專利名稱：小麥為原料聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與果葡糖漿及小麥淀粉制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及糖類生產(chǎn)方法領(lǐng)域，尤其涉及以小麥為原料聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝。
背景技術(shù)：
結(jié)晶果糖是一種重要的營養(yǎng)甜味劑，具有吸收、代謝迅速，不依賴胰島素等特點。同時可以促進(jìn)有益細(xì)菌繁殖，改善腸功能和代謝，并且不致齲齒，是糖尿病人、肥胖病人、兒童食品的理想甜味劑，在功能食品、營養(yǎng)保健食品、冷飲食品以及低熱值食品和運(yùn)動型飲料配方中應(yīng)用廣泛。歐、美、日已把結(jié)晶果糖列入藥典，作為口服、注射或作為營養(yǎng)劑用，特別是葡萄糖代謝障礙者(糖尿病人)適用。隨著人們對營養(yǎng)保健的日益注重，結(jié)晶果糖將會應(yīng)用于越來越廣泛的領(lǐng)域。目前結(jié)晶果糖的原料來源主要有兩種，即蔗糖和淀粉。由于蔗糖受國際影響較大，原料價格風(fēng)險相對較高。國內(nèi)多采用玉米淀粉為原料生產(chǎn)，但目前玉米深加工受國家產(chǎn)業(yè)政策調(diào)控影響，且副產(chǎn)品綜合效益不高。若以小麥為原料替代玉米生產(chǎn)結(jié)晶果糖，一方面能夠緩解近年來日益上漲的玉米原料壓力，另一方面，在小麥生產(chǎn)淀粉的過程中可產(chǎn)生多種高附加值副產(chǎn)品，經(jīng)濟(jì)效益顯著高于玉米淀粉，具有很好的前景。由于小麥面粉成分較為復(fù)雜，其中的淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)、戊聚糖等多種成分糾纏在一起，形成一種網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)。因此，在小麥生產(chǎn)淀粉過程中，各成分相互干擾，導(dǎo)致小麥淀粉和谷朊粉分離效率不高，純度低，傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝嚴(yán)重制約小麥淀粉品質(zhì)，直接導(dǎo)致后續(xù)生產(chǎn)過程中料液粘度高、顏色深、工藝難度大等問題。與此同時，小麥淀粉中的B淀粉由于品質(zhì)原因，往往很難得到有效利用。在國內(nèi)大部分小麥產(chǎn)地，小麥B淀粉含量均在20%左右，山東地區(qū)可高達(dá)25 30%，多年來，B淀粉大多都作為低值產(chǎn)物直接出售給飼料公司，沒有得到有效利用，經(jīng)濟(jì)效益很低，導(dǎo)致小麥淀粉成本偏高，嚴(yán)重制約著小麥深加工行業(yè)的發(fā)展。另一方面，目前少數(shù)以小麥淀粉用于后續(xù)深加工的廠家，即使應(yīng)用了 B淀粉，也是采用A、B淀粉以不同條件分別液化，增加了生產(chǎn)成本和操作強(qiáng)度。并且由于小麥B淀粉純度低、顆粒小、粘度高，使得后續(xù)生產(chǎn)工藝難度增大，產(chǎn)品質(zhì)量差，也直接導(dǎo)致生產(chǎn)效率偏低，能耗過聞等問題。目前，受限于以上技術(shù)難題，國內(nèi)對小麥淀粉整體質(zhì)量較為低下，整體成本偏高。A淀粉收率低、質(zhì)量差，蛋白質(zhì)、脂肪等非淀粉物質(zhì)含量居高不下，只能作為發(fā)酵底糖用于酒精等低值產(chǎn)品的生產(chǎn)，造成了資源的極大浪費(fèi)。而淀粉糖生產(chǎn)對淀粉原料的純度、粘度等各方面質(zhì)量要求均較高，因此，目前國內(nèi)遲遲沒有小麥淀粉成功應(yīng)用于淀粉糖產(chǎn)品生產(chǎn)的先例。如何從小麥淀粉生產(chǎn)的過程中有效改進(jìn)和嚴(yán)格控制各項工藝，開發(fā)出制糖用小麥淀粉生產(chǎn)的成熟工藝，是目前小麥淀粉深加工中亟待解決的一項難題。目前國內(nèi)已有一些報道通過添加酶制劑的方式在淀粉和谷朊粉加工過程中進(jìn)行處理。申請?zhí)枮?01010221731.0發(fā)明了一種復(fù)合酶，在小麥淀粉生產(chǎn)過程中添加由半纖維素酶、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶、 植酸酶組成的復(fù)合酶，但此復(fù)合酶的加入提高了谷朊粉收率及純度，但沒有考慮小麥淀粉收率及質(zhì)量的改善。所得產(chǎn)品中小麥淀粉得率較低，且非淀粉物質(zhì)含量較高，不能有效改善后續(xù)制糖工藝。申請?zhí)?01110118428.2的專利提供了一種小麥淀粉復(fù)合酶，但只限于馬丁法生產(chǎn)小麥淀粉，在目前先進(jìn)的三相臥螺生產(chǎn)工藝中無法有效應(yīng)用。上述專利研究初步解決了小麥淀粉加工與應(yīng)用中存在的部分問題，但針對小麥淀粉中高脂肪含量對淀粉液化、糖化產(chǎn)生的影響還沒有很好的解決辦法。淀粉中存在的脂肪能與淀粉形成脂肪-淀粉復(fù)合物SFC，在甘薯、大米等淀粉中這一復(fù)合物含量在幾十毫克，而在小麥淀粉中最高可達(dá)450mg,這一復(fù)合物的存在導(dǎo)致小麥淀粉容易凝沉,糊化、液化困難，糖化液DE值和過濾速度也顯著降低。傳統(tǒng)工藝中只能通過多次液化降低SFC對糖漿生產(chǎn)的影響(周中凱等，淀粉-脂肪復(fù)合物對液化工藝的影響)，工藝復(fù)雜，同時能耗增加。因此，如果能在淀粉制粉期間將大部分脂肪除去，則能有效降低對淀粉液化、糖化的影響。