CN104558213A - 一种制备玉米淀粉的浸泡工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制备玉米淀粉的浸泡工艺，包括以下步骤：（1）一次浸泡；（2）接种乳酸菌得到发酵液；（3）粗破碎；（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.1～0.3%的纤维素酶和0.2-0.5%的酸性蛋白酶，在48～52℃下保持4～6小时，进入淀粉的生产工序。本发明在玉米浸泡过程中，不但能够缩短玉米浸泡时间，而且能够提高玉米淀粉收率，玉米淀粉收率由原来的68%左右提高到69.5%左右，具有显著的经济效益。
Description
技术领域
本发明属于淀粉生产领域，具体涉及一种制备玉米淀粉的浸泡工艺。
背景技术
玉米属于世界三大粮食作物之一，其产物玉米淀粉具有优良特性，被广泛应用于各个领域，目前其在食品、医疗、饮料等方面的应用约占世界上淀粉总量的三分之二，而用于造纸、包装、纺织、石油等方面的约占三分之一。近年来，玉米淀粉工业已发展成为世界性的新兴产业，在美国等地区还广泛用于酒精的生产，世界90％以上的淀粉都来自玉米。
我国是玉米种植大国，河南省作为我国第一农业大省、第一粮食生产大省、第一粮食转化加工大省，同时也是玉米生产和消费大省，河南省有着很大的玉米单产潜力，中低产田占60%以上。随着研究的深入，河南省已培育出许多丰产耐密的高产品种，大大增加了河南省玉米的生产量。因此，河南省在玉米淀粉生产方面有着良好的原料供应优势。
随着我国玉米淀粉工业的不断快速发展，企业的生产规模不断扩大，一些小规模的淀粉厂由于污染大、能耗高等原因，已逐渐被淘汰；企业规模的扩大，相应带来了昂贵的投资、高能耗和大面积的土地占用，这不但制约着企业的发展，而且对环境造成了严重污染。
玉米中淀粉的含量一般都在60-80%，如何在生产中获得高的淀粉得率，一直是各个国家及地区所面临的严峻挑战。目前，从玉米中提取淀粉一般有干法和湿法两种方法，其中湿法提取玉米淀粉是许多国家和地区获取玉米淀粉的主要方法。但是，湿法提取玉米淀粉工艺中，浸泡工序是其中最为重要的一步工序，玉米浸泡的程度，决定着后续工艺的进行。在传统工艺中采用亚硫酸或亚硫酸氢钠溶液进行玉米浸泡，其作用是通过破坏蛋白质的-S-S-键，打破玉米籽粒中的蛋白质网，从而使其中包裹的淀粉释放出来，但传统浸泡工艺浸泡时间一般为48-60小时，因而造成生产工序耗时长、成本高、效率低、能耗高，排污量大，且大量的亚硫酸分解生成SO2对环境污染极大、并且对人们身体健康造成危害。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种制备玉米淀粉的浸泡工艺，该浸泡工艺，大大降低了浸泡耗时，提高了生产效率。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种制备玉米淀粉的浸泡工艺，包括以下步骤：（1）一次浸泡：将玉米粒打入浸泡罐，然后向浸泡罐中添加亚硫酸溶液，所述浸泡罐中亚硫酸的质量百分浓度为0.08～0.1％，所述浸泡罐内浸泡液的温度为50～52℃，浸泡5～6小时，制得一次浸泡液；（2）接种乳酸菌：向所述步骤（1）制得的一次浸泡液中加入玉米总量4-6%的乳酸菌，发酵时间为4～6小时，发酵温度为33-38℃，得到发酵液；（3）粗破碎：将二次浸泡液通过重力曲筛滤去发酵液，然后通过破碎系统对玉米粗粉进行二次破碎，保持玉米颗粒破碎成6-8瓣，（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.1～0.3%的纤维素酶和0.2-0.5%的酸性蛋白酶，在48～52℃下保持4～6小时，进入淀粉的生产工序。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：①本发明突破了传统生产过程中玉米颗粒先浸泡后-进入淀粉生产工艺，淀粉生产工艺中包括粗破碎和二次破碎，本发明将传统淀粉生产工艺中的粗破碎工艺转移到浸泡工序中，将浸泡工序改变为浸泡-粗破碎-二次浸泡-进入淀粉生产工序，淀粉生产工序只需二次破碎。改变后的工艺由于先粗破碎后再二次浸泡，大大缩短了浸泡时间，浸泡时间由过去的48-60小时以上缩短到18小时以内，同时亚硫酸浓度由原来的0.2～0.3%降低至0.08～0.1%，减少了SO 2 排放量，同时降低了对设备的腐蚀性；②本发明采用在一次浸泡后向浸泡液中接种乳酸菌种，乳酸不但能促进玉米蛋白质软化和膨胀，缩短浸泡时间，还可保持溶液中的镁离子和钙离子，从而有利于减少蒸发设备不溶性物质的沉积，而且乳酸与SO 3 2- 具有协同增效作用；③为降低SO2的浓度，本发明在一次浸泡后向浸泡罐中加入纤维素酶及酸性蛋白酶，大大缩减了浸泡时间，浸泡时间由过去的60小时以上缩短到18小时以内，为扩大生产减少了玉米浸泡罐的投资，又极大的改善了车间的生产环境；④本发明在玉米浸泡过程中，不但能够缩短玉米浸泡时间，而且能够提高玉米淀粉收率，玉米淀粉收率由原来的68%左右提高到69.5%左右，具有显著的经济效益。
