【導(dǎo)讀】第五章工藝流程....

　　

【正文】 麥芽糖漿： 是以淀粉為原料，經(jīng)酶或酸結(jié)合法水解制成的一種淀粉糖漿，和液體葡萄糖相比，麥芽糖漿中葡萄糖含量較低 (一般在 10％以下 )，而麥芽糖含量較高 (一般在 40％～ 90％ )，按制法和麥芽糖含量不同可分別稱為飴糖、高麥芽糖漿、超高麥芽糖漿等，其糖分組成主要是麥芽糖、糊精和低聚糖。 不同淀粉糖產(chǎn)品在許多性質(zhì)方面存在差別，如甜度、黏度、膠黏性、增稠性、吸潮性和保潮性，滲透壓力和食品保藏性、顏色穩(wěn)定性、焦化性、發(fā)酵性、還原性、防止蔗糖結(jié) 晶性、泡沫穩(wěn)定性等等。這些性質(zhì)與淀粉糖的應(yīng)用密切相關(guān)，不同的用途，需要選擇不同種類的淀粉糖品。下面簡單的敘述淀粉糖的有關(guān)特性。 1 甜度 甜度是糖類的重要性質(zhì)，但影響甜度的因素很多，特別是濃度。濃度增加，甜度增高，但增高程度不同糖類之間存在差別，葡萄糖溶液甜度隨濃度增高的程度大于蔗糖，在較低的濃度，葡萄糖的甜度低于蔗糖，但隨濃度的增高差別減小，當(dāng)含量達到 40％以上兩者的甜度相等 (表 6— 1)。淀粉糖漿的甜度隨轉(zhuǎn)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。下面是幾種糖類的甜度。 表 61 幾種糖類 的相對甜度 糖類名稱 相對甜度 糖類名稱 相對甜度 蔗糖 果葡糖漿（ 42型） 葡萄糖 淀粉糖漿（ DE值 42） 果糖 淀粉糖漿（ DE值 70） 麥芽糖 2 溶解度 各種糖的溶解度不相同，果糖最高，其次是蔗糖、葡萄糖。葡萄糖的溶解度較低，在室溫下濃度約為 50％，過高的濃度則葡萄糖結(jié)晶析出。為防止有結(jié)晶析出，工業(yè)上儲存葡萄糖溶液需要控制葡萄糖含量 42％ (干物質(zhì) )以下，高轉(zhuǎn)化糖漿的糖分組成保持葡萄糖 35％～ 40％，麥芽糖 35％～ 40％，果葡糖漿 (轉(zhuǎn)化 率 42％ )的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為 71％。 3 結(jié)晶性質(zhì) 蔗糖易于結(jié)晶，晶體能生長很大。葡萄糖也容易結(jié)晶，但晶體細小。果糖難結(jié)晶。淀粉糖漿是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物，不能結(jié)晶，并能防止蔗糖結(jié)晶。糖的這種結(jié)晶性質(zhì)與其應(yīng)用有關(guān)。例如，硬糖果制造中，單獨使用蔗糖，熬煮到水分 1． 5％以下，冷卻后，蔗糖結(jié)晶，破裂，不能得到堅韌、透明的產(chǎn)品。若添加部分淀粉糖漿可防止蔗糖結(jié)晶，防止產(chǎn)品儲存過程中返砂，淀粉糖漿中的糊精，還能增加糖果的韌性、強度和黏性，使糖果不易破碎，此外，淀粉糖漿的甜度較低，有沖淡蔗糖甜度的效果，使產(chǎn)品甜味溫和 。 4 吸濕性和保濕性 不同種類食品對于糖吸濕性和保濕性的要求不同。例如， 硬糖 果需要吸濕性低，避免遇潮濕天氣吸收水分導(dǎo)致溶化，所以宜選用蔗糖、低轉(zhuǎn)化或中轉(zhuǎn)化糖漿為好。轉(zhuǎn)化糖和果葡糖漿含有吸濕性強的果糖，不宜使用。但 軟糖 果則需要保持一定的水分，面包、糕點類食品也需要保持松軟，應(yīng)使用高轉(zhuǎn)化糖漿和果葡糖漿為宜。