籼米淀粉酶法制备葡萄糖液化工艺研究
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淀粉生成葡萄糖的工艺流程
工艺流程:
淀粉乳→喷射液化→维持→保温层流→降温调ph值→糖化
说明:
淀粉乳配料罐内,把淀粉粉浆乳调到Be18左右,用酸或者碱,调节pH至5.4~5.8,加入耐高温α-淀粉酶,接着搅拌均匀后用泵将淀粉浆打入喷射液化器,通过喷射器,粉浆和蒸汽直接接触,控制温度105℃~108℃,维持3-5min,接着进入层流罐,持续保温90~120min,测定DE值达到12-14%,接着开始降温;降温后的液化液,迅速用酸将pH值调至4.2~4.4,接着,加入糖化酶,在60℃±2℃保温糖化。
一般控制48h,DE值达到或超过98%(复合糖化酶)后,取样经过HPLC测定达到要求,糖化结束,接着糖化液开始进入精制工序。
实验一淀粉糊化及酶法制备淀粉糖浆及其葡萄糖值的测定实验一淀粉糊化及酶法制备淀粉糖浆及其葡萄糖值的测定一、实验原理及目的:淀粉可用酶法、酸法和酸酶法使淀粉水解成糊精、低聚糖和葡萄糖。
淀粉糖浆或称液体葡萄糖(DE38-42),主要成分是葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖和糊精,是一种粘稠液体,甜味温和,极易为人体直接吸收,在饼干,糖果生产上广为应用。
双酶法水解淀粉制淀粉糖浆,是先以α-淀粉酶使淀粉中的α-1,4糖苷键水解生成小分子糊精、低聚糖和少量葡萄糖,然后再用糖化酶将糊精、低聚糖中的α-1,6糖苷键和α-1,4糖苷键切断,最后生成葡萄糖。
淀粉糖浆的分析方法是根据国家标准GB12099-89,采用菲林滴定法测定淀粉水解产品的葡萄糖值(DE),例如DE值为42,表示淀粉糖浆中含42%的葡萄糖。
本实验的目的:(1)通过实验,了解淀粉糊化及酶法制备淀粉糖浆的基本原理。
(2)掌握淀粉双酶法制备淀粉糖浆的实验方法,以及酶的使用。
(3)熟悉淀粉水解产品的葡萄糖值测定方法。
二、实验材料、试剂与仪器材料:马铃薯淀粉。
试剂:液化型α-淀粉酶(酶活力6000单位/g),糖化酶(酶活力为4-5万单位/g),菲林溶液A、B,亚甲基兰指示剂,D-葡萄糖标准溶液。
(1)碱性酒石酸铜甲液:称取15g硫酸铜(CuS04・5H2O)及0.05g亚甲基蓝,溶于水中并稀释至1000ml。
(2)碱性酒石酸铜乙液:称取50g酒石酸钾钠及75g氢氧化钠,溶于水中,再加入4g亚铁氰化钾,完全溶解后,用水稀释至1000ml,贮存于橡胶塞玻璃瓶内。
(5)葡萄糖标准溶液:精密称取l.000g经过98~100℃干燥至恒量的纯葡萄糖,加水溶解后加入5ml盐酸,并以水稀释至1000ml。
此溶液每毫升相当于1mg葡萄糖。
仪器:150ml锥形瓶,容量瓶(25ml),移液管(1ml, 5ml, 20ml),100ml量筒,搅拌棒,恒温水浴锅,水浴摇床,离心机,电炉子。
三、实验步骤(一)淀粉糖浆的制备2 g淀粉置于150ml锥形瓶中,加水50ml,搅拌均匀,配成淀粉浆,于95℃水浴上加热,并不断搅拌,使淀粉浆由开始糊化直到完全成糊,呈透明状。
淀粉液化及糖化实验一、实验目的1. 掌握用酶解法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法;2. 掌握还原糖的测定方法。
二、实验原理在发酵过程中,因有些微生物不能直接利用淀粉,当以淀粉为原料时,必须先将淀粉水解成葡萄糖,才能供发酵使用。
一般将淀粉水解为葡萄糖的过程成为淀粉的糖化,所制得的糖液成为淀粉水解糖。
水解淀粉为葡萄糖的方法包括酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室常采用酶解法制备淀粉水解糖。
酶解法是指利用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖的过程。
