一种山药淀粉制糖方法技术

本发明专利技术公开了一种山药淀粉生物制糖方法，包括如下步骤：1)调浆：称取山药淀粉的质量，加磁化水调配淀粉乳，调节pH，加入CaCl2，加入耐高温α-淀粉酶，搅拌均匀；2)液化：将步骤1)所得的山药淀粉乳加入双层滚筒式液化器中，液化40-50min，再次加入耐高温α-淀粉酶，液化30-40min；快速降温；灭酶，离心得到淀粉液化液；3)糖化：将步骤2)得到的淀粉液化液泵入糖化罐中，调节pH，添加β-淀粉酶和普鲁兰酶，糖化20-25小时后，再次添加β-淀粉酶和普鲁兰酶继续糖化20-25小时；最后升温灭酶5min；4)分离：离心步骤3)的糖化液，过滤即得葡萄糖糖液。本发明专利技术经济实用，变废为宝，效率很高。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及。
技术介绍
任何含淀粉的农作物，如玉米、大米、山药等均可用来生产淀粉糖，淀粉糖的生产地区和季节的限制。淀粉糖在口感和功能性上比蔗糖更能适应不同消费者的需要。近年来国内外对山药中的保健成分多糖、糖蛋白和胆碱等进行了较为深入的研究，但是其主要成分淀粉作为副产物多随生产废水流失。现有的淀粉制糖工艺中采用喷射液化和闪蒸的方法进行淀粉液化和降温，喷射和降温设置在两个容器中，操作繁琐且成本较高，而且在液化过程中不能时时准确检测淀粉乳的PH值，不能发挥淀粉酶的最大效果，降低了液化效率。
技术实现思路
本专利技术设计开发了。本专利技术中采用磁化水调浆，能溶解更多的淀粉；同时本专利技术中设置了一种双层滚筒式液化器，可以快速地对淀粉液化液降温以避免副产物的产生。本专利技术提供的技术方案为:，包括如下步骤:I)调浆:称取山药淀粉的质量，将山药淀粉放入配料罐中加磁化水调配淀粉乳至质量体积浓度为35-40%，纯碱溶液调节pH为5.6-5.8，按质量分数比例0.8-1.2%。加入CaCl2，按质量分数比例0.3-0.5%。加入耐高温α -淀粉酶，搅拌均匀；2)液化:预热双层滚筒式液化器的内层温度到85-90°C后，打开所述双层滚筒式液化器左右两端的搅拌杆保持转速为50-60rpm，将步骤I)所得的山药淀粉乳从所述双层滚筒式液化器上方的进料口缓缓注入内层筒中后，继续加热所述滚筒式液化器并保持温度95-970C，转速80-100rpm液化40_50min，再次按质量分数比例0.2-0.3%。加入所述耐高温α -淀粉酶，保持温度95-97°C，转速80-100rpm液化30_40min ；停止加热，在所述双层滚筒式液化器的外层和内层之间注入冷却水快速降温至60-70 V ；降温的过程使用HCl溶液调节淀粉液化乳的pH为4.2-4.5灭酶，转速为SO-1OOrpm ;然后离心分离除去蛋白和其他固体杂质，得到淀粉液化液；3)糖化:将步骤2)得到的淀粉液化液泵入糖化罐中，调节pH为5.2-5.3，温度为60°C，转速70-80rpm，然后按质量分数比例1.3-1.5%。添加β -淀粉酶和按质量分数比例0.3-0.5%。添加普鲁兰酶，糖化20-25小时后，再次按质量分数比例0.8-1.0%。添加β _淀粉酶和按质量分数比例0.1-0.2%。添加普鲁兰酶继续糖化20-25小时，期间每8-10小时重新调节pH至5.2-5.3 ;最后升温至90-95 0C，灭酶5min ；4)分离:离心步骤3)的糖化液除去蛋白酶，过滤即得葡萄糖糖液。[0011 ] 优选的是，所述的山药淀粉制糖方法中，所述步骤2)中的所述双层滚筒式液化器的至少一个搅拌杆的顶端还设置有pH计电极测定pH值，且所述双层滚筒式液化器的内层中还设置有滴管滴加调pH值的溶液。优选的是，所述的山药淀粉制糖方法中，所述纯碱溶液和HCl溶液均用磁化水配置。优选的是，所述的山药淀粉制糖方法中，所述步骤2)中离心得到的蛋白和其他固体杂质用于酿醋。