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1、1 引言麦芽糖是我们中国创制的 北魏贾思勰写于公元533544年的齐民要术，其中对麦芽糖的制造工艺作了比较详尽的叙述。明朝宋应星于1637年撰写的天工开物，也对麦芽糖作了介绍。我国汉语中的“糖” 字的左偏旁是“米”字，米是制糖的原料。“糖”字揭示了我国制造糖的历史，我国较西方制造麦芽糖要早数百年历史。麦芽糖、顾名思义是用麦芽制造的。科技工作者了解到实际上是由于麦芽中含有淀粉酶和淀粉酶，是由于酶对淀粉的转化作用而生产出麦芽糖。近代生物技术已经制造出真菌淀粉酶，采用玉米或大米等淀粉原料通过真菌淀粉酶的作用可得到品质与传统工艺相同的麦芽糖1。麦芽糖，淀粉糖中的一种，分子式为C12H22O11H2O也
2、叫饴糖。传统的麦芽糖浆生产以大米或其它粮食为原料, 用大麦芽作为糖化剂, 所制得的麦芽糖浆我国称为怡糖, 日本叫麦芽怡或千岁怡, 已有2000多年历史了, 这种糖浆具有麦芽的特殊香味和风味, 含麦芽糖45%50%左右其余为糊精2。高麦芽糖浆是利用精制淀粉为原料，在饴糖生产技术基础上，用酶制剂液化、糖化后，经精制、浓缩而成的一种淀粉糖浆，其成分主要为麦芽二糖(50%)、葡萄糖、麦芽三糖、麦芽四糖及四糖以上等。高麦芽糖浆是70年代在国际上出现的一种新淀型粉糖浆，最早生产高麦芽糖浆的国家是日本，日本首先以玉米淀粉为原料经过微生物酶水解生产高麦芽糖浆获得成功，而后美国也向日本引进了这项技术。我国在80
3、年代初开始研制，现己具有一定的生产能1。高麦芽糖浆在食品、医药、化工等方面已经广泛应用, 它是以土豆淀粉、红薯淀粉、玉米淀粉为原料经一系列工艺过程加工而成的2。玉米淀粉生产高麦芽糖浆的关键酶制剂是耐高温淀粉酶和真菌淀粉酶(或淀粉酶)，有时也采用普鲁兰酶(脱枝酶)。选用的耐高温淀粉酶要求具有作用温度高，作用力强等特点，能耐110左右的高温；应用真菌淀粉酶的优点是不产生界限糊精，有利于过滤，缺点是最终产生葡萄糖较多，四糖以上糖分比例偏高。国内外在低聚异麦芽糖生产工艺中采用耐高温淀粉酶和真菌淀粉酶生产高麦芽糖浆的较多3-4。高麦芽糖浆的甜度低而温和，可口性强、口感好，由于高麦芽糖浆中的麦芽糖在高温加
4、热和酸性情况下比较稳定，通常温度下不会因麦芽糖的分解而引起食品变质或甜味发生变化，所以加热时不易发生美拉德反应用于糖果生产中具有DE值低，熬温高等优点特别对延长产品的货架期效果明显。纯用高麦芽糖浆生产糖果产品，比用传统的砂糖生产糖果，生产出的产品韧性好、透明度高，不会出现“反炒现象”，并可降低糖果粘度、提高产品的风味、显著降低生产成本，给企业带来较高的经济效益。由于高麦芽糖浆具有抗结晶、冰点低等优点，用于冷饮生产中，既可改善产品的口感，提高产品质量叉可降低生产成本，目前已被冷饮行业作为增稠剂和增塑剂得到了广泛的应用。由于高麦芽糖浆渗透压较高，用于果脯、蜜饯、果酱、果汁罐头及奶油类食品中具有保质
5、期长、产品口味不易改变等优点。2 高麦芽糖浆在食品生产中的应用 以高麦芽糖浆作为甜味剂来代替蔗糖由于组成麦芽糖分子中的二分子葡萄糖中的a一1，4糖苷键较难被打开，亦即较难分解成葡萄糖，而麦芽糖分子不直接参加胰岛素代谢就能被人体吸收，有试验表明，用纯麦芽糖作静脉漓注，不会引起血糖升高，并且由于其不参加三羧酸循环，在舟解过程不会产生大量热量，所以，加入高麦芽糖浆后的豆奶，对于患有糖尿病心血管及肥胖病的病人，仍是具有较高营养价值的保健饮品。除此之外，以高麦芽糖浆为主要甜味荆，加上适量高甜度的甜菊糖，以弥补麦芽糖甜度的不足，使其达到与蔗糖或果葡糖浆同样甜度的口感效果通过多次实验的摸索，配制出了含治疗性
