Maltoz ve maltitol üretimi ve uygulaması nedir?

Maltoz, bağıl molekül ağırlığı: 360. Kök maltoz içeriği malt şekeri, yüksek malt şurubu ve ultra yüksek malt şurubu olarak ayrılır. Maltoz yapmanın geleneksel yöntemi, nişasta içeren tahılı malt enzimi ile kullanmaktır, bu nedenle maltoz olarak adlandırılır, genellikle kavun şekeri, seyreltik şeker olarak bilinir.
1500 yıl kadar önce Çin'de maltoz üretimi yapılmaktaydı. Maltoz çoğunlukla şeffaf viskoz bir sıvıdır, ancak aynı zamanda yoğunlaştırılmış ve soğutulmuş kristalize katı haldedir, düşük kalorifik değere ve düşük tatlılığa sahip şekerlerden biridir ve gelişme için büyük umutları vardır ve tatlılığı 30% ila 40% sükroza eşdeğerdir ve kalorifik değeri sadece 5% sükrozdur. Maltitol, maltozun oksitlenmesiyle hazırlanabilir.
Maltitol, bağıl molekül ağırlığı 344, saf maltitol renksiz şeffaf kristal, düşük termal bölgede sakaroz ile aynı tatlılığa sahip bir tatlandırıcıdır. Maltitolün düşük kalorisi, diş çürümesi yapmaması, iyi tadı ve diğer şeker alkollerinin çoğuna kıyasla yüksek tatlılığı yaygın olarak kullanılmasını sağlar.
Günümüzde, insanların düşük kalorili ve düşük yağlı ürünler için sağlık gereksinimleri gittikçe artmakta ve maltitol endüstrisinin gelişme beklentisi gittikçe daha iyi hale gelmektedir. Bu makalede maltoz ve maltitolün mevcut üretim teknolojisi ve uygulaması tartışılmıştır.
Maltoz üretim teknolojisi
1. Maltoz nişastasının üretim süreci - jelatinizasyon - asit sıvılaştırma (enzim sıvılaştırma) - sakkarifikasyon - renk giderme - iyon değişimi - konsantrasyon - bitmiş ürün
1) Ultra yüksek malt şurubu üretim süreci 80%'den fazla fermente edilebilir şeker içeriği dahil olmak üzere 70%'den fazla ultra yüksek malt şurubu maltoz içeriği, ultra yüksek malt şurubu kullanımı genel malt şurubundan farklıdır, ultra yüksek malt şurubu kullanımı esas olarak saf maltoz üretimi için kullanılır, maltoz tozu üretmek için kurutulur, maltitol üretmek için hidrojene edilir.
Ultra yüksek malt şurubu üretimine debranch enzimi eşlik etmeli ve sıvılaştırma derecesi sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir, yüksek viskozite nedeniyle DE değeri 10%'yi geçmemelidir, bu nedenle substrat konsantrasyonu çok yüksek olmamalıdır, genellikle 30%'nin altında kontrol edilmelidir, özellikle 90%'den fazla maltoz içeriğine sahip ultra yüksek malt şurubu üretilirken, sıvılaştırılmış sıvının DE değeri 1%'nin altında olmalıdır.
2) Substrat olarak 30% katı konsantrasyon ve 8% DE değerine sahip nişasta sıvılaştırma çözeltisi ile, farklı miktarlarda β-amilaz, dal zinciri amilaz ve izoamilaz ekleyerek, farklı sürelerde 50 ℃'de hidrolize ederek, β-amilaz ve ayıklama enzimi sakkarifikasyon yöntemlerini kullanmak, maltoz oluşumunu önemli ölçüde teşvik edebilir.
1) Kristalizasyon yöntemi Maltozun kristalizasyonu aşırı doygunlukla yakından ilgilidir, saf maltozun çözünürlüğü oda sıcaklığında sükroz ve glikozdan daha küçüktür ve 90 ℃ ~ 100 ℃'de yukarıdaki iki şeker türünden çok daha büyüktür, 90%'ye kadar, 94% malt şurubunun saflığı 70% konsantrasyonuna konsantre edilmiştir. Tohumu 0.1% ~ 0.3% kuru maddeye göre ekleyin, kademeli olarak 40 ℃ ~ 50 ℃'den 30 ℃ ~ 27 ℃'ye soğutun, 1.15 ~ 1.30 susatürasyonu koruyun, yavaş soğutma, 40 saat kristalizasyon tamamlandı, verim yaklaşık 60%, saflık 97%'nin üzerinde, ana likör yeniden kullanılabilir, atık melas tam şeker tozu yapmak için kurutulabilir.
