[发明专利]一种砂状结晶糖的制备方法

说明书

【技术领域】

本发明属于淀粉糖加工技术领域。更具体地，本发明涉及一种砂状结晶糖的制备方法。

【背景技术】

蔗糖是人类基本的食品添加剂之一，已有几千年的历史。以蔗糖为主要成分的食糖根据纯度的由高到低又分为：冰糖、白砂糖、棉白糖和赤砂糖(也称红糖或黑糖)，通常使用的白糖、红糖都是蔗糖。蔗糖在人体消化系统内经过消化液分解成为果糖和葡萄糖，经过小肠吸收。

食品中的甜味不仅可以增加食品的风味及口感，而且普遍认为甜食可以使人精神愉悦，随着人民生活水平的提高，对甜味剂的需求逐年提高。甘蔗作为榨取蔗糖的主要原料之一，由于气候等因素的原因，在我国广西地区的种植面积最广，但由于该地区地少人多，且多为山地、梯田种植，靠扩大种植面积和采用机械化种植等手段来提高产量的可能性都比较小，且产量受气候等因素影响有较大波动，而随着人工成本等因素的增加，使得蔗糖的生产成本从2009年起开始大幅提高。

近些年，随着酶技术、膜技术、色谱技术等高新技术的发展，世界各国都在大力发展淀粉糖产业，玉米、碎米、木薯等富含淀粉的原料都被用来大量生产淀粉糖，各类淀粉糖的产量逐年递增，越来越多的应用领域都开始采用淀粉糖来代替蔗糖使用，在人均消费食糖最多的美国，每年消费的淀粉糖的总量已经超过了蔗糖的消费量。既然蔗糖进入人体后最终也要分解成蔗糖和果糖被人体吸收利用，如果以与蔗糖中葡萄糖和果糖组成相似的比例，将葡萄糖和果糖复配使用，如F42果葡糖浆与同浓度的蔗糖的甜度相似，果糖的溶解度是糖类中最高的，溶解速度也很快，甜味峰值出现在其他成分风味峰值之前，因此它具有风味的不掩盖性，而且还具有增强其他风味的作用，不但可以达到与使用蔗糖相同甚至更好的口感与风味，而且蔗糖在体内的分解过程会释放大量的热量，直接使用上述复配糖对于需要控制体重的消费者更加有利。

然而目前葡萄糖与果糖复配的产品都呈液态，如F42和F55糖浆，这些糖浆要用桶装，不能挤压或堆高，占据较大的空间，在储藏和运输时很不方便；在使用时，由于粘度较大，取用不方便，而且容易造成使用区域的卫生状况较差；气温较低时，糖浆还会出现沉淀，这些不便之处严重的影响了液体糖浆的使用，且几乎只能作为食品加工的中间原料使用，不可能作为终端产品直接供消费者使用。如果能够将液体糖浆通过结晶、干燥等方法得到砂状结晶糖，其储藏、运输和使用的方便性大大提高，成本也将大大降低，而且相对蔗糖而言，它原料来源广泛，不受环境气候的影响，全年都可以大量生产，生产成本大大降低。产品不但可以作为食品中间原料大量使用，甚至可以以小包装形式进入家庭，成为取代蔗糖或者与蔗糖配合使用的理想产品。

但是由于葡萄糖和果糖都是还原糖，因此热稳定性较蔗糖差，长时间受热会发生焦糖化反应，并会与糖浆中少量的蛋白质发生美拉德反应，影响产品的色泽反应。而采用低温真空干燥的方法对于大批量和相对低附加值的产品而言，生产成本太高。而且干燥得到的果糖属于无定形状态，吸湿性很强，在干燥过程中就会全部形成熔融状态，冷却后形成吸湿性很强的团块，储存和使用都很不方便。因此，目前葡萄糖和果糖的加工过程都是采用结晶工艺，一来避免糖浆受高温作用，二来结晶形成的晶体结构的产品吸湿性较小，便于长期保存与使用。

目前，不断进步的分离纯化技术，以及结晶喷雾、真空冷却、有机溶剂溶析等方法的出现，已经使得很多高纯度的单糖结晶工艺和产品都比较成熟稳定，但是对果葡糖浆结晶工艺的研究，国内外均未见公开的文献报道，这主要是因为果糖的溶解度远大于葡萄糖（如25℃时，果糖的溶解度约为葡萄糖的4倍），当果葡糖浆浓缩后，葡萄糖首先达到过饱和状态并结晶析出，而果糖仍未饱和，析出物中果糖含量很低。如果糖浆浓度过高，其粘度太大，流动性大大降低，会影响溶质分子直接的相互作用，整个料液冷却后会形成玻璃化态，而没有晶体析出，这种产品吸湿性强，稍微受热即呈现熔融状态。