177717. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tápszer előállítására legalább 20% keményítőt tartalmazó anyagok részleges hidrolízise útján
3 177717 4 energia ráfordítással valósul meg, a fel nem használt anyagok veszendőbe mennek, illetve jelentős környezetszennyezést idéznek elő az élő vizekben. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy tisztán enzimes eljárással a természetes keményítő tartalmú anyagok, keményítő és fehérje tartalma egy technológiai folyamatban vízoldhatóvá és könnyen emészthetővé alakítható. Találmányunk alapja továbbá az a felismerés, hogy eljárásunk szerint a keményítő tartalom bontásfoka a kezelés időtartamának változtatásával a felhasználási cél szerint tetszőlegesen beállítható. Különös előnyt biztosít az a felismerés, hogy ismert amilolitikus és proteolitikus enzimek együttes, vagy egymást követő alkalmazásával a bontás meglepően rövid idő alatt kivitelezhető, azonos optimális pH és hőmérsékleti tartományban. További előny, hogy nincs szükség az alapanyagokban jelenlevő értékes, de az eltarthatóságot korlátozó zsírok eltávolítására, mivel az enzimes kezeléssel egy lépésben alkalmazható heterogén fázisban is ható antioxidáns megvédi azokat. Az eljárás során keletkező melléktermék (dekanteriszap) kiválóan hasznosítható pl. takarmányként, vagy takarmány adalékként. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy legalább 20% keményítőt tartalmazó természetes anyagokból, vagy azok keményítőben dúsított frakcióiból ismert módon, 200—900 mikron szemcseméretű őrleményt készítünk. Az őrleményből vízzel 10—40% sza. tartalmú szuszpenziót készítünk. Az önbeálló pH a használt alapanyagoktól függően 5—7, külön beállítani nem szükséges. A keményítő tartalmat előnyösen hőtűrő alfa-amiláz enzimmel folyósítjuk el. Az alkalmazott enzim mennyisége 0,5—4 E/g keményítő. 80—120 °C-on, 0,5— 20 DE (dextróz egyenérték) eléréséig folyósítjuk el a szuszpenziót, majd 45—60 °C-ra lehűtjük (alsó határérték 45 °C) és hozzáadunk 2—10 E/kg fehérje proteolitikus és 5—25 E/g keményítő maltózspecifikus alfaamiláz enzimet. Az utóbbi enzimeket alkalmazhatjuk egyszerre együtt, vagy egymást követően úgy, hogy 0,5— 4 óra időtartamig hidrolizálunk. Az eljárás eredménye: 15—60% RA (redukáló anyag maltózban) a sza. százalékában kifejezve, szabad aminosav tartalom 50—• 85% a sza. fehérje tartalmának százalékában kifejezve. A szuszpenzió zsír tartalmának megvédésére az eljárás bármelyik fázisában alkalmazhatunk heterogén fázisban ható antioxidánst, 50—300 mg/kg zsír mennyiségben. Az antioxidáns fantázia neve ANOX—20, összetétele: Alfa tokoferol (E-vitamin) 20% (mint hatóanyag) aszkorbinpalmitát 35% (mint szinergens) aszkorbinsav 15% (mint szinergens) citromsav 10% (mint szinergens) glükóz 20% (mint hordozóanyag) A hidrolizátumot célszerűen dekantálással és porlasztva szárítással, vagy csak porlasztva szárítással dolgozzuk fel poralakú végtermékké 4—6% víztartalommal. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi példákat adjuk meg: 1. példa 50 liter csapvízben elszuszpendálunk 30 kg kukoricaőrlemény lisztes frakcióját, melynek keményítő tartalma 68%, őrlési foka olyan, hogy a szemcsék 90%-a 350 mikron alatti. A szuszpenzió pH-ja: 6,3. Hozzákeverünk 1 E/g keményítő hőtűrő alfa-amilázt. 100 literes keverés duplikált autoklávban köpenyről és közvetlen hőbevezetéssel intenzív keverés mellett a szuszpenziót 95 °C-ra felfűtjük. Az elfolyósítás megtörténte után (4,1 DE) a szuszpenziót 58 °C-ra hűtjük vissza. A lehűtött szuszpenzióhoz egyidőben adunk 8,5 E/kg fehérje proteolitikus és 20 E/g keményítő speciális alfa-amiláz enzimet, valamint 12 mg heterogén fázisban ható antioxidánst (ANOX 20, Ottó Rotter KG. Ausztria). A zagyot 1,5 óráig 58 °C-on hidrolizáljuk. A szuszpenzió RA tartalma maltózban kifejezve: 173,5 mg/g szuszpenzió. Az így előállított hidrolizátumot laboratóriumi porlasztva szárító berendezésen (AN HYDRO LAB—5) 240/115 °C-on megszárítjuk. A végtermék jellemzői: nedvességtartalom: 5,0%, RA maltózban: 58,8%, szabad aminosav: 5,2%, oldhatóság: 82,3%, peroxid szám: 2,4. A peroxid szám 6 hónapos tárolás alatt nem változott. 2. példa 1200 liter csap vízben elszuszpendálunk 730 kg teljes kukoricaőrleményt. Keményítő tartalom 60%, szemcseméret 90% 400 mikron alatt, nyersfehérje tartalom 8,5%,nyerszsírtartalom4,2%. Aszuszpenzió pH-ja: 6,0. 3500 literes LAMPART típusú keverős autoklávban, keverés közben a szuszpenzióhoz adunk 450 ml hőtűrő alfa-amilázt (1000 SKB E/g). A zagyot 90 °C-ig felfűtjük, mad azonnal visszahűtjük 56 °C-ra. Ezen a hőmérsékleten hozzáadunk 12 E/g keményítő speciális alfa-amilázt, valamint 380 ml (0,5 AU/g) proteolitikus enzimet és 8,5 g heterogén fázisban ható antioxidánst (ANOX 20, Ottó Rotter KG. Ausztria). 30 percig hidrolizáljuk az elegyet. A hidrolizátumot ANHYDRO porlasztva szárító berendezésen 225/115 °C-on megszárítjuk. A keletkezett végtermék 630 kg hidrolizátumpor. A végtermék jellemzői: nedvességtartalom : 4,5%, RA maltózban: 34,0%, szabad aminosav: 6,2%, oldhatóság: 75,3%, peroxid szám: 2,5. A peroxid szám 6 hónapos tárolás alatt nem változott. 3. példa 3300 liter csapvízben elszuszpendálunk 1900 kg kukoricagríz frakciót. Keményítőtartalom: 71%, nyersfehérje: 8,8%, nyerszsír: 2,4%, szemcseméret 70% 800mikron felett. A szuszpenzió pH-ja: 6,0. 6000 literes LAMPART típusú keverős autoklávban keverés közben a szuszpenzióhoz adunk 1,5 E/g keményítő hőtűrő alfa-amilázt. Felfűtjük 100 °C-ra, majd azonnal visszahűtjük<60 °C-ra. Ezen a hőmérsékleten hozzáadunk 18 E/g keményítő speciális alfa-amilázt, és 9,5 E/kg fehérje proteolitikus enzimet, valamint 840 mg heterogén fázisban ható antioxidánst (ANOX 20, Ottó Rotter KG. Ausztria). A szuszpenziót 60 percig hidrolizáljuk. A hidrolizátumot dekanteren, elválasztjuk 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
