CN109136302B - 一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，属于食品、药品生产领域。所述方法包括：控制糖化温度控制在48℃‑62℃，PH在4.4‑4.6，灭酶温度控制在70℃‑75℃，在加入浓缩罐前，加碱将PH调到4.5‑5.0。通过保证在淀粉糖生产过程中尽量保持低温、高PH的条件，减少了糖化液在低PH、高温条件下造成的糠醛量的增加。进一步的，通过将淀粉加水打浆之后加高压脉冲电场处理，采用新型的大孔吸附树脂对糖液里面的5‑HMP进行吸附处理，进一步降低了5‑HMP的含量；另外，通过特殊的进糖方式，使得得到的成品糖的温度降低，充分有效利用了生产过程中的热能。
Description
技术领域
本发明涉及一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，属于食品、药品生产领域。
背景技术
糠醛，又称2-呋喃甲醛(简称5-HMF)，其化学名为α-呋喃甲醛，是呋喃2位上的氢原子被醛基取代的衍生物。它最初从米糠与稀酸共热制得，所以叫做糠醛。
在淀粉糖生产中，单糖在酸和热的作用下发生脱水反应，生成5-羟甲基糠醛会进一步分解生成乙酰丙酸和甲酸，5-羟甲基糠醛可以通过吸入和皮肤接触被人体吸收，对眼睛、上呼吸道、皮肤和粘膜等有刺激性，对人体横纹肌及内脏有损害，且有神经毒性，能与人体蛋白质结合产生蓄积中毒，因此，中国药典对于葡萄糖注射液和葡萄糖氯化钠注射液中5-HMF控制在284nm的波长处测定，吸光度不得大于0.32，对蜂蜜及某些蜂蜜制剂也进行5-HMF的控制限度，国外有些企业标准对用到葡萄糖等单糖的口服制剂也进行了5-HMF的限度控制。
在食品领域，国际饮料协会(ISBT)规定：果葡糖浆中5-HMF的含量上限为75PPM，企业出口糖浆要求5-HMF的含量上限为20PPM，欧洲标准5-HMF的上限为10PPM，因此需要一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法。
发明内容
为了解决目前存在的问题，本发明提供了一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，所述技术方案如下：
一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，所述方法包括：
淀粉糖化：在淀粉浆中加酶糖化时，糖化温度控制在48℃-62℃，pH在4.4-4.6；
糖化灭酶：糖化灭酶温度控制在70℃-75℃；
浓缩：在加入浓缩罐前，加碱将pH调到4.5-5.0，采用低温浓缩器，浓缩器出糖温度控制在60℃以下，再用板式换热器将成品糖温度迅速降到50℃以下。
可选的，所述淀粉糖化之前还包括：
将淀粉加水打浆之后加高压脉冲电场处理；其中高压脉冲电场的处理装置控制电场强度为22kV/cm，处理时间为40-2000μs，脉冲频率为20Hz，脉宽为2μs。
可选的，所述在淀粉浆中加酶糖化时所加的酶为中温酶。
可选的，所述浓缩过程中采用四效浓缩器进行浓缩，其中，一效温度95℃，二效温度80℃，三效出糖温度65℃，四效温度55℃。
可选的，所述浓缩过程中，进糖方式是4－1－2－3。
可选的，所述在加入浓缩罐前，加碱将pH调到4.5-5.0，包括：
采用滴加碱装置滴加10％的纯碱溶液，根据pH值的变化情况，调节碱的滴加量保证糖液pH在4.5以上进行浓缩。
可选的，所述浓缩之前，还包括：
采用新型的大孔吸附树脂对糖液里面的5-HMP进行吸附处理。
本发明有益效果是：
通过确定特殊的糖化温度、糖化PH、灭酶温度，以及在浓缩进行前通过滴加碱以防止糖化液PH下降，保证在淀粉糖生产过程中尽量保持低温、高pH的条件，减少了糖化液在低pH、高温条件下造成的糠醛量的增加。进一步的，通过将淀粉加水打浆之后加高压脉冲电场处理，并采用新型的大孔吸附树脂对糖液里面的5-HMP进行吸附处理，进一步降低了5-HMP的含量，成功生产出5-HMP在10ppm以下的特殊糖浆，另外，通过特殊的进糖方式，使得得到的成品糖的温度降低，充分有效利用了生产过程中的热能。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一：
本实施例提供一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，所述方法包括：
1、淀粉糖化：在淀粉浆中加酶糖化时，控制pH.4.52，糖化温度61℃，糖化时间60小时；所加酶为中温酶。
糖液浓度为32％时检测5-HMP含量为0.62ppm；
2、灭酶：控制灭酶温度为70℃，进脱色罐，糖液浓度31％时检测5-HMF含量为1.12ppm；
3、浓缩：加入浓缩罐前，采用滴加碱装置滴加10％的纯碱溶液，调PH值为4.80；浓缩过程中一边滴加碱，一边加糖液，且采用四效浓缩器进行浓缩，控制浓缩温度分别为一效95℃、二效80℃、三效出糖温度65℃、四效55℃，浓缩的进糖方式是4-1-2-3，即先进四效，55℃下进行浓缩，再进一效，95℃下进行浓缩，再进二效，80℃下进行浓缩，最后进三效，65℃下进行浓缩后出糖。
成品糖浓度为71％，检测5-HMF含量为18ppm。
实施例二：
本实施例提供一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，所述方法包括：
