淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用一、生產(chǎn)方法及特點(diǎn)1、酸法：產(chǎn)品中DPI一6所占的比例低，含有一部分分子鏈較長的糊精，易發(fā)生混濁和凝結(jié)，產(chǎn)品溶解性能不好，透明度低，過濾困難，工業(yè)上已不采用此法。2、酶法：酶法生產(chǎn)麥芽糊精DE在5—20之間，產(chǎn)品中DPI—6在DE中所占比例高，產(chǎn)品透明度好，溶解性強(qiáng)，室溫儲(chǔ)存不變渾濁，是當(dāng)前主要的使用方法。3、酸酶法：生產(chǎn)DE值在15—20的麥芽糊精時(shí)，先用酸轉(zhuǎn)化淀粉到DE值5—15，再用α—淀粉酶轉(zhuǎn)化到10—20DE值，產(chǎn)品透明度高，過濾性能好，不變混濁，但灰分較酶法稍高。第二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用二、麥芽糊精的生產(chǎn)工藝1、酸-酶法：將淀粉乳先用酸轉(zhuǎn)化到DE值5-15，然后現(xiàn)用淀粉酶繼續(xù)轉(zhuǎn)化至DE19-21。2、酶-酶法：將淀粉乳糊化，用淀粉酶轉(zhuǎn)化至DE2-5，加熱滅菌凝結(jié)蛋白質(zhì)，降溫至80度，再加酶轉(zhuǎn)化至DE20。第四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用三、麥芽糊精產(chǎn)品特性麥芽糊精性能與水解率(DE)有直接關(guān)系，DE既代表水解程度，而且是產(chǎn)品特性的主要指標(biāo)。第五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

1．黏度麥芽糊精的熟度隨著淀粉的水解程度、濃度及溫度的不同而產(chǎn)生變化。與濃度呈正相關(guān)，與溫度和DE呈負(fù)相關(guān)。同一DE值產(chǎn)品，因制法或糖成分的分布狀態(tài)不相同也可引起黏度上的差異。

2．溶解度

DE值10以上的產(chǎn)品能完全溶于水中得到澄清溶液，但溶解度也存在差別，葡萄糖值9—12產(chǎn)品得34％一40％濃度溶液，葡萄糖值13—17和18—22產(chǎn)品的溶解度高，分別得60％和70％濃度溶液。

3．褐變反應(yīng)在食品加工中，若溫度較高，還原糖含量與蛋白質(zhì)含量均較高時(shí)，則會(huì)發(fā)生褐變反應(yīng)，隨瓜值增加，反應(yīng)可能性增大。但總體說，麥芽糊精還是屬于DE值較低的產(chǎn)品，褐變反應(yīng)較弱。

4．強(qiáng)著力隨DE值提高，黏著力下降，這與糖的分子鏈大小有關(guān)。分子鏈變小時(shí)，鼓合張力減弱，形成膜的能力也下降。DE值越低，分子鏈越大，成膜能力越好。第七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用5．冰點(diǎn)下降冰點(diǎn)對冷凍食品和蜜餞是十分重要的，隨DE值增加，分子量下降，冰點(diǎn)隨之下降。用麥芽糊精部分取代蔗糖或葡萄糖，可以改變食品的冰點(diǎn)。

6．吸濕性是指產(chǎn)品吸水性能；盡管DE值，的增加會(huì)增加吸濕能力，但幾乎所有麥芽糊精均不易吸水，故用于許多食品中保持產(chǎn)品的低水分含量。但麥芽糊精一旦吸收水分后，保持水分能力較強(qiáng)，

7．防止結(jié)晶在冷凍甜食品中，不希望有結(jié)晶產(chǎn)生，用低DE的高分子量麥芽糊精，可代替玉米糖漿或固體糖以減少晶體生成。

8．甜度隨DE值增加，葡萄糖含量增大，產(chǎn)品甜度增高。但當(dāng)DE值在5—15范圍內(nèi)，葡萄糖最大含量僅1％，對甜度幾乎沒有什么作用，而麥芽糊精口感溫和，沒有甜味，適于用在食品中作為填充劑或載體，不會(huì)掩蓋風(fēng)味。第八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

四、麥芽糊精的應(yīng)用麥芽糊精是食品生產(chǎn)的基礎(chǔ)原料之一，它在固體飲料、糖果、果脯蜜餞、餅干、啤酒、嬰兒食品、運(yùn)動(dòng)員飲料及水果保鮮中均有應(yīng)用。麥芽糊精另一個(gè)比較重要的應(yīng)用領(lǐng)域是醫(yī)藥工業(yè)。第九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用1．噴霧干燥劑麥芽糊精可作為風(fēng)味助劑進(jìn)行風(fēng)味包裹，主要產(chǎn)品是干調(diào)味品，采用的工藝是噴霧干燥或擠壓。

(1)噴霧干燥于70—80℃分散阿拉伯膠和麥芽糊精，以利兩者在溶液中的擴(kuò)散，然后冷卻至50℃，加入香料油，40—50℃下乳化10min，噴霧干燥得到香料粉末產(chǎn)品，這種調(diào)味品可防止干燥風(fēng)味散失，防止氧化，有較長貨架期。

(2)擠壓：將麥芽糊精及乳化劑一起加熱到120—125℃，待混合物冷卻至110℃加人香料油，引入擠壓機(jī)中，擠出物掉入異丙醇溶劑中，因?yàn)辂溠亢蝗苡诋惐?，?huì)形成香料包裹體，調(diào)味品含油量為8％一10％，較高者可達(dá)12％一33％，擠壓比噴霧干燥更優(yōu)越之處是熱處理溫度低，香料油中揮發(fā)性物質(zhì)損失少，產(chǎn)品儲(chǔ)存穩(wěn)定性高，油狀香料成為粉末，儲(chǔ)存和使用都更方便。

第十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用2．填充劑主要是作飲料和方便食品的填充劑。速溶飲料、麥乳品、奶粉、咖啡伴侶、果茶等制品中麥芽糊精都是必備的基礎(chǔ)原料，經(jīng)合理調(diào)配，能突出原有的天然風(fēng)味，減少營養(yǎng)損失，提高溶解性能，增強(qiáng)稠度，改善口感，降低甜度。在方便食品配料中加入麥芽糊精后，可大大改善產(chǎn)品風(fēng)味，增加品種，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。尤其在兒童食品中，麥芽糊精因?yàn)橐紫?，作為載體使用具有特殊優(yōu)勢。3．醫(yī)藥工業(yè)利用麥芽糊精具有較高的溶解度和一定的融合度，可作為片劑或沖劑藥品的賦形劑和填充劑。第十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

4．脂肪替代品麥芽糊精遇水生成凝膠的口感與脂肪相似，可作為脂肪替代品。如馬鈴薯麥芽糊精DE值為2時(shí)，具有熱穩(wěn)定成膠能力，口感細(xì)膩，有脂肪感，可摻用于油脂含量高的冰棋淋，也可在一些焙烤食品中取代一半脂肪，或用色拉、人造奶油等脂肪章品中。

