1、1 第六章 淀粉糖品生产工艺 Starch sugar processing technology 2 第一节 淀粉糖的种类与性质 一、淀粉糖种类 按糖浆组成成分或生产工艺 分类; 1.转化糖浆:多组分不分离; 包括葡萄糖、麦芽糖、低聚 糖和糊精等; 2.果葡糖浆:果糖含量; 3.结晶葡萄糖 4.氢化糖浆:对糖还原羰基 加氢获得; DEDE20%20% DEDE38%38% DEDE 38-42% 38-42% DEDE 60-70% 60-70% 3 第一节 淀粉糖的种类与性质 二、淀粉糖性质 1.甜度 不同糖品的相对甜度 4 第一节 淀粉糖的种类与性质 2.吸湿性和保湿性 吸湿性指较高空气
2、湿度下吸收水分的性质; 保湿性指吸收水分后在较低空气湿度下散失水分 的性质; 低、中转化糖浆比高转化糖浆和果葡糖浆吸湿性 小; 蔗糖麦芽糖 葡萄糖 果糖 25 7d吸湿量 % 5 第一节 淀粉糖的种类与性质 3.黏度 葡萄糖、果糖蔗糖 淀粉 糖浆 ; DE值越低,黏度越高; 4.冰点 浓度越高,分子量越小,冰 点就越低; 一般DE值越大冰点越低; 6 第一节 淀粉糖的种类与性质 5.渗透压 分子量越小,浓度越高,渗透压越大; 单糖渗透压是双糖2倍; 淀粉糖转化程度高,分子量降低,渗透压增高; 葡萄糖和果糖渗透压大于蔗糖; 保鲜,35-45%相当于50-60%蔗糖溶液。 7 第一节 淀粉糖的种类
3、与性质 6.溶解度 DE值10%以上完全溶于水; DE值增大溶解度增高; 果糖溶解度最大,其次蔗糖,葡萄糖最低; 8 第一节 淀粉糖的种类与性质 7.结晶性 蔗糖易结晶,晶体较大; 葡萄糖易结晶,晶体细小; 果糖难结晶; 淀粉糖浆不能结晶(是混合物); 淀粉糖浆适合制取糖果,避免硬糖易碎;增加糖 果的韧性。 9 第一节 淀粉糖的种类与性质 8.化学稳定性 葡萄糖、果糖和淀粉糖浆具有还原性; 发生焦化反应和美拉德反应; 氢化反应转化为糖醇热温度性提高; 9.发酵性 指能被微生物利用的性质; 酵母能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖; 不能发酵分子量高的低聚糖和糊精。 10 第二节 转化糖浆生产工艺
4、一、麦芽糊精 Maltodextrins(MD),DE值在20%以下,主要 为四糖以上的低聚糖和糊精; 11 第二节 转化糖浆生产工艺 1.生产方法 酶法生产,DE5-20%; 可用玉米粉、大米为原料酶法控制水解; 常用二步法工艺生产; 先用酶将淀粉液化到DE3%; 调整pH,降温到82-105,酶法第二步转化; 升温灭酶终止反应; 水解物脱色、浓缩、喷雾干燥; 12 第二节 转化糖浆生产工艺 32%玉米淀粉乳,pH7.5- 8.0; 加-淀粉酶90 保温 30min; 液化到DE值2-5%; 加热150 ,保持8min, 蛋白凝结; 降温到80 ,加-淀粉 酶,反应14h,DE值20.7%。
5、 13 第二节 转化糖浆生产工艺 2.麦芽糊精的应用 是食品生产的基础原料之一,医药工业、造纸、 日用化工也广泛应用; (1)喷雾干燥剂:风味包裹; (2)饮料工业:改善口感; (3)医药工业:片剂或冲剂药品的赋形剂; (4)脂肪替代品:DE2%的马铃薯麦芽糊精; (5)糖果:增加韧性,防止“返砂”和“烊化”; (6)造纸工业表面施胶剂和涂料黏合剂,农药中 的分散剂和稳定剂。 14 第二节 转化糖浆生产工艺 二、中、高转化糖浆 1.中转化糖浆生产工艺 淀粉糖浆指淀粉经不完全糖化,组成葡萄糖、麦 芽糖、低聚糖、糊精等; DE值为38-42%; 一般酸法工艺制取。 15 第二节 转化糖浆生产工艺
