بخشی از مقاله
چکیده:
مقدمه: گلوکز سیروپ محلول قندی تصفیه شده ایست که از هیدرولیز پلی ساکارید نشاسته توسط اسید ، آنزیم و یا هردو ، تحت شرایط کنترل شده به دست می آید. این ماده را میتوان بهترین جایگزین شکر دانست. شربت گلوکز از انواع نشاسته قابل استخراج است اما در صنعت بیشتر از ذرت ، گندم ، برنج و سیب زمینی استفاده میشود. شربت نهایی حاوی مخلوطی از دکستروز ، مالتوز و قندهای بزرگ تر می باشد.
بحث: در روش هیدرولیز اسیدی به کمک اسیدکلریدریک رقیق و کاهش pH ، پیوند گلوکوزیدی نشاسته شکسته شده و به اجزای کوچک تر تبدیل میگردد، اما در روش آنزیمی هیدرولیز به کمک دو آنزیم متفاوت انجام می گیرد.هیدرولیز اسیدی عملا نمیتواند از حد خاصی تجاوز کند چرا که درDE برابر 50 یا بالاتر، رنگ تیره و طعم تلخ در شربت ظاهر میشود.
به طور کلی روش اسیدی ارزان و ساده تر از روش آنزیمی است اما روش آنزیمی اختصاصی تر عمل کرده و کنترل شرایط، رنگ و کیفیت محصول نهایی در آن بیشتر است. چنانچه فرایند در سطح وسیعی و به صورت کامل انجام شود ، محصول نهایی تماماً شامل گلوکز خواهد بود. شربت گلوگز در صنعت غذا کاربرد های فراوانی داشته و میتواند در ایجاد قوام و ویسکوزیته بسیار موثر باشد. بدلیل جذب آب می تواند در نان پدیده بیاتی را به تعویق انداخته و همچنین باعث بهبود کیفیت محصولات گوشتی شود. این شربت در جلوگیری از کریستاله شدن سوکرز و شنی شدن بافت بستنی موثر بوده و بدلیل دارا بودن مقادیر زیادی قند های احیا کننده در واکنش قهوه ای شدن غیر آنزیمی شرکت کرده و باعث تولید رنگ و آرومای مطلوب در محصولات نان و کیک میشود.
مقدمه
گلوکز سیروپ ، شربتی است که از تجربه و هیدرولیز پلی ساکارید نشاسته تولیدی شود. معمولا این عمل بوسیله اسید، آنزیم یا مخلوطی از هر دو انجام میگیرد. طی این فرایند نشاسته را به اجزای کوچکتر میشکنند و محصولی تولید میکنندکه حاوی مخلوطی از دکستروز، مالتوز، مالتوتریوز وقندهای بزرگتر میباشد. نسبت هر کدام از این قندها در مخلوط کل، بستگی به درجه هیدرولیز شدن نشاسته دارد
شربت گلوکز را از انواع مختلف نشاسته میتوان بدست آورد اما به طور معمول برای این منظور از ذرت، گندم، برنج و سیبزمینی بیشتر استفاده می-شود. نشاستهی مورد استفاده برای تولید شربت گلوکز، باید از کیفیت بالایی برخودار بوده و حتیالامکان پروتئین و اجزاء فلزی کمی داشته باشد.