果糖的吸濕性是各種糖中最高的。 5 滲透壓力 較高濃度的糖液能抑制許多微生物的生長，這是由于糖液的滲透壓力使微生物菌體內(nèi)的水分被吸走，生長受到抑制。不同糖類的滲透壓力不同，單糖的滲透壓力約為二糖的兩倍，葡萄糖和 果糖都是單糖，具有較高的滲透壓力和食品保藏效果，果葡糖漿的糖分組成為葡萄糖和果糖，滲透壓力也較高，淀粉糖漿是多種糖的混合物，滲透壓力隨轉(zhuǎn)化程度的增加而升高。此外，糖液的滲透壓力還與濃度有關(guān)，隨濃度的增高而增加。 6 黏度 葡萄糖和果糖的黏度較蔗糖低，淀粉糖漿的黏度較高，但隨轉(zhuǎn)化度的增高而降低。利用淀粉糖漿的高黏度，可應(yīng)用于多種食品中，提高產(chǎn)品的稠度和可口性。 7 化學(xué)穩(wěn)定性 葡萄糖、果糖和淀粉糖漿都具有還原性，在中性和堿性條件下化學(xué)穩(wěn)定性低，受熱易分解生成有色物質(zhì)，也容易與蛋白質(zhì)類含氮物質(zhì)起羰氨反應(yīng)生成 有色物質(zhì)。蔗糖不具有還原性，在中性和弱堿性條件下化學(xué)穩(wěn)定性高，但在 pH值 9 以上受熱易分解產(chǎn)生有色物質(zhì)。食品一般是偏酸性的，淀粉糖在酸性條件下穩(wěn)定。 8 發(fā)酵性 酵母能發(fā)酵葡萄糖、果糖、麥芽糖和蔗糖等，但不能發(fā)酵較高的低聚糖和糊精。有的食品需要發(fā)酵，如面包、糕點等；有的食品不需要發(fā)酵，如蜜餞、果醬等。淀粉糖漿的發(fā)酵糖分為葡萄糖和麥芽糖，且隨轉(zhuǎn)化程度而增高。生產(chǎn)面包類發(fā)酵食品應(yīng)用發(fā)酵糖分高的高轉(zhuǎn)化糖漿和葡萄糖為好。 麥芽 糖漿的組成及其特點 糖漿的基本組成應(yīng)該是其所用原料內(nèi)容物的分解產(chǎn)物， 包括糖類（含葡萄糖 、果糖、麥芽糖、麥芽三糖、寡糖和其他多聚糖等）、含氮化合物（氨基酸和不同分 子量的肽類、蛋白質(zhì)）、多酚、礦物鹽、維生素以及在糖漿生產(chǎn)過程中可能形成的色素（類黑素、多酚色素）等 ， 不應(yīng)含有脂肪和纖維素之類的成分。 不同的生產(chǎn)原料和使用不同的酶制劑可以制成不同類型的糖漿，例如，純玉米淀粉制成的糖漿大多不含多酚與蛋白質(zhì)組分，色澤比較淺甚至無色透明；大麥糖漿不僅含有多酚、蛋白質(zhì)，色度也會偏高一些，呈棕色，麥芽糖漿以麥芽糖為主，可以高達 50%以上，其余分別為葡萄糖、麥芽三糖、寡糖等；低聚糖漿則以麥芽四糖至麥芽七糖為主，還 含有一定數(shù)量的麥芽糖，后兩種糖漿的葡萄糖、果糖含量都比較低，一般在 5～ 10%，而果葡糖漿是以葡萄糖、果糖為主，含量可高達 50～ 55%。 糖 漿的原料決定了糖漿的主要組成，其組成分決定了它的用途。麥芽糖漿是由玉米、小麥、 番薯 等等淀粉為原料生產(chǎn)的，麥芽糖漿以麥芽糖為主，可以高達50%以上，其余的分別為葡萄糖、麥芽三糖、低聚糖等，含有少量的 a－氨基氮 。麥芽糖漿具有較高的麥芽糖，一般麥芽糖和麥芽三糖含量 ≥65% 。 第三章 麥芽 糖漿工廠的特點及其廠址的選擇 麥芽 糖漿工廠的特點 （ 1） 麥芽 糖漿 廠的設(shè)計是所學(xué)專 業(yè)知識的綜合應(yīng)用。它涉及到微生物學(xué)、生物學(xué)、生物化學(xué)等一系列專業(yè)課。 糖漿 的發(fā)酵生產(chǎn)控制不當(dāng)引起污染雜菌，帶來很大的危害。 （ 2） 麥芽 糖漿 廠對當(dāng)?shù)丨h(huán)境氣候條件要求較嚴(yán)。 （ 3） 麥芽 糖漿 廠動力消耗大。工廠動力的要求高。一個 麥芽 糖漿 廠的水、電、氣等公用工程的投資約占全廠總投資很大的比例。此外在供電方面，發(fā)酵工廠要求不間斷的連續(xù)供電，屬于二類負荷單位。 （ 4） 對周邊環(huán)境的要求比較嚴(yán)。 （ 5） 麥芽 糖漿 廠材料投入多，產(chǎn)品輸出量大，交通要方便；對水的需求量大，特別是對優(yōu)質(zhì)水資源的需要。所以在設(shè)計時要考慮當(dāng)?shù)氐乃Y源。 麥芽 糖漿 廠的設(shè)計最后由總平面圖來表達。這是一項十分重要的工作，涉及到工廠的百年大計問題，所以要考慮各方面的情況，經(jīng)過周密考慮才能定下來。 廠址的選擇 糖漿 廠廠址選擇的特點 本設(shè)計的廠址選擇充分考慮了國家地區(qū)的工業(yè)布局和城市規(guī)劃，考慮了本地區(qū)的地質(zhì)條件，年降雨量，風(fēng)向，地形地勢等一系列地理條件和能源供應(yīng)，給排水等技術(shù)經(jīng)濟條件 ， 協(xié)調(diào)了同周圍企業(yè)的共同發(fā)展問題，具有方便的交通條件， 保證原料和產(chǎn)品的及時流通。廠址選擇保證了建廠過程中以最省的投資費用，安質(zhì)安量安期完成工程設(shè)計中所提出的各項指標(biāo)，充分 考慮了投產(chǎn)后的長期生產(chǎn)，技術(shù)管理和發(fā)展遠景問題，例如投產(chǎn)后的工廠生產(chǎn)管理工作，原材料和成品的產(chǎn)供銷，動力設(shè)施的安裝和維修，交通運輸方式和費用，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量及職工生活安排等方面。 糖漿 廠址選擇的原則 廠址選擇一般包括地點和場地選擇這兩個概念。地址選擇既是對所建廠在某地區(qū)內(nèi)的方位（即地理坐標(biāo)）及其所處的自然環(huán)境狀況，進行勘查調(diào)查、對比分析。場地選擇就是對所建廠在某地點處的面積大小、場地外型及其潛藏的技術(shù)經(jīng)濟性，進行周密的調(diào)查、預(yù)測、對比分析，以此作為確定廠址的依據(jù)。選擇廠址的一般原則 如下。 （ 1）自然條件 ① 地理位置 選擇廠址時應(yīng)當(dāng)了解所選廠址的方位及其與城鎮(zhèn)的關(guān)系，周圍地段的地理狀況和在該處建廠的有利和不利條件。根據(jù)發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)方式及產(chǎn)品銷售的特點，廠址應(yīng)處在城鎮(zhèn)郊區(qū)。通常在工廠設(shè)計中。 另外，廠址選擇應(yīng)考慮微生物發(fā)酵工廠對環(huán)境因素的特殊要求，黃酒廠的防火要求，環(huán)境衛(wèi)生的要求，對環(huán)境空氣含菌要求等。發(fā)酵工廠廠址周圍應(yīng)清潔衛(wèi)生，廠區(qū)應(yīng)在居民區(qū)下風(fēng)側(cè)，河流上游，遠離有毒工廠和有機肥料、化學(xué)肥料的生產(chǎn)企業(yè)及傳染病中心地點。 ② 地形、地勢和地質(zhì) 現(xiàn)代化的發(fā)酵工廠，從原料 →糖化 →發(fā)酵 →分 離提取 →精致 →包裝，是一條流水作業(yè)線。