6、2.高转化糖浆生产工艺 DE值在60%以上,主要产品是64DE糖浆; 糖浆中葡萄糖和麦芽糖含量控制在35-40%; 一般采用双酶法生产; 先用酶液化得DE值15-20%的液化液; 再用酶糖化制得; 16 第二节 转化糖浆生产工艺 3.中、高转化糖浆的应用 主要成分为葡萄糖和麦芽糖,习惯称葡萄糖浆; 食品工业用95%,其它5%; 使用量最大是糖果,其次水果制品、饮料等; 糖果中主要控制结晶度; 63DE糖浆由于胶糖、软糖生产; 35-42DE酸转化糖浆用于硬糖生产; 63DE糖浆用于生产果脯。 17 第二节 转化糖浆生产工艺 三、麦芽糖浆 经液化、糖化、精制而成; 主要成分麦芽糖; 可分普通麦芽
7、糖浆、高麦芽糖浆和超高麦芽糖浆; 18 第二节 转化糖浆生产工艺 1.普通麦芽糖浆 也称饴糖浆; 糖化程度较低,可用大米、玉米或甘薯粉为原料; 大米清洗 浸渍 磨浆 液化 糖化 过 滤浓缩 成品 一次高温喷射液化、两次加酶液化; 糖化添加1-4%麦芽浆(含-、-淀粉酶); 19 第二节 转化糖浆生产工艺 2.高麦芽糖浆 液化液DE值12%左右; 真菌-淀粉酶糖化;麦芽糖达55%; 3.超高麦芽糖浆 利用-淀粉酶和脱支酶、支链淀粉酶、麦芽糖生 成酶等协同糖化; 先用-淀粉酶95-105高温喷射液化,DE5-10%; 分步糖化,先加耐高温-淀粉酶和脱支酶作用几 小时; 再加入普通-淀粉酶和脱支酶二
8、次糖化。 20 第二节 转化糖浆生产工艺 21 第二节 转化糖浆生产工艺 4.高纯度麦芽糖 用超高麦芽糖浆为原料,提纯后,生产麦芽糖全 粉、纯麦芽糖和结晶麦芽糖; 活性炭吸附除去糊精和低聚糖; 阴离子交换树脂吸附麦芽糖并解析; 超滤和反渗透也可; 22 第二节 转化糖浆生产工艺 5.麦芽糖性质与应用 (1)性质 甜度为蔗糖40%; 吸湿性低,吸收6-12%水分后,不吸也不释放; 稳定性优于葡萄糖; (2)应用 食品工业配料,主要用于糖果业; 23 第二节 转化糖浆生产工艺 四、低聚糖 2-10个葡萄糖单位连接而成; 分功能性低聚糖和普通低聚糖; 不能被人体吸收,具有促进双歧杆菌增殖; 低热量,
9、难消化,低龋齿性; 商品化的麦芽低聚糖、异麦芽低聚糖、低聚果糖、 异麦芽酮糖、低聚木糖、低聚半乳糖、大豆低聚 糖和海藻糖等。 24 第二节 转化糖浆生产工艺 1.麦芽低聚糖 (1)麦芽低聚糖生成酶 主要来源于植物的-淀粉酶; 低聚糖有麦芽糖(G2)、麦芽三糖、四糖、五糖、 六糖、七糖、八糖、九糖和十糖(G3-G10); 25 第二节 转化糖浆生产工艺 各种麦芽糖生成酶的产生菌和功能 26 第二节 转化糖浆生产工艺 (2)麦芽低聚糖生产方法 玉米淀粉乳,加入麦芽低聚糖生成酶和分支酶; 保温60-72h糖化; 活性炭脱色、过滤; 阴阳离子交换树脂脱盐; 真空浓缩,得固形物74%麦芽低聚糖; 麦芽四
10、糖酶可制得麦芽四糖80%以上的糖浆; 27 第二节 转化糖浆生产工艺 (3)麦芽低聚糖性质和应用 1)性质 随聚合度增加,甜度减少,黏度增加; 2)应用 28 第二节 转化糖浆生产工艺 2.异麦芽低聚糖 IMO是功能性低聚糖 产量最大的一种; 成分有异麦芽糖、潘 糖、异麦芽三糖、四 糖及以上的低聚糖; 有IMO-50型和90型; 29 第二节 转化糖浆生产工艺 (1)异麦芽低聚糖 的生产 借助-葡萄糖酶完成, 又名葡萄糖基转移酶, 简称-糖苷酶; 能切开麦芽糖和麦芽低 聚糖中的糖苷键,转移, 形成-1,6糖苷键; 30 第二节 转化糖浆生产工艺 (2)异麦芽低聚糖的性质和应用 1)性质 甜度是
