CN101438782A

CN101438782A - 一种保湿糖浆及其制备方法

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Publication number: CN101438782A
Application number: CNA2008102496595A
Authority: CN
Inventors: 刘宗利; 王乃强; 袁卫涛; 王彩梅; 李庆华; 邵先豹; 栾庆民; 李双茹
Original assignee: Baolingbao Biology Co Ltd
Current assignee: Baolingbao Biology Co Ltd
Priority date: 2008-12-31
Filing date: 2008-12-31
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2028-12-31
Also published as: CN101438782B

Abstract

一种保湿糖浆的制备方法，属于保湿技术领域。本发明以淀粉或淀粉乳为原料，经过液化，采用麦芽三糖生成酶(Amano AMT1.2L)、普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L－1000)糖化生产保湿糖浆，该糖浆麦芽糖含量在13～20％之间，麦芽三糖60％以上，四糖以上低聚糖低于18％，(因检索出三糖含量在68％的制备工艺，因此本发明转为强调三糖、四糖两种组份含量)葡萄糖低于5％。本发明在实施过程中，采用了调浆液化、麦芽三糖生成酶(AmanoAMT1.2L)、普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L－1000)糖化、膜过滤脱色、连续逆流离子交换离交、多效板式真空蒸发浓缩等多项简化工艺、节能降耗的先进生产技术，实现保湿专用糖浆的环保高效生产。

Description

一种保湿糖浆及其制备方法

技术领域

本发明属食品加工领域，具体涉及一种保湿糖浆及该保湿糖浆的制备方法。

背景技术

在食品(如沙琪玛、蛋糕、面包)、医疗卫生用品及日化用品中，所选用保湿剂作用的好坏，对产品的品质有很重要的影响，尤其是食品中保湿剂的作用直接影响产品的货架期、口感、保质期。

保湿剂是产品的水分保留剂，对于保持产品体系的稳定性具有重要作用。目前，最常用的天然保湿剂如透明质酸(HA)、氨基酸保湿剂如甲基甘氨酸脯氨酸等，虽保湿作用好，但其来源较为缺乏，限制了其应用范围；而常用的化学合成保湿剂如甘油，其保湿性一般，吸湿性显著，而且保湿效果会因环境的变化而变化。

麦芽三糖及麦芽四糖以上的麦芽低聚糖，都是α，D-葡萄糖以α-1→4和α-1→6糖苷键结合的。分子量300-2000，界于单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖)和多糖(纤维、淀粉)之间。经实验证明，麦芽低聚糖尤其是麦芽三糖、四糖吸湿性低，抗吸湿能力强，保湿性强，易与水形成络合物，使水分不易蒸发，水分保持力极佳。且热稳定性好，高温下长时间加热，不会发生分解、变色，对各种食品的保湿与其品质的维持有较好的效果，特别是用于需要高温处理的食品。但是麦芽三糖的发酵法生产菌种转化率较低；化学合成法虽纯度高，但难以进行工业化生产，且污染严重；多数酶转化方法转化效率也相对较低，尤其是麦芽三糖含量都相对较低，含量一般低于40％，四糖含量一般低于12％，无法获得理想的保湿效果。

本发明通过采用麦芽三糖生成酶(Amano AMT1.2L)、普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L-1000)复合糖化，大大提高保湿糖浆中麦芽三糖含量，达到60％以上。本发明在保湿糖浆的生产过程中，采用多项节能环保技术，实现了产品的节能环保生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型保湿剂——保湿糖浆，该保湿糖浆是一种水分保持性能及稳定性均优良的保湿剂。尤其是麦芽三糖、四糖总含量高，保湿性强，易与水形成络合物，使水分不易蒸发，水分保持力强，其溶液流动性好，且不易受环境因素如：pH值、温度、时间等的影响。

为了研制具有良好保湿性能的保湿糖浆，本发明人经研究分析大量试验测试数据后确认，当糖浆中麦芽三糖含量达到60％以上，四糖含量达到18％以上时，保湿性能特别优异。

麦芽三糖、四糖含量对糖浆产品保湿性的影响见下表：

48h保湿率(25℃，相对湿度40％)

产品组分	三糖含量40％、四糖12％	三糖含量50％、四糖12％	三糖含量60％、四糖18％
产品组分	三糖含量40％、四糖12％	三糖含量50％、四糖12％	三糖含量60％、四糖18％	保湿率	119.2	128.7	146.2

本发明所述的保湿糖浆，为使用淀粉乳经液化、糖化直接制备的保湿糖浆，其中麦芽糖含量为13～20％，麦芽三糖含量为60％--70％，四糖以上低聚糖含量为12％--18％，葡萄糖含量低于5％。

本发明的再一个目的在于提供该保湿糖浆的制备方法。

一般糖浆制备方法以麦芽三糖生成酶(Amano AMT1.2L)作为酶制剂，所得糖浆三糖含量较高，但是四糖含量低于10％，三糖、四糖总量较低，达不到理想的保湿效果。

