用于糖处理的组合物、方法和试剂盒的制作方法_5

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°C从而失活酶共混物。在约7.1至7.2并不超过7.5的pH下,可用的反应时间是 约14至16分钟。添加商购的阴离子絮凝剂(BASF)从而加速在净化器中的泥浆和其他微粒和 胶体物质的沉降。净化器停留时间是约80至90分钟。该步骤之后接着可选的步骤:通过膜过 滤,使用过滤机压滤或离心作用或它们的任何组合进行过滤。随后将清澈的上清液(净化的 汁液)栗入蒸发器站从而浓缩,然后开始煮糖。
[0167] 收集混合的汁液、清澈的汁液和最终糖的样品并分析不同的参数。这些参数与在 亚硫酸化期间所收集的样品相比较。获得产量的显著改善连同压滤机泥浆减少而不损害最 终糖的颜色。在汁液净化步骤中完全消除硫,导致另外的节省(因为使用低能量以及使用较 少量的石灰获得类似于亚硫酸化的结果)。
[0168] e)使用酶共混物组合物' E '在工厂规模下基于酶的硫替代方法的验证:
[0169] 在约15ppm、30ppm和45ppm剂量下,将包含木聚糖酶(30 % w/w的外切木聚糖酶或内 切木聚糖酶)、纤维素酶(30%w/w外切纤维素酶或纤维二糖水解酶)、半纤维素酶(15%w/ W)、α淀粉酶(20 % w/w)和β葡聚糖酶(5 % w/w)的酶共混物,即酶共混物组合物E (表2)添加至 混合的汁液中接着研磨从而使反应时间最大化。此后按照典型的净化步骤处理汁液。
[0170]在具有标准吸入系统的五研磨机串联中实施汁液提取。将来自压碎机和第一研磨 机的汁液(未稀释的甘蔗汁液)合并以形成初级汁液。当温度是大约40°C时,将酶共混物添 加至汁液收集罐中的混合汁液。随后加热汁液并花费大约2-3分钟到达其中温度是约60°C 至70°C的亚硫酸化罐。在主要的操作条件下,混合的汁液要求在2至2.5分钟之间进入亚硫 酸化罐。在亚硫酸化罐中的停留时间是约7-10分钟并且不超过15分钟并且温度是约50°C。 随后将汁液冷却至约28°C(环境温度)。添加石灰乳(氢氧化钙)从而将汁液pH值从近似地约 5.0-5.5提高至约7.1至7.2。因而酶共混物在基本上100 %的活性水平下具有约12-15分钟 的反应时间。没有添加硫。随后将石灰汁液栗入存储罐随后栗入汁液加热器,在那里温度升 高至约100°C_105°C从而失活酶共混物。在约7.1至7.2并不超过7.5的pH下,可用的反应时 间是约14至16分钟。添加商购的阴离子絮凝剂(BASF)从而加速在净化器中的泥浆和其他微 粒和胶体物质的沉降。净化器停留时间是约80至90分钟。该步骤之后接着可选的步骤:通过 膜过滤,使用过滤机压滤或离心作用或它们的任何组合进行过滤。随后将清澈的上清液(净 化的汁液)栗入蒸发器站从而浓缩,然后开始煮糖。
[0171]收集混合的汁液、清澈的汁液和最终糖的样品并分析不同的参数。这些参数与在 亚硫酸化期间所收集的样品相比较。获得产量的显著改善连同压滤机泥浆减少而不损害最 终糖的颜色。在汁液净化步骤中完全消除硫,导致另外的节省(因为使用低能量以及使用较 少量的石灰获得类似于亚硫酸化的结果)。
[0172] f)使用酶共混物组合物'F'在工厂规模下基于酶的硫替代方法的验证:
[0173] 在约15ppm、30ppm和45ppm剂量下将包含木聚糖酶(25%w/w的外切木聚糖酶或内 切木聚糖酶)、纤维素酶(25%w/w外切纤维素酶或纤维二糖水解酶)、半纤维素酶(15%w/ ?)、<1淀粉酶(1()%¥/\¥)和0葡聚糖酶(15%?7 /'\¥)、€[半乳糖苷酶(5%?7/'\¥)和葡糖氧化酶(5%¥/ W)的酶共混物,即酶共混组合物F (表2)添加至混合的汁液中接着研磨从而使反应时间最大 化。此后按照典型的净化步骤处理汁液。
