淀粉糖漿的制作工藝研究

◎ 張 方，孫麗穎

（中糧生化（成都）有限公司，四川 成都 611400）

作為重要的糖果類原材料，淀粉糖漿在我國(guó)食品生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛。龐大的市場(chǎng)需求使得淀粉糖漿的需求量不斷增加，再加上不同食品生產(chǎn)對(duì)淀粉糖漿原料要求的差異，淀粉糖漿的制作工藝面臨的要求越來(lái)越高。在這樣的情況下，有必要對(duì)淀粉糖漿的制作工藝進(jìn)行梳理和對(duì)比，以明確更加科學(xué)的淀粉糖漿的制作工藝，在提高制作效率的同時(shí)，提升淀粉糖漿的質(zhì)量，滿足食品生產(chǎn)的原材料需求。

1 目前主要的淀粉糖漿制作工藝

目前，關(guān)于淀粉糖漿的制作工藝可以從原料和方法兩個(gè)方面進(jìn)行歸納梳理。其中，原料是按照生產(chǎn)淀粉糖漿時(shí)所使用的主要原料的不同，對(duì)制作工藝進(jìn)行劃分，方法是按照生產(chǎn)淀粉糖漿時(shí)所使用的具體方法的差異，對(duì)制作工藝進(jìn)行區(qū)分[1]。本文分別從這兩個(gè)角度對(duì)目前主要的淀粉糖漿制作工藝進(jìn)行概括介紹。

1.1 以原料為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)的制作工藝

目前，淀粉糖漿制作中使用的原料主要有碎米、木薯、玉米等農(nóng)作物，不同原料對(duì)應(yīng)的淀粉糖漿的制作工藝和流程也存在一定的差異[2]。其中，以碎米為原料的淀粉糖漿制作工藝流程如圖1所示，該制作工藝主要是通過(guò)碎米的調(diào)漿、加酶、液化、糖化等幾道工序的處理而得出糖漿的過(guò)程。在該制作工藝中，尤其是在調(diào)漿過(guò)程中，料液比為1∶3，待液體的pH值在5.8～6.2后，加入一定量的耐高溫α-淀粉酶；糖化過(guò)程中，先將液體溫度升高至90 ℃，進(jìn)行液化，然后再冷卻至60 ℃，實(shí)現(xiàn)糖化，隨即添加適量的糖化酶，在糖化狀態(tài)下保溫18～22 h，然后進(jìn)行 85 ℃滅酶處理15 min。使用木薯、玉米等農(nóng)作物為原料的淀粉糖漿生產(chǎn)在工藝流程上相似，其具體的流程如圖2所示。在該生產(chǎn)工藝中，考慮到淀粉具有不溶于冷水，難以被酶解的特點(diǎn)，對(duì)淀粉進(jìn)行了相應(yīng)的糊化，使處于糊化狀態(tài)的淀粉糊能夠被充分消化酶解，從而實(shí)現(xiàn)糖化的目的。同時(shí)，該流程中使用了二次加酶的方法，其中第1次加酶是將調(diào)好的粉漿放入到99 ℃ 的恒溫水浴鍋中，進(jìn)行持續(xù)性的攪拌和液化，待糊化以后，再進(jìn)行第2次加酶，繼續(xù)進(jìn)行攪拌和液化，最終采取保溫措施加以處理。