为了提高四糖相对含量和三糖、四糖总含量，本发明人提出以淀粉(淀粉乳)为原料，加液化酶液化后，以麦芽三糖生成酶(AmanoAMT1.2L)和普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L-1000)以2～3：1的比例复合糖化的制备方法。

麦芽三糖生成酶(Amano AMT1.2L)具有以下特性：优先生产麦芽三糖的内切型酶，水解直链淀粉糖、支链淀粉糖、糖原、淀粉主要生成麦芽三糖，最适pH为pH6.5，最适温度为45℃；普鲁兰酶(GenencorOPTIMAX L-1000)是一种能够专一性切开支链淀粉分支点中的α-1→6糖苷键的脱支酶。两者的按适当比例复合使用，可以使三糖、四糖的总含量达到78％以上，从而使糖浆达到更优良的保湿效果。

本发明所述保湿糖浆的制备方法包括以下步骤：

(1)调浆、液化：加工艺水调淀粉(淀粉乳)浓度至16-20波美，pH5.5-6.0，加入液化酶搅拌均匀，液采用高压喷射液化，压力0.4-0.6MPa，液化均匀，一次喷射液化温度105～109℃，二次喷射液化温度120～125℃，液化DE值4～12％。

(2)糖化：二次喷射液化所得液化液冷却至50～55℃，调节pH6.3～6.7，加入麦芽三糖生成酶(Amano AMT1.2L)、普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L-1000)糖化以2～3：1的比例进行糖化，糖化48～50h后，加热至85～90℃灭酶，DE值20～30％。

(3)脱色：选择截留分子量在1200～1600之间的无机膜脱色，压力0.7Mpa，温度35～40℃，流速15ml/min。

(4)离交：采用连续逆流离子交换离交脱盐流速1～2BV/h，产品电导≤100μs，结合离子膜废酸碱回收技术，对酸碱的平均回收率达70％。

(5)浓缩：采用自控多效板式真空蒸发浓缩技术，蒸汽工作压力≥0.6Mpa，末效真空达-0.07～0.09Mpa，温度达60℃以上，成品pH可根据需求，在离交工序中调整。

本发明所用液化酶为耐高温α-淀粉酶(酶活：26000μ/ml)；所用淀粉糖化酶为：麦芽三糖生成酶(Amano AMT1.2L，1200μ/ml)、普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L-1000，1000ASPU/g)复合糖化，主要生成麦芽三糖和四糖，最适pH为pH6.5，最适温度为45℃；普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L-1000)能够专一性切开支链淀粉分支点中的α-1→6糖苷键的脱支酶。糖化产品中麦芽三糖含量达60％-70％，四糖达到12％-18％，总糖含量达到78％以上。

本发明所述保湿糖浆，经数次试验，其优良特性已经得到证实，其应用范围也很广泛；本发明所用淀粉(淀粉乳)来源以玉米淀粉为主，其pH值调节可以采用食品级无机酸(如盐酸)调节。

本发明所述保湿糖浆的应用，主要是应用于沙琪玛、面包、蛋糕等食品的保湿，也可应用于医疗卫生用品、日化用品的保湿。

本发明的技术方案具有以下突出优点和有益效果：

1、该保湿糖浆是水分保持性能及稳定性均优良的保湿剂。麦芽三糖、四糖保湿性强，具有良好的生物相容性，易与水形成络合物，使水分不易蒸发，水分保持力强，其溶液流动性好，且不易受环境因素如：pH值、温度、时间等的影响。

2、制备方法中，糖化工艺采用麦芽三糖生成酶(Amano AMT1.2L，1200μ/ml)、普鲁兰酶(Genencor OPTIMAX L-1000，1000ASPU/g)复合糖化，所制得糖浆中麦芽糖含量在13％以下，麦芽三糖60％--70％，四糖以上低聚糖低于12％--18％，葡萄糖低于5％。

3、制备方法中，采用多项糖制备的环保节能降耗的先进技术，实现了产品的清洁生产。

4、工艺简单，自动化程度高，易于控制。

5、原料淀粉(淀粉乳)来源丰富。

具体实施方式

现以具体实例对本发明所述的富含麦芽三糖的保湿糖浆的制备方法做以下详述。

实例一

投料80kg淀粉，加工艺水调淀粉浓度，波美度18.5，pH5.85，加入液化酶36ml，搅拌均匀并液化，一次喷射液化温度105～109℃，保温10min，二次喷射液化温度120～125℃，液化DE值8.1％；待二次喷射液化所得液化液冷却至55℃，调节pH6.5，加入530ml AMT1.2L淀粉酶、200ml OPTIMAX L-1000普鲁兰酶，复合糖化49h后，加热至90℃灭酶，测定DE值为28.5％；选择截留分子量在1200～1600之间的无机膜脱色，压力0.7Mpa，温度35～40℃，流速15ml/min，脱色后透光率97.6％；然后进行连续逆流离子交换脱盐，平均流速1.68BV/h，离交后半成品电导88μs，同时结合离子膜对废酸碱进行回收，酸的消耗量由50kg降到19.8kg，碱的消耗量由30kg降到6.4kg，对碱的回收率为78.7％的处理和对酸的回收率为60.4％，对酸碱的平均回收率达70％。；对离交后的半成品采用六效板式真空蒸发器进行浓缩，蒸汽工作压力≥0.6Mpa，末效真空达-0.07～0.09Mpa，温度达60℃以上，获得成品1。成品1的具体组分见表1，保湿效果见表2。

