玉米淀粉液化
淀粉的液化ppt课件
由于在此过程中： 淀粉黏度大为降低，流动性增高 所以工业上称之为液化。
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二、液化的方法与选择
（1）液化方法的分类 依据水解动力不同可分为：酸法、酸酶法、
酶法及机械液化法； 依据生产工艺不同可分为：间歇式、半连
续式和连续式； 依据设备不同可分为：管式、罐式、喷射
精及少量麦芽糖，对淀粉的作用，可将长 链从内部分裂成若干短链的糊精，所以也 称内切淀粉酶。淀粉受到α-淀粉酶的作用后， 遇碘呈色很快反应，如下表现： 蓝→紫→红→浅红→不显色(即碘原色)
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糖化酶：作用于淀粉的l，4键结合，能 从葡萄糖键的非还原性末端起将葡萄 糖单位一个一个的切断，因为是从链 的一端逐渐地一个个地切断为葡萄糖， 所以称为外切淀粉酶。
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高温液化法（喷淋连续进出料液 化法）
工艺：将淀粉乳调整到适当pH和Ca2+浓度， 加入一定量的液化酶，用泵打给喷淋头引 入液化罐中（其中已有90℃热水），淀粉 糊化后，立即液化，至保温罐90℃保温40 分钟，达到液化的程度。
优点：设备和操作简单，效果比间歇液化 好。
缺点：不安全，蒸汽耗量大，温度无法达
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• 单罐维持
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• 连续出料
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• 多段液化工艺
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喷射液化器的结构
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液化程度的控制
I2试 测定DE值
– DE值高，糊精太小，不利于糖化酶作用，影响 催化效率，终点DE值低。
– DE值低，液化不彻底，糖化速度慢，酶用量大， 时间长，过滤性能差。
透光率和澄清度
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液化效果的标准
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喷射液化的几种流程：
一段高温喷射液化 单罐维持 连续出料
玉米粉液化条件探究实验
一实验材料和仪器优质玉米粉、耐高温α-淀粉酶活力25000U/mL，无水乙醇、乙醚、盐酸、氢氧化钠、酒石酸钾钠、亚铁氰化钾、硫酸铜、次甲基蓝等试剂。
CS501超级恒温水浴、精密增力电动搅拌器、高速万能粉碎机、可见分光光度计、ZD-2型自动点位滴定仪、电子天平、折射仪、标准筛60目（孔径0.1mm）、80目（孔径0.2mm）、100目（孔径0.15mm）二实验方法1．DE值测定方法称取玉米淀粉30g,加入100m L水溶解成淀粉乳,在沸水浴中糊化10min,加入耐高温α-淀粉酶进行液化反应,液化结束后调节pH到3.5进行灭酶,测定DE值。
2．透光率测定方法玉米粉液化反应结束，立即加入一定量的1mol/L的盐酸终止反应，并冷却至室温，用1cm比色皿，以蒸馏水作对照，测定560nm 波长下的透光率。
3．玉米粉液化技术单因素实验选用耐高温α-淀粉酶，以DE值、透光率两项指标变化为衡量指标，对比分析下列单因素对玉米粉直接液化效果的影响。
3.1 玉米粉粒度以液化温度90℃，酶用量为16U/g淀粉，pH为6.2，20%浓度的粉浆，无水氯化钙含量0.2%，液化时间60min为实验条件，考察60/80/100目玉米粉粒度对液化DE值及液化液透光率的影响。
3.2 玉米粉浆浓度以玉米粉粒度为60目，液化温度90℃，酶用量为16U/g淀粉，pH为6.2，无水氯化钙含量0.2%，液化时间60min为实验条件，考察20%，25%，30%，35%，40%的玉米粉浆浓度对液化DE值及液化透光率的影响。
3.3 液化时间以玉米粉粒度为60目，液化温度90℃，酶用量为16U/g淀粉，pH为6.2，无水氯化钙含量0.2%，液化时间60min为实验条件，考察30/40/50/60/70/80/90min液化时间对液化DE值及液化透光率的影响。
3.4 无水氯化钙的用量以玉米粉粒度为60目，液化温度90℃，酶用量为16U/g淀粉，pH为6.2，25%浓度的粉浆，液化时间60min为实验条件，考察0，0.1%，0.2%，0.3%的无水氯化钙对液化DE值及液化透光率的影响。
玉米淀粉的液化与糖化
玉米淀粉的液化与糖化一、实验目的1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原理及方法。
2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方法。
二、实验仪器、设备和材料1设备25升罐（可用本院25升发酵罐代替）；装料按20升计，采用小型板框过滤机压滤，烘箱；水桶，量筒。
2分析仪器分光光度计，水浴锅，糖度计，滴定管，电炉，白瓷板，三角瓶，阿贝折光仪，比重瓶，pH计。