5．糖果可降低糖果甜度，增加糖果的韌性，防止糖果“返砂”和“烊化”，降低糖果甜度，改變口感，改善組織結(jié)構(gòu)，延長糖果貨架保存期。利用麥芽御精代替蔗糖制糖果，可減輕、減少牙病、肥胖癥、高血壓、糖尿病等。

6．其他除食品和醫(yī)藥工業(yè)外，麥芽糊精還可作為造紙工業(yè)中的表面施膠劑和涂布(紙)塑料的融合劑；粉末化妝品中的遮蓋劑和吸附劑；農(nóng)藥乳劑中的分散劑和穩(wěn)定劑等。第十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第二節(jié)葡萄糖漿一、葡萄糖漿分類淀粉經(jīng)不完全水解得葡萄糖和麥芽糖的混合糖漿，稱為葡萄糖漿，亦稱淀粉糖漿，這類糖漿中還含有低聚糖、糊精。糖漿的組成因所用工藝和水解程度不同而有差異，并且具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)。葡萄糖漿的指標(biāo)：糖漿濃度在80％一83％，DE值在20—80之間，為無色、透明、黏稠的液體，儲(chǔ)存性質(zhì)穩(wěn)定，無結(jié)晶析出。1、低轉(zhuǎn)化糖漿：DE值在30以下的葡萄糖漿為，2、中轉(zhuǎn)化糖漿：DE值在30—55之間的為中轉(zhuǎn)化糖漿。3、高轉(zhuǎn)化糖漿：DE值在55以上的為高轉(zhuǎn)化糖漿。第十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用二、目前在工業(yè)上產(chǎn)量最大的葡萄糖漿產(chǎn)品1、DE為42的中轉(zhuǎn)化糖漿又稱普通糖漿或標(biāo)準(zhǔn)糖漿，主要由酸法制造。糖漿的糖分組成為葡萄糖19％、麥芽糖14％、麥芽三糖11％，其余為低聚糖和糊精。2、用酸酶法或雙酶法生產(chǎn)的64DE糖漿屬高轉(zhuǎn)化糖漿，葡萄糖和麥芽糖含量都在35％一40％之間。因?yàn)樘菨{中糖分組成主要為葡萄糖和麥芽糖，也稱為葡萄糖漿或葡麥糖漿。第十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用三、葡萄糖漿生產(chǎn)工藝

1．中轉(zhuǎn)化糖漿中轉(zhuǎn)化程度糖漿生產(chǎn)一般采用酸法工藝，主要工序?yàn)檎{(diào)漿糖化中和脫色濃縮中轉(zhuǎn)化糖漿調(diào)漿：濃度約40％的淀粉乳，調(diào)節(jié)pH1.8—2.0。糖化：糖化罐中，壓力0.294MPa(143℃)下糖化5min.，DE42。中和：用碳酸鈉中和到pH4.8—5.2。脫色：活性炭脫色，過濾。濃縮：用多效真空蒸發(fā)罐濃縮到濃度80％一83％為成品葡萄糖漿。糖漿經(jīng)噴霧干燥，可除去大部分水分，得含水量在5％以下白色粉末狀產(chǎn)品，包裝、運(yùn)輸和貯存都比液體方便。第十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用酸水解的無規(guī)則性使酸水解產(chǎn)品的生產(chǎn)具有很大局限性。若產(chǎn)品的D直值小于30，則淀粉分子有相當(dāng)數(shù)量的較大分子量產(chǎn)物，可以再次縮合或回生，形成不可溶淀粉顆粒，使終產(chǎn)品有絮狀物生成；若產(chǎn)品DE值在55以上，則極易產(chǎn)生顏色或顏色母體，如5—經(jīng)甲基糠醛和乙酰丙酸生成，還能引進(jìn)苦味。因此，淀粉酸水解一般只限于DE值在30—55之間這一范圍內(nèi)，該范圍產(chǎn)品的各種糖分含量和平均分子量見表6—4。第十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用只要將水解的轉(zhuǎn)化參數(shù)(如時(shí)間、溫度、酸度、淀粉濃度)控制好，能夠保持參數(shù)恒定，就能根據(jù)需要生產(chǎn)出穩(wěn)定糖分組成的糖漿。中轉(zhuǎn)化糖漿的代表產(chǎn)品是42DE糖漿，它的糖漿分析情況見表第十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

2．高轉(zhuǎn)化糖漿高度轉(zhuǎn)化糖漿產(chǎn)品一般DE值在60—70之間，這種糖漿的葡萄糖和麥芽糖含量較高，甜度高，發(fā)酵性好。生產(chǎn)上采用酸酶法工藝或雙酶法工藝，(1)酸酶法A、調(diào)制淀粉乳30％一45％的淀粉乳B、鹽酸液化：DE值38—50，C、中和pH5.0—5.3（使用碳酸鈉或石灰）D、過濾E、脫色F、調(diào)溫50—60℃G、糖化：加入酶制劑繼續(xù)糖化至所需要DE值達(dá)62—63DE值，H、滅酶100℃加熱2—3minI、濃縮：所得高轉(zhuǎn)化糖漿糖分組成(干物質(zhì))為葡萄糖35％一40％，麥芽糖35％一40％，三糖8％一12％，四糖以上8％一22％。第二十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(2)雙酶法先用麥芽糖酶液化得DE值15—20的淀粉液化液，依此為底物用葡萄糖酶糖化得到的高轉(zhuǎn)化糖漿屬雙酶法。例如，將含有耐熱α—淀粉酶的淀粉漿在106—108℃加熱5一6min，生產(chǎn)出一種低DE值產(chǎn)品，然后在100℃狀態(tài)下加熱1—2h，使DE值達(dá)12，以此為底物，冷卻到60℃，調(diào)pH進(jìn)行酶法糖化，由使用酶的種類和組合情況，決定了高轉(zhuǎn)化糖漿中的糖分組成。

第二十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用三、葡萄糖漿的性質(zhì)葡萄糖漿的性質(zhì)由DE值和特定DE值中各組分含量所決定。不同糖漿產(chǎn)品在許多性質(zhì)方面存在明顯差別，如甜度、熟度、膠熟性、增稠性、吸潮性和保水性、滲透壓力和食品保藏性、顏色穩(wěn)定性、焦化性、發(fā)酵性、還原性、防止蔗糖結(jié)晶性、泡沫穩(wěn)定性等。第二十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

