CN109527523A - 一种果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，在母液里添加一定量的葡萄糖浆，使混合物料满足F42果葡糖浆单糖组分的要求，混合物料经过异构柱异构化，使葡萄糖异构后变为果糖组分，再进行脱色、离交、浓缩、包装，生产F42果糖糖浆的工艺路线。本发明在原有葡萄糖生产工艺基础上进行工艺优化，采用高浓度液化生产方法；进行果葡糖浆与葡萄糖联产，葡萄糖的副产品得到回收利用，节省投资，节约了水资源与能源，实现节能减排。
Description
技术领域
本发明涉及糖浆制备领域，具体涉及一种果葡糖浆、葡萄糖同线生产工艺。
背景技术
果葡糖浆主要由葡糖糖和果糖组成。按果糖含量，果葡糖浆分为三类：第一代果葡糖浆(F42型)含果糖42%；第二代果葡糖浆(F55型)含果糖55%；第三代果葡糖浆(F90型)含果糖90%。果葡糖浆的甜度与果糖含量成正相关，第三代果葡糖浆在食品中使用少量即可达到一定的甜度。由于果葡糖浆的甜度与蔗糖相当，又有其特性，所以它的应用领域较蔗糖广泛；不但在食品工业、保健食品上广为应用，医药工业、家庭调味品、日用化工等方面都有应用。在所有应用中，食品工业是主要应用领域。
葡萄糖是以优质淀粉为原料，经过液化、糖化、脱色过滤、精致浓缩、结晶、烘干而成的，以葡萄糖为主要成分产品。在糖果、糕点、饮料、冷食、饼干、滋补养生液、药品、果酱、果冻制品、蜂蜜加工制品等食品行业中可替代白砂糖使用( 甜度为砂糖的60% — 70%)，改善产品的口感，提高产品质量，降低生产成本，提高企业的经济效益。果葡糖浆与葡萄糖的工业化生产目前主要是以淀粉为原料经液糖化后精制而得，由于生产工艺的不同，两种产品通常采用两条独立的生产线生产，生产成本较高，为工业化生产带来了一定的困难。
本工艺同时生产F42果糖与葡萄糖。目前在生产葡萄糖时产生的母液，因为母液里面含有大量的非单糖成分，这些组分的糖是生产葡萄糖的副产品，需要把它们外卖用于发酵或其他行业使用。为了增加企业效益，减少非单糖成分的外排量，在母液里添加一定量的葡萄糖浆，使混合物料满足F42果葡糖浆单糖组分的要求，混合物料经过异构柱异构化，使葡萄糖异构后变为果糖组分，再进行脱色、离交、浓缩、包装，生产F42果糖糖浆的工艺路线。
发明内容
本发明提出了一种果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，减少非单糖成分的外排量,在母液里添加一定量的葡萄糖浆，使混合物料满足F42果葡糖浆单糖组分的要求，混合物料经过异构柱异构化，使葡萄糖异构后变为果糖组分，再进行脱色、离交、浓缩、包装，生产F42果糖糖浆的工艺路线。
实现本发明的技术方案是：一种果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，步骤如下：
（1）通过调浆、液化、糖化、浓缩脱色、离交获得葡萄糖浆；
（2）将步骤（1）得到的葡萄糖浆用于F42果葡糖浆和葡萄糖生产工艺中；
葡萄糖生产工艺：
（a）将葡萄糖结晶离心过程中得到的离心机洗液脱色后与步骤（1）离交后葡萄糖浆经过蒸发得到70-72%浓度的结晶液；
（b）将（a）结晶液在结晶机结晶，得到的结晶膏液在离心机里脱水，离心脱水后得到离心机母液和晶体，晶体洗涤得到离心机洗液，洗涤后晶体干燥得到结晶葡萄糖；
F42果葡糖浆工艺如下：
（c）异构：将步骤（b）得到的离心机母液脱色后和步骤（1）得到的葡萄糖浆混合，混合物料经脱气后加入硫酸镁和焦亚硫酸钠，用泵打入异构酶固定柱，异构酶固定柱的出口果糖含量为42～44%，得到异构糖液；
（d）脱色：向步骤（c）异构糖液中加入活性炭，利用板框过滤机进行脱色处理；
（e）离交：将步骤（d）脱色异构糖液降温至45～50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂，脱色异构糖液出料电导率≤10μs/cm；
（f）将（e）离交糖液打入五效蒸发器进行蒸发浓缩，单糖糖液浓缩后浓度为71.2-71.5%，浓缩后得到F42果糖。
所述步骤（1）中葡萄糖浆的生产工艺如下：
（Ⅰ）调浆：淀粉与水调浆至23～25波美度，得到混合淀粉浆液；