酶解法葡萄糖可分为两步:第一步是利用α-淀粉酶将淀粉转化为糊精及低聚糖,使淀粉的可溶性增加,这个过程称为液化;第二步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解,转变为葡萄糖的过程,这个过程在生产上成为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的,故该方法也称为双酶法。
1. 酶解法液化原理淀粉的酶解法液化是以α-淀粉酶作为催化剂,该酶作用于淀粉的α-1,4-糖苷键,从内部随机地水解淀粉,从而迅速将淀粉水解为糊精及少量麦芽糖,所以α-淀粉酶也称内切淀粉酶。
淀粉受到α-淀粉酶的作用后,其碘色反应发生以下变化:蓝色→紫色→红色→浅红色→不显色(即显碘原色)。
酶解法液化因生产工艺不同分为间歇法、半连续法和连续法;液化设备分为管式、罐式和喷射式;加酶方法包括一次加酶法、二次加酶法和三次加酶法;根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法及中温酶和高温酶混合法。
本实验采用:高温酶法,间歇式,罐式,一次加酶法。
2. 酶解法糖化原理淀粉的酶解法糖化是以糖化酶为催化剂,该酶从非还原末端以葡萄糖为单位依次分解淀粉的α-1,4-糖苷键或α-1,6-糖苷键,由于是从链的一端逐渐一个个地切断为葡萄糖,所以糖化酶也成为外切淀粉酶。
淀粉糖化的理论收率:因为在糖化过程中有水的参与反应,故糖化的理论收率为111.1%(C6H10O5) n +H2O →n C6H12O6三、实验仪器与试剂1. 仪器分光光度计、恒温水浴锅、烘箱、滴定管、酸度计、电炉、离心机、白瓷板、烧杯、试管等。
玉米淀粉制取葡萄糖的工艺研究玉米淀粉是一种有机淀粉,是玉米中营养组分的主要成分。
它是由淀粉样淀粉聚醣和淀粉酶分解的结晶体组成的复合物,具有温和的口感和独特的香气。
玉米淀粉一直被认为是美味的原料,可以用来制作营养价值丰富的食品,例如玉米片、玉米面包和玉米糊。
其中,葡萄糖是从玉米淀粉中提取出来的重要食品添加剂,为食物增加香味和甜味。
玉米淀粉分解葡萄糖的工艺也有几种不同的方法,它们之间的差异在于工艺的温度、压力和pH值。
通过研究发现,在60℃温度、高粘度的玉米淀粉液及大约pH值7的环境条件下,玉米淀粉分解生成葡萄糖的效率最高。
有了这些理论基础,玉米淀粉制备葡萄糖的工艺就可以用实验的方法进行,最终可以实现工艺的优化。
玉米淀粉制取葡萄糖的实验主要是采用了淀粉酶法实现。
实验共分为三步:首先,添加黄曲霉淀粉酶(蛋白质及脂肪酶)、氢氧化钠溶液和氨水溶液,将淀粉粒转换为淀粉溶液;其次,在理想的温度(60℃)、pH值(7)和压力(0.1MPa)下,加入淀粉聚合胺水解酶,对淀粉进行水解以分解成葡萄糖;最后,采用精馏分离技术,将淀粉解葡萄糖与剩余淀粉分离,可得到纯度为99.5%的葡萄糖。
淀粉是一种营养价值非常高的食品原料,而玉米淀粉也是其中最受欢迎的一种,在国内外都具有较高的知名度。
玉米淀粉制取葡萄糖的工艺可以满足人们对于营养食品的需求,将淀粉转化为食物添加剂,实现营养食品的高度添加价值。
由于玉米淀粉制取葡萄糖的工艺涉及到各种机理,因此应该根据不同的淀粉类型、反应温度、pH值和压力等参数,实时调整制备工艺,以获得最佳工艺效果。
这种优化的技术可以作为玉米淀粉制取葡萄糖的理论基础,为食品加工企业提供参考。
综上所述,玉米淀粉制取葡萄糖的工艺是一项有前景的研究。
为了获得更高质量的葡萄糖,还需要更深入的研究,以确定淀粉酶以及淀粉水解酶的最佳工艺条件,以提高淀粉转化效率,并确保葡萄糖的质量符合食品安全标准。
玉米淀粉制取葡萄糖的工艺研究
近年来,随着国际生物化工发展的飞速兴起,利用玉米淀粉制取葡萄糖的方法备受关注。
在理论上,玉米淀粉具有较好的加工性能,是一种理想的非植物性原料,可用于制取高质量葡萄糖。
发展利用玉米淀粉制取葡萄糖的技术有着多种不同的形式,包括变性过程,结构加工,组织化,非特异性酶水解等。
