CN101433283A - 一种焙烤用糖浆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属食品加工领域，具体是焙烤专用糖浆及其制备方法。该糖浆组分为葡萄糖34～36％，果糖26～28％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上28～32％，成品浓度≥78％，pH4.2－4.8。本发明以玉米淀粉为原料，经液化，糖化，超滤，离交，六效蒸发浓缩，固定化酶异构，再经超滤，离交，六效蒸发浓缩制得焙烤用糖浆。本糖浆的发明可提升焙烤产品的质量，控制美拉德反应在一定程度，改善产品色泽，保持产品湿度，防止产品陈化，同时拓展了淀粉糖种类。

Description

一种焙烤用糖浆及其制备方法

技术领域

本发明属食品加工领域，涉及焙烤食品行业的添加剂及制备方法，具体是焙烤专用糖浆及其制备方法。

背景技术

焙烤食品是以小麦等谷物粉料为基本原料，通过发面、高温焙烤过程而熟化的一大类食品，又称烘烤食品。焙烤食品行业是食品制造业中的一大门类，其行业所辖产品范围主要包括饼干、糕点及面包等三类。随着经济快速发展、城市化进程加快以及全面小康社会与新农村建设的不断深入，人民生活水平显著提高，生活方式和消费结构发生改变，焙烤食品产量也在逐年提高，如糕点、饼干，都有逐步增强的势头，预示着中国焙烤食品市场未来发展空间广阔。

市场前景广阔需要产品质量的提升。当前，焙烤食品行业，亟待接决的问题包括，保证焙烤食品营养组分的条件下，逐步形成产品诱人色泽和香味，增加产品保湿特性，提高防腐保鲜与抗陈化特性，提升产品档次，延长货架保质期。这些问题需要新的解决方案，加入合适的食品添加剂成为必要，功能性糖浆具有价格低廉，作用效果明显，使用方便等特点，使其成为解决焙烤食品行业问题首选办法。

果糖受热易分解，易与氨基酸起反应，在加工面包时，不仅可达到松软可口，还能增加表层黄亮色泽和浓郁的焦香味，果糖的吸湿保潮性能优于蔗糖，可以提升焙烤产品的保湿特性，但果糖含量过高时，其加热时极易发生美拉德反应，会使焙烤食品颜色太深，产品色泽不易控制。同时，在焙烤制品中能提供比相同量蔗糖更高抗陈化活性的糖类防腐剂，大部分是由两个到三个己糖或戊糖单元构成的低聚糖，主要包括麦芽糖、麦芽三糖等，这些糖分的加入可以提高焙烤食品的防腐保鲜与抗陈化特性，提升产品档次，延长货架保质期。由于不同糖的各自特性及焙烤行业的多种多求，给焙烤用糖浆的组分控制提出了一个较为严格的要求。

当前，各种焙烤食品使用的糖浆，为达到不同糖组分的规定要求，多数采用不同种类糖浆混配的方法，首先需要制备各种糖的高组分糖浆，按需求量进行固定比例调配，此方法工作量大，耗能高，需时长，经济性差，同时造成糖浆资源的浪费。以精制玉米淀粉为原料，经过生物酶的作用，经液化，糖化，异构处理可以一次性完成不同组分规格糖浆的制备，具有省时、经济的特性，成为糖分比例糖浆的首选。

专利申请号200610170359.9，专利名称用玉米淀粉制备面包专用糖浆的方法，设计了一种面包专用糖浆，是以玉淀粉为原料，经调浆、液化、糖化、脱色、浓缩、异构、再脱色及再浓缩制得，其糖浆组分为葡萄糖35-45％，果糖45-51％，麦芽糖含量6-10％。

该技术方法利用玉米淀粉液化、糖化、异构法，一次性完成了不同组分规格糖浆的制备。但由于较高DE值，较高的单糖含量，容易使焙烤食品颜色太深，甚至焦化，产品色泽不易控制；麦芽糖含量偏低，不含麦芽三糖以上成分，产品水分挥发较快，口感干涩、很快变差，抗陈化特性较差，货架保质期较短；成品PH没有控制，使得焙烤过程难以控制。同时，此方法生产工艺较为传统，节能性不高，资源浪费重。当前，许多新型的制糖技术已得到广泛关注，如超滤技术、多效浓缩蒸发技术等。