葡萄糖漿的黏度同固體含量與溫度有關(guān)，在同一溫度和濃度下，葡萄糖漿的黏度取決于糖的組分與平均分子量，平均分子量越大，黏度也越大。不同轉(zhuǎn)化方式黏度也不同，同一溫度下，黏度大小依次為酸法＞酸酶法＞酶一酶法。吸濕性關(guān)系到食品產(chǎn)品貨架期，若周圍大氣相對濕度使產(chǎn)品既不從空氣中吸收水分，也不釋放水分，稱為相對濕度平衡(ERH)。若產(chǎn)品的ERH低于空氣中的相對濕度，則它將吸收水變藏，而且易受微生物腐蝕；若產(chǎn)品ERH高于空氣中相對濕度，則將散失水分變干燥。第二十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用葡萄糖漿平均分子量與滲透壓間是線性關(guān)系，DE值越高，葡萄糖漿的滲透壓值也越大，葡萄糖漿的自身保護(hù)性越強(qiáng)。糖漿的冰點(diǎn)降低取決于溶液的濃度，在固形物含量一定時(shí)，DE值越高，冰點(diǎn)降低程度越大，這一特性對冰凍食品(如冰洪淋)非常重要。使用糖漿種類不同，冰洪淋的硬度和融化點(diǎn)也不同。沸點(diǎn)升高是葡萄糖漿的一個(gè)重要特性，加入不同葡萄糖漿可控制糖果生產(chǎn)沸點(diǎn)，以達(dá)節(jié)省能源、減少褐變反應(yīng)的目的。對固體濃度一定的葡萄糖漿，DE值增高，將降低糖漿的ERH，減少產(chǎn)品的干燥機(jī)會(huì)；DE值降低，會(huì)增加糖漿的ER比減少產(chǎn)品吸收水分的機(jī)會(huì)。第二十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用糖漿的甜度隨轉(zhuǎn)化程度增高而升高，糖漿濃度越高甜度越大。低DE值葡萄糖漿在某些食品領(lǐng)域中具有優(yōu)勢，如在果醬中作防腐劑，可提供低甜度而不掩蓋水果風(fēng)味。在溶液中結(jié)晶的形成與溶質(zhì)的飽和點(diǎn)有關(guān)，即與分子量、溫度和其他物質(zhì)有關(guān)。在42DE葡萄糖漿與蔗糖的混合液中，葡萄糖漿有抑制結(jié)晶作用，而且低DE值葡萄糖漿這種抑制特性更強(qiáng)，常被用于食品和糖果生產(chǎn)中。第二十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

四、葡萄糖漿的應(yīng)用葡萄糖漿主要應(yīng)用于食品工業(yè)，占全部用量的95％，非食品工業(yè)僅占5％，主要是醫(yī)藥工業(yè)。在食品工業(yè)中使用量最大的是糖果，其次是水果加工、飲料、焙烤，此外，在罐頭、乳制品中也有使用。葡萄糖漿在糖果制造中的作用主要是控制結(jié)晶度，以滿足不同類型糖果的需要。添加的葡萄糖漿要根據(jù)具體情況分別對待。63DE糖漿能增加糖果的吸濕性、柔軟度、降低教度、抑制微生物腐蝕，常用于膠糖、軟糖的生產(chǎn)。而35—42DE酸轉(zhuǎn)化葡萄糖漿可增加固形物含量，提高蔗糖溶解性，保證糖果粒度，常與蔗糖混合用于硬糖生產(chǎn)。果脯是水果加工中的一種重要產(chǎn)品，選用63DE葡萄糖漿，黏度低、滲透性好，容易滲入果肉或果皮間隙，而低DE值的糖漿，因平均分子量高，黏度大，效果就差。

第二十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用葡萄糖漿用于酒精飲料有兩方面的作用，一是控制懸浮性、熟度和甜度；二是作為發(fā)酵碳水化合物來源，應(yīng)選用高DE值葡萄糖漿，在發(fā)酵或蒸餾萃取后加入。葡萄糖漿在焙烤業(yè)中被大量使用，它能控制產(chǎn)品的流變特性，還原糖能提高面包皮的褐變反應(yīng)。糖漿中的低聚糖能控制產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)，高DE值葡萄糖漿能使蛋糕吸水防止干燥，延長貨架期。葡萄糖漿用于冰棋淋生產(chǎn)，能控制產(chǎn)品柔軟度、晶體形成和冰點(diǎn)，使產(chǎn)品變得光滑，無冰晶產(chǎn)生，不過甜，不掩蓋風(fēng)味。葡萄糖漿在醫(yī)藥工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用包括作為抗生素生產(chǎn)的原料，作為藥丸糖衣，與蔗糖共同作為止咳液的載體。第二十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

第三節(jié)結(jié)晶葡萄糖一、葡萄糖產(chǎn)品種類1、結(jié)晶葡萄糖按分子結(jié)構(gòu)分類：（1）一水α—D—六環(huán)葡萄糖，簡稱含水α—葡萄糖（2）無水α—D—六環(huán)葡萄糖，簡稱無水α—葡萄糖（3）無水β—D—六環(huán)葡萄糖，簡稱無水β—葡萄糖

（4）葡萄糖全糖：它是由酶法糖漿省去結(jié)晶工序直接用噴霧干燥方法制成的顆粒狀的糖粉。第二十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第二十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用2、按結(jié)晶葡萄糖產(chǎn)品用途分類（1）注射用葡萄糖：是生產(chǎn)葡萄糖輸液、注射液及配制各種注射用制劑的原料，也可用作化學(xué)純試劑或細(xì)菌培養(yǎng)劑，多是無水型，一般用純度高的酶法糖化液為原料生產(chǎn)。（2）口服葡萄糖：用作食療法的強(qiáng)健劑及與各種維生素配合制成的口服品，以及生產(chǎn)維生素C級(jí)的山梨醇原料，生產(chǎn)工藝基本和注射葡萄糖相同，只是質(zhì)量標(biāo)推要低一些，或用注射糖結(jié)晶后具有較高純度的母液經(jīng)凈化、濃縮、結(jié)晶生產(chǎn)。（3）工業(yè)用葡萄糖可用做抗生素及發(fā)酵制品的培養(yǎng)基或生產(chǎn)普通級(jí)山梨醇的原料，是用生產(chǎn)口服葡萄糖的母液生產(chǎn)的，為了達(dá)到必要的結(jié)晶純度，往往要把母液再糖化一次，與醫(yī)用葡萄糖相比，含有較多的鹽分、雜糖，色澤也深。第三十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用二、葡萄糖水溶液的平衡體系葡萄糖在水中存在兩種異構(gòu)體，α構(gòu)型和β構(gòu)型，這兩類異構(gòu)型以動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)存在。酸法水解生成的α-葡萄糖，在水中有一部分要轉(zhuǎn)成β構(gòu)型，而酶法水解生成的α-葡萄糖，在水中也有一部分要轉(zhuǎn)成β-葡萄糖，這種相互轉(zhuǎn)變在達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)趨于穩(wěn)定。兩者的轉(zhuǎn)變要經(jīng)過中間體開鏈葡萄糖，達(dá)到平衡時(shí)。α和β異構(gòu)體的比例為36％和64％，此外，還有極微量的開鏈葡萄糖，只占0．024％。第三十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用葡萄糖不同異構(gòu)體在溶液中的平衡比例受濃度和溫度的影響很小，但葡萄糖的溶解度卻會(huì)隨溫度的升高而增加。根據(jù)溶解度繪制的葡萄糖溶液的相圖見圖6—6。

第三十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

從相圖中可以看出，在飽和狀態(tài)下，固體相的葡萄糖隨溫度的不同，以不同的異構(gòu)體存在。一水α-葡萄糖只能在低于50℃以下結(jié)晶，無水α-葡萄糖只能在50.8—80℃溫度范圍內(nèi)結(jié)晶，115℃以上是無水β—葡萄糖的結(jié)晶溫度。不同葡萄糖異構(gòu)體的生產(chǎn)工藝便是根據(jù)這種性質(zhì)而確定的。目前晶體葡萄糖通用工藝流程為：高轉(zhuǎn)化葡萄糖漿精制濃縮結(jié)晶離心分離干燥篩分成品第三十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