[0174] 在具有标准吸入系统的五研磨机串联中实施汁液提取。将来自压碎机和第一研磨 机的汁液(未稀释的甘蔗汁液)合并以形成初级汁液。当温度是大约40°C时,将酶共混物添 加至汁液收集罐中的混合汁液。随后加热汁液并花费大约2-3分钟到达其中温度是约60°C 至70°C的亚硫酸化罐。在主要的操作条件下,混合的汁液要求在2至2.5分钟之间进入亚硫 酸化罐。在亚硫酸化罐中的停留时间是约7-10分钟并且不超过15分钟并且温度范围在60°C 至70°C之间并且不超过80°C或不低于50°C。随后将汁液冷却至约28°C(环境温度)。添加石 灰乳(氢氧化钙)从而将汁液pH值从近似地约5.0-5.5提高至约7.1至7.2。因而酶共混物在 基本上100%的活性水平下具有约12-15分钟的反应时间。没有添加硫。随后将石灰汁液栗 入存储罐随后栗入汁液加热器,在那里温度升高至约100°C_105°C从而失活酶共混物。在约 7.1至7.2并不超过7.5的pH下,可用的反应时间是约14至16分钟。添加商购的阴离子絮凝剂 (BASF)从而加速在净化器中的泥浆和其他微粒和胶体物质的沉降。净化器停留时间是约80 至90分钟。该步骤之后接着可选的步骤:通过膜过滤,使用过滤机压滤或离心作用或它们的 任何组合进行过滤。随后将清澈的上清液(净化的汁液)栗入蒸发器站从而浓缩,然后开始 煮糖。
[0175] 收集混合的汁液、清澈的汁液和最终糖的样品并分析不同的参数。这些参数与在 亚硫酸化期间所收集的样品相比较。获得产量的显著改善连同压滤机泥浆减少而不损害最 终糖的颜色。在汁液净化步骤中完全消除硫,导致另外的节省(因为使用低能量以及使用较 少量的石灰获得类似于亚硫酸化的结果)。
[0176] g)使用酶共混物组合物'G'在工厂规模下基于酶的硫替代方法的验证:
[0177] 在约15ppm、30ppm和45ppm剂量下将包含木聚糖酶(25%w/w的外切木聚糖酶)、纤 维素酶(20%w/w纤维二糖水解酶)、半纤维素酶(15% W/w)、a淀粉酶(l〇%w/w)和β葡聚糖酶 (15%w/w)、α半乳糖苷酶(5%w/w)和葡糖氧化酶(5%w/w)、抗坏血酸(0.1 %w/w)和赋形剂-麦芽糊精、气相二氧化硅(4.9 % w/w)的酶共混物,即酶共混物组合物G (表2)添加至混合的 汁液中接着研磨从而使反应时间最大化。此后按照典型的净化步骤处理汁液。
[0178] 在具有标准吸入系统的五研磨机串联中实施提取。将来自压碎机和第一研磨机的 汁液(未稀释的甘蔗汁液)合并以形成初级汁液。当温度是大约40°C时,将酶共混物添加至 汁液收集罐中的混合汁液。随后加热汁液并花费大约2-3分钟到达其中温度是约60°C至70 °C的亚硫酸化罐。在主要的操作条件下,混合的汁液要求在2至2.5分钟之间进入亚硫酸化 罐。在亚硫酸化罐中的停留时间是约7-10分钟并且不超过15分钟并且温度范围在60°C至70 °〇之间并且不超过80°C或不低于50°C。随后将汁液冷却至约28°C(环境温度)。添加石灰乳 (氢氧化钙)从而将汁液pH值从近似地约5.0-5.5提高至约7.1至7.2。因而酶共混物在基本 上100%的活性水平下具有约12-15分钟的反应时间。没有添加硫。随后将石灰汁液栗入存 储罐随后栗入汁液加热器,在那里温度升高至约100°C_105°C从而失活酶共混物。在约7.1 至7.2并不超过7.5的pH下,可用的反应时间是约14至16分钟。添加商购的阴离子絮凝剂 (BASF)从而加速在净化器中的泥浆和其他微粒和胶体物质的沉降。净化器停留时间是约80 至90分钟。该步骤之后接着可选的步骤:通过膜过滤,使用过滤机压滤或离心作用或它们的 任何组合进行过滤。随后将清澈的上清液(净化的汁液)栗入蒸发器站从而浓缩,然后开始 煮糖。
