CN109549059B - 一种保湿糖浆及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保湿糖浆及其制备方法与应用，属于保湿技术领域。本发明以淀粉乳为原料，经过液化、麦芽三糖酶协同β‑淀粉酶糖化、灭酶、普鲁兰酶协同麦芽四糖酶糖化所制备的保湿糖浆，其中麦芽糖15‑25％、麦芽三糖35‑45％、麦芽四糖30‑40％、葡萄糖+大分子糖≤10％。本发明所制备的保湿糖浆，具有良好的保湿性能及防腐性能，保湿率可达157.7，霉变时间可达215h，可延长产品货架期。
Description
技术领域
本发明属淀粉深加工技术领域，具体涉及一种保湿糖浆及其制备方法与应用。
背景技术
在食品及日化用品中，保湿剂是产品的水分保留剂，对于保持产品体系的稳定性具有重要作用，因此所选用保湿剂作用的好坏，对产品的品质有很重要的影响，尤其是食品加工过程中可直接影响产品的货架期、口感、保质期。
目前，最常用的天然保湿剂如透明质酸(HA)、氨基酸保湿剂如甲基甘氨酸脯氨酸等，虽保湿作用好，但其来源较为缺乏，限制了其应用范围；而常用的化学合成保湿剂如甘油，其保湿性一般，吸湿性显著，而且保湿效果会因环境的变化而变化。
中国专利文献CN101438782A公开了一种保湿糖浆的制备方法，该专利以淀粉乳为原料，经液化、糖化直接制备的保湿糖浆，其中麦芽糖含量为13～20％，麦芽三糖含量为60％--70％，四糖以上低聚糖含量为12％--18％，葡萄糖含量低于5％。其不足之处在于麦芽四糖含量较低，保湿性和防腐性能不够理想，影响产品货架期。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种保湿糖浆，经实验证明，该保湿糖浆具有良好的保湿性能及防腐性能，可延长产品货架期；本发明还提供该保湿糖浆的制备方法。
本发明技术方案如下：
为了获得更好保湿效果，本发明人经过实验研究分析大量试验测试数据后确认，当麦芽三糖含量为35-45％、麦芽四糖含量为30-40％，保湿性能最好。
麦芽三糖、四糖含量对糖浆的保湿性影响见下表1：
表1：麦芽三糖、四糖含量对糖浆的保湿性影响表，48h保湿率(25℃，相对湿度40％)
因此，本发明提供一种保湿糖浆，特征为：以淀粉乳为原料，经过液化、麦芽三糖酶协同β-淀粉酶糖化、灭酶、普鲁兰酶协同麦芽四糖酶糖化所制备的保湿糖浆，其中麦芽糖15-25％、麦芽三糖35-45％、麦芽四糖30-40％、葡萄糖+大分子糖≤10％。
根据本发明优选的，上述保湿糖浆中，麦芽糖15％、麦芽三糖40％、麦芽四糖40％、葡萄糖+大分子糖5％。
所述的大分子糖为相对分子质量在5000以上的生物学物质。
另外本发明提供了上述保湿糖浆的制备方法，经该方法制备的保湿糖浆具有良好的保湿性能及防腐性能，可延长产品货架期。
本发明保湿糖浆的制备方法，包括以淀粉乳为原料经过液化、麦芽三糖酶协同β-淀粉酶糖化、灭酶、普鲁兰酶协同麦芽四糖酶糖化的步骤。
根据本发明优选的，上述保湿糖浆的制备方法，麦芽三糖酶和β-淀粉酶的体积比例为：5-10:1-2；普鲁兰酶和麦芽四糖酶的体积比例为：5-10:1-5。
根据本发明进一步优选的，上述保湿糖浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)淀粉调浆
向淀粉原料中加入水调淀粉浆浓度至16-17波美，调节pH值5-6；之后加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.5×108～3.0×108U，制得淀粉乳；
(2)液化
将步骤(1)制得的淀粉浆升温至90-110℃，加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.5×108～3.0×108U，淀粉浆经液化后，制得DE值为10～15％的液化液；
(3)糖化
步骤(2)制得的液化液降温至50-60℃，加入麦芽三糖酶和β-淀粉酶，麦芽三糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5-1L，β-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.1-0.2L；反应12-24小时后升温至80-100℃灭酶；加入普鲁兰酶和麦芽四糖酶，普鲁兰酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5-1L，麦芽四糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.1-0.5L；反应6-12小时后灭酶，制得糖化液；
(4)步骤(3)制得的糖化液经脱色、离交、浓缩工艺制得保湿糖浆。
所述脱色、离交、浓缩均为常规技术手段，所述浓缩是指浓缩至糖浆的固形物≥75％。
经检测，制得的保湿糖浆中麦芽糖15-25％、麦芽三糖35-45％、麦芽四糖30-40％、葡萄糖+大分子糖≤10％。
本发明还提供上述保湿糖浆在食品、药品、保健品中的应用，将该保湿应用于上述领域，可以有效地提升产品的保湿性能及防腐性能，可延长产品货架期。
本发明所使用的原料均为市场可购。
有益效果：
本发明所制备的保湿糖浆，具有良好的保湿性能及防腐性能，保湿率可达157.7，霉变时间可达215h，可延长产品货架期。同时相较于传统保湿糖浆，本发明制备的保湿糖浆在烘焙过程中可以产生金黄色的美拉德反应。
具体实施方式
