RU2425892C2 - Maltose syrup production method - Google Patents
Maltose syrup production method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425892C2 RU2425892C2 RU2009136073/13A RU2009136073A RU2425892C2 RU 2425892 C2 RU2425892 C2 RU 2425892C2 RU 2009136073/13 A RU2009136073/13 A RU 2009136073/13A RU 2009136073 A RU2009136073 A RU 2009136073A RU 2425892 C2 RU2425892 C2 RU 2425892C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- enzyme preparation
- amylase
- syrup
- starch
- bacillus subtilis
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, касается получения сахаристых продуктов из крахмалсодержащего сырья и может быть использовано при производстве кондитерских, хлебобулочных изделий, напитков для улучшения их органолептических свойств и/или повышения способности к хранению.The invention relates to the food industry, for the production of sugary products from starch-containing raw materials and can be used in the manufacture of confectionery, bakery products, drinks to improve their organoleptic properties and / or increase storage capacity.
Существует способ получения сахаросодержащего продукта, включающий замачивание зерна овса в воде с pH 3,0 при гидромодуле 1:3 в течение 60 минут при температуре 40°С с последующей промывкой, обработку целлюлолитическим ферментным препаратом «Биобейк-721» (манназа, ксиланаза, целлобиаза, экзо-β-1,4-глюкозидаза) в количестве 0,1-0,2% к массе зерна при гидромодуле 1:3, температуре 40-45°С, pH 4,5-5,0 в течение 30-60 минут. После обработки зерно промывают, сушат и диспергируют до степени измельчения не более 200 мкм. Измельченное зерно обрабатывают амилолитическим ферментным препаратом БАН 480 Л (α-1,4-глюкан-4-глюкангидролаза, амилолитическая активность 4000 ед./г) в количестве 0,02-0,03% к массе зерна при гидромодуле 1:3, температуре 85-90°С и pH-среды 4,5-5,0 в течение 50-60 минут с последующей инактивацией. Проводят осахаривание разжиженной массы ферментным препаратом Сан экстра Л (α-1,4-глюкогидролаза, амилолитическая активность 550 ед./мл, глюкоамилазная активность 7500 ед./мл) в количестве 0,06-0,08% к массе зерна, процесс ведут при гидромодуле 1:3, температуре 55-60°С, pH 4,5-5,0 в течение 40-60 минут. Изобретение обеспечивает ускорение процесса выработки сахаросодержащего продукта путем сокращения по времени стадии осахаривания и повышение его пищевой ценности за счет применения в качестве исходного сырья зерна овса, химический состав которого позволяет обогащать пищевые продукты не только моно- и дисахаридами, но и белками, пищевыми волокнами, витаминами и минеральными веществами [1].There is a method for producing a sugar-containing product, including the soaking of oat grains in water with a pH of 3.0 at a water ratio of 1: 3 for 60 minutes at a temperature of 40 ° C, followed by washing, treatment with BioBake-721 cellulolytic enzyme preparation (mannase, xylanase, cellobiase , exo-β-1,4-glucosidase) in an amount of 0.1-0.2% by weight of the grain at a hydraulic unit of 1: 3, temperature 40-45 ° C, pH 4.5-5.0 for 30-60 minutes. After processing, the grain is washed, dried and dispersed to a degree of grinding no more than 200 microns. The crushed grain is treated with an amylolytic enzyme preparation BAN 480 L (α-1,4-glucan-4-glucanhydrolase, amylolytic activity 4000 units / g) in an amount of 0.02-0.03% by weight of the grain at a hydraulic unit of 1: 3, temperature 85-90 ° C and a pH of 4.5-5.0 for 50-60 minutes, followed by inactivation. Liquefied mass is saccharified by the Sun Extra L enzyme preparation (α-1,4-glucohydrolase, amylolytic activity of 550 units / ml, glucoamylase activity of 7500 units / ml) in an amount of 0.06-0.08% by weight of the grain, the process is carried out with a hydraulic module 1: 3, temperature 55-60 ° C, pH 4.5-5.0 for 40-60 minutes. The invention accelerates the process of producing a sugar-containing product by reducing the time of the saccharification stage and increasing its nutritional value by using oat grain as a feedstock, the chemical composition of which makes it possible to enrich food products not only with mono- and disaccharides, but also with proteins, dietary fiber, and vitamins and minerals [1].
Способ имеет следующие недостатки: необходимость корректировки кислотности гидролизуемой смеси в кислую сторону во время предварительного замачивания (pH 3,0) и в процессе ферментативного гидролиза (pH 4,5-5,0), а также многокомпонентность получаемого продукта, что ограничивает область его применения.The method has the following disadvantages: the need to adjust the acidity of the hydrolyzable mixture to the acid side during pre-soaking (pH 3.0) and during enzymatic hydrolysis (pH 4.5-5.0), as well as the multicomponent nature of the resulting product, which limits its scope .
