年产2000吨麦芽糖浆工艺设计

1、年产年产 20002000 吨麦芽糖浆工艺设计吨麦芽糖浆工艺设计 目目 录录 摘 要.1 第一章 绪 论.4 1.1 设计原则.4 1.2 国外淀粉糖浆工业发展现状.4 1.3 中国麦芽糖工业发展分析及麦芽糖浆的应用.4 1.3.1 中国麦芽糖浆工业发展分析.4 1.3.2 国内麦芽糖浆工业的发展状况.6 1.3.3 我国淀粉及其深加工行业加速发展的机遇.6 1.3.4 我国淀粉及其深加工工业发展中应注意的几个问题.7 1.4 麦芽糖浆的应用前景.7 1.4.1 麦芽糖浆在食品生产中的应用.7 1.4.2 麦芽糖浆在糕点生产中的应用.8 1.4.3 麦芽糖浆在冰淇淋生产中的应用.8 1.4.4

2、 麦芽糖浆在果酱、烧烤以及其它行业中的应用.9 第二章 淀粉糖浆的分类及麦芽糖浆的组成.9 2.1 淀粉糖浆的分类、性质.9 2.1.1 淀粉糖浆的分类.9 2.1.2 淀粉糖浆的性质.10 2.2 麦芽糖浆的组成及其特点.11 第三章 糖浆工厂的特点及其厂址的选择.12 3.1 糖浆工厂的特点.12 3.2 厂址的选择.12 3.2.1 糖浆厂厂址选择的特点.12 3.2.2 糖浆厂址选择的原则.13 第四章 工厂的总平面布置.16 4.1 糖浆工厂的地面建筑.16 4.2 糖浆工厂的总平面布置原则.16 4.3 糖浆工厂总平面布置.17 第五章 工艺流程.17 5.1 麦芽糖浆生产工艺流程

3、.17 5.2 工艺流程简述.18 5.3 酶法制糖工艺条件.18 5.3.1 液化工艺.18 5.3.2 糖化工艺.19 5.4 操作规程.19 5.4.1 调浆.19 5.4.2 喷射液化.19 5.4.3 高温处理.19 5.4.4 真空闪急冷却.19 5.4.5 糖化工艺操作规程.19 5.4.6 糖化灭酶.19 5.4.7 过滤基本要点及顺序.19 5.4.8 一次脱色及过滤.20 5.4.9 二次脱色及过滤.20 5.4.10 离交脱色除杂.20 5.4.11 浓缩.20 5.4.12 清洁整理.20 第六章 工艺及设计特点.20 第七章 物料衡算.21 7.1 淀粉水解过程中调浆

4、衡算.21 7.2 高温喷射液化过程.21 7.3 高温处理.21 7.4 真空闪急冷却.22 7.5 糖化后的加热灭酶及冷却.22 7.6 糖化过程.22 7.7 过滤脱色过程.22 7.8 离子交换过程.23 第八章 设备选确定及选型.23 8.1 淀粉水解过程的设备确定.23 8.1.1 调浆罐的确定.23 8.1.2 液化设备的确定.23 8.1.3 糖化罐的确定.24 8.1.4 过滤脱色及离子交换罐确定.24 8.1.5 浓缩罐的确定.25 第九章 辅助部门及公用系统.25 9.1 工厂运输.25 9.1.1 厂外运输.25 9.1.2 厂内运输.26 9.1.3 车间运输.26

5、9.2 机修车间.26 9.3 给排水、供电、供汽.26 9.3.1 给水系统.26 9.3.2 排水系统.26 9.3.3 供电系统.26 9.3.4 供汽系统.26 9.4 化验室及仓库.27 9.4.1 化验室.27 9.4.2 仓库.27 9.5 全厂人员安排.27 参考文献.28 致 谢.28 摘摘 要要 麦芽糖是我们中国创制的北魏贾思勰写于公元 533544 年的齐民要术 ， 其中对麦芽糖的制造工艺作了比较详尽的叙述。明朝宋应星于 1637 年撰写的 天工开物 ，也对麦芽糖作了介绍。我国汉语中的“糖” 字的左偏旁是“米” 字，米是制糖的原料。 “糖”字揭示了我国制造糖的历史，我国较

6、西方制造麦芽 糖要早数百年历史。 麦芽糖、顾名思义是用麦芽制造的。科技工作者了解到实际上是由于麦芽 中含有 淀粉酶和 淀粉酶，是由于酶对淀粉的转化作用而生产出麦芽糖。近代生 物技术已经制造出真菌淀粉酶，采用玉米或大米等淀粉原料通过真菌淀粉酶的 作用可得到品质与传统工艺相同的麦芽糖1。 麦芽糖，淀粉糖中的一种，分子式为 c12h22o11h2o 也叫饴糖。 传统的麦芽糖浆生产以大米或其它粮食为原料, 用大麦芽作为糖化剂, 所制 得的麦芽糖浆我国称为怡糖, 日本叫麦芽饴或千岁饴, 已有 2000 多年历史了, 这 种糖浆具有麦 芽的特殊香味和风味, 含麦芽糖 45%50%左右其余为糊精2。 高麦芽

