Способ производства гидролизатов крахмалсодержащего сырья Советский патент 1982 года по МПК C13K1/06 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности в способам производства гидролнзатов крахмалсодержащего сьфья. По основному авт. св. Ng 867925, известен способ производства гидролиздтов кразсмалсрдержашего сырья, предусматривающий экструзию исзюдного сырья при непрерывном или циклическом пропускании его через зону с температурой и давлением X Па в течение 2-10 с с последующим снятием давления и проведением ферментативного гидролиза ПЗ . Недостатком известного способа является то, что он не обеспечивает гищэо лиз целлюлозы, гемицеллюлоаы и других некрахмалистых составных частей сььрья. Цель изобретения - более полное проведение гидролиза сьфья н тем самьпл Iповышение выхода спирта путем гидрюлиаа некрахмалистых полисахаридов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства ги ролизато(в крахмалсодержашего сырья ферментативный гидролиз осуществляют амилолитнческими и цитолитическими ферментными препаратами в три стадии, первую из которых, проводят непосредственно в процессе экструзии исходного сырья путем добавления одной трети:: от общего количества каждого из фер ментных препаратов, на второй стад1Ш в обработанное сырье добавляют воду в оставщиеся две трети амилолитических ферментных препаратов при 65-70 С, после чего полученный гидролизат о лаждают до температуры охлаждения н осуществяяют третью стадию гидролиза, добавлхпот оставщиеся две трети цито-. литических ферментных препаратов. Способ осуществляется следующим образом. Иходное- крахмалистое сырье в aiei или дробленном виде экструдируют, а

пуская непрерьгоно или циклически через зону с температурой 150-300 С в тече1ше 2-1О с под давлением -2 QLO Па с импульсным снятием давления на выходе из Ьоны.S

Для гидролиза используют амилолит ческие и нитолитические ферментные препараты, разделяя их предварите на две дозы в соотношении 1:3.

Перед экструзией в сырье вводятto

амиломезентерия Гх в количестве 0,30,4 ед. АС на 1 кг крахмала, глюкавдморин в количестве 2-2,5 ед, ГлА на 1 kr крахмала и, целловиридин f зх в , дозировке 2,7 ед. С. на 1 кг аеллКшозы 15 и осуществляют первую стадию гидролиза в процессе экструзии. Так как процесс идет кратковременно (1О-20 с) то, ферменты до инал ;тивациЬ успевают осуществить предварительный гидролиз. 20 Полученный частично гидролизованный экструдат смейгивают с горячей водой в соотношении 1.- 3 и соответственно при бб-ТО С вводят оставшуюся дозу (две трети of общего количества) амиломезен- 25 терина Гх в количес-пве О,7 ед. АС на 1 г крахмала, вьодерживают 5-1О мин, температуру гидролизата снижают до 58-60 С и вводят оставшуюся дозу . глюк - аваморина в количестве 4 ед. зо ГлА, выдерживают в течение 15-30 мин, осуществляя вторую стадию гидролиза.

Затем температуру гидролизата снижают до 2&-30 С и вводят оставшуюся дозу (две трети от общего количества) jj целловиридина Гзх в количестве 5,4 ед С фермента на 1 г целлюлозы, осуществля. ют третью стадию гидролиза в затем на-t правлякзт гидролизат на брожение.

Пример 1. Гидролиз исходного сырья ведут |амилолитическЕ ми: культура Вае еeus mesenieгкуз ВНИИ ПрБЛДИПМВ1559 (амиломезент рин Гх); культура A peire ifKus awimor i 466 (глюкаваморвв Гх. с активностью глюкоамвлазы

15О ед/мл) и цитолитичёскими (препарат целловиридин Гзх с активностью С, 2ОО ед/г) ферментными препаратами.

Одну треть каждого из ферментных препаратов, а именно 5 л культуры BaciP os mesen-ter cos, 6,7 л культуры Asper fieeu5 awamori и 0,8 кг целловиридина Гзх, смешанного с водой, вво«« дят на 1 т ячменя.

Затем смесь экструдируют в течение 1О с под давлением 2,О10 Па при . , осуществляя первую стадию гидролиза. После этого приложенное давление импульсно сбрасывают.

Полученное сырье осахаривают оставщейся дозой амиломезентерина Гх в количестве 12 л при 75°С. Спустя 1О ми температуру снижают до 5 8° С, вводят оставшуюся дозу глюкаваморина в количестве 13,4 л, вьщерживая при этой температуре 15 мин и осуществляя таки образом вторую стадию гидролиза, затем .охлаждают гидролизат до 30°С и вводят оставшуюся дозу делловиридина Гзх в количестве 2,4 кг, осуществляя третью стадию осахаривания.

Полученный гидролизат направляют на брожение.

Пример2. Процесс гидролиза в&дут по примеру 1, только для осахарив ния р -глюканов, 51чменя применяют г&мицеллюлозный препарат ксилаваморин Гзх /ispertyiWws oiwoiniori 16 в дозировке 270 ед. экзо-р-глюканазы на 1 г |5глюкава.

На Первую стадию гидролиза задают . 1/3 часть препарата, т.е. 90 ед. экзор-глюканазы или на Д. г ячменя 240 г смещанногю с Вддой сухогч препарата. На третьей стадии осахарнвания при 28-ЗО С в реакционную массу вводят 180 ед. экзс -А-глюканазы, т.е. 480 г ксилаваморина Гзх.

Вытазц спирта с применением ксилавдморина Гзх увеличивается по сравнению с контролем на 6,2% (таблица).

в

ь

Ч со

Ф

1 11 «

ь

ю

со

со о

О)

о

о

о.

с

сГ

О) со

со

в

I Й

3 1§°

оо

СО

v Н

со ю

со Ю Н

th0 CD

0)

ф , 7 Такой эффект от действия целлюлолит ческих препаратов целловиридина Гзх и ксилаваморина Гзх можно объяснить тем что экструдированное крахмалсодержаше зерновое сьфье приофетает высокодисяерсную аморфную структуру, за счет-«е оно становится более подготовленным к осахариванию, и ферментами легко атакуется не только модифицированный крахмал, но и углеводы некрахмалистой природы - целлюлоза и гемицеллюлоза ( -глкжан). По сравнению с контролем выход спирта повышается на 4,7%. Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет повысить выход спирта на 4,7-6,2%, Формула изобретения Способ производства гидролизатов кpax aлcoдepжaшeгo сырья по авт. св. № 867925, отлича ющийся 25.8 тем, ЧТР, с осуществления более полного г}щролизасьфья итемсамым шения выхода. спирта путем гидролиза некрахмалистых полисахаридов, фермеататнвный гидролиз осуществляют амилол тическимв и щгголитическими ферментными препаратами в три стадии, первую из которых проводят непосредственно в процессе экструзии исходного сырья путем добавления одной трети от общего количества каждого из фермеш-ных препаратов, на второй стадии в обработанное сырье добавляют воду и оставшиеся две трети амилолитических ферментных препаратов при 65-70°С, после чего полученный гвдролизат охлаждают до теь пературы брожения и осуществляют третью стадшо гидролиза, добавляя оставшиеся две трети цитолитических ферментных препаратов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 867925, йт, С 13 К 1/О6, 1979,