本发明专利技术公开了一种淀粉质原料酶解产物的制备方法，其中，该方法包括：（1）将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖，得到液体A；（2）将淀粉质原料粉碎，并将得到的粉碎产物与步骤（1）得到的液体A混合调浆，得到浆液B；（3）在第一酶解条件下，将浆液B酶解，得到酶解产物。本发明专利技术还公开了一种淀粉质原料酶解产物，包括上述方法制得的酶解产物和/或所述酶解产物经固液分离后得到的清液。本发明专利技术还公开了上述淀粉质原料酶解产物在发酵制备柠檬酸中的应用及发酵制备柠檬酸的方法。本发明专利技术的淀粉质原料酶解产物用于发酵制备柠檬酸，可缩短柠檬酸的发酵周期，提高糖酸转化率；本发明专利技术的淀粉质原料酶解产物的制备方法经济环保地处理了酒糟滤液。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种 淀粉质原料酶解产物的制备方法，及由该方法制得的淀粉质原料酶解产物，及该淀粉质原料酶解产物在发酵制备柠檬酸中的应用，以及一种发酵制备柠檬酸的方法。
技术介绍
淀粉质原料酶解产物广泛应用于柠檬酸等多种工业产品的发酵制备中，目前采用的淀粉质原料酶解产物一般是将玉米等淀粉质原料粉碎，用水将粉碎后的产物调浆，然后将浆液进行酶解得到。淀粉质原料酶解产物含有酶解得到的液化液，或者还含有将得到的液化液进行固液分离得到的液化清液。但是，目前采用的淀粉质原料酶解产物，调浆需要耗费大量的水，且在将淀粉质原料酶解产物用于柠檬酸的发酵制备中，柠檬酸的发酵周期较长，糖酸转化率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中淀粉质原料酶解产物用于发酵，特别是用于柠檬酸的发酵制备时，柠檬酸的发酵周期较长，糖酸转化率较低的缺陷，而提供一种可缩短柠檬酸发酵周期、提高糖酸转化率的淀粉质原料酶解产物的制备方法，并提供了一种由该方法制得的淀粉质原料酶解产物，及该淀粉质原料酶解产物在发酵制备柠檬酸中的应用，以及一种发酵制备柠檬酸的方法，并同时解决了酒糟滤液处理的问题。本专利技术的专利技术人在研究中意外发现，将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖后用于淀粉质原料调浆，并酶解得到酶解产物，将此酶解产物用于发酵制备柠檬酸，不仅可以缩短柠檬酸的发酵周期，提高糖酸转化率，还可以经济环保地处理酒糟滤液。因此，为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种淀粉质原料酶解产物的制备方法，其特征在于，所述方法包括(I)将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖，得到液体A ;(2)将淀粉质原料粉碎，并将得到的粉碎产物与步骤(I)得到的液体A混合调浆，得到浆液B ；(3)在第一酶解条件下，将浆液B酶解，得到酶解产物。第二方面，本专利技术提供了一种淀粉质原料酶解产物，该淀粉质原料酶解产物包括液化液和/或液化清液，其特征在于，所述液化液为如上所述的方法制得的酶解产物，所述液化清液为如上所述的方法制得的酶解产物经固液分离后得到的清液。第三方面，本专利技术提供了一种如上所述的淀粉质原料酶解产物在发酵制备柠檬酸中的应用。第四方面，本专利技术提供了一种发酵制备柠檬酸的方法，该方法包括在生成柠檬酸的条件下，将黑曲霉接种至发酵培养基中进行发酵，得到发酵液，其特征在于，所述发酵培养基含有如上所述的淀粉质原料酶解产物。本专利技术的淀粉质原料酶解产物用于发酵制备柠檬酸，可缩短柠檬酸的发酵周期，提高糖酸转化率；本专利技术的淀粉质原料酶解产物的制备方法经济环保地处理了酒糟滤液。本专利技术方法可广泛应用于工业生产。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施例方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。一方面，本专利技术提供了一种淀粉质原料酶解产物的制备方法，该方法包括(I)将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖，得到液体A ; (2)将淀粉质原料粉碎，并将得到的粉碎产物与步骤(I)得到的液体A混合调浆，得到浆液B ；(3)在第一酶解条件下，将浆液B酶解，得到酶解产物。根据发酵生产酒精的现状得知，发酵生产酒精的方法存在着发酵后产生的酒糟滤液污染环境等问题，我国酒精行业每年约排放酒糟滤液5000多万t，生物耗氧量(BOD)和化学耗氧量(COD)分别达到180万t和360万t，占全国工业废水BOD和COD的1/8。