第7章 淀粉制糖

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粮油工艺学-第七章

粮油工艺学-第七章

2、液化程度
葡萄糖淀粉酶是先与底物分子生成络合结构,而后发生水 解催化作用,这需要底物分子的大小具有一定的范围,有 利于生成这种络合结构,过大或过小都不适宜。根据生产 实践,淀粉在酶液化工序中水解到葡萄糖值DE15~20范围 合适。水解超过此程度,不利于糖化酶生成络合结构,影 响催化效率,糖化液的最终葡萄糖值较低。
α-淀粉酶属于内切酶,水解从分 子内部进行,不能水解支链淀粉 的α-1,6葡萄糖苷键,当α-淀粉 酶水解淀粉切断α-1,4键时,淀 粉分子支叉地位的α-1,6键仍然 留在水解产物中,得到异麦芽糖 和含有α-1,6键、聚合度为
生物医药工程系
粮油加工学
第七章 淀粉制糖
无水-β葡萄糖

全糖
(85-110℃真空结晶)


麦芽糖浆


葡麦糖浆
饴糖 麦芽糖 高麦芽糖浆
麦芽低聚糖
42型(第一代)
55型(第二代)
果葡糖浆
商洛学院
90型(第三代)
4
生物医药工程系
粮油加工学
第七章 淀粉制糖
淀粉糖工业上常用葡萄糖值(dextrose equivalent)简称 DE值来表示淀粉水解的程度。将糖化液中还原糖全部当 作葡萄糖计算,占干物质的百分率称葡萄糖值。
商洛学院
12
生物医药工程系
粮油加工学
第七章 淀粉制糖
葡萄糖的复合反应和分解反应
在糖化过程中,水解、复合和分解3种化学反应同时发生, 而水解反应是主要的。复合与分解反应是次要的,且对糖 浆生产是不利的,降低了产品的收得率,增加了糖液精制 的困难,所以要尽可能降低这两种反应。
商洛学院
13
生物医药工程系
3、温度、压力、时间

淀粉制糖

淀粉制糖

淀粉制糖一、概述1、淀粉糖工业:利用淀粉为原料的制糖工业称为淀粉糖工业。

2、淀粉糖:将淀粉质的原料或淀粉用酸或酶水解获得的各种聚合度的水解产物。

1)淀粉糖种类:结晶葡萄糖(完全水解产物)、淀粉糖浆(不完全水解产物)、果葡糖浆(转化产物)2)淀粉糖浆按转化程度可分为高、中、低三类。

低转化糖浆DE值<20,中转化糖浆DE值38~42,高转化糖浆DE值60~703、DE值(葡萄糖值):还原糖(以葡萄糖计)占糖浆干物质的百分比。

二、淀粉水解方法1、淀粉水解有3种方法:酸解法、酶解法、酸酶结合法酸解法:以酸为催化剂在高温下将淀粉水解转化为葡萄糖酶解法:利用专一性很强的淀粉酶及糖化酶将淀粉水解为葡萄糖酸酶结合法:酸液化和酶糖化的工艺称为酸酶结合法2、液化:在糖化前,用酸或酶使糊化的淀粉水解到一定糊精和低聚糖的程度,粘度降低,流动性增强。

3、糖化:淀粉由葡萄糖组成,经酸或酶的催化作用,发生水解变成葡萄糖4、α-淀粉酶(液化酶):α-淀粉酶作用于淀粉时是从淀粉分子内部以随机的方式切断α-1,4糖苷键5、β-淀粉酶(麦芽糖酶):作用于淀粉时从非还原末端依次以麦芽糖为单位切开α-1,4糖苷键,在水解过程中水解产物麦芽糖分子中C1的构型由α型转变为β型,所以称其为β-淀粉酶6、糖化酶(葡萄糖淀粉酶、糖化酶):作用于淀粉时从非还原末端的α-1,4糖苷键开始,依次切下一个葡萄糖单位,产生的葡萄糖为β-构型,水解产物只有葡萄糖。

7、脱支酶:能够水解支链淀粉、糖原等大分子化合物中α-1,6糖苷键的酶称为脱支酶。

酶解法1、酶解法分为两步:1)利用淀粉酶将淀粉液化——液化2)利用糖化酶将糊精或低聚糖水解为葡萄糖——糖化2、液化的目的:1)使淀粉乳粘度降低,流动性增高2)为下一步糖化创造有利条件3、酶法生产全糖工艺1)全糖:淀粉经α-淀粉酶和β-淀粉酶作用得糖液,精制后浓缩、干燥、全部转化为商品淀粉糖,一般全糖的DE值在98以上。