变性过程是指在弱酸条件下,施加压力,使淀粉糖链部分分子聚集并凝胶化,从而有效分离出葡萄糖的技术。
结构加工是指根据玉米淀粉的分子结构特征,通过玻璃化和热处理等过程,增加其孔隙大小,从而提高葡萄糖溶出率和产率的技术。
组织化过程是指利用紫外光或电子束将玉米淀粉分子改性,改变淀粉表面的组分,促进葡糖结晶溶解并提高溶出率,从而提高葡萄糖产率的技术。
在工艺上,利用玉米淀粉制取葡萄糖,一般仍然按照经典的“4A”步骤:水解,提取,结晶及精制。
其主要的工序包括物料处理,糖精提取,精制处理和贮存等。
其中,物料处理环节具有广泛的研究应用,可以控制加工工艺、提高溶出率、提取有用成分、改善质量以及改善可卫生性等。
总之,玉米淀粉制取葡萄糖是一项合理的技术,它有良好的可行性,具有较强的经济和环境效益。
发展利用玉米淀粉制取葡萄糖技术有助于丰富玉米淀粉的加工种类,将其作为一种新的工业原料及功能原料,开发出更多新的用途,得到更多的应用价值。
一、实验目的1. 掌握高温淀粉酶液化实验的原理和方法;2. 了解高温淀粉酶对淀粉液化的影响;3. 分析实验结果,探讨影响淀粉酶液化效果的因素。
二、实验原理淀粉酶是一种生物催化剂,能够将淀粉水解成葡萄糖。
高温淀粉酶液化实验是通过在一定温度下,利用高温淀粉酶对淀粉进行液化处理,从而提高淀粉的水解效率。
实验过程中,淀粉酶的活性受到温度、pH值、酶浓度等因素的影响。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:淀粉、高温淀粉酶、蒸馏水、盐酸、氢氧化钠、碘液、斐林试剂等;2. 实验仪器:恒温水浴锅、电子天平、烧杯、移液管、试管、酒精灯、滴定管、比色皿等。
四、实验步骤1. 配制淀粉溶液:称取一定量的淀粉,用蒸馏水溶解,配制成一定浓度的淀粉溶液;2. 淀粉酶液化:将淀粉溶液置于恒温水浴锅中,加入一定量的高温淀粉酶,调节温度,使淀粉液化;3. 检测液化效果:分别取一定量的液化淀粉溶液,用碘液检测其颜色变化,以判断液化程度;4. 还原糖含量测定:取一定量的液化淀粉溶液,用斐林试剂进行还原糖含量测定;5. 记录实验数据,分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 实验结果(1)碘液检测液化效果:随着温度的升高,淀粉溶液的颜色逐渐变浅,液化程度逐渐提高;(2)还原糖含量测定:随着温度的升高,还原糖含量逐渐增加。
2. 结果分析(1)高温淀粉酶液化实验结果表明,温度对淀粉酶的活性有显著影响。
在一定温度范围内,随着温度的升高,淀粉酶的活性逐渐增强,液化效果越好;(2)在实验过程中,淀粉酶的活性受到温度、pH值、酶浓度等因素的影响。
本实验中,温度对淀粉酶活性的影响最为显著;(3)实验结果表明,在适宜的温度下,高温淀粉酶能够有效液化淀粉,提高淀粉的水解效率。
六、结论1. 高温淀粉酶液化实验表明,温度对淀粉酶的活性有显著影响,适宜的温度有利于淀粉酶液化淀粉;2. 通过调节实验条件,可以优化高温淀粉酶液化效果,提高淀粉的水解效率;3. 高温淀粉酶液化技术在淀粉加工、食品工业等领域具有广泛的应用前景。
以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺双酶法是用专一性很强的淀粉酶和糖化酶为催化剂,将淀粉水解为葡萄糖的工艺。
淀粉水解分为两步进行:第一步,用耐高温α-淀粉酶进行液化;第二步,用淀粉糖化酶对液化后液进一步水解为葡萄糖,使DE 值达到98%以上。
水解反应〔C6H10O5〕n + nH2O n〔C6H12O6〕糖化酶@生产工艺流程图:玉米淀粉(或精制淀粉乳)↓调浆计量:↓蒸汽→喷射液化←淀粉酶↓糖化←复合糖化酶↓^蒸汽→灭酶脱色←活性炭↓板框过滤→旧活性炭弃去↓离子交换{↓↙冷却水蒸汽→蒸发浓缩——→葡萄糖浆↓降温结晶←冷却水↓\糖膏分离↓蒸汽→气流干燥筛分↓食用葡萄糖↓检验↓称量包装…↓成品入库生产结晶葡萄糖一般的配料工序要求的指标为:浓度:30%~36% (如生产其他的糖品,料液配料浓度可放宽到45%)pH 值:最适~(可在~之间选择)《淀粉乳蛋白含量:≤%电导率:≤200us/cm1、调浆工艺过程:①用低于42℃的水将粉乳比重调至°,用泵将调好的淀粉乳打入调节罐,在不断搅拌条件下加一定量的10%稀碱液使淀粉PH 达。
