一種用于提高淀粉收率的復合酶制劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用復合酶制劑提高玉米淀粉加工過程中淀粉收率的方法，其特征為所述復合酶制劑為纖維素酶、木聚糖酶、果膠酶、β-葡聚糖酶、穩(wěn)定劑氯化鈉、載體玉米淀粉。以玉米為原料生產(chǎn)玉米淀粉加工過程中，在纖維洗滌工序中添加復合酶制劑，通過纖維的洗滌與干燥，玉米蛋白的分離與干燥，玉米浸泡、破碎，玉米胚芽分離洗滌等工序提高淀粉的收率，所述復合酶制劑的添加量為0.01～0.15‰/玉米重量計。本發(fā)明的方法是在傳統(tǒng)的濕法加工工藝的基礎上，在玉米分離過程添加酶制劑，提高機械分離效率，進而有效提高玉米淀粉、玉米蛋白粉的收率，同時能夠有效節(jié)約能耗。
【專利說明】-種用于提高淀粉收率的復合酶制劑

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于酶制劑領域，具體涉及一種復合酶制劑的生產(chǎn)及其在淀粉生產(chǎn)過程中 的應用。

【背景技術】
[0002] 玉米是一種高產(chǎn)的糧食作物，是我國的主要農(nóng)作物之一，玉米淀粉是玉米深加工 的主要基礎原料，在各行各業(yè)中廣泛應用。目前，國內(nèi)玉米淀粉加工普遍采用濕法加工工 藝，主要采用浸泡、粉碎、篩分、離也、擠壓、過濾等機械方法對玉米中淀粉、蛋白質(zhì)、胚芽、纖 維等進行分離、濃縮和干燥。該工藝在胚芽分離、纖維洗涂、蛋白分離等工序中仍有少量的 淀粉沒有分離出去，存在玉米淀粉收率偏低、生產(chǎn)成本高、能耗高的問題。
[0003] 用于提高玉米淀粉收率的復合酶制劑是一種含有纖維素酶、木聚糖酶、果膠酶、 目-葡聚糖酶等生物活性成分的復合酶制劑。纖維素酶可將結晶纖維素分解為活性纖維素， 降低結晶度，并將活性纖維素分解為纖維寡糖。木聚糖酶可將植物細胞中的半纖維素降解 為各種五碳糖，降低半纖維素溶于水后的黏度。纖維素酶和木聚糖酶協(xié)同作用，破壞富含纖 維素的細胞壁，將黏性多糖分解。果膠酶可分解位于細胞壁及胞間層的果膠，促使細胞崩 解，釋放有效物質(zhì)。目-葡聚糖酶可降解目-葡聚糖溶于水后形成黏性的凝膠，降低物料黏 度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種復合酶制劑用來提高玉米淀粉加工過程中淀粉收率的 方法，該方法是在傳統(tǒng)的濕法加工工藝的基礎上，在玉米纖維洗涂過程添加復合酶制劑。該 復合酶制劑可將玉米粉漿中的非淀粉多糖快速高效地降解，從而使得粉漿粘度降低，使玉 米巧粒中的淀粉與蛋白質(zhì)分離效率明顯提高，從而提高玉米淀粉、玉米蛋白粉的收率并可 改善纖維的洗涂和烘干效率，提高機械設備的分離效果和分離效率，從而有效降低能耗。
[0005] 本發(fā)明的目的通過W下技術方案來實現(xiàn)： 本發(fā)明所述的一種復合酶制劑提高玉米淀粉加工過程中淀粉收率的方法，包括在纖維 洗涂工序中添加復合酶制劑，復合酶制劑隨工藝水存在于纖維的洗涂與干燥，玉米蛋白的 分離與干燥，玉米浸泡、破碎，玉米胚芽分離洗涂等工序中產(chǎn)生作用，且可提高玉米淀粉、蛋 白粉的收率。 本發(fā)明所述的一種復合酶制劑由纖維素酶23%、木聚糖酶45%、果膠酶10%、目-葡聚糖 酶5%、穩(wěn)定劑5%、載體12%組成。
[0006] 本發(fā)明所述復合酶制劑的適宜溫度為20-7(TC，適宜抑值為3. 0-7. 0 ; 本發(fā)明所述復合酶制劑中纖維素酶為內(nèi)、外切纖維素酶。
[0007] 本發(fā)明所述復合酶制劑中穩(wěn)定劑為氯化軸、甘油、海藻糖、甘露醇、山梨醇、肌醇等 一種或幾種組合，本復合酶制劑優(yōu)選為氯化軸。