2) Adsorpsiyon yöntemi (1) Şuruptaki çeşitli şeker moleküllerinin aktif karbon adsorpsiyon yöntemi ilk önce aktif karbon üzerine adsorbe edilir, çeşitli şekerlerin artan alkol konsantrasyonu ile sırayla yıkanır, böylece ayırma amacına ulaşılır. Aktif karbon ayrıca çözücü ile yüklenir ve maltozun üzerindeki oligosakkaritler, yüksek saflıkta maltoz elde etmek için şurup yoluyla kolona adsorbe edilir. Farklı aktif karbonlar dekstrin ve oligosakkaritler için farklı adsorpsiyon kapasitesine sahiptir. Saf maltoz elde etmek için dekstrin ve oligosakkaritleri adsorbe etmek üzere iki aktif karbon uygun şekilde birleştirilmiştir.
② İyon değiştirme yöntemi Anyon değiştirme reçinesi DowexZ, Amberlite RA41l, vb. şeker çözeltisinde maltoz ve maltoz triozu adsorbe edebilir, maltozu su ve 2% hidroklorik asit ile yıkayabilir, verim 100 g / L reçineye, saflık 97%'ye ulaşabilir.
(3) Çözücü çökeltme yöntemi şurubu 20°C'nin altına soğutacak, aseton 30% ~ 40% (W/W) ekleyerek 95% ~ 98% saflıkta maltoz elde edebilir, 50%'den fazla verim sağlayabilir.
Çeşitli şekerleri membran filtrasyonu ile ayırma yöntemi çok erken önerilmiştir ve membran teknolojisinin gelişmesiyle, ultrafiltrasyon ve ters ozmoz kullanılarak 96%'den daha fazla saflığa sahip maltoz elde edilebilir.
Maltitol üretim teknolojisi
Şeker alkol ürünleri, ksilozun ksilitole hidrojenasyonu, glikozun sorbitole hidrojenasyonu, fruktozun mannitole hidrojenasyonu, maltozun maltitole hidrojenasyonu gibi ilgili şekerlerin hidrojenasyonu ile elde edilebilir ve üretim süreci de benzerdir. Maltitol üretimi için hammaddeler piyasadan satın alınabilir veya kişinin kendisi tarafından üretilebilir ve üretim süreci aşağıdaki gibidir:
Maltoz - pH ayarı - hidrojenasyon - filtrasyon renk giderme - iyon değişimi - buharlaştırma konsantrasyonu - kristalizasyon - bitmiş ürün
Malt şurubunu yaklaşık 50%'ye seyreltin ve pH'ı NaOH ile 7,5-8'e ayarlayın. Ayarlanan şurup hidrojenasyon için hidrojenasyon reaktörüne girer, kullanılan katalizör iskelet nikel, aralıklı reaksiyon için toz (Ni, Al, Mo), sürekli reaksiyon için blok, dozaj 10% ~ 12%'dir. Kontrol reaksiyon basıncı 7.5MPa ~ 8MPa, reaksiyon sıcaklığı 115℃ ~ 125℃. Hidrojene sıvı önce filtrelenir, bir yandan safsızlıkları filtrelemek için, diğer yandan hidrojene sıvıdaki pigmenti çıkarmak için ve daha sonra iyon değişimi gerçekleştirilir, asıl amaç metal iyonlarını çıkarmak ve son olarak negatif basınç altında. Bitmiş ürünün 70%'den fazla kuru içeriğine konsantre olmak için bir kazıyıcı veya film buharlaştırıcı kullanın.