（Ⅱ）液化：调节步骤（Ⅰ）的混合淀粉浆液的pH至5.6～6.0，加入耐高温α～淀粉酶0.3～0.5Kg/吨干基，第一次喷射温度为105～109℃，经闪蒸后于液化层流罐保温90～120min；第二次喷射温度为125～130℃；
（Ⅲ）糖化：液化结束后，加入离交甜水或纯水，将液化液浓度调整到32～33%，pH调至4.2～4.4，按0.3～0.5Kg/吨干基向液化液中加入糖化酶，60～62℃保温48～60h，得到葡萄糖糖化液，糖化液DX值≥96%；
（Ⅳ）除渣过滤、预浓缩、脱色：将步骤（Ⅲ）得到的糖化液加入硅藻土，利用板框进行除渣过滤，滤液温度为65～70℃，板框压力为0.2～0.4Mpa；除渣过滤后糖液在预蒸发器里蒸发到浓度为50%；向预浓缩液中加入活性炭，利用烛式过滤机进行脱色处理，得到脱色糖化液；
（Ⅴ）离交：将脱色糖化液降温至45～50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂去除脱色糖化液中的杂质，所述离交后脱色糖化液的出料电导率≤30μs/cm。
所述步骤（b）得到的离心机洗液脱色后与步骤（a）中的葡萄糖浆按照质量比为（1.3-1.7）：1混合，二次蒸发得到70-72%浓度的结晶液。
所述步骤（c）中离心机母液脱色后和的葡萄糖浆的质量比为（3.5-4.5）:1。
所述步骤（Ⅱ）液化液DE值为13～15%。
（1）本发明的有益效果是：本工艺提高了液化喷射浓度，减少调浆的用水量，降低了喷射的用汽量；
（2）由于葡萄糖糖的副产品——母液不用外卖到其它客户；增加了母液的价值；减少了母液给生产带来的连续性的风险，母液进行了回收，降低了生产成本；
（3）在原有葡萄糖生产工艺基础上进行工艺优化，采用高浓度液化生产方法；进行果葡糖浆与葡萄糖联产，葡萄糖的副产品得到回收利用，节省投资，节约了水资源与能源，实现节能减排；
（4）本工艺提高了液化喷射浓度，减少调浆的用水量，降低了喷射的用汽量；葡萄糖离心产生的母液进入果葡糖浆，副产品进行了回收，降低了生产成本；在原有葡萄糖生产工艺基础上进行工艺优化，采用高浓度液化生产方法，增加了设备利用率；进行果葡糖浆与葡萄糖联产，葡萄糖的副产品得到回收利用，节省投资，节约了水资源与能源，实现节能减排，为公司带来良好的经济效益的同时也将带来一定的社会效益。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
葡萄糖浆的生产工艺如下：
（Ⅰ）调浆：淀粉与水调浆至23波美度，得到混合淀粉浆液；
（Ⅱ）液化：调节步骤（Ⅰ）的混合淀粉浆液的pH至5.6，加入耐高温α～淀粉酶0.3Kg/吨干基，第一次喷射温度为105℃，经闪蒸后于液化层流罐保温90min；第二次喷射温度为125℃；
（Ⅲ）糖化：液化结束后，加入离交甜水或纯水，将液化液浓度调整到32%，pH调至4.2，按0.3Kg/吨干基向液化液中加入糖化酶，60℃保温60h，得到葡萄糖糖化液，糖化液DX值≥96%；
（Ⅳ）除渣过滤、预浓缩、脱色：将步骤（Ⅲ）得到的糖化液加入硅藻土，利用板框进行除渣过滤，滤液温度为65℃，板框压力为0.2Mpa；除渣过滤后糖液在预蒸发器里蒸发到浓度为50%；向预浓缩液中加入活性炭，利用烛式过滤机进行脱色处理，得到脱色糖化液；
（Ⅴ）离交：将脱色糖化液降温至45℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂去除脱色糖化液中的杂质，所述离交后脱色糖化液的出料电导率≤30μs/cm。
离交后葡萄糖浆分二部分，一部分与母液混合生产F42果葡糖浆工艺；另外一部分生产葡萄糖工艺。
葡萄糖生产工艺：
（a）将脱色后离心机母液和步骤（1）离交后葡萄糖浆按质量比为1.3:：1混合经过二次蒸发得到70%浓度的结晶液；
（b）将（a）结晶液在结晶机结晶，得到的结晶膏液在离心机里脱水，离心脱水后得到离心机母液和晶体，晶体洗涤得到离心机洗液，洗涤后晶体干燥得到结晶葡萄糖；
F42果葡糖浆工艺如下：
（c）异构：将步骤（b）得到的离心机母液脱色后和步骤（1）得到的葡萄糖浆按质量比为3.5:1混合，混合物料经脱气后加入硫酸镁和焦亚硫酸钠，用泵打入异构酶固定柱，异构酶固定柱的出口果糖含量为42%，得到异构糖液；
（d）脱色：向步骤（c）异构糖液中加入活性炭，利用板框过滤机进行脱色处理；
