主要淀粉糖品的生产工艺流程
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主要淀粉糖品的生产工艺流程
一、液体葡萄糖(工艺有酸法、酸酶法和双酶法)
1酸法工艺
酸法工艺是以酸作为水解淀粉的催化剂,淀粉是由多个葡萄糖分子缩合而成的碳水化合物,酸水解时,随着淀粉分子中糖苷键断裂,逐渐生成葡萄糖、麦芽糖和各种相对分子质量较低的葡萄糖多聚物。该工艺操作简单,糖化速度快,生产周期短,设备投资少。
1 )工艺流程.酸法工艺流程如图6—4所示:
淀粉一调浆一糖化一中和一第一次脱色过滤一离子交换一第一
次浓缩一第二次脱色
过滤一第二次浓缩一成品
图6-4 酸法工艺流程
2 )操作要点
(1)淀粉原料要求常用纯度较高的玉米淀粉,次之为马铃薯淀粉和甘薯淀粉。
(2)调浆在调浆罐中,先加部分水,在搅拌情况下,加入粉碎的干淀粉或湿淀粉,投料完毕,继续加入80℃左右的水,使淀粉乳浓度达到22~24波美度(生产葡萄糖淀粉乳浓度为12~14波美度),然后加入盐酸或硫酸调pH值为1.8。调浆需用软水,以免产生较多的磷酸盐使糖液混浊。
(3)糖化调好的淀粉乳,用耐酸泵送入耐酸加压糖化罐。边进料边开蒸汽,进料完毕后,升压至(2.7~2.8)×104pa(温度142~144℃),在升压过程中每升压0.98×104pa,开排气阀约0.5 min,排出冷空气,待排出白烟时关闭,并借此使糖化醪翻腾,受热均匀,待升压至要求压力时保持3~5 min后,及时取样测定其DE值,达38~40时,糖化终止。
(4)中和糖化结束后,打开糖化罐将糖化液引人中和桶进行中和。用盐酸水解者,用10%碳酸钠中和,用硫酸水解者用碳酸钙中和。前者
生成的氯化钙,溶存于糖液中,但数量不多,影响风味不大,后者生成的硫酸钙可于过滤时除去。
糖化液中和的目的,并非中和到真正的中和点pH值7,而是中和大部分盐酸或硫酸,调节pH值到蛋白质的凝固点,使蛋白质凝固过滤除去,保持糖液清晰。糖液中蛋白质凝固最好pH值为4.75,因此,一般中和到pH值4.6~4.8为中和终点。中和时,加入干物质量0.1%的硅藻土为澄清剂,硅藻土分散于水溶液中带负电荷,而酸性介质中的蛋白质带正电荷,因此澄清效果很好。
(5)脱色过滤中和糖液冷却到70~75℃,调pH值至4.5,加入于物质量0·25%的粉末活性炭,随加随搅拌约5 min,压人板框式压滤机或卧式密闭圆桶形叶滤机过滤出清糖滤液。
(6)离子交换将第一次脱色滤出的清糖液,通过阳一阴一阳一阴4个离子交换柱进行脱盐提纯。
(7)第一次浓缩将提纯糖液调pH值至3.8~4.2,用泵送入蒸发罐保持真空度66. 661 Pa以上,加热蒸汽压力不超过0.98×10。Pa,浓缩到28~31波美度,出料,进行第二次脱色。
(8)第二次脱色过滤第二次脱色与第一次相同。第二次脱色糖浆必须反复回流过滤至无活性炭微粒为止,再调pH值至3.8~4.2。
(9)第二次浓缩与第一次浓缩相同,只是在浓缩前加入亚硫酸氢钠,使糖液中二氧化硫含量为0.001 5 %~0.004%,以起漂白及护色作用。蒸发至36~38波美度,出料,即为成品。
3 )酸酶法工艺
由于酸法工艺在水解程度上不易控制,现许多工厂采用酸酶法,即酸法液化、酶法糖化。在酸法液化时,控制水解反应,使DE值在20%~25%时即停止水解,迅速进行中和.调节pH值4.5左右,温度为55~60℃后加葡萄糖淀粉酶进行糖化,直至所需DE值,然后升温、灭酶、脱色、离子交换、浓缩。
4 )双酶法工艺
酸酶法工艺虽能较好地控制糖化液最终DE值,但和酸法一样,仍存在一些缺点,设备腐蚀严重,使用原料只能局限在淀粉,反应中生成副产物较多,最终糖浆甜味不纯,因此淀粉糖生产厂家大多改用酶法生产工艺。其最大的优点是液化、糖化都采用酶法水解,反应条件温和,
对设备几乎无腐蚀;可直接采用原粮如大米(碎米)作为原料,有利于降低生产成本,糖液纯度高、得率也高。
(1)生产工艺双酶法工艺流程如图7—5所示:
淀粉一调浆一液化一糖化一脱色一离子交换一真空浓缩
图6-5 双酶法生产多糖工艺流程
(2)操作要点淀粉乳浓度控制在30%左右(如用米粉浆则控制在
25%~30%),用Na
2C0
3
调节pH值至6.2左右,加适量的CaCl
2
,添加
耐高温α一淀粉酶10 u/g左右(以于淀粉计,u为活力单位),调浆均匀后进行喷射液化,温度一般控制在(110±5) ℃,液化DE值控制在15%~20%,以碘色反应为红棕色、糖液中蛋白质凝聚好、分层明显、液化液过滤性能好为液化终点时的指标。糖化操作较为简单,将液化液冷却至55~60℃后,调节pH值为4.5左右,加人适量糖化酶,一般为25~100 u/g(以干淀粉计),然后进行保温糖化,到所需DE值时即可升温灭酶,进入后道净化工序。淀粉糖化液经过滤除去不溶性杂质,得澄清糖液,仍需再进行脱色和离子交换处理,以进一步除去糖液中水溶性杂质。脱色一般采用粉末活性炭,控制糖液温度80℃左右,添加相当于糖液固形物1%活性炭,搅拌0.5 h,用压滤机过滤,脱色后糖液冷却至40~50℃,进入离子交换柱,用阳、阴离子交换树脂进行精制,除去糖液中各种残留的杂质离子、蛋白质、氨基酸等,使糖液纯度进一步提高。精制的糖化液真空浓缩至固形物为73%~80%,即可作为成品。
2、性质及应用
液体葡萄糖是我国目前淀粉糖工业中最主要的产品,广泛应用于糖果、糕点、饮料、冷饮、焙烤、罐头、果酱、果冻、乳制品等各种食品中,还可作为医药、化工、发酵等行业的重要原料。
⏹该产品甜度低于蔗糖,黏度、吸湿性适中。用于糖果中能阻止
蔗糖结晶,防止糖果返砂,使糖果口感温和、细腻。
⏹葡萄糖浆杂质含量低,耐储存性和热稳定性好,适合生产高级
透明硬糖;