Maltitol sıvı ve kristal formda mevcuttur. Kristal maltitol ürünleri taşımaya uygun, yüksek saflıkta, gıda ve diğer endüstrilere doğrudan eklenebildiğinden, güvenli ve güvenilir olduğundan, pazar satışları sıvı ürünlerden çok daha fazladır. Bununla birlikte, kristal maltitolün mevcut üretim sürecinde, hammadde maltoz gereksinimi daha yüksektir. Maltitolün hammaddesi olarak, maltitol içeriği 60%'den fazla olmalıdır, aksi takdirde hidrojenasyon sonrası toplam alkol maltitol 50%'ye ulaşamaz, maltitol olarak adlandırılamaz.
Maltozun saflığı ne kadar yüksekse, hidrojenasyondan sonra maltitolün saflığı da o kadar yüksek olur. Maltitolün saflığı yaklaşık 90% olduğunda, kristalizasyon süreci sorunsuz bir şekilde ilerleyebilir. Bu, ham maltozun saflığının 90%'den daha fazlasına ulaşmasını gerektirir ve mevcut maltoz üretim süreci ile yüksek saflıkta maltoz elde etmek için maliyet önemli ölçüde artacaktır. SSMB'nin üç yönlü ayırma yöntemi bu sorunu etkili bir şekilde çözebilir.
Nişasta, 75%'den daha yüksek saflıkta maltitol üretmek için yaygın α-amilaz, β-amilaz ve Pululanaz kombinasyon enzimi ile dönüştürülmüş ve 75% saflıkta maltitol, maltitolün hidrojenasyonu ile elde edilmiştir. Maltitol, SSMB sıralı simüle edilmiş hareketli yatak ile ayrıştırılmış ve 95%'den daha fazla saflığa sahip sorbitol, diğer çeşitli alkoller ve maltitolden oluşan üç bileşen elde edilmiştir. Kristal maltitol, 95%'nin üzerinde saflığa sahip maltitolün konsantrasyonu, kristalizasyonu ve santrifüjlenmesinden sonra elde edilebilir.
Maltoz ve maltitol uygulaması
1, maltoz malt şurubu uygulaması, gıda endüstrisinin çeşitli alanlarında, katı gıda, sıvı gıda, dondurulmuş gıda, koloidal gıda (dondurulmuşsa) ve benzeri alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Malt şurubu gıdalarda sadece bir tatlandırıcı değil, aynı zamanda bir katkı maddesi, taze tutma maddesi ve nemlendirici maddedir. Malt şurubu çok fazla dekstrin içerir, kristalleşmeye karşı iyi bir dirence sahiptir, dondurulmuş gıdalarda kristal çökelmesi olmaz ve diğer şekerlerin kristalleşmesini önler, böylece reçel ve jöle üretiminde sakarozun kristalleşmesini önleyebilir, gıdanın raf ömrünü uzatabilirsiniz.
Malt şurubu iyi fermente edilebilirliğe sahiptir, bu nedenle ekmek, hamur işleri ve bira üretiminde de yaygın olarak kullanılır. Malt şurubu nişasta yoğunlaşmasını ve yaşlanmayı önler ve jölelerin, reçellerin ve nişastalı kutuların raf ömrünü uzatabilir. Malt şurubu düşük tatlılığa, düşük nem emilimine ve yüksek nem tutma özelliğine sahiptir. Bir molekül kristal su içeren maltoz çok kararlıdır, bu da gıdanın nem tutma özelliğini artırır.
Hamur işine malt şurubu eklenmesi hamur işini taze ve lezzetli hale getirebilir, ancak maltoz suyun 6% ila 12%'sini emdiğinde, artık suyu emmez veya suyu serbest bırakmaz, bu da gıdanın susuz kalmasını sağlayabilir ve gıdanın yaşlanmasını önleyebilir, böylece gıda uzun süre yumuşak, nemli, taze ve lezzetli olur ve gıdanın raf ömrünü uzatır.
Maltoz asit ve ısıya karşı nispeten kararlıdır ve pH=3 ve 120°C'de 90 dakika boyunca neredeyse hiç ayrışmaz ve şeker kaynama sıcaklığı 160°C'ye ulaşabilir, bu nedenle oda sıcaklığında maltozun ayrışması nedeniyle gıda bozulmasına ve tat bozulmasına neden olmaz.
