專利名稱:用于連續(xù)生產(chǎn)降解的淀粉漿糊的方法以及用于實(shí)施該方法的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于從酶糊軍的淀粉中連續(xù)生產(chǎn)例如在造紙業(yè)中使用的淀 粉漿糊的方法,以及一種實(shí)施該方法的設(shè)備。
背景技術(shù):
酶降解的淀粉漿糊的連續(xù)生產(chǎn)通常在所謂的"推流"方法中實(shí)施。該 方法也作為塞流或活塞流方法被公知,在該方法中淀粉懸浮液通過加熱變 得黏稠,摻入淀粉降解酶(淀粉酶)并且連續(xù)通過適當(dāng)?shù)?推流"轉(zhuǎn)換器 引導(dǎo),在該轉(zhuǎn)換器中發(fā)生淀粉分子的酶降解。
"推流"方法的目的在于,實(shí)現(xiàn)每個(gè)淀粉分子在"推流"轉(zhuǎn)換器中的 相同的停留時(shí)間。嘗試引導(dǎo)淀粉連續(xù)地分層地通過轉(zhuǎn)換器,以便確保所有 淀粉分子在轉(zhuǎn)換器中的相同的停留時(shí)間。為了能夠產(chǎn)生所需的層流,在"推 流"轉(zhuǎn)換器中盡可能地棄用攪拌裝置。此外,為防止在轉(zhuǎn)換器中形成紊流, 通常在轉(zhuǎn)換器中構(gòu)建金屬篩板。
一般原則是,在連續(xù)工作中生產(chǎn)降解的淀粉漿糊時(shí),必須達(dá)到每個(gè)淀 粉分子在轉(zhuǎn)換器中的相同的停留時(shí)間,以便每個(gè)淀粉分子由于取決于時(shí)間 的酶的轉(zhuǎn)化反應(yīng)均勻地終止酶降解。僅在考慮到該基本條件下,才可以按 照主導(dǎo)的觀點(diǎn)實(shí)現(xiàn)降解的淀粉漿糊的所希望的特性。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于,基于在"推流"轉(zhuǎn)換器中的酶在淀粉分子上的 相同的作用時(shí)間,所有淀粉分子都經(jīng)歷相同的酶降解程度,這導(dǎo)致了降解 的淀粉漿糊的特性變壞。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)還在于,通過作用在所有淀粉分子上相同長的時(shí)間的 酶的活性在降解的淀粉漿糊中產(chǎn)生很高的葡萄糖含量,其減少了降解的淀 粉漿糊的粘結(jié)力。
缺點(diǎn)還在于,由于避免了 "推流"轉(zhuǎn)換器中的紊流,淀粉漿糊和酶在 反應(yīng)期間只是不充分地互相混合。這影響了降解反應(yīng)的效率并且必須使用大量的降解酶。
在"推流"方法中所需的避免在轉(zhuǎn)換器中的紊流還導(dǎo)致了淀粉漿糊在 轉(zhuǎn)換器內(nèi)的沒有或僅有極少量流體出現(xiàn)的區(qū)域中的沉積增大。這所謂的漩 渦的形成導(dǎo)致了淀粉漿糊的不均勻性的提高并且會(huì)導(dǎo)致小的開孔、例如闊 內(nèi)的開孔的堵塞。還會(huì)在轉(zhuǎn)換器的測(cè)量機(jī)構(gòu)上形成沉積物,導(dǎo)致了不準(zhǔn)確 的測(cè)量值并且妨礙了相同的漿糊質(zhì)量的產(chǎn)生。
沉積物在"推流"轉(zhuǎn)換器中的出現(xiàn)還導(dǎo)致了必須經(jīng)常性強(qiáng)化地對(duì)轉(zhuǎn)換 器進(jìn)行清潔。這通過廢水消耗的提高以及轉(zhuǎn)換器在清潔階段的停止?fàn)顟B(tài)導(dǎo) 致了額外的費(fèi)用,從而損害了該方法的經(jīng)濟(jì)性。
US4,014,743描述了一種用于連續(xù)生產(chǎn)淀粉糊的方法,其中將含水的 淀粉懸浮液和酶溶液添加到攪拌桶中并且在那里攪拌。攪拌桶具有攪拌器 且通過蒸汽加熱。降解的淀粉在下端部離開桶。在產(chǎn)物離開桶時(shí),續(xù)加反 應(yīng)物(淀粉懸浮液和酶溶液)。該反應(yīng)通過測(cè)量產(chǎn)物的粘度來監(jiān)控。(在產(chǎn) 物溶液中的)酶在離開桶之后被鈍化。
本領(lǐng)域技術(shù)人員從WO00/11957中獲得了將加入的淀粉黏糊化和完全 水解的啟示,在該方法中淀粉同樣地只有在攪拌桶中在補(bǔ)充水和酶的情況 下進(jìn)行加工,通常情況下大約持續(xù)一個(gè)小時(shí)。同時(shí),該方法是所謂的推流 方法,即添加的和排出的入口物質(zhì)或者說出口物質(zhì)不是連續(xù)地流動(dòng)而是以 "塞流"的方式流動(dòng)。
