湿法制糖中糖渣的处理方法及胚乳蛋白产品以及湿法制糖方法

技术领域

本发明涉及湿法制糖技术领域，具体涉及湿法制糖中糖渣的处理方法及 由该方法得到的胚乳蛋白产品，以及采用该糖渣处理方法的湿法制糖方法。

背景技术

现有的湿法制糖生产过程一般包括由淀粉质原料制备粗淀粉乳，并将粗 淀粉乳进行离心分离，得到精淀粉乳和麸质水，将精淀粉乳依次进行液化和 糖化，并将糖化后的产物进行压滤，得到糖液和糖渣。湿法制糖中得到的麸 质水一般进行压滤后烘干得到胚乳蛋白产品，一般对胚乳蛋白产品要求粗蛋 白含量在50质量％以上，该产品作为动物饲料营养价值较高，销售效益可 观，反冲糖液生产成本可下降10％左右。

湿法制糖中得到的糖渣含50质量％的水份和50质量％的干物质，干物 质中主要含有粗脂肪、蛋白和粗淀粉，且以干物质的量为基准，蛋白的含量 可以达到30-38质量％。鉴于糖渣中富含蛋白，许多企业都尝试将糖渣与胚 乳蛋白混合，作为胚乳蛋白产品进行销售，以提高胚乳蛋白产品的收率，提 高湿法制糖的经济效益，相当于降低湿法制糖的生产成本。现有的技术方案 一般包括两种：一是将糖渣烘干后与烘干后的胚乳蛋白进行混合；二是将糖 渣与压滤后得到的胚乳蛋白湿渣混合后一起进行烘干。上述两种方案都会使 得到的产品出现色泽深和“自燃”现象。因此，大多数湿法制糖企业对糖渣 都是以极低的价格直接进行销售，卖给养殖户作为动物饲料。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中将糖渣与胚乳蛋白混合后得到的 产品色泽深和出现“自燃”现象，而不能将糖渣与胚乳蛋白混合，致使湿法 制糖经济效益较低的缺陷，提供一种新的湿法制糖中糖渣的处理方法及由该 方法得到的胚乳蛋白产品以及采用该糖渣处理方法的湿法制糖方法。

本发明的发明人在研究中意外发现，将糖渣与麸质水混合均匀后进行压 滤，并将滤渣进行烘干得到的胚乳蛋白产品不出现色泽深和“自燃”现象， 可成功地实现糖渣与胚乳蛋白的混合。

因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种湿法制糖中糖渣 的处理方法，其特征在于，该方法包括将湿法制糖中得到的麸质水和糖渣混 合均匀后进行压滤，并将滤渣进行烘干得到胚乳蛋白产品。

另一方面，本发明提供了一种由上述方法制成的胚乳蛋白产品。

第三方面，本发明提供了一种湿法制糖方法，所述方法包括由淀粉质原 料制备粗淀粉乳，并将粗淀粉乳进行离心分离，得到精淀粉乳和麸质水，将 精淀粉乳依次进行液化和糖化，并将糖化后的产物进行压滤，得到糖液和糖 渣，其特征在于，采用上述方法对所述糖渣和所述麸质水进行处理。

本发明提供的湿法制糖中糖渣的处理方法，可成功实现湿法制糖中糖渣 与胚乳蛋白的混合，使由该方法得到的胚乳蛋白产品色泽较浅，且不易发生 “自燃”现象；相对于不将糖渣与麸质水进行混合的现有技术，可提高胚乳 蛋白产品的收率，从而提高湿法制糖的经济效益，对于年产10万吨糖液的 企业来说，本发明方法每年可增加经济效益约600万元。本发明方法可广泛 应用于工业生产。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是根据本发明的湿法制糖方法的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是， 此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发 明。

