世界上很多國(guó)家都有生產(chǎn)微晶糖和速溶糖產(chǎn)品。有多種不同的生產(chǎn)方法,也有多種不同的名稱。如英國(guó)的t糖,日本的q糖,德國(guó)的凝聚糖,巴西的無(wú)定形糖等。
這些糖的晶粒很微細(xì),是不經(jīng)過(guò)分蜜的、干燥而松散的食糖,在水中迅速溶解,很便于加在飲料中食用。它要用優(yōu)質(zhì)糖液制造,將糖液中的全部干固物一次回收成為產(chǎn)品,得率最高。它比傳統(tǒng)的結(jié)晶法,生產(chǎn)流程大大簡(jiǎn)化,設(shè)備也簡(jiǎn)單很多。
1、t 糖
英國(guó)tate & lyle公司開(kāi)發(fā)了一種新工藝,制造的產(chǎn)品稱為“轉(zhuǎn)變糖”(transform sugar),簡(jiǎn)稱t糖。它是由純度90以上的糖液制成,是微細(xì)的晶體,結(jié)構(gòu)疏松,松密度為0.4~0.9g/cm3,約為一般結(jié)晶糖的70%,流動(dòng)性好。而且可以在生產(chǎn)過(guò)程中加入其它成份如咖啡或葡萄糖等,制成具有某些特色的產(chǎn)品。
t糖的生產(chǎn)是基于這樣的原理:蔗糖溶液可以保持很高的過(guò)飽和度而不起晶,然而一旦起晶,就會(huì)迅速進(jìn)行下去;蔗糖結(jié)晶時(shí)放出一定的熱量即結(jié)晶熱,這個(gè)熱量可以將母液中的水分大量蒸發(fā)掉。
蔗糖的結(jié)晶熱決定于糖液的溫度和濃度。溫度高和濃度高時(shí)的結(jié)晶熱較大,如濃度91%的糖液在120℃的結(jié)晶熱為21.3kj。要將91%濃度的糖液中的水分全部蒸發(fā),需要的熱量為20.3 kj。因?yàn)樵撎且旱慕Y(jié)晶熱大于蒸發(fā)熱,故蔗糖結(jié)晶時(shí)放出的熱量足夠?qū)⑻且褐械乃秩空舭l(fā),使該糖液形成固體的轉(zhuǎn)變糖。
利用結(jié)晶熱將糖液的全部水分蒸發(fā)有一個(gè)前提,即這個(gè)過(guò)程要高速進(jìn)行,使放出的結(jié)晶熱完全用于蒸發(fā)水分。如果晶體析出較慢,時(shí)間長(zhǎng),散熱損失大,蒸發(fā)的水分就大大減少。
該公司開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)方法如下:經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂提純的優(yōu)質(zhì)糖漿(或精糖廠的高純度糖蜜),用板式蒸發(fā)器濃縮到92ºbx,時(shí)間約一分鐘,溫度升高到126℃,連續(xù)放入高速剪切器。它是一個(gè)直立的錐形磨。糖漿經(jīng)管子從頂部進(jìn)入,在高速旋轉(zhuǎn)的磨體和外殼的間隙之間受到很大的剪切力。這種強(qiáng)烈的刺激作用使蔗糖在該磨的出口處迅速結(jié)晶,放出結(jié)晶熱將水分急速蒸發(fā),轉(zhuǎn)變成微晶糖。物料經(jīng)過(guò)器內(nèi)的時(shí)間不到一秒鐘,它落到輸送機(jī)上繼續(xù)放出水蒸汽,經(jīng)過(guò)約10米長(zhǎng)的輸送機(jī),溫度降低到約110℃,水分下降到約2%。由于它含有蔗糖以外的成份,且結(jié)構(gòu)疏松,表面積大,雖含一些水分也還相當(dāng)松散。如果物料純度更高,這個(gè)水分較低。再經(jīng)過(guò)打碎、干燥冷卻和篩分便成為產(chǎn)品。生產(chǎn)過(guò)程很快,從進(jìn)蒸發(fā)罐到成品只有4分鐘。
