一種蔗糖轉化糖漿的制備方法
【專利摘要】本發明提供一種蔗糖轉化糖漿的制備方法，步驟如下：用30～60℃、300重量份的水攪拌溶解200～300重量份蔗糖，然后加入0.05～0.3重量份的蔗糖轉化酶，在30～60℃下進行蔗糖水解反應30-60分鐘；再加入200～300重量份蔗糖，在40～60℃下反應60～120分鐘；繼續加入200～300重量份蔗糖，在50～70℃下反應90～180分鐘，獲得70～80°Bé的糖溶液；將該糖溶液在攪拌下通入過濾無菌空氣，靜置待溶液氣泡溢出澄清，即得轉化糖漿產品。本發明制備方法反應時間短，轉化的糖漿濃度高，保證了原始蔗糖清淡風味，可直接用于食品行業，無需考慮糖漿中引入的鹽離子對食品配料成分的改變。
【專利說明】一種蔗糖轉化糖漿的制備方法
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及一種蔗糖轉化糖漿的制備方法。
【【背景技術】】
[0002]蔗糖是食品工業中最常用的甜味劑，固體蔗糖在使用過程中需要一定的時間溶解，限制了其在一些產品中的應用。蔗糖可被酸或酶水解成葡萄糖和果糖，所得產物稱為轉化糖漿。濃度為70~80° Βe的轉化糖漿，甜度系數約為同質量蔗糖的0.9，溶解快速、不易結晶、口感出色，因此在甜點、烘培、飲料、果匍及水果罐頭等加工行業得到廣泛應用。
[0003]工業上使用蔗糖生產轉化糖漿，一般采用酸水解法和酶水解法。
[0004]最常用的方法為酸水解法，可采用0.1~0.3%重量份數的無機酸或有機酸，在70°C以上進行水解，所采用的pH —般為2~3左右，因此反應完成后需要采用堿進行中和，且反應溫度較高，反應過程中易產生糠醛化合物，加深產物的顏色且掩蓋原有的蔗糖香味。華南理工大學黃立新等報道了一種酸水解法由蔗糖制備轉化糖漿的方法(ZL200610037303.6)，過程中需要添加有機酸，反應完成后需要中和，糖漿中不可避免引入了有機酸鹽，且需過濾和濃縮方能制得70~80° Β?濃度的轉化糖漿。制備過程中引入了有機酸鹽，改變了蔗糖的原始風味，不利于在后續使用過程中的調配，且限制了其在相關產品中的應用。
[0005]此外，亦有利用β -果糖苷酶水解法制備轉化糖的研究。多采用較低的蔗糖溶液，反應完成后對轉化糖漿進行濃縮；或者采用濃度較高的蔗糖溶液，但加大酶的濃度，反應時間延長到12h以上，大大增加了生產成本。成本上不具有與酸法競爭的優勢，但生產出的轉化糖漿顏色清亮淡黃色，具有強烈的蔗糖香甜味，質量優于酸法轉化糖漿。塞爾西奧？R.?塞爾納-薩爾迪維亞等公開了一種使用固定化酶從甘蔗汁中生產轉化糖漿的方法(申請號為200480035027.9)，采用固定化轉化酶，工藝過程較復雜，需要較多精制過程，且所制得的轉化糖漿濃度低于70° Β?。
[0006]現有酶法制備轉化糖漿，由于高濃度蔗糖溶液引起的強底物抑制特性和反應液的高粘度，所以一般采用較低的蔗糖溶液，且所使用的酶濃度較高，產品一般需要濃縮和除去反應過程中加入的酶,總體制備成本較高,不具有工業生產競爭優勢。
【
【發明內容】
】
[0007]本發明要解決的技術問題，在于提供一種蔗糖轉化糖漿的制備方法，該制備方法反應時間短，轉化的糖漿濃度高，不引入任何化學試劑，保證了原始蔗糖清淡風味，可直接用于食品行業，無需考慮糖漿中引入的鹽離子對食品配料成分的改變。
[0008]本發明是這樣實現上述技術問題的:
[0009]一種蔗糖轉化糖漿的制備方法，包括如下步驟:
[0010]步驟1、用30~60°C熱水攪拌溶解蔗糖，300重量份水中加入200~300重量份蔗糖，配成40~50° Β?蔗糖溶液；[0011]步驟2、繼續加入0.05~0.3重量份的蔗糖轉化酶作為催化劑，在30~60°C下進行蔗糖水解反應，反應時間為30-60分鐘；
[0012]步驟3、向上述反應液中繼續加入200~300重量份蔗糖，在40~60°C下反應60~120分鐘，獲得60~70° Β?濃度的糖溶液；
[0013]步驟4、向步驟3反應液中繼續加入200~300重量份蔗糖，在50~70°C下反應90~180分鐘，獲得70~80° Β?濃度的糖溶液；
