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淀粉糖品生产与应用手册尤新主编前言随着科学技术的迅速发展，淀粉糖品的内涵赋予了全新的内容，特别是生物技术的进展，不仅使淀粉糖生产工艺有了新的突破，实现了高温喷射液化和快速糖化，使淀粉糖化的转化率大幅度提高，糖液DE值从90%-92%提高到97%-98%。
既节约了粮食又提高了纯度，从而使酶法糖化也能生产针剂葡萄糖，而且生物技术也使淀粉糖衍生物的品种增加，功能增加。
过去淀粉糖主要是作为食品工业的甜味料，为增加甜食品的花色品种和提高档次作出贡献。
随着麦芽糖醇和山梨醇等糖醇的出现，市场上防龋齿食品和糖尿病人专用的无糖食品也迅速发展。
近年来由于酶技术的进展，使淀粉糖品的大家庭中又增加了低聚糖新成员，使淀粉糖品不仅有甜味，能防龋，能作糖尿病人的食品，而且对人体肠道有益的双歧杆菌有增殖作用。
从而提高了人体健康素质。
最近科技界又成功地从淀粉研制成了多糖及海藻等具有特种生理的淀粉糖品，从此淀粉糖品将会对人类健康发挥更大的作用。
为了使淀粉糖行业的广大职工及使用淀粉糖品的食品加工业的职工和广大消费者了解我国淀粉糖品的发展现状，淀粉糖品的性质、生产技术和用途，中国发酵工业协会特组织了全国从事多年淀粉糖品研制开发和生产的专家，经过一年多的辛勤总结和编写，完成了这部淀粉糖品最新的实用生产技术手册。
各章节由下列人员执笔。
第一章淀粉原料及生产赵继湘教授级高级工程师，陈光熹教授级高级工程师第二章淀粉糖品生产用酶制剂王家勤高级工程师，冯德清高级工程师。
第三章双酶法液化糖化技术王兆光副教授第四章麦芽糊精的生产及应用卢义成工程师第五章酸法葡萄糖李含明高级工程师第六章麦芽糖浆、高麦芽糖浆、麦芽糖胡学智教授级高级工程师第七章果葡糖浆何开祥教授级高级工程师第八章结晶葡萄糖佟毓芳高级工程师第九章全糖尤新教授级高级工程师第十章低聚糖金其荣教授第十一章海藻糖陈瑞娟高级工程师第十二章糖醇尤新教授级高级工程师附录一余淑敏工程师、王家勤高级工程师附录二赵继湘教授级高级工程师附录三赵继湘教授级高级工程师此外，手册还附有国内外淀粉糖品的技术经济资料和淀粉糖品的生产技术理化参数，可以说这是我国改革开放以来国内自行编写的第一部淀粉糖品技术手册。
黄酒糖化发酵剂的制备理论说明1. 引言1.1 概述黄酒是一种传统的中国发酵饮品，具有悠久的历史和独特的风味。
而糖化发酵剂则是制作黄酒过程中不可或缺的重要组成部分。
糖化发酵剂在黄酒生产中起到了引导和促进糖化和发酵反应的作用，对黄酒的品质和口感具有重要影响。
1.2 文章结构本文主要介绍了关于黄酒糖化发酵剂制备方面的理论和实践内容。
首先，我们将从定义与作用角度出发，探讨糖化发酵剂在黄酒生产中的重要性与功能。
然后，选取合适的原料，并详细介绍制备黄酒糖化发酵剂的工艺流程。
接下来，我们将深入理解糖化反应机理和相关条件控制，并对参与发酵过程中微生物种类与功能进行分析。
最后，我们将讨论黄酒糖化发酵剂优化及效果评价方法。
1.3 目的本文旨在全面深入地探讨黄酒糖化发酵剂的制备，并对理论进行解释和说明，帮助读者更好地了解黄酒制作过程中糖化发酵剂的作用机理和相关方法。
通过本文的阐述，读者将能够掌握制备黄酒糖化发酵剂的关键要点，并对其优化和效果评价有一定的了解。
最终，通过合理选择和应用糖化发酵剂，将能够提高黄酒品质和口感，满足市场需求。
2. 黄酒糖化发酵剂的制备2.1 糖化发酵剂的定义与作用糖化发酵剂是一种在黄酒生产过程中使用的微生物制剂，用于促进黄酒中淀粉的分解和糖化过程。
其主要作用是将黄酒原料中的淀粉转化为可发酵的糖类物质，为后续的发酵过程提供养分和能量来源。
2.2 制备黄酒糖化发酵剂的原料选择制备黄酒糖化发酵剂需要选取合适的原料。
常用的原料包括各种植物或动物性物质，如玉米、大米等谷物及其它淀粉源；还可以加入一些富含维生素和氨基酸的较好营养来源。
选取合适原料可以提供养分和底物，促进糖化反应进行。
2.3 制备黄酒糖化发酵剂的工艺流程制备黄酒糖化发酵剂通常包括以下几个步骤：(1) 原料处理：选择合适的原料后，进行研磨、清洗等预处理工序，以去除杂质并使原料成为适合糖化反应的形态。
(2) 酶解处理：将经过预处理的原料加入适量水分，在合适的温度和酸碱条件下进行酶解处理。
淀粉糖生产工艺及设备1、淀粉糖：凡是以淀粉为原料生产的糖统称为淀粉糖。
2、应用：淀粉糖主要应用于食品工业，医药工业和化学工业。
食品工业主要应用于面包、谷物、食品、糖品、雪糕和乳制品、饮料、罐头、果酱等。
医药工业：有食品级和医药两种。
口服糖标准低于医药级，同时有的还加入维生素、钙质等以提高营养供病人、老人、儿童服用。
葡萄糖同时还是重要的化工原料，是生产山梨醇、革露醇、维生素丙、维生素C、葡萄糖酸、葡萄糖醛、味精、洒精、醋酸等各种产品的原料，广泛地应用工业。
淀粉糖生产工艺分三种：酸法、酸酶法、双酶法。
酶液化和酶糖化工艺称为双酶法。