淀粉制糖工艺

淀粉制糖工艺

淀粉制糖工艺引言淀粉是一种重要的碳水化合物,在许多食品加工工艺中发挥着关键的作用。

淀粉制糖工艺是将淀粉转化为糖的过程,可以生产出各种不同种类的糖,如葡萄糖、果糖和麦芽糖等。

这些糖在食品工业、饮料工业和医药工业中都有广泛的应用。

本文将介绍淀粉制糖工艺的基本原理、主要步骤以及工艺中的关键参数,以及常见的淀粉制糖工艺流程。

希望可以帮助读者加深对淀粉制糖工艺的理解。

淀粉制糖工艺的基本原理淀粉制糖工艺的基本原理是将淀粉分解为糖,并通过一系列的反应和处理步骤得到所需的糖产品。

淀粉分解的方法主要有酸法、酶法和微生物法等。

酸法酸法是将淀粉与酸反应,使淀粉分解为糖的方法。

一般采用的酸有硫酸、盐酸和磷酸等。

这种方法的优点是操作简单,成本较低,但酸的使用量大,会导致废水处理困难。

酶法酶法是利用淀粉酶将淀粉分解为糖的方法。

淀粉酶是一种能够水解淀粉为糖的酶,常见的淀粉酶有α-淀粉酶和β-淀粉酶等。

酶法具有反应速度快、废水产生少、糖质纯度高等优点,但是酶的使用成本较高。

微生物法微生物法是利用微生物将淀粉转化为糖的方法。

常用的微生物包括酵母菌、乳酸菌和醋酸菌等。

微生物法具有生产周期短、废水生成量小等特点,但是对操作条件要求较高,微生物的培养和保护需要一定的技术支持。

淀粉制糖工艺的步骤和关键参数淀粉制糖工艺的主要步骤包括淀粉糊化、糖化、脱色、脱盐、浓缩和结晶等。

1.淀粉糊化:将淀粉与水混合加热,使淀粉吸水膨胀,形成糊状物。

糊化温度和时间是关键参数,可以影响淀粉的糊化程度和后续反应的进行。

2.糖化:将糊化后的淀粉与酶或微生物一起反应,使淀粉分解为糖。

糖化温度、酶或微生物的种类和用量是关键参数,可以影响糖化反应的速度和产生的糖的种类。

3.脱色:对糖化后得到的溶液进行脱色处理,去除杂质物质。

常用的脱色方法有活性炭吸附、净化剂沉淀和离心脱色等。

4.脱盐:去除溶液中的盐分,常用的方法有蒸发结晶和离子交换等。

脱盐后可以得到纯净的糖溶液。

5.浓缩:将糖溶液进行浓缩,使溶液中的水分蒸发掉,得到浓缩糖液。

《粮油加工学》课程教案江西农业大学食品科学与工程学院撰稿

《粮油加工学》课程教案江西农业大学食品科学与工程学院撰稿

《粮油加工学》课程教案江西农业大学食品科学与工程学院撰稿人:涂瑾2008年 07月教学课题:第一章 概述课型:理论课对象:食品工程教学目的:1、掌握:粮油加工学的范畴;本门课程涉及的主要内容。

2、熟悉:粮油加工的历史,现状和前景展望。

重点与难点::粮油加工学的范畴;本门课程涉及的主要内容。

教学方法:以问题为中心的启发式、讨论式、互动式、多媒体教学课时安排:总学时为2学时教学步骤、内容一、粮油加工学的范畴二、粮油加工的历史和现状三、粮油加工学的主要内容三、开创粮油加工业的新局面思考题:1、查阅资料了解目前粮油加工最新研究进展。

教学课题:第二章 稻谷制米课型:理论课对象:食品工程教学目的:1、掌握:稻谷的工艺品质;稻谷制米的主要工艺过程,各道工序的目的和原理;稻谷加工副产物的综合利用。

2、熟悉:稻谷品种与大米品质关系。

重点:稻谷制米的主要工艺过程,各道工序的目的和原理。

难点:稻谷的工艺品质。

教学方法:以问题为中心的启发式、互动式、多媒体教学课时安排:总学时为2学时教学步骤、内容一、稻谷的工艺品质1、稻谷的分类、子粒结构和化学组成2、稻谷子粒的物理性质及结构力学性质二、稻谷的清理1、清理的目的与要求2、清理方法及机理3、常规稻谷加工清理流程三、砻谷及砻下物分离1、砻谷2、谷壳分离3、谷糙分离四、碾米的基本原理五、成品及副产品的整理六、稻谷加工副产品的综合利用1、稻壳综合利用2、米糠综合利用思考题:1、为什么要砻谷?不经砻谷而直接碾米行否?为什么?2、糙米的营养价值优于精米,为什么还要碾米?教学课题:第三章 稻谷精深加工课型:理论课对象:食品工程教学目的:1、掌握:蒸谷米,免淘洗米,营养强化米,米粉的概念,加工原理和工艺过程。

2、熟悉:稻谷精深加工的目的及意义;各种米制品的类型。

重点:几种米制品生产工艺过程。

难点:稻米的营养强化。

教学方法:以问题为中心的启发式、互动式、多媒体教学课时安排:总学时为4学时教学步骤、内容一、蒸谷米的加工1、蒸谷米的特点2、蒸谷米的生产二、免淘洗米加工三、营养强化米加工四、米粉和米制品的加工1、米粉的加工2、方便米粉的加工思考题:1、为什么要对米进行营养强化?2、蒸谷米营养保持的原理是什么?教学课题:第四章 小麦制粉课型:理论课对象:食品工程教学目的:1、掌握:小麦的种类和加工特性;配麦,润麦的概念;小麦制粉的基本原理,过程和机械设备;粉路的概念和粉路的设计;专用粉和等级粉的概念和生产方法。

淀粉糖生产工艺

淀粉糖生产工艺

淀粉糖工艺淀粉糖是指以淀粉为原料经水解、精制或再经深加工而获得的糖制品。

淀粉分子是由成千上万个葡萄糖分子(C6H12O6)连接而成,一个葡萄糖分子有6个碳原子,与下一个葡萄糖分子相连时有三种连法:一是第4个碳原子与下一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连;二是第6个碳原子与下一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连;三是第4个碳原子与下一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连,同时第6个碳原子与另一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连。

全部葡萄糖分子都以第一种连法连接的是直链淀粉,自然界很少存在;全部葡萄糖分子都以第二种连法连接无法形成长链,形不成淀粉;葡萄糖分子以三种连法混合连成的淀粉分子是自然界存在的淀粉的主流,其中以第三种连法连接的部位形成支叉,所以叫支链淀粉。

果糖与葡萄糖一样都是单糖,果糖的分子式也是C6H12O6,属于葡萄糖的同分异构体,通过异构酶的作用,葡萄糖的醛基变成酮基即得到果糖。

蔗糖、麦芽糖及异麦芽糖都属于双糖,一个葡萄糖的第4个碳原子另一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连即为麦芽糖,一个葡萄糖的第6个碳原子另一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连即为异麦芽糖,而蔗糖则由一个葡萄糖分子与一个果糖分子连接而成。