6、中药处方和不含中药处方2类系列的可乐风味饮料 前者为专供治疗糖尿病的饮料，后者可供一般人饮用，但本保健饮料尤其适用于糖尿病患者、高血压、高血脂和肥胖患者5。2.1 高麦芽糖浆在糕点生产中的应用高麦芽糖浆跻身子糕点行业，其新颖性和实用性已初露端倪，在商品的外观形象和内在质量上展现了它的独到之处。高麦芽糖浆应用于糕点生产的主要特点如下： (1)改善制品的组织。高麦芽糖浆与面团结合后，能使调成的面团质地柔软，更加细腻。它还可调节面筋的生长，使面团体积膨松，富有弹性。 (2)调节制品的口味。高麦芽糖浆的甜度仅为蔗糖的三分之一，口感和润清淡，它能弥补蔗糖甜腻的缺憾，适应当今人们喜爱“三低” 食品的需要。
7、 (3)保持制品的滋软。 (4)防止制品的返砂。高麦芽糖浆具有抗结晶性。它内含的糊精等成份有较强的粘性，能抑制糖分子重新结晶，从而使制品不易返砂。 (5)提高制品的身价高麦芽糖浆的可贵之处，还在于不参加胰岛索糖代谢便能被人体吸收，系低热量糖品。另外，高麦芽糖浆的营养价值也很高，因此它可以成为营养、保健食品的专用原料。2.2 高麦芽糖浆在冰淇淋生产中的应用 冰淇淋是由乳及乳制品、蛋制品，甜味料，脂肪、辅料及食品添加剂(乳化剂、稳定剂、食用香料、食用色素等)经混合配制、巴氏杀菌、均质、老化、凝冻硬化而制成的冷冻饮品。冰淇淋中的碳水化合物主要为蔗糖，它的含量一般为14%18%，现在冰淇淋生产中的蔗糖
8、基本上是以砂糖为原料的。近年来，淀粉糖浆与白砂糖按一定比例在冰淇淋中的混和使用也越来越多。但是，高麦芽糖浆作为甜味剂在冰淇淋中的应用还极为少见6。将高麦芽糖浆应用于冰淇淋生产，是由于高麦芽糖浆的组成除极少数是单糖(葡萄糖)及其它组分外，绝大多数是二糖以上的麦芽糖聚合物，它对控制冰淇淋混合原料的冰点极为有益。而且粘度相对比蔗糖大，因此，在冰淇淋生产中，可以缩短冰淇淋的老化时间。冰淇淋的老化实质上在于脂肪的凝结物与蛋白质和稳定剂的水化作用。高麦芽糖浆因其保湿性好，使冰淇淋混合原料中游离的水分较之蔗糖为少。这样就可防止在混合原料凝冻时形成较大的冰晶体，从而增高混合原料的粘度与混合原料凝冻时的膨胀率，
9、缩短凝冻操作的延续时间，并改善冰淇淋的组织。由此看来，以高麦芽糖浆替代或部分替代砂糖，生产出来的冰淇淋制品，组织均匀、不带冰晶，有韧性，含光泽。品尝后给人以入口不粘不腻，甜昧清淡绵长，食后爽口舒适的感觉。因此，高麦芽糖浆在冰淇淋或其他冷冻饮品的生产上有相当大的潜在市场亟待开发。2.3 高麦芽糖浆在果酱、烧烤以及其它行业中的应用 高麦芽糖浆用于果酱生产早有报道，其特点是利用它的保湿性， 防止产品的干燥和发硬发砂，避免蔗糖析晶。利用它的抗结晶性来提高果酱的糖度，便于保藏，延长货架期时间。高麦芽糖浆用于烧烤业，所烤焙的食品以无色透明，无杂质，易上光的特点见长，其外观给人以光洁度高，色泽透亮的良好感觉
10、、深得消费者的青睐。高麦芽糖浆在轻工行业也有身手可显，它能为日用品(肥皂、牙膏 造纸(铜版纸、邮票纸、抛光纸)的生产提供优质原料。高麦芽糖浆还可为祖国的医学事业作出贡献。高麦芽糖的低渗透压可代替葡萄糖用于病人的输液，用纯麦芽糖作静脉滴注输液，不易引起皿糖升高。因高麦芽糖浆能渗入胎儿，故可用于危产期孕妇保胎。在中医学中，高麦芽糖浆用于缓中，补虚、润肺药，主治中虚腹痛、肺燥咳嗽等症，效果明显。在日本麦芽糖还用作制造春日霉紊、白喉疫苗的培养基中的有效碳源。添加高麦芽糖浆后，对麦汁的理化指标没有大的影响。由于使用的麦芽来源较复杂，aN的波动稍犬，但能维持酵母的繁殖及正常代谢， 能保证双乙酰的正常还原这
11、样冷麦汁就可以按正常发酵工艺接种发酵。通过对成品酒的分析和品尝，普遍认为添加高麦芽糖浆以后，即可使每批次的产量提高，证明在糖化能力不足时，在煮沸后麦汁中添加适量的高麦芽糖浆，解决了投料量小于灌装量的矛盾，又相应节约了能源消耗，是啤酒行业增产降耗的有效途径3。食品工业本制品由于具有上述的特性，当用于糖果制品时高温季节不易发烊和返砂是高级糖果理想的换代原料；用于棉花糖、奶油冰淇淋时，能降低甜度、改善组织结构、增大体积；用于果酱、面包、年糕、江米团、馅类甜食制品以及鱼肉冻等胶冻食品时能增香、保色、保持其柔软度，改善其品质 延长保存时间；还能作色泽稳定剂和油脂吸收剂；还具有防止淀粉老化的作用。由于麦芽
