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利福来α-淀粉酶
LPhera
诺维信 LpHera® — 从液化开始，帮您全线降低总成本
在诺维信的研发过程中,我们惊讶于大自然的力量以及其中所蕴含的以少制多的可能性。正因如此，我们从不满足于现有成果，与客户携手，不断探索从起点到终点的最佳路径。
LpHera 就是这样一种产品。它能将液化 pH 降低至 4.5-4.8，同时提高葡萄糖含量高达 0.2%，LpHera 能够帮助淀粉生产商实现最低的转化总成本 — 开创低 pH 液化的新纪元。
优点
诺维信 LpHera 能够带给甜味剂和发酵产品生产商一系列益处，帮助他们实现最低的转化总成本：
高果葡糖浆生产商
节约 50%以上的 pH 调节化学品成本
降低离子交换成本
降低能耗，水耗和废水生成量
结晶葡萄糖生产商
结晶葡萄糖产量提高高达 0.6%
节约 50%以上的 pH 调节化学品成本
降低离子交换成本
发酵产品生产商
提高发酵收率
节约 50%以上的 pH 调节化学品成本
产品描述
LpHera 是一种独特的、具有高热稳定性、并且耐受低 pH 环境的 α-淀粉酶。LpHera 适用的 pH 范围为4.5-4.8，因此能够降低液化和糖化过程的化学品用量。相比于传统 α-淀粉酶，它能够生产出更多的葡萄糖，更少的 DP3。综上所述，使用 LpHera 可以实现产率提高，实现节能，节水，节约化学品，帮您从液化开始，全线降低生产成本。
性能
如下图 1 所示，LpHera 在 pH 范围为 4.2-6.0 时具有独特的 DE 值曲线。在低 pH 条件下，LpHera 显示出了传统 α-淀粉酶无法媲美的出众的 DE 值表现。
图 1.在不同 pH 下进行液化实验得到的 LpHera 和 Liquozyme Supra 2.2x 的相对 DE 值曲线。将 pH6.0，标准操作参数条件下的表现（液化 DE 值）设为 100%。
LpHera 是一种热稳定 α-淀粉酶。图 2 所示为不同液化温度下，LpHera 的 DE 生产性能。如果将液化温度从 105°C 上升至 107.5 °C，甚至是 110°C，DE 值只会有少量损失。在干物质含量相对较高的情况下(约 38%），将液化温度升至 110°C 可能更有利于促进黏度降低，增加糊精生成量。
图 2.不同液化温度下，LpHera 的 DE 值曲线。初级液化时间为 5 分钟，DS 为 35%，pH4.5，钙离子添加量为 15ppm，电导率为 500uS/cm，次级液化温度为 95°C。
下表 1 对LpHera 和工业化标准产品 Liquozyme Supra 2.2x 的重要特性进行了对比。
表 1.诺维信 LpHera 与工业化标准产品 Liquozyme Supra 2.2x 的工艺特性和性能特点对比。选择+++能够实现价值最大化。
LpHera 能够在低 pH 条件下达到与 Liquozyme Supra 2.2x 相同的 DE 值曲线
液化过程 DE 值的增长决于工艺条件，酶制剂的效率及添加量。如图 3 所示，LpHera 在 pH4.5 和 4.8 的条件下，与 Liquozyme Supra 2.2x 在 pH5.5 的状态下同等添加量的中试结果，上述数据将为 LpHera的应用提供指导，但是，在工厂规模的应用可能与实际数据有所偏差，工厂测试已证明 LpHera 在 pH4.8 的条件下，与 Liquozyme Supra 2.2x 在 pH5.5 的条件下添加量相同。
图 3.使用诺维信 LpHera (pH 4.8)进行工厂试验和实验室中试，参照基准为诺维信 Liquozyme Supra 2.2x (pH 5.5)的工厂试验结果。
工厂试验参数：酶剂量：0.20 千克/吨 DS.淀粉乳浓度：35% DS,钙离子 15ppm, 电导率 500uS/cm.操作：在 107ºC 条件下进行 5 分钟初级液化，在 95°C 条件下进行次级液化。
更高的葡萄糖产量，更少的副产物
相比于 Liquozyme Supra 2.2x，LpHera 能够生产出更多的葡萄糖。如图 4 和图 5 所示，葡萄糖产量（DP1）得到提升，副产物生成量（DP3）降低。
糖化 48 小时后的 DP1%
图 4.糖化结束时的 DP1%对比图。使用诺维信 Liquozyme Supra 2.2x (pH 5.5)和 LpHera(pH 4.5)进行液化处理，然后使用诺维信 Dextrozyme DX 1.5x 糖化 48 小时。液化后，将这两个批次的样品 pH 调节至 4.3，无需灭活。实验室数据：工厂生产数据可能有所不同。
糖化 48 小时后的 DP3%
