Спосіб розрідження крохмалю

Спосіб розрідження крохмалю, який включає приготування водної суспензії крохмалевмісної сировини, додавання до неї розчину а-амілази, підігрівання та витримування суспензії при перемішуванні, який відрізняється тим, що використовують термостабільну а-амілазу, яку додають в КІЛЬКОСТІ 2,0-3,0од акт/г крохмалю, а суспензію підігрівають в інтервалі температур 55-57°С протягом 28-30 хвилин на першому ступені, а потім при температурі 90-95°С протягом 50-65 хвилин — на другому ступені Винахід відноситься до крохмале-патокового виробництва, а саме до процесу розрідження крохмалю зернової сировини Відомий спосіб розрідження крохмалю, який включає в себе додавання до водної суспензії крохмалевмісної сировини ячмінного солоду, підігрівання до температури 95 98°С з температурними паузами при 60, 70, 75°С по ЗО хвилин і при 80°С протягом 15 хвилин (Федотов Н М Получение пищевой глюкозы из крохмалсодержащего сырья методом комбинированного гидролиза — М ЦИНТИПищепром, 1967 — С 52-54) Недоліком способу є недостатня ступінь розрідження крохмалю та значні витрати ячмінного солоду як ферментного препарату Ячмінний солод, маючи високу протеолітичну активність, пдролізує білок вихідної сировини до амінокислот, які приймають участь в реакції мелаідиноутворення і тим самим призводять до підвищення забарвленості гідролізату Найбільш близьким до запропонованого за технічною суттю є спосіб розрідження крохмалю зернової сировини (кукурудзи, пшениці, рису), який полягає в тому, що до суспензії крохмалевмісної сировини з вмістом сухих речовин 35% додається розчин а-амілази, суспензія підігрівається до температури 85°С і витримується при перемішуванні для проведення першого ступеню розрідження крохмалю, далі для більш повної клейстеризацм зерен крохмалю продукт підігрівається до температури 140-150°С, витримується протягом 3-5 хвилин і потім після охолодження до 85°С та додавання розчину а-амілази направляється на другу стадію розрідження (Крахмал и крахмалопродукты / Н Г Гулюк, А И Жушман, ТА Ладур, Е А Штыркова , под ред Н Г Гулюка — М Агропромиздат, 1985 —240 с ) Недоліком способу є його складність і значна тривалість, підвищені витрати ферменту та теплової енергії В основу винаходу поставлено завдання створення такого режиму розрідження крохмалю зернової сировини, при якому досягається найбільш повний гідроліз крохмалю до декстринів, а тривалість процесу та витрати ферменту мінімальні Поставлене завдання досягається тим, що спосіб розрідження крохмалю, який включає приготування суспензії крохмалевмісної сировини, додавання до неї а-амілази, підігрівання та витримування суспензії при перемішуванні Згідно винаходу використовується термостабільна а-амілаза, яка додається в КІЛЬКОСТІ 2,0-3,0 одиниці активності на 1г крохмалю (од акт/г крохмалю), а суспензія підігрівається в інтервалі температур 5557°С протягом 28-30 хвилин на першому ступені, а потім при температурі 90-95°С протягом 50-65 хвилин на другому ступені Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і технічним результатом полягає в наступному Термостабільна а-амілаза — це амілаза рідинної форми одержана в процесі культивування штаму Bacillus hcheniformic Температурний оптимум даного ферменту 95-98°С, рН 6,0 6,5 Активність ферменту визначається як КІЛЬКІСТЬ ферменту, яка пдролізує 5,26г стандартного крохмалю о (О (О 62610 за годину при 37°С в стандартних лабораторних умовах На першому ступені в інтервалі температур 55-57°С досягається попереднє розрідження крохмалю при відносно невисокій в'язкості суспензії шляхом дії ферменту на пошкоджені зерна крохмалю та крохмаль, що розчинився у воді На другому ступені при температурі 90-95°С клейстеризований крохмаль гідролізується до декстринів і частково глюкози з поступовим зниженням в'язкості продукту При підвищенні температури розрідження крохмалю на другому ступені вище 95°С відбувається погіршення якісних показників гідролізату, зростають його забарвленість, та витрати теплової енергії на проведення процесу При температурі нижче 55°С крохмаль не розчиняється у воді і не відбувається його клейстеризація Збільшення дози термостабільної а-амілази понад З.Оод акт/г крохмалю не підвищує ефективність розрідження, а економічні витрати на його проведення зростають При дозі ферменту менше 2,0од акт/г крохмалю зростає тривалість розрідження і погіршуються ЯКІСНІ показники гідролізату Поєднання запропонованих ознак дозволяє забезпечити очікуваний технічний результат скоротити тривалість розрідження та витрати ферменту, покращити фільтрувальну здатність гідролізату Спосіб здійснюється таким чином Попередньо готують водну суспензію подрібненої крохмалевмісної сировини ( наприклад пшениці) з вмістом сухих речовин 35% і рН 6,3-6,5 До суспензії додають розчин термостабільної аамілази (Термаміл 120 L або Амілаза BL) в КІЛЬКОСТІ 1,0-3,5од акт/г крохмалю і підігрівають до температури 55-57°С Суміш витримують при перемішуванні і заданій температурі протягом 28-30 хвилин Потім суспензію підігрівають до температури 90-95°С і проводять остаточне розрідження протягом 50-90 хвилин до повного гідролізу крохмалю Приклад До приготовленої водної суспензії подрібненої пшениці з вмістом сухих речовин 35% і рН 6,5 додають водний розчин Термамілу 120L в КІЛЬКОСТІ 2,0од акт /г крохмалю Після підігрівання суміш витримують при температурі 56°С і постійному перемішуванні протягом ЗО хвилин, підігрівають до температури 92°С і проводять при перемішуванні розрідження протягом 65 хвилин до повного гідролізу крохмалю Експериментальні результати досліджень процесу розрідження крохмалю пшениці залежно від дози ферменту Термаміл 120L наведені в таблиці Як видно із наведених даних при дозі ферменту 2,0-3,Оод акт/г крохмалю (дослід 3-5) загальна тривалість розрідження мінімальна і складає 80-95 хвилин Таблиця Температура розрідження, °С No досліду Перша ступінь Друга ступінь 55 55 55 95 95 95 4 55 5 6 55 55 Висновки Перша ступінь Друга ступінь 1,0 2,0 ЗО ЗО ЗО 90 80 65 95 2,5 ЗО 50 95 95 3,0 3,5 ЗО ЗО 60 65 Таким чином, експериментальні дані підтверджують ДОЦІЛЬНІСТЬ проведення процесу розрідження крохмалю в два ступені в інтервалі температур 55-57°С і 90-95°С з використанням термостабільної Тривалість розрідження, хвилини "ел 1 2 3 Активність ферменту, од акт/г крохмалю а-амілази в З.Оод акт /г крохмалю Комп'ютерна верстка Н Кураєва КІЛЬКОСТІ 2,0 Не доцільно Не доцільно Доцільно Найкращий результат Доцільно Не доцільно Загальні висновки В запропонованому режимі розрідження крохмалю досягається скорочення тривалості процесу та витрат ферменту, а також покращується фільтрувальна здатність гідролізату Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119