【正文】 溫?cái)?shù)分鐘進(jìn)行液化，隨著淀粉分子的降解，粘度迅速下降。做碘試驗(yàn)，使碘的成色反應(yīng)，由藍(lán)變紫、變紅、再轉(zhuǎn)為棕褐色以致無(wú)色，使液化完成。繼續(xù)升溫至100℃，煮沸數(shù)分鐘滅酶，測(cè)DE值達(dá)到要求為止。液化所用的α淀粉酶有兩種：一種是普通細(xì)菌α淀粉酶，反應(yīng)最適宜溫度為70～80℃，為了提高其熱穩(wěn)定性，%～%CaCl2；另一種是耐熱性α淀粉酶，其最適宜反應(yīng)溫度為90 ℃，加熱穩(wěn)定性好，不必加Ca2+,在使用噴射液化時(shí)，能在105～110℃下操作，在此溫度下液化可以達(dá)到充分“糊化”，液化效果也更好。液化程度是用測(cè)量DE值控制的，為了提高麥芽糖的生成量，必須防止葡萄糖的聚合度為奇數(shù)的低聚糖的生成，液化后，DE值愈高，則生成奇數(shù)低聚糖的機(jī)會(huì)也愈多，糖化后生成較多的麥芽三糖，使麥芽糖的收率降低。若DE值太低，則糖液粘度太高而難以操作，尤其是采用酸液化時(shí)，液化液中殘留較多的大分子糊精，在達(dá)到“糊化”溫度時(shí)，部分直鏈糊精分子發(fā)生老化，影響糖化和糖化液的過(guò)濾。酸液化時(shí)麥芽糖生成量較酶液化的少，而葡萄糖的生成較多。(三) 糖化 為了提高麥芽糖產(chǎn)率，糖化時(shí)可使用脫支酶，將支鏈淀粉切開(kāi)，然后用β—淀粉酶糖化 ,將液化液冷至60℃，～，并加入一定量的β淀粉酶，在55℃保溫?cái)?shù)小時(shí)后,再補(bǔ)加α淀粉酶，繼續(xù)保溫糖化，直到糖化結(jié)束。（四） 脫色、離子交換、濃縮 糖化液用鹽酸調(diào)pH=，加入約淀粉重量的5%的糖用活性碳，開(kāi)動(dòng)攪拌，升溫至80～85 ℃，保溫20～30 min，趁熱壓濾。，則即可進(jìn)行離子交換。否則要補(bǔ)加一定量的活性碳進(jìn)行第二次脫色，第二次脫色回收的碳可用作下一批次第一次脫色。脫色糖液送入離子交換柱進(jìn)行離子交換，以除去脫色后糖液中的蛋白質(zhì)、氨基酸、色素和灰份。離子交換床可按陽(yáng)—陰—陽(yáng)—陰串聯(lián)，陽(yáng)離子多選用0017（即732強(qiáng)酸性離子交換樹(shù)脂），陰離子多選用2114（即711強(qiáng)堿性離子交換樹(shù)脂），樹(shù)脂先經(jīng)處理，糖液自上而下流過(guò)樹(shù)脂，流速每小時(shí)為樹(shù)脂體積的3～4倍，，樹(shù)脂交換能力已大大下降，應(yīng)停止交換，樹(shù)脂進(jìn)行再生，此時(shí)用溫水洗出樹(shù)脂內(nèi)殘?zhí)?，將濃度高的清洗液與離子交換液合并后濃縮成成品。脫色凈化液在真空下濃縮，為了節(jié)約能源，可采用雙效和三效蒸發(fā)器，在80kPa進(jìn)行，當(dāng)濃縮液的固形物達(dá)76%～85%即為成品，為保持產(chǎn)品在貯存中不致變色，可在濃縮液過(guò)程中加入少量（≤200 mg/kg）亞硫酸氫鈉或焦亞硫酸鈉等漂白劑。（五） 超高麥芽糖漿的生產(chǎn) 超高麥芽糖漿的麥牙糖的含量超過(guò)70%，其中發(fā)酵性糖的含量達(dá)80%或以上，麥芽糖含量超過(guò)90%者也稱(chēng)為液體麥芽糖。