[发明专利]一种玉米芯的常压水解方法

说明书

技术领域

本发明属于功能糖生产技术领域，具体涉及一种利用玉米芯生产木糖工艺过程中玉米芯的常压水解方法。

背景技术

木糖是一种重要的功能性甜味剂，广泛应用于食品、化工等行业。目前木糖的生产工艺主要是以玉米芯为原料，经预处理-水解-中和-脱色-离交-浓缩-结晶等步骤制得。玉米芯水解是制备木糖最基本、最关键的工序，水解的好坏关系到玉米芯的产糖率和后续成本的控制。传统玉米芯的水解多采用在高温、高压的条件下使玉米芯中的多缩戊糖水解为单个分子的木糖，由于木糖是一种热敏性单糖，在高温、高压条件下木糖分子很容易发生内部脱水反应生成糠醛，还可以与其中的蛋白质、氨基酸、胶体等物质发生美拉德褐变反应，使水解液颜色加深，还原糖含量降低，影响后续的脱色、离子交换效果，也使玉米芯的产糖量降低，单耗增加。

发明内容

本发明针对玉米芯在高温、高压下水解，木糖分子易发生内部脱水反应生成糠醛，以及与其中的蛋白质、氨基酸、胶体等物质发生美拉德褐变反应，使水解液颜色加深，还原糖含量降低等问题，提供一种玉米芯的常压水解方法。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：采用常压水解，水解温度低，条件较温和，玉米芯中的多缩戊糖水解完全，不会产生糠醛和美拉德褐变反应，其方法步骤为：

1.酸洗：取一定量玉米芯破碎至1-2cm大小，放入水解釜中，按固液比1∶5-1∶10加入质量浓度为0.1-1.0％的硫酸溶液，升温至90-110℃，保温20-60分钟后，将废液排掉，以去除掉玉米芯中的蛋白质、胶体等物质；

2.水洗：按酸洗后玉米芯干物质的1∶5-1∶10加入纯水，升温至80-100℃，保温20-60分钟后，将废液排掉，以去除其中的杂质；

3.常压水解：按预处理好玉米芯干物质的1∶8-1∶12加入质量浓度为1.0-2.0％的硫酸溶液，常压下升温至100℃，使其保持沸腾状态，保温2-6小时后排出木糖水解液，检测其指标为：干物浓度5-9％、透光度20-40％、木糖含量50-70％。

本工艺与现有工艺相比，具有以下优点：

采用常压水解，水解温度低，条件较温和，玉米芯中的多缩戊糖水解完全，不会产生糠醛和美拉德褐变反应，水解液的透光度高，还原糖含量高，可显著提高玉米芯的产糖率，降低后续的脱色、离交负荷，具有很好的经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

取500g玉米芯破碎至1.5cm大小，放入水解釜中，按固液比1∶8加入质量浓度为0.3％的硫酸溶液4000ml，升温至100℃，保温40分钟后，将废液排掉；然后再按玉米芯干物质的1∶7加入纯水3000ml，升温至90℃，保温30分钟后，将废液排掉，完成预处理操作；最后按玉米芯干物质的1∶10加入质量浓度为1.7％的硫酸溶液2800ml，常压下升温至100℃，保温4小时后排出木糖水解液，其指标为：干物浓度7.5％、透光度30％、木糖含量58.60％。