CN110819671A - 一种麦芽糊精及其生产工艺和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及麦芽糊精技术领域，具体涉及一种麦芽糊精及其生产工艺和应用，所述麦芽糊精的生产工艺依次包括调浆、液化、糖化、过滤、脱色、离子交换、除菌、蒸发和干燥步骤，所述应用为在制备营养型糖浆上的应用。本发明解决了DE值不稳定的问题，使麦芽糊精的DE值分布更加集中，稳定性提高，产品的溶解性、色度、微量元素控制方面更加稳定，可满足婴幼儿食品、功能性食品等高端食品加工需要。

Description

一种麦芽糊精及其生产工艺和应用
技术领域
本发明涉及麦芽糊精技术领域，具体涉及一种麦芽糊精及其生产工艺和应用。
背景技术
麦芽糊精(Maltodextrin，MD)是以各类淀粉作为原料，经酶法工艺低程度控制水解转化、提纯、干燥而成。根据DE值的不同，麦芽糊精可被分为MD10，MD15和MD20，DE值直接影响产品的功能性质，目前国内麦芽糊精厂家在低DE值麦芽糊精生产方面存在较大缺陷，主要表现为产品DE值范围过大，特定小区间DE值糊精含量不足，致使国内生产的低DE值麦芽糊精在婴幼儿食品、功能性食品等高端食品领域的使用受限。
因此，提供一种能够提升产品品质、满足高端市场需求的麦芽糊精生产工艺是十分必要的。
发明内容
针对现有技术低DE值麦芽糊精品质不稳定，产品DE值范围过大，特定小区间DE值糊精含量不足，在高端食品领域使用受限的技术问题，本发明提供一种麦芽糊精及其生产工艺和应用，解决了DE值不稳定的问题，DE值分布更加集中，麦芽糊精稳定性提高，产品的溶解性、色度、微量元素控制方面更加稳定，可满足婴幼儿食品、功能性食品等高端食品加工需要。
第一方面，本发明提供一种麦芽糊精的生产工艺，所述生产工艺依次包括调浆、液化、糖化、过滤、脱色、离子交换、除菌、蒸发和干燥步骤。
进一步的，所述生产工艺具体包括以下步骤：
(1)调浆：采用淀粉和水调制淀粉浆，所述淀粉浆中淀粉的质量百分比为30％～40％，优选为37％；
(2)液化：向淀粉浆中加入α-淀粉酶，通过喷射液化得到液化液；
(3)糖化：将液化液灭酶后降温，加入复合酶制剂，静置；
(4)过滤：采用转鼓过滤技术对糖化液进行过滤；
(5)脱色：采用活性炭脱色；
(6)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进行离子交换，去除金属盐、色素；
(7)除菌：采用0.45μm有机膜过滤除菌；
(8)蒸发：采用MVR技术对除菌后的糖化液进行蒸发浓缩，得到无色、透明、粘稠的麦芽糊精；
(9)干燥：采用高温真空干燥，得到水分≤3％的麦芽糊精。
进一步的，所述步骤(2)为，调节淀粉浆pH值至7.0，向淀粉浆中加入α-淀粉酶后升温至90℃，搅拌均匀，采用以料带气低压喷射器，物料压力为0.3MPa，进行两次喷射液化，第一次喷射温度为105℃，第二次喷射温度为145℃。
进一步的，所述步骤(3)为，将液化液灭酶后降温至50℃，调节pH至5.5，加入包含β-淀粉酶和真菌淀粉酶的复合酶制剂，静置36h后再次升温灭酶，所述复合酶制剂的添加量为0.1～1.5kg/tds，优选为0.5kg/tds。
进一步的，所述α-淀粉酶、β-淀粉酶和真菌淀粉酶的质量比为(0.5～3.0)：(0.1～1.0)：(0.1～1.0)，优选为1.0：0.5：0.5。
第二方面，本发明提供一种采用上述生产工艺制得的麦芽糊精。
第三方面，本发明提供一种采用上述生产工艺制得的麦芽糊精在制备营养型糖浆上的应用。
本发明提供一种麦芽糊精的生产工艺，该工艺的有益效果在于，
(1)通过在液化时加入α-淀粉酶、液化后再次加入β-淀粉酶和真菌淀粉酶的复合酶制剂，提高特定DE值范围内水解组分的分布；
(2)采用先进的喷射液化技术，使液化更加均匀彻底；
(3)突破常规板框过滤方法，采用转鼓过滤技术，提高过滤效率，减少糊精中蛋白含量，使过滤更加彻底，同时降低产品与外界接触造成污染的风险；