一方面本发明提供了一种湿法制糖中糖渣的处理方法，该方法包括将湿 法制糖中得到的麸质水和糖渣混合均匀后进行压滤，并将滤渣进行烘干得到 胚乳蛋白产品。

本发明中，通过将湿法制糖中得到的糖渣在麸质水被压滤前与麸质水混 合，能够使糖渣更均匀地与麸质水混合，从而有效防止产品色泽深和出现“自 燃”现象。

本发明中，“自燃”现象是指胚乳蛋白产品包装并置于仓库中常温储存 一段时间(2-3周)后，产品会自发产热，使其色泽逐渐加深直至成焦糊状， 有时甚至会将包装袋烧坏，这种现象即称胚乳蛋白产品的“自燃”。造成这 种现象的原因可能为：胚乳蛋白产品中含有的糖分、脂肪和糊精等营养物质 分布不均，局部富集，致使产品中存在颗粒，颗粒中的热量散发慢，加之其 富含营养物质，使微生物得以繁殖代谢，使产品发酵产热，以至于产生“自 燃”现象。

根据本发明，尽管将湿法制糖中得到的麸质水和糖渣混合均匀后进行压 滤，并将滤渣进行烘干得到胚乳蛋白产品，即可实现本发明的目的，即可成 功实现湿法制糖中糖渣与胚乳蛋白的混合，使得到的胚乳蛋白产品色泽较 浅，且不会“自燃”，提高胚乳蛋白的收率，从而提高湿法制糖的经济效益。 但为了保证胚乳蛋白饲料产品中的蛋白含量达到50％-60％，需控制麸质水与 糖渣的混合比例。优选情况下，以干物质计，所述糖渣与所述麸质水的重量 比为1∶5-15。

本发明中，对于压滤无特殊要求，可以采用本领域中常用的方法进行压 滤，例如采用压滤机对混合均匀的混合物进行压滤。压滤时混合物中水的含 量只要满足现有压滤的要求即可，如果混合物中水含量太高，可以先将麸质 水进行浓缩，也可以将混合物进行浓缩。本发明中，进行压滤的麸质水和糖 渣的混合物中水的含量优选为87-92质量％。本领域技术人员应该理解的是， 湿法制糖中得到的麸质水中水的含量一般很高，因此，在压滤之前，一般要 进行浓缩。

本发明中，对于麸质水与糖渣混合均匀的方法无特殊要求，可以采用本 领域技术人员所能想到的各种方法，只要使麸质水与糖渣混合均匀即可。例 如可以将湿法制糖中得到的糖渣直接加入麸质水中，搅拌混合均匀，然后将 混合均匀的混合物浓缩到本发明优选的水含量进行压滤；或者先将麸质水浓 缩到合适的水含量，然后将糖渣加入到浓缩后的麸质水中，加水或不加水混 合均匀后进行压滤；或者先将糖渣用水调浆，然后将调浆后的浆液加入到麸 质水中，搅拌混合均匀，再将混合均匀的混合物浓缩到本发明优选的水含量 进行压滤；或者先将麸质水浓缩，将糖渣用水调浆，使麸质水浓缩后的水含 量与糖浆调浆后的水含量之和满足本发明优选的水含量，然后将调浆后的糖 渣浆液加入到浓缩后的麸质水中，搅拌混合均匀后进行压滤。为了操作方便 和混合得更加均匀，本发明麸质水与糖渣混合均匀的方法优选包括将糖渣调 浆后与经浓缩后的麸质水混合。糖渣调浆后浆液中干物质含量优选为14-16 质量％，经浓缩后的麸质水中干物质含量优选为8-12质量％。

本发明中，所述干物质的含量是指在105℃的条件下干燥至恒重时的重 量占干燥前的重量的百分比。

本发明中，对于烘干的条件无特殊要求，可以采用本领域常用的烘干条 件，例如在75-85℃下烘干1-1.5小时。

所述糖渣和麸质水可以是根据现有各种湿法制糖工艺中产生的糖渣和 麸质水，对糖渣和麸质水中具体的组成没有特别限定。

另一方面，本发明提供了一种由上述方法制成的胚乳蛋白产品。

由上述方法制成的胚乳蛋白产品中的蛋白含量为50-60质量％。

第三方面，如图1所示，本发明提供了一种湿法制糖方法，该方法包括 由淀粉质原料制备粗淀粉乳，并将粗淀粉乳进行离心分离，得到精淀粉乳(下 层固体)和麸质水(上层液相)，将精淀粉乳依次进行液化和糖化，并将糖 化后的产物进行压滤，得到糖液和糖渣，采用上述方法对糖渣和麸质水进行 处理，即将糖渣和麸质水混合均匀后压滤，并将得到的滤渣烘干，得到胚乳 蛋白产品。