因此，如何在三相臥螺工藝生產(chǎn)小麥淀粉的過程中開發(fā)一種行之有效的方法，提高A淀粉、谷朊粉純度及收率，同時最大限度降低A、B淀粉中蛋白、脂肪等物質(zhì)含量，提高其可用性，降低后續(xù)工藝難度，使小麥淀粉成功應(yīng)用于淀粉糖的生產(chǎn)，將具有重要現(xiàn)實意義和經(jīng)濟(jì)價值。此外，生產(chǎn)結(jié)晶果糖后的大量葡萄糖組分及結(jié)晶果糖分離母液無法得到有效的利用，大多都作為廢糖漿低值出售，造成結(jié)晶果糖生產(chǎn)成本過高。如何對這一部分母液進(jìn)行有效利用，提高原料有效利用率，增加經(jīng)濟(jì)效益，也是目前果糖生產(chǎn)工藝研究、開發(fā)和改革的主要內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有背景技術(shù)的不足之處，而提供一種以小麥為原料高效聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝，開發(fā)以小麥為原料生產(chǎn)結(jié)晶果糖的高效工藝，實現(xiàn)結(jié)晶果糖原料來源領(lǐng)域的擴(kuò)展，生產(chǎn)出具有良好功能性的結(jié)晶果糖產(chǎn)品；該工藝以小麥面粉為原料，添加包含有脂肪酶的復(fù)合酶制劑，提高谷朊粉和淀粉的純度，去除淀粉中的蛋白、脂肪，以此有效提高B淀粉可用性，可直接與A淀粉混合后進(jìn)入制糖工藝，提高原料利用率，降低生產(chǎn)成本；開發(fā)和引 入蛋白節(jié)能回收技術(shù)，進(jìn)一步減少淀粉中殘留蛋白對淀粉糖生產(chǎn)的影響；果糖結(jié)晶過程中，母液循環(huán)結(jié)晶一定次數(shù)后與異構(gòu)得到的F42果葡糖漿復(fù)配得到F55果葡糖漿產(chǎn)品，從而實現(xiàn)高值利用。這些新工藝的開發(fā)和引入，可顯著提高原料利用率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，增加經(jīng)濟(jì)效益。一種以小麥為原料聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝，其特征是它包括如下步驟:
(O以小麥為原料制備小麥面粉；
(2)步驟(I)中小麥面粉采用三相臥螺工藝，并在調(diào)漿水添加復(fù)合酶制劑生產(chǎn)小麥A淀粉及谷朊粉、戊聚糖、B淀粉等副產(chǎn)物，B淀粉返回至淀粉乳罐中與小麥A淀粉混合后進(jìn)入結(jié)晶果糖生產(chǎn)工藝；由Spezyme CP降粘酶、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶和脂肪酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，10^25份；SpeZyme CP降粘酶，40飛0份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，3(Γ35份；復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.05、.4g/kg面粉，溫度控制在15 45 °C，pH 值 4.5 8.0 ；
(3)混合小麥淀粉進(jìn)行調(diào)漿、液化、蛋白節(jié)能回收與過濾、糖化、脫色、過濾、離交和濃縮得葡萄糖液A，異構(gòu)得F42果葡糖漿；
(4)F42果葡糖漿經(jīng)脫色、離交、濃縮、色譜分離得高純度果糖液B和高純度葡萄糖液
C ；
(5)高純度果糖液B經(jīng)納濾、濃縮、結(jié)晶分離和干燥后，得到結(jié)晶果糖產(chǎn)品D和結(jié)晶果糖母液E，結(jié)晶果糖母液E重新進(jìn)入結(jié)晶工序，可循環(huán)2飛次；高純度葡萄糖液C精制后和葡萄糖液A混合，重復(fù)(4) (5)的操作；
(6)循環(huán)結(jié)晶2飛次的果糖母液E精制后與F42果葡糖漿復(fù)配生產(chǎn)F55果葡糖漿。本發(fā)明的具體特點還有，步驟(2)中三相臥螺分離后的工藝水可調(diào)節(jié)pH值至初始值后返回至調(diào)漿工藝水罐中，補(bǔ)充清水后循環(huán)使用。步驟(3)中料液進(jìn)行液化工序后經(jīng)蛋白節(jié)能回收后進(jìn)入糖化工序。步驟(6)中循環(huán)結(jié)晶分離后的果糖母液E可與異構(gòu)得到的F42果葡糖漿勾兌生產(chǎn)F55果葡糖漿。所述以小麥為原料制備小麥面粉是指經(jīng)過清潔處理的小麥，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，將胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。本發(fā)明還提供一種小麥淀粉制備方法，它包括如下步驟:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉，其特征是在調(diào)漿工藝水中加入由脂肪酶、Spezyme CP降粘酶和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，10^25份；SpeZyme CP降粘酶，40飛0份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，3(Γ35份；復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.05、.4g/kg面粉，溫度控制在15 45°C，pH 值 4.5 8.0。它的具體特點還有，所述以小麥為原料制備小麥面粉是指經(jīng)過清潔處理的小麥，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，將胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。本發(fā)明還提供的一種以小麥為原料生產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的方法，包括如下步驟:
