Способ получения глютена

(19) 111) СПУБЛИК 5 А 23 К 1 ЕТ Я ЗОБ ПИСАНИ ТЕЛЬСТВУ КОМУ брет(71) Одесский техщевой промышлева и Бендерский(53) 663.534(088,8 я . улучшение качест воды кукурузокрахмадства обрабатывают илазой из расчета 60- вности на 1 кг сухих а затем осуществляют мом при 55-60 С до еств 15-170, После ивают при 100 С и атдо содержания сухих олученный продукт тных приемом, 1 ил точны произ) глюкоам ной акти ных вод, под вакуу сухих вещ ию упар авлении -25 У,. П из извес нститут пи- ЛомоносозаводФ,М.Цыган олных од 1 табл ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛЮТЕНА (57) Изобретение относится к способу учения сухого пищевого глютена из ст вод кукурузокрахмалопаточного прои Изобретение относится к агропромышленному комплексу, в частности к способу получения сухого пищевого глютена из сточных вод кукурузокрахмалопаточного производства, который применяется в производстве хлебобулочных и макаронных изделий. Цель изобретения - улучшение качества глютена.На современных кукурузнокрахмалопаточных заводах в процессе отделения и отмывки крахмала создается большое количество сточной воды, так называемая глютеновая вода или глютеновая суспензия с концентрацией сухих веществ до 50, которая в производстве мало используется.Присутствие в повышенных количествах серы и крахмала в сточных водах и их сухих веществах является неизбежным и зависит от технологии переработки кукурузы в крахмал,Содержание крахмала в глютене колеблется в широких пределах от 18 до 30 на сухое вещество,ства. Цель иэ ва глютена, С лопаточного ферментом 72 ед, удель веществ сточ упаривание содержания этого суспенз мосферном д веществ 22 сушат одним Для разделения крахмала, зародыша и белковых веществ(глютена) зерно кукурузы подвергают обработке путем замачивания 0,15-0,200 ь-ной сернистой кислотой, в ре" зультате чего последняя вступает в различные реакции с веществами зерна.Таким образом, в продуктах переработки зерна накапливается повышенное содержание серы, достигающее 0,03-0,04 502 к абсолютно сухому веществу или 300- 400 мг/кг.В исходном зерне кукурузы содержится сера, которая входит в состав белков в виде серосодержащих аминокислот (метионин, цистеин, цистин), витаминов (тиамин) и других веществ, Количество такой серы составляет 1100 - 1200 мг/кг зерна кукурузы,Таким образом, путем технологической обработки кукурузы сернистой кислотой содержание серы в пересчете на ЯОз возрастает на 500-650 мг/кг и достигает значений 3200 - 3500 мг/кг готового продукта, Причем 302 или ЯОЗ легко отщеплляется в пищеварительном тракте и может быть источникомрезкого повышения кислотности путем образования сернистой или серной кислоты в желудке.Допустимой нормой серы в пищевом глютене является то ее количество. которое 5 находится в исходном зерне кукурузы и образовалось естественным путем,Крахмал глютена связывает 302 при обработке кукурузы в виде бисульфитных соединений, Для разрушения этих соеди нений крахмал гидролизуют глюкоамилаэой до моносахаридов, в результате чего часть связанной ЯО 2 переходит вместе с моносахаридами в раствор и легко отмывается от глютена при фильтрации, а другая 15 часть в виде свободной Я 02 удаляется при упаривании,Таким образом, способ предусматривает снижение содержания серы в глютене за счет уменьшения в нем крахмала путем его 20 ферментативного гидролиза до моносахаридов.Установлено, что при ферментативном гидролизе глютеневой воды глюкоамилазой определенной активности при 55 - 60 С в ва кууме количество остаточного крахмала в глютене заметно ниже, чем если проводить процесс при атмосферном давлении и той же температуре (время гидролиза в обоих случаях одинаково). 30Результаты сравнения гидролизующей способности глюкоамилазы, вводимой из расчета 60 - 72 ед,/кг сухих веществ сточных вод в вакууме и при температурном давлении, приведеныв табл. 35ре фе е Ферментативный гидролиз крахмала лютеновой воды глюкоамилазой под вакуумом позволяет повысить внутреннюю по верхность частичек глютена путем его разрыхления, нарушить матричную связь белок - крахмал, вследствие чего крахмал становится более доступным для атаки глюкоамилазой и углеводбисульфитные 55 соединения разлагаются с выделением свободного сернистого ангидрида, который в условиях вакуума удаляется водяным паром, Вследствие этого интенсифицируется процесс остаточного крахмала, происхо го дит более быстрый переход в раствор продуктов его гидролиза вместе с химическ связанной серой.