超高麥芽糖漿的用途不同于一般高麥芽糖漿，主要用于制造純麥芽糖，將其干燥后制造麥芽糖粉，將其氫化后制造麥芽糖醇。生產(chǎn)超高麥芽糖漿必須并用脫支酶，并嚴(yán)格控制液化程度，DE值應(yīng)不超過(guò)10%，由于粘度高，因此底物濃度不宜太高，一般控制在30%以下，尤其是制造麥芽糖含量在90%以上的超高麥芽糖漿時(shí)，液化液的DE值應(yīng)在1%以下。（六） 并用β淀粉酶和脫支酶的糖化方法 以固形物濃度30%，DE值8%淀粉液化液為底物，加入不同量的β淀粉酶、支鏈淀粉酶和異淀粉酶，在50℃水解不同時(shí)間，可明顯促進(jìn)麥芽糖的生成。（七） 并用β淀粉酶與支鏈淀粉酶生產(chǎn)超高麥芽糖漿 濃度35%的木薯淀粉粉漿，按70mg/kg加入CaCl2,%加入耐熱性α淀粉酶（Termamyl L120）,%，用鹽酸調(diào)節(jié)pH=，加β淀粉酶(活力9萬(wàn)單位/g)和支淀粉酶（Promzyme 200L）,60℃水解20～110 h,麥芽糖生成量由60% 增加到80%。（八） 并用β淀粉酶、麥芽糖生成酶和支鏈淀粉酶生產(chǎn)超高麥芽糖漿使用同上的液化淀粉為底物，同時(shí)加入β—淀粉酶、和麥芽糖生成酶（maltogenaase400L）進(jìn)行糖化麥芽糖生成量并不高，但若加入支鏈淀粉酶，則麥芽糖生成量明顯增加。四 設(shè)計(jì)及廠址選擇（一）設(shè)計(jì)原則：對(duì)年產(chǎn)150000噸高麥芽糖漿生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的原則是：在滿(mǎn)足技術(shù)、設(shè)備先進(jìn)的要求為前提進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)也要做到切實(shí)可行、節(jié)約為原則。（二）廠址選擇：建廠時(shí)最好選擇公用設(shè)施齊備的廠址，同時(shí)公路鐵路交通方便，距離電廠最近，可以省去鍋爐使用。若擴(kuò)產(chǎn)，基礎(chǔ)設(shè)備有保證。五 原料供應(yīng)（一）原輔材料：原料主要是次玉米淀粉；輔料有以下幾種：淀粉酶、糖化酶、酸、堿、活性炭等。國(guó)內(nèi)供應(yīng)比較充足。（二）包裝材料：成品包裝主要是聚乙烯塑料桶，周轉(zhuǎn)使用，國(guó)內(nèi)均有供應(yīng)。六 建設(shè)條件（一）交通運(yùn)輸條件：盡可能距離鐵路近，以便大宗貨物大米的運(yùn)輸方便，同時(shí)靠近公路運(yùn)輸網(wǎng)，以方便成品運(yùn)出廠。（二）公用設(shè)施：建廠時(shí)最好選擇有：排水、給水、供電、通訊、供熱的廠區(qū)，以減少資金投入，縮短建設(shè)周期，增加經(jīng)濟(jì)效益。（三）廠址選擇：建廠時(shí)最好選擇公用設(shè)施齊備的廠址，同時(shí)公路鐵路交通方便，距離電廠最近，可以省去鍋爐使用。若擴(kuò)產(chǎn)，基礎(chǔ)設(shè)備有保證。第二章 生產(chǎn)方法的設(shè)計(jì)論證一 生產(chǎn)技術(shù)方法的設(shè)計(jì)調(diào)漿的工藝描述及其質(zhì)量要求：將淀粉調(diào)成濃度為20％～30%的淀粉乳。淀粉乳濃度不宜過(guò)高或過(guò)低。因?yàn)闈舛冗^(guò)高，淀粉聚合反應(yīng)加強(qiáng)，使糖液濃度增大。