[实用新型]一种酒糟酶解提取低聚木糖的装置

说明书

本实用新型公开了一种酒糟酶解提取低聚木糖的装置，包括通过管道依次连接的酒糟酶解罐、陶瓷膜循环罐、陶瓷膜装置、陶瓷膜清液罐、超滤膜装置、超滤膜清液罐、纳滤膜装置、双效浓缩装置、喷雾干燥装置和接料装置。与现有技术相比较，本实用新型提取装置结构简单，具有更低的基建成本，且自动化程度高，控制过程简单，员工劳动强度和使用量大大减少，生产效率高，经济效益显著。该提取装置用于酒糟酶解提取低聚木糖，可大规模连续性生产，即可减轻环境污染，又可以节约粮食降低成本。

技术领域

本实用新型属于食品添加剂提取领域，具体涉及一种酒糟酶解提取低聚木糖的装置。

背景技术

中国是白酒生产和消费大国，白酒酿造会产生大量的废弃酒糟，每生产1t白酒会产生鲜酒糟2～4t。由于鲜酒糟酸度大，水分含量较高，极易腐败变质，若不能有效转化利用，会造成严重的厂区环境污染和资源浪费。

目前，酒糟除了直接用作家畜饲料外，还可用于生产有机肥、蛋白饲料、食用菌、燃料棒、活性炭和食醋等。酒糟是一种来源广泛的木质纤维生物质，富含纤维素、半纤维素和木质素等组分，通过酶解可以转化成葡萄糖和木糖等可发酵糖，进而作为生产乙醇、乳酸等生化产品的微生物发酵碳源。近年来，酶法水解木质纤维生物质因其降解彻底、无环境污染、副产物少、条件温和等优点而备受关注。欧阳嘉等发现，纤维素酶Celluclast 1.5L在酶用量10FPIU/g、底物浓度50g/L的条件下水解低聚木糖生产废渣48h后，酶解得率为74.9％，葡萄糖得率为35.1％。朱新娜研究发现，纤维素酶在酶浓度90FPU/g、底物浓度47.2g/L、温度50℃、pH4.8条件下作用棉花秸秆72h后，还原糖产量为486.9mg/g。余先纯等研究发现，在温度51.15℃、反应时间42.08h、纤维素酶用量28.75U/g的优化条件下，玉米秸秆糖化得率能达到42.15％。

研究表明，巨菌草在纤维素酶用量44.8U/g、底物浓度10g/L、pH5.0和45℃条件下酶解60h后，酶解液中还原糖含量为95.51mg/g。上述研究主要集中于纤维素组分的专一性降解，但由于商业化的纤维素酶主要包括外切β-1,4-葡聚糖酶、内切β-1,4-葡聚糖酶和β-1,4-葡萄糖苷酶3个组分，使酶解后降解产物多以葡萄糖为主。随着乙醇发酵基因工程菌的构建与研究，木糖等单糖也能被基因重组酵母等代谢利用，因此，为进一步将除纤维素之外的半纤维素组分糖化降解为木糖等单糖，多酶复配进行酶解糖化的方法愈发受到重视。赵超等采用纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和木聚糖酶等组成的复合酶系对预处理后的玉米芯进行酶解，糖化得率为85.0％。Zhao等研究发现，当酶添加量为10FPU/g时，用纤维素酶和β-葡萄糖苷酶同步糖化甘蔗渣24h，其多糖转化率高达80％。Zhao等进一步研究发现，甘蔗渣经NaOH-过氧乙酸预处理脱除木质素后，添加15FPU/g的纤维素酶酶解120h，还原糖得率升至92.04％。Tabka等以麦秸为原料，发现10U/g纤维素酶和3U/g木聚糖酶是酶解呈协同作用的临界点。但是对多酶复配用于白酒糟糖化降解的报道还很少。

现有工艺中，提取低聚木糖主要是通过等离心分离，去除悬浮物等杂质，再通过电点沉淀、离心，去除蛋白，再通过醇析的方式，离心，得到低聚木糖产品。该方法大量使用到离心机，能耗高，分离精度低，产品的收率和纯度都不高，不适宜大规模生产。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种酒糟酶解提取低聚木糖的装置，以解决酒糟的后续处理工序复杂，降低环境污染，提高经济利益。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种酒糟酶解提取低聚木糖的装置，包括酒糟酶解罐、陶瓷膜循环罐、陶瓷膜装置、陶瓷膜清液罐、超滤膜装置、超滤膜清液罐、纳滤膜装置、双效浓缩装置、喷雾干燥装置和接料装置；

其中，所述酒糟酶解罐中的料液通过陶瓷膜循环罐进料管进入陶瓷膜循环罐内；

所述陶瓷膜循环罐中的料液通过陶瓷膜装置进料管进入陶瓷膜装置内；