一种酶法生产玉米淀粉的方法

专利名称：一种酶法生产玉米淀粉的方法
技术领域：
本发明属于玉米深加工领域，具体涉及一种酶法生产玉米淀粉的方法。
背景技术：
玉米淀粉是以玉米粒为原料，通过亚硫酸浸泡，破碎筛分、分离洗涤、脱水烘干制成的产品。玉米淀粉除直接用于食品、造纸、纺织、医药等领域外，绝大多数用于深加工。淀粉工业是我国玉米使用量较大的一个行业，我国玉米淀粉的产量从1999年到2011年呈逐年增长趋势。2009年全国玉米淀粉量达2170万吨，居世界第二位。淀粉糖是以玉米淀粉为原料的高级产品，有较高的经济价值和食用价值，被广泛应用在食品、医药、化工、发酵等行业中。玉米淀粉制取的淀粉糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖等。玉米淀粉深加工制成的玉米糖浆容易被人体吸收利用，是制作糖果、糕点、饮料和罐头的优良甜味剂。山梨醇是淀粉糖的 衍生物，主要用于生产维生素C，近年来国内需求旺盛。在淀粉的基础上进行改性的变性淀粉是近几年新发展起来的产品，用途广泛，国外已开发出3000多个品种，而中国只开发出50多个品种。它广泛应用于造纸、纺织、食品、饲料、医药、日化、石油等工业，使用量最大的是造纸、食品和纺织品等行业，前景很好。因此，近年来国内外对玉米淀粉的需求量大增。另外，在玉米淀粉生产过程中，除玉米淀粉主产品外，还可得到玉米油、玉米纤维、蛋白粉和玉米浆三种副产品。玉米油的不饱和脂肪酸含量达85%以上，主要有油酸和亚油酸，人体吸收率达97%以上；玉米油中含有谷固醇，具有抑制胆固醇增加的作用；富含维生素E，对于人体细胞分裂、延缓衰老有一定的作用。玉米膳食纤维由纤维素和半纤维素组成，具有降血压、预防心脑血管疾病的作用。蛋白粉是玉米湿法加工的重要副产品，其蛋白质含量高达50% 70%，主要作为生产高蛋白饲料的原料，也可用来生产醇溶蛋白等其他工业产品。玉米浆中总的蛋白质含量为44% 48% (干基)，作为饲料配方，玉米浆是一种高蛋白、高能量的营养物，同时含有丰富的维生素B和矿物质。目前，玉米淀粉加工国际上普遍采用湿法加工工艺。玉米中淀粉、蛋白质、胚芽、纤维等主要采用粉碎、筛分、离心、挤压、过滤等机械方法进行分离、浓缩和干燥。而且本领域的技术人员也采用多种方法来改进玉米淀粉的加工工艺，例如专利公开号为101372702A的中国发明专利公开一种缩短玉米淀粉生产过程中玉米浸泡时间的方法，该方法利用高压和复合酶联合浸泡从而缩短玉米浸泡的时间。但是，该方法采用高压浸泡特别不利于在工业生产中应用,这种方法工艺复杂,其设备再投入成本高,而且加工成本高,能耗大，以此缩短玉米浸泡时间，现实中可操作性不强。此外，专利公开号为CN1831013A的中国发明专利也公开了一种玉米淀粉酶法浸泡生产方法，该方法第一步的浸泡过程中向玉米浸泡液中加入经发酵培养的乳酸菌种，在第三步破碎的玉米浸泡液中加入植物蛋白酶以充分降解蛋白质基质释放淀粉，进而进一步缩短浸泡时间。上述两个专利中公开的方法都是在浸泡液中添加蛋白酶，但是蛋白酶会将玉米淀粉中的部分蛋白质水解，这最终会导致玉米淀粉生产过程最具有经济价值的蛋白质的损失，而且溶解在水中的可溶性蛋白也会污染排放的工艺水，不利于环保。因此，现有技术的玉米淀粉生产过程中的分离物的分离效果和纯度有限，深加工提纯成本高，并且分离物分离过程的能耗(水、电、蒸汽)高、效率低。

发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种酶法生产玉米淀粉的方法，该方法是在传统的湿法加工工艺的基础上，在玉米分离过程添加酶制剂，以提高机械分离效果和分离效率，进而有效提高分离物纯度、收得率。另外，采用本发明的方法不仅可以提高玉米淀粉的收率，也可以提高蛋白粉的收率，并同时能够有效节约能耗。本发明的目的通过以下的技术方案来实现一种酶法生产玉米淀粉的方法，包括玉米浸泡；玉米破碎及胚芽的分离和洗涤；细磨；纤维的洗涤与干燥；蛋白质的分离与干燥；淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤，其特征在于，在所述的淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤之前加入酶制剂，所述酶制剂为纤维素酶或木聚糖酶或者二者的组合，以所述玉米的重量计，所述酶制剂的添加量为0. 001 0. 08%。
