一种抗f55果葡糖浆结晶的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于玉米深加工领域，尤其是指一种F55果葡糖浆的生产方法。
【背景技术】
[0002] 果葡糖浆也称高果糖浆或异构糖浆，是以酶法糖化淀粉所得的糖化液，经葡萄糖 异构酶作用，将其中一部分葡萄糖异构成果糖，由葡萄糖和果糖组成的一种混合糖浆。果葡 糖浆无色无嗅，常温下流动性好，使用方便，风味醇厚，在饮料生产和食品加工中应用广泛。 近年来，由于蔗糖价格的上涨，果葡糖浆作为蔗糖的替代品发展尤其迅速，而果葡糖浆在饮 料行业的应用主要是以F55果葡糖浆为主。
[0003]目前生产抗结晶F55果糖工艺流程是：一般的F55果糖生产工艺是以玉米淀粉 乳为原料，淀粉乳经过调浆、调节PH5. 0-7. 0和加入淀粉酶保护剂之后，加入淀粉酶进行液 化。液化后调节PH4. 2-4. 4之间，加入糖化酶，60°C保持48小时左右进行糖化。糖化后进 行过滤工序，目的是将糖液中凝聚的蛋白和脂肪除掉。过滤之后对糖液进行第一次精制，包 括脱色和除去糖液中离子的过程，即脱色一和离交一工序。蒸发一工序是把糖液的浓度进 行浓缩，达到下一步异构化的要求。糖液的异构化是将葡萄糖转化为果糖的过程，将糖液的 PH调节至7. 5-8. 0,温度控制在58-60°C，加入葡萄糖异构酶激活剂，在葡萄糖异构酶的作 用下异构化为果糖，此时，糖液为葡萄糖和果糖。异构后的糖液颜色较深，由于异构过程中 有些复合反应发生，产生有色物质，需要再次进行第二次精制，即工艺中脱色二工序、离交 二工序。该次精制后进入蒸发二工序进行浓缩，此时生产的是F42果糖，之后进入色谱分离 系统进行分离。色谱分离生产出的F90果糖与F42果糖在混合工序中按一定比例混合，形 成F55果糖后，进行第三次精制，加入活性炭进行脱色三和采用离交三处理。之后F55果葡 糖浆进入蒸发三工序进行浓缩。进入蒸发器的稀糖浆含固形物为40-45%左右，经真空蒸发 浓缩至固形物76. 5-77. 5%。浓缩后糖浆经成品换热器冷却至27-35°C后输送至包装工段， 为F55果糖成品。
[0004] 果葡糖浆的最适贮存温度为28-32°C，但是，目前许多食品企业的仓储实际状况 和运输条件与最佳温度相比，都存在阶段性不符，例如冬季温度过低等因素，果葡糖浆中葡 萄糖在低温条件下易结晶析出，出现白色浑浊或底部结晶，最终出现底部结块，这种现象影 响糖浆的感官品质，很大程度上缩短了糖浆的储存期，并且增加厂家处理作业上的不便，影 响果葡糖浆的销售和使用，所以避免或者延缓果葡糖浆的结晶是重要的应用研宄课题。高 中法等人向F42果葡糖浆中加入DE值16%-18%的麦芽糊精作为抗结晶物质，对延缓果葡糖 浆结晶作用明显，并且结晶程度也明显减轻，专利号200610167320. 1。但加入到果葡糖浆中 的麦芽糊精会对糖浆中的单糖起到一定的稀释作用，使产品中果糖和葡萄糖的总量达不到 要求，糖浆碘试实验不合格，无法满足应用客户对糖组分的要求，降低了产品质量标准，增 加企业生产成本。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种抗F55果葡糖浆结晶的方法，以解决果葡糖浆易结晶析出，影响 果葡糖浆的销售和使用的问题。
[0006] 本发明采取的技术方案是：在F55果葡糖浆的生产线中，在第三次精制工序后，安 装一个转晶罐，使从第三次精制工序中经第三套离子交换系统精制后的F55果葡糖浆在该 转晶罐中80°C恒温保持20分钟，之后该F55果葡糖浆进入第三次蒸发工序。
[0007] 本发明人发现，果葡糖浆结晶的原因是由于葡萄糖溶液中存在a型和0型葡萄 糖异构体，不同异构体的葡萄糖，在液相中具有不同的溶解度，无水a-D-葡萄糖在25°C 条件下水中的溶解度为62% (质量分数)，而0-D-葡萄糖在25°C条件下的溶解度为72%。 在25°C条件下葡萄糖是a型（~64%)和0型（~34%)的平衡体系，这种平衡体系中葡萄糖 溶解度约为50%，所以，F42果葡糖浆在低于25°C时为过饱和状态，而F55果葡糖浆在低于 20°C时是过饱和状态。过饱和溶液是不稳定的，容易析出其中过量的溶质而产生晶核，继 而出现结晶现象。本发明是将F55果葡糖浆加热至80°C，保持20分钟，使a-D-葡萄糖向 0-D-葡萄糖转变，其晶体构型由薄片六角型转变为斜方晶形，斜方晶形的0型葡萄糖溶 解度较高，从而达到抑制和延缓F55果葡糖浆结晶的目的。
