麦芽糖浆(饴糖、高麦芽糖浆、超高麦芽糖浆)
麦芽糖浆是以淀粉为原料，经酶法或酸酶结合的方法水解而制成的一种以麦芽糖为主(40％～50％以上)的糖浆，按制法与麦芽糖含量不同可分为饴糖、高麦芽糖浆和超高麦芽糖浆等。
饴糖是最早的淀粉糖
产品，距今已有2 000余年的历史，传统生产工艺是以大米或其他粮食为原料，煮熟后加麦芽作为糖化剂，淋出糖液经煎熬浓缩即为成品。该糖浆含有40％～60％的麦芽糖，其余主要是糊精、少量麦芽三糖和葡萄糖，具有麦芽的特殊香味和风味，因此又称为麦芽饴糖。20世纪60年代起已被酶法糖化工艺所取代。所谓酶法糖化是先将淀粉质原料磨浆，加热糊化，用α一淀粉酶液化，然后用植物(麦芽、大豆、甘薯等) β一淀粉酶糖化作成糖浆，再经脱和离子交换精制成酶法饴糖，称为高麦芽糖浆。高麦芽糖浆制造时，若在糖化时将淀粉分子中的支链淀粉分支点的α一1，6键先用脱支酶水解，使之成为直链糊精，再经β一淀粉酶作用，可生成更多的麦芽糖，其中糊精的比例很低，麦芽糖的含量在70％以上，这种糖浆被称为超高麦芽糖浆活液体麦芽糖浆(表6～2)。 表6-2 各类麦芽糖浆的主要糖组成成分
类别 | DE值 | 葡萄糖 | 麦芽糖 | 麦芽三糖 | 其他 |
饴糖 | 35-50 | 10以下 | 40-60 | 10-20 | 30-40 |
高麦芽糖浆 | 35-50 | 0.5-3 | 45-70 | 10-25 | |
超高麦芽糖浆 | 45-60 | 1.5-2 | 70-85 | 8-21 | |
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1 饴糖
饴糖为我国自古以来的一种甜食品，以淀粉质原料——大米、玉米、高梁、薯类经糖化剂作用生产的，糖分组成主要为麦芽糖、糊精及低聚糖，营养价值较高，甜味柔和、爽口，是婴幼儿的良好食品。我国特产“麻糖”、“酥糖”，麦芽糖块、花生糖等都是饴糖的再制品。
饴糖生产根据原料形态不同，有固体糖化法与液体酶法，前者用大麦芽为糖化剂，设备简单，劳动强度大，生产效率低，后者先用α一淀粉酶对淀粉浆进行液化，再用麸皮或麦芽进行糖化，用麸皮代替大麦芽，既节约粮食，又简化工序，现已普遍使用。但用麸皮作糖化剂，用前需对麸皮的酶活力进行测定，β一淀粉酶活力低于2 500u／g(麸皮)者不宜使用，否则用量过多，会增加过滤困难。
1） 工艺流程 饴糖液体酶法生产工艺流程如图6—8所示： 、
原料(大米)一清洗一浸渍一磨浆一调浆一液化一糖化一过滤一浓缩一成品
图6-8 饴糖液体酶法生产工艺流程
2）操作要点
(1)原料 以淀粉含量高，蛋白质、脂肪、单宁等含量低的原料为优。蛋白质水解生成的氨基酸与还原性糖在高温下易发生羰氨反应生成红、黑素；油脂过多，影响糖化作用进行；单宁氧化，使饴糖泽加深。据此，以碎大米、去胚芽的玉米胚乳、未发芽、腐烂的薯类为原料生产的饴糖，品质为优。
(2)清洗去除灰尘、泥沙、污物。
(3)浸渍 除薯类含水量高不需要浸泡外，碎大米须在常温下浸泡1～2 h，玉米浸泡12～14 h，以便湿磨浆。
(4)磨浆不同的原料选用的磨浆设备不同，但要求磨浆后物料的细度能通过60～70目筛。
(5)调浆加水调整粉浆浓度为18～22波美度，再加碳酸钠液调pH值6．2～6．4，然后加入粉浆量0．2％氯化钙，最后加入α一淀粉酶酶制剂，用量按每克淀粉加α一淀粉酶80～100 u计(30℃测定)，配料后充分搅匀。