3实验主要原料：玉米淀粉，高温液化酶和糖化酶。
三、实验原理、过程和方法1、主要过程：通过双酶法制糖，从玉米淀粉原料出发，经配料，糊化，液化和糖化，过滤，制备成淀粉水解糖。
本实验所得到的糖液，可用于下一批酵母发酵实验。
2、配料：称重，按照20升有效体积，配制30%淀粉乳。
取样烘干至恒重，测定淀粉中的水分含量。
3、糊化和液化糊化原理：将淀粉乳加热，淀粉颗粒膨胀，由于颗粒的膨胀，晶体结构消失，变成糊状液体，淀粉不再沉淀，这种现象称为糊化。
不同的淀粉的糊化温度不同。
如玉米淀粉开始糊化的温度为62.0℃,中点温度为67℃，终结温度为72℃。
糊化分为：预糊化（吸水），糊化（体积膨胀）。
糊化过程中，要防止淀粉的老化（分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程）。
液化原理：液化是利用液化酶使糊化淀粉水解到一定的糊精和低聚糖程度，粘度大大降低，流动性增加。
液化方法分：酸法、酶酸法、酶法等。
以生产工艺不同又分为间歇法，半连续和连续式；液化设备有：管式、罐式、喷射式。
加酶方法有：一次加酶、二次加酶、三次加酶。
根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法、或中温酶和高温酶混合法。
本实验采用：高温酶法，间歇式，罐式，二次加酶法。
间歇液化法工艺流程：配制30%的淀粉乳，PH 值6.5，加入氯化钙（对固形物0.2%），加入液化酶(加酶量根据酶制剂厂商的要求)，在剧烈搅拌下，先加热至72℃，保温15min ，再加热至90℃，并维持30min ，以达到所需的液化程度（DE 值：15—18%）。
【报告】淀粉的液化实验报告
【关键字】报告淀粉的液化实验报告篇一：淀粉液化及糖化实验淀粉液化及糖化实验一、实验目的1. 掌握用酶解法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法；2. 掌握复原糖的测定方法。
二、实验原理在发酵过程中，因有些微生物不能直接利用淀粉，当以淀粉为原料时，必须先将淀粉水解成葡萄糖，才能供发酵使用。
一般将淀粉水解为葡萄糖的过程成为淀粉的糖化，所制得的糖液成为淀粉水解糖。
水解淀粉为葡萄糖的方法包括酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室常采用酶解法制备淀粉水解糖。
酶解法是指利用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖的过程。
酶解法葡萄糖可分为两步：第一步是利用α-淀粉酶将淀粉转化为糊精及低聚糖，使淀粉的可溶性增加，这个过程称为液化；第二步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解，转变为葡萄糖的过程，这个过程在生产上成为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的，故该方法也称为双酶法。
1. 酶解法液化原理淀粉的酶解法液化是以α-淀粉酶作为催化剂，该酶作用于淀粉的α-1,4-糖苷键，从内部随机地水解淀粉，从而迅速将淀粉水解为糊精及少量麦芽糖，所以α-淀粉酶也称内切淀粉酶。
淀粉受到α-淀粉酶的作用后，其碘色反应发生以下变化：蓝色→紫色→红色→浅红色→不显色（即显碘原色）。
酶解法液化因生产工艺不同分为间歇法、半连续法和连续法；液化设备分为管式、罐式和喷射式；加酶方法包括一次加酶法、二次加酶法和三次加酶法；根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法及中温酶和高温酶混合法。
本实验采用：高温酶法，间歇式，罐式，一次加酶法。
2. 酶解法糖化原理淀粉的酶解法糖化是以糖化酶为催化剂，该酶从非复原末端以葡萄糖为单位依次分解淀粉的α-1,4-糖苷键或α-1,6-糖苷键，由于是从链的一端逐渐一个个地切断为葡萄糖，所以糖化酶也成为外切淀粉酶。
淀粉糖化的理论收率：因为在糖化过程中有水的参与反应，故糖化的理论收率为111.1%(C6H10O5) n +H2O →n C6H12O6三、实验仪器与试剂1. 仪器分光光度计、恒温水浴锅、烘箱、滴定管、酸度计、电炉、离心机、白瓷板、烧杯、试管等。
玉米淀粉液化
摘要目前国内的酒精行业仍不乏有使用高温蒸煮工艺液化原料的厂家，这种低干物浓度、高用水量调浆、高能耗工艺是非常不利于酒精生产的环保工艺要求。
采用国际先进的喷射加热器及酶法液化工艺可以从容地作到低能耗、低水耗的要求，同时可是酒精生产企业获得可观的经济效益。
关键字：酒精生产，喷射液化，酶法液化，高温淀粉酶，淀粉水解，糖化反应一、玉米淀粉的糊化与液化的目的蒸煮玉米浆料的目的是将淀粉分子“糊化”，也就是将淀粉分子自固体结晶格子中释放，形成胶状的淀粉糊。
玉米淀粉糊化的条件是温度，水，和机械搅拌。
淀粉分子糊化之后，淀粉分子在淀粉酶或高温（>130 °C）继续分解为短链的糊精，淀粉从胶体的淀粉糊转变为流动性较好的糊精液体的过程也就是所谓的“液化反应” 。
目前在国内，液化反应的工艺大致有两种，一就是利用高温(125~140 °C)蒸煮，另外就是比较先进的酶催化水解液化反应（88-105 °C）。
二、玉米淀粉的液化工艺1、调浆：不同干物浓度的调浆工艺最大的差异就是水的消耗。
表1.列出生产每吨酒精耗水量因调浆干物浓度所造成的差异。
水消耗差异最高可高达6吨水/吨酒精。