I小麥制備小麥面粉:以小麥為原料，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。2復(fù)合酶制劑輔助生產(chǎn)小麥淀粉:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉。在調(diào)漿工藝水中加入由脂肪酶、Spezyme CP降粘酶(小麥淀粉復(fù)合降粘酶)和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，10^25份；SpeZyme CP降粘酶，40飛0份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，3(Γ35份。復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.05、.4g/kg面粉，溫度控制在15 45°C，pH值4.5 8.0。所得三相中工藝水經(jīng)旋流分離后返回至調(diào)漿工藝水罐中循環(huán)使用。3調(diào)漿、液化:分離得到的A淀粉(蛋白含量彡0.2%)和B淀粉(蛋白質(zhì)含量彡2%)混合后，調(diào)制為濃度25% 45%的淀粉漿，調(diào)pH值3.5^8.5，加入0.Γ .2L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)高溫α 淀粉酶進(jìn)行高溫噴射連續(xù)液化，制得DE值為16°/Γ20%的液化液。
4蛋白節(jié)能回收與過濾:液化后的料液干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量為0.8% 1.2%，流經(jīng)蛋白節(jié)能回收裝置，收集篩上蛋白，過濾后的料液由篩下物出口流出，過濾后料液蛋白回收率可達(dá)90%以上，進(jìn)入糖化工序。
5糖化:回收蛋白后的料液調(diào)ρΗ4.(Γ5.0、加入0.3 1.0L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)復(fù)合糖化酶，50°C 70°C保溫20 36h，DE彡95%。6 一次脫色:糖化液調(diào)ρΗ4.(Γ5.0、6(T8(TC保溫30min，板框過濾。7 一次離交:進(jìn)柱溫度30°C 50°C，出柱電導(dǎo)率< 50 μ s.cnT1。8 一次濃縮:料液通過六效蒸發(fā)器濃縮到糖濃489Γ53%，得到葡萄糖液Α。9異構(gòu):濃縮至48% 53%的糖化液,加入20 50mg/kg MgSO4和80 150mg/kg Na2SO3(均按照葡萄糖底物計)，調(diào)節(jié)PH為6.(T9.5，流經(jīng)葡萄糖異構(gòu)酶柱。異構(gòu)溫度控制在520C 65°C，控制料液流量保持組分中果糖含量不低于42%，得到F42型果葡糖漿。10 二次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，并濃縮至糖濃60±5%。11色譜分離:異構(gòu)后料液進(jìn)入色譜分離裝置，進(jìn)料濃度60 ±5%，果糖含量> 42%，溫度控制在55 75°C，電導(dǎo)率彡50μ s.cnT1，出料果糖純度> 97%，色譜分離后得到富含果糖的組分B和富含葡萄糖組分C，組分C返回一次精制工序與葡萄糖液A混合，重復(fù)以后工序。12三次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，濃縮后進(jìn)入結(jié)晶工序。13結(jié)晶:在結(jié)晶罐內(nèi)進(jìn)行降溫結(jié)晶，降溫起點溫度40°C 80°C，pH值3.3^4.5，晶種添加量為料液干物質(zhì)含量2 8%，過飽和度1.Γ1.2，養(yǎng)晶2 4小時，降溫速度0.5 1°C /h,降溫水與物料溫差小于10°C，降溫至20°C 30°C。

14分離、干燥:通過離心分離晶體和果糖母液E (離心機(jī)腔內(nèi)用氮?dú)獗Ｗo(hù))，晶體經(jīng)過干燥等工序，得到結(jié)晶果糖晶體產(chǎn)品，純度> 99%，干燥失重< 0.5%。果糖母液E重新進(jìn)入結(jié)晶工序循環(huán)結(jié)晶2飛次。15 F55果葡糖漿生產(chǎn):循環(huán)結(jié)晶后的果糖母液E經(jīng)過精制工序后與精制后的F42型果葡糖漿混配、精制得F55型果葡糖漿。本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明以小麥為原料生產(chǎn)淀粉，并進(jìn)一步以小麥淀粉生產(chǎn)結(jié)晶果糖，同時聯(lián)產(chǎn)F55果葡糖漿。擴(kuò)大了結(jié)晶果糖原料來源領(lǐng)域，有效解決了小麥淀粉生產(chǎn)和制糖過程中面臨的一系列制約問題，產(chǎn)品質(zhì)量顯著改善，成本大幅降低。