对于由淀粉质原料制备粗淀粉乳的方法无特殊要求，可以采用本领域常 用的各种方法，例如将淀粉质原料浸泡至干物质含量为53-60质量％，然后 将浸泡后的淀粉质原料依次进行头磨、一级胚芽旋流器分离胚芽、二磨、二 级胚芽旋流器分离胚芽，得到渣浆料，将得到的渣浆料输送至精磨曲筛，筛 下物到稀淀粉乳槽，筛上物进行精磨，精磨后经过纤维分离曲筛，筛下物到 稀淀粉乳槽，筛上物进入纤维洗涤槽，向纤维洗涤槽加入水进行洗涤，洗涤 后的纤维洗涤液自流到稀淀粉乳槽，稳定运行后，控制稀淀粉乳槽的浓度为 5-7波美。将稀淀粉乳槽中的稀淀粉乳输送到预浓缩离心机进行浓缩，得到 粗淀粉乳，浓度为6-9波美。

将粗淀粉乳进行离心分离得到精淀粉乳和麸质水的方法无特殊要求，可 以采用本领域常用的各种方法，例如，将粗淀粉乳输送到分离离心机进行麸 质分离，顶流得到麸质水，自流到稀麸质水槽；底流浓淀粉乳输送到淀粉洗 涤旋流器进行淀粉精制得到精淀粉乳，浓度为20-22波美。

将精淀粉乳依次进行液化和糖化，并将糖化后的产物进行压滤，得到糖 液和糖渣的方法无特殊要求，可以采用本领域常用的各种方法，例如，将精 淀粉乳调至浓度16.7～17.3波美，加入氢氧化钙调节pH＝5.8～6.2，按料液 干物质量加入α-淀粉酶(1吨干物质加入400-450g的α-淀粉酶)，搅拌均匀 后用泵打入液化喷射器，加酶后的精淀粉乳与蒸汽的质量比为1∶0.075-0.105， 出料温度为106-109℃。从喷射器中出来的料液到达承压罐，经过液化盘管 至气液分离器，进入层流罐，然后通过维持罐，料液出维持罐进入二次液化 罐内，液化DE值控制在13％～17％为液化终点，此时碘色反应为红棕色、 糖液中蛋白质凝聚好、分层明显、液化液过滤性好。液化液进入糖化罐，在 60-63℃，pH值4.2-4.4下，加入糖化酶(每吨干物质加入550-650g)，搅拌 1.5-2.5小时，保温糖化，对于糖化酶的种类无特殊要求，可以采用本领域常 用的各种糖化酶，当DE值达到98.3％左右，取样用无水酒精检测，无糊精 存在，即到糖化终点。糖化终点料液经板框压滤机压滤，得到糖渣和糖液。

对糖渣和麸质水进行处理的方法前文已经详细描述，在此不再赘述。

本发明中，淀粉质原料可以为本领公知的各种可以用于湿法制糖的含有 淀粉的原料，例如，可以选自玉米、薯类(如木薯)和小麦中的一种或几种， 优选情况下，所述淀粉质原料为玉米。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限 于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明 的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特 征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必 要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其 不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

