淀粉酶与α-葡聚糖酶在蔗汁澄清中的应用

多糖类杂质对制糖工业有很大影响。主要研究了亚硫酸法澄清工艺对蔗汁中两种多糖:淀粉与α-葡聚糖的去除效果,以及淀粉酶与α-葡聚糖酶在澄清工艺中的添加效果与剂量。结果表明:亚硫酸法澄清对淀粉的平均去除率为55%,对α-葡聚糖的平均去除率为27.7%,两种多糖的含量变化对其去除率影响不大;预灰后为两种酶在生产上最适添加点,酶的添加对于去除两种多糖非常有效,微量添加时即可以将清汁中剩余多糖完全降解。     

α-葡聚糖酶在蔗汁澄清工艺中的应用研究

使用细丽毛壳菌发酵生产的α-葡聚糖酶粗酶液在蔗汁中进行试验,试验结果表明,在混合汁中添加粗酶液,用常规的亚硫酸法工艺进行澄清处理,过滤速度与沉降速度均提高了40%,葡聚糖除去率为20%,清汁混浊度降低60%,色值降低10%。在混合汁、清汁与糖浆中添加粗酶液,葡聚糖含量分别减少20%、15%与5%。葡聚糖酶的加入对蔗糖无影响。     

Roberts铜盐法测定蔗汁葡聚糖含量的热效应——淀粉对受热蔗汁葡聚糖测定的影响

作者从研究中发现:用Roberts铜盐法测定蔗汁样本葡聚糖含量时,所得结果与蔗汁的受热有关,受热蔗汁的测定值高于真实值,作者将这种现象暂称为Roberts铜盐法测定蔗汁样本葡聚糖含量的热效应。研究表明:蔗汁中的淀粉是引起热效应的重要因素。本文最后提出了一种由淀粉引起的热效应的可行校正方法。     

蔗汁中葡聚糖清除技术和效果研究

2019/20年榨季后期勐捧糖厂采用在初压汁中添加葡聚糖酶的生物技术清除蔗汁中的葡聚糖的试验,葡聚糖酶添加量约8 mg/kg甘蔗(酶活10000 U/mL),结果表明葡聚糖酶能有效清除蔗汁中的葡聚糖,清除率达到89.9%,产品白砂糖中的葡聚糖含量未检出,并且与不加酶的空白试验对比,产糖率提高了0.12个百分点(绝对值),投入产出比达到1∶6。葡聚糖酶是目前糖厂因葡聚糖对制糖生产和产品质量带来诸多不良影响的有效解决方法,并对因葡聚糖造成的糖浆粘度增加使产糖率下降的问题有修复的功效。     

葡聚糖酶应用于甘蔗混合汁的工艺优化

制糖过程葡聚糖的存在不仅造成蔗糖损失,其高粘性也给生产带来严重的影响。利用响应面法(RSM)对葡聚糖酶降解糖厂混合汁中的葡聚糖进行了工艺优化。基于单因素实验,以葡聚糖酶剂量(mg/kg)、酶解pH、酶解温度(℃)、酶解时间(min)为响应因子,混合汁中葡聚糖含量为响应值,作四因素三水平响应面分析,得到酶解的最优工艺条件。结合糖厂实际生产,提出可供糖厂应用葡聚糖酶降解葡聚糖的参考工艺条件:葡聚糖酶剂量10～15mg/kg蔗汁,反应时间10～15min,反应pH为4.5～5.5(最优为4.90),反应温度为50～60℃(最优为54.3℃)。在此工艺范围内,得到混合汁中的葡聚糖含量为313～354mg/kg·Brix,对应其去除率为74.45%～71.10%。     

燕麦浊汁酶解工艺及其水溶性β-葡聚糖含量变化研究

以稳定性为评价指标研究了α-淀粉酶生产燕麦浊汁的酶解工艺,并用刚果红法探究了水溶性β-葡聚糖含量在饮料加工过程中的变化。结果表明,酶解的最佳工艺条件为:10%的燕麦溶液,温度55℃、p H6.4、酶用量为91.7U/100g溶液、时间180min,燕麦浊汁稳定性值为93.3%;燕麦原料中的水溶性β-葡聚糖含量为12.8mg/g,浸泡过程中会造成水溶性β-葡聚糖的流失,蒸煮、打浆能提高水溶性β-葡聚糖的含量,酶解、灭菌对水溶性β-葡聚糖含量没有明显影响。     

蔗汁与糖浆中淀粉含量测定的新方法研究

本研究利用淀粉酶降解蔗汁与糖浆中的淀粉,以无淀粉蔗汁与糖浆作为空白制作淀粉在蔗汁与糖浆中的工作曲线,测定样品淀粉含量。试验结果表明：方法回收率在96．0％～103．2％（蔗汁）、98．8％-103．2％（糖浆）之间,标准偏差为2．69％（蔗汁）、2．88％（糖浆）。该方法克服了其他检测方法的缺点,简化了实验步骤,加快了...     

