一种用于提高淀粉收率的复合酶制剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用复合酶制剂提高玉米淀粉加工过程中淀粉收率的方法，其特征为所述复合酶制剂为纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、β-葡聚糖酶、稳定剂氯化钠、载体玉米淀粉。以玉米为原料生产玉米淀粉加工过程中，在纤维洗涤工序中添加复合酶制剂，通过纤维的洗涤与干燥，玉米蛋白的分离与干燥，玉米浸泡、破碎，玉米胚芽分离洗涤等工序提高淀粉的收率，所述复合酶制剂的添加量为0.01～0.15‰/玉米重量计。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，提高机械分离效率，进而有效提高玉米淀粉、玉米蛋白粉的收率，同时能够有效节约能耗。
【专利说明】-种用于提高淀粉收率的复合酶制剂
【技术领域】
[0001] 本发明属于酶制剂领域，具体涉及一种复合酶制剂的生产及其在淀粉生产过程中 的应用。
【背景技术】
[0002] 玉米是一种高产的粮食作物，是我国的主要农作物之一，玉米淀粉是玉米深加工 的主要基础原料，在各行各业中广泛应用。目前，国内玉米淀粉加工普遍采用湿法加工工 艺，主要采用浸泡、粉碎、筛分、离也、挤压、过滤等机械方法对玉米中淀粉、蛋白质、胚芽、纤 维等进行分离、浓缩和干燥。该工艺在胚芽分离、纤维洗涂、蛋白分离等工序中仍有少量的 淀粉没有分离出去，存在玉米淀粉收率偏低、生产成本高、能耗高的问题。
[0003] 用于提高玉米淀粉收率的复合酶制剂是一种含有纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、 目-葡聚糖酶等生物活性成分的复合酶制剂。纤维素酶可将结晶纤维素分解为活性纤维素， 降低结晶度，并将活性纤维素分解为纤维寡糖。木聚糖酶可将植物细胞中的半纤维素降解 为各种五碳糖，降低半纤维素溶于水后的黏度。纤维素酶和木聚糖酶协同作用，破坏富含纤 维素的细胞壁，将黏性多糖分解。果胶酶可分解位于细胞壁及胞间层的果胶，促使细胞崩 解，释放有效物质。目-葡聚糖酶可降解目-葡聚糖溶于水后形成黏性的凝胶，降低物料黏 度。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种复合酶制剂用来提高玉米淀粉加工过程中淀粉收率的 方法，该方法是在传统的湿法加工工艺的基础上，在玉米纤维洗涂过程添加复合酶制剂。该 复合酶制剂可将玉米粉浆中的非淀粉多糖快速高效地降解，从而使得粉浆粘度降低，使玉 米巧粒中的淀粉与蛋白质分离效率明显提高，从而提高玉米淀粉、玉米蛋白粉的收率并可 改善纤维的洗涂和烘干效率，提高机械设备的分离效果和分离效率，从而有效降低能耗。
[0005] 本发明的目的通过W下技术方案来实现： 本发明所述的一种复合酶制剂提高玉米淀粉加工过程中淀粉收率的方法，包括在纤维 洗涂工序中添加复合酶制剂，复合酶制剂随工艺水存在于纤维的洗涂与干燥，玉米蛋白的 分离与干燥，玉米浸泡、破碎，玉米胚芽分离洗涂等工序中产生作用，且可提高玉米淀粉、蛋 白粉的收率。 本发明所述的一种复合酶制剂由纤维素酶23%、木聚糖酶45%、果胶酶10%、目-葡聚糖 酶5%、稳定剂5%、载体12%组成。
[0006] 本发明所述复合酶制剂的适宜温度为20-7(TC，适宜抑值为3. 0-7. 0 ; 本发明所述复合酶制剂中纤维素酶为内、外切纤维素酶。
[0007] 本发明所述复合酶制剂中稳定剂为氯化轴、甘油、海藻糖、甘露醇、山梨醇、肌醇等 一种或几种组合，本复合酶制剂优选为氯化轴。
[0008] 本发明所述复合酶制剂中载体为玉米淀粉、小麦淀粉、木墓淀粉、马铃墓淀粉、绿 豆淀粉、目-环糊精、麦芽糊精、变性淀粉等一种或几种组合，但不局限于该些淀粉及淀粉衍 生物，本复合酶制剂优选为玉米淀粉。
[0009] 本发明所述复合酶制剂为粉状或颗粒状。
[0010] 本发明所述固体酶制剂的干燥方法为低温真空干燥、喷雾干燥法、冷冻干燥等，优 选为喷雾干燥法。
[0011] 本发明所述W所述玉米的重量计，复合酶制剂的添加量为0. 01?0. 15%0。
[0012] 本发明同现有技术相比具有W下优点： 1、 采用本发明的方法不仅可W提高玉米淀粉的收率，也可W提高蛋白粉的收率。因为 本发明没有添加淀粉酶、蛋白酶，可W避免淀粉的分解及蛋白质溶解，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、 本发明选择在纤维洗涂中间的洗涂槽中添加复合酶制剂，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；降低了洗涂用水量，提高洗涂效率；提高了离也效率，进而降低了 电耗，提高了经济效益，具有极大的应用价值； 3、 本发明所采用的复合酶制剂采用载体包埋法，大大保护了酶制剂的活性，延长复合 酶制剂的胆存期及使用效率，使含有复合酶制剂的工艺水在玉米淀粉生产过程中循环使 用，持续发挥作用，降低了酶制剂的投入成本； 4、 本发明中所述的酶是纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、目-葡聚糖酶。本发明利用纤维 素酶能将玉米巧粒中的细胞壁及与种皮联接的纤维破裂或分离，使玉米巧粒皮层的半透性 变成通透性，使植物细胞壁很快分解或崩解，使得玉米巧粒中的纤维素、半纤维素的有效分 解，并可促进种皮、胚乳淀粉、蛋白质、胚芽、纤维等物质有效分离。果胶酶、目-葡聚糖酶可 快速降解玉米粉浆中的非淀粉多糖，降低粉浆粘度，充分释放巧粒中的各种成分，有利于各 种成分的分离，木聚糖酶能最大限度地降低纤维素和半纤维素的亲水性，能够降低纤维物 质含水量，可提高浓缩和干燥效率，降低浓缩和干燥用蒸汽量，进而极大地节约了能耗。