在這個(gè)工藝中,糖液的質(zhì)量是最重要的因素。高純度糖液中蔗糖的結(jié)晶速度很快,能夠在短時(shí)間內(nèi)大量析出晶體,是這個(gè)方法的基礎(chǔ)。如果糖液純度低,蔗糖晶體析出慢,放出結(jié)晶熱的時(shí)間長(zhǎng),伴隨著散熱損失大,就不能將水分充分蒸發(fā)。特別是糖液中的無(wú)機(jī)非糖分,它們?cè)龃笳崽堑娜芙舛龋瑴p少結(jié)晶的析出量,并增大糖液粘度,妨礙水蒸汽的蒸發(fā)和排出,延長(zhǎng)轉(zhuǎn)變時(shí)間,使產(chǎn)品水分升高。通常,純度低于90的糖液難以應(yīng)用這種方法。
應(yīng)用這個(gè)工藝實(shí)際控制的糖液濃度和溫度,要根據(jù)物料情況來(lái)決定。如糖液純度不很高,制得的轉(zhuǎn)變糖還要經(jīng)過(guò)干燥器。
在葡萄牙,也用類(lèi)似的方法生產(chǎn)轉(zhuǎn)變糖,稱為areado。用淺色或深色的糖漿制造。將過(guò)飽和糖漿加熱到120℃,在轉(zhuǎn)變器中攪拌約20分鐘,同時(shí)將放出的水蒸氣抽去,糖漿即轉(zhuǎn)變?yōu)樵S多微細(xì)晶體的集合體,卸下到輸送機(jī),經(jīng)過(guò)篩選得多成品。它的水分約2%,能自由流動(dòng),溶解速度大大高于普通的蔗糖晶體。
這類(lèi)生產(chǎn)方法流程短,過(guò)程快,設(shè)備小而緊湊,用動(dòng)力很省,收回率高。在煉糖廠中可用經(jīng)過(guò)清凈處理或脫色后的糖漿、或一號(hào)糖蜜作原料來(lái)生產(chǎn)。
2、q糖
q糖是日本對(duì)速溶糖(quick sugar)的簡(jiǎn)稱。日本開(kāi)發(fā)了一種特殊的噴霧造粒技術(shù),制成一種多孔性顆粒狀的產(chǎn)品。
在食品工業(yè)中,用噴霧干燥法制造多種食品(如奶粉和蛋黃粉)已有多年成熟的經(jīng)驗(yàn)。能否用這種方法處理糖漿,直接制成干燥的產(chǎn)品?這個(gè)問(wèn)題早已成為各國(guó)糖業(yè)界的研究課題,廣東在60年代初也進(jìn)行過(guò)幾次試驗(yàn)。由于噴霧形成的糖粉很細(xì),容易粘附和積聚在設(shè)備的內(nèi)壁上,以及糖粉的吸濕性很強(qiáng),極易吸潮和粘結(jié),未能取得成功。
q糖的生產(chǎn)也用噴霧干燥法,但采用新的技術(shù)解決了上述問(wèn)題。這種方法的特點(diǎn)是:加入幼細(xì)的顆粒作核心,使它與高濃度糖液(65~70ºbx)瞬間均勻混合,糖液粘附在整個(gè)晶體的表面上形成薄層,然后噴散到熱空氣中,干燥成為多孔性的顆粒。再經(jīng)篩選和進(jìn)一步干燥而得到成品。篩出的細(xì)顆粒則返回作為顆粒的核心。這樣的產(chǎn)品不是傳統(tǒng)噴霧干燥法的微細(xì)粉末,不易吸潮,保存性較好。此法的關(guān)鍵是在干燥器的頂部裝一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)的高速旋轉(zhuǎn)的離心噴散器,用來(lái)進(jìn)行兩種物料的混合和噴散的工作。晶種落入它的轉(zhuǎn)盤(pán)的上方,受離心力作用向圓周方向甩出,形成一薄層;高濃度的糖漿流入轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi),受離心力作用甩出成霧狀,與晶種接觸而覆蓋在晶種的表面上。轉(zhuǎn)盤(pán)外還有一個(gè)同軸旋轉(zhuǎn)的、倒置碗形的圓罩,晶種與糖漿沿著它的內(nèi)壁進(jìn)一步滾動(dòng)混合,然后從圓罩的底邊向外高速噴射,散布到干燥器中,與熱空氣接觸而被干燥。由于晶體表面的液層很薄,及它們的表面積很大,干燥的速度很快。在它們自然降落到設(shè)備的下部時(shí),就已基本干燥。
