DD270318A1

DD270318A1 - DISAPPEARANCE OF ENZYME CEREALS WITH THE ADDITION OF TRITICALE

Info

Publication number: DD270318A1
Application number: DD31392288A
Authority: DD
Inventors: Klaus-Werner Echtermann; Ulrike Zimare; Helma Hoepfner; Karlheinz Kirste; Joachim Wesenberg; Klaus Goeck; Siegfried Nowak; Wilhelm Flamme; Arno Winkel; Bodo Stoelken
Original assignee: Spirituosen Wein Sekt Komb
Priority date: 1988-03-23
Filing date: 1988-03-23
Publication date: 1989-07-26

Abstract

Die Erfindung betrifft die Verspritung von enzymreichem Getreide unter Zusatz von Triticale. Die Erfindung bezieht sich darauf, die drucklosen Aufschlussverfahren in Getreide- und Kornbrennereien durch den Einsatz von Triticale unter verringertem technisch-technologischem Aufwand durchzufuehren. Ziel der Erfindung ist es, durch geeignete Verfahrensfuehrung und den Zusatz spezieller Formen des Roggen-Weizen-Bastards Triticale auf den Einsatz dextrinierender Enzyme zu verzichten und gleichzeitig den Energieaufwand zu senken und dabei zu gewaehrleisten, dass die resultierende Ethanolausbeute den bekannten technischen Loesungen entspricht bzw. ihnen ueberlegen ist.The invention relates to the sprinkling of enzyme-rich cereals with the addition of triticale. The invention relates to carrying out the non-pressurized digestion process in grain and grain distilleries by the use of triticale with reduced technical and technological effort. The aim of the invention is to dispense with the use of dextrinierender enzymes by appropriate Verfahrensfuehrung and the addition of special forms of rye-wheat bastard triticale and at the same time to reduce the energy consumption and thereby ensure that the resulting ethanol yield corresponds to the known technical solutions or is superior to them.

Description

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Titel der ErfindungTitle of the invention

Verspritung von enzymreichen Getreide unter Zusatz von TriticaleSprinkling of enzyme-rich cereals with the addition of triticale

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf die Durchführung des drucklosen Aufschlußverfahrens für Getreidebrennereien durch den kombinierten Einsatz von enzymreichen Getreide und Triticale ohne Zugabe von dextrinierenden Enzymen.The invention relates to the implementation of the pressureless digestion process for cereal distilleries by the combined use of enzyme-rich cereals and triticale without the addition of dextrinating enzymes.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

In der Literatur werden unterschiedliche Modifikationen des drucklosen Aufsehlußverfahrens für Getreidebrennereien beschrieben, die entweder eine bessere Rohstoffausnutzung oder eine Reduzierung des Energieeinsatzes bzw. eine Kombination von beiden Zielen erreichen sollen. Im WP DD 205928 wird der anteilige Zusatz von Triticale beschrieben, durch ddn die gemeinsame Verarbeitung von ungeeignetem Getreide und stärkehaltigem Rohstoff möglich ist und eine höchstmögliche Ausbeute an Ethanol erzielt werden kann. Dabei müssen aber neben dem stärkehaltigen Rohstoff noch dextrinierende Enzyme zugesetzt werden. Auch das im Patent DD 235667 dargelegte Verfahren benötigt den Zusatz dextrinierender Jünzympräpsrate. Im WP DD 236108 wird die Substitution von Malz durch spezielle enzymreiche Triticalesorten oder gemälztes Triticale vorgeschlagen, ohne dabei die herkömmliche Verfahrensweise zu verändern. Durch die Beibehaltung von relativ hohen Temperaturen werden jedoch die temperatuxempfinalichen Anteile der Alpha-Amylase der Tritioale zerstört und stehen somit zur Dextrinierung der Stärke nicht zur Verfügung.The literature describes various modifications of the non-pressurized seeding method for cereal distilleries, which are intended either to achieve better utilization of raw materials or to reduce the use of energy or a combination of both. In WP DD 205928 the proportionate addition of triticale is described, by ddn the common processing of unsuitable grain and starchy raw material is possible and the highest possible yield of ethanol can be achieved. In addition to the starchy raw material, dextrinating enzymes have to be added. Also, the method set forth in patent DD 235667 requires the addition of dextrinating Jünzmpräpsrate. In WP DD 236108 the substitution of malt by special enzyme-rich triticale or malted triticale is proposed, without changing the conventional procedure. By maintaining relatively high temperatures, however, the temperatuxempfinalichen portions of the alpha-amylase of tritioals are destroyed and are therefore not available for dextrinating the starch.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, durch den gemeinsamen Einsatz einer geeigneten Rohstoffs, vor allem Getreide wie Roggen oder Weizen, und Triticale und unter Zusatz von verzuckernden Enzymen, aber ohne Verwendung doxtrinierender Enzyme eine Ethanolausbeute zu erreichen, die den bekannten technischen Lösungen entspricht bzw. ihnen überlegen ist.The aim of the invention is to achieve an ethanol yield corresponding to the known technical solutions by the joint use of a suitable raw material, especially cereals such as rye or wheat, and triticale and with the addition of saccharifying enzymes, but without the use of doxtrinierender enzymes or is superior to them.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