②加入一定量的耐高温α—淀粉酶进行液化。
加高温酶的量根据液化液的DE 值确定,要求DE 值在13-17%之间。
2、液化:@工艺过程:①将一定浓度,一定PH 值的淀粉乳连续用泵打入连续液化器进行液化。
②一喷液化温度控制在106-110℃,二喷液化温度控制在135-145℃,控制出料速度,使液化液碘色反应为棕红色③液化液不合格必须返工,重新液化。
酶法喷射液化工序要求的指标为:浓度:32%±2%pH 值:~(最好~)加酶量:%~%(对固形物)(喷射温度:一喷温度:106-110℃二喷温度:135-145℃液化保持:温度:95℃;时间:90~120min.液化终了DE 值:14~20%之间(最好在DE14~16%之间)碘试:暗红樱色3、糖化::工艺过程:①将降温后的液化料液,调好PH 值,按干物量加入糖化酶②在一定温度条件下糖化一定时间DE 值达98%以上。
淀粉的液化实验报告篇一:淀粉液化及糖化实验淀粉液化及糖化实验一、实验目的1. 掌握用酶解法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法;2. 掌握还原糖的测定方法。
二、实验原理在发酵过程中,因有些微生物不能直接利用淀粉,当以淀粉为原料时,必须先将淀粉水解成葡萄糖,才能供发酵使用。
一般将淀粉水解为葡萄糖的过程成为淀粉的糖化,所制得的糖液成为淀粉水解糖。
水解淀粉为葡萄糖的方法包括酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室常采用酶解法制备淀粉水解糖。
酶解法是指利用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖的过程。
酶解法葡萄糖可分为两步:第一步是利用α-淀粉酶将淀粉转化为糊精及低聚糖,使淀粉的可溶性增加,这个过程称为液化;第二步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解,转变为葡萄糖的过程,这个过程在生产上成为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的,故该方法也称为双酶法。
1. 酶解法液化原理淀粉的酶解法液化是以α-淀粉酶作为催化剂,该酶作用于淀粉的α-1,4-糖苷键,从内部随机地水解淀粉,从而迅速将淀粉水解为糊精及少量麦芽糖,所以α-淀粉酶也称内切淀粉酶。
淀粉受到α-淀粉酶的作用后,其碘色反应发生以下变化:蓝色→紫色→红色→浅红色→不显色(即显碘原色)。
酶解法液化因生产工艺不同分为间歇法、半连续法和连续法;液化设备分为管式、罐式和喷射式;加酶方法包括一次加酶法、二次加酶法和三次加酶法;根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法及中温酶和高温酶混合法。
本实验采用:高温酶法,间歇式,罐式,一次加酶法。
2. 酶解法糖化原理淀粉的酶解法糖化是以糖化酶为催化剂,该酶从非还原末端以葡萄糖为单位依次分解淀粉的α-1,4-糖苷键或α-1,6-糖苷键,由于是从链的一端逐渐一个个地切断为葡萄糖,所以糖化酶也成为外切淀粉酶。
淀粉糖化的理论收率:因为在糖化过程中有水的参与反应,故糖化的理论收率为%n +H2O →n C6H12O6三、实验仪器与试剂1. 仪器分光光度计、恒温水浴锅、烘箱、滴定管、酸度计、电炉、离心机、白瓷板、烧杯、试管等。
双酶法淀粉制备葡萄糖
液化液DE值达到要求的10~20%,液化结束,迅速将料液通过交换器降温至62℃,并加硫酸或者盐酸调节液化液pH至4.2~4.4,然后即加入120~150u/g的糖化酶,保持58~62℃数小时,糖化时间一般20~40小时。