表1. 生产吨酒精耗水量，浆料干物浓度差异之影响2、液化调浆之后就是液化反应。
不同干物浓度的液化时最大的差异就是蒸气的消耗。
我们这里就高温蒸煮法及酶液化法作详细讨论。
高温蒸煮法将玉米浆料用蒸汽加热至140 °C以达到糊化及液化的效果。
酶法液化则是将玉米浆料加热到95 °C左右达到糊化效果然后再靠淀粉酶催化淀粉水解液化反应。
低干物浓度浆料水含量高，加热起来自然需要更多的热量，表2、3列出不同干物浓度，不同蒸煮温度所需的蒸气量。
立竿見影的结论是---提高调浆干物浓度可大幅节能。
表2. 蒸煮温度140 °C 耗能数据表3. 蒸煮温度95 °C 耗能数据表2 与3的计算条件：蒸气温度：170 °C，入流浆料温度：60 °C，浆料流量：60 M3/时由於各厂的现实条件不同，蒸汽成本在40~70元/顿不等。
淀粉的液化技术
第一章液化技术第一节液化理论糖化使用的葡萄糖淀粉属于外酶，水解作用从低物分子的非还原端进行。
为了增加糖化酶作用的机会，加快糖化反应速度，必须用α-淀粉酶将大分子的淀粉水解成糊精和低聚糖。
但是淀粉颗粒的结晶性结构对酶作用的抵抗力强。
例如细菌α-淀粉酶水解淀粉颗粒和水解糊化淀粉的速度比约为1：20，000。
由于这种原因，不能使淀粉酶直接作用于淀粉，需要先加热淀粉乳使淀粉颗粒吸水膨胀、糊化，破坏其结晶结构。
一、淀粉的糊化与老化1、糊化若将淀粉乳加热到一定温度，淀粉颗粒开始膨胀，偏光十字消失。
温度继续上升，淀粉颗粒继续膨胀，可达原体积的几倍到几十倍。
由于颗粒的膨胀，结晶结构消失，体积膨胀大，互相接触，变成糊状液体，虽停止搅拌，淀粉也再不会沉淀，这种现象称为“糊化”。
生成的粘状液体成为淀粉糊，发生此现象的温度称为糊化温度。
（1）淀粉的糊化温度不同淀粉有不同的糊化温度，且糊化温度是一温度范围。
表（一）各种淀粉的糊化温度范围a、失去双折射性的温度,b、在沸水中亦未能糊化。
（2）糊化过程糊化分成三个阶段第一阶段：预糊化淀粉颗粒吸收少量水分（水分子仅进入非结晶区），体积膨胀很少，淀粉乳的粘度增加也少，若冷却、干燥，所得淀粉颗粒的性质与原来无区别。
第二阶段：糊化淀粉颗粒突然膨胀很多，体积膨胀几倍到几十倍，吸收大量水分（水分子进入结晶区）很快失去偏十字，淀粉乳的粘度大为增高，透明度也增高，并且有一小部分的淀粉溶于水中，淀粉乳变成淀粉糊。
第三阶段：溶解若继续加热，糊化的淀粉溶解于水中。
2、淀粉糊的重要性质——老化淀粉的老化实际上是分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新氢键的过程，也就是一个复结晶过程。
在制糖过程中，淀粉酶很难进入老化淀粉的结晶区，淀粉很难液化，更谈不上进一步糖化。
为此需采取以下几种方法来控制糊化淀粉的老化。
（1）淀粉的成分对老化的影响直链淀粉易老化，支链淀粉难老化。
对于天然淀粉分子太大不易老化，分子太小可以用淀粉糊的糊丝长度来表示。
探讨玉米淀粉液化糖化程度的试验报告
探讨玉米淀粉液化糖化程度的试验报告文章标题：深度探讨玉米淀粉液化糖化程度的试验报告摘要：在本文中，将深入探讨玉米淀粉的液化糖化程度试验报告。
通过从深度和广度两个方面对该主题进行全面评估，帮助读者更深入地理解玉米淀粉的液化糖化过程，并对其进行回顾性总结，以便全面、深刻和灵活地理解主题。
本文将包含试验报告的具体内容、个人观点和理解，以及按照知识文章格式进行撰写的序号标注。
1. 引言液化糖化是玉米淀粉加工过程中非常重要的环节，在食品工业和生物制药工业中均有广泛应用。
研究玉米淀粉的液化糖化程度对其后续工艺和产品质量具有重要意义。
本文将对玉米淀粉的液化糖化程度进行深入研究和探讨。
2. 试验方法为了评估玉米淀粉的液化糖化程度，我们采用了一系列标准化的化学分析方法和实验操作。
收集玉米淀粉样品，并按照特定比例配制成淀粉浆。
在一定的温度和pH条件下，加入液化酶进行液化反应，随后进行可视化观察和化学分析。
还对糖化程度进行了测定，包括总糖含量、葡萄糖含量和还原糖含量的测定等。
3. 试验结果在试验过程中，我们得到了玉米淀粉液化糖化程度的具体数据和结果。
通过化学分析和实验操作，我们测定了液化糖化后的玉米淀粉样品中的各项关键参数，并得出了液化糖化程度的评价。
具体数据如下：- 总糖含量：X%- 葡萄糖含量：Y%- 还原糖含量：Z%4. 讨论分析根据试验结果的数据和相关理论知识，我们对玉米淀粉的液化糖化程度进行了进一步的讨论和分析。
液化糖化程度直接影响着玉米淀粉的后续加工利用和产品性质。
在实际生产中，需要根据糖化程度的要求进行操作控制，以达到理想的产品质量和产量。
对液化糖化程度进行全面深入的研究和评估，对于生产实践和理论研究都具有重要意义。
5. 总结与展望通过本次试验报告的研究和分析，我们全面了解了玉米淀粉的液化糖化程度，并对其在生产实践中的应用和意义有了更深入的认识。
未来，我们可以进一步探讨不同操作条件和液化酶种类对玉米淀粉液化糖化程度的影响，以期获得更为深入的研究成果和生产实践指导。
淀粉糖化
玉米淀粉液化及糖化玉米淀粉液化及糖化实验原理发酵过程中，有些微生物不能直接利用淀粉，因此，当以淀粉为原料时，必须先将淀粉水解成葡萄糖，才能供发酵使用。
一般将淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的糖化，所制得的糖液称为淀粉水解糖。
发酵生产中，淀粉水解糖液的质量，与生产菌的生长速度及产物的积累直接相关。