β-葡聚糖对传统青稞酒发酵的影响

探究β-葡聚糖与传统青稞酒发酵间存在的相互影响,为传统青稞酒生产提供科学指导。检测传统青稞酒发酵过程中总糖、β-葡聚糖和乙醇的动态变化及营养成分在青稞酒与酒糟中的分布;采用青稞淀粉和β-葡聚糖模拟酿造工艺并利用显微镜观察β-葡聚糖与淀粉混合发酵物的形态。随发酵时间的延长酒醅总糖先增后减,β-葡聚糖含量逐渐下降,酒精度逐渐上升,部分β-葡聚糖溶入青稞酒而酒糟富集了蛋白质、粗纤维、总糖、β-葡聚糖(8. 42 g/100g)和氨基酸(16 570. 08 mg/100g);模拟工艺中淀粉分解率、还原糖生成量、酒精产量随β-葡聚糖浓度的升高而显著降低(P 0. 05),且β-葡聚糖在酒精发酵过程中被部分降解。β-葡聚糖对淀粉的包裹作用可延缓或抑制酒曲对淀粉的分解,且其浓度越高抑制效果越明显。该研究为传统青稞酒酿造品质的提高和酒糟的高值化利用提供了科学参考。     

免疫比浊法定量检测葡聚糖的研究

葡聚糖影响甘蔗品质及制糖生产,主要表现在糖分损失、糖液粘度增加、过滤困难、结晶异常、糖产品适用性受限等,从而降低提糖率,增加制炼成本,影响糖产品质量。本文对单克隆抗体比浊法测定葡聚糖的方法学进行研究,结果表明,该方法能快速准确测定糖厂蔗汁等在制品及产品中葡聚糖含量,线性范围10～500 mg/L,检测限为10 mg/L,加标回收率98%～102%,RSD〈4%,灵敏度1.3 mg/L。     

葡聚糖酶在甘蔗混合汁澄清中的应用

制糖工业中葡聚糖给生产带来严重危害。利用葡聚糖酶降解甘蔗糖厂混合汁中的葡聚糖。首先监测混合汁在自然静置下葡聚糖含量、过滤速度等指标的变化。其次在不同条件(酶剂量、pH、温度及酶解时间)下对葡聚糖酶的降解作用进行研究,得到此葡聚糖酶的最佳降解范围为:酶剂量10～15mg/kg,酶解pH5.0～6.0,酶解温度50～65℃,酶解时间10～15min。在酶解的最佳范围内模拟糖厂实际生产流程进行实验验证,加入10mg/kg葡聚糖酶,清汁中葡聚糖含量降低了61.32%,沉降时间减少了13.46%,简纯度提高了0.65%,而pH、锤度无明显变化。     

Viability of an enzymatic mannitol method to predict sugarcane deterioration at factories

The delivery of consignments of deteriorated sugarcane to factories can detrimentally affect multiple process units, and even lead to a factory shut-down. An enzymatic factory method was used to measure mannitol, a major degradation product of sugarcane Leuconostoc deterioration in the US, in press (consignment) and crusher juices collected across the 2004 processing season at a Louisiana factory. Weather conditions varied markedly across the season causing periods of the delivery of deteriorated sugarcane to the factory. A strong polynomial relationship existed between mannitol and haze dextran (R² = 0.912) in press and crusher juices. Mannitol concentrations were usually higher than haze and monoclonal antibody dextran concentrations, which indicates: (i) the usefulness and higher sensitivity of mannitol to better predict sugarcane deterioration from Leuconostoc and other bacteria than dextran, and (ii) the underestimation by sugar industry personnel of the relatively large amounts of mannitol present in deteriorated sugarcane that can affect processing. Greater than ∼2500 ppm/%Brix mannitol in juice predicts downstream processing problems. The enzymatic method is quantitative and could be used in a sugarcane payment formula. Approximately >300 ppm/%Brix haze dextran in raw sugar indicated that the majority of the crystals were elongated. Approximately >600 ppm/%Brix antibody dextran indicated when elongated crystals were predominant in the raw sugar. The enzymatic mannitol method underestimates mannitol in raw sugars.     