三、結(jié)晶技術(shù)原理

1．基本概念A(yù)、晶體:是指內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的質(zhì)量(原子、離子、分子)作規(guī)則排列的固體物質(zhì)。B、結(jié)晶：是指溶質(zhì)分子自動(dòng)從過飽和溶液中析出，凝集成固體，并使這些分子有規(guī)律地排列在一定晶格中的過程。C、沉淀：是指溶質(zhì)分子自動(dòng)從過飽和溶液中析出，得到的固體其構(gòu)成單位排列是不規(guī)則無定型物質(zhì)，析出過程稱為沉淀。第三十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用2、結(jié)晶過程與溶液之間的關(guān)系A(chǔ)、溶液恰好飽和，溶質(zhì)即無溶解，也無結(jié)晶，即溶質(zhì)與溶液處于平衡狀態(tài)，此溶液稱為飽和溶液；B、溶液末飽和，若添加固體，則固體溶解。C、溶液已過飽和，超過飽和點(diǎn)的溶質(zhì)遲早要從溶液中沉淀出來。最先析出的微小顆粒是以后的結(jié)晶中心，稱為晶核。微小的晶核具有較大的溶解度。因此，在飽和溶液中，晶核是要溶解的，只有達(dá)到一定過飽和度時(shí)，晶核才能存在，晶核形成后，靠擴(kuò)散而繼續(xù)成長為晶體叫晶體生長。可見溶液達(dá)到過飽和狀態(tài)是結(jié)晶前提，過飽和度是結(jié)晶推動(dòng)力。第三十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

3．飽和曲線與過飽和曲線A、穩(wěn)定區(qū)：在穩(wěn)定區(qū)的任意一點(diǎn)溶液都是穩(wěn)定的，不管采取什么措施，都不會(huì)有結(jié)晶析出。B、不穩(wěn)定區(qū)：任意一點(diǎn)溶液能立即自發(fā)結(jié)晶，在溫不變時(shí)，溶液濃度會(huì)自動(dòng)降至AB線。C、亞穩(wěn)區(qū)：在亞穩(wěn)區(qū)的任意一點(diǎn)，如不采取措施，溶液也可以長時(shí)間保持穩(wěn)定，如加入晶種，溶質(zhì)會(huì)在晶種上長大，溶液的濃度隨之下降到AB線。亞穩(wěn)區(qū)中各部分的穩(wěn)定性并不一樣，接近AB線的區(qū)域較穩(wěn)定，而接近CD線的區(qū)域極易受刺激而結(jié)晶。第三十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

亞穩(wěn)區(qū)的上半部稱為刺激結(jié)晶區(qū)，下半部稱為養(yǎng)晶區(qū)。溶液需要在亞穩(wěn)區(qū)或不穩(wěn)區(qū)才能結(jié)晶，在不穩(wěn)區(qū)結(jié)晶生成很快，來不及長大，濃度即降至溶解度。所以，形成大量細(xì)小晶體，對工業(yè)結(jié)晶不利。為得到顆粒大而又整齊的晶體，通常需加人晶種并把溶液濃度控制在亞穩(wěn)區(qū)的養(yǎng)晶區(qū)，讓晶體緩慢長大，因?yàn)轲B(yǎng)晶區(qū)自發(fā)產(chǎn)生晶核的可能性很小。第三十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用4．結(jié)晶過程(1)過飽和溶液的形成要想獲得理想的晶體，就必須有過飽和溶液的形成。在工業(yè)上制備過飽和溶液方法有：熱飽和溶液冷卻、將部分溶劑蒸發(fā)、真空蒸發(fā)冷卻等，所獲得溶液的過飽和程度可用過飽和度表示：

過飽和度的大小會(huì)影響晶核的形成速度和晶體的長大速度，并最終影響晶體產(chǎn)品的粒度和粒度分布，是工業(yè)上考慮結(jié)晶問題的一個(gè)極其重要的因素。第三十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(2)、起晶起晶：糖液在達(dá)到一定過飽和度狀態(tài)，開始有晶體生成稱為起晶。工業(yè)結(jié)晶中有三種不同的起晶方法：A、自然起晶法：在一定溫度下使溶液蒸發(fā)進(jìn)入不穩(wěn)區(qū)形成晶核。

B、刺激起晶法，將溶液蒸發(fā)至亞穩(wěn)區(qū)后，將其加以冷卻，進(jìn)入不穩(wěn)區(qū)，此時(shí)具有一定量的晶核形成，由于晶核析出使溶液濃度降低，隨即將其控制在亞穩(wěn)區(qū)的養(yǎng)晶區(qū)使晶體生長；C、晶種起晶法：將溶液蒸發(fā)或冷卻到亞穩(wěn)區(qū)的較低濃度，投入一定量和一定大小的晶種，使溶液中的過飽和溶質(zhì)在所加晶種的晶面上長大。慢冷卻加晶種是起晶普遍采用的方法。第三十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用（2）二次晶核的形成：它是指在溶液中已有溶質(zhì)晶體存在的條件下，形成晶核的現(xiàn)象。二次晶核的形成是由于，晶漿（晶體存在的結(jié)晶溶液稱為晶漿）中已有的晶體顆粒與結(jié)晶罐內(nèi)的攪拌螺旋槳或葉輪之間碰撞，產(chǎn)生大量碎片，其中較大的就是新的晶核。晶種以外的晶核叫做偽晶，要盡力防止偽晶的生成。（3）晶體的生長A、待結(jié)晶溶質(zhì)借擴(kuò)散作用到達(dá)晶體表面。B、溶質(zhì)在適當(dāng)晶格位置長入晶面。C、晶體增大，放出結(jié)晶熱。雜質(zhì)、攪拌、溫度、過飽和度都會(huì)對晶體生長產(chǎn)生影響。第四十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用5、結(jié)晶操作（1）、分批結(jié)晶(間歇結(jié)晶)在間歇結(jié)晶罐里，將溶液狀態(tài)控制在亞穩(wěn)區(qū)內(nèi)，向溶液中添加適量晶種，使被結(jié)晶的溶質(zhì)只在晶體表面上生長，溫和攪拌，使晶體較均勻地懸浮在整個(gè)溶液中，并盡量避免二次成核現(xiàn)象。它的操作和設(shè)備較簡單，但得到的晶體產(chǎn)品質(zhì)量不均一。（2）連續(xù)結(jié)晶結(jié)晶是在攪拌槽式連續(xù)結(jié)晶器中進(jìn)行，濃度恒定的糖漿連續(xù)加入結(jié)晶器內(nèi)，與循環(huán)晶漿結(jié)合，在攪拌器作用下，通過水冷式循環(huán)管，受冷卻的晶漿有晶體生長，長大的晶粒沉入槽底而卸出。第四十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用四、結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)的主要設(shè)備