用這種方法制造的q糖的規(guī)格有白色的aq和淺褐色的bq兩種。aq糖是用離子交換樹(shù)脂脫色后近乎無(wú)色的糖漿制造,bq糖則是用經(jīng)過(guò)幾級(jí)煮制精糖后分出的糖蜜。它們的基本成份如下表。
- |
水分% |
糖度% |
轉(zhuǎn)化糖% |
色值 (st) |
容重 |
aq |
0.5 |
97.3 |
1.8 |
- |
0.52 |
bq |
0.7 |
94.2 |
3.0 |
5.8 |
0.53 |
q糖是由許多細(xì)晶體聚集而成,容重較低,溶解速度比一般砂糖快幾倍,適用于制果汁粉、冰琪淋等食品。它的流動(dòng)性好,容易計(jì)量與配料,可以與其它粉狀食品混合壓制成一定形狀和有特種風(fēng)味的糖粒(片)。也可以將添加的成份與晶種一起噴霧,或事先溶解或分散在糖漿中一起噴霧,得到成份均一的多種多樣的產(chǎn)品。
q糖產(chǎn)品中有很多毛細(xì)管,保存水分的性能良好,即使水分稍高也不易粘結(jié)成團(tuán),潮解性低,保存性能較好。
不過(guò),由于噴霧干燥的熱能消耗較大,熱利用率和設(shè)備的蒸發(fā)強(qiáng)度不高,難以用于大規(guī)模生產(chǎn)。它最適于與食品工業(yè)結(jié)合生產(chǎn)特種的產(chǎn)品。
3、凝聚糖
這是德國(guó)生產(chǎn)的一種速溶糖。它是把精糖用磨碎機(jī)磨成適當(dāng)?shù)募?xì)度,經(jīng)振動(dòng)器送入“連續(xù)凝聚器”,它是一個(gè)臥式長(zhǎng)槽形的流化床,從底部通入潮濕的熱空氣,將糖粉吹起成為流化狀態(tài)??諝庥霉娘L(fēng)機(jī)吸入,經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和空氣加熱器后,噴入水蒸氣,使其水蒸氣含量超過(guò)飽和點(diǎn),然后分開(kāi)從幾個(gè)進(jìn)口吹入流化床。進(jìn)入的冷糖粉與熱的濕空氣滾動(dòng)接觸,就粘結(jié)凝聚成小顆粒。它們隨后經(jīng)過(guò)流化干燥器、冷卻器和篩選機(jī),即為凝聚糖成品。這種速溶糖的售價(jià)比結(jié)晶糖高很多。
4、無(wú)定形糖
這種糖主要在巴西生產(chǎn),也是一種微晶體糖,產(chǎn)量的比例不少。它也是不經(jīng)分蜜的糖,顏色潔白有光澤,還原糖、灰分和水分的含量都高于結(jié)晶糖。一般成份為:蔗糖分99.1~99.3%,還原糖0.05~0.25%,灰分0.08~0.15%,水分0.1~0.3%。
它的原料是經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂和活性炭脫色的精糖漿,色值30iu以下,先連續(xù)蒸發(fā)到78ºbx,然后用間歇式帶攪拌的開(kāi)口蒸發(fā)鍋每次濃縮1噸,加入亞硫酸鈉200g作脫色劑,蒸發(fā)時(shí)間5~6分鐘,達(dá)到93ºbx和125~130℃,放入成粉機(jī)中,用250rpm的攪拌器刺激起晶和蒸發(fā)部分水分,冷卻到90~100℃,然后經(jīng)轉(zhuǎn)筒干燥機(jī),再冷卻到50℃左右。
這種糖的表面積較大,容易吸潮,保存性較差,包裝要緊密防潮。
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