CN112048496A - 一种制糖专用复合酶制剂及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及甘蔗制糖澄清技术领域，具体公开了一种制糖专用复合酶制剂，包括以下重量百分比成分：右旋糖酐酶40~48%，果胶酶18~25%，纤维素酶8~12%，多酚氧化酶4~6%，木瓜蛋白酶4~6%，氯化镁8~12%，聚二甲基二烯丙基氯化铵3~6%。本发明还提供了制糖专用复合酶制剂的制备方法。将复合酶制剂加入甘蔗压榨汁中进行澄清处理，糖汁的粘度得到较明显的降低，在煮糖过程起到一定的降低粘度效果，有助于蔗糖分子的吸收和结晶，使成品色值下降20~30%，混浊度下降了30%以上，不溶于水杂质降低20~30%，提高简纯度和蔗糖分回收率，减少废糖蜜产量。

Description

一种制糖专用复合酶制剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于甘蔗制糖澄清技术领域，特别涉及一种制糖专用复合酶制剂及其制备方法与应用。
背景技术
从甘蔗提取蔗糖的生产过程中，主要工序有压榨、澄清、过滤、蒸发、煮糖结晶等步骤，其中澄清过程本质上就是一个除杂过程，在整个制糖工艺中，澄清工序是一个至关重要的环节。自压榨车间送来的混合汁中，除了蔗糖外，还含有许多其他成分，如还原糖、多聚糖、葡聚糖、蛋白质、果胶、纤维素和色素等。另外，混合汁中还有相当多的蔗渣屑和泥沙，成分相当复杂。甘蔗汁中的还原糖成分在碱性及较高温度下，会发生一系列的化学反应，包括异构化、脱水、分子断裂(成为较小的分子)等，对蔗汁澄清是不利的，也使糖汁的pH值下降，同时会使制品色值逐渐增大，本身还和氨基酸作用发生美拉德反应。果胶成分水解生成的果胶酸与石灰作用得到粘性很大且很难过滤的果胶酸钙盐沉淀，导致澄清过滤困难和糖汁浊度高，过滤不干净，浊度增大。其葡聚糖成分容易附着在过滤层的微细通道上，将通道堵塞，妨碍糖汁过滤；它还增大糖膏的粘度，阻碍蔗糖结晶生长。其多酚类成分主要是各种水溶性色素，种类多，和糖类分解物与铁结合并被氧化形成的色素，会使制品色泽不断加深。制糖生产中的澄清过程，就是要去除色素、悬浮物、胶体、蛋白质等非蔗糖杂质，以获得低色值、高纯度的清汁，澄清效果的好坏直接影响到白砂糖的质量。我国南方糖厂普遍采用亚硫酸法工艺生产白砂糖，在此工艺过程中，受除杂澄清工艺的限制，产品很难达到高品质白砂糖的标准。
传统的制糖澄清方法主要包括亚硫酸法、碳酸法、活性炭法和双氧水法等，亚硫酸法是一种以石灰、磷酸和二氧化硫为主要澄清剂处理蔗汁的方法，利用亚硫酸钙和磷酸钙的吸附作用，再加上二氧化硫具有抑制色素生成的作用，但当原料有变化或质量较差时，就会出现澄清不过关，白糖质量下降的现象。碳酸法是一种以石灰乳和二氧化碳为主要清净剂处理蔗汁的方法，利用碳酸钙的沉淀吸附作用，虽然碳酸法生产白砂糖的品质优于亚硫酸法，但生石灰的消耗量大(约为亚硫酸法的8-10倍)，还存在产生的碱性滤泥多难处理等问题。其他的方法如活性炭法和双氧水法等，这些传统方法并不能很好的把高粘性胶类物质去除，达到好的澄清效果，得到高质量高收率的白砂糖产品。
近年来，已有部分工厂在使用酶法澄清，主要以α葡聚糖酶(右旋糖苷酶)为主，它能有效水解糖汁中的胶体大分子和黏性葡聚糖，从而降低糖液粘度、提高过滤效率。但是由于酶有专一性所限，单酶并不能有效去除多种成分的影响。目前已有复合酶应用试验的报道，如公开号CN102911924A、CN109321684A和CN109321553A的中国专利文献报道了复合酶作为制糖澄清剂，但复合酶的效果仍有缺陷和效果不足的问题，主要体现在混汁到青汁的简纯度提升不大，产品色值偏高，废糖蜜占比仍偏高等。酶制剂的使用和工艺搭配，起到一定的效果，但仍需要技术进一步的提升和改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制糖专用复合酶制剂，在亚硫酸法生产工艺上配合多种酶，同时补充金属离子和絮凝剂，提升絮凝效果和降粘效果，能够有效水解蔗汁中的胶体大分子和葡聚糖等，从而降低糖浆粘度，催化糖浆中的酚类物质，有效去除多元酚降低成品糖色值，对煮糖结晶、分蜜十分有利，从而达到糖液澄清效果，降低废糖蜜产量。
为实现上述目的，本发明的技术方案为一种制糖专用复合酶制剂，包括以下重量百分比的成分：右旋糖酐酶40～48％，果胶酶18～25％，纤维素酶8～12％，多酚氧化酶4～6％，木瓜蛋白酶4～6％，氯化镁8～12％，聚二甲基二烯丙基氯化铵3～6％。
