蔗糖轉化糖漿的製備方法

2023-04-23 00:01:31 2

專利名稱:蔗糖轉化糖漿的製備方法
技術領域：
本發明涉及食品加工技術領域：
，具體是一種蔗糖轉化糖漿的製備方法。
背景技術：
蔗糖是種非還原性的糖，易被酸或酶水解成葡萄糖和果糖，該水解反應被稱為「轉化」，所得的產物稱為轉化糖。製糖工業利用蔗糖的水解反應生產不同水解程度的轉化糖，以液體糖漿的形式用於食品的加工，具有一定的優良性質。例如，一般「中等轉化」的液體轉化糖漿，系蔗糖經50～65％水解的產品，為蔗糖、葡萄糖和果糖的混合糖漿，大量地應用於汽水飲料工業。大多數液體轉化糖是商業上所指的中轉化或50％轉化的糖漿，含有52～58％的還原糖，濃度76°Bx，它不同於(幾乎)100％轉化，濃度的70～72°Bx的液體糖，後者的用途較少。
工業上有三種方法生產轉化糖產品，分別是酶水解法、酸水解法和陽離子交換樹脂水解法。酶法是應用β-果糖甙酶，即一般稱謂的「轉化酶」，在65℃～70℃，pH4.0～5.5下用於水解蔗糖的糖液。交換樹脂法是使蔗糖溶液(40°Bx～50°Bx)流經強酸性陽離子樹脂糖，pH降低，發生水解反應，產物再流經陰離子樹脂，提高pH，此樹脂法能夠除去灰分和有色物質，產品質量較高。最常用的方法為酸水解法，生產成本低，一般採用鹽酸進行其催化水解，包括調節蔗糖溶液濃度為60～70％，加熱到70℃，用鹽酸調pH約2.0，攪拌反應1～4小時，反應結束後，冷卻，用氫氧化鈉或碳酸鈉溶液中和至約pH4.5。這種方法存在缺點是由於採用不宜直接食用的鹽酸水解，需要對產物進行中和，導致產生灰份，穩定性較差，影響產品的質量。

發明內容本發明的目的在於針對現有技術存在的缺點，提供一種蔗糖轉化糖漿的製備方法，採用飲料生產中常用的可食用酸味料作為轉化劑催化水解蔗糖成不同轉化度的轉化糖，無需用鹼中和，或者進行鹼或鹼性鹽的部分中和，得到的蔗糖轉化糖漿穩定性好，可以作為飲料用糖，直接兌水稀釋至合適的糖度，並且具有適宜的糖酸比和甜酸口感。
本發明的蔗糖轉化糖漿的製備方法，包括如下步驟(1)用50℃～100℃的熱水攪拌溶解蔗糖，配成55°Bx～80°Bx濃度的蔗糖溶液1000重量份；(2)加入0.5～25重量份的食用酸味料作為轉化劑，在55℃～100℃下進行蔗糖水解反應，時間10～240分鐘；所述食用酸味料為檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、葡萄糖酸、乳酸、醋酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、磷酸中的一種或一種以上混合物；(3)調節水解產物的pH至2.8～3.8；(4)過濾，真空濃縮，冷卻。
在步驟(3)中，調節PH後得到的產物中加入3～10重量份的活性炭攪拌脫色。
步驟(3)中，採用食用鹼或食用鹼性鹽調節水解產物的pH值。
所述食用鹼選用氫氧化鈉或氫氧化鉀。
所述食用鹼性鹽選用碳酸或碳酸氫的鈉、鉀、鈣或鎂鹽，或者選用磷酸的鈉、鉀或鎂鹽，或者選用氯化鈉或氯化鉀。
得到的轉化糖漿產品具有不同的轉化度(1～99.5％)、酸含量(0.1～2.5％)和酸口味(依酸味料的種類及其混配比例、含量)，該類糖漿經倍數稀釋後具有合適的糖度、糖酸化，適宜飲料，水果罐頭等多種用途的要求。
