專利名稱:一種利用真空酶解提高淀粉質(zhì)原料出酒率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于釀酒技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種利用真空酶解提高淀粉質(zhì)原料出酒率的方法。
背景技術(shù)：
淀粉質(zhì)原料是指包含大量淀粉成分的農(nóng)產(chǎn)品原料，具體是指木薯、甘薯、馬鈴薯以及玉米、大米、小麥、大麥、高粱等包含淀粉的農(nóng)產(chǎn)品。這些淀粉質(zhì)原料主要包含淀粉以及非淀粉類物質(zhì)如纖維素、半纖維素等多聚糖類物質(zhì)。淀粉質(zhì)原料包含大量的淀粉顆粒，這些淀粉顆粒在蒸煮過程中會吸水膨脹破裂，從而與淀粉酶、糖化酶接觸，發(fā)生酶解反應(yīng)，淀粉降解生成葡萄糖等成分，用于酵母發(fā)酵生產(chǎn)酒精；在這過程中，還有其他非淀粉類物質(zhì)如纖維素、半纖維素等多聚糖在淀粉酶、糖化酶中包含的纖維素酶、半纖維素酶等酶降解產(chǎn)生可發(fā)酵產(chǎn)生酒精的糖類物質(zhì)。淀粉質(zhì)原料中淀粉類物質(zhì)以及其他非淀粉類多聚糖的降解關(guān)系到淀粉質(zhì)原料的出酒率。
為了提高淀粉質(zhì)原料的出酒率，采用了加酶的方法如添加木聚糖酶的方法，如公開號為CNi01671698A的專利提出的添加木聚糖酶提高淀粉質(zhì)原料酒精發(fā)酵速度和出酒率的方法，但是這些方法提高出酒率有限；還有物理方法，如擠壓膨化技術(shù)、熱噴預(yù)處理工藝(CN1060679A)、糧食干法分段氣爆前處理方法(CN102115702A)，但是這些方法需要龐大、復(fù)雜的設(shè)備，而且能耗高，并且對提高淀粉質(zhì)原料出酒率的效益有限，所以在生產(chǎn)上難以推廣應(yīng)用。
為了進(jìn)一步提高淀粉質(zhì)原料的出酒率，本發(fā)明在國內(nèi)外首次采用真空酶解淀粉質(zhì)原料的技術(shù)來提高淀粉質(zhì)原料出酒率。在一定真空條件下，淀粉質(zhì)原料的淀粉成分和其他非淀粉多聚糖在酶的作用下能更加高效降解，產(chǎn)生更多可發(fā)酵產(chǎn)酒精的糖分；同時(shí)，再加上抽真空有利于混合均勻，同時(shí)能消除一些抑制酶解以及發(fā)酵的因素如氣泡、甲醇等因子，有利于高效發(fā)酵，綜合上述兩種 有利條件，真空酶解從而能顯著大幅度提高淀粉質(zhì)原料出酒率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要內(nèi)容是:常壓下稱取一定量的淀粉質(zhì)原料，粉碎后加水?dāng)嚢?，水與淀粉質(zhì)原料按一定比例混合均勻，加入淀粉酶，40-50°C下抽真空糊化；滅菌冷卻到45-60°C，加入糖化酶抽真空糖化；然后冷卻至30°C接種酵母菌進(jìn)行厭氧發(fā)酵。
本發(fā)明與以前的方法相比有以下顯著優(yōu)點(diǎn):
(I)顯著提高淀粉質(zhì)原料出酒率。一般方法提高原料出酒率約為1_5%，而本方法可提高原料出酒率高達(dá)10%以上，從而顯著提高生產(chǎn)效益；(2)工藝改裝簡單，只要在原來的發(fā)酵罐設(shè)備中再配置一個(gè)功率較大的真空泵即可；(3)由于在一定真空度下，酶解溫度降低，從而延長和提高酶的活性；(4)讓酶解過程更均勻、有效。這是由于真空下氣體自逸使反應(yīng)液呈“沸騰”狀，液體溶脹、粘流體膨脹使反應(yīng)體系分散均勻。由于抽真空的時(shí)候可以將淀粉漿中的冷空氣消除，因此蒸煮非常均勻，同時(shí)能消除一些抑制酶解以及發(fā)酵的因素如氣泡、甲醇等因子。
四具體實(shí)施方式
