一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，包括以下步骤：获取小麦酒糟原料；固液分离；闪蒸干燥；第一次纳滤膜过滤；酶解；浓缩；第二次纳滤膜过滤；获取小麦酵素膏。本发明专利技术利用高压二次压榨技术实现小麦酒糟的固液分离，并通过二次压榨深度脱水，将呕吐毒素转移到液体中；通过酶制剂技术，消除了小麦酒糟中的抗营养因子，将抗营养因子转化为益生元，并浓缩调配成小麦酵素类产品；通过二次纳滤膜过滤解决了小麦酒糟呕吐毒素超标问题；本发明专利技术既解决淀粉企业的小麦酒糟处理问题，亦为饲料企业衍生出两种小麦酒糟产品，实现了小麦酒糟的优化利用；具有广泛的推广应用潜力和巨大的商业价值。

A Method for Producing Wine Grains Flour and Wheat Enzyme Paste from Wheat Distiller's Grains

The invention discloses a method for producing distiller's grains powder and wheat enzyme paste by using wheat distiller's grains, which comprises the following steps: obtaining raw materials of wheat distiller's grains; solid-liquid separation; flash drying; first nanofiltration membrane filtration; enzymatic hydrolysis; concentration; second nanofiltration membrane filtration; and obtaining wheat enzyme paste. The invention realizes solid-liquid separation of wheat distiller's grains by high-pressure secondary pressing technology, transfers vomiting toxin into liquid through deep dehydration of secondary pressing, eliminates anti-nutritional factors in wheat distiller's grains by enzyme preparation technology, transforms anti-nutritional factors into probiotics, and concentrates and blends wheat enzymes products; solves wheat distiller's vomiting by secondary nanofiltration membrane filtration. The invention not only solves the problem of wheat distiller's grains treatment in starch enterprises, but also derives two kinds of wheat distiller's grains products for feed enterprises, realizes the optimal utilization of wheat distiller's grains, and has wide application potential and huge commercial value.

【技术实现步骤摘要】
一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法
本专利技术涉及饲料生产
，具体涉及利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法。
技术介绍
小麦酒糟是酵母发酵生产乙醇的副产品。小麦提取淀粉和谷朊粉后，会产生副产品小麦粉浆。利用小麦粉浆进行酵母发酵，蒸馏出乙醇后剩下的浆渣经浓缩后即是小麦酒糟。小麦酒糟水分含量为65-70％，呈褐黄色或深褐色的粘稠状，主要成分为多糖、有机酸和蛋白质，其中半纤维素多糖主要为戊聚糖。小麦酒糟可作饲料原料用于动物喂养。小麦酒糟蛋白饲料(小麦DDGS)粗蛋白含量较高，文献(马珍驰、岳庆磊，小麦酒糟蛋白饲料对肉鸡生长的试验，2017)中记载，利用小麦DDGS替代5-10％的全价基础日粮喂养肉鸡，肉鸡的日增重可提高2.1％，料肉比降低4.5％。文献(JournalofDairyScience，2012，95:3894-3904)中记载的试验表明，日粮中利用小麦DDGS增量替代玉米DDGS，可提高奶牛产奶量、乳脂肪、乳糖和能量校正乳含量，但是蛋白质消化率则有降低的趋势。呕吐毒素，又称脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)，属于单端孢霉烯族化合物，由禾谷镰刀菌产生，常出现在玉米(穗腐病)、小麦和大麦(赤霉病)上。