从木薯渣中提取小颗粒淀粉的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于木墓渣综合利用技术领域，具体是一种使木墓渣易于干燥的同时提取 小颗粒淀粉的方法。
【背景技术】
[0002] 木墓渣是生产木墓淀粉所剩下的废料，广西是我国主要的木墓产区，年生产木墓 淀粉约50万吨，同时产生100多万吨木墓渣。干木墓渣含有55%左右的残余淀粉，同时含 有较高的木质纤维素，含量约为23%左右，W及少量的果胶、灰分、蛋白质和脂肪等。木质纤 维素的成分主要有纤维素、半纤维素和木质素，半纤维素和木质素通过共价键联结成网络 结构，纤维素镶嵌在其中。木质纤维素可固定自身重量16倍的水分，因木质纤维素稳定的 网络结构，此部分水为结合水，大量的水分被包裹束缚，水分难W被游离释放。新鲜木墓渣 通常含水量在85%左右，木墓渣脱水干燥一直是技术难题，用常规的瞭干、烘干等方法水分 难W被脱除。未脱水的木墓渣不利于储存、运输，在堆放过程中容易滋生微生物导致发霉变 质，散发酸腐味，还会产生氨氯酸，对环境污染严重，从而制约了木墓渣的再生产和深加工 利用，也给木墓加工企业的清洁生产带来很大难题W及环保压力。
[0003] 木墓一般含有20-30%的淀粉，分为游离淀粉和结合淀粉。目前国内的木墓淀粉提 取工艺较成熟，可将木墓中的游离淀粉几乎全部提取出来，残余的结合淀粉被木墓渣中的 木质纤维素包裹束缚，在淀粉提取过程中很难被游离释放，大量的淀粉随木墓渣被丢弃，造 成很大的资源浪费。
[0004] 小颗粒淀粉又称微细化淀粉，是指颗粒粒径小于10 y m的一类淀粉。由于小颗粒 淀粉具有颗粒细小、分子大小范围窄及低过敏性等特点，在制作脂肪替代物、婴儿食品、生 物降解材料、载体材料、纤维织物上浆剂、照相纸W及化妆品等方面有着特殊的作用。目前 生产小颗粒淀粉普遍W商业淀粉为原料，通过物理球磨法及化学的酸解、酶解或其他改性 方法联用得到，一方面加入化学药剂会产生废液，同时增加了分离精制的难度；另一方面球 磨时间长，能耗高，设备投资大，且淀粉颗粒表面出现机械破损，粒径均一性差。中国专利化 201110090114. 6公开了一种采用酶法生产大米淀粉的方法，所得大米淀粉粒径为2~8 ym， 但原料成本高，不适合工业化生产。因此受产品质量、生产工艺和成本的制约，小颗粒淀粉 一直未得到推广应用。
[0005] 木墓渣中残余的结合淀粉为小颗粒淀粉，是天然的小颗粒淀粉，售价约为木墓淀 粉的H倍，但至今未有从木墓渣中提取小颗粒淀粉的技术报道。从廉价的木墓渣中提取小 颗粒淀粉，不仅成本低、产品质量高，还可减轻木墓渣对环境的污染，实现木墓渣的清洁资 源化利用，创造较高的经济效益和社会效益。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种从木墓渣中提取小颗粒淀粉的方法。该方法无需球 磨、改性等工艺，生产成本低、能耗低、工艺操作简便。
[0007] 本发明的另一目的在于提供根据所述方法得到的小颗粒淀粉。该小颗粒淀粉为天 然提取，粒径分布均匀，平均粒径为5~6um。