以下结合实施例和实验例对本发明作进一步的描述。实施例中所使用的原料均为市场可购。
实施例1：
(1)淀粉调浆
向淀粉原料中加入水调淀粉浆浓度至16波美，调节pH值5；之后加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.5×108U，制得淀粉乳；
(2)液化
步骤(1)淀粉浆升温至90℃，加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.5×108U，淀粉浆经液化后，制得DE值为10％的液化液；
(3)糖化
步骤(2)液化液降温至50℃，加入麦芽三糖酶和β-淀粉酶，麦芽三糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5L，β-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.1L；反应24小时后升温至100℃灭酶，加入普鲁兰酶和麦芽四糖酶，普鲁兰酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5L，麦芽四糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5L；反应12小时后灭酶，制得糖化液；
(4)步骤(3)制得的糖化液经脱色、离交、浓缩工艺制得保湿糖浆。
其中浓缩至糖浆的固形物为75％。
经检测，制得的保湿糖浆中麦芽糖20％、麦芽三糖35％、麦芽四糖35％、葡萄糖+大分子糖10％。
实施例2：
(1)淀粉调浆
向淀粉原料中加入水调淀粉浆浓度至16.5波美，调节pH值5.5；之后加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.8×108U，制得淀粉乳；
(2)液化
步骤(1)淀粉浆升温至100℃，加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.8×108U，淀粉浆经液化后，制得DE值为13％的液化液；
(3)糖化
步骤(2)液化液降温至55℃，加入麦芽三糖酶和β-淀粉酶，麦芽三糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.8L，β-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.15L；反应18小时后升温至90℃灭酶，加入普鲁兰酶和麦芽四糖酶，普鲁兰酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.8L，麦芽四糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.3L；反应10小时后灭酶，制得糖化液；
(4)步骤(3)制得的糖化液经脱色、离交、浓缩工艺制得保湿糖浆。
所述脱色、离交、浓缩均为常规技术手段。
所述浓缩是指浓缩至糖浆的固形物78％。
经检测，制得的保湿糖浆中麦芽糖15％、麦芽三糖40％、麦芽四糖40％、葡萄糖+大分子糖5％。
实施例3：
(1)淀粉调浆
向淀粉原料中加入水调淀粉浆浓度至17波美，调节pH值6；之后加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加3.0×108U，制得淀粉乳；
(2)液化
步骤(1)淀粉浆升温至110℃，加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加3.0×108U，淀粉浆经液化后，制得DE值为15％的液化液；
(3)糖化
步骤(2)液化液降温至60℃，加入麦芽三糖酶和β-淀粉酶，麦芽三糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加1L，β-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.2L；反应24小时后升温至100℃灭酶，加入普鲁兰酶和麦芽四糖酶，普鲁兰酶的添加量为每吨淀粉原料添加1L，麦芽四糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5L；反应12小时后灭酶，制得糖化液；
(4)步骤(3)制得的糖化液经脱色、离交、浓缩工艺制得保湿糖浆。
所述脱色、离交、浓缩均为常规技术手段。
所述浓缩是指浓缩至糖浆的固形物76％。
经检测，制得的保湿糖浆中麦芽糖16％、麦芽三糖45％、麦芽四糖30％、葡萄糖+大分子糖9％。
对比例1：
中国专利文献CN101438782A公开的一种保湿糖浆的制备方法如下，投料120kg淀粉，加工艺水调淀粉浓度，波美度19，pH5.90，加入液化酶36ml，搅拌均匀并液化，一次喷射液化温度105～109℃，保温5min，二次喷射液化温度120～125℃，液化DE值6.3％；待二次喷射液化所得液化液冷却至55℃，调节pH6.5，加入900ml AMT1.2L淀粉酶、400ml OPTIMAXL-1000普鲁兰酶糖化50h后，加热至90℃灭酶，测定DE值为29％；选择截留分子量在1200～1600之间的无机膜脱色，压力0.7Mpa，温度35～40℃，流速15ml/min，脱色后透光率98.1％；然后进行连续逆流离子交换脱盐，平均流速1.60BV/h，离交后半成品电导82μs，同时结合离子膜对废酸碱进行回收，酸的消耗量由50kg降到20.1kg，碱的消耗量由30kg降到6.2kg，对碱的回收率为79.3％的处理和对酸的回收率为59.8％，对酸碱的平均回收率达70％。；对离交后的半成品采用六效板式真空蒸发器进行浓缩，蒸汽工作压力≥0.6Mpa，末效真空达-0.07～0.09Mpa，温度达60℃以上，获得成品2。经检测，制得的保湿糖浆中麦芽糖11.9％、麦芽三糖68.2％、麦芽四糖以上16.2％、葡萄糖3.7％。