本發明加入用少量水溶解或稀釋的檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、葡萄糖酸、醋酸、乳酸、己二酸、琥珀酸、磷酸等等食用酸味劑溶液，可以單獨用一種酸味料(最好是檸檬酸)，或者是上述多種混合的酸味料作為轉化劑，用於水解蔗糖製備轉化糖，(總)酸味料的用量為0.5～25重量份，主要依轉化糖漿的用途、要求而定。在55℃～100℃下攪拌反應，溫度小於50℃，反應速度慢，時間長；溫度超過90℃，反應速度快，時間短，轉化程度較難控制且產物顏色較黃，適宜的反應溫度範圍為68℃～85℃。依不同的轉化度，如果反應時間為10～240min，反應時間太短不易控制，可降低轉化溫度或酸用量；反應時間過長，增加生產成本，可提高轉化溫度或者酸用量。因此，從控制和成本兩方面看，反應時間以30～120min為宜。
水解反應到達預定時間後，視情況採取無需用鹼中和，或者用食用鹼或鹼性鹽進行部分中和到pH3.0～3.8的做法，然後，在加入3～10重量份的活性炭在70℃～80℃下，拌脫色20～30min後，過濾，真空濃縮，冷卻，得到70°Bx～80°Bx的液體轉化糖產品。
本發明的方法與現有技術相比具有如下的特點和優點(1)本法巧妙利用飲料中的糖、酸組分的物理化學性質，以其中的酸做催化劑水解蔗糖成轉化糖，從而改善其中糖的甜度和風味，所得的含酸味料的轉化糖漿，可以作為飲料、水果罐頭等等用的糖漿。
(2)本發明採用食用酸味料，包括檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、葡萄糖酸、乳酸、醋酸、己二酸、琥珀酸、富馬酸、磷酸，可以根據酸味料的特性和食品特定風味的要求，選用一種(一般為檸檬酸)或者多種混合且具有合適比例用量的酸味料(一般以檸檬酸為主劑)，用於水解蔗糖製備轉化劑，能夠得到不同酸口味、水解度(1～99％)和糖酸比的轉化糖漿系列產品。其中一種轉化糖漿經7～8倍水的稀釋，能夠達到合適的糖度、糖酸比和甜酸味的要求，可作為飲料用糖漿。
(3)如果使用精製的白砂糖和純淨水為原料，其它酸味料等原輔料的純度高，當對轉化糖漿產品的品質要求較低時，本法可以選擇在較溫和的條件下進行轉化，儘量減少產生色素等雜質，則蔗糖酸轉化後的產物無需脫色、精製，可以直接濃縮得到產品。
(4)由於不需採用鹽酸，蔗糖經轉化後，可以省略中和，避免產生灰份，直接進入後面的工序，真空濃縮得到酸味轉化糖漿產品，最終的產品經倍數稀釋能夠達到合適的糖度和糖酸比的要求。
具體實施方式實施例1把一定量的白砂糖攪拌加入85℃的水中，配成55°Bx的蔗糖溶液1000重量份，保持在85℃下進行水解反應。當酸味料用量為檸檬酸0.6重量份，水解反應10、30、60、120、180和240分鐘，蔗糖的轉化率分別為4.8％、15.2％、31.0％、55.6％、71.4％和85.2％。反應到需要的轉化度後，不進行中和，加3重量份活性炭脫色，過濾後轉化糖漿立即冷卻到室溫。在室溫下，該類轉化糖酸度較低，比較穩定，可直接作為果汁飲料的原料。
實施例2把一定量的白砂糖攪拌加入70℃的水中，配成75°Bx的蔗糖溶液1000重量份，酸味料用量為檸檬酸10重量份，保持在70℃下進行水解反應。當水解反應30、60和120分鐘到需要的轉化度後，採用適量的氫氧化鈉，或碳酸鈉，或碳酸鉀，或磷酸鈉，或磷酸氫二鈉，或者它們的混合物，進行部分中和至pH2.8～3.8，加5重量份活性炭脫色，過濾後轉化糖漿立即冷卻到室溫。
