-
主要淀粉糖品的生产工艺流程
(
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
< br>(
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<
/p>
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
< br>．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
～
< br>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
< br>．
6
～
4
．
8
为中和终点。中和
时，加入干<
/p>
物质量
0
．<
/p>
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<
/p>
．
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
< br>将提纯糖液调
pH
值至
3
．
8
～
4
．
2
，用泵送入蒸发罐保持真空
< br>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<
/p>
pH
值至
3
．<
/p>
8
～
4
．
2
。
(9)
第二次浓缩
< br>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
．<
/p>
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
< br>．
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
< br>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
)
< br>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
(<
/p>
如用米粉浆则控制在
25
％～
30
％
)
，用
Na
C023
调节
pH
值至
6
．
2<
/p>
左右，加适量的
CaCl
，添加耐高温<
/p>
α
一淀粉酶
10 u
／
g
左右
(
以于淀
2
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<
/p>
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
< br>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?
< br>，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
< br>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。
n
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。
n
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；
n
该糖浆黏稠性好、渗透压高，适用于各种水
果罐头及果酱、果冻中，可延长产品的
保存期。
n
液体葡萄糖浆具有良好的可发酵性，适合面包、糕点生产中的使用。
葡萄糖是淀粉完全水解的产物，由于生产工艺的不同，所得葡萄糖产品的纯度
也不同，
一般可分为结晶葡萄糖和全糖两类。结晶葡萄糖纯
度较高，主要用于医药、试
剂、食品等行
业。葡萄糖结晶通常有
3
种形式的异构体，即含水
α
一葡萄糖、无水
α
一
葡
萄糖和无水
β
一葡萄糖，其中以含水
α
一葡萄糖生产最为普遍，产量也最大。工
业上生产的葡萄糖产品
除这
3<
/p>
种外，还有“全糖”，为省掉结晶工序由酶法得到的糖浆直接制成的产
品。酶法所得
淀粉糖化液的纯度高，甜味纯正，经喷雾干
燥直接制成颗粒状全糖，或浓缩后
凝固成块状，
再粉碎制成粉末状全糖。这种产品质量虽逊于结晶葡萄糖，但生产工艺简单，
成本较低，在
食品、发酵、化工、纺织等行业应用也十分广泛。
葡萄糖的生产因糖化方法不同在工艺和产品方面都存在差别。酶法糖化所得淀
粉糖化液
的纯度高，除适于生产含水
α
一葡萄糖、无水
α
一葡萄糖、无
水
β
一结晶
葡萄糖以外，也适于生产全
糖。酸法糖化所得淀粉糖化液的纯度较低，只适于生产
含水
α<
/p>
-
葡萄糖，需要重新溶解含水
α
一葡萄糖，用所得糖化液精制后生产无水
α
一葡
萄糖或
β
一葡萄糖。用酸法糖化制得的全糖，因质量差，甜味不
纯，不适
于食品工业用。酸法糖化产生复合糖类多，结
晶后复合糖类存在于母液中，一般是再用酸水解一次，将复合糖类转变成葡萄
< br>糖，再结晶。
酶法糖化基本避免了复合反应，不需要再
糖化。酶法糖化液结晶以后所剩母液
的纯度仍高，
甜味纯正，适于食品工业应用，但酸法母液的纯度差，甜味不正，只能当做废
糖蜜处理。
1
1
）
工艺流程
l
酸法生产含水
a
一葡萄糖的工艺流程如图
< br>6
—
6
所示：
< br>
酸
淀粉乳
?
糖化
?
中和
?
精制
?
蒸发
?
浓糖浆
?
冷却结晶
?
分蜜
?
洗糖
?
干燥
?
过筛
?
含水
α
-
葡萄糖
图
6
—
6 <
/p>
酸法生产含水
a
一葡萄糖的工艺流程
l
酸法葡萄糖生产工艺流程如图
6-7
所示：
?
蒸发结晶
?
分蜜
?
干燥
?
无水
a
一葡萄糖
液化酶
糖化酶
?
蒸发结晶
< br>?
分蜜
?
干燥
< br>?
无水
β
一葡萄糖
? ? ?
冷却结晶
?
分
蜜
?
干燥
?
无
水
a
一葡萄糖
淀粉乳
?
液化
?
糖化
?