DE3731293A1的特別之處在于,用該方法可以使淀粉糊中的淀粉的最 終濃度提高到在干燥原料中測(cè)量的淀粉的70%的固體含量。由此可見,迄 今為止,針對(duì)漿糊生產(chǎn)的普遍原理在于,在漿糊中被加工的淀粉越多,則 越能更強(qiáng)烈地改善其特性。同時(shí)可以考慮,在生產(chǎn)漿糊的這種方法中,為 達(dá)到所需的粘結(jié)力,與酶分開輸送的淀粉分子必須在攪拌桶中具有較長的 停留時(shí)間。由此可以獲悉,在攪拌桶中淀粉懸浮液層與酶一起從上向下降 解,同時(shí),停留時(shí)間從上向下增加。
DE2159315描述了在反應(yīng)室里具有黏糊化過程的生產(chǎn)淀粉漿糊的非 連續(xù)的方法,沒有包含如何可以減少停留時(shí)間或者說作用持續(xù)時(shí)間,從而 使添加的反應(yīng)物可以在最短的時(shí)間里作為漿糊使用的啟示。DE2159315沒 有超出常見的用于提高漿糊中的淀粉濃度的推流方法且因此沒有給本領(lǐng)公開文本DT1243120展示了一種設(shè)備,其中發(fā)生只有在反應(yīng)器中的近 似連續(xù)的淀粉降解反應(yīng)。這里原則上不僅可以連續(xù)地輸送入口物質(zhì)也可以 連續(xù)地提取最終產(chǎn)物。然而在該方法中,如在所有常見的方法中通用的, 設(shè)置有淀粉降解緩沖器,其實(shí)現(xiàn)了在反應(yīng)器中停留的淀粉或者說單個(gè)淀粉 分子的確定的停留時(shí)間、這里優(yōu)選是反應(yīng)時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供與現(xiàn)有技斜目比改進(jìn)的用于連續(xù)生產(chǎn), 的淀粉漿 糊的方法,用該方法生產(chǎn)的陶¥的淀粉漿糊在其特性上與用已知的方法生產(chǎn)的降 解的淀粉漿糊相比得到改善。本發(fā)明的目的還在于,Jli共一種用于實(shí)施這種^t 的方法的設(shè)備。
該目的艦具有按照權(quán)利要求1的特征的方法和具有按照權(quán)利要求12的特 征的用于實(shí)施該方法的設(shè)備實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的有效的改進(jìn)在各個(gè),AJ1權(quán)禾腰求中限定。
在根據(jù)本發(fā)明的用于遊賣生產(chǎn)酶,軍的淀粉漿糊的方法中,將含有淀粉分子 的淀私i浮液以及至少不時(shí)地將Mi送到發(fā)生酶P絲率的反應(yīng)容器中,并且同時(shí)從 反應(yīng)容器中連續(xù)地將糊軍的淀粉漿糊輸出。同時(shí),在反應(yīng)容器中產(chǎn)生強(qiáng)烈的紊流 狀態(tài),使得即使是在單個(gè)淀粉分子的最短的停留時(shí)間中也會(huì)發(fā)生與所需的淀私貨 糊的特性相匹配的P絲率。
同時(shí),最短的停留時(shí)間可以,為這樣一種時(shí)間段,即淀粉好需要這個(gè)時(shí) 間段,以便從進(jìn)入反應(yīng)容器的位置上經(jīng)過最短的路程到達(dá)從反應(yīng)容器排出的位 置。
M:按照本發(fā)明的方法弓l起的所需的淀粉漿糊的特性,可以理解為這樣一種 降解的淀粉漿糊的特性,即其Mil淀粉褒糊的物理的和M的特'^確定。所需 的特性tm為具有較高的粘結(jié)力,所需的特性還優(yōu)選為^i子的可加工性和^i子的 儲(chǔ)存性。此外,所需的特性還雌為較高的粘結(jié)力、^&的可加工性和^^子的儲(chǔ) 存性的組合。
按照本發(fā)明的方法在反應(yīng)容器中產(chǎn)生的強(qiáng)烈的紊流狀態(tài),弓1^^ 添加的酶與 淀粉漿糊的最佳混合。為產(chǎn)生這種強(qiáng)烈的紊流狀態(tài),^ffitti^被設(shè)計(jì)成攪拌桶的反應(yīng)容器。
該反應(yīng)桶的特性,接近理想反應(yīng)桶的特性。在理想的反應(yīng)桶中發(fā)生斷口通 過反應(yīng)物的反應(yīng)所出現(xiàn)的產(chǎn)物的完全混合。在理想的反應(yīng)桶中流動(dòng)的反應(yīng)物用無 限高的速度與在反應(yīng)桶的反應(yīng)室中的物質(zhì)混合。因?yàn)樵诜磻?yīng)桶中M反應(yīng)物的轉(zhuǎn) 換以及由此隨后產(chǎn)生的產(chǎn)物具有比在入流管道中更小的反應(yīng)物濃度,所以在攪拌
