DD296413A5 - Verfahren zur verarbeitung von leguminosenmaischen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anwendung eines spezifischen Enzymkomplexes zur Verarbeitung von Leguminosenmaischen. Es bestand die Aufgabe, mit Hilfe eines einzigen Enzymkomplexes die Viskositaet von Leguminosenmaischen zu reduzieren und eine Verzuckerung in hoher Ausbeute zu erreichen. Erfindungsgemaesz wird ein spezifischer Enzymkomplex angewandt, der in seiner Zusammensetzung auf die zu verarbeitenden Leguminosenmaischen abgestimmt ist und ueber Cellulase, Hemicellulase, Amylase, Pectinase, * Cellobiase und Protease verfuegt und aus Mikroorganismen-Kulturen, vorzugsweise Fungi der Gattung Aspergillus, Trichoderma, Penicellium, insbesondere Penicillium janthinellum oder Pflanzen, wie Enzymtriticale gewonnen wird. Das Verfahren wird in der Lebensmittelindustrie, der Nahrungsgueterwirtschaft und der Futtermittelindustrie angewendet.{Verfahren; Verarbeitung; Leguminosenmaische; Enzymkomplex; Reduzierung; Viskositaet; Verzuckerung; Cellulase; Hemicellulase; Amylase; Pectinase; * Cellubiase; Protease}
Description
- Stärkegehalt >= 45%
- Proteingehalt <= 15%
- Fallzahl < =200 Sekunden
- gesamtamylolytische Aktivität > = 50SKB-Einheiten
- Aktivität der Alpha-Amylase >= 7ICC-Einheiten
- Katalaseaktivität >= 45 ml O2/g
Die Korngröße des Schrotes beträgt mindestens 50% = < 1 mm, vorzugsweise mindestens 75% = <1mm.
6. Verfahren nach Anspruch 1,4 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß dabei maximal 40% mas (bezogen auf den Gesamteinsatz der Leguminosenmaische), vorzugsweise 2 bis 20% mas eingesetzt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1,4,5 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß das Wasser:Schrotgemisch-Verhältnis vorzugsweise im Bereich zwischen 1:0,5 und 1:3,5 liegt.
Anwendungsgebiet
Die Erfindung bezieht sich darauf, die Viskosität von Leguminosenmaischen bei der Verarbeitung in der Lebensmittelindustrie, der Nahrungsgüterwirtschaft und der Futtermittelindustrie zu reduzieren und eine Verzuckerung in hoher Ausbeute zu erreichen.
Charakteristik der bekannten Verfahren
Es ist allgemein bekannt, daß Mischungen von Wasser und Leguminosenschrot bzw. -mehl sehr hohe Viskositäten aufweisen.
Dadurch werden bei ihrer Verarbeitung die Pumpfähigkeit und die Durchmischung erschwert oder sogar vollständig verhindert.
Zur Beseitigung dieser Verarbeitungsschwierigkeiten muß daher diese hohe Viskosität rasch reduziert werden, wozu Enzyme, wie z. B. Alpha-Amylase, Glucoamylase, Cellulase(n), Hemicellulase(n), Protease(n) einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden (vgl. z.B. DE-OS 2505594, US-PS 3039935, US-PS 3632346, US-PS 4333955, DD-WP 98203, DD-WP 158610, DD-WP 247147, J. Food Sei. 35 [1970], 666-669).
Diese Enzyme zeigen entweder verzuckernde oder Viskositätserniedrigende Wirkung. Eine vollständige Verzuckerung wird jedoch nicht erreicht.
Die Anwendung der auf mikrobiellen Enzymen beruhenden Verfahren wird durch die unspezifische Wirkung dieser Enzyme beschränkt. Aus der geringeren Wirkung resultieren eine hohe Dosierung dieser Enzyme und ein große Aufwand für diese Verfahren.
Dagegen wirken die beschriebenen pflanzlichen Enzyme wesentlich spezifischer bei der Viskositätssenkung, aber auch hier ist die Verzuckerung nur unvollständig.
Allerdings ist ihre Gewinnung aufwendig, so daß bei Anwendung dieser beschriebenen Verfahren ein hoher materieller Aufwand zur Viskositätssenkung betrieben werden muß.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß ein Enzymkomplex zur gleichzeitigen spezifischen Viskositätserniedrigung und Verzuckerung in hoher Ausbeute bei Leguminosenmaischen noch nicht beschrieben wurde.
durchzuführen sowie eine Verzuckerung in hoher Ausbeute zu erreichen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch
mikrobiellen Verzuckerungsmittels und der Einsatz von enzymreichen Getreideprodukten, können kombiniert werden.
von Leguminosenmaischen in hoher Ausbeute. Das erfindungsgemäß gestaltete Verfahren weist nachfolgende Parameter aus:
• Rohstoffeigenschaften des Triticale oder Malz.
- Stärkegehalt >= 45%
- Proteingehalt <= 15%
- Fallzahl <= 200 Sekunden
- gesamtamylolytische Aktivität > = SOSKB-Einheiten
- Alpha-Amylase-Aktivität > = 45 ml O2/g Einsatz als Schrot mit einer Korngröße > 50% <= 1 mm
Zur Gewinnung von Alkohol aus Erbsenmaische wird ein Anteil der Erbsen von 20% max. in der Maische verwendet. Die Erbsen haben folgende Charakteristik
FPS: 33,8 FPU/g
Xylanase: 380,5 U/g Glucoamylase: 0,75 E/mg
ß-Glucanase: 136,4 IE/g
gesamtamylolytische Aktivität 57 SKB-Einheiten
Der Einsatz erfolgt als Schrot, das auf einer Feinschrotmühle hergestellt wurde. Die Korngröße betrug 88% < 1 mm. 100g Erbsen wurden in einer Mühle gemahlen, mit 7,5g Triticaleschrot versetzt, mit Wasser im Verhältnis Erbsen- und Triticaleschrot;Wasser - 1:2,8 bei einer Temperatur von 293K eingeteigt und anschließend auf 317 K erwärmt. DieseTemperatur wurde 20 Minuten lang gehalten und anschließend die Maische auf 333K aufgeheizt und eine Rast für weitere 45 Minuten durchgeführt.