車間占地面積大的且為矩形者多，因此要求廠址地形及外形整齊為好，最適宜者為矩形（經(jīng)驗的邊長比例約 : 為宜）。這樣有利于工廠總平面的布置。地勢是用廠址地面的自然坡度和凹凸不平度來描述的。廠址選擇要求地勢平坦，自然坡度最好在 5/1000 以下（指自中心向四周或自一邊向林一邊的海拔高度差），以利于排泄雨水，廠內(nèi)交通運輸及廠房建筑物坐落基礎(chǔ)施工。廠址的地形與地勢的詳細描述，是由地圖形上的等高線與坐標(biāo)網(wǎng)等標(biāo)注的。地質(zhì)條件應(yīng)符合建筑工程要求。對廠址的地質(zhì)構(gòu)造，土壤類型，地耐力 等情況進行調(diào)查研究，必要時還應(yīng)鉆探。在長治范圍內(nèi)不應(yīng)由地下礦藏、流沙、淤泥和古墓。地面的耐力不能低于 120～ 150kN/m2。地下水位最高子車間低平高 。 ③ 水文 要有豐富的水源，包括水、深層水（深井水）、水庫水（雨水）、江河水（露天水）及泉水（有壓水）和城市自來水等。根據(jù)發(fā)酵工廠的特點，水質(zhì)要滿足生產(chǎn)工藝要求，包括滿足飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及釀造用水標(biāo)準(zhǔn)、硬水及軟化水等，一般深 井水及泉水的水量、水溫、水質(zhì)均較適宜；地表示、水庫水、江河水的水量的而水質(zhì)不高；城市自來水來源方便但價格不便宜。使用時要注意其 合理性和經(jīng)濟性。 廠址附近的洪水水位、流向及淹沒情況，都應(yīng)熟悉。一般要求廠址的相對標(biāo)高應(yīng)該在最高洪水水位的 。 ④ 氣象 氣象資料是工廠總平面布置的重要依據(jù)之一，也是廠房設(shè)計和排水系統(tǒng)設(shè)計的主要依據(jù)。我國規(guī)定每隔 10～ 15 年舉行氣象記錄普查。其主要內(nèi)容包括以下幾項： ㈠ 溫濕度，全年平均氣溫、平均濕度，最熱月及最冷月的平均氣溫、濕度，最高氣溫與濕度和最低氣溫與濕度。 ㈡ 降雨量，全年平均降雨量及一次最大降雨兩極持續(xù)時間。 ㈢ 冬季積雪情況。 ㈣ 冰凍期及地層冰凍厚度。 ㈤ 風(fēng)玫瑰圖及風(fēng)級表等。 ㈥ 最高、最低氣壓及全年平均氣壓等。 ㈦ 全年日照書、各月日照分布情況等。 ⑤ 地震 歷年地震情況和影響，應(yīng)以地震部門鑒定的震級和烈度為準(zhǔn)。 廠址的自然條件十分復(fù)雜，千差萬別。在廠址選擇時，不僅要注意其常年平均數(shù)據(jù)，還應(yīng)特別注意周期性異常數(shù)據(jù)（指最高最低值）。常言：基本建設(shè)系百年大計。其意在于啟示人們，在廠址選擇工作上，必須要有長遠觀點，不能存權(quán)宜之計。如果置自然條件于不顧或者調(diào)查研究不透，就會給工廠長期生產(chǎn)、技術(shù)管理及經(jīng)濟效益帶來重大損失。 （ 2）技術(shù)經(jīng)濟條件 ① 原料供應(yīng)與產(chǎn)品銷售 發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)品繁 多，原料范圍廣泛，由農(nóng)、林、牧、水等天然原料，也有工業(yè)產(chǎn)品或副產(chǎn)品。選擇廠址時應(yīng)對原料的產(chǎn)地、供應(yīng)、運輸、儲藏（某些品種需要保鮮）及其規(guī)格質(zhì)量、化學(xué)成分等技術(shù)經(jīng)濟性狀調(diào)查分析。