【食品生產(chǎn)加工技術(shù)】植酸酶的后加工方式

近幾年來，植酸酶在飼料中得到了廣泛的應(yīng)用。在植酸酶的生產(chǎn)技術(shù)中，國內(nèi)植酸酶的生產(chǎn)發(fā)酵酶活已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，有的甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國外；作為后加工工藝，國內(nèi)的植酸酶生產(chǎn)廠家也取得了顯著的進(jìn)步。目前國內(nèi)植酸酶后加工方式主要有吸附干燥、噴霧干燥、制粒、包衣方式。吸附干燥是國內(nèi)植酸酶最早的生產(chǎn)方式。當(dāng)時(shí)國內(nèi)的植酸酶工業(yè)剛剛起步，發(fā)酵酶活還停留在較低的水平與之配套，采用吸附干燥方法生產(chǎn)低酶活產(chǎn)品，是最經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)方式，也是當(dāng)前低酶活產(chǎn)品的主要生產(chǎn)方式。吸附干燥，是將發(fā)酵液和玉米芯粉按一定的比例混合，采用兩步法氣流干燥。第一步采用130℃的熱空氣，10秒鐘干燥；第二步采用60℃-80℃的空氣，10秒鐘干燥。這樣既保證了植酸酶的快速脫水，又保證了酶活損失較低。吸附干燥的產(chǎn)品，受發(fā)酵酶活和載體影響大。必須做好品質(zhì)的控制，保證載體的水分，粒度，顏色。吸附干燥法生產(chǎn)的產(chǎn)品，成本較低，但植酸酶的分子與外界直接接觸，在飼料中保存的時(shí)間不如制粒和包膜型的植酸酶一般適用于對(duì)飼料保存時(shí)間要求不高、飼料保存溫度和濕度環(huán)境較好的場所。噴霧干燥是目前國內(nèi)高酶活產(chǎn)品的主要生產(chǎn)方式。例如2500U/g，5000U/g的產(chǎn)品，生產(chǎn)方法是將發(fā)酵液和載體按一定比例混合形成的膏糊液，在一定的壓力下通過噴頭，分散成小液滴。這些液滴在熱空氣氣流中瞬間脫水，形成顆粒狀的產(chǎn)品。由于是瞬間脫水，酶活損失少。同時(shí)通過調(diào)整發(fā)酵液和載體的比例，可以生產(chǎn)出不同濃縮比例的植酸酶產(chǎn)品。噴霧干燥法生產(chǎn)的產(chǎn)品，在國內(nèi)應(yīng)屬于第二代產(chǎn)品。具有外觀較美觀，流散性較好，酶活較高的優(yōu)點(diǎn)。使用到飼料中，能產(chǎn)生更大的配方空間。缺點(diǎn)是生產(chǎn)過程中，粒度不易控制，使用時(shí)有一定的粉塵。同時(shí)，和吸附干燥的產(chǎn)品類似，植酸酶分子與外界直接接觸，在飼料中容易受到其他成分影響，保存方面存在一定問題。隨著國內(nèi)植酸酶技術(shù)水平的提升，國內(nèi)企業(yè)已成功生產(chǎn)微丸和包衣劑型的植酸酶。微丸和包衣型植酸酶的問世，標(biāo)志著國內(nèi)植酸酶的后加工工藝達(dá)到國際先進(jìn)水平。微丸型植酸酶是將處理過后的發(fā)酵液和載體按一定比例混合，通過低溫成型，干燥后得到產(chǎn)品。相當(dāng)于將植酸酶分子封閉于若干的小區(qū)內(nèi)，隔離了分子與外界的接觸，更有利于植酸酶的保存。由于保證了產(chǎn)品粒度分布和顆粒數(shù)，植酸酶也更容易在飼料中分布均勻。使用過程中也不再有粉塵的問題。微丸型植酸酶技術(shù)關(guān)鍵是載體的選擇和干燥方式。載體的選擇上，首先要求制出的顆粒有一定的硬度，且顆粒在水中能迅速崩解，釋放出其中的植酸酶分子，發(fā)揮作用。其次，所選擇的載體，必需保證在飼料中的穩(wěn)定性。保證混合入飼料后，不會(huì)與飼料產(chǎn)生相互作用，影響到植酸酶的穩(wěn)定性。最后，因?yàn)檩d體對(duì)酶活是有影響的，載體的確定需要經(jīng)過很多的計(jì)算和試驗(yàn)，才能得出正確的結(jié)果。微丸型植酸酶質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)，包括單位重量的顆粒數(shù)和粒度分布情況。單位重量的顆粒數(shù)，說明了微丸在飼料中的分布能力。假如顆粒數(shù)少，那么加入飼料后很難保證分布均勻。顆粒數(shù)越多，在飼料中各個(gè)部分分布的機(jī)會(huì)才會(huì)越大，才能保證植酸酶在飼料中分布均勻，才能保證動(dòng)物的飼喂效果。粒度分布情況，說明了產(chǎn)品粒度大小的均勻度。粒度越集中，說明產(chǎn)品粒度越均勻，混合入飼料時(shí)，能更好的保證植酸酶在飼料中的分布。包衣是將成型后的顆粒植酸酶采用包衣劑，在表面形成一層堅(jiān)固而易溶的薄膜，使植酸酶顆粒與外界的空氣和水分隔離。更利于植酸酶的穩(wěn)定，耐高溫水平也有一定的提高，使用范圍更廣。包衣劑分為水溶性和脂溶性兩類。最好能選用水溶性包衣劑，保證在消化道中能快速溶解，釋放出其中的植酸酶。如使用脂溶性包衣劑，比如各類脂肪或硬脂酸鹽，一方面需經(jīng)脂肪酶的作用，才能大量釋放；另一方面，脂肪或硬脂酸鹽在飼料中容易被氧化，影響植酸酶的存留率。包衣過程必須在表面形成堅(jiān)固的膜，具有防潮，