三个葡萄糖分子相连而成的三糖有麦芽三糖和潘糖。

4~8个葡萄糖连成的短链糖品叫低聚糖,9个以上葡萄糖连成的中分子物质叫做糊精,其甜味已经不明显,大量的葡萄糖连在一起就形成了淀粉或者形成更大分子量的纤维素。

以淀粉为原料选用不同的酶来水解或控制不同的水解程度可以得到不同的淀粉糖品。

以诺维信酶制剂为例:1、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE6~10,经精制和喷雾干燥后可以制得糊精制品;2、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE13~15,选用葡萄糖淀粉酶Dextrozyme DX 糖化到DE40~50,可以获得食品行业常用的葡萄糖浆;3、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE13~15,选用葡萄糖淀粉酶Dextrozyme DX 糖化到DE99.5~101,可以得到葡萄糖含量97%以上的糖液。

淀粉糖工艺培训

淀粉糖工艺培训
• β – 淀粉酶 • β – 淀粉酶是一种外切型淀粉酶,它作用于淀粉时从非还原性
末端依次切断相隔的α-1,4键,水解产物全为麦芽糖。 β – 淀粉酶不能水解支链淀粉的α-1,6键,也不能跨过分支点继续 水解。
2020/5/11
李世海
DCS 14
第二章 淀粉糖液化糖化工艺
• 葡萄糖淀粉酶 • 葡萄糖淀粉酶对淀粉的水解作用是从淀粉的非还原性末端开始,
2020/5/11
李世海
DCS 13
第二章 淀粉糖液化糖化工艺
• α – 淀粉酶 • α – 淀粉酶属于内切型淀粉酶,它作用于淀粉时从淀粉分子内
部以随机的方式切断α-1,4糖苷键,水解位于分子中间的α-1, 4键的概率高于位于分子末端的α-1,4键, α – 淀粉酶不能水 解支链淀粉中的α-1,6键,也不能水解相临分枝点的α-1,4键, 不能水解麦芽糖,但可水解麦芽三糖及以上的含α-1,4键的麦 芽低聚糖。
淀粉糖浆—淀粉经不完全转化得到的产品 麦芽糊精—DE<20 低转化糖浆—DE=20-38 中转化糖浆—DE=38-58 高转化糖浆—DE>60
异构化糖浆—将高转化糖浆中的部分葡萄糖经异构酶催化而成 氢化糖浆—通过氢化反映将糖浆中的各主份转变成相应的糖醇
2020/5/11
李世海
DCS 2
第一章 淀粉糖概述
粉乳膜,蒸汽进入喷射器另一入口与淀粉乳瞬间接触,使淀粉乳 瞬间糊化。
2020/5/11
李世海
DCS 20
第二章 淀粉糖液化糖化工艺
• 液化喷射器
2020/5/11
李世海
DCS 21
第三章 淀粉糖过滤脱色工艺
• 过滤目的 • 去除糖液中蛋白、脂肪及不溶性杂质 • 过滤形式 • 转鼓过滤 • 真空转鼓过滤是以真空泵将鼓内抽成真空,在负压的作用下让助

淀粉制糖工艺

淀粉制糖工艺

淀粉制糖工艺
嘿,朋友们!今天咱就来唠唠这淀粉制糖工艺。

你说这淀粉就像是个神奇的宝库,里面藏着甜甜的秘密等待我们去发掘。

想象一下,那一颗颗小小的淀粉分子,就像是一群小精灵,只要我们用对了方法,就能让它们变出香甜可口的糖来。

咱先来说说原料吧,淀粉可以从好多地方来呢,比如玉米、土豆啥的。

就像我们做饭要挑新鲜的食材一样,选好的淀粉原料那可是很重要的哟!
然后就是关键的步骤啦!要让淀粉乖乖地变成糖,得经过一些奇妙的过程。

就好像给小精灵们施魔法一样,哈哈。

先是要把淀粉调成合适的浆糊,这就好比给小精灵们搭个舞台。

然后呢,通过一些特别的手段,比如酶的作用,让淀粉分子开始变身。

这过程可不能马虎,温度啦、时间啦,都得把握得刚刚好。

就跟炒菜火候不能大也不能小一个道理。

要是温度太高或时间太长,那可就糟糕啦,糖可能就不那么甜啦,或者干脆就变了味。

制糖的时候,还得时刻关注着,就像照顾小孩子一样细心。

时不时地去看看进展如何,有没有按照我们的期望在变化。

要是有啥不对劲的,就得赶紧调整策略。

等啊等,盼啊盼,终于,那甜甜的糖就出来啦!哇,那感觉,就像自己种的花儿终于开了花一样让人兴奋。

你说这淀粉制糖工艺是不是很有趣?就像一场奇妙的冒险,每一步都充满了惊喜和挑战。

我们得用心去对待,才能收获那甜蜜的成果。

所以啊,朋友们,可别小瞧了这看似普通的淀粉制糖工艺。

它里面蕴含着大大的智慧和乐趣呢!只要我们肯钻研,就能在这小小的领域里发现大大的精彩。

让我们一起去探索,去感受那制糖的奇妙之旅吧!这淀粉制糖工艺,真的值得我们好好去研究和尝试,不是吗?。

淀粉水解糖的制备方法

淀粉水解糖的制备方法

淀粉水解糖的制备方法原料:薯类作物的淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、大米或碎米淀粉等。

1、酸解法(酸糖化法)以无机酸或有机酸为催化剂,在高温高压条件下将淀粉水解转化为葡萄糖的方法该方法具有生产简易,由淀粉逐步水解为葡萄糖的整个化学反应过程,仅仅在一个高压容器里进行,对设备的要求简单,水解的时间短(如采用10°Be’浓度淀粉,在0.294MPa下需20min左右;在0.343MPa 下仅需7~10min),设备生产能力大等优点。

