淀粉糖

• 淀粉糖

利用含淀粉的糧食、薯類等為原料，經(jīng)過酸法、酸酶法或酶法制取的糖，包括麥芽糖、葡萄糖、果葡糖漿等，統(tǒng)稱淀粉糖。淀粉糖在我國有悠久的歷史，在公元500多年的《齊民要術(shù)》中就提到糖，而且詳細(xì)地描述了用大米制糖方法。

簡介

我國食糖生產(chǎn)和消費(fèi)，長期以來，一直以蔗糖為主，淀粉糖為輔，近年來國家大力扶植和推廣淀粉糖。到“九五”后期，由于淀粉糖行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，收率和質(zhì)量提高，物料消耗下降；企業(yè)集約化規(guī)模化經(jīng)營，淀粉糖產(chǎn)品成本大幅下降，淀粉糖市場逐步擴(kuò)大，成為食糖市場的重要補(bǔ)充。淀粉糖消費(fèi)領(lǐng)域廣，消費(fèi)數(shù)量大，是淀粉深加工的支柱產(chǎn)品，長期以來被廣泛地應(yīng)用于食品，醫(yī)藥，造紙等諸多行業(yè)，近年來，伴隨著玉米深加工，食品工業(yè)的發(fā)展以及酶制劑等生物技術(shù)的進(jìn)步和人們消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化，我國淀粉糖行業(yè)取得了顯著的發(fā)展，朝著多品種，個(gè)性化，專一化，規(guī)模化發(fā)展，產(chǎn)量大幅增加，品種結(jié)構(gòu)日益完善。
淀粉糖生產(chǎn)設(shè)備

2005年淀粉糖產(chǎn)量達(dá)420萬噸，產(chǎn)值達(dá)92.4億元，2006年淀粉糖產(chǎn)量達(dá)560萬噸。我國淀粉糖產(chǎn)量僅次于美國，居世界第二位。淀粉糖工業(yè)是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和糧食深加工的重要途徑之一。因此，淀粉糖工業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要作用。

糖都

西王集團(tuán)2006年5月被中國食品工業(yè)協(xié)會(huì)冠名“中國糖都（淀粉糖）”。企業(yè)榮列2009年中國企業(yè)500強(qiáng)404位、中國制造業(yè)500強(qiáng)228位、中國最大500家企業(yè)集團(tuán)331位、中國民營500強(qiáng)企業(yè)，榮列2008年度省百強(qiáng)企業(yè)52位、省工業(yè)百強(qiáng)43位、省制造業(yè)百強(qiáng)32位，比去年分別上升了5、4、5個(gè)位次。2010中國制造企業(yè)500強(qiáng) 第201位。榮獲“農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化國家重點(diǎn)龍頭企業(yè)”、“國家環(huán)境友好企業(yè)”、“國家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)”、“全國民營科技企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新先進(jìn)單位”、“全國淀粉糖行業(yè)第一名”、“全國優(yōu)秀福利企業(yè)”、“中國食品工業(yè)百強(qiáng)企業(yè)”等稱號。黨委書記、董事長王勇同志為山東省人大代表、中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長、中國發(fā)酵工業(yè)協(xié)會(huì)副理事長、山東省食品工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長、濱州市民營企業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長等，被授予“全國勞動(dòng)模范”、“全國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家”、“中國改革30周年百名優(yōu)秀村官”、“中國改革開放30年60名農(nóng)村人物“、“中國百名農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化功勛人物”等光榮稱號。西王村獲得“全國文明村”、“全國民主法治示范村”、“中國經(jīng)濟(jì)十強(qiáng)村”等榮譽(yù)稱號。

淀粉糖的性質(zhì)