其特点是：反应条件温和，复合分解反应较少，淀粉转化率高。
二、淀粉的理化性质1、物理性质：淀粉呈白色粉末，显微镜下呈大小不一的透明小颗粒。
1kg 玉米淀粉大约有17000亿个颗粒，有圆形、椭圆形和三角形。
玉米淀粉的颗料多为圆形和多角形，椭圆形较少。
玉米淀粉颗粒是5~30微米，平均为15微米。
2、糊化：淀粉乳受热膨胀，晶体结构消失，体积涨大，互相接触，变成粘稠糊状液体，虽停止搅拌，淀粉也不会沉淀，此现象称为糊化。
玉米的糊化温度62~72℃。
糊化作用的本质是淀粉中有序（晶体）和无序（非晶质）态的淀粉分子间的氢键断裂，分散在水中成为亲水性胶体溶液。
3、化学结构：淀粉是由葡萄糖组成的多糖，分子式(C6H12O5)n，淀粉由支链和直链淀粉组成。
玉米淀粉中直链占27%。
淀粉遇碘产生蓝色反应，加热到约70℃蓝色消失，冷却后又重现蓝色，这种蓝色反应是物理反应。
聚合度是指直链淀粉分子的葡萄糖单位数目。
聚合度（DP）4~6时遇碘不变色，8~12变红，大于15时变蓝。
三、淀粉酶1、酶是蛋白质，是一种生物催化剂，具有促进化学反应发生的作用，能作用于淀的酶总称为淀粉酶。
淀粉糖工业应用的淀粉酶主要为液化酶、葡萄糖酶、麦芽糖酶和脱支酶，都属于水解酶。
酶具有三大特性：①、具有高度的专一性，即只按一定的方式水解一定种类和一定地位的葡萄糖苷键。
国赛生物糖化说明书糖化是一种常见的生物学实验技术，用于研究糖的反应性质和生理活性。
这种技术广泛应用于生物化学、代谢和营养学方面的研究中，能够量化糖类化合物的含量和特征，为相关研究提供有力的实验支持。
本文就糖化技术的原理、实验步骤、注意事项以及应用进行详细介绍，为读者提供指导意义。
一、原理糖化是一种化学反应，通过热力学和动力学的过程使糖分子和蛋白质、脂类等其他大分子结合，形成糖化产物。
糖化反应分为非酶促和酶促两种形式，非酶促糖化是指在高温条件下进行，通常需要添加还原糖和胺基酸等反应物，而酶促糖化则需要特定酶的参与，通常是一种具有转移酯基或巯基的酶。
二、实验步骤1.准备试样：选择合适的糖类化合物和大分子结构样本，根据实际需要调整反应浓度和温度。
2.糖化反应：将试样加入糖化缓冲液中，在适宜的pH和温度下进行反应，一般需要持续数小时。
3.糖基化释放：将产生的糖化产物加入还原剂中，可以将脱酸或酸性条件下形成的糖基上的巯基或酯基还原为自由糖或还原糖化合物。
4.糖化产物检测：使用具有选择性的方法，如高效液相色谱和毛细管电泳等，检测糖化产物的物质和化学特征。
三、注意事项1.准确称量和调配反应液的浓度，避免由于误差引起糖化反应的不一致性。
2.注意糖类结构的选择，有些糖类化合物需要有待研究的生理活性和反应条件的限制。
3.精准的温度控制和时间控制对于糖化反应的产物和结果具有很大影响，需要严谨把握。
4.反应后制备样品的方法和时效性也会影响糖化实验结果的准确性。
四、应用1.糖化实验可以应用于糖尿病和其他代谢性疾病的研究，精确定量和定性这些疾病的糖化产物。
2.糖化实验也可以用于食品和饮料中糖含量的定量和分析，帮助食品行业制定食品的营养配方。
3.通过糖化实验，可以研究和优化酒类及其他饮料生产过程中的糖化反应。
4.糖化实验还可以应用于医药学中，研究药物代谢和吸收过程中，药物与糖类化合物相互作用的实验证据。
综上所述，糖化实验技术在生物学中具有广泛的应用前景，并受到越来越多的关注。
淀粉糖转化学说原理1. 前言淀粉糖转化学说又称为糖化学说，是化学界对淀粉溶解酶水解淀粉的反应进行研究并总结出的理论。
这一理论的确立，极大地促进了糖化工业的发展和改进。
本文将就淀粉糖转化学说的原理、应用及其发展历程进行探究。
2. 淀粉的化学构成淀粉在我们日常生活中很常见，如小米粥、米饭等食物中所含淀粉的消化便涉及到了淀粉糖转化反应。
淀粉主要由多种α-D-葡萄糖单元经连接而成，具有较高的分子量。
3. 酵素反应淀粉的转化是由酶催化引起的。
酵素是一种特殊蛋白质，具有生物催化功能。
淀粉酶包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶等多种酶类，通过加水分解作用，将淀粉分解为单糖。
以α-淀粉酶为例，其反应方程式如下：(1)n(α-D-葡萄糖)n + H2O → n-1(α-D-葡萄糖)n-1 + α-D-葡萄糖在此反应中，酶分子需要与多个淀粉分子结合，每个酶分子作用于单个的糖链同一端上的α-1,4-糖苷键，加水酶解的产物是α-D-葡萄糖，一般不会出现α-D-葡萄糖以外的糖分。
4. 糖化反应在酵素催化下，多个碳水化合物进行分子的加成和排列，称为糖化反应。
糖化反应又称为糖的伪多聚化反应，是指以物理化学性质为依据，利用多种酶催化酶解淀粉或发酵物质，合成甘味化合物等化学反应。
5. 淀粉糖转化学说淀粉糖转化学说是指在一定的温度和酸、碱条件下，淀粉经酶催化水解转化成为淀粉糖，接着在特定条件下进行淀粉糖分子间反应以及钙离子作用下逐渐形成大分子量糖聚体的过程。