(I)本發(fā)明工藝中采用加入復(fù)合酶制劑包含一定含量的脂肪酶，在降解面粉中的高粘物質(zhì)、改善淀粉和蛋白分離效果的同時，釋放面粉中存在的脂肪，在三相臥螺分離過程中隨輕相釋放，避免在液化過程中形成淀粉-脂肪復(fù)合物而帶來的不良影響；復(fù)合酶制劑的使用有效增加淀粉收率，提高淀粉純度，并且改善了 B淀粉的可用性，使占總收率20%左右的B淀粉能夠直接應(yīng)用于淀粉糖生產(chǎn)，并且不需要與A淀粉分開液化，A、B淀粉乳混合后直接進(jìn)入液化工序，有效提高了原料利用率和糖得率，大大降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本；同時，降低物料粘度及水耗，降低后續(xù)工藝難度，使得小麥淀粉不需任何特殊工藝處理，采用與玉米淀粉相同的工藝便可以得到高質(zhì)量的淀粉糖產(chǎn)品。(2)本發(fā)明工藝中引進(jìn)和開發(fā)蛋白節(jié)能回收技術(shù)，利用料液本身的重力作用實現(xiàn)蛋白的有效分離，回收率達(dá)90%以上，顯著降低了后續(xù)過濾工藝的難度，且不需額外增加能耗。( 3)由于加入復(fù)合酶制劑、蛋白回收等技術(shù)有效解決了小麥淀粉制糖過程由于雜質(zhì)含量高、粘度大對生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量帶來的影響，小麥淀粉在后續(xù)工序中可完全按照玉米淀粉常規(guī)工序進(jìn)行加工，不需特殊工藝處理。
(4)果糖結(jié)晶過程中產(chǎn)生的結(jié)晶母液與F42糖漿勾兌生產(chǎn)F55果葡糖漿，大幅度提高了原料利用率，目前每噸廢糖漿的售價在1200 1500元，F(xiàn)55的售價每噸接近4000元，勾兌后每噸母液可增加經(jīng)濟(jì)效益2500元以上，經(jīng)濟(jì)效益明顯。


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圖1是本發(fā)明工藝流程圖。
具體實施例方式對照例I
I小麥制備小麥面粉:以小麥為原料，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。2復(fù)合酶制劑輔助生產(chǎn)小麥淀粉:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉。在調(diào)漿工藝水中加入由Spezyme CP降粘酶和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下=Spezyme CP降粘酶，50份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，33份。復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.10g/kg面粉，溫度控制在30°C，pH值6.0 ;所得三相中工藝水經(jīng)旋流分離后返回至調(diào)漿工藝水罐中循環(huán)使用。3調(diào)漿、液化:分離得到的A淀粉(蛋白含量0.4%)和B淀粉(蛋白質(zhì)含量2%)混合后，調(diào)制為濃度28%的淀粉漿，調(diào)pH值6.0，加入0.91/噸(以淀粉干物質(zhì)計)高溫α 淀粉酶進(jìn)行高溫噴射連續(xù)液化60min。4蛋白節(jié)能回收與過濾:液化后的料液干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量為1.0%，流經(jīng)蛋白節(jié)能回收裝置，收集篩上蛋白，過濾后的料液由篩下物出口流出，過濾后料液回收蛋白，進(jìn)入
糖化工序。 5糖化:回收蛋白后的料液調(diào)pH4.23、加入0.9L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)復(fù)合糖化酶，55°C保溫24h。6 一次脫色:糖化液調(diào)pH4.7、80°C保溫30min，板框過濾。7 一次離交:進(jìn)柱溫度40°C，出柱電導(dǎo)率< 50μ s.cnT1。8 一次濃縮:料液通過六效蒸發(fā)器濃縮到糖濃48%的葡萄糖液A。9異構(gòu):濃縮至48%的糖化液，加入20 50mg/kg MgSO4和80 150mg/kg Na2SO3 (均按照葡萄糖底物計)，調(diào)節(jié)PH為6.5，流經(jīng)葡萄糖異構(gòu)酶柱。異構(gòu)溫度控制在55°C，控制料液流量保持組分中果糖含量不低于42%，得到F42型果葡糖漿。10 二次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮工序相同，并濃縮至糖濃60 ±5%。11色譜分離:異構(gòu)后料液進(jìn)入色譜分離裝置，進(jìn)料濃度60 ±5%，果糖含量> 42%，溫度控制在75°C，電導(dǎo)率彡50 μ s.cnT1，出料果糖純度> 97%，色譜分離后得到富含果糖的組分B和富含葡萄糖組分C，組分C返回一次脫色、離交工序與葡萄糖液A混合，重復(fù)以后工序。12三次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，濃縮后進(jìn)入結(jié)晶工序。13結(jié)晶:在結(jié)晶iiS內(nèi)進(jìn)彳丁降溫結(jié)晶，降溫起點溫度60 C，pH值3.5,晶種添加量為料液干物質(zhì)含量3%，過飽和度1.Γ1.2，養(yǎng)晶3小時，降溫速度0.5 10C /h,降溫水與物料溫差小于10°c，降溫至20°C 30°C。14分離、干燥:通過離心分離晶體和果糖母液E (離心機(jī)腔內(nèi)用氮?dú)獗Ｗo(hù))，晶體經(jīng)過干燥等工序，得到結(jié)晶果糖晶體廣品，純度> 99%,干燥失重< 0.5%。15 F55果葡糖漿生產(chǎn):果糖母液E經(jīng)過精制工序后與精制后的F42型果葡糖漿混配、精制得F55型果葡糖漿。實施例2