影響麥芽糖的生成量；淀粉濃度過(guò)低，將使蒸發(fā)濃縮費(fèi)用增加。調(diào)漿時(shí)要充分?jǐn)嚢瑁沟矸鄯稚⒕鶆?。形成均勻淀粉乳，防止形成淀粉團(tuán)。待淀粉完全調(diào)勻后。％左右的純堿，～，為提高淀粉酶的耐熱性，～％的氯化鈣（以淀粉量汁)攪拌均勻二 液化酶的選擇目前，國(guó)內(nèi)使用的液化酶主要有兩種，即中溫淀粉酶和耐高溫淀粉酶。（一）耐高溫α淀粉酶以無(wú)錫星達(dá)生物工程有限公司產(chǎn)品為例，對(duì)耐高溫α淀粉酶作如下介紹。 1 作用原理 耐高溫α淀粉酶是一種內(nèi)切淀粉酶，能隨機(jī)水解淀粉、可溶性糊精及低聚糖中的α1，4葡萄糖苷鍵。酶作用后可使糊化淀粉的粘度迅速降低，變成液化淀粉，水解生成糊精及少量葡萄糖和麥芽糖。 2. PH值對(duì)酶活力及酶穩(wěn)定性的影響 。 3. 溫度對(duì)耐高溫α淀粉酶活力及酶穩(wěn)定性的影響 在淀粉的噴射液化過(guò)程中，耐高溫α淀粉酶在高溫下非常穩(wěn)定，且該酶熱穩(wěn)定性也相當(dāng)好，可以用于淀粉的間隙液化和連續(xù)液化過(guò)程中。其最適作用溫度為90℃以上（連續(xù)噴射液化中，溫度可至100105℃）。 4. 鈣離子濃度 該酶在鈣離子濃度較低時(shí)，穩(wěn)定性相當(dāng)好，在鈣離子濃度為5070mg/kg時(shí)已足夠。所以，用自來(lái)水配料時(shí)已不需加Ca2+（二） 細(xì)菌淀粉酶（中溫α淀粉酶）以無(wú)錫星達(dá)生物工程有限公司產(chǎn)品為例，對(duì)細(xì)菌淀粉酶（中溫α淀粉酶）作如下介紹 1. 作用方式 細(xì)菌淀粉酶能水解淀粉分子中的α1，4葡萄糖苷鍵，任意切斷成長(zhǎng)短不一的短鏈糊精及少量的低分子量糖類(lèi)、直鏈淀粉和支鏈淀粉，均以無(wú)規(guī)則的形式進(jìn)行分解，從而使淀粉糊的粘度迅速下降，即“液化”作用，故細(xì)菌淀粉酶又稱(chēng)液化酶。 2. PH穩(wěn)定性 。 3. 熱穩(wěn)定性細(xì)菌淀粉酶在60℃以下較為穩(wěn)定，最適作用溫度6070℃，在7090℃之間，隨著溫度的升高，其反應(yīng)速度加快，但失活也加快，適用于最高達(dá)90℃的液化過(guò)程。 4. 與淀粉濃度的關(guān)系 淀粉和淀粉的水解產(chǎn)物糊精濃度的增加對(duì)細(xì)菌淀粉酶活力的穩(wěn)定性有很大的提高作用，即淀粉濃度增加，酶活力穩(wěn)定性增加從工藝上看：采用中溫淀粉酶時(shí)，液化液的DE值上升速度比采用耐高溫酶時(shí)快，所以，采用耐高溫淀粉酶液化時(shí)，應(yīng)有更多的液化時(shí)間保證液化過(guò)程的完成。例如，在實(shí)際生產(chǎn)中，使用中溫淀粉酶液化時(shí)，液化時(shí)間一般為4060min，而采用耐高溫淀粉酶液化時(shí)，液化時(shí)間要求在60100min。采用耐高溫淀粉酶液化時(shí)，淀粉分子鏈的斷裂比采用中溫淀粉酶時(shí)更為均勻，或者說(shuō)更加有利于糖化酶的糖化作用。所以，當(dāng)采用耐高溫淀粉酶液化時(shí)，即使液化液的DE值較低，其最終糖化液的DE值仍要高于采用中溫淀粉酶液化的糖化液。