糖与糖浆研究Word文档下载推荐.docx
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130-180
374.8（20℃）/665.58（50℃）
葡萄糖
74
86.67（20℃）/243.76（50℃）
乳糖
结晶粉末
27-39
19.2（20℃）/157.7（100℃）
麦芽糖
50
半乳糖
60
山梨醇
白色粉末
182.2
1.48
88-102
235（25℃）
木糖醇
白色结晶
152
92-96
麦芽糖醇
无色透明晶体
344
148-151
淀粉糖浆
液体
50-80
果葡糖浆
80,100
麦芽糖浆
木糖
40
鼠李糖
32
注：
规定以5%-10%的蔗糖溶液在20℃时的甜度为100。
吸湿性是指在较高的空气湿度的情况下吸收水分的性质。
保湿性是指在湿度吸收水分和在较低湿度散失水分的性质。
糖的这种性质对于保持食品的柔软性和贮存、加工都具有重要的意义。
面团中的糖分要吸收大量的水分，因而会影响面筋的吸水膨胀，从而限制了面筋大量形成。
蔗糖和淀粉糖浆吸湿性较低，转化糖浆和果葡糖浆吸湿性较高。
山梨醇的保湿性好，能使糖果在很长时间里保持柔软。
因此，它作为砂质和非砂质糖果的保湿剂。
乳糖的吸湿性较低，因此，它常用来作为糖衣料。
较高浓度的糖液具有较高的渗透压，因此可以利用渗透压使食品脱水，以降低水分活性，抑制微生物发育来提高食品的贮存性和风味，如果酱、蜜饯及其它糖渍品都是利用这个方法制得的。
由于渗透压与溶质的摩尔浓度成正比，从同以重量的各种糖类的防腐效果来看，分子量小的防腐效果好。
例如在相同浓度的情况下，单糖分子量是等于双糖的约两倍，所以单糖比双糖具有更高的渗透压力和食品保藏效果。
如果使用还原糖长期保存食品时，应注意溶解度变小的葡萄糖结晶析出，这不仅使渗透压下降，贮存性变坏，同时食品外观也不美观。
糖浆的黏度对食品加工具有重要的意义，葡萄糖和果糖的黏度较蔗糖低，淀粉糖浆的黏度较高。
糖浆的黏度都是随着温度变化而改变。
在一定范围内温度升高，黏度降低；
温度降低，黏度升高。
在一定黏度范围内可以使糖成熬煮而成的糖膏具有可塑性。
食品中含有丰富的糖类和蛋白质。
食品在加热过程中，经常发生色泽和香味上的变化，这主要是糖类的还原性羰基与蛋白质分子中的氨基酸的氨基进行美拉德反应。
美拉德反应受温度、氧气、水分和金属离子等环境因数有关，控制这些因数可以防止褐变或产生褐变。
糖类在没有氨基化合物存在的情况下，加热到熔点以上，也会发生褐变现象，这种作用主要是焦糖化反应。
纯净的干砂糖在200℃以上才会发生焦糖化作用。
熔点低，则反应速度快，pH不同反应速度也不一样，在pH8时要比pH5时快10倍。
焦糖化反应主要生成脱水产物焦糖和裂解产物挥发性醛、酮类物质。
糖液具有抗氧化性，这是因为氧气在糖溶液中溶解量较水更少的缘故。
糖浆也可以防止水果氧化。
糖类对发酵食品有重要意义。
酵母生长和繁殖需要糖分可以由淀粉酶水解淀粉来供给，但是发酵开始阶段，淀粉酶水解淀粉产生的糖分来不及满足酵母的需要，因此，在发酵初期加入适量的糖会促进酵母繁殖，加快发酵速度。
酵母能使葡萄糖、果糖、甘露糖、麦芽糖等发酵而成酒精，同时放出二氧化碳。
各种糖发酵速度是不一样能的，首先是葡萄糖，而后是蔗糖和果糖，最慢的是麦芽糖。
在一般情况下，酵母不能是乳糖半乳糖发酵。