（e）离交：将步骤（d）脱色异构糖液降温至45℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂，脱色异构糖液出料电导率≤10μs/cm；
（f）将（e）离交糖液打入五效蒸发器进行蒸发浓缩，单糖糖液浓缩后浓度为71.2%，浓缩后得到果糖。
实施例2
葡萄糖浆的生产工艺如下：
（Ⅰ）调浆：淀粉与水调浆至24波美度，得到混合淀粉浆液；
（Ⅱ）液化：调节步骤（Ⅰ）的混合淀粉浆液的pH至5.8，加入耐高温α～淀粉酶0.4Kg/吨干基，第一次喷射温度为108℃，经闪蒸后于液化层流罐保温100min；第二次喷射温度为128℃；
（Ⅲ）糖化：液化结束后，加入离交甜水或纯水，将液化液浓度调整到32.5%，pH调至4.3，按0.4Kg/吨干基向液化液中加入糖化酶，61℃保温50h，得到葡萄糖糖化液，糖化液DX值≥96%；
（Ⅳ）除渣过滤、预浓缩、脱色：将步骤（Ⅲ）得到的糖化液加入硅藻土，利用板框进行除渣过滤，滤液温度为68℃，板框压力为0.3Mpa；除渣过滤后糖液在预蒸发器里蒸发到浓度为50%；向预浓缩液中加入活性炭，利用烛式过滤机进行脱色处理，得到脱色糖化液；
（Ⅴ）离交：将脱色糖化液降温至48℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂去除脱色糖化液中的杂质，所述离交后脱色糖化液的出料电导率≤30μs/cm。
离交后葡萄糖浆分二部分，一部分与脱色后离心机母液混合生产F42果葡糖浆工艺；另外一部分和脱色后离心机洗液混合经二次蒸发、结晶、分离、烘干工艺生产葡萄糖。
葡萄糖生产工艺：
（a）将脱色后离心机洗液和步骤（1）离交后葡萄糖浆按质量比1.5:1经过二次蒸发得到70-72%浓度的结晶液；
（b）将（a）结晶液在卧式结晶罐进行结晶，得到的结晶膏液在离心机里脱水，离心脱水后得到离心机母液和晶体，晶体洗涤得到离心机洗液，洗涤后晶体干燥得到结晶葡萄糖；
F42果葡糖浆工艺如下：
（c）异构：将步骤（b）得到的离心机母液脱色后和步骤（1）得到的葡萄糖浆按质量比3.8:1混合，混合物料经脱气后加入硫酸镁和焦亚硫酸钠，用泵打入异构酶固定柱，异构酶固定柱的出口果糖含量为43%，得到异构糖液；
（d）脱色：向步骤（c）异构糖液中加入活性炭，利用板框过滤机进行脱色处理；
（e）离交：将步骤（d）脱色异构糖液降温至48℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂，脱色异构糖液出料电导率≤10μs/cm；
（f）将（e）离交糖液打入五效蒸发器进行蒸发浓缩，单糖糖液浓缩后浓度为71.3%，浓缩后得到果糖。
实施例3
葡萄糖浆的生产工艺如下：
（Ⅰ）调浆：淀粉与水调浆至25波美度，得到混合淀粉浆液；
（Ⅱ）液化：调节步骤（Ⅰ）的混合淀粉浆液的pH至6.0，加入耐高温α～淀粉酶0.5Kg/吨干基，第一次喷射温度为109℃，经闪蒸后于液化层流罐保温120min；第二次喷射温度为130℃；
（Ⅲ）糖化：液化结束后，加入离交甜水或纯水，将液化液浓度调整到33%，pH调至4.4，按0.5Kg/吨干基向液化液中加入糖化酶，62℃保温48h，得到葡萄糖糖化液，糖化液DX值≥96%；
（Ⅳ）除渣过滤、预浓缩、脱色：将步骤（Ⅲ）得到的糖化液加入硅藻土，利用板框进行除渣过滤，滤液温度为70℃，板框压力为0.4Mpa；除渣过滤后糖液在预蒸发器里蒸发到浓度为50%；向预浓缩液中加入活性炭，利用烛式过滤机进行脱色处理，得到脱色糖化液；
（Ⅴ）离交：将脱色糖化液降温至50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂去除脱色糖化液中的杂质，所述离交后脱色糖化液的出料电导率≤30μs/cm。
离交后葡萄糖浆分二部分，一部分与脱色后离心机母液混合生产F42果葡糖浆工艺；另外一部分和脱色后离心机洗液混合经二次蒸发、结晶、分离、烘干工艺生产葡萄糖。
葡萄糖生产工艺：
（a）将脱色后离心机洗液和步骤（1）离交后葡萄糖浆按质量比1.7:1经过二次蒸发得到70-72%浓度的结晶液；
（b）将（a）结晶液在卧式结晶罐中进行结晶，得到的结晶膏液在离心机里脱水，离心脱水后得到离心机母液和晶体，晶体洗涤得到离心机洗液，洗涤后晶体干燥得到结晶葡萄糖；
F42果葡糖浆工艺如下：