[0008] 本发明解决上述技术问题的技术方案为： 一种从木墓渣中提取小颗粒淀粉的方法，包括W下操作步骤： (1) 预处理；木墓渣中加入2~4倍重量的水，揽拌5~30min，W 100目筛网过滤； (2) 步骤（1)中的滤液经旋流分离系统回收精制，得到木墓淀粉； (3) 酶解；步骤（1)中的滤渣加入1~4倍重量的水，调节抑值3. 5~5.5,按滤渣重量的 万分之二-千分之五加入复合酶，酶解温度为25~55C，酶解时间为6~5化； (4) 分离精制；步骤（3)中的酶解液经管线式高剪切分散乳化粟处理后，W 100目筛网 过滤，淀粉乳经除砂器除砂，再通过旋流分离系统浓缩、分离、精制； (5) 脱水干燥；步骤（4)得到的淀粉乳经离也脱水，再通过气流干燥得到小颗粒淀粉。
[0009] 所述小颗粒淀粉的平均粒径为5~6 y m。
[0010] 所述复合酶按W下重量份数配制：纤维素酶20~40%、目-葡聚糖酶10~20%、木聚糖 酶10~15%、戊聚糖酶6~10%、果胶酶10~20%、蛋白酶5~10%、多酷氧化酶4~7%、脂肪酶2~4%、 a -淀粉酶1~3〇/〇。
[0011] 所述复合酶中的多酷氧化酶为漆酶。
[0012] 上述第（4)步，筛网过滤截留的木墓渣已经比较松软，可W干燥后直接用于生产饲 料或加工成纤维制品，例如膳食纤维的原料。
[0013] 上述第（4)及第（5)步，淀粉乳经旋流和离也后分离的水含有少量可溶性糖、果胶 等物质，但是该些水可W返回木墓淀粉生产前工序作为清洗原料木墓用水，如果有机物浓 度较大，可W采用厌氧或好氧处理回收利用。
[0014] 本发明方法具有如下优点： 1.本发明先对木墓渣进行水洗预处理，可回收木墓渣纤维表面的游离淀粉即木墓淀 粉，水洗液可并入木墓淀粉生产工艺中进行分离提纯淀粉，废水可在生产中循环利用。
[0015] 2.本发明采用复合酶协同作用于木墓渣，破坏木质纤维素的网状和链状结构，降 低木墓渣粘度，使被包裹束缚的结合淀粉一小颗粒淀粉游离出来，提取淀粉后的纤维渣 可快速干燥至水分含量为10%左右，酶解效率高，生产条件温和。
[0016] 3.本发明从木墓渣中提取天然的小颗粒淀粉，相对于其他种类的天然小颗粒淀 粉，本发明方法原料价格低廉，来源集中，生产成本低；与目前常用的物理球磨与化学改性 方法处理商品淀粉相比，本发明方法只需增加反应罐，其余设备均可与木墓淀粉生产设备 共用，生产投资少，得到的小颗粒淀粉粒径分布集中，淀粉颗粒表面无破损，能耗低，产生废 液少。
[0017] 4.本发明小颗粒淀粉可W用于食品工业原料、化妆品原料、造纸填充料、塑料填 料、涂料或颜料填充剂等，本发明制备得到的小颗粒淀粉作为填料的性能优于目前使用的 普通墓类淀粉或谷类淀粉，因为颗粒细小，其附着力、水溶性、填充性等都很好。
[0018] 5.本发明方法有效解决了木墓渣难处理应用的问题，不仅可回收木墓淀粉，又可 得到附加值很高的小颗粒淀粉，同时处理后的纤维可用于饲料行业或开发纤维制品，减轻 了木墓淀粉企业的环保压力，并可为企业带来较高的经济效益。
【附图说明】
[0019] 图1是从木墓渣中提取的小颗粒淀粉的粒径分析结果。
【具体实施方式】
[0020] 下面通过实施例对本发明作进一步详细说明。W下实施例用于说明本发明，但不 用来限制本发明的范围。
[00川 实施例1 从木墓渣中提取小颗粒淀粉的方法： 在木墓渣中加入2倍重量的水，揽拌30min，W 100目筛网过滤，滤液输送至旋流分离 系统进行回收精制，得到木墓淀粉。滤渣中加入4倍重量的水，调节抑值3. 5,按滤渣重量 的千分之五加入复合酶，复合酶由20%纤维素酶、15%目-葡聚糖酶、15