粮油加工工艺概论教材淀粉制糖.ppt

淀粉制糖 中国农业大学食品科学与营养工程学院 郭顺堂 教授 E-mail: shuntang@cau.edu.cn 淀粉糖的种类及性质 淀粉糖的糖化工艺 —酸糖化工艺 —酶液化和酶糖化工艺 糖化液的精制与浓缩 主要淀粉糖制品的生产 淀粉糖生产消费情况比较 主要内容 淀粉糖种类及性质 淀粉糖：以淀粉为主要原料，通过酸或酶催化水解反应生成糖品的总称，包括液体葡萄糖、结晶葡萄糖、麦芽糖浆（饴糖、高麦芽糖浆、麦芽糖）、麦芽糊精、麦芽低聚糖、果葡糖浆等。 葡萄糖值：dextrose equivalent，简称DE值，是淀粉的 糖化液中还原性糖全部当做葡萄糖计算，占干物质的百 分率，淀粉工业中用来表示淀粉水解的程度。 淀粉糖种类及性质 液体葡萄糖：适度水解，应用最广，产量最大，DE值30-50% —标准葡萄糖浆：DE值42%左右 —高转化糖浆： DE值50-70% —低转化糖浆： DE值小于30% 葡萄糖：淀粉经经酸或酶完全水解产物，DE值可达95-97% —结晶葡萄糖：精制糖化液在结晶罐冷却结晶 含水α-葡萄糖结晶 真空罐中较高温结晶 无水β-葡萄糖结晶 真空罐结晶 无水α-葡萄糖结晶 生产上主要为含水α-葡萄糖结晶产品，结晶纯度近100% —全糖：糖化液浓缩后冷却干燥或喷雾干燥葡萄糖纯度低于结晶糖 淀粉糖种类及性质 果葡糖浆：精制葡萄糖液异构化，得到糖成分主要为果糖 和葡萄糖的糖浆，经精制、浓缩即为果葡糖浆 产品 浓度/% 果糖/% 葡萄糖/% 低聚糖/% 甜度/ 以蔗糖甜度为1 第一代 71 42 53 5 1 第二代 77 55 40 5 1.1 第三代 80 90 7 3 1.4 表 三代果葡糖浆产品对比 第一代产品 果糖含量94%糖液 分子筛模拟移动床分离 不同比例混合 第二代产品 第三代产品 淀粉糖种类及性质 溶解度： — 果糖＞蔗糖＞葡萄糖 — 葡萄糖溶解度较低，室温下含量约50%，浓度过高易结晶析出 — 工业上，葡萄糖液贮藏浓度＜42%，高转化糖浆葡萄糖35-40% 结晶性质： — 蔗糖易结晶，晶体较大；葡萄糖易结晶，晶体细小；果糖难结晶 — 结晶性质与其应用相关 — 硬糖果制造，使用蔗糖，添加部分淀粉糖浆 吸潮性和保湿性： — 果糖吸湿性是各种糖中最强的 — 硬糖果，要求吸潮性低，宜选用蔗糖、低转化或中转化糖浆 — 软糖果及面包、糕点，要求保持水分，宜选用高转化或果葡糖浆 淀粉糖种类及性质 渗透压力： — 单糖的渗透压力约为二糖的二倍 — 糖液渗透压随浓度的升高而增加 — 高浓度糖液由于较高渗透压而抑制微生物生长 黏度： — 利用淀粉糖浆的高黏度，在食品中增加产品的稠度和可口性 化学稳定性： — 葡萄糖、果糖、淀粉糖浆有还原性，中碱性条件下受热分解为有色物质； 或羰氨反应生成有色物质 — 蔗糖无还原性，中性和弱碱性环境性下稳定，pH9以上受热分解为有色物质 发酵性： — 发酵食品生产选用发酵糖分高的高转化糖浆和葡萄糖 — 蜜饯、果酱等不需发酵的食品生产宜选用发酵糖分低的糖类 淀粉糖的糖化工艺 酸糖化工艺 酸糖化机理 — 淀粉的酸水解反应：(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 — 水解生成的葡萄糖在酸和热的催化作用下，发生复合和分解反应： 5’-羟甲基糠醛 甲酸和其他有机酸 淀粉 葡萄糖 龙胆二糖和其他低聚糖 有色聚合物 — 糖化过程中，水解、复合和分解反应同时进行，水解是主要反应 — 复合和分解是副反应，降低产品收率，应予以控制 淀粉糖的糖化工艺 酸糖化影响因素： — 酸种类与浓度：水解能力 盐酸＞硫酸 ＞草酸 ＞亚硫酸 ＞醋酸 盐酸：碳酸钠中和，生成氯化钠增加灰分和咸味，且酸对设备腐蚀严重; 硫酸：石灰中和，生产硫酸钙过滤可大部分去除，残余部分蒸发易结垢; 草酸：生成的草酸钙不溶于水，过滤可全部去除，可减少副反应，成本贵; 酸水解生产中常控制糖化液pH 1.5-2.5 — 淀粉乳浓度：生产上通过调节淀粉乳浓度控制副反应 生产淀粉糖浆：22-24 °Be；生产结晶葡萄糖： 12-14 °Be 淀粉乳浓度高，水解液中葡萄糖浓度大，副反应剧烈，降低品质和产率 浓度过低，水解液中葡萄糖浓度