本发明的目的还可以通过以下优选的技术方案来实现在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米浸泡步骤或所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤或所述纤维的洗涤与干燥步骤添加所述的酶制剂。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米浸泡步骤之后添加所述的酶制剂。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤中的胚芽洗涤过程添加所述的酶制剂或者在在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述的酶制剂。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤和在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述的酶制剂。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤添加所述木聚糖酶和在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述的纤维素酶和所述木聚糖酶的组合。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米浸泡步骤和所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤和在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述的酶制剂。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米浸泡步骤添加所述的纤维素酶，在所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤添加所述纤维素酶与木聚糖酶的组合，在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述木聚糖酶。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤添加所述纤维素酶与木聚糖酶的组合，在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述木聚糖酶。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，在所述的纤维素酶与所述木聚糖酶的组合中所述纤维素酶的含量以重量计为20% 40%，所述木聚糖酶的含量以重量计为60% 80%,优选为所述纤维素酶的含量以重量计为30% ± I 所述木聚糖酶的含量以重量计为70% ±1%。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，所述纤维素酶是由李氏木霉菌种制得，所述木聚糖酶是由黑曲霉菌种制得，在PH3. 8 4. 2，温度50°C的条件下，所述纤维素酶和所述木聚糖酶的半衰期为96 144小时。在本发明的酶法生产玉米淀粉的方法中，所述的酶制剂随工艺水被添加到所述的淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤之前的步骤中。本发明同现有技术相比具有以下优点I、采用本发明的方法不仅可以提高玉米淀粉的收率，也可以提高蛋白粉的收率。因为本发明没有添加蛋白酶，可以避免蛋白质溶解，减少了玉米淀粉生产过程最具有经济价值的蛋白质的损失，减少了排放水中可溶性蛋白的污染。2、本发明采用李氏木霉菌种制得的纤维素酶中辅酶蛋白酶的含量低，因此避免酶解增加可溶物，所以减少了污水排放，更利于环保，并且酶解的可溶物的减少也有利于提高分离效果和产品纯度。
3、本发明选择在玉米破碎时或破碎后添加酶制剂，利用现有湿法淀粉加工设备，不增加新的能源消耗，提高了酶制剂的作用效率，降低了酶制剂的添加成本，提高了机械分离效果和分离效率；降低了洗涤用水量，提高洗涤效率；提高了离心效率，进而降低了电耗，提高了经济效益，具有极大的应用价值。4、本发明所采用的酶制剂半衰期长，使含有酶制剂的工艺水在循环使用中可持续发挥作用，降低了酶制剂的投入成本。5、本发明中所述的酶是纤维素酶或木聚糖酶或者二者的组合。本发明利用纤维素酶和半纤维素酶能将玉米籽粒中的细胞壁及种皮联接纤维破裂或分离的特性，使植物细胞壁很快分解或崩溃使得玉米籽粒中的纤维素、半纤维素的有效分解可促进种皮、胚乳淀粉、蛋白质、胚芽、纤维等物质有效分离。本发明同时还利用木聚糖酶能最大限度地降低纤维素和半纤维素的亲水性，因此，能够降低纤维物质含水量，所以提高了浓缩和干燥效率，降低了浓缩和干燥用蒸汽量，进而极大地节约了能耗。