Yüksek malt şurubu, şekerleme endüstrisinde asitle hidrolize edilmiş nişasta şurubunun yerini alabilir, sadece hafif tadı, orta tatlılığı değil, ürünün rengini değiştirmek kolay değildir ve sert şeker iyi şeffaflığa sahiptir, raf ömrünü uzatmak için iyi kum direnci ve dayanıklılığa sahiptir. Yüksek malt şurubu iyi bir termal stabiliteye sahiptir ve malt şekerine göre vakumlu film yöntemiyle şeker yapımı ve dökümü için daha uygundur.
1) Fonksiyonel gıdalarda maltitol uygulaması Maltitol vücutta neredeyse hiç parçalanmaz, bu nedenle diyabet hastaları ve obez hastalar için bir gıda hammaddesi olarak kullanılabilir. Düşük kalorili kremalı kek tarifi Tablo 1'de gösterilmiştir:

2) Şekerleme için, maltitolün iyi aroması ve tadı nedeniyle çikolata üretimi, iyi nem ve kristalleşmeme ile köpük hatmi, sert şekerleme, şeffaf şekerleme ve benzeri dahil olmak üzere çeşitli şekerlemeler yapmak için kullanılabilir. Maltitol şekerleme tarifinin bir örneği Tablo 2'de gösterilmektedir:

3) Meyve suyu içeceklerinde uygulama Maltitolün belirli bir viskozitesi vardır ve fermente edilmesi zordur, bu nedenle askıda meyve suyu içecekleri veya laktik asit içecekleri üretirken, şekerin bir kısmını değiştirmek için maltitol eklemek içeceğin tadını tam ve kaygan hale getirebilir.
4) Dondurulmuş gıda dondurmasında maltitol uygulaması, ürünü hassas ve kalın, tatlı ve lezzetli hale getirebilir ve raf ömrünü uzatabilir. Bir gıda katkı maddesi olarak maltitolün soğuk içeceklerde, hamur işlerinde, meyve sularında, bisküvilerde, ekmeklerde, turşularda ve şekerlemelerde kullanılmasına izin verilir ve miktarı üretim ihtiyaçlarına göre belirlenebilir.
Maltoz ve maltitolün pazar ve gelişme beklentisi
Maltoz ve maltitol uzun yıllardır geliştirilmektedir, ancak halkımızın tüketim alışkanlıkları ve tüketim düzeyi nedeniyle endüstriyel üretim geç başlamış, pazar talebini karşılamaktan uzak kalmış, ancak gelişme trendi oluşmuştur. Maltoz ve maltitolün tüketim yapısına bakıldığında, çoğu gıda ve fonksiyonel gıda için kullanılmaktadır. Ürünlerin çoğu yurt içinde satılmaktadır ve ihracat vardır ve ihracat hacmi artmaktadır.
Maltoz ve maltitol, benzersiz fizyolojik işlevi ve çürük önleyici etkisi nedeniyle önemli bir gıda katkı maddesi ve tatlandırıcıdır, diyabet hastaları için özel gıdaların tatlandırıcısıdır ve Çin ekonomisinin gelişmesi ve insanların yaşam standartlarının iyileştirilmesi ile diyabet hastaları için beslenme ve yardımcı terapötik ajanların rolünü oynar, insanların yaşamı yavaş yavaş tam bir diyetten beslenmeye, sağlık hizmetlerine dönüşür. Maltoz ve maltitolün insanların hayatına girmesi doğaldır. Çin'de yaklaşık 30 milyon diyabet hastası vardır ve maltoz ve maltitol talebi oldukça fazladır. Çin'de yaklaşık 400 milyon çocuk bulunmaktadır ve maltoz ve maltitolün geliştirilmesi için potansiyel pazarlar olan ve aynı zamanda maltoz ve maltitolün geliştirilmesi için fırsatlar sağlayan çocuklara özel gıda ve sağlıklı gıda hızla gelişmiştir.
Aynı zamanda, Çin halkının yaşam standartlarının sürekli iyileştirilmesi ve gıda yapısının sürekli değişmesiyle birlikte, şeker ikamesi olarak maltol ve maltol, Çin'in gıda endüstrisinde kesinlikle bir yer tutacaktır. Büyük bir tarım ülkesi olarak, maltoz ve maltitol üretimi için benzersiz koşullar sağlayan nişasta hammaddeleri yeterlidir ve Çin'in maltoz ve maltitol endüstrisi daha büyük bir gelişme gösterecektir.