7、糖浆是利用精制淀粉为原料，在饴糖生产技术基础上，用酶制剂液 化、糖化后，经精制、浓缩而成的一种淀粉糖浆，其成分主要为麦芽二糖 (50%)、葡萄糖、麦芽三糖、麦芽四糖及四糖以上等。高麦芽糖浆是 70 年代在 国际上出现的一种新型淀粉糖浆，最早生产高麦芽糖浆的国家是日本，日本首先 以玉米淀粉为原料经过微生物酶水解生产高麦芽糖浆获得成功，而后美国也向日 本引进了这项技术。我国在 80 年代初开始研制，现己具有一定的生产能1。高麦 芽糖浆在食品、医药、化工等方面已经广泛应用, 它是以土豆淀粉、红薯淀粉、 玉米淀粉为原料经一系列工艺过程加工而成的2。 玉米淀粉生产高麦芽糖浆的关键酶制剂是耐高温 淀粉酶和

8、真菌 淀 粉酶(或 淀粉酶)，有时也采用普鲁兰酶(脱枝酶)。选用的耐高温 淀粉酶 要求具有作用温度高，作用力强等特点，能耐 110左右的高温；应用真菌 淀粉酶的优点是不产生界限糊精，有利于过滤，缺点是最终产生葡萄糖较多，四 糖以上糖分比例偏高。国内外在低聚异麦芽糖生产工艺中采用耐高温 淀粉酶 和真菌 淀粉酶生产高麦芽糖浆的较多3-4。 高麦芽糖浆的甜度低而温和，可口性强、口感好，由于高麦芽糖浆中的麦芽 糖在高温加热和酸性情况下比较稳定，通常温度下不会因麦芽糖的分解而引起食 品变质或甜味发生变化，所以加热时不易发生美拉德反应用于糖果生产中具有 de 值低，熬温高等优点特别对延长产品的货架期效果明

9、显。 纯用高麦芽糖浆生产糖果产品，比用传统的砂糖生产糖果，生产出的产品韧 性好、透明度高，不会出现“反炒现象” ，并可降低糖果粘度、提高产品的风味、 显著降低生产成本，给企业带来较高的经济效益。 由于高麦芽糖浆具有抗结晶、冰点低等优点，用于冷饮生产中，既可改善产 品的口感，提高产品质量叉可降低生产成本，目前已被冷饮行业作为增稠剂和增 塑剂得到了广泛的应用。 由于高麦芽糖浆渗透压较高，用于果脯、蜜饯、果酱、果汁罐头及奶油类食品中 具有保质期长、产品口味不易改变等优点。 关键字：关键字：淀粉 麦芽糖浆 淀粉酶 淀粉酶 abstract maltose is our creation in chin

10、a，jia sixie wrote in 533-544 year the northern wei dynasty naritami, malt syrup manufacturing process for more detailed description。written by song yingxing in 1637 of the ming dynasty of the office live, also presented for maltose。 in chinese sugar word of the radical left is the m word, m is the r

11、aw material of sugar. “sugar”reveal the history of manufacture of sugar，manufacture of maltose to come early in the west for centuries。 maltose, as its name suggests is made from malt manufacturing。scientific and technological workers learn is actually due to the malt contain -amylase and - amylase,

12、 was due to enzymatic conversion of starch to produce maltose。modern biotechnology has been manufacturing a fungal amylase, starch raw materials such as corn or rice. through the role of fungal amylase can get quality same as the traditional craft of maltose. maltose syrup, starch sugar, molecular f

13、ormula c12h22o11h2o is also called maltose。 traditional malt syrup production of rice or other food sources of raw materials, using barley malt as saccharification agent, maltose syrup called diet sugar, japan called malt maltose or chitose maltose, already more than 2000 years of history, this syru

14、p with special aromas and flavors of malt, maltose-containing 45%50% or so remaining as dextrin。 high maltose syrup is refined starch as raw material, maltose production technology based on enzyme after liquefaction, mashing, starch syrup, purification, concentration, their components mainly for the

15、 malt sugar the second ( 50%) three four sugar, malt sugar, glucose, malt and four more than sugar。high maltose syrup is one of the 70 appeared on the international novel starch syrup, the first production of high maltose is japan, japan first to corn starch as raw material by microbial enzymatic hy

16、drolysis production of high maltose syrup to be successful, and the united states to japan introduced this technology。chinas development in the early 80 s, now has a certain amount of production 1. high maltose syrup in food, pharmaceutical, chemical and other aspects have been widely used, it is ba

17、sed on potato starch, sweet potato starch, corn starch as raw material by a series of processes and it。 high maltose corn starch production is the key enzyme of thermostable - amylase and fungal alpha-amylase (or -amylase), sometimes with pullulanase (removal of enzymes)。selection of thermostable -a

18、mylase requiring high temperature, force, and other characteristics, high temperature of around 110 c; fungal alpha-amylase has the advantage that the application does not have a limit dextrins, and filter, disadvantage is that eventually produced more glucose, sugar ratio of more than four sugar hi

19、gh。isomaltooligosaccharide in production technology at home and abroad with high temperature resistance and fungal alpha-amylase of - amylase production of high maltose syrup more。 high maltose pulp of sweet of low and moderate, delicious sexual strong, and taste good, due to high maltose pulp in th

20、e of maltose in high temperature heating and acid situation xia comparison stability, usually temperature xia does not due to maltose of decomposition and caused food metamorphic or sweet occurs changes, so heating shi not occurs us lade reaction for candy production in the has de value low, stayed

21、up temperature high advantages. special on extended products of shelf period effect clear。 production of pure high-maltose candy products, than with traditional candy sugar production to produce products of good toughness, high transparency, does not appear against fire, and reduces viscosity, impro