[0013]
【具体实施方式】： 本发明中所述复合酶制剂为纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、目-葡聚糖酶。其中：纤 维素酶活力为15000抓C/g，最适反应温度55-6(TC，最适抑值为3. 0-6. 5 ;木聚糖酶活 力为225000BXU/g，最适反应温度55-6(TC，最适抑值为3.0-5. 5 ;目-葡聚糖酶活力为 225000BU/g，最适反应温度50-6(TC，最适抑值为3. 5-5. 5 ;果胶酶活力为200000脚/g，最 适反应温度45-5(TC，最适抑值为6. 0-8. 0 ;上述酶制剂为德国AB酶制剂公司所述液体酶 制剂。
[0014] 复合酶制剂在淀粉生产过程中的具体作用： 将复合酶制剂加入纤维洗涂工序中间的洗涂槽，复合酶制剂随生产过程中的工艺水不 断循环进入到淀粉生产的各个工序中。
[0015] 在浸泡工序中，复合酶制剂存在浸泡液中可将玉米巧粒中的细胞壁及种皮联接纤 维破裂或分离，使得玉米巧粒中的纤维素、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。
[0016] 在玉米破碎工序中，由于复合酶制剂的作用，使得胚芽在破碎时容易从玉米粒中 分离出来，并释放一定数量的淀粉。
[0017] 在精磨工序中，由于复合酶制剂的作用，可最大限度地释放出淀粉、蛋白质和纤维 素，并使胚乳中蛋白质与淀粉颗粒有效分离，W便进一步分离和精制。
[0018] 在纤维纤维洗涂工序中，复合酶制剂加入纤维洗涂工序中间的洗涂槽，纤维渣经 过多次添加了酶制剂的工艺水洗涂，使其含有较少的游离淀粉和结合淀粉。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，降低纤维物质含水量，提高浓缩和干燥 效率，降低浓缩和干燥用蒸汽量，进而极大地节约了能耗。
[0019] 复合酶制剂的制备方法为；按照W下比例称取一定的量，纤维素酶23%、木聚糖酶 45%、果胶酶10%、目-葡聚糖酶5%、稳定剂氯化轴5%、载体玉米淀粉12%，采用压力式干燥培 将混合后的复合酶制剂喷在载体玉米淀粉上得到粉末状复合酶制剂，喷雾干燥培的进风温 度125-135°C，排风温度60-7(TC，最后进行真空包装。
[0020] 复合酶制剂的使用方法；用一定量的玉米淀粉生产工艺水溶解复合酶制剂，并根 据商品玉米加工流量计算酶液流加体积。若生产过程中商品玉米用量为10吨/小时，酶制 剂的添加量为0. 01%。商品玉米重量计)即10克，100倍工艺水溶解即1升，酶液的流加 体积即1升/小时。
[00川 实施例1 600吨/日的湿法加工玉米淀粉的生产线，添加上述复合酶制剂，初始添加量0. 1%。，24 小时后添加量调整为0.03%。。酶制剂添加点为纤维洗涂中间槽，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，除淀粉洗涂用新水外，其它如胚芽 洗涂，纤维洗涂用水为工艺水，工艺水可循环使用。
[0022] 表1连续生产30天相关数据对比
【权利要求】
1. 一种复合酶制剂提高玉米淀粉加工过程中淀粉收率的方法，包括在玉米纤维洗涤工 序中添加复合酶制剂，复合酶制剂随工艺水存在于纤维的洗涤与干燥，玉米蛋白的分离与 干燥，玉米浸泡、破碎，玉米胚芽分离洗涤等工序中产生作用，并提高玉米淀粉、蛋白粉的收 率。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一种复合酶制剂由纤维素酶23%、木 聚糖酶45%、果胶酶10%、0 -葡聚糖酶5%、稳定剂5%、载体12%组成。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述纤维素酶为内、外切纤维素酶。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，上述复合酶制剂稳定剂为氯化钠、甘油、 海藻糖、甘露醇、山梨醇、肌醇等一种或几种组合，本复合酶制剂优选为氯化钠。
5. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，上述复合酶制剂载体为玉米淀粉、小麦淀 粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、绿豆淀粉、3 -环糊精、麦芽糊精、变性淀粉等一种或几种组合， 但不局限于这些淀粉及淀粉衍生物，本复合酶制剂优选为玉米淀粉。
6. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，上述复合酶制剂为粉状或颗粒状。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于以所述玉米的重量计，复合酶制剂的添加 量为 0? 01 ?0? 15%〇。
【文档编号】C07K1/14GK104448011SQ201410724473
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月4日 优先权日:2014年12月4日
【发明者】刘宗利, 王乃强, 刘峰, 李克文, 张姝, 栾庆民, 张莉 申请人:保龄宝生物股份有限公司