Известен также способ получения ферментативно модифицированной суспензии из зерен овса, заключающийся в обработке суспензии из зернового субстрата композицией ферментных препаратов, включающей β-амилазу, α-амилазу. Причем ферменты вводят одновременно в количествах, меньших количеств указанных ферментов, необходимых при их раздельном использовании. Ферментативно модифицированная суспензия из зерен овса включает остатки мальтозы и мальтодекстрина, β-глюканы и белки, получена способом, предусматривающим по меньшей мере одну стадию обработки ферментативной суспензии, такую как гомогенизация, обработка сверхвысокими температурами, пастеризация и т.п. Изобретение обеспечивает получение гомогенной и стабильной суспензии из зерен, обладающей ароматом и/или вкусом натуральных зерен [2].There is also known a method for producing an enzymatically modified suspension from oat grains, which consists in processing the suspension from a grain substrate with a composition of enzyme preparations, including β-amylase, α-amylase. Moreover, the enzymes are administered simultaneously in amounts smaller than the amounts of these enzymes necessary for their separate use. The enzymatically modified suspension from oat grains includes residues of maltose and maltodextrin, β-glucans and proteins, obtained by a method involving at least one step of processing the enzymatic suspension, such as homogenization, ultra-high temperature treatment, pasteurization, and the like. The invention provides a homogeneous and stable suspension of grains having the aroma and / or taste of natural grains [2].
Данный способ позволяет получить сахаристый полупродукт, но большое количество компонентов и сохраненный зерновой вкус и/или аромат существенно ограничивают область его применения.This method allows to obtain a sugar intermediate, but a large number of components and preserved grain taste and / or aroma significantly limit its scope.
Существует способ производства мальтозных продуктов высокой чистоты, заключающийся в том, что водную смесь кукурузного крахмала с содержанием СВ 12-15% и pH 6,0-7,0 предварительно разжижают быстрым нагреванием в реакторе Hydro Thermal Jet до температуры 105°С, выдерживают в течение 5 мин, охлаждают, доводят pH до 5,5 соляной кислотой, добавляют β-амилазу (ФП Optimalt BBA фирмы Genencor) в дозе 0,05% к СВ крахмала. Осахаривание проводят при 60°С в течение 4-24 ч, после чего гидролизат разделяют ультрафильтрацией через полисульфоновые мембраны и упаривают, увеличивая содержание СВ с 6% до 70%, из которых не менее 95% мальтозы [3].There is a method of producing maltose products of high purity, namely, that an aqueous mixture of corn starch with a content of CB 12-15% and pH 6.0-7.0 is pre-liquefied by rapid heating in a Hydro Thermal Jet reactor to a temperature of 105 ° C, kept in for 5 min, cool, adjust the pH to 5.5 with hydrochloric acid, add β-amylase (Optimalt BBA FP from Genencor) at a dose of 0.05% to ST of starch. Saccharification is carried out at 60 ° C for 4-24 h, after which the hydrolyzate is separated by ultrafiltration through polysulfone membranes and evaporated, increasing the CB content from 6% to 70%, of which not less than 95% maltose [3].
Однако описанный способ требует использования специализированных аппаратов, что удорожает его, а также высоких температур (до 105°С) и химических реагентов (соляной кислоты для коррекции pH), негативно влияющих на качество конечного продукта.However, the described method requires the use of specialized devices, which makes it more expensive, as well as high temperatures (up to 105 ° C) and chemicals (hydrochloric acid for pH correction) that negatively affect the quality of the final product.
Существует и широко применяется способ получения патоки из крахмала, который предусматривает приготовление крахмальной суспензии, нагрев ее в газовихревом биореакторе до 90-98°С, разжижение ферментным препаратом α-амилазой. Разжиженную массу охлаждают до температуры осахаривания, вводят в емкость биореактора ферментный препарат глюкоамилазу и проводят осахаривание. В емкости биореактора над поверхностью крахмальной суспензии создают вихревое движение аэрирующего воздуха с перепадом давления между центром воздушного вихря и его периферией 1000-2200 Па для перемешивания реакционной среды на стадиях разжижения и осахаривания. После осахаривания ожиженного крахмала фермент инактивируют, гидролизат очищают и уваривают с получением патоки. Изобретение обеспечивает ускорение и упрощение процесса путем равномерного распределения ферментных препаратов в крахмальной суспензии и гидролизуемой массе [4].There is a widely used method for producing molasses from starch, which provides for the preparation of a starch suspension, heating it in a gas-vortex bioreactor to 90-98 ° C, and diluting the enzyme with α-amylase. The liquefied mass is cooled to a saccharification temperature, the enzyme preparation glucoamylase is introduced into the bioreactor tank and saccharification is carried out. In the capacity of the bioreactor above the surface of the starch suspension create a swirling movement of aerating air with a pressure drop between the center of the air vortex and its periphery 1000-2200 Pa to mix the reaction medium at the stages of liquefaction and saccharification. After saccharification of liquefied starch, the enzyme is inactivated, the hydrolyzate is purified and boiled to obtain molasses. The invention provides acceleration and simplification of the process by uniform distribution of enzyme preparations in starch suspension and hydrolyzable mass [4].