12、糖的甜度仅为蔗糖甜度50 ，因此超高麦芽糖浆更适合制作淡甜味型食品。医药工业由于麦芽糖在人体内不需要胰岛素就能被消化吸收，不会引起血糖升高，故特别适合糖尿病患者、手术期间和手术后病人、酶障碍性肝疾患者食用，尤其是纯化后制成的麦芽糖静脉输液，替代葡萄糖用于上述病人已成为国外麦芽糖应用的发展趋势。因此纯麦芽糖的需求量会逐年增加。生物工程超高麦芽糖浆在生物工程领域中， 能稳定蛋白酶活性延长B一半乳糖苷酶的保存期提高春日霉素(农药)收得率，也是提高白喉疫苗活性的必需物质(无替代品)。麦芽糖衍生物目前具有使用价值的麦芽糖衍生物有麦芽糖醇、异麦芽糖和结晶麦芽糖等。麦芽糖醇是超高麦芽糖浆经加氢反应制成的保健
13、型甜味剂，食用后不增加血糖和尿糖值适合糖尿病、肥胖病及高血压患者食用，还能防止小儿龋齿；用于糕点可防淀粉老化；还可作烟草、牙膏(粉)、医用软膏、明胶胶囊等的湿润调节剂。异麦芽糖的生产是在超高麦芽糖浆工艺的基础上加入转苷酶而形成，它是一种能促进人体内双歧杆菌生长繁殖的功能性低聚糖，能抑制人体肠道中有害菌的生长，双歧杆菌被誉为“长寿因子”目前国内发展较快，将形成生产高潮。结晶麦芽糖是由超高麦芽糖浆纯化制得，在食品加工上用于糖果糖衣涂布和巧克力生产，其效果是其它糖品不能取代的；结晶麦芽糖在医药上用做疫苗糖锭基料和肠外营养输液能量来源的研究是国际医药界的热点之一；高纯度的结晶麦芽糖还是分析化学上的标准
14、样品4。武丽华，林剑，刘洪银.超高麦芽糖浆研究.粮食与油脂，1999(2)：783 高麦芽糖浆的工艺研究3.1 淀粉调浆 将淀粉调成浓度为2030%的淀粉乳。淀粉乳浓度不宜过高或过低。因为浓度过高，淀粉聚合反应加强，使糖液浓度增大。影响麦芽糖的生成量；淀粉浓度过低，将使蒸发浓缩费用增加。调浆时要充分搅拌，使淀粉分散均匀。形成均匀淀粉乳，防止形成淀粉团。待淀粉完全调匀后。加入0.1左右的纯碱，将pH值调到5.86.0，为提高淀粉酶的耐热性，加入0.20.5的氯化钙（以淀粉量汁)搅拌均匀7。3.2 液化3.2.1 液化条件的选择淀粉酶用于淀粉的液化。来源于细菌，属于内切酶，酶活力强，液化速度快作用
15、点为1，4糖苷键，作用产物以短链糊精为主，葡萄糖生成量也较高，因此，在生产中要严格控制液化时间。淀粉酶水解淀粉是从分子内部进行的，水解中间位置的1，4糖苷键，先后次序没有一定韵规律目前国内淀粉糖工业用于淀粉液化的淀粉酶为枯草杆菌 BF7658 a淀粉酶该酶最适作用温6070，当有大量钙离子存在时，液化温度提高到8598，淀粉酶仍能保持相当的活性。酶的最适作用pH为6.0，pH 在5.0以下严重失活。国外于1973年发现了地衣芽孢杆菌所产生的耐高温淀粉酶。该酶热稳定性好，液化温度95100。钙离子仅需原来的十分之一。近年来，北京,上海,无锡等地己开始对高温淀粉酶生产菌种的研究以及生产高温淀粉酶。
16、高温淀粉酶应用于麦芽糖的生产也获得成功 8。3.3 糖化是利用糖化酶等各种酶制剂进一步把糊精和低聚糖水解成双糖和单糖以及少量多聚糖。高麦芽糖浆生产中的糖化主要是通过淀粉酶、异淀粉酶(或普鲁兰酶)来完成的9。 3.3.1 糖化酶的选择淀粉酶又叫麦芽糖酶，存在于大麦、麸皮和未发芽的大豆中。淀粉酶水解反应是从底物淀粉分子的非还原末端相隔切割1，4糖苷键成麦芽糖，但是，淀粉酶不能越过和切割1，6糖苷键，用淀粉酶糖化时的主要产物是麦芽糖和极限糊精。糖化液的还原性主要由麦芽糖含量决定10。淀粉酶主要来源于高等植物，如大麦、小麦、甘薯、大豆中。麦芽糖生产中使用的淀粉酶主要是从麸皮和大麦中提取 大麦中的淀粉酶