酵母也不能使多糖发酵。
双糖的一种，其类型为蔗糖，从甘蔗糖和甜菜糖中制得，纯净的蔗糖为无色透明单斜晶体，分子式为C12H22O11，按其颗粒大小可分为粗沙、中沙、细沙三种。
按其精度可分为优质、一级、二级三等。
白砂糖、黄砂糖和绵白糖都属于蔗糖。
0℃时饱和溶液含糖为64.13%，100℃时饱和溶液含糖82.92%。
黄砂糖是未经脱色和晶粒表面元糖蜜未经洗净。
黄砂糖一般用于中、低档产品，因为它甜度及口味较之白砂糖差，且易吸潮不耐保存。
并且他含有无机杂质较多，含铜量较高，最高达20ppm以上。
绵白糖是由于颗粒细小的白砂糖加入一部分转化糖浆或饴糖，干燥冷却而成，可以直接加入使用，不需粉碎，但价格较砂糖贵、成本高。
常温下100g蔗糖可溶于50ml的水中，其溶解度随温度的升高而增加。
纯净的蔗糖其颗粒整齐均匀，松散，光亮洁白不含杂质，不带臭味，杂味，能完全溶解于水成为清澈透明的水溶液，固形物或水溶液的味甜度高，有营养。
蔗糖能压低冰点,它在冰淇淋内的浓度仅受其致甜效果的限制,含量每增加2%,约可压低冰点0.22℃。
蔗糖不适合作为果汁冰糕和果汁牛奶冰糕的良好糖源因为它会结晶析出表面，所以在果汁冰糕和果汁牛奶冰糕中要使用1份右旋糖和3.5份的白砂糖。
其理化性质如表二：
过饱和的蔗糖溶液很不稳定。
在机械搅拌、温度骤变、晶种存在的情况下，蔗糖分子会整齐的排列在一起中心重新结晶（即返沙）。
如果在蔗糖溶液中加入一定量的淀粉糖浆、低聚糖和糊精混合物或转化糖，就不能形成晶体而成为一种不定形的玻璃体。
高浓度的蔗糖溶液具有较高的渗透压。
低浓度的蔗糖是微生物的优质糖源，但高浓度时可抑制微生物的发育。
多数微生物在蔗糖浓度为50%左右即停止发
表二:
蔗糖理化性质
一级
二级
蔗糖纯度（%）
>
99.75
99.50
还原糖含量（%）
<
0.15
0.17
灰份含量（%）
0.04
0.12
水分含量（%）
0.05
0.07
不溶于水杂质（%）
60mg/kg
70mg/kg
育，但某些酵母和霉菌在高浓度中仍能发育。
蔗糖在常温下其溶解度为67%左右，即使在这种溶液中，有的微生物仍能发育。
结晶葡萄糖
葡萄糖（也称右旋糖）在自然界分布很广，游离状态的葡萄糖存在于植物果实中，动物体中也有存在。
葡萄糖分子式为C2H16O6，化学结构为六环结，其结构式表示如下：
。
构按淀粉水解方法分类可分为酸法葡萄糖、酶法葡萄糖、双酶法葡萄糖。
葡萄糖具有环状结构的单糖,不仅表现环状结构的性质,同时也表现开链结构的性质。
（1）.物理性质葡萄糖晶体是单纯的、化学均一性固体，原始结晶形状取决于化学结构和结晶的晶习。
晶体构型随结晶温度的改变而改变：
一水α-D-葡萄糖无水α-D-葡萄糖无水β-D-葡萄糖
-5.3～50.8℃斜方半面形108℃以上
薄片六角形斜方半面晶形斜方形
单斜、半面晶形斜方晶形
（2）.溶解度葡萄糖的平衡溶解度较低，在室温下浓度约为50%，过高的浓度则葡萄糖结晶析出。
在此浓度时，葡萄糖的渗透压力较低，不足以抑制微生物生长，储存性差。
其溶解度见表三:
（3）.渗透压较高糖浓度的葡萄糖液能抑制许多微生物生长,糖液的渗透压力使微生物菌体内的水分被吸走,生长受到抑制。
糖液的渗透压力随浓度的增高而增高,可用气体公式pv=nRT计算渗透压力。
但在较高浓度时,葡萄糖与水结合成含水状态,水量降低,实际渗透压力高于用气体公式计算的理论值,浓度越高,差别越大