К недостаткам способа можно отнести использование повышенного давления на стадиях разжижения и осахаривания, а также необходимость использования специализированного оборудования - газовихревого биореактора.The disadvantages of the method include the use of high pressure at the stages of liquefaction and saccharification, as well as the need to use specialized equipment - gas vortex bioreactor.
Известен и широко применяется в крахмало-паточной промышленности способ получения глюкозы, который предусматривает промывку крахмала, приготовление крахмальной суспензии, гидролиз крахмала путем его разжижения и осахаривания ферментами, фильтрование и обесцвечивание сиропа активным углем, его концентрирование и кристаллизацию, центрифугирование для выделения кристаллов глюкозы, сушку и упаковку глюкозы. Для гидролиза крахмала на стадии разжижения используют препарат бактериальной α-амилазы Spezyme LT 300, полученный из генетически модифицированного штамма Bacillus amyloquefailus с оптимумом действия в диапазоне pH 5,3-5,8. Осахаривание проводят с использованием комплекса ферментов, состоящего из глюкоамилазы AMG и пуллуланазы Promozym. Обесцвечивание осуществляют активным углем с содержанием водорастворимых веществ 0,01-0,05% в количестве 2-5% к массе сухих веществ сиропа [5].A method for producing glucose is known and widely used in the starch and syrup industry, which involves washing starch, preparing starch suspension, hydrolyzing starch by liquefying and saccharifying it with enzymes, filtering and decolorizing syrup with activated charcoal, concentrating and crystallizing it, centrifuging to isolate glucose crystals, drying and glucose packaging. For the hydrolysis of starch at the liquefaction stage, the Spezyme LT 300 bacterial α-amylase preparation obtained from a genetically modified Bacillus amyloquefailus strain with optimum action in the pH range of 5.3-5.8 is used. Saccharification is carried out using an enzyme complex consisting of AMG glucoamylase and Promozym pullulanase. Discoloration is carried out with activated carbon with a content of water-soluble substances of 0.01-0.05% in an amount of 2-5% by weight of the dry matter of the syrup [5].
Описанный способ позволяет получать только глюкозу, что снижает его ценность в свете текущей переориентации пищевой промышленности на использование менее вредных для здоровья сахаров.The described method allows you to get only glucose, which reduces its value in the light of the current reorientation of the food industry to the use of less harmful to health sugars.
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения сахаристых продуктов из ржи, согласно которому измельченное до муки зерно ржи смешивают с водой до образования суспензии, суспензию разжижают собственными ферментами муки (амилолитическими и целлюлолитическими) при ее нагреве до 80°С со скоростью 1°С в минуту с 30-минутными паузами при 40°С, 60°С и 70°С, затем проводят термообработку при 120-125°С в течение 2-3 минут. Проводят гидролиз при 55-57°С в течение 16-20 часов композицией ферментных препаратов, содержащей целлюлазу в количестве 0,5-0,7 единиц целлюлолитической активности на 1 г безводной муки, грибную альфа-амилазу в количестве 2-2,5 единиц амилолитической активности и/или глюкоамилазу в количестве 0,5-1,5 единиц глюкоамилазной активности на 1 г крахмала в муке. Гидролизат нагревают до 80°С, разделяют и концентрируют под вакуумом [6].Closest to the proposed method is the production of sugar products from rye, according to which the rye grain crushed to flour is mixed with water until a suspension is formed, the suspension is diluted with the flour’s own enzymes (amylolytic and cellulolytic) when it is heated to 80 ° C at a rate of 1 ° C per minute with 30-minute pauses at 40 ° C, 60 ° C and 70 ° C, then heat treatment is carried out at 120-125 ° C for 2-3 minutes. Hydrolysis is carried out at 55-57 ° C for 16-20 hours with a composition of enzyme preparations containing cellulase in an amount of 0.5-0.7 units of cellulolytic activity per 1 g of anhydrous flour, fungal alpha-amylase in an amount of 2-2.5 units amylolytic activity and / or glucoamylase in an amount of 0.5-1.5 units of glucoamylase activity per 1 g of starch in flour. The hydrolyzate is heated to 80 ° C, separated and concentrated in vacuo [6].