[0008] 普通F55果糖在15°C下放置15-25天即出现结晶，经本方法生产的产品80天后尚 未出现结晶，明显延缓F55果葡糖浆结晶，并且本方法工艺控制简单，易操作，无需对工厂 的生产线设备进行大规模改进，改造成本低，加热后不影响果葡糖浆的质量，各项理化指标 均在标准范围内，与转晶前没有明显变化。
[0009] 本发明是选择在F55果葡糖浆进入蒸发三工序之前，安装一个转晶罐，是由于高 浓度果糖的热稳定性较差，在浓度70%，温度70°C时就开始分解，并易于氨基酸物质起反 应，产生有色物质，而进入蒸发三工序前的F55果葡糖浆含固形物为40-45 %左右，在转晶 罐中80°C恒温保持20分钟的条件不会使果糖分解。此外，蒸发三工序一般采用三效蒸发 系统或者五效蒸发系统，首先进入蒸发系统第一效，温度是75-90°C，而转晶罐中糖液是 80°C，可以节省蒸发系统的能源消耗。
[0010] 本发明的优点是通过将蒸发浓缩前的F55果葡糖浆直接加热，使果葡糖浆中的葡 萄糖晶型转变，从而增加其在低温下的溶解度，不会形成晶核产生结晶现象。生产方法简 单，而且容易操作，对F55果葡糖浆的工艺影响较小，适合大工业化生产。投入成本低，本发 明是在F55果葡糖浆生产线上连入一个转晶罐，转晶罐的反应条件是80°C，只是增加少量 水电成本，而生产的抗结晶F55果葡糖浆在低温条件下的结晶时间可达到70天，延长了储 存时间、延长了产品运输半径，有效地避免因其在长距离运输过程中出现结晶而给企业带 来的经济损失，赢得客户的信任。此外，抗结晶F55果葡糖浆的各项理化指标均在标准范围 内，与普通F55果葡糖浆没有明显差别。
【附图说明】
[0011] 图1是应用本发明后的F55果葡糖浆生产流程图。
【具体实施方式】
[0012] 在F55果葡糖浆的生产线中，在第三次精制工序后，安装一个转晶罐，使从第三次 精制工序中经第三套离子交换系统精制后的F55果葡糖浆在该转晶罐中80°C恒温保持20 分钟，之后该F55果葡糖浆进入第三次蒸发工序。
[0013] 经实验证明：普通F55果糖在15°C下放置15-25天即出现结晶，经本方法生产的 产品80天后尚未出现结晶，明显延缓F55果葡糖浆结晶时间。实验数据如下表。
【主权项】
1. 一种抗F55果葡糖浆结晶的方法，其特征在于：在F55果葡糖浆的生产线中，在第三 次精制工序后，安装一个转晶罐，使从第三次精制工序中经第三套离子交换系统精制后的 F55果葡糖浆在该转晶罐中80°C恒温保持20分钟，之后该F55果葡糖浆进入第三次蒸发工 序。
【专利摘要】一种抗F55果葡糖浆结晶的方法，属于玉米深加工领域。在F55果葡糖浆的生产线中，在第三次精制工序后，安装一个转晶罐，使从第三次精制工序中经第三套离子交换系统精制后的F55果葡糖浆在该转晶罐中80℃恒温保持20分钟，之后该F55果葡糖浆进入第三次蒸发工序。优点生产方法简单，而且容易操作，对F55果葡糖浆的工艺影响较小，适合大工业化生产。投入成本低，生产的抗结晶F55果葡糖浆在低温条件下的结晶时间可达到70天，抗结晶F55果葡糖浆的各项理化指标均在标准范围内，与普通F55果葡糖浆没有明显差别。
【IPC分类】C13K11-00, C13K1-10, C13K1-00
【公开号】CN104651540
【申请号】CN201410847276
【发明人】佟毅, 吴延东, 赵雪松, 刘跃芹, 吴杰, 刘彦波, 闫寒, 王金枝, 武丽达, 刘勇, 王强, 贾力耕, 孟祥宝, 王波, 汪洋
【申请人】吉林中粮生化有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月31日