表三:
葡萄糖溶解度
温度/℃
质量分数%
溶解度
20
47.11
87.67
30
54.64
120.46
61.84
162.33
70.91
243.76
（4）.与酸作用葡萄糖受酸和热的作用,一个单糖分子的半醛羟基与另外一个单糖分子的羟基缩合,失掉水分,生成二糖。
D-葡萄糖通过复合反应,主要生成异麦芽糖和龙胆二糖,同时还有微量的其它二糖生成。
复合反应时可逆的,是一级反应。
糖浓度越高,复合反应发生的程度也越高,酸浓度越达,复合反应的程度也越达。
葡萄糖受酸和热的作用,也易发生脱水反应,生成脱水环形结构和双键化合物。
在较低pH下,糖的性质比较稳定,特别是pH3～4最为稳定。
葡萄糖的分解也是属于一级反应。
（5）.与碱作用受到碱的作用,糖易于发生异构化反应,一部分变成C2差向异构体和酮糖异构体。
因为果糖的甜度超过葡萄糖的一倍,所以可用不同的碱性物质处理葡萄糖溶液,使发生碱性异构化反应,一部分葡萄糖转变成果糖,以提高甜度。
在浓碱的作用下,糖也易于发生分解反应,产生较小分子的糖、醇、酸、醛等化合物。
于碱性溶液中用氧气氧化D-葡萄糖的D-阿拉伯糖,产率为60%-75%。
葡萄糖具有还原性,因为葡萄糖具有半缩醛羟基,若半缩醛羟基被取代的糖苷,则还原性消失。
（6）.其它葡萄糖溶液的甜度随浓度的增高的程度大于蔗糖。
在较低浓度下,葡萄糖的甜度低于蔗糖,但随浓度的增高差别减小。
见表四:
表四:
相当甜度的糖液浓度（%）
名称浓度
蔗糖2.05.010.015.020.025.030.040.050.0
葡萄糖3.27.212.717.221.827.531.54.050.0
果糖是一种白色结晶粉（DL-左旋糖），分子式为C6H12O6，结构式为。
果糖在自然界中存在于果实之中,也是蜂蜜的主要成分。
果糖有大量的工业生产,它在70年代就批准为一种冰淇淋甜味料,的成分是C6H12O6。
由于它具有高的相对甜度,已经发展为一种安全适用的甜味料。
果糖在味蕾上甜味感比其它糖品消失快,因此,用高果糖浆配制的汽水、饮料,入口后给人一种爽神的感觉。
乳糖
（1）.化学性质乳糖仅能在乳汁中发现，也是其含量最稳定的一种成分。
其甜度不及蔗糖。
水解时能分解成1分子α-葡萄糖和1分子α-半乳糖。
乳糖由于具有还原特性的葡萄糖醛基存在,故乳糖具有还原性,能使硝酸银氨溶液还原为金属银,斐林试剂被还原为氧化亚铜。
醛基反应,即亚硫酸颜色反应—品红和硫酸氢钠的化合反应,对乳糖不具典型性,说明乳糖存在不太明显。
乳糖的醛基与第五个碳原子的醇基缩合成半缩醛式的吡喃环结构,所以乳糖大部分以环型结构存在。
乳糖以α-乳糖和β-乳糖两种同分异构体形态存在,两者的差别在于葡萄糖第一个碳原子上羟基的空间排列不同。
（2）.物理性质α-乳糖和β-乳糖具有不同的结晶类型,温度在低于93.5℃,从溶液中结晶出α-乳糖；
温度在93.5℃以上,则可结晶出β-乳糖。
乳糖以两种异构形式存在于乳中并处于平衡状态。
在工业产品中,乳糖以两种晶体形式—α水合乳糖和β-无水乳糖存在。
乳糖还存在另一种形式,即非结晶型的玻璃体状态,它的形成取决于乳糖从溶液中迅速除去水分的温度和干燥的条件。
两种乳糖的物理特性见表五:
表五:
乳糖性质
项目α-乳糖水合物β-乳糖
密度g/ml1.54531.5453
熔化温度℃202（分解）252（分解）
