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第五章：麦芽糊精第二节：麦芽糊精的生产知识目标1.了解麦芽糊精的生产设备及麦芽糊精系列产品的质量标准；2.掌握麦芽糊精生产的工艺流程和工艺参数。一、麦芽糊精的生产工艺（一）麦芽糊精的生产方法1.酸法工艺2.酶法工艺用а-淀粉酶对淀粉进行控制水解；3.酸酶法工艺利用酸和酶制剂进行淀粉的水解。4.应用由于酸法工艺和酸酶法工艺均需精制淀粉作原料（因蛋白质和纤维素等也会被分解），其生产成本高，水解反应速度太快，工艺操作难以控制，加之酸法工艺产品因聚合度在1～6之间，糖的比例较低，易发生浑浊或凝结，产品溶解性能不好，透明度低，过滤很困难，产品应用受到很大限制，现已基本淘汰。利用а-淀粉酶对于淀粉的催化水解具有高度的专一性，即只能按照一定的方式水解一定种类和一定部位的葡萄糖苷键的特别性能，仅水解淀粉，不分解蛋白质、纤维素等。因此，麦芽糊精是以玉米、大米等粗粮直接投料（不是以精制淀粉为原料），经酶法控制部分水解、脱色提纯、真空浓缩、喷雾干燥而成。（二）酶法麦芽糊精生产的工艺流程1.酶法工艺的生产工序麦芽糊精的酶法生产工序有原料预处理、液化、过滤、脱色、浓缩、干燥、包装等7个工序。2.麦芽糊精生产的工艺流程原料（玉米或大米）→热水浸泡→淘洗去杂→粉碎磨浆→加酶调浆→喷射液化→保温水解→高温灭酶→过滤除渣→脱色过滤→真空浓缩→喷雾干燥→成品包装→计量入库（三）麦芽糊精生产的工艺参数1原料预处理工序（1）大米预处理的目的和技术要求①大米预处理的内容：大米预处理包括计量投料、热水浸泡、淘洗去杂、粉碎磨浆四个内容。②目的计量投料是为了保证投料准确，便于操作和管理。热水浸泡可使水分渗透到米的内部组织，促进米粒组织膨胀软化，便于淘洗和粉碎。淘洗是为了除去米糠和其它杂质，保障食品卫生和产品质量。粉碎磨浆是为了保证淀粉粒的细度和粉浆的流动性能，使淀粉易于糊化，并为酶能均匀地水解淀粉创造良好的条件。③技术要求浸洗后的米，应该色白无米糠，无酸败味，米粒用两手指轻捏即成粉末状。粉浆细度：60目以上粉粒应占80%以上，手感无粗粒，不允许在粉浆中混有米粒。粉浆浓度控制在22～24°Bé，1吨米磨成的粉浆相当于2.2立方米左右。粉浆不发酵，PH不低于5.2。（2）大米预处理操作流程：大米→计量→投料→热水浸泡→淘洗去杂→粉碎磨浆淘洗去杂在洗米罐中进行，利用压缩空气冲击使米粒在水中翻动和相互摩擦，把附着于米粒上的米糠和杂质洗掉，悬浮物从溢流口溢出。②热水浸泡热水浸泡的目的是为了加快吸收水分，促进米粒组织软化。米粒吸水程度与浸米时间、浸泡水温度和米的品质有关。③粉碎磨浆将米粉碎磨成粉浆，要注意两个质量要求，细度和浓度。细度以70目为宜，这样液化性和过滤性均好；粉浆最适宜浓度应在22～24°Bé。粉碎磨浆的原理：将物料投入砂盘磨中，以水作冷却剂，物料在离心力的作用下，由磨盘内圆到外圆的过程中，受到碾压力和剪切力的作用，使物料由粗到细，达到粉碎磨细的目的。砂盘磨的工艺操作：开车、运转、调节、停机。2液化工序（1）液化的目的和要求①目的液化的目的是通过а-淀粉酶的作用，将大米中的淀粉分解为糊精。