由于糖的甜味与其分子量存在一定关系，因此，淀粉糖转化学说成为了研究多种糖、糖类食品的重要理论基础。
6. 应用淀粉糖转化学说的研究成果被广泛应用于糖化工业，如啤酒、饮料、果汁、糕点、米粉、火腿等食品行业。
此外，淀粉糖转化生产的甘露糖，甜味比蔗糖浓2.7倍，应用极为广泛。
淀粉糖转化技术还可以生产低聚糖、重组糖、糖醇等其他功能性食品原料。
7. 发展历程淀粉糖转化学说的历史由来已久。
玉米淀粉的液化与糖化一、实验目的1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原理及方法。
2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方法。
二、实验仪器、设备和材料1设备25升罐（可用本院25升发酵罐代替）；装料按20升计，采用小型板框过滤机压滤，烘箱；水桶，量筒。
2分析仪器分光光度计，水浴锅，糖度计，滴定管，电炉，白瓷板，三角瓶，阿贝折光仪，比重瓶，pH计。
3实验主要原料：玉米淀粉，高温液化酶和糖化酶。
三、实验原理、过程和方法1、主要过程：通过双酶法制糖，从玉米淀粉原料出发，经配料，糊化，液化和糖化，过滤，制备成淀粉水解糖。
本实验所得到的糖液，可用于下一批酵母发酵实验。
2、配料：称重，按照20升有效体积，配制30%淀粉乳。
取样烘干至恒重，测定淀粉中的水分含量。
3、糊化和液化糊化原理：将淀粉乳加热，淀粉颗粒膨胀，由于颗粒的膨胀，晶体结构消失，变成糊状液体，淀粉不再沉淀，这种现象称为糊化。
不同的淀粉的糊化温度不同。
如玉米淀粉开始糊化的温度为62.0℃,中点温度为67℃，终结温度为72℃。
糊化分为：预糊化（吸水），糊化（体积膨胀）。
糊化过程中，要防止淀粉的老化（分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程）。
液化原理：液化是利用液化酶使糊化淀粉水解到一定的糊精和低聚糖程度，粘度大大降低，流动性增加。
液化方法分：酸法、酶酸法、酶法等。
以生产工艺不同又分为间歇法，半连续和连续式；液化设备有：管式、罐式、喷射式。
加酶方法有：一次加酶、二次加酶、三次加酶。
根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法、或中温酶和高温酶混合法。
本实验采用：高温酶法，间歇式，罐式，二次加酶法。
间歇液化法工艺流程：配制30%的淀粉乳，PH 值6.5，加入氯化钙（对固形物0.2%），加入液化酶(加酶量根据酶制剂厂商的要求)，在剧烈搅拌下，先加热至72℃，保温15min ，再加热至90℃，并维持30min ，以达到所需的液化程度（DE 值：15—18%）。
糖化方法（一）了解糖化方法的种类，掌握糖化的原理和主要的工艺技术条件；（二）能进行糖化方法的选择，理解影响糖化的因素；（三）能比较不同糖化方法的特点和主要区别；（四）为现场糖化操作打下理论基础。
教学重点：糖化的种类；糖用作用的原理；煮出法与浸出法的区别；煮出法与浸出法的适用性；教学难点：糖化的原理；煮出法与浸出法的适用性；糖化过程中不同阶段的工艺技术参数的确定依据。
教学过程：一、复习：(一)糖化的基本概念糖化过程： 是指利用麦芽本身所含有的各种水解酶(或外加酶制剂)，在适宜的条件（温度、pH值、时间等）下，将麦芽和辅助原料中的不溶性高分子物质(淀粉、蛋白质、半纤维素等)分解成可溶性的低分子物质(如糖类、糊精、氨基酸、肽类等)的过程。
由此制得的溶液就是麦汁。
麦汁中溶解于水的干物质称为浸出物，麦芽汁中的浸出物含量与原料中所有干物质的质量比称为无水浸出率。
糖化的目的： 就是要将原料和辅助原料中的可溶性物质萃取出来，并且创造有利于各种酶作用的条件，使高分子的不溶性物质在酶的作用下尽可能多地分解为低分子的可溶性物质，制成符合生产要求的麦汁。
淀粉的分解的过程，即糊化、液化和糖化：糊化 胚乳细胞在一定温度下吸水膨胀、破裂，淀粉分子溶出，呈胶体状态分布于水中而形成糊状物的过程称为糊化。
液化 经糊化的淀粉，在α-淀粉酶的作用下，将淀粉长链分解为短链的低分子的α-糊精，并使粘度迅速降低的过程称为液化。
生产过程中，糊化与液化两个过程几乎是同时发生的。
糖化 淀粉经糊化、液化后，被淀粉酶进一步水解成糖类和糊精的过程称为糖化。
辅料的糊化与液化是在糊化锅中进行的。
淀粉的糖化是指辅料的糊化醪和麦芽中的淀粉受到淀粉酶的作用，产生以麦芽糖为主的可发酵性糖和以低聚糊精为主的非发酵性糖的过程，此过程是在糖化锅中进行。
蛋白质的水解： 主要是指麦芽中蛋白质的水解。
糖化时蛋白质的水解也称蛋白质休止。
二、导入新课：（一）糖化方法啤酒生产中，糖化方法很多，一般可分为煮出糖化法和浸出糖化法。
糖化技术第一节糖化理论在液化工序中，淀粉经a-淀粉酶水解成糊精和低聚糖范围较小分子产物，酶法糖化是利用葡萄糖淀粉酶进一步将这些产物水解成葡萄糖。