实施例

以下的实施例将对本发明作进一步的说明，但并不因此限制本发明。

在以下实施例和对比例中：

胚乳蛋白产品收率＝得到的胚乳蛋白产品重量/淀粉质原料重量×100％

蛋白含量的测定方法：GB/T 6432-94。

实施例1

本实施例用于说明本发明提供的湿法制糖方法。

将100重量份的玉米(粗蛋白含量为7.5质量％)浸泡至干物质含量为 55质量％，然后将浸泡后的玉米依次进行头磨、一级胚芽旋流器分离胚芽、 二磨、二级胚芽旋流器分离胚芽，得到渣浆料，将得到的渣浆料输送至精磨 曲筛，筛下物到稀淀粉乳槽，筛上物进行精磨，精磨后经过纤维分离曲筛， 筛下物到稀淀粉乳槽，筛上物进入纤维洗涤槽，向纤维洗涤槽加入水进行洗 涤，洗涤后的纤维洗涤液自流到稀淀粉乳槽，稳定运行后，控制稀淀粉乳槽 的浓度为6波美。将稀淀粉乳槽中的稀淀粉乳输送到预浓缩离心机进行浓缩， 得到粗淀粉乳，浓度为8波美。

将粗淀粉乳输送到分离离心机进行麸质分离，顶流得到麸质水，自流到 稀麸质水槽，麸质水中干物质为4重量份；底流浓淀粉乳输送到淀粉洗涤旋 流器进行淀粉精制得到精淀粉乳，浓度为21波美。

将精淀粉乳调至浓度17波美，加入氢氧化钙调节pH＝6.0，按料液干物 质量加入α-淀粉酶(1吨干物质加入430g的α-淀粉酶)，搅拌均匀后用泵 打入液化喷射器，加酶后的精淀粉乳与蒸汽的质量比为1∶0.09，出料温度为 108℃，从喷射器中出来的料液到达承压罐，经过液化盘管至气液分离器， 进入层流罐，然后通过维持罐，料液出维持罐进入二次液化罐内，液化DE 值控制在15％为液化终点，此时碘色反应为红棕色、糖液中蛋白质凝聚好、 分层明显、液化液过滤性好。液化液进入糖化罐，在62℃，pH值4.3下， 加入糖化酶(杰能科公司生产的4060复合糖化酶，每吨干物质加入600g)， 搅拌2小时，保温糖化，当DE值达到98.3％左右，取样用无水酒精检测， 无糊精存在，即到糖化终点。糖化终点料液经板框压滤机压滤，得到糖渣和 糖液。

将糖渣用水调浆，使浆液中干物质含量为14质量％，将麸质水(干物 质为4重量份)进行浓缩，使浓缩后的麸质水中干物质含量为10质量％。 将糖渣调浆后的浆液与浓缩后的麸质水混合均匀，以干物质计，糖渣调浆后 的浆液与浓缩后的麸质水的质量比为1∶5。混合后得到的混合物中水的含量 为89.5质量％，将混合物进行压滤，并将滤渣在80℃下烘干1小时，得到 胚乳蛋白产品5.33重量份(含水量10质量％)。测定胚乳蛋白产品中粗蛋白 含量并计算胚乳蛋白产品的收率，观测Lab值，结果见表1，并将所得胚乳 蛋白产品以0.5m的底面直径，1m的高度盛放在圆柱形储罐中，在25℃下 放置3周，胚乳蛋白产品没有发生“自燃”现象。

实施例2

本实施例用于说明本发明提供的湿法制糖方法。

将100重量份的玉米(粗蛋白含量为7质量％)浸泡至干物质含量为53 质量％，然后将浸泡后的玉米依次进行头磨、一级胚芽旋流器分离胚芽、二 磨、二级胚芽旋流器分离胚芽，得到渣浆料，将得到的渣浆料输送至精磨曲 筛，筛下物到稀淀粉乳槽，筛上物进行精磨，精磨后经过纤维分离曲筛，筛 下物到稀淀粉乳槽，筛上物进入纤维洗涤槽，向纤维洗涤槽加入水进行洗涤， 洗涤后的纤维洗涤液自流到稀淀粉乳槽，稳定运行后，控制稀淀粉乳槽的浓 度为5波美。将稀淀粉乳槽中的稀淀粉乳输送到预浓缩离心机进行浓缩，得 到粗淀粉乳，浓度为6波美。

将粗淀粉乳输送到分离离心机进行麸质分离，顶流得到麸质水，自流到 稀麸质水槽，麸质水中干物质为4.5重量份；底流浓淀粉乳输送到淀粉洗涤 旋流器进行淀粉精制得到精淀粉乳，浓度为20波美。