Недостатком данного способа является высокая продолжительность процесса, свыше 18-22 ч. Кроме того, описанный способ не позволяет получить сахаристые продукты, имеющие в своем составе только мальтозу.The disadvantage of this method is the high duration of the process, more than 18-22 hours. In addition, the described method does not allow to obtain sugary products containing only maltose.
Задача изобретения - интенсификация процесса получения очищенного мальтозного сиропа из зернового сырья, сокращение продолжительности процесса гидролиза в технологическом процессе получения мальтозного сиропа из зерновых источников крахмала.The objective of the invention is the intensification of the process of obtaining purified maltose syrup from grain raw materials, reducing the duration of the hydrolysis process in the process of obtaining maltose syrup from grain sources of starch.
Указанная цель достигается технологическим решением, представляющим новый способ получения мальтозного сиропа из крахмалсодержащего сырья, характеризующийся тем, что в качестве сырья используют измельченный цельный ячмень, который подвергают клейстеризациии и ферментативному гидролизу в две стадии, на первой из которых осуществляют разжижение с использованием комплексного ферментного препарата, содержащего α-амилазу с активностью 480 ед./г, протеазу и β-глюканазу из культур микроорганизмов Bacillus subtilis и Penicillium emersonii, в количестве 0,1% к массе сырья, а на второй стадии осуществляют осахаривание с использованием ферментного препарата β-амилазы из генно-модифицированного штамма Bacillus subtilis с геном Bacillus stearothermophilus активностью 4000 ед./г в дозе 0,1% к массе сырья, с последующей инактивацией ферментных препаратов, отделением гидролизата центрифугированием, фильтрацией и сгущением до сиропа.This goal is achieved by a technological solution, which represents a new method for producing maltose syrup from starch-containing raw materials, characterized in that crushed whole barley is used as raw material, which is subjected to gelatinization and enzymatic hydrolysis in two stages, the first of which is liquefied using a complex enzyme preparation, containing α-amylase with an activity of 480 units / g, protease and β-glucanase from cultures of microorganisms Bacillus subtilis and Penicillium emersonii, in an amount of 0.1% by weight sce of raw materials, and in the second stage, saccharification is carried out using the enzyme preparation β-amylase from a gene-modified strain of Bacillus subtilis with the Bacillus stearothermophilus gene with an activity of 4000 units / g in a dose of 0.1% by weight of the raw material, followed by inactivation of the enzyme preparations, separation hydrolyzate by centrifugation, filtration and thickening to syrup.
Предлагаемый способ позволяет получать мальтозный сироп из цельного зерна ячменя без предварительного выделения из него крахмала.The proposed method allows to obtain maltose syrup from whole grains of barley without first isolating starch from it.
Способ отличается от известных тем, что в качестве ферментных препаратов используют на стадии разжижения комплексный ферментный препарат из культур микроорганизмов Bacillus subtilis и Penicillium emersonii, содержащий протеазу, α-амилазу и β-глюканазу с активностью амилазы 480 ед./г в количестве 0,1% к массе сырья (Свидетельство о государственной регистрации №77.99.27.9.У.14308.12.06 от 27.12.2006), гидролиз ведут при гидромодуле 1:12 и pH, естественном для смеси сырья с водой при температуре 50-60°С в течение 1 часа; на стадии осахаривания используют ферментный препарат β-амилазы генно-модифицированного штамма Bacillus subtilis с геном Bacillus stearothermophilus с активностью β-амилазы 4000 ед./г в количестве 0,1% к массе сырья (Свидетельство о государственной регистрации 77.99.11.9.У.5820.5.05 от 26.05.2005), осахаривание ведут в течение 1-2,5 часов. Отделение сахаристого гидролизата от белковых веществ и фрагментов полисахаридов проводят центрифугированием в течение 15 мин при 3000 об/мин и 20°С.The method differs from the known ones in that, at the liquefaction stage, a complex enzyme preparation from cultures of microorganisms Bacillus subtilis and Penicillium emersonii containing a protease, α-amylase and β-glucanase with an amylase activity of 480 units / g in an amount of 0.1 is used as enzyme preparations % to the mass of raw materials (State Registration Certificate No. 77.99.27.9.U.14308.12.06 of 12/27/2006), hydrolysis is carried out at a water module of 1:12 and a pH that is natural for a mixture of raw materials with water at a temperature of 50-60 ° C for 1 hour at the saccharification stage, the enzyme preparation of β-amylase of the genetically modified strain of Bacillus subtilis with the Bacillus stearothermophilus gene with β-amylase activity of 4000 units / g in the amount of 0.1% by weight of raw materials is used (State registration certificate 77.99.11.9. У.5820.5 .05 from 05.26.2005), saccharification is carried out within 1-2.5 hours. The separation of the sugar hydrolyzate from protein substances and polysaccharide fragments is carried out by centrifugation for 15 min at 3000 rpm and 20 ° C.
