高DX97.5%精制葡萄糖的生产及应用.doc

高DX值（97.5%）精制葡萄糖生产及应用

张玉英、齐广波、李晓明撰稿
（长春大成实业集团帝豪食品发展有限公司，长春，130062）
(长春大成帝豪结晶糖开发有限公司，长春，130062)
（长春大成糖醇开发有限公司，长春，130062）
摘要：葡萄糖（C6H12O6）是人类不可缺少的碳水化合物，是人类所需热能的主要来源，是医药、食品和相关产业的重要原辅料，而现在又突破了原有界限，成为了玉米多元化工醇的主要原料。
本文阐述了DX97.5%精制糖的性能和应用，重点介绍了DX97.5%精制糖的生产工艺，并且重点列举了不同生产条件下对产品DX值的影响，详细说明了DX97.5%精制糖规模化生产的成功，取缔了以往靠结晶析出而成的结晶溶糖生产化工醇的传统工艺，而采用了直接用97.5%精制糖直接氢化生产化工醇，为玉米多元化工醇行业的生产，大幅度降低了生产成本。
关键词：DX97.5%精制糖，液化，糖化，结晶、氢化。
1、 DX97.5%精制糖的性能
长春大成实业集团帝豪食品发展有限公司所研制的DX97.5%的精制葡萄糖不仅具有原来的液体葡萄糖（DX95%）的所有性能，而且DX值含量比原来提高了2.5%，在同行业中处于领先地位，且是玉米化工醇生产的主要原料，在大成集团多元化工醇生产中完全取代了结晶葡萄糖（C6H12O6-H2O），也为全国各地的糖果、糕点、饮料、冷饮、焙烤、罐头、果酱、果冻、乳制品等各种食品加工行业提供了更优质的原辅料的同时，降低了生产成本。
2、 DX97.5%精制糖的应用
DX97.5%的精制葡萄糖在各种食品行业应用中不需要净化提纯处理，而直接可以做为原辅料应用。该产品甜度低于蔗糖，粘度、吸湿性适中。用于糖果中能阻止蔗糖结晶，防止糖果返砂，使糖果口感温和、细腻。由于DX97.5%的精制葡萄糖杂糖较低、而蛋白、离子含量几乎没有，耐储存性和热稳定性好，适合生产高级透明硬糖；其粘稠性好、渗透压高，适用于各种水果罐头及果酱、果冻中，可延长产品的保质期。而且该产品具有良好的可发酵性，适合面包、糕点生产中的应用。其还可作为医药、化工、发酵等行业的重要原料，尤其在玉米多元化工醇生产上的应用，更是开创了此行中的先河。
3、 DX97.5%精制糖的生产
淀粉制取葡萄糖的方法有酸法、双酶法和酸酶结合法三种，双酶法生产DX97.5%的精制糖是用专一性很强的淀粉酶和糖化酶作为催化剂最终将淀粉水解成为葡萄糖的方法。双酶法制备葡萄糖大致可分为三步：第一步是液化过程，利用α—淀粉酶将淀粉水解液化，其最终产物为糊精及低聚糖。
第二步是糖化过程，利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解为葡萄糖。
第三步是精制萃取过程，将最终水解的葡萄糖经过脱色和离子交换工艺，去除物料中的杂质、蛋白、离子等物，使其净化，以便适用于化工行业的应用。
工艺流程如图所示：
淀 粉
液 化
糖 化
过 滤
一 脱
二 脱
蒸 发
离 交
（蛋白≤0.3%，浓度25±0.5%,温度35—40℃，加酶量1.5—2L/h）
（喷射温度105℃，出料温度60℃左右）
）
（糖化时间38—40h，糖化温度58—62℃，加酶量1.1KG/TDS）
（真空转鼓过滤机）
（新鲜活性炭，添加量2.5kg,干物质为70%）
（新鲜活性炭，添加量2.5kg,干物质为70%,透光率99%以上）
（阳树脂8M3,阴树脂9M3，周期24—30H，流量2BV/h）
（浓度根据客户需求60%或70%）

