酶在工业中的应用(大全)

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(3)糖化液化液冷却至60℃,调pH值4.5,按50~100 u/g加入 糖化酶进行糖化,保温,定时搅拌,时间一般为24~48 h,当DE值 ≥97%时,即可结束糖化。如欲得到DE值更高的产品,可在糖化时加 少量普鲁蓝酶。
(4)过滤升温灭酶,同时使糖化液中蛋白质凝结。过滤,最好加少量硅 藻土作为助滤剂。 (5)脱色 加1 %活性炭脱色,80℃搅拌保温30 min,过滤。 (6)离子交换采用阳一阴离子交换树脂对糖液进行离子交换,如最终产 品要求不高,可省去此道工序。 (7)浓缩采用真空浓缩锅浓缩至固形物75%~80%(如用于喷雾干燥,浓 缩至45%~65%即可)。 (8)凝固 将糖液冷却到40~50~C,放人混合桶,加入相当于糖浆总量1 %左右的葡萄糖粉作为结晶的晶种,搅拌冷却至30℃,放人马口铁制成的长 方形浅盘中,静置结块,即得工业生产用全糖块。也可将糖块粉碎,过20~ 40目筛,再干燥至水分小于9%,即为粉状成品。
酶制剂常用品种
一.α-淀粉酶
1. 2. 3. 4. 耐高温α-淀粉酶 高效耐高温α-淀粉酶 洗涤剂α-淀粉酶 中温α-淀粉酶
二.糖化酶
1.葡萄糖糖化酶 2.高效糖化酶 3.强效糖化酶 4.新型液体糖化酶
其他品种
三. 四. 五. 六. 七. 八. 九. 十. ß-淀粉酶 普鲁兰酶 转苷酶 果胶酶 蛋白酶 木聚糖酶 脂肪酶 纤维素酶
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酶制剂在淀粉糖工业中的应用
一.淀粉糖的发展 二.酶制剂在葡萄糖生产中的应用
淀粉糖工业
利用含淀粉的粮食、薯类等为原料,经过 酸法、酸酶法或酶法制取的糖,包括麦芽 糖、葡萄糖、果葡糖浆等,统称淀粉糖。
淀粉糖在我国有悠久的历史,在公元500多 年的《齐民要术》中就提到糖,而且详细 地描述了用大米制糖方法。
葡萄糖的生产因糖化方法不同在工艺和产品方 面都存在差别。 酶法糖化所得淀粉糖化液的纯度高,除适于生
产含水α一葡萄糖、无水α一葡萄糖、无水β一结 晶葡萄糖以外,也适于生产全糖。
酸法糖化所得淀粉糖化液的纯度较低,只适于
生产含水α-葡萄糖,需要重新溶解含水α一葡萄 糖,用所得糖化液精制后生产无水α一葡萄糖或β 一葡萄糖。用酸法糖化制得的全糖,因质量差, 甜味不纯,不适于食品工业用。
酸法糖化产生复合糖类多,结晶后复合糖 类存在于母液中,一般是再用酸水解一次 ,将复合糖类转变成葡萄糖,再结晶。
酶法糖化基本避免了复合反应,不需要再 糖化。酶法糖化液结晶以后所剩母液的纯 度高,甜味纯正,适于食品工业应用,
但酸法母液的纯度差,甜味不正,只能当 做废糖蜜处理。
工艺流程 酸法生产含水a一葡萄糖的工艺流程
酸 ↓ 淀粉乳→ 糖化→ 中和→ 精制→ 蒸发→ 浓糖浆→ 冷却结晶→ 分蜜→ 洗糖→ 干燥→过筛→ 含水α-葡萄糖
酸法葡萄糖生产工艺流程:
↗蒸发结晶→分蜜→干燥→无水a一葡萄糖 液化酶 糖化酶 ↗蒸发结晶→分蜜→干燥→无水β一葡萄糖 ↓ ↓ ↗冷却结晶→分蜜→干燥→无水a一葡萄糖 淀粉乳→ 液化→ 糖化→精制→浓缩→浓缩浆 →→→ 凝固→ 粉碎→ 干燥→ 全 -------糖 ↘ 结晶→ 喷雾干燥→ 全糖