比旋光度[α]D20+88º
+34º
燃烧热kJ/（℃•g）1.2531.194
溶解热（开始的溶解性）kJ/g-50.16-9.61
相对分子质量360.1342
结晶单斜晶形金刚石形,斜形
（3）.溶解性乳糖在水溶液中以α-乳糖水合物和β-乳糖形式存在。
α-乳糖能够转变为β-乳糖,而溶解的β-乳糖也能够转变为α-乳糖,在醛型乳糖形成阶段这种转变过程达到平衡,在一定温度的水溶液中,这两种乳糖保持一定比例关系。
无论用哪种类型的制备溶液,在20℃时旋光度都会发生变化,直至平衡于+55.7°
。
在水中投入过量的α-乳糖,一定量的乳糖首先迅速溶解.然后另一部分缓慢溶解,直至最终溶液形成。
开始形成的溶液是真正的α-乳糖溶液,此时的溶解度为乳糖的初溶解度。
由于变旋光作用,α-乳糖转变为β-乳糖,而β-乳糖溶解度比α-乳糖溶解度高,所以溶解度随之上升,直到平衡为止。
此时的溶解度为该温度下乳糖的终溶解度。
乳糖的最终溶解度由温度决定,而与溶解的α-乳糖转和β-乳糖无关。
终溶解度随温度的升高而增加,在一定温度下,溶液中α-乳糖和β-乳糖达到平衡后,两者比例即保持不变,随温度升高,两者比例缩小,平衡向α-乳糖方向移动。
乳糖在不同温度下的终溶解度见表六:
（4）.其它乳糖能提高钙的吸收，改进了骨骼和牙齿的矿化作用，原因乳糖在胃中不被水解，在小肠的上部区域吸收的很少，它的吸收率比葡萄糖和半乳糖低的多，乳糖通过小肠的下部区域时被分解成葡萄糖和半乳糖，组成适当的基质，基质在肠道内被分解成乳酸，所以肠道内的酸性环境增加了钙盐的溶解度，乳糖促进钙的吸收也有可能是乳糖有能力和钙形成可溶性复合物。
乳糖的来源是乳制品中的非脂乳固体,这些固形物中的54%为乳糖。
所以非脂乳固体的最高浓度等于乳糖的最高浓度。
乳糖具有柔和及无机盐的隐约盐味,而使冷饮有特殊风味。
表六
温度平衡比例溶解度（%）溶解度g/（100mlH2O）
/℃（β/α）总数α-乳糖β-乳糖总数α-乳糖β-乳糖
01.6510.64.06.611.94.447.41
101.6213.15.08.115.15.709.30
201.5916.16.29.919.27.4011.8
251.5917.16.910.921.78.4013.3
301.5719.97.712.224.89.715.1
401.5424.69.714.932.612.819.8
501.5130.412.118.343.717.426.3
601.4837.014.922.158.723.735.0
701.4543.917.926.078.231.946.3
801.4351.021.030.0104.142.861.3
901.4059.024.634.4143.960.083.9
蜂蜜
蜂蜜主要是由果糖37%、葡萄糖36%、水分17.5%、蔗糖2%、糊精2%和杂质3.8%所组成，另外还有少量植物性蛋白质、果胶、酶、蜂蜡、有机酸、矿物质、多种维生素和微量芳香物等。
它在冷饮上主要是用于蜂蜜味冰淇淋，按照9磅蜂蜜配以8磅蔗糖的比例来生产所需的甜味和香味。
蜂蜜和其它的香料混合后不能产生良好的效果，所以蜂蜜冰淇淋不适宜添加其它的香料。
1930年专家就发现由于蜂蜜的养料来源不同,蜂蜜的颜色和成分也变化颇多。
麦芽糖不存在于天然植物中,它只能用淀粉水解而生成。