在生产DX97.5%精制糖过程中，单糖含量的控制主要与液化底物浓度、液化DE值和糖化加酶量及糖化时间有关。
3.1液化
3.1.1液化底物浓度控制在25%±0.5之间，对液化的各项控制指标进行适时监控，特别是液化DE值控制在合理范围内，避免由于DE值过低影响过滤速度，即可稳定生产产量，减少能源消耗，又可保证单糖含量。
通过实验和生产实践中数据分析对比如下：

3.1.2液化的程度通常是用葡萄糖值（DE）来衡量的，底物DE值控制在8%-12%之间，对于糖化时间和单糖（DX）含量均能保持在理想水平。液化后DE愈高，则糖化后生成较多的麦芽三糖。若DE太低，则糖液粘度太高，影响糖化液的过滤。见下图：

3.2糖化
3.2.1糖化温度控制在58-62℃之间，可以最大限度发挥酶制剂的活性，并维持在最佳状态。

3.2.2 糖化过程中常见的问题和解决方法
 常见问题
可能原因
解决方案
糖化效果不佳(DX太低)—基于HPLC分析
液化加酶、加碱匹配不均匀或液化出料DE值不符合要求
调整相应的工艺参数
--糖化液中有麦芽酮糖存在
液化过程中的pH过高所致
检查，控制好调浆pH
--糖化液中DP2含量过高
糖化过程过量
(糖化周期过长或加酶量过大)

调整添加量及糖化周期
--糖化液中DP3含量过高
液化DE值太高或糖化不彻底
降低液化水解程度或延长糖化时间
--糖化液中DP4含量过高
糖化过程不彻底
延长糖化时间
3.3过滤
通过真空转鼓过滤机将糖化液中的蛋白去除，再经过板框压滤机进行一、二次脱色、过滤，吸附糖液中的有色物质并去除大颗粒杂质。
3.4离子交换及浓缩
通过离子交换阳柱除去糖液中的盐分及吸附有色物质等，再进行有效的PH值调节，在离子交换的过程中通过阳、阴床及混床，可以有效地吸附液糖中的可溶性蛋白，从而使蛋白含量达到50mg/kg以内。
97.5%精制葡萄糖蛋白含量检测表（%）
检测日期
液 化
糖化除渣
一 脱
二 脱
离子交换
2010-7-10
0.063
0.039
0.017
0.0056
0.0028
2010-7-11
0.043
0.031
0.015
0.0047
0.0016
2010-7-12
0.056
0.045
0.019
0.0053
0.0019
2010-7-13
0.057
0.030
0.018
0.0078
0.0019
2010-7-14
0.067
0.035
0.017
0.0089
0.0054
2010-7-15
0.055
0.036
0.020
0.0039
0.0022
2010-7-16
0.041
0.027
0.013
0.0042
0.0027
由图表我们可以看出，淀粉中的蛋白含量经过液化分离后含量有所降低，经过除渣、一脱、二脱工序后蛋白含量依次得到不同程度的去除，经过离子交换后糖液中的蛋白含量基本维持在0.0015—0.0050%范围内。
最后将净化提纯的糖液进行蒸发浓缩至所需要的浓度即可。
4、 今后的努力方向
4.1 进一步加强应用研究开发，提高产品的纯度和功能。
4.2 DX97.5%精制糖的质量仍有待提高，使糖液中的杂质、离子、蛋白等降低到现有水平以下。
4.3 原料淀粉的转化率有待于提高。
4.4 环保减排有待于再创新。
参考文献:
1、 尤新 《玉米深加工技术》 第二版
2、 陈璥 《葡萄糖生产技术回眸和展望》
3、 余淑敏 《淀粉糖的功能及在糖果中的应用》
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