文献(粮食加工，2017年第42卷第2期31页)中记载，呕吐毒素易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂，且耐热、耐压，加碱加酸、高压以及热蒸汽的处理只能破环其部分毒力。我国国标GB2761-2011中规定了谷物及谷物制品中呕吐毒素的限量标准为1mg/kg，即1ppm。小麦酒糟作为饲料原料，其适用性较低，使小麦酒糟的利用成为淀粉企业和饲料企业的一大难题，主要存在以下三个问题：一、小麦酒糟的固液分离，小麦酒糟含有大量的纤维素和半纤维素多糖，锁水能力强，溶胀系数高，因此小麦酒糟只能浓缩至固形物30-35％，高水分、高粘度导致小麦酒糟的干燥成本大，只能混合其他饲料原料一起干燥，小麦酒糟现时的含水量较高，如果能够将小麦酒糟中的水分尽可能分离出来，那么小麦酒糟就可以进行干燥。二、小麦酒糟中非淀粉多糖(NSP)的降解，非淀粉多糖属于抗营养因子，小麦酒糟中的多糖成分属于高分子聚糖类，包括戊聚糖(木聚糖)、葡聚糖、果胶等，这些非淀粉多糖属于抗营养因子，不利于动物的消化和吸收，如果能够将非淀粉多糖降解成低聚糖和单糖，不仅能够消除小麦酒糟的抗营养因子，而且降解产物低聚糖作为益生元，对动物肠道的健康大有益处。三、小麦酒糟中含有高于国家标准的呕吐毒素(＞1ppm)，过量喂食会危害动物的健康，由于含有呕吐毒素，限制了小麦酒糟在饲料中的添加量，如果能够将小麦酒糟中的呕吐毒素降低至国家标准以下，则可解除对小麦酒糟添加量的限制。
技术实现思路
针对上述
技术介绍
中所存在的技术问题，本专利技术提供利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法。本专利技术专利针对
技术介绍
中所述的相关小麦酒糟的三个问题逐个解决：一、利用高压二次压榨技术实现小麦酒糟的固液分离；其特点是采用柱塞泵作为压滤动力泵，对物料施加高于普通压滤方式的压力，即过滤压力最高达1MPa，压榨压力最高达3MPa，物理破环小麦酒糟中的锁水结构，并通过二次压榨深度脱水，达到高效固液分离的目的；同时利用呕吐毒素易溶于水的特性，将呕吐毒素转移到液体中，便于下一步的处理。二、通过酶制剂技术，将小麦酒糟中的非淀粉多糖降解为低聚糖和单糖，消除了小麦酒糟中的抗营养因子。三、通过二次纳滤膜过滤，第一次纳滤膜过滤和第二次纳滤膜过滤形成二次纳滤膜过滤系统，利用呕吐毒素与其他有用成分的分子量差别，将呕吐毒素从小麦酒糟中去除，小麦酒糟中主要成分的分子量如表1所示。表1小麦酒糟主要成分分子量成分分子量(Da)戊聚糖20-30K可溶性蛋白1-15K呕吐毒素296.32游离氨基酸100-180乳酸90.08乙酸60.05针对上述问题，本专利技术通过高压二次压榨将小麦酒糟进行固液分离，分离出酒糟渣和酒糟清液；酒糟渣闪蒸干燥后得到酒糟粉；酒糟清液进行第一次纳滤膜过滤，膜截留分子量范围290-300Da，分别得到透过液1和截留液1；透过液1含有乳酸、乙酸、游离氨基酸以及呕吐毒素；截留液1含有多糖、蛋白质以及其他大分子成分。截留液1利用酶制剂(纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和蛋白酶)酶解后，将多糖转化为低聚糖和单糖，大分子蛋白质转化为多肽。透过液1继续进行第二次纳滤膜过滤(膜截留分子量范围在180-200Da)，分别得到透过液2和截留液2。截留液2中含有呕吐毒素，直接进入污水处理系统。透过液2中含有有机酸以及游离氨基酸。酶解后的截留液1和透过液2分别进行浓缩，浓缩后根据配方进行混合调配，添加辅料后生产出小麦酵素膏产品。本专利技术提供利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，采用以下技术方案来实现：利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，包括以下步骤：步骤一，获取小麦酒糟原料：小麦粉浆发酵乙醇，浓缩后形成呈粘稠状、黄褐色或者深褐色的小麦酒糟原料；步骤二，固液分离：将步骤一种所述的小麦酒糟原料通过高压二次压榨机进行固液分离，分离后得到酒糟渣和酒糟清液；步骤三，闪蒸干燥：将步骤二中所述的酒糟渣闪蒸干燥后得到酒糟粉；步骤四，第一次纳滤膜过滤：将步骤二中所述的酒糟清液进行第一次纳滤膜过滤，添加同等比例的水，过滤后分别得到透过液1和截留液1；步骤五，酶解：将步骤四中的截留液1中加入纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和蛋白酶，酶添加量为物料固形物浓度的0.05％，酶解pH值为4～6，酶解温度为55～60℃，酶解反应时间为4～6h；步骤六，浓缩：将步骤五得到的酶解后的截留液1进入三效浓缩器进行浓缩，得到浓缩酶解液；步骤七，第二次纳滤膜过滤：将步骤四中得到的透过液1通过第二次纳滤膜过滤，过滤后分别得到截留液2和透过液2，所述截留液2进入污水处理系统中，透过液2浓缩后得到浓缩透过液2；步骤八，获取小麦酵素膏：将步骤六中的浓缩酶解液和步骤七中的浓缩透过液2进行混合调配，添加辅料并充分搅拌后即得到小麦酵素膏。本专利技术的有益效果：一、本专利技术所述的利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，利用高压二次压榨技术实现小麦酒糟的固液分离，采用柱塞泵作为压滤动力泵，对物料施加高于普通压滤方式的压力，过滤压力最高达1MPa，压榨压力最高达3MPa，物理破环小麦酒糟中的锁水结构，并通过二次压榨深度脱水，达到高效固液分离的目的，同时利用呕吐毒素易溶于水的特性，将呕吐毒素转移到液体中，便于下一步的处理。