图I是玉米淀粉湿法生产的流程图以及工艺水的循环流程图。
具体实施例方式在本发明中所述的酶制剂是纤维素酶或木聚糖酶或者是纤维素酶和木聚糖酶的组合。本发明的纤维素酶和木聚糖酶都是白银赛诺生物科技有限公司按照中国工业微生物菌种保藏管理中心记载的菌种存活温度进行发酵生产的产品。所述纤维素酶的具体的制备方法如下原料中国工业微生物菌种保藏管理中心提供李氏木霉菌种(编号13051)制备方法I.斜面菌种制备将木霉(13051)株菌种在无菌条件下转接到PDA培养基斜面，在30°C下培养I 2天，待斜面长满取出放于4°C冷藏备用。2.茄子瓶斜面的制备将斜面菌种在无菌条件下转接到PDA茄子瓶斜面，在30°C下培养I 2天，待茄子瓶斜面长满取出放于4°C冷藏备用。3.孢子悬浮液的制备将茄子瓶斜面以接种量6%的比例，在无菌条件下转入5升三角瓶的无菌水中，将三角瓶中的孢子悬浮液在无菌条件下转入5升接种瓶中。4.种子扩大培养将秸杆、麸皮和无机盐等按一定的比例投入6m3的种子罐内，用自来水定容到3m3，搅拌均匀，蒸汽灭菌后，待温度降到30 32°C时接入孢子悬浮液，在风量比为I : 0. 2 0. 5，温度为30 32°C，罐压为0. 05 0. 07Mpa条件下培养28 36h，得种子扩大培养种液。5.液体深层发酵将秸杆、麸皮和无机盐等按一定的比例投入80m3的发酵罐内，用自来水定容到50m3，搅拌均匀，蒸汽灭菌后，待温度降到30 32°C时种子扩大培养种液，在风量比为I : 0. 2 0. 5，温度为30 32°C，罐压为0. 05 0. 08Mpa条件下培养98 110h，得发酵醪液。6.纤维素酶的提纯利用聚丙烯板框过滤机将发酵醪液进行固液分离，得到滤渣和纤维素酶清液，纤维素酶清液采用中空纤维膜(分子量10000道尔顿)进行超滤浓缩约7倍，打入贮料罐待干燥。 7.干燥将浓缩好的纤维素酶液采用压力式干燥塔喷雾干燥，进口温度125 135°C，出口温度60 70°C，得到粉状纤维素酶。8.标准化将粉状纤维素酶加入淀粉等载体复配成所需的产品。9.成品将复配好的产品定量包装、入库。所述木聚糖酶的具体的制备方法如下原料中国工业微生物菌种保藏管理中心提供黑曲霉菌种(编号40613)制备方法I.斜面菌种制备将黑曲霉(40613)株菌种在无菌条件下转接到PDA培养基斜面，在30°C下培养I 2天，待斜面长满取出放于4°C冷藏备用。2.种子悬浮液的制备将斜面菌种在无菌条件下转入已制备好液体培养基的5升三角培养瓶(乳糖、麸皮和无机盐等按一定的比例加入，PH5. 0 5. 8，灭菌)中，在摇床转速180rpm 200rpm,29 32°C条件下培养36h,得木聚糖酶种子悬浮液备用。3.种子扩大培养将乳糖、麸皮和无机盐等按一定的比例投入6m3的种子罐内，用自来水定容到3m3，搅拌均匀，蒸汽灭菌后，待温度降到29 32 °C时接入木聚糖酶种子悬浮液，在风量比为I : I I. 2，温度为29 32°C，罐压为0. 05 0. 07Mpa，转速180rpm 300rpm条件下培养32 36h，得种子扩大培养种液。4.液体深层发酵将乳糖、麸皮和无机盐等按一定的比例投入80m3的发酵罐内，用自来水定容到50m3，搅拌均匀，蒸汽灭菌后，待温度降到30 32°C时转入种子扩大培养种液，在风量比为I : I 1.2，温度为29 32°〇，罐压为0.05 0.081^&，转速180印111 300rpm条件下培养140 150h，得发酵醪液。5.木聚糖酶的提纯利用聚丙烯板框过滤机将发酵醪液进行固液分离，得到滤渣和木聚糖酶清液，木聚糖酶清液采用中空纤维膜(分子量10000道尔顿)进行超滤浓缩约7倍，打入贮料罐待干燥。6.干燥将浓缩好的木聚糖酶液采用压力式干燥塔喷雾干燥，进口温度125 135°C，出口温度60 70°C，得到粉状木聚糖酶。7.标准化将粉状木聚糖酶加入淀粉等载体复配成所需的产品。8.成品将复配好的产品定量包装、入库。