17、要经过发芽才能进入活化游离状态而具有活性。从不同种类的高等植物中提取的淀粉酶对淀粉的作用方式虽都一样，但作用最适pH，稳定性却有差异。用植物中提取的淀粉酶作用pH56，50以下较稳定，65以上迅速失活。工业生产中一般将温度控制在55左右。普鲁兰酶是脱支酶的一种。普鲁兰酶的最佳pH为5.0，但在当pH在6.5左右时普鲁兰酶的活性也很高11。它能切开支链淀粉和糖原等分支点的一1，6糖苷链，形成直链。在淀粉糖生产中与糖化酶并用，可使DE值高达9798，提高葡萄糖收率，它与一淀粉酶并用可生产出60以上高麦并糖浆(糖粉)以及80以上的超高麦芽糖浆(糖粉)，在糖苷酶作用下，超高麦芽糖转化为异麦芽糖类和潘糖
18、等异麦芽低聚糖12。普鲁兰酶是一种脱枝酶 ,能水解淀粉及其水解产物 ,如糊精中的 21 ,62葡萄糖甙键。Promozyme是普鲁兰酶中的一种 ,具有较好的热稳定性和耐酸性 ,能与葡萄糖淀粉酶在同一条件下同时水解淀粉或糊精3 。如果把普鲁兰酶和葡萄糖淀粉酶同时加到液化液中进行糖化 ,前者只水解淀粉分子中支叉点的 21 ,62葡萄糖甙键 ,后者主要水解链状低聚糖中的 21 ,42葡萄糖甙键 ,不再受到 21 ,62葡萄糖甙键的阻碍作用 ,结果将会加快糖化过程 ,提高淀粉水解程度和葡萄糖产率4。真菌淀粉酶 亦称作麦芽糖淀粉酶，不能切断1，6糖苷键。用真菌淀粉酶水解淀粉时，作用产物除麦芽糖还有部分葡
19、萄糖、麦芽三塘和极限糊精，糊精的聚合度较小。3.3.2 糖化方法选择 单酶糖化法 只用淀粉酶或真菌淀粉酶对液化进行糖化。由于这俩种酶都不能分解淀粉分子的点1，6糖苷键，因此，用单酶糖化方法生产麦芽糖浆，麦芽含量的最高极限只有60%，即只能生产普通高麦芽糖浆。双酶糖化法 用糖化酶和脱支酶协同作用使淀粉分子在糖化过程中降解得更彻底，最终产物中麦芽糖含量能达到70%90%。本项研究采用的就是双酶糖化方法，即一淀粉酶和普鲁兰酶的坍同作用糖化法。另外还有介绍不用脱支酶，而是采用真菌一淀粉酶和麦芽三糖酶的双酶协同糖化方法，据介绍。这种方法也能使麦芽糖浓度达到90，但目前尚能工业化生产。三酶糖化法 就是用一
20、淀粉酶、普鲁兰酶和真菌一淀粉酶三种酶共同作用于液化波，进行糖化。在其它工艺条件相同的情况下，三酶糖化法比双酶糖化法得到的麦芽糖产率可提高 4，同时葡萄糖含量也有所提高13。2 材料与方法2.1 试验原材料与仪器设备2.1.1 试验原材料玉米淀粉，淀粉酶，淀粉酶，普鲁兰酶：河北诚业制糖有限公司氢氧化钠：盐酸：硫酸铜：次甲基蓝：酒石酸钾钠：葡萄糖：蒸馏水2.1.2 试验仪器与设备烧杯（100mL和200mL）,玻璃棒，滴定装置，酸式滴定管，试管夹，锥形瓶（250mL），玻璃珠，石棉网，温度计，吸管，容量瓶（1000mL,100mL,150mL，250mL）,移液管，滴管。阿贝折光仪：恒温水浴锅：可
21、调电炉：冰箱：电子天平：酸度计：2.2 试验方法2.2.1 麦芽糖制取的工艺过程称取12.5g玉米淀粉加入50毫升蒸馏水调浆调pH值到5.86.0加入淀粉酶搅拌后放入已沸腾的水浴锅中温度达到105108恒温保持30分钟（从放进去后一直搅拌直到浆液变稀）冷却到室温调pH到4.0到4.5进行灭酶再将pH调到5.56.2加入淀粉酶和普鲁兰酶搅拌后鲜膜将烧杯口封住然后再放入水浴锅中加热至5860恒温保持35小时后在将水加热至9092进行灭酶处理用吸管取2.5毫升糖化液于250毫升的容量瓶中进行滴定，记录数据将滴定过的样液加入6摩尔/升的盐酸10毫升搅拌后再放入水浴锅中升温至95100冷却后，再在进行滴
22、定记录数据2.2.2 试剂的配制费林试剂的配制：碱性酒石酸铜甲液：称取15g硫酸铜及次甲基蓝，碱性酒石酸铜乙液：称取150 g酒石酸钾钠，75g氢氧化钠，溶于水,用水稀释至1000ml。 葡萄糖标准溶液的配制： 准确称取1.0000g经过962干燥2h的纯葡萄糖，加水溶解后加入5ml盐酸，并以水稀释至1000ml。碱性酒石酸铜溶液的标定： 取5ml碱性酒石酸铜甲液及5 ml碱性酒石酸铜乙液，置于150ml锥形瓶中，加水10ml，加入玻璃珠2粒，从滴定管中加约9 ml葡萄糖，控制在2min内加热至沸，趁热以每两秒1滴的速度继续滴加葡萄糖直至蓝色刚好褪去为终点，记录消耗葡萄糖的总体积，同时操作三份
