Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Товароведение arrow Товароведение сахара, меда, кондитерских изделий

Глюкозофруктозний сироп

Интенсивное развитие нового направления в науке о питании - функциональное питание - требует создания подсолим-джувачив нового поколения, которые имеют не только чистый сладкий вкус, высокие технологические характеристики и безопасны, но и способны проявлять функциональные свойства.

Вследствие развития биотехнологии разработан многостадийный процесс получения из крахмала ценного продукта - глюко- зофруктозного сиропа (ГФС). Мировое производство его достигает 6600000 т, из которых около 85% сосредоточено в США, Японии и Канаде. В США ГФС активно вытесняет жидкий сахар в промышленности и общее производство его превышает 5 млн т.

В 2005г. В Днепропетровске был введен в эксплуатацию новый завод по комплексному переробитку зерна кукурузы - ЗАО "ИнтерКорн Корн Процессинг Индастри". Предприятие предложило рынке не только высококачественную крахмальную патоку но и сиропы с разным углеводным составом. Благодаря схеме двойного ферментативного гидролиза гарантируется широкий ассортимент и высокое качество глюкозных, карамельные и глюкозно-фруктозных сиропов. Эти сиропы не содержат сахарозы, усиливают вкус и аромат натуральных компонентов. На перспективу к началу 2008 г.. Предприятие будет перерабатывать до 300 тыс. Т зерна кукурузы в год. В январе 2008 г.. Планируют запустить уже третью очередь завода, которая позволит производить технологически сложный и распространенный в мире продукт - глюкозофруктозний сироп 55. Часть сиропа будет выпускаться в виде порошка.

Более 55% натуральных подсластителей, производимых в США, используются в виде кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы, потребление которого на одного человека в стране составляет 19,5 кг в год. Для изготовления такого сиропа в США ежегодно перерабатывается 13600000 т зерна кукурузы. Из нее готовят различные продукты, в том числе брожения: этанол, органические кислоты, аминокислоты, полиолы, а также Трег-лозу и полимолочной кислоты.

Для производства ГФС используют высококачественный крахмал с содержанием белков не выше 0,4%, в том числе растворимых - до 0,03%. Перед разрежением суспензию разваривают, нагревая ее при помощи острого пара до 85 ° С в течение 25 с. Разжижение может вестись одностадийно с использованием термостабильности а-амилазы при температуре 105-110 ° С, или в две стадии

(85 ° С) с внесением амилосубтилину ГИОх. После разрежения гидролизат содержит 34-35% СВ, а его глюкозный эквивалент (ГЭ - отношение количества редуцирующих веществ в пересчете на глюкозу с количеством сухих веществ продукта, выраженное в процентах) - 18-20%.

Технологическая схема получения ГФС включает следующие операции:

Осахаривания разреженного крахмала проводят с помощью глюкоамилаз (глюконигрин Г20х, глюкоаваморин Г20х) с рН 4,5 и температурой 60 ° С в емкостях, где раствор перемешивается и подогревается в течение 48-72 ч. Процесс осахаривания заканчивают после того как ГЭ составит 97-98%, то есть 96-97% глюкозы на сухое вещество.

Нерастворимые примеси (белки, клетчатку и т.д.) отфильтровывают с нанесением на фильтровальную поверхность фильтровальной порошка (перлит, кизельгур и т.п.). Растворимые примеси (азотные вещества, различные органические и неорганические соединения) удаляют последовательным обработкой сиропа активированным углем и ионообмена. Сироп последовательно пропускают через ионообменные колонны, содержащие катионит-анионит-катионит-анионит.

Очищенный глюкозный сироп до изомеризации сгущают испарением при температуре не выше 60 ° С, пока содержание СР не станет 45-50%. Одновременно с сиропа удаляют кислород, ин-гибируе (замедляет действие) изомеразы глюкозы. Содержание азотистых веществ в сиропе допускается до 0,06%, а ионов кальция - 1 х х 10 -6 моль / дм 3 В связи с тем, что ионы кальция снижают эффективность действия ферментов, их нейтрализуют добавлением ионов магния.

