作业帮酒精糖化液化的温度和条件谁知道?包括生物活性酶和生物催化剂的条件
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 19:07:52
酒精糖化液化的温度和条件谁知道?包括生物活性酶和生物催化剂的条件
酒精糖化液化的温度和条件谁知道?
包括生物活性酶和生物催化剂的条件
酒精糖化液化的温度和条件谁知道?包括生物活性酶和生物催化剂的条件
双酶法玉米酒精生产的液化和糖化工艺条件.最佳液化工艺条件为：液化温度90℃,pH值5.5,液化时间3.5h,液化酶的添加量0.035g／100g玉米粉；最佳糖化工艺条件为糖化温度58℃,pH值4.5,糖化时间2.5h,糖化酶的添加量0.3g／100g玉米粉.
双酶法生产玉米酒精液化及糖化工艺条件的研究
玉米作为酒精生产的主要原料在国内外都得到了普遍的应用.目前,为简化生产工艺,便于工业化生产,世界范围内普遍采用添加液化酶和糖化酶即所谓双酶法的生产工艺.此种生产工艺根据液化温度不同,有高温和低温之分,高温法生产酒精不但水、电、汽消耗量较大,而且由于在高温蒸煮过程中原料里的果糖会转化为焦糖,阻碍糖化酶对淀粉的作用,影响酵母的生长,进而影响酒精的产量.本实验的目的在于探讨并优化低温双酶法玉米酒精生产工艺.
1 材料与方法
1.1 材料
原料：（市售）玉米粉；液化酶：耐高温a－淀粉酶,20 000 U/m1；糖化酶：β－淀粉酶,80 000 U/m1；酵母菌：安琪牌高温酒精活性干酵母.
1.2 双酶法玉米酒精生产工艺流程
液化酶 糖化酶 酵母菌
↓ ↓ ↓
玉米粉→加水→液化→糖化→发酵→蒸馏→成品酒精
1.3 检测方法
外观糖度：手持糖度仪.
还原糖、酒精.含量测定：参考文献.
2 结果与讨论
2.1 液化工艺条件的确定
取100g玉米粉,加入300ml的水,同时加入液化酶,充分搅拌后,水浴加热,以液化温度、pH值、时间、液化酶添加量为讨论因素,根据所选用酶的作用条件范围各取3个水平,拟定液化因素水平表,因素水平表见表1.
按照拟定的因素、水平,设计正交实验L9（34）,液化效果以物料的粘度为依据,对数据进行极差法分析,进而确定最佳的液化工艺条件.实验数据与处理结果见表2.由表2中的极差分析结果可以看出对液化影响最大的因素是液化时间（S=112 338.89）,液化温度次之,液化酶的添加量又次之,pH值的影响最小.根据表2中的数据,可以确定液化的最佳工艺条件为：液化温度90℃,pH值5.5,液化时间3.5 h,液化酶的添加量为0.035 g/100 g玉米粉.
2.2 糖化工艺条件的确定
按照2.1中得到的最适液化条件,以100 g玉米粉为原料进行液化,将液化得到的醒液冷却到设定的糖化温度后,加入糖化酶,保温进行糖化,以糖化温度、PH值、糖化时间、糖化酶添加时为讨论因素,各取3个水平,确定糖化因素水平如表3.
按照拟定的因素、水平,设计正交实验L9（34）,糖化效果以实验得到的还原糖含量为依据,对实验数据进行极差法分析,用以确定最佳的糖化工艺条件.实验数据与处理结果见表4.
由表4中的极差分析结果可以看出,对糖化影响最大的因素是糖化时间（S=52.57）,时间长则还原糖含量增大；pH值的影响次之,糖化酶的添加量又次之,液化温度对糖化结果的影响最小.
根据表4中的数据,可以确定糖化的最佳工艺条件为：糖化温度58℃、pH值4.5、糖化时间2.5 h,糖化酶的添加量0.3扩100g玉米粉.
2.3 酒精发酵
利用实验2.1、2.2确定的最佳液化和糖化工艺条件进行玉米粉的液化和糖化,然后降温至38℃,接入0.05%的干酵母搅拌均匀,发酵48h,对发酵液进行测定,实验结果见表5.
3 结论
采用正交实验,确定了液化的最佳工艺条件为：液化温度90℃、pH值5.5,液化时间3.5 h,液化酶的添加量为0.035g/100玉米粉.通过低温液化,可达到液化的要求.
通过正交实验,确定了糖化的最佳工艺条件为：糖化温度58℃、pH值4.5,糖化时间2.5 h,糖化酶的添加量为0.3g/100玉米粉.
[作者：李大鹏,罗文斌]