将精淀粉乳调至浓度16.7波美，加入氢氧化钙调节pH＝5.8，按料液干 物质量加入α-淀粉酶(1吨干物质加入400g的α-淀粉酶)，搅拌均匀后用 泵打入液化喷射器，加酶后的精淀粉乳与蒸汽的质量比为1∶0.075，出料温度 为106℃。从喷射器中出来的料液到达承压罐，经过液化盘管至气液分离器， 进入层流罐，然后通过维持罐，料液出维持罐进入二次液化罐内，液化DE 值控制在13％为液化终点，此时碘色反应为红棕色、糖液中蛋白质凝聚好、 分层明显、液化液过滤性好。液化液进入糖化罐，在60℃，pH值4.2下， 加入糖化酶(杰能科公司生产的4060复合糖化酶，每吨干物质加入550g)， 搅拌1.5小时，保温糖化，当DE值达到98.3％左右，取样用无水酒精检测， 无糊精存在，即到糖化终点。糖化终点料液经板框压滤机压滤，得到糖渣和 糖液。

将糖渣用水调浆，使浆液中干物质含量为15质量％，将麸质水(干物 质为4.5重量份)进行浓缩，使浓缩后的麸质水中干物质含量为8质量％。 将糖渣调浆后的浆液与浓缩后的麸质水混合均匀，以干物质计，糖渣调浆后 的浆液与浓缩后的麸质水的质量比为1∶10。混合后得到的混合物中水的含量 91.6质量％，将混合物进行压滤，并将滤渣在75℃下烘干1.5小时，得到胚 乳蛋白产品5.38重量份(含水量8质量％)。测定胚乳蛋白产品中粗蛋白含 量并计算胚乳蛋白产品的收率，观测Lab值，结果见表1，并将所得胚乳蛋 白产品以0.5m的底面直径，1m的高度盛放在圆柱形储罐中，在25℃下放 置3周，胚乳蛋白产品没有发生“自燃”现象。

实施例3

本实施例用于说明本发明提供的湿法制糖方法。

将100重量份的玉米(粗蛋白含量为8质量％)浸泡至干物质含量为60 质量％，然后将浸泡后的玉米依次进行头磨、一级胚芽旋流器分离胚芽、二 磨、二级胚芽旋流器分离胚芽，得到渣浆料，将得到的渣浆料输送至精磨曲 筛，筛下物到稀淀粉乳槽，筛上物进行精磨，精磨后经过纤维分离曲筛，筛 下物到稀淀粉乳槽，筛上物进入纤维洗涤槽，向纤维洗涤槽加入水进行洗涤， 洗涤后的纤维洗涤液自流到稀淀粉乳槽，稳定运行后，控制稀淀粉乳槽的浓 度为7波美。将稀淀粉乳槽中的稀淀粉乳输送到预浓缩离心机进行浓缩，得 到粗淀粉乳，浓度为9波美。

将粗淀粉乳输送到分离离心机进行麸质分离，顶流得到麸质水，自流到 稀麸质水槽，麸质水中干物质为5重量份；底流浓淀粉乳输送到淀粉洗涤旋 流器进行淀粉精制得到精淀粉乳，浓度为22波美。

将精淀粉乳调至浓度17.3波美，加入氢氧化钙调节pH＝6.2，按料液干 物质量加入α-淀粉酶(1吨干物质加入450g的α-淀粉酶)，搅拌均匀后用 泵打入液化喷射器，加酶后的精淀粉乳与蒸汽的质量比为1∶0.105，出料温度 为109℃。从喷射器中出来的料液到达承压罐，经过液化盘管至气液分离器， 进入层流罐，然后通过维持罐，料液出维持罐进入二次液化罐内，液化DE 值控制在17％为液化终点，此时碘色反应为红棕色、糖液中蛋白质凝聚好、 分层明显、液化液过滤性好。液化液进入糖化罐，在63℃，pH值4.4下， 加入糖化酶(杰能科公司生产的4060复合糖化酶，每吨干物质加入650g)， 搅拌2.5小时，保温糖化，当DE值达到98.3％左右，取样用无水酒精检测， 无糊精存在，即到糖化终点。糖化终点料液经板框压滤机压滤，得到糖渣和 糖液。

