制糖工艺

《制糖工艺》课程作业

课 题：葡萄糖 姓 名：刘京 班 级：食科0705 学 号：0103070502 指导老师：洪雁

2010年 6月20 日

淀粉糖之葡萄糖工艺

【中文摘要】葡萄糖作为最常见的一种淀粉糖制品，具有广大的市场。但仍存在着许多问题。利用淀粉乳生产一水结晶葡萄糖，可利用其母液生产牙膏用山梨醇，也可供发酵工业用，其母液还可直接生产高级焦糖色素，供可乐饮料厂用，也可采油、黄酒厂应用。淀粉经水解反应又能转变成游离葡萄糖，恢复甜味。这是淀粉制糖的基础，工业上常称这种水解反应为糖化或转化。

【英文摘要】The blood sugar of a number of patients rises following acute cerebral infarction, which aggravates the cerebral tissue lesion and affects the prognosis of the patients seriously. The insulin resistance (IR) is the important reason of hyperglycemia and impedes the recovering of neural function post-cerebral infarction. This experiment is to find a new pathway to increase the effect and prognosis through adding certain acupuncture points into basic therapy to ameliorate IR and low blood sugar.MethodsSixty cases of acute cerebral infarction and hyperglycemia will be divided into two groups randomly. We will give routine and basic therapy to the patient in one group and add points that ameliorate IR to low blood sugar into the above therapy in the other one. Observe the differences of insulin sensitive index, blood sugar, cholesterol, triglyceride, platelet aggregation, fibrinogen and plasma viscosity between pre-treatment and post-treatment. Evaluate the therapeutic effect on stroke and neurological impairment. Analyze the results statistically.

【关键字】淀粉糖化 葡萄糖 发展趋势 广大市场 存在问题 应用 山梨醇生产工艺 水解 【正文】 [发展趋势]

淀粉糖工业是发酵工业的分支产业,是以淀粉质为原料,经过不同程度水解的深加工衍生物。它作为甜味剂,主要包括葡萄糖、麦芽糖、高麦芽糖、果葡糖、麦精糖、各种低聚糖、各种糖醇、麦芽糊精等品种。各种淀粉糖具有不同的甜度和独特的风味,为食品、发酵、制药等工业提供糖源。淀粉糖工业既是传统产业,

又是新型的生物工程技术产业。随着国民经济的发展,特别是改革开放以来,酶制剂工业的发展进一步促进了淀粉糖产业结构调整,淀粉糖新品种迅速涌现升级换代,满足食品工业需求,丰富人民物质生活,淀粉糖工业呈现良好的发展前景。

葡萄糖作为最常见的一种淀粉糖制品，也具有广大的市场。根据葡萄糖协会统计资料，结晶葡萄糖产量19年为10.94万吨，1994年发展到19.88万吨，平均年递增12.7%。到2000年产量达到30万吨，预计到2010年结晶葡萄糖的产量将达到100万吨，因此市场潜力是非常大的。新产品开发速度明显加快,这为我们实现\"十五\"规划打下了良好基础. 我们国家利用双酶法生产结晶葡萄糖的工艺技术已经达到了国际先进水平，这是不容置疑的。 [存在问题]

目前我们国家结晶葡萄糖行业的管理水平，产品质量，技术进步和企业的发展都是不平衡的，各厂之间差异很大，还有部分工厂卫生状况欠佳，污水处理很差，环境污染严重，管理不善，营销无方，技术落后，所有这些均有待于我们今后努力加以改进和提高。 [应用]

利用淀粉乳生产一水结晶葡萄糖，可利用其母液生产牙膏用山梨醇，也可供发酵工业用，其母液还可直接生产高级焦糖色素，供可乐饮料厂用，也可采油、黄酒厂应用。一水结晶葡萄糖分为食品级葡萄糖和医药葡萄糖，食品级葡萄糖主要用于食品加工业及蔬菜保鲜行业。一水葡萄糖经过加氢可制造山梨醇，医药级一水葡萄糖主要做为口服医药的原（辅）料。山梨醇是一种多元糖醇，具有甜味剂的特性，并都已工业化生产。纯果糖和多元糖醇在人体中的代谢途径与胰岛素无关，因此可以用作糖尿病人的专用甜味剂。由于他们不为口腔微生物所利用，因此也不会引起牙齿龋变，所以很适用于儿童食品、无糖口香糖和无糖糖果，又由于他们的能量值都较低，因此可用于生产低能量食品，预防肥胖症。一水结晶葡萄糖再继续加工可以制造无水葡萄糖，无水葡萄糖主要用于制造医药针剂和输液。葡萄糖的各种衍生物在当前也成为国内外研究开发和应用的热点产品。在食品、医药及其它领域也呈现出广阔的市场前景。如：葡萄糖酸及其盐、葡萄糖酯、盐酸氨基酸葡萄糖、低聚氨基酸糖、葡萄糖酸依诺沙星等。葡聚糖、葡萄糖不是山梨醇的原料，进一步加工可做成VC，麦芽