1小麥制備小麥面粉:以小麥為原料，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。2復(fù)合酶制劑輔助生產(chǎn)小麥淀粉:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉。在調(diào)漿工藝水中加入由脂肪酶、Spezyme CP降粘酶和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，10份；Spezyme CP降粘酶，60份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，30份。復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.4g/kg面粉，溫度控制在15°C，pH值4.5 ;所得三相中工藝水經(jīng)旋流分離后返回至調(diào)漿工藝水罐中。3調(diào)漿、液化:分離得到的A淀粉(蛋白含量0.2%)和B淀粉(蛋白質(zhì)含量2%)混合后，調(diào)制為濃度30%的淀粉漿，調(diào)pH值5.5，加入0.8L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)高溫α 淀粉酶進(jìn)行高溫噴射連續(xù)液化60min。4蛋白節(jié)能回收與過濾:液化液干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量為1.0%,流經(jīng)蛋白節(jié)能回收裝置，收集篩上蛋白，過濾后的料液由篩下物出口流出，過濾后料液回收蛋白，進(jìn)入糖化工序。5糖化:回收蛋白后的料液調(diào)pH4.25、加入0.9L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)復(fù)合糖化酶，55°C保溫24h，葡萄糖含量為95%。6 一次脫色:糖化液調(diào)pH4.7、80°C保溫30min，板框過濾。7 一次離交:進(jìn)柱溫度40°C，出柱電導(dǎo)率< 50μ s.cnT1。8 一次濃縮:料液通過六效蒸發(fā)器濃縮到糖濃48%的葡萄糖液A。9異構(gòu):濃縮至48%的糖化液，加入20 50mg/kg MgSO4和80 150mg/kg Na2SO3 (均按照葡萄糖底物計)，調(diào)節(jié)PH為6.5，流經(jīng)葡萄糖異構(gòu)酶柱。異構(gòu)溫度控制在55°C，控制料液流量保持組分中果糖含量不低于42%，得到F42型果葡糖漿。10 二次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮工序相同，并濃縮至糖濃60 ±5%。11色譜分離:異構(gòu)后料液進(jìn)入色譜分離裝置，進(jìn)料濃度60 ±5%，果糖含量> 42%，溫度控制在75°C，電導(dǎo)率彡50 μ s.cnT1，出料果糖純度> 97%，色譜分離后得到富含果糖的組分B和富含葡萄糖組分C，組分C返回一次脫色、離交工序與葡萄糖液A混合，重復(fù)以后工序。12三次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，濃縮后進(jìn)入結(jié)晶工序。13結(jié)晶:在結(jié)晶iiS內(nèi)進(jìn)彳丁降溫結(jié)晶，降溫起點溫度60 C，pH值3.5,晶種添加量為料液干物質(zhì)含量3%，過飽和度1.Γ1.2，養(yǎng)晶3小時，降溫速度0.5 10C /h,降溫水與物料溫差小于10°C，降溫至20°C 30°C。14分離、干燥:通過離心分離晶體和果糖母液E (離心機(jī)腔內(nèi)用氮?dú)獗Ｗo(hù))，晶體經(jīng)過干燥等工序，得到結(jié)晶果糖晶體廣品，純度> 99%,干燥失重< 0.5%。15 F55果葡糖漿生產(chǎn):果糖母液E經(jīng)過精制工序后與精制后的F42型果葡糖漿混配、精制得F55型果葡糖漿。實施例3
1小麥制備小麥面粉:以小麥為原料，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。2復(fù)合酶制劑輔助生產(chǎn)小麥淀粉:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉。在調(diào)漿工藝水中加入由脂肪酶、Spezyme CP降粘酶和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，17份；Spezyme CP降粘酶，50份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，33份。復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.10g/kg面粉，溫度控制在30°C，pH值6.0 ;所得三相中工藝水經(jīng)旋流分離后返回至調(diào)漿工藝水罐中循環(huán)使用。3調(diào)漿、液化:分離得到的A淀粉(蛋白含量0.4%)和B淀粉(蛋白質(zhì)含量2%)混合后，調(diào)制為濃度28%的淀粉漿，調(diào)pH值6.0，加入0.91/噸(以淀粉干物質(zhì)計)高溫α 淀粉酶進(jìn)行高溫噴射連續(xù)液化，制得DE值為16°/Γ20%的液化液。4蛋白節(jié)能回收與過濾:液化液干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量為1.0%，流經(jīng)蛋白節(jié)能回收裝置，收集篩上蛋白，過濾后的料液由篩下物出口流出，過濾后料液回收蛋白，進(jìn)入糖化工序。