圖1 以碎米為原料的淀粉糖漿制作工藝流程圖

圖2 以木薯、玉米為原料的淀粉糖漿制作工藝流程圖

1.2 以方法為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)的制作工藝

目前，淀粉糖漿生產(chǎn)中使用較多的方法是加酶法和加酸法。這兩種方法應(yīng)用的原理在于，淀粉可以在酸或者酶的作用下進(jìn)行不完全的水解，隨機(jī)產(chǎn)生含有葡萄糖、麥芽糖、低聚糖和糊精等多種小分子物質(zhì)的混合物，即淀粉糖漿。加酸法和加酶法雖然都可以實(shí)現(xiàn)淀粉的糖化，最終產(chǎn)生淀粉糖漿，但兩種工藝方法也存在一定的不同。其中，加酸法的生產(chǎn)工藝主要用于生產(chǎn)中轉(zhuǎn)化的淀粉糖漿，其工序可以劃分為調(diào)漿、酸解、中和、脫色、離交（離子交換）、濃縮等，這種生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)周期較短，對(duì)設(shè)備投資的要求也較低，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)的控制程度較高。但加酸法生產(chǎn)工藝的缺點(diǎn)在于可能會(huì)產(chǎn)生葡萄糖分解、復(fù)合等副反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)生物有苦味感，色澤也較深，不能夠直接使用到食品加工中。加酶法的生產(chǎn)工藝主要用于生產(chǎn)全糖，其生產(chǎn)工藝包括原料浸泡、磨漿、調(diào)漿、液化、加酶、糖化、壓濾濃縮、濃縮、養(yǎng)晶、裝箱等。雖然工藝流程比較復(fù)雜，但加酶法的最終水解程度較高，糖化液含葡萄糖量可達(dá)95%～97%，最終能夠?qū)崿F(xiàn)直接噴霧干燥成顆粒狀全糖的效果。

2 淀粉糖漿制作工藝的對(duì)比分析

制作工藝，既是將原料制作為淀粉糖漿的途徑，也是影響淀粉糖漿屬性的重要因素[3]。通過(guò)上述介紹可以看出，目前在淀粉糖漿制作原料和制作方法等方面有較為豐富的選擇。并且不同的制作工藝，往往表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)和情況，因此，淀粉糖漿制作主體在實(shí)際的制作過(guò)程中，需要掌握不同制作工藝的差異。具體來(lái)說(shuō)，不同原料、不同方法制作淀粉糖漿的對(duì)比情況如下。

2.1 不同原料制作淀粉糖漿的對(duì)比分析

目前，淀粉糖漿的制作使用比較多的原料是玉米、木薯、稻米等。在使用玉米和木薯等原料進(jìn)行制作方面，由于我國(guó)玉米和木薯的產(chǎn)量比較高（尤其是玉米），可以為淀粉糖漿的大批量、規(guī)模化生產(chǎn)提供充足的原料支持，并且目前關(guān)于使用這些原料生產(chǎn)淀粉糖漿的工藝技術(shù)比較成熟，可以保證生產(chǎn)的有效開(kāi)展。在使用稻米制作淀粉糖漿方面，相關(guān)研究更多集中于碎米即稻谷碾制過(guò)程中產(chǎn)生的以碎米為原料進(jìn)行的制作。相較于完整的稻米而言，碎米是稻谷碾制過(guò)程中必然產(chǎn)生的，雖然碎米的直接食用價(jià)值較低，但其在化學(xué)組成上與整米一樣，且淀粉含量較高，進(jìn)而可以運(yùn)用到淀粉糖漿的制作中，以提高稻米的利用效率[4]。

2.2 不同方法制作淀粉糖漿的對(duì)比分析

在制作方法方面，目前主要使用的加酸法和加酶法雖然最終都能夠制作出淀粉糖漿，但所制作的淀粉糖漿的成本和用途卻存在明顯的區(qū)別。①兩種方法制作的淀粉糖漿的物理與化學(xué)性質(zhì)不同。加酸法和加酶法最終生產(chǎn)的淀粉糖漿雖然在外觀上均呈現(xiàn)出無(wú)色或者微黃色，性狀清亮、透明，但在后續(xù)工業(yè)生產(chǎn)中所表現(xiàn)出的甜度、粘度、膠黏性、滲透壓、焦化性、抗晶性、吸濕性等方面卻存在較大的差異。其中，加酸法對(duì)糖漿的物理和化學(xué)性質(zhì)的負(fù)面作用相對(duì)比較明顯，難以保證糖漿的制作效果。例如，加酸法由于過(guò)程中加入鹽酸，容易因中和后產(chǎn)生的NaCl等鹽類物質(zhì)而使糖漿帶有咸味。②對(duì)原料的質(zhì)量要求不同。通過(guò)上文的制作工藝介紹可以看出，加酶法可以適用于各種狀態(tài)或者類型的原料的制作，而加酸法對(duì)原料的質(zhì)量要求也比較高，如果生產(chǎn)過(guò)程中使用質(zhì)量不佳的淀粉，會(huì)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的糖化和成品的質(zhì)量乃至成品的保質(zhì)期等產(chǎn)生較大的負(fù)面影響，因此，在加酸法的淀粉糖漿生產(chǎn)中，多使用優(yōu)質(zhì)的玉米和木薯淀粉作為原料。