酶解除去蔗汁中的右旋糖酐

右旋糖酐对制糖过程以及糖产品的危害早已在国内外引起高度关注。目前除去蔗汁中存在的右旋糖酐最有效的方法是酶解。在单因素实验基础上,通过响应面法优化,建立回归模型,得到应用右旋糖酐酶催化水解蔗汁中右旋糖酐的最佳反应条件：酶剂量0．05U／mL蔗汁、pH5-3、反应时间15min、反应温度51℃。在该条件下,可将蔗汁中含量为800～900mg／kg°Bx的右旋糖酐完全去除。     

葡聚糖酶应用于甘蔗制糖过程的试验研究

2013/14年榨季在广西农垦的多家糖厂进行了葡聚糖酶应用的生产性试验。结果表明葡聚糖酶可有效清除制糖物料中的葡聚糖,除去率达到98%以上,清混汁纯度差达到2 AP以上,煮炼回收率提高1个百分点以上。使用葡聚糖单抗试剂盒能快捷、准确测定甘蔗原料、在制品和产品中的葡聚糖含量,解决制糖生产中葡聚糖测定的大难题。     

Determination of sugarcane deterioration at the factory: Development of a rapid,easy and inexpensive enzymatic method to measure mannitol

Mannitol, formed mainly by Leuconostoc mesenteroides bacteria, is a very sensitive indicator of sugarcane deterioration that directly affects processing and can predict problems from dextran and levan polysaccharides. An enzymatic method has been developed to measure mannitol in juice pressed from consignments of sugarcane delivered to the factory. This screening tool will allow factory staff to rapidly know which consignments of cane will affect processing negatively or reject consignments that will cause unacceptable processing problems. Mannitol is directly measured on a spectrophotometer using mannitol dehydrogenase as the enzyme catalyst. The stability of the reagents, limited cane juice preparation and linearity are described. This method is accurate, comparing favorably with an ion chromatography method, and can be easily performed using existing equipment in sugarcane factories. The coefficient of variation (CV) for cane juices ranged from 1.73% to 5.13% with the highest CVs occurring for low mannitol concentrations in undeteriorated cane. Mannitol can be measured after ∼7 min at room temperature and within 4 min if a 40 °C waterbath is used. The method is highly specific for mannitol and was not affected by the presence of sucrose, glucose, fructose, or dextran. The current cost is only ∼60 US cents per analysis. Further studies on the viability of the method at the factory, and as a screening tool for breeding programs for cane freeze tolerance, are being undertaken.     

肠膜明串珠菌发酵产物葡聚糖结构的鉴定

肠膜明串珠菌可以发酵甘蔗汁产生葡聚糖。其发酵产物经离心分离后 ,上清液用无水乙醇分步沉淀抽提得到葡聚糖样品 ,然后用气相色谱 (GC)、红外光谱 (IR )、纸层析和化学方法等对葡聚糖样品进行鉴定。结果表明 ,肠膜明串珠菌的发酵产物葡聚糖是一种由完全甲基化的无水吡喃葡萄糖单体构成的化合物 ,糖苷键的 95 %是α D ( 1,6)键型 ,其余为α D ( 1,3 )和其他键型。     

甘蔗生产燃料乙醇工艺探索与应用

以固定化酵母作为发酵菌株,研究了甘蔗生产燃料乙醇的预处理、发酵工艺。获得了最适工艺参数：甘蔗经切断、撕裂、压榨机压榨和板框过滤后得到甘蔗汁,在甘蔗汁中加入1 U/mL的青霉素,发酵及酒母培养的pH值为3.5～4.0,添加0.01%的硫酸镁。32～35℃,发酵21 h,乙醇浓度达到9.5%vol左右,糖醇转化率在96%左右。采用单浓度双流加连续发酵工艺进行生产试验,与淀粉质及纤维质燃料乙醇工艺进行对比,结果表明,甘蔗生产燃料乙醇的连续发酵工艺在生产上是完全可行的,工艺路线简单,生产成本低,是目前最适于大规模推广的燃料乙醇生产工艺。     

模糊数学综合评判优化甘蔗龙眼火龙果猕猴桃复合发酵饮品配方

以甘蔗、龙眼、火龙果、猕猴桃的清汁为原料开发一款亚热带水果复合发酵饮品。通过单因素分析,探讨了甘蔗清汁、龙眼清汁、火龙果清汁和猕猴桃清汁添加量对产品感官品质的影响,并以口感、色泽、香气、形态为评价因素,结合L₁₆(45)正交试验方案,以模糊数学综合评判优化甘蔗清汁、龙眼清汁、火龙果清汁、猕猴桃清汁复合发酵饮品配方。结果表明:最佳发酵优选组合为甘蔗清汁25 mL、龙眼清汁50 mL、火龙果清汁20 mL、猕猴桃清汁12 mL,在此组合下,定量复配发酵制得的饮品综合感官品质最为理想。本研究结果可为利用甘蔗中的天然糖分为主要碳源的亚热带水果复合发酵工艺提供参考和理论依据。