Ізоглюкоза (колонковий метод)

На розчині глюкози (Японія , “Киева Ханко”):

• приготоування розчину глюкози (40%, рН =8,2, t =60С)

• освітлення на ДуолітА7

• дегазація

• ізомеризація глюкоізомеразою, імобілізованою на фенолформальдегідній смолі

• очиска на катіоніті

• очистка на аніоніті

Вартість глюко фруктозного сиропу (42-50% фруктози) на імобілізованому ферменті становить 61,5% вартості на розчинному. Час безперервної роботи без мікробної контамінації –40 діб (період півактивності –6 діб).

Подібна технологія одержання в біореакторах (Японія, “Денки Кагану”)

• приготування субстрату глюкози з солями

• нагрів

• ізомеризація імобілізоканою глюкоізомеразою

• нейтралізація

• адсорбційна очистка активованим вугіллям

• фільтрація – 55%с.р.

• іонообмінна очистка

• вакуум випарювання –75% с.р.

• охолодження

Ферментне розрідження крохмалю

• розведення кукурудзяного крохмалю водою (2 :10)

• перемішування з розріджуючим ферментом (0,1-1,0% амілази – комерційні препарати Амілік, Арсі, Розим-DX або Вазим) – рН= 5,5 - 7,0

• швидкий нагрів та перемішування гострою парою (t_{грибні амілази} = 48-50 C, t _{бактеріальні амілази} = 71,1 - 82,2 C ,  = 30 хв)

• інактивація ферменту (t = 93,3- 121,1C)

інтесифікація розрідження

• додавання підсилювача ферментації (прискорювачі, розчинювачі –пептизатори , стабілізатори, оптимізатори )- нейтральні солі, іони деяких металів, тощо

• усуненя отруйних для фермента матеріалів

• часткова попередня модифікація крохмалю - клейстеризація (t = 50- 70C)

Гідроферментативна обробка крохмалю - одна з найвідповідальніших при виробництві спирту з крохмалевмісної сировини:

кукурудзи

• Подрібнення кукрудзяного зерна

• Розведення зернової маси водою з розріджуючим бактеріальним амілазним ферментом (1зерна :2 води;  = 10-15 хв; t = 71,1- 82,2C )

• Нагрів клейстеризованої суспензії (  = 20 хв; t = 82,2 -85C )

пшениці

• Подрібнення пшеничного зерна

• Розрідження зернової суспензії ячмінним солодом (1зерна :2 води;  = 10 хв; t = 55 –57 C )

• Нагрів клейстеризованої суспензії (  = 15 хв; t = 65C )

• В традиційній технології спирту підготовка кроохмалевмісної сировинидо зброджування (розварювання : t = 150-170 C, р= 0,5-0,8 МПа, втрати крохмалю 4%; та розчинення крохмалю - значні втрати крохмалю при карамелізації) йде 30-40% витрат теплової енергії виробництва ректифікатую. При використанні гідроферментативної обробки сировини з використанням концентрованих препаратів високоактивних та термостійких ферментів витрати у виробничому поряд з ефективністю процесу та вигодою складають 7-10 % собівартості спирту.

Гідроліз крохмалю асоціацією мікроорганізмів

Альтернативою гідроферментній обробці крохмаловмісної сировини є одночасне зацукрення та зброджування крохмалю асоціацією міцеліальних грибів Aspergillus awamori та дріжджів Saccharomyces cerevisiae без додаткового внесення ферментів (Укр. НДІ спирту та біотехнології продовольчих продуктів). Глюкоамілазна активність засівного гриба (ендоамілаза)- 8 –11 од/мс³. Для ефективної реалізації одночасного зацукрення та зброджування пропонуються використовувати змішану культуру дріжджів та грибів (1:1) при оптимальній кількісті зацукруючого та зброджуючого засівного матеріалу – 10% об’єму зброджуваного сусла, що дає також одночасне скорочення тривалості (на 6-12 год) бродіння. Технологічні показники дозрілої бражки : нерозчинний крохмаль – 0,07 г/ 100 мл; незброджені цукри – 0,39 г / 100 мл; рН= 5,1; кислотність – 0,75, видима густина сухих речовин 1,3% (істинні с.р.-4%); концентрація спирту – 7,8% Вихід спирту найвищий 67,8 дал / т крохмалю

Апретування тканин

Фабричні способи апретування (періодичні або безперервні) передбачають розрідження, декстринізацію і навіть зацукрення крохмалю, таким чином , щоб зафіксований на тканині розчинений крохмаль, модифікований дією ферменту, можна було би усунути при пранні:

• Обробка тканини ферментом грибними або батеріальними амілазами

• Витримка

• Відтиск надлишку ферменту

• Теплова обробка (  = 30 –60 хв; t = 45 - 85C ) або витримка ( = 12 год; t =20 - 25C)

• Прання

• Ферментна обробка забрудненої тканини при пранні або чищені

Ферментне зацукрення крохмалю

Зброджування спиртового, пивного сусла, борошняного тіста, солодкість та стабільність до кристалізації ферментативних цурових сиропів залежить від глибини зацукрення крохмалю.

• Зацукрення ячмінного пивного затору (8-10% солоду, рН=5,0; t = 60 C,  = 12 –60 хв, DE= 64)

• Зацукрення пшеничних висівок при швидкому охолоджені спиртового затору (2,5 - 6% грибної амілази,рН=5,0, t = 54,4 C,)

Крохмально-паточний сироп (кислотно-ферментативний) характеризується високим відсотком мальтози при високому вмісті загального цукру

• Приготування кукурудзяної крохмальної суспензії (густина с.р. -12 Боме) або (густина с.р. - 30 Боме)

• Зацукрення кислотою – сироп (р= 2 атм, DE = 57)або (DE =50)

• Освітлення сиропу- кизельгурт, перліт, активоване вугілля ( рН=5,0; t = 65 C, )

• Ферментне зацукрення – 0,5% ферментного препарату солодового діастазу, (рН=5,0; t = 54,4 C,DE= 64), або (t = 57,2C, рН=6,5;)

• Рафінування та вакуум-виварювання (густина с.р. -42 Боме)