- پروتئین کمتر از 0/3 درصد - . حضور پروتئین و یون فلزی باعث کاهش کیفیت رنگ محصول میشود و رنگبری در مراحل نهایی بسیار هزینه بر است . - 3 - برای بررسی درجه هیدرولیز شدن نشاسته پارامتری تحت عنوان معادل دکستروز - DE - تعریف میشود. DE میزان کل قند ایجا کننده به شکل د- گلوکز - دکستروز - است که به صورت درصد در کل ماده خشک محاسبه میشود. در واقع DE میزان پیشرفت فرایند هیدرولیز نشاسته را بیان می-کند. برای مثال اگر فرایند به گونهای پیش برود که نشاسته کاملا هیدرولیز شده و فقط گلوکز داشته باشیم DE برابر 100 خواهد بود. معادل دکستروز نشاسته صفر میباشد
خصوصیات شربت گلوکز
شربت گلوکز مایعی غلیظ و ویسکوز است که ظاهری شفاف وطعمی شیرین دارد. رنگ آن بسته به نوع فرایند و روشهای اعمالی کهربایی تا قهوهای کمرنگ میباشد. PH نهایی شربت 4/5-5/5 است. شربت با DE :42، یا شربت مالتوز معمولترین شربتی است که در ضعیف مورد استفاده قرار می-گیرد که در آن مقادیر قابل توجهی از قندهای احیا کننده وهمچنین قندهای بزرگتر موجود میباشد
روشهای فرایند
شرکت گلوکز در صنعت به چند روش تولید می-شود: -1 روش اسیدی -2 روش اسید- آنزیم -3 روش اسید، آنزیم، آنزیم -4 روش آنزیم، آنزیم شربت با معادل دسکتروز پایینتر از 20 را مالتودکسترین گویند. مالتودکسترین از هیدرولیز محدود نشاسته تولید شده و به منزله جایگزین چربی در مواد غذایی کم کالری مورد استفاده قرار میگیرد. از کاربردهای دیگر آن خواص تثبیت کنندگی و جلوگیری از رشد کریستال های یخ میباشد 3 - و . - 5 با افزایش درجه هیدرولیز نشاسته و معادل دکستروز شربت میزان قندهای کوچک ودکستروز افزایش و قندهای بزرگتر کاهش مییابد.
-1 فرایند اسیدی
شکل : 1 تولید شربت گلوکز با روش اسیدی
در روش اسیدی تولید شربت گلوکز، محلول %40 از نشاسته را تهیه کرده وبه کمک اسیدکلریدریک PH آن را به حدود 1/65 میرسانند و حرارت میدهند. از این طریق نشاسته ژلاتینه شده و سپس پلیمرزدایی میگردد. در مرحله بعد اسید اضافی را توسط کربنات سدیم خنثی کرده و PH را به حدود 4-5 میرسانند. سپس محصول را سانتیریفوژ کرده و ناخالصیهایی مثل پروتئین وچربی را از آن جدا میکنند. سپس به کمک تیمار با کربن فعال استفاده از ستون رزینهای تبادل یونی، شربت را رنگ بری و بوبری کرده و در نهایت آن را تحت خلاء تامقدار ماده جامد مورد نظر، تغلیظ میکنند - . - 5 عملا از روش اسیدی برای تولید شربتهای با DE بالاتر 50-55 نمی توان استفاده کرد، چرا که محصول نهایی دارای رنگ نامطلوب و مزه تلخ میشود.
دلیل این مطلب این است که در معادل دکستروز بالا، قندهای آزاد حاصله تجزیه شده و یکسری واکنشهای جانبی انجام میگیرد که باعث تولید هیدروکسی متیل فورفورالها و اجزای تلخیزا میشود . - 1 - اگر محلول اولیه حاوی بیش از 45 درصد نشاسته باشد، خمیر ویسکوزی ایجاد میشود که پمپ کردن آن بسیار مشکل است. به محلول اولیه نشاسته معمولا حدود 200 ppm سولفوردی اکسید اضافه میکنند که دو اثر دارد:
-1 شربت را ضدعفونی کرده و فعالیت میکروارگانیسمها را کنترل میکند.-2 باعث کاهش رنگ شربت در طول فرایند میشود. رنگ تولید شده در طول فرایند عمدتاً در اثر کارامیلزاسیون و مایلارد است. در حین تبدیل و هیدرولیز اما بالاست که باعث تسهیل فرایند کاراملیزاسیون میشود. ضمن اینکه قندهای احیا کننده تولید شده نیز میتوانند با پروتئین موجود در نشاسته شربت واکنش داده و باعث بروز مایلارد شوند. به همین دلیل است که باید مقدار پروتئین نشاسته از ابتدا کم باشد
-2 فرایند توام اسید و آنزیم
شکل : 2 تولید شربت گلوکز با روش اسید - آنزیم
در فرایند توام اسید و آنزیم، ابتدا به روش اسیدی شربتی با DE:42 تهیه میشود. قبل از افزودن آنزیم باید به کمک کرنبات سدیم PH را تا حدود 5/5 تعدیل کرد. آنزیم را تحت حرارت 60 C به شربت میافزاییم. سایر مراحل مانند روش اسیدی است. در نهایت آنزیمها تحت حرارت غیرفعال میشوند
