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利用碎米发酵法生产淀粉糖浆技术

信息来源:中国食品工程网     发布日期:2016-12-23 15:51:09    阅读:0

一、概述

淀粉糖主要涉及行业有糖果、冷饮和饮料、植脂末和植脂奶油、发酵和着色、饼干和糕点、制药和保健品、酿酒等行业。

近年来国家的宏观调控和“三农”政策的实施,农民的收入有了很大的提高,农民的消费购买力增强了,特别是对食品的需求增长特别快。以糖果行业为例,国内糖果的需求量每年以超过20%的速度增长,2005年国内糖果的销量已超过100万吨,按照糖果生产的原料配比预估,糖浆的需求量超过40万吨。随着市场终端网络的深耕,大众食品的主流市场已由城市向农村市场转移,同时城市市场的消费转向更注重健康食品,追求健康已成为一种时尚。食品行业的发展向品牌企业倾斜,规模化、大品牌食品生产企业已开始主宰中国食品市场,成为中国食品发展和市场覆盖的主流及引导市场的主力军。

近年来,随着酶技术的应用和市场需求的加速膨胀,市场需求发展的态势更利于淀粉糖行业的规模转型,规模化给企业带来的效益越来越显著,淀粉糖企业向规模型发展的态势越来越明显国内生产规模20万吨以上的企业有7其中最大规模达到100万吨, 10万吨以上的企业有11家,占国内全年总产量的70%以上。据行业协会统计,2006年国内淀粉糖生产企业总数量减少了30由此显示企业规模的集中度越来越高。

果葡糖浆甜度与蔗糖基本一致,尤其是协同增效、冷甜爽口、风味好等特性备受饮料业的青睐。果葡糖浆与蔗糖和甜菜糖比较具有溶解度高、易发酵、化学稳定性和热稳定性好、渗透压大、吸湿性和保湿性强等优点在食品业更广泛的应用。

果葡糖浆工业与食糖密切相关,从市场走势来看,果葡糖浆的需求量有多大上升幅度,要看二者之间的价格比,食糖出厂价在3000/吨以下,大多数食品加工业不会对替代品感兴趣;糖价在30003500/吨,制糖企业和用糖单位会持观望态度;糖价在3500/吨以上时,必然导致替代品大幅度分割食糖市场,价格比决定市场份额;白糖价格在40005000元之间,果葡糖浆的替代比例将大幅度增加。

二、工艺:

选米——洗米——浸泡——磨浆——调浆——液化——过滤——沉淀——糖化——浓缩——包装

根据客户每天生产5T饴糖(浓度在60%)的设计要求,碎米的投料量在8吨左右,调浆后液化和糖化占用储罐20吨。以此为依据来进行设备选型。

三、设备清单:(单价:万元)

1、大米除杂清选机       FX2             1          

2、自动洗米机           XM2            1           

3、浸泡罐               2000L             2          

4、磨浆机               MJ600           1           

5、调浆罐               5000L             2          

6、液化罐               5000L             3          

7、卧式螺旋分离机       LW300*900        1           

8、离心泵               5T/h              4           

9、沉淀罐               5000L             2           

10、糖化罐              5000L             3          

11、节能浓缩器          SJN2000        1            

12、大桶灌装机          GZ1            1           

四、配套:

锅炉                   1               1           

水处理                 PM1000          1           

管道                                      1           

设计、安装、调试                          5%

五、大米渣的综合利用

大米渣是以大米为原料制糖的副产物,大多数仅作饲料处理,利用率及价值低。大米渣中除含残淀粉外,还含约50%的蛋白质(折干),是极宝贵的优良蛋白资源。

一、大米渣的营养成分

干大米渣每百克约含蛋白质4453克,淀粉1821克,脂肪70克,食物纤维498克,灰分306克。

它所含蛋白质为大米蛋白质的68倍,牛肉、鸡肉的25倍,鸡蛋、螃蟹的3倍,小麦粉的5倍,牛奶粉的2倍,高于黄豆、豆饼中的蛋白质。

大米蛋白是优良的植物蛋白,人体的几种必需氨基酸全部具备,因而是一种完全蛋白质。大米蛋白的生物价值高,蛋白质吸收后,被机体利用程度高达77%,高于玉米(60%)、小米(57%)、花生(59%)、大麦粉(67%)、熟大豆(64%)。与牛肉(76%)、猪肉(74%)相近,仅低于鸡蛋(94%)、脱脂牛奶(85%)、鱼(83%)。大米蛋白还有降低胆固醇作用,是心血管病患者与老年人良好的蛋白源。

米渣中还富含钙、磷、铁、锌、钾、镁、锰等矿物元素,有益于防止贫血、缺钙、缺锌等疾病,开发利用大米渣蛋白应用前景广阔。

二、大米渣的综合开发

1.食用高蛋白粉

米渣中约含50%米蛋白(折干),经提取后可使蛋白质含量增至70%以上,平均33吨湿大米渣可生产1吨蛋白含量70%的米蛋白粉,其蛋白含量远远超过其他天然高蛋白食品。

