本发明专利技术公开了一种酶法玉米淀粉糖的生产中，回收玉米蛋白糖糟及其制备蛋白氮源和含氮糖浆的方法，包括调浆、液化、糖化、静置分离、离心分离、蛋白水解、浓缩、干燥、复配等步骤。本发明专利技术中，蛋白质在液化的强热下凝聚，在糖化中这些蛋白糖糟聚集上浮，经静置和离心分离的步骤，回收其中的糖糟，将其干燥成蛋白，或者再将其经过水解制成蛋白氮源，这些氮源可以与糖浆复配制成发酵用的含氮淀粉糖浆。离心分离的澄清糖化液进行脱色、过滤、精制和浓缩，得到淀粉糖浆产品。在脱色过滤处理之前，糖化液除去了大多数粘滞的糖糟，物料的脱色过滤性能变好，活性碳等用量可适当减少，过滤设备的生产能力提高，装卸滤机的次数、洗涤废水和各种损耗都大为减少。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在酶法玉米淀粉糖生产过程中，淀粉原料中杂质蛋白质的回收利用，具体涉及。
技术介绍
玉米是世界，也是中国重要的粮食经济谷物之一，种植广泛，产量高，既可作为粮食直接食用，在工业上也有广泛的用途。玉米(粒)主要含有淀粉，其淀粉含量约占玉米粒干重的70%多，此外还含有蛋白质、脂肪、纤维、灰分和可溶性糖类等成分，玉米为最重要的淀粉生产原料。玉米淀粉占世界淀粉总产量的比例遥遥领先，在中国也是如此，在75%以上。湿磨法是当今世界玉米淀粉生产的最通用方法，可以对生产过程产生的玉米浸出液、皮渣、胚芽、麸质等副产物进行回收和综合利用，采用现代化的淀粉生产设备线及其先进的生产控制技术，玉米干固物的回收率高，淀粉产品纯度高，品质好，价格相对于马铃薯、木薯、小麦等淀粉便宜，成为了制取各种淀粉糖、发酵产品(抗菌素、味精、柠檬酸、赖氨酸、乳酸和酒精等)最重要的原料。 —般工业化大规模生产的玉米淀粉纯度已经很高了，但是除了水分外，还是含有一定的非淀粉杂质，这些杂质主要为蛋白质、脂肪和灰分，其中又以蛋白质的数量最大。玉米淀粉产品的国家标准对蛋白质含量理化指标的要求，见下表1。 表1<table>table see original document page 3</column></row><table> 在国内北方的鲁洲集团、西王集团、诸城兴贸、中粮集团和南方的广州双桥股份有限公司等等这些大型的淀粉糖企业(年产数十万吨到上百万吨的淀粉糖产品)，以及双桥、莲花、梅花等这些中国名牌的味精产品，目前基本上以玉米淀粉为原料进行生产。美国的淀粉糖和乙醇产品也是如此，几乎全部来自于玉米淀粉的水解深加工。采用酶法生产淀粉糖具有非常多的优越性，已经成为淀粉水解制取淀粉糖产品、作为发酵碳源的最重要的方法。在玉米淀粉酶法生产淀粉糖的过程中，淀粉被酶液化、糖化水解成各种低聚合度的糖分子，如低聚糖和单糖。蛋白质、脂肪等这些杂质不为淀粉酶作用，但在生产过程中由于受到热、等电点等作用而絮凝、变性聚合，它们经过活性炭、硅藻土等吸附、脱色和过滤等精制处理而除去，最终得到纯度很高的淀粉糖(浆)产品。国内现行的酶法淀粉制糖生产工艺流程是玉米淀粉经过调浆、液化、冷却、糖化后，淀粉被酶液化、糖化水解成各种低聚合度的糖分子，蛋白质、脂肪等这些杂质不为淀粉酶作用，经过活性炭、硅藻土等吸附、脱色、压滤处理而除去后，进一步精制、浓縮得到淀粉糖浆。 玉米淀粉的蛋白质的含量虽低，但是它对淀粉制糖及淀粉糖的品质都有许多不利的影响，比如，在制糖过程中，蛋白质易与糖发生反应产生颜色的物质，或者自身受热分解产生颜色的物质，需要更强的脱色处理。蛋白质易产生气泡，影响离交。蛋白质经过液化受热等处理而变性絮凝，这些蛋白糖糟在糖化时会上浮到糖化液的上层，一般以硅藻土作为助滤剂采用真空吸滤机进行过滤，或者加活性炭脱色后采用板框压滤机进行压滤，去除蛋白糖糟等杂质而得到澄清的糖液。由于絮凝的蛋白糖糟吸水多，密度比糖液小，结构松散，粘性大，极易封闭堵塞过滤介质的滤孔，使之过滤系数减小，阻力倍增，使过滤设备的操作性能急剧下降，设备操作周期的糖液的过滤能力变小，成为了阻碍淀粉糖生产线产能进一步扩大的关键点之一。另外，过滤设备较频繁的拆洗，也增加了硅藻土、洗废水、糖损、布耗和工人的劳动量，对卫生生产环境产生不利影响。这些含蛋白糖糟的滤饼滤泥，由于掺有废旧活性碳或硅藻土，失去了应有的价值，基本成为固体废物。而且这些含有蛋白糖糟的滤饼滤泥，如果不加以妥善处理或者尽快运走，还极易受微生物的作用而发臭，成为污染源。 以蛋白质含量低的玉米淀粉(如优级玉米淀粉)为原料生产淀粉糖，可以降低蛋白质对生产的这种负面影响，但是，优级玉米淀粉由于蛋白质含量更低，纯度更高，价格自然也较高，因此，生产中一般使用一级的玉米淀粉。目前国内一级玉米淀粉的蛋白质含量多在0. 45%左右，10万吨干基的玉米淀粉糖可产生约420吨 450吨干基的蛋白质，折合相当于含量60 %的蛋白原料750吨 820吨(水分按8 %计)，价值在220万元以上(用作饲料的蛋白原料，价格约3000元/吨，以饲料行业的规矩，按照每个蛋白百分点约50元进行计算)。 由上述国内外的生产现状及其分析可见，用来生产淀粉糖或用作发酵糖源的玉米淀粉，其蛋白质含量虽然已经较低了 ，但是对于生产规模庞大的淀粉糖企业，如果玉米淀粉其中的蛋白质能够得到回收，其年总量依然相当可观，并且玉米蛋白质及其水解产物已经广泛地用于食品、药物的发酵产品作为有机蛋白氮源，具有良好的应用效果。其二，如果玉米淀粉糖生产过程中，在过滤压滤之前采取措施回收体系的蛋白质，还可以克服蛋白糖糟上述的多种不利的影响。 其实，上述的这种设想和工艺方法在国外已经在实际中实施实现，中国1990年代引进美国生产技术和设备建设的长沙高果糖厂、江阴高果糖厂，在液化之后、糖化之前，设置碟式离心机分离液化及热作用形成的絮凝玉米蛋白质，去除液化液中的固体杂质，然后再去糖化、脱色、过滤、精制和浓縮等工序。在液化之后的阶段对液化液进行除蛋白糖糟的操作，除了去除体系蛋白质的基本目标外，还有其它好处液化保温时的温度在9(TC以上，糖化需将它降至50°C 65t:的糖化酶的适合作用温度。国内现在采用冷却器进行降温冷却。在碟式离心机的分离蛋白质过程也是液化液的降温过程，分离出的澄清的液化液可用管道通到糖化罐，从工艺设备流程及理论上看最简单最好， 一举两得。但是，从在国内的长沙高果糖厂、江阴高果糖厂的运行实践来看，该方法在实际生产中，碟式离心机的分离效果极不稳定，难于稳定控制。最主要原因有 (1)在液化及其时间不长的高温保温阶段，絮凝蛋白质的组织形态及其质构还未完全稳定，还在变化之中。 (2)碟式离心机在分离蛋白质的过程，也是液化液的急剧降温的过程，在变温的状态下，体系中絮凝蛋白质的等电点、组织形态及其质构依然是变化的。 (3)碟式离心机在较高的温度及有相当量的水分蒸发的情况下进行分离，设备控4制及操作环境条件变复杂，也对离心机的稳定平稳工作产生不利影响，发生大的波动也属难免。 因此，碟式离心机分离效果的极不稳定甚至分离出大量的液化液，成品率降低，而且这些带许多液化液及絮凝蛋白质的糖糟混合物在冷却到室温后，极易变成膏状，以及容易受到微生物的污染。当时企业对这些蛋白糖糟副产物也没有好的利用方法，只能作为固体废弃物。由于制糖后段的糖化液还要进行脱色、压滤处理，后来这些企业干脆就取消该碟式离心机去除液化液蛋白质的步骤，成为了国内现行的淀粉制糖生产工艺流程淀粉一调浆一液化一冷却一糖化一脱色一过滤一精制一浓縮一淀粉糖浆，淀粉中的蛋白质等杂质主要在过滤的阶段被去除，因此蛋白质的不利影响还是没有克服。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种，本专利技术方法是经过调浆、液化、糖化、静置分离、离心分离、蛋白水解、浓縮、干燥、复配等步骤，达到对酶法玉米淀粉糖的生产过程中的蛋白质进行回收和利用的目的。该法可将回收的蛋白质干燥成蛋白，或者将回收的蛋白糖糟再经过水解制造成为食品发酵、生化制药等领域所用的蛋白氮源，这些氮源还可以与糖浆复配制成发酵用的含氮淀粉糖浆。 本专利技术目的通过以下技术方案来实本文档来自技高网...
【技术保护点】
回收玉米蛋白糖糟及其制备蛋白氮源和含氮糖浆的方法，其特征在于，包括以下步骤： （１）调浆：在调浆罐加入水，开动搅拌，加入玉米淀粉，控制浆液中干固物的浓度为３２％～４６％重量，加入氯化钙，控制浆液中Ｃａ２＋的含量为２０～４５ｍｇ／ｋｇ，调节浆液的ｐＨ值为５．６～６．４，再加入高温α－淀粉酶，用量为０．２～１．２ｋｇ／ｔ干基淀粉，搅拌混合均匀； （２）液化：将浆液进行连续喷射液化和９５～１００℃的保温处理，时间６０～１４０ｍｉｎ； （３）糖化：液化液经过闪蒸或热交换，降温至５０～６５℃，ｐＨ为４．１～６．０，加入０．０６～１．５０ｋｇ／ｔ干基淀粉的糖化酶，水解２５～７０小时，控制糖化液的ＤＥ值； （４）静置富集：在糖化后期停止搅拌，静置４个小时以上； （５）静置分离：由上往下逐一开启糖化罐上部的出料阀，使糖化罐上部富集有絮凝蛋白糖糟的糖化液全部流出或抽出，调节分离出的物料ｐＨ至４．８～５．２，进行下一步离心分离； （６）离心分离：采用离心机将糖化液和蛋白糖糟分离，分离澄清后的糖化液与同一糖化罐的下部糖化液混合后进行精制、浓缩制成淀粉糖浆；（７）将步骤（６）离心分离出来的蛋白糖糟进行脱水干燥、粉碎过筛，包装得到蛋白产品；或者将步骤（６）得到的蛋白糖糟进行酸法水解或酶法水解，经过中和、精制和浓缩得到蛋白氮源，蛋白氮源与糖浆复配制成发酵用的含氮淀粉糖浆。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄立新，徐正康，赵谋明，周彦斌，罗建勇，琚长霄，
申请(专利权)人：广州双桥股份有限公司，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81
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