优选的，上述制糖澄清专用复合酶制剂中，包括以下重量百分比的成分：右旋糖酐酶45％，果胶酶20％，纤维素酶10％，多酚氧化酶5％，木瓜蛋白酶5％，氯化镁10％，聚二甲基二烯丙基氯化铵5％。
优选的，上述制糖澄清专用复合酶制剂中，所述右旋糖酐酶由以下重量百分比的成分组成：内切右旋糖酐酶70％和外切右旋糖酐酶30％。
优选的，上述制糖澄清专用复合酶制剂中，所述果胶酶由以下重量百分比的成分组成：果胶裂解酶60％、醛酸裂解酶30％和醛酸酶10％。
优选的，上述制糖澄清专用复合酶制剂中，所述纤维素酶由以下重量百分比的成分组成：外切纤维素酶50％、内切纤维素酶40％和β-葡聚糖酶10％。
优选的，上述制糖澄清专用复合酶制剂中，所述多酚氧化酶由以下重量百分比的成分组成：漆酶60％和儿茶酚氧化酶40％。
作为一个总的技术构思，本发明还提供了上述的制糖澄清专用复合酶制剂的制备方法，包括以下步骤：将原料酶按比例混合均匀得到预混匀的酶液；再将氯化镁和聚二甲基二烯丙基氯化铵溶于预混匀的酶液中，通过硅藻土过滤机进行除菌，然后测定酶活、定量包装，即可。
上述制糖澄清专用复合酶制剂在甘蔗制糖澄清中的应用。
优选的，上述应用中，将所述复合酶制剂加入甘蔗压榨汁中进行澄清处理，所述复合酶制剂的添加量为8～10g/吨蔗汁。
优选的，上述应用中，所述澄清处理的工艺参数为：pH为6.0～11.0，处理温度为20～80℃，处理时间为10～30min。
本发明的技术方案作用原理为：葡聚糖在传统澄清中难以除去，右旋糖酐酶可以切断糖苷键从而降低葡聚糖的含量，减少糖分的损失，降低糖液的粘度，提升糖液的过滤性，减少对糖品质的影响；适量的果胶酶，可以水解混合汁当中的果胶及果胶多糖，能降低糖汁的浊度，增加过滤的干净度，减少青汁的二氧化硫残留和含钙沉淀量；适量的纤维素酶，可以破坏糖液体系中纤维素锁链状结构和由半纤维素构成的网状细胞壁结构，可以降低蔗糖蜜带走的蔗糖分；甘蔗含有较多的多酚类物质，包括酚酸和黄酮类，是蔗汁中重要的色素成分，适量的多酚氧化酶，可以有效的降解糖汁当中的酚类物质，可以降低产品的色值，提升产品质量；甘蔗中含有一定量的蛋白质，传统的澄清方法只能除去部分蛋白质，适量的木瓜蛋白酶，可以去除糖汁当中的可溶蛋白质，避免其与多糖及其他有机物形成稳定的化合物，起到澄清和降低粘度的作用；蔗汁中原有的无机物含量(钾、钙、铁、铝和铜等)与甘蔗品种、施肥情况及生长环境有关，适量的氯化镁在亚硫酸法工艺生产中，对复合酶制剂活力激活发挥效果，起到激活作用，同时也能辅助澄清沉淀作用，能产生氢氧化镁、亚硫酸镁沉淀，清净效果优于单纯的亚硫酸钙沉淀效果；适量的聚二甲基二烯丙基氯化铵，起到阴离子捕捉和杂质沉淀的作用，协助澄清作用。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明中的制糖澄清专用复合酶制剂使得糖汁的粘度得到较明显的降低，在煮糖过程起到一定的降低粘度效果，有助于蔗糖分子的吸收和结晶，催化糖浆中的酚类物质，有效去除多元酚，最终使成品色值下降20～30％，混浊度下降了30％以上，不溶于水杂质降低20～30％，提高简纯度和蔗糖分回收率，减少废糖蜜产量。
2.本发明中的制糖澄清专用复合酶制剂进行合理的复合酶搭配，右旋糖酐酶、果胶酶和纤维素酶直接水解葡聚糖、果胶、纤维素、杂多糖等类物质，木瓜蛋白酶可以去除糖汁当中的可溶蛋白质，避免其与多糖及其他有机物形成稳定的化合物；同时利用氯化镁等化学物质辅助，起到酶活激活剂作用，激活酶活发挥，同时更利于辅助沉淀，提升清净、降粘、沉淀作用。
3.本发明的制糖澄清专用复合酶制剂应用工艺简单、可行，直接在现有工艺设备上添加使用，不改变原有工艺流程。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种制糖澄清专用复合酶制剂，由以下重量百分比的成分组成：右旋糖酐酶45％，果胶酶20％，纤维素酶10％，多酚氧化酶5％，木瓜蛋白酶5％，氯化镁10％，聚二甲基二烯丙基氯化铵5％。其中，右旋糖酐酶由重量百分比为70％内切右旋糖酐酶和30％外切右旋糖酐酶组成；果胶酶由重量百分比为60％果胶裂解酶、30％醛酸裂解酶和10％醛酸酶组成；纤维素酶由重量百分比为50％外切纤维素酶、40％内切纤维素酶和10％β-葡聚糖酶组成；多酚氧化酶由重量百分比60％漆酶和40％儿茶酚氧化酶组成。
