CN106947751B - 一种食品级颗粒状糖化酶的制备方法 - Google Patents

一种食品级颗粒状糖化酶的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种食品级食品级颗粒状糖化酶的生产方法，包括如下步骤：1)糖化酶发酵液的制备；2)絮凝处理；3)过滤处理；4)一次浓缩处理；5)除菌处理；6)二次浓缩处理；7)真空低温干燥处理；8)整粒。采用本发明制备方法制得的颗粒状糖化酶产品纯度高，流动性好，粒径分布集中，且在使用过程中无粉尘，无杂菌污染，溶解性好。

Description

一种食品级颗粒状糖化酶的制备方法
技术领域
本发明属于食品酶制剂技术领域，具体涉及一种食品级颗粒状糖化酶的制备方法。
背景技术
糖化酶是淀粉水解常用的一种酶，被广泛应用在啤酒工业中，目前国内糖化酶一般为粉状或液体，高酶活食品级的糖化酶基本上为粉末状。而有的粉末糖化酶在生产和使用过程中易产生粉尘，溶解过程中易结成一团，导致溶解速度慢；而现有的液体糖化酶产品酶活低，产品保质期短。
目前还没有一种生产高酶活、颗粒状、可溶性好的食品级糖化酶的方法。
发明内容
本发明的目的是克服现有固体糖化酶粉尘多、纯度低、溶解性不好的问题。
为此，本发明提供了一种食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)糖化酶发酵液的制备；
2)絮凝处理：向糖化酶发酵液中添加碱溶液，搅拌均匀，添加铝盐调节糖化酶发酵液的pH至5～6，搅拌0.5～1h；
3)过滤处理：向步骤2)处理后的糖化酶发酵液中添加硅藻土，搅拌均匀，通过板框过滤，得到滤液和滤饼；
4)一次浓缩处理：将步骤3)得到的滤液通过卷式中空纤维膜进行膜浓缩，至浓缩液固形物含量15～25％；
5)除菌处理：将步骤4)浓缩液用滤膜过滤，除菌；
6)二次浓缩：将除菌后的浓缩液经二次浓缩成浸膏状浓缩物；
7)真空连续干燥处理：将步骤6)处理后的浸膏状浓缩物利用真空连续干燥机进行干燥，干燥温度为60～80℃，物料温度为35～40℃；
8)整粒：将步骤7)干燥后的物料经螺杆输送到整粒机上整粒，即得产品。
进一步的，所述步骤2)中碱溶液为浓度1mol/LNaOH溶液或KOH溶液或Ca(OH)2溶液，其添加量为糖化酶发酵液质量的1～10％；所述铝盐为Al2(SO4)3或AlCl3。
进一步的，所述步骤3)中硅藻土的添加量为中温α-淀粉酶发酵液质量的5～10％。
进一步的，所述步骤3)中在进行板框过滤之前在其滤布上预涂一层硅藻土作为床层。
进一步的，所述步骤4)中卷式中空纤维膜的截留分子量为10～30KDa。
进一步的，所述步骤5)中滤膜的孔径为0.22～0.45μm。
进一步的，所述步骤6)中浸膏状浓缩物的固形物含量40～69％。
进一步的，所述步骤6)中二次浓缩采用真空薄膜浓缩或者高效蒸发工艺，浓缩温度≤50℃。
进一步的，所述步骤8)整粒后产品粒径80～100目，整粒后产品水分含量小于5％。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明提供的这种食品级颗粒状糖化酶的制备方法制得的颗粒状糖化酶产品纯度高，流动性好，粒径分布集中，且在使用过程中无粉尘，无杂菌污染，溶解性好。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明食品级颗粒状糖化酶的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
取糖化酶发酵液2.5T(含固20％)，调节pH至5.4，边搅拌边添加1mol/L NaOH溶液100kg，添加Al2(SO4)3回调至pH 5.4，搅拌0.5h；继续添加200kg硅藻土搅拌均匀，板块过滤，过滤前用硅藻土预涂一层床层方便过滤，过滤后滤液1.7T，含固5.1％，利用中空纤维膜(截留量20KDa)膜浓缩，浓缩后浓缩液重量200kg，含固24.5％；将浓缩液用0.22μm的膜除菌，得到无菌滤液，进一步利用真空薄膜蒸发，控制蒸发温度50℃，得到浸膏状浓缩物100kg，含固69％，浸膏状浓缩物通过无菌管道进入真空连续干燥机内干燥，干燥条件为干燥温度65℃，物料温度35℃，进料速度8kg/h；干燥后物料通过螺杆输送到整粒机内整粒，整粒筛网粒径为80目，最后得到80～100目左右的颗粒状糖化酶产品140kg，80～100目颗粒占比95％以上。该颗粒状糖化酶产品流动性好，溶解性好，溶解后澄清透亮。
实施例2：
取糖化酶发酵液1.5T(含固20％)，调节pH至5.0，边搅拌边添加1mol/L KOH溶液15kg，添加Al2(SO4)3回调至pH 5.0，搅拌0.5h；继续添加75kg硅藻土搅拌均匀，板块过滤，过滤前用硅藻土预涂一层床层方便过滤，过滤后滤液1.7T，含固5.1％，利用中空纤维膜(截留量10KDa)膜浓缩，浓缩后浓缩液重量200kg，含固24.5％；将浓缩液用0.22μm的膜除菌，得到无菌滤液，进一步利用真空薄膜蒸发，控制蒸发温度50℃，得到浸膏状浓缩物100kg，含固59％，浸膏状浓缩物通过无菌管道进入真空连续干燥机内干燥，干燥条件为干燥温度65℃，物料温度35℃，进料速度8kg/h；干燥后物料通过螺杆输送到整粒机内整粒，整粒筛网粒径为80目，最后得到80～100目左右的颗粒状糖化酶产品60kg，80～100目颗粒占比95％以上。该颗粒状糖化酶产品流动性好，溶解性好，溶解后澄清透亮。
实施例3：