實施例3把一定量的白砂糖攪拌加入100℃的水中，配成80°Bx的蔗糖溶液1000重量份，酸味料用量為檸檬酸1.5重量份和食用鹽酸1重量份，保持在100℃下進行水解反應。當反應80分鐘，蔗糖的轉化率為99.5％，採用適量的氫氧化鈉，或碳酸氫鈉，或碳酸鉀，或碳酸鎂，或磷酸鈉，或磷酸氫二鉀，或者它們的混合物，進行部分中和至pH2.8～3.8，加10重量份活性炭脫色，過濾後轉化糖漿立即冷卻到室溫。
實施例4把一定量的白砂糖攪拌加入100℃的水中，配成70°Bx的蔗糖溶液1000重量份，酸味料用量為檸檬酸1.5重量份和食用鹽酸0.15重量份，保持在100℃下進行水解反應。水解反應120分鐘，蔗糖的轉化率98.2％。反應到預定時間後，採用適量的氫氧化鈉，或碳酸氫鈉，或碳酸鉀，或碳酸鎂，或磷酸鈉，或磷酸氫二鉀，或者它們的混合物，進行部分中和至pH2.8～3.8，加10重量份活性炭脫色，過濾後轉化糖漿立即冷卻到室溫。
實施例5把一定量的白砂糖攪拌加入85℃的水中，配成55°Bx的蔗糖溶液1000重量份，保持在85℃下進行水解反應。當酸味料用量為酒石酸1.8重量份，水解反應30、60、120、180和240分鐘，蔗糖的轉化率分別為35.1％、61.4％、87.5％、94.9％和97.8％和。反應到需要的轉化度後，不進行中和，加3重量份活性炭脫色，過濾後轉化糖漿立即冷卻到室溫。在室溫下，該類轉化糖酸度較低，比較穩定。
實施例6把一定量的優級白砂糖攪拌加入50℃的水中，配成80°Bx的蔗糖溶液1000重量份，酸味料用量為檸檬酸24重量份酒石酸1重量份，在55℃下進行水解反應180分鐘，用適量的氫氧化鈉和少量碳酸鈣進行部分中和至pH2.8～3.8，，加入1重量份氯化鈉和0.5重量份氯化鉀，糖漿立即冷卻到室溫。
權利要求
1.一種蔗糖轉化糖漿的製備方法，其特徵包括如下步驟(1)用50℃～100℃的熱水攪拌溶解蔗糖，配成55°Bx～80°Bx濃度的蔗糖溶液1000重量份；(2)加入0.5～25重量份的食用酸味料作為轉化劑，在55℃～100℃下進行蔗糖水解反應，時間10～240分鐘；所述食用酸味料為檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、葡萄糖酸、乳酸、醋酸、富馬酸、己二酸、琥珀酸、磷酸中的一種或一種以上混合物；(3)調節水解產物的pH至2.8～3.8；(4)過濾，真空濃縮，冷卻。
2.根據權利要求
1所述的方法，其特徵在於在步驟(3)中，調節PH後得到的產物中加入3～10重量份的活性炭攪拌脫色。
3.根據權利要求
1或2所述的方法，其特徵在於步驟(3)中，採用食用鹼或食用鹼性鹽調節水解產物的pH值。
4.根據權利要求
3所述的方法，其特徵在於所述食用鹼選用氫氧化鈉或氫氧化鉀。
5.根據權利要求
3所述的方法，其特徵在於所述食用鹼性鹽選用碳酸或碳酸氫的鈉、鉀、鈣或鎂鹽，或者選用磷酸的鈉、鉀或鎂鹽，或者選用氯化鈉或氯化鉀。
專利摘要
本發明涉及一種蔗糖轉化糖漿的製備方法，包括用熱水攪拌溶解蔗糖，配成蔗糖溶液；加入食用酸味料作為轉化劑，進行蔗糖水解反應；調節水解產物的pH至2.8～3.8；過濾，真空濃縮，冷卻；得到濃度70°Bx～80°Bx、轉化度味5.0～99.5％的含酸味料的轉化糖漿系列產品。這類轉化糖漿產品經倍數稀釋後具有合適的糖度、糖酸比，適於飲料、水果罐頭加工等等用途。
文檔編號C13B50/00GK1994111SQ200610037303
公開日2007年7月11日 申請日期2006年8月25日
發明者黃立新, 楊曉泉, 李雪蓮 申請人:華南理工大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan