Hvad er produktionen og anvendelsen af maltose og maltitol?
Maltose, relativ molekylvægt: 360. Indholdet af maltose i roden er opdelt i maltsukker, højmaltsirup og ultrahøjmaltsirup. Den traditionelle metode til fremstilling af maltose er at bruge korn, der indeholder stivelse, ved at malte enzym, så det kaldes maltose, almindeligvis kendt som sukkermelon, sukkerfortyndet.
Allerede for 1500 år siden var der produktion af maltose i Kina. Maltose er for det meste gennemsigtig viskøs væske, men også kondenseret og afkølet krystalliseret til fast stof, det er et af sukkerarterne med lav brændværdi og lav sødme med store udviklingsmuligheder, og dets sødme svarer til 30% til 40% saccharose, og dets brændværdi er kun 5% saccharose. Maltitol kan fremstilles ved at oxidere maltose.
Maltitol, relativ molekylvægt 344, ren maltitol er farveløs gennemsigtig krystal, er et sødemiddel med samme sødme som sukrose i et lavt termisk område. Maltitols lave kalorieindhold, mangel på huller i tænderne, gode smag og høje sødme sammenlignet med de fleste andre sukkeralkoholer gør det meget udbredt.
På nuværende tidspunkt bliver folks sundhedskrav til produkter med lavt kalorieindhold og lavt fedtindhold højere og højere, og udviklingsudsigterne for maltitolindustrien bliver bedre og bedre. Den nuværende produktionsteknologi og anvendelse af maltose og maltitol blev diskuteret i denne artikel.
Produktionsteknologi af maltose
1. Produktionsprocessen for maltosestivelse - gelatinering - syrefortætning (enzymfortætning) - forsukring - affarvning - ionbytning - koncentration - færdigt produkt
1) Ultrahøj maltsirupproduktionsproces Ultrahøj maltsirup maltoseindhold på mere end 70%, inklusive fermenterbart sukkerindhold på mere end 80%, brugen af ultrahøj maltsirup er forskellig fra den generelle maltsirup, brugen af ultrahøj maltsirup bruges hovedsageligt til fremstilling af ren maltose, den tørres for at producere maltosepulver, den hydrogeneres for at producere maltitol.
Produktionen af ultrahøj maltsirup skal ledsages af debranch-enzym, og graden af flydendegørelse bør kontrolleres nøje, DE-værdien bør ikke overstige 10% på grund af den høje viskositet, så substratkoncentrationen bør ikke være for høj, generelt kontrolleret under 30%, især når produktionen af ultrahøj maltsirup med maltoseindhold på mere end 90%, bør DE-værdien af den flydende væske være under 1%.
2) Ved hjælp af β-amylase- og afgreningsenzymsakkarificeringsmetoder med stivelsesflydende opløsning med 30% fast koncentration og 8% DE-værdi som substrat, tilsætning af forskellige mængder β-amylase, grenkædeamylase og isoamylase, hydrolyse ved 50 °C i forskellig tid, kan det fremme dannelsen af maltose betydeligt.
1) Krystallisationsmetode Krystalliseringen af maltose er tæt forbundet med overmætning, opløseligheden af ren maltose er mindre end saccharose og glukose ved stuetemperatur, og ved 90 ℃ ~ 100 ℃ er den meget større end de ovennævnte to slags sukker, op til 90%, renheden af 94% maltsirup koncentreret til 70%-koncentration. Tilsæt frøet i henhold til tørstoffet på 0,1% ~ 0,3%, afkøles gradvist fra 40 ℃ ~ 50 ℃ til 30 ℃ ~ 27 ℃, oprethold susaturationen på 1,15 ~ 1,30, langsom afkøling, 40 timers krystallisation er afsluttet, udbyttet er ca. 60%, renheden er over 97%, moderluten kan genbruges, affaldsmelassen kan tørres for at gøre hele sukkerpulveret.
2) Adsorptionsmetode (1) Adsorptionsmetode med aktivt kul af forskellige sukkermolekyler i sirup, der først adsorberes på aktivt kul, med stigende alkoholkoncentration af forskellige sukkerarter, der vaskes igen for at opnå formålet med adskillelse. Det aktiverede kulstof er også fyldt med opløsningsmiddel, og oligosacchariderne over maltose adsorberes på søjlen gennem sirup for at opnå maltose med høj renhed. Forskellige aktive kulstoffer har forskellig adsorptionskapacitet til dextrin og oligosaccharider. To aktive kul blev korrekt kombineret for at adsorbere dextrin og oligosaccharider for at opnå ren maltose.
Anionbytterharpiks DowexZ, Amberlite RA41l osv., kan adsorbere maltose og maltosetriose i sukkeropløsning, vaske maltose med vand og 2% saltsyre, udbyttet kan nå 100 g / l harpiks, renhed 97%.
(3) Opløsningsmiddeludfældningsmetoden afkøler siruppen til 20 ℃ under, tilsætning af acetone 30% ~ 40% (W/W) kan få 95% ~ 98% renhed af maltose, udbytte mere end 50%.
Metoden til at adskille forskellige sukkerarter ved hjælp af membranfiltrering er blevet foreslået meget tidligt, og med udviklingen af membranteknologi kan maltose med en renhed på mere end 96% opnås ved hjælp af ultrafiltrering og omvendt osmose.
Produktionsteknologi af maltitol
Sukkeralkoholprodukter kan opnås ved hydrogenering af tilsvarende sukkerarter, såsom xylosehydrogenering til xylitol, glukosehydrogenering til sorbitol, fruktosehydrogenering til mannitol, maltosehydrogenering til maltitol, og produktionsprocessen er også den samme. Råmaterialerne til produktion af maltitol kan købes på markedet eller produceres af en selv, og produktionsprocessen er som følger:
Maltose - pH-justering - hydrogenering - filtrering affarvning - ionbytning - inddampning koncentration - krystallisering - færdigt produkt
Fortynd maltsirupen til ca. 50%, og juster pH med NaOH til 7,5-8. Den justerede sirup kommer ind i hydrogeneringsreaktoren til hydrogenering, den anvendte katalysator er skeletnikkel, pulver (Ni, Al, Mo) til intermitterende reaktion, blok til kontinuerlig reaktion, doseringen er 10% ~ 12%. Kontrolreaktionstryk 7,5MPa ~ 8MPa, reaktionstemperatur 115 ℃ ~ 125 ℃. Den hydrogenerede væske filtreres først, på den ene side for at filtrere urenheder ud, på den anden side for at fjerne pigmentet i den hydrogenerede væske, og derefter udføres ionbytningen, hovedformålet er at fjerne metalioner og endelig under negativt tryk. Brug en skraber eller filmfordamper til at koncentrere til et tørindhold på mere end 70% af det færdige produkt.
Maltitol fås i flydende og krystallinsk form. Fordi krystalmaltitolprodukter er nemme at transportere, har høj renhed, kan tilsættes direkte i fødevarer og andre industrier, er sikre og pålidelige, og markedssalget er langt mere end flydende produkter. Men i den nuværende produktionsproces af krystallinsk maltitol er kravet til råmateriale maltose højere. Som råmateriale af maltitol skal indholdet af maltitol nå mere end 60%, ellers kan den samlede alkohol efter hydrogeneringsmaltitol ikke nå 50%, det kan ikke kaldes maltitol.
Jo højere renhed af maltose, jo højere renhed af maltitol efter hydrogenering. Når renheden af maltitol er omkring 90%, kan krystalliseringsprocessen fortsætte problemfrit. Dette kræver, at renheden af rå maltose når mere end 90%, og med den nuværende produktionsproces af maltose, for at opnå maltose med høj renhed, er omkostningerne bundet til at stige betydeligt. SSMB's trevejsseparationsmetode kan effektivt løse dette problem.
Stivelsen blev omdannet af kombinationsenzymet af almindelig α-amylase, β-amylase og pululanase for at producere maltitol med en renhed på mere end 75%, og maltitolen med en renhed på 75% blev opnået ved hydrogenering af maltitolen. Maltitolen blev adskilt af SSMB sekventiel simuleret bevægelig seng, og der blev opnået tre komponenter af sorbitol, andre diverse alkoholer og maltitol med en renhed på mere end 95%. Krystalmaltitol kan opnås efter koncentration, krystallisering og centrifugering af maltitol med en renhed på over 95%.
Anvendelse af maltose og maltitol
1, anvendelsen af maltose maltsirup bruges i vid udstrækning inden for forskellige områder af fødevareindustrien, faste fødevarer, flydende fødevarer, frosne fødevarer, kolloide fødevarer (hvis de er frosne) og så videre. Maltsirup er ikke kun et sødemiddel i fødevarer, men også et tilsætningsstof, friskholdningsmiddel og fugtighedsbevarende middel. Maltsirup indeholder en masse dextrin, har god modstandsdygtighed over for krystallisering, der vil ikke være nogen krystaludfældning i frosne fødevarer og forhindre krystallisering af andre sukkerarter, så du kan forhindre krystallisering af saccharose i produktionen af syltetøj og gelé, forlænge madens holdbarhed.
