[发明专利]一种制备麦芽糖浆的方法

说明书

本发明涉及一种制备麦芽糖浆的方法，属于淀粉糖转化技术领域。本发明以淀粉为底物，采用高温淀粉普鲁兰酶进行同步液化与脱支反应，然后分步或同时加入耐热β‑淀粉酶和耐热麦芽糖淀粉酶进行糖化，经过脱色、浓缩，即可获得麦芽糖浆。本工艺底物浓度高、不易污染杂菌、工艺简单，可减少淀粉制糖后期的糖液蒸发能耗，简化提取工序，有利于提高麦芽糖浆的生产效率。

技术领域

本发明涉及一种制备麦芽糖浆的方法，属于淀粉糖转化技术领域。

背景技术

麦芽糖是由两个葡萄糖单元经α-1，4糖苷键连接而成的还原性二糖。其具有诸多优良特性：如甜度柔和(甜度只有蔗糖的30％-40％)、入口不留后味、熬糖温度高、热稳定性好、抗结晶性好，且具有多种生理功能，可广泛应用于食品和医药工业。在食品工业中，麦芽糖浆用于制作糕点，可使糕点更加柔润、膨松可口，且色泽鲜亮；用于制作牛轧糖、沙琪玛等熬制糖浆的时候，麦芽糖的加入可以防止糖浆反砂，使成品更清澈、质地更佳；麦芽糖还可用于制造麦芽糖醇，是糖尿病、高血压患者的理想甜味剂。在医药工业中，麦芽糖在血液中代谢不需要胰岛素控制，可避免血糖升高，可用于制造麦芽糖静脉注射液。

目前，麦芽糖的制备方法通常采用以下技术路线：

(1)调浆：将淀粉调成浓度为10-25％的淀粉乳，搅拌均匀后，调节pH至5.2-6.2，加入0.2-0.5％的氯化钙，充分搅拌；(2)液化：向调好的淀粉乳中加入高温α-淀粉酶，100℃分批液化或者连续喷射液化，控制液化液DE值小于4，液化结束后加酸液调pH至4.0-4.5，并升温灭酶；(3)糖化：将液化液冷却至50-62℃，加碱液调节pH至5.0-5.5，加入β-淀粉酶、普鲁兰酶、麦芽糖淀粉酶(又称麦芽三糖水解酶)，利用三种酶协同作用进行糖化，反应24-60小时；(4)过滤：糖化结束后，升高糖化液温度灭酶，加入活性炭进行脱色，然后再过滤、脱盐、浓缩得到麦芽糖浆。

然而，上述制备方法仍然存在以下问题：

首先，目前大多数方法采用的高温α-淀粉酶的最适温度一般为95-100℃，而β-淀粉酶、普鲁兰酶、麦芽糖淀粉酶一般为中温酶，最适温度为50-60℃。由于高温α-淀粉酶和普鲁兰酶最适温度相差较大，因此淀粉液化和脱支需要分开进行；淀粉液化程度需控制在较低(DE值一般在4左右)水平才能有利于提高麦芽糖收率；为了降低体系粘度，底物浓度一般低于20％，糖化结束时，糖液中麦芽糖浓度低，后续需要提高蒸发倍数，增加了生产成本。

其次，由于采用的β-淀粉酶、普鲁兰酶、麦芽糖淀粉酶都是中温酶，糖化过程中为了有利于三种酶的协同作用，糖化反应的条件一般控制在50-62℃，反应24-60小时。该条件下容易污染杂菌(如乳酸菌等)，杂菌是生长会消耗糖分，产生杂酸，进而导致反应体系pH下降及酶快速失活，因此反应后期需补加酶液；此外，杂酸的生成还会导致麦芽糖收率下降，纯度降低，后续提取的难度加大，生产成本增加。

第三，反应过程中需要多次添加酸碱、调节反应体系的pH值。首先调节体系初始pH至5.2-6.2，液化结束加酸液调pH至4.0-4.5后，再升温灭活高温α-淀粉酶；进入糖化工序后，还需要加碱液调节pH至5.0-5.5。该工艺存在多次添加酸碱，一方面导致工艺操作复杂，另外一方面酸碱的加入，会给反应体系带入较多的盐离子，后续需要脱盐，增加了纯化工序的负担。

第四，反应过程需要先升温至100℃液化，然后降温至50-62℃，再升温灭酶，最后降温脱色、过滤。整个过程升温降温幅度较大，需要消耗较多的冷凝水和蒸汽，不仅造成能源的浪费，而且增加了生产成本。

申请号为201610458938.7，公开(公告)号为CN106119316A，名称《一种提高高浓度淀粉糖化生产麦芽糖浆中麦芽糖得率的方法》的中国发明专利申请，通过两阶段温度控制以及复合酶处理，可以在高浓度淀粉底物条件下，制备麦芽糖浆，有利于减少后期的蒸发能耗。然而，该技术方案的主要目的是提高淀粉底物浓度，仍然存在需要多次添加酸碱、降温升温幅度大、存在染菌几率大的问题，无法解决上述现有的技术问题。