11、蔗糖的40-50%; 热稳定性好,耐酸; 良好的保湿性和抗结晶性,防止淀粉老化; 促进双歧杆菌增殖,提高机体免疫力; 2)应用 医药保健、功能性食品、饲料添加剂等。 31 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 一、葡萄糖产品分类与应用 1.产品分类 一水-葡萄糖、无水-葡萄糖、无水-葡萄糖 和全糖; 淀粉经液化、糖化所得的糖化液,净化后浓缩干燥, 不经结晶分蜜,全部变成商品淀粉糖,称为全糖; 很少生产 产量最大 32 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 2.产品用途 有注射用葡萄糖、口服葡萄糖、工业用葡萄糖; 注射用葡萄糖多是无水型; 口服葡萄糖用作营养液与维生素配制各种口服用 品; 工业用葡萄糖作抗生素及发酵
12、制品的培养基; 33 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 二、结晶葡萄糖生产原理 葡萄糖在水中以和两种构型存在; 达到平衡时和分别占36%和64%,还有0.024% 开链葡萄糖; 34 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 结晶温度不同,获得的固体葡萄糖构型不同; 50以下结晶一水葡萄糖; 50.8-80 无水-葡萄糖; 115 以上结晶得无水-葡萄糖; 35 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 三、结晶原理 1.基本概念 晶体是指内部结构(原子、离子、分子)作规则 排列的固体物质; 结晶是指溶质分子自动从过饱和溶液中析出,有 规律地排列在一起凝集成固体的过程; 沉淀:构成单位排列不规则,析出过程称为沉淀, 析出物为无
13、定型物质; 36 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 2.饱和曲线与过饱和曲 线 AB为饱和溶解度曲线; CD为过饱和溶解度曲线; 介稳区:上半部称为刺 激结晶区,下半部称为 养晶区; 在不稳区易形成大量细 小晶体; 在介稳区得到颗粒大而 整齐的晶体; 37 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 3.结晶过程 必须有过饱和溶液; 制备方法有热饱和溶液冷却、将部分溶剂蒸发、 真空蒸发冷却、加入反应剂或调整pH、盐析等; 溶液的过饱和程度用过饱和度表示; 会影响晶核的形成速度和晶体成长速度,最终影 响粒度和晶体质量; 38 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 起晶:过饱和糖液在开始有晶体生成时称为起晶; 工业结晶有3种起晶