因此,该方法目前仍是大多数工厂采用。

但是水解过程是在高温和高压及一定酸浓度条件下进行的,因此酸解法要求设备耐高温、耐腐蚀和高压的特性,且淀粉在酸水解过程中所发生的化学变化是复杂的,除了淀粉的水解反应外,还有副反应的发生,这会造成葡萄糖的损失使淀粉转化率降低。

酸水解法对淀粉原料要求严格,淀粉颗粒不宜过大且要均匀,颗粒大容易造成水解不透彻;淀粉乳液浓度不宜过高,浓度高淀粉转化率低,这些是该方法存在的问题。

2、酶解法此法是用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖。

共有2步,第一步是利用α-淀粉酶将淀粉液化转化为糊精及低聚糖,使淀粉的可溶性增加,这个过程称为液化。

第二步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解,转变为葡萄糖的过程,在生产上称为糖化。

淀粉的液化和糖化都是在微生物酶的作用下进行的,故也称为双酶水解法。

此方法有如下优点:(1)淀粉水解是在酶的作用下进行的,酶解的反应条件较为温和。

如果采用BF7658细菌α-淀粉酶,反应温度在85~90℃,pH6.0~7.0;用糖化酶,反应温度仅在50~60℃,pH3.5~5.0.因此对设备的要求不高,便于就地取材,容易上马。

(2)微生物酶作用的专一性强,淀粉的水解副反应少,因而水解糖液纯度高,淀粉的转化率高。

(3)可在较高淀粉乳浓度下水解。

酸解法一般使用10~12°Be’(含淀粉18%~20%);酶解法用20~23°Be’(含淀粉34%~40%),而且可采用粗原料。

淀粉制糖

淀粉制糖


波美比重计有两种:一种叫重表,用于测 量比水重的液体;另一种叫轻表,用于测 量比水轻的液体。当测得波美度后,从相 应化学手册的对照表中可以方便地查出溶 液的质量百分比浓度。 例如,在15℃测得浓硫酸的波美度是 66°Bé ,查表可知硫酸的质量百分比浓度 是98%。 波美度数值较大,读数方便,所以在生产 上常用波美度表示溶液的浓度(一定浓度
支链淀粉:任意水解α-1,4糖苷键,不能水解α-1,6 糖苷键及相邻的α-1,4糖苷键,但可以越过分支点 继续水解α-1,4糖苷键,最终产物为葡萄糖、麦芽 糖、糊精。
酶源:来源于芽孢杆菌的α-淀粉酶水解淀粉分子中 的α-1,4键时,最初速度很快,淀粉分子急速减小, 淀粉浆黏度迅速下降,工业上称之为“液化”。最 适液化温度为85-90℃。
恒温下测定:
A B
A:样品入口; B:吸气口 记录液体到达规定刻度的时间
乌氏粘度计
波美度

定义

波美度(°Bé )是表示溶液浓度的一种方 法。把波美比重计浸入所测溶液中,得到 的度数就叫波美度。
来源


波美度以法国化学家波美(Antoine Baume) 命名。波美是药房学徒出身,曾任巴黎药 学院教授。他创制了液体比重计——波美 比重计。
葡萄糖值(DE):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。淀粉糖工业上常 用葡萄糖值来表示淀粉水解的程度。
中转化糖浆: DE值为30%-50%,工业上产量最 大、应用最广;
标准葡萄糖浆DE值为42%; 高转化糖浆DE值在50%-70%; 低转化糖浆DE值为30%以下。
渗透压力 较高浓度的糖液能抑制许多微生物的生长,单 糖的渗透压为二糖的两倍。
黏度 葡萄糖和果糖的黏度较蔗糖低,淀粉糖浆的黏度 较高,但随着转化度的增高而降低。 化学稳定性 葡萄糖、果糖和淀粉糖浆都具有还原性,在中性 和碱性条件下化学稳定性低,受热易分解成有色物 质,也容易与蛋白质类含氮物质起羰氨反应生成有 色物质。 发酵性

淀粉制糖工艺课件

淀粉制糖工艺课件
草酸催化效率不高,但生成的草酸钙不溶于水,过滤时可全部除去, 而且可减少葡萄糖的复合分解反应,糖液的色泽较浅。不过草酸价格 贵,因此,工业上也较少采用。
2、淀粉乳浓度
淀粉乳浓度越高,水解糖液中葡萄糖浓度越大,葡萄糖的 复合分解反应就强烈,生成龙胆二糖(苦味)和其他低聚糖也 多,影响制品品质,降低葡萄糖产率;但淀粉乳浓度太低 ,水解糖液中葡萄糖浓度也过低,设备利用率降低,蒸发 浓缩耗能大。
6.黏度 葡萄糖和果糖的黏度较蔗糖低,淀粉糖浆的黏度较高,但随转化度的增高而降低。利用
淀粉糖浆的高粘度,可应用于多种食品中,提高产品的稠度和可口性。 7.化学稳定性 葡萄糖、果糖和淀粉糖浆都具有还原性,在中性和碱性条件下化学稳定性低,受热易分
解生成有色物质,也易与蛋白质类含氮物质起羰氨反应生成有色物质。蔗糖不具有还原 性,在中性和弱碱性条件下化学稳定性高,但在pH值9以上受热易分解产生有色物质。 食品一般是偏酸性的,淀粉糖在酸性条件下稳定。
中转化糖浆(DE值30%~50%)
浆 高转化糖浆(DE值50%~70%)
二、淀粉糖的性质
性质
甜度 溶解度 结晶性质 吸湿性和保湿性 渗透压力 黏度 化学稳定性 发酵性
1. 甜度
甜度是糖类的重要性质,但影响甜度的因素很多,特别是 浓度。浓度增加,甜度增高,但增高程度不同糖类之间存 在差别。淀粉糖浆的甜度还随转化程度的增高而增高,此 外,不同糖品混合使用有互相提高的效果。
分解反应是葡萄糖分解成5-羟甲基糠醛、有机酸和有色物质等。
葡萄糖的复合反应和分解反应
在糖化过程中,水解、复合和分解3种化学反应同时发生, 而水解反应是主要的。复合与分解反应是次要的,且对糖浆 生产是不利的,降低了产品的收得率,增加了糖液精制的困 难,所以要尽可能降低这两种反应。