Maltsirup har god gæringsevne, så den bruges også i vid udstrækning til fremstilling af brød, kager og øl. Maltsirup forhindrer stivelseskondensation og ældning og kan øge holdbarheden af gelé, syltetøj og stivelsesholdige dåser. Maltsirup har lav sødme, lav fugtabsorption og høj fugtopbevaring. Maltose med et molekyle krystalvand er meget stabilt, hvilket øger fødevarernes fugtighedsbevarelse.
Tilsætning af maltsirup i wienerbrød kan gøre wienerbrødet frisk og lækkert, men når maltosen absorberer 6% til 12% af vandet, absorberer den ikke længere vand og frigiver heller ikke vand, hvilket kan få maden til at dehydrere og forhindre ældning af maden, så maden er blød, fugtig, frisk og lækker i lang tid og øger madens holdbarhed.
Maltose er relativt stabil over for syre og varme og nedbrydes næsten ikke ved pH = 3 og 120 °C i 90 minutter, og sukkerets kogetemperatur kan nå 160 °C, så det vil ikke forårsage fødevareforringelse og smagsforringelse på grund af nedbrydning af maltose ved stuetemperatur.
Højmaltsirup kan erstatte syrehydrolyseret stivelsessirup i konfektureindustrien, ikke kun mild smag, moderat sødme, produktet er ikke let at ændre farve, og hårdt sukker har god gennemsigtighed, har god sandmodstand og holdbarhed for at forlænge holdbarheden. Den høje maltsirup har god termisk stabilitet og er mere velegnet til sukkerfremstilling og støbning ved hjælp af vakuumfilmmetode end maltsukker.
1) Anvendelse af maltitol i funktionelle fødevarer Maltitol nedbrydes næsten ikke i kroppen, så det kan bruges som fødevareråvare til diabetespatienter og overvægtige patienter. Opskriften på flødekage med lavt kalorieindhold er vist i tabel 1:
2) Til slik, chokoladeproduktion på grund af den gode smag af maltitol, med god fugtighed og ikke-krystallisering, kan bruges til at lave en række slik, herunder skumfidus, hårdt slik, gennemsigtig fudge og så videre. Et eksempel på en opskrift på maltitolkonfekt er vist i tabel 2:
3) Anvendelse i frugtsaftdrikke Maltitol har en vis viskositet og er vanskelig at fermentere, så når man fremstiller suspenderede frugtsaftdrikke eller mælkesyredrikke, kan tilsætning af maltitol til at erstatte en del af sukkeret få drikken til at smage fyldigt og smørende.
4) Anvendelsen af maltitol i is til frosne fødevarer kan gøre produktet delikat og tykt, sødt og lækkert og forlænge holdbarheden. Som fødevaretilsætningsstof må maltitol bruges i kolde drikke, kager, frugtsaft, kiks, brød, pickles og slik, og mængden kan bestemmes i henhold til produktionsbehov.
Markeds- og udviklingsudsigter for maltose og maltitol
Maltose og maltitol er blevet udviklet i mange år, men på grund af vores folks forbrugsvaner og forbrugsniveau startede den industrielle produktion sent, langt fra at imødekomme markedets efterspørgsel, men udviklingstendensen er blevet dannet. At dømme ud fra forbrugsstrukturen for maltose og maltitol bruges de fleste af dem til fødevarer og funktionelle fødevarer. De fleste af produkterne sælges på hjemmemarkedet, og der er eksport, og eksportmængden er stigende.
Maltose og maltitol er et vigtigt fødevaretilsætningsstof og sødemiddel, på grund af dets unikke fysiologiske funktion og anti-karies effekt, er sødemidlet til speciel mad til diabetespatienter og spiller rollen som ernæring og adjuverende terapeutiske midler til diabetespatienter, med udviklingen af Kinas økonomi og forbedring af folks levestandard, folks liv gradvist fra en fuld diæt til ernæring, sundhedspleje transformation. Det er naturligt, at maltose og maltitol kommer ind i folks liv. Der er næsten 30 millioner diabetespatienter i Kina, og efterspørgslen efter maltitol og maltitol er ganske betydelig. Der er næsten 400 millioner børn i Kina, og børns særlige mad og helsekost har udviklet sig hurtigt, hvilket er potentielle markeder for udvikling af maltose og maltitol og også giver muligheder for udvikling af maltose og maltitol.
Samtidig med den løbende forbedring af kinesernes levestandard og den løbende ændring af fødevarestrukturen vil maltol og maltol som sukkererstatning helt sikkert indtage en plads i Kinas fødevareindustri. Som et stort landbrugsland er der tilstrækkeligt med stivelsesråvarer, hvilket giver unikke betingelser for produktion af maltose og maltitol, og Kinas maltose- og maltitolindustri vil få en større udvikling.