对比例2：
采用传统工艺生产保湿糖浆，经检测制得的保湿糖浆中麦芽糖37.8％、麦芽三糖37.6％、麦芽四糖以上9.8％、葡萄糖10.8％。
对比实验1：
不同保湿糖浆的甜度：
以蔗糖的甜度为100，不同保湿糖浆的甜度如下表2所示：
表2不同保湿糖浆的甜度
对比实验2：
不同保湿糖浆的保湿效果见下表3所示：
表3：48h保湿率(25℃，相对湿度40％)
| 产品 | 保湿率 |
| 实施例1 | 155.4 |
| 实施例2 | 157.7 |
| 实施例3 | 156.7 |
| 对比例1 | 150.3 |
| 对比例2 | 118.5 |
对比实验3：
不同保湿糖浆的防腐效果实验：
分别将实施例1-3、对比例1-2保湿糖浆以10％(重量百分比)的比例添加到蛋糕中，蛋糕的其他成分及制作方法完全一致，在无包装、20℃、环境湿度50-60％的条件下，观测不同蛋糕的霉变时间，结果如下表4所示：
表4：添加不同保湿糖浆的蛋糕的霉变时间
| 产品 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 |
| 霉变时间(h) | 212 | 215 | 213 | 146 | 135 |
通过以上对比实验可以看出，本发明实施例1-3，尤其是实施例2所得保湿糖浆与对比例1和对比例2相比在保湿性能及防腐性能上更有优势，且甜味更低，更加柔和纯正。
Claims (7)
1.一种保湿糖浆，其特征在于：以淀粉乳为原料，经过液化、麦芽三糖酶协同β-淀粉酶糖化、灭酶、普鲁兰酶协同麦芽四糖酶糖化所制备的保湿糖浆，其中麦芽糖15-25％、麦芽三糖35-45％、麦芽四糖30-40％、葡萄糖+大分子糖≤10％，所述的大分子糖为相对分子质量在5000以上的生物学物质。
2.如权利要求1所述的保湿糖浆，其特征在于：保湿糖浆中，麦芽糖15％、麦芽三糖40％、麦芽四糖40％、葡萄糖+大分子糖5％。
3.如权利要求1或2所述的保湿糖浆的制备方法，其特征在于：包括以淀粉乳为原料经过液化、麦芽三糖酶协同β-淀粉酶糖化、灭酶、普鲁兰酶协同麦芽四糖酶糖化的步骤。
4.如权利要求3所述的保湿糖浆的制备方法，其特征在于：所述麦芽三糖酶和β-淀粉酶的体积比例为5-10:1-2；普鲁兰酶和麦芽四糖酶的体积比例为：5-10:1-5。
5.如权利要求3所述的保湿糖浆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)淀粉调浆
向淀粉原料中加入水调淀粉浆浓度至16-17波美，调节pH值5-6；之后加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.5×108～3.0×108U，制得淀粉乳；
(2)液化
将步骤(1)制得的淀粉浆升温至90-110℃，加入耐高温α-淀粉酶，耐高温α-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加2.5×108～3.0×108U，淀粉浆经液化后，制得DE值为10～15％的液化液；
(3)糖化
步骤(2)制得的液化液降温至50-60℃，加入麦芽三糖酶和β-淀粉酶，麦芽三糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5-1L，β-淀粉酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.1-0.2L；反应12-24小时后升温至80-100℃灭酶；加入普鲁兰酶和麦芽四糖酶，普鲁兰酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.5-1L，麦芽四糖酶的添加量为每吨淀粉原料添加0.1-0.5L；反应6-12小时后灭酶，制得糖化液；
(4)步骤(3)制得的糖化液经脱色、离交、浓缩工艺制得保湿糖浆。
6.如权利要求5所述的保湿糖浆的制备方法，其特征在于：步骤(4)所述浓缩是指浓缩至糖浆的固形物≥75％。
7.如权利要求1-2任一项所述的保湿糖浆在制备食品、药品、保健品中的应用。
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Denomination of invention: A Moisturizing Syrup and Its Preparation Method and Application Effective date of registration: 20221202 Granted publication date: 20220617 Pledgee: China Construction Bank Corporation Yucheng Sub branch Pledgor: SHANDONG BAILONG CHUANGYUAN BIO-TECH Co.,Ltd. Registration number: Y2022980024523 |
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