D«r Erfindung liegt die Aufgabe zugrundeThe invention is based on the object

- durch ein breites Enzymspektrum der Rohstoffe ohne Zugabe von dextrinierenden Enzymen den Stärkeabbau zu vergärbaren Kohlenhydraten durchzuführen,- by a broad enzyme spectrum of the raw materials without the addition of dextrinating enzymes to carry out the starch degradation to fermentable carbohydrates,

- Temperaturbereiche aufzufinden, in denen die korneigenen und die Enzyme der zugesetzten Triticale höchstmöglichst zur Verzuckerung der Stärke genutzt werden können,- find temperature ranges in which the intrinsic and the enzymes of the added triticale can be used as much as possible for the saccharification of the starch,

- durch dia Zugabe von verzuckernden Enzymen (z. B. Glucoamylase) die Ethanolausbeute der bekannten Verfahren zu erreichen bzw. zu überbieten,by the addition of saccharifying enzymes (eg glucoamylase) the ethanol yield of the known processes can be achieved or outperformed,

- die Stabilität des drucklosen Aufschlußverfahrens hinsichtlich der erreichbaren Ausbeuten zu erhöhen.- To increase the stability of the pressureless digestion process in terms of achievable yields.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein enzymreiches Getreide, vorzugsweise Roggen oder Weizen, unter Zusatz von maximal 35 % Triticale, vorzugsweise 5 bis 25 % und Glucoamylase vermaischt wird. Die notwendige Dosierung der (fflucoamylase kann durchThe object is achieved in that an enzyme-rich cereal, preferably rye or wheat, with the addition of a maximum of 35 % triticale, preferably 5 to 25 % and glucoamylase is milled. The necessary dosage of (fflucoamylase can through

das Im WP DD 220137 beschriebene Verfahren bestimmt werden. Die Verarbeitung des Rohstoffs erfolgt nach einem Maischverfahren, bei dem eine Einteigrast von 5 bis 25 Minuten, vorzugsweise 10 bis 20 Minuten, bei 300 bis 325 K, vorzugsweise 305 bis 320 K, und eine Verzuckerungsrast von 10 bis 60 Minuten, vorzugsweise von 20 bis 50 Minuten, bei 323 bis 333 K, vorzugsweise kleiner oder gleich 329 K, eingehalten wird. Die Gesamtmaiachzeit soll 30 bis 90 Minuten, vorzugsweise 45 bis 80 Minuten, betragen. Die weitere Verarbeitung erfolgt nach der konventionellen Verfahrensweise,the method described in WP DD 220137 can be determined. The processing of the raw material is carried out according to a mashing process in which an incorporation of 5 to 25 minutes, preferably 10 to 20 minutes, at 300 to 325 K, preferably 305 to 320 K, and a saccharification of 10 to 60 minutes, preferably from 20 to 50 minutes, at 323 to 333 K, preferably less than or equal to 329 K, is maintained. The total maachachzeit should be 30 to 90 minutes, preferably 45 to 80 minutes. Further processing takes place according to the conventional procedure,

Ausflührungsbcispiele Beispiel 1Examples of Example 1

912 kg Schrot eines enzymreichen Roggens (Fallzahl 110s/ 9 g, Alpha-Amylaseaktivität 12,2 E/g, Katalaseaktivität 55j4 nil Op/g) wurden gemeinsam mit 188 kg Triticale (Fallzahl 139 s/9 g, Alpha-Amylaseaktivität 11,9 E/g, Katalaseaktivität 82,4 ml O^/g) vennaischt. Das Einteigen erfolgte mit 3000 1 V/asser. Die Dauer der Einteigrast betrug 30 Minuten; die Temperatur dieser Rast 318 K. Bei 329 K erfolgte eine fünfunddreißigminütige Verzuckerungsrast« Zur Verzuckerung wurden insgesamt 11,5*10 E/t Stärke Glucoamylase zugesetzt. Nach der üblichen Vergärung mit Brennereihefe (70 Stunden) gelangte die Maische zur Destillation, Die Ausbeute betrug 67,2 1 r.E./dt Stärke.912 kg of rye of an enzyme-rich rye (case number 110s / 9 g, alpha-amylase activity 12.2 E / g, catalase activity 55j4 nil Op / g) were used together with 188 kg of triticale (case number 139 s / 9 g, alpha-amylase activity 11.9 E / g, catalase activity 82.4 ml O / g). The Einteigen took place with 3000 1 V / asser. The duration of the single-plot was 30 minutes; the temperature of this rest 318 K. At 329 K was a forty-five-minute Verzuckerungsrast "For saccharification, a total of 11.5 * 10 E / t strength Glucoamylase were added. After the usual fermentation with distillery yeast (70 hours), the mash came to the distillation, the yield was 67.2 1 r.E./dt strength.

