專利名稱:玉米深加工制備可降解材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種玉米深加工制備可降解材料的方法,該方法生產(chǎn)的淀粉降解物可應(yīng)用于造紙、紡織、食品、化工等行業(yè)和領(lǐng)域。
背景技術(shù):
淀粉是一種由植物通過光合作用合成顆粒狀天然高分子材料,其基本組成是碳水化合物。淀粉的降解物產(chǎn)品主要是糊精、低聚麥芽糖、異麥芽糖、葡萄糖等,其制備過程為將淀粉乳調(diào)節(jié)好pH值,加入需要量的耐高溫a-淀粉酶,用泵打經(jīng)噴淋頭引入液化桶約90℃以上的熱水中,淀粉受熱糊化、液化,之后再加入糖化酶糖化,精制得產(chǎn)品。該方法的生產(chǎn)工藝主要缺陷表現(xiàn)為兩個方面1、普通的α-淀粉酶在高溫下失活,因而需使用特定的耐高溫a-淀粉酶;2、將淀粉乳用95-105℃高溫噴射器進行高溫加熱,需消耗大量的能量,使生產(chǎn)成本大大增加。以上缺陷主要是由于使用的淀粉原料為原淀粉造成的。原淀粉為多晶顆粒態(tài)產(chǎn)品,具有多晶性和顆粒性,在常溫下a-淀粉酶作用,淀粉顆粒本身不發(fā)生變化,因此必須將淀粉顆粒在高溫下糊化破壞其結(jié)晶結(jié)構(gòu),才能被酶液化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種直接采用玉米為原料,通過深加工直接獲得淀粉降解物的玉米深加工制備可降解材料的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是(1)將100重量份的玉米進行粗粉碎加工后,懸浮在200-300重量份的水中,再加入5-8重量份的丁二酸酐衍生物,用金屬堿溶液調(diào)整PH值在9-12之間,加溫65-80℃,反應(yīng)6-10小時,形成乳液。
(2)將1-2.5重量份的交聯(lián)劑加入乳液中,反應(yīng)0.1-5小時后,加酸中和到pH值為5.5-6.5,將體系加熱到80-100℃,保溫25-50分鐘后,過濾并用水洗滌至常溫。
(3)加入0.05-1重量份的α-淀粉酶,經(jīng)過12-20小時生物降解,最后將水解液過濾、干燥、粉碎制得淀粉降解物。
所述交聯(lián)劑是三氯氧磷、三偏磷酸鈉、環(huán)氧氯丙烷其中一種或幾種;丁二酸酐衍生物是指辛烷基丁二酸酐、十六烷基丁二酸酐、十八烷基丁二酸酐;金屬堿包括氫氧化鈉或氫氧化鉀;酸是指硫酸。
得到的降解產(chǎn)物可以通過進一步的糖化酶糖化、活性碳脫色、離子交換、蒸發(fā)濃縮等精制處理,制成葡萄糖、麥芽糖、果糖、低聚糖等淀粉糖類產(chǎn)品。得到的降解產(chǎn)物還可以直接通過活性碳脫色、離子交換、蒸發(fā)濃縮以及噴霧干燥等處理,制成粉末狀的糊精類產(chǎn)品。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點直接采用玉米為原料,在常溫下進行酶解,儀器設(shè)備簡單,條件溫和,容易操作和控制,節(jié)省能量,降低成本,可廣泛應(yīng)用于造紙、紡織、食品、化工制藥等行業(yè)和領(lǐng)域。
具體實施例方式實施例1將100重量份的玉米進行粗粉碎加工后,懸浮在200重量份的水中,再加入5重量份的辛烷基丁二酸酐,用氫氧化鉀堿溶液調(diào)整PH值為9,加溫65℃,反應(yīng)8小時,形成乳液。
然后將1.5重量份的交聯(lián)劑加入乳液中,反應(yīng)1小時后,加硫酸中和到pH值為5.5,將體系加熱到88℃,保溫25分鐘后,過濾并用水洗滌至常溫。
最后加入0.1重量份的α-淀粉酶,經(jīng)過12小時生物降解,將水解液過濾、干燥、粉碎制得淀粉降解物。
實施例2將100重量份的玉米進行粗粉碎加工后,懸浮在300重量份的水中,再加入8重量份的十八烷基丁二酸酐,用氫氧化鈉堿溶液調(diào)整PH值為10,加溫80℃,反應(yīng)9小時,形成乳液。
然后將2.5重量份的交聯(lián)劑加入乳液中,反應(yīng)2小時后,加硫酸中和到pH值為6.5,將體系加熱到90℃,保溫50分鐘后,過濾并用水洗滌至常溫。
(3)加入1重量份的α-淀粉酶,經(jīng)過12小時生物降解,最后將水解液過濾、干燥、粉碎制得淀粉降解物。
權(quán)利要求
1.一種玉米深加工制備可降解材料的方法,其特征是(1)將100重量份的玉米進行粗粉碎加工后,懸浮在200-300重量份的水中,再加入5-8重量份的丁二酸酐衍生物,用金屬堿溶液調(diào)整PH值在9-12之間,加溫65-80℃,反應(yīng)6-10小時,形成乳液;(2)將1-2.5重量份的交聯(lián)劑加入乳液中,反應(yīng)0.1-5小時后,加酸中和到pH值為5.5-6.5,將體系加熱到80-100℃,保溫25-50分鐘后,過濾并用水洗滌至常溫;(3)加入0.05-1重量份的α-淀粉酶,經(jīng)過12-20小時生物降解,最后將水解液過濾、干燥、粉碎制得淀粉降解物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米深加工制備可降解材料的方法,其特征是所述交聯(lián)劑是三氯氧磷、三偏磷酸鈉、環(huán)氧氯丙烷其中一種或幾種;丁二酸酐衍生物是指辛烷基丁二酸酐、十六烷基丁二酸酐、十八烷基丁二酸酐;金屬堿包括氫氧化鈉或氫氧化鉀;酸是指硫酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種玉米深加工制備可降解材料的方法。方案是(1)將100重量份的玉米進行粗粉碎加工后,懸浮在200-300重量份的水中,再加入5-8重量份的丁二酸酐衍生物,用金屬堿溶液調(diào)整PH值在9-12之間,加溫65-80℃,反應(yīng)6-10小時。(2)將1-2.5重量份的交聯(lián)劑加入乳液中,反應(yīng)0.1-5小時后,加酸中和到pH值為5.5-6.5,將體系加熱到80-100℃,保溫25-50分鐘后,過濾并用水洗滌至常溫。(3)加入0.05-1重量份的α-淀粉酶,經(jīng)過12-20小時生物降解,最后將水解液過濾、干燥、粉碎制得淀粉降解物。本發(fā)明具有直接采用玉米為原料,在常溫下進行酶解,儀器設(shè)備簡單,條件溫和,容易操作和控制,節(jié)省能量,降低成本,可廣泛應(yīng)用于造紙、紡織、食品、化工制藥等行業(yè)和領(lǐng)域。
文檔編號C08K5/00GK1903882SQ20061004551
公開日2007年1月31日 申請日期2006年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月19日
發(fā)明者趙文學(xué), 畢玉山, 李子龍 申請人:山東昊龍集團有限公司