[0008] 本發(fā)明所述復合酶制劑中載體為玉米淀粉、小麥淀粉、木墓淀粉、馬鈴墓淀粉、綠 豆淀粉、目-環(huán)糊精、麥芽糊精、變性淀粉等一種或幾種組合，但不局限于該些淀粉及淀粉衍 生物，本復合酶制劑優(yōu)選為玉米淀粉。
[0009] 本發(fā)明所述復合酶制劑為粉狀或顆粒狀。
[0010] 本發(fā)明所述固體酶制劑的干燥方法為低溫真空干燥、噴霧干燥法、冷凍干燥等，優(yōu) 選為噴霧干燥法。
[0011] 本發(fā)明所述W所述玉米的重量計，復合酶制劑的添加量為0. 01?0. 15%0。
[0012] 本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比具有W下優(yōu)點： 1、 采用本發(fā)明的方法不僅可W提高玉米淀粉的收率，也可W提高蛋白粉的收率。因為 本發(fā)明沒有添加淀粉酶、蛋白酶，可W避免淀粉的分解及蛋白質(zhì)溶解，減少了玉米淀粉生產(chǎn) 過程最具有經(jīng)濟價值的蛋白質(zhì)的損失，減少了排放水中可溶性蛋白的污染； 2、 本發(fā)明選擇在纖維洗涂中間的洗涂槽中添加復合酶制劑，利用現(xiàn)有濕法淀粉加工設 備，不增加新的能源消耗，提高了酶制劑的作用效率，降低了酶制劑的添加成本，提高了機 械分離效果和分離效率；降低了洗涂用水量，提高洗涂效率；提高了離也效率，進而降低了 電耗，提高了經(jīng)濟效益，具有極大的應用價值； 3、 本發(fā)明所采用的復合酶制劑采用載體包埋法，大大保護了酶制劑的活性，延長復合 酶制劑的膽存期及使用效率，使含有復合酶制劑的工藝水在玉米淀粉生產(chǎn)過程中循環(huán)使 用，持續(xù)發(fā)揮作用，降低了酶制劑的投入成本； 4、 本發(fā)明中所述的酶是纖維素酶、木聚糖酶、果膠酶、目-葡聚糖酶。本發(fā)明利用纖維 素酶能將玉米巧粒中的細胞壁及與種皮聯(lián)接的纖維破裂或分離，使玉米巧粒皮層的半透性 變成通透性，使植物細胞壁很快分解或崩解，使得玉米巧粒中的纖維素、半纖維素的有效分 解，并可促進種皮、胚乳淀粉、蛋白質(zhì)、胚芽、纖維等物質(zhì)有效分離。果膠酶、目-葡聚糖酶可 快速降解玉米粉漿中的非淀粉多糖，降低粉漿粘度，充分釋放巧粒中的各種成分，有利于各 種成分的分離，木聚糖酶能最大限度地降低纖維素和半纖維素的親水性，能夠降低纖維物 質(zhì)含水量，可提高濃縮和干燥效率，降低濃縮和干燥用蒸汽量，進而極大地節(jié)約了能耗。
[0013]

【具體實施方式】： 本發(fā)明中所述復合酶制劑為纖維素酶、木聚糖酶、果膠酶、目-葡聚糖酶。其中：纖 維素酶活力為15000抓C/g，最適反應溫度55-6(TC，最適抑值為3. 0-6. 5 ;木聚糖酶活 力為225000BXU/g，最適反應溫度55-6(TC，最適抑值為3.0-5. 5 ;目-葡聚糖酶活力為 225000BU/g，最適反應溫度50-6(TC，最適抑值為3. 5-5. 5 ;果膠酶活力為200000腳/g，最 適反應溫度45-5(TC，最適抑值為6. 0-8. 0 ;上述酶制劑為德國AB酶制劑公司所述液體酶 制劑。
[0014] 復合酶制劑在淀粉生產(chǎn)過程中的具體作用： 將復合酶制劑加入纖維洗涂工序中間的洗涂槽，復合酶制劑隨生產(chǎn)過程中的工藝水不 斷循環(huán)進入到淀粉生產(chǎn)的各個工序中。
[0015] 在浸泡工序中，復合酶制劑存在浸泡液中可將玉米巧粒中的細胞壁及種皮聯(lián)接纖 維破裂或分離，使得玉米巧粒中的纖維素、半纖維素有效分解，促進了種皮、胚乳淀粉、蛋白 質(zhì)、胚芽、纖維等物質(zhì)有效分離。
[0016] 在玉米破碎工序中，由于復合酶制劑的作用，使得胚芽在破碎時容易從玉米粒中 分離出來，并釋放一定數(shù)量的淀粉。
[0017] 在精磨工序中，由于復合酶制劑的作用，可最大限度地釋放出淀粉、蛋白質(zhì)和纖維 素，并使胚乳中蛋白質(zhì)與淀粉顆粒有效分離，W便進一步分離和精制。