實(shí)例一:常壓下稱取木薯粗粉2.00公斤，淀粉含量為68.90%，裝入帶真空泵的全自動(dòng)發(fā)酵罐(L1523，瑞士比歐)，水與木薯淀粉按1: 3比例混合均勻，加入淀粉酶，淀粉酶用量為10U/g，40-50°C下抽真空糊化60min，真空度為-0.58Bar ;滅菌冷卻到45_60°C，加入糖化酶抽真空糖化60min，真空度為-0.58Bar ;然后冷卻至30°C接種酵母菌進(jìn)行厭氧發(fā)酵，木薯淀粉出酒率為53.84% ;對照常壓酶解發(fā)酵，木薯淀粉出酒率為35.48%，與對照相比，提高木薯淀粉出酒率18.36% ；[0009]實(shí)例二:常壓下稱取木薯粗粉2.00公斤，淀粉含量為68.90%，裝入帶真空泵的全自動(dòng)發(fā)酵罐(L1523，瑞士比歐)，水與木薯淀粉按1: 3比例混合均勻，加入淀粉酶，淀粉酶用量為10U/g，40-50°C下抽真空糊化60min，真空度為-0.58Bar ;滅菌冷卻到45_60°C，加入糖化酶抽真空糖化60min，真空度為-0.58Bar ;然后冷卻至30°C接種酵母菌進(jìn)行厭氧發(fā)酵，木薯淀粉出酒率為51.52% ;對照常壓酶解發(fā)酵，木薯淀粉出酒率為35.48%，與對照相比，提高木薯淀粉出酒率16.04% ；
實(shí)例三:常壓下稱取木薯粗粉2.00公斤，淀粉含量為68.90%，裝入帶真空泵的全自動(dòng)發(fā)酵罐(L1523，瑞士比歐)，水與木薯淀粉按1: 3比例混合均勻，加入淀粉酶，淀粉酶用量為10U/g，40-50°C下抽真空糊化60min，真空度為-0.58Bar ;滅菌冷卻到45_60°C，加入糖化酶抽真空糖化60min，真空度為-0.58Bar ;然后冷卻至30°C接種酵母菌進(jìn)行厭氧發(fā)酵，木薯淀粉出酒率為50.28% ;對照常壓酶解發(fā)酵，木薯淀粉出酒率為35.48%，與對照相比，提高木薯淀粉出酒率14.80%。
權(quán)利要求
1.一種利用真空酶解提高淀粉質(zhì)原料出酒率的方法，其特征在于淀粉質(zhì)原料在一定真空度下進(jìn)行酶解，包括淀粉類物質(zhì)的淀粉酶酶解和糖化酶酶解以及非淀粉類多聚糖類物質(zhì)的酶解過程。
2.如權(quán)利要求
1所說的在一定真空度下酶解淀粉質(zhì)原料中淀粉物質(zhì)和非淀粉類多聚糖類物質(zhì)的方法，其特征在于真空度為負(fù)壓0-0.72Bar。
3.如權(quán)利要求
1所說的在一定真空條件下酶解淀粉質(zhì)原料的方法，其特征在于所述的淀粉質(zhì)原料具體是指木薯、甘薯、馬鈴薯以及玉米、大米、小麥、大麥、高粱等包含淀粉的農(nóng)產(chǎn)品 原料。
專利摘要
一種利用真空酶解提高淀粉質(zhì)原料出酒率的方法，本發(fā)明屬于釀酒技術(shù)領(lǐng)域：
。本發(fā)明的基本工藝是在一定真空度下對淀粉質(zhì)原料進(jìn)行酶解，包括促進(jìn)淀粉類物質(zhì)的淀粉酶酶解和糖化酶的酶解以及非淀粉類多聚糖物質(zhì)的酶解過程。經(jīng)過本方法處理過的原料包含更多淀粉質(zhì)原料的淀粉成分和非淀粉類多糖物質(zhì)酶解產(chǎn)生的可發(fā)酵產(chǎn)生酒精的糖分，消除一些抑制酶解以及發(fā)酵的因素如氣泡、甲醇等因子，發(fā)酵更充分，從而顯著大幅度提高淀粉質(zhì)原料出酒率。本發(fā)明工藝簡單有效，適合于各種淀粉質(zhì)原料的酒精發(fā)酵工業(yè)，可提高生產(chǎn)效益。
文檔編號C12P7/06GKCN103173499SQ201110452685
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月21日
發(fā)明者蔣盛軍, 蔡坤, 符乃方, 袁源, 朱德明, 李積華 申請人:蔣盛軍, 蔡坤, 符乃方導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan