糖浆
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《焙烤工业实用手册》第48页(5507字)
(一)淀粉糖浆(Corn syrup)
淀粉糖浆是以淀粉及含淀粉的原料经酶法或酸法水解、净化而制成的产品,其主要成分为葡萄糖、麦芽糖、低聚糖(三糖和四糖等)和糊精。以玉米为原料生产的这种糖浆也称为玉米糖浆。
1.种类
淀粉糖浆的产品分类与淀粉水解程度有关。淀粉的水解在工业上称为转化,其转化程度以葡萄糖值(简称DE)表示。葡萄糖值表示糖浆内还原糖(以葡萄糖计)占固形物的百分率,即:
DE=(还原糖/固形物)×100%
由于淀粉原料不同,水解条件不同,生产出来的液体葡萄糖也不相同。按转化程度,液体葡萄糖可分为:低转化糖浆,DE为20%以下,也称低DE糖浆;中转化糖浆,DE为38%~42%,也称中DE糖浆;高转化糖浆,DE为60%~70%,也称高DE糖浆。根据不同的要求,每一类中又有不同的产品。
目前我国生产的主要是中转化糖浆,行业标准名称为液体葡萄糖,或称葡萄糖浆,有些地区也称为化学烯。液体葡萄糖产品按DE值可分为三大类:DE值为40%~48%;DE值为34%~39%;DE值为28%~33%。其中DE值为40%~48%的产品中又分为优等品和一等品两种。
2.性质
液体葡萄糖的糖分组成大约为:葡萄糖23%,麦芽糖21%,三糖和四糖20%,糊精36%。
葡萄糖是淀粉糖浆的主要成分,熔点为146℃,低于蔗糖,在焙烤制品中比蔗糖着色快。由于它的还原性,所以具有防止再结晶的功能。在挂明浆的糕点制品中,淀粉糖浆是不可缺少的原料。结晶的葡萄糖吸湿性差,但极易溶在水中,而溶解于水中的葡萄糖溶液具有较强的吸湿性,这对于糕点制品在一定时间内保持质地松软有着重要作用。
与葡萄糖相反,固体麦芽糖吸湿性强,而含水的麦芽糖则吸水性不大。麦芽糖的甜度远低于蔗糖,具有还原性。麦芽糖的熔点为102~103℃,对热很不稳定,加热到102℃就会变色,加热后色泽转深。在淀粉糖浆中含有一定量的麦芽糖,使淀粉糖浆的着色和抗结晶作用更加突出。麦芽低聚糖是介于糊精和麦芽糖之间的一组糖类,也称为高糖。这类糖的吸湿性小,溶解度和透明度高。
糊精系白色或微黄色的结晶性粉末或微粒,无甜味,几乎无吸湿性,能溶于水,在热水中则涨润而糊化,具有极强的黏性。糊精在淀粉糖浆中的含量多少,直接影响其黏度,同时也间接地影响糕点制品在加工过程中的热传导性。正是由于糊精具有较大的黏稠性,因而可防止蔗糖分子结晶的返砂作用,使糕点制品中的明浆保持透明光亮,在糕点生产中,越是使用甜度不大的淀粉糖浆,制品的明浆越不易返砂、变质,这主要是糖浆中糊精含量多的缘故。
不同的淀粉糖浆,其性质也不同,DE高的淀粉糖浆甜度高。
低DE糖浆、中DE糖浆和高DE糖浆的性质见表1-1-39。
表1-1-39 转化糖浆的性质
3.液体葡萄糖质量标准
液体葡萄糖(或称葡萄糖浆)的质量标准参见QB/T 2319-1997《液体葡萄糖》,卫生标准参见GB 15203-1994《淀粉糖卫生标准》,其技术要求见表1-1-40。
表1-1-40 液体葡萄糖技术要求(QB/T 2319-1997)
注:出口产品二氧化硫允许残留量≤400mg/kg。
4.应用