22、ve products flavor of candy, significantly reducing production costs, bring high economic benefits to the enterprise。 due to the high maltose syrup with low resistance to crystallization, freezing, for beverage production, both to improve the taste of products, improving the quality of products fork

23、s can reduce the production cost, has now been cold drink industries as thickening agents and plasticizers are a wide range of applications。 due to the high osmotic pressure cleanse of high maltose, preserved fruit, candied fruit, jam, fruit juice for cream and canned foods have a long shelf life, t

24、he product is not easy to change and so on。 key words：starch maltose syrup -amylase -amylase 第一章 绪 论 1.1 设计原则 （1）认真贯彻执行国家基本建设有关的方针政策，发扬自建办企业的精神； 按照合理、经济、适用的原则进行设计。 （2）本着切合实际、技术成熟、经济合理、安全可靠的原则，采用先进成 熟的工艺、技术、设备、材料。借鉴先进工厂的设计经验，达到投资省、见效快、 质量好、成本低的要求。 （3）结合设计任务书实际情况，根据国家有关规定，充分考虑“三废”治 理，减少污染，保护环境，提高设计的社会

25、效益和环境效益。 1.2 国外淀粉糖浆工业发展现状国外淀粉糖浆工业发展现状 世界淀粉年产量在4 700 万t 左右,其中北美2 150 万t ,亚洲1 290 万t , 西欧770 万t , 东欧140 万t , 拉丁美洲180 万t 。世界淀粉(或淀粉质原料) 深加工产品主要包括淀粉糖品及其衍生物、变性淀粉和淀粉发酵产品3 大类。淀 粉糖品及其衍生物包括葡萄糖(结晶葡萄糖、液体葡萄糖、葡萄糖粉) 、淀粉糖 浆(不同de 值的淀粉糖) 、果葡糖浆、低聚异构糖、糖醇等。美国年产淀粉糖量 (折合成干基) 在1 000 万t以上,其中果葡糖浆占有很大的比例。世界甘露醇产 量约3. 5 万4 万t ,

26、美国、澳大利亚、瑞士、日本、巴西和中国是主要生产国。 变性淀粉用于造纸、纺织、食品、医药等工业,包括酸解、氧化、酯化、醚化、 交联、预糊化、焙炒糊精、接枝共聚淀粉等多品种、多系列的产品。目前世界变 性淀粉产量在500 万t 左右,主要集中在北美和欧洲。其中,美国变性淀粉产量约 占世界变性淀粉产量的一半。淀粉生物发酵产品包括麦芽糊精、黄原胶、酒精、 味精、甘油、维生素c、各种有机酸(柠檬酸、乳酸、苹果酸、衣康酸等) 和各种 氨基酸(赖氨酸、 缬氨酸、亮氨酸等) 等产品。酒精分为工业酒精、食用酒精和燃料酒精3 大类, 是淀粉的主要发酵产品之一。2000 年,巴西以甘蔗、糖蜜、木薯和玉米为原料发 酵

27、生产酒精,燃料酒精的产量达793 万t (1999 年产燃料酒精720 万t) ,约占全 国汽 油消耗总量的1/ 3。美国1999 年产酒精近600 万t ,其中,80 %为燃料酒精;2000 年美国产燃料酒精559 万t 。世界柠檬酸年产量约105 万t ,美国adm和嘉吉 (cargill) 2 个公司产量就达到20 多万t ,占世界总产量的26 %。世界赖氨酸产 量约35 万t ,美国adm一家就生产12. 5 万t ,占世界总产量的35 %。世界黄原胶 总产量约5 万t ,美国产量达3. 1 万t ,占世界总产量62 %。世界味精产量约150 万t ,其生产国主要在亚洲,并以日本、韩国

28、和中国为主。全球衣康酸生产能力每 年在6 万t 以上；其中,衣康酸最大的供应商美国嘉吉公司生产能力达2 万t ,日 本盘田和法国罗地亚公司都在5 000 t以上;而全球衣康酸市场年需求量约2. 5 万t 。世界乳酸产量在1999 年已突破25 万t 1.3 中国淀粉糖浆工业发展分析及淀粉糖浆的应用 1.3.1 中国淀粉糖浆工业发展分析 1、淀粉和深加工品产量大幅度增长 按照“十五”规划的目标，根据协会不完全统计，总淀粉、淀粉糖、变性淀 粉三大类产量均提前两年完成，只有淀粉糖中的果葡糖浆产量没有达到 20 万吨 的目标。2004 年淀粉产量 933.56 万吨，比“九五”的 2000 年增长 8

29、5.91%，仅次 于美国，居世界第二位，四年平均年递增率为 16.77%（“十五”规划年递增率 6.9%），其中玉米淀粉 862.27 万吨，其它淀粉 71.29 万吨。2005 年总淀粉产量预 计超过 1100 万吨，目前淀粉的产能超过 1300 万吨。 深加工产品（变性淀粉、结晶葡萄糖、液体淀粉糖、糖醇）2004 年总量完成 399.37 万吨，其中结晶葡萄糖 76.86 万吨，液体葡萄糖 227.51 万吨，山梨醇 42.00 万吨，变性淀粉 53 万吨。目前变性淀粉的产能近 70 万吨，结晶葡萄糖产 能近 120 万吨，其中注射葡萄糖 20 万吨，口服葡萄糖 100 万吨，糖醇的产能