桶中的入口位置上存在濃度躍變。這表示,在理想的攪拌桶中iiA桶中的反應(yīng)物 的濃度在iSA桶時(shí)立即下降到在桶中具有的較低的濃度。
此外,在理想攪拌桶中的所有物質(zhì)的濃度都是時(shí)間上和空間上相同的。同時(shí), 進(jìn)入攪袢桶的淀粉^^不具有在攪拌桶中相同的停留時(shí)間,而具有平均的停留時(shí) 間。單個(gè)淀粉針可具有在微半桶中很長的停留時(shí)間,其它淀粉針可具有在攪 拌桶中很短的停留時(shí)間。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中一個(gè)淀粉分子在反應(yīng)容器中的停留時(shí)間優(yōu)選為1秒 (ls)至l小時(shí)(lh)。
按照本發(fā)明的方法,率淀粉好的W^是淀粉酶。淀粉酶^7夂解酶,期每
淀粉分子在M^^bX解裂開。淀粉酶也被歸入糖酶、即,多糖的酶。根據(jù)本
發(fā)明的方 ^f吏用的酶還《腿是a -淀粉酶。也iM使用P -淀粉酶。還,是由a -淀粉酶和P-淀粉酶的結(jié)合。
tt^^ffl天然的或改良的淀粉酶。由自然存在的有機(jī)體中獲得的淀粉酶,或 者分: #性、例如,酸序列的分子特性與自然存在的有機(jī)體中獲得的淀粉酶一 致的淀粉酶被視為天然的淀粉酶。例如M基因技術(shù)手段,在其^ #性、例如 其氨基,列方面被改良的淀粉酶被視為改良的淀粉酶。淀粉IW^具有75-90 。C的反應(yīng)最佳鵬。還ttM31將^t提高到75-9(TC進(jìn)行活化的淀粉酶。在根 據(jù)本發(fā)明的方法中酶占淀粉的含量,為0.02%-0.2%。
作為可替換的實(shí)施形式,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,除糊對(duì)定粉的酶之外還優(yōu) 選向淀粉懸浮液添加一種或多種其它的降解聚合物的酶。其它的酶優(yōu)選是木質(zhì) 酶、纖維素酶、半纖維素酶、^糖酶或蛋白酶。
根據(jù)本發(fā)明的方法,在淀粉懸浮液中包含的淀粉^ ,為天然的或改良的 淀粉分子。天然的淀粉中10-30%由淀粉糖(僅由a-l,4-糖苷結(jié)合的葡萄糖分子的 線性鏈)組成以及70-90%由支繊粉(用a-l,6-蹄的和ct-l,4-蹄接合的葡萄 糖分子的高支鏈)組成。天然的淀粉iM是土豆淀粉。在一種可替換的實(shí)施形式淀粉、絲淀粉、玉米淀粉或木薯淀粉。 還tt^使用不同的天然淀粉品種的混合物。
在一種可替換的實(shí)施形式中優(yōu)選使用改良的淀粉。改良的淀粉可以理解為發(fā) 生化學(xué)、物理或酶的改變的天然淀粉。改良的淀粉 ,酸處理過的淀粉,用 堿處理過的淀粉,用漂白齊U、例如過氧醋酸、過氧化氫、次氯酸鈉、二氧化硫、
亞硫酸鹽、高錳酸鉀或過硫酸銨漂白過的淀粉,酶改良的淀粉、Mil氧化改良的
淀粉,通過酯化改良的淀粉,醚化的淀粉,陽離子淀粉和M磷酸化改良的淀粉。
還it^4OTiM:用環(huán)氧丙烷反應(yīng)的或者M(jìn)醋酸化改良的淀粉。tM32^ra天然 淀粉和改良淀粉的混合物。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中輸送的淀粉懸浮液優(yōu)選在進(jìn)入反應(yīng)容器之前或在反 應(yīng)容器中自身黍綱化。ttMii^高驗(yàn)實(shí)現(xiàn)黏稠化。在iKm高鵬的黏稠化 中,M熱效應(yīng)將淀粉與多倍于其自重的7jc相結(jié)合且因it,脹。用于將淀粉懸浮 液黏稠化洲OT的^g皿為65-90°C。
在一種可替換的實(shí)施形式中,淀私i浮液可itt3I31添加堿實(shí)現(xiàn)黏稠化。此 外,升高的pH值可在黏稠^t后M添加酸重新調(diào)節(jié)出用于糊軍的酶的最佳的 pH值。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中,輸出的淀粉漿糊中的M^是鈍化的。iM3I3i^ 高M(jìn)^實(shí)現(xiàn)鈍化。鈍化皿,為100-14(TC。
在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,輸出的淀粉漿糊中的酶的鈍化^M;添加WP 制劑實(shí)現(xiàn)。雌的M制劑是從植物中獲得的,制劑。還4雌基因技術(shù)生產(chǎn)出 的,制劑或可替換地雌為AX抑制劑。,制劑雌是蛋白質(zhì)或可替換地優(yōu) 選為其它的有機(jī)結(jié)合物。