淀粉制糖工艺课件(PPT 50张)

淀粉制糖工艺课件(PPT 50张)

低转化糖浆(DE值30%以下) 葡
麦 糖
转化 程度
中转化糖浆(DE值30%~50%)
浆 高转化糖浆(DE值50%~70%)
商洛学院
生物医药工程系
粮油加工学
二、淀粉糖的性质
性质
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第七章 淀粉制糖
甜度 溶解度 结晶性质 吸湿性和保湿性 渗透压力 黏度 化学稳定性 发酵性
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无水-β葡萄糖

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麦芽糖浆


葡麦糖浆
饴糖 麦芽糖 高麦芽糖浆
麦芽低聚糖
果葡浆
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42型(第一代) 55型(第二代) 90型(第三代)
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第七章 淀粉制糖
淀粉糖工业上常用葡萄糖值(dextrose equivalent)简称 DE值来表示淀粉水解的程度。将糖化液中还原糖全部当 作葡萄糖计算,占干物质的百分率称葡萄糖值。
8. 发酵性 酵母能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖等,但不能发酵较高的低聚糖和糊精。淀粉糖
浆的发酵糖分为葡萄糖和麦芽糖,且随转化程度而增高。生产面包类食品用发酵糖分高 的高转化糖浆和葡萄糖为好。
商洛学院
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第七章 淀粉制糖
第二节 淀粉糖的酸糖化工艺
商洛学院
生物医药工程系
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第七章 淀粉制糖
3. 结晶性质 蔗糖易于结晶,晶体能生长很大。葡萄糖更易结晶,但晶体细小。果糖难结晶。
淀粉糖浆是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物,不能结晶,并能防止蔗糖结晶。 4. 吸湿性和保湿性 不同种类食品对于糖吸湿性和保湿性的要求不同。果糖的吸湿性是各种糖中最

《淀粉制糖》课件

《淀粉制糖》课件

在化工领域,淀粉制 糖可用于生产涂料、 粘合剂、染料等。
在制药工业中,淀粉 制糖可用于合成药物 、制备药物中间体等 。
02
淀粉制糖工艺流程
淀粉原料的准备
淀粉原料的选择
选择优质淀粉原料,如玉米淀粉 、马铃薯淀粉等,确保淀粉的纯 度和白度。
淀粉的清洗与干燥
清洗淀粉原料,去除杂质和泥沙 ,然后进行干燥处理,使淀粉含 水量达到工艺要求。
淀粉制糖设备广泛应用于淀粉糖、果 葡糖浆、麦芽糖浆等产品的生产。
淀粉制糖设备特点
淀粉制糖设备具有高效、稳定、安全 、环保等特点,能够满足淀粉制糖生 产的需求。
淀粉制糖设备的操作与维护
1 2 3
淀粉制糖设备的操作流程
淀粉制糖设备的操作流程包括原料的准备、设备 的检查、工艺参数的设定、设备的启动和运行等 步骤。
期。
淀粉制糖的品质检测方法
01
02
03
04
色谱法
通过色谱分析仪检测淀粉糖中 的成分,判断其纯度和品质。
质构分析
利用质构仪对淀粉糖进行硬度 、粘度等物理性质的检测,以
评估其品质。
感官评价
通过专业人员对淀粉糖的外观 、口感、气味等进行感官评价
,以评估其品质。
微生物检测
对淀粉糖进行微生物检测,确 保产品无菌、无污染,符合卫
淀粉的液化与糖化
淀粉的液化
通过酸或酶的方法将淀粉颗粒分解成可溶性的糊精和低聚糖 。
糖化
在液化过程中加入葡萄糖转苷酶等酶制剂,将淀粉进一步水 解成葡萄糖。
糖液的提取与精制
糖液的提取
通过过滤或离心分离的方法将液化糖化后的淀粉浆中的葡萄糖分离出来。
糖液的精制
通过离子交换、活性炭脱色、蒸发浓缩等工艺,去除糖液中的杂质和色素,提 高糖液的纯度。

第六章淀粉制糖PPT课件

第六章淀粉制糖PPT课件

(八)发酵性 酵母能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖 和蔗糖,但不能发酵较高的低聚糖 和糊精。
淀粉糖制糖的方法
➢ 酸解法 ➢ 酶解法 ➢ 酸酶结合法
第二节 淀粉的酶液化和酶糖化工艺
一 淀粉酶
1 α -淀粉酶
从淀粉分子内部随机切断α-1,4键, 生成一系列相对分子质量不等的糊精和 少量低聚糖、麦芽糖和葡萄糖。
(六)粘度 葡萄糖和果糖的粘度较蔗糖低,淀 粉糖浆的粘度较高,但随转化度的 增高而降低。
(七)化学稳定性 葡萄糖、果糖和淀粉糖浆具有还原 性,在中性和碱性条件下化学稳定 性低,受热易分解生成有色物质, 也容易与蛋白质类含氮物质起羰氨 反应生成有色物质。蔗糖不具有还 原性,在中性和弱碱性条件下化学 性质稳定性高。
1 液化机理 α- 淀粉酶
2 液化程度 DE:15-20
DE值(葡萄糖值):糖液中还原糖全部 当作葡萄糖计算,占干物质的百分率. 表示淀粉水解的程度
3 液化方法 升温液化法、高温液化法、喷射液化法
三 糖化
1 糖化机理
利用葡萄糖淀粉酶从淀粉的非还原 端水解α-1,4糖苷键,使葡萄糖分 离出来,从而产生葡萄糖。
2 液化
3 糖化 液化液冷却至60℃,调pH4.5, 按50-100u/g加入糖化酶,保温糖化, DE值达到97时可结束糖化,升温灭酶
4 过滤 5 脱色 6 离子交换 7 浓缩 75-80%(喷雾干燥45-65%) 8 凝固
(三) 麦芽糖浆
1 饴糖: 以大米或其他粮食为原料,煮熟后加麦 芽作为糖化剂,淋出糖液经煎熬浓缩而 成 45-50%
2 液化 喷射液化,85-90℃,DE15-20
(3)糖化 液化液冷却至55-60℃, 调pH4.5,按25-100u/g加入糖化酶, 保温糖化,达到所需DE值可结束糖 化,升温灭酶