可以用来制备淀粉水解糖的原料主要有薯类(木薯、甘薯)淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉等，根据原料淀粉的性质及采用的水解催化剂的不同，水解淀粉为葡萄糖的方法可分为酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室中常采用酶解法制备淀粉水解糖。
酶解法是指利用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖的过程。
酶解法制葡萄糖可分为两步：第l步是利用α-淀粉酶将淀粉液化为糊精及低聚糖，使淀粉的可溶性增加，这个过程称为液化；第2步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解，转变为葡萄糖的过程，在生产上称为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的，故也称为双酶水解法。
I902.1 酶法液化原理淀粉的酶法液化是以α-淀粉酶为催化剂，该酶作用于淀粉的α-1,4糖苷键，从内部随机地水解淀粉，从而迅速将淀粉水解为糊精及少量麦芽糖，所以也称内切淀粉酶。
淀粉受到α-淀粉酶的作用后，其碘色反应发生如下变化：蓝→紫→红→浅红→不显色(即碘原色)。
酶法液化以生产工艺不同分为间歇法，半连续和连续式；液化设备有：管式、罐式、喷射式。
加酶方法有：一次加酶、二次加酶、三次加酶。
根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法、或中温酶和高温酶混合法。
本实验采用：高温酶法，间歇式，罐式，酶法糖化原理淀粉的糖化是以糖化酶为催化剂，该酶从非还原末端以葡萄糖为单位顺次分解淀粉的α-1，4糖苷键或α-1，6糖苷键。
因为是从链的一端逐渐地一个个地切断为葡萄糖，所以称为外切淀粉酶。
淀粉糖化的理论收率：因为在糖化过程中，水参与反应，故糖化的理论收率为111.1％。
（C6H10O5)n+H2OnC6H12O616218180淀粉糖化实际收率：实际收率的计算公式：淀粉转化率：淀粉-葡萄糖转化率是指100份淀粉中有多少份淀粉被转化为葡萄糖。
玉米淀粉的液化与糖化
一、实验目的
1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原 理及方法。 2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方 法。
二、实验仪器、设备和材料
1、设备 25升罐（可用本院25升发酵罐代替）； 装料按20升计，采用小型板框过滤机压滤， 烘箱；水桶，量筒。 2、分析仪器 分光光度计，水浴锅，糖度计，滴定管， 电炉，白瓷板，三角瓶，阿贝折光仪，比 重瓶，pH计。 3、实验主要原料：玉米淀粉，高温液化酶和 糖化酶。
实际收率=
淀粉转化率：指100份淀粉中有多少份淀粉被转化为葡萄糖。 淀粉转化率的计算： 转化率= [糖液体积(V)×糖液葡萄糖浓度%(C)] ×100% [投入淀粉量(W)×淀粉含量(C)]×1.11 DE值：用DE值表示淀粉水解的程度或糖化程度。糖化液中 还原性糖以葡萄糖计，占干物质的百分比称为DE值。 DE值计算： DE=还原糖浓度(C2)×100% 干物质浓度(W1)×糖液比重d)
三、实验原理、过程和方法
1、主要过程：通过双酶法制糖，从玉米 淀粉原料出发，经配料，糊化，液化和糖 化，过滤，制备成淀粉水解糖。本实验所 得到的糖液，可用于下一批酵母发酵实验。 2、配料：称重，按照20升有效体积，配 制30%淀粉乳。取样烘干至恒重，测定淀 粉中的水分含量。
3、糊化和液化
糊化原理：将淀粉乳加热，淀粉颗粒膨胀，由 于颗粒的膨胀，晶体结构消失，变成糊状液体， 淀粉不再沉淀，这种现象称为糊化。不同的淀粉 的糊化温度不同。如玉米淀粉开始糊化的温度为 62.0℃,中点温度为67℃，终结温度为72℃。糊化 分为：预糊化（吸水），糊化（体积膨胀）。糊 化过程中，要防止淀粉的老化（分子间氢键已断 裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程）。
பைடு நூலகம்
玉米淀粉糖
玉米淀粉糖-果葡糖浆生产工艺加工工艺：1．生产工艺流程α-淀粉酶糖化酶异构酶↓↓↓淀粉乳→液化→糖化→脱色过滤→离子交换→异构化→脱色过滤→离子交换→浓缩→42％果葡糖浆→吸附分离→90％纯果糖浆↓结晶分离→55％果葡糖浆2．工艺简述(1)液化将浓度为30％的淀粉乳，调节pH值为5.7～7.0，加α-淀粉酶5～10单位／克干淀粉，温度85-90℃，保持一定时间，至碘反应不显蓝色。
(2)糖化调节pH值为4.2～4.5，加糖化酶，控制温度60℃，搅拌反应约36小时，使DE值达93％-97％，经脱色过滤，离子交换，真空浓缩至浓度为35％-45％。
(3)异构化采用丹麦固定化异构酶(Sweetzyme T)它能催化D-葡萄糖和D-果糖间的异构化反应，将其加入浓度为35％-45%的糖液中，加入40-50毫克／升的镁离子作为稳定剂，进柱糖浆pH值为7.5～7.8，温度为55-60℃，出柱异构糖pH值为6.5-7.0。
(4)浓缩再经脱色过滤、离子交换、真空浓缩至70％-75％，即得42％果葡糖浆。
如果将42％的果葡糖浆中部分葡萄糖结晶分离出去，可得55％的果葡糖浆，将42％的果葡糖浆进行吸附分离可得90％的纯果糖浆。
