影响淀粉糖浆熬糖温度的液化工艺因素探讨

    李惠安

    

    

    摘 要：硬糖在糖果市场中占据重要位置，而作为硬糖生产原料之一的淀粉糖浆质量指标，特别是熬糖温度指标会直接影响硬糖成品的质量。本文通过试验探讨影响淀粉糖浆熬糖温度的液化工艺因素，得出在液化高温酶添加量为0.18～0.20kg/吨干基粉、液化温度为114～117℃、液化层流保留时间为1.8～2.0h的范围时，淀粉糖浆熬糖温度最佳。

    一直以来，作为休闲食品之一的硬糖具有很高的市场地位。人们除了对硬糖的色泽、形态、硬度、口感有一定的要求外，糖果生产或贮存过程中出现发烊、返砂等也会对其销售及口感产生较大影响。有研究表明，熬制温度是硬糖加工过程中最为重要的影响因素之一[1]，而淀粉糖浆作为硬糖的重要原料之一，其熬糖温度指标将直接影响硬糖的生产、加工、贮存及感官品质[2]。

    硬糖生产需要吸湿性低、熬温高、色泽好的淀粉糖浆，因此，宜选用Beta-淀粉酶或真菌淀粉酶等麦芽糖生成酶生产的葡萄糖当量（DE值）40～48的标准甲级液体葡萄糖或DE值适中（通常在46左右）的高麦芽糖浆[3]。但是，随着人们对健康生活及硬糖口感的追求，降糖、降甜已成为消费市场的新趋势，故如何生产出低DE值且高熬温的淀粉糖浆十分重要。同时，液化工艺的好坏也对淀粉糖浆的熬糖温度起着至关重要的作用。本文以液化酶添加量、液化温度、液化层流保温时间这3方面因素作为变量，其他工序控制参数保持一致，对成品DE值为40～44的产品进行熬糖温度试验，从而判断出不同液化因素对产品熬糖温度的影响，以期为开发低DE值且高熬温的淀粉糖产品提供参考依据。

    1 材料与方法

    1.1 材料与试剂

    玉米淀粉，北安象屿金谷生化科技有限公司;淀粉糖浆，双桥（厦门）有限公司;耐高温α淀粉酶，杰能科POWERLIP型;大麦β淀粉酶，烟台麦特尔生物技术有限公司;纯碱，连云港碱业有限公司;费林A/B液;1%亚甲基蓝指示剂;盛洲食用植物调和油，厦门新盛洲植物油有限公司。

    1.2 仪器与设备

    水热器;电炉;水银温度计;高效液相色谱仪;500mL平底烧杯;250mL锥形瓶;50mL滴定管;5mL移液管;20mL量筒。

    1.3 试验方法

    试验1：固定喷射温度为111～114℃，液化层流保温时间为1.5h，以液化酶用量作为变量（变量1），试验液化酶分别添加0.10、0.12、0.15、0.18、0.20kg/吨干基粉，制成成品。

    试验2：固定液化酶用量为0.15kg/吨干基粉，液化层流保温时间为1.5h，以喷射温度作为变量（变量2），试验喷射温度分别为105～108、108～111、111～114、114～117、117～120℃，制成成品。

    试验3：固定液化酶用量为0.15kg/吨干基粉，喷射温度为111～114℃，以液化层流保温时间作为变量（变量3），试验液化层流保温时间分别为1.0、1.2、1.5、1.8、2.0h，制成成品。

    2 数据与分析

    2.1 液化酶用量对淀粉糖浆熬温的影响

    由表1可知，液化酶用量的增加对成品熬温具有一定的提高作用，但当增加到一定值时，熬温并未继续上升。究其缘由，可能与增加液化淀粉酶用量后，淀粉分子接触酶分子的机会增加使液化效果好转[4]且糊精得到更好地分解有关，但当液化酶增加到一定量时该反应达到饱和，液化效果不再继续好转。另外，液化酶用量增加后，液化出料DE值相应增加，对应糖浆的组分比例亦会发生改变。

    2.2 喷射温度对淀粉糖浆熬温的影响

    从表2数据可知，喷射温度的增加对成品熬温具有一定的提高作用，但当增加到一定值时，熬温并未继续上升。这可能与增加喷射温度后一定程度上提高了酶的活力有关，但当温度增加到一定值后，由于酶制剂的耐热性——能够在短期内发挥高活力，但其稳定性受到过高温度的影响，导致酶活力快速衰减[5]甚至失去活性，反而不利于淀粉的液化。另外，喷射温度增加后，液化出料DE值相应降低，对应糖浆的组分比例亦会有所改变。

    2.3 液化层流保温时间对淀粉糖浆熬温的影响

    由表3可知，液化层流时间的增加对成品熬温具有一定的提高作用，但当增加到一定值时，熬温并未继续上升。其根源在于，增加液化层流时间后，酶制剂与淀粉糊的作用时间得到延长，糊精得到更好地分解，故液化效果更好，但当液化层流时间达到一定值后，由于热力对酶结构的破坏，酶活力所剩无几，同时高温亦会使液化液美拉德反应加重而产生更多的有色物质，更不利于成品糖浆熬温的提升。另外，液化层流时间增加后，液化出料DE值相应增加，对应糖浆的组分比例亦会随之改变。

    3 结论

    通过上述试验能够得出，在液化高温酶添加量为0.18～0.20kg/吨干基粉、液化温度为114～117℃、液化层流保留时间为1.8～2.0h范围时，淀粉糖浆熬糖温度最佳。同时还可得出，在增加液化酶用量以及增加液化层流保温时间或提高喷射温度会使液化出料DE值提高或降低。对于直接影响到成品的组分，需再结合具体情况进一步调整或通过正交试验进一步试验出最佳的工艺叠加条件[5]。

    参考文献：

    [1] 王晓丹，李文钊.影响硬糖感官品质的关键因素[J].天津科技大学学报，2013，28（1）：17-21.

    [2] 孙明星，潘晓军控制硬糖返砂技术的研究进展[J].食品工业，2016，37（11）：236-239.

    [3] 曾洲华，许建荣等.淀粉糖浆在糖果中的应用[J].现代食品科技，2005，21（2）：171-174.

    [4] 張立田，高群玉.淀粉糖[M].北京：中国轻工业出版社，2011.

    [5] 林漫娜，黄玉新等.淀粉糖中熬糖温度的控制技术研究[J].食品工程，2017（4）：18-20.

    [6] 黄玉新，张金云，等.正交试验在淀粉糖生产中的应用[J].食品工程，2013（3）：27-29.