一、理论收率、实际收率及淀粉转化率1、理论收率纯淀粉通过完全水解，因有水解增重的关系，每100g淀粉能生成111.1g葡萄糖，如下面反应式所表示：（C5H10O5）n+nH2O→nC6H12O6淀粉水葡萄糖162 18 180100.00份 111.11份因此葡萄糖的理论收率为111.11％2、实际收率从生产葡萄糖的要求，希望能达到淀粉完全水解的程度，但由于复合分解反应的发生及生产管理过程中的损失，葡萄糖的实际收率仅有105％～108％。
葡萄糖的实际收率的计算的公式为：收率＝糖液体积（V）×糖液葡萄糖浓度％（C）/ 投入淀粉量（W）×淀粉含量（Cˊ）×100％3、淀粉转化率淀粉——葡萄糖转化率是指100份淀粉中有多少份淀粉转化成葡萄糖，其计算公式为：糖液体积（V）×糖液葡萄糖浓度（C）转化率＝×100％投入淀粉量（W）×淀粉含量（Cˊ）×1.11二、DE值与DX值1、DE值工业上用DE值（也称葡萄糖值）表示淀粉的水解程度或糖化程度。
糖化液中还原性糖全部当作葡萄糖计算，占干物质的百分比称为DE值。
还原糖用裴林氏法或碘量法测定，干物质用阿贝拆光仪测定。
在此值得注意的是，阿贝拆光仪所测出的浓度是指每100g糖液中，含有多少g干物质。
而还原糖的浓度是指100ml糖液中，含有多少g还原性糖，因此DE值实际计算公式为还原糖浓度（C″）DE值＝×100％干物质浓度（Wˊ）×糖液比重（d）2、DX值糖液中葡萄糖含量占干物质的百分率称为DX值葡萄糖浓度（C）DX值＝×100％干物质浓度（Wˊ）×糖液比重（d）3、DE值与DX值的区别葡萄糖的实际含量稍低于葡萄糖值，因为还有少量的还原性低聚糖存在。
甘蔗制原糖过程中的糖化反应动力学研究甘蔗是一种重要的经济作物，其制糖过程中的糖化反应动力学研究对于优化工艺、提高糖化效率具有重要意义。
本文将探讨甘蔗制原糖过程中的糖化反应动力学，并介绍相关实验方法和研究成果。
糖化是指将含有淀粉或糖类的原料转化为简单糖的过程。
甘蔗制糖过程中的糖化反应主要涉及α-葡萄糖苷酶和淀粉酶的催化作用。
糖化反应是一个复杂的过程，涉及多个步骤，包括淀粉的酶解、糖化酶的催化作用以及产物的转化等。
了解这些反应的动力学特性，有助于优化制糖工艺、提高产量和降低成本。
研究甘蔗制原糖过程中的糖化反应动力学可以采用多种实验方法。
其中，最常用的方法是在一定温度下进行酶促糖化实验，并通过测定反应体系中残留糖的浓度变化来研究反应速率。
一般来说，糖化反应速率与温度、pH值、酶浓度和底物浓度等因素有关。
通过实验研究发现，糖化反应速率随温度的增加而增加，在一定温度范围内呈现典型的酶促反应速率曲线。
在较低温度下，糖化酶活性较低，反应速率较慢；随着温度的升高，酶活性增强，反应速率迅速增加；但当温度超过一定范围时，酶的活性受到不可逆性的破坏，反应速率逐渐下降。
因此，为了保证最佳的糖化效果，需要选择适宜的温度条件。
此外，糖化反应速率还受到pH值的影响。
一般来说，大部分糖化酶的最适pH 值位于中性至碱性范围内。
在过酸或过碱的条件下，酶的活性下降，反应速率减慢。
因此，调节pH值也是优化糖化反应的一个重要因素。
除了温度和pH值，酶浓度和底物浓度也对糖化反应速率有影响。
在一定酶浓度范围内，随着酶浓度的增加，反应速率也会增加；然而当酶浓度过高时，由于底物浓度有限，反应速率将达到饱和状态，进一步增加酶浓度对反应速率的提升作用不明显。
底物浓度的增加可以提高反应速率，但当底物浓度超过一定范围时，底物抑制效应会导致反应速率下降。
研究甘蔗制原糖过程中的糖化反应动力学也可以通过数学模型和计算机模拟来进行。
这些模型可以基于反应动力学理论和实验数据，预测不同操作参数下反应速率的变化，并指导优化工艺和控制制糖过程。
第1篇一、实验目的1. 了解淀粉糖化的基本原理和过程。
2. 掌握淀粉糖化实验的操作步骤。
3. 通过实验验证淀粉在酶的作用下糖化的效果。
4. 掌握还原糖的检测方法。
二、实验原理淀粉是由大量葡萄糖分子通过α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键连接而成的多糖。
在淀粉糖化过程中，淀粉首先在淀粉酶的作用下被水解成糊精和低聚糖，这一过程称为液化。
随后，在糖化酶的作用下，糊精和低聚糖进一步水解成葡萄糖，这一过程称为糖化。
实验中常用的淀粉酶包括α-淀粉酶和糖化酶。
α-淀粉酶作用于淀粉的α-1,4-糖苷键，将淀粉分解成糊精和低聚糖；糖化酶作用于糊精和低聚糖的α-1,4-糖苷键，将它们分解成葡萄糖。
还原糖是指具有还原性的糖类，如葡萄糖、果糖等。
在实验中，通过检测还原糖的含量来评价淀粉糖化的效果。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：恒温水浴锅、锥形瓶、滴定管、移液管、玻璃棒、烧杯、漏斗、滤纸等。
2. 试剂：淀粉、α-淀粉酶、糖化酶、葡萄糖标准溶液、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、硫酸锌溶液、苯酚溶液等。
