Способ производства гидролизатов крахмалсодержащего сырья
Иллюстрации
Показать всеРеферат
". с, P. А. Восканян, П. Я. Бачурин, Б. А. Устинник в и K g. Мазур: (.,..
Всесоюзный научно-исследовательский институт продуктов брожения (72) Авторы изобретеиия (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГИЙРОЛИЗАТОВ
КРАХМАЛСОДЕРЖАШЕГО СЫРЬЯ
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности в способам производства гидролизатов крахмалсодержащего сырья.
По основному авт. св. ¹ 867925, известен способ производства гидролизатов крахмалсодержашего сырья, предуоматривающий экструзию исходного сырья при непрерывном или циклическом пропускании его через зону с температурой
150-300 С и давлением 2 10 -2
О 5 10 Па в течение 2-10 с с последукецим
S снятием давления и проведением ферментативного гидролиза ll2 .
Недостатком известного способа является то, что он не обеспечивает гидролиз целлюлозы, гемицеллюлозы и других некрахмалистых составных частей сырья.
Цель изобретения - более полное проведение гидролиза сырья и тем самым .повышение выхода спирта путем гидролиза некрахмалистых полисахаридов.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства гидролизатов крахмалсодержащего сырья ферментативный гидролиз осуществляют амилолитическими и цитолитическими ферментными препаратами в три стадии, первую из которых проводят непосредственно в процессе экструзии исходного сырья путем добавления одной трети. ; от общего количества каждого из фер ментных препаратов, на второй стадии в обработанное сырье добавляют воду и оставшиеся две трети амилолитических ферментных препаратов при 65-70 С, после чего полученный гидролизат ож лаждают до температуры охлаждения и осуществляют третью стадию гидролиза, добавлпот оставшиеся две трети цито-, литических ферментных препаратов.
Способ осуществляется следующим образом.
Иходное- крахмалистое сырье в це или дробленном виде экструдируют, ц
3 9850 пуская непрерывно или циклически через о зону с температурой 150-300 С в тече,ние 2-10 с под давлением 2 10 -2
410 Па с импульсным снятием давления на выходе из Ьоны. %
Для гидролиза используют амилолитические и цитолитические ферментные препараты, разделяя их предварительно ча две дозы в соотношении 1:3.
Перед экструзией в сырье вводят 1О амиломезентерин Гх в количестве 0,3 0,4 ед. АС на 1 кг крахмала, глюкава морин в количестве 2-2,5 ед. ГлА на
1 }a exwe e»; йелловиридин Гзх в
Дозировке 2,7 ед. С1 на 1 кг целлЮлозы 15 сырья и осуществляют первую стадию гидролиза в процессе экструзии. Так как процесс идет кратковременно (10-20 с) то, ферменты до инактивациЫ успевают осуществить предварительный гидролиз. 20
Полученный частично гидролизованный экструдат смейивают с горячей водой в . соотношении 1. - 3 и соответственно при
65«70оС вводят оставшуюся дозу (две трети of общего количества) амиломезен- 2S терина Гх в количестве 0,7 ед. АС на
1 г крахмала, выдерживают 5-10 мин, температуру гидролизата снижают до
58-60 С и вводят оставшуюся дозу глюк - аваморина в количестве 4 ед. Зв
ГлА, выдерживают в течение 15-30 мин, осуществляя вторую стадию гидролиза.
Затем температуру гидролизата снижают до 28-30»С и вводят оставшуюся дозу (две трети от общего количества) целловиридина Гзх в количестве 5,4 ед С,, фермента иа 1 r цgеeлgлgюnлgоoзeыM, осуществля-, ют третью стадию гидролиза и затем на-i ,правляют гидролизат на брожение.
Пример 1. Гидролиз исходного
40 сырья ведут,амилолитическими: культура
Sac4 6 6oS 1п езепов г1сж ВНИИ ПрБЙЦИПМВ1559 (амиломезентдрин Гх), культура
Aspet ц4ИОь a rnor i 466 (глюкаваморин Гх с активностью глюкоамилазы
25 4
150 ед/мл) и цитолитическими (препаI рат целловиридин Гзх с активностью С1
200 ед/г) ферментными препаратами.