(6)液化 将调浆后的粉浆送人高位贮浆桶内，同时在液化罐中加入少量底水，以浸没直接蒸汽加热管为止，进蒸汽加热至85～90℃。再开动搅拌器，保持不停运转。然后开启贮浆桶下部的阀门，使粉浆形成很多细流均匀地分布在液化罐的热水中，并保持温度在85～90℃，使糊化和酶的液化作用顺利进行。如温度低于85℃，则黏度保持较高，应放慢进料速度，使罐内温度升至90℃后再适当加快进料速度。待进料完毕，继续保持此温度10～15 min，并以碘液检查至不呈时，即表明液化效果良好，液化结束。最后升温至沸腾，使酶失活并杀菌。
(7)糖化液化醪迅速冷却至65℃，送入糖化罐，加人大麦芽浆或麸皮l％～2％(按液化醪量计，实际计量以大麦芽浆或麸皮中B一淀粉酶100～120 u／g淀粉为宜)，搅拌均匀，在控温60～62℃温度下糖化3 h左右，检查DE值到35～40时，糖化结束。
(8)压滤将糖化醪乘热送人高位桶，利用高位差产生压力，使糖化醪流入板框式压滤机内压滤。初滤出的滤液较混浊，由于滤层未形成，须返回糖化醪重新压滤，直至滤出清汁才开始收集。压滤操作不宜过快，压滤初期推动力宜小，待滤布上形成一薄层滤饼后，再逐步加大压力，直至滤框内由于滤饼厚度不断增加，使过滤速度降低到极缓慢时，才提高压力过滤，待加大压力过滤而过滤速度缓慢时，应停止进行压滤。
(9)浓缩分2个步骤，先开口浓缩，除去悬浮杂质，并利用高温灭菌；后真空浓缩，温度较低，糖液泽淡，蒸发速度也快。
开口浓缩，将压滤糖汁送入敞口浓缩罐内，间接蒸汽加热至90～95℃时，糖汁中的蛋白质凝固，与杂质等悬浮于液面，先行除去，再加热至沸腾。如有泡沫溢出，及时加入硬脂酸等消泡剂，并添加O．02％亚硫酸钠脱剂，浓缩至糖汁浓度达25波美度停止。
真空浓缩，利用真空罐真空将25波美度糖汁自吸人真空罐，维持真空度在79 993·2 Pa左右(温度为70℃左右)，进行浓缩至糖汁浓度达42波美度／20℃停止，解除真空，放罐，即为成品。
2 高麦芽糖浆
高麦芽糖浆与饴糖的制法大同小异，只是前者的麦芽糖含量应高于普通饴糖，一般要求在50％以上，而且产品应是经过脱、离子交换精制过的糖浆，其外观澄净如水，蛋白质与灰分含量极微，糖浆熬煮温度远高于饴糖，一般达到140℃以上。
1）普通高麦芽糖浆
制造高麦芽糖浆的糖化剂除麦芽外，也常用由甘薯、大麦、麸皮、大豆制取的β一淀粉酶。为了保证麦芽糖生成量不低于50％，糖化时常用脱支酶。
也可用霉菌α一淀粉酶制造高麦芽糖浆，霉菌α一淀粉酶虽然不能水解支链淀粉的α一1，6键，但它属于内切酶，能从淀粉分子内部切开α一1，4键，作用结果生成麦芽糖与带α一1，6键的α一极限糊精。后者的相对分子质量远比β一极限糊精为小，故制成的高麦芽糖浆黏度低而流动性好，产品中其他低聚糖的组成也不同于B淀粉酶制成的糖，除麦芽糖外，还含有较多的麦芽三糖及α一极限糊精。麦芽三糖可抑制肠道中产生毒素的产气荚膜梭菌的繁殖，具有一定的保健作用。
欧美各国的高麦芽糖浆大多是用真菌a一淀粉酶作糖化剂来生产的，商品真菌α一淀粉酶制剂如Mycolase(Gist Brocades公司生产)、Fungamyl 800 L(Novo公司生产)、Clarase (Miles公司生产)都是用米曲霉(A．oryzae)所生产的，其制剂有液状浓缩物，也有用酒精沉淀制成的粉状制剂。曲霉a一淀粉酶生产的高麦芽糖浆称为改良高麦芽糖浆，其组成中麦芽糖占50 ～60％，麦芽三糖约20％，葡萄糖2％～7％以及其他低聚糖与糊精等。
高麦芽糖浆制造工艺如下：干物质浓度为30％～40％的淀粉乳，在pH值6．5加细菌α一
