1、 第七章第七章 淀粉制糖淀粉制糖掌握酶液化和酶糖化的工艺方法及工艺掌握酶液化和酶糖化的工艺方法及工艺要点，理解淀粉糖的生产原理和工艺，要点，理解淀粉糖的生产原理和工艺，了解各种淀粉糖的性质及应用。了解各种淀粉糖的性质及应用。淀粉糖：以淀粉为原料，通过酸或淀粉糖：以淀粉为原料，通过酸或酶的催化水解反应生产的糖品，总酶的催化水解反应生产的糖品，总称淀粉糖。称淀粉糖。 液体葡萄糖、结晶葡萄糖、麦芽糖液体葡萄糖、结晶葡萄糖、麦芽糖浆、麦芽糊精、麦芽低聚糖、果葡浆、麦芽糊精、麦芽低聚糖、果葡糖浆等。糖浆等。第一节第一节 淀粉糖的种类及特性淀粉糖的种类及特性一一 淀粉糖的种类淀粉糖的种类 ( (一）液体葡
2、萄糖一）液体葡萄糖液体葡萄糖是生产葡萄糖过程中，使其液体葡萄糖是生产葡萄糖过程中，使其水解反应控制在一定程度停止而制得的水解反应控制在一定程度停止而制得的糖浆产品，糖分组成为葡萄糖、麦芽糖、糖浆产品，糖分组成为葡萄糖、麦芽糖、低聚糖及糊精等混合体。低聚糖及糊精等混合体。 ( (二）葡萄糖二）葡萄糖葡萄糖是淀粉完全水解的产物。葡萄糖是淀粉完全水解的产物。根据生产工艺与产品纯度的不同，根据生产工艺与产品纯度的不同，可分为结晶葡萄糖和全糖。可分为结晶葡萄糖和全糖。 ( (三）果葡糖浆三）果葡糖浆果葡糖浆是淀粉经淀粉酶水解成葡果葡糖浆是淀粉经淀粉酶水解成葡萄糖后，通过葡萄糖异构酶的异构萄糖后，通过葡萄
3、糖异构酶的异构化反应而制成的一种果糖和葡萄糖化反应而制成的一种果糖和葡萄糖的混合糖浆。的混合糖浆。 ( (四）麦芽糖浆四）麦芽糖浆麦芽糖浆是以淀粉为原料，经水解麦芽糖浆是以淀粉为原料，经水解制成的一种以麦芽糖为主的糖浆，制成的一种以麦芽糖为主的糖浆，糖分组成主要是麦芽糖、糊精和低糖分组成主要是麦芽糖、糊精和低聚糖。聚糖。饴糖、麦芽糖浆、高麦芽糖浆饴糖、麦芽糖浆、高麦芽糖浆二二 淀粉糖的性质淀粉糖的性质 （一）甜度（一）甜度糖类名称糖类名称相对甜度相对甜度糖类名称糖类名称相对甜相对甜度度蔗糖蔗糖1.01.0果葡糖浆（果葡糖浆（4242型）型）1.01.0葡萄糖葡萄糖0.70.7淀粉糖浆（淀粉糖浆
4、（DEDE值值4242）0.50.5果糖果糖1.51.5淀粉糖浆（淀粉糖浆（DEDE值值7070）0.80.8麦芽糖麦芽糖0.50.5 （二）溶解度（二）溶解度在一定温度下，糖在在一定温度下，糖在100g100g溶剂中达到饱溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。在这种溶剂中的溶解度。 糖的溶解度随温度升高而逐渐增大：糖的溶解度随温度升高而逐渐增大：蔗糖：蔗糖： 10 65.610 65.6 90 80.690 80.6同一温度下，糖的种类不同，溶解度也不同同一温度下，糖的种类不同，溶解度也不同2020：果糖：果糖 78.978.9
5、 蔗糖蔗糖 67.167.1 转化糖转化糖 62.662.6 葡萄糖葡萄糖 47.747.7 （三）结晶性质（三）结晶性质u 蔗糖易于结晶，晶体大蔗糖易于结晶，晶体大u 葡萄糖易结晶，晶体小葡萄糖易结晶，晶体小u 果糖难结晶果糖难结晶u 淀粉糖浆难结晶淀粉糖浆难结晶 （四）吸潮性和保潮性（四）吸潮性和保潮性n 果糖的吸潮性最高果糖的吸潮性最高n 转化糖浆吸潮性强转化糖浆吸潮性强n 蔗糖不易吸潮蔗糖不易吸潮硬糖需要吸潮性低的糖，宜选蔗糖硬糖需要吸潮性低的糖，宜选蔗糖软糖、面包、糕点使用高转化糖浆软糖、面包、糕点使用高转化糖浆和果葡糖浆和果葡糖浆 （五）渗透压力（五）渗透压力单糖如葡萄糖和果糖具有
