微波辅助提取糖蜜色素的工艺研究文献综述
2020-05-25 23:38:12
随着生活水平的提高,人们对饮食的色香味要求也不断提高,特别是食物的颜色可以增进人们的食欲,给人以美的享受,因此对食用色素的需求就越来越大,对其安全性的要求也越来越高,尤其是天然食用色素更普遍受到人们的欢迎,但由于受材料来源的限制,其价格较贵,阻碍了天然食用色素的发展,因此,寻找安全、量大、成本低的天然色素材料就成为一个关键因素。糖蜜,是一种粘稠、黑褐色、呈半流动的物体,产量较大的有甜菜糖蜜、甘蔗糖蜜、葡萄糖蜜、玉米糖蜜,产量较小的有转化糖蜜和精制糖蜜。主要含有蔗糖,蔗糖蜜中泛酸含量较高,达37mg/kg,此外生物素含量也很可观,容易掺入大豆糖蜜和糖蜜发酵液,除部分用于工业酒精的生产外,大部分糖蜜仍只作为饲料或肥料,没有被增值利用。本文介绍以糖蜜为原料,采用微波辅助的方法提取色素。
1.1糖蜜的概况
1.1.1 糖蜜的结构
糖蜜是制糖工业的副产品,组成因制糖原料、加工条件的不同而有差异,其中主要含有大量可发酵糖(主要是蔗糖),因而是很好的发酵原料,可用作酵母、味精、有机酸等发酵制品的底物或基料,可用作某些食品的原料和动物饲料。除用于生产酒精外,还可以用来生产焦糖色素、谷氨酸、赖氨酸、柠檬酸、乳酸、草酸、酵母、抗生素和饲料等。目前,国外普遍利用糖蜜直接作为饲料添加剂,或生产酒精、氨基酸、核酸、酵母、分离提糖等。
综合分析,目前,国内外对糖蜜的利用主要分两大类:一是初级利用,即直接利用,如直接作为饲料添加剂,或作为发酵原料生产高附加值的发酵制品和生物制品,如酒精、氨基酸、酵母、单细胞蛋白、乳酸以及丙酮丁醇等。二是回收有效成分,如提取液体糖、制备焦糖色素等。
制糖过程中,糖液经浓缩析出结晶糖后,残留的棕褐色黏稠液体。属能量饲料,因味甜,多用作调味料。按制糖原料不同可分为甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜和淀粉糖蜜等。各种糖蜜的营养成分有差异。一般甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜以转换糖量表示,其总糖量分别为48.0%、49.0%;水分25.0%、23.0%;粗蛋白质3.0%和6.5%。淀粉糖蜜是以谷物淀粉经酶水解后制造葡萄糖的副产品,以葡萄糖量表示,其总糖量50.0%以上,水分27.0%,粗蛋白量甚微。
1.1.2糖蜜的营养
糖蜜含有少量粗蛋白质,一般为3%~6%,多属于非蛋白氮类,如氨、酰胺及硝酸盐等,而氨基酸态氮仅占38%~50%,且非必需氨基酸如天门冬氨酸、谷氨酸含量较多,因此蛋白质生物学价值较低,但天门冬氨酸和谷氨酸均为呈味氨基酸,故用于动物饲料中可大大刺激动物食欲。
糖蜜的主要成分为糖类,甘蔗糖蜜含蔗糖约24%~36%,其他糖约12%~24%;甜菜糖蜜所含糖类几乎全为蔗糖,约47%之多。此外还含有3%~4%的可溶性胶体,主要为木糖胶、阿拉伯糖胶和果胶等。
糖蜜的矿物质含量较高,约8%~10%,但钙、磷含量不高,甘蔗糖蜜又高于甜菜糖蜜。矿物元素中钾、氯、钠、镁含量高,因此糖蜜具有轻泻性。一般糖蜜维生素含量低,但甘蔗糖蜜中泛酸含量较高,达37mg/kg,此外生物素含量也很可观。