四、实验步骤1. 配制淀粉溶液：称取一定量的淀粉，用蒸馏水溶解，配制成一定浓度的淀粉溶液。
2. 预处理淀粉溶液：将淀粉溶液在60℃下加热处理30分钟，以消除淀粉溶液中的杂质。
3. 液化：向淀粉溶液中加入适量的α-淀粉酶，调节pH值至最适值，在恒温水浴锅中反应一定时间，使淀粉液化。
4. 糖化：向液化后的淀粉溶液中加入适量的糖化酶，调节pH值至最适值，在恒温水浴锅中反应一定时间，使淀粉糖化。
5. 还原糖的检测：取一定量的糖化液，按照还原糖的检测方法进行检测。
五、实验结果与分析1. 液化过程：通过实验观察到，淀粉溶液在α-淀粉酶的作用下，逐渐由透明变为浑浊，说明淀粉已发生液化。
2. 糖化过程：通过实验观察到，液化后的淀粉溶液在糖化酶的作用下，浑浊度逐渐降低，说明淀粉已发生糖化。
3. 还原糖的检测：通过检测还原糖的含量，可以评价淀粉糖化的效果。
淀粉糖化原理淀粉糖化是指淀粉经过一系列酶的作用，最终转化为可发酵的糖类物质的过程。
淀粉是植物体内最主要的储藏多糖，而淀粉糖化的过程则是将淀粉转化为可被微生物利用的糖类物质，是酿酒、醋、酱油、酱料等发酵工业的重要生产工艺之一。
下面将从淀粉的结构、淀粉糖化的酶及其作用机理、影响淀粉糖化的因素以及淀粉糖化的应用等方面进行介绍。
首先，淀粉是由α-葡聚糖分子通过α-1,4-糖苷键连接而成的多糖，同时还存在少量的α-1,6-糖苷键连接。
淀粉分子主要由两种多糖组成，即支链淀粉和直链淀粉。
支链淀粉的分子中含有α-1,6-糖苷键，而直链淀粉的分子中只含有α-1,4-糖苷键。
这两种淀粉在糖化过程中会受到不同酶的作用，因此对于淀粉糖化的研究和应用具有重要的意义。
其次，淀粉糖化的过程主要依赖于淀粉酶的作用。
淀粉酶是一类能够水解淀粉的酶，根据其作用方式可以分为α-淀粉酶和β-淀粉酶。
α-淀粉酶主要作用于淀粉分子的直链部分，通过切断α-1,4-糖苷键将淀粉分子水解为较短的直链淀粉分子；而β-淀粉酶则主要作用于淀粉分子的支链部分，通过切断α-1,6-糖苷键将淀粉分子水解为小分子的支链淀粉。
此外，还有葡萄糖苷酶能够将淀粉水解为葡萄糖。
这些酶的协同作用使得淀粉能够迅速被水解成可发酵的糖类物质。
影响淀粉糖化的因素有很多，其中温度、pH值、酶的种类和用量、反应时间等是比较重要的因素。
适宜的温度和pH值可以提高酶的活性，加快淀粉的水解速度；而不同种类和用量的酶则会对水解的效果产生重要影响；此外，反应时间的长短也会直接影响到淀粉糖化的效果。
因此，在实际的生产过程中，需要根据具体的情况对这些因素进行合理的控制和调节，以达到最佳的水解效果。
最后，淀粉糖化在食品、饮料和发酵工业中有着广泛的应用。
在酿酒生产中，淀粉糖化是酒精发酵的第一步，通过淀粉糖化将淀粉转化为葡萄糖，为后续的发酵提供充足的营养物质；在醋、酱油等发酵调味品的生产中，淀粉糖化也扮演着重要的角色。
一、实验名称糖化反应详解实验二、实验目的1. 理解糖化反应的基本原理及其在食品、医药等领域的应用。
2. 掌握糖化反应的实验方法，包括底物选择、催化剂种类、反应条件等。
3. 通过实验观察糖化反应的过程，分析影响糖化反应的因素。
三、实验原理糖化反应是指糖类在酶或酸、碱等催化剂的作用下，水解生成低聚糖或单糖的过程。
糖化反应在食品、医药、生物化工等领域具有广泛的应用。
本实验主要研究淀粉糖化反应，通过实验观察不同条件下淀粉的糖化过程。
四、实验用品1. 试剂：淀粉、葡萄糖、硫酸、氢氧化钠、碘液、斐林试剂等。
2. 仪器：烧杯、试管、电子天平、恒温水浴锅、pH计、旋光仪等。
五、实验步骤1. 淀粉糖化反应实验（1）取一定量的淀粉溶解于水中，配成一定浓度的淀粉溶液。
（2）将淀粉溶液加入烧杯中，加入适量的硫酸，搅拌均匀，使溶液pH值达到4.5左右。
（3）将烧杯放入恒温水浴锅中，加热至60℃，保持一定时间，使淀粉发生糖化反应。
（4）反应结束后，用氢氧化钠中和溶液，使pH值达到7左右。
（5）用碘液检测反应前后淀粉的存在情况，观察颜色变化。
（6）用旋光仪检测反应前后葡萄糖的含量，计算糖化率。
2. 影响糖化反应的因素实验（1）底物浓度对糖化反应的影响：配制不同浓度的淀粉溶液，分别进行糖化反应，比较糖化率的变化。
（2）催化剂种类对糖化反应的影响：分别使用硫酸、酶等催化剂进行糖化反应，比较糖化率的变化。
（3）反应温度对糖化反应的影响：在一定的pH值下，改变反应温度，比较糖化率的变化。
（4）反应时间对糖化反应的影响：在一定条件下，改变反应时间，比较糖化率的变化。
六、实验结果与分析1. 淀粉糖化反应实验通过实验观察到，反应前淀粉溶液呈蓝色，反应后颜色逐渐变浅，最终变为无色。
旋光仪检测结果显示，反应后葡萄糖含量明显增加，说明淀粉发生了糖化反应。
2. 影响糖化反应的因素实验（1）底物浓度：随着底物浓度的增加，糖化率逐渐提高，但超过一定浓度后，糖化率基本不变。