②要求要求液化液不粘稠，表面不结皮，具有良好的流动性和过滤性，用碘液检查不应有蓝色反应，DE应达到规定标准。（2）液化方法及操作①液化方法麦芽糊精液化的方法一般有三种：间歇法、连续法和喷射法。喷射液化法：利用蒸汽喷射器液化的方法，简称为喷射液化法。喷射液化的好处：喷射液化器能形成高强度的微湍流，淀粉分散效果好，无不溶性淀粉微粒，蛋白质凝聚效果及淀粉与蛋白质分离效果明显（蛋白质凝聚后，漂浮于液面上），物料的过滤速度也有了明显地提高。②喷射液化操作流程：浆料→调浆→喷射液化→层流罐保温→喷射液化→维持罐→周转罐调浆：在调浆罐中开启搅拌器，调整米浆浓度至23°Bé、PH6.0、钙离子300～500㎎/L，耐高温а-淀粉酶用量6～8IU/L，搅拌均匀后备用。液化：设备预热、料液回流、调整压力，控制流量、料液温度进行喷射液化，进入层流罐，进行二次液化（蛋白质变性），进入维持罐和周转罐。3过滤工序（1）过滤的目的和要求①目的淀粉经喷射液化后水解成可溶性糊精，米的其他成分如纤维、蛋白质、脂肪、灰分等未被分解，成为不溶性物质，必须过滤除去。滤渣称为米糟或滤糟，约占米重的40%～45%（含水量约为55%）左右。米糟为副产品，富含蛋白质，是奶牛、猪、鱼类的优良饲料。②要求：米糟要尽量滤干，使之压缩成饼状，提高产品的收得率；滤液应该透明，不显浑浊，不含有米糠和其它肉眼可见性杂质；滤液要及时浓缩，以防发酵变质，回收滤液也要及时用于磨粉或调浆。（2）过滤设备过滤使用的设备有板框式压滤机或真空转鼓过滤机，我国多采用板框式压滤机。板框式压滤机：板框式压滤机是一种加压间歇操作的过滤设备，可进行固液分离。②板框式压滤机的构成板框式压滤机由尾板、滤框、滤板、主梁、头板和压紧装置等组成。③板框式压滤机的工作能力：板框式压滤机的工作能力是由板框构成的过滤室的面积（滤板）和容积（滤框）所决定。④过滤布过滤布有棉织和合成纤维两类，多选用合成纤维滤布，因其抗酸抗碱性较好，耐磨，表面很滑，易于卸糟。（3）过滤工序操作流程：液化液→过滤机→米糟→储罐→加水搅拌→过滤→糟↓↓滤液回收残液↓↓脱色罐磨米或调浆①过滤装置过滤装置一般利用重力的原理，将过滤物料置于高位槽，利用自然压力过滤，以节省动力消耗。常以脱色罐代高位槽，将脱色罐安装在楼上，压滤机在底层，位差高度在4米以上。加压过滤容易使滤布穿孔，造成滤液浑浊。②过滤操作安装滤布、热水或蒸汽预热设备、浑液回流重滤、调节流量、防止漏糟，卸糟。③米糟残液过滤回收米糟中含有55%水分，其中总糖分有19%左右，回收米糟中残液是提高收得率，增产麦芽糊精的有效措施之一。回收的残液用于磨米或调浆。4脱色工序（1）脱色的基本原理和要求①脱色的基本原理：麦芽糊精的脱色用活性炭，粉末状、颗粒状均可，多用粉末炭。活性炭的脱色是物理的吸附作用，将有色的各种物质吸附在炭的表面上。活性炭的吸附作用与被吸附物质的浓度和西服表面积有关。②逆流法活性炭的吸附作用是可逆的，它吸附颜色物质的量决定于颜色的浓度。所以，先用于吸附颜色较浅的物料，再脱色颜色较深的物料，仍然有效。逆流法操作是利用活性炭吸附颜色物质的量决定于颜色的原理，用新鲜的炭先脱色颜色较浅的物料，再脱色颜色较深的物料，再脱色颜色更深的物料，然后弃掉。