23、，取其平均值计算每10ml碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量。试样溶液的预测： 取5ml碱性酒石酸铜甲液及5 ml碱性酒石酸铜乙液，置于150ml锥形瓶中，加水10ml，加入玻璃珠2粒，控制在2min内加热至沸，趁热以每两秒1滴的速度继续滴加葡萄糖直至蓝色刚好褪去为终点，记录样液的体积。当样液中还原糖浓度过高时应适当稀释，再进行滴定。试样溶液的测定： 取5ml碱性酒石酸铜甲液及5 ml碱性酒石酸铜乙液，置于150ml锥形瓶中，加水10ml，加入玻璃珠2粒，从滴定管滴加比预测体积少1ml的样品溶液，控制在2min内加热至沸，趁热以每两秒1滴的速度继续滴加葡萄糖直至蓝色刚好褪去为终点，记录样液的体
24、积，同时平行操作3份，得出平均消耗体积。 2.2.3 检测方法固形物含量的测定：阿贝折光仪法直接测出样液的浓度。DE值测定方法：m1的测定：m1=VV滴定斐林氏试液所消耗的标准葡萄糖溶液的体积/mL标准葡萄糖溶液的浓度mg/mL先用直接滴定法测定还原糖的含量： m1即，与10ml斐林氏试液（甲液5毫升，乙液5毫升）相当的葡萄糖毫克数m2样液的质量/gV滴定时消耗样液的体积/mL250将样品液稀释到250mL的容量瓶中计算公式为：DE值(以葡萄糖计)= 2.3 具体试验方案2.3.1 糖化单因素试验2.3.1.1 将糖化时间设为35小时，温度设为60，pH值设为5.8,普鲁兰酶的加酶量为150g
25、/吨，以淀粉酶的加酶量（200g/吨，300g/吨，400g/吨，500g/吨）做单因素试验。2.3.1.2在上一单因素的基础上选择最佳的淀粉酶加酶量，将糖化时间设为35小时，温度设为60，普鲁兰酶加酶量设为150g/吨，以pH值为变量（5.0，5.5，6.0，6.5）做单因素试验。2.3.1.3在前两个单因素的基础上，选择最佳的条件，再以普鲁兰酶的加酶量为变量（100g/吨，200g/吨，300g/吨，400g/吨），时间为35小时，温度设为60做单因素试验。2.3.1.4在前三个单因素试验的基础上选择两种酶的加入量及最佳pH值，以糖化时间为35小时，以糖化温度为变量（50，55，60，65
26、）进行试验。2.3.1.5在前四个单因素的基础上，选取最佳条件以时间为变量（30小时，35小时，40小时，45小时）做单因素试验。2.3.2 糖化正交试验在单因素的基础上选择以时间，温度，淀粉酶加酶量，普鲁兰酶加酶量为因素，做3因素3水平的正交试验。选择最佳的糖化条件。3 结果与分析理论研究表明,支链淀粉经淀粉酶作用后最多可生成70%的麦芽糖, 因淀粉酶不能切开1，6糖苷键,也不能切开麦芽三糖的1，4糖苷键,故用其水解淀粉时麦芽糖的生成量实际只有55%60%,其余是麦芽三糖（约占15%）和极限糊精（约占25%30%）,要除去极限糊精,提高麦芽糖含量,必须使用切枝酶。此外,麦芽糖含量还受到淀粉的
27、液化方法、液化液值以及糖化作用条件诸因素的影响。本试验采用全酶法新工艺制造高麦芽糖浆,主要原料为玉米淀粉和淀粉水解酶。通过预备性试验,摸索出合理的底物浓度、液化方法以及淀粉水解酶的类型等工艺条件。在此基础上,着重对糖化工艺条件、时间、温度和加酶量进行了一系列试验,取得了最佳的工艺控制条件。3.1 液化条件的选择液化淀粉酶的选择常用于淀粉液化的淀粉酶是枯草杆菌生产的淀粉酶和地衣芽抱杆菌生产的耐高温淀粉酶。由于耐高温淀粉酶是水解作用较强的酶,它不仅热稳定性好,而且具有不依赖钙离子、作用范围广等优点,对工业生产更为有利,因此试验中选用耐高温淀粉酶。3.2液化DE液值的控制液化DE液值直接影响到麦芽糖