优选的是，所述的山药淀粉制糖方法中，所述步骤2)中液化时所述双层滚筒式液化器转动，且转动方向与所述搅拌杆的搅拌方向相反。 优选的是，所述的山药淀粉制糖方法中，所述步骤2)中在液化乳遇碘液显示为棕色时停止。本专利技术的有益效果为:利用山药产业链中的山药淀粉残渣，经济环保；目前研究发现，山药淀粉具有易糊化、吸收膨胀性强等特性，采用山药淀粉制糖液化更容易；本专利技术中使用磁化水溶解淀粉和配置溶液，磁化水对淀粉的溶解度比普通水大，挥发性也更快，易于溶解和液化；本专利技术液化中使用了双层滚筒式液化器，搅拌更均匀，加热和降温均很快速，所述双层滚筒式液化器可实时监测并调整PH值以保持液化酶所需的最适pH值；本专利技术的方法经济实用，变废为宝，效率很高。【附图说明】图1为本专利技术所述的山药淀粉制糖方法的流程图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。实施例1:如图1所示，本专利技术提供，包括如下步骤:I)调浆:取从山药废渣中提取出来的淀粉并称取山药淀粉的质量，将山药淀粉放入配料罐中加磁化水调配淀粉乳至质量体积浓度为35%，NaOH的磁化水溶液调节pH为5.6，按质量分数比例0.8%。加入CaCl2，钙离子与α -淀粉酶结合紧密，少量的钙离子可使α -淀粉酶具有最大活性和稳定性，按质量分数比例0.3%。加入耐高温α -淀粉酶，搅拌均匀。2)液化:预热双层滚筒式液化器的内层温度到85°C后，打开所述双层滚筒式液化器左右两端的搅拌杆保持转速为50rpm，将步骤I)所得的山药淀粉乳从所述双层滚筒式液化器上方的进料口缓缓注入内层筒中后，继续加热所述滚筒式液化器并保持温度95°C，转速SOrpm液化50min，再次按质量分数比例0.2%。加入所述耐高温α -淀粉酶，保持温度95°C，转速80rpm液化40min ;取少量淀粉乳用碘液测试，当碘液测试显色为棕色时停止液化。停止加热，在所述双层滚筒式液化器的外层和内层之间注入冷却水快速降温至60°C;降温的过程通过设置在内层中的滴管滴加HCl的磁化水溶液调节淀粉液化乳的pH为4.2灭酶，所述双层滚筒式液化器的两端各有一个搅拌杆的顶端设置有pH计电极测定pH值，保持转速为SOrpm ;然后离心分离除去蛋白和其他固体杂质，得到淀粉液化液；离心除去的蛋白和其他固体杂质可用于酿醋。液化过程中，所述双层滚筒式液化器也转动，且转动方向与所述搅拌杆的搅拌方向相反，这样可以使温度上升或下降的更匀速。3)糖化:将步骤2)得到的淀粉液化液泵入糖化罐中，调节pH为5.2，温度为60°C，转速70rpm，然后按质量分数比例1.3%。添加β -淀粉酶和按质量分数比例0.3%。添加普鲁兰酶，糖化25小时后，再次按质量分数比例0.8%。添加β_淀粉酶和按质量分数比例0.1%0添加普鲁兰酶继续糖化25小时，期间每8小时重新调节pH至5.2 ;最后升温至90°C，灭酶5min。4)分离:离心步骤3)的糖化液除去蛋白酶，过滤即得葡萄糖糖液。实施例2:I)调浆:取从山药废渣中提取出来的淀粉并称取山药淀粉的质量，将山药淀粉放入配料罐中加磁化水调配淀粉乳至质量体积浓度为40%，NaOH的磁化水溶液调节pH为5.8，按质量分数比例1.2%。加入CaCl2，钙离子与α _淀粉酶结合紧密，少量的钙离子可使α -淀粉酶具有最大活性和稳定性，按质量分数比例0.5%。加入耐高温α -淀粉酶，搅拌均匀。2)液化:预热双层滚筒式液化器的内层温度到90°C后，打开所述双层滚筒式液化器左右两端的搅拌杆保持转速为60rpm，将步骤I)所得的山药淀粉乳从所述双层滚筒式液化器上方的进料口缓缓注入内层筒中后，继续加热所述滚筒式液化器并保持温度97°C，转速IOOrpm液化40min，再次按质量分数比例0.3%。