所選的廠址應(yīng)盡量接近原料產(chǎn)地，異地原料應(yīng)保證供應(yīng)方便，減少運輸損失，進廠后必須有相應(yīng)的儲藏工藝（儲備量、貯倉面積，儲倉管理等），以保證正常生產(chǎn)，降低原料成本。 選擇廠址時，一般要以產(chǎn)品品種數(shù)量同市場預(yù)測緊密聯(lián)系起來為原則。滿足銷售對象區(qū)域性的風(fēng)俗習(xí)慣與廣泛性的更新要求。把握國內(nèi)外產(chǎn)品在廠址地區(qū)內(nèi)的銷售數(shù)量和品種比例等銷售動態(tài)。以廠址選 擇求市場活躍，提高本廠產(chǎn)品聲譽與銷售比例。 ② 能源供應(yīng) 電、熱及燃料供應(yīng)方便是選擇廠址的重要原則之一。首先要對廠址與高壓電網(wǎng)的距離、電源設(shè)備與電壓等情況詳細了解，以便確定輸電方式和廠內(nèi)變壓配電所的位置。 發(fā)酵工廠的耗氣量較大，故熱源供應(yīng)量也較大。選擇原則要考慮供熱方式、氣量及氣壓等情況，如廠址在城市熱電站鄰近，熱氣可由它供應(yīng)，此種方式優(yōu)點是方便衛(wèi)生，缺點是費用高、氣壓有限度。如廠址遠離熱電站，則應(yīng)自建鍋爐房為最好，但要掌握燃料的來源，燃料發(fā)熱值及數(shù)量，以求降低汽耗與燃料消耗。 ③ 給排水 發(fā)酵工廠用水量較 大，有的生產(chǎn) 1 噸產(chǎn)品需要水 100 噸以上，而且水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高（特別是釀造用水標(biāo)準(zhǔn)更高）。所選擇的廠址必須有符合要求的水源。有條件時，廠址應(yīng)盡量靠近水源地，如靠近泉水（山泉水、礦泉水、溫泉水等）、江河湖泊水。最好在所選廠址內(nèi)，能自己鉆井以建設(shè)水塔獲得深井水。這樣，水質(zhì)好（無污染）、水溫好（長年 15～ 17℃ ）、給水量準(zhǔn)確（由深井泵流量控制）。當(dāng)然，有兩種以上的水源在經(jīng)濟上是最為合理的。 廠區(qū)生產(chǎn)廢水、污水及雨水的排放量很大，其量超過給水量。其中除部分公益性廢水可以處理后使用外，其余均要排掉，但必須達到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。為 此所選廠址應(yīng)盡量靠近城市的排水系統(tǒng)，以便統(tǒng)一處理。如附近無排水系統(tǒng)，則需自行設(shè)置污水處理站進行排放。 ④ 所選廠址應(yīng)有足夠的場地面積 場地面積以有利于全場的總平面圖的合理布置、符合工廠規(guī)模的需要、提高全廠性的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，并有一定的擴建余地為原則。對于地勢凹凸不平、坡度較大的場地，可采用階梯式的面積劃片，以便集中布置，提高場地利用系數(shù)，表示其增擴余地。 應(yīng)當(dāng)指出：對于凹凸不平的場地，為提高場地面積利用系數(shù)，要挖土填石，應(yīng)以填挖土方量平衡的原則，來考慮廠址的選擇。如果土方量過大，造成挖填工程費劇增、又影響廠房 的土建工程，這種情況下，應(yīng)另選廠址。 ⑤ 節(jié)約用地 我國是一個山地多、平原少、人口多的國家，人均可耕地面積大大低于世界平均水平。所以選擇廠址必須遵循