(50)--9.8 酶在制糖工业中的应用.ppt

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1、酶酶在制糖工在制糖工业中的中的应用用一、一、酶制制剂在蔗糖制在蔗糖制备中中应用用1.1 蔗糖蔗糖现状状我国是全球第五大食糖生产国。至2020年，我国食糖消费量约为1800万吨，总产量约为1500万吨，产需缺口预计达到300万吨。糖的分类：原糖、白砂糖、绵砂糖、冰糖、方糖、红糖等。制糖原料：甘蔗、甜菜。一、一、酶制制剂在蔗糖制在蔗糖制备中中应用用1.2 蔗糖的制蔗糖的制备工工艺清净目的：除去蔗汁中非糖分杂质，提高糖汁的纯度，并降低其黏度和色值，为蔗糖结晶提供优质的原料糖浆。甘蔗汁提取清净蒸发结晶分离干燥包装入库一、一、酶制制剂在蔗糖制在蔗糖制备中中应用用1.3 制糖清制糖清净技技术传统清净技术：

2、亚硫酸法工艺中主要通过石灰、二氧化硫、磷酸、絮凝剂等澄清剂来除去杂质，但难以获得优质蔗糖产品。新型清净技术：离子交换技术、膜分离技术、高分子絮凝剂、活性炭等。但成本高、技术性强，同时也不符合节能减排的理念。酶制剂技术：具有高效、无污染、操作简单等优点，在制糖工业具有广阔的应用前景。一、一、酶制制剂在蔗糖制在蔗糖制备中中应用用1.4 制糖清制糖清净中用到的中用到的酶制制剂果胶果胶酶存在问题解决方法物质基础糖液中胶质主要包含果胶质和树胶质果胶酶分解果胶物质多种酶的总称工艺点果胶酸与石灰形成钙盐，导致糖液粘度大，难以过滤。树胶中半纤维素一直留在糖蜜中，成为一种造蜜物质而影响糖分的回收。果胶酶对糖汁降

3、低粘度、提高澄清度有较明显的作用一、一、酶制制剂在蔗糖制在蔗糖制备中中应用用1.4 制糖清制糖清净中用到的中用到的酶制制剂-淀粉淀粉酶存在问题解决方法物质基础糖液中淀粉-淀粉酶工艺点糊化淀粉具有强亲水性，难以凝聚或沉淀除去，影响糖汁过滤性能，增大糖膏粘度；白砂糖中淀粉含量过高，会增加产品混浊。耐高温a-淀粉酶可有效降解混合汁中的淀粉（清除率可达94%以上），改善加工性能，提高蔗糖产品纯度。一、一、酶制制剂在蔗糖制在蔗糖制备中中应用用1.4 制糖清制糖清净中用到的中用到的酶制制剂葡聚糖葡聚糖酶存在问题解决方法物质基础糖液中葡聚糖葡聚糖酶（-和-葡聚糖酶）工艺点呈胶粘状，使糖汁粘度明显增大；容易附

4、着在过滤层的微细通道上，堵塞通道，妨碍糖汁过滤；增大糖膏的粘度，阻碍蔗糖结晶生长，对煮糖影响很大。可显著降低葡聚糖含量，改善加工性能，提高产品品质。一、一、酶制制剂在蔗糖制在蔗糖制备中中应用用1.4 制糖清制糖清净中用到的中用到的酶制制剂过氧化物氧化物酶存在问题解决方法物质基础糖液中多酚类物质白砂糖致色和贮存变色原因之一过氧化物酶工艺点亚硫酸钙吸附、沉降过滤去除率低；主要增大硫熏强度来提高酚类的去除率，以降低白砂糖的色值。增加生产成本，白砂糖二氧化硫残留量超标，影响产品品质。氧化缩合生成高分子且不溶于水的聚合物，然后通过沉淀或过滤可被除去。二、二、酶制制剂在淀粉糖制在淀粉糖制备中中应用用2.1

5、淀粉糖淀粉糖现状状我国食糖生产和消费，长期以来一直以蔗糖为主，淀粉糖为辅。近年来国家大力扶植和推广淀粉糖；2019年淀粉糖产量约1474万吨，其中产品出口量达152.73万吨，淀粉糖产品整体进口量17.83万吨。我国淀粉糖产品种类丰富，液体糖以果葡糖浆、麦芽糖浆和葡萄糖浆为主，固体糖以结晶葡萄糖、麦芽糊精为主。二、二、酶制制剂在淀粉糖制在淀粉糖制备中中应用用2.2 淀粉糖制造中常用淀粉糖制造中常用酶制制剂在淀粉糖制造工业中，常使用的酶制剂有-淀粉酶、-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖异构酶和异淀粉酶等。二、二、酶制制剂在淀粉糖制在淀粉糖制备中中应用用2.2 淀粉糖制造中常用淀粉糖制造中常用酶制制剂

6、葡萄糖：由-淀粉酶将淀粉液化成糊精，再利用葡萄糖淀粉酶将糊精催化成葡萄糖。多采用耐高温-淀粉酶（最适温度9095），作用强，反应速度快，但灭酶条件苛刻。-淀粉酶、糖化酶二、二、酶制制剂在淀粉糖制在淀粉糖制备中中应用用2.2 淀粉糖制造中常用淀粉糖制造中常用酶制制剂果葡糖浆：由葡萄糖异构酶催化葡萄糖异构化生成部分果糖而得到的葡萄糖和果糖的混合物。以果糖含量命名，如F42，F55果葡糖浆。分离葡萄糖进行异构化，将其转化为果糖，可得到高果糖浆（90%以上）。二、二、酶制制剂在淀粉糖制在淀粉糖制备中中应用用2.2 淀粉糖制造中常用淀粉糖制造中常用酶制制剂饴糖、麦芽糖：-淀粉酶将淀粉水解为麦芽糖，麦芽糖

7、和糊精混合成为饴糖。将-淀粉酶与支链淀粉酶共用，使更多淀粉转化为麦芽糖，获取高麦芽糖浆。三、三、酶制制剂在功能糖制在功能糖制备中中应用用3.1 功能糖功能糖现状状功能糖是一类具有特殊功效的糖类碳水化合物，主要包括功能性低聚糖、功能性膳食纤维和功能性糖醇。中国功能糖消费量最大，2018年消费市场份额接近23.57。欧洲是功能糖消费量第二大，2018年市场份额接近22.58。三、三、酶制制剂在功能糖制在功能糖制备中中应用用3.2 低聚果糖低聚果糖黑曲霉-果糖基转移酶将蔗糖分子中D-果糖以-2,1键连接13个果糖分子而成蔗果三、四、五糖与蔗糖、葡萄糖、果糖的混合物。三、三、酶制制剂在功能糖制在功能糖制备中中应用用3.3 异麦芽糖异麦芽糖淀粉经-淀粉酶液化，-淀粉酶糖化和-葡萄糖苷酶转苷反应而成生成的包括含-1,6键的异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖等分枝低聚糖的糖浆。异麦芽糖的高温、微酸性和酸性环境下稳定，可以添加于各种食品和饮料中。三、三、酶制制剂在功能糖制在功能糖制备中中应用用3.4 低聚木糖低聚木糖由28个木糖以-1,4糖苷键连结而成。以玉米芯为原料，提取其木聚糖后，用曲酶木聚糖酶水解而得。