一年之计在于春
Spring
淀
粉
糖
玉米淀粉糖糟是酶法玉米淀粉制糖生产过程中,玉米淀粉经过高温液化酶作用而水解,其所含的杂质(如蛋白质、脂类、灰分等)无法被酶水解,蛋白质在高温作用 下热变性而凝聚同时吸附糖类、脂类和灰分等而聚集产生的黄色固体物质。
糖糟的产生
给淀粉糖
的生产
带来了
不利的影响,
主要包括两方面:
一方面糖糟的存在会影响液化及糖化的效果,降低淀粉糖的生产效率。
另一方面糖糟可能会阻塞某些管道,且过滤糖液主要采用压板式过滤器,有糖糟存在,压板式过滤器会随着使用时间的增加,过滤效率越来越低。
工业生产中糖糟的去除主要集中在糖化结束后,采用板框压滤或者真空转鼓过滤,经过滤分离后的糖糟会因添加了助滤剂而混有硅藻土或者活性炭,难以分离,导致糖糟的后续利用率大大下降,甚至失去了利用价值,成为了固体废弃物,其聚集堆积容易发臭,污染环境。
若糖化液中的糖糟可以采用富集方式去除,不添加助滤剂,则所得糖糟可以大大提高利用价值,而剩余的糖化液则可适用更先进的生产设备精制,如采用薄膜过滤器,这样可以进一步提高糖液的品质。
因此探究糖糟在加工过程中的富集、除去显得极其重要。
由于淀粉糖产业逐渐扩大,由此而产生的淀粉糖糟的数量也随之增大,以10万吨果糖为例,可以产生糖糟约3万立方米,因此对糖糟的研究与利用越来越受人们的关注。
糖糟中营养物质种类多样,含量丰富,充分开发糖糟,提高其附加值将会给企业带来可观的经济效益。
现在对糖糟
的研究
利用仍较
为局限,
主要集中在
如下几方面:
作为动物饲料
玉米淀粉糖糟营养成分丰富,碳水化合物、粗脂肪及蛋白质含量高,是畜禽饲料 的理想来源。
李娟、王立克等人通过将糖糟喂养蛋鸡,分别观察不同玉米糖渣组成对罗曼蛋鸡蛋壳颜色和蛋黄颜色的影响以及不同比例糖糟和味精渣对蛋鸡产蛋性能的影响。
研究发现,日粮中添加8%-16%的玉米糖渣能显著提高蛋黄的黄度,添加5%的玉米糖糟替代部分豆粕等常规饲料原料是切实可行的。
但是,从现有的大规模的玉米淀粉酶法制造淀粉糖过程中,如前所述,目前所得的为含助滤剂的糖糟,用它们直接做饲料也受很大限制。
生产蛋白饲料
生产蛋白饲料方式是目前较为合理和经济的糖糟利用方式。
郭维烈、赵建国和王德玉等人分别对玉米淀粉糖糟生产蛋白饲料进行研究,通过生物工程技术,把玉米淀粉糖糟转化成蛋白饲料。
其中王德玉以玉米淀粉糖糟为原料,采用9401假丝酵母和9402霉菌为菌种进行发酵,结果表明利用玉米淀粉糖糟生产蛋白饲料,营养价值丰富, 其生物效价甚于鱼粉蛋白和大豆蛋白,对提高畜禽尤其是反刍家禽的生产速度和生产性能能有重要作用。
该种利用同样受限于玉米糖糖糟需不含助滤剂。
用于酱油酿造
袁建国等以玉米淀粉糖糟为原料采用多菌种酿造酱油,既降低了淀粉糖主产品及传统酿造酱油的成本,又缓解了原料的紧张局面,为发展综合利用开辟了新的途径。
此外,高东宁以玉米淀粉糖渣为原料分别制备米曲和红曲,将制备好的米曲和红曲 混合用于发酵酱油,这样不仅充分利用玉米淀粉糖糟,生产酱油酿造所需的米曲和红 曲,可大大降低酱油生产成本。
而且利用糖渣生产红曲色素,并使红曲色素参与酱油的酿造,提高酱油的着色效果。
发酵制取燃料
在国外,对于食品加工中产生的固体废弃物,很多都采用生物降解的方式进行再利用。
对于糖糟的利用,国外较为流行的是将其发酵制取氢气。
Wang, C. C.,Hussy和Hisham Hafez等人分别对制糖副产物进行研究,采用生物发酵方法制取氢气,将这些氢气收集后,可以作为燃料电池的燃料。
此外,有报道称我国山东龙力公司提出“生物炼制”理念,以糖渣为原料同步糖化发酵法生产燃料乙醇,实现变废为宝。
糖糟中粗蛋白含量为25%,总糖含量为23%,粗脂肪为33%,灰分为4.5%(各指 标均以干基计算),之前人们对糖糟的利用主要集中在蛋白质和总糖的利用,但从 上述数据看,糖糟中粗脂肪的含量是最高,如果能对粗脂肪进行深入研究和利用,那将会为糖糟的利用提高一条新途径。
总之,糖糟作为制糖工业最主要的副产品,虽其利用主要作为饲料,但目前的最 大问题之一是实际所谓的玉米糖糟,是在酶法淀粉糖生产过程中得到的是含有的硅藻土、活性炭无机助滤剂的糖糟。
如果想开发玉米糖糖糟新的实际能够应用的用途,增加糖糟附加值以及淀粉糖企业更大的经济效益,首要前提是应该经济高效地得到不含无机助滤剂的糖糟。 (未完待续,后续更加精彩)
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