6、较高的渗单糖如葡萄糖和果糖具有较高的渗透压，果葡糖浆渗透压也较高，淀透压，果葡糖浆渗透压也较高，淀粉糖浆渗透压随转化程度的增加而粉糖浆渗透压随转化程度的增加而升高。升高。糖的渗透压随浓度的增高而增加。糖的渗透压随浓度的增高而增加。 （六）粘度（六）粘度葡萄糖和果糖的粘度较蔗糖低，淀葡萄糖和果糖的粘度较蔗糖低，淀粉糖浆的粘度较高，但随转化度的粉糖浆的粘度较高，但随转化度的增高而降低。增高而降低。 （七）化学稳定性（七）化学稳定性葡萄糖、果糖和淀粉糖浆具有还原葡萄糖、果糖和淀粉糖浆具有还原性，在中性和碱性条件下化学稳定性，在中性和碱性条件下化学稳定性低，受热易分解生成有色物质，性低，受热易分解生成
7、有色物质，也容易与蛋白质类含氮物质起羰氨也容易与蛋白质类含氮物质起羰氨反应生成有色物质。蔗糖不具有还反应生成有色物质。蔗糖不具有还原性，在中性和弱碱性条件下化学原性，在中性和弱碱性条件下化学性质稳定性高。性质稳定性高。 （八）发酵性（八）发酵性酵母能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖酵母能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖，但不能发酵较高的低聚糖和蔗糖，但不能发酵较高的低聚糖和糊精。和糊精。 酸解法酸解法 酶解法酶解法 酸酶结合法酸酶结合法 淀粉糖制糖的方法淀粉糖制糖的方法第二节第二节 淀粉的酶液化和酶糖化工艺淀粉的酶液化和酶糖化工艺一一 淀粉酶淀粉酶1 1 淀粉酶淀粉酶从淀粉分子内部随机切断从淀粉分子内部
8、随机切断1 1，4 4键，键，生成一系列相对分子质量不等的糊精和生成一系列相对分子质量不等的糊精和少量低聚糖、麦芽糖和葡萄糖。少量低聚糖、麦芽糖和葡萄糖。2 2 淀粉酶淀粉酶从淀粉非还原端切下两个葡萄糖单从淀粉非还原端切下两个葡萄糖单位（麦芽糖），并且由位（麦芽糖），并且由构型转构型转变为变为构型。只能水解构型。只能水解1 1，4 4键，不能作键，不能作1 1，6 6键。键。3 3 糖化酶（葡萄糖淀粉酶）糖化酶（葡萄糖淀粉酶）从淀粉非还原端开始依次水解一个从淀粉非还原端开始依次水解一个葡萄糖分子，并把构型转变为葡萄糖分子，并把构型转变为构型，产物为葡萄糖。不仅能水解构型，产物为葡萄糖。不仅能水
9、解1 1，4 4键，而且能水解键，而且能水解1 1，3 3、1 1，6 6键。键。4 4 脱支酶脱支酶对对1 1，6 6键有专一性，主要是和键有专一性，主要是和淀粉酶或糖化酶协同糖化，提淀粉酶或糖化酶协同糖化，提高淀粉转化率，提高麦芽糖或葡萄高淀粉转化率，提高麦芽糖或葡萄糖得率糖得率葡萄糖：葡萄糖：想一下想一下糖化酶糖化酶+ +脱支酶脱支酶麦芽糖：麦芽糖：淀粉酶淀粉酶+ +脱支酶脱支酶 液化液化利用淀粉酶使糊化淀粉水解到糊精和低利用淀粉酶使糊化淀粉水解到糊精和低聚糖程度，使黏度大为降低，流动性聚糖程度，使黏度大为降低，流动性增高；增高；使糊化后的淀粉发生水解，暴露出更多使糊化后的淀粉发生水解，
10、暴露出更多可被糖化酶作用的非还原性末端。可被糖化酶作用的非还原性末端。1 1 液化机理液化机理- - 淀粉酶淀粉酶 2 2 液化程度液化程度DEDE：15-2015-20 DEDE值值( (葡萄糖值葡萄糖值):):糖液中还原糖全部糖液中还原糖全部当作葡萄糖计算当作葡萄糖计算, ,占干物质的百分率占干物质的百分率. .表示淀粉水解的程度表示淀粉水解的程度 3 3 液化方法液化方法升温液化法、高温液化法、喷射液化法升温液化法、高温液化法、喷射液化法 三三 糖化糖化1 1 糖化机理糖化机理利用葡萄糖淀粉酶从淀粉的非还原利用葡萄糖淀粉酶从淀粉的非还原端水解端水解-1-1，4 4糖苷键，使葡萄糖分糖苷键
11、，使葡萄糖分离出来，从而产生葡萄糖。离出来，从而产生葡萄糖。 2 2 糖化操作糖化操作 ( (四四) ) 精制和浓缩精制和浓缩 1 1 中和（酶法不用）中和（酶法不用） 2 2 过滤过滤 板框式过滤机或硅藻土过滤机板框式过滤机或硅藻土过滤机 板框式过滤机板框式过滤机硅藻土过滤机硅藻土过滤机 3 3 脱色脱色 活性炭，活性炭，8080， pH4.8-5.2,pH4.8-5.2, 25-30min 25-30min4 4 离子交换树脂处理离子交换树脂处理5 5 浓缩浓缩升膜式蒸发器升膜式蒸发器多效蒸发器多效蒸发器（一）液体葡萄糖（一）液体葡萄糖 第三节第三节 主要淀粉糖的生产主要淀粉糖的生产 双酶
12、法：双酶法： 1 1 调浆调浆 淀粉乳含量调至淀粉乳含量调至30%30%左右，调节左右，调节pH6.2pH6.2左右，加入适量的左右，加入适量的CaClCaCl2 2，以，以10u/g10u/g添加添加-淀粉酶淀粉酶 2 2 液化液化 喷射液化，喷射液化，85859090，DE15-20DE15-20（3 3）糖化）糖化 液化液冷却至液化液冷却至55-6055-60，调调pH4.5,pH4.5,按按25-100u/g25-100u/g加入糖化酶，加入糖化酶，保温糖化，达到所需保温糖化，达到所需DEDE值可结束糖值可结束糖化，升温灭酶化，升温灭酶（4 4）过滤）过滤（5 5）脱色）脱色 （6 6
13、）离子交换）离子交换（7 7）浓缩）浓缩 75-80% 75-80%（二）葡萄糖（二）葡萄糖全糖生产工艺全糖生产工艺 1 1 调浆调浆 淀粉乳含量淀粉乳含量30%-35%30%-35%，调节，调节pH6.2-6.5pH6.2-6.5，以，以10u/g10u/g添加添加-淀粉酶淀粉酶 2 2 液化液化 3 3 糖化糖化 液化液冷却至液化液冷却至6060，调，调pH4.5,pH4.5,按按50-100u/g50-100u/g加入糖化酶，保温糖化，加入糖化酶，保温糖化，DEDE值达到值达到9797时可结束糖化，升温灭酶时可结束糖化，升温灭酶 4 4 过滤过滤 5 5 脱色脱色 6 6 离子交换离子交
14、换 7 7 浓缩浓缩 75-80%75-80%（喷雾干燥（喷雾干燥45-65%45-65%） 8 8 凝固凝固（三）（三） 麦芽糖浆麦芽糖浆1 1 饴糖：饴糖：以大米或其他粮食为原料，煮熟后加麦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而芽作为糖化剂，淋出糖液经煎熬浓缩而成成 45-50%45-50%（1 1）原料）原料 淀粉含量高，蛋白质、脂肪、淀粉含量高，蛋白质、脂肪、单宁含量低的原料为优。单宁含量低的原料为优。（2 2）清洗）清洗（3 3）浸渍）浸渍（4 4）磨浆）磨浆（5 5）调浆）调浆 ：加水调整浆浓度为：加水调整浆浓度为18-2218-22波波美度，再加碳酸