Преимуществами предлагаемого способа перед существующими аналогами является сокращение общей продолжительности процесса получения мальтозного сиропа за счет использования новых ферментных препаратов в эффективных соотношениях, чистота получаемого продукта (практически только мальтоза), а также удешевление производства за счет использования необработанного сырья.The advantages of the proposed method over existing analogues is the reduction in the total duration of the process of obtaining maltose syrup due to the use of new enzyme preparations in effective ratios, the purity of the resulting product (almost only maltose), as well as the cost of production through the use of untreated raw materials.
Описанный способ не требует использования специализированного оборудования, повышенного давления и высоких температур, а также существенно снижает продолжительность процесса, что уменьшает финансовые затраты на производство продукта. При использовании данного способа нет необходимости корректировки показателя pH реакционной смеси, что исключает использование химических реагентов, негативно влияющих на качество конечного продукта. Предлагаемый способ получения позволяет получать мальтозный сироп из ячменя без предварительного извлечения крахмала из него. Получаемый мальтозный сироп практически не имеет примесей, обладает сладким вкусом и слабым ароматом, что позволяет использовать его в составе широкого спектра пищевых продуктов, в т.ч. диетических.The described method does not require the use of specialized equipment, high pressure and high temperatures, and also significantly reduces the duration of the process, which reduces the financial cost of manufacturing the product. When using this method, there is no need to adjust the pH of the reaction mixture, which eliminates the use of chemicals that adversely affect the quality of the final product. The proposed method of obtaining allows you to get maltose syrup from barley without first extracting starch from it. The resulting maltose syrup has virtually no impurities, has a sweet taste and weak aroma, which allows its use in a wide range of food products, including dietary.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
К муке из измельченного до размера частиц не более 1,0 мм ячменя добавляют дистиллированную подогретую до 60°С воду в соотношении 1:12 и оставляют на 15 мин при 60°С для клейстеризации крахмала ячменя. Затем к смеси ячменя с водой добавляют комплексный ферментный препарат из культур микроорганизмов Bacillus subtilis и Penicillium emersonii в дозе 0,1% к массе сырья и подвергают ферментативному гидролизу при температуре 50-60°С в течение 1 часа. По истечении часа в разжиженную смесь добавляют ферментный препарат β-амилазы генно-модифицированного штамма Bacillus subtilis с геном Bacillus stearothermophilus в дозе 0,1% к массе сырья и снова подвергают гидролизу при 60°С в течение 1-2,5 часов при непрерывном перемешивании. Для инактивации ферментных препаратов после окончания гидролиза смесь сырья с водой выдерживают в течение 15-30 мин при температуре 80°С. Гидролизат отделяют от твердых частиц через льняной фильтр, центрифугируют в течение 15 мин при 20°С и 3000 об/мин, снимают с осадка и направляют на фильтрацию через обеззоленные фильтры. Очищенный гидролизат уваривают в течение 30-60 мин до необходимого содержания сухих веществ. Полученный сироп представляет собой вязкую прозрачную жидкость желтого цвета со сладким вкусом и слабым зерновым запахом. Общая продолжительность процесса получения сиропа составляет 4-5,5 ч.Distilled water heated to 60 ° C in a ratio of 1:12 is added to flour from crushed to a particle size of not more than 1.0 mm barley and left for 15 min at 60 ° C for gelatinization of barley starch. Then, a complex enzyme preparation from cultures of microorganisms Bacillus subtilis and Penicillium emersonii is added to a mixture of barley with water at a dose of 0.1% by weight of the feed and is subjected to enzymatic hydrolysis at a temperature of 50-60 ° C for 1 hour. After an hour, the enzyme preparation of β-amylase of the genetically modified strain of Bacillus subtilis with the Bacillus stearothermophilus gene is added to a liquefied mixture at a dose of 0.1% by weight of the feed and again hydrolyzed at 60 ° C for 1-2.5 hours with continuous stirring . To inactivate the enzyme preparations after hydrolysis, the mixture of raw materials with water is kept for 15-30 minutes at a temperature of 80 ° C. The hydrolyzate is separated from the solid particles through a linen filter, centrifuged for 15 min at 20 ° C and 3000 rpm, removed from the precipitate and sent for filtration through anesthetized filters. The purified hydrolyzate is boiled for 30-60 minutes to the required solids content. The resulting syrup is a viscous transparent yellow liquid with a sweet taste and a slight grain smell. The total duration of the process for obtaining syrup is 4-5.5 hours
Описываемый способ иллюстрируется следующими примерами исполнения.The described method is illustrated by the following examples of execution.