故采用耐高溫淀粉液化酶更利于下一步的時(shí)行三 液化方法的選擇（一）間歇液化和半連續(xù)液化間歇液化是酶法液化中工藝最簡(jiǎn)單、設(shè)備最常用的一種，適合中小型工廠采用。缺點(diǎn)是料液與蒸汽混合不均勻，料液內(nèi)部受熱程度不一，所以液化質(zhì)量不易控制。（二）連續(xù)液化連續(xù)液化的優(yōu)點(diǎn)是液化操作連續(xù)進(jìn)行，產(chǎn)量大，料液與蒸汽混合均勻，液化質(zhì)量有保證。特別是噴射式液化，料液與蒸汽的接觸、混合是在噴射器內(nèi)瞬間完成的，并通過(guò)在高溫下短時(shí)間的停留達(dá)到徹底糊化的目的。這種糊化液十分有利于淀粉液化的最后完成。所以選用連續(xù)液化方法，同時(shí)由于耐高溫淀粉酶的出現(xiàn)和噴射器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，噴射器在發(fā)酵工業(yè)、淀粉糖工業(yè)中的應(yīng)用開(kāi)始有了大的發(fā)展。噴射式液化，料液與蒸汽的混合是通過(guò)噴射器在微湍流的狀態(tài)下完成的，所以比起其他形式的混合效果就更加完全、更加均勻。特別在采用耐高溫淀粉酶后，噴射溫度高達(dá)105110℃，在此高溫下，淀粉的液化就更加徹底，蛋白質(zhì)的凝聚更加完全，淀粉的液化技術(shù)達(dá)到了新的水平。故選用噴射式連續(xù)液化方法四 糖化方法選擇（一）單酶糖化法 只用β—淀粉酶或真菌α—淀粉酶對(duì)液化進(jìn)行糖化。由于這倆種酶都不能分解淀粉分子的點(diǎn)α—1，6糖苷鍵，因此，用單酶糖化方法生產(chǎn)麥芽糖漿，麥芽含量的最高極限只有60%，即只能生產(chǎn)普通高麥芽糖漿。 （二）雙酶糖化法用糖化酶和脫支酶協(xié)同作用使淀粉分子在糖化過(guò)程中降解得更徹底，最終產(chǎn)物中麥芽糖含量能達(dá)到70%～90%。本項(xiàng)研究采用的就是雙酶糖化方法，即β一淀粉酶和普魯蘭酶的坍同作用糖化法。另外還有介紹不用脫支酶，而是采用真菌α一淀粉酶和麥芽三糖酶的雙酶協(xié)同糖化方法，據(jù)介紹。這種方法也能使麥芽糖濃度達(dá)到90％，但目前尚能工業(yè)化生產(chǎn)。 （三）三酶糖化法 就是用β一淀粉酶、普魯蘭酶和真菌α一淀粉酶三種酶共同作用于液化波，進(jìn)行糖化。在其它工藝條件相同的情況下，三酶糖化法比雙酶糖化法得到的麥芽糖產(chǎn)率可提高 4％，同時(shí)葡萄糖含量也有所提高糖化時(shí)酶的選擇麥芽糖生產(chǎn)過(guò)程中，可使用β淀粉酶或真菌淀粉酶，但它們均沒(méi)有切開(kāi)淀粉分子中α1，6葡萄苷鍵的能力，單獨(dú)使用它們時(shí)，糖液中的麥芽糖含量一般不會(huì)超過(guò)55%60%。所以，如要生產(chǎn)55%以上的高麥芽糖漿，就必須同時(shí)使用脫支酶，以能切開(kāi)淀粉分子中的α1，6葡萄苷鍵，達(dá)到更深層的水解。但此外生產(chǎn)的麥芽糖純度為≥50%，綜上，所以需要用β淀粉酶和脫支酶。五 脫色劑的選擇麥芽糖生產(chǎn)過(guò)程中，可使用β淀粉酶或真菌淀粉酶，但它們均沒(méi)有切開(kāi)淀粉分子中α1，6葡萄苷鍵的能力，單獨(dú)使用它們時(shí)，糖液中的麥芽糖含量一般不會(huì)超過(guò)55%60%。所以，如要生產(chǎn)55%以上的高麥芽糖漿，就必須同時(shí)使用脫