在其它的雌的實(shí)施形式中,Wil改變pH值被鈍化。
根據(jù)本發(fā)明的用于連續(xù)生產(chǎn)酶降解的淀粉漿糊的方法可在根據(jù)本發(fā)明的設(shè) 備中實(shí)施,該設(shè)備具有至少一個(gè)用于將淀粉M浮液和酶弓I入到反應(yīng)容器中的輸入 管道, 一個(gè)用于將淀粉懸浮液黏稠化的模塊, 一個(gè)具有用于在其中產(chǎn)生紊流狀態(tài) 的裝置的反應(yīng)容器, 一個(gè)可產(chǎn)生用于調(diào)節(jié)在反應(yīng)容器中的狀態(tài)的第一信號(hào)的控制 單元,至少一個(gè)用于特別是遊賣地將糊軍的淀粉漿糊從反應(yīng)容器中輸出的輸出管 道,以及可MJ空制單元產(chǎn)生的第二信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
淀教^浮液和WCii共同艦輸入管道被弓l入到反應(yīng)容器中。此外,,口淀
8粉懸浮液,在淀粉懸浮液被黏稠^^前混合。在一種可替換的實(shí)施形式中,在 淀教St浮液黏稠4l^后向淀私St浮液添加酶。在另一種可替換的實(shí)施形式中,通 過分開的輸入管道將淀粉懸浮液和 入到反應(yīng)容器中。
優(yōu)選在進(jìn)入反應(yīng)容器之前將淀粉懸浮液黏稠化。在一種可替換的實(shí)施形式 中,在反應(yīng)容器中實(shí)施黏稠化。
用于在反應(yīng)容器中產(chǎn)生紊流狀態(tài)的裝置優(yōu)選是攪拌器,其優(yōu)選通過電機(jī)驅(qū) 動(dòng),該電機(jī)可M獲得從控制單元產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。反應(yīng)容器還 具有隔
板(Schikaiien)或其它的流體攪拌機(jī),其適于加強(qiáng)反應(yīng)容器中的紊流狀態(tài)并且 因此實(shí)現(xiàn)更大,Mit地將淀粉懸浮液和酶充分混合。反應(yīng)容器優(yōu)選設(shè)置有攪拌器和 附加的隔板或其它的流體攪拌機(jī)。反應(yīng)容器雌為攪拌桶,其特性雌接近理想 的攪拌桶的特性。
,將反應(yīng)容器設(shè)計(jì)成攪拌桶,其設(shè)置有攪拌器,攪拌器的攪拌iM可M
控制單元的信號(hào)調(diào)節(jié),由此可調(diào)節(jié)反應(yīng)容器中的紊流狀態(tài)。
此外,優(yōu)選的可調(diào)節(jié)的反應(yīng)容器中的狀態(tài)是含有酶的淀粉懸浮液的溫度和
pH值、淀私Si:浮液濃度以及酶的濃度。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)M^設(shè)計(jì)成,從由紊 流狀態(tài)、溫度、pH值、含有酶的淀粉懸浮液的淀M:浮液濃度以及酶的濃度構(gòu) 成的組中選出一個(gè)或多個(gè)不同的狀態(tài)aiffi制單皿行調(diào)節(jié)。
在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,為調(diào)節(jié)pH值,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備具有一個(gè)或多 個(gè)其它可調(diào)節(jié)的輸入管道,通過這些管道共同地或相互分開地將酸和堿導(dǎo)入反應(yīng) 容器中。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)優(yōu)選可以調(diào)節(jié)淀粉懸浮液和酶的輸入、淀M: 浮液的黏稠化以及降解的淀粉漿糊的輸出。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 被控制單元調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)還,被設(shè)計(jì)成可調(diào)節(jié)的閥。