二、本专利技术所述的利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，通过酶制剂技术，将小麦酒糟中的非淀粉多糖降解为低聚糖和单糖，将其转化为益生元，消除了小麦酒糟中的抗营养因子，并浓缩调配成小麦酵素类产品，解决了小麦酒糟中抗营养因子影响动物饲养效果的问题。三、本专利技术所述的利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，通过二次纳滤膜过滤，利用呕吐毒素与其他有用成分的分子量差别，将呕吐毒素从小麦酒糟中去除；压滤后小麦酒糟中的呕吐毒素进入液体中，使得干燥后的小麦酒糟(酒糟粉)呕吐毒素达到国家标准，液相中的呕吐毒素亦能通过二次纳滤膜过滤而分离出来，解决了小麦酒糟呕吐毒素超标的问题。四、本专利技术所述的利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，解决了小麦酒糟干燥难度大、成本高的问题，并由于压滤后的小麦酒糟分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，获取小麦酒糟原料：小麦粉浆发酵乙醇，浓缩后形成呈粘稠状、黄褐色或者深褐色的小麦酒糟原料；步骤二，固液分离：将步骤一所述的小麦酒糟原料通过高压二次压榨机进行固液分离，分离后得到酒糟渣和酒糟清液；步骤三，闪蒸干燥：将步骤二中所述的酒糟渣闪蒸干燥后得到酒糟粉；步骤四，第一次纳滤膜过滤：将步骤二中所述的酒糟清液进行第一次纳滤膜过滤，添加同等比例的水，过滤后分别得到透过液1和截留液1；步骤五，酶解：将步骤四中的截留液1中加入纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和蛋白酶，酶添加量为物料固形物浓度的0.05％，酶解pH值为4～6，酶解温度为55～60℃，酶解反应时间为4～6h；步骤六，浓缩：将步骤五得到的酶解后的截留液1进入三效浓缩器进行浓缩，得到浓缩酶解液；步骤七，第二次纳滤膜过滤：将步骤四中得到的透过液1通过第二次纳滤膜过滤，过滤后分别得到截留液2和透过液2，所述截留液2进入污水处理系统中，透过液2浓缩后得到浓缩透过液2；步骤八，获取小麦酵素膏：将步骤六中的浓缩酶解液和步骤七中的浓缩透过液2进行混合调配，添加辅料并充分搅拌后即得到小麦酵素膏。...

【技术特征摘要】
1.一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，获取小麦酒糟原料：小麦粉浆发酵乙醇，浓缩后形成呈粘稠状、黄褐色或者深褐色的小麦酒糟原料；步骤二，固液分离：将步骤一所述的小麦酒糟原料通过高压二次压榨机进行固液分离，分离后得到酒糟渣和酒糟清液；步骤三，闪蒸干燥：将步骤二中所述的酒糟渣闪蒸干燥后得到酒糟粉；步骤四，第一次纳滤膜过滤：将步骤二中所述的酒糟清液进行第一次纳滤膜过滤，添加同等比例的水，过滤后分别得到透过液1和截留液1；步骤五，酶解：将步骤四中的截留液1中加入纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和蛋白酶，酶添加量为物料固形物浓度的0.05％，酶解pH值为4～6，酶解温度为55～60℃，酶解反应时间为4～6h；步骤六，浓缩：将步骤五得到的酶解后的截留液1进入三效浓缩器进行浓缩，得到浓缩酶解液；步骤七，第二次纳滤膜过滤：将步骤四中得到的透过液1通过第二次纳滤膜过滤，过滤后分别得到截留液2和透过液2，所述截留液2进入污水处理系统中，透过液2浓缩后得到浓缩透过液2；步骤八，获取小麦酵素膏：将步骤六中的浓缩酶解液和步骤七中的浓缩透过液2进行混合调配，添加辅料并充分搅拌后即得到小麦酵素膏。2.根据权利要求1所述的一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，其特征在于：步骤一中，小麦酒糟原料中固形物含量为25-35％，折干粗蛋白含量为20-25％，折干总糖含量为35-40％，折干总酸含量为10-15％，折干呕吐毒素含量＞3ppm。3.根据权利要求1所述的一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，其特征在于：步骤二中将步骤一中所述的小麦酒糟原料100吨，通过高压二次压榨机进行固液分离，分离后得到酒糟渣50吨和酒糟清液50m3，其中，小麦酒糟原料的固形物含量为30％，酒糟渣的固形物含量为45％，酒糟清液的固形物含量为12.88％，高压二次压榨机的过滤压力最高达1MPa，压榨压力最高达3MPa。4.根据权利要求1所述的一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，其特征在于：步骤三中，将步骤二中所述的50吨酒糟渣闪蒸干燥后得到酒糟粉25吨，酒糟粉的固形物含量为90％。5.根据权利要求1所述的一种利用小麦酒糟生产酒糟粉和小麦酵素膏的方法，其特征在于：步骤四中，将步骤二中所述的50m3酒...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁耀培，孔祥祯，周俊超，莫焕强，
申请(专利权)人：梁耀培，孔祥祯，周俊超，莫焕强，
类型：发明
国别省市：广东,44