（c）异构：将步骤（b）得到的离心机母液脱色后和步骤（1）得到的葡萄糖浆按质量比4.1:1混合，混合物料经脱气后加入硫酸镁和焦亚硫酸钠，用泵打入异构酶固定柱，异构酶固定柱的出口果糖含量为44%，得到异构糖液；
（d）脱色：向步骤（c）异构糖液中加入活性炭，利用板框过滤机进行脱色处理；
（e）离交：将步骤（d）脱色异构糖液降温至50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂，脱色异构糖液出料电导率≤10μs/cm；
（f）将（e）离交糖液打入五效蒸发器进行蒸发浓缩，单糖糖液浓缩后浓度为71.5%，浓缩后得到果糖。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (5)
1.一种果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，其特征在于步骤如下：
（1）通过调浆、液化、糖化、浓缩脱色、离交获得葡萄糖浆；
（2）将步骤（1）得到的葡萄糖浆用于F42果葡糖浆和葡萄糖生产工艺中；
葡萄糖生产工艺：
（a）将葡萄糖结晶离心过程中得到的离心机洗液脱色后与步骤（1）离交后葡萄糖浆经过蒸发得到70-72%浓度的结晶液；
（b）将（a）结晶液在结晶机结晶，得到的结晶膏液在离心机里脱水，离心脱水后得到离心机母液和晶体，晶体洗涤得到离心机洗液，洗涤后晶体干燥得到结晶葡萄糖；
F42果葡糖浆工艺如下：
（c）异构：将步骤（b）得到的离心机母液脱色后和步骤（1）得到的葡萄糖浆混合，混合物料经脱气后加入硫酸镁和焦亚硫酸钠，用泵打入异构酶固定柱，异构酶固定柱的出口果糖含量为42～44%，得到异构糖液；
（d）脱色：向步骤（c）异构糖液中加入活性炭，利用板框过滤机进行脱色处理；
（e）离交：将步骤（d）脱色异构糖液降温至45～50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂，脱色异构糖液出料电导率≤10μs/cm；
（f）将（e）离交糖液打入五效蒸发器进行蒸发浓缩，单糖糖液浓缩后浓度为71.2-71.5%，浓缩后得到F42果糖。
2.根据权利要求1所述的果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，其特征在于，所述步骤（1）中葡萄糖浆的生产工艺如下：
（Ⅰ）调浆：淀粉与水调浆至23～25波美度，得到混合淀粉浆液；
（Ⅱ）液化：调节步骤（Ⅰ）的混合淀粉浆液的pH至5.6～6.0，加入耐高温α～淀粉酶0.3～0.5Kg/吨干基，第一次喷射温度为105～109℃，经闪蒸后于液化层流罐保温90～120min；第二次喷射温度为125～130℃；
（Ⅲ）糖化：液化结束后，加入离交甜水或纯水，将液化液浓度调整到32～33%，pH调至4.2～4.4，按0.3～0.5Kg/吨干基向液化液中加入糖化酶，60～62℃保温48～60h，得到葡萄糖糖化液，糖化液DX值≥96%；
（Ⅳ）除渣过滤、预浓缩、脱色：将步骤（Ⅲ）得到的糖化液加入硅藻土，利用板框进行除渣过滤，滤液温度为65～70℃，板框压力为0.2～0.4Mpa；除渣过滤后糖液在预蒸发器里蒸发到浓度为50%；向预浓缩液中加入活性炭，利用烛式过滤机进行脱色处理，得到脱色糖化液；
（Ⅴ）离交：将脱色糖化液降温至45～50℃，按强酸性阳离子→弱碱性阴离子→强酸性阳离子→弱碱性阴离子的顺序通过离子交换树脂去除脱色糖化液中的杂质，所述离交后脱色糖化液的出料电导率≤30μs/cm。
3.根据权利要求1所述的果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，其特征在于：所述步骤（b）得到的离心机洗液脱色后与步骤（a）中的葡萄糖浆按照质量比为（1.3-1.7）：1混合，二次蒸发得到70-72%浓度的结晶液。
4.根据权利要求1所述的果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，其特征在于：所述步骤（c）中离心机母液脱色后和的葡萄糖浆的质量比为（3.5-4.5）:1。
5.根据权利要求1所述的果葡糖浆、葡萄糖同线生产方法，其特征在于：所述步骤（Ⅱ）液化液DE值为13～15%。
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