雌在反應(yīng)容器的上方將淀腿浮液和,入到反應(yīng)容器中。還雌在反應(yīng) 容器的下方或#^雌在反應(yīng)容器的側(cè)面將淀織浮液和,入到反應(yīng)容器中。 優(yōu)選在反應(yīng)容器的下方或者還優(yōu)選在反應(yīng)容器的側(cè)面將降解的淀粉漿糊從反應(yīng) 容器中輸出。
在一種tm的實(shí)施形式中,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備設(shè)置有在反應(yīng)容器中的用于測(cè) 量,軍的淀粉漿糊的特性的測(cè)量裝置。由測(cè)難置測(cè)得的糊早的淀粉漿糊的特性 雌是,的淀粉漿糊的粘度。該測(cè)量體雌敏程-在線-粘度計(jì)。在一種可替換的實(shí)施形式中,測(cè)量裝置,是用于測(cè)量降解的淀粉漿糊的葡
萄糖含量的測(cè)量裝置。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還im具有用于測(cè)量,的淀粉漿糊的
PH值、,或流體速度的測(cè)4^置。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)^m具有多個(gè)用于測(cè)量
離軍的淀粉漿糊的一個(gè)或多個(gè)不同的特性的測(cè)量裝置。
在另一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備設(shè)置有在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備 的輸入管道和輸出管道中的測(cè)量裝置。在一種 的實(shí)施形式中,根據(jù)本發(fā)明的 設(shè)備設(shè)置有在輸入管道和輸出管道中的測(cè)量裝置以及另外在反應(yīng)容器中的測(cè)量 裝置。在一種,的實(shí)施形式中,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備設(shè)置有不僅用于確定降解的 淀粉漿糊的特性,還用于確定輸入的淀粉懸浮液和輸入的酶的特性的測(cè)量裝置。 根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)容器還優(yōu)選設(shè)置有用于確定反應(yīng)容器的液位的測(cè)量裝置。 在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,用于將根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的淀私i浮液進(jìn)行黏稠 化的模塊被設(shè)計(jì)成可借助于蒸汽加熱淀私i浮液。用于將淀粉懸浮液黏稠化的模
土^M被設(shè)計(jì)i^:丘里管。在一種可替換的實(shí)施形式中,《1加入熱7_|^還
通過用適當(dāng)?shù)募訜岚魧?dǎo)入淀粉懸浮液或通過可加熱的輸入管道將淀粉懸浮液黏 稠化。
一種替換形式是,在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中il31添加適當(dāng)?shù)?高pH值來實(shí) 現(xiàn)淀粉懸浮液的黏稠化。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)Mt選設(shè)置有用于鈍化酶的另一個(gè)模塊。 在該模塊中通 過提高鵬來鈍化酶。用于鈍化酶的模塊還雌被設(shè)計(jì)成,可借助于蒸汽加熱降 解的淀粉懸浮液。在一種可替換的實(shí)施形式中,酶的鈍化iMMil改變pH值或 添加謝卬帝擠睞實(shí)現(xiàn)。用預(yù)化酶的?!繼 可艦從根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的控制 單元產(chǎn)生的信號(hào)來調(diào)節(jié)。
下面M示意圖說明根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的其它優(yōu)點(diǎn)和使用可能性,其中, 圖1為按照本發(fā)明的方法用于遊賣生產(chǎn)酶糊軍的淀粉漿糊的設(shè)備。
具體實(shí)施例方式
圖l示出了按照本發(fā)明的方法用于連續(xù)生產(chǎn)酶降解的淀粉漿糊的設(shè)備(l)。
ffiil輸入管道(2)將淀教^t浮液和酶引入攪拌桶(4)中。iM:,入管道(2b)將酶引入淀私i浮、繊入管道(2a)中,在此酶與淀私嚼浮液混合。由酉綺嘥粉
懸浮液形成的混合物通過酶-淀教i浮液輸入管道(2c)引入反應(yīng)容器。在iSA攪 拌桶(4)之前,由酶和淀粉懸浮液形成的混合物穿過可被設(shè)計(jì)成文丘里管的黏 稠化?!姥?3)引導(dǎo),在黏稠化模i央(3)中將淀粉懸浮液黏稠化。攪拌桶(4) 設(shè)置有攪拌器(5),以便在攪拌桶中產(chǎn)生紊流狀態(tài)。攪拌器(5)由攪拌器電機(jī) (11)驅(qū)動(dòng)??刂茊卧?6)調(diào)節(jié)攪拌器電機(jī)(10的活度且因此調(diào)節(jié)攪拌桶(4) 中的紊流狀態(tài)。在攪拌桶(4)中形成的I^ 的淀粉漿糊M輸出管道(7)從攪 拌桶(4)中輸出。用附圖^H己8a、 8b、 8c和8d表示的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié),的淀 粉漿糊的輸出(淀私嚷糊輸出調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8a)、淀教^t浮液的黏稠化(黏稠化調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)8b)、酶的輸入(,入調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8c)以及淀粉懸浮液的輸入(淀粉懸浮液 輸入調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8d)。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(8a、 8b、 8c、 8d) M相應(yīng)的從控制單元(6)中 產(chǎn)生的信號(hào)調(diào)節(jié)。
淀粉懸浮液在黏稠化模決(3)中的黏稠^M:從蒸汽管道(9)中引入蒸汽 實(shí)現(xiàn)。多個(gè)測(cè)量裝置(10a、 10b、 10c)測(cè)量在攪拌桶中降解的淀粉漿糊的不同 的特性并且將測(cè)得的值傳送到控制單元(6)??刂茊卧?6)計(jì)算所得到的測(cè)量 值并M31相應(yīng)的信號(hào)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(8a、 8b、 8c、 8d)以及攪拌器(11)的電 機(jī)。附圖^H己 l設(shè)備
2輸入管道
2a淀粉懸浮 入管道
2b 入管道
2c酶-淀教\1:浮 入管道
3黏稠化模塊
4攪拌桶
5攪拌器
6控制單元
7淀粉漿糊輸出管道
8a淀粉漿糊輸出調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
8b黏稠化調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
8c繊入調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
9蒸汽輸入管道
10a-c測(cè)量裝置
11攪拌器電機(jī)
1權(quán)利要求
1.一種用于從酶降解的淀粉中連續(xù)生產(chǎn)淀粉漿糊的方法,其中,同時(shí)借助于共同的酶-淀粉懸浮液輸入管道(2c)向反應(yīng)容器輸送以淀粉懸浮液、酶和水、特別是水蒸氣的混合物的形式的黏稠化的淀粉分子,并且同時(shí)將淀粉漿糊從反應(yīng)容器中連續(xù)輸出。
2. 按照權(quán)利要求1戶腿的方法,其中,戶欣反應(yīng)容器是攪拌桶(4)。
3. 按照權(quán)利要求1或2戶脫的方法,其中,在攪袢桶(4)中產(chǎn)生強(qiáng)烈的紊流狀態(tài)。
4. 按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其中,劂軍淀粉分子的酶是淀粉酶。
5. 按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)戶腿的方法,其中,戶脫淀粉舒是天然的或改良的淀粉^^f。
6. 按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其中,輸入的淀粉懸浮液在進(jìn)入反應(yīng)容器之前特別^M:提高皿黏稠化。
7. 按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法,其中,淀私M浮液在iiA反應(yīng)容器(4)之前在文丘里管(3)中黏稠化。