本发明的酶制剂可以随工艺水一起被加入到玉米淀粉的生产步骤是指固体的酶制剂用5 10倍工艺水溶解，根据商品玉米加工流量计算酶液流加体积，酶制剂的添加量为0.001-0. 08% (以商品玉米重量计)。例如商品玉米10吨/小时，添加量0.01%即1000克，10倍工艺水溶解即10升。酶液的流加体积即10升/小时。本发明也可以采用液体酶制剂直接添加到玉米淀粉的生产过程中。如图所示，本发明的具体操作过程如下I、原料清理清理玉米中含有各种尘芥、有机和无机杂质。为了保证安全生产和产品质量，对玉米中存在的杂质必须进行清理。清理玉米的方法主要采用筛选、风选等。清理设备有振动筛、比重去石机、永磁滚筒和洗麦机等。2、玉米的浸泡 玉米的浸泡直接影响到后道工序淀粉的正常生产，影响淀粉生产的出率、质量和产量。因此，玉米浸泡是玉米淀粉生产工序中非常重要的工序之一。玉米浸泡的目的是改变胚乳的结构及物理化学性质，削弱蛋白质内的连接键，降低玉米籽粒的机械强度，浸提出部分可溶性物质，并抑制随玉米带进来的微生物的有害活动。玉米浸泡方法分为静止浸泡法和逆流扩散浸泡法。静止浸泡法属于单罐玉米浸泡，即各罐的浸泡水不相互输送。逆流扩散浸泡法也叫扩散法或多罐串联逆流法。目前，多数企业使用逆流扩散浸泡法来浸泡玉米。逆流扩散法是把若干个浸泡罐、泵和管道串联起来，根据逆流浸泡的原理，亚硫酸浸泡水不像静止法那样与新鲜玉米一起打入罐内，而是打入已经浸泡时间最长的玉米罐内，循环以后用泵将浸泡水打入稍短时间浸泡的玉米浸泡罐，这样将浸泡水逆着新进玉米的方向依次从一个罐打入另一个罐。亚硫酸倒罐流动的方向和玉米投料的方向相反，也就是玉米中可溶性干物质含量降低的方向与浸泡水中可溶性干物质浓度提高的方向相反。因为各地的环境不同，所以各地工厂的玉米浸泡条件不完全相同。一般操作条件如下浸泡水的二氧化硫浓度为0. 15% 0. 2%, pH值为3. 5。在浸泡过程中，二氧化硫被玉米吸收，浓度逐渐降低，最终排出的浸泡水内二氧化硫的浓度约为0. 01% 0. 02%, pH值为3. 9 4. I ;浸泡水温度为50 55°C;浸泡时间为40 60h。浸泡条件应根据玉米的品质决定。通常是贮存久的玉米和硬质玉米都需要较强的浸泡条件，即要求较高的二氧化硫浓度、温度和较长的浸泡时间。玉米经过浸泡后，含水分应达40%以上。本发明在浸泡液中添加了所述的酶制剂将玉米籽粒中的细胞壁及种皮联接纤维破裂或分离，使得玉米籽粒中的纤维素、半纤维素有效分解，促进了种皮、胚乳淀粉、蛋白质、胚芽、纤维等物质有效分离。3、玉米的破碎及胚芽的分离和洗涤玉米经过浸泡后，其物理、化学性质发生了变化，胚芽和胚乳之间的连接键减弱。玉米胚乳中蛋白质与淀粉之间的连接键也减弱。浸泡后玉米胚芽含水分60%左右，具有较高的弹性，并且在破碎时容易从玉米粒中分离出来。除此之外，在破碎时胚乳淀粉质部分也被磨成碎粒，并从中释放25%以内的淀粉。玉米破碎的目的是胚芽与胚乳分开，并释放出一定数量的淀粉。浸泡好的玉米，排出浸泡液，用45 50°C的温水用玉米浆将玉米先送入沙石捕集旋流器去除沙石，然后送入重力曲筛，分出输送水回用，玉米进入玉米料斗中以备进入破碎机破碎。玉米破碎一般采用两次破碎的方法，即玉米一一次破碎一胚芽分离一二次破碎一胚芽分离。玉米粒经过一次破碎，大部分胚芽与胚乳分开，通过漂浮罐捞出胚芽，再进入二次破碎，经过两次破碎，胚芽全部分离出来。分离出来的胚芽，在振动筛上通过连续的添加了酶制剂的工艺水喷淋，洗去胚芽表面粘附的淀粉乳、麸质等，经过离心机初步脱水至胚芽中含水量小于36%。4、精磨与纤维的洗涤玉米经过破碎和分离胚芽后，含有胚乳细粒、麸质、皮层和部分淀粉颗粒。大部分淀粉包含在胚乳碎粒及皮层内，必须进行精细磨碎，才能最大限度地释放出淀粉、蛋白质和纤维素，为以后各组分的分离创造良好的条件。精磨的目的是破坏玉米碎块中淀粉和非淀粉成分的结合，使淀粉最大限度地游离出来，分出纤维渣，并使胚乳中蛋白质与淀粉颗粒分开，以便进一步分离和精制。纤维分离主要是将释放出淀粉后的纤维渣经过多次添加了酶 制剂的工艺水洗涤，使其含有较少的游离淀粉和结合淀粉。洗涤后的纤维经过挤水、烘干成为干渣皮。本发明的酶制剂能最大限度地降低纤维素和半纤维素的亲水性，因此，能够降低纤维物质含水量，所以提高了浓缩和干燥效率，降低了浓缩和干燥用蒸汽量，进而极大地节约了能耗。5、淀粉与蛋白质的分离分离纤维后的细淀粉乳中还含有较多的蛋白质、脂肪、灰分等非淀粉类物质，特别是蛋白质含量特别高，必须将其进行分离，才能得到较纯净的淀粉。淀粉与蛋白质的分离在蝶式离心机内进行，由于淀粉颗粒的粒径和比重比蛋白质粒大，它在悬浮液中的沉降速度比蛋白质颗粒快，可用离心分离机高效地使淀粉与蛋白质分离。7、淀粉的洗涤和机械脱水为除去可溶性及不溶性蛋白质，降低淀粉酸度和提高悬浮液浓度，用新的工艺水通过十级旋流器逆流洗涤。