1．結(jié)晶設(shè)備結(jié)晶設(shè)備主要有冷卻結(jié)晶器和蒸發(fā)結(jié)晶器。第四十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

第四十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用2．分離設(shè)備葡萄糖漿經(jīng)過結(jié)晶后，形成含葡萄糖晶粒、母液及其他雜質(zhì)混合物，需分離出母液和雜質(zhì)，并對晶體洗滌。主要的分離設(shè)備是間歇式過濾離心機(jī)。將糖膏引入到離心機(jī)，將葡萄糖結(jié)晶與母液分開，離心分出的母液稱為糖蜜。洗蜜：由于結(jié)晶顆粒上仍附有一薄層糖蜜，需用清潔水清除，洗滌時(shí)分離出的溶液叫洗蜜。洗滌后由離心機(jī)得到濕葡萄糖，含水分約12％一14％，其中，9.1％為結(jié)晶水，其余為游離水。第四十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用3、干燥和篩分第四十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第四十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用五、含水α-葡萄糖生產(chǎn)工藝酸法糖化液含復(fù)合糖類多，結(jié)晶后復(fù)合糖類存在于母液中；一般要用酸再水解一次，將復(fù)合糖類轉(zhuǎn)變成葡萄糖，再結(jié)晶，剩余母液當(dāng)做廢糖蜜處理。酶法糖化基本避免了復(fù)合反應(yīng)，不需要再糖化，結(jié)晶以后剩下的母液純度仍高，甜昧純正，適于食品工業(yè)應(yīng)用。第四十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用（一）、酸法二次冷卻結(jié)晶生產(chǎn)含水α-葡萄糖的工藝流程

第四十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用（二）．結(jié)晶操作

1、起晶工廠開工生產(chǎn)或設(shè)備放空清洗、檢修或更換晶種時(shí)，采用投種法起晶。加入晶種量為25—50kg／m3。在生產(chǎn)時(shí)，每批料留有25一30％的糖膏于罐中作為下一批的品種，稱此為留種法。晶體受攪拌作用或受加料時(shí)糖漿溫度上升的影響，一個(gè)晶體可裂為若干晶核，為下批料提供了足量晶種，使糖漿保持較高的過飽和度，不致有偽晶生成，大量晶種也使其他影響結(jié)晶的因素，如過飽和度、溫度、純度等降到次要地位，利于生產(chǎn)管理和通過調(diào)節(jié)糖漿的濃度，很好地控制結(jié)晶顆粒的大小和均勻程度。

第四十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

(2)、進(jìn)料、養(yǎng)晶A、進(jìn)料：將準(zhǔn)備好的糖漿輸入已留種的結(jié)晶罐內(nèi)。使用容積大的結(jié)晶罐分兩批加入糖漿，中間相隔約10h。兩批糖漿的量大致相等。B、加溫：溫度控制在40-44℃

料溫過高會(huì)使晶核溶解在糖漿內(nèi)，造成晶核數(shù)量不足，有偽晶生成或晶體過大在結(jié)晶過程中碎裂，使結(jié)晶變得細(xì)小，造成分離困難，影響收率和質(zhì)量。料溫過低有可能在加入的糖漿中即有偽晶存在。

C、養(yǎng)晶：糖漿進(jìn)滿后在2一10h內(nèi)保持溫度不變，進(jìn)行養(yǎng)晶。

第五十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(3)、降溫結(jié)晶在有晶種的糖蜜中，葡萄糖液由于溫度降低而達(dá)到過飽和狀態(tài)，葡萄糖分子在晶核上析出，使晶體生長。降溫結(jié)晶要嚴(yán)格按照結(jié)晶曲線進(jìn)行，此階段需90—100h，降低糖膏溫度到約20℃，結(jié)晶是在緩慢降溫條件下進(jìn)行，每日降低約4℃，通過調(diào)節(jié)夾套中的冷卻水量來調(diào)節(jié)溫度。結(jié)晶完成時(shí)，糖膏固體葡萄糖的體積約占糖膏總體積的60％，過飽和度降低到約1.0，即母液中葡萄糖是飽和狀態(tài)，不可能再析出。結(jié)晶達(dá)到終點(diǎn)后，化驗(yàn)?zāi)敢簼舛冗_(dá)到要求后即可放料。第五十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第五十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

2．分蜜和洗蜜A、分蜜：是指把母液從糖膏中分離出來。采用離心分離方法分蜜，離心機(jī)為籃式離心機(jī)，加完糖蜜后，逐漸增加離心機(jī)旋轉(zhuǎn)速度直到最高速度，受離心力作用，液體的糖蜜與結(jié)晶顆粒間分離。

B、洗蜜：分蜜后的結(jié)晶顆粒上仍附著一層薄糖蜜，用清潔水洗除，多為兩次噴水法，第一次用少量水沖淡糖蜜，降低黏度，以利分離；第二次用較多量的水，在糖蜜差不多全部分離后沖入。洗水用量約為濕糖量15％一20％，水溫20℃，洗糖用水應(yīng)有較高純度。第五十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

3．干燥處理由離心機(jī)卸出的濕糖呈塊狀，在進(jìn)入干燥機(jī)前，先經(jīng)破碎機(jī)破散，然后由較高一端進(jìn)入滾筒干燥機(jī)。干燥用的熱風(fēng)溫度為60—70℃，流動(dòng)方向與物料相同，流速1一1.5m／s，干燥機(jī)內(nèi)的糖溫度應(yīng)保持在48—59℃。由干燥機(jī)逸出的濕空氣帶有糖粉，要經(jīng)過旋風(fēng)分離后用糖粉回收器將其收回。由干燥機(jī)卸出的糖經(jīng)篩分離，通過篩的部分為成品，篩面上的少量粗顆粒，干燥不充分，再經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)錘擊磨打碎，回流到濕糖中重新干燥，或?qū)⒋至８稍锶芑亓鞯教腔褐?。第五十四頁，共九十六頁，編輯?023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