纯麦芽糖的制造主要用结晶法、吸附法和膜分离法三种方法。
麦芽糖的甜度是蔗糖的40%,其物理性质与蔗糖大致相同。
有α和β两种同分异构体存在，在水溶液中α和β型麦芽糖以42∶58的比例存在。
在常温下麦芽糖的溶解度小于蔗糖和葡萄糖，但在90～100℃时，就大于以上两者，可达90%以上。
在50℃以上，麦芽糖的过饱和度在1.03－1.25范围内时,一经冷却便可析出结晶。
麦芽糖的吸湿性低，保持了1分子结晶水的麦芽糖非常稳定，当麦芽糖吸收6%～12%的水分后，就不在吸水也不释放水分。
这种性质有助于抑制食品的脱水和防止淀粉食品老化，使之保持柔软而延长商品的货架期。
麦芽糖对热和酸比较稳定，pH3,120℃加热90min几乎不分解，熬糖温度可达160℃。
麦芽糖对碱和含氮化物也比葡萄糖为稳定,加热时不易发生美拉德反应，在pH5以下基本上无此反应
麦芽糖一水化物在120～130℃熔融，适合于在食品表面挂糖衣。
麦芽糖具有与水或极性化合物形成络合物的性质，用于食品可增强食品的保水和保香性能。
麦芽糖醇是麦芽糖氢化而得，分子式为C12H24O11，化学结构式为。
纯净的麦芽糖醇呈无色透明的晶体,对热和酸都很稳定。
在水中的溶解度,20℃时比蔗糖低,在30℃以上时较蔗糖高。
晶体麦芽糖醇甜度是蔗糖的80%-90%,甜味特性接近于蔗糖,液体的麦芽糖醇是蔗糖的60%。
在水中的溶解度结晶麦芽糖醇大,溶解度增大的原因在于麦芽三糖醇之类低级糖醇含量较多,引起溶液黏度增大,抑制结晶的出现。
麦芽糖水溶液的沸点较蔗糖水溶液高,用结晶麦芽糖醇调配的溶液沸点比用液体麦芽糖醇调配的溶液高。
麦芽糖醇为无色透明、中性之粘稠状物质,极易溶于水。
其甜味温和,没有后味。
麦芽糖醇具有显著的吸湿性,利用这种吸湿性可以作为各种食品的保湿剂,或防止蔗糖析出。
麦芽糖醇对热和酸相当稳定,其70%溶液在150℃以下处理1h几乎不变化,170℃以上只有部分分解,200℃以上才会分解着色。
麦芽糖醇的冻结温度及渗透压力也与蔗糖相近。
麦芽糖醇作为甜味料可防止蛀牙的产生。
同时麦芽糖醇很难在体内被消化,所以是很好的低热量甜味料。
在冰淇淋中使用麦芽糖醇,能使产品细腻稠和，甜味可口,并延长保存期。
转化糖
砂糖在酸与酶的作用下能分解为葡萄糖和果糖，变化称为转化。
转化糖是通过蔗糖水解而产生的葡萄糖和果糖各半的混合物，一般以糖浆形式取得。
转化糖浆是淡黄色透明液体具有黏度小、溶解度和吸水汽性高、甜味好的特点。
它比蔗糖更甜；
而用水解一定重量的蔗糖的方法来增加甜度，即使这种转化糖浆含有25-30%的水分时，其甜度和相同质量蔗糖的甜度相当。
转化糖和右旋糖一样，会压低冰点，故其用量是配料所需总含量的35%。
槭糖和黄糖
槭糖和黄糖（乃是原糖或甘蔗,糖通过甘蔗汁的蒸发和排除糖蜜后取得的）含有特殊香味,这种香味限制了它们在冰淇淋中的的适用性。
例如,在冰淇淋配料内仅仅可使用6%槭糖使冰淇淋产生一种良好的槭糖香味。
这些糖比其它来源的甜味料价贵。
槭糖和黄糖的蔗糖含量。
槭糖含有大约水分10%、蔗糖86%和转化糖4%,而槭糖浆含有大约水分45%、蔗糖52%和转化糖3%
饴糖
俗称米稀，南方叫净糖。
一般由米粉、山芋淀粉、玉米淀粉等加糖化剂作用而制成。
它的主要成分是麦芽糖和糊精，其干固物含量随品级不同而由差异，大体在73-75.6%，其中麦芽糖约占40-45%，其余的为糊精。