洗涤后淀粉用卧式刮刀离心机进行机械脱水，要求脱至湿淀粉的含水量为38% 40%。8、淀粉干燥干燥是利用热能除去淀粉中水分的操作工序。淀粉干燥时采用气流干燥方式。淀粉干燥工艺条件控制(I)风速一般在14 24m/s,常选用17 20m,风速过低,大块湿料不能随风带走，易使产品受热损坏。风速过高，系统阻力增加太大，且产品水分也不易控制。(2)风量气固重量比为5 10时，干燥器能较好地正常运行。(3)干燥时间一般在I 2s。(4)空气温度140 160°C。(5)风压用于补充气流干燥管的各种压力损失。干淀粉一般含水分12 14%。为了保证成品细度均匀，有时还要进行成品整理。先经筛分处理，筛出规定细度的淀粉，筛上物送入粉碎机进行粉碎，然后再进行筛分，使产品全部达到规定的细度。为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明的酶法生产玉米淀粉的方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例一
I、生产设备1200吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加添加酶制剂(纤维素酶30%，木聚糖酶70% )，初始添加量0.02%，24小时后添加量调整为0.015%。酶制剂添加点为工艺水罐，持续流加30天。在湿法加工玉米淀粉的生产过程中，原料的输送依靠工艺水输送，除淀粉洗涤用新水外，其它如胚芽洗涤，纤维洗涤用水为工艺水，如图I所示工艺水可循环使用。3、数据对照普通湿法玉米加工工艺30天平均淀粉收得率68. 6%，淀粉蛋白质含量0. 44% ;蛋白质收得率4. 9% ;蒸汽1. 21吨/吨淀粉；水耗2. 5吨水/吨淀粉；电耗187度/吨；纤维水分=66. 25% ;纤维联接淀粉36. 87%酶法加工工艺30天平均淀粉收得率69. 7 %，淀粉蛋白含量0. 39% ;蛋白质收得率5. 2% ;蒸汽1. 12吨蒸汽/吨淀粉；水耗2. 2吨水/吨淀粉；电耗182度/吨；纤维水 分61. 01% ;纤维联接淀粉29. 34%。效益分析淀粉收得率提高I. 1%，即多产生淀粉=1200吨/日XI. 1%= 13. 2吨/日。以市场最低价格3200元/吨计，直接经济效益=13. 2吨/日X 3200元/吨=42，240元/曰。蛋白质收得率提高0. 3%，即金产生蛋白质=1200吨/日XO.3%= 3. 6吨/日。以市场最低价格5000元/吨计，直接经济效益=3.6吨/日X 5000元/吨=18，000元/曰。节约蒸汽0. 09吨/吨淀粉，以160元/吨蒸汽计生产I万吨淀粉可节约蒸汽900吨，效益144，000元。如全国年产2500万吨淀粉即节约蒸汽能源225万吨，合3. 6亿元。节约电5度/吨淀粉，以平均0. 725元/度计，生产I万吨淀粉可节约电50，000度电，效益36，250元。如全国年产2500万吨淀粉即节约电I. 25亿度，合0. 9亿元。节水0. 3吨/吨淀粉，以平均3. 6元/吨计，生产I万吨淀粉可节水3，000吨，效益10，800元。如全国年产2500万吨淀粉即节水750万吨，合0. 27亿元。实施例二I、生产设备800吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加添加酶制剂(纤维素酶30%，木聚糖酶70% )初始添加量0. 01%,48小时后添加量调整为0. 008%。酶制剂添加点为玉米细磨前，持续流加7天。3.数据对照普通湿法玉米加工工艺7天平均淀粉收得率65. 52%，蛋白质收得率4. 60% ;蒸汽0. 67吨/吨淀粉(纤维烘干);水耗2. 7吨水/吨淀粉；电耗191度/吨。酶法加工工艺7天平均淀粉收得率66. 55%，蛋白质收得率4. 76% ;蒸汽0. 60吨蒸汽/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 5吨水/吨淀粉；电耗188度/吨。实施例三I、生产设备800吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加添加酶制剂(纤维素酶30%，木聚糖酶70% )初始添加量0. 01%,48小时后添加量调整为0. 008%。酶制剂添加点为纤维洗涤，持续流加7天。3.数据对照