30、75 万吨。 2、技术指标和经济效益有明显提高 由于企业品牌意识的加强，坚持以提高产品质量为中心，不断技术创新，降 低成本，因此“十五”期间生产技术指标和经济效益都有了提高。根据协会不完 全统计，各项技术、质量指标和经济效益，除个别单耗指标（玉米淀粉水耗）外， 基本都完成规划的要求。 3、淀粉和深加工品进出口有所变化 “十五”期间淀粉和深加工品进出口情况较 2000 年有了较大变化，特别是 木薯淀粉，2000 年进口量只占国内市场消费量的 23.80%，而 2004 年竟占了 60% 以上，山梨醇进口量逐年减少，变性淀粉进口量和出口量均逐年增加。 4、技术装备和自控水平有较大提高 “十五”期间

31、，新建淀粉企业的技术装备和自动化控制水平都有了较大提高， 特别是马铃薯淀粉，近几年在引进的同时更注重了正题设备的先进性，如甘肃凯 龙淀粉有限公司一期工程在引进荷兰尼沃巴公司全封闭计数机控制生产线的同时， 还引进了与淀粉气流干燥配套的湿法除尘新技术。二期工程还准备引进荷兰尼沃 巴公司“无废料”马铃薯淀粉加工技术与设备。国民淀粉化学公司在上海松江建 的变性淀粉生产厂也全是采用计算机集中控制。 5、科研开发和新产品取得明显成效 由长春大成实业集团有限公司、江南大学、吉林省轻工业设计研究院、郑州 工程学院、河南莲花味精集团有限公司等单位负责实施的“十五”国家科研攻关 计划重大项目“农产品深加工技术与设

32、备研究开发”中有关淀粉加工业的玉米变 性淀粉与酒精深加工技术研究与产业化和小麦精深加工技术研究开发两大项目已 按期完成。以蜡质玉米淀粉为主要原料研制生产的变性淀粉淀粉辛烯基琥珀 酸酯、海藻糖、多孔淀粉等填补了国内空白。据协会不完全统计，“十五”期间 推出的新产品达十几个。树脂代活性炭脱色新技术，对结晶葡萄糖和淀粉糖的清 洁生产，起到了积极作用。 6、装备向大型化、整条生产线发展 为适应淀粉生产规模大型化发展的需要，淀粉机械制造业也在不断发展，如 xjz1600g/n 葡萄糖用离心机，lzn1000n 立式针型冲击机，gkh1600 n、gkh1800n 虹吸刮刀卸料离心机等大型装备都已在行业发

33、挥作用。每小时 处理 30 吨马铃薯的淀粉生产线、马铃薯颗粒全粉生产线、湿法变性淀粉生产线 等都已研制成功并推向生产，有的还走出了国门。 1.3.2 国内糖浆工业的发展状况 1、淀粉转化率低，深加工产品人均占有量少。欧洲、美国玉米淀粉转化率 均在 62%以上，而目前我国还不到 40%。深加工产品如变性淀粉人均占有量也只 有世界人均占有量的 40%。 2、科技投入不足，深加工高科技产品少。据我国有关部门资料显示，全国 部分重点企业研究开发经费只占销售收入的 1%，普遍达不到国家规定的 3%5% 的要求，淀粉行业则更少，因此深加工产品品种远远少于世界上一些发达国家， 尤其是高科技、高附加值的产品。

34、 3、发展循环经济在行业内尚未得到落实。目前相当一部分企业对发展循环 经济认识不足，只是一味的追求产量，扩大规模，而对排出的污水给环境造成恶 劣的影响却至今没有治理措施。淀粉工业水污染物排放标准的国标已于 2006 年 发布实施，企业如果现在还不采取积极措施，将会被迫停产。 4、品牌意识淡薄。淀粉行业的品牌意识与其它行业相比差距极大，绝大部 分企业没有创品牌的规划和措施，因而也直接影响企业的可持续发展。 1.3.3我国淀粉及其深加工行业加速发展的机遇我国淀粉及其深加工行业加速发展的机遇 (1) 我国刚刚加入世界贸易组织,必将加速工业结构的进一步调整和产品质量的 提高。同时,它也必将对其原辅料提

35、出更高的要求。如上所述,淀粉及其深加工产 品是工业的重要原辅料,为满足其它工业发展的需要,我们正好可以利用这一机遇,加 快淀粉及其深加工行业的发展,提高其产品质量和数量。 (2) 科学技术的进步必将促进淀粉及其深加工行业的工艺改进,加快产品的升级 换代。国家“十五”科技攻关计划的起动,科技部将农产品加工与技术装备课题 列入了29 个重大项目的第一项,体现了国家对农产品加工的重视。更重要的是在 14 个农产品加工招标课题中,与淀粉深加工直接相关的就有玉米、小麦、稻米、 马铃薯4 个课题,以淀粉深度利用为主题进行技术攻关;相应的省市还立了很多专 项进行淀粉深加工的技术研究。再加上先进的生物工程技术

36、开发出各种微生物菌 株和酶制剂,提高发酵效率,降低生产成本,高科技的加工分离技术和设备(如超滤 技术、色谱分离技术等)的使用和自动控制手段的广泛采用,都将更有利于淀粉及 其 深加工产品质量的提高和产品质量的稳定。相信,通过技术创新,势必会推动和加 快淀粉及其深加工行业的发展,提高产品的国际竞争力。 (3) 原料种植结构的调整和副产品综合利用的提高,将更有利于淀粉及其深加工 产品的开发。我国淀粉及其深加工产品的开发很大程度上也受制于原料价格高、 综合利用差和缺少生产某些产品所需的特种原料。如:我国的玉米价格普遍高于 美国的玉米价格,我国淀粉加工厂的干物质利用率大部分只有96 %左右,甚至个别 厂