专利申请号02111401.3，专利名称：利用膜分离技术进行苷蔗制糖的方法。此法采用微滤或超滤的膜分离系统对苷蔗制糖中的混合汁进行澄清，除去蔗汁中的非糖杂质、胶体和色素，得到澄清的糖浆清汁，微滤或超滤的膜的材质为无机材质。

发明内容

本发明的目的是针对焙烤食品要求，以及现实焙烤糖浆中存在的主要问题，提供一种适用于焙烤食品的焙烤糖浆，通过研究不同酶制剂协同反应机理，解决焙烤用糖浆组分控制严格的要求，使糖浆组分中果糖、麦芽糖、三糖以上多糖(主要为麦芽三糖、麦芽四糖、麦芽五糖)含量符合特定要求，适宜生产焙烤食品，完善和改进传统液化、糖化、异构技术，即完善了焙烤食品的色泽，又不致引起焙烤食品颜色过深，同时，通过控制好麦芽糖及麦芽三糖等糖分含量，增加焙烤产品防腐保鲜与抗陈化特性，延长保质期。利用新型制糖技术，解决现在技术中工艺过程复杂，生产效率低，糖浆的澄清度低，环境污染重等问题。

本发明所述的焙烤用糖浆成分组成为葡萄糖34～36％，果糖26～28％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上(主要为麦芽三糖、四糖、五糖)28％～32％，成品浓度≥78％，pH4.2-4.8最适宜焙烤食品。

为了达到以上目的，本发明提供了一种上述焙烤用糖浆的制备方法，其具体制备方法包括：

(1)淀粉乳液的调配：以玉米淀粉为原料进行调浆，浓度16-20°Be，PH5.5～6.0，搅拌15分钟。

(2)液化：按干基淀粉重量计，加入耐高温α-淀粉酶0.8～1.2L/吨进行连续液化，温度95～125℃，时间90～120min，淀粉乳液化液DE值控制为25％～30％。

(3)糖化：对上步液化液进行糖化处理，按干基淀粉重量计，加入真菌淀粉酶(Novozymes Fungamyl800L)200～300ml/吨，糖化酶(Novozymes AG)400～500ml/吨，真菌淀粉酶与糖化酶的比例控制在1:1.5~2.5，pH4.7—5.0，58~60℃间隙搅拌，保温10-20h，糖化DE值68-72％。真菌淀粉酶的加入，提高了麦芽三糖以上的含量，同时使糖化终了DE值易于控制，避免了单独使用复合糖化酶(Novozymes DX1.5X)水解过快，DE值增长过快、不易控制的影响。糖化后组分为：葡萄糖60～64％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上(主要为麦芽三糖、四糖、五糖)28～32％。

(4)超滤：采用陶瓷膜超滤，去除酶及玉米蛋白等大分子物质，初步得到糖组分混合液。超滤的膜孔径为0.05～1微米，采用的系统操作压力为0.3-1.0MPa，操作温度为20-60℃。

(6)离子交换：糖组分混合液采用强酸性阳离子-弱碱性阴离子-强酸性阳离子交换树脂，温度30-50℃，进行分离脱盐。

(7)蒸发浓缩：离交后糖液进入六效板式蒸发器，浓度浓缩至40～50％。

(8)异构：上步浓缩液进入固定化异构酶柱进行异构操作，异构条件是温度50～60℃，pH7.5～8.2。异构后糖浆组分为：葡萄糖34～36％，果糖26～28％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上(主要为麦芽三糖、四糖、五糖)28～32％。

(9)超滤：采用陶瓷膜超滤，去除大分子物质杂质，超滤的膜孔径为0.05～1微米，采用的系统操作压力为0.3-1.0MPa，操作温度为20-60℃。

(10)离子交换：采用强酸性阳离子-弱碱性阴离子-强酸性阳离子交换树脂，温度30-50℃，再次进行脱盐处理。

(11)六效蒸发浓缩：离交后糖液进入六效板式蒸发器进行加热浓缩，成品浓度浓缩至≥78％，成品控制pH4.2-4.8最适宜焙烤食品用。

焙烤用糖浆产品优点及工艺创新如下：

(1)糖浆组分严格控制为葡萄糖34～36％，果糖26～28％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上(主要为麦芽三糖、四糖、五糖)28～32％。该产品解决了焙烤用糖浆组分含量的问题，丰富了焙烤食品的色泽，增加了产品保湿特性，提高了防腐保鲜与抗陈化特性，提升了产品档次，延长了货架保质期。