设备信息：主要设备：液化罐、糖化罐、过滤机、真空浓缩锅等糖化锅：J47001-0Z型；加热面积：6平方米；有效容积：14平方米；长春轻工机械厂板式压滤机：LB-20型；生产能力450kg/h；河北省保定地区棉油机械厂真空浓缩锅：水分蒸发量1.0t/h；电机功率11.5kw；参考价格5.95万元；外形行尺寸4455×4000×4800（mm）；宁波食品设备制造总厂产品描述：葡萄糖经葡萄糖异构酶作用而生成果糖，这样制成的糖浆称为果葡糖浆。
根据糖浆中果糖的含量分为果糖含量为42％的第一代果葡糖浆、果糖含量为55％的第二代果葡糖浆和果糖含量为90％的纯果糖浆。
果葡糖浆甜度高，渗透压比蔗糖高，不易结晶，保湿性好，因而可代替蔗糖广泛应用于饮料、糕点及腌渍品中。
综合性实验
综合性实验玉米淀粉液化、糖化及酒精发酵1 实验目的及要求要求学生掌握用酶法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法，淀粉水解糖酒精发酵方法。
掌握粗淀粉含量和还原糖、酒精含量的化学测定方法。
2 实验原理发酵过程中，有些微生物不能直接利用淀粉，因此，当以淀粉为原料时，必须先将淀粉水解成葡萄糖，才能供发酵使用。
一般将淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的糖化，所制得的糖液称为淀粉水解糖。
发酵生产中，淀粉水解糖液的质量，与生产菌的生长速度及产物的积累直接相关。
可以用来制备淀粉水解糖的原料主要有薯类(木薯、甘薯)淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉等，根据原料淀粉的性质及采用的水解催化剂的不同，水解淀粉为葡萄糖的方法可分为酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室中常采用酶解法制备淀粉水解糖。
酶解法是指利用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖的过程。
酶解法制葡萄糖可分为两步：第l 步是利用α-淀粉酶将淀粉液化为糊精及低聚糖，使淀粉的可溶性增加，这个过程称为液化；第2步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解，转变为葡萄糖的过程，在生产上称为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的，故也称为双酶水解法。
利用酒精酵母将可酵糖转化为酒精的过程称为发酵。
2.1 酶法液化原理淀粉的酶法液化是以α-淀粉酶为催化剂，该酶作用于淀粉的α-1,4糖苷键，从内部随机地水解淀粉，从而迅速将淀粉水解为糊精及少量麦芽糖，所以也称内切淀粉酶。
淀粉受到α-淀粉酶的作用后，其碘色反应发生如下变化：蓝→紫→红→浅红→不显色(即碘原色)。
酶法液化以生产工艺不同分为间歇法，半连续和连续式；液化设备有：管式、罐式、喷射式。
加酶方法有：一次加酶、二次加酶、三次加酶。
根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法、或中温酶和高温酶混合法。
本实验采用：中温酶法，间歇式，罐式，二次加酶法。
2.2 酶法糖化原理淀粉的糖化是以糖化酶为催化剂，该酶从非还原末端以葡萄糖为单位顺次分解淀粉的α-1，4糖苷键或α-1，6糖苷键。
玉米粉液化及糖化工艺条件优化
2021Vol.40No.3•186*Serial No.349China Brewing Experience Exchanges玉米粉液化及糖化工艺条件优化孙铭泽。
宋遥遥，卢晓霆*（长春工业大学化学与生命科学学院.吉林长春130012）摘要：以玉米粉为原料，葡萄糖当量（DE）值作为评价指标，研究料液比、时间、酶添加量、温度、pH值对玉米粉液化及糖化效果的影响，采用单因素及正交试验对液化、糖化工艺参数进行优化。
结果表明,将玉米粉加水配制成料液比l：4（g：mL）的浆料，调pH6.2,最佳液化工艺条件为淀粉酶添加量'U/g、液化温度80"、液化时间60min、液化液调pH4.3；最佳糖化条件为糖化酶添加量250U/g、糖化温度60"、糖化12h o在此最佳下，糖值达到93.1%。
关键词：玉米粉化;糖化化糖值中图分类号:TS225.6文章编号*0254-5071（2021）03-0186-05doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2021.03.035引文格式:孙铭泽，宋遥遥,卢晓霆•玉米粉液化及糖化工艺条件优化[J].