液收集入清液罐內(nèi)。測(cè)得第一液化清液的分離率和第一液化清液濁度如表1所示。實(shí)施例3將100重量份玉米進(jìn)行粉碎，得到平均粒子直徑為400微米的粉碎產(chǎn)物，將粉碎后的產(chǎn)物與300重量份水，在50°C下混合，得到淀粉漿液。在50°C下，將淀粉漿液與用量為20酶活力單位/g玉米粉的α -淀粉酶混合150 分鐘，得到混合物，將該混合物與160°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.08 1)，接觸的時(shí)間為3秒，使得與蒸汽接觸后的混合物的溫度為97°C，并層流維持150分鐘，得到一次液化液。將上述一次液化液再次與160°C的蒸汽在噴射器中進(jìn)行噴射接觸(蒸汽與混合物的重量比為0.08 1)，接觸的時(shí)間為2秒，使得與蒸汽再次接觸后的混合物的溫度為 138°C，并在該溫度下保持5分鐘；將上述再次與蒸汽接觸后的混合物進(jìn)行閃蒸(壓力為_0.07MPa，時(shí)間為10秒)至 100°C，降溫至93°C，碘試合格顏色顯淺紅色，得到液化液。按照每升該液化液加15mg蛋白質(zhì)絮凝劑的量，加入蛋白質(zhì)絮凝劑，并在85°C下靜置1. 1小時(shí)，分離出第一液化清液層和絮凝層，將第一液化清液收集入清液罐內(nèi)。測(cè)得第一液化清液的分離率和第一液化清液濁度如表1所示。將絮凝層在70°C下進(jìn)行壓濾，當(dāng)壓力達(dá)到0. 5MPa時(shí)停止進(jìn)料，經(jīng)過(guò)2小時(shí)，分離出第二液化清液和濾渣。將第一液化清液和第二液化清液合并送入清液罐，在65°C下靜置2小時(shí)，分離出毛油層和液化清液層。表 1
實(shí)施例 1實(shí)施例 2對(duì)比例 1對(duì)比例 2實(shí)施例 3分離率(％)4956463754第一液化清液濁度(NTU)325226806621258 從以上實(shí)施例和表1中的數(shù)據(jù)可以看出，采用本發(fā)明的方法處理的淀粉質(zhì)原料， 第一液化清液的分離率較高；所得到的第一液化清液符合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵條件，可以直接進(jìn)入發(fā)
對(duì)比例1采用二次噴射，不加入蛋白絮凝劑，測(cè)得第一液化清液的分離率較低，沉降分離速率慢，濁度較高；所得到的第一液化清液不符合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵條件，不能直接進(jìn)入發(fā)酵系統(tǒng)。對(duì)比例2采用一次噴射，加入蛋白絮凝劑，測(cè)得第一液化清液的分離率較低；所得到的第一液化清液不符合標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵條件，不能直接進(jìn)入發(fā)酵系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種淀粉質(zhì)原料的處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)將淀粉質(zhì)原料粉末與水混合得到淀粉漿液，將淀粉漿液與淀粉酶混合，得到混合物；(2)將步驟(1)中得到的混合物用第一蒸汽在90_105°C下進(jìn)行一次噴射，得到一次液化液，再將一次液化液用第二蒸汽在130-145°C下進(jìn)行二次噴射，得到二次液化液；(3)將步驟O)中得到的二次液化液進(jìn)行閃蒸、降溫，得到閃蒸后的液化液；(4)將步驟(3)中的閃蒸后的液化液與蛋白質(zhì)絮凝劑接觸，并將接觸后所得混合物靜置進(jìn)行沉降分離，得到第一液化清液層和絮凝層；(5)將步驟(4)中的絮凝層進(jìn)行壓濾，得到第二液化清液和濾渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述淀粉質(zhì)原料粉末與水混合的條件包括溫度為45-60°C，淀粉質(zhì)原料粉末與水的重量比為1 1.8-4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，以每克淀粉質(zhì)原料粉末的干重計(jì)，所述淀粉酶的用量為8- 酶活力單位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一蒸汽與混合物的重量比為 0.05-0.1 1，第一蒸汽與混合物接觸時(shí)間為1-5秒，接觸溫度為95-100°C;所述第二蒸汽與一次液化液的重量比為0.05-0. 1 1，蒸汽與一次液化液的接觸時(shí)間為1-3秒，接觸溫度為 135-140 0C ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的方法，其中，所述一次噴射和二次噴射的時(shí)間間隔為 120-180 分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟(3)中所述閃蒸的溫度為95-110°C，閃蒸的壓力為-0. 06 -0. 09MPa,閃蒸后降溫5_10°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的方法，其中，該方法還包括將閃蒸后得到的蒸汽返回步驟 (2)中用作第一蒸汽；將閃蒸后得到的冷凝水返回步驟(1)中用于制備淀粉漿液。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，相對(duì)于每升閃蒸后的液化液，蛋白質(zhì)絮凝劑的加入量為2-40mg ；沉降分離的溫度為80-90°C，沉降分離的時(shí)間在1小時(shí)以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的方法，其中，所述蛋白質(zhì)絮凝劑為天然有機(jī)絮凝劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述壓濾的壓力為0.2-0. 7MPa，壓濾時(shí)間為1_4 小時(shí)，所述壓濾的溫度為60-85°C。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述淀粉質(zhì)原料包括玉米、薯類、小麥、高粱中的一種或多種。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，該方法還包括將第一液化清液層與第二液化清液合并后進(jìn)行油水分離，得到毛油和液化清液。
13.權(quán)利要求1-12中任意一項(xiàng)所述的方法在發(fā)酵制備檸檬酸中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種淀粉質(zhì)原料的處理方法。該淀粉質(zhì)原料的處理方法包括以下步驟(1)將淀粉質(zhì)原料粉末與水混合得到淀粉漿液，將淀粉漿液與淀粉酶混合；(2)二次噴射；(3)閃蒸、降溫，得到閃蒸后的液化液；(4)將液化液與蛋白質(zhì)絮凝劑接觸，并將接觸后所得混合物靜置進(jìn)行沉降分離，得到第一液化清液層和絮凝層；(5)將絮凝層進(jìn)行壓濾，得到第二液化清液和濾渣。本發(fā)明還提供了該方法在發(fā)酵制備檸檬酸中的應(yīng)用。本發(fā)明提供的淀粉質(zhì)原料的處理方法具有減少制取液化清液的能源與設(shè)備消耗，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率的效果。
文檔編號(hào)C12P7/48GK102321686SQ201110271718
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者盧宗梅, 朱繼成, 熊結(jié)青, 章輝平, 陳程 申請(qǐng)人:中糧生物化學(xué)(安徽)股份有限公司