不同淀粉糖產(chǎn)品在許多性質(zhì)方面存在差別，如甜度、黏度、膠黏性、增稠性、吸潮性和保潮性，滲透壓力和食品保藏性、顏色穩(wěn)定性、焦化性、發(fā)酵性、還原性、防止蔗糖結(jié)晶性、泡沫穩(wěn)定性等等。這些性質(zhì)與淀粉糖的應(yīng)用密切相關(guān)，不同的用途，需要選擇不同種類的淀粉糖品。下面簡單的敘述淀粉糖的有關(guān)特性。

1 甜度

甜度是糖類的重要性質(zhì)，但影響甜度的因素很多，特別是濃度。濃度增加，甜度增高，但增高程度不同糖類之間存在差別，葡萄糖溶液甜度隨濃度增高的程度大于蔗糖，在較低的濃度，葡萄糖的甜度低于蔗糖，但隨濃度的增高差別減小，當(dāng)含量達(dá)到40%以上兩者的甜度相等(表6—1)。淀粉糖漿的甜度隨轉(zhuǎn)化程度的增高而增高，此外，不同糖品混合使用有相互提高的效果。下面是幾種糖類的甜度。

表6-1 幾種糖類的相對甜度

糖類名稱 相對甜度 糖類名稱 相對甜度

蔗糖 1.0 果葡糖漿（42型） 1.0

葡萄糖 0.7 淀粉糖漿（DE值42） 0.5

果糖 1.5 淀粉糖漿（DE值70） 0.8

麥芽糖 0.5

2 溶解度

各種糖的溶解度不相同，果糖最高，其次是蔗糖、葡萄糖。葡萄糖的溶解度較低，在室溫下濃度約為50%，過高的濃度則葡萄糖結(jié)晶析出。為防止有結(jié)晶析出，工業(yè)上儲(chǔ)存葡萄糖溶液需要控制葡萄糖含量42%(干物質(zhì))以下，高轉(zhuǎn)化糖漿的糖分組成保持葡萄糖35%～40%，麥芽糖35%～40%，果葡糖漿(轉(zhuǎn)化率42%)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為71%。

3 結(jié)晶性質(zhì)

蔗糖易于結(jié)晶，晶體能生長很大。葡萄糖也容易結(jié)晶，但晶體細(xì)小。果糖難結(jié)晶。淀粉糖漿是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物，不能結(jié)晶，并能防止蔗糖結(jié)晶。糖的這種結(jié)晶性質(zhì)與其應(yīng)用有關(guān)。例如，硬糖果制造中，單獨(dú)使用蔗糖，熬煮到水分1．5%以下，冷卻后，蔗糖結(jié)晶，破裂，不能得到堅(jiān)韌、透明的產(chǎn)品。若添加部分淀粉糖漿可防止蔗糖結(jié)晶，防止產(chǎn)品儲(chǔ)存過程中返砂，淀粉糖漿中的糊精，還能增加糖果的韌性、強(qiáng)度和黏性，使糖果不易破碎，此外，淀粉糖漿的甜度較低，有沖淡蔗糖甜度的效果，使產(chǎn)品甜味溫和。

4 吸濕性和保濕性

不同種類食品對于糖吸濕性和保濕性的要求不同。例如，硬糖果需要吸濕性低，避免遇潮濕天氣吸收水分導(dǎo)致溶化，所以宜選用蔗糖、低轉(zhuǎn)化或中轉(zhuǎn)化糖漿為好。轉(zhuǎn)化糖和果葡糖漿含有吸濕性強(qiáng)的果糖，不宜使用。但軟糖果則需要保持一定的水分，面包、糕點(diǎn)類食品也需要保持松軟，應(yīng)使用高轉(zhuǎn)化糖漿和果葡糖漿為宜。果糖的吸濕性是各種糖中最高的。