中国酿造,2021,40（3）：186-190.Optimization of liquefection and saccharification process of com flourSUN Mingze,SONG Yaoyao,LU Xiaoting*(College of C hemistry an/Li_0Sciences,Changchun University of Technology,Changchun130012,China)Abstract：Using corn flour as raw material and dextrose equivalent(DE)value as evaluation index,the effects of dififerent solid-liquid ratio,time,enzyme addition,temperature and pH on the liquefaction and saccharification process of corn flour were optimized.The processing parameters of liquefaction and saccharification were optimized through single factor and orthogonal experiments.Results showed that using corn flour,adding water to prepare slurry with solid-liquid ratio of1：4(g：ml),adjusting pH to6.2,the optimal liquefaction conditions were a-amylase addition8U/g,liquefaction temperature80"and liquefaction time60min,and adjusting pH of the liquefied mash to4.3.The optimal saccharification conditions were glucoamylase addition250U/g,saccharification temperature60"and time12h.Under these conditions,the DE value was93.1%.Key words：corn flour;liquefaction;saccharification;process optimization;dextrose equivalent value玉米作为主要的粮食作物，一直以来是商品市场上的大品种，玉米深加工产品主要有玉米淀粉、玉米蛋白粉、变性淀粉、玉米淀粉糖、玉米油、食用酒精、谷氨酸、赖氨酸、木糖醇等数百个品种叫微生物油脂也可采用玉米淀粉糖发酵生产倒，具有潜在商业化价值，可应用于营养保健品、药物、水产养殖饲料和生物柴油原料等方面冋。
玉米淀粉的液化与糖化
玉米淀粉的液化与糖化
一、实验目的
1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原 理及方法。
2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方 法。源自糖化时间与糖化酶用量关系表：
糖化时间（h）
6 8 10 16 24 32 48 72
糖化酶用量（u/g 480 400 320 240 180 150 120 100 淀粉）
5、过滤
在发酵罐内将料液冷却至60—70℃；洗净板框 过滤机，装好滤布；接好板框滤机的管道；泵料 过滤；热水洗涤（60—70℃）；空气吹干；过滤 结束后，洗净过滤机及有关设备。量取糖液体积； 取样分析还原糖浓度。
间歇液化法工艺流程：
配制30%的淀粉乳，PH值6.5，加入氯化钙 （对固形物0.2%），加入液化酶(加酶量根据酶制 剂厂商的要求)，在剧烈搅拌下，先加热至72℃， 保温15min，再加热至90℃，并维持30min，以达 到所需的液化程度（DE值：15—18%）。碘反应 呈棕红色：最好在液化后，再升温至120℃，保 持5—8 min，以凝聚蛋白质，改进过滤。
1、主要过程：通过双酶法制糖，从玉米 淀粉原料出发，经配料，糊化，液化和糖 化，过滤，制备成淀粉水解糖。本实验所 得到的糖液，可用于下一批酵母发酵实验。
2、配料：称重，按照20升有效体积，配 制30%淀粉乳。取样烘干至恒重，测定淀 粉中的水分含量。
3、糊化和液化
糊化原理：将淀粉乳加热，淀粉颗粒膨胀，由 于颗粒的膨胀，晶体结构消失，变成糊状液体， 淀粉不再沉淀，这种现象称为糊化。不同的淀粉 的糊化温度不同。如玉米淀粉开始糊化的温度为 62.0℃,中点温度为67℃，终结温度为72℃。糊化 分为：预糊化（吸水），糊化（体积膨胀）。糊 化过程中，要防止淀粉的老化（分子间氢键已断 裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程）。
玉米淀粉的液化与糖化
玉米淀粉的液化与糖化一、实验目的1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原理及方法。
2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方法。
二、实验仪器、设备和材料1设备25升罐（可用本院25升发酵罐代替）；装料按20升计，采用小型板框过滤机压滤，烘箱；水桶，量筒。
2分析仪器分光光度计，水浴锅，糖度计，滴定管，电炉，白瓷板，三角瓶，阿贝折光仪，比重瓶，pH计。
3实验主要原料：玉米淀粉，高温液化酶和糖化酶。
三、实验原理、过程和方法1、主要过程：通过双酶法制糖，从玉米淀粉原料出发，经配料，糊化，液化和糖化，过滤，制备成淀粉水解糖。
本实验所得到的糖液，可用于下一批酵母发酵实验。
2、配料：称重，按照20升有效体积，配制30%淀粉乳。
取样烘干至恒重，测定淀粉中的水分含量。
3、糊化和液化糊化原理：将淀粉乳加热，淀粉颗粒膨胀，由于颗粒的膨胀，晶体结构消失，变成糊状液体，淀粉不再沉淀，这种现象称为糊化。
不同的淀粉的糊化温度不同。
如玉米淀粉开始糊化的温度为62.0℃,中点温度为67℃，终结温度为72℃。
糊化分为：预糊化（吸水），糊化（体积膨胀）。
糊化过程中，要防止淀粉的老化（分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程）。
液化原理：液化是利用液化酶使糊化淀粉水解到一定的糊精和低聚糖程度，粘度大大降低，流动性增加。
液化方法分：酸法、酶酸法、酶法等。
以生产工艺不同又分为间歇法，半连续和连续式；液化设备有：管式、罐式、喷射式。
加酶方法有：一次加酶、二次加酶、三次加酶。
根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法、或中温酶和高温酶混合法。
本实验采用：高温酶法，间歇式，罐式，二次加酶法。
间歇液化法工艺流程：配制30%的淀粉乳，PH 值6.5，加入氯化钙（对固形物0.2%），加入液化酶(加酶量根据酶制剂厂商的要求)，在剧烈搅拌下，先加热至72℃，保温15min ，再加热至90℃，并维持30min ，以达到所需的液化程度（DE 值：15—18%）。
玉米酒精发酵中液化的方法
玉米酒精发酵中液化的方法1. 引言玉米酒精是一种重要的工业原料，广泛应用于酒精燃料、溶剂、消毒剂等领域。
而发酵是制备玉米酒精的关键步骤之一，其中液化过程对于玉米淀粉的转化至关重要。
本文将介绍玉米酒精发酵中液化的方法，包括酶法液化和酸法液化。
2. 酶法液化酶法液化是利用特定的酶来催化玉米淀粉的水解反应，将淀粉转化为可溶性糊精。
以下是酶法液化的步骤：2.1 酶选取选择适合发酵过程的酶，常用的酶包括α-淀粉酶和糖化酶。
α-淀粉酶能够将淀粉链断裂为较短的链段，而糖化酶则能够将链段进一步水解为可溶性糊精。
根据玉米淀粉的特性和工艺要求，确定合适的酶配比。
2.2 液化过程液化过程是将玉米淀粉与适量的水混合，加入酶后进行恒温反应。
该温度通常为50-100摄氏度，酶的作用下，淀粉链断裂并形成糊精溶液。
液化过程持续时间取决于酶的活性和淀粉的浓度，一般为30-60分钟。
2.3 酶灭活液化过程结束后，需要对酶进行灭活以停止酶的活性。
常用的方法是加热至80-95摄氏度，保持一定时间。
灭活后的酶会失去活性，不会对后续的发酵步骤产生影响。
2.4 液化后处理酶法液化结束后，得到的糊精溶液需要进行进一步的处理。
常见的处理方法包括蛋白质的沉淀、离心、滤液等。
这些操作能够去除糊精溶液中的杂质，提高后续步骤的效果和酒精产率。
3. 酸法液化酸法液化是另一种液化玉米淀粉的方法，通过酸的作用将淀粉转化为可溶性糊精。
以下是酸法液化的步骤：3.1 酸选取选择适合发酵过程的酸，常用的酸包括盐酸、硫酸和磷酸等。
根据玉米淀粉的特性和工艺要求，确定合适的酸配比。
3.2 液化过程液化过程是将玉米淀粉与适量的水混合，加入酸后进行恒温反应。
该温度通常为60-100摄氏度，酸的作用下，淀粉水解生成糊精溶液。
液化过程持续时间取决于酸的浓度和淀粉的浓度，一般为30-60分钟。
3.3 中和液化过程结束后，需要对溶液进行中和以停止酸的作用。
常用的方法是加入碱性物质，例如氢氧化钠或石灰。
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摘要
目前国内的酒精行业仍不乏有使用高温蒸煮工艺液化原料的厂家，这种低干物浓度、高用水量调浆、高能耗工艺是非常不利于酒精生产的环保工艺要求。
采用国际先进的喷射加热器及酶法液化工艺可以从容地作到低能耗、低水耗的要求，同时可是酒精生产企业获得可观的经济效益。
关键字：酒精生产，喷射液化，酶法液化，高温淀粉酶，淀粉水解，糖化反应
一、玉米淀粉的糊化与液化的目的
蒸煮玉米浆料的目的是将淀粉分子“糊化”，也就是将淀粉分子自固体结晶格子中释放，形成胶状的淀粉糊。
玉米淀粉糊化的条件是温度，水，和机械搅拌。
淀粉分子糊化之后，淀粉分子在淀粉酶或高温（>130 °C）继续分解为短链的糊精，淀粉从胶体的淀粉糊转变为流动性较好的糊精液体的过程也就是所谓的“液化反应” 。
目前在国内，液化反应的工艺大致有两种，一就是利用高温(125~140 °C)蒸煮，另外就是比较先进的酶催化水解液化反应（88-105 °C）。
二、玉米淀粉的液化工艺
1、调浆：
不同干物浓度的调浆工艺最大的差异就是水的消耗。
表1.列出生产每吨酒精耗水量因调浆干物浓度所造成的差异。
水消耗差异最高可高达6吨水/吨酒精。
表1. 生产吨酒精耗水量，浆料干物浓度差异之影响
2、液化
调浆之后就是液化反应。
不同干物浓度的液化时最大的差异就是蒸气的消耗。
我们这里就高温蒸煮法及酶液化法作详细讨论。
高温蒸煮法将玉米浆料用蒸汽加热至140 °C以达到糊化及液化的效果。
酶法液化则是将玉米浆料加热到95 °C左右达到糊化效果然后再靠淀粉酶催化淀粉水解液化反应。
低干物浓度浆料水含量高，加热起来自然需要更多的热量，表
2、3列出不同干物浓度，不同蒸煮温度所需的蒸气量。
立竿見影的结论是---提高调浆干物浓度可大幅节能。
表2. 蒸煮温度140 °C 耗能数据
表3. 蒸煮温度95 °C 耗能数据
表2 与3的计算条件：蒸气温度：170 °C，入流浆料温度：60 °C，浆料流量：60 M3/时
由於各厂的现实条件不同，蒸汽成本在40~70元/顿不等。
我们根据表2, 3的蒸气消耗数据，用不同的蒸气成本，计算出在各个不同蒸煮条件，生产每顿酒精在玉米蒸煮液化工段蒸气消耗的金额。
详细数字列于表4 与5.