酿造--糖化糖化配方的计算概论▪定义及主要目的▪关键质量标准▪糖化用水的计算▪关键数据确定原则定义及主要目的定义：将麦芽、辅料大米、糖化水以及糖化添加剂（乳酸、石膏等）通过计算进行合理的分配，获取糖化操作的基础参数，最大限度的创造有利于麦汁制备的工艺条件，以保证糖化麦汁产量和麦汁质量的稳定。
主要目的：▪确定糖化配方的计算方法，作为工艺调整和改进的依据；▪获取合理的麦汁浸出物收得率和质量稳定一致的麦汁；▪确定糖化配方关键数据控制标准和原则。
关键质量标准糖化用水的计算基础数据糊化、糖化用水分配：假设：糖化用水量W T；糊化用水量：用水总量-糖化用水量=W-W T根据兑醪热平衡：糖化醪吸收热量=糊化醪释放热量（麦芽用量×麦芽比热+W T×1）×（兑醪温度-蛋白休止温度）=（大米用量×大米比热+（用水总量-W T）×1）×（糊化醪液温度-兑醪温度）▪糖化料水比=1：糖化用水量/麦芽用量▪糊化料水比= 1：糊化用水量/大米用量▪糖化总料水比=1：用水总量/（大米用量+麦芽用量）理论浸出物收得率理论浸出物收得率=无水麦芽浸出率×（1-麦芽含水量）×麦芽比例+无水大米浸出率×（1-大米含水量）×大米比例投料量计算总投料量=定型热麦汁量×麦汁浓度÷理论浸出物收得率÷原料利用率麦芽用量=总投料量×麦芽比例大米用量=总投料量×大米比例糖化用水的计算糖化用水量=总投料量×理论浸出物收得率×原料利用率×（1-第一麦汁浓度）/第一麦汁浓度-原料（麦芽、大米）水分洗糟用水的计算洗糟水量=定型热麦汁量÷（1-煮沸蒸发率）-总浸出物-糖化用水量-原料水量糖化用水总量：糖化用水总量=糖化用水量+洗糟水量麦芽比例、麦汁原浓符合经典、优质和淡爽酒的品种要求 糖化总料水比浅色啤酒：过滤槽：1：3.5-4；压滤机：1：3.0-3.2；▪料水比大，适合生产色浅、淡爽、口味柔和啤酒；▪料水比小，有利于啤酒口味的醇厚性；▪料水比计算总糖化用水应包括冲锅水等。
玉米淀粉糖-果葡糖浆生产工艺加工工艺：1．生产工艺流程α-淀粉酶糖化酶异构酶↓↓↓淀粉乳→液化→糖化→脱色过滤→离子交换→异构化→脱色过滤→离子交换→浓缩→42％果葡糖浆→吸附分离→90％纯果糖浆↓结晶分离→55％果葡糖浆2．工艺简述(1)液化将浓度为30％的淀粉乳，调节pH值为5.7～7.0，加α-淀粉酶5～10单位／克干淀粉，温度85-90℃，保持一定时间，至碘反应不显蓝色。
(2)糖化调节pH值为4.2～4.5，加糖化酶，控制温度60℃，搅拌反应约36小时，使DE值达93％-97％，经脱色过滤，离子交换，真空浓缩至浓度为35％-45％。
(3)异构化采用丹麦固定化异构酶(Sweetzyme T)它能催化D-葡萄糖和D-果糖间的异构化反应，将其加入浓度为35％-45%的糖液中，加入40-50毫克／升的镁离子作为稳定剂，进柱糖浆pH值为7.5～7.8，温度为55-60℃，出柱异构糖pH值为6.5-7.0。
(4)浓缩再经脱色过滤、离子交换、真空浓缩至70％-75％，即得42％果葡糖浆。
如果将42％的果葡糖浆中部分葡萄糖结晶分离出去，可得55％的果葡糖浆，将42％的果葡糖浆进行吸附分离可得90％的纯果糖浆。
设备信息：主要设备：液化罐、糖化罐、过滤机、真空浓缩锅等糖化锅：J47001-0Z型；加热面积：6平方米；有效容积：14平方米；长春轻工机械厂板式压滤机：LB-20型；生产能力450kg/h；河北省保定地区棉油机械厂真空浓缩锅：水分蒸发量1.0t/h；电机功率11.5kw；参考价格5.95万元；外形行尺寸4455×4000×4800（mm）；宁波食品设备制造总厂产品描述：葡萄糖经葡萄糖异构酶作用而生成果糖，这样制成的糖浆称为果葡糖浆。
根据糖浆中果糖的含量分为果糖含量为42％的第一代果葡糖浆、果糖含量为55％的第二代果葡糖浆和果糖含量为90％的纯果糖浆。
果葡糖浆甜度高，渗透压比蔗糖高，不易结晶，保湿性好，因而可代替蔗糖广泛应用于饮料、糕点及腌渍品中。
第二节糖化理论一、糖化的目的与要求所谓糖化是指利用麦芽本身所含有的酶(或外加酶制剂)将麦芽和辅助原料中的不溶性高分子物质（淀粉、蛋白质、半纤维素等）分解成可溶性的低分子物质（如糖类、糊精、氨基酸、肽类等）的过程。
由此制得的溶液称为麦芽汁。
麦汁中溶解与水的干物质称为浸出物，麦芽汁中的浸出物对原料中所有干物质的比称为"无水浸出率"。
糖化的目的就是要将原料(包括麦芽和辅助原料)中可溶性物质尽可能多的萃取出来，并且创造有利于各种酶的作用条件，使很多不溶性物质在酶的作用下变成可溶性物质而溶解出来，制成符合要求的麦芽汁，得到较高的麦芽汁收得率。
二、糖化时主要酶的作用糖化过程酶的来源主要来自麦芽，有时为了补充酶活力的不足，也外加酶制剂。
这些酶以水解酶为主，有淀粉酶（包括包括α－淀粉酶、β－淀粉酶、界限糊精酶、R－酶、麦芽糖酶、蔗糖酶），蛋白酶(包括内肽酶，羧基肽酶，氨基肽酶、二肽酶)，β－葡聚糖酶(内β-1，4葡聚糖酶、内β-1，3葡聚糖酶、β－葡聚糖溶解酶)和磷酸酶等。