一种制糖澄清专用复合酶制剂的制备方法，包括以下步骤：将原料酶分按比例混合均匀得到预混匀的酶液；再将氯化镁和聚二甲基二烯丙基氯化铵溶于预混匀的酶液中，通过硅藻土过滤机进行除菌，然后测定酶活、定量包装，即可。
实施例2
一种制糖澄清专用复合酶制剂，由以下重量百分比的成分组成：右旋糖酐酶42％，果胶酶23％，纤维素酶9％，多酚氧化酶6％，木瓜蛋白酶6％，氯化镁8％，聚二甲基二烯丙基氯化铵6％。其中右旋糖酐酶、果胶酶、纤维素酶和多酚氧化酶的组成与实施例1相同，制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种制糖澄清专用复合酶制剂，由以下重量百分比的成分组成：右旋糖酐酶47％，果胶酶18％，纤维素酶11％，多酚氧化酶5％，木瓜蛋白酶4％，氯化镁11％，聚二甲基二烯丙基氯化铵4％。其中右旋糖酐酶、果胶酶、纤维素酶和多酚氧化酶的组成与实施例1相同，制备方法与实施例1相同。
对比例1
本对比例的制糖澄清剂，由以下重量百分比的成分组成：右旋糖酐酶45％，果胶酶20％，纤维素酶10％，多酚氧化酶5％，木瓜蛋白酶5％。
应用例
试验时间和地点：2019年2月23日～2月28日，广西某糖厂。
试验方法：在传统亚硫酸法甘蔗糖厂压榨提汁工段混合汁箱(预灰前)投加复合酶制剂进行澄清。
试验过程：在甘蔗压榨汁往混合箱输送过程中加入制糖澄清专用复合酶制剂，添加量为10g/吨蔗汁，循环泵进行水循环搅拌，蔗汁温度为30℃，蔗汁pH为8，作用时间为10min。分别应用实施例1～3的制糖澄清专用复合酶制剂和对比例1的制糖澄清剂进行处理，设置一组空白对照组。
表1为制糖过程中膏、蜜纯度和废蜜重力纯度对比，从表中可知，加入本发明的制糖澄清专用复合酶制剂后甲膏-甲原纯度差最高提升2.23AP，乙膏-乙原纯度差比不加复合酶制剂提高了2.39AP，丙膏-废蜜纯度差提高1.1AP，废蜜重力纯度降低2.11GP，表明在复合酶制剂后煮糖过程中蔗糖结晶吸收效果有改善。
表1制糖过程中膏、蜜纯度和废蜜重力纯度对比
Figure BDA0002659282350000061
表2为生产的白砂糖质量指标，从表中可以看出，相比不加复合酶制剂的对照组，加入本发明的制糖澄清专用复合酶制剂的色值最高降低了34.1U，降低率为23.0％，混浊度最高降低21MUA，降低率为33.9％，不溶于水杂质降低3.1mg/kg，降低率21.2％，二氧化硫含量也有一定程度降低。整体上混浊度有明显的降低，色值有一定的降幅，表明采用本发明的制糖澄清专用复合酶制剂后进行澄清处理，能够有效降低成品糖混浊度、不溶于水杂质和色值。
表2生产的白砂糖质量指标
Figure BDA0002659282350000062
Figure BDA0002659282350000071
表3为生产的白砂糖和废糖蜜的对蔗比，从表中可以看出，相比不加复合酶制剂的对照组，加入本发明的制糖澄清专用复合酶制剂的一级白砂糖对蔗比(与甘蔗原料的比例)提高达2.07％C，二级白砂糖对蔗比降低达1.78％C，混合糖对蔗比提高达0.25％C，废蜜产量降低1.19％C。说明加入本发明的制糖澄清专用复合酶制剂能对提高蔗糖回收率、减少废密产量有较好的效果。
表3产糖与废糖蜜对蔗比
Figure BDA0002659282350000072
综上所述，加入本发明的制糖澄清专用复合酶制剂能够使清汁简纯度提升，在煮糖过程中起到一定的降低粘度效果，有助于蔗糖分子的吸收和结晶；使得成品糖混浊度下降，不溶于水杂质降低20～30％、色值下降20～30％，有效降解黏性葡聚糖成分，降低黏度；提高蔗糖分回收率，减少废糖蜜产量。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种制糖澄清专用复合酶制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：右旋糖酐酶40~48%，果胶酶18~25%，纤维素酶8~12%，多酚氧化酶4~6%，木瓜蛋白酶4~6%，氯化镁8~12%，聚二甲基二烯丙基氯化铵3~6%。
2.根据权利要求1所述的制糖澄清专用复合酶制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：右旋糖酐酶45%，果胶酶20%，纤维素酶10%，多酚氧化酶5%，木瓜蛋白酶5%，氯化镁10%，聚二甲基二烯丙基氯化铵5%。
