CN114231668A - 一种木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，包括步骤：准确称取一定量的蔗糖和木糖晶体，然后加入去离子水，搅拌溶解得到混合溶液；将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm～120rpm，温度为75℃～80℃，真空泵压力为50mbar～200mbar，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix～81Brix后，真空蒸发结束；调节温度至70℃～75℃，之后滴加食品级异丙醇溶液或乙醇溶液，并加入一定量的蔗糖晶种，继续搅拌；当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃～60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液；离心并在40℃～60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品。本发明成品的晶型完整，和蔗糖相似，甜度也与蔗糖相似，口感均一，符合消费者的使用喜好。
Description
技术领域
本发明属于糖醇应用技术领域，特别涉及一种木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法。
背景技术
蔗糖因其有着较其他甜味剂更高的甜味喜好度而被广泛应用，然而蔗糖的吸收或过食会引起血糖升高、肥胖、龋齿等危害，违背当下人们的消费理念；木糖因其甜度低、热量低、增殖肠道益生菌等特点被作为一种新型绿色添加剂使用，但由于其不良的风味特性使其应用受限；而蔗糖与木糖的复配糖既可以满足特定的风味需求、热量需求，还能降低蔗糖所带来的不良健康影响。
将蔗糖与木糖复配结晶既可以满足特定的风味需求、热量需求；还能抑制部分蔗糖酶的作用，减少人体对蔗糖的分解吸收；降低人体内蔗糖的GI(血糖指数)值；可以减少食入过多引起的肥胖、龋齿、糖尿病等问题。
目前现有的蔗糖和木糖类复配的技术大多都是采用物理混合的方法，以包衣或喷雾的形式制成混合的木糖和蔗糖的复配糖。但该手段得到的产品存在口感不均一、硬度低、包衣脱落导致分层等问题，严重影响客户的使用体验。
而通过共结晶手段的蔗糖复配糖却能避免上述缺陷，比如蔗糖与蜂蜜共结晶、纽甜与蔗糖共结晶、蔗糖与钙盐共结晶等。但由于木糖的熔点较低，高温下容易焦糖化，共结晶比较困难，目前国内外尚未查询到木糖与其他糖共结晶的相关技术报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，采用共结晶的技术制备获得木糖和蔗糖复配的结晶糖，既解决木糖熔点低，不易共结晶的问题，又改善了木糖风味的不良属性，也有效降低了过量摄入白糖对人体的风险；同时，所得结晶糖外观和蔗糖相似，晶型较好，可以解决物理方式所得产品的口感不均一、硬度低、包衣脱落导致分层等问题，使消费者在享受类似蔗糖风味的同时也获得了健康体验。
本发明是这样实现的，提供一种木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，包括如下步骤：
步骤一、首先准确称取一定量的蔗糖和木糖晶体，然后加入去离子水，搅拌溶解得到混合溶液。
步骤二、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm～120rpm，设定温度为75℃～80℃，设置真空泵压力为50mbar～200mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix～81Brix后，真空蒸发结束。
步骤三、调节温度至70℃～75℃，之后滴加食品级异丙醇溶液或乙醇溶液，并加入一定量的蔗糖晶种，继续搅拌。
步骤四、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃～60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤五、离心并在40℃～60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品。
进一步地，所述方法包括如下步骤：
步骤1、首先准确称取质量比为2:1～6:1的蔗糖和木糖晶体，然后加入总糖量的0.45～0.60倍的去离子水，在75℃～80℃下搅拌溶解得到混合溶液。
步骤2、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm～120rpm，设定温度为75℃～80℃，设置真空泵压力为50mbar～200mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix～81Brix后，真空蒸发结束。
步骤3、调节温度至70℃～75℃，之后滴加食品级体积比为1:1～3:1的异丙醇溶液或乙醇溶液，滴加速度为1～2滴/s，并加入质量比为蔗糖量0.5％～2％、粒径为60目下的蔗糖晶种，继续搅拌1h～4h。
步骤4、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃～60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤5、离心并在40℃～60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量0.1％～5％。
与现有技术相比，本发明的木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法具有以下特点：
1.制备的木糖和蔗糖的复配糖晶体成品的晶型完整，和蔗糖相似，甜度也与蔗糖相似，口感均一，符合消费者的使用喜好。
2.制备的木糖和蔗糖的复配糖晶体成品不会产生包衣脱落或者产物分层等不良状况，更有利于储存。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法的较佳实施例，包括如下步骤：
步骤一、首先准确称取一定量的蔗糖和木糖晶体，然后加入去离子水，搅拌溶解得到混合溶液；
步骤二、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm～120rpm，设定温度为75℃～80℃，设置真空泵压力为50mbar～200mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix～81Brix后，真空蒸发结束。
步骤三、调节温度至70℃～75℃，之后滴加食品级异丙醇溶液或乙醇溶液，并加入一定量的蔗糖晶种，继续搅拌。
步骤四、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃～60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤五、离心并在40℃～60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品。
具体地，所述方法包括如下步骤：
步骤1、首先准确称取质量比为2:1～6:1的蔗糖和木糖晶体，然后加入总糖量的0.45～0.60倍的去离子水，在75℃～80℃下搅拌溶解得到混合溶液。