Изомеризацию глюкозы осуществляют пропусканием сиропа сквозь слой иммобилизованной (закрепленной на носителе) глюкозоизомеразы. Носителями являются желатин в гранулах, полистирол, модифицированная целлюлоза, диоксид титана. Глюкозоизомеразу получают из микроорганизмов, например, семьи Streptomyces, Bacillus или Artrobacter. Благодаря этому количество фруктозы в глюкозофруктозному сиропе достигает 42% и получают обычный сироп (1 поколения). Кроме того производят обогащенный сироп, включающий 55-60% фруктозы (2 поколения) и високофруктозний с содержанием 90-95% фруктозы (3 поколения). Мировой опыт показывает, что глюкозно-фрукозний сироп может заменить в кондитерских изделиях около 20% сахара. Благодаря этому сиропа в конфетах, зефир и других изделиях долго сохраняется свежесть. Для получения сиропа, содержащего 45% глюкозы, ионообменной хроматографии отделяют глюкозно фракцию, которую затем возвращают на стадию изомеризации. Фракцию, которая включает 90% фруктозы, смешивают с начальным сиропом с таким расчетом, чтобы в готовом продукте содержалось 55% фруктозы. Сладость такого сиропа аналогичная показателю инвертного сахара.

При химического равновесия невозможно изомеризуваты в фруктозу более 50% глюкозы, которая является в растворе. Изомеризацию осуществляют при температуре 58-65 ° С, рН 7,5-8,2 в течение 20-24 ч., Что обеспечивает накопление около 42% фруктозы в изомеризованому сиропе.

Глюкозно-фруктозный сироп могут выпускать марок ГФС-5, ГФС-10, ГФС-20, ГФС-30, ГФС-42 (табл. 1.1).

Таблица 1.1

Физико-химические и органолептические показатели сиропа

Показатели

ГФС-5

ГФС-10

ГФС-20

ГФС-30

Сухие вещества,%

71

71

71

71

Декстрозных эквивалент БЭ,%

55-65

60-70

65-75

> 75

Фруктоза,%

3-7

7-11

18-22

28-32

Глюкоза,%

19-23

> 22

30-38

35-45

Мальтоза,%

50-55

> 37

32-28

17-23

Мальтотриоза,%

8-10

<15

10

5

Высшие сахара,%

12-15

10-15

8

5

Относительная сладость

48

60

69-74

83-88

Глюкозно-фруктозный сироп марки ГФС-42 характеризуется декстрозных эквивалентом 97, показателем преломления (20 ° С) - 14632-14656, цветностью (ед. Ябы) не более начальная 25 после 30 суток (1 30 ° С) - 50. Он содержит 70,5-71,5% сухих веществ, до 0,6 мг / кг Б0 2, золы до 0,1. По органолептическим показателям ГФС-42 представляет собой вязкую жидкость, сладкую без привкуса и запаха. В расчете на сухое вещество сироп содержит 42-43% фруктозы, 50-54% глюкозы, 2-3% мальтозы, 2% мальтотрио-зи и 1% высших сахаров. Длительное хранение сиропа осуществляется в изолированных емкостях из нержавеющей стали с подогревом при температуре 28-35 ° С.

Часть ГФС-42 концентрируют до достижения уровня сухих веществ 72% (ГФС-72). Он включает 42-43% фруктозы и 51-54% глюкозы, а остальные 5% сахаров представлены в основном ди-, трицукридамы и выше сахарами. Готовый сироп представляет собой слабковьязку бесцветную жидкость, без запаха со сладким, присущим и по сладости полностью соответствует сахарном раствора. Большинство ГФС усиливают фруктовые, цитрусовые и пряные ароматы, способствуют предупреждению черствения мучных кондитерских изделий.

Рассмотрены сиропы особенно эффективно используют в производстве варенья, джема и цукатов.

ГФС ограничивает процесс набухания коллоидов муки, поэтому с повышением количества сиропа уменьшается потребность в сахаре. Благодаря гигроскопичности фруктозы, добавление ГФС повышает гигроскопичность и способность к набуханию готовых изделий, они становятся мягкими и рассыпчатыми, их качество повышается.

Глюкозно-фруктозный сироп также получают из инулинвмиснои сырья. В нем значительно уменьшается доля глюкозы и соответственно возрастает доля фруктозы до 97%. В инулин присутствуют фрукта-ны со степенью полимеризации 1-34. где полимеризацию фруктану осуществляет фермент Р (2,1) -фруктан l-.фруктангидролаза (инулина-за), которая гидролизует полимер фруктозы и сахарозы. Инулиназы обнаружены в микроорганизмах (грибов, дрожжей, бактерий). Промышленное значение имеют грибы рода Aspergillius и дрожжи рода Kluy-veromiyces. Выделены также бактериальные инулазы, которые характеризуются высокой термостабильностью.


 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее