[發明專利]一種橡實粉糖化及發酵方法

無效

• 申請號: 201110313827.4
• 申請日: 2011-10-17
• 公開（公告）號: CN103045699A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 張霖;師文靜;李曉姝;高大成;王領民
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;C12P7/56;C12R1/245
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技術領域

????本發明涉及一種橡實粉糖化及發酵方法，屬于生物工程領域的非糧淀粉資源的加工利用方法。

背景技術

橡實是殼斗科Fagaceae植物籽實的統稱。橡實含有淀粉、單寧以及蛋白質、脂肪、纖維素、礦質、維生素、色素等成分，其中淀粉含量高達50％～68％。我國橡實資源十分豐富，約有橡實林1.33×10⁷～1.67×10⁷公頃，年產橡實600～700萬噸，主要分布于東北、華北、及陜西、寧夏、甘肅、青海、山東、四川等地。目前國內橡實資源利用率較低，主要用于制備橡子飼料及橡實淀粉。CN95115716.7公開了一種將橡子粉用于生產牲畜飼料的方法。CN92106312.1公開了一種從橡實中提取高純度淀粉的方法，包括：脫殼，除殼，曬干，除雜除沙，磨漿，脫水，甩干，烘干工序。CN94110375.7公開了一種橡實淀粉的制作方法，過程包括：加水和亞硫酸浸泡，破碎，磨漿，過濾制得精漿，精漿精磨成淀粉乳，最后脫水干燥制成含有94%～99%淀粉，0.5%～1%植物膠，0.03%～0.06%維生素E和余量水的產品。CN96103688.5公開了一種從橡實中提取使用淀粉的方法，即經過采集、保鮮、貯藏、浸泡、粉碎、再浸泡、研磨、過篩、分離清洗、脫水精制、提取、干燥等工藝流程，制備食用橡實淀粉成品。

CN200710123394.x公開了一種利用橡子淀粉代替糧食淀粉，通過酶解糖化發酵乙醇的方法。但是該方法需要從橡子粉中提取出橡子淀粉，因此從成本上考慮是不可行的。

目前，橡實粉直接進行酶解糖化存在以下問題：（1）橡實粉中含有較高的單寧成分，最高可達17?wt%，由于單寧是多酚中高度聚合的化合物，它們能與蛋白質和各種酶類形成難溶于水的復合物，影響糖化過程及發酵過程；（2）橡實粉是含有支鏈較多的聚糖，與玉米淀粉等糧食淀粉相比，其直鏈淀粉僅占30%左右，而所占比例更多支鏈淀粉在雙酶的作用下，糖化效果并不好。CN200910188146.2公開了一種利用橡實粉發酵生產乳酸的方法，包括以下步驟：（1）取橡實粉添加水配比為1：2～1：9，加入淀粉酶20U/g～40U/g橡實粉，在50℃～110℃液化1h～2h，然后加入糖化酶80U/g～200U/g橡實粉，30℃～60℃保溫1h～4h，進行預糖化處理；（2）當步驟（1）中葡萄糖濃度達到20g/L～70g/L時，接入培養好的微生物種子培養液，同時加入中和劑，接種量為5%～20%，攪拌轉數50rpm～300rpm，發酵溫度40℃～50℃。該方法所用的橡實粉單寧含量小于5.0wt%，優選小于1.0wt%，更優選小于0.5wt%。可見其并沒有完全解決單寧影響等問題，而且糖化及發酵的效果也不太理想。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種橡實粉糖化及發酵方法。該方法能夠以各種橡實粉為原料，不受橡實粉中單寧含量的限制，糖化及發酵效果好，適于工業應用。

一種橡實粉糖化及發酵方法，包括如下步驟：（1）對橡實粉懸濁液進行微波處理；（2）向微波處理后的橡實粉懸濁液中加入淀粉酶、糖化酶進行酶解糖化；（3）向橡實粉糖化液中接入微生物種子培養液，進行微生物發酵生產。

本發明方法中所述的微波處理，微波頻率可選擇2450MHz、915MHz、896MHz中的一種，微波功率為1kW/L～50kW/L，處理時間為0.5h～3h。

本發明方法中所述的橡實粉懸濁液中橡實粉與水的質量體積比為1：1～1：5，混合攪拌0.5h～2h，水溫20℃～60℃。

本發明方法中所述的橡實粉為橡實仁經脫殼、除殼、曬干、研磨、篩分等簡單處理后得到的橡實粉初級產品。橡實粉中單寧質量含量一般為0.26%～17.74%，目數為30～200目，優選為60～150目，更優選為80～120目。

本發明方法中所述的酶解糖化過程及條件如下：α-淀粉酶20U/g～40U/g橡實淀粉，在80℃～100℃液化1h～2h；加入糖化酶80U/g～200U/g橡實淀粉，40℃～60℃保溫1h～4h。