Пример 1. К 1 кг измельченного до размера частиц не более 1,0 мм зерна ячменя добавляют 12 л дистиллированной подогретой до 60°С воды и оставляют на 15 мин при 60°С для клейстеризации крахмала сырья. Затем к смеси сырья с водой добавляют 0,1% (к массе сырья) комплексного ферментного препарата из культур микроорганизмов Bacillus subtilis и Penicillium emersonii с активностью α-амилазы 480 ед./г и подвергают ферментативному гидролизу при температуре 50-55°С в течение 1 часа. На втором этапе добавляют 0,1% (к массе сырья) ферментного препарата β-амилазы генно-модифицированного штамма Bacillus subtilis с геном Bacillus stearothermophilus, обладающего активностью β-амилазы 4000 ед./г, и продолжают гидролиз 1 ч при непрерывном перемешивании. Для инактивации ферментных препаратов после окончания гидролиза смесь ячменя с водой выдерживают в течение 15-30 мин при температуре 80°С. Гидролизат отделяют от твердых частиц через льняной фильтр, центрифугируют в течение 15 мин при 20°С и 3000 об/мин, снимают с осадка и направляют на фильтрацию через обеззоленные фильтры. Выход редуцирующих веществ в раствор - 41% к массе сырья. Очищенный гидролизат уваривают в течение 30 мин - до содержания СВ=44%. Полученный сироп представляет собой вязкую прозрачную жидкость желтого цвета со сладким вкусом и слабым зерновым запахом. Общая продолжительность процесса получения сиропа составляет 4 ч. Содержание мальтозы достигает 86,4% к СВ.Example 1. To 1 kg of barley grain crushed to a particle size of not more than 1.0 mm, add 12 L of distilled water heated to 60 ° C and leave for 15 min at 60 ° C for gelatinization of starch raw materials. Then, 0.1% (by weight of raw material) of a complex enzyme preparation from cultures of microorganisms Bacillus subtilis and Penicillium emersonii with an activity of α-amylase of 480 units / g is added to the mixture of raw materials with water and subjected to enzymatic hydrolysis at a temperature of 50-55 ° C for 1 hour At the second stage, 0.1% (by weight of raw material) of the enzyme preparation of β-amylase of the genetically modified Bacillus subtilis strain with the Bacillus stearothermophilus gene with β-amylase activity of 4000 units / g is added, and hydrolysis is continued for 1 hour with continuous stirring. To inactivate the enzyme preparations after hydrolysis, the mixture of barley with water is kept for 15-30 minutes at a temperature of 80 ° C. The hydrolyzate is separated from the solid particles through a linen filter, centrifuged for 15 min at 20 ° C and 3000 rpm, removed from the precipitate and sent for filtration through anesthetized filters. The yield of reducing substances in the solution is 41% by weight of the raw material. The purified hydrolyzate is boiled for 30 minutes - until the content of CB = 44%. The resulting syrup is a viscous transparent yellow liquid with a sweet taste and a slight grain smell. The total duration of the syrup production process is 4 hours. The maltose content reaches 86.4% of SV.
Пример 2. Количество сырья и воды берут то же, клейстеризацию и разжижение осуществляют так же, как и в примере 1, но вторую стадию ферментативного гидролиза проводят в течение 2 ч при непрерывном перемешивании. Выход редуцирующих веществ в раствор - 48,3% к массе сырья. Дальнейшую обработку полученного гидролизата ведут так же, как в примере 1. Полученный сироп представляет собой вязкую прозрачную жидкость желтого цвета со сладким вкусом и слабым зерновым запахом. Общая продолжительность процесса получения сиропа составляет 5 ч. Содержание мальтозы в продукте составляет 99,2% к СВ.Example 2. The amount of raw materials and water is taken the same, gelatinization and liquefaction are carried out as in example 1, but the second stage of enzymatic hydrolysis is carried out for 2 hours with continuous stirring. The yield of reducing substances in the solution is 48.3% by weight of the raw material. Further processing of the obtained hydrolyzate is carried out in the same way as in example 1. The resulting syrup is a viscous transparent yellow liquid with a sweet taste and a faint grain smell. The total duration of the process for obtaining syrup is 5 hours. The maltose content in the product is 99.2% of SV.