（一）淀粉酶1．α－淀粉酶是对热较稳定、作用较迅速的液化型淀粉酶。
可将淀粉分子链内的α－1，4葡萄糖苷键任意水解，但不能水解α－1，6葡萄糖苷键。
其作用产物为含有6～7各单位的寡糖。
作用直链淀粉时，生成麦芽糖、葡萄糖和小分子糊精；作用支链淀粉时，生成界限糊精、麦芽糖、葡萄糖和异麦芽糖。
淀粉水解后，糊化醪的粘度迅速下降，碘反应迅速消失。
2．β－淀粉酶是一种耐热性较差、作用较缓慢的糖化型淀粉酶。
可从淀粉分子的非还原性末端的第二个α－1，4葡萄糖苷键开始水解，但不能水解α－1，6葡萄糖苷键，而能越过此键继续水解，生成较多的麦芽糖和少量的糊精。
3．R－酶R－酶又叫异淀粉酶，它能切开支链淀粉分支点上的α－1，6葡萄糖苷键，将侧链切下成为短链糊精、少量麦芽糖和麦芽三糖。
此酶虽然没有成糖作用，却可协助α－淀粉酶和β－淀粉酶作用，促进成糖，提高发酵度。
4．界限糊精酶界限糊精酶能分解界限糊精中的α－1，6葡萄糖苷键，产生小分子的葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖和直链寡糖等。
由于α－淀粉酶和β－淀粉酶不能分解界限糊精中的α－1，6葡萄糖苷键，所以界限糊精酶可以补充α－淀粉酶和β－淀粉酶分解的不足。
5．蔗糖酶蔗糖酶主要分解来自麦芽的蔗糖，产生葡萄糖和果糖。
虽然其作用的最适温度低于淀粉分解酶，但在62℃～67℃条件下仍具有活性。
（二）蛋白分解酶蛋白分解酶是分解蛋白质和肽类的有效物质，其分解产物为眎、胨、多肽、低肽和氨基酸。
按分子量大小可分高分子氮、中分子氮和低分子氮，所占比例的大小取决于分解温度的高低，并对啤酒的质量产生重要的影响。
蛋白分解酶类主要包括内肽酶、羧肽酶、氨肽酶和二肽酶。
（三）β－葡聚糖酶麦芽中β－葡聚糖酶的种类较多，但在糖化时最主要的是内切型β－葡聚糖酶和外切型β－葡聚糖酶。
它是水解含有β-1，4葡萄糖苷键和β-1，3葡萄糖苷键的β－葡聚糖的一类酶的总称。
可将粘度很高的β－葡聚糖降解，从而降低醪液的粘度，提高麦汁和啤酒的过滤性能以及啤酒的风味稳定性。
三、糖化时主要物质变化（一）淀粉的分解麦芽的淀粉含量占其干物质的58%～60%，辅料大米的淀粉含量为干物质的80%～85%，玉米的淀粉含量为干物质的69%～72%。
1．麦芽及辅料淀粉的性质麦芽淀粉和大麦淀粉的性质基本-致，只是麦芽淀粉颗粒在发芽过程中，因受酶的作用，其外围蛋白质层和细胞壁的半纤维素物质已逐步分解，部分淀粉也受到分解，麦芽中淀粉含量比大麦中淀粉含量减少4%～6%，淀粉结构变化主要是支链淀粉含量有所减少，直链淀粉含量稍有增加，它比大麦淀粉更容易接受酶的作用而分解。
麦芽淀粉中直链淀粉约占20%～40%，支链淀粉占60%～80%；糯米含支链淀粉90%～100%，籼米只有60%～70%，玉米高达85%～90%。
2．淀粉的分解过程淀粉的分解分为三个不可逆过程，但它们彼此连续进行，即糊化、液化、糖化。
糊化：淀粉颗粒在一定温度下吸水膨胀，淀粉颗粒破裂，淀粉分子溶出，呈胶体状态分布于水中而形成糊状物的过程称为糊化。
形成糊状物的临界温度称为糊化温度。
液化：淀粉糊化为胶粘的糊状物，在α－淀粉酶的作用下，将淀粉长链分解为短链的低分子的α－糊精，并使粘度迅速降低的过程称为液化。
糖化：谷类淀粉经糊化、液化后，被淀粉酶进一步水解成糖类和糊精的过程称为糖化。
糊化、液化与糖化是相互关联的，糊化促进液化的迅速进行，液化又促进淀粉的充分糊化。
液化质量的好坏，决定了糖化能否完全、麦汁质量的好坏以及过滤和洗糟速度的快慢。
因此，辅料的糊化是糖化工艺的重要环节。
3．辅料的糊化与液化大米或玉米作为麦芽的辅助原料，主要是提供淀粉，为了促进糊化、液化,防止糊化醪稠厚和粘结锅底，必须在辅料中加入15%～20%麦芽或α－淀粉酶(6～8u/g原料)，使其在55℃起就开始糊化、液化，还可缩短时间。
辅料的糊化、液化常在100℃下进行，保温30min。
有的采用低压100kPa，105～110℃保温30min。
使淀粉充分糊化，提高浸出率，同时可提供混合糖化醪升温所需要的热量，达到阶段升温糖化的目的。
糊化醪的检验，只凭经验感官检查。
良好的糊化醪不稠厚、稍粘，不发白，上层呈水样清液。
辅料糊化时应控制好料水比及α－淀粉酶的用量，并注意避免出现淀粉的老化现象，或称回生。
所谓老化现象是指糊化后的淀粉糊，当温度降至50℃以下，产生凝胶脱水，使其结构又趋紧密的现象。
4．淀粉的糖化在啤酒酿造中，淀粉的糖化是指辅料的糊化醪和麦芽中的淀粉受到麦芽中淀粉酶的作用，产生以麦芽糖为主的可发酵性糖和以低聚糊精为主的非发酵性糖的过程。
在糖化过程中，随着可发酵性糖的不断产生，醪液粘度迅速下降，碘液反应由兰色逐步消失至无色。
可发酵性糖是指麦汁中能被下面啤酒酵母发酵的糖类，如果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、麦芽三糖和棉子糖等。