淀粉生产和制糖培训教材(PPT 99页)

淀粉生产和制糖培训教材(PPT 99页)
28
薯类清洗设备
1—加料口 2—滚筒 3—螺旋导板 4—出料口 5,6—排污口7—喷头
鼠笼式清洗机示意图
29
螺旋式清洗示意图
二、原 料 的 浸 泡
• 淀粉生产过程中,新鲜原料不需要浸泡, 谷类、豆类和甘薯干需要浸泡。
• 1.浸泡的作用 • (1)软化颗粒,增加皮层和胚芽的韧性 • (2)溶出一部分水溶性物质,减轻后续
章 淀粉生产和
制糖
节 概述
一、概述
二、淀粉生产的一般工 艺
三、淀粉糖生产
第一节 概述
一、生产原料
主要包括谷类、薯类、豆类和野生淀粉植物。
2
木薯
3
木 薯 植 株
4
5
马铃薯和玉米
6
大豆与马铃薯淀粉
7
橡 子
8
9
• 二、淀粉的用途 • 主要包括食品工业、纺织工业和文具生
产。 • 其中应用最多的是食品工业——变性淀
• 对于谷类原料和豆类原料应先进行浸泡,才能 进行破碎,对于含有胚芽的谷类原料要先经过 破碎(粗碎)将胚芽分离出去,然后再利用粉 碎设备进一步进行粉碎,使淀粉和纤维与蛋白 质很好地分离开,从而有利于提取淀粉。
46
应该说明的问题
• 1.破碎在实际生产过程中是和胚芽分离以 及纤维的分离交替进行,而不是完全按 照生产工艺进行的。
48
破碎设备示意图(玉米脱胚机)
49
凸齿玉米脱胚机
50
棒状针磨(实物图)
51
立式针磨
52
•棒 状 针 磨 结 构 示 意 图
53
棒状针磨工作原理
54
冲击磨(卧式)
55
卧式冲击磨结构示意图
• 1—供料器 • 2—上盖 • 3—静针盘 • 4—转子 • 5—机体 • 6—上轴承座 • 7—机座 • 8—低轴承座 • 9—液力耦合器 • 10—电机

淀粉糖生产工艺与应用课程

淀粉糖生产工艺与应用课程
智能化技术:应用先进的自动化、智能化技术,提高生产效率和质量
多元化应用:拓展淀粉糖在食品、医药、化工等领域的应用,满足市场需 求 国际化合作:加强国际间的技术交流与合作,推动淀粉糖生产工艺的全球 发展
Part Seven
淀粉糖生产工艺的 安全与环保问题
安全操作规程与注意事项
严格遵守安全规定,确保设备安全运行 定期检查设备,及时发现并处理潜在的安全隐患 操作人员需经过专业培训,熟悉设备性能及操作规程 严禁在设备运行过程中进行维修或调整,确保人员安全
饮料与冰淇淋生产
饮料生产:利 用淀粉糖作为 甜味剂和稳定 剂,生产出各 种口味的饮料, 如碳酸饮料、
果汁饮料等
冰淇淋生产: 淀粉糖可以作 为冰淇淋的稳 定剂和甜味剂, 提高冰淇淋的 口感和稳定性, 使冰淇淋更加
细腻、滑顺
淀粉糖在饮料 和冰淇淋生产 中的应用优势: 提高产品口感、 稳定性、降低
成本等
Part Five
淀粉糖的应用实例
糖果与糕点制作
糖果制作:利用淀粉糖的甜味和可塑性,可以制作各种口味的糖果,如巧克力、软糖、硬糖 等。
糕点制作:淀粉糖可以作为糕点制作中的甜味剂和保湿剂,提高糕点的口感和品质。
烘焙食品:淀粉糖可以用于烘焙食品的制作,如面包、蛋糕等,增加食品的甜度和口感。
烹饪调味:淀粉糖可以用于烹饪调味,如糖醋排骨、红烧肉等菜肴的制作,增加菜肴的甜味 和色泽。
未来发展趋势: 随着消费者对 健康、环保的 要求不断提高, 淀粉糖在饮料 和冰淇淋生产 中的应用将会
更加广泛
医药品制备
淀粉糖在医药品制备中的 应用
淀粉糖作为原料药的载体
淀粉糖在药物制剂中的应 用
淀粉糖在生物医学材料中 的应用
化工产品合成