精制
?
浓缩
?
浓缩浆
???
凝固
?
粉碎
?
干燥
?
全糖
?
结晶
?
喷雾干燥
?
全糖
图
6-7
酸法葡萄糖生产工艺流程
2
）操作要点
结晶葡萄糖主要生产工序包括糖化、精制、结晶，其中结晶工艺较为复杂，而
糖化、
精制工
艺和全糖生产类似，本文主要介绍酶法生产全糖的工艺过程。
(1)
调浆
淀粉乳含量为
30
％～
35
％，调节
pH
值到
6
．
2
～
6
．
5
，以
10 u
／
g
添
加量加入高
温
α
一淀粉酶。
(2)
液化采用喷射液化法。
一级喷射液化，
105?
，进入层流罐保温
30
～
60
min
；
二级喷射液化，
125
～
135?
，汽
液分离，如碘色反应未达棕色，可补加少量中
温
α
一淀粉酶，进行二次液化。
(3)
糖化液化液冷却至
60?
，调
pH
值
4
．
5
，按
50
～
100 u
／
g
加入糖化酶进行
糖化，保温，定时搅拌，时间一般为
24
～<
/p>
48 h
，当
DE
值
?97
％时，即可结束糖
化。如欲
得到
DE
值更高的产品，可在糖化时
加少量普鲁蓝酶。
(4)
过滤升温
灭酶，同时使糖化液中蛋白质凝结。过滤，最好加少量硅藻土作
为助滤剂。
(5)
脱色加
1
％活性炭脱色，
80?
搅拌保温
30 min
，过滤。
(6)
离子交换采用阳一阴离子交换树脂对糖液进行离子交换，如最终产品要求
不高，可
省去此道工序。
(7)
浓缩采用真空浓缩锅浓缩至固形物
75
％～
80
％
(
如用于喷雾
干燥，浓缩至
45
％～
65
％即可
)
。
(8)
凝固
将糖液冷却到
40
～
50~C
，放人混合桶，加入相当于糖浆总量
1
％左右<
/p>
的葡萄糖粉作为结晶的晶种，搅拌冷却至
30?
< br>，放人马口铁制成的长方形浅盘中，
静置结块，即得
<
/p>
工业生产用全糖块。也可将糖块粉碎，过
20
～
40
目筛，再干燥至水分小于
9
％，即为粉状成品。
2
酶法生产的葡萄糖
(
全糖
)
纯度高、甜味纯正，在食品工业中可作为甜味剂代替
蔗糖
，还可作
为生产食品添加剂焦糖色素、山梨醇等产品的主要原
料；在发酵工业上，可作
为微生物培养
基的最主要原料
(
碳源
)
，广泛用于酿酒、味精、氨基酸酶制剂及抗生素等行
业；全糖还可作
为皮革工业、化纤工业、化学工业等行业的重要原料或添加剂。
()
麦芽糖浆是以淀粉为原料，经酶法或酸酶结合的方法水
解而制成的一种以麦芽
糖为主
(40
％～
50
％以上
)
的糖浆，按制法与麦芽糖含量不同可分为饴糖、高麦芽糖浆
和超高麦芽
糖浆等。
饴糖是最早的淀粉糖产品，距今已有
2 000
余年的历史，传统生产工艺是以大
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即为成品。该糖
浆含有
40
％～
60
％的麦芽糖，其余主要是糊精、少量麦芽三糖和葡萄糖，具有麦
芽的特殊香味
和风味，
因此又称为麦芽饴糖。
20
世纪
60
年代起已被酶法糖化工艺所取
代。所谓酶法
糖化是先将
淀粉质原料
磨浆，加热糊化，用
α
一淀粉酶液化，然后用植物
(
麦芽、大豆、
甘薯等
)
β
一淀粉酶糖化作成糖浆，再经脱色和离子交换精制成酶法饴糖
，称为
高麦芽糖浆。高麦芽糖浆
制造
时，若在糖化时将淀粉分子中的支链淀粉分支点的
α
一
1
，
6
键先用脱支
酶水解，使之
成为直链糊精，再经
β
一淀粉酶作用，可生成更多的麦芽糖，其中糊精的比
例很低，麦芽
糖的含量在
7
0
