淀粉清糖液酒精真空发酵技术研究

摘要

淀粉糖的制备方法通常包括酸法、酶法、酸酶法或酶酸法等，其中酶法所制备的淀粉糖纯度最高、杂质含量最少。利用酶法将淀粉原料先制备成淀粉糖，有利于淀粉原料的综合利用，有利于缩短发酵周期、有利于实现清洁生产。利用清糖液进行真空发酵，有利于提高酒精发酵强度。 本文对双酶法淀粉清糖液制备技术进行了较为系统的研究，以残留淀粉量作为考核淀粉水解情况的指标，以可溶性淀粉为底物，对α-淀粉酶的酶学性质进行了研究，在此基础上，以玉米粉为原料，以DE值和糊化度为考核指标，在单因素实验的基础上，通过正交实验，确定了α-淀粉酶对玉米粉浆的液化条件。考虑到液化醪DE值的高低对糖化的最终出糖有影响，以DE值作为考核指标，以不同液化时间所得到的不同DE值的液化醪为原料，在单因素实验的基础上，通过正交实验确定了糖化酶对液化醪的糖化条件。采用真空过滤手段对糖化醪进行过滤，以过滤速率为考核指标，对真空过滤条件进行了初步探讨，得到了可用于真空发酵的淀粉清糖液。在制备淀粉清糖液的同时，以发酵残糖和细胞生物量为考核指标，采用合成培养基对酒精的真空发酵条件进行了较为系统地探讨，初步确定了发酵条件，进一步对淀粉清糖液的真空发酵条件进行了探讨。 研究结果如下： 1 α-淀粉酶液化的最佳工艺条件是：原料的粉碎细度100目，料水比=1：2.5，液化温度85℃，液化时间60min，液化pH值5.8，酶用量0,5g/100g原料。 2以上述条件下α-淀粉酶对原料液化后的液化醪为糖化原料，糖化酶对液化醪的最佳糖化工艺条件是：糖化时间24h，糖化温度60℃，糖化pH值4．6，糖化酶用量240u/g原料。淀粉最终糖化率为98．23％。 3糖化醪真空过滤的合适条件是：以硅藻土为助滤剂，用量为悬浮液的2％'过滤真空度为0.05MPa。 4清糖液真空发酵的合适条件是：发酵温度35℃，发酵pH 5.0，静止发酵时间6小时，真空发酵时间24小时，真空度0.086MPa，初糖浓度21％。发酵结束，残糖浓度低于2％。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 文献综述

1酒精发酵的研究历史

2酒精发酵的生化机理

3酒精在国民经济中的地位

4酒精生产技术的现状及研究动态

5本课题的研究内容

第2章淀粉清糖液的制备

1材料和方法

1.1材料和试剂

1.2主要仪器

1.3方法

2结果与讨论

2.1 α-淀粉酶酶学性质的探讨

2.2玉米原料糊化条件的研究

2.3玉米糊化醪糖化工艺的研究

2.4糖化醪过滤困难原因的分析和提高糖化醪过滤速率的措施

2.5小结

第3章酒精真空发酵

1材料和方法

1.1材料

1.2试剂、药品

1.3主要仪器

2方法

2.1酒精发酵工艺流程

2.2实验真空发酵罐技术参数的确定

2.3实验方法

3真空发酵技术的研究

3.1真空发酵的条件的探索

3.2真空发酵的条件的优化

4清糖液真空发酵

5小结

结论与展望

1结论

2展望

参考文献

作者在读期间科研成果简介

致谢