淀粉制糖

淀粉制糖

淀粉制糖工艺
淀粉经水解反应又能转变成游离葡萄糖,恢 复甜味,这是淀粉制糖基础。目前,淀粉水 解为葡萄糖的过程主要依靠无机酸水解以及 酶的催化,比较而言,应用酸法水解工艺, 则会有葡萄糖的复合和分解反应发生。影响 产品的纯度和味道,另外精制也比较困难。
淀粉制糖工艺流程图
调浆——液化——冷却——糖化——加热——过滤——浓缩——成品—— 装罐 以玉米粉为例如图
1、调制淀粉乳:30—40% PH6.5 调制淀粉乳: 调制淀粉乳 2.液化:液化:加细菌 淀粉酶,85℃液化 小时,DE10— 液化: 淀粉酶, ℃液化1小时 小时, 液化 液化:加细菌α-淀粉酶 20%,调节 :PH5.5 3、糖 ,调节PH: 、 加真菌α-淀粉酶 淀粉酶, ℃糖化24小时 4、调 化:加真菌 淀粉酶,60℃糖化 小时 、 5、脱 节PH:将糖化液升温压滤,用盐酸调节 :将糖化液升温压滤,用盐酸调节PH4.8, 、 加活性炭0.5% 色:加活性炭 %一1.0%糖用,加热至 ℃,搅拌 %糖用,加热至80℃ 搅拌30min 后压滤,如脱色效果不好,则需进行二次脱色。 后压滤,如脱色效果不好,则需进行二次脱色。 6、离子交换:脱色后的糖液送入阳一阴一阳一阴串联离子 、离子交换: 交换柱以去除残留的蛋白质、氨基酸、有色物质和灰分。 交换柱以去除残留的蛋白质、氨基酸、有色物质和灰分。 7、浓缩:在真空浓缩罐中,真空度 、浓缩:在真空浓缩罐中,真空度80kPa条件下浓缩固形 条件下浓缩固形 物浓度达76% 物浓度达 %一85%即为成品。 %即为成品。
淀粉制糖工艺
生物来越广,现在已成为重要的制糖原料,特别是在 工业发达国家,如美国、日本等,产品种类多,用途广,工艺技术 先进,发展迅速,已超过蔗糖。淀粉制糖工业已有很久的历史, 但是近十几年由于若干重大技术突破,在许多国家发展很快, 产品种类不断增加,产量成倍增长 。本文主要介绍淀粉制糖 工艺的过程。
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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
脱支酶:
— 水解支链淀粉、糖原等大分子中的α-1,6糖苷键 — 直接脱支酶:水解未经改性的支链淀粉或糖原中的α-1,6糖苷键 主要包括异淀粉酶和普鲁兰酶两种,异淀粉酶仅水解支链结构中的α-1,6 糖苷键;普鲁兰酶可同时作用支链和直链结构中的α-1,6糖苷键 — 间接脱支酶:仅可作用于经酶改性的支链淀粉或糖原 — 工业上与β-淀粉酶或葡萄糖淀粉酶协同糖化,提高麦芽糖或葡萄糖得率
淀粉糖的糖化工艺
淀粉液化:使糊化后的淀粉发生部分水解,暴露出更多的非还原末端
工业上液化是指糊化淀粉水解到糊精和低聚糖程度,使物料黏度 降低,流动性增高。
液化机理:
— α-淀粉酶随机切断分子内部的α-1,4糖苷键,使分子断裂,黏度降低
液化程度:
—葡萄糖淀粉酶发挥催化作用需先与底物形成络合结构,因此液化产
2007年中国淀粉糖产品结构
淀粉糖生产消费情况
国外淀粉糖品种
国家
麦芽糊精
主要产品品种
各种DE值淀粉糖浆(也称传统糖浆):包括麦芽糖浆和高麦芽糖浆
美国
葡萄糖:①结晶一水葡萄糖;②无水葡萄糖;③ 71%固形物纯葡萄 糖糖浆;④71%固形物,含葡萄糖93-95%,多糖5%-7%液体葡萄糖 果葡糖浆:美国淀粉糖品中数量最大,约占73%, 结晶果糖 山梨酸,甘露醇,麦芽糖醇等 传统的酸法和酶法转化的糖浆、果萄糖浆和高DE值葡萄糖浆 含麦芽糖45%, 50-55%和 70-95%的麦芽糖浆;含 50-60%麦芽三糖 浆;50-70%麦芽四糖糖浆;含40%麦芽六糖和麦芽七糖的混合糖浆
淀粉糖的糖化工艺
酶液化和酶糖化工艺
淀粉酶 α-淀粉酶:内切型淀粉酶
— 随机切断淀粉分子内部的α-1,4糖苷键
— 不同来源 α-淀粉酶生成糊精的结构和大小不同 — 地衣芽孢杆菌α-淀粉酶:最适温度95 ℃,耐高温淀粉酶
枯草杆菌α-淀粉酶:最适温度70 ℃,中温淀粉酶
真菌α-淀粉酶:最适温度55 ℃,非耐热温淀粉酶,一般用作糖化酶
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
第一代产品
分子筛模拟移动床分离
果糖含量94%糖液
不同比例混合
第二代产品
第三代产品
表 三代果葡糖浆产品对比 产品 第一代 第二代 第三代 浓度/% 71 77 80 果糖/% 42 55 90 葡萄糖/% 53 40 7 低聚糖/% 5 5 3 甜度/ 以蔗糖甜度为1 1 1.1 1.4
液体葡萄糖
主要有酸法、酸酶法和双酶法三种方法:
—酸法工艺:
—酸酶法工艺:
酸法液化,酶法糖化
—双酶法工艺:
主要淀粉糖制品的生产
结晶葡萄糖、全糖
结晶葡萄糖纯度高,主要用于医药、试剂、食品等行业 全糖纯度略低,工艺简单,成本低,主要用于食品、发酵、化工、 纺织等行业 酸法含水α-葡萄糖生产工艺流程
糖化酶(葡萄糖淀粉酶):
— 从淀粉非还原末端开始,依次水解α-1,4葡萄糖苷键 — 专一性较差,还可水解α-1,6糖苷键、 α-1,3糖苷键 — 作用淀粉糊时,黏度下降较慢,还原性上升快,又称糖化酶 — 糖化时间根据淀粉糖所需DE值确定,一般12-48h — 糖化pH一般为弱酸性,不易生成有色物质,可提高产品质量
糖化液的精制与浓缩
淀粉糖化液中主要杂质来源: — 原料淀粉中各种杂质
— 生产用水中的杂质