(4)采用离子交换技术，去除糊精中的金属盐、色素等杂质；
(5)大多数麦芽糊精生产厂家都没有除菌工艺，本发明采用0.45μm有机膜过滤除菌，确保产品后期实现严格微生物指标；
(6)采用MVR蒸发技术，物料在设备内的停留时间短，且由于处于负压状态，整个蒸发浓缩过程均维持在相对较低的温度下进行，可有效避免组分变化，同时还能够减少生产能耗，降低生产成本。
此外，通过本发明方法制备的麦芽糊精还具备以下优点：
(1)DE值在3.0～4.5之间，分布更加集中；
(2)产品的溶解性、色度和微量元素控制更加稳定，可满足婴幼儿食品和功能性食品等高端食品加工需求；
(3)产品稳定性提高。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
一种麦芽糊精的生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：
(1)调浆：采用淀粉和水调制淀粉浆，所述淀粉浆中淀粉的质量百分比为32％；
(2)液化：调节淀粉浆pH值至7.0，向淀粉浆中加入α-淀粉酶后升温至90℃，搅拌均匀，采用以料带气低压喷射器，物料压力为0.3MPa，进行两次喷射液化，第一次喷射温度为105℃，第二次喷射温度为145℃；
(3)糖化：将液化液灭酶后降温至50℃，调节pH至5.5，加入包含β-淀粉酶和真菌淀粉酶的复合酶制剂，静置36h后再次升温灭酶，所述复合酶制剂的添加量为0.15kg/tds，所述α-淀粉酶、β-淀粉酶和真菌淀粉酶的质量比为0.5：1.0：1.0；
(4)过滤：采用转鼓过滤技术对糖化液进行过滤；
(5)脱色：采用活性炭脱色；
(6)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进行离子交换，去除金属盐、色素；
(7)除菌：采用0.45μm有机膜过滤除菌；
(8)蒸发：采用MVR技术对除菌后的糖化液进行蒸发浓缩，得到无色、透明、粘稠的麦芽糊精；
(9)干燥：采用高温真空干燥，得到水分≤3％的麦芽糊精。
经检测，实施例1制得的麦芽糊精DE值为3.5。
实施例2
一种麦芽糊精的生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：
(1)调浆：采用淀粉和水调制淀粉浆，所述淀粉浆中淀粉的质量百分比为40％；
(2)液化：调节淀粉浆pH值至7.0，向淀粉浆中加入α-淀粉酶后升温至90℃，搅拌均匀，采用以料带气低压喷射器，物料压力为0.3MPa，进行两次喷射液化，第一次喷射温度为105℃，第二次喷射温度为145℃；
(3)糖化：将液化液灭酶后降温至50℃，调节pH至5.5，加入包含β-淀粉酶和真菌淀粉酶的复合酶制剂，静置36h后再次升温灭酶，所述复合酶制剂的添加量为1.2kg/tds，所述α-淀粉酶、β-淀粉酶和真菌淀粉酶的质量比为3.0：0.1：0.1；
(4)过滤：采用转鼓过滤技术对糖化液进行过滤；
(5)脱色：采用活性炭脱色；
(6)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进行离子交换，去除金属盐、色素；
(7)除菌：采用0.45μm有机膜过滤除菌；
(8)蒸发：采用MVR技术对除菌后的糖化液进行蒸发浓缩，得到无色、透明、粘稠的麦芽糊精；
(9)干燥：采用高温真空干燥，得到水分≤3％的麦芽糊精。
经检测，实施例3制得的麦芽糊精DE值为4.3。
实施例3
一种麦芽糊精的生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：
(1)调浆：采用淀粉和水调制淀粉浆，所述淀粉浆中淀粉的质量百分比为37％；
(2)液化：调节淀粉浆pH值至7.0，向淀粉浆中加入α-淀粉酶后升温至90℃，搅拌均匀，采用以料带气低压喷射器，物料压力为0.3MPa，进行两次喷射液化，第一次喷射温度为105℃，第二次喷射温度为145℃；