28、的生成量和麦芽糖浆的质量。欲提高麦芽糖生成量, 糖化过程中必须防止葡萄糖聚合度是奇数的寡糖的生成。以往的试验表明,液化液值越高,则形成寡糖的机会越多,以致经淀粉酶和异淀粉酶水解作用后生成较多的麦芽三糖,因而降低了麦芽糖的生成量。因此,验中将液化液值控制在2%10%之间较为适宜。3.2.1 DE值的测定采用菲林试剂法测定还原糖含量，具体的数据如下：滴定菲林试剂所耗得样液体积/mL2930283.3 糖化工艺条件的确定3.3.1 淀粉酶对麦芽糖含量的影响表1 水解前淀粉酶的加入量对还原糖含量的影响水解前：pH6.5 温度50 时间40小时 普鲁兰酶150g吨 淀粉酶V1/mLV2/mLV3/mL平
29、均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量200g/吨13.0013.2012.6012.9312.5mg48.32%300g/吨13.1013.1012.6012.9312.5mg48.32%400g/吨12.0013.0012.7012.5712.5mg49.73%500g/吨11.512.712.312.1712.5mg51.37%图1 水解前淀粉酶的加入量对还原糖含量的影响表2 水解后淀粉酶的加入量对还原糖含量的影响水解后：pH6.5 温度50 时间40小时 普鲁兰酶150g吨 淀粉酶V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量200g/吨6.006.206.20
30、待添加的隐藏文字内容37.3312.5mg85.27%300g/吨5.905.906.007.1312.5mg87.66%400g/吨6.606.306.407.6312.5mg81.91%500g/吨5.455.705.706.8212.5mg91.64%图2 水解后淀粉酶的加入量对还原糖含量的影响盐酸水解后还原糖含量与水解前还原糖含量的差值为可近似为麦芽糖含量，数据如下：表3 淀粉酶的加入量对麦芽糖含量的影响淀粉酶200g/吨300g/吨400g/吨500g/吨麦芽糖含量36.94%39.33%32.18%40.27%图3 淀粉酶的加入量对麦芽糖含量的影响表4 水解前不同的pH值对还原糖含
31、量的影响水解前：时间40小时 温度60 淀粉酶400g吨 普鲁兰酶150g吨pH值V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量pH 5.017.4017.8018.2017.8012.5mg35.11%pH 5.519.7020.6020.2020.1712.5mg30.99%pH 6.018.4018.3017.6018.1012.5mg34.53%pH 6.515.8016.0016.4016.0712.5mg38.90%图4 水解前不同的pH值对还原糖含量的影响表5 水解后不同的pH值对还原糖含量的影响水解后：时间40小时 温度60 淀粉酶400g吨 普鲁兰酶1
32、50g吨pH值V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量pH 5.05.505.205.506.6012.5mg94.70%pH 6.56.906.906.606.8012.5mg91.91%pH 6.05.805.005.706.9012.5mg90.58%pH 5.55.705.605.906.9312.5mg90.19%图5 水解后不同的pH值对还原糖含量的影响盐酸水解后还原糖含量与水解前还原糖含量的差值为可近似为麦芽糖含量，数据如下表6 不同pH值对麦芽糖含量的影响pH值5.05.56.06.5麦芽糖含量59.58%60.92%56.05%51.29%图6