37、还不到93 %。只有少数规模化、硬件设施好、管理到位的淀粉厂的干物质利用 率方能达到世界水平98 %左右;我国缺少生产食品用变性淀粉的腊质玉米淀粉原 料;马铃薯也因单产低,使得马铃薯淀粉价格高而影响其推广应用等等。近两年来,我 国特别重视农业结构的调整,各地都在调整农业种植品种。如腊质玉米和高油玉 米的试种成功,一方面可以满足淀粉深加工对特种原料的需求,同时,可以提高副 产品综合利用率,降低产品生产成本,更有利于淀粉及其深加工工业的发展。 1.3.4我国淀粉及其深加工工业发展中应注意的几个问题我国淀粉及其深加工工业发展中应注意的几个问题 (1) 要注意将农业种植品种与加工要求结合起来。如玉米有

38、饲用玉米、生产淀粉 用的普通玉米、腊质玉米和高油玉米等多个品种。饲用玉米要求的是蛋白质含量 高,而生产淀粉用玉米则是蛋白质含量越低、淀粉含量越高越好。生产流体或半 流体食品用增稠剂的变性淀粉则用腊质玉米淀粉较为理想。这样,农业部门便要 根据市场需求种植适销对路的产品。淀粉生产及其深加工企业则要根据自己的需 求,选择适当的品种。 (2) 淀粉生产及其深加工企业要走规模化、集约化生产的道路。淀粉及其绝大部 分深加工企业只有规模化方能创效益。在西方发达国家,淀粉、淀粉糖、变性淀 粉的一条生产线生产规模少则年产几万吨,多则几十万吨;设备装备先进,自动化 程度高。我国绝大部分淀粉生产企业,不但规模化不够

39、,且设备装备差,自动化程 度低,生产操作随意性大,产品质量不稳定,竞争力差。 (3) 要提高副产品综合利用率,特别是淀粉生产和酒精等发酵产品的生产,其副产 物量要占到整个玉米量的30 %左右。如这些副产品利用不好,势必增加其主产品 的生产成本。相反,副产品利用好了,还可降低主产品生产成本,增加企业效益。 如用全玉米生产酒精工艺流程中,生产1 t 酒精需用3 t 玉米,干法脱胚后则有 300 kg 左右的胚,若能充分提取其中的玉米油加工成高级营养玉米色拉油,每生 产1 t 酒 精便有700 元左右产值的玉米色拉油产品(300 kg 胚可产100 kg 左右的玉米色 拉油,每1 kg 色拉油价格约

40、7 元) ,一方面,可做到各尽其用的目的,另一方面,可 以增加副产品附加值,降低酒精的生产成本。 (4) 注意环境保护。淀粉及其深加工产品的生产,大多有污染性物质排放,如废水、 废渣。在环保日益受到重视的今天,为了持续发展的需要,应加强这些企业的废水、 废渣治理。 (5) 注重管理和技术创新,搞好市场开发和售后服务。加强产品质量意识,实行全 面质量管理。通过技术创新,不断开发新产品,保持生产技术和产品质量与国际发 展同步,甚至领先国际水平。提高产品的技术含量和售后优质服务, 开拓国内外 市场。 1.4 麦芽糖糖浆的应用前景 1.4.1 麦芽糖浆在食品生产中的应用 以麦芽糖浆作为甜味剂来代替蔗糖

41、由于组成麦芽糖分子中的二分子葡萄糖中的a 一1，4糖苷键较难被打开，亦即较难分解成葡萄糖，而麦芽糖分子不直接参加胰 岛素代谢就能被人体吸收，有试验表明，用纯麦芽糖作静脉漓注，不会引起血糖 升高，并且由于其不参加三羧酸循环，在舟解过程不会产生大量热量，所以，加 入高麦芽糖浆后的豆奶，对于患有糖尿病心血管及肥胖病的病人，仍是具有较高 营养价值的保健饮品。 除此之外，以麦芽糖浆为主要甜味荆，加上适量高甜度的甜菊糖，以弥补麦芽糖 甜度的不足，使其达到与蔗糖或果葡糖浆同样甜度的口感效果通过多次实验的 摸索，配制出了含治疗性中药处方和不含中药处方 2 类系列的可乐风味饮料 前 者为专供治疗糖尿病的饮料，后

42、者可供一般人饮用，但本保健饮料尤其适用于糖 尿病患者、高血压、高血脂和肥胖患者。 1.4.2 麦芽糖浆在糕点生产中的应用麦芽糖浆在糕点生产中的应用 麦芽糖浆跻身子糕点行业，其新颖性和实用性已初露端倪，在商品的外观形 象和内在质量上展现了它的独到之处。麦芽糖浆应用于糕点生产的主要特点如下： (1)改善制品的组织。麦芽糖浆与面团结合后，能使调成的面团质地柔软，更 加细腻。它还可调节面筋的生长，使面团体积膨松，富有弹性。 (2)调节制品的口味。麦芽糖浆的甜度仅为蔗糖的三分之一，口感和润清淡， 它能弥补蔗糖甜腻的缺憾，适应当今人们喜爱“三低” 食品的需要。 (3)保持制品的滋软。 (4)防止制品的返砂