4．糖蜜和洗蜜的處理分蜜后的糖蜜經(jīng)結(jié)晶得葡萄糖，純度90％一95％，工業(yè)上稱為回溶糖，也稱為Ⅱ號(hào)糖，由淀粉糖化液直接制得的葡萄糖則為I號(hào)糖。糖蜜結(jié)晶生成回溶糖的步驟是：(1)、糖蜜的處理解A、糖化：將糖蜜再糖化一次，使其中的復(fù)合糖大部分水解成葡萄糖，葡萄糖的產(chǎn)率可增高5％一10％。B、用Na2C03將糖化液中和到pH4.8—5.2。C、過濾、脫色、蒸發(fā)濃縮到濃度約79％，葡萄糖值約85。第五十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用D、結(jié)晶：將濃縮漿冷卻至35℃，引入結(jié)晶罐中，與留存在結(jié)晶罐中的晶種混合，按標(biāo)準(zhǔn)冷卻曲線于160—200h內(nèi)冷卻至20℃，每日降低溫度2℃。F、分蜜：因糖結(jié)晶顆粒較小，分蜜時(shí)間較長，1750r／min離心約需30min。分離后的回溶糖用I號(hào)糖的洗蜜溶解，與淀粉糖化液混合，重被利用。分離Ⅱ號(hào)糖膏時(shí)所得的糖蜜和洗蜜混合在一起，蒸發(fā)濃縮作廢糖蜜處理，用于混合飼料或發(fā)酵原料。酶法糖化液純度高，糖蜜甜味純正，不再糖化，可結(jié)晶生產(chǎn)一水α-葡萄糖也可脫色、過濾，當(dāng)做糖漿處理，供食品工業(yè)用或制成全糖。第五十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用5．含水葡萄糖的精制醫(yī)藥注射用一水α-葡萄糖，需在一次結(jié)晶獲得的一水α-葡萄糖基礎(chǔ)上進(jìn)一步精制。其方法是用純凈水和純度高的洗蜜溶解含水α-葡萄糖，得濃度60％糖溶液，用活性炭脫色，過濾，蒸發(fā)到75％濃度，冷卻至45℃后引入結(jié)晶罐，進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶，結(jié)晶過程因糖液純度高，結(jié)晶要快些，70h內(nèi)冷卻至20℃，結(jié)晶完成后進(jìn)行分蜜、干燥、篩分，即為高純度的一水α-葡萄糖。第五十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用六、無水α—葡萄糖生產(chǎn)工藝無水α—葡萄糖常用酶法糖化液蒸發(fā)結(jié)晶法生產(chǎn)。結(jié)晶方法：冷卻結(jié)晶、煮糖結(jié)晶、真空蒸發(fā)結(jié)晶，。以下是以酸法生產(chǎn)的含水α-葡萄糖經(jīng)溶解濃縮后的糖漿用煮糖結(jié)晶工藝。（一）．起晶和整晶1、起晶

(1)、起晶的方法：A、自然結(jié)晶法用真空濃縮提高糖液濃度至80％，開始有結(jié)晶生成，起晶開始后，要保持蒸發(fā)條件不變，直到獲得適量的結(jié)晶數(shù)目為止。過飽和度太低或起晶時(shí)間太短則所得糖結(jié)晶較大，數(shù)目少產(chǎn)率低，并易于產(chǎn)生細(xì)小的偽晶，所得糖結(jié)晶的大小不均勻；過飽和度太高或結(jié)晶期太長晶體數(shù)量多，生長擠在一起形成星狀或凝聚塊。煮糖過程中糖膏黏稠度增高很快，循環(huán)流動(dòng)速度迅速減低，造成熬煮困難，不得不提前放料，糖產(chǎn)率低，結(jié)晶未得到充分的生長機(jī)會(huì)，晶體小。第五十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(2)刺激結(jié)晶法起晶時(shí)加少量粉末晶種促進(jìn)起晶。

(3)全晶投種法加入需要量的全部晶種，使這些晶種生長，不再生成新晶種。2、整晶整晶的目的是要控制晶種生成，使其形成數(shù)量適當(dāng)，有足夠大小、形狀良好的單晶。一般當(dāng)生成適量的晶母以后，就應(yīng)立即停止更多結(jié)晶的繼續(xù)生成，方法是降低真空度，增高糖液的沸點(diǎn)，把真空度從88kPa降到約77.3kPa，糖液的沸點(diǎn)升高到約70℃，蒸發(fā)速度降低，新結(jié)晶的生成就會(huì)停止，并防止了偽晶的生成，整晶所需時(shí)間長短，應(yīng)根據(jù)糖膏的質(zhì)量決定。

第五十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(二）、晶體生長煮糖操作是結(jié)晶正常生長關(guān)鍵。根據(jù)煮糖蒸發(fā)速度，往罐中給入一定量的新糖漿，并隨著增高的糖膏液體，不斷調(diào)整糖漿濃度，保持在80％一83％，溫度在70℃左右，在此較高的蒸發(fā)溫度下，有利于促進(jìn)異構(gòu)體轉(zhuǎn)變。

3。結(jié)晶完全當(dāng)煮糖體積達(dá)3／4時(shí)，逐漸增高真空度，降低蒸發(fā)溫度，每次少量分批引入其余的糖漿，最終的真空度可以提高到90.7kPa，相當(dāng)于蒸發(fā)溫度約57℃，能降低母液的過飽和度，增高糖產(chǎn)率，以后糖膏由真空罐放到混合槽中溫度降低時(shí)不致有偽晶生成。結(jié)晶完成后糖膏濃度約為90％，母液濃度約為70％，煮糖時(shí)間6—8h，結(jié)晶相達(dá)50％。

第六十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用（三）．結(jié)晶后的處理1、分蜜：熬煮完成的糖膏引入已加熱的混合槽中，然后用離心機(jī)分蜜，離心機(jī)具有蒸汽夾層，先進(jìn)行預(yù)熱，再離心分蜜。用75—80℃蒸汽冷凝水洗糖，熱水洗糖可防止無水α-葡萄糖向含水α-葡萄糖結(jié)晶轉(zhuǎn)變。2、干燥：離心機(jī)卸下的無水α—葡萄糖含水1.5％一2.5％，經(jīng)滾筒干燥機(jī)處理，在60一65℃條件下干燥到水分含量低于0.05％。利用酶法淀粉糖化液直接生產(chǎn)無水α-葡萄糖的操作過程與上述工藝相同，只是條件略有變化。蒸發(fā)到83％濃度的糖液加入0.2％粉末無水α-葡萄糖刺激結(jié)晶，在70—75℃煮糖約6一10h，結(jié)晶完成時(shí)，糖膏濃度約88％，分蜜75—80℃熱水洗糖，干燥到水分0.1％以下。第六十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用七、全糖淀粉經(jīng)液化、糖化所得的糖化液，凈化后濃縮干燥，不經(jīng)結(jié)晶分蜜，即包括未結(jié)晶部分，全部變成商品淀粉糖叫全糖。全糖商品有全糖漿和全糖粉，全糖粉是形成結(jié)晶及無定形晶格的混合固體產(chǎn)品。

1．酸法全糖．1、糖化：淀粉乳酸法糖化到葡萄糖值82—872、精制：脫色、過濾3、濃縮、濃縮到濃度83％一88％4、冷卻結(jié)晶：冷卻到約40℃，然后流入具有攪拌器的混合桶中，將相當(dāng)于糖漿重量約1％的粗葡萄糖碎塊混入，供作結(jié)晶的晶種，攪拌約2—3h，冷卻到約30℃。5、固化：放料流人淺盤，靜置結(jié)晶4—6d，結(jié)晶凝固完成，由盤倒出即為產(chǎn)品。呈暗黃色，帶苦味，不適合食品應(yīng)用，供皮革、人造纖維等工業(yè)應(yīng)用。