5 滲透壓力

較高濃度的糖液能抑制許多微生物的生長，這是由于糖液的滲透壓力使微生物菌體內(nèi)的水分被吸走，生長受到抑制。不同糖類的滲透壓力不同，單糖的滲透壓力約為二糖的兩倍，葡萄糖和果糖都是單糖，具有較高的滲透壓力和食品保藏效果，果葡糖漿的糖分組成為葡萄糖和果糖，滲透壓力也較高，淀粉糖漿是多種糖的混合物，滲透壓力隨轉(zhuǎn)化程度的增加而升高。此外，糖液的滲透壓力還與濃度有關(guān)，隨濃度的增高而增加。

6 黏度

葡萄糖和果糖的黏度較蔗糖低，淀粉糖漿的黏度較高，但隨轉(zhuǎn)化度的增高而降低。利用淀粉糖漿的高黏度，可應(yīng)用于多種食品中，提高產(chǎn)品的稠度和可口性。

7 化學(xué)穩(wěn)定性

葡萄糖、果糖和淀粉糖漿都具有還原性，在中性和堿性條件下化學(xué)穩(wěn)定性低，受熱易分解生成有色物質(zhì)，也容易與蛋白質(zhì)類含氮物質(zhì)起羰氨反應(yīng)生成有色物質(zhì)。蔗糖不具有還原性，在中性和弱堿性條件下化學(xué)穩(wěn)定性高，但在pH值9以上受熱易分解產(chǎn)生有色物質(zhì)。淀粉糖對酸和熱的穩(wěn)定性高，不易發(fā)生美拉德反應(yīng)，食品色澤穩(wěn)定。如在 pH3，120℃加熱 90min，麥芽糖幾乎不分解；熬湯溫度高達(dá) 160℃。因此，在加熱時(shí)不易焦化，不易吸濕。在糖果工業(yè)中，可用于澆注成型來制作硬糖，且成品不易發(fā)砂返潮。

8 發(fā)酵性

酵母能發(fā)酵葡萄糖、果糖、麥芽糖和蔗糖等，但不能發(fā)酵較高的低聚糖和糊精。有的食品需要發(fā)酵，如面包、糕點(diǎn)等；有的食品不需要發(fā)酵，如蜜餞、果醬等。淀粉糖漿的發(fā)酵糖分為葡萄糖和麥芽糖，且隨轉(zhuǎn)化程度而增高。生產(chǎn)面包類發(fā)酵食品應(yīng)用發(fā)酵糖分高的高轉(zhuǎn)化糖漿和葡萄糖為好。

淀粉糖的種類

淀粉糖種類按成分組成來分大致可分為液體葡萄糖、結(jié)晶葡萄糖(全糖)、麥芽糖漿(飴糖、高麥芽糖漿、麥芽糖)、麥芽糊精、麥芽低聚糖、果葡糖漿等。

1 液體葡萄糖：是控制淀粉適度水解得到的以葡萄糖、麥芽糖以及麥芽低聚糖組成的混合糖漿，葡萄糖和麥芽糖均屬于還原性較強(qiáng)的糖，淀粉水解程度越大，葡萄糖等含量越高，還原性越強(qiáng)。淀粉糖工業(yè)上常用葡萄糖值(dextrose equivalent)簡稱DE值(糖化液中還原性糖全部當(dāng)做葡萄糖計(jì)算，占干物質(zhì)的百分率稱葡萄糖值)來表示淀粉水解的程度。液體葡萄糖按轉(zhuǎn)化程度可分為高、中、低3大類。工業(yè)上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的中等轉(zhuǎn)化糖漿，其DE,值為30%～50%，其中DE值為42%左右的又稱為標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖漿。高轉(zhuǎn)化糖漿DE值在50%～70%，低轉(zhuǎn)化糖漿DE值30%以下。不同DE值的液體葡萄糖在性能方面有一定差異，因此不同用途可選擇不同水解程度的淀粉糖。

