如何制备麦芽糖醇?

麦芽糖醇是一种由麦芽糖经过氢化还原制成的双糖醇。在工业上，麦芽糖醇的生产工艺可以分为两个主要步骤。第一步是将淀粉水解制成高麦芽糖浆，第二步是将高麦芽糖浆经过氢化还原制成麦芽糖醇。下面是整个工艺流程的详细步骤：

操作要点：

1. 调浆：首先在调浆罐中加入适量的水，启动搅拌器，逐渐加入淀粉，将淀粉调成浓度为10%～20%的淀粉乳。在调粉过程中要充分搅拌，以防止结团。待淀粉完全调匀后，加入约0.1%的纯碱，将pH值调至6.0～6.4。为了提高淀粉酶的活力，还需加入约0.2%～0.5%的氯化钙，搅拌均匀。
2. 液化：液化是提高麦芽糖产率的关键步骤，需要严格操作。将调好的淀粉乳倒入贮罐中，按照每克淀粉加入5个单位的α-淀粉酶，将温度升至100℃，液化至DE值10～12。同时，立即升温至100℃以上，保持5分钟，进行高温灭酶。经过高温处理后的淀粉液化液具有良好的分散性，不易发生凝沉，有利于后续的糖化操作。
3. 糖化：将液化液冷却至45～50℃，调节pH值至5.8～6.0，加入20个单位的异淀粉酶和鲜麸皮，以及10个单位的β-淀粉酶，进行糖化反应30～40小时，得到含有80%～95%麦芽糖和5%～15%麦芽三糖的糖化液。
4. 压滤：压滤的作用是除去糖化液中的杂质，以确保后续工序的顺利进行。使用板框式压滤机进行压滤，辅助滤料可选用硅藻土或压碎珍珠石，直至得到澄清的滤液。
5. 脱色：根据滤液干物质的0.5%～1.0%加入粉末活性炭。在加入之前，先将活性炭与等量的滤液混合，以便更好地混合。脱色操作条件为pH值4.5～5.0，温度80℃，时间30分钟，搅拌速度20～25rpm。然后使用硅藻土作为辅助滤料（用量为0.3～0.5kg/m2），再次使用板框式压滤机进行压滤。首先用少量的糖化液将硅藻土调匀，然后用泵将其加入压滤机，压力要求在0.1MPa以下，使硅藻土均匀地沉积在滤面上。最初滤出的滤液可能不够清澈，将其回流到脱色罐中，直至液体变清澈，然后关闭回流管，将滤液送至贮缸，过滤压力应控制在0.2～0.3MPa。
6. 离子交换：通过离子交换可以去除滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质，进一步提高糖液的纯度和热稳定性，使其呈无色透明状态。离子交换流程为糖化液→阳柱→阴柱→阳柱→阴柱。选择强酸性阳离子交换树脂和强碱性阴离子交换树脂，使用前需将离子交换树脂浸泡膨胀后，分别装入阳柱和阴柱中。经过酸洗、碱洗和水洗后即可使用。在交换过程中，控制流速约为700kg/h，温度约为40℃。树脂使用周期的长短取决于糖浆中杂质的含量，杂质含量越高，使用周期越短。
7. 真空浓缩：保持真空度在0.086～0.092MPa，糖液温度约为50～53℃，真空度不低于0.066MPa，蒸汽压力控制在0.2～0.3MPa。浓缩至固形物含量40%～60%，停止蒸汽供应并放空，此时糖液可作为制备麦芽糖醇的原料。