15、钠调美度，再加碳酸钠调pH6.2-6.4pH6.2-6.4，加入，加入浆量浆量0.2%0.2%氯化钙，最后加入氯化钙，最后加入-淀粉酶，淀粉酶，每克淀粉加每克淀粉加-淀粉酶淀粉酶80-100u80-100u，充分，充分搅匀搅匀（6 6）液化）液化 液化罐液化罐 ，85-9085-90，液化，液化结束，升温至沸腾，灭酶结束，升温至沸腾，灭酶（7 7）糖化）糖化 冷却至冷却至6565，送入糖化罐，送入糖化罐，加入大麦芽浆或麸皮加入大麦芽浆或麸皮1%-2%1%-2%，搅拌均匀，搅拌均匀，60-6260-62糖化糖化3h3h，DEDE到到35-4035-40糖化结束糖化结束（8 8）压滤）压滤（9 9
16、）浓缩）浓缩 2 2 高麦芽糖浆高麦芽糖浆淀粉质原料先用淀粉质原料先用-淀粉酶液化，再用淀粉酶液化，再用-淀粉酶糖化成糖浆，经脱色和离子交淀粉酶糖化成糖浆，经脱色和离子交换精制而成换精制而成 50-60%50-60% 3 3 超高麦芽糖浆超高麦芽糖浆糖化时添加脱支酶水解糖化时添加脱支酶水解-1-1，6 6键，使之键，使之产生更多的麦芽糖产生更多的麦芽糖 75-85%75-85%1 1 液化等工序与饴糖同液化等工序与饴糖同2 2 糖化（葡萄糖淀粉酶）糖化（葡萄糖淀粉酶）用稀用稀HClHCl调调pH4.5-5.0,pH4.5-5.0,加酶量为加酶量为80-80-100U/g100U/g淀粉淀粉,
17、,糖化温度糖化温度60,DE60,DE值到值到96-98,96-98,糖化结束糖化结束, ,加热至加热至90,10min,90,10min,使糖化酶活性破坏使糖化酶活性破坏, ,糖化反应终止。糖化反应终止。3 3 精制精制脱色、压滤、离子交换、浓缩脱色、压滤、离子交换、浓缩4 4 葡萄糖异构化葡萄糖异构化（1 1） 异构酶的固定化异构酶的固定化（2 2）葡萄糖液配制：精制葡萄糖液浓缩）葡萄糖液配制：精制葡萄糖液浓缩成成42%-45%42%-45%，添，添MgSOMgSO4 42.52.510103 3mol/Lmol/L，NaHSONaHSO3 3 510 510-3-3mol/Lmol/L，
18、NaOHNaOH调整调整pH7.5-pH7.5-8.5,8.5,温度温度60-6560-65（3 3）异构化反应：分批法反应、酶层法、）异构化反应：分批法反应、酶层法、酶柱法酶柱法5 5 异构糖精制、浓缩及保存异构糖精制、浓缩及保存p 经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量p Study Constantly, And You Will Know Everything. The More You Know, The More Powerful You Will Be学习总结结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best, Failure Is Great, So DonT Give Up, Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