(2)精制玉米淀粉为原料，经过生物酶的作用，经液化，糖化，异构处理可以一次性完成，避免了以往不同比例混配方法生产焙烤糖浆，节约了淀粉原料，提高了经济性。

(3)原糖浆生产工艺主要使用糖化酶或复合糖化酶，得到的产品存在单糖含量过高或DE值增长过快的缺点，本发明创新性地使用了真菌淀粉酶与糖化酶糖化，由于真菌淀粉酶的加入，使产品的DE值和组分都得以准确控制在合适的比例范围内，从而生产出适宜于焙烤食品的特种糖浆。

(4)陶瓷膜超滤进行过滤、脱色，解决了现在技术中工艺过程复杂，生产效率低，糖分收率低，糖浆的澄清度低，环境污染重等问题。

(5)六效浓缩提高了蒸汽利用率，使成品浓度达到78％以上，有利于产品运输，同时成品浓度高焙烤过程中挥发水分少，效果得到很大提升。

(6)成品PH严格控制在pH4.2-4.8，符合焙烤产品的应用特性要求。

具体实施方式

实例1：

(1)调浆与液化

取玉米淀粉120kg，用水调成浓度为17.5°Be’，调pH值为6.0，加入耐高温α-淀粉酶120ml，进行连续液化，时间100min，液化DE值为26.92％。

(2)糖化

液化液冷却至59℃，调整pH值为4.8，加入真菌淀粉酶30ml，糖化酶(Novozymes AG)60ml，维持温度58~60℃，间隙搅拌，保温19小时后，测定DE为71.3％，组分为葡萄糖63.16％，麦芽糖11.20％，麦芽三糖以上26.12％。灭酶处理。

(3)超滤、离交及六效浓缩

陶瓷膜超滤机去除酶及玉米蛋白等大分子物质，超滤的膜孔径为0.5微米，操作压力为0.78-0.82MPa，操作温度为30-45℃，超滤后糖液按阳-阴-阳离子交换树脂离交处理，温度35-45℃。离交后糖液进入六效板式蒸发器浓缩至45.6％。

(4)异构

调节离交液至7.6，温度至58℃，进入固定化异构酶柱进行异构操作，异构后糖浆组分为：葡萄糖34.80％，果糖27.65％，麦芽糖11.32％，麦芽三糖以上26.23％。

(5)超滤、离交及六效浓缩

陶瓷膜超滤机去除酶及玉米蛋白等大分子物质，超滤的膜孔径为0.5微米，操作压力为0.58-0.62MPa，操作温度为30-45℃，超滤后糖液按用阳-阴-阳离子交换树脂离交处理，温度35-45℃，出柱后糖液pH4.65。离交后糖液进入六效板式蒸发器浓缩，成品浓度浓缩至79.0％。

实例成品检测表：

 

项目	葡萄糖	果糖	麦芽糖	麦芽三糖及以上	浓度	pH值
							组分含量	34.80％	26.65％	10.32％	28.23％	79.0％	4.65

实例2：

(1)调浆与液化

取玉米淀粉240kg，用水调成浓度为17.5°Be’，调pH值为6.0，加入耐高温α-淀粉酶240ml，进行连续液化，时间100min，液化DE值为26.80％。

(2)糖化

液化液冷却至59℃，调整pH值为4.8，加入真菌淀粉酶60ml，糖化酶(Novozymes AG)120ml，维持温度58~60℃，间隙搅拌，保温19小时后，测定DE为70.75％，组分为葡萄糖63.5％，麦芽糖11.12％，麦芽三糖以上26.75％。灭酶处理。

(3)超滤、离交及六效浓缩

陶瓷膜超滤机去除酶及玉米蛋白等大分子物质，超滤的膜孔径为0.5微米，操作压力为0.78-0.82MPa，操作温度为30-45℃，超滤后糖液按阳-阴-阳离子交换树脂离交处理，温度35-45℃。离交后糖液进入六效板式蒸发器浓缩至45.5％。