5糖化:回收蛋白后的料液調(diào)ρΗ4.23、加入0.9L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)復(fù)合糖化酶，55°C保溫 24h, DE ≥ 95%。6 一次脫色:糖化液調(diào)pH4.7、80°C保溫30min，板框過濾。7 一次離交:進(jìn)柱溫度40°C，出柱電導(dǎo)率< 50μ s.cnT1。8 一次濃縮:料液通過六效蒸發(fā)器濃縮到糖濃48%的葡萄糖液A。9異構(gòu):濃縮至48%的糖化液，加入20 50mg/kg MgSO4和80 150mg/kg Na2SO3 (均按照葡萄糖底物計)，調(diào)節(jié)PH為6.5，流經(jīng)葡萄糖異構(gòu)酶柱。異構(gòu)溫度控制在55°C，控制料液流量保持組分中果糖含量不低于42%，得到F42型果葡糖漿。10 二次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮工序相同，并濃縮至糖濃60 ±5%。11色譜分離:異構(gòu)后料液進(jìn)入色譜分離裝置，進(jìn)料濃度60 ±5%，果糖含量> 42%，溫度控制在75°C，電導(dǎo)率≥50 μ s.cnT1，出料果糖純度> 97%，色譜分離后得到富含果糖的組分B和富含葡萄糖組分C，組分C返回一次脫色、離交工序與葡萄糖液A混合，重復(fù)以后工序。12三次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，濃縮后進(jìn)入結(jié)晶工序。13結(jié)晶:在結(jié)晶iiS內(nèi)進(jìn)彳丁降溫結(jié)晶，降溫起點溫度60 C，pH值3.5,晶種添加量為料液干物質(zhì)含量3%，過飽和度1.Γ1.2，養(yǎng)晶3小時，降溫速度0.5 10C /h,降溫水與物料溫差小于10°C，降溫至20°C 30°C。14分離、干燥:通過離心分離晶體和果糖母液E (離心機(jī)腔內(nèi)用氮?dú)獗Ｗo(hù))，晶體經(jīng)過干燥等工序，得到結(jié)晶果糖晶體廣品，純度> 99%,干燥失重< 0.5%。15 F55果葡糖漿生產(chǎn):果糖母液E經(jīng)過精制工序后與精制后的F42型果葡糖漿混配、精制得F55型果葡糖漿。實施例4
I小麥制備小麥面粉:以小麥為原料，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。2復(fù)合酶制劑輔助生產(chǎn)小麥淀粉:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉。在調(diào)漿工藝水中加入由脂肪酶、Spezyme CP降粘酶和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，25份；Spezyme CP降粘酶，40份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，35份。復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.05g/kg面粉，溫度控制在15°C，pH值8.0 ;所得三相中工藝水經(jīng)旋流分離后返回至調(diào)漿工藝水罐中循環(huán)使用。3調(diào)漿、液化:分離得到的A淀粉(蛋白含量0.4%)和B淀粉(蛋白質(zhì)含量2%)混合后，調(diào)制為濃度28%的淀粉漿，調(diào)pH值6.0，加入0.7L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)高溫α 淀粉酶進(jìn)行高溫噴射連續(xù)液化60min。4蛋白節(jié)能回收與過濾:液化液干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量為1.0%，流經(jīng)蛋白節(jié)能回收裝置，收集篩上蛋白，過濾后的料液由篩下物出口流出，過濾后料液回收蛋白，進(jìn)入糖化工序。5糖化:回收蛋白后的料液調(diào)pH4.23、加入0.9L/噸(以淀粉干物質(zhì)計)復(fù)合糖化酶，55°C保溫24h，DE值為95%。6 一次脫色:糖化液調(diào)pH4.7、80°C保溫30min，板框過濾。

7 一次離交:進(jìn)柱溫度40°C，出柱電導(dǎo)率< 50μ s.cnT1。8 一次濃縮:料液通過六效蒸發(fā)器濃縮到糖濃48%的葡萄糖液A。9異構(gòu):濃縮至48%的糖化液，加入20 50mg/kg MgSO4和80 150mg/kg Na2SO3 (均按照葡萄糖底物計)，調(diào)節(jié)PH為6.5，流經(jīng)葡萄糖異構(gòu)酶柱。異構(gòu)溫度控制在55°C，控制料液流量保持組分中果糖含量不低于42%，得到F42型果葡糖漿。10 二次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮工序相同，并濃縮至糖濃60 ±5%。11色譜分離:異構(gòu)后料液進(jìn)入色譜分離裝置，進(jìn)料濃度60 ±5%，果糖含量> 42%，溫度控制在75°C，電導(dǎo)率彡50 μ s.cnT1，出料果糖純度> 97%，色譜分離后得到富含果糖的組分B和富含葡萄糖組分C，組分C返回一次脫色、離交工序與葡萄糖液A混合，重復(fù)以后工序。12三次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，濃縮后進(jìn)入結(jié)晶工序。13結(jié)晶:在結(jié)晶iiS內(nèi)進(jìn)打降溫結(jié)晶，降溫起點溫度60 C，pH值3.5,晶種添加量為料液干物質(zhì)含量3%，過飽和度1.