步骤2、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm～120rpm，设定温度为75℃～80℃，设置真空泵压力为50mbar～200mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix～81Brix后，真空蒸发结束。
步骤3、调节温度至70℃～75℃，之后滴加食品级体积比为1:1～3:1的异丙醇溶液或乙醇溶液，滴加速度为1～2滴/s，并加入质量比为蔗糖量0.5％～2％、粒径为60目下的蔗糖晶种，继续搅拌1h～4h。
步骤4、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃～60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤5、离心并在40℃～60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量0.1％～5％。
下面通过具体实施例进一步说明本发明的木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法。
实施例1
本发明的第一个木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法实施例，包括如下步骤：
步骤11、称取33.6g木糖和168g蔗糖，然后加入110.8g去离子水，在80℃下搅拌溶解得到混合溶液。
步骤12、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌100rpm，设定温度为75℃，设置真空泵压力为50mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到79Brix后，真空蒸发结束。
步骤13、调节温度至70℃，之后滴加食品级体积比为1:1的异丙醇溶液，滴加速度为1滴/s，并加入0.86g、粒径为80目的蔗糖晶种，继续搅拌1h。
步骤14、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤15、离心并在60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量2.68％。
实施例2
本发明的第二个木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法实施例，包括如下步骤：
步骤21、称取56g木糖和168g蔗糖，然后加入113.1g去离子水，在75℃下搅拌溶解得到混合溶液。
步骤22、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌120rpm，设定温度为80℃，设置真空泵压力为60mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到80Brix后，真空蒸发结束。
步骤23、调节温度至70℃，之后滴加食品级体积比为2:1的乙醇溶液，滴加速度为1滴/s，并加入0.86g、粒径为80目的蔗糖晶种，继续搅拌1h。
步骤24、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至45℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤25、离心并在50℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量4.63％。
实施例3
本发明的第三个木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法实施例，包括如下步骤：
步骤31、称取84g木糖和168g蔗糖，然后加入126g去离子水，在80℃下搅拌溶解得到混合溶液。
步骤32、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌115rpm，设定温度为78℃，设置真空泵压力为90mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix后，真空蒸发结束。
步骤33、调节温度至70℃，之后滴加食品级体积比为3:1的异丙醇溶液，滴加速度为2滴/s，并加入0.86g、粒径为80目的蔗糖晶种，继续搅拌2h。
步骤34、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至50℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤35、离心并在40℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量1.15％。
实施例4
本发明的第四个木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法实施例，包括如下步骤：
步骤41、称取28g木糖和168g蔗糖，然后加入88.2g去离子水，在77℃下搅拌溶解得到混合溶液。
步骤42、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm，设定温度为78℃，设置真空泵压力为200Mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到81Brix后，真空蒸发结束。
步骤43、调节温度至75℃，之后滴加食品级体积比为3:1的异丙醇溶液，滴加速度为2滴/s，并加入3.36g、粒径为60目的蔗糖晶种，继续搅拌4h。
步骤44、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液。
步骤45、离心并在40℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量0.85％。
实施例5不同粒径下木糖含量测定
利用实施例1制备的木糖和蔗糖的复配糖晶体成品进行不同粒径下木糖含量测定，得到如表1所示结果。
表1
| 粒径 | 20目上 | 20目～30目 | 30目下 |
| 木糖含量(％) | 2.66％ | 2.65％ | 2.70％ |
本发明方法制备的木糖和蔗糖的复配糖晶体成品口感均一，不会产生产物分层口感不一等不良状况。
实施例6产品口感测试
对实施例1～3制备的木糖和蔗糖的复配糖晶体成品分别进行了口感测试，与蔗糖进行对比，均配置7％浓度的糖液。其中，口感强弱分为7个等级：1-非常弱、2-较弱、3-有点弱、4-一般、5-有点强、6-较强、7-非常强，得到如表2所示的结果。
表2产品口感测试结果
| 项目 | 蔗糖 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 甜味 | 5.3 | 5.1 | 4.9 | 5.3 |
| 苫味 | 1.7 | 2.1 | 2.2 | 2.1 |
| 金属味 | 1 | 1.2 | 1.4 | 1.1 |
| 后甜 | 2.5 | 2.3 | 2.1 | 2.5 |
| 后苫 | 1.7 | 2.1 | 2.3 | 2.0 |
| 涩味 | 1.9 | 2.5 | 3.0 | 2.2 |
