淀粉糖生产技术 第一章 绪论.

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1 淀粉糖生产技术 第一章 绪论

2 该课程的学习性质及内容 该课程是生物技术与应用专业与生化化工工艺专业的一门专业课程，主要讲淀粉原料及生产、淀粉糖品生产用酶制剂、双酶法液化、糖化技术、酸水解淀粉糖技术、麦芽糊精、糖浆的生产、其它淀粉糖类的生产等。

3 第一节 淀粉糖的发展 1、淀粉糖的定义： 是以谷物、薯类等农产品为原料，其中最主要的是玉米淀粉，它是运用生物技术经过水解、转化而生成的糖，包括麦芽糖、葡萄糖和果葡糖浆等。其主要品种，除医药用口服葡萄糖是粉剂外，大部分是用于食品的甜味添加剂。

4 2、淀粉糖发展的意义 1）它是淀粉深加工产业链中产量最大的产品。它的消费领域广、消费数量大，为推动食品工业的发展，以科技带动农业发展，提高农产品附加值。 2）促进以生物科技带动农业产业化发展做出了重要贡献。在我国蔗糖尚不能满足市场需求的情况下，淀粉糖的发展为市场提供了多糖源，对于稳定市场价格，带动农民增收，促进农业和食品工业协调发展有着重要意义。

5 3、淀粉糖工业的发展历史 1）据古书记载，公元前一千年左右，即有采用酶水解制造饴糖。
2）利用酸法水解淀粉制造糖品开始于欧洲，发展较晚，1811年德国化学家乔夫用硫酸处理马铃薯淀粉制成糖浆，开始了淀粉制糖工业的朦胧阶段。1815年由法国化学家沙苏里确定了淀粉水解反应的最终产品为葡萄糖。

6 3）1940年美国开始酸酶合并糖化工艺生产高甜度糖浆。1960年日本开始用α－淀粉酶液化和葡萄糖糖化酶的双酶法生产结晶葡萄糖工艺。1966年日本率先利用异构专用酶生产果葡糖浆。
4）我国1987年后淀粉糖开始大力发展，至今已位居世界第二。近6年都以38.3％的年均速度递增。见下表：

7 我国淀粉糖产量趋势

8 4、淀粉糖工业发展现状 1)目前我国食糖消费仍以蔗糖为主，但蔗糖产销因季节性的特点使价格波动较大。而淀粉糖的原料玉米等充足，且便于储藏。可以一年四季开工；并且淀粉糖的生产工艺能耗较蔗糖生产低，设备也更简单；可以实现循环经济。生产成本相对比较固定。但近年来，价格上涨较快。

9 2)近年来，淀粉糖企业勇于开拓，大胆创新，积极引进国外先进技术，特别是在关键技术和关键设备上进行国产化，使得生产成本大幅降低，行业也得到了飞速发展。我国淀粉糖产品质量已达到国际先进水平，其中麦芽糖、果葡糖浆质量指标已通过可口可乐公司、箭牌口香糖、美赞臣奶粉等外国公司的多次考察和认证，大量已得到应用。

10 3)我国淀粉糖生产企业开发的产品完全具有自主知识产权，目前我国淀粉糖生产企业的生产规模、生产技术和产品质量均已达世界先进水平，国内市场占有率达90%以上，国外市场占有率也逐步提高。2006年淀粉糖产值达110亿元，出口创汇3.14亿美元 。 4)目前我国淀粉糖占总食糖的比例为10％，人均消费淀粉糖约0.5Kg,与发达国家的50％比例，38Kg单耗还有很大差别，发展空间巨大。

11 5)我国淀粉糖生产的集中度进一步提高，2006年行业20强企业淀粉糖的生产规模占到全行业的85%；2006年行业中前10名企业销售额90
5)我国淀粉糖生产的集中度进一步提高，2006年行业20强企业淀粉糖的生产规模占到全行业的85%；2006年行业中前10名企业销售额90.46亿元，占总销售额的近80%，生产规模上已和国外公司媲美。我国淀粉糖企业正在向规模化发展，这不仅顺应国家农业政策，更反映了国际、国内的市场需求 .

12 6)在几年的发展中，我国的淀粉糖已由原来的6种发展到现在包括麦芽糊精、液体葡萄糖、麦芽糖饴、果葡糖浆等27种，品种十分丰富。
7)发展方向：自主创新、资源节约、环境友好、循环经济！

13 第二节 淀粉糖的种类 1、淀粉糖的种类主要有以下几大类： 1）结晶葡萄糖：含水α－葡萄糖、无水α 、β－葡萄糖三种。
第二节 淀粉糖的种类 1、淀粉糖的种类主要有以下几大类： 1）结晶葡萄糖：含水α－葡萄糖、无水α 、β－葡萄糖三种。 2）全糖：双酶法生产的糖化液含葡萄糖百分率达到95％以上，其余为少量的低聚糖，所以纯度较高，甜味纯正，能够直接进行喷雾干燥成颗粒状的产品。

14 3）淀粉糖浆：经过不完全糖化而得的产品，糖组分有葡萄糖、麦芽糖、低聚糖和糊精等。糖组分的比例不同，其产品的性质也各异（粘度、增稠性、吸潮性、化学稳定性等）。
淀粉糖浆分类：（低转化：葡萄糖值<20；中转化：葡萄糖值介于38～42；高转化：葡萄糖值介于60～70）.

