糊精产品口味改善
2019-11-08中粮生化能源公主岭有限公司
□ 储 闯 黄 鹏 邹 旭 中粮生化能源(公主岭)有限公司
1 概述
中粮生化能源(公主岭)有限公司淀粉糖装置糊精装置生产能力为5万吨/年。糊精生产工艺采用淀粉水解制备液体糊精,经过滤、脱色、离交与预浓缩等工序后,液体糊精进入粉体干燥系统,根据市场实际情况,控制糊精产品水分、松密度与DE值。
麦芽糊精具有粘性大、增稠性强、溶解性好、速溶性佳、载体性好、发酵小、吸潮性低、无异味、甜度低、人体易于消化吸收、低热与低脂肪等特点,是食品工业中最理想的基础原料之一,并在造纸工业、日用化工、医药工业中得到越来越广泛的应用[1]。本试验以公司麦芽糊精生产线为依托,对脱色工序活性炭添加量、活性炭与液体糊精接触时间、微生物与气味的对应关系进行研究,最终确定活性炭添加量3.5 kg/t绝干,活性炭与液体糊精充分接触30min以上,对系统定期进行喷淋灭菌,增加CIP清洗系统。通过连续生产验证在此最佳工艺条件下麦芽糊精的气味稳定性。
2 材料与方法
2.1 材料与设备
2.1.1 试验材料
活性炭(干炭)由福建省三明临江大林森活性炭有限公司提供,树脂DOWEX88MBH、DOWEX22由陶氏化学提供。
2.1.2 主要仪器设备
分析天平,梅特勒—托利多仪器(上海)有限公司;pH计,上海精密科学有限公司;数显电热恒温水浴锅,菏泽市三星仪器仪表有限公司;铂电阻温度计,上海仪表总厂;分光光度计,上海精密科学有限公司;高效液相色谱仪,气相色谱仪,安捷伦科技(中国)有限公司。
2.2 试验方法
2.2.1 气味
取样品20 g,放入100 mL磨口瓶中,利用水浴锅将样品调至50 ℃,加盖,振摇30 s,嗅其气味,并记录气味特征。
2.2.2 pH
称取样品20g于100mL小烧杯中,先用水再用样液冲洗电极数次,调节样液温度及pH计的温度补偿至(25±1)℃,测定样液的pH值,在1min内pH值稳定,读数。测定结束后用蒸馏水将电极冲洗干净,放入饱和氯化钾溶液中浸泡待用。
2.2.3 电导
选择合适规格常数电极,根据电极实际电导池常数,仪器进行常数校正。经校正后,仪器可直接测量液体电导率。将测量开关置“测量”档,选用适当的量程档,将清洁之电极插入被测液中,仪器显示该被测液在溶液温度下之电导率。
2.2.4 色值
根据分光光度计手册中的说明书安装分光光度计,调整波长到420nm。用糖溶液清洗比色槽然后装满。测量溶液的吸光度(As或-log10Ts ),以过滤的、真空处理的蒸馏水作为零色度的参照标准。根据干物质含量(RDS)计算溶液中样品的浓度c。按照公式(1)根据RDS获得测试溶液的密度ρ(kg/m3)。
式(1)中:As—测试溶液的吸光度,%;RDS—测试溶液的干物质含量,%;ρ—测试溶液的密度,kg/m3;c—测试溶液中样品的浓度,%;b—比色皿的长度,cm。
3 结果与分析
3.1 活性炭对口味的影响
3.1.1 脱色工序中活性炭添加量对口味的影响
脱色工序仅利用活性炭去除色素,在脱色工序分别加入0.76、1.00、1.52 kg/t与2.50 kg/t绝干糖,样品编号1、2、3与4进行试验,在68 ℃、pH值为4.3的条件下进料。根据GB/T 20884-2007中6.1.2麦芽糊精品评方法,取脱色工序物料样品20g,放入100mL磨口瓶中,利用水浴锅将样品调至50℃,加盖,振摇30s,嗅其气味,并记录气味特征。口味对比结果如表1(重复两次实验)。
表1 活性炭加量对口味的影响
活性炭添加量低时,糊精有酸味;随着加炭量的增加,味道逐渐减轻。
从表1可以看出,活性炭添加量增大,酸味与焦糊味减轻,但是糖液中衍生出的其他味道不同。当加炭量为2.5 kg/t时,口味会有明显的减轻。结果显示加炭量越大,杂味越低。
3.1.2 离交后添加活性炭对口味的影响
进入精制离交后,物料做加炭实验,确定活性炭在生产过程中对糖浆气味的影响。活性炭添加量为每吨绝干糖加活性炭1 kg。在68 ℃、干物浓度30%的条件下进料。根据GB/T 20884-2007中6.1.2麦芽糊精品评方法,取离交工序物料样品20 g,放入100 mL磨口瓶中,利用水浴锅将样品调至50 ℃,加盖,振摇30 s,嗅其气味,并记录气味特征。根据本文2.1.3的检测方法,测得各组样品的pH、电导、色值指标,结果如下(重复两次实验),脱色样品的各指标对比结果见表2。
表2 精制后脱色气味
通过实验探究,表2数据显示,离交处理后,再次经过活性炭吸附,色值去除率在70%左右,如果增加脱色系统,可以减少混床吸附量,明显提升混床吸附效果,降低混床树脂的压力,使糖浆及糊精产品的气味及异味因子有保障。
3.2 微生物对气味的影响
系统内部微生物代谢会产生异味因子,同时带入杂味。
在生产过程中,甜香味、焦糖味、塑料味、吲哚味与泥土味较为突出,根据品评标准物质感官气味,可得出乙醛可体现出甜香味、糠醛可体现出轻微塑料味、丁酸会体现出酸味略臭味,微生物可代谢出乙醛、糠醛、丁酸,由此分析以上气味由微生物代谢产生。生产时主要针对系统中容易产生以上异味因子的工序,如过滤、脱色、甜水罐进行高温喷淋清洗[3],快速去除异味根源。
4 结论
(1)脱色系统活性炭添加量为2.5 kg/t绝干,混床后增加脱色系统,活性炭添加量1 kg/t绝干,活性炭总添加量3.5 kg/t绝干,可降低液体糊精色值,去除其中有机色素,吸附糖浆中的异味。
(2)精制离交,定期进行盐浸处理,保证混床树脂的运行正常,出料时气味尽量保持轻微。
(3)根据巴氏消毒原理[4],增加在线清洗系统,对生产中间罐及管线用高温水清洁,减少系统微生物的污染,避免微生物代谢产生异味,提高产品口味。