【食品生產加工技術】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用。在植酸酶的生產技術中，國內植酸酶的生產發酵酶活已經達到了國際先進水平，有的甚至遠遠超過國外；作為后加工工藝，國內的植酸酶生產廠家也取得了顯著的進步。目前國內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。吸附干燥是國內植酸酶最早的生產方式。當時國內的植酸酶工業剛剛起步，發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低酶活產品，是最經濟的生產方式，也是當前低酶活產品的主要生產方式。吸附干燥，是將發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。吸附干燥的產品，受發酵酶活和載體影響大。必須做好品質的控制，保證載體的水分，粒度，顏色。吸附干燥法生產的產品，成本較低，但植酸酶的分子與外界直接接觸，在飼料中保存的時間不如制粒和包膜型的植酸酶一般適用于對飼料保存時間要求不高、飼料保存溫度和濕度環境較好的場所。噴霧干燥是目前國內高酶活產品的主要生產方式。例如2500U/g，5000U/g的產品，生產方法是將發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，形成顆粒狀的產品。由于是瞬間脫水，酶活損失少。同時通過調整發酵液和載體的比例，可以生產出不同濃縮比例的植酸酶產品。噴霧干燥法生產的產品，在國內應屬于第二代產品。具有外觀較美觀，流散性較好，酶活較高的優點。使用到飼料中，能產生更大的配方空間。缺點是生產過程中，粒度不易控制，使用時有一定的粉塵。同時，和吸附干燥的產品類似，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。隨著國內植酸酶技術水平的提升，國內企業已成功生產微丸和包衣劑型的植酸酶。微丸和包衣型植酸酶的問世，標志著國內植酸酶的后加工工藝達到國際先進水平。微丸型植酸酶是將處理過后的發酵液和載體按一定比例混合，通過低溫成型，干燥后得到產品。相當于將植酸酶分子封閉于若干的小區內，隔離了分子與外界的接觸，更有利于植酸酶的保存。由于保證了產品粒度分布和顆粒數，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。微丸型植酸酶技術關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，發揮作用。其次，所選擇的載體，必需保證在飼料中的穩定性。保證混合入飼料后，不會與飼料產生相互作用，影響到植酸酶的穩定性。最后，因為載體對酶活是有影響的，載體的確定需要經過很多的計算和試驗，才能得出正確的結果。微丸型植酸酶質量的評價指標，包括單位重量的顆粒數和粒度分布情況。單位重量的顆粒數，說明了微丸在飼料中的分布能力。假如顆粒數少，那么加入飼料后很難保證分布均勻。顆粒數越多，在飼料中各個部分分布的機會才會越大，才能保證植酸酶在飼料中分布均勻，才能保證動物的飼喂效果。粒度分布情況，說明了產品粒度大小的均勻度。粒度越集中，說明產品粒度越均勻，混合入飼料時，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固的膜，具有防潮，