1、淀粉糖化：在淀粉浆中加酶糖化时，控制pH.4.4，糖化温度50℃，糖化时间60小时；所加酶为中温酶。
糖液浓度32％时检测5-HMP含量为0.71ppm；
2、灭酶：控制灭酶温度为72℃，进脱色罐，糖液浓度31％时检测5-HMF含量为1.54ppm；
3、通过一次离交、异构、二次离交；糖液浓度30％时检测5-HMP含量为4.32ppm；
4、通过新型大孔吸附树脂进行吸附5-HMP后，滤除吸附物；
5、浓缩：加入浓缩罐前，采用滴加碱装置滴加10％的纯碱溶液，调PH值为4.80；浓缩过程中一边滴加碱，一边加糖液，且采用四效浓缩器进行浓缩，控制浓缩温度分别为一效95℃、二效80℃、三效出糖温度65℃、四效55℃，浓缩的进糖方式是4-1-2-3，即先进四效，55℃下进行浓缩，再进一效，95℃下进行浓缩，再进二效，80℃下进行浓缩，最后进三效，65℃下进行浓缩后出糖。
所得成品糖浓度79％，检测5-HMP含量为3.2ppm。
实施例三：
在实施例二的基础上，在淀粉糖化之前，对淀粉浆进行如下高压脉冲电场处理，其他步骤或参数与实施例二一致：
将淀粉加水打浆之后加高压脉冲电场处理；其中高压脉冲电场的处理装置控制电场强度为22kV/cm，处理时间为200μs，脉冲频率为20Hz，脉宽为2μs；
具体地，
本实施例提供一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，所述方法包括：
1、淀粉打浆：将淀粉加水打浆；
2、高压脉冲电场处理：将淀粉加水打浆之后加高压脉冲电场处理；其中高压脉冲电场的处理装置控制电场强度为22kV/cm，处理时间为200μs，脉冲频率为20Hz，脉宽为2μs；
3、淀粉糖化：在经高压脉冲电场处理后的淀粉浆中加酶糖化时，控制pH4.4，糖化温度50℃，糖化时间60小时；所加酶为中温酶。
糖液浓度为32％时检测5-HMP含量为0.72ppm；
4、灭酶：控制灭酶温度为70℃，进脱色罐，糖液浓度31％时检测5-HMF含量为1.08ppm；
5、通过一次离交、异构、二次离交；糖液浓度30％时检测5-HMP含量为0.48ppm；
6、通过新型大孔吸附树脂进行吸附5-HMP后，滤除吸附物，糖液浓度30％时检测5-HMP含量为0.33ppm；
7、浓缩：加入浓缩罐前，采用滴加碱装置滴加10％的纯碱溶液，调PH值为4.80；浓缩过程中一边滴加碱，一边加糖液，且采用四效浓缩器进行浓缩，控制浓缩温度分别为一效95℃、二效80℃、三效出糖温度65℃、四效55℃，浓缩的进糖方式是4-1-2-3，即先进四效，55℃下进行浓缩，再进一效，95℃下进行浓缩，再进二效，80℃下进行浓缩，最后进三效，65℃下进行浓缩后出糖。
成品糖浓度为71％，检测5-HMF含量为2.4ppm。
对比例1：
与实施例一相比，对比例1仅糖化淀粉中糖化温度控制为80℃，其余步骤与实施例一相同，所制得的成品糖浓度为71％，检测5-HMF含量为40ppm。
对比例2：
与实施例一相比，对比例2仅灭酶温度控制在90℃，其余步骤与实施例一相同，所制得的成品糖浓度为72％，检测5-HMF含量为46ppm。
对比例3：
与实施例一相比，对比例3仅浓缩过程中未加碱进行调节PH值，其余步骤与实施例一相同，所制得的成品糖浓度为72％，检测5-HMF含量为56ppm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种在淀粉糖生产中控制糠醛超标的生产方法，其特征在于，所述方法包括：
淀粉糖化：在淀粉浆中加酶糖化时，糖化温度控制在48℃-62℃，pH在4.4-4.6；
糖化灭酶：糖化灭酶温度控制在70℃-75℃；
浓缩：在加入浓缩罐前，加碱将pH调到4.5-5.0，采用低温浓缩器，浓缩器出糖温度控制在60℃以下，再用板式换热器将成品糖温度迅速降到50℃以下。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述淀粉糖化之前还包括：
将淀粉加水打浆之后加高压脉冲电场处理；其中高压脉冲电场的处理装置控制电场强度为22kV/cm，处理时间为40-2000μs，脉冲频率为20Hz，脉宽为2μs。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在淀粉浆中加酶糖化时所加的酶为中温酶。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述浓缩过程中采用四效浓缩器进行浓缩，其中，一效温度95℃，二效温度80℃，三效出糖温度65℃，四效温度55℃。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述浓缩过程中，进糖方式是4－1－2－3。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在加入浓缩罐前，加碱将PH调到4.5-5.0，包括：
采用滴加碱装置滴加10％的纯碱溶液，根据PH值的变化情况，调节碱的滴加量保证糖液pH在4.5以上进行浓缩。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述浓缩之前，还包括：
采用新型的大孔吸附树脂对糖液里面的5-HMF进行吸附处理。
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