專利名稱：玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法
技術領域：
本發明涉及玉米淀粉制造技術領域，直接涉及玉米的浸泡方法。
背景技術：
當前國內玉米淀粉生產均采用濕磨法生產工藝，其玉米浸泡的方法有兩種一是傳統的浸泡方法，將濃度為0. 25% ---0. 35%的亞硫酸溶液加入待泡玉米之中，加溫至48-—52度，恒溫保持48-—72小時。而且每隔8小時還要倒灌補溫。此法時間長，耗能高，而且浸泡溶劑單一，玉米浸泡質量不穩定，造成玉米淀粉生產過程起伏不定，產品質量波動大。影響生產，增加成本，制約著企業經濟效益的提高。二是吉林大學研制發明的玉米淀粉酶法浸泡生產方法，專利號200610016774. 9。 其第一步選育適宜玉米浸泡液乳酸菌種，將其發酵培養后加入玉米浸泡液中，以縮短有效的乳酸濃度達到的時間，使玉米籽粒胚乳吸水膨脹軟化，細胞壁遭到破壞；第二步將初浸的玉米破碎成4—6瓣，分離胚芽，為乳酸及蛋白酶的透入創造更好的條件；第三步，在破碎的玉米浸泡液中加入植物蛋白酶，以充分降解蛋白基質釋放淀粉，進一步縮短時間。此方法要求條件嚴格，菌種選育培養復雜。而且增加了預浸泡預破碎，既增加了操作的復雜性，又不能有效縮短時間，更不能節約能源消耗，降低成本，不能滿足規模化連續性生產的需要。發明內容本發明的目的就是要提供一種操作簡單，成本低廉，適于玉米淀粉規模化連續化生產的玉米快速浸泡方法，它能有效克服以往浸泡方法的不足的問題。本發明的目的是這樣實現的玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法第一步，將待浸泡玉米加入濃度為0. 15% -0. 20%的亞硫酸溶液，覆蓋玉米20-30厘米；第二步，用 15%的氫氧化鈉溶液調節浸泡液控制PH值在4. 5-5. 0范圍；第三步，將浸泡液加溫至50攝氏度，按玉米干物量的十萬分之一加入酶活力為40000U的纖維素酶，在50攝氏度恒溫浸泡玉米M小時。玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法是根據玉米的構成及浸泡的原理，利用酸堿鹽離子及纖維素酶的協同作用，盡快使玉米達到浸泡質量要求，從而保證產品質量的穩定。 同時達到減少能源消耗，降低生產成本，增加企業經濟效益的目的。該發明既解決了浸泡溶劑單一性，玉米浸泡質量不穩定的問題，又具有操作簡單方便成本低廉的特點。該發明一是減少了二氧化硫使用量，比傳統的浸泡方法降低了 60%的用量。二是縮短了浸泡時間，與其他方法的48小時相比，減少了 M小時。只相當于原來的50%。三是降低了能源消耗。因為時間的縮短，減少了電力蒸汽的消耗，只相當于原來的50%—60%，降低了生產成本。四是產品質量得到提高。由于玉米浸泡質量的提高，為淀粉質量的提高提供了前提和保障。經生產實際檢驗，玉米淀粉的關鍵指標蛋白質含量酸度分別下降了 50%和40%，白度指標提高了 10%。五是增加了淀粉回收率。玉米纖維皮的總淀粉含量最低達到14.5%，最高達到 19.5%，遠低于25%的工藝控制標準。玉米皮中淀粉含量的降低，最大限度地回收了淀粉， 避免了淀粉的流失。玉米皮作為飼料用產品，其市場售價僅為淀粉價格的三分之一質二分之一，經濟效益顯著提高。六是增加了生產的可控制性。傳統的方法由于周期長，人員交替次數多，易出現玉米浸泡質量事故，嚴重者造成整罐玉米糊化，給企業帶來巨大損失。而利用復合法浸泡玉米，周期短，操作人員責任明確，不易發生混亂，便于生產的控制與管理。
具體實施方式
玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法的原理玉米的構成有胚乳、胚芽、種皮、根帽等，而種皮就像是外殼包裹在玉米籽粒的外面，可防水，水汽，可抗蟲及微生物的侵蝕，保護玉米不變質等。胚乳處于玉米粒的內部，主要成分是淀粉和麩質(又稱蛋白)，而要獲取純凈的淀粉及各種淀粉生產過程中副產品，首先要對玉米進行浸泡，使其各種組份的結合力削弱或降低，便于生產分離。玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法的第一步是利用纖維素酶與玉米種皮接觸反應，部分降解或分解種皮的纖維素，破壞玉米種皮對玉米籽粒的保護作用，使其快速形成滲透膜，使酸、堿、鹽離子順利進入到籽粒內部。第二步，玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法需加入低濃度的氫氧化鈉溶液及亞硫酸溶液。加入的氫氧化鈉溶液既調節浸泡液PH值達到適宜于纖維素酶與種皮纖維反應的酸堿度，又
與加入的亞硫酸溶液反應生產亞硫酸鈉。其反應式為NMHKHAhgMdC^F^O生成的
亞硫酸鈉同玉米中含有的蛋白反應，主要是與胱氨酸巰基反應，使二硫基被還原，得到一個含有半胱氨酸上的-SH的蛋白質碎片(P')和附有半胱氨酸上的硫代衍生物的第二個蛋白
質碎片(P")，其反應式為P s~sp// +HS°3^p/ SH+P"SS(^由于二硫鍵的破壞和蛋
白質碎片(P")的離子特性，S-硫代衍生物的生成永久性增加了蛋白質的溶解度，縮短了玉米浸泡時間。同時，浸泡液中的亞硫酸還可使玉米粒內部的無機鹽得到溶解，從而釋放在浸泡水中。亞硫酸還能抑制霉菌腐敗菌及其他微生物的生命力，具有防腐作用。本申請于2009年10月16日在山西冠臻淀粉制品有限公司進行實施。①確定投料量，計算玉米干物含量。玉米103. 678噸，水分平均19. 86% (國標為小于等于14% )折算玉米干物為83. 028砘。玉米的不完善粒、雜質等指標符合要求。②配制浸泡溶劑。亞硫酸溶液濃度0. 17%。氫氧化鈉溶液用工業級(純度96% ) 片狀固體配置，濃度調制15%，氫氧化鈉用量3公斤。③選擇纖維素酶。山東澤生生物有限公司生產。酶活力40000U④操作過程將0. 17%的亞硫酸溶液110立方加入待泡玉米中，覆蓋糧面30米， 開啟浸泡罐循環泵，將罐內浸泡液循環15分鐘后，測定浸泡液中亞硫酸濃度為0. 12%。用 PH試紙測得，罐內PH值為4. 5。向罐內加入20升15%的氫氧化鈉溶液，重新測定浸泡液 PH值為5. O。開啟浸泡罐加溫蒸汽閥，加溫1.5小時后，溫度達到50攝氏度。加入1升纖維素酶，繼續循環保溫，至12小時取罐內玉米樣品測定其水分為42. 3%，保溫至23小時，取罐內玉米樣品測定其水分為44. 3%。至M小時，正式出料生產。⑤實施結果(1)中間體物料各項指標
權利要求
1. 一種玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法，其特征是第一步，將待浸泡玉米加入濃度為0. 15% —0. 20%的亞硫酸溶液，覆蓋玉米20---30厘米；第二步，用15%的氫氧化鈉溶液調節浸泡液控制PH值在4. 5-5. 0范圍；第三步，將浸泡液加溫至50攝氏度，按玉米干物量的十萬分之一加入酶活力為40000U的纖維素酶，在50攝氏度恒溫浸泡玉米M小時。
全文摘要
本發明公開了一種玉米淀粉生產的復合法玉米浸泡方法，利用酸、堿、鹽、纖維素酶的協同復合作用，解決了傳統的浸泡溶劑單一性問題，又具有操作方便，簡單可靠，節約生產成本，便于生產控制管理的的特點，為確保玉米淀粉質量的穩定，提高企業經濟效益提供了前提和保障，包括以下步驟確定投料量，計算玉米干物含量；配制浸泡溶劑，制取亞硫酸溶液，將液態二氧化硫溶于水中，使其濃度達到0.15％-20％，制取氫氧化鈉溶液，將固體氫氧化鈉溶于水中，使其濃度達到15％；向待泡玉米中加入亞硫酸溶液，覆蓋糧面20-30厘米，加溫至50攝氏度，向浸泡液中加入氫氧化鈉，調節浸泡液溶液pH值至4.5-5.0，按待泡玉米干物量的十萬分之一，加入酶活力40000U的液體纖維素酶；浸泡玉米恒溫50攝氏度，保持24小時即可達到質量要求。
文檔編號C08B30/02GK102464723SQ201010539030
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月10日 優先權日2010年11月10日
發明者盧傳民 申請人:盧傳民