3 淀粉糖漿制作工藝的建議

隨著淀粉糖漿在工業(yè)生產(chǎn)，尤其是食品生產(chǎn)方面的廣泛應(yīng)用，淀粉糖漿的需求量和需求種類呈現(xiàn)出了明顯的增加與細(xì)化[5]。在這樣的情況下，淀粉糖漿的制作主體更多要關(guān)注的是如何在短時(shí)內(nèi)低成本、高效率地生產(chǎn)出需要的淀粉糖漿。結(jié)合上述分析，在實(shí)際的淀粉糖漿制作工藝選擇和應(yīng)用時(shí)，要重點(diǎn)注意以下兩方面的內(nèi)容。

3.1 因地制宜地選擇生產(chǎn)原料

雖然目前可以使用碎米、玉米、木薯等原料制作淀粉糖漿，但是這些作物的區(qū)域化生產(chǎn)分布以及供應(yīng)量的差異，使得制作主體需要重點(diǎn)考慮現(xiàn)有的生產(chǎn)原料是否能夠滿足淀粉糖漿生產(chǎn)的需要。例如，木薯主要分布于我國(guó)南方的諸如廣東、廣西、海南、福建、云南、四川、江西、貴州等地區(qū)，北方地區(qū)的栽培偏少，這使得以木薯為原料的淀粉糖漿只能夠在南方地區(qū)進(jìn)行生產(chǎn)，而玉米在全國(guó)范圍內(nèi)的廣泛分布使得以玉米為原料的淀粉糖漿生產(chǎn)在地區(qū)選擇方面有更多的靈活性，制作主體需要根據(jù)不同地區(qū)玉米采購(gòu)的成本來(lái)選擇合適的地區(qū)進(jìn)行制作。對(duì)于碎米，雖然可以實(shí)現(xiàn)稻米利用率的提高，但是這種淀粉糖漿制作更多地適用于小規(guī)模的生產(chǎn)，不適合規(guī)?；闹谱?。

3.2 以質(zhì)量為導(dǎo)向選擇制作方法

雖然淀粉糖漿的生產(chǎn)可以使用加酸法或者加酶法，但通過(guò)上述分析可以看出，在保證最終生產(chǎn)的淀粉糖漿外觀一致的情況下，加酸法對(duì)糖漿的物理和化學(xué)性質(zhì)的影響更為負(fù)面，這也說(shuō)明制作主體要盡可能地選擇使用加酶法來(lái)進(jìn)行淀粉糖漿的制作，以保證最終制作的糖漿的質(zhì)量。同時(shí)，在具體方法使用過(guò)程中，要盡可能地選擇需要人工操作環(huán)節(jié)少或者要求相對(duì)較低的方法進(jìn)行使用，這樣一方面可以保證制作工藝的原生態(tài)，保證淀粉糖漿成分的原生態(tài)，另一方面可以減少人為操作失誤可能造成的淀粉糖漿品質(zhì)下降的問(wèn)題，確保制作成品的質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，淀粉糖漿制作是工業(yè)生產(chǎn)尤其是食品生產(chǎn)領(lǐng)域的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。在面臨需求量和需求要求不斷提高的形勢(shì)下，生產(chǎn)主體除了關(guān)注淀粉糖漿生產(chǎn)規(guī)模和數(shù)量的擴(kuò)大以外，還要從質(zhì)量上提高淀粉糖漿制作的工藝效果，最終滿足多樣化的淀粉糖漿需求。通過(guò)本文研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前淀粉糖漿制作過(guò)程中使用比較多的原料主要是碎米、木薯淀粉、玉米淀粉等，而可以使用的制作方法是加酸法和加酶法，并且加酶法在生產(chǎn)效果方面要優(yōu)于加酸法。對(duì)于淀粉糖漿生產(chǎn)主體來(lái)說(shuō)，更多地需要根據(jù)實(shí)際情況，以及具體制作工藝的內(nèi)容和要求，進(jìn)行科學(xué)的落實(shí)，確保制作的安全性、穩(wěn)定性和質(zhì)量性。