(4)异构

调节离交液至7.6，温度至58℃，进入固定化异构酶柱(所用异构酶为Novozymes sweetzyme T)进行异构操作，异构后糖浆组分为：葡萄糖34.48％，果糖26.42％，麦芽糖10.28％，麦芽三糖以上28.90％。

(5)超滤、离交及六效浓缩

陶瓷膜超滤机去除酶及玉米蛋白等大分子物质，超滤的膜孔径为0.5微米，操作压力为0.58-0.62MPa，操作温度为30-45℃，超滤后糖液按用阳-阴-阳离子交换树脂离交处理，温度35-45℃，出柱后糖液pH4.50。离交后糖液进入六效板式蒸发器浓缩，成品浓度浓缩至78.8％。

实例成品检测表：

 

项目	葡萄糖	果糖	麦芽糖	麦芽三糖及以上	浓度	pH值
							组分含量	34.56％	26.22％	10.32％	28.90％	78.8％	4.50

分别以上述实施例产品的糖浆和市场购买的传统糖浆为原料，制作等量焙烤饼干，以专业技术检测产品保质期，通过10名志愿者检测产品的外观和食品食用时的色泽、口感指标打分，综合测评结果如下：

(100分制原则)

 

糖浆来源	焙烤产品保质期(天)	焙烤产品色泽	焙烤产品粘度	焙烤松软度
					实施例1	327	95	93	94
实施例2	306	95	95	96
					传统工艺	201	72	68	65

。

Claims (6)

1.一种焙烤用糖浆，其特征为使用淀粉乳经液化、糖化、异构直接制备的焙烤用糖浆，其成分组成为葡萄糖34～36％，果糖26～28％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上28％～32％。

2.如权利要求1所述的焙烤用糖浆的制备方法，其特征在于具体制备方法包括：

(1)淀粉乳液的调配：以玉米淀粉为原料进行调浆，浓度16-20°Be，PH5.5～6.0，搅拌15分钟；

(2)液化：按干基淀粉重量计，加入耐高温α-淀粉酶0.8～1.2L/吨进行连续液化，温度95～125℃，时间90～120min，；

(3)糖化：对上步液化液进行糖化处理，按干基淀粉重量计，加入真菌淀粉酶200～300ml/吨，糖化酶400～500ml/吨，真菌淀粉酶与糖化酶的比例控制在1:1.5～2.5，pH4.7—5.0，58～60℃间隙搅拌，保温10-20h，；

(4)超滤：采用陶瓷膜超滤，去除酶及玉米蛋白等大分子物质，初步得到糖组分混合液；

(6)离子交换：糖组分混合液采用强酸性阳离子-弱碱性阴离子-强酸性阳离子交换树脂，温度30-50℃，进行分离脱盐；

(7)蒸发浓缩：离交后糖液进入六效板式蒸发器，浓度浓缩至40～50％；

(8)异构：上步浓缩液进入固定化异构酶柱进行异构操作，异构条件是温度50～60℃，pH7.5～8.2；异构后糖浆组分为：葡萄糖34～36％，果糖26～28％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上28～32％；

(9)超滤：采用陶瓷膜超滤，去除大分子物质杂质，超滤的膜孔径为0.05～1微米，采用的系统操作压力为0.3-1.0MPa，操作温度为20-60℃；

(10)离子交换：采用强酸性阳离子-弱碱性阴离子-强酸性阳离子交换树脂，温度30-50℃，再次进行脱盐处理。

(11)六效蒸发浓缩：离交后糖液进入六效板式蒸发器进行加热浓缩。

3.如权利要求2所述的焙烤用糖浆的制备方法，其特征在于所说的淀粉乳液化液DE值控制为25％～30％。

4.如权利要求2所述的焙烤用糖浆的制备方法，其特征在于所说的糖化DE值68-72％；糖化后组分为：葡萄糖60～64％，麦芽糖8～12％，麦芽三糖以上28～32％。

5.如权利要求2所述的焙烤用糖浆的制备方法，其特征在于所说的超滤过程中采用的超滤膜孔径为0.05～1微米，系统操作压力为0.3-1.0MPa，操作温度为20-60℃。

6.如权利要求2所述的焙烤用糖浆的制备方法，其特征在于所说的浓缩蒸发过程中，成品浓度浓缩至≥78％，成品pH控制4.2-4.8。