14、方法: (1)自然起晶法 在一定温度下使溶液蒸发进入不稳区形成晶核, 生成晶核数量符合要求时,加入稀溶液,使溶液 浓度降低至介稳区; (2)刺激起晶法 将溶液蒸发至介稳区,冷却,进入不稳区,有一 定量晶核形成,溶液浓度降低,控制在介稳区的 养晶区,使晶体生长; 39 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (3)晶种起晶法 将溶液蒸发或冷却到介稳区的较低浓度,投入一 定数量和大小的晶种,使晶种在过饱和溶液中长 大;是结晶生产中普遍采用的方法; 二次成核是晶种的主要来源,指晶浆中已有的晶 体颗粒与结晶罐内的搅拌桨之间碰撞,产生大量 的碎片,较大的就是新的晶核; 40 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 四、影响葡萄
15、糖结晶的因素 1.糖浆的浓度 必须保持一定的过饱和度; 过饱和度高,结晶速度快;过高易产生伪晶; 2.糖浆纯度 纯度低,结晶速度低; 低于60%无法结晶; 3.糖浆的温度 含水-葡萄糖结晶温度低,20-40; 温度低,黏度大,影响结晶速度; 在较高温度下,黏度低,结晶速度快; 40结晶速度约为20的2.3倍; 41 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 4.搅拌 破坏晶体表面过饱和度低的糖浆薄层包围; 晶体与过饱和度高的糖浆主体接触; 减少结晶阻力,促进晶体生长; 5.结晶放热 1mol含水-葡萄糖结晶释放热量20.58J,需要冷 水循环排出; 避免温度升高,降低过饱和度,影响结晶速度。 42 第三节
16、结晶葡萄糖生产工艺 五、葡萄糖结晶设备 关键设备:结晶器; 按生产过饱和度方式不同分: 冷却结晶设备、蒸发结晶设备、真空蒸发结晶设 备; 1.冷却结晶设备 用于生产含水-葡萄糖; 维持过饱和度的方法是将饱和糖浆持续降温; 有卧式结晶罐和立式结晶罐。 43 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (1)卧式结晶罐 是间歇操作设备; 由罐体、水冷却系统 和搅拌装置组成; 设空心轴,固定偏心 冷却水管和螺旋搅拌 器; 2-4r/min缓慢搅拌; 冷却水夹层; 冷却温度低糖膏5- 10; 数个卧式结晶罐连接 成一个系统; 44 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (2)立式结晶罐 连续操作设备; 圆盘冷却刮板式结晶罐;
17、沿纵轴方向设有多层水平圆盘冷却水 夹层; 上下面有刮板刮取结晶; 冷却水从轴下端进入,顺次上升至各 圆盘冷却糖浆; 葡萄糖液从上部加入,顺次下降到各 圆盘,逐渐冷却并结晶; 糖浆浓度下降即分离出母液再浓缩; 返回结晶罐再结晶。 45 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 2.蒸发结晶设备 用于生产无水-和无水-葡萄糖; 维持糖浆过饱和度的方式是将糖浆加 热持续蒸发水分; 强制循环真空蒸发结晶器; 糖浆由加热器加热后注入蒸发结晶罐; 经结晶器上部的蒸发室蒸发浓缩并降 温,达到过饱和状态; 罐体下部结晶不断生长; 用真空度调节蒸发温度,控制过饱和 度; 控制晶核的析出和结晶生长速度。 46 第三节 结晶葡萄