Γ1.2，養(yǎng)晶3小時，降溫速度0.5 10C /h,降溫水與物料溫差小于10°C，降溫至20°C 30°C。14分離、干燥:通過離心分離晶體和果糖母液E (離心機(jī)腔內(nèi)用氮?dú)獗Ｗo(hù))，晶體經(jīng)過干燥等工序，得到結(jié)晶果糖晶體廣品，純度> 99%,干燥失重< 0.5%。15 F55果葡糖漿生產(chǎn):果糖母液E經(jīng)過精制工序后與精制后的F42型果葡糖漿混配、精制得F55型果葡糖漿。對照例I中的復(fù)合酶沒有添加脂肪酶；實施例2、實施例3、實施例4中的復(fù)合酶配t匕、添加量和反應(yīng)條件不同，后續(xù)工序的指標(biāo)不同。所得結(jié)果見表I表I加入復(fù)合酶后小麥淀粉生產(chǎn)結(jié)晶果糖中各工序中指標(biāo)變化
權(quán)利要求
1.一種以小麥為原料聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的方法，其特征是它包括如下步驟: (O以小麥為原料制備小麥面粉； (2)步驟(I)中小麥面粉采用三相臥螺工藝，并在調(diào)漿水添加復(fù)合酶制劑生產(chǎn)小麥A淀粉及谷朊粉、戊聚糖、B淀粉等副產(chǎn)物，B淀粉返回至淀粉乳罐中與小麥A淀粉混合后進(jìn)入結(jié)晶果糖生產(chǎn)工藝；由Spezyme CP降粘酶、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶和脂肪酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，10^25份；SpeZyme CP降粘酶，40飛0份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，3(Γ35份；復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.05、.4g/kg面粉，溫度控制在15 45 °C，pH 值 4.5 8.0 ； (3)混合小麥淀粉進(jìn)行調(diào)漿、液化、蛋白節(jié)能回收與過濾、糖化、脫色、過濾、離交和濃縮得葡萄糖液A，異構(gòu)得F42果葡糖漿； (4)F42果葡糖漿經(jīng)脫色、離交、濃縮、色譜分離得高純度果糖液B和高純度葡萄糖液C ； (5)高純度果糖液B經(jīng)納濾、濃縮、結(jié)晶分離和干燥后，得到結(jié)晶果糖產(chǎn)品D和結(jié)晶果糖母液E，結(jié)晶果糖母液E重新進(jìn)入結(jié)晶工序，可循環(huán)2飛次；高純度葡萄糖液C精制后和葡萄糖液A混合，重復(fù)(4) (5)的操作； (6)循環(huán)結(jié)晶2飛次的果糖母液E精制后與F42果葡糖漿復(fù)配生產(chǎn)F55果葡糖漿。
2.如權(quán)利要求1所述的一種以小麥為原料聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝，其特征是:步驟(2)中三相臥螺分離后的工藝水可調(diào)節(jié)pH值至初始值后返回至調(diào)漿工藝水罐中，補(bǔ)充清水后循環(huán)使用。
3.如權(quán)利要求1所述的一種小麥為原料高效聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝，其特征是:步驟(3)中料液進(jìn)行液化工序后經(jīng)蛋白節(jié)能回收后進(jìn)入糖化工序。
4.如權(quán)利要求1所述的一種小麥為原料高效聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝，其特征是:步驟(6)中循環(huán)結(jié)晶分離后的果糖母液E可與異構(gòu)得到的F42果葡糖漿勾兌生產(chǎn)F55果葡糖漿。
5.如權(quán)利要求1所述的一種小麥為原料高效聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝，其特征是所述以小麥為原料制備小麥面粉是指經(jīng)過清潔處理的小麥，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，將胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。
6.一種小麥淀粉制備方法，它包括如下步驟:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉，其特征是在調(diào)漿工藝水中加入由脂肪酶、Spezyme CP降粘酶和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，10^25份；SpeZyme CP降粘酶，40 60份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，30 35份；復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.05、.4g/kg面粉，溫度控制在15 45°C，pH值4.5 8.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的小麥淀粉制備方法，其特征是所述以小麥為原料制備小麥面粉是指經(jīng)過清潔處理的小麥，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，將胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉。