淀粉糖浆因其色泽和透明度优于饴糖,近年来在糕点生产中也大有取代饴糖的趋势。
淀粉糖浆的甜度比蔗糖低,但随转化程度的提高而增大,淀粉糖浆可广泛用于低甜度的食品中。与不同糖品混合使用,有互相提高甜度的效果。如中转化糖浆13.3%(干基)和蔗糖26.7%混合配成浓度为40%的糖液,其甜度与40%的蔗糖溶液相等。所以淀粉糖浆作为甜味剂可与蔗糖混合使用。
高转化糖浆中葡萄糖和麦芽糖成分较多,提高了糖浆的发酵性。所以,高转化糖浆适用于发酵性食品。焙烤食品要求在烘烤过程中生成焦黄色外壳,故选用高转化糖浆为宜。
(二)麦芽糊精(MD)
麦芽糊精是淀粉经酶法控制低度水解、净化、喷雾干燥制成的DE值≤20%,不含游离淀粉的淀粉衍生物,又称水溶性糊精,其商品的英文简称为MD。
麦芽糊精的主要性状和水解率(DE)有直接关系,因此DE值不仅表示水解程度,而且还是掌握产品特性的重要指标。麦芽糊精的水解程度越高,产品的溶解性、甜度、吸湿性、渗透性、发酵性、褐变反应越大,冰点下降也越快;而组织性、黏度、色素稳定性、抗结晶性越差。
麦芽糊精的主要性状特点如下:流动性良好,无色,无淀粉和异味、异臭;几乎没有甜度或不甜;溶解性能良好,有适度的黏性;耐热性强,不易变褐;吸湿性小,不易结团;即使在浓厚状态下使用,也不会掩盖其他原有风味或香味;有良好的载体作用,是各种甜味剂、香味剂、填充剂等的优良载体;有很好的乳化作用和增稠效果;有促进产品成形和良好的抑制产品组织结构的作用;成膜性能好,既能防止产品变形,又能改变产品外观;极易被人体消化吸收,特别适宜作病人和婴幼儿食品的基础原料;对食品饮料的泡沫有良好的稳定效果;有良好的耐酸和耐盐性能;有抑制具有结晶性糖的晶体析出的作用,有显着的“抗砂”、“抗烊”作用。
我国的麦芽糊精产品按标准分为三类:
MD100:DE值(%,质量分数)≤10;
MD150:DE值(%,质量分数)≤15;
MD200:DE值(%,质量分数)≤20。
麦芽糊精的质量标准参见QB/T2320-1997《麦芽糊精》,其技术要求见表1-1-41。
表1-1-41 麦芽糊精技术要求(QB/T 2320-1997)
麦芽糊精广泛用于糖果、饮料、罐头食品中。在方便食品配料中加入麦芽糊精后可以大大改善产品风味,增加品种,降低成本,提高经济效益。在儿童食品、营养保健食品、乳粉生产中,麦芽糊精也是重要的基础原料之一。麦芽糊精用于饼干或其他方便食品,造型饱满,表面光滑,色泽清亮,外观效果好。产品香脆可口,甜味适中,入口不粘牙,不留渣,次品少,货架期也长。
麦芽糊精在饼干或方便食品中的用量为5%~10%,在保健食品中用量为15%~25%,强化食品中的用量为15%~30%,婴儿食品中的用量为5%~10%。
(三)麦芽糖饴(饴糖)
麦芽糖饴又称饴糖、米稀、糖稀。是以淀粉质原料,经α-淀粉酶、麦芽(或β-淀粉酶、真菌淀粉酶)水解工艺制得的一种以麦芽糖为主(40%~60%以上)的糖浆。
传统的饴糖是以大米或其他粮食(玉米等)为原料,加水蒸(煮)熟,拌入麦芽作糖化剂后,淋出糖液经煎熬浓缩而成的一种糖浆。其中麦芽糖多在40%以上,其余主要是糊精、少量麦芽三糖和葡萄糖。这种古老的工艺现已被酶法糖化工艺所取代。
