淀粉制糖工艺教学内容

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1、第四章淀粉制糖工艺教学内容1、淀粉水解糖的制备方法2、淀粉酸水解工艺3、酶解法制糖工艺4、糖化谷氨酸和味精生产工艺就目前的状况而言，发酵工业所用的原料作以淀粉或糖质为主，而许多微生物并不能直接利用淀粉。例如，在以糖质为原料发酵生产氨基酸过程中，几乎所有的氨基酸生产菌都不能直接利用（或只能微弱地利用）淀粉和糊精。同样在酒精发酵过程中，酵母菌也不能直接利用淀粉或糊精，这些淀粉或糊精必须经过水解制成淀粉糖以后才能被酵母菌所利用。此外，在抗生素、有机酸、有机溶剂以及酶制剂发酵过程中，大都也要求对淀粉进行加工处理以提供给微生物可利用的碳源。当然有些微生物能够直接利用淀粉作原料

2、，但这一过程必须在微生物分解出胞外淀粉酶类以后才能进行，过程非常缓慢，致使发酵过程周期过长，实际生产上无法被采用。玉米淀粉、谷物、马铃薯、木薯淀粉淀粉蓝糊精红糊精无色糊精麦芽糖葡萄糖（C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6酸或酶一、淀粉水解糖的制备方法葡萄糖值---DE值工业上用DE值（也称葡萄糖值）表示淀粉糖的糖组成。糖化液中的还原糖含量（以葡萄糖计算）占干物质的百分率称为。还原糖含量DE值=100%干物质含量用于制备淀粉的原料主要有薯类、玉米、小麦、大米等富含淀粉的农产品。根据原料淀粉的性质及采用的催化剂不同，淀粉水解为葡萄糖的方法有酸解法、酶解法以及酸

3、酶结合法等三种。1、酸解法又称酸糖化法，它是以酸为催化剂在高温下将淀粉水解转化为葡萄糖的方法。优点:P46缺点酶解法是利用专一性很强的淀粉酶及糖化酶将淀粉水解为葡萄糖的方法。酶解法可分为两步：第一步，利用α-淀粉酶将淀粉液化；第二步，利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解转化为葡萄糖。生产上这两步分别称为液化和糖化。由于在该过程中淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的。因此酶解法又称为双酶法或多酶法。2、酶解法缺点酶解法是在酶的作用下进行的，反应条件较温和，不需要耐高温高压或而酸腐蚀的设备；酶作为催化剂的特点是专一性强，副反应少，故水解糖液纯度高，淀粉转化率高；可在较高

4、的淀粉乳浓度下水解。如酸解法一般使用10-12Bx（含18%--20%淀粉）的淀粉乳，而酶解法可用20—23Bx（含34%--40%淀粉）的淀粉乳，并且可以采用粗原料。用酶解法制得的糖液较纯净、颜色浅、无苦味、质量高，有利于糖液的充分利用。酶解法反应时间较长，设备要求较多，且酶是蛋白质，易引起糖液过滤困难。当然，随着酶制剂生产及应用技术的提高，酶解法制糖将逐渐取代酸解法制糖。优点3、酸酶结合法酸酶结合法是集中了酸解法和酶解法制糖的优点而采用的生产方法，它又可分为：酸酶法酶酸法看书2分钟，回答问题分别说说适用范围二、淀粉酸水解工艺1、酸水解法原理2、酸水解工艺1、酸水

5、解法原理淀粉结构式：包括跳过淀粉蓝糊精红糊精无色糊精麦芽糖葡萄糖水解过程：水解过程中存在三大化学反应：复合二糖复合低聚糖水解淀粉葡萄糖5-羟甲基糖醛有机酸、有色物质132CH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOHOOHCH2OHOOHOCH2OHOHOOH直链淀粉(15-25%)支链淀粉(75-85%)返回返回麦芽糖纤维二糖α-1,4异芽糖龙胆二糖α-1,61、水解反应（C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6酸影响水解反应速度常数k的几个因素k=α·

6、N·δ·λ1）α为催化剂活性系数催化剂HClH2SO4H3PO4HACHBrHIα值10.5-0.520.30.0251.72.5各种酸的α值说出结论P482）N为酸的摩尔浓度P493）δ为多糖的水解性常数多糖的种类棉花淀粉木材稻草半纤维素蔗糖δ值14002.0-2.510-4001004）λ为水解温度不同温度下淀粉水解反应速度常数温度℃119133138143k值0.1250.4700.7701.200结论：淀粉水解所用的催化剂种类、浓度、反应温度均对水解反应速度有很大的影响，是我们在水解过程中必须注意的主要因素。2、葡萄糖的复合反应2C6H12O6C12H22O

7、11+H2O酸和热复合反应中两个葡萄糖分子通过复合反应聚合成二糖时，并不是经过1，4-糖苷键聚合成为麦芽糖，而主要是经由1，6-糖苷键聚合成异麦芽糖或经由1，6-糖苷键聚合成龙胆二糖。当然此复合反应是可逆的，复合糖可以再水解变成葡萄糖。影响复合反应因素：糖浓度、酸种类、温度等1000100淀粉乳浓度（干淀粉%）糖液的纯度（%）4001.0复合糖量（%）HClHAcH2SO4酸浓度（mol/l)从表中可看出结论：P503、葡萄糖的分解反应葡萄糖（失水）5`-羟甲基糠醛+甲酸氨基酸腐植质（色素）实验结果证明：1）5`-羟甲基糠醛是产生色素的根源2）色素的生成量随葡萄