《葡萄糖生产工艺》PPT课件

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1、葡萄糖生产工艺1第一葡萄糖的发现和命名欧洲人喜欢甜食，在19世纪初，法国人曾时兴研究用各种水果和许多种才料来制造糖品，1801年，法国人朴罗斯特试验成功了由葡萄的汁液中提取出的糖即葡萄糖，葡萄糖的名称由此得来，一直沿用到现在。用淀粉水解生产葡萄糖是由德国化学家柯乔夫,在1811年发现的；柯乔夫最初是在研究一种胶粘剂，在一次试验过程中，在用硫酸处理马铃薯淀粉时，原意是制造可能代替阿拉伯树胶用的胶粘剂，但一不小心酸加多了；酸的作用过量，所得产物成为粘度很低的液体；清澄，具有甜味。柯乔夫乃开始研究制造淀粉糖。经反复试验，最后制成一种

2、糖浆液；放置一定时间，有结晶析出，用布袋装起来，压榨，除去大部分母液，得到固体产品。2当时欧洲正值拿破仑战争时代，由于战争封锁，欧洲不能获得甘蔗糖，不少工厂设立生产这种淀粉糖，这种淀粉糖畅销一时，主要给酿造工业做原料。1815年战争结束，甘蔗恢复进口，这种淀粉糖工厂相继停工。法国化学家沙苏里经过长期研究证明，由淀粉制造的淀粉糖的化学反应为水解反应，水解的最终产品与葡萄汁中制成的糖为同一性质的糖；它的分子式和分子结构与葡萄汁中的葡萄糖完全相同。糖化酶、60℃/60h（C6H10O5）n＋nH2OnC6H12O61621818010

3、0111.11法国化学家沙苏里于1815年确定，淀粉经水解生成的糖为葡萄糖。3第二葡萄糖的性质和用途一葡萄糖的性质1、葡糖糖的构型葡萄糖主要为六环结构应用酶法糖化工艺，使用糖化酶催化水解，生成的葡萄糖是ß-构型；在酶水解的过程中构型发生了转变，生成的ß-葡萄糖在水溶液中向a-构型转变，最后这两种异构体达到动态平衡。不论酸法还是酶法糖化工艺，所得淀粉糖化液中的葡萄糖都是不同异构体的平衡体系。如葡萄糖投影结构式示意图所示（下页）：4OHOHOHOHCH2OHOOHOHOHOHCH2OHOa-葡萄糖ß-葡萄糖OHHC

4、H—C—OH

5、O

6、H—C—HO

7、H—C—OH

8、H—C

9、CH2OHHOHC

10、H—C—OH

11、OH—C—HO

12、H—C—OH

13、H—C

14、CH2OHCHO

15、H—C—OH

16、OH—C—H

17、H—C—OH

18、H—C—OH

19、CH2OHa-葡萄糖开链葡萄糖ß-葡萄糖葡萄糖投影结构式示意图5在水溶液中，葡萄糖主要是以六环结构存在，但也有微量的开链异构体。开链异构体虽然微量，但是作用并不小，a-和ß-异构体的互相转变都是经过它为中间体。这3种异构体是呈动态平衡状态存在，a-和ß-异构体的比例为36%和64%。这种动态平衡受浓度和温度的影响很小。在工业生产的糖化液中，葡萄糖异构

20、体间的转变度已达到这动态的平衡。a-葡萄糖异构体的比旋光度为+122.2o,ß-葡萄糖异构体的比旋光度为+18.7o。随着异构体的转变，比旋光度也随着转变，这种现象称为“变旋光”现象。若溶解a-葡萄糖于水中，葡萄糖溶液将向ß-异构体转变，比旋光度逐渐降低，达到平衡状态时，比旋光度为52.5o，不在变化。若溶解ß-葡萄糖于水中，将向a-异构体转变，比旋光度逐渐升高，达到平衡状态时，比旋光度达到相同的平衡值+52.5o，不在变化。这个平衡比旋光度不属于a-或ß-异构体，是两种异构体旋光的总和。用方程式表示：62、物理性质：【1】性状

21、：葡萄糖为无色或白色结晶性或颗粒性粉末，无臭，味甜，比重1.5714、熔点83℃；【2】溶解度：易溶于水，在20℃时，100g水能溶解91.28g葡萄糖，水溶液中溶解度可达47.72%，在25℃时，100g水能溶解111,42g葡萄糖，水溶液中溶解度可达52.7%。在乙醇中微溶。【3】具有光学异构现象：由于葡萄糖结构中含有不对称碳原子，因此具有旋光现象。比旋光度为+52.5o—53.0o。二葡萄糖的实用特性1、甜味：葡萄糖是由淀粉制成的甜味剂，在淀粉糖中其甜度仅次于果糖，而高于其他麦芽糖、山梨醇等，以蔗糖甜度为100计，葡萄糖甜

22、度约为75。如和蔗糖混合使用，葡萄糖在代替40%蔗糖时，葡萄糖的相对甜度可高达90%，同时，葡萄糖的浓度与相对甜度关系也很大，所以，葡萄糖浓度增加甜度也会大幅提高。72、风味：葡萄糖具有特殊的风味，甜味温和，特别是味凉，吃在口中有凉爽的感觉；葡萄糖在溶解时为吸热反应，固葡萄糖特别适用于夏季食品的甜味剂，如薄荷糖果，冷冻食品等。葡萄糖的另一特性为冰点降低，相同浓度的葡萄糖液冰点液比蔗糖低，如30%浓度的葡萄糖溶液冰点为-6℃，而相同浓度的蔗糖溶液冰点为-4℃，这一特性非常有利于食品工业，深度冷冻的液体饮料不易出现冰碴，增强口感。3

23、、溶解度：结晶葡萄糖易溶于水，微溶于乙醇和其他有机溶剂，温度在55℃以上时葡萄糖比蔗糖溶解快，低于55℃比蔗糖溶解略慢，55℃是固相一水葡萄糖转变为无水葡萄糖的温度。4、渗透压：淀粉糖的分子量越小渗透压越大，葡萄糖的分子量为180.2，而蔗糖的分子量为342，因