18、糖生产工艺 六、结晶葡萄糖生产工艺 工艺流程: 高转化糖浆精制 浓缩 结晶 分蜜 干 燥与筛分成品 不同葡萄糖产品结晶方法 47 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 1.含水葡萄糖生产工艺 酶法糖化结晶后母液纯度高,不需再糖化; 浓缩后再结晶或作水平工业用糖; 经过一次冷却结晶可得口服或工业用一水-葡萄 糖; 经过二次冷却结晶可得纯度较高的注射用一水- 葡萄糖。 48 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (1)起晶 多采用晶种起晶法; 卧式结晶罐生产时,把上一批结晶完成的糖膏25- 30%留于结晶罐中,作为下一批晶种; 立式结晶罐生产,所留晶种由循环管返至结晶罐顶 部与新加入的料液混合; (2)进料、养晶 精
19、制浓缩后糖化液浓度75-77%; 温度降到45输入留种的结晶罐,混合后温度40- 42; 糖浆进满结晶罐,2-10h内保持温度不变,养晶; 获得优质的晶核和晶体; 49 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (3)结晶 养晶后通过持续降温来维 持葡萄糖溶液足够的过饱 和度; 葡萄糖分子在晶核表面析 出,晶体不断长大; 温度降低90-110h从约 40降低到20; 糖膏固体葡萄糖体积占 60%; 50 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (4)分蜜和洗蜜 用离心机把结晶与母液分离,称为分蜜; 有间歇进料离心机完成,先以较慢速度旋转 (300-400r/min)将糖膏引入; 加完后,提高转速,分离母液; 分蜜后的结
20、晶颗粒上仍附一薄层糖蜜,需用清水 洗去,称为洗蜜; 洗蜜也用离心机; 水分两次喷洒; 纯度较高,但浓度低,送回浓缩; 51 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (5)干燥、筛分 洗蜜后湿葡萄糖含水约14%,其中9.1%为结晶水; 干燥目的是将剩余的游离水除去; 干燥前需先把离心机卸出的块状湿糖破散; 干燥保持葡萄糖受热温度60以下; 避免葡萄糖融化; 可选用滚筒干燥、气流干燥和流化床干燥; 筛分目的是除去过细的粉末和粗粒; 52 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (6)含水葡萄糖的精制 生产注射用一水-葡萄糖,需一次结晶产品进一 步精制; 用纯净水和纯度高的洗蜜,溶解一次结晶葡萄糖; 得浓度60%糖液,浓缩
21、至75%,冷却至45进行二 次冷却结晶; 70h内冷却至20; 分蜜、干燥、筛分即为高纯度一水-葡萄糖; 53 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 2.无水-葡萄糖生产工艺 利用酶法糖化液经过蒸发结晶法生产; (1)起晶和整晶 一般采用自然结晶法起晶; 真空罐先抽真空,加入适量糖浆; 真空度88kPa,温度60蒸发; 糖液浓度达到约5%过饱和状态,开始结晶,加入0.2%粉末 无水-葡萄糖刺激结晶; 起晶数目少,所得糖晶体较大,产率低; 数量过多,晶体生长拥挤,形成凝聚块; 适量晶种后,停止,整晶; 目的使生成的晶种具有足够大小和良好单晶形状; 真空度降至77.3kPa,沸点升高至70; 54 第三节