(3)糖化：将液化液灭酶后降温至50℃，调节pH至5.5，加入包含β-淀粉酶和真菌淀粉酶的复合酶制剂，静置36h后再次升温灭酶，所述复合酶制剂的添加量为0.5kg/tds，所述α-淀粉酶、β-淀粉酶和真菌淀粉酶的质量比为1.0：0.5：0.5；
(4)过滤：采用转鼓过滤技术对糖化液进行过滤；
(5)脱色：采用活性炭脱色；
(6)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进行离子交换，去除金属盐、色素；
(7)除菌：采用0.45μm有机膜过滤除菌；
(8)蒸发：采用MVR技术对除菌后的糖化液进行蒸发浓缩，得到无色、透明、粘稠的麦芽糊精；
(9)干燥：采用高温真空干燥，得到水分≤3％的麦芽糊精。
经检测，实施例3制得的麦芽糊精DE值为3.8。
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺依次包括调浆、液化、糖化、过滤、脱色、离子交换、除菌、蒸发和干燥步骤。
2.如权利要求1所述的一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺具体包括以下步骤：
(1)调浆：采用淀粉和水调制淀粉浆，所述淀粉浆中淀粉的质量百分比为30％～40％；
(2)液化：向淀粉浆中加入α-淀粉酶，通过喷射液化得到液化液；
(3)糖化：将液化液灭酶后降温，加入复合酶制剂，静置；
(4)过滤：采用转鼓过滤技术对糖化液进行过滤；
(5)脱色：采用活性炭脱色；
(6)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进行离子交换，去除金属盐、色素；
(7)除菌：采用0.45μm有机膜过滤除菌；
(8)蒸发：采用MVR技术对除菌后的糖化液进行蒸发浓缩，得到无色、透明、粘稠的麦芽糊精；
(9)干燥：采用高温真空干燥，得到水分≤3％的麦芽糊精。
3.如权利要求2所述的一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述步骤(1)中，淀粉浆中淀粉的质量百分比为37％。
4.如权利要求2所述的一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述步骤(2)为，调节淀粉浆pH值至7.0，向淀粉浆中加入α-淀粉酶后升温至90℃，搅拌均匀，采用以料带气低压喷射器，物料压力为0.3MPa，进行两次喷射液化，第一次喷射温度为105℃，第二次喷射温度为145℃。
5.如权利要求2所述的一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述步骤(3)为，将液化液灭酶后降温至50℃，调节pH至5.5，加入包含β-淀粉酶和真菌淀粉酶的复合酶制剂，静置36h后再次升温灭酶，所述复合酶制剂的添加量为0.1～1.5kg/tds。
6.如权利要求5所述的一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述步骤(3)中，复合酶制剂的添加量为0.5kg/tds。
7.如权利要求5所述的一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述α-淀粉酶、β-淀粉酶和真菌淀粉酶的质量比为(0.5～3.0)：(0.1～1.0)：(0.1～1.0)。
8.如权利要求7所述的一种麦芽糊精的生产工艺，其特征在于，所述α-淀粉酶、β-淀粉酶和真菌淀粉酶的质量比为1.0：0.5：0.5。
9.一种采用如权利要求1-8任一项所述的生产工艺制得的麦芽糊精。
10.一种采用如权利要求1-8任一项所述的生产工艺制得的麦芽糊精在制备营养型糖浆上的应用。
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