15 4）果葡糖浆：酶法糖化液中的一部分葡萄糖经用葡萄糖异构酶催化转变为果糖，产品主要成分为果糖和葡萄糖。工业上应用较多的是异构转化率为42％。

16 糖醇类：用相应的单糖还原生成的一类多元醇。如用葡萄糖加氢生成山梨醇，果糖还原生成甘露醇，麦芽糖还原生成麦芽糖醇等。
5）淀粉糖的衍生物 糖醇类：用相应的单糖还原生成的一类多元醇。如用葡萄糖加氢生成山梨醇，果糖还原生成甘露醇，麦芽糖还原生成麦芽糖醇等。 功能性糖：带有某种营养、保健或特殊功能的糖（如低聚糖，海藻糖等） 其他：如糖酸（抗坏血酸）、氨基糖等、

17 第三节 淀粉糖的应用和性质 1、淀粉糖的应用： 1）食品行业作甜味添加料。（如饮料、烘培食品、糖果、啤酒、雪糕、罐头等）
第三节 淀粉糖的应用和性质 1、淀粉糖的应用： 1）食品行业作甜味添加料。（如饮料、烘培食品、糖果、啤酒、雪糕、罐头等） 2）医药行业（如口服葡萄糖，糖酸等） 3）化工行业（如无水酒精的生产，糖醇类的生产等，葡萄糖也是一种重要的化工原料） 4）氨基酸发酵行业的碳源培养基（如谷氨酸、柠檬酸发酵等）

18 2、淀粉糖品的性质 不同的淀粉糖在性质方面存在不同的差别和应用关系：主要表现在： 1）甜度：这是糖品的重要性质，其中果葡糖浆的甜度与蔗糖相当，果糖最高为1.5(蔗糖甜度＝1）。甜度受浓度和不同糖的品种有关。糖溶解过程吸热，其中葡萄糖最高，每克含水α－葡萄糖吸热25.2卡，蔗糖最低为5.52卡。木糖醇更高为34.8，故有更加凉爽的感觉。 2）溶解度:各种糖的溶解度不同，其中果糖最高，其次是蔗糖和葡萄糖。依据溶解度的不同来决定糖浆的浓度以便储存和运输。葡萄糖溶解速度较慢，设蔗糖的溶解速度为1，则无水β－葡萄糖、无水α－葡萄糖、含水α－葡萄糖的溶解速度分别为1.4、0.55、0.35。

19 3）结晶性质：蔗糖容易结晶长大，葡萄糖也容易结晶但晶型小，而果糖难结晶。淀粉糖浆不结晶。该性质被充分应用到糖果的生产技术中。
4）吸潮性和保潮性：果糖吸潮性最强，高转化糖浆的吸潮性相对较差，利用该性质来控制不同糖浆的不同用途。经葡萄糖氢化生成的山梨醇具有良好的保潮性质，作为保潮剂广泛的应用于食品、烟草等工业。

20 5)渗透压力：渗透压力随浓度高而高，糖液也更容易保藏。一般单糖的渗透压力比二糖高。利用该原理来控制糖液的保藏。
6)代谢性质：人体血液中的糖分为葡萄糖，含量为80－100mg/100ml，每克无水葡萄糖能供热1874卡；注意糖尿病人的饮食；控制蛀牙病。

21 7)粘度：葡萄糖和果糖的粘度比蔗糖低，常利用来增加稠度。
8)化学稳定性：受热情况下，糖的羰基和氨基酸的氨基发生褐色的“美拉德反应”生成一些挥发和非挥发以及一些褐色色素类多聚体，广泛的应用于食品行业。食品一般偏酸性，淀粉糖一般在酸性情况下稳定。

22 9)冰点降低：糖溶液降低冰点的程度决定于浓度和糖的分子量大小。浓度高，分子量小，冰点降低多。
10)发酵性：酵母能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖等，但不能发酵较高的低聚糖和糊精。淀粉糖浆的发酵糖为葡萄糖和麦芽糖。 11)抗氧化性：糖溶液具有抗氧化性，有利于保持水果的风味、颜色等。

23 本章练习题 1、请说出淀粉糖的发展？ 2、请说出淀粉糖的分类和性质？