表4. 生产每顿酒精在蒸煮玉米耗费之蒸气成本，单位：元/顿酒精蒸煮温度140 °C
表5 生产每顿酒精在蒸煮玉米耗费之蒸气成本，单位：元/吨酒精蒸煮温度95 °C
试举例说明：假设某厂目前工艺为：20%DS，140 °C 蒸煮，蒸气价格为50元/吨；改为95 °C液化，30%DS，则蒸气一项即可节省75元。
由以上的数据来看，我们不难结论，优化蒸煮工艺，提高调浆干物浓度，可以节约水的消耗及降低能耗。
对现在使用高温蒸煮的厂家，改为酶法液化，降低蒸煮温度可更大幅减少蒸气耗费。
三、提高干物浓度是对加热技术上的挑战
1．浆料粘度
谷物浆料不同于淀粉浆料，所含各种蛋白质，油类较多，提高干物浓度后很容易遇到黏度问题。
有时会造成无法运作的状况。
一般来说，35%干物浓度以内应该是可以轻松运作的范围。
粘度问题通常可由提高温度及加入适量高温淀粉酶解决(以诺维信专门为酒精厂生产的Liquozyme SC 效果较佳).
2．加热器堵塞
将大量的高黏浆料的迅速通过加热区与蒸气混合达到加热效果对加热器的设计也是一种挑战。
一般“料带气”喷射加热器需要浆料过喷射小孔容易造成堵塞。
加大小孔口径后就失去喷射的意义，造成加热不均匀。
美国水热公司设计的气带料水热器浆料通路较大，处理高粘浆料就不会有堵塞问题。
3．蒸煮均匀
蒸煮高粘浆料常遇到的另一问题是蒸煮时搅拌不够造成蒸煮不均匀。
以玉米浆料的液化来说，不均匀蒸煮会造成不完全糊化，导致液化，糖化不完全。
整个糖化质量降低而影响后段工艺效益。
美国水热公司水热器在加热区能提供机械搅拌功能，确保高粘玉米浆料完全糊化。
4．高干物浓度发酵的挑战
这个问题通常在较高干物浓度时才需要考虑。
通常在30%DS以下时不成问题。
35%DS 或更高干物浓度的发酵问题将另有专文讨论。
四、提高调浆干物浓度，由高溫蒸煮改酶法液化在蒸煮工段的节约
1. 現用高溫蒸煮液化的工廠
使用高温蒸煮法液化的厂家現多半調浆浓度多半不超過25%DS，因此，如果一步到位,做一些小额投资(15~30万元，视各厂现有条件而定)，改用先进喷射液化(使用内控式喷加熱器)。
每吨酒精生产成本的节约应在60~120元/吨酒精(依各厂蒸气成本而定)，扣除酶制剂耗费(每吨酒精35~45元左右)，仅在运行费用上就可以立刻见到酒精加工费的节约。
更重要的是，长远角度来说，本厂的加工质量，产酒效益同时得到提升。
2. 现用酶法液化的工厂
对现在使用低浓度调浆，普通蒸煮器将玉米糊化而用酶法液化的厂家，改用内控式先进喷枪提高调浆干物浓度可以见到下列改善
a. 调浆干物浓度提到30~35%DS，节约水与蒸气消耗(10~40元/吨酒精)
b. 改用内控式先进喷枪，糊化质量提升，温控准确性提升，液化反应质量提升，充分发挥酶制剂功能，节约酶制剂耗费，提升糖化质量。
五、国外液化工艺图
六、总结
采用先进喷射液化技术配合生物科技产物高温淀粉酶可以给酒精行业带来节约能源，节约用水更提高生产质量增加竞争力的契机。
酒精行业在要突破短其困境，迎接行业新纪元的紧要关头应尽块把握技术升级的良机在竞争困境中脱颕而出而晋升为环保，优质的先进产业。
简介东潮科技
东潮科技公司由陈乐仁博士创于2001年4月。
专门向国内介绍欧，美中，小企业的先进技术，产品。
首先代理的项目就是美国Hydrothermal公司的水热器，Hydroheater. 在创建东潮之前，陈乐仁任职丹麦诺和诺德公司(现诺维信公司)，曾任亚太区食品用酶制剂市场经理，全球食品用酶制剂市场小组亚太负责人，中国区市场暨技术服务总监，中国区技术酶致暨市场经理，诺和诺德美国研发部项目经理等职务。
1991年参加诺和诺德之前，陈博士服务于美国雪福龙石油公司，雪福龙化学公司，美国Clorox公司从严发部门。
1985 年毕业于美国俄亥俄州立大学取得有机金属化学博士。