Während für die unbehandelte Erbsenmaische eine Viskosität von > 107mPas ermittelt wurde, betrug sie beim Zusatz von Triticaleschrot nur 295 mPas.
Nach dem Vergären der gebildeten Zucker lag eine Ethanolausbeute wie bei Beispiel 1 vor.
Kontrollversuche mit dem Zusatz mikrobieller Alpha-Amylase, Cellulase und Protease erbrachten bei einer Verlängerung der Rast auf 180 Minuten bei 331 eine Reduzierung der Viskosität auf 450 mPas.
Als Enzymträger wurde hier ein Gerstenmalz verwendet. Es wies eine gesamtamylotische Aktivität von 140 SKB-Einheiten, eine Alpha-Amylase-Aktivität von 45 ICC-Einheiten, einen Proteingehalt von 10,90% und eine Katalaseaktivität von 73,3ml Oj/g auf.
Der Einsatz erfolgte ebenfalls als Schrot (Korngröße 91 % < 1 mm).
100g Erbsenschrot wurden mit 6g Malzschrot gemischt und mit Wasser bei einer Temperatur von 298 K eingeteigt. Anschließend erfolgte eine Erwärmung der Maische auf 319 K. Diese Temperatur wurde 35 Minuten gehalten, bevor die Maische auf 331 K aufgeheizt wurde. Diese Temperatur wurde weitere 20 Minuten gehalten. Die Viskosität der Maische konnte dadurch auf 265 mPas reduziert werden.
Nach dem Vergären der gebildeten Zucker lag eine Ethanolausbeute wie in Beispiel 1 vor.
Zur Gewinnung von Alkohol aus Erbsenmaische wird ein Anteil der Erbsen von 20% mas in der Maische verwendet. Als Enzym wird eine Kombination aus mikrobiellem Verzuckerungsmittel und Triticale angewendet.
Die Verzuckerung erfolgt in drei Stufen.
Die Vorverflüssigung und Verflüssigung der Maische wird bei 45"C und 25 min durchgeführt, wobei 1A der Menge des Enzyms bzw. der Triticale dosiert wird. Es schließt sich eine Rast von 68°C und 30 min an. Die Verzuckerung selbst wird bei 58°C und 20 min durchgeführt. Hier erfolgt die restliche Zugabe des Enzymkomplexes und des Triticale.
Die Gesamtdosierung des Enzymkomplexes beträgt 0,75FPU/g Rohstoff und des Triticale von 3g.
Nach dem Vergären der gebildeten Zucker lag eine Ethanolausbeute wie bei Beispiel 1 vor.
Der verwendete Enzymkomplex hat folgende Aktivitäten
FPS: 33,8 FPU/g
Xylanase: 380,5 U/g Glucoamylase: 0,75 E/mg
ß-Glucanase: 136,4 IE/g
Claims (5)
1. Verfahren zur Anwendung eines spezifischen Enzymkomplexes zur Verringerung der Viskosität und zur Verzuckerung von Leguminosenmaischen bei Temperaturen von 288... 333 K und pH 4-6, gekennzeichnet dadurch, daß ein einziger auf die Zusammensetzung von Leguminosenmaischen abgestimmter spezifischer Enzymkomplex zum Einsatz kommt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der spezifische Enzymkomplex Cellulasen mit hohem Cellobiase- und ß-Glucanaseanteil, Hemicullulasen mit Wirkung auf verzweigte und unverzweigte Pentosane, Amylasen mit hohem Glucoamylaseanteil zur Hydrolyse von Oligo- und Disacchariden, Pectinasen, ß-1,3-Glucanase und Protease enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der spezifische Enzymkomplex in festem (pulvrigem oder granuliertem) oder flüssigem (Kulturfiltrat, -konzentrat, -ultrafiltrat) Zustand der Leguminosenmaische zugegeben wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der spezifische Enzymkomplex als Produkt der Kultivierung von Mikroorganismen oder Pflanzen in Form von oder extrahiert aus Enzymtriticale oder an gemahlenem geschroteten Enzymtriticale, Getreide oder Malz natürlich oder synthetisch, chemisch und/oder physikalisch gebunden eingesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß die eingesetzte Triticaleform bzw. das Malz charakterisiert ist durch:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD34264590A DD296413A5 (de) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | Verfahren zur verarbeitung von leguminosenmaischen |
Applications Claiming Priority (1)
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DD34264590A DD296413A5 (de) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | Verfahren zur verarbeitung von leguminosenmaischen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD296413A5 true DD296413A5 (de) | 1991-12-05 |
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ID=5619872
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DD34264590A DD296413A5 (de) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | Verfahren zur verarbeitung von leguminosenmaischen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD296413A5 (de) |
-
1990
- 1990-07-10 DD DD34264590A patent/DD296413A5/de unknown
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Legal Events
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IF04 | In force in the year 2004 |
Expiry date: 20100711 |