3.根据权利要求1所述的制糖澄清专用复合酶制剂，其特征在于，所述右旋糖酐酶由以下重量百分比的成分组成：内切右旋糖酐酶70%和外切右旋糖酐酶30%。
4.根据权利要求1所述的制糖澄清专用复合酶制剂，其特征在于，所述果胶酶由以下重量百分比的成分组成：果胶裂解酶60%、醛酸裂解酶30%和醛酸酶10%。
5.根据权利要求1所述的制糖澄清专用复合酶制剂，其特征在于，所述纤维素酶由以下重量百分比的成分组成：外切纤维素酶50%、内切纤维素酶40%和β-葡聚糖酶10%。
6.根据权利要求1所述的制糖澄清专用复合酶制剂，其特征在于，所述多酚氧化酶由以下重量百分比的成分组成：漆酶60%和儿茶酚氧化酶40%。
7.一种如权利要求1~6任一项所述的制糖澄清专用复合酶制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将原料酶按比例混合均匀得到预混匀的酶液；再将氯化镁和聚二甲基二烯丙基氯化铵溶于预混匀的酶液中，通过硅藻土过滤机进行除菌，然后测定酶活、定量包装，即可。
8.如权利要求1或2所述的制糖澄清专用复合酶制剂在甘蔗制糖澄清中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，将所述复合酶制剂加入甘蔗压榨汁中进行澄清处理，所述复合酶制剂的添加量为8~10g/吨蔗汁。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述澄清处理的工艺参数为：pH为6.0~11.0，处理温度为20~80℃，处理时间为10~30min。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112899409A (zh) * 2021-01-13 2021-06-04 勐腊县勐捧糖业有限责任公司 高品质赤砂糖的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102911924A (zh) * 2012-10-29 2013-02-06 华南理工大学 一种制糖工业用复合酶澄清剂及其制备方法和应用
CN109321553A (zh) * 2017-07-31 2019-02-12 广西农垦糖业集团金光制糖有限公司 一种耐高温甘蔗制糖工业用复合酶清净剂及其制备和应用
CN109321684A (zh) * 2017-07-31 2019-02-12 广西农垦糖业集团金光制糖有限公司 一种甘蔗糖汁双酶清净工艺

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102911924A (zh) * 2012-10-29 2013-02-06 华南理工大学 一种制糖工业用复合酶澄清剂及其制备方法和应用
CN109321553A (zh) * 2017-07-31 2019-02-12 广西农垦糖业集团金光制糖有限公司 一种耐高温甘蔗制糖工业用复合酶清净剂及其制备和应用
CN109321684A (zh) * 2017-07-31 2019-02-12 广西农垦糖业集团金光制糖有限公司 一种甘蔗糖汁双酶清净工艺

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
凌国士 等: "国内亚硫酸法蔗糖生产除杂澄清工艺中的酶制剂应用研究进展", 《轻工科技》 *
李会娟: "甘蔗制糖脱色新方法的研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士) 工程科技Ⅰ辑(月刊)》 *
陈帅等: "酶制剂在蔗汁澄清工艺中的研究进展", 《中国调味品》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112899409A (zh) * 2021-01-13 2021-06-04 勐腊县勐捧糖业有限责任公司 高品质赤砂糖的制备方法
CN112899409B (zh) * 2021-01-13 2022-10-25 勐腊县勐捧糖业有限责任公司 一种高品质赤砂糖的制备方法

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