184502. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gabonaliszt frakcionálására
1 184 502 2 ismert nedvesőrlési eljárással elválasztott nyers sikér tisztítása oly módon, hogy ezáltal növekedjék a frakció fehéxjetartalma és megszűnjön a nyers sikér kellemetlen szaga és íze. A 0.001.470 számú európai szabadalmi leírás egy eljárást közöl búzakeményítőt előállító üzem szennyvizeinek tisztítására. Az ismertetett találmány célja a szennyvíz besűrítésének megkönnyítése. Kezelés nélkül ugyanis a vákuummal végzett besűrítés folyamán a szennyvíziszap viszkozitása nagymértékben megnövekedne, habzás lépne fel és fehérje-keményítő rögök képződnének a bepárlóberendezésben. Ennek megakadályozására a szennyvizet az alábbi kezelésnek vetik alá: (a felsorolt lépések tetszőleges sorrendben alkalmazhatók). 1) Hőkezelés 60-110 °C közötti hőmérsékleten, amelynek során a szilárd anyag kiválik; 2) enzimes kezelés a következő enzimek felhasználásával :a-amiláz és/vagy cellulóz és/vagy hemicelluláz és — tetszés szerint — glukoamiláz és/vagy /3-glukanáz. A kezelésre kerülő szennyvíz 1,5 -4,0% szárazanyagot tartalmaz és 8-10 % szárazanyagtartalomig sűríthető be. Az a-amilázzal és cellulázzal vagy hemicellulázzal történő kezelést egyidejűleg lehet végrehajtani 60-80 °C-on, 5-6 pH-érték között. Azokban az esetekben, amikor a fehérjetartalmú szilárd anyagot elválasztják, olyan oldatot nyernek, amely cukrok mellett jelentékeny mennyiségű fehérjét (a szárazanyagnak mintegy 19 %-a) is tartalmaz. Ez természetes is, mivel nem törekednek az eljárás során az oldható búzafehérjéknek a keményítőhidrolizátum anyagaitól való teljes elválasztására. összefoglalva: az ismertetett korábbi eljárások egy bizonyos gabonafajta vagy hasonló tulajdonságokkal rendelkező szemestermények feldolgozására vonatkoznak. Az eljárásokban a hangsúly rendszerint egy frakció maximális tisztaságban történő kinyerésén van; így maximális tisztaságú sikér vagy maximális tisztaságú keményítő illetve keményítőhidrolizátum előállítására törekednek. A leghatékonyabb eljárásokkal három frakciót nyernek ki: a keményítőt, a síkért és a keményítőhidrolizátumot; ezek közül az első kettőt viszonylag tisztán, a hidrolizátumot viszont mindig különféle szennyezéseket tartalmazó formában kapják. Amennyiben megkísérlik a gabonafélék oldható fehérjéinek — mint egy külön frakciónak — az elválasztását, akkor ezt ultraszűréssel vagy más, költséges és bonyolult művelet segítségével érik el. A találmány szerinti eljárás kidolgozásával olyan megoldást sikerült létrehozni, amely az alábbi előnyöket biztosítja: — Az eljárás valamennyi étkezési célra felhasználható gabonafajta esetén alkalmazható; — az oldható fehérje egységes frakció formájában és gazdaságos módon különíthető el; — az eljárással nyerhető egyik frakció, amely a kis szemcseméretű keményítő hidrolízisének terméke, csak kevés fehérjeszennyezést tartalmaz; — a sikértartalmú gabonafélék feldolgozásánál két fehéijefrakdó nyerhető ki, nevezetesen az oldhatatlan sikér, amely nagyon tiszta, denaturálatlan formában kapható meg (búza esetében ez a frakció szárazanyagtartalmára vonatkoztatva legalább 80 %-os fehérjetartalmat jelent) valamint az oldható albumin-globulin típusú fehérjék; — az eljárás során