口感测试结果表明，本方法得到的木糖和蔗糖的复配糖晶体成品的口感与蔗糖相似，甜味接近，异味较弱。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、首先准确称取一定量的蔗糖和木糖晶体，然后加入去离子水，搅拌溶解得到混合溶液；
步骤二、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm～120rpm，设定温度为75℃～80℃，设置真空泵压力为50mbar～200mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix～81Brix后，真空蒸发结束；
步骤三、调节温度至70℃～75℃，之后滴加食品级异丙醇溶液或乙醇溶液，并加入一定量的蔗糖晶种，继续搅拌；
步骤四、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃～60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液；
步骤五、离心并在40℃～60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品。
2.如权利要求1所述的木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、首先准确称取质量比为2:1～6:1的蔗糖和木糖晶体，然后加入总糖量的0.45～0.60倍的去离子水，在75℃～80℃下搅拌溶解得到混合溶液；
步骤2、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm～120rpm，设定温度为75℃～80℃，设置真空泵压力为50mbar～200mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix～81Brix后，真空蒸发结束；
步骤3、调节温度至70℃～75℃，之后滴加食品级体积比为1:1～3:1的异丙醇溶液或乙醇溶液，滴加速度为1～2滴/s，并加入质量比为蔗糖量0.5％～2％、粒径为60目下的蔗糖晶种，继续搅拌1h～4h；
步骤4、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃～60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液；
步骤5、离心并在40℃～60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量0.1％～5％。
3.如权利要求2所述的木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤11、称取33.6g木糖和168g蔗糖，然后加入110.8g去离子水，在80℃下搅拌溶解得到混合溶液；
步骤12、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌100rpm，设定温度为75℃，设置真空泵压力为50mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到79Brix后，真空蒸发结束；
步骤13、调节温度至70℃，之后滴加食品级体积比为1:1的异丙醇溶液，滴加速度为1滴/s，并加入0.86g、粒径为80目的蔗糖晶种，继续搅拌1h；
步骤14、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至40℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液；
步骤15、离心并在60℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量2.68％。
4.如权利要求1所述的木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤21、称取56g木糖和168g蔗糖，然后加入113.1g去离子水，在75℃下搅拌溶解得到混合溶液；
步骤22、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌120rpm，设定温度为80℃，设置真空泵压力为60mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到80Brix后，真空蒸发结束；
步骤23、调节温度至70℃，之后滴加食品级体积比为2:1的乙醇溶液，滴加速度为1滴/s，并加入0.86g、粒径为80目的蔗糖晶种，继续搅拌1h；
步骤24、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至45℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液；
步骤25、离心并在50℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量4.63％。
5.如权利要求1所述的木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤31、称取84g木糖和168g蔗糖，然后加入126g去离子水，在80℃下搅拌溶解得到混合溶液；
步骤32、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌115rpm，设定温度为78℃，设置真空泵压力为90mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到78Brix后，真空蒸发结束；
步骤33、调节温度至70℃，之后滴加食品级体积比为3:1的异丙醇溶液，滴加速度为2滴/s，并加入0.86g、粒径为80目的蔗糖晶种，继续搅拌2h；
步骤34、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至50℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液；
步骤35、离心并在40℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量1.15％。
6.如权利要求1所述的木糖和蔗糖的复配糖溶液的结晶方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤41、称取28g木糖和168g蔗糖，然后加入88.2g去离子水，在77℃下搅拌溶解得到混合溶液；
步骤42、将混合溶液导入结晶装置中，设置搅拌60rpm，设定温度为78℃，设置真空泵压力为200mbar，打开真空蒸发设备，蒸发至混合溶液的折光达到81Brix后，真空蒸发结束；
步骤43、调节温度至75℃，之后滴加食品级体积比为3:1的异丙醇溶液，滴加速度为2滴/s，并加入3.36g、粒径为60目的蔗糖晶种，继续搅拌4h；
步骤44、当溶液中出现长大的小晶种时，设定10℃/h的速度将温度降低至60℃，然后在该温度下搅拌6h，得到复配糖溶液；
步骤45、离心并在40℃下干燥得到木糖和蔗糖的复配糖晶体成品，其中木糖含量0.85％。
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