8.一種以小麥為原料生產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的方法，包括如下步驟: ⑴小麥制備小麥面粉:以小麥為原料，通過小麥制粉設(shè)備破碎麥粒，逐步研磨，將麩片上的胚乳部分刮下，胚乳磨制成一定細(xì)度的面粉； ⑵復(fù)合酶制劑輔助生產(chǎn)小麥淀粉:小麥面粉經(jīng)過調(diào)漿、三相臥螺離心分離、圓篩及離心篩提取和干燥工序分離得到小麥淀粉與谷朊粉；在調(diào)漿工藝水中加入由脂肪酶、SpezymeCP降粘酶和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶組成的復(fù)合酶，復(fù)合酶以重量份計的各組分組成如下:脂肪酶，10^25份；SpeZyme CP降粘酶，4(Γ60份；谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，3(Γ35份；復(fù)合酶在面粉加水調(diào)漿時添加量為0.05、.4g/kg面粉，溫度控制在15 45°C，pH值4.5 8.0 ;所得三相中工藝水經(jīng)旋流分離后返回至調(diào)漿工藝水罐中循環(huán)使用； ⑶調(diào)漿、液化:分離得到蛋白含量< 0.2%的A淀粉和蛋白質(zhì)含量< 2%的B淀粉混合后，調(diào)制為濃度25% 45%的淀粉漿，調(diào)pH值3.5^8.5，加入以淀粉干物質(zhì)計0.Γ .2L/噸高溫α 淀粉酶進(jìn)行高溫噴射連續(xù)液化，制得DE值為16°/Γ20%的液化液； ⑷蛋白節(jié)能回收與過濾:液化后的料液干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量為0.8% 1.2%，流經(jīng)蛋白節(jié)能回收裝置，收集篩上蛋白，過濾后的料液由篩下物出口流出，過濾后料液蛋白回收率可達(dá)90%以上，進(jìn)入糖化工序； (5)糖化:回收蛋白后的料液調(diào)ρΗ4.(Γ5.0、加入以淀粉干物質(zhì)計0.3^1.0L/噸復(fù)合糖化酶，50°C 70°C保溫 20 36h，DE 彡 95% ； (6)—次脫色:糖化液調(diào)ρΗ4.(Γ5.0、6(T8(TC保溫30min，板框過濾； (7)—次離交:進(jìn)柱溫度30°C 50°C，出柱電導(dǎo)率<50μ s.cm—1 ； ⑶一次濃縮:料液通過六效蒸發(fā)器濃縮到糖濃48°/Γ53%，得到葡萄糖液A ; ⑶異構(gòu):濃縮至48% 53%的糖化液,加入20 50mg/kg MgSO4和80 150mg/kg他2303均按照葡萄糖底物計，調(diào)節(jié)PH為6.(T9.5，流經(jīng)葡萄糖異構(gòu)酶柱；異構(gòu)溫度控制在52°C 65°C，控制料液流量保持組分中果 糖含量不低于42%，得到F42型果葡糖漿； (10)二次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，并濃縮至糖濃60±5%； (11)色譜分離:異構(gòu)后料液進(jìn)入色譜分離裝置，進(jìn)料濃度60±5%，果糖含量>42%，溫度控制在55 75°C，電導(dǎo)率< 50μ s.cnT1，出料果糖純度> 97%，色譜分離后得到富含果糖的組分B和富含葡萄糖組分C，組分C返回一次精制工序與葡萄糖液A混合，重復(fù)以后工序； (12)三次脫色、離交、濃縮:與一次脫色、離交、濃縮相同，濃縮后進(jìn)入結(jié)晶工序； (13)結(jié)晶:在結(jié)晶罐內(nèi)進(jìn)行降溫結(jié)晶，降溫起點溫度40°C 80°C，pH值3.3^4.5，晶種添加量為料液干物質(zhì)含量2 8%，過飽和度1.Γ1.2，養(yǎng)晶2 4小時，降溫速度0.5 1°C /h,降溫水與物料溫差小于10°C，降溫至20°C 30°C ； (M)分離、干燥:通過離心分離晶體和果糖母液E，離心機(jī)腔內(nèi)用氮?dú)獗Ｗo(hù)，晶體經(jīng)過干燥等工序，得到結(jié)晶果糖晶體產(chǎn)品，純度>99%，干燥失重<0.5% ;果糖母液E重新進(jìn)入結(jié)晶工序循環(huán)結(jié)晶2 5次； (15)F55果葡糖漿生產(chǎn):循環(huán)結(jié)晶后的果糖母液E經(jīng)過精制工序后與精制后的F42型果葡糖漿混配、精制得F55型果葡糖漿。
全文摘要
一種以小麥為原料聯(lián)產(chǎn)結(jié)晶果糖與F55果葡糖漿的工藝，屬于淀粉糖技術(shù)領(lǐng)域，以小麥為原料，經(jīng)磨粉后，采用三相臥螺生產(chǎn)工藝生產(chǎn)小麥淀粉，在調(diào)漿水中添加包含脂肪酶的復(fù)合酶制劑生產(chǎn)小麥淀粉及谷朊粉、戊聚糖、B淀粉等副產(chǎn)物，經(jīng)三相臥螺分離出的B淀粉返回至淀粉成品罐中，與A淀粉混合后進(jìn)入制糖工藝?；旌闲←湹矸廴榻?jīng)液化、蛋白回收、糖化，高效異構(gòu)、色譜分離、濃縮、結(jié)晶、干燥等工序制得結(jié)晶果糖，母液循環(huán)結(jié)晶一定次數(shù)后與異構(gòu)得到的F42果葡糖漿復(fù)配得到F55果葡糖漿產(chǎn)品。本發(fā)明解決了小麥為原料生產(chǎn)淀粉及小麥淀粉制糖過程中存在的料液粘度高、產(chǎn)品收率低和質(zhì)量差問題，有效提高產(chǎn)品收率和純度。
文檔編號C13K1/06GK103146849SQ20131009611
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者劉宗利, 王乃強(qiáng), 王明珠, 王彩梅, 尹月玲, 李從從 申請人:保齡寶生物股份有限公司