Одну треть каждого из ферментных препаратов, а именно 5 л культуры
baoz_#_us гиеэев ег1cus, 6,7 л культуры
Asperg_#_0us ama1nori и 0,8 кг целловиридина Гзх, смешанного с водой, ввой дят на 1 т ячменя.
Затем смесь экструдируют в течение
10 с под давлением 2,0 10 Па при о
300 С, осуществляя первую стадию гидролиза. После этого приложенное давление импульсно сбрасывают.
Полученное сырье осахаривают остав-, шейся дозой амиломезентерина Гх в количестве 12 л при 75 С. Спустя 10 мий температуру снижают до 58 С, вводят оставшуюся дозу глюкаваморина в количестве 13,4 л, выдерживая при этой температуре 15 мин и осуществляя таким образом вторую стадию гидролиза, затем ,охлаждают гидролизат до 30 С и вводят о оставшуюся дозу целловиридина Гзх в количестве 2,4 кг, осуществляя третью стадию. осахаривания.
Полученный гидролизат направляют на брожение.
Пример 2. Процесс гидролиза ведут по примеру 1, только для осахаривания р -глюканов, ячменя применяют гэмицеллюлозный препарат ксилаваморин
Гзх Дврвг рИо5 1ччатвог< 16 в дозировке
270 ед. экзо-р-глюканазы на 1 г рглюкава
На первую стадию гидролиза задаюи
1/3 часть препарата, т.е. 90 ед. экзс р-глюканазы или на g. г ячменя 240 r смешанного с вщ ой сухого препарата.
На третьей стадии осахаривания при
28-30 С в реакционную массу вводят
180 ед. экзсi-р-глюканазы, т.е. 480 r ксилаваморина Гзх.
Выход спирта с применением ксилаваморина Гзх увеличивается по сравнению с контролем на 6,2% (таблица).
6)
О у ю ( и и 3 ф Ф
td Ф
6 о
BB5G25
cq Ф Ф
Ф
О
Ф . Ф
0) (.
Ol <О
CO (Й
Ф (О о о о о
С0 Ю о с о о о о
Ф Ф
03 С9 е4 о3
%"1 H
00 (Ц
® (Q
Я Щ о о" (t
Ф 03
Ф % о о
7 9850
Такой эффект от действия цел пололитических препаратов целловиридина Гзх и ксилаваморина Гзх можно объяснить тем, что экструдированное крахмалсодержашее зерновое сырье приобретает высокодис- 5 персную аморфную структуру, за счетнего оно становится более подготовленным к осахариванию, и ферментами легко атакуется не только модифицированный крахмал, но и углеводы некрахьилистой природы — целлюлоза и гемицеллюлоза (P -глюкан).
По сравнению с контролем выход спирта повышается на 4,77.
Таким образом., предлагаемый способ по сравнению i-с известным позволяет повысить выход спирта на 4,7-6,2%.
Формула изобретения
Способ производства гидролизатов крахмалсодержашего сырья по авт. св. № 867925, о т л и ч а ю ш и и с я
25 8 тем, что, с целью осуществления более полного гидролиза сырья итемсамым повышения выхода. спирта путем гидролиза некрахмалистых полисахаридов, ферментативный гидролиз осуществляют амилолитическими и цитолитическими ферментными препаратами в три стадии, первую из которых проводят непосредственно в процессе экструзии исходного сырья путем добавления одной трети от обшего количества каждого из ферментных препаратов, на второй стадии в обработанное сырье добавляют воду и оставшиеся две трети амилолитических ферментных препаратов при 65-70 С, после чего полученный гидролизат охлаждают до температуры брожения и осуществляют третью стадию гидродиза, добавляя оставшиеся две трети цитолитических ферментных препаратов.
Источники информа ции, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 867925, Кл. С 13 К 1106, 1979.
Составитель В. Голимбет
Редактор Н. Кешеля ТехредЖ.Кастелевич Корректор-Ив Ватрушкнна
Заказ 10083/31 Тираж 371 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж»35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4