一种酶制剂在酒糟降粘中的应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于：所述酶制剂为纤维素酶或木聚糖酶或二者以任何比例的组合。将酶制剂添加在酒精发酵工艺的酒母扩大培养工序、发酵工序等。将微生物发酵法得到的生物酶制剂通过复配应用于酒精发酵工艺，可降低酒糟粘度，减少压滤及干燥酒糟饲料时蒸汽能耗，降低酒糟蛋白饲料生产成本。
【专利说明】一种酶制剂在酒糟降粘中的应用
【技术领域】
[0001]本发明属于生物酶制剂应用【技术领域】，具体涉及一种酶制剂在酒糟降粘中的应用。
【背景技术】
[0002]我国酶制剂已广泛应用于食品、酿造、制药、淀粉糖、纺织、皮革、洗涤剂及保健品等很多领域，并且应用领域不断扩大。近年来，国内酶制剂在啤酒、乙醇发酵、淀粉糖发展迅猛，国外酶制剂主要在食品、纤维乙醇等领域发展较快。国内酒精生产原料主要是谷物原料，包括玉米、木薯、小麦、大麦，及它们的任意比例的组合，也有利用糖蜜发酵酒精。近年来谷物原料价格不断上涨，酒精生产企业面临极大的原料成本压力，同时，由于原料本身的问题，在管道输送、蒸馏酒精、酒糟脱水等工艺产生巨大的蒸汽消耗，也增加了生产成本，不利于酒精生产企业的可持续发展。
【发明内容】
[0003]本发明的目 的在于避免现有技术的不足，提供一种酶制剂在酒糟降粘中的应用。
[0004]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:酶制剂为纤维素酶或木聚糖酶或二者以任何比例的组合。
[0005]酶制剂在酒糟降粘中的应用一:将酶制剂添加在酒精发酵工艺的酒母扩大培养工序，即直接添加在酒母罐或发酵罐中，添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
[0006]酶制剂在酒糟降粘中的应用二:将酶制剂添加到酒精发酵工艺的糖化工序，即与糖化酶同时添加，添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
[0007]酶制剂在酒糟降粘中的应用三:将酶制剂添加在酒精发酵工艺的发酵工序，即发酵罐中，酶直接和糖化酶一起加入到发酵罐中,添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
[0008]酶制剂在酒糟降粘中的应用四:将酶制剂添加在酒糟储存罐中；按料液吨重添加
0.10%。-0.12%。的酶制剂，控制储存罐温度为30°C _55°C，搅拌均匀，停留30min_60min，再进入固液分离系统。
[0009]酶制剂在酒糟降粘中的应用五:所述酶制剂添加方式为上述4种方法中任意组合，具体添加方法由每个酒精厂生产工艺决定。
[0010]所述原料选自玉米,木薯,小麦,大麦,大米或它们的任意组合。
[0011 ] 所述酒糟为所述原料发酵后产物。
[0012]本发明的有益效果是:将微生物发酵法得到的生物酶制剂通过复配应用于酒精发酵工艺，可降低酒糟粘度，减少压滤及干燥酒糟饲料时蒸汽能耗，降低酒糟蛋白饲料生产成本。
[0013]原理:酒精生产中的非淀粉多糖主要包括纤维素、半纤维素、木质素、果聚糖、戊聚糖等，纤维素和半纤维素素在淀粉质原料中只起填充作用，维持着原料单体的结构，支撑着它的骨架，不能被淀粉酶水解，而这些大分子的物质往往会产生一定的粘性，且保持很高的持水性能，故可以通过添加纤维素酶、半纤维素酶等酶的方法，来水解使之变成持水能力弱、粘性小的小分子物质。
【具体实施方式】
[0014] 以下对本发明进行的描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0015]实施例1，酶制剂为纤维素酶或木聚糖酶或二者以任何比例的组合。
[0016]酶制剂的制备方法如下:
(I)制备纤维素酶
菌种:中国工业微生物菌种保藏管理中心提供的李氏木霉菌种(编号13051)
a.斜面菌种制备:将木霉菌株种在无菌条件下转接到PDA培养基(马铃薯200g切块煮沸30min，纱布过滤，滤液加琼脂15g，葡萄糖20g，定容至1000ml，灭菌后使用)斜面，在30°C下培养1-2天，待斜面长满取出放于4°C冷藏备用；
b.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1-2天待茄子瓶斜面长满取出放于4°C冷藏备用；
c.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接种瓶中；
d.种子扩大培养:将稻杆1%、麸皮2%、微晶纤维素0.6%、玉米衆1.6%、磷酸二氢钾
0.15%、碳酸钙0.2%、氯化钙0.03%、硫酸镁0.05%、硫酸铵0.25%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1:02-0.5，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；
e.液体深层发酵:秸杆3%、麸皮2%、微晶纤维素1.5%、玉米浆1.8%、磷酸二氢钾0.15%、碳酸钙0.2%、氯化钙0.03%、硫酸镁0.05%、硫酸铵0.25%，投入80m3的种子罐内，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时接入种子扩大培养种液，在风量比为1:02-0.5，温度为30—32°C，罐压为0.05—0.08Mpa条件下培养98 — I IOh,得发酵醪液；
f.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夜，纤维素酶清液采用分子量10000道尔顿的中空纤维膜进行超滤浓缩7-8位，打入储料罐待干燥或直接加保鲜剂得到液体纤维素酶；
g.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。
[0017](2)制备木聚糖酶
菌种: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)