这样能充分发挥炭的吸附能力，减少炭的用量，降低生产成本。③活性炭的作用活性炭能吸附有色物质，还能吸附若干无机盐，降低灰分。④要求：活性炭脱色时温度一般保持在75～80℃，时间是30min。温度保持在75～80℃，是因为在此温度下，糊精的粘度较低，易于渗入炭的多孔组织内部，能较快地达到吸附的平衡状态。（2）脱色工序操作过滤液→脱色罐→升温至80℃，调整PH约4.8，加入活性炭保温搅拌30min后，用板框过滤机过滤除炭，即得到无色糊精液。5真空浓缩工序（1）浓缩基本概念和要求①浓缩的基本概念经脱色过滤的无色糊精的固形物浓度只有30%左右，需经加热蒸发，除去多余水分，提高浓度，便于保存、运输及进入干燥工序商品液体麦芽糊精固形物浓度约为75%，相当于40°Bé,高浓度麦芽糊精浆能抑制微生物生长，可放置较长时间不变质。浓缩一般在减压下进行，减压浓缩可以在较低的温度下进行蒸发，这样可以避免糊精的焦化，保持糊精色泽。②浓缩的要求将麦芽糊精浆的浓度由30%提高到757%左右。（2）浓缩操作方法①开机准备②糊精蒸发糊精在蒸发过程中，应该稳定真空度和控制一定的加热蒸气量，真空度不低于80KPa，加热蒸气压力以200～400KPa为宜。6喷雾干燥工序（1）喷雾干燥基本原理喷雾干燥的基本原理是向干燥塔内引入温度较高而相对湿度很低的干空气，物料经高压泵或高速离心机作用分散成雾滴，与热风相接触而产生热交换。使物料中的水分迅速蒸发。喷雾干燥一般分为四个阶段，即料液雾化成雾滴、雾滴与空气混合和流动、雾滴水分蒸发、干燥产品与空气分离。①料液雾化雾化器：雾化器有三种，即气流式喷嘴、压力式喷嘴和旋转式喷嘴。②雾滴与空气混合和流动③雾滴水分蒸发④干燥产品与空气分离（2）喷雾干燥工艺操作①技术要求：进料浓度：40%～49%进料温度：60～85℃进风温度：130～160℃排风温度：75～85℃产品水分：6%以下②操作操作前的准备工艺操作要点（3）喷雾干燥常出现的故障及原因①压力表指针跳动或压力低②雾化状态不好③高压泵漏料④干燥塔顶部或上部周围有粘粉或潮粉粘壁⑤干燥塔的四周出现潮粉现象⑥干燥塔蒸发量过低（4）喷雾干燥的卫生要求由于塔内物料温度只有50℃左右，属于干热状态，细菌不宜杀死，因此，卫生消毒工作非常重要，它是麦芽糊精生产的主要工序，直接影响物料的质量。7.成品包装工序将冷却至室温、检验合格的麦芽糊精按照重量要求装袋计量、封口、入库。二、麦芽糊精的生产设备真空输料系统1套浸泡罐4台热水罐1台砂盘磨2台调浆罐2台喷射器2台层流罐4台灭酶罐2台汽液分离器2台脱色罐3台过滤机3台计量罐2台污水泵2台离心泵9台真空泵2台真空浓缩锅1台喷雾干燥塔1套锅炉1套三、麦芽糊精系列产品的质量标准按中华人民共和国行业标准执行。主要包括外观、气味、滋味、水分、DE、PH、硫酸灰分及卫生指标。归纳▲知识点：麦芽糊精的生产工序、设备及生产工艺参数；★重点：麦芽糊精的生产工艺流程；◆难点：麦芽糊精的生产工艺参数。复习思考题1.酶法工艺生产麦芽糊精的工序有哪些？2.大米预处理的内容有哪些？3.什么是喷射液化法？4.简答麦芽糊精脱色的基本原理。5.简答麦芽糊精喷雾干燥的基本原理。