[0018] 在纖維纖維洗涂工序中，復合酶制劑加入纖維洗涂工序中間的洗涂槽，纖維渣經(jīng) 過多次添加了酶制劑的工藝水洗涂，使其含有較少的游離淀粉和結合淀粉。本發(fā)明的酶制 劑能最大限度地降低纖維素和半纖維素的親水性，降低纖維物質(zhì)含水量，提高濃縮和干燥 效率，降低濃縮和干燥用蒸汽量，進而極大地節(jié)約了能耗。
[0019] 復合酶制劑的制備方法為；按照W下比例稱取一定的量，纖維素酶23%、木聚糖酶 45%、果膠酶10%、目-葡聚糖酶5%、穩(wěn)定劑氯化軸5%、載體玉米淀粉12%，采用壓力式干燥培 將混合后的復合酶制劑噴在載體玉米淀粉上得到粉末狀復合酶制劑，噴霧干燥培的進風溫 度125-135°C，排風溫度60-7(TC，最后進行真空包裝。
[0020] 復合酶制劑的使用方法；用一定量的玉米淀粉生產(chǎn)工藝水溶解復合酶制劑，并根 據(jù)商品玉米加工流量計算酶液流加體積。若生產(chǎn)過程中商品玉米用量為10噸/小時，酶制 劑的添加量為0. 01%。商品玉米重量計)即10克，100倍工藝水溶解即1升，酶液的流加 體積即1升/小時。
[00川 實施例1 600噸/日的濕法加工玉米淀粉的生產(chǎn)線，添加上述復合酶制劑，初始添加量0. 1%。，24 小時后添加量調(diào)整為0.03%。。酶制劑添加點為纖維洗涂中間槽，持續(xù)流加30天。在濕法加 工玉米淀粉的生產(chǎn)過程中，原料的輸送依靠工藝水輸送，除淀粉洗涂用新水外，其它如胚芽 洗涂，纖維洗涂用水為工藝水，工藝水可循環(huán)使用。
[0022] 表1連續(xù)生產(chǎn)30天相關數(shù)據(jù)對比

【權利要求】
1. 一種復合酶制劑提高玉米淀粉加工過程中淀粉收率的方法，包括在玉米纖維洗滌工 序中添加復合酶制劑，復合酶制劑隨工藝水存在于纖維的洗滌與干燥，玉米蛋白的分離與 干燥，玉米浸泡、破碎，玉米胚芽分離洗滌等工序中產(chǎn)生作用，并提高玉米淀粉、蛋白粉的收 率。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述一種復合酶制劑由纖維素酶23%、木 聚糖酶45%、果膠酶10%、0 -葡聚糖酶5%、穩(wěn)定劑5%、載體12%組成。
3. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于所述纖維素酶為內(nèi)、外切纖維素酶。
4. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，上述復合酶制劑穩(wěn)定劑為氯化鈉、甘油、 海藻糖、甘露醇、山梨醇、肌醇等一種或幾種組合，本復合酶制劑優(yōu)選為氯化鈉。
5. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，上述復合酶制劑載體為玉米淀粉、小麥淀 粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉、綠豆淀粉、3 -環(huán)糊精、麥芽糊精、變性淀粉等一種或幾種組合， 但不局限于這些淀粉及淀粉衍生物，本復合酶制劑優(yōu)選為玉米淀粉。
6. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，上述復合酶制劑為粉狀或顆粒狀。
7. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于以所述玉米的重量計，復合酶制劑的添加 量為 0? 01 ?0? 15%〇。
【文檔編號】C07K1/14GK104448011SQ201410724473
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權日:2014年12月4日
【發(fā)明者】劉宗利, 王乃強, 劉峰, 李克文, 張姝, 欒慶民, 張莉 申請人:保齡寶生物股份有限公司