TH1086B - กรรมวิธีในการเปลี่ยนแป้งของหัวมันให้เป็นน้ำตาล?และหมักต่อไปให้เป็นแอลกอฮอล์ - Google Patents

Abstract

เพื่อปรหยัดพลังงานความร้อนที่ต้องใช้ในการผลิตแอลกอฮอล์ได้ให้กรรมวิธีที่จะให้หัวมัน(ไรโซม(Rhizomes))ถูก ไฮโดรไลส์ด้วยเอนไซม์โดยไม่ต้องนึ่งด้วยไอน้ำตามวิธีสามัญ เพื่อให้ได้วัสดุที่เปลี่ยนเป็นน้ำตาลที่เข้มข้น ซึ่งใช้ใน การหมักแอลกอฮอล์ กรรมวิธีแรกประกอบด้วยการแช่หัวมันในกรดเจือจางเพื่อฆ่า เชื้อ แล้วจึงบดหัวมันที่ฆ่าเชื้อแล้ว,ทำหัวมันที่บดแล้ว ให้เปื่อยยุ่ย,เปลี่ยนวัสดุที่เปื่อยยุ่ยแล้วให้เคกส์ทริน ด้วยปฏิกิริยาของแอลฟา-อไมเลสของแบคทีเรย และเติมกลูโค อมไมเลส และยีสท์สำหรับหมักแอลกอฮอลืลงไปในวัสดุที่เปลี่ยน เป็นเคกส์ทรินแล้ว เพื่อให้เปลี่ยนเป็นน้ำตาล และหมักเป็น แอลกอฮอล์ต่อไป กรรมวิธีที่สองประกอบด้วยการฆ่าเชื้อของหัวมันด้วยกรดเจือ จาง และบด หลังจากนั้นเติมเอนไซม์ผสมเพื่อให้เกิดการเปื่อย ยุ่ย และเปลี่ยนเป็นน้ำตาล และหมักเป็นแอลกอฮอล์ด้วยยีสท์ ต่อไป

Claims (34)

1. กรรมวิธีสำหรับเปลี่ยนแป้งของหัวมันให้เป็นน้ำตาล และหมักให้เป็นแอลกอฮอล์ต่อไปซึ่งกรรมวิธีประกอบด้วย ขั้นการแช่หัวมันในสารละลายกรดเจือจางเพื่อฆ่าเชื้อ ขั้นการบดหัวมันที่ฆ่าเชื้อแล้ว ขั้นการทำให้หัวมันที่บดแล้วเปื่อยยุ่ยโดยใช้ปฏิกิริยาของ เอนไซม์ที่ทำให้เปื่อยยุ่น ซึ่งประกอบด้วยส่วนสำคัญคือโพลิ กาแลคทูโรเนส ขั้นการทำให้เกิดสเลอรีซึ่งประกอบด้วยของเหลวและแป้งที่ ได้มาจากผลิตภัณฑ์ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่ทำให้ เปื่อยยุ่ยที่กล่าวแล้วกับหัวที่บดแล้วเท่านั้น ขั้นการเติม แอลฟา-อไมเลสของแบคทีเรียลงในสเลอรีที่ได้ เพื่อทำให้แป้งที่มีอยู่เปลี่ยนเป็น เคกส์ทริน และ ขั้นการเติมกลูโคอไมเลสซึ่งเป็นเอนไซม์ที่เปลี่ยนแป้งให้ เป็นน้ำตาลและเติมยีสต์เพื่อหมักให้เป็นแอลกอฮอล์ลงในแป้ง ซึ่งเป็นเคกส์ทรินแล้วที่ได้เพื่อทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ไปเป็นน้ำตาลและการหมักให้เป็นแอลกอฮอล์

2. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งหัวมันที่กล่าวแล้วอย่าง น้อยชนิดหนึ่งเลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วยมันฝรั่ง มันเทศ และหัวมันสำปะหลัง

3. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งโพลิกาแลคทูโลเนสที่กล่าว แล้วคือ เพคทิน เอนโคโพลิกาแลคทูโลเนส

4. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ3ซึ่งเอนไซม์ที่ทำให้เปื่อย ยุ่ยที่กล่าวแล้วมีคาร์บอนซิเมธิลเซลลูเลส,อราบินอกซิลาเนส และอราปิโนกาแลคทาเนสปริมาณเล็กน้อยนอกเหนือจากเพคฟิน เอน โคโพลิกาแลคทูโรเนส ที่กล่าวแล้ว

5. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งชั้นการเปลี่ยนเป็นเคกส์ท รินด้วยแอลฟา-อไมเลสของแบคทีเรีย กระทำที่อุณหภูมิ80องศา เซลเซียสถึง90องสาเซลเซียส และที่พี.เอช.5หรือสูงกว่า

6. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งการทำให้เปื่อยยุ่ยที่ กล่าวแล้วด้วยเอนไซม์ที่ทำให้เปื่อยยุ่ยที่กล่าวแล้ว กระทำ ที่อุณหภูมิ 20องศาเซลเซียส ถึง45องศาเซลเซียส และที่ พี.เอช.3.5ถึง5

7. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งกรดเลือกจากที่กล่าวคือ สารละลายในน้ำของสารประกอบอย่างน้อยชนิดหนึ่งที่เลือกจาก กลุ่มที่ประกอบด้วยกรดไฮโดรคลอริค,กรดซัลฟิวริคและกรดไนท ริค

8. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ7ซึ่งความเข้มข้นของกรดที่ กล่าวแล้วอยู่ในช่องจาก0.02ถึง0.08นอร์แมล(normality)

9. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งเอาส่วนหนึ่งของของเหลว ในสเลอรีออกก่อนขั้นการเปลี่ยนเป็นเคกส์ทริน

10. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ9ซึ่งหัวมันที่ใช้เป็นวัตถุ ดิบที่กล่าวแล้วคือมันฝรั่ง

11. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งกรดเจอจางที่กล่างแล้ว คือสารละลายในน้ำของกรด แอซิทิค

12. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ11ซึ่งความเข้มข้นของกรดอยู่ ในช่วง0.04ถึง0.10นอร์แมล

13. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งหัวมันคือมันฝรั่งและหัว มันสำปะหลังอย่างน้อยชนิดหนึ่ง และเติมเอนไซม์ที่ทำให้ เปื่อยยุ่ยในสัดส่วน5ถึง200หน่วยต่อหัวมัน100กรัม

14. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งหัวมันคือมันเทศ และเดิม เอนไซด์ที่ทำให้เปื่อยยุ่ยในสัดส่วน50ถึง1,000หน่วยต่อหัว มัน100กรัม

15. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งชั้นการทำให้เปื่อยยุ่ย ทำเป็นเวลา0.5ถึง1ชั่วโมล และขั้นการเปลี่ยนเป็นเคกส์ทริน ทำเป็นเวลา1ถึง15นาที

16. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งเติม แอลฟา-อไมเลส ของ แบคทีเรีย4ถึง16หน่วยต่อแป้งหนึงกรัม

17. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งขั้นการเปลี่ยนแป้งเป็น น้ำตาลและขั้นการหมักให้เป็นแอลกอฮอล์ ทำที่25องศาเซลเซียส และที่พี.เอช.4.5

18. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งเติมเอนไซม์ ที่เปลี่ยน แป้งให้เป็นน้ำตาล2ถึง10หน่วย ต่อแป้งหนึ่งกรัม

19. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ซึ่งเติมแอมโมเนียม ซัลเฟท,โพแทสเซียม ไดไฮโดรเจน ฟอสเฟท,แคลเซียม คลอไรด์ และ แมกนีเซียม ซัลเฟทลงไป ปริมาณเล็กน้อย เพื่อเป็นอาหาร สำหรับยีสท์

20. กรรมวิธีเป็นงวด(batch process)สำหรับเปลี่ยนหัวมันให้ เป็นน้ำตาลและหมักให้เป็นแอลกอฮอล์ต่อไป ซึ่งกรรมวิธี ประกอบด้วย ขั้นการแช่หัวมันในสารละลายกรดเจือจางเพื่อฆ่าเชื้อ ขั้นการบดหัวมันที่ฆ่าเชื้อแล้ว ขั้นการทำหัวมันที่บดแล้วให้เปื่อยยุ่ยโดยใช้ปฏิกิริยาของ เอนไซม์ผสมซึ่งประกอบด้วยเซลลูเลส,เฮมิเซลลูเลส,เพคฟิน เอน โคโพลิกาแลคทูโรเนา,กลูโคอไมเลส และแอลฟา-อไมเลสที่ว่องไว ในกรด ขั้นการทำให้เกิดสเลอรีซึ่งประกอบด้วยของเหลวและแป้งที่ ได้มาจากผลิตภัณฑ์ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาของเอนไซด์ผสมที่ กล่าวแล้วกับหัวที่บดแล้วเท่านั้น ขั้นการ เติมยีสท์สำหรับหมักให้เป็นแอลกอฮอล์ลงในสเลอรี เพื่อให้เกิดการหมักให้เป็นแอลกอฮอล์

21. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1หรือ20ซึ่ง พี.เอช.ของสารละ ลายกรดเจือจางอยู่ในช่วง1.6ถึง2.8

22. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1หรือ20ซึ่งจุ่มหัวมันลงในสาร ละลายกรดเจือจางในช่วงเวลาประมาณ4ถึง6ชั่งโมง

23. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ1ถึง10ซึ่งบดหัวมันให้เป็น อนุภาคที่มีขนาดในช่วง8ถึง20เนส

24. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ20ซึ่งหัวมันที่กล่าวแล้ว เลือกจากกลุ่มที่ประกอบด้วยมันฝรั่งและหัวมันสำปะหลัง

25. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ20ซึ่งเอนไซน์ผสมที่กล่าวแล้ว ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเอนไซม์ที่ทำให้เปื่อยยุ่ยและอไนเลส สำหรับเปลี่ยนแป้งให้เป็นน้ำตาล

26. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ20ซึ่งเอนไซม์ผสมที่กล่าวแล้ว ต่อ1กก ของหัวมันมีคาร์บอกซิเมธิลเซลลูโลส300หน่วยหรือมาก กว่าเป็นเซลลูโลสที่กล่าวแล้ว อาราปินอกซิลาเนส100หน่วย หรือมากกว่าเป็นเฮมิเซลลูเลส ที่กล่าวแล้ว อราบิโนกาแลค ทาเนสที่กล่าวแล้ว100หน่วย หรือมากกว่าเทคทิน เอนโคโพลิกา แลคทูโรเนสที่กล่าวแล้วในรูปของสารแสดงฤทธิ์ทำให้ความหนืด ของเพคทินอกคลง400หน่วยหรือมากกว่า กลูโคลไมเลสที่กล่าว แล้วในรูปของสารแสดงฤทธิ์ทำให้แป้งเปลี่ยนเป็นน้ำ ตาล1,500หน่วย หรือมากกว่า และแอลฟา-อไมเลส ที่ว่องไวในกรด ที่กล่าวแล้วในรูปของสารแสดงฤทธิ์ทำให้แป้งเปลี่ยนเป็นเจลา ตินซึ่งวัดโดยวิธีไอโอโคเมทริค20หน่วยหรือมากกว่า

27. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ20ซึ่งการทำให้หัวมันเปื่อย ยุ่ยและเปลี่ยนเป็นน้ำตาลที่กล่าวแล้วโดยปฏิกิริยาของ เอนไซม์ผสมที่กล่าวแล้วทำที่อุณหภูมิ20องศาเซลเซียสถึง ประมาณ45องศาเซลเซียส และที่พี.เอช.3.5ถึง5.0

28. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ27ซึ่งอุณหภูมิที่ใช้ คือ20องศาเซลเซียส ถึง35องศาเซลเซียส

29. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ20ซึ่งขั้นการหมักเป็น แอลกอฮอล์ที่กล่าวแล้ว กระทำในขณะเดียสกันกับขั้นการทำให้ เปื่อยยุ่ยและขั้นการเปลี่ยนให้เป็นน้ำตาลที่กล่าวแล้ว

30. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ20ซึ่งเอนไซม์ผสมที่กล่าวแล้ว คือเอนไซม์ที่ผลิตโดยเชื้อรา(fungi)

31. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ30ซึ่งเชื้อราที่กล่าวแล้ว เลือดจากกลุ่มที่ประกอบด้วยสกุล(genus)แอส เทอร์จิลลัส(Aspsrgillus)และสกุลไรโซฟัส(Rhisopus)

32. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ31ซึ่งเชื้อราคือแอส เทอร์จิลลัสนิเกอร์(Aspsrgillus niger)

33. เครื่องมือสำหรับดำเนินการเป็นงวดสำหรับเปลี่ยนหัวมัน ให้เป็นน้ำตาลและหมักให้เป็นแอลกอฮล์ต่อไปซึ่งประกอบด้วย (a)แช่หัวมันในกรดที่เจือจางเพื่อฆ่าเชื้อ (b)บดหัวมันที่ฆ่าเชื้อแล้วจาก(a) (c)ทำหัวมันที่บดแล้วจาก(b)ให้เปื่อยยุ่ยโดยใช้ปฏิกิริยา ของเอนไซม์ที่ทำให้เปื่อยยุ่ย (d)ทำให้เกิดสเลอรีที่ประกอบด้วยของเหลวและแป้งที่ได้จาก ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่ทำให้เปื่อยยุ่ย กับหัวมันที่บดแล้วเพียงอย่างเดียว (e)ทำให้แป้งจาก(d)เปลี่ยนเป็นเคกส์ทรินโดยใช้ปฏิกิริยาของ เอนไซม์ที่ทำให้เกิดเคกส์ทริน (f)ทำให้แห้งที่เปลี่ยนเป็นเคกส์ทรินแล้วจาก(d)เปลี่ยนเป็น น้ำตาลและหมักเป็นแอลกอฮอล์ โดยใช้ปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่ เปลี่ยนให้เป็นน้ำตาลและยีสท์ที่หมักใหเป็นแอลกอฮล์เพื่อ ให้เกิดการเปลี่ยนเป็นน้ำตาลและหมักเป็นแอลกอฮอล์

34. กรรมวิธีในการเปลี่ยนมันฝรั่งให้เป็นน้ำตาล และหมักให้ เป็นแอลกอฮล์ต่อไปซึ่งประกอบด้วย (a)แช่หัวมันในกรดที่เจือจางเพื่อฆ่าเชื้อ (b)บดหัวมันที่ฆ่าเชื้อแล้วจาก(a) (c)ทำมันฝรั่งที่บดแล้วให้เปื่อยยุ่ยโดยใช้ปฏิกิริยาของ เอนไซม์ที่ทำให้เปื่อยยุ่ยซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยโพลิกาแลค ทูโรเนส (d)ขั้นการทำให้เกิดสเลอรีซึ่งประกอบด้วยของเหลว และแป้ง ที่ได้จากผลิตภัณฑืที่เกิดจากปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่ทำ เปื่อยยุ่ยที่กล่าวแล้วกับหัวมันที่บดแล้วเท่านั้น (e)แยกส่วนหนึ่งของของเหลวที่เกิดขึ้นใน(c)ออก (f)ทำให้แป้งจาก(c)เปลี่ยนเป็นเคกส์ทริน โดยใช้ปฏิกิริยา ของแอลฟา-อโมเลสของแบคทีเรีย (g)ทำให้แป้งที่เปลี่ยนเป็นเคกส์ทรินแล้วจาก(f)เปลี่ยนเป็น น้ำตาลและหมักเป็นแอลกอฮอล์ โดยใช้ปฏิกิริยาของกลูโคลไมเลส และยีสท์ ที่หมักให้เป็นแอลกอฮอล์เพื่อให้เกิดการเปลี่ยน เป็นน้ำตาลและหมักเป็นแอลกอฮอล์ตามลำดับ (ข้อถือสิทธิ 34 ข้อ, 6 หน้า, รูป)