淀粉酶，85C液化1 h，使DE值达10％～20％，将pH值调节到5．5，加真菌α一淀粉酶(Fungamyl 800 L)(0．4 kg／t)，60℃糖化24 h(其时反应物中含麦芽糖55 %，麦芽三糖19％，葡萄糖3．8％，其他2．2％)，过滤后经活性炭脱，真空浓缩成制品。
2）超高麦芽糖浆
超高麦芽糖浆的麦芽糖含量超过70％，其中发酵性糖的含量达90％或以上，麦芽糖含量超过90％者也称作液体麦芽糖。超高麦芽糖浆的用途不同于一般高麦芽糖浆，主要是用于制造纯麦芽糖，干燥后制成麦芽糖粉，氢化后制造麦芽糖醇等。生产超高麦芽糖浆必须并用脱支酶，为了提高麦芽糖的含量，常使用一种以上的脱支酶和糖化用酶，并严格控制液化程度，DE值应不超过10％。由于黏度，因此底物浓度不宜太高，一般控制在30％以下，尤其是在制造麦芽糖含量90％以上的超高麦芽糖时，液化液的DE值应小于1％，底物浓度也应大大降低，这样的操作必须用喷射液化法来完成。
超高麦芽糖的制法举例如下：
(1)并用B淀粉酶和脱支酶的糖化方法 以固形物含量30％，DE值8％的淀粉液化液为底
物，加入不同的β一淀粉酶、支链淀粉酶和异淀粉酶，在50℃水解不同时间，其结果如表6—3所示。
表6—3 支链淀粉酶和异淀粉酶同时使用的效果
反应时间 /h | 支链淀粉酶 干物质ug/g | 异淀粉酶 干物质ug/g | 葡萄糖含量 % | 麦芽糖含量 % | 麦芽三糖含量% |
24 | 0 | 0 | 0.1 | 56.6 | 7.5 |
24 | 1.5 | 0 | 0.3 | 67.8 | 10.5 |
24 | 6.5 | 0 | 0.2 | 70.4 | 12.0 |
74 | 0 | 200 | 0.3 | 75.4 | 13.8 |
74 | 1.5 | 200 | 0.2 | 77.5 | 12.6 |
72 | 1.5 | 200 | 0.3 | 81.4 | 12.8 |
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(2)并用B一淀粉酶与支链淀粉酶生产超高麦芽糖浆 35％的木薯淀粉粉浆，加入70 mg／kg CaCl2，按干物质计添加O．06％耐热性α一淀粉酶(Termamyl L一120)，喷射液化后DE
值8．2％，用盐酸调节pH值5．2，加B一淀粉酶和支链淀粉酶，60℃水解20～110 h，用高压液相谱测定糖液的组成，在单独用B一淀粉酶时，不论酶的用量是0．2％或O．4％，对麦芽糖的生成量无明显影响，即使糖化时间由20 h延长到100 h，麦芽糖的生成量也只增加5％，但若糖化时并用支链淀粉酶，则麦芽糖生成量由60％增加到80％。
(3)并用B一淀粉酶、麦芽糖生成酶和支链淀粉酶生产超高麦芽糖浆 使用同上的液化淀粉为底物，同时添加β一淀粉酶和麦芽糖生成酶进行糖化，麦芽糖生成量并不比单独使用β一淀粉酶者为多，但若同时使用支链淀粉酶，则麦芽糖的产量明显增加。由于麦芽糖生成酶可水解麦芽三糖，故水解物中的麦芽三糖很少，而葡萄糖的生成量较单独使用β一淀粉酶时为高，且由于它对糊精的作用较慢，故糖化液中的麦芽三糖以上的低聚糖和糊精残留量较多。因此，如生产普通高麦芽糖浆，则不宜用麦芽糖生成酶，因为这种酶不仅价格高，而且用其生产的糖浆中因葡萄糖含量较多，会使成品熬糖温度降低。但单独使用一种β一淀粉酶或麦芽糖生成酶，或并用脱支酶时，糖化液中由于残留较多糊精而会严重干扰麦芽糖的结晶，即使β一淀粉酶与麦芽糖生成酶并用，如不用脱支酶也不能减少糊精的生成，只有同时并用脱支酶，糊精才显著降低，因而适合于超高麦芽糖的生产。