22、结晶葡萄糖生产工艺 (2)晶体生长 整晶结束后,不断加入少量糖液,浓度保持80- 83%; 蒸发温度70左右,晶体不断长大; (3)结晶完成 完成时,逐渐增高真空度,降低蒸发温度,尽可 能结晶出残余葡萄糖; 避免母液放出时温度降低导致伪晶生成; 最终真空度90.7kPa,蒸发温度57; 结晶煮糖温度70-75,时间6-10h,完成后糖膏 浓度88%,母液浓度70%,结晶相50%; 55 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 (4)分蜜、洗蜜与干燥 分蜜离心机要预热,避免含水葡萄糖结晶; 分蜜后,用75-80蒸汽冷凝水洗糖,防止无水葡 萄糖向含水葡萄糖结晶转变; 洗蜜后无水葡萄糖水分1.5-2.5%; 滚
23、筒干燥60-65至含水量0.05%,包装; 无水-葡萄糖生产方法相同,需在85-110 高 温下结晶。 56 第三节 结晶葡萄糖生产工艺 3.全糖生产工艺 全糖:指淀粉液化、糖化所得糖化液精制浓缩后,冷却结晶 到一定程度,不经结晶分蜜,全部变成商品淀粉糖; 采用双酶法生产技术,葡萄糖转化率97%,可不经结晶分 蜜,生产全糖; (1)结晶固化制粉: 净化的糖液浓缩至85-90%; 加入晶种,搅拌均匀; 倒入结晶槽中,40-50结晶凝固; 降温至10-25放置72h养晶; 养晶终期游离水分2-4%; 出料后葡萄糖用切削法粉碎固体葡萄糖为洗碎片; 干燥至水分1%,过筛得全糖粉; 57 第三节 结晶葡
24、萄糖生产工艺 (2)喷雾结晶制粉 DE值97%的糖化液,净化浓缩至浓度 78%; 温度50缓慢搅拌形成微晶; 物料呈膏状,喷雾干燥成全糖颗粒; 也可用淀粉质(大米、玉米粉)为原料生产全糖 粉。 58 第四节 果葡糖浆生产工艺 一、生产原理 果葡糖浆,或异构化糖浆,或高果糖浆; 指酶法将淀粉水解成葡萄糖,再通过葡萄糖异构酶的 异构化作用,将其中一部分葡萄糖转化成果糖,是果 糖和葡萄糖的混合糖浆; 商品化有三种,42型,55型和90型; 59 第四节 果葡糖浆生产工艺 葡萄糖为己醛糖, 果糖为己酮糖,同 分异构体; 异构化是葡萄糖分 子中的C2原子上H 原子转移到C1原子 上; 反应方式有碱性异
25、构化和葡萄糖异构 酶反应; 碱性副产物多,转 化率低,工业化不 采用。 60 第四节 果葡糖浆生产工艺 葡萄糖异构酶反应 理论上50%葡萄糖转化为果糖,实际果糖含量42- 43%终止反应; 反应的pH7; 80年代后普遍采用酶柱法; 酶柱包括可再生的惰性载体和异构酶溶液; 载体为颗粒状,具有高吸附能力基团; 可以吸附葡萄糖异构酶; 61 第四节 果葡糖浆生产工艺 固定酶载体(二乙氨基乙基纤维素)吸附可溶性酶原 理图; 操作方法: (1)异构化操作前,用可溶性酶使载体完全负载; (2)异构化操作前,用可溶性酶使载体部分负载; (3)异构化过程中使可溶性酶负载于载体上; 在异构化过程中往酶柱中逐渐
26、加 可溶性酶技术叫“柱上负载”; 可维持酶活力稳定; 62 第四节 果葡糖浆生产工艺 二、生产工艺 高纯度葡萄糖浆 (DE94%); 酶法转化为F-42型 果葡糖浆; 用柱层析或色谱分 离技术,由F-42型 提纯制得F-90型; 二者复配得F-55型 果葡糖浆; 63 第四节 果葡糖浆生产工艺 1.酶法异构葡萄糖转化果糖 4个酶柱并联或串联流程; 并联开始酶活力高,进料量大,之后减慢进料量; 串联可以保持糖液流变变化在10%以内; 64 第四节 果葡糖浆生产工艺 酶柱串联工艺 第一柱工作数月,负载有酶泄露,将第二柱充满没有负载的 载体,糖浆串联流入两个柱中;当第二柱开始泄露酶时,第 三柱投入运