[0014]步驟5、將步驟4獲得的糖溶液在攪拌下通入過濾無菌空氣10~30分鐘，靜置待溶液氣泡溢出澄清，所獲得的糖溶液即為轉化糖漿產品。
[0015]進一步地，所述制備方法還包括:
[0016]步驟6、收集步驟5所得糖溶液最底部300~400重量份的糖溶液為轉化糖漿產品，然后繼續往步驟5所得的剩余糖溶液中加入新配置的300~400重量份70~80° Β?濃度的糖溶液，在50~70°C下攪拌反應90~180分鐘；
[0017]步驟7、循環重復步驟5和步驟6，并不斷收集步驟5所得糖溶液的最底部部分為轉化糖漿產品，循環3~5次后，放空制備糖溶液的反應器并收集最后的糖溶液為轉化糖漿產品。
[0018]進一步地,步驟5中通入的過濾無菌空氣的流速為0.3~lvvm。
[0019]本發明具有如下優點:
[0020]在產品制備過程中，反應時間縮短至6小時以內，直接制得70~80° Β?濃度的轉化糖漿，不引入任何化學試劑，所用原料均為天然來源，保證了原始蔗糖清淡風味，并且無需考慮糖漿中引入的鹽離子對食品配料成分的改變，便于加入其它風味原料進行調配。
[0021]在產品制備過程中采用逐步補料的方式，最大限度降低了底物對反應過程的抑制。
[0022]在產品制備過程中采用氣浮法對蔗糖轉化酶進行富集，降低了單位糖漿的需酶量，使轉化糖漿中酶的含量低于0.005% (每噸糖漿中酶低于50g)，可達到注射級果葡糖漿的要求。
[0023]本發明工藝過程反應溫度較低，反應過程中不會生成任何有色物質，可保證產品的純度，產品呈現較淺的淡黃色，有利于其在食品醫藥應用中的復配。
【【具體實施方式】】
[0024]本發明涉及一種蔗糖轉化糖漿的制備方法，包括如下步驟:
[0025]步驟1、用30~60°C熱水攪拌溶解蔗糖，300重量份水中加入200~300重量份蔗糖，配成40~50° Β?蔗糖溶液；
[0026]步驟2、繼續加入0.05~0.3重量份的蔗糖轉化酶作為催化劑，在30~60°C下進行蔗糖水解反應，反應時間為30-60分鐘；
[0027]步驟3、向上述反應液中繼續加入200~300重量份蔗糖，在40~60°C下反應60~120分鐘，獲得60~70° Β?濃度的糖溶液；
[0028]步驟4、向步驟3反應液中繼續加入200~300重量份蔗糖，在50~70°C下反應90~180分鐘，獲得70~80° Β?濃度的糖溶液；
[0029]步驟5、將步驟4獲得的糖溶液在攪拌下通入過濾無菌空氣10~30分鐘，靜置待溶液氣泡溢出澄清，所獲得的糖溶液即為轉化糖漿產品。
[0030]步驟6、收集步驟5所得糖溶液最底部300~400重量份的糖溶液為轉化糖漿產品，然后繼續往步驟5所得的剩余糖溶液中加入新配置的300~400重量份70~80° Β?濃度的糖溶液，在50~70°C下攪拌反應90~180分鐘；
[0031]步驟7、循環重復步驟5和步驟6，并不斷收集步驟5所得糖溶液的最底部部分為轉化糖漿產品，循環3~5次后，放空制備糖溶液的反應器并收集最后的糖溶液為轉化糖漿
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[0032]上述步驟5~7，是通過氣體富集蔗糖酶于反應器上方泡沫中，使蔗糖酶能夠得到部分重復使用，降低生產成本。
[0033]步驟5中通入的過濾無菌空氣的流速為0.3~lvvm。
[0034]以下結合具體實施例對本發明作進一步的說明。
[0035]實施例1:
[0036]將300g蔗糖加入300g的30°C熱水中，攪拌溶解蔗糖；加入0.05g蔗糖轉化酶(活性為200000IU/g)，在40°C下進行蔗糖水解反應60分鐘。向上述反應液中繼續加入200g蔗糖，在50°C下反應120分鐘后，繼續加入200g蔗糖，在70°C下反應180分鐘，獲得70° Β?濃度的糖溶液。
[0037]攪拌下通入過濾無菌空氣(0.3~lvvm) 10分鐘,靜置待溶液氣泡聚集糖溶液上方，取下層300g糖溶液作為轉化糖漿產品。重新配置300g濃度為70° Β?的糖溶液，加入上述反應器，在70°C下攪拌反應180分鐘。
[0038]重復上述步驟3次，放空制備糖溶液的反應器并收集反應器中所有的70° Β?濃度的糖溶液為轉化糖漿產品，最后合并收集到的轉化糖漿產品。
[0039]實施例2:
[0040]將300g蔗糖加入300g的60°C熱水中，攪拌溶解蔗糖；加入0.3g蔗糖轉化酶(活性為200000IU/g)，在30°C下進行蔗糖水解反應60分鐘。向上述反應液中繼續加入300g蔗糖，在45°C下反應90分鐘后，繼續向反應液中加入300g蔗糖，在60°C下反應180分鐘，獲得80° Β?濃度的糖溶液。
[0041]攪拌下通入過濾無菌空氣(0.3~lvvm) 30分鐘，靜置待溶液氣泡聚集糖溶液上方，取下層300g糖溶液作為轉化糖漿產品。重新配置300g濃度為80° Β?的蔗糖溶液，加入上述反應器，在60°C下攪拌反應180分鐘。
[0042]重復上述步驟4次，放空制備糖溶液的反應器并收集反應器中所有的80° Β?濃度的糖溶液為轉化糖漿產品，最后合并收集到的轉化糖漿產品。
[0043]本發明在產品制備過程中，反應時間縮短至6小時以內，直接制得70~80° Β?濃度的轉化糖漿，不引入任何化學試劑，所用原料均為天然來源，保證了原始蔗糖清淡風味，并且無需考慮糖漿中引入的鹽離子對食品配料成分的改變，便于加入其它風味原料進行調配。
[0044]在產品制備過程中采用逐步補料的方式，最大限度降低了底物對反應過程的抑制。
[0045]在產品制備過程中采用氣浮法對蔗糖轉化酶進行富集，降低了單位糖漿的需酶量，使轉化糖漿中酶的含量低于0.005% (每噸糖漿中酶低于50g)，可達到注射級果葡糖漿的要求。
[0046]本發明工藝過程反應溫度較低，反應過程中不會生成任何有色物質，可保證產品的純度，產品呈現較淺的淡黃色，有利于其在食品醫藥應用中的復配。
[0047]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】，但是熟悉本【技術領域】的技術人員應當理解，我們所描述的具體的實施例 只是說明性的，而不是用于對本發明的范圍的限定，熟悉本領域的技術人員在依照本發明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應當涵蓋在本發明的權利要求所保護的范圍內。
【權利要求】
1.一種蔗糖轉化糖漿的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟1、用30~60°C熱水攪拌溶解蔗糖，300重量份水中加入200~300重量份蔗糖，配成40~50° Β?蔗糖溶液； 步驟2、繼續加入0.05~0.3重量份的蔗糖轉化酶作為催化劑，在30~60°C下進行蔗糖水解反應，反應時間為30-60分鐘； 步驟3、向上述反應液中繼續加入200~300重量份蔗糖，在40~60°C下反應60~120分鐘，獲得60~70° Β?濃度的糖溶液； 步驟4、向步驟3反應液中繼續加入200~300重量份蔗糖，在50~70°C下反應90~180分鐘，獲得70~80° Β?濃度的糖溶液； 步驟5、將步驟4獲得的糖溶液在攪拌下通入過濾無菌空氣10~30分鐘，靜置待溶液氣泡溢出澄清，所獲得的糖溶液即為轉化糖漿產品。
2.根據權利要求2所述的一種蔗糖轉化糖漿的制備方法，其特征在于:所述制備方法還包括: 步驟6、收集步驟5所得糖溶液最底部300~400重量份的糖溶液為轉化糖漿產品，然后繼續往步驟5所得的剩余糖溶液中加入新配置的300~400重量份70~80° Β?濃度的糖溶液，在50~70°C下攪拌反應90~180分鐘； 步驟7、循環重復步驟5和步驟6，并不斷收集步驟5所得糖溶液的最底部部分為轉化糖漿產品，循環3~5次后，放空制備糖溶液的反應器并收集最后的糖溶液為轉化糖漿產品O
3.根據權利要求1或2所述的一種蔗糖轉化糖漿的制備方法，其特征在于:步驟5中通入的過濾無菌空氣的流速為0.3~lvvm。
【文檔編號】C13B50/00GK103911465SQ201410119817
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2014年3月27日
【發明者】陳國 , 吳志超, 趙珺, 陳宏文, 張光亞, 林毅 申請人:華僑大學