— 催化剂酸或酶 — 糖的复合和分解反应产物 杂质影响糖浆质量和结晶,以及葡萄糖产率和质量 糖化液精制的一般采用碱中和、活性炭吸附、脱色
和离子交换脱盐的方法
糖化液的精制与浓缩
碱中和
酸糖化工艺糖液需碱中和处理 盐酸做催化剂,用碳酸钠中和;硫酸做催化剂,用碳酸钙中和 中和处理的目的: — 中和大部分催化用酸 — 调pH值至蛋白质等胶体物质的等电点(pH4.8-5.2),降低 糖化液中蛋白含量
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%
β-淀粉酶:外切型淀粉酶,又称麦芽糖酶
— 从非还原末端依次切开相隔的β-1,4糖苷键,并发生转化作用, 生成β-麦芽糖 — β-淀粉酶水解淀粉不可用于糖化酶,水解淀粉酶解产物可做用于糖化酶 — 直链淀粉可被完全水解为麦芽糖,或 含少量葡萄糖 — 支链淀粉不能被完全水解,残留β-极限糊精
淀粉糖的糖化工艺
淀粉糖浆:283-303kPa,142-145℃,8-9 min
结晶葡萄糖:252-353kPa,138-147℃,16-35 min
淀粉糖的糖化工艺
酸糖化工艺: 工业上常用的酸糖化方法有两种:间歇糖化法,连续糖化法 间歇糖化法: — 密封糖化罐 — 操作麻烦,糖化不均匀,副反应和转化程度不易控制,自动化难 连续糖化法 —直接加热式: 调酸的淀粉乳通过蒸汽喷射加热器升温,流入蛇形反应器进 行反应,通过流速、压力、温度控制反应 —间接加热式: 调酸的淀粉乳进入三套管式的管束糖化反应器,被内外间接加热; 受热均匀,糖化完全,糖化液颜色浅,利于精制,热能利用率高
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 真空罐中较高温结晶 真空罐结晶 含水α-葡萄糖结晶
无水β-葡萄糖结晶
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
酶法结晶葡萄糖、 全糖生产工艺流程
主要淀粉糖制品的生产
麦芽糖浆
饴糖液体酶法生产工艺流程
高麦芽糖浆:
与饴糖相似,麦芽糖含量较高,产品应经过脱色、离子交换精制
麦芽低聚糖浆:
— 直链麦芽低聚糖生产工艺:
— 支链麦芽低聚糖生产工艺:
麦芽糊精酶法生产工艺流程:
主要淀粉糖制品的生产
果葡糖浆
异构化机理
淀粉糖的糖化工艺
淀粉糖化:利用葡萄糖淀粉酶进一步将液化产物水解成葡萄糖
糖化机理:
—葡萄糖淀粉酶从淀粉的非还原性末端开始水解α-1,4葡萄糖苷键,
使葡萄糖单位逐个分离出来,产生葡萄糖
— 也可酶解淀粉水解初级产物如糊精、麦芽糖和低聚糖等,生成 β-葡萄糖
糖化操作:
糖化桶中调节液化液温度、pH,并加入适量糖化酶,保持2-3d 达到最高DE值,获得糖化液
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:
淀粉 葡萄糖
5’-羟甲基糠醛 甲酸和其他有机酸
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
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
过滤
普遍使用板框压滤机,以硅藻土为助滤剂,除去糖化液中不溶性物质 保持一定的温度,缓慢加大过滤压力,以提高过滤速率
糖化液的精制与浓缩
脱色
除去有色物质和一些杂质,可使用颗粒状或粉末状活性炭 脱色工艺条件: — 温度:温度高,吸附速率快;过高,分解着色;80 ℃适宜 — pH值:较低pH,脱色效率高,工业上与中和pH范围相同 — 脱色时间:25-30 min
超高麦芽糖
45-60
1.5-2
70-85
8-21
淀粉糖种类及性质
淀粉糖的性质 甜度:浓度增加,甜度增加
— 葡萄糖溶液甜度随浓度增高的程度大于蔗糖 — 低浓度,葡萄糖甜度小于蔗糖;随浓度升高,差异变小; 浓度>40%,两者甜度相当 — 淀粉糖浆甜度随转化度提高而提高
表 几种糖类的相对甜度 糖名称 相对 甜度 蔗糖 1.0 葡萄糖 0.7 果糖 1.5 麦芽糖 0.5 果葡糖浆 淀粉糖浆 淀粉糖浆 (42型) (DE值42%) (DE值70%) 1.0 0.5 0.8
真空蒸发,温度不超过68℃,防止着色
采用多效蒸发,充分利用二次蒸汽 常用蒸发操作:
— 间歇式蒸发:受热时间长,不利浓缩;
设备简单,终浓度宜控制 — 连续式蒸发:受热时间短,处理量大,设备
利用率高;终浓度不易控制
— 循环式蒸发:受热时间比间歇式短,浓度 较易控制,适合糖液浓缩
图 外循环蒸发器
主要淀粉糖制品的生产
淀粉糖种类及性质
麦芽糖浆:淀粉经酶或酸结合法水解制成的淀粉糖浆
— 葡萄糖含量低于10% — 麦芽糖含量40-90% — 糖组分主要为麦芽糖、糊精、低聚糖 — 按制法与麦芽糖含量不同分为饴糖、高麦芽糖浆和超高麦芽糖浆
表 各类麦芽糖浆糖化工艺及主要糖组成成分 类别 饴糖 高麦芽糖 糖化工艺 大麦芽为糖化剂; α-淀粉酶液化,麸皮或麦 芽糖化 α-淀粉酶液化, 植物β-淀粉酶糖化 α-淀粉酶液化, 支链淀粉分支点的α-1,6糖苷键脱支酶水解, 植物β-淀粉酶糖化 DE值 35-50 35-50 葡萄糖 10以下 0.5-3 麦芽糖 40-60 45-70 麦芽三塘 10-20 10-25 % 其他 30-40
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