但是,当酶的加入量达到50μmol/min时, 酒精度的增加则变得十分缓慢。在醋酸发 酵期间,酸度随着纤维素酶量的加大呈梯 度上升,说明加入纤维素酶可以使底物的 分解速度加快,促进醋酸的生成。 在香菇醋的酿造过程中,加入纤维素酶 后也得到了类似的效果。
名称
最适作用 条件
作用方式
作用 基质 直链 淀粉 支链 淀粉 直链 淀粉
β-淀粉 酶
支链 淀粉
纤维 素
含β-1.6葡萄糖苷键的β-界 限糊精、麦芽糖
小分子纤维聚糖、纤维二 糖、葡萄糖
纤维素 酶
β-葡聚 糖酶
PH:4.55.5 作用于β-葡聚糖的 β-葡 β-1.4糖苷键 聚糖 温度: 40-65℃
β-葡聚糖片断、小分子β葡聚糖、葡萄糖
中性蛋白酶
PH:6.5-7.0 温度:45-50℃ PH:4.5-5.2 温度:40-65℃
啤酒生产流程1
酶解技术在果酒酿造过程中的应 用
在木瓜果酒酿造过程中,加入适当比例的 纤维素酶和果胶酶的复合酶液后,木瓜汁 的出汁率明显提高,营养物质更加丰富, 成品酒的酒质澄清透明,无悬浮物和沉淀 物等杂质,口,葡萄 酒需要从葡萄里抽提出葡萄汁并且用酵母 使果汁发酵。将纤维素酶应用于葡萄酒酿 造,可以明显提高葡萄汁的发酵效率,并 且能够增加葡萄酒的香味,提高葡萄酒的 质量和稳定性。
结晶葡萄糖主要生产工序包括糖化、精制、结晶,其中结晶工艺较为复

杂,而糖化、精制工艺和全糖生产类似,本文主要介绍酶法生产全糖的工艺 过程。 (1)调浆 淀粉乳含量为30%~35%,调节pH值到6.2~6.5,以10 u /g添加量加入高温α一淀粉酶。 (2)液化采用喷射液化法 一级喷射液化,105℃,进入层流罐保温30~60 min; 二级喷射液化,125~135℃,汽液分离,如碘色反应未达棕色,可补加 少量中温α一淀粉酶,进行二次液化。
酶在工业上的应用
费巧瑛(20125112) 蒋瑶翰(20125115) 李仕涛(20125119) 孙春红(20125127)
酶的工业化应用
一 、酶制剂常用品种 二、 酶制剂在淀粉糖工业中的应用 三、 酶制剂在酿造工业中的应用 四、 酶制剂在燃料工业中的应用 五、 酶制剂在饲料工业中应用 六、 酶制剂在洗涤工业中的应用 七、 纺织、皮革、造纸工业中的应用 八、 酶制剂在医疗工业中的应用
酶解技术在酿造酱油过程中的应 用
酱油的天然酿造过程中需要加入淀粉酶、 蛋白酶等多种酶,如果在入池发酵时同时 加入一定量的纤维素酶,则可以使大豆等 原料的细胞膜的膨胀、软化和破坏都更加 充分,从而使包藏在细胞中的蛋白质、碳 水化合物等成分充分释放。纤维素酶的加 入显著缩短了酿造时间,提高了产率,在 提高酱油浓度、改善酱油质量方面也有明 显的促进作用,所得的成品酱油色泽较好, 无需另外加入糖色。
戊聚糖酶
戊聚糖
糖化酶
PH:4.0-4.5 温度:58-65℃
淀粉
葡萄糖
异淀粉酶
PH:5.6-7.0 温度:50-55℃
支链淀粉
直链淀粉、麦 芽三糖
普鲁兰酶
PH:5.6-7.2 温度:45-52℃
支链糊精
直链糊精、麦 芽糖 点击返回
酶在燃料工业中的应用
酶在生物质转化为燃料酒精中的应用
酶在燃料工业中的应用
啤酒酿造过程包括大麦的发芽及随后麦芽 汁的制备和发酵。麦芽制造主要依靠种子 萌发,种子萌发开始于种子内α、β-淀粉酶 和葡聚糖酶的活化以及种子内储藏物的水 解,这些与萌发相关的生化酶只有在最适 合的条件下、并且要协同作用才能生产出 高质量的麦芽。通常情况下,由于不同的 栽培作物、不良的耕作方式和季节变更等 原因,使得作物中这些与种子萌发密切相 关的内切-β-葡聚糖酶等生化酶活性很低, 导致一些酿酒厂只能使用质量低劣的麦芽 进行啤酒酿造,影响了啤酒的质量和效益。
在黑莓酒酿造过程中,将黑莓破碎后利用 半纤维素酶、纤维素酶和果胶酶等进行生 物酶解,经过灭酶、澄清处理后,再用脱 臭酒精浸制或酵母菌发酵,然后通 过酯化、冷处理、过滤、调配等 一系列工艺,所酿造出的各种黑 莓果酒均具有果香浓郁、清澈明 亮、营养丰富、口味纯正等特点。 加入纤维素酶还可以显著提高出汁 率,缩短酿造周期,从而提高了设 备利用率,降低了果酒酿造的成本。
作用于蛋白质 分子内的酰胺 键 从戊聚糖内部 及非还原性末 端进行分解 作用于淀粉分 子非还原性末 端的α-1.4葡萄 糖苷键,缓慢 水解α-1.6葡萄 糖苷键 作用于淀粉分 子的α-1.6键连 接的麦芽三糖 和麦芽四糖 作用于淀粉分 子的α-1.6键连 接的两分子麦 芽糖
蛋白质
肽及氨基酸 戊聚糖片断、 小分子戊聚糖、 木糖、阿拉伯 糖等
酶解技术在酿造食醋过程中的应 用
在食醋酿造过程中加入适量纤维素酶与糖 化酶的混合物,同样可明显提高原料利用 率和食醋的出品率。 在固体倒缸醋(添加糖化酶和活性干酵母) 的酿造过程中,添加0.1%的乾氏曲霉纤维 素酶,试验醋的感官和理化指标优于对照 组,其产量提高了4.6%,当乾氏曲霉纤维 素酶的添加量为0.2%时,试验醋的感官和 理化指标明显优于对 照组,其产量则提高 了l5.7%。
结晶葡萄糖、全糖等生产工艺
葡萄糖是淀粉完全水解的产物,由于生产工艺的不同,



所得葡萄糖产品的纯度也不同,一般可分为结晶葡萄糖 和全糖两类。 结晶葡萄糖纯度较高,主要用于医药、试剂、食品等行 业。 工业上生产的葡萄糖产品还有“全糖”,为省掉结晶工 序由酶法得到的糖浆直接制成的产品。 酶法所得淀粉糖化液的纯度高,甜味纯正,经喷雾干燥 直接制成颗粒状全糖,或浓缩后凝固成块状,再粉碎制成 粉末状全糖。 这种产品质量虽逊于结晶葡萄糖,但生产工艺简单,成本 较低,在食品、发酵、化工、纺织等行业应用也十分广泛 。
一.酶解技术在啤酒酿造过程中的应用
二.酶解技术在果酒酿造过程中的应用 三.酶解技术在酱油酿造过程中的应用 四.酶解技术在食醋酿造过程中的应用
一· 酶解技术在啤酒酿造过程中的 应用
传统方法将谷物转化成啤酒的酶来自麦芽, 如果麦芽汁中酶活性变化或过低可能导致 一系列质量问题:提取率低,麦汁分离时 间长,发酵慢,啤酒的口味及稳定性差。 工业酶可用来补充麦芽天然含有的酶,用 辅料(玉米、小麦、大米等淀粉类原料)和大 麦酿造啤酒时分别加入α- 淀粉酶、β- 葡聚 糖酶及蛋白酶可确保酿造质量。

采用固态醋酸发酵生产工艺对纤维素酶在食醋 酿造方面的应用进行了系统研究,结果表明,当 纤维素酶的加入量为10μmol/min~50μmol/min时, 食醋产量可以提高0.25kg~1.38kg,主料的出品 率提高幅度为5.1%~27.2%。 在糖化阶段和发酵阶段,随着纤维素酶活量的 逐渐加大,酒精含量也相应增加,由于醋酸是醋 酸菌转化酒精而来,所以酒精度越高,产酸量也 就越高,相应的食醋产量也会增加。

制糖流程
大米→浸泡→水洗→磨浆→调浆(加入淀 粉酶)→液化→压滤→糖化(加入糖化酶) →升温→压滤→精制→浓缩 a. 液体糖浆 b. 葡萄糖异构酶异构化→精制→浓缩→果 葡糖浆 c. 结晶→离心分离→干燥→结晶葡萄糖
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酶制剂在酿造工业中的应用技术
酶制剂在酿造工业中的应用技术
分解产物 短链糊精、麦芽糖、葡萄 糖 含α-1.6葡萄糖苷键的α-界 限糊精、麦芽糖、葡萄糖 麦芽糖
耐高温 α-淀粉 酶
PH:5.7作用于淀粉分子 7.0 内部的α-1.4葡萄 温度: 糖苷键 90-95℃ PH:5.0从淀粉分子的非 5.5 还原性末端进行 温度: 分解 60-65℃ PH:5.7从纤维素内部及 7.0 非还原性末端进 温度: 行分解 45-50℃
燃料工业中的酶 纤维素酶 应用酶水解技术处理生物质所制造的燃料 酒精可以部分替代石油 ,生物质还可以被 进一步转化成其他的化学产品及生物化学 品。预处理过程和纤维素酶成本的降低 , 纤维素酶效率的提高是生产生物质酒精及 其他化学产品的关键。
在固态无盐酱油发酵过程中,加入适量的 纤维素酶,能将包裹蛋白质的纤维素充分 分解,进一步加强了蛋白质的裸露状态, 便于蛋白酶更加完全地分解蛋白质,使酱 油收得率、发酵速度、酱油风味和质量都 得到明显提高酱油大生产中的试验结果表 明,当添加比例为0.1%时,酱油成品中全 氮、氨基酸态氮、总酸、还原糖、无盐固 形物含量等均有明显增加,并且风味也明 显好于未加纤维素酶的产品。
将纤维素酶应用于啤酒工业的麦芽生产中, 可显著增加麦粒溶解性,明显缩短发芽时 间。 在啤酒酿造过程中,谷物皮壳中含有的木 聚糖、戊聚糖等半纤维素和麦芽中释放出 的 β-葡聚糖,常常造成麦汁黏度的增加以 及啤酒的后浑浊,将半纤维素酶与β-葡聚 糖酶配合使用可以有效减少糖化液中β-葡 萄糖的含量,改进过滤性能,并且能够避 免沉淀的产生,使麦汁的透明度明显提高, 显著改善啤酒的品质。
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