米蛋白粉中的氨基酸比较全,含有赖氨酸、精氨酸、谷氨酸、甘氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、组氨酸、天冬氨酸、丝氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸等16种氨基酸,适合人们与动物生长的必需的各种氨基酸,生物价、蛋白价、蛋白质消化率均高于其他植物蛋白,富含微量元素与B族维生素,属植物蛋白上品。

米蛋白粉可用于糕点、米面等富强化蛋白质主副食品。例如制取强化蛋白乳儿食品,添加到鱼肉香肠等肉制品中能降低成本,提高生物效价,应用于老年保健食品,能增加食物纤维素,具防心血管病、便秘及降胆固醇素效果。

2.可溶性米蛋白

大米渣经碱液(NaOH)浸提出蛋白质,过滤除渣(渣可作饲料),提取液经盐酸pH调节剂蛋白质等电点,析出蛋白质,再经水洗离心可得可溶性蛋白,经干燥,蛋白含量可达85%,如牛奶般润滑,有明显米汁清香,风味、口感、营养均佳。

可溶性米蛋白可配以色拉油、糖、食品添加剂等制成米奶、并可配制有果汁香、奶油香、杏仁香、巧克力香、可可香、水果香等品种,系营养价值较高的新型植物蛋白饮料。也可接入乳酸菌培养成营养更高的酸米奶和儿童乳食品。米蛋白经喷雾干燥可制成速溶米蛋白粉,可作麦乳精、乐口福等营养饮料蛋白添加剂,也可添加于雪糕、冰淇淋等冷饮中,可代替其他蛋白质用于裱花蛋糕、蛋白糖或类似乳蛋白糖食点心中,还可代替动物蛋白制成高蛋白美容霜等。

3.蛋白胨

蛋白胨是蛋白质水解过程中的中间产物,主要用作微生物培养基有机氮源,食品添加剂及生化试剂。一般多用水解鱼粉蛋白生产。用大米渣也可生产胨,成本比用鱼粉生产低。控制合适条件对米渣蛋白进行酸解或酶解,过滤水解液,再经过中和→再过滤→真空浓缩→干燥→粉碎→包装。

4.米蛋白发泡粉

当米蛋白质水解后含有10%~40%多肽时有良好的发泡性,即将米渣蛋白质不完全降解成一定比例的胨、肽和氨基酸等混合物,经过滤、脱色、浓缩、喷雾、干燥处理,便可制成米蛋白发泡粉。在食品加工业中取代鸡蛋作发泡剂,广泛应用于蛋白奶糖、蛋白点心、中西糕点和冰淇淋等食品中。

经预处理的米渣加入氨化钙液于pH97在反应罐内2kgcm2蒸气压力下水解,固形物含量达10%。再降温到80℃,滤液加活性炭脱色、过滤,进行薄膜浓缩使固形物含量达30%~35%,可直接用作发泡剂。也可经喷雾干燥制成固体状发泡粉。

5.酵母蛋白

以大米渣为基础,培养生产酵母,可使原料中蛋白质成分提高5%~15%,既蛋白质含量达60%以上,酵母蛋白可利用比率高达80%,氨基酸组分齐全,富含VB族,营养价值和鱼粉相近,可替代鱼粉利用,具有可消化性、适口性好,是一种优良的饲料添加剂,尤其对幼畜和消化不良动物有更好的饲养效果。

6.配合蛋白饲料

米渣蛋白含量高达50%左右,直接用于饲养畜禽,由于蛋白过多,蛋白质利用率下降,还会造成禽畜肝肾负担过重不利生长发育,蛋白资源造成浪费。将米渣干燥粉碎作基料,按配合饲料规范和氨基酸平衡原则,添加一定比例的玉米粉、豆饼粉、矿物质、限制氨基酸等,使蛋白含量降到30%左右,并加入一定量的能量(麸皮、大麦、粉渣、红薯等、高粱等)饲料,配制成蛋白饲料,使米蛋白资源得以合理利用,提高使用价值。

7.米渣也可直接出售给饲料厂作配合饲料的原料或添加剂。

8.日本利用米渣蛋白制取发酵调味料

日本科学家利用大米渣制取发酵调味料。该方法是将米渣用微碱处理和双螺杆挤压膨化加工造粒处理并用,再接入曲菌进行培养,可使米蛋白分解率达70%以上,用于酿造酱油比用普通米曲的蛋白质溶解性、分解率、游离氨基酸含量、鲜味氨基酸值均有提高。但木糖、阿拉伯糖等游离糖与普通米曲一样,含量甚微。

米蛋白和大豆蛋白质的组分不同,不易受蛋白质酶作用。