麦芽糖是由2分子葡萄糖通过α(1→4)葡萄糖苷键所构成的双糖,是淀粉水解物的常见组分。麦芽糖的甜度为蔗糖的30%~40%,甜味与蔗糖不同的是入口不留后味,具有良好的防腐性和热稳定性,吸湿性低,水中溶解度小。麦芽糖的熔点为102~103℃,加热到102℃就会变色,加热后色泽转深。
麦芽糖饴产品按其技术要求可分为优等品、一等品和合格品。麦芽糖饴的质量标准参见QB/T 2347-1997《麦芽糖饴(饴糖)》,卫生标准参见GB 15203-1994《淀粉糖卫生标准》,其技术要求见表1-1-42。
表1-1-42 麦芽糖饴(饴糖)技术要求(QB/T 2347-1997)
由于饴糖中主要含有麦芽糖和糊精,糊精的水溶液黏度较大,因此饴糖可以作为糕点制品中的抗晶剂。但糊精含量多的饴糖对热的传导性不良。麦芽糖的熔点较低,对热也不稳定,因此饴糖又能作为糕点、面包的着色剂。饴糖的持水性强,可保持糕点的柔软性,是面筋的改良剂,可使制品的质地均匀,内部组织具有细微的孔隙,心部柔软,增大体积。
普通的饴糖含有较多的灰分、蛋白质以及有残余淀粉的存在,其透明度、热稳定性、起泡性和泡沫稳定性均较差,因此其使用受到一定限制。
饴糖在加工过程中经脱色或再经离子交换精制者,俗称“白饴糖”。如白饴糖的麦芽糖含量超过45%(最好在50%以上),被称为高麦芽糖浆,其主要成分是麦芽糖和麦芽糖多聚体。高麦芽糖浆的组成和特性见表1-1-43。
表1-1-43 高麦芽糖浆的组成和特性
高麦芽糖与饴糖的制法大同小异,只是其麦芽糖含量稍高而已。产品经脱色、离子交换精制后,其外观澄清如水,蛋白质与灰分的含量极微,糖浆熬煮温度远高于饴糖,一般超过140℃。当前,在食品工业中高麦芽糖浆的用途之一是制作糕点、糖果等产品。
(四)转化糖浆(Invert syrup)
蔗糖在酸性条件下,水解生成葡萄糖与果糖,这种变化称为转化。一分子葡萄糖与一分子果糖的混合体称为转化糖。含有转化糖的水溶液称为转化糖浆,其甜度明显大于蔗糖。
正常的转化糖浆应为澄清的浅黄色溶液,具有特殊的风味。它的固形物含量为72%~75%,完全转化后的转化糖浆,所生成的转化糖量可达全部干固形物的99%以上。
转化糖浆的主要成分见表1-1-44。
表1-1-44 转化糖浆的主要成分
转化糖浆应随用随配,不宜长时间贮藏。在缺乏淀粉糖浆和饴糖的地区,可以用转化糖浆代替。
转化糖浆可部分用于面包和饼干生产中,在浆皮类月饼等软皮糕点中可全部使用,也可用于糕点、面包馅料的调制。
(五)果葡糖浆(High fructose corn syrup)
果葡糖浆是将淀粉经过酶法水解制成的葡萄糖,用异构酶将葡萄糖异构化为果糖,制成甜度很高的糖浆,因此该糖浆的组成是果糖和葡萄糖,故称为果葡糖浆。果葡糖浆的主要技术指标见表1-1-45。
表1-1-45 果葡糖浆主要技术指标
果葡糖浆在面包生产中可以全部代替蔗糖,尤其在低糖主食面包中使用效果更佳。因为酵母在发酵中可直接利用葡萄糖,故发酵速度快。但果葡糖浆在面包中使用量过多时,即超过相当于蔗糖量15%时,面团发酵速度降低,面包内部组织较黏,咀嚼性变差。
果葡糖浆的卫生标准参见GB 15203-1994《淀粉糖卫生标准》,其卫生要求见表1-1-46。
表1-1-46 淀粉糖卫生要求(GB 15203-1994)