原糖
利用甘蔗、甜菜榨糖取汁,經(jīng)過簡單的過濾、澄清,通過沸騰濃縮、中心分離形成糖結(jié)晶。呈淺棕色。有時略帶糖蜜或水。是國際貿(mào)易中主要的食糖產(chǎn)品。原糖只作為食糖精加工的原料使用,不可直接添加到食品中或直接食用。
白砂糖
以甘蔗、甜菜為原料(一步法)或以原糖為原料(二步法),通過榨汁、過濾、除雜、澄清(以上步驟原糖不需要)、真空濃縮煮晶、脫蜜、洗糖、干燥后得到。白砂糖是食用糖中主要的品種,在國外基本上食用糖都是白砂糖,在國內(nèi)白砂糖占食用糖總量的90%以上。白砂糖分為精制、優(yōu)級、、二級。
綿白糖
綿白糖是以白砂糖、原糖為原料(新疆等地也直接用甜菜生產(chǎn)),經(jīng)過溶解后重新結(jié)晶而成。綿白糖是國內(nèi)消費(fèi)者比較喜歡的一種食用糖。它質(zhì)地綿軟、細(xì)膩,結(jié)晶顆粒細(xì)小,并在生產(chǎn)過程中噴入了2.5%左右的轉(zhuǎn)化糖漿,因而口感比砂糖要甜。綿白糖分有三個級別:精制、優(yōu)級和。
白砂糖的制糖澄清技術(shù)分亞硫酸法、碳酸法、二步法三種,三種制糖澄清技術(shù)生產(chǎn)的白砂糖產(chǎn)品質(zhì)量存在一定的差異性,主要體現(xiàn)在產(chǎn)品白砂糖的色值上。 [4]
二步法澄清技術(shù),主要澄清劑為石灰、二氧化碳、活性炭等,澄清效果較其他工藝更佳,色素除去率較高,白砂糖產(chǎn)品色素殘留量較低,因此可生產(chǎn)低色值的的白砂糖產(chǎn)品;但其生產(chǎn)流程較長,能耗大,制糖成本較高。
亞硫酸法澄清技術(shù),主要澄清劑為石灰、二氧化硫、磷酸等,生產(chǎn)流程相對較短,設(shè)備投資較少,能耗較低;但澄清效果較差,色素除去率較低,白砂糖產(chǎn)品中色素殘留量較高,導(dǎo)致該法所制得白砂糖產(chǎn)品色值較高。
碳酸法制糖工藝,主要澄清劑為石灰、二氧化碳、二氧化硫等,澄清效果介于二步法及亞硫酸法之間,因此該方法所得白砂糖產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于亞硫酸法、而次于二步法。
砂糖在貯存過程中一些指標(biāo)發(fā)生不同程度的變化,如色值、水分、微生物等,其中色值不斷變化,顏色加深,又稱“返黃”,是一種為普遍的現(xiàn)象。
白砂糖貯存過程色值增加是因?yàn)樗械母鞣N微量雜質(zhì)被空氣氧化,增加的程度主要取決于這些雜質(zhì)的種類和數(shù)量以及貯存環(huán)境的溫度。白砂糖的生產(chǎn)在澄清和結(jié)晶過程都除掉了大量的雜質(zhì),但后結(jié)晶時還是帶入微量的色素和能夠形成色素的物質(zhì),主要是酚類物、鐵、氨基氮、葡聚糖等。
酚類物是影響白糖色澤和色值的重要因素,一般含量在15~60 ppm 之間,由蔗汁帶入。酚類物容易被氧化和產(chǎn)生縮聚反應(yīng),生成深色的高分子物質(zhì),由黃色至棕紅色。
鐵是由蔗汁和蔗汁與鐵器接觸帶入的,一般含量只有0.5一2.0 ppm,。鐵與各種有機(jī)物結(jié)合形成深色絡(luò)合物,其含量不高但顏色相當(dāng)深。白糖中的氨基氮在貯存過程中被氧化縮聚形成高分子量的深色物質(zhì)。此外,白砂糖的變色速度受堆放溫度影響,溫度越高變色越快。因此在改進(jìn)工藝、提高清凈效果的同時,應(yīng)設(shè)法降低白糖裝包溫度和貯存溫度
檸檬酸可以以無水或一水形式存在。檸檬酸結(jié)晶形態(tài)因結(jié)晶條件不同而存在差異,在干燥空氣中微有風(fēng)化性,在潮濕空氣中有吸濕性,加熱可以分解成多種產(chǎn)物,可與酸、堿、甘油等發(fā)生反應(yīng)。無水檸檬酸是從熱水中結(jié)晶出來的,而一水檸檬酸是從冷水中結(jié)晶出來的。一水檸檬酸可在 78 °C 左右脫去結(jié)合水轉(zhuǎn)化為無水檸檬酸。檸檬酸還能在 15 °C 時溶解于無水乙醇(每100份乙醇含76份檸檬酸),并可與乙醇反應(yīng),生成檸檬酸乙酯。溫度超過約 175 °C時,檸檬酸會分解并釋放二氧化碳。 [4]
電離情況:
檸檬酸鹽可被運(yùn)出線粒體并進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),然后分解為乙酰-CoA(用于脂肪酸合成)和草酰乙酸。檸檬酸鹽是這種轉(zhuǎn)化的正向調(diào)節(jié)劑,并對乙酰-CoA 羧化酶進(jìn)行異構(gòu)調(diào)節(jié),而乙酰-CoA 羧化酶是乙酰-CoA 轉(zhuǎn)化為丙二酰-CoA(脂肪酸合成的步)的調(diào)節(jié)酶。簡而言之,檸檬酸鹽被運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)中,轉(zhuǎn)化為乙酰-CoA,然后由乙酰-CoA 羧化酶轉(zhuǎn)化為丙二酰-CoA,而乙酰-CoA 羧化酶受檸檬酸鹽的異構(gòu)調(diào)節(jié)。
除此之外,檸檬酸鹽是骨骼的重要組成部分,有助于調(diào)節(jié)磷灰石晶體的大小
1940年,H.A.克雷伯斯提出三羧循環(huán)學(xué)說以來,檸檬酸的發(fā)酵機(jī)理逐漸被人們所認(rèn)識。已經(jīng)證明,糖質(zhì)原料生成檸檬酸的生化過程中,由糖變成丙酮酸的過程與酒精發(fā)酵相同,亦即通過E-M途徑(二磷酸己糖途徑)進(jìn)行酵解。然后丙酮酸進(jìn)一步氧化脫羧生成乙酰輔酶A,乙酰輔酶A和丙酮酸羧化所生成的草酰乙酸縮合成為檸檬酸并進(jìn)入三羧循環(huán)途徑。
檸檬酸是代謝過程中的中間產(chǎn)物。在發(fā)酵過程中,當(dāng)微生物體內(nèi)的烏頭酸水合酶和異檸檬酸脫氫酶活性很低、而檸檬酸合成酶活性很高時,才有利于檸檬酸的大量積累。 [21]
發(fā)酵工藝分表面發(fā)酵和固體發(fā)酵,按不同工藝制備不同原料的培養(yǎng)基,然后進(jìn)行蒸料。蒸料的目的是將淀粉糊化,并進(jìn)行滅菌。蒸料時要使物料受熱均勻,蒸汽通暢,邊蒸邊加料,把料加在冒汽的地方,逐層加入。蒸好的物料要揚(yáng)散攤涼,當(dāng)溫度降至37 ℃以下,即可補(bǔ)水接種,裝盤發(fā)酵,發(fā)酵終點(diǎn)以酸度來決定,定期測定
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