Изобретение позволяет получить высокомальтозные сиропы из ячменя, интенсифицировать процесс за счет сокращения его общей продолжительности с помощью эффективного совместного действия ферментных препаратов α- и β-амилаз, получить готовые продукты, обладающие хорошими органолептическими свойствами.EFFECT: invention makes it possible to obtain high-maltose syrups from barley, to intensify the process by reducing its total duration with the help of the effective joint action of the enzyme preparations α- and β-amylases, to obtain finished products with good organoleptic properties.
Сахаристый продукт, получаемый предлагаемым способом, отличается от полученного по способу-прототипу более высоким содержанием мальтозы, меньшей продолжительностью процесса получения продукта и возможностью использования в качестве сырья цельного зерна без предварительного выделения из него крахмала.Sugar product obtained by the proposed method differs from that obtained by the prototype method with a higher maltose content, a shorter duration of the process of obtaining the product and the possibility of using whole grains as raw materials without preliminary isolation of starch from it.
ЛитератураLiterature
1. Румянцева В.В. Способ получения сахаросодержащего продукта / В.В.Румянцева, Т.Н.Шеламова, Н.М.Ковач. Патент 2349645 РФ. - №2007141334. Заявл. 07.11.2007. Опубл. 20.03.2009.1. Rumyantseva V.V. A method of obtaining a sugar-containing product / V.V. Rumyantseva, T.N. Shelamova, N.M. Kovach. RF patent 2349645. - No. 2007141334. Claim 11/07/2007. Publ. 03/20/2009.
2. Триантафюллоу А.О. Ферментативно модифицированная суспензия из зерен овса (варианты) и способ ее получения / А.О.Триантафюллоу. Патент 2244444 РФ. - №2001113442. Заявл. 08.10.1999. Опубл. 20.01.2005.2. Triantafyllou A.O. Enzymatically modified suspension of oat grains (options) and method for its preparation / A.O. Triantafullou. Patent 2244444 of the Russian Federation. - No. 2001113442. Claim 10/08/1999. Publ. 01/20/2005.
3. Antrim Richard L. High purity maltose process and products / Richard L.Antrim, dark P.Lee. Патент 6436678 US. - №09/796027. Заявл. 28.02.2001. Опубл. 20.08.2002.3. Antrim Richard L. High purity maltose process and products / Richard L. Antrim, dark P. Lee. Patent 6436678 US. - No. 09/796027. Claim 02/28/2001. Publ. 08/20/2002.
4. Рамазанов Ю.А. Способ получения патоки из крахмала / Ю.А.Рамазанов, В.И.Кислых, И.П.Косюк. Патент 2283349 РФ. - №2004130609. Заявл. 21.10.2004. Опубл. 10.09.2006.4. Ramazanov Yu.A. A method of obtaining molasses from starch / Yu.A. Ramazanov, V.I. Kislykh, I.P. Kosyuk. RF patent 2283349. - No. 2004130609. Claim 10.21.2004. Publ. 09/10/2006.
5. Хворова Л.С. Способ получения глюкозы / Л.С.Хворова, Н.Р.Андреев, Н.Д.Лукин, Т.В.Лапидус, Н.Н.Нюнина. Патент 2314351 РФ. - №2006125556. Заявл. 18.07.2006. Опубл. 10.01.2008.5. Hvorova L.S. A method for producing glucose / L.S. Khvorova, N.R. Andreev, N.D. Lukin, T.V. Lapidus, N.N. Nyunina. RF patent 2314351. - No. 2006125556. Claim 07/18/2006. Publ. 01/10/2008.