第六十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用·2．酶法全糖酶法糖液經(jīng)脫色、離子交換，濃縮至75％以上，就得到全糖漿，糖漿結(jié)晶固化，切削碎或經(jīng)噴霧結(jié)晶就得全糖粉。(1)、結(jié)晶固化制粉A、濃縮：凈化的糖液濃縮至85％—90％B、冷卻結(jié)晶：冷卻40—50℃加入一定量晶種，攪拌均勻，倒入結(jié)晶槽中，迅速結(jié)晶凝固，結(jié)晶開始物料溫度高，濃度也高，先析出的是無水結(jié)晶葡萄糖，降溫至10—25℃放置72h。養(yǎng)晶過程中物料含水多，無水結(jié)晶又轉(zhuǎn)變?yōu)橛兴Y(jié)晶。C、固化與切削：養(yǎng)晶終期，游離水分降至2％—4％出料，出料后的固體葡萄糖成塊，用切削法粉碎固體葡萄糖成細(xì)片。D、干燥：經(jīng)干燥機(jī)使游離水分降至1％后過篩，獲得成品全糖粉。第六十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(2）噴霧結(jié)晶成粉DE值97％以上糖化液，經(jīng)凈化濃縮至濃度78％以上，維持在50℃條件下慢慢攪拌，使形成微晶，物料呈糖膏狀，通過泵進(jìn)入噴霧干燥器干燥筒內(nèi)，霧狀糖膏迅速形成結(jié)晶顆粒，并又接觸周圍霧滴長大，隨之成球形下落成全糖顆粒。第六十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

第四節(jié)麥芽糖一、麥芽糖漿產(chǎn)品的組成與生產(chǎn)用酶1、麥芽糖漿產(chǎn)品的組成麥芽糖由兩個(gè)葡萄糖單位組成，為麥芽二糖，習(xí)慣上簡稱麥芽糖。其結(jié)構(gòu)式如下：工業(yè)上生產(chǎn)的麥芽糖漿產(chǎn)品種類很多，含麥芽糖量差別也大，一般分類法把麥芽糖漿分為普通麥芽糖漿、高麥芽糖漿和超高麥芽糖漿。

第六十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用三種麥芽糖漿的組成情況2、麥芽糖漿生產(chǎn)用酶A、液化酶：α-淀粉酶，B、糖化酶：β-淀粉酶，α-1，6鍵的脫支酶C、麥芽糖生成酶、麥芽酶（由α—淀粉酶和β—淀粉酶組成）。第六十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用二、普通麥芽糖漿普通麥芽糖漿系指飴糖漿。為降低生產(chǎn)成本一般不用淀粉為原料，而是直接使用大米、玉米和甘薯粉作原料。（一）、大米為原料的飴糖加工工藝

1、生產(chǎn)工藝流程：原料(大米)清洗浸漬磨漿液化冷卻糖化加熱過濾濃縮成品。

(1)、原料處理以碎大米為原料，用水浸1—2h，水溫45℃以下，用砂盤淀粉磨濕法磨粉，粉漿細(xì)度應(yīng)80％達(dá)60目。磨后所得粉漿，調(diào)漿至濃度為20—23`Be0，此時(shí)糖化液中固形物含量不低于28％。

第六十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(2)、液化A、升溫法（間歇法）：是將粉漿置于液化罐中，添加α-淀粉酶，在攪拌下噴入蒸汽升溫至85℃，直至碘反應(yīng)呈粉紅色時(shí)，加熱100℃以終止酶反應(yīng)，冷卻至室溫。為防止酶失活，常添加0.1％一0.3％的CaCI2。如果用耐熱性α-淀粉酶在90℃下液化，免加CaCI2。B、連續(xù)液化法：開始時(shí)與間歇法相同，當(dāng)粉漿注滿液化罐后，90℃保溫20min，再從底部噴蒸汽升溫到97℃以上，在攪拌和加熱下，分別從頂部進(jìn)料和底部出料，保持液面不變。操作中液化罐內(nèi)上部物料為90—92℃，下部物料為98一100℃，粉漿在罐中滯留時(shí)間只有2min，就可達(dá)到完全的糊化和液化。C、射液化法：是用噴射器進(jìn)行糖漿的液化和糊化，適用于耐熱性α—淀粉酶使用。第六十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(3)、糖化糖漿液化后泵入糖化罐冷卻至62℃左右，添加1％一4％麥芽漿，攪拌下60℃保溫2—4h，可使DE值從15％升至40％左右，隨后升溫至75℃，保持30min，后升溫90℃保持20min，使酶完全失活。此時(shí)麥芽糖生成量在40％一50％左右。增加麥芽用量或延長糖化時(shí)間可增加麥芽糖生成量，由于β-淀粉酶不能水解支鏈淀粉α-l，6鍵，其麥芽糖生成量最高不超過65％。

(4)、過濾與濃縮用板框壓濾機(jī)趁熱過濾，濾清的糖液應(yīng)立即濃縮，以防由微生物繁殖等引起的酸敗，糖液濃縮一般采用常壓和真空蒸發(fā)相結(jié)合的方法進(jìn)行。先在敞口蒸發(fā)器中濃縮到一定程度，然后在真空度不低80kPa下蒸發(fā)濃縮到固形物含量75％一80％。第六十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用

2．玉米粉為原料的飴糖加工工藝（1）、工藝流程

(2)、調(diào)漿先把水放入調(diào)料罐，在攪拌狀態(tài)下以玉米粉和水質(zhì)量比1：1．25加入玉米粉，然后加入已溶解好的0.3％CaCl2，按投料數(shù)準(zhǔn)確加入10u／g的α-淀粉酶，充分?jǐn)嚢韬罄梦徊顗毫α魅胍夯蕖?/p>

第七十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用(3)、液化調(diào)制好漿料進(jìn)入液化罐后，調(diào)節(jié)溫度至92—94℃，pH控制在6.2—6.4，保持20min，然后打開上部進(jìn)料閥門和底部出料閥門進(jìn)行連續(xù)液化操作，液化的一般蒸汽壓力在0.2MPa以下，1000kg料液約需90min，所得液化液用碘色反應(yīng)為棕黃色，還原糖值在15％一20％之間。

(4)、糖化液化液泵入糖化罐，開動(dòng)攪拌器，從冷卻管里通入自來水冷卻，溫度下降到62℃時(shí)加入已粉碎好的大麥芽，按液化液的質(zhì)量加入量為1.5％一2.0％，攪拌均勻后60℃糖化3h，還原糖值達(dá)38％一40％。

(5)、過濾和濃縮糖化液在攪拌狀態(tài)下使溫度上升到80℃終止糖化，用過濾機(jī)過濾，在過濾液中加入2％活性炭，再次通過過濾機(jī)過濾。利用盤管加熱式真空濃縮器，將糖液濃縮到規(guī)定濃度。第七十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用三、高麥芽糖漿高麥芽糖漿是在普通麥芽糖漿生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，增加除雜、脫色、離子交換等精制工序，然后經(jīng)減壓濃縮而成。精制過的糖漿，蛋白質(zhì)和灰分含量大大降低，溶液清亮、糖漿熬煮溫度（140℃）遠(yuǎn)高飴糖，麥芽糖含量一般在50％以上。生產(chǎn)高麥芽糖漿常用兩類淀粉酶系統(tǒng)或單獨(dú)使用真菌α-淀粉酶，為了保證麥芽糖生成不低于50％，糖化時(shí)支酶。當(dāng)脫支酶與β-淀粉酶協(xié)同水解淀粉液化液時(shí)，脫支酶將支鏈糊精切成直鏈，而β-淀粉酶可進(jìn)一步將直鏈糊精水解成麥芽糖。第七十二頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用1、液化和糖化

