液体糖浆

Last update 2022-07-05

工艺综述

淀粉经酶法、酸法加以水解,生成葡萄糖、麦芽糖和低聚糖的过程。根据水解程度(DE)的高低,可以分为低转化糖浆、中转化糖浆、高转化糖浆和超高转化糖浆。根据使用的糖化酶种类的不同,可以分为低DE糖浆、葡萄糖浆和麦芽糖浆。

产品特性

葡萄糖浆的性质

1. 甜度

淀粉糖较比砂糖具有复杂的种类及其用途也较广泛。DE25时几乎是无味,进行水解后DE升高则甜度也会升高;砂糖甜度视为100时,葡萄糖的甜度在63~88其范围较广。一般来讲浓度高、温度低时甜度也较高。葡萄糖的甜度平均来讲是砂糖的75%。与砂糖混合使用时比平均值略有升高。

2. 黏度

黏性是淀粉糖的重要特性,DE低、浓度高、温度低时黏度升高。同样DE值根据制法的不同,随糊精和低聚糖的种类、含量,其黏度特性也将有变化。

3. 吸湿性

易溶于水的物质,其性质愈净吸水性愈少。例如,白砂糖(精白糖)等结晶状态的糖类较比转化糖、饴糖、粉末糖浆的吸水性少。

4. 渗透压和冰点降低

分子量越小则渗透压越会加大因而使其溶液的冰点降低。所以葡萄糖和异性化糖的渗透压比分子量高于它们两倍的砂糖高。较高的渗透压使水分活性降低因而可抑制微生物的生长。但因冰点降低幅度加大所以生产冰淇淋等时要更加调低冻结温度。生产冰淇淋时使用粉末糖液来代替砂糖则可升高冰点可有效提高工作效率。

5. 糖结晶抑制作用

在55℃温度下葡萄糖的溶解度为73.1%,砂糖的溶解度为73.2%,几乎一致。在高于5℃的温度下葡萄糖较容易溶解,但在低于55℃的温度下砂糖较容易溶解。15℃时葡萄糖和砂糖的溶解度分别为45%、66%,0℃时分别为35%、64%,由此可知,DE值高的淀粉糖在低温时应注意结晶。DE值较低的饴糖和低DE糖浆几乎没有结晶,且溶解度较高,所以被用于抑制砂糖和葡萄糖的结晶。

6. 熔解热

淀粉糖溶于水时因吸热后溶解所以有冷却效果。葡萄糖的熔解热是25.2Kcal/kg。所以淀粉糖中特别是利用葡萄糖配制的冰淇淋、橡皮糖等吃起来口感清凉。

7. 着色性

淀粉糖同蛋白质、氨基酸一起加热则会产生美拉德反应出现葛变现象。只经加热也会进行分解、重合,生成焦糖等着色物质。饼干、面包类使用淀粉糖就是为了这种着色效果。美拉德反应产生的着色效果,可美化饼干和面包外观,还有微量的防腐作用。

工艺流程

1. 淀粉乳调配:将来自淀粉厂的淀粉乳或干淀粉通过加入一定量的水,使其浓度调整为31-34 %,并控制适当的温度和pH值,再加入一定量的液化酶,然后转到下一工段。

2. 液化:将调配好的淀粉乳通过高压喷射器并维持一定长的时间,以使淀粉分子得到充分水解液化。

3. 糖化:液化后的物料经过调解温度及PH,在糖化酶的作用下保持反应一定时间,以获得要求DE值的糖化液。

4. 过滤和脱色:糖化液通过过滤器除去蛋白质等杂质,然后在适当的温度下加入过活性炭进行脱色,并用过滤器除去活性炭。

5. 离子交换:利用离交树脂对特定离子的交换性能以及对有机物的吸附性能,来除去糖液中的盐分以及有机物等杂质,从而得到高质量的葡萄糖溶液。

6. 蒸发:通过蒸发浓缩的形式来提高葡萄糖溶液的浓度。

应用范围

玉米糖浆可分为葡萄糖浆和麦芽糖浆。葡萄糖浆主要应用于食品工业,占全部用量的95%。非食品工业仅占5%,主要是医药工业。

在食品工业中最主要的用途是糖果,其次是水果加工、饮料、焙烤。葡萄糖浆在糖果制造中的作用主要是控制结晶度,以满足不同类型糖果的需要。低DE(20~35)糖浆主要用于咖啡生产,有利于粉末颗粒的形成。此外,还被广泛用在豆奶、饼干、面包、蛋糕等食品中。而35~42DE糖浆可增加固形物含量,提高蔗糖溶解性,保证糖果粒度,常与蔗糖混合用于硬糖生产。60~64DE糖浆能增加糖果的吸湿性、柔软度、降低黏度,抑制微生物腐蚀,常用于胶糖,软糖的生产。

果脯是水果加工中的一种重要产品,选用63DE葡萄糖浆,黏度低、渗透性好,容易渗入果肉或果皮间隙。水果加工时使用葡萄糖可增加水果本身的味道和香味。最近使用异性化糖来增加本身味道且适当调节甜度的产品,愈来愈在市场上受到青睐。淀粉糖与砂糖混合使用可补充砂糖缺乏的功能。例如,酸性食品使用砂糖,部分砂糖会被分解因而甜味会有所变化,但加入对酸性较为稳定的淀粉糖混合使用,其甜味就比较完美。

葡萄糖浆用于酒精饮料有两方面的作用,一是控制悬浮性、黏度和甜度。二是作为发酵碳水化合物来源,应选用高DE值葡萄糖浆,在发酵或蒸馏萃取后加入。

葡萄糖浆在焙烤业中被大量使用,它能控制产品的流变特性,还原糖能提高面包皮的褐变反应。糖浆中的低聚糖能控制产品组织结构,高DE值葡萄糖浆能使蛋糕吸水防止干燥,延长货架期。

葡萄糖浆用于冰淇淋生产,能控制产品柔软度、晶体形成和冰点,使产品变得光滑,无冰产生,甜度适宜,不掩盖风味。

葡萄糖浆在医药工业领域的应用包括作为抗生素生产的原料,作为药丸糖衣,与蔗糖共同作为止咳液的载体。

麦芽糖浆主要是用于食品工艺,尤其是糖果业。麦芽糖其甜度仅为蔗糖的30~40%,入口不留后味,具有良好的防腐性和热稳定性,吸湿性低,水中溶解度小,且在人体内具有特殊生理功能。用高麦芽糖浆代替酸水解生产的淀粉糖浆制造的硬糖,不仅甜度柔和,且产品不易着色,透明度高,具有较好的抗砂和抗烊性。用高麦芽糖浆代替部分蔗糖制造香口胶、泡泡糖等,可明显改善产品的适合性和香味稳定性。高麦芽糖浆因极少含有蛋白质、氨基酸等可与糖类发生美拉德反应的物质,热稳定性好,制造糖果时适合于用真空薄膜法熬糖和浇铸法成型。利用麦芽糖浆的抗结晶性,在制造果酱、果冻时防止蔗糖结晶析出。利用高麦芽糖浆的低吸湿性和甜味温和的特性制成的饼干和麦乳精,可延长产品货架期,而且容易保持松脆。

除此之外,高麦芽糖浆也用于颜色稳定剂、油脂吸收剂,在啤酒酿制、面包烘烤、软种抗生素的发酵用碳源。高纯度麦芽糖能制成医药注射液代替葡萄糖,也可以制造低聚异麦芽糖,是一种能促进双歧杆菌生长的功能性低聚糖。