a.斜面菌种制备:将黑曲霉菌株在无菌条件下转接到PDA培养基(马铃薯200g切块煮沸30min，纱布过滤，滤液加琼脂15g，葡萄糖20g，定容至1000ml，灭菌后使用)斜面，在30°C培养1-2天，待菌体长满斜面取出置于4°C冷藏备用；
b.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的液体培养基中，设定摇床转速200rpm，温度30±2°C下培养36h，即得木聚糖酶种子悬浮液；
c.种子扩大培养:将乳糖0.8%、葡萄糖1%、磷酸二氢钾1%、硫酸铵0.5%、硫酸镁0.1%，氯化钙0.05%、玉米粉1%投入6 m3种子罐内用自来水定容3m3，搅拌均匀，蒸汽灭菌后，降温至30±2°C接入木聚糖酶种子悬浮液，调节种子罐风量比为1:1.2，温度30±2°C，罐压力0.05-0.07Mpa，搅拌转速180_300rpm，培养32_36h，即得种子扩大培养种液；
d.液体深层发酵:葡萄糖0.45%，乳糖2.6%，玉米浆2.4%，磷酸二氢钾0.5%，硫酸铵
0.45%，硫酸镁0.1%，氯化钙0.05%,加入发酵罐容量70%自来水，高温蒸汽灭菌，待温度降低到30±2°C时接入种子扩大培养种液，设定风量比为1:1.2，温度30±21:，罐压力0.05-0.07Mpa，搅拌转速180-300rpm，培养140_150h，得到木聚糖酶发酵醪液；
e.木聚糖酶的提纯:利用带聚丙烯滤布的板框过滤机将发酵醪液进行初步固液分离，得到滤渣和木聚糖酶清液，木聚糖酶清液采用分子量10000道尔顿R中空纤维膜进行超滤浓缩7-8倍，打入储料罐待干燥或直接加保鲜剂得到液体木聚糖酶；
f.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?，出口温度60—70°C，得到粉状木聚糖酶； (3 )将上述纤维素酶和木聚糖酶按上述比例混合得复合酶制剂。
[0018]酶制剂在酒糟降粘中的应用一:将酶制剂添加在酒精发酵工艺的酒母扩大培养工序，即直接添加在酒母罐或发酵罐中，添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
[0019]酶制剂在酒糟降粘中的应用二:将酶制剂添加到酒精发酵工艺的糖化工序，即与糖化酶同时添加，添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
[0020]酶制剂在酒糟降粘中的应用三:将酶制剂添加在酒精发酵工艺的发酵工序，即发酵罐中，酶直接和糖化酶一起加入到发酵罐中,添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
[0021]酶制剂在酒糟降粘中的应用四:将酶制剂添加在酒糟储存罐中；按料液吨重添加
0.10% -0.12%。的酶制剂，控制储存罐温度为30°C _55°C，搅拌均匀，停留30min_60min，再进入固液分离系统。
[0022]酶制剂在酒糟降粘中的应用五:所述酶制剂添加方式为上述4种方法中任意组合，具体添加方法由每个酒精厂生产工艺决定。
[0023]所述原料选自玉米,木薯,小麦,大麦,大米或它们的任意组合。
[0024]所述酒糟为所述原料发酵后产物。
[0025]木薯酒精厂，所用原料:木薯干，日处理原料量1600t，添加复合酶制剂(90%纤维素酶+10%木聚糖酶)添加量0.08%。，添加方式按上述②的方式添加,连续添加3d，待发酵62h后，添加复合酶制剂的发酵醪达到成熟，一般蒸馏该发酵醪8h后可出酒糟。试验酒精厂所用酒糟分离设备为板框压滤机，滤饼通过螺旋输送机输送至管束干燥机进行干燥。我们选择螺旋挤压机的固定位置取样，用鼓风干燥法测滤饼水分，滤饼水分越低，说明酒糟粘度越低，越容易进行酒糟固体和糟液的分离。
[0026]结果如下:
【权利要求】
1.一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于:将酶制剂添加在酒精发酵工艺的酒母扩大培养工序，即直接添加在酒母罐或发酵罐中，添加量为0.001-0.08%，以所述发酵原料的重量计；所述酶制剂为纤维素酶或木聚糖酶或二者以任何比例的组合。
2.如权利要求1所述一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于:还包括将酶制剂添加到酒精发酵工艺的糖化工序，即与糖化酶同时添加，添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
3.如权利要求1所述一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于:还包括将酶制剂添加在酒精发酵工艺的发酵工序，即发酵罐中，酶直接和糖化酶一起加入到发酵罐中，添加量为0.001-0.08%,以所述发酵原料的重量计。
4.如权利要求1所述一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于:还包括将复合酶制剂添加在酒糟储存罐中；按料液吨重添加0.10%。-0.12%。的复合酶制剂，控制储存罐温度为30°C _55°C，搅拌均匀，停留30min-60min，再进入固液分离系统。
5.如权利要求1所述一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于:所述酶制剂添加方式为权利要求1、2、3、4中四种方法任意组合，具体添加方法由每个酒精厂生产工艺决定。
6.如权利要求1、2、3或4任一所述一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于:所述原料选自玉米，木薯，小麦，大麦，大米或它们的任意组合。
7.如权利要求1、2、3或4任一所述一种酶制剂在酒糟降粘中的应用，其特征在于:所述酒糟为所述原料发酵 后产物。
【文档编号】C12P7/06GK103966268SQ201410242396
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】何新民, 俞峰, 白玉川, 崔强, 徐广天 申请人:白银赛诺生物科技有限公司