A、調(diào)制淀粉乳：30—40%PH6.5B、液化：加細(xì)菌α-淀粉酶，85℃液化1小時(shí)，DE10—20%C、調(diào)節(jié)PH：PH5.5D、糖化：加真菌α-淀粉酶（內(nèi)酶、能超過α－１，６鍵進(jìn)行水解，（0.4kg/t)，60℃糖化24小時(shí)，反應(yīng)物中含麥芽糖55%。2、精制工藝：A、調(diào)節(jié)PH：將糖化液升溫壓濾，用鹽酸調(diào)節(jié)PH4.8,B、脫色：加活性炭0.5％一1.0％糖用，加熱至80℃，攪拌30min后壓濾，如脫色效果不好，則需進(jìn)行二次脫色。C、離子交換：脫色后的糖液送入陽一陰一陽一陰串聯(lián)離子交換柱以去除殘留的蛋白質(zhì)、氨基酸、有色物質(zhì)和灰分。D、濃縮：在真空濃縮罐中，真空度80kPa條件下濃縮固形物濃度達(dá)76％一85％即為成品。

第七十三頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用四、超高麥芽糖漿麥芽糖含量高達(dá)75％一85％以上的麥芽糖稱為超高麥芽糖漿，其中麥芽糖含量超過90％者也稱作液體麥芽糖。生產(chǎn)超高麥芽糖漿的要求是獲得最高的麥芽糖含量和很低的葡萄糖含量。單用真菌α-淀粉酶不能達(dá)到目的，必須同時(shí)使用β-淀粉酶和脫支酶，β-淀粉酶的用量也應(yīng)提高到普通高麥芽糖漿用量的2—3倍。糖化底物的DE值和低濃度都有助于提高終產(chǎn)物中麥芽糖含量。溶劑(如30％一50％丙酮)

第七十四頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用五、結(jié)晶麥芽糖結(jié)晶麥芽糖的純度一般要求達(dá)到97％，而酶直接作用于淀粉所得超高麥芽糖漿純度一般只是90％，因此，必須進(jìn)一步加以提純。現(xiàn)在工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)高純度麥芽糖一般用陽離子交換樹脂色層分離法和超濾膜分離法。液體的麥芽糖能經(jīng)噴霧干燥成粉末產(chǎn)品，水分含量1％一3％，這種產(chǎn)品呈粉末狀，不是晶體，視密度很低，儲(chǔ)存期間易吸潮，以即行包裝為宜。麥芽糖的結(jié)晶同過飽和度有著密切關(guān)系。將純度94％的麥芽糖漿，濃縮到70％干物質(zhì)，加0.1％一0.3％晶種，從40—50℃逐步冷卻到30—27℃，保持過飽和度1.15—1.30，40h結(jié)晶完畢。收得率約60％，純度97％以上。第七十五頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第五節(jié)果葡糖漿和結(jié)晶果糖

一、葡萄糖和果糖異構(gòu)化反應(yīng)葡萄糖為醛己糖，果糖為酮己糖，二者互分同分異構(gòu)體，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，其結(jié)構(gòu)式表示如下：

第七十六頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用1、堿性異構(gòu)化反應(yīng)在堿性條件下，葡萄糖通過1，2—烯二醇生成D—果糖、D－甘露糖，由于堿異構(gòu)化達(dá)到反應(yīng)平衡點(diǎn)所需時(shí)間長，轉(zhuǎn)化率較低，糖的分解反應(yīng)顯著，還原糖損失過多，產(chǎn)生有色物質(zhì)和酸性物質(zhì)，影響顏色和味道，精制較困難，故在工業(yè)上未曾使用。通過堿性異構(gòu)化反應(yīng)，葡萄糖轉(zhuǎn)化成果糖的轉(zhuǎn)化率一般約達(dá)21％一27％，糖分損失約10％一15％，采用較高的反應(yīng)溫度，較短的反應(yīng)時(shí)間和較高的糖濃度，堿性催化效果有一定的提高，異構(gòu)轉(zhuǎn)化率可達(dá)到33％一35％，糖分損失為2％一·3％，在堿性催化劑中以氫氧化鈉的催化效果較好。第七十七頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用2．葡萄糖異構(gòu)酶反應(yīng)葡萄糖在異構(gòu)酶作用下可轉(zhuǎn)變成果糖的，但這種催化反應(yīng)是可逆的，即葡萄糖向也可以向果糖的轉(zhuǎn)變，因此異構(gòu)酶作用在理論上可使50％的葡萄糖轉(zhuǎn)為果糖，達(dá)到平衡點(diǎn)。葡萄糖異構(gòu)酶在較高pH下可催化果糖發(fā)生異構(gòu)生成D—阿洛酮糖和D—甘露糖，但在pH7或以下進(jìn)行，只有微量的產(chǎn)生。對食品應(yīng)用無影響。

第七十八頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用由于異構(gòu)化最后階段反應(yīng)速度慢，為了抑制和降低糖的分解，減少糖分損失，一般在果糖含量達(dá)42％一43％便終止反應(yīng)。由葡萄糖向果糖轉(zhuǎn)變的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，異構(gòu)化反應(yīng)溫度升高，平衡點(diǎn)向果糖移動(dòng)，但超過70℃以上進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，酶易受熱活力消失，糖分也會(huì)受熱分解，產(chǎn)生有色物質(zhì)，所以實(shí)際工業(yè)上的反應(yīng)溫度是有一定限制的。硼酸鹽能與果糖生成絡(luò)合結(jié)構(gòu)，使轉(zhuǎn)化率提高到80％一90％，且硼酸鹽能回收重復(fù)使用，可回收率還達(dá)不到規(guī)模生產(chǎn)的要求，影響實(shí)際應(yīng)用效果。第七十九頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用二、果葡糖漿生產(chǎn)工藝在葡萄糖異構(gòu)酶的催化作用下，葡萄糖液中的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)楣?，因?yàn)樗奶欠纸M成是果糖和葡萄糖的混合糖漿，故稱為果葡糖漿。由玉米淀粉得來的果葡糖漿叫高果玉米糖漿(HFCS)，從其他淀粉比如大米、木薯、馬鈴薯、小麥等得到的果葡糖漿稱為高果糖漿(HFS)。果葡糖漿有42型(含果糖42％)，55型(55％)，90型(90％)，分別表示為F—42、F—55和F—90。F—42果葡糖漿經(jīng)色譜分離，可得果糖含量高達(dá)90％以上的糖漿F－90，與適量F—42產(chǎn)品混合得F—55。

第八十頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用第八十一頁，共九十六頁，編輯于2023年，星期一第六章淀粉糖生產(chǎn)工藝與應(yīng)用高果糖漿生產(chǎn)工藝過程可分為四步(1)淀粉液化與糖化(DE＞94％葡萄糖漿)；(2)酶法異構(gòu)葡萄糖為果糖；(3)果葡糖分離(制取90％果糖)；(4)混合90％和42