取糖化酶发酵液10T(含固20％)，调节pH至6.0，边搅拌边添加1mol/L Ca(OH)2溶液1,000kg，添加AlCl3回调至pH 6.0，搅拌1h；继续添加1,000kg硅藻土搅拌均匀，板块过滤，过滤前用硅藻土预涂一层床层方便过滤，过滤后滤液8T，含固5.0％，利用中空纤维膜(截留量20KDa)膜浓缩，浓缩后浓缩液重量800kg，含固25％；将浓缩液用0.45μm的膜除菌，得到无菌滤液，进一步利用真空薄膜蒸发，控制蒸发温度50℃，得到浸膏状浓缩物500kg，含固40％，浸膏状浓缩物通过无菌管道进入真空连续干燥机内干燥，干燥条件为干燥温度65℃，物料温度35℃，进料速度8kg/h；干燥后物料通过螺杆输送到整粒机内整粒，整粒筛网粒径为80目，最后得到80～100目左右的颗粒状糖化酶产品210kg，80～100目颗粒占比95％以上。该颗粒状糖化酶产品流动性好，溶解性好，溶解后澄清透亮。
实施例4：
取糖化酶发酵液10T(含固20％)，调节pH至6.0，边搅拌边添加1mol/L NaOH溶液1,000kg，添加AlCl3回调至pH 6.0，搅拌1h；继续添加100kg硅藻土搅拌均匀，板块过滤，过滤前用硅藻土预涂一层床层方便过滤，过滤后滤液8T，含固5.0％，利用中空纤维膜(截留量30KDa)膜浓缩，浓缩后浓缩液重量1.4T，含固15％；将浓缩液用0.22μm的膜除菌，得到无菌滤液，进一步利用真空薄膜蒸发，控制蒸发温度50℃，得到浸膏状浓缩物350kg，含固60％，浸膏状浓缩物通过无菌管道进入真空连续干燥机内干燥，干燥条件为干燥温度65℃，物料温度35℃，进料速度8kg/h；干燥后物料通过螺杆输送到整粒机内整粒，整粒筛网粒径为80目，最后得到80～100目左右的颗粒状糖化酶产品220kg，80～100目颗粒占比95％以上。该颗粒状糖化酶产品流动性好，溶解性好，溶解后澄清透亮。
上述实施例1～4中糖化酶发酵液的制备方法：将菌种接种于马铃薯琼脂斜面，37℃培养3天，然后转接到液体肉汤培养基上，37℃摇瓶培养3天，然后按照1-10％的接种量转移到1级种子罐内(种子罐配方：麸皮：小米糠：木薯粉：烧碱＝70：20：10：0.5,加水使水量达60％，灭菌0.5-1h)，培养3-5天；将种子罐发酵液按1-10％的接种量接种至发酵罐内(发酵罐配方同种子罐配方)，培养7-10天，至酶活最大后放罐即可。
对比例：
取上述实施例1制得的颗粒状糖化酶和市场上在售的粉状糖化酶1(对比例1)、粉状糖化酶2(对比例2)各10g，分别加入至100ml去离子水中，多头磁力搅拌器上溶解，其实验现象及完全溶解时间如表1所示。
表1：
Figure BDA0001257093450000051
综上所述，本发明提供的这种食品级食品级颗粒状糖化酶的生产方法制得的颗粒状糖化酶产品纯度高，流动性好，粒径分布集中，且在使用过程中无粉尘，无杂菌污染，溶解速度快且无沉淀。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)糖化酶发酵液的制备；
2)絮凝处理：向糖化酶发酵液中添加碱溶液，搅拌均匀，添加铝盐调节糖化酶发酵液的pH至5～6，搅拌0.5～1h；其中，所述碱溶液为浓度1mol/L的NaOH溶液或KOH溶液或Ca(OH)2溶液，其添加量为糖化酶发酵液质量的1～10%；所述铝盐为Al2(SO4)3或AlCl3；
3)过滤处理：向步骤2)处理后的糖化酶发酵液中添加硅藻土，搅拌均匀，通过板框过滤，得到滤液和滤饼；
4)一次浓缩处理：将步骤3)得到的滤液通过卷式中空纤维膜进行膜浓缩，至浓缩液固形物含量15～25%；
5)除菌处理：将步骤4)浓缩液用滤膜过滤，除菌；
6)二次浓缩：将除菌后的浓缩液经二次浓缩成浸膏状浓缩物；
7)真空连续干燥处理：将步骤6)处理后的浸膏状浓缩物利用真空连续干燥机进行干燥，干燥温度为60～80℃，物料温度为35～40℃；
8)整粒：将步骤7)干燥后的物料经螺杆输送到整粒机上整粒，即得产品。
2.如权利要求1所述的食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中硅藻土的添加量为糖化酶发酵液质量的5～10%。
3.如权利要求2所述的食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中在进行板框过滤之前在其滤布上预涂一层硅藻土作为床层。
4.如权利要求1所述的食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中卷式中空纤维膜的截留分子量为10～30KDa。
5.如权利要求1所述的食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：所述步骤5)中滤膜的孔径为0.22～0.45μm。
6.如权利要求1所述的食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：所述步骤6)中浸膏状浓缩物的固形物含量40～69%。
7.如权利要求1所述的食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：所述步骤6)中二次浓缩采用真空薄膜浓缩或者高效蒸发工艺，浓缩温度≤50℃。
8.如权利要求1所述的食品级颗粒状糖化酶的制备方法，其特征在于：所述步骤8)整粒后产品粒径80～100目，整粒后产品水分含量小于5%。
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