[发明专利]小麦为原料联产结晶果糖与果葡糖浆及小麦淀粉制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及糖类生产方法领域，尤其涉及以小麦为原料联产结晶果糖与F55果葡糖浆的工艺。 

背景技术

结晶果糖是一种重要的营养甜味剂，具有吸收、代谢迅速，不依赖胰岛素等特点。同时可以促进有益细菌繁殖，改善肠功能和代谢，并且不致龋齿，是糖尿病人、肥胖病人、儿童食品的理想甜味剂，在功能食品、营养保健食品、冷饮食品以及低热值食品和运动型饮料配方中应用广泛。欧、美、日已把结晶果糖列入药典，作为口服、注射或作为营养剂用，特别是葡萄糖代谢障碍者（糖尿病人）适用。随着人们对营养保健的日益注重，结晶果糖将会应用于越来越广泛的领域。 

目前结晶果糖的原料来源主要有两种，即蔗糖和淀粉。由于蔗糖受国际影响较大，原料价格风险相对较高。国内多采用玉米淀粉为原料生产，但目前玉米深加工受国家产业政策调控影响，且副产品综合效益不高。若以小麦为原料替代玉米生产结晶果糖，一方面能够缓解近年来日益上涨的玉米原料压力，另一方面，在小麦生产淀粉的过程中可产生多种高附加值副产品，经济效益显著高于玉米淀粉，具有很好的前景。 

由于小麦面粉成分较为复杂，其中的淀粉、脂肪、蛋白质、戊聚糖等多种成分纠缠在一起，形成一种网络状结构。因此，在小麦生产淀粉过程中，各成分相互干扰，导致小麦淀粉和谷朊粉分离效率不高，纯度低，传统的生产工艺严重制约小麦淀粉品质，直接导致后续生产过程中料液粘度高、颜色深、工艺难度大等问题。与此同时，小麦淀粉中的B淀粉由于品质原因，往往很难得到有效利用。在国内大部分小麦产地，小麦B淀粉含量均在20%左右，山东地区可高达25~30%，多年来，B淀粉大多都作为低值产物直接出售给饲料公司，没有得到有效利用，经济效益很低，导致小麦淀粉成本偏高，严重制约着小麦深加工行业的发展。另一方面，目前少数以小麦淀粉用于后续深加工的厂家，即使应用了B淀粉，也是采用A、B淀粉以不同条件分别液化，增加了生产成本和操作强度。并且由于小麦B淀粉纯度低、颗粒小、粘度高，使得后续生产工艺难度增大，产品质量差，也直接导致生产效率偏低，能耗过高等问题。 

目前，受限于以上技术难题，国内对小麦淀粉整体质量较为低下，整体成本偏高。A淀粉收率低、质量差，蛋白质、脂肪等非淀粉物质含量居高不下，只能作为发酵底糖用于酒精等低值产品的生产，造成了资源的极大浪费。而淀粉糖生产对淀粉原料的纯度、粘度等各方面质量要求均较高，因此，目前国内迟迟没有小麦淀粉成功应用于淀粉糖产品生产的先例。如何从小麦淀粉生产的过程中有效改进和严格控制各项工艺，开发出制糖用小麦淀粉生产的成熟工艺，是目前小麦淀粉深加工中亟待解决的一项难题。 

目前国内已有一些报道通过添加酶制剂的方式在淀粉和谷朊粉加工过程中进行处理。申请号为201010221731.0发明了一种复合酶，在小麦淀粉生产过程中添加由半纤维素酶、谷氨酰胺转氨酶、植酸酶组成的复合酶，但此复合酶的加入提高了谷朊粉收率及纯度，但没有考虑小麦淀粉收率及质量的改善。所得产品中小麦淀粉得率较低，且非淀粉物质含量较高，不能有效改善后续制糖工艺。申请号201110118428.2 的专利提供了一种小麦淀粉复合酶，但只限于马丁法生产小麦淀粉，在目前先进的三相卧螺生产工艺中无法有效应用。 

上述专利研究初步解决了小麦淀粉加工与应用中存在的部分问题，但针对小麦淀粉中高脂肪含量对淀粉液化、糖化产生的影响还没有很好的解决办法。淀粉中存在的脂肪能与淀粉形成脂肪-淀粉复合物SFC，在甘薯、大米等淀粉中这一复合物含量在几十毫克，而在小麦淀粉中最高可达450mg，这一复合物的存在导致小麦淀粉容易凝沉，糊化、液化困难，糖化液DE值和过滤速度也显著降低。传统工艺中只能通过多次液化降低SFC对糖浆生产的影响（周中凯等，淀粉-脂肪复合物对液化工艺的影响），工艺复杂，同时能耗增加。因此，如果能在淀粉制粉期间将大部分脂肪除去，则能有效降低对淀粉液化、糖化的影响。 

因此，如何在三相卧螺工艺生产小麦淀粉的过程中开发一种行之有效的方法，提高A淀粉、谷朊粉纯度及收率，同时最大限度降低A、B淀粉中蛋白、脂肪等物质含量，提高其可用性，降低后续工艺难度，使小麦淀粉成功应用于淀粉糖的生产，将具有重要现实意义和经济价值。此外，生产结晶果糖后的大量葡萄糖组分及结晶果糖分离母液无法得到有效的利用，大多都作为废糖浆低值出售，造成结晶果糖生产成本过高。如何对这一部分母液进行有效利用，提高原料有效利用率，增加经济效益，也是目前果糖生产工艺研究、开发和改革的主要内容。 

发明内容