加入所述耐高温α -淀粉酶，保持温度97°C，转速IOOrpm液化30mi`n ;取少量淀粉乳用碘液测试，当碘液测试显色为棕色时停止液化。停止加热，在所述双层滚筒式液化器的外层和内层之间注入冷却水快速降温至70°C;降温的过程通过设置在内层中的滴管滴加HCl的磁化水溶液调节淀粉液化乳的pH为4.5灭酶，所述双层滚筒式液化器的两端各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种山药淀粉制糖方法，其特征在于，包括如下步骤：1)调浆：称取山药淀粉的质量，将山药淀粉放入配料罐中加磁化水调配淀粉乳至质量体积浓度为35‑40％，纯碱溶液调节pH为5.6‑5.8，按质量分数比例0.8‑1.2‰加入CaCl2，按质量分数比例0.3‑0.5‰加入耐高温α‑淀粉酶，搅拌均匀；2)液化：预热双层滚筒式液化器的内层温度到85‑90℃后，打开所述双层滚筒式液化器左右两端的搅拌杆保持转速为50‑60rpm，将步骤1)所得的山药淀粉乳从所述双层滚筒式液化器上方的进料口缓缓注入内层筒中后，继续加热所述滚筒式液化器并保持温度95‑97℃，转速80‑100rpm液化40‑50min，再次按质量分数比例0.2‑0.3‰加入所述耐高温α‑淀粉酶，保持温度95‑97℃，转速80‑100rpm液化30‑40min；停止加热，在所述双层滚筒式液化器的外层和内层之间注入冷却水快速降温至60‑70℃；降温的过程使用HCl溶液调节淀粉液化乳的pH为4.2‑4.5灭酶，转速为80‑100rpm；然后离心分离除去蛋白和其他固体杂质，得到淀粉液化液；3)糖化：将步骤2)得到的淀粉液化液泵入糖化罐中，调节pH为5.2‑5.3，温度为60℃，转速70‑80rpm，然后按质量分数比例1.3‑1.5‰添加β‑淀粉酶和按质量分数比例0.3‑0.5‰添加普鲁兰酶，糖化20‑25小时后，再次按质量分数比例0.8‑1.0‰添加β‑淀粉酶和按质量分数比例0.1‑0.2‰添加普鲁兰酶继续糖化20‑25小时，期间每8‑10小时重新调节pH至5.2‑5.3；最后升温至90‑95℃，灭酶5min；4)分离：离心步骤3)的糖化液除去蛋白酶，过滤即得葡萄糖糖液。...

【技术特征摘要】
1.一种山药淀粉制糖方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)调浆:称取山药淀粉的质量，将山药淀粉放入配料罐中加磁化水调配淀粉乳至质量体积浓度为35-40%，纯碱溶液调节pH为5.6-5.8，按质量分数比例0.8-1.2%。加入CaCl2,按质量分数比例0.3-0.5%。加入耐高温α -淀粉酶，搅拌均匀； 2)液化:预热双层滚筒式液化器的内层温度到85-90°C后，打开所述双层滚筒式液化器左右两端的搅拌杆保持转速为50-60rpm，将步骤I)所得的山药淀粉乳从所述双层滚筒式液化器上方的进料口缓缓注入内层筒中后，继续加热所述滚筒式液化器并保持温度95-97°C，转速80-100rpm液化40_50min，再次按质量分数比例0.2-0.3%。加入所述耐高温α -淀粉酶，保持温度95-97°C，转速80-100rpm液化30_40min ； 停止加热，在所述双层滚筒式液化器的外层和内层之间注入冷却水快速降温至60-70 °C ;降温的过程使用HCl溶液调节淀粉液化乳的pH为4.2-4.5灭酶，转速为SO-1OOrpm ;然后离心分离除去蛋白和其他固体杂质，得到淀粉液化液； 3)糖化:将步骤2)得到的淀粉液化液泵入糖化罐中，调节pH为5.2-5.3，温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢柳忠，黄贵柱，凌长清，李日荣，
申请(专利权)人：广西丰浩糖业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45