一般来说,糖化前12小时DE至增长速度较快,之后变慢。
当DE值不再增长或者检验无糊精存在时,将料液pH调制4.8~5.2,同时升温至80~85℃,维持20min灭酶。
灭酶后将料液温度降,55~60℃,进入下工序进行糖液精制。
工艺中,糖化时间一般控制25~45小时,糖化过程搅拌可以间隙开停,具体间隔时间按照5~10min/h,糖化过程要定时取样检测糖液的DE值、还原糖含量、糖液的OD值(定性检测糊精的多少);如果在10-12小时内DE值较低,达不到90%,则要考虑适当添加部分糖化酶。
糖化终点判断依据一般有:糖液的DE值或者糖液的OD值大小以及经验等来判断,糖液DE值在96%以上,OD在0.05以下可以考虑结束。
具体糖化工艺还是要视设备、产品等特点而确定。
双酶法大米(碎米)或玉米等淀粉质原料生产液体葡萄糖唐以斌
【期刊名称】《四川食品工业科技》
【年(卷),期】1996(015)004
【摘要】液体葡萄糖,一般采用精制淀粉为原料,用酸法生产对于小规模生产厂来说,这种工艺吨产品投资额大,生产周期长,生产成本高。
本文阐述了直接将大米,玉米等粉质原料粉碎用淀粉酶和糖化酶双酶法生产液体区区糖的工艺方法,为利用饴糖生产设备增加部价投资生产液体葡萄糖提供了依据。
【总页数】4页(P34-37)
【作者】唐以斌
【作者单位】四川省绵竹外贸食品总厂
【正文语种】中文
【中图分类】TS245.4
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玉米淀粉双酶解制取葡萄糖一、实验目的:1. 掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原理及方法。
2. 掌握还原糖的化学测定。
二、实验原理:1.糊化原理:将淀粉乳加热,淀粉颗粒膨胀,由于颗粒的膨胀,晶体结构消失,变成糊状液体,淀粉不再沉淀,这种现象称为糊化。
不同的淀粉的糊化温度不同。
如玉米淀粉开始糊化的温度为62.0℃,中点温度为67℃,终结温度为72℃。
糊化分为:预糊化(吸水),糊化(体积膨胀)。
糊化过程中,要防止淀粉的老化(分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程)。
2.液化原理:液化是利用液化酶使糊化淀粉水解到一定的糊精和低聚糖程度,粘度大大降低,流动性增加。
淀粉的酶解法液化是以耐高温α-淀粉酶作为催化剂,该酶作用于淀粉的α-1,4-糖苷键,从内部随机地水解淀粉,从而迅速将淀粉水解为糊精及少量麦芽糖,所以α-淀粉酶也称内切淀粉酶。
淀粉受到α-淀粉酶的作用后,其碘色反应发生以下变化:蓝色→紫色→红色→浅红色→不显色(即显碘原色)。
3.糖化理论:淀粉的酶解法糖化是以糖化酶为催化剂,该酶从非还原末端以葡萄糖为单位依次分解淀粉的α-1,4-糖苷键或α-1,6-糖苷键,由于是从链的一端逐渐一个个地切断为葡萄糖,所以糖化酶也成为外切淀粉酶。
4.DE 值:用DE 值表示淀粉水解的程度或糖化程度。
糖化液中还原性糖以葡萄糖计,占干物质的百分比称为DE 值。
DE 值计算:100g/L)g/100g)g/L)=)%值(DE ⨯⨯密度(锤度(还原糖浓度(%还原糖用裴林氏法等法测定,浓度表示:葡萄糖g/100ml 糖液; 干物质用阿贝折光仪测定,浓度表示:干物质g/100ml 糖液。
三、实验器材(1)仪器设备:振荡培养器1台,1000mL 烧杯1个,200mL 烧杯3个,500mL 三角瓶1个;250mL三角瓶3个;还原糖测定装置1套;折光仪(阿贝折光仪或手提折光仪)1台,密度计(或密度瓶)1个,电炉1台,水浴锅一台,PH计,PH试纸,白瓷板,滴定管,移液管,玻璃棒,抽滤瓶,布氏漏斗,抽气泵,快速滤纸,玻璃珠(2)材料试剂:淀粉、淀粉酶、糖化酶、碘液、斐林试剂配制和标准葡萄糖溶液(1.0000mol/L)配制的相关药品,活性碳,蒸馏水。