糖可做成麦芽糖醇，低聚糖可做成低聚糖醇等。 [产品特点]

葡萄糖具有功能性优点，糖都是甜的，但甜也有质量和风味。结晶葡萄糖入口，有一种清凉感，这是因为它溶解时吸热。另外，葡萄糖浆的DE值不同，所含单糖和多糖也不同，甜度也不同。有利于食品配方。有不少品种的葡萄糖具有功能性特点，可以更好地改善食品的品质和功能性。诸如低聚异麦芽糖可以增殖双歧杆菌，防龃齿。高甜度低热值的果糖，麦芽糖饴在糖果、蜜饯制造中部分替代蔗糖，可防止“反沙”、“发烊”，麦芽低聚糖添加到运动饮料中可增加运动员耐受力等等都是蔗糖无法比拟的。这是因为葡萄糖所具有的功能性特点和用途非蔗糖单独能具有的。总之，一水结晶葡萄糖能广泛用于食品加工、医药等行业，有着很大的市场空间，其广阔的发展前景是不容置疑的。 [生产工艺]

淀粉经水解反应又能转变成游离葡萄糖，恢复甜味。这是淀粉制糖的基础，工业上常称这种水解反应为糖化或转化。在水解反应中，组成淀粉的各脱水葡萄糖单位间糖苷键断裂，加上一个水分子。

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。

1．1 酸水解法

酸水解法是用无机酸为催化剂，使淀粉发生反应，转变成为葡萄糖的方法。期间包括3种反应：水解反应、复合反应以及分解反应。淀粉在酸和热的作用下，水解生成葡萄糖的同时，一部分葡萄糖发生分解反应和复合反应，进而降低葡萄糖的产出率 。水解反应与温度和催化剂有关，催化性能较高的酸为盐酸和硫酸。 工艺流程：

淀粉原料、酸、水一调浆一糖化一冷却一中和脱色一过滤一除杂一糖液。 1．2 酶水解法

使用酶水解的效果更好，这种方法可以有效地提高产量，降低成本，因为酶在催化过程中可以减少能量需求 ，而且产品纯度较高。酶法制造结晶葡萄糖工艺是

先液化淀粉乳，再糖化，分两步进行。液化是糊化淀粉破坏其结晶结构，淀粉酶水解淀粉成较小分子的糊精，其黏度大为降低，所以称为液化。淀粉转变成糊精，提供更多的链尾端，有利于下一步的酶糖化。与酸法工艺比较，

酶法工艺使用较高浓度的淀粉乳，水解效率高，条件温和，基本无不利的葡萄糖复合和分解反应发生[51。制造葡萄糖的第1步是淀粉的液化。应用加热淀粉浆的方法使淀粉颗粒破裂、分散并糊化。淀粉先加水配置成质量分数为30％～40％的淀粉浆，pH值一般调至6．0～6．5，添加一定量的 一淀粉酶之后，在80～90℃的温度下保温45 min左右，使淀粉液化成糊精。由于一般细菌仅一淀粉酶最适作用温度仅为70℃，在80℃时不稳定，所以需要向淀粉乳液中加入Ca2 和NaClt6~。液化完成后，将液化淀粉液冷却到55～60 qC，pH值调至4．5～5．0之后，加入适量的糖化酶。保温糖化48 h左右，糊精就基本上转化为葡萄糖。自从使用了最适作用温度为90 clC的地衣芽孢杆

菌仅一淀粉酶之后，液化温度可以提高至110～115 oC，高温淀粉酶的发现和应用极大地缩短了淀粉液化时间，提高了液化的效率 。

工艺流程：

随着固定化技术的发展，固定化的淀粉酶也有应用。将枯草芽孢杆菌 一淀粉酶固定在溴化氢活化

的羧甲基纤维素上，在搅拌反应器中水解小麦淀粉。虽然固定化酶的反应活力比可溶酶低，但因为可溶酶在加热的条件下容易失活，发生钝化现象，因此从总的反映效果上看，固定化酶的产率较高。固定化的淀粉酶不存在外部扩散，可用于多次连续批式反应。 [结论]

食糖是关系人民生活的重要产品，随着我国人民生活水平的不断提高，对于食糖的需要量将不断增加。制糖工业应当生产产量大、质量高、产品种类多、具有不同甜度和其他功能性质，符合不同食品应用的糖品，这是十分必要的。 【参考文献】

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