图 5.糖化结束时的 DP3%对比图。使用诺维信 Liquozyme Supra 2.2x 和 LpHera 进行液化处理，然后使用诺维信Dextrozyme DX 1.5x，糖化 48 小时。液化后，将这两个批次的样品 pH 调节至 4.3，无需灭活。实验室数据：工厂生产数据可能有所不同。
由于 LpHera 独特的水解淀粉方式，作用后只会产生少量的 DP3（潘糖）前体，因此能够确保糖化终产物里DP3(潘糖)的生成量最少。
LpHera 如何给您带来益处
为高果葡糖浆生产商实现最低的转化成本
对于高果葡糖浆生产商而言，在 pH4.8 条件下进行液化比在 pH5.5 下进行液化能够节约 50%以上液化和糖化所需的化学品成本。使用较少的化学品调节 pH，能够延长糖化之后的离子交换柱的使用寿命。
使用寿命延长意味着在柱子的使用周期内可以减少再生次数，从而显著降低再生所需化学试剂的用量，降低水耗，延长树脂的使用寿命。
LpHera 允许糖化过程中含有更多的葡萄糖，因此可以使用更高的干物质，实现更加经济高效的蒸发过程。如此一来，异构化之前就能节约 7%的能耗和水耗。
图 6.液化过程用于调节 pH 的化学品用量降低，导致离子交换柱入口处的糖浆电导率降低。工厂试验数据。
帮助结晶葡萄糖生产商实现更高的加工利润率
对于结晶葡萄糖生产商而言，在 pH4.8 条件下进行液化比在 pH5.5 下进行液化能够节约 50%以上液化和糖化所需的化学品成本。使用较少的化学品调节 pH，能够延长糖化过程之后的离子交换柱的使用寿命。
使用寿命延长意味着在柱子的使用周期内可以减少再生次数，从而显著降低再生所需化学试剂的用量，降低水耗，延长树脂的使用寿命。
结晶葡萄糖产量取决于糖化得到的葡萄糖含量水平。LpHera 能够生产出更多的葡萄糖，更低的 DP3，从而显著提高结晶葡萄糖产量。
帮助发酵产品生产商实现更高的加工利润率
对于发酵产品生产商而言，在 pH4.8 条件下进行液化比在 pH5.5 下进行液化能够节约 50%以上液化和糖化所需的化学品成本。
发酵产量取决于糖化得到的葡萄糖含量水平。LpHera 能够生产出更多的葡萄糖，更少的 DP3，从而间接增加发酵产量。
加工过程中用于调节 pH 的化学品用量降低，使得酵母的生存压力降低，改善发酵环境，从而实现更好的发酵过程。盐的含量降低还能提高副产物的品质。
用法
常规工艺建议
LpHera 独特之处在于它能够在 pH4.8 甚至更低的条件下进行高效液化。传统液化工艺的参数通常如下：
淀粉乳浓度：35%DS
钙离子水平：总计 15 ppm （初始含量+最终添加量）
淀粉乳 pH 调节至 4.8
电导率调节至 250 uS/cm 以上
在喷射液化之前，将 LpHera 添加到淀粉乳中
目标 DE 值为 12 以上
初级液化：在 105-110°C (221-230°F）条件下进行 5-10 分钟闪蒸或真空闪蒸
次级液化:在 95-98°C（203-208°F）条件下进行 90-180 分钟
推荐添加量
一般来说， LpHera 在 pH 4.8 条件下的添加量与诺维信 Liquozyme Supra 2.2x 在 pH 5.5 条件下的添加量相同。
当然，所需的 LpHera 添加量取决于工艺条件。pH，干物质含量，钙离子水平，温度以及反应时间等都是关键参数。加工设备的设计也会影响酶制剂添加量。
根据糊化时间，目标 DE 值以及其他工艺参数，推荐添加量为 0.15-0.30 千克/吨干基淀粉。
产品规格与稳定性
LpHera 的标称活力为 440 KNU(T)/克。
LpHera 的纯度规格符合 FAO/WHO JECFA 和 FCC 的推荐纯度规格。
如需要，可以通过降低 pH，在 95ºC (203ºF)对 LpHera 进行灭活。表 2 所示为酶在 pH3.0，3.5 和 4.5条件下的半衰期。经过 10 个半衰期（10 x T½）之后即可认为酶已灭活。
表 2.95ºC (203ºF)条件下，诺维信 LpHera 在含有 33%DS，20ppm 钙离子的淀粉原浆中的失活数据。经过 10 个半衰期（10 x T½）之后即可认为酶已灭活。
也可以通过加热法对 LpHera 进行灭活。表 3 所示为酶在温度高达 145 ºC (293 ºF)，pH4.5 条件下的半衰期。经过 10 个半衰期（10 x T½）之后即可认为酶已灭活。
表 3：pH4.5 条件下，诺维信 LpHera 在含有 25%DS，26pm 钙离子的淀粉原浆中的加热失活数据。经过 10 个半衰期（10 x T½）之后即可认为酶已灭活。在 145ºC (293ºF), pH 4.5 条件下，LpHera 在给定的淀粉原浆中完全失活需要 1½分钟。
在加热前，将 pH 降低，例如可以降低至 4.2，能够缩短灭活所需时间。精确的灭活时间取决于 pH 和温度，以及底物条件（DS，钙离子水平，电导率等）。LpHera® — 从液化开始，帮您全线降低总成本