实例二

投料120kg淀粉，加工艺水调淀粉浓度，波美度19，pH5.90，加入液化酶36ml，搅拌均匀并液化，一次喷射液化温度105～109℃，保温5min，二次喷射液化温度120～125℃，液化DE值6.3％；待二次喷射液化所得液化液冷却至55℃，调节pH6.5，加入900ml AMT1.2L淀粉酶、400ml OPTIMAX L-1000普鲁兰酶糖化50h后，加热至90℃灭酶，测定DE值为29％；选择截留分子量在1200～1600之间的无机膜脱色，压力0.7Mpa，温度35～40℃，流速15ml/min，脱色后透光率98.1％；然后进行连续逆流离子交换脱盐，平均流速1.60BV/h，离交后半成品电导82μs，同时结合离子膜对废酸碱进行回收，酸的消耗量由50kg降到20.1kg，碱的消耗量由30kg降到6.2kg，对碱的回收率为79.3％的处理和对酸的回收率为59.8％，对酸碱的平均回收率达70％。；对离交后的半成品采用六效板式真空蒸发器进行浓缩，蒸汽工作压力≥0.6Mpa，末效真空达-0.07～0.09Mpa，温度达60℃以上，获得成品2。

成品1的具体组分见表1。保湿效果见表2。

表1 成品组分表

序号	pH	葡萄糖	麦芽糖	麦芽三糖	四糖以上
序号	pH	葡萄糖	麦芽糖	麦芽三糖	四糖以上	实施例1	5.2	3.9	10.8	65.2	19.1
实施例2	5.5	3.7	11.9	68.2	16.2	实施例1	5.2	3.9	10.8	65.2	19.1
实施例2	5.5	3.7	11.9	68.2	16.2	传统工艺	4.9	10.8	37.8	37.6	9.8

表2 保湿糖浆在不同环境中48h保湿率(25℃)

成品	相对湿度40％	相对湿度60％	硅胶环境
成品	相对湿度40％	相对湿度60％	硅胶环境	实施例1	148.2	156.7	42.2
实施例2	150.3	162.1	43.1	实施例1	148.2	156.7	42.2
实施例2	150.3	162.1	43.1	传统工艺制品	118.5	122.7	38.7
透明质酸	149	160.9	29.8	传统工艺制品	118.5	122.7	38.7
透明质酸	149	160.9	29.8	甘油	29	30	10

Claims

1、一种保湿糖浆，其特征为使用淀粉乳经液化、糖化直接制备的保湿糖浆，其中麦芽糖含量为13～20％，麦芽三糖含量为60％--70％，四糖以上低聚糖含量为12％--18％，葡萄糖含量低于5％。

2、如权力要求1所述的保湿糖浆的制备方法，其特征为以淀粉乳为原料，加液化酶液化后，以麦芽三糖生成酶和普鲁兰酶复合糖化的制备方法。

3、如权力要求2所述的保湿糖浆的制备方法，其特征在于所说的麦芽三糖生成酶和普鲁兰酶分别为麦芽三糖生成酶Amano AMT1.2L和普鲁兰酶Genencor OPTIMAX L-1000，复合的比例为2～3：1。

4、如权力要求2所述的保湿糖浆的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)液化：按0.45L/(吨淀粉)的用量加入液化酶，进行高温液化；液化DE值4～12％；

2)糖化：按6～8L/(吨淀粉)的用量加入麦芽三糖生成酶(AmanoAMT1.2L)、按2～4L/(吨淀粉)的用量加入普鲁兰酶(GenencorOPTIMAX L-1000)，在pH6.3～6.7、50～55℃糖化48～50h，DE值20～30％；

3)脱色：选择适合的无机膜脱色；

4)离交：采用连续逆流离子交换离交，脱盐，

5)浓缩：采用自控多效板式真空蒸发浓缩技术，蒸汽工作压力≥0.6Mpa，末效真空达-0.07～0.09Mpa，温度达60℃以上。

5、如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所说的无机膜脱色的工艺条件为：压力0.7MPa，温度35～40℃，流速15ml/min。

6、如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所说的连续逆流离子交换技术脱盐，流速1～2BV/h，产品电导≤100μs。

7、如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所说的采用自控六效板式真空蒸发浓缩技术，蒸汽工作压力≥0.6Mpa，末效真空达-0.07～0.09Mpa，温度达60℃以上。

8、如权利要求1所述的保湿糖浆的应用，其特征是用于食品、医疗卫生用品及日化用品中。