[0179]收集混合的汁液、清澈的汁液和最终糖的样品并分析不同的参数。这些参数与在 亚硫酸化期间所收集的样品相比较。获得产量的显著改善连同压滤机泥浆减少而不损害最 终糖的颜色。在汁液净化步骤中完全消除硫,导致另外的节省(因为使用低能量以及使用较 少量的石灰获得类似于亚硫酸化的结果)。
[0180]图3和4比较了用酶共混物'G'处理的清澈的汁液相对于经受亚硫酸化方法的清澈 的汁液的颜色和纯度。图5和6比较了通过亚硫酸化方法获得的最终的糖和通过酶共混物 'G'应用获得的最终的糖的颜色和回收百分率。
[0181] 实施例5:
[0182] 用于净化糖汁液的亚硫酸化方法与基于酶的硫替代方法的比较(在工厂规模下)。
[0183] 净化糖汁液的基于酶的硫替代方法,在减少蒸发器和管道的规模、降低设备腐蚀、 改善生物产甲烧作用(biomethanation)速率和糖质量方面,优于亚硫酸化。
[0184] 表4:酶法与亚硫酸化方法的比较
[0185]
[0186] 上表示出了石灰消耗量和存在于净化的汁液中的石灰量在本公开的使用酶的方 法中显著减少。因此,由于硫磺的盐、钾/钙盐的沉积和硫与钾和其他离子反应,引起在本公 开方法中的管道和设备的规模将会减少。
[0187] 实施例6:
[0188] 酶共混物'G'的剂量对于汁液颜色减少的影响:研究酶共混物的剂量对于汁液颜 色减少和纯度增强的影响。在工厂规模下,向混合的汁液给予15ppm、30ppm和45ppm的酶共 混物。分析在过滤之后获得的清澈汁液的参数。数据如下表所示:
[0189]表5:混合的糖汁液和清澈的糖汁液的分析
[0190]
[0191] 从上表中,显然随着酶共混物剂量增加,净化的糖汁液的颜色和浊度减少并且纯 度增加。
[0192] 实施例7:
[0193] 单独的酶对于糖汁液的颜色减少的影响与酶共混物对于汁液颜色的增效作用相 比较:
[0194] 为了研究单独的酶对于汁液颜色的影响,在测试样本中,将约30ppm剂量的酶添加 至鲜甘蔗汁液,在约50°C的温度下孵育约15分钟。在酶添加之前,调整汁液的pH至约5.0。孵 育后,冷却汁液并且添加石灰从而中和pH并且加热汁液至约100°C约50分钟。随后将溶液过 滤并且通过标准的ICUMSA方法评估颜色。
[0195] 表6:用单独的酶处理的糖汁液的颜色评估
[0196]
[0198] 上面的结果示出了添加单独的酶对于汁液颜色的减少没有显著影响。这可以归因 于每种酶对特定组分起作用,该特定组分的减少对于汁液的颜色没有显著影响。
[0199] 通过添加不同的多种组合的酶至汁液来研究酶的增效作用。添加约30ppm剂量的 酶组合/酶共混物至25ml的鲜甘蔗汁液,在约50°C下孵育约15分钟。在酶添加之前,调整汁 液的pH至约5.0。孵育后,冷却汁液并且添加石灰从而中和pH并且加热汁液至约100°C约50 分钟。随后将溶液过滤并且通过标准的ICUMSA方法评估颜色。
[0200] 表7:用酶共混物组合物A至G处理的糖汁液的颜色和浊度分析
[0201]
[0202]^从上面的结果中,显然,当与使用单独的酶净化的糖汁液的ICUMSA值相比较时,在 酶-A、B、C、D、E、F、G的组合的情况下,净化的汁液的ICUMSA值减少的百分率是更高的。这示 出了酶的所述组合是增效组合物,而非仅仅添加剂组合物。
[0203] 实施例8:
[0204]抗坏血酸与碳水化合物解聚酶的组合对于甘蔗汁液/糖汁液脱色的影响 [0205]在测试样品中,将约30ppm剂量的来自上面提及的共混物F的酶添加至鲜甘蔗汁 液,与各种浓度的抗坏血酸在约50°C的温度下孵育约15分钟。在酶添加之前,调整汁液的pH 至约5.0。在约15分钟后,添加石灰中和pH并且加热汁液至约100°C约50分钟。随后将溶液过
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