饴糖为一种粘稠浆状物，黏度较大，饴糖在气温高的夏季易变质，因此需贮放在阴凉干燥通风之处或冷库保存，以防变质。
俗称葡萄糖浆、化学稀、糖稀。
其类型为右旋糖、麦芽糖，主要成分是葡萄糖、麦芽糖、糊精及水的混合物。
糖浆系稠厚状的糖浆，为浅黄至棕黄色的液体，能溶于水，为淀粉和无机酸的不完全水解产物。
按照不同的转化程度可分为低DE值糖浆、中DE值糖浆、高DE值糖浆,其性质如表七。
工业生产量最大的比较普遍的是中DE值糖浆,有称普通糖浆或标准糖浆,一般称为液体葡萄糖。
淀粉糖浆的甜度比蔗糖低,但随转化程度的提高而加大,淀粉糖浆可以广泛用于低甜度食品中。
其糖液浓度提高,甜度有加大。
而且不同糖品混合使用,有相互提高甜度的效果。
如:
中转化糖浆13.3%（干基）,蔗糖26.7%,混合配成浓度为40%的糖液,其甜度与40%的蔗糖相等。
中转化淀粉糖浆是葡萄糖、低聚糖和糊精组成的混合物。
不能结晶而且具有防止蔗糖结晶的性质,吸湿性也低。
同时其黏度也较高,用于食品可提高粘稠度和口感。
所以中转化葡萄糖可作为填充剂和增稠剂广泛用于各种饮料、冷食、冷饮、冲饮品中。
表七:
淀粉糖浆性质
性质低DE值糖浆中DE值糖浆高DE值糖浆
甜度微弱5080
溶解性易溶易溶易溶
结晶性不结晶不结晶结晶
吸湿性低低略高
渗透性低中高
黏度高中低
冰点降低少中多
热稳定性好好差
发酵性低中高
抗氧化性好好好
注:
甜度以蔗糖100计
另外由于在糖浆溶液中溶解氧很少,有利于防止氧化,保持水果的风味、颜色。
所以用于果脯、蜜饯、果酱、果汁、水果罐头等十分适宜。
但在冷饮中使用淀粉糖浆，其甜度仅相当于60%左右的蔗糖甜度，并且使用过多，则冻结缓慢，但易于溶化。
又名异构糖浆。
其类型为右旋糖、果糖。
果葡糖浆以淀粉为原料制成，同时含果糖和葡萄糖的糖浆。
果葡糖浆澄清无色透明，甜味纯正并带有粘稠的液体。
其甜度随果糖的多少而异，异构转化率为42%的果葡糖浆的甜度和蔗糖相等。
果糖和葡萄糖的相对分子质量比蔗糖小许多，故具有较高的防腐能力，不易发霉变质。
果葡糖浆易溶解，比蔗糖稳定，其风味优于蔗糖，有蜂蜜的风味。
果葡糖浆还具有蔗糖所不具备的优良性能:
（1）.在口感上其越冷越甜。
果葡糖浆不仅甜味纯正,而且其越冷越甜。
（2）.在风味上以高果糖浆作为糖源对果汁和果肉型饮料的风味具有不掩盖性的特点,可保持果肉色泽鲜艳和果品特有的香味,且其温度越低,其甜度越高。
（3）.渗透性果葡糖浆能较快的穿透细胞组织,有利于抑制食品表面微生物生长,对加工果脯、果酱等食品十分有利,不仅能保留果品的风味本色,鲜艳而透亮度好,还可防止其表面干涸翻砂。
（4）.吸湿性蔗糖作为糖源制作的糕点,数天后干涸变形,而利用果葡糖浆作为糖源加工的糕点,质地松软,久贮不干,保鲜性能优良,可明显提高产品档次和延长货架保存期。
（5）.冰点果葡糖浆的冰点比蔗糖低,应用于冰淇淋等冷饮加工时,可克服经常出现冰晶的缺点.使产品质地柔软、细腻可口。
一种麦芽糖浆含有45%的麦芽糖,它的香味无刺激性,比糖化率较低的其它糖浆甜度高些。
另一种麦芽糖浆含有70%的麦芽糖。
高浓度麦芽糖糖浆、麦芽糖浆和麦芽浸出膏都具有麦芽糖的特性,可用于冰淇淋生产,这些甜味料具有典型的麦芽香味,使用量多少就使冰淇淋增添多少麦芽香味。
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