非发酵性糖（也称非糖）是指麦汁中不能被下面啤酒酵母发酵的糖类，如低聚糊精、异麦芽糖、戊糖等。
非发酵性糖，虽然不能被酵母发酵，但它们对啤酒的适口性、粘稠性、泡沫的持久性，以及营养等方面均起着良好的作用。
如果啤酒中缺少低级糊精，则口味淡泊，泡沫也不能持久。
但含量过多，会造成啤酒发酵度偏低，粘稠不爽口和有甜味的缺点。
一般浓色啤酒糖与非糖之比控制在1：0.5～0.7之间，浅色啤酒控制在1：0.23～0.35，干啤酒及其它高发酵度的啤酒可发酵性糖的比例会更高。
（二）蛋白质的水解糖化时蛋白质的水解具有重要意义，其分解产物即影响啤酒泡沫的多少，泡沫的持久性，啤酒的风味和色泽，又影响酵母的营养和啤酒的稳定性。
糖化时蛋白质的分解称为蛋白质休止，分解的温度称为休止温度，分解的时间称为休止时间。
在糖化过程中，麦芽蛋白质继续分解，但分解的数量远不及制麦时分解得多。
因此，蛋白质溶解不良的麦芽，经过蛋白质休止后分解仍是不足的，但这并不意味没有分解蛋白质的必要，而需进一步加强对蛋白质的分解。
相反对溶解良好的麦芽，蛋白质的分解作用，可以减弱一些。
1．隆丁区分法将麦汁所含的可溶性含氮物质，用单宁和磷钼酸铵分别沉淀，可区分为A、B、C三个组分。
A组分为高分子蛋白质，高分子蛋白质含量过高，煮沸时凝固不彻底，极易引起啤酒早期沉淀；B组分为中分子蛋白质，含量过低，啤酒泡沫性能不良，含量过高也会引起啤酒混浊沉淀；C组分为低分子蛋白质，含量过高，啤酒口味淡薄，酵母易衰老，但过低则酵母的营养不足，影响酵母的繁殖。
区分标准为：A组分25%左右，B组分15%左右，C组分60%左右。
2．库尔巴哈指数又称蛋白质溶解度。
是麦汁中总可溶性氮与总含氮量之比的百分数。
此值多波动在85%～120%之间。
3．甲醛氮与可溶性氮之比测定麦汁中的甲醛氮和可溶性氮，求出甲醛氮与可溶性氮之比的百分数。
此值保持在35%～40%为蛋白质分解适中；过高为分解过分；过低为分解不足。
4．α-氨基氮的含量麦汁中α-氨基氮的含量，不仅关系到酵母的营养，也关系到酵母代谢产物的变化。
α-氨基氮含量过低，酵母会利用糖自己合成酮酸，在进行转氨作用，从其他胺类得到-NH2。
而生成需要的氨基酸，大量的酮酸必然会形成大量的高级醇、酯和双乙酰，啤酒中双乙酰的含量就会增高；α-氨基氮含量过高，会通过脱氨脱羧形成高级醇，啤酒起泡性差，口味淡泊。
120P麦汁，α-氨基氮含量应保持在180±200mg/L，110P麦汁以160 mg/L、100P麦汁以150 mg/L为宜。
过高为分解过度，过低则为分解不足。
（三）β－葡聚糖的分解麦芽中的β－葡聚糖是胚乳细胞壁和胚乳细胞之间的支撑和骨架物质。
大分子β－葡聚糖呈不溶性，小分子呈可溶性。
在35～50℃时，麦芽中的大分子葡聚糖溶出，提高醪液的粘度。
尤其是溶解不良的麦芽，β－葡聚糖的残存高，麦芽醪过滤困难，麦汁粘度大。
因此，糖化时要创造条件，通过麦芽中内－β－1，4葡聚糖酶和内β－1，3－葡聚糖酶的作用，促进β－葡聚糖的分解，使β－葡聚糖降解为糊精和低分子葡聚糖。
糖化过程控制醪液PH在5.6以下，温度在37～45℃休止，有利于促进β－葡聚糖的分解，降低麦汁粘度（1.6～1.9mPa·s）。
（四）滴定酸度及pH的变化麦芽所含的磷酸盐酶在糖化时继续分解有机磷酸盐，游离出磷酸及酸性磷酸盐。
麦芽中可溶性酸及其盐类溶出，构成糖化醪的原始酸度，改善醪液缓冲性，有益于各种酶的作用。
（五）多酚的变化酚类物质存在于麦皮、胚乳的糊粉层和贮存蛋白质层中，占大麦干物质的0.3%～0.4%。
溶解良好的麦芽，游离的多酚多，在糖化时溶出的多酚也多，在高温条件下，与高分子蛋白质络合，形成单宁－蛋白质的复合物，影响啤酒的非生物稳定性；多酚物质的酶促氧化聚合，贯穿于整个糖化阶段，在糖化休止阶段(50～65℃)表现得最突出，又会产生涩味、刺激味，导致啤酒口味失去原有的协调性，使之变得单调、粗涩淡薄，影响啤酒的风味稳定性。
氧化的单宁与蛋白质形成复合物，在冷却时呈不溶性，形成啤酒混浊和沉淀。
因此，采用适当的糖化操作和麦汁煮沸，使蛋白质和多酚物质沉淀下来。
适当降低PH，有利多酚物质与蛋白质作用而沉淀析出，降低麦汁色泽。
在麦汁过滤中，要尽可能地缩短过滤时间，过滤后的麦汁应尽快升温至沸点，使多酚氧化酶失活，防止多酚氧化使麦汁颜色加深、啤酒口感粗糙。
（六）无机盐的变化麦芽中合有无机盐约为2%～3%，其中主要为磷酸盐，其次有Ca、Mg、K、S、Si等盐类，这些盐大部分会溶解在麦芽汁中，它们对糖化发酵有很大的影响，例如：钙可以保护酶不受温度的破坏，磷提供酵母发育必需的营养盐类等。
（七）黑色素的形成黑色素是由单糖和氨基酸在加热煮沸时形成的，它是一种黑色或褐色的胶体物质，它不仅具有愉快的芳香味，而且能增加啤酒的泡特性，调节pH，所以它是麦芽汁中有价值的物质，但其量必需适当，过量的黑色素不仅使有价值的糖和氨基酸受到损失，还会加深啤酒的色素。