3.数据对照普通湿法玉米加工工艺7天平均淀粉收得率65. 52%，蛋白质收得率4. 60% ;蒸汽0. 67吨/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 7吨水/吨淀粉；电耗191度/吨；酶法加工工艺7天平均淀粉收得率66. 50%，蛋白质收得率4. 74% ;蒸汽0. 59吨蒸汽/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 4吨水/吨淀粉；电耗187度/吨；实施例四I、生产设备200吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加在工艺水罐中添加0. 01%纤维素酶，持续流加7天。3.数据对照 普通湿法玉米加工工艺7天平均淀粉收得率65.0%，蛋白质收得率4. 80% ;蒸汽0. 67吨/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 70吨水/吨淀粉；电耗191度/吨；酶法加工工艺7天平均淀粉收得率65. 5%，蛋白质收得率4. 9% ;蒸汽0. 65吨蒸汽/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 55吨水/吨淀粉；电耗189度/吨；实施例五I、生产设备200吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加在工艺水罐中添加0.08%的纤维素酶，12小时后添加量
0.01%,持续流加7天，并在纤维的洗漆步骤添加0. 012%木聚糖酶,持续流加7天。3.数据对照普通湿法玉米加工工艺7天平均淀粉收得率65.0%，蛋白质收得率4. 80% ;蒸汽0. 67吨/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 70吨水/吨淀粉；电耗191度/吨；酶法加工工艺7天平均淀粉收得率65. 3%，蛋白质收得率4. 88%;蒸汽0. 62吨蒸汽/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 6吨水/吨淀粉；电耗187度/吨；实施例六I、生产设备200吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加在一磨步骤中添加0. 05%纤维素酶，12小时后添加量0. 012%,持续流加10天，并在纤维洗漆步骤添加0. 01%木聚糖酶,持续流加10天。3.数据对照普通湿法玉米加工工艺7天平均淀粉收得率65.0%，蛋白质收得率4. 80% ;蒸汽0. 67吨/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 70吨水/吨淀粉；电耗191度/吨；酶法加工工艺7天平均淀粉收得率65.8%，蛋白质收得率5.0% ;蒸汽0. 60吨蒸汽/吨淀粉(纤维烘干)。水耗2. 4吨水/吨淀粉；电耗185度/吨；实施例七I、生产设备2000吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加在纤维洗涤水中添加0. 01%酶制剂(纤维素酶20%，木聚糖酶80% ),持续流加6天。3.数据对照普通湿法玉米加工工艺6天平均浸泡时间59小时，加工玉米11852吨，生产淀粉乳8259. 659吨，淀粉收得率69. 69%。蒸汽用量131. 2吨/班，纤维总淀粉含量20. 2%，湿纤维水分59. 4%，淀粉乳蛋白含量0. 42%
酶法加工工艺6天平均浸泡时间52小时，加工玉米12522吨，生产淀粉乳8858. 063吨，淀粉收得率70. 14%，蒸汽用量112. 7吨/班。湿纤维水分57. 5%，淀粉乳蛋白质0. 40% ；实施例八I、生产设备2000吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线。2、酶制剂的添加在胚芽洗涤水中添加0.01%酶制剂(纤维素酶80%，木聚糖酶20 % )，持续流加6天，在纤维洗涤水中加入0. 03 %酶制剂(纤维素酶20 %，木聚糖酶80% ),持续加流6天。3.数据对照普通湿法玉米加工工艺6天平均浸泡时间59小时，加工玉米11852吨，生产淀粉乳8259. 659吨，淀粉收得率69. 69%。蒸汽用量131. 2吨/班，纤维总淀粉含量20. 2%，湿 纤维水分59. 4%，淀粉乳蛋白含量0. 42%酶法加工工艺6天平均浸泡时间52小时，淀粉收得率70. 35%，蒸汽用量117. 7吨/班。湿纤维水分58. 4 %，淀粉乳蛋白质0. 40 % ;本领域的技术人员应该理解具体添加量和添加点与所使用的设备的能力、条件、需要达到的效果及达到效果的时间有关。最后应当说明的是，很显然本发明的上述实施例仅仅是为了举例，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。