％以上，这种糖浆被称为超高麦芽糖浆活液体麦芽糖浆
(
表
6
～
2)
。
表
6-2
各类麦芽糖浆的主要糖组成成分
类别
DE
值
葡萄糖
麦芽糖
麦芽三糖
其他
饴糖
10
以下
35-50 40-60 10-20 30-40
高麦芽糖浆
35-50 0.5-3 45-70
10-
25
超高麦芽糖浆
45-60 1.5-2 70-85 8-21
1
饴糖
饴糖为我国自古以来的一种甜
食品，以淀粉质原料——大米、玉米、高梁、薯
类经糖化剂作用生产的，糖分组成主要为
麦芽糖、糊精及低聚糖，营养价值较高，
甜味柔和、爽口，
<
/p>
是婴幼儿的良好食品。我国特产“麻糖”、“酥糖”，麦芽糖块、花生糖等都
是饴糖的再制品。
饴糖生产根据原料形态不同，
有固体糖化法与液体酶法，前者用大麦芽为糖化
剂，设备
简单，劳动强度大，生产效率低，后者先用
α
一淀粉酶对淀粉浆进行液化，
再用麸皮或麦
芽进行糖化，用麸皮代替大麦芽，既节约粮食，又简化工序，现已普遍使用。
但
用麸皮作糖
化剂，用前需对麸皮的酶活力进行测定，
β
一淀粉酶活力低于
2 500u
／
g(
麸
皮
)
者不宜使用，否则用量过多，会增加过滤困难。
1
）
工艺流程
饴糖液体酶法生产工艺流程
如图
6
—
8
所
示：
、
原料
(
大米
)
一清洗一浸渍一磨浆一调浆一液化一糖化一过滤一浓缩一成品
图
6-8
饴糖液体酶法生产工艺流程
2
）操作要点
(1)
原料
以淀粉含量高，蛋白质、脂肪、单宁等含量低的原料为优。蛋白质水
解生成的
氨基酸与还原性糖在高温下易发生羰氨反应生成红、黑色素；油脂过多，
影响
糖化作用进行；
单宁氧化，使饴
糖色泽加深。据此，以碎大米、去胚芽的玉米胚乳、未发芽、
腐烂的薯类为
原料生产的饴糖，品质为优。
(2)
清洗去除灰尘、泥沙、污物。
(3)
浸渍
除薯类含水量高不需要浸泡外，碎大米须在常温下浸泡
1
～
2 h
，玉米
浸泡
12
～
14
h
，以便湿磨浆。
(4)
磨浆不同的原料选用的磨浆设备不同，但要求磨浆后物料的细度能通过
6
0
～
70
目筛。
(5)
调浆加水调整粉浆浓度为
18
～
22
波美度，再加碳酸钠液调<
/p>
pH
值
6
．
2
～
6
．
4
，然后加入粉浆量
0
．
2
％氯化钙，最后加入
α
一淀粉酶酶制剂，用量按每克
淀粉加
α
一淀粉酶
80
～
100
u
计
(30?
测定
)
，配料后充分搅匀。
(6)
液化
将调浆后的粉浆送人高位贮浆桶内，同时在液化罐中加入少量底水，
以浸没直
接蒸汽加热管为止，进蒸汽加热至
85
～
90?
。再开动搅拌器，保持不停运转。
然后开启贮
浆桶下部的阀门，使粉浆形成
很多细流均匀地分布在液化罐的热水中，并保持
温度在
85
～
90?
，使糊化和酶的液化作用顺利进行
。如温度低于
85?
，则黏度保持
较高
，应放慢进料
速度，使罐内温度升至
90?
后再适当加快进料速度。待进料完毕，继续保持此
温度<
/p>
10
～
15 min
，并以碘液检查至不呈色时，即表明液化效果良好，液化结束。
最后升温至沸腾，<
/p>
使酶失活并杀菌。
(7)
糖化液化醪迅速冷却至
65?
< br>，送入糖化罐，加人大麦芽浆或麸皮
l
％～
2
％
(
按液化醪量计，实际
计量以大麦芽浆或麸皮中
B
一淀粉酶
1
00
～
120 u
／
< br>g
淀粉为
宜
)
< br>，搅拌均匀，在控温
60
～
62
?
温度下糖化
3 h
左右，检查
DE
值到
35
～
40
时，
糖化结束。