43、。麦芽糖浆具有抗结晶性。它内含的糊精等成份有较强的 粘性，能抑制糖分子重新结晶，从而使制品不易返砂。 (5)提高制品的身价麦芽糖浆的可贵之处，还在于不参加胰岛索糖代谢便能被 人体吸收，系低热量糖品。另外，麦芽糖浆的营养价值也很高，因此它可以成为 营养、保健食品的专用原料。 1.4.3 麦芽糖浆在冰淇淋生产中的应用麦芽糖浆在冰淇淋生产中的应用 冰淇淋是由乳及乳制品、蛋制品，甜味料，脂肪、辅料及食品添加剂(乳化剂、 稳定剂、食用香料、食用色素等)经混合配制、巴氏杀菌、均质、老化、凝冻硬化 而制成的冷冻饮品。冰淇淋中的碳水化合物主要为蔗糖，它的含量一般为 14%18%，现在冰淇淋生产中的蔗糖基本上是

44、以砂糖为原料的。近年来，淀粉 糖浆与白砂糖按一定比例在冰淇淋中的混和使用也越来越多。但是，麦芽糖浆作 为甜味剂在冰淇淋中的应用还极为少见。将麦芽糖浆应用于冰淇淋生产，是由于 麦芽糖浆的组成除极少数是单糖(葡萄糖)及其它组分外，绝大多数是二糖以上的 麦芽糖聚合物，它对控制冰淇淋混合原料的冰点极为有益。而且粘度相对比蔗糖 大，因此，在冰淇淋生产中，可以缩短冰淇淋的老化时间。冰淇淋的老化实质上 在于脂肪的凝结物与蛋白质和稳定剂的水化作用。麦芽糖浆因其保湿性好，使冰 淇淋混合原料中游离的水分较之蔗糖为少。这样就可防止在混合原料凝冻时形成 较大的冰晶体，从而增高混合原料的粘度与混合原料凝冻时的膨胀率，缩

45、短凝冻 操作的延续时间，并改善冰淇淋的组织。由此看来，以麦芽糖浆替代或部分替代 砂糖，生产出来的冰淇淋制品，组织均匀、不带冰晶，有韧性，含光泽。品尝后 给人以入口不粘不腻，甜昧清淡绵长，食后爽口舒适的感觉。因此，麦芽糖浆在 冰淇淋或其他冷冻饮品的生产上有相当大的潜在市场亟待开发。 1.4.4 麦芽糖浆在果酱、烧烤以及其它行业中的应用麦芽糖浆在果酱、烧烤以及其它行业中的应用 麦芽糖浆用于果酱生产早有报道，其特点是利用它的保湿性， 防止产品的 干燥和发硬发砂，避免蔗糖析晶。利用它的抗结晶性来提高果酱的糖度，便于保 藏，延长货架期时间。麦芽糖浆用于烧烤业，所烤焙的食品以无色透明，无杂质， 易上光的特

46、点见长，其外观给人以光洁度高，色泽透亮的良好感觉、深得消费者 的青睐。麦芽糖浆在轻工行业也有身手可显，它能为日用品(肥皂、牙膏 造纸(铜 版纸、邮票纸、抛光纸)的生产提供优质原料。麦芽糖浆还可为祖国的医学事业 作出贡献。麦芽糖的低渗透压可代替葡萄糖用于病人的输液，用纯麦芽糖作静脉 滴注输液，不易引起皿糖升高。因麦芽糖浆能渗入胎儿，故可用于危产期孕妇保 胎。在中医学中，麦芽糖浆用于缓中，补虚、润肺药，主治中虚腹痛、肺燥咳嗽 等症，效果明显。 第二章 淀粉糖浆的分类、性质及麦芽糖浆的组成淀粉糖浆的分类、性质及麦芽糖浆的组成 2.1 淀粉糖浆的分类、性质 2.1.1 淀粉糖的分类 淀粉糖种类按成分组

47、成来分大致可分为液体葡萄糖、结晶葡萄糖(全糖)、麦 芽糖浆(饴糖、高麦芽糖浆、麦芽糖)、麦芽糊精、麦芽低聚糖、果葡糖浆等。 1 液体葡萄糖：是控制淀粉适度水解得到的以葡萄糖、麦芽糖以及麦芽低 聚糖组成的混合糖浆，葡萄糖和麦芽糖均属于还原性较强的糖，淀粉水解程度越 大，葡萄糖等含量越高，还原性越强。淀粉糖工业上常用葡萄糖值(dextrose equivalent)简称 de 值(糖化液中还原性糖全部当做葡萄糖计算，占干物质的百 分率称葡萄糖值)来表示淀粉水解的程度。液体葡萄糖按转化程度可分为高、中、 低 3 大类。工业上产量最大、应用最广的中等转化糖浆，其 de,值为 3050，其中 de 值为

48、 42左右的又称为标准葡萄糖浆。高转化糖浆 de!值 在 5070，低转化糖浆 de 值 30以下。不同 de 值的液体葡萄糖在性能方 面有一定差异，因此不同用途可选择不同水解程度的淀粉糖。 2 葡萄糖：是淀粉经酸或酶完全水解的产物，由于生产工艺的不同，所得葡 萄糖产品的纯度也不同，一般可分为结晶葡萄糖和全糖两类，其中葡萄糖占干物 质的 9597，其余为少量因水解不完全而剩下的低聚糖，将所得的糖化液用 活性炭脱色，再流经离子交换树脂柱，除去无机物等杂质，便得到了无色、纯度 高的精制糖化液。将此精制糖化液浓缩，在结晶罐冷却结晶，得含水 一葡萄 糖结晶产品；在真空罐中于较高温度下结晶，得到无水 一