将糖渣用水调浆，使浆液中干物质含量为16质量％，将麸质水(干物 质为5重量份)进行浓缩，使浓缩后的麸质水中干物质含量为12质量％。 将糖渣调浆后的浆液与浓缩后的麸质水混合均匀，以干物质计，糖渣调浆后 的浆液与浓缩后的麸质水的质量比为1∶15。混合后得到的混合物中水的含量 87.8质量％，将混合物进行压滤，并将滤渣在85℃下烘干1小时，得到胚乳 蛋白产品5.92重量份(含水量10质量％)。测定胚乳蛋白产品中粗蛋白含量 并计算胚乳蛋白产品的收率，观测Lab值，结果见表1，并将所得胚乳蛋白 产品以0.5m的底面直径，1m的高度盛放在圆柱形储罐中，在25℃下放置3 周，胚乳蛋白产品没有发生“自燃”现象。

对比例1

按照实施例1的方法湿法制糖，不同的是，不将糖渣与麸质水混合，而 是将麸质水浓缩后压滤，然后将滤渣烘干得到的产物与烘干后的糖渣按质量 比5∶1(以干物质计)混合均匀得到胚乳蛋白产品5.33重量份(含水量10 质量％)。测定胚乳蛋白产品中粗蛋白含量并计算胚乳蛋白产品的收率，观 测Lab值，结果见表1，并将所得胚乳蛋白产品以0.5m的底面直径，1m的 高度盛放在圆柱形储罐中，在25℃下放置3周，胚乳蛋白产品发生“自燃” 现象。

对比例2

按照实施例1的方法湿法制糖，不同的是，不将糖渣与麸质水混合，而 是将麸质水浓缩后压滤，然后将滤渣与糖渣混合均匀，以干物质计，滤渣与 糖渣的质量比为5∶1，再将混合均匀的混合物在80℃下烘干1小时得到胚乳 蛋白产品5.33重量份(含水量10质量％)。测定胚乳蛋白产品中粗蛋白含量 并计算胚乳蛋白产品的收率，观测Lab值，结果见表1，并将所得胚乳蛋白 产品以0.5m的底面直径，1m的高度盛放在圆柱形储罐中，在25℃下放置3 周，胚乳蛋白产品发生“自燃”现象。

对比例3

按照实施例1的方法湿法制糖，不同的是，不将糖渣与麸质水混合，而 将麸质水浓缩后压滤，然后将压滤得到的滤渣在80℃下烘干1小时得到胚乳 蛋白产品4.44重量份(含水量10质量％)。测定胚乳蛋白产品中粗蛋白含量 并计算胚乳蛋白产品的收率，观测Lab值，结果见表1，并将所得胚乳蛋白 产品以0.5m的底面直径，1m的高度盛放在圆柱形储罐中，在25℃下放置3 周，胚乳蛋白产品没有发生“自燃”现象。

表1

将实施例1分别与对比例1和对比例2进行比较可以看出，采用本发明 方法制得的胚乳蛋白产品色泽较浅，且不易发生“自燃”现象；将实施例1 与对比例3进行比较可以看出，本发明的湿法制糖方法可以提高胚乳蛋白产 品的收率，并且得到的胚乳蛋白产品中粗蛋白含量在50质量％以上，满足 产品要求。

本发明提供的湿法制糖中糖渣的处理方法，可成功实现湿法制糖中糖渣 与胚乳蛋白的混合，使由该方法得到的胚乳蛋白产品色泽较浅，且不易发生 “自燃”现象；相对于不将糖渣与麸质水进行混合的现有技术，可提高胚乳 蛋白产品的收率，从而提高湿法制糖的经济效益，对于年产10万吨糖液的 企业来说，本发明方法每年可增加经济效益约600万元。本发明方法可广泛 应用于工业生产。