33、不同pH值对麦芽糖含量的影响表7 水解前不同普鲁兰酶的加入量对还原糖含量的影响水解前：pH6.5 温度50 时间40小时 淀粉酶400g吨普鲁兰酶V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量100g/吨12.1012.7010.9511.9213mg54.55%200g/吨11.9012.4511.0712.0213mg54.09%300g/吨10.0010.4010.5010.3013mg63.11%400g/吨11.6011.9012.0011.8313mg54.93%图7 水解前不同普鲁兰酶的加入量对还原糖含量的影响表8 水解后不同普鲁兰酶的加入量对还原糖含量的
34、影响水解后：pH6.5 温度50 时间40小时 淀粉酶400g吨 普鲁兰酶V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量100g/吨8.17.657.857.8712.5mg79.45%200g/吨8.48.38.28.3012.5mg75.30%300g/吨6.66.66.66.6012.5mg94.70%400g/吨9.39.39.29.2713mg67.45%图8 水解后不同普鲁兰酶的加入量对还原糖含量的影响盐酸水解后还原糖含量与水解前还原糖含量的差值为可近似为麦芽糖含量，数据如下表9不同普鲁兰酶的加入量对麦芽糖含量的影响普鲁兰酶的加酶量100g/吨200g/吨3
35、00g/吨400g/吨麦芽糖含量24.90%21.21%31.59%12.52% 图9不同普鲁兰酶的加入量对还原糖含量的影响2.3.1.4在前三个单因素试验的基础上选择两种酶的加入量及最佳pH值，以糖化时间为35小时，以糖化温度为变量（50，55，60，65）进行试验。表10 水解前不同温度对还原糖含量的影响水解前：pH6.5 时间40小时 淀粉酶400g吨 普鲁兰酶150g吨温度V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量5012.8012.4011.7012.3013mg52.85%5512.7012.5512.8012.6813mg51.25%6012.3513
36、.7013.9013.3213mg48.81%6512.9012.5012.1512.5213mg51.93%图10 水解前不同温度对还原糖含量的影响表11 水解后不同温度对还原糖含量的影响水解后：pH6.5 时间40小时 淀粉酶400g吨 普鲁兰酶150g吨温度V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量508.308.308.208.2712.5mg75.60%559.308.558.958.9312.5mg69.96%607.807.808.007.8712.5mg79.45%6511.3010.8010.6010.9012.5mg57.34%图11 水解后不同
37、温度对还原糖含量的影响盐酸水解后还原糖含量与水解前还原糖含量的差值为可近似为麦芽糖含量，数据如下表12不同温度对麦芽糖含量的影响温度/50556065还原糖含量22.76%18.71%30.64%5.41%图12不同温度对麦芽糖含量的影响2.3.1.5在前四个单因素的基础上，选取最佳条件以时间为变量（30小时，35小时，40小时，45小时）做单因素试验。表13 水解前不同糖化时间对还原糖含量的影响水解前：p H6.5 温度50 淀粉酶400g吨 普鲁兰酶150g吨 糖化时间V1/mLV2/mLV3/mL平均消耗量/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量20小时15.6015.8017.3016.23