Bei einem Kontrollversuch mit gleicher Stärkemenge aber keiner Triticalogabe sowie einer Verzuckerungsmittelgabe von 210*10 IE/t Stärke Alpha-Amylase und 12·10⁶ E/t Stärke Glucoamylase une einer maximalen Maischtemperatur von 335 K (ermittelt nach Verfahren gemäß Patent DD 220137) betrug die Ausbeute 66,4 1 r.E./dt Stärke.In a control experiment with the same amount of starch but no Triticalogabe and a Verzuckerungsmittelgabe of 210 * 10 IU / ton of starch alpha-amylase and 12 · 10 ⁶ E / t glucoamylase une a maximum mashing temperature of 335 K (determined by the method according to patent DD 220137) the yield 66.4 1 rE / dt starch.

Example 2

990 kg Schrot eines enzymreichen Roggens (Fallzahl 95 s/ 9 g, Alpha-Amylaseaktivität 15,1 E/g, Katalaseaktivltät 67,2 ml 0₂/g) wurden gemeinsam mit 11C kg Triticaleschrot (Pallzahl 87 s/9 g, Alpha-Amylaseaktivität 19,5 E/g, Katalaseaktivität 74,3 ml 0₂/g) und 3100 1 Wasser vermaischt. Die Glucoamylasegabe betrug 7·10 E/t Stärke. Die Einteigrast erfolgte bei 316 K und dauerte 20 Minuten. Die Verzuckerungsrast erfolgte bei 329 K und botrug 45 Minuten. Nach 70stündiger Gärung konnte eine Sthanolausbeute von 67,4 1 r.E./dt Stärke ermittelt werden.990 kg of scrap of an enzyme-rich rye (case number 95 s / 9 g, alpha-amylase activity 15.1 U / g, catalase activity 67.2 ml 0 ₂ / g) were mixed with 11C kg of triticale (pallet number 87 s / 9 g, alpha). Amylase activity 19.5 U / g, catalase activity 74.3 ml 0 ₂ / g) and 3100 l of water. The Glucoamylasegabe was 7 · 10 E / t strength. The integration took place at 316 K and lasted 20 minutes. The Verzuckerungsrast took place at 329 K and botrug 45 minutes. After fermentation for 70 hours, a stanol yield of 67.4 1 rU / dt starch was determined.

Der Kontrollversuch mit dem gleichen Roggen und Stärkeeinsatz, einer Alpha-Amylasegabe von 200*10 IE/t Stärke, einer Glucoamylasegabe von 10,5«$0 E/t Stärke sowie einer maximalen Maischtemperatur von 332 K betrug 66,5 1 r.E/dt Stärke.The control experiment with the same rye and starch feed, an alpha-amylase level of 200 * 10 IU / t starch, a Glucoamylase level of 10.5 "$ 0 E / t starch and a maximum mash temperature of 332 K was 66.5 1 rE / dt starch ,

Claims

2703 ί

claims

1o method for sprinkling enzyme richan grain, preferably rye and wheat, in the pressureless digestion process with the addition of triticale, characterized in that

- the splitting with the addition of 3 to 35 % tri ticale, preferably 5 to 25 %, and a Glucoamylasegabe of 12 ° 10 E / t strength,

- the duration of the intervention effort and the sweep rate together is at least 30 to 90 minutes, preferably 45 to 80 minutes,

the temperature of the intervention wing is in the range between 300 and 325 K, preferably in the range between 305 and 320 K,

- The maximum mashing temperature in the range 323 to 333 K, preferably 323 to 329 K, lies.

2. The method according to item 1, characterized in that the Glucoamylasegabe 3 to 11.5 E / t strength.

3 «method according to item 1 and 2 characterized in that the triticalezuatzatz a triticale strain is used, which has no increased alpha-amylase activity.