27、行; 65 第四节 果葡糖浆生产工艺 高3m、直径1m的酶柱,糖化液停留4h;F-42果葡 糖浆能力达100t/d; 进料糖浆:葡萄糖96%,pH值7.5-7.8,糖浆浓 度45-50%,温度55-60; 异构化后出料糖浆pH7.4-7.6,果糖42%; 果葡糖液仍需再次脱色和离子交换; 真空蒸发浓缩,真空度0.085MPa以上; 浓度为70-72%即为成品。 66 第四节 果葡糖浆生产工艺 3.果糖与葡萄糖分离 色谱分离技术分离效率较高; 第二代果葡糖浆生产工艺流程: 将浓度50%,温度约60的F-42 果葡糖浆引入吸附柱; 果糖大部分吸附,葡萄糖大部分 流出; 再用无离子水洗脱; 开始洗出
28、液含葡萄糖多,回流到 异构化工序; 中间葡萄糖和果糖相当,回流到 色谱分离柱; 后面果糖多,最高达95%,固形物 18-24%; 67 第四节 果葡糖浆生产工艺 4.配制果葡糖浆 100份F-90糖浆与269.2份F-42糖浆混合,得 369.2份F-55糖浆; 国内一般生产F-42糖浆; 5.高纯度果糖 商业化采用结晶法; 加晶种冷却结晶法,pH3.5-8; 起始温度60-80冷却到结晶温度25-35; 80-100h降温结晶,离心、清洗,流化床干燥; 收率50%的结晶果糖产品。 68 第四节 果葡糖浆生产工艺 三、性质与应用 1.性质 具有较好的甜味特性和冷甜特性; 渗透压高于蔗糖; 能被
29、酵母直接利用; 冰点低于蔗糖、麦芽糖; 还原性强,易发生美拉德反应; 消化吸收性好; 69 第四节 果葡糖浆生产工艺 2.应用 主要应用于软饮料和酒精饮料; 可乐公司采用F-55全部替代蔗糖; 果糖代谢不需胰岛素辅助,适于糖尿病患者; 结晶果糖使用主要在保健、营养和医药领域。 70 第五节 糖醇生产工艺 糖醇是含有两个以上羟基的多元醇; 糖分子上的醛基或酮基加氢处理后,还原成羟基, 形成糖醇; 葡萄糖还原成山梨醇; 麦芽糖还原成麦芽糖醇; 果糖还原成甘露醇; 低聚糖还原成低聚糖醇; 具有一定甜度和热量,营养性甜味剂,食糖的替代 品; 生理功能:不产生龋齿、不上升血糖,无糖食品。 71 第五节
30、糖醇生产工艺 一、山梨醇 学名己六醇,C6H14O6; 1.生产方法 一般用催化氢化法; 将葡萄糖、催化剂和氢气强力混合; 在高压反应釜或管式反应器中进行反应; 反应液固液分离,催化剂返回再使用; 糖液经精制、浓缩得山梨醇成品; 72 第五节 糖醇生产工艺 管式高压氢化反应器; 催化剂占糖5%; 反应压力6.867(4-8)MPa; 反应温度120-130; 加氢转化率99%; 产率85%; 73 第五节 糖醇生产工艺 2.山梨醇性质和应用 白色无味晶体,甜度是蔗糖60%; 易溶于水,化学性质稳定; 可作甜味剂、保湿剂、赋形剂和防腐剂等; 具有多元醇的营养优势; 低热量、低糖、防龋齿。 74
31、第五节 糖醇生产工艺 二、麦芽糖醇 1.麦芽糖醇的生产工艺 氢化原理与山梨醇相同; 要求麦芽糖纯度90%; 40-60%高麦芽糖浆,pH7.5-8.0; 镍催化剂8%; 温度120-130,压力8MPa; 向高压釜中通入5-18MPa氢气; 市场上一般75%麦芽糖醇浆,麦芽糖醇含量在50%; 75 第五节 糖醇生产工艺 2.麦芽糖醇性质与应用 无色透明晶体,随酸、热稳定; 易溶于水,甜度是蔗糖80-90%; 不易被霉菌、酵母及乳酸菌利用; 体内很难消化代谢; 糖尿病人、肥胖病人食品原料或配料; 制造各种糖果; 冷冻食品、糕点、饼干、面包等按需添加。 其它工业化生产糖醇主要有甘露醇、木糖醇、异 麦芽糖醇、半乳糖醇、赤藓糖醇等。