权利要求
1.一种酶法生产玉米淀粉的方法，包括玉米浸泡；玉米破碎及胚芽的分离和洗涤；细磨；纤维的洗涤与干燥；蛋白质的分离与干燥；淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤，其特征在于，在所述的淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤之前加入酶制剂，所述酶制剂为纤维素酶或木聚糖酶或者二者的组合，以所述玉米的重量计，所述酶制剂的添加量为0. 001 0. 08%。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述的玉米浸泡步骤或所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤或所述纤维的洗涤与干燥步骤添加所述的酶制剂。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤中的胚芽洗涤过程添加所述的酶制剂或者在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述的酶制剂。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤和所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述的酶制剂。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述的玉米破碎及胚芽的分离和洗涤步骤添加所述木聚糖酶和在所述纤维的洗涤与干燥步骤中的纤维洗涤过程添加所述的纤维素酶和所述木聚糖酶的组合。
6.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述酶制剂为纤维素酶和木聚糖酶的组合，其中所述纤维素酶的含量以重量计为20% 40%，所述木聚糖酶的含量以重量计为60% 80%。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述纤维素酶的含量以重量计为30%±1%，所述木聚糖酶的含量以重量计为70% ±1%。
8.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述纤维素酶是由李氏木霉菌种制得，在PH3. 8 4. 2，温度50°C的条件下，所述纤维素酶的半衰期为96 144小时。
9.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述木聚糖酶是由黑曲霉菌种制得，在PH3. 8 4. 2，温度50°C的条件下，所述木聚糖酶的半衰期为96 144小时。
10.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述的酶制剂随工艺水被添加到所述的淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤之前的步骤中。
全文摘要
本发明涉及一种酶法生产玉米淀粉的方法，包括玉米浸泡；玉米破碎及胚芽的分离和洗涤；细磨；纤维的洗涤与干燥；蛋白质的分离与干燥；淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤，在所述的淀粉的洗涤、脱水与干燥步骤之前加入酶制剂，所述酶制剂为纤维素酶或木聚糖酶或者二者的组合，以所述玉米的重量计，所述酶制剂的添加量为0.001～0.08％。本发明的方法是在传统的湿法加工工艺的基础上，在玉米分离过程添加酶制剂，提高了机械分离效果和分离效率，进而有效提高分离物纯度、收得率。另外，采用本发明的方法不仅可以提高玉米淀粉的收率，也可以提高蛋白粉的收率，并同时能够有效节约能耗。
文档编号C08B30/02GK102775504SQ20111011824
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者何新民, 俞峰, 孙维国, 崔强, 王双敬 申请人:白银赛诺生物科技有限公司