具体实施方式
实施例1
本实施例制备玉米淀粉的浸泡工艺，包括以下步骤：（1）一次浸泡：将玉米粒打入浸泡罐，然后向浸泡罐中添加亚硫酸溶液，所述浸泡罐中亚硫酸的质量百分浓度为0.08％，所述浸泡罐内浸泡液的温度为50℃，浸泡5小时，制得一次浸泡液；（2）接种乳酸菌：向所述步骤（1）制得的一次浸泡液中加入玉米总量4%的乳酸菌，发酵时间为4小时，发酵温度为33℃，得到发酵液；（3）粗破碎：将二次浸泡液通过重力曲筛滤去发酵液，然后通过破碎系统对玉米粗粉进行二次破碎，保持玉米颗粒破碎成6瓣，（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.1%的纤维素酶和0.2%的酸性蛋白酶，在48℃下保持4小时，进入淀粉的生产工序。
实施例2
本实施例制备玉米淀粉的浸泡工艺，包括以下步骤：（1）一次浸泡：将玉米粒打入浸泡罐，然后向浸泡罐中添加亚硫酸溶液，所述浸泡罐中亚硫酸的质量百分浓度为0.1％，所述浸泡罐内浸泡液的温度为52℃，浸泡6小时，制得一次浸泡液；（2）接种乳酸菌：向所述步骤（1）制得的一次浸泡液中加入玉米总量6%的乳酸菌，发酵时间为6小时，发酵温度为38℃，得到发酵液；（3）粗破碎：将二次浸泡液通过重力曲筛滤去发酵液，然后通过破碎系统对玉米粗粉进行二次破碎，保持玉米颗粒破碎成8瓣，（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.3%的纤维素酶和0.5%的酸性蛋白酶，在52℃下保持6小时，进入淀粉的生产工序。
实施例3
本实施例制备玉米淀粉的浸泡工艺，其特征在于包括以下步骤：（1）一次浸泡：将玉米粒打入浸泡罐，然后向浸泡罐中添加亚硫酸溶液，所述浸泡罐中亚硫酸的质量百分浓度为0.09％，所述浸泡罐内浸泡液的温度为51℃，浸泡5.5小时，制得一次浸泡液；（2）接种乳酸菌：向所述步骤（1）制得的一次浸泡液中加入玉米总量5%的乳酸菌，发酵时间为5小时，发酵温度为35℃，得到发酵液；（3）粗破碎：将二次浸泡液通过重力曲筛滤去发酵液，然后通过破碎系统对玉米粗粉进行二次破碎，保持玉米颗粒破碎成7瓣，（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.2%的纤维素酶和0.4%的酸性蛋白酶，在50℃下保持5小时，进入淀粉的生产工序。
实施例4
本实施例制备玉米淀粉的浸泡工艺，包括以下步骤：（1）一次浸泡：将玉米粒打入浸泡罐，然后向浸泡罐中添加亚硫酸溶液，所述浸泡罐中亚硫酸的质量百分浓度为0.09％，所述浸泡罐内浸泡液的温度为51℃，浸泡5小时，制得一次浸泡液；（2）接种乳酸菌：向所述步骤（1）制得的一次浸泡液中加入玉米总量4-6%的乳酸菌，发酵时间为4.5小时，发酵温度为35℃，得到发酵液；（3）粗破碎：将二次浸泡液通过重力曲筛滤去发酵液，然后通过破碎系统对玉米粗粉进行二次破碎，保持玉米颗粒破碎成7瓣，（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.25%的纤维素酶和0.35%的酸性蛋白酶，在50℃下保持5.5小时，进入淀粉的生产工序。
实施例5
本实施例制备玉米淀粉的浸泡工艺，包括以下步骤：（1）一次浸泡：将玉米粒打入浸泡罐，然后向浸泡罐中添加亚硫酸溶液，所述浸泡罐中亚硫酸的质量百分浓度为0.1％，所述浸泡罐内浸泡液的温度为52℃，浸泡6小时，制得一次浸泡液；（2）接种乳酸菌：向所述步骤（1）制得的一次浸泡液中加入玉米总量6%的乳酸菌，发酵时间为6小时，发酵温度为38℃，得到发酵液；（3）粗破碎：将二次浸泡液通过重力曲筛滤去发酵液，然后通过破碎系统对玉米粗粉进行二次破碎，保持玉米颗粒破碎成8瓣，（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.3%的纤维素酶和0.5%的酸性蛋白酶，在52℃下保持6小时，进入淀粉的生产工序。
Claims (1)
1.一种制备玉米淀粉的浸泡工艺，其特征在于包括以下步骤：（1）一次浸泡：将玉米粒打入浸泡罐，然后向浸泡罐中添加亚硫酸溶液，所述浸泡罐中亚硫酸的质量百分浓度为0.08～0.1％，所述浸泡罐内浸泡液的温度为50～52℃，浸泡5～6小时，制得一次浸泡液；（2）接种乳酸菌：向所述步骤（1）制得的一次浸泡液中加入玉米总量4-6%的乳酸菌，发酵时间为4～6小时，发酵温度为33-38℃，得到发酵液；（3）粗破碎：将二次浸泡液通过重力曲筛滤去发酵液，然后通过破碎系统对玉米粗粉进行二次破碎，保持玉米颗粒破碎成6-8瓣，（4）二次浸泡：向所述步骤（2）制得的发酵液中加入玉米总量0.1～0.3%的纤维素酶和0.2-0.5%的酸性蛋白酶，在48～52℃下保持4～6小时，进入淀粉的生产工序。
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