38、13mg40.04%30小时13.0514.1014.1013.7513mg47.27%35小时12.0012.3012.3012.2013mg53.28%40小时11.1010.6511.6011.1213mg58.47%图13 水解前不同糖化时间对还原糖含量的影响表14 水解后不同糖化时间对还原糖含量的影响水解后:pH6.5 温度50 淀粉酶400g吨 普鲁兰酶150g吨 糖化时间V1/mLV2/mLV3/mL平均值/mL消耗标准葡萄糖溶液还原糖含量20小时8.808.709.008.8312.5mg70.75%30小时9.6010.49.709.9012.5mg63.13%40小时7.1
39、07.207.107.1312.5mg87.62%45小时7.006.906.996.9612.5mg89.76%图14 水解后不同糖化时间对还原糖含量的影响盐酸水解后还原糖含量与水解前还原糖含量的差值为可近似为麦芽糖含量，数据如下表15不同糖化时间对麦芽糖含量的影响糖化时间20小时30小时40小时45小时麦芽糖含量30.71%15.68%34.34%31.29%图15不同糖化时间对麦芽糖含量的影响2.3.2 糖化正交试验在单因素的基础上选择以时间，温度，淀粉酶加酶量，普鲁兰酶加酶量为因素，做3因素3水平的正交试验。选择最佳的糖化条件。时间因素的三水平为：33小时，35小时，37小时温度因素的
40、三水平为：52，60，62普鲁兰酶的三水平为：250g/吨，300 g/吨，350 g/吨淀粉酶的三水平为：450 g/吨，500 g/吨，550 g/吨因素时间温度普鲁兰酶淀粉酶实验结果实验1335225045063.63实验2336030050066.1实验3336235055063.5实验4355230055065.95实验5356035045063.62实验6356225050063.85实验7375835050063.92实验8376025055064.18实验9376230045064.32因素时间温度普鲁兰酶淀粉酶实验结果实验1111163.63实验2122266.10实验313
41、3363.50实验4212365.95实验5223163.62实验6231263.85实验7313263.92实验8321364.18实验9332164.32K1193.230 193.500 191.661 191.571 K2193.419 193.899 196.371 193.869 K3192.420 191.670 191.040 193.629 k164.41064.50063.88763.857k264.47364.63365.45764.623k364.14063.89063.68064.543极差0.3330.7431.7770.766最优组合A2B2C2D2从极差上分析，
42、1.7770.7660.7430.33.说明普鲁兰酶对实验结果影响较大，而时间影响程度较小，从均值中看A2B2C2D2为最大以上实验是统一在PH为5.5的条件下进行的。综合得最佳工艺，PH为5.5，时间为35，温度为60，普鲁兰酶为300，淀粉酶为500致 谢在此，我衷心感谢我的导师康明丽老师，感谢老师对我的悉心指导和亲切关怀，感谢老师帮我解决试验中的疑难并提供全方面支持。康老师对我的悉心教导将使我受益终身。衷心感谢罗敏老师、陈辉老师等老师的大力支持，感谢老师们为我提供试验仪器和必要的试验条件，感谢何路明同学的帮助。衷心感谢河北诚业制糖有限公司的大力支持，感谢他们为我提供实习机会和试验原料，感谢河北诚业制糖有限公司的领导对我试验的指导，感谢河北诚业制糖有限公司的全体工作人员对我试验中所提供的帮助和人情的接待。衷心感谢食品系全体老师四年来对我的悉心教导。衷心感谢我的同学们在试验过程中给予的热情帮助。参 考 文 献1 侯炳炎真菌淀粉酶在麦芽糖浆生产中的应用福建糖业1991，11(1)：31332 梁宁，严明奕，草红梅，等麦芽糖浆的研制3 张伟伟试论高麦芽糖浆在啤酒生产中的应用(下)华糖商情2002(1)：361 孙庆琨，李次力高麦芽糖浆及其在食