Способ осуществляется следующим образом,Сточную воду кукурузнокрахмалопаточного производства (глютеновую воду) обрабатывают глюкоамилазой с удельной активностью 60-72 ед, на 1 кг сухих веществ сточных вод и подогревают до 55 - 60 С. Затем осуществляют двустадийное упаривание, для чего вначале подогретую глютеновую воду подают насосом в вакуумвыпарной аппарат и осуществляют упаривание обработанной глюкоамилазой глютеновой воды в вакууме при 55 - 60 С и соответствующем разрежении, При этом идут следующие процессы: ферментативный гидролиз остаточного крахмала глютена до глюкозы и олигосахаридов, концентрирование глютена и частичная десорбция освобождающегося сернистого ангидрида. Упаривание осуществляют до 15 - 17 О сухих веществ.В процессе выпаривания глютеновую суспензию непрерывно отбирают в вакуум- сборник, в котором завершается ферментативный гидролиз крахмала. Из вакуум-сборника раствор насосом подают в выпарной аппарат, в котором проходит вторая стадия выпаривания, В выпарном аппарета протекают следующие процессы: упар,;вание фермента до содержания сухих веществ 22 - 25 О инактивация глюкоамилазы и десорбция сренистого ангидрида. Вторую стадию упаривания осуществляют при атмосферном давлении и температуре кипения глютеновой суспензии 100 С. Упаренную глютеновую суспензию непрерывно отбирают в сборник и направляют на вакуум-фильтр, после чего ее подают на сушку до влажности 9-11 О,.На чертеже прсдставлена схема установки для получения пищевого сухо глютена,Установка содеркит сборник 1 с мешалкой, подогреватели 2, напорные баки 3, вакуум-выпарной аппарат 4, в котором осуществляется первая стадия ферментативного гидролиза крахмала при упаривании, кипятильники 5, вакуум-сборник 6, барометрический конденсатор 7, барометрический ящик 8, аппарат 9 для выпаривания на второй стадии, сборник 10 для глютенового концентрата, вакуум-фильтр 11 и насосы 12.П р и м е р. В сборник 1, снабженный мешалкой, подают 100 л (10 кг сухих веществ) предварительно подкисленной до рН 4,0 - 4,5 глютеновой воды, Затем в сбор 1685375ник 1 вводят гл юкоамилазу Г 20 Х из расчета60 - 72 ед, удельной активности на 1 кг сухихвеществ глютеновой воды. Подготовленнуютаким образом смесь подогревают в поверхностном подогревателе 2 до 55 - 60 С 5и направляют через напорный бак 3 в вакуум-выпарной аппарат 4, в котором пооводят упаривание суспензии при 60 С иостаточном давлении 0,02 МПа до концентрации сухих веществ 15. Подогеватель 102 обогревают вторичным паром. Упаренную в вакууме суспензию непрерывно отводят в вакуум-сборник 6, иэ которого насосом12 через подогреватель 2, в котором суспензию подогревают до 95-100 С, подают в 15аппарат 9. Здесь происходит дальнейшееконцентрирование глютена до 22 сухихвеществ при атмосферном давлении и100 С. Упаренную глютеновую суспенэиюотбирают в сборник 10, а затем направляют 20на вакуум-фильтр 11.Отфильтрованную массу глютена промывают теплой водой (30 - 35 С), Промывкутлютена осуществляют небольшими порциями воды до полного удаления моносахаридов, олигосахаридов и соединений серы,образовавшихся в результате ферментативного гидролиэа крахк ала. Завершение промывки контролируют по значению рНпромывных вод, которое должно соответствовать 6,8-7,0. Остаточную влагу отсасывают, после чего чистый глютен сушат при80 - 85 С. Получают 18,5 кг товарного пищевого глютена влажностью 10,5,Показатели качества целевого продукта 35приведены в табл.2,Снижение температуры упаривания ввакууме ниже 55 С приводит к увеличению содержания крахмала и серы, чго нс,д пустимо для пищевого продукта, Увеличение температуры упаривания в вакууме более 60 С приводит к ухудшению результатов,Снижение количества вводимой глюкоамилазы приводит к увеличению содержания крахмала и серы, а увеличение глюкоамилазы более 0,036 мас. нецелесообразно, так как при неизменном эф. фекте стоимость целевого продукта возрастает.Таким образом, способ позволяет получить сухой глютен с содержанием крахмала не более 3 и не более 1,4 ь серы в пересчете на ЯОэ, Снижение содержания крахмала повышает относительное содержание белка, что улучшает его качество и позволяет использовать в пищевой промышленности в качестве добавки при производстве хлебобулочных и макаронных изделий,Формула изобретения Способ получения глютена, включающий упаривание сточных вод кукурузокрахмалопаточного производства под вакуумом и сушку целевого продукта, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения качества глютена, сточные воды предварительно обрабатывают глюкаамилазой с удельной активностью 60 - 72 единицы на 1 кг сухих веществ сточных вод, при этом упаривание под вакуумом осуществляют при 55- 60 С до содержания сухих веществ 15-17; с последующим кипячением при атмосферном давлении до содержания сухих веществ 22-25 ф .1685375Составитель А. Болобова едактор Н. Бобкова Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий аказ 3546 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5здательский комбинат "Патент", г. Ужгород, улоизводств