49、葡萄糖结晶产品； 在真空罐中结晶，得无水 一葡萄糖结晶产品。 3 果葡糖浆：如果把精制的葡萄糖液流经固定化葡萄糖异构酶柱，使其中葡 萄糖一部分发生异构化反应，转变成其异构体果糖，得到糖分组成主要为果糖和 葡萄糖的糖浆，再经活性炭和离子交换树脂精制，浓缩得到无色透明的果葡糖浆 产品。这种产品的质量分数为 71，糖分组成为果糖 42(干基计)，葡萄糖 53 ，低聚糖 5，这是国际上在 20 世纪 60 年代末开始大量生产的果葡糖浆产品， 甜度等于蔗糖，但风味更好，被称为第一代果葡糖浆产品。20 世纪 70 年代末期 世界上研究成功用无机分子筛分离果糖和葡萄糖技术，将第一代产品用分子筛模 拟移动床分

50、离，得果糖含量达 94的糖液，再与适量的第一代产品混合，得果糖 含量分别为 55和 90 两种产品。甜度高过蔗糖分别为蔗糖甜度的 11 倍和 14 倍，也被称为第二、第三代产品。第二代产品的质量分数为 77，果糖 55(干基计)，葡萄糖 40，低聚糖 5。第三代产品的质量分数为 80，果糖 90(干基计)，葡萄糖 7，低聚糖 3。 4 麦芽糖浆：是以淀粉为原料，经酶或酸结合法水解制成的一种淀粉糖浆， 和液体葡萄糖相比，麦芽糖浆中葡萄糖含量较低(一般在 10以下)，而麦芽糖含 量较高(一般在 4090)，按制法和麦芽糖含量不同可分别称为饴糖、高麦芽 糖浆、超高麦芽糖浆等，其糖分组成主要是麦芽糖、

51、糊精和低聚糖。 2.1.2 淀粉糖的性质 不同淀粉糖产品在许多性质方面存在差别，如甜度、黏度、胶黏性、增稠性、 吸潮性和保潮性，渗透压力和食品保藏性、颜色稳定性、焦化性、发酵性、还原 性、防止蔗糖结晶性、泡沫稳定性等等。这些性质与淀粉糖的应用密切相关，不 同的用途，需要选择不同种类的淀粉糖品。下面简单的叙述淀粉糖的有关特性。 1 甜度 甜度是糖类的重要性质，但影响甜度的因素很多，特别是浓度。浓度增加， 甜度增高，但增高程度不同糖类之间存在差别，葡萄糖溶液甜度随浓度增高的程 度大于蔗糖，在较低的浓度，葡萄糖的甜度低于蔗糖，但随浓度的增高差别减小， 当含量达到 40以上两者的甜度相等(表 61)。

52、淀粉糖浆的甜度随转化程度的 增高而增高，此外，不同糖品混合使用有相互提高的效果。下面是几种糖类的甜 度。 表 6-1 几种糖类的相对甜度 糖类名称相对甜度糖类名称相对甜度 蔗糖 1.0 果葡糖浆（42 型） 1.0 葡萄糖 0.7 淀粉糖浆（de 值 42） 0.5 果糖 1.5 淀粉糖浆（de 值 70） 0.8 麦芽糖 0.5 2 溶解度 各种糖的溶解度不相同，果糖最高，其次是蔗糖、葡萄糖。葡萄糖的溶解度 较低，在室温下浓度约为 50，过高的浓度则葡萄糖结晶析出。为防止有结晶析 出，工业上储存葡萄糖溶液需要控制葡萄糖含量 42(干物质)以下，高转化糖浆 的糖分组成保持葡萄糖 3540，麦芽

53、糖 3540，果葡糖浆(转化率 42)的 质量分数一般为 71。 3 结晶性质 蔗糖易于结晶，晶体能生长很大。葡萄糖也容易结晶，但晶体细小。果糖难 结晶。淀粉糖浆是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物，不能结晶，并能防止蔗糖结 晶。糖的这种结晶性质与其应用有关。例如，硬糖果制造中，单独使用蔗糖，熬 煮到水分 15以下，冷却后，蔗糖结晶，破裂，不能得到坚韧、透明的产品。 若添加部分淀粉糖浆可防止蔗糖结晶，防止产品储存过程中返砂，淀粉糖浆中的 糊精，还能增加糖果的韧性、强度和黏性，使糖果不易破碎，此外，淀粉糖浆的 甜度较低，有冲淡蔗糖甜度的效果，使产品甜味温和。 4 吸湿性和保湿性 不同种类食品对于糖吸湿

54、性和保湿性的要求不同。例如，硬糖硬糖果需要吸湿性 低，避免遇潮湿天气吸收水分导致溶化，所以宜选用蔗糖、低转化或中转化糖浆 为好。转化糖和果葡糖浆含有吸湿性强的果糖，不宜使用。但软糖软糖果则需要保持 一定的水分，面包、糕点类食品也需要保持松软，应使用高转化糖浆和果葡糖浆 为宜。果糖的吸湿性是各种糖中最高的。 5 渗透压力 较高浓度的糖液能抑制许多微生物的生长，这是由于糖液的渗透压力使微生 物菌体内的水分被吸走，生长受到抑制。不同糖类的渗透压力不同，单糖的渗透 压力约为二糖的两倍，葡萄糖和果糖都是单糖，具有较高的渗透压力和食品保藏 效果，果葡糖浆的糖分组成为葡萄糖和果糖，渗透压力也较高，淀粉糖浆是

55、多种 糖的混合物，渗透压力随转化程度的增加而升高。此外，糖液的渗透压力还与浓 度有关，随浓度的增高而增加。 6 黏度 葡萄糖和果糖的黏度较蔗糖低，淀粉糖浆的黏度较高，但随转化度的增高而 降低。利用淀粉糖浆的高黏度，可应用于多种食品中，提高产品的稠度和可口性。 7 化学稳定性 葡萄糖、果糖和淀粉糖浆都具有还原性，在中性和碱性条件下化学稳定性低， 受热易分解生成有色物质，也容易与蛋白质类含氮物质起羰氨反应生成有色物质。 蔗糖不具有还原性，在中性和弱碱性条件下化学稳定性高，但在 ph 值 9 以上受 热易分解产生有色物质。食品一般是偏酸性的，淀粉糖在酸性条件下稳定。 8 发酵性 酵母能发酵葡萄糖、果

56、糖、麦芽糖和蔗糖等，但不能发酵较高的低聚糖和糊 精。有的食品需要发酵，如面包、糕点等；有的食品不需要发酵，如蜜饯、果酱 等。淀粉糖浆的发酵糖分为葡萄糖和麦芽糖，且随转化程度而增高。生产面包类 发酵食品应用发酵糖分高的高转化糖浆和葡萄糖为好。 2.2 麦芽糖浆的组成及其特点 糖浆的基本组成应该是其所用原料内容物的分解产物， 包括糖类（含葡萄 糖、果糖、麦芽糖、麦芽三糖、寡糖和其他多聚糖等） 、含氮化合物（氨基酸和 不同分子量的肽类、蛋白质） 、多酚、矿物盐、维生素以及在糖浆生产过程中可 能形成的色素（类黑素、多酚色素）等，不应含有脂肪和纤维素之类的成分。 不同的生产原料和使用不同的酶制剂可以制成

57、不同类型的糖浆，例如，纯玉 米淀粉制成的糖浆大多不含多酚与蛋白质组分，色泽比较浅甚至无色透明；大麦 糖浆不仅含有多酚、蛋白质，色度也会偏高一些，呈棕色，麦芽糖浆以麦芽糖为 主，可以高达 50%以上，其余分别为葡萄糖、麦芽三糖、寡糖等；低聚糖浆则以 麦芽四糖至麦芽七糖为主，还含有一定数量的麦芽糖，后两种糖浆的葡萄糖、果 糖含量都比较低，一般在 510%，而果葡糖浆是以葡萄糖、果糖为主，含量可 高达 5055%。 糖浆的原料决定了糖浆的主要组成，其组成分决定了它的用途。麦芽糖浆是 由玉米、小麦、番薯等等淀粉为原料生产的，麦芽糖浆以麦芽糖为主，可以高达 50%以上，其余的分别为葡萄糖、麦芽三糖、低聚

58、糖等，含有少量的 a氨基氮。 麦芽糖浆具有较高的麦芽糖，一般麦芽糖和麦芽三糖含量65% 。 第三章 麦芽糖浆工厂的特点及其厂址的选择 3.1 麦芽糖浆工厂的特点 （1）麦芽糖浆厂的设计是所学专业知识的综合应用。它涉及到微生物学、 生物学、生物化学等一系列专业课。糖浆的发酵生产控制不当引起污染杂菌，带 来很大的危害。 （2）麦芽糖浆厂对当地环境气候条件要求较严。 （3）麦芽糖浆厂动力消耗大。工厂动力的要求高。一个麦芽糖浆厂的水、 电、气等公用工程的投资约占全厂总投资很大的比例。此外在供电方面，发酵工 厂要求不间断的连续供电，属于二类负荷单位。 （4）对周边环境的要求比较严。 （5）麦芽糖浆厂材料

59、投入多，产品输出量大，交通要方便；对水的需求量 大，特别是对优质水资源的需要。所以在设计时要考虑当地的水资源。麦芽糖浆 厂的设计最后由总平面图来表达。这是一项十分重要的工作，涉及到工厂的百年 大计问题，所以要考虑各方面的情况，经过周密考虑才能定下来。 3.2 厂址的选择 3.2.1 麦芽糖浆厂厂址选择的特点 本设计的厂址选择充分考虑了国家地区的工业布局和城市规划，考虑了本地 区的地质条件，年降雨量，风向，地形地势等一系列地理条件和能源供应，给排 水等技术经济条件，协调了同周围企业的共同发展问题，具有方便的交通条件， 保证原料和产品的及时流通。厂址选择保证了建厂过程中以最省的投资费用，安 质安量

60、安期完成工程设计中所提出的各项指标，充分考虑了投产后的长期生产， 技术管理和发展远景问题，例如投产后的工厂生产管理工作，原材料和成品的产 供销，动力设施的安装和维修，交通运输方式和费用，产品的结构和质量及职工 生活安排等方面。 3.2.2 麦芽糖浆厂址选择的原则 厂址选择一般包括地点和场地选择这两个概念。地址选择既是对所建厂在 某地区内的方位（即地理坐标）及其所处的自然环境状况，进行勘查调查、对比 分析。场地选择就是对所建厂在某地点处的面积大小、场地外型及其潜藏的技术 经济性，进行周密的调查、预测、对比分析，以此作为确定厂址的依据。选择厂 址的一般原则如下。 （1）自然条件 地理位置 选择厂址