8. 按照權(quán)禾腰求1至7中任一項(xiàng)所述的方法,其中,借助于蒸汽加熱將淀粉懸浮液黏稠化。
9. 按照權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)戶腿的方法,其中,從下方、上方或側(cè)面將淀教嚼浮液和酶共同輸入到酶-淀私,浮 入管道(2c)中。
10. 按照權(quán)禾腰求1至9中任一項(xiàng)戶脫的方法,其中,用淀粉漿糊輸出管道(7)將淀粉槳糊從攪拌桶中輸出。
11. 按照權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中, 一個(gè)淀粉肝在反應(yīng)容器中的停留時(shí)間是ls至lh。
12. 按照權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)戶腿的方法,其中,特別^131提高驢對(duì)輸出的淀粉漿糊中的酶進(jìn)行鈍化。
13. —種用于從酶| 的淀粉中遊賣生產(chǎn)淀粉漿糊以及實(shí)施按照權(quán)利要求1至12所述方法的設(shè)備,戶脫設(shè)備具有至少一個(gè)用于將淀ihl浮液、,詠、特別是7K蒸氣同時(shí)共同弓l入到反應(yīng)容器中的酶-淀教^浮液輸入管道(2c), 一個(gè)用于在反應(yīng)容器之前將淀教,浮液黏稠化的模塊, 一個(gè)用于在反應(yīng)容器中產(chǎn)生紊流狀態(tài)的體, 一個(gè)會(huì)辦產(chǎn)細(xì)于調(diào)節(jié)反應(yīng)容器中的狀態(tài)的第一信號(hào)的控制單元,至少一個(gè)用于將降解的淀粉漿糊從反應(yīng)容器中特別是連續(xù)地輸出的淀粉漿糊輸出管道(7),以及能夠調(diào)節(jié)M控制單元產(chǎn)生的第二信號(hào)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其中,能夠用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)淀粉懸浮液、,詠、特別是水蒸氣的共同的輸入、淀私St浮液的黏稠化以及,的淀粉漿糊的輸出。
14. 按照權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中,在特別是被設(shè)計(jì)成攪拌桶的反應(yīng)容器中設(shè)置用于測(cè)量,率的淀粉漿糊的特性的測(cè)量裝置,特別是過程-在線-粘度計(jì)。
15. 按照權(quán)利要求13或14所述的設(shè)備,其中,用于黏稠化淀私M浮液的模塊被設(shè)計(jì)成,會(huì)g夠《昔助于蒸汽加熱淀私St浮液。
16. 按照權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中,設(shè)置有另一個(gè)用于鈍化酶的模塊。
17. 按照權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中,用于鈍化酶的模塊被設(shè)計(jì)成,能夠借助于蒸汽加熱,糊淀粉漿糊。
18. 按照權(quán)利要求17戶脫的設(shè)備,其中,所述反應(yīng)容器具有適于加強(qiáng)反應(yīng)容器中的紊流狀態(tài)的隔板或其它的流體攪拌機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于連續(xù)生產(chǎn)酶降解的淀粉漿糊的方法,其中,向反應(yīng)容器中輸送淀粉懸浮液和至少不時(shí)地輸送酶,并且同時(shí)將降解的淀粉漿糊連續(xù)地從反應(yīng)容器中輸出。此外,在反應(yīng)容器中產(chǎn)生強(qiáng)烈的紊流狀態(tài),其導(dǎo)致了酶和淀粉懸浮液很高的完全混合。此外,本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的用于連續(xù)生產(chǎn)酶降解的淀粉漿糊的設(shè)備。
文檔編號(hào)C12P19/14GK101668864SQ200880007580
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月8日
發(fā)明者約亨·鮑爾 申請(qǐng)人:Bvg鮑爾化工有限公司