根据本专利技术的专利技术人了解，目前酒糟滤液的处理方法主要有以下两种一是将酒糟滤液固液分离后得到的湿糟与清液的浓缩液混合后进行干燥生产蛋白饲料(DDGS)，其主要优点是变废为宝，但设备投资大，运行费用高，企业负担较重，而且DDGS生产会产生大量的二次蒸汽冷凝液，其COD和BOD分别达3000mg/L-4000mg/L和2000mg/L-3000mg/L，仍需处理；二是直接将酒糟滤液排入环保进行废水处理，废水排放量大，处理费用高，周期长。因此，本专利技术的专利技术人在研究中意外发现，将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖后用于淀粉质原料调浆，并酶解得到酶解产物，将此酶解产物用于发酵制备柠檬酸，不仅可以缩短柠檬酸的发酵周期，提高糖酸转化率，还可以经济环保地处理酒糟滤液。本专利技术中，酒糟滤液指的是酒精发酵产生的废醪液经固液分离得到的滤液。本专利技术步骤(I)中，将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖的方法无特殊要求，可以采用本领域常用的各种方法，但为了使水解进行的更加快速，优选将酒糟滤液在普鲁兰酶存在下，在第二酶解条件下进行酶解。相对于Ig酒糟滤液，普鲁兰酶的用量优选为0. 1-1U，其中，酒糟滤液的残糖含量为0. 5-1. 0g/100mL。酒糟滤液中的残糖一般是指酒糟滤液中存在的单糖、二糖和多糖。本专利技术中，普鲁兰酶的酶活力单位的定义为在60°C、pH4. 5条件下，Imin水解普鲁兰多糖(以葡萄糖计)所需酶量为一个酶活力单位，即IU。本领域技术人员应该理解的是，第二酶解条件即是在普鲁兰酶存在下，将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖的条件，优选包括PH值为4-5，温度为58-65°C，时间为20_40mino本专利技术中，淀粉质原料可以为本领域公知的各种可以用于酶解的含有淀粉的原料，例如，可以选自玉米、薯类(如木薯)和小麦中的一种或几种，优选情况下，所述淀粉质原料为玉米。本专利技术步骤(2)中，对于将淀粉质原料粉碎的方法无特殊要求，可以采用本领域常用的各种方法，对于粉碎的程度，只要粉碎产物调浆后适于酶解即可，优选情况下，粉碎产物的粒径为300-800微米。浆液B的固含量优选为22-26重量％。本专利技术步骤(3)中，在第一酶解条件下，将浆液B酶解，得到酶解产物。本领域技术人员应该理解的是，本专利技术的酶解产物是用于柠檬酸发酵，因此，在第一酶解条件下，将浆液B酶解，即是在产酶微生物和/或酶的存在下，在产酶微生物的生长温度和/或酶有活力的温度下将浆液B中的淀粉质原料酶解成适于黑曲霉利用的糊精糖液。产酶微生物为能够分泌淀粉酶的产酶微生物。酶包括淀粉酶。 由于微生物生长会产生副产物，因此优选直接加入酶。酶优选为淀粉酶，淀粉酶是指能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称，淀粉酶一般包括a-淀粉酶、3 -淀粉酶、糖化酶和异淀粉酶。本专利技术中，优选使用a-淀粉酶和/或异淀粉酶。本专利技术中，对于酶的用量，越多越好，出于成本考虑，优选相对于Ig淀粉质原料粉碎产物，淀粉酶的用量为15-50U。本专利技术中，淀粉酶的酶活力单位的定义为在70°C、pH 6.0条件下，Imin将I毫克淀粉转化为糊精糖液所需的酶量为一个酶活力单位，即IU。对于第一酶解条件无特殊要求，可以采用本领域的常规条件，酶解的温度可以在很大范围内改变，优选为70-105°C，更优选为80-95°C。酶解的时间理论上越长越好，考虑到设备利用率，优选酶解的时间为90-150min，更优选为100_120min。酶解的pH值可以在很大范围内改变，优选为5. 0-7.0，更优选为5. 4-5.7。第二方面，本专利技术提供了一种淀粉质原料酶解产物，该淀粉质原料酶解产物包括液化液和/或液化清液，液化液为如上所述的方法制得的酶解产物，液化清液为如上所述的方法制得的酶解产物经固液分离后得到的清液。本专利技术中，固液分离的方法与本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种淀粉质原料酶解产物的制备方法，其特征在于，所述方法包括：（1）将酒糟滤液的残糖中的可水解糖水解为单糖，得到液体A；（2）将淀粉质原料粉碎，并将得到的粉碎产物与步骤（1）得到的液体A混合调浆，得到浆液B；（3）在第一酶解条件下，将浆液B酶解，得到酶解产物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：卢宗梅，章辉平，鲁小云，钟华，许紫薇，
申请(专利权)人：中粮生物化学安徽股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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