2 葡萄糖：是淀粉經(jīng)酸或酶完全水解的產(chǎn)物，由于生產(chǎn)工藝的不同，所得葡萄糖產(chǎn)品的純度也不同，一般可分為結(jié)晶葡萄糖和全糖兩類，其中葡萄糖占干物質(zhì)的95%～97%，其余為少量因水解不完全而剩下的低聚糖，將所得的糖化液用活性炭脫色，再流經(jīng)離子交換樹脂柱，除去無機(jī)物等雜質(zhì)，便得到了無色、純度高的精制糖化液。將此精制糖化液濃縮，在結(jié)晶罐冷卻結(jié)晶，得含水α一葡萄糖結(jié)晶產(chǎn)品；在真空罐中于較高溫度下結(jié)晶，得到無水β一葡萄糖結(jié)晶產(chǎn)品；在真空罐中結(jié)晶，得無水α一葡萄糖結(jié)晶產(chǎn)品。

3 果葡糖漿：如果把精制的葡萄糖液流經(jīng)固定化葡萄糖異構(gòu)酶柱，使其中葡萄糖一部分發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成其異構(gòu)體果糖，得到糖分組成主要為果糖和葡萄糖的糖漿，再經(jīng)活性炭和離子交換樹脂精制，濃縮得到無色透明的果葡糖漿產(chǎn)品。這種產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為71%，糖分組成為果糖42%(干基計(jì))，葡萄糖53 %，低聚糖5%，這是國際上在20世紀(jì)60年代末開始大量生產(chǎn)的果葡糖漿產(chǎn)品，甜度等于蔗糖，但風(fēng)味更好，被稱為第一代果葡糖漿產(chǎn)品。20世紀(jì)70年代末期世界上研究成功用無機(jī)分子篩分離果糖和葡萄糖技術(shù)，將第一代產(chǎn)品用分子篩模擬移動(dòng)床分離，得果糖含量達(dá)94%的糖液，再與適量的第一代產(chǎn)品混合，得果糖含量分別為55%和90 %兩種產(chǎn)品。甜度高過蔗糖分別為蔗糖甜度的1．1倍和1．4倍，也被稱為第二、第三代產(chǎn)品。第二代產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為77%，果糖55%(干基計(jì))，葡萄糖40%，低聚糖5%。第三代產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%，果糖90%(干基計(jì))，葡萄糖7%，低聚糖3%。

4 麥芽糖漿：是以淀粉為原料，經(jīng)酶或酸結(jié)合法水解制成的一種淀粉糖漿，和液體葡萄糖相比，麥芽糖漿中葡萄糖含量較低(一般在10%以下)，而麥芽糖含量較高(一般在40%～90%)，按制法和麥芽糖含量不同可分別稱為飴糖、高麥芽糖漿、超高麥芽糖漿等，其糖分組成主要是麥芽糖、糊精和低聚糖。

應(yīng)用

果葡糖漿、高麥芽糖漿的代謝不受胰島素控制，血糖不會(huì)升高，滲透壓僅為機(jī)體血液代謝葡萄糖的一半，是糖尿病、冠心病、高血壓及肥胖患者的理想甜味劑；麥芽糖不能被口腔微生物分解利用，不會(huì)引起牙齒齲。麥芽糖還可作為牙膏、醫(yī)用軟膏、膠囊等的濕潤調(diào)節(jié)劑。

在生物工程技術(shù)領(lǐng)域，可通過添加超高麥芽糖漿穩(wěn)定蛋白酶活性，β －半乳糖苷酶的保存期得到延長，春日霉素的得率有所提高，同樣也是白喉疫苗活性提高的必需物質(zhì)且暫無其他替代品。

經(jīng)葡萄糖苷轉(zhuǎn)化酶作用麥芽糖，制得含有麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖等非發(fā)酵性低聚糖的低聚異麥芽糖，此類多糖不被人體消化吸收，但可被腸道中的雙歧桿菌利用，并促進(jìn)其增殖；抑制腸道有害菌生長，降低腐敗產(chǎn)物等；提高人體免疫力。可用于制藥和保健品、釀酒等行業(yè) 。 

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