semmiféle szennyvíz nem keletkezik. A kidolgozott eljárást az alábbiakban a mellékelt folyamatábra segítségével ismertetjük. A folyamatábra magyarázata: 1 '. keverés 2: frakcionálás 3: keményítő tisztítás 4: keverés, elválasztás S', gőzölés 6: elfolyósítás 7‘. fehérjék elkülönítése 8: elcukrosítás 9: bepárlás A gabonakeményítő és a sikér — különösen a búza de a rozs esetében is — olyan agglomerátum formájában választható el, amely megjelenésében a tésztára hasonlít. A gabonaőrlemény (1) vizes szuszpenziójából ezek a frakciók tetszőlegesen nyerhetők ki úgy, hogy a liszt - szuszpenziót (2) frakciónál]uk, például centrifugálással egy nagyobb fajsúlyú keményítőfrakciót és egy könynyebb, a fehérjéket tartalmazó frakciót választunk el. Ez utóbbi frakció tartalmazza a liszt egyéb összetevőit, míg a nehezebb frakció, a — gabonafajtától függően a 15-35 ]im szemcseméretű — közönséges, szokványos keményítőt tartalmazza. A keményítőfrakciót mossuk (3) és megszárítjuk. A könnyebb frakcióból - bizonyos gabonaféléknél, pl. búzánál és rozsnál — a folyamat alatt képződött tésztaszerű sikércsomókat víz hozzáadása, keverés és centrifugálás (4) segítségével választjuk el. Más gabonaféleségek rendszerint nem képeznek ehhez hasonló sikér-agglomerátumokat. A visszamaradó homogén szuszpenzió, amely a gabonaféleségtől függően a liszt szárazanyagtartalmának 15-40 %-át tartalmazza, olyan kisszemcseméretű keményítőből áll, amelyeknek mérete 2-10 jum között van. A szemcséket vékony fehéijefilm borítja; a fehéijék mennyisége a keményítőszemcsék szárazanyagtartalmának 1,5-1,7 %-át teszi ki. Ezenfelül a szuszpenzió tartalmazza mindazokat a gabonafehétjéket, amelyek oldhatók vagy könnyen diszpergálhatók vízben, továbbá az oldható vagy a diszpergált fehérjékhez részlegesen kötött oldható és oldhatatlan pentozánokat és az ásványi anyagok nagy részét. A találmány szerinti eljárással előállított homogén szuszpenzió könnyen és gazdaságosan két, étkezési célra felhasználható frakcióra bontható úgy, hogy az egész frakciót hasznosíthatjuk, és sem szennyvíz, sem más hulladék nem képződik. Az így nyert egyik termék, amely a feldolgozásra kerülő frakció szárazanyagának 20-35 %-át tartalmazza, a frakció fehéijetartalmát hordozza. E termék összes szárazanyagának legalább 40 %-a fehérje. Jellemző erre a fehérjetermékre, hogy súlyának 300-450 %-át kitevő vízmennyiséget képes megkötni, más szóval egy súlyrész száraztermék legalább 3 súlyrész vizet tud megkötni. A másik kinyert termék a kisszemcséjű keményítő fő tömegét és a pentozánok nagy részét tartalmazza szirupszerű folyékony cukorban szétoszlatott formában. Ez a frakció a szirup szárazanyagára számítva 4%-nál több fehérjét nem tartalmaz. A találmány szerinti eljárásnak megfelelően a gabonalisztből előállított vizes szuszpenziót (1), amelyet a közönséges keményítőfrakció és — amennyiben szükséges — a sikérfrakdó elkülönítése után homogenizálunk és például egy gőzölő berendezésben, direkt gőzbevezetés (5) segítségével felmelegítjük. A 120-160 °C hőmérsékletű gőzzel végzett művelet 1-10 másodper dg tart. Ennek során a részecskék felszínén lévő fehérjefilm felreped és a keményítő zselatinálódik. Ezzel egyidejűleg a szuszpen5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