6. Ладур Т.А. Способ получения сахаристых продуктов из ржи / Т.А.Ладур, Н.Р.Андреев, Н.Д.Лукин, З.М.Бородина, Т.В.Лапидус. Патент 2085590 РФ. - №95107920. Заявл. 16.05.1995. Опубл. 27.07.1997.6. Ladur T.A. A method of obtaining sugar products from rye / T.A. Ladur, N.R. Andreev, N.D. Lukin, Z.M. Borodina, T.V. Lapidus. RF patent 2085590. - No. 95107920. Claim 05/16/1995. Publ. 07/27/1997.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009136073/13A RU2425892C2 (en) | 2009-09-30 | 2009-09-30 | Maltose syrup production method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009136073/13A RU2425892C2 (en) | 2009-09-30 | 2009-09-30 | Maltose syrup production method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009136073A RU2009136073A (en) | 2011-04-10 |
| RU2425892C2 true RU2425892C2 (en) | 2011-08-10 |
Family
ID=44051821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009136073/13A RU2425892C2 (en) | 2009-09-30 | 2009-09-30 | Maltose syrup production method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2425892C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2562536C2 (en) * | 2012-06-22 | 2015-09-10 | Государственное научное учреждение Красноярский научно-исследовательский институт животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ Красноярский НИИЖ Россельхозакадемии) | Method for production of glucose-and-maltose molasses of potato starch |
| RU2630666C2 (en) * | 2012-01-31 | 2017-09-11 | Карджилл, Инкорпорейтед | Method for producing maltitol-containing syrup |
| RU2630665C2 (en) * | 2012-01-31 | 2017-09-11 | Карджилл, Инкорпорейтед | Malto se-containing syrup and method of its production |
| RU2631825C2 (en) * | 2012-01-31 | 2017-09-26 | Карджилл, Инкорпорейтед | Method for solid maltitol production from starch |
| US11445741B2 (en) | 2017-12-15 | 2022-09-20 | Societe Des Produits Nestle S.A. | Process for sugar modulation |
| RU2797428C2 (en) * | 2017-12-15 | 2023-06-05 | Сосьете Де Продюи Нестле С.А. | Method for regulation of sugar formation |
-
2009
- 2009-09-30 RU RU2009136073/13A patent/RU2425892C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2630666C2 (en) * | 2012-01-31 | 2017-09-11 | Карджилл, Инкорпорейтед | Method for producing maltitol-containing syrup |
| RU2630665C2 (en) * | 2012-01-31 | 2017-09-11 | Карджилл, Инкорпорейтед | Malto se-containing syrup and method of its production |
| RU2631825C2 (en) * | 2012-01-31 | 2017-09-26 | Карджилл, Инкорпорейтед | Method for solid maltitol production from starch |
| RU2562536C2 (en) * | 2012-06-22 | 2015-09-10 | Государственное научное учреждение Красноярский научно-исследовательский институт животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ Красноярский НИИЖ Россельхозакадемии) | Method for production of glucose-and-maltose molasses of potato starch |
| US11445741B2 (en) | 2017-12-15 | 2022-09-20 | Societe Des Produits Nestle S.A. | Process for sugar modulation |
| RU2797428C2 (en) * | 2017-12-15 | 2023-06-05 | Сосьете Де Продюи Нестле С.А. | Method for regulation of sugar formation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009136073A (en) | 2011-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10154679B2 (en) | Protein concentrate and an aqueous stream containing water-soluble carbohydrates | |
| US8715979B2 (en) | Method of producing filamentous fungus culture product | |
| RU2524413C2 (en) | Mashing method | |
| CN1153524C (en) | Enzyme-modified cereal suspensions | |
| US20050009133A1 (en) | Processes for recovery of corn germ and optionally corn coarse fiber (pericarp) | |
| JPH0137103B2 (en) | ||
| RU2425892C2 (en) | Maltose syrup production method | |
| US3249512A (en) | In situ dextrose production in crude amylaceous materials | |
| JPH10120704A (en) | Composition of water-soluble polysaccharides derived from barley malt, its production and use thereof | |
| CN107212381A (en) | A kind of preparation method of white bur ferment | |
| EP2640840B1 (en) | Process for producing a fermentation product employing an amino acid oxidase, an arginase and/or an asparaginase | |
| JP4964710B2 (en) | Process for producing β-glucan-containing cereal saccharified product | |
| KR102493618B1 (en) | Manufacturing method of rice protein and rice starch | |
| RU2410419C1 (en) | Method of processing starch-containing plant material for preparing components of fermentation media used in microbiological industry when culturing microorganisms | |
| JP3513197B2 (en) | Method for producing high purity maltitol | |
| US20150366245A1 (en) | Malt extract | |
| RU2407798C1 (en) | Method of alcohol production | |
| WO2019189650A1 (en) | Method for producing glucose syrup and method for producing chemical product | |
| RU2443780C1 (en) | Method for production of ethyl alcohol from grain raw material | |
| US20230165285A1 (en) | Enzyme compositions for producing cereal-based product and methods thereof | |
| RU2244444C2 (en) | Enzymatically modified suspension from oat grains (variants) and method for its preparing | |
| RU2686982C1 (en) | Method for production of sugary products from rye raw material | |
| CN110551775B (en) | Method for layering and orienting enzymolysis of macro-components of wheat grains and product preparation | |
| RU2464304C1 (en) | Malt extract production method | |
| WO2023114987A1 (en) | Production of clean starch hydrolysates |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111001 |