玉米粉挤压液化工艺优化

为优化玉米粉挤压液化工艺,以玉米粉为原料,采用双螺杆挤压机和α-淀粉酶完成挤压液化过程,以还原糖(dextrose equivalent,DE)值为考察指标,通过单因素试验及响应面分析法确定玉米粉最佳的挤压液化工艺。结果表明,玉米粉挤压液化的最佳工艺条件为玉米粉含水量32%、α-淀粉酶添加量35 U/g、挤压温度108℃,在该条件下进行挤压液化,玉米粉的挤压液化DE值为19.95%。试验还利用扫描电镜对挤压后的玉米粉进行分析,研究挤压液化玉米粉组织结构。

纤维素酶酶解改性玉米粉工艺研究

为探索酶法改性玉米粉技术,得到纤维素酶水解玉米粉的最佳酶解条件,以新鲜玉米粉为原料,研究酶浓度、酶解温度、酶解pH、酶解时间对还原糖含量的影响。通过单因素实验和响应面实验使最适酶解条件更优质,并通过扫描电镜比较微观结构的变化。经研究,纤维素酶酶解玉米粉最适酶解条件为酶解pH 5.31,酶解温度52.04℃,酶解时间4.28 h,纤维素酶浓度0.77%,此条件下还原糖含量为93.605 mg/mL。扫描电镜结果表明,纤维素酶酶解玉米粉,使玉米蛋白质和淀粉结合松散,结构更易于被破坏。该结果可为玉米粉的进一步改性提供基础原料,并对酶法改性玉米粉技术提供理论基础。

玉米粉水解过程中还原糖的测定

为了测定玉米粉水解过程中还原糖的含量,将玉米粉在水浴中进行酸水解,加入的玉米粉、蒸馏水和稀硫酸的比例是1∶100∶15,温度保持在100℃。在水解的过程中,采用还原糖测定仪法和DNS法(3,5-二硝基水杨酸法)测定水解过程中的还原糖量,每1 h测定1次,从而准确地了解玉米粉的水解程度。结果表明:2种方法都比较适宜测定还原糖含量,但还原糖测定仪法更具优势,其稳定性好,重现性好,测定速度快,准确度高。

双酶法制备玉米粉水解糖液的工艺优化

采用中心复合设计优化双酶法制备玉米粉水解糖液的生产工艺,根据实验数据拟合得到玉米淀粉转化率模型。根据模型与实验得到双酶法制备玉米粉水解糖液的优化工艺为:液化酶用量55μl/100g玉米粉(1100U/100g玉米粉),液化时间89min,糖化酶的量400μl/100g玉米粉(20000U/100g玉米粉),糖化时间284min,淀粉转化率可达到93.95%。

玉米粉糖制备及其在谷氨酸发酵中的应用

谷氨酸发酵是利用玉米淀粉糖作为底物碳源,通常采用湿法工艺生产玉米淀粉糖。湿法工艺生产投资规模大,设备腐蚀快,能耗高,污染环境。为了有效改进淀粉加工和制糖工艺,笔者采用半干法工艺生产玉米粉糖,气浮分离提取玉米粉中的蛋白质。在制备玉米粉糖的过程中,当组合添加量分别为普鲁兰酶0.15‰和木瓜蛋白酶0.08‰时,可以降低糖液黏度,提高过滤速度,使玉米粉糖的葡萄糖质量浓度提高5.3 g/dL、透光率提高20%;增加氨基酸的质量分数,糖液中的氨基酸可以使谷氨酸发酵产酸率提高0.5 g/dL、糖酸转化率提高0.9%;利用玉米粉糖生产谷氨酸,能够简化生产流程,降低生产成本。

深黄被孢霉利用玉米粉糖液产多不饱和脂肪酸发酵条件优化

以玉米粉糖液为碳源,用深黄被孢霉突变株发酵生产多不饱和脂肪酸。研究氮源种类、碳氮源质量比、碳源质量浓度、硫酸镁质量浓度、接种量体积分数、p H、温度和发酵时间对菌株发酵效果的影响。以生物量和油脂产量为评价指标,通过单因素及正交试验优化确定发酵条件。结果表明:选定氮源为酵母粉、碳氮源质量比30∶1,最佳发酵条件为碳源质量浓度80.0 g/L、氮源质量浓度2.7 g/L、硫酸镁质量浓度0.7 g/L、柠檬酸钠质量浓度2.0 g/L、磷酸二氢钾质量浓度2.0 g/L、接种量体积分数10%、pH 6.0、温度26℃、发酵时间6 d。在此条件下,深黄被孢霉菌体生物量和油脂产量达26.12、14.63 g/L。经气相色谱分析深黄被孢霉油脂中脂肪酸组成为肉豆蔻酸、棕榈酸、棕榈一烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生酸、γ-亚麻酸、α-亚麻酸,其中不饱和脂肪酸含量81.45%、多不饱和脂肪酸含量16.28%。

玉米粉喷射液化工艺优化

以玉米粉为主要原料,采用喷射液化器和耐高温α-淀粉酶进行液化实验。通过单因素法和正交实验法,以还原糖值(DE值)和黏度为评价指标,考察玉米粉粒度、玉米粉质量分数、耐高温α-淀粉酶添加量、pH值、液化时间对玉米粉液化的影响。结果表明:玉米粉喷射液化最佳工艺为玉米粉粒度60目、质量分数25%、耐高温α-淀粉酶添加量48 U/g(以干物质计)、pH值5.6、液化时间90 min、液化温度105℃,此条件下玉米粉喷射液化效果最好,研究为以玉米粉为原料高效生产淀粉糖提供了参考。