同样是麦芽糊精，DE值不同差别在哪？研发选型看下

麦芽糊精又称酶法糊精、水溶性糊精、麦精粉等，它是一种具有广泛用途的淀粉衍生物。利用酶的作用将淀粉进行低度水解，成为一种水溶性的短链淀粉分子，DP一般在2～20（如下图），DE值通常在3%～20%范围。DE值大于20%的有很多厂家也称为糊精，特别是粉末产品。但美国和欧洲一般称为corn syrup或者glucose syrup，这里的glucose syrup不是我们讲的高葡萄糖浆。

图示 麦芽糊精结构式

麦芽糊精具有很好的增稠性、载体性和水溶性。与低聚糖相比，它的甜度更低，易被人体吸收，而且具有极好的成膜性，因此广泛应用在食品、医药、纺织、造纸、化工等各个行业。

在亚洲，各个国家和地区的麦芽糊精的生产量都有不同程度的增长。

麦芽糊精的国标（GB/T 20884—2007）包含MD10、MD15、MD20三种规格，以及一系列感官指标（颜色、气味和滋味）、卫生指标（重金属、致病菌）和理化指标。

标准中，三类产品除了DE值有差别［MD10（DE<11%），MD15（11%<de<16%），md20（16%<de<20%）］，其他指标［如水分6%、溶解度>98%、pH 4.5～6.5、硫酸灰分<0.6%和碘试验（无蓝色反应）］皆相同。标准中没有进一步给出DP分布的信息。下表是从美国《玉米化学和技术》中得到的参考信息。

不同DE糊精DP分布参考  %

最近发展较快的还有低DE值糊精。下面分别介绍普通麦芽糊精和低DE值麦芽糊精生产方法。

麦芽糊精的生产方法有酸法、酸酶法和全酶法。其中酸法和酸酶法虽然水解速度快，反应干物浓度高，但由于高温、高压、对设备腐蚀大并且不环保，目前已基本被全酶法所替代。

酶法工艺的关键是在液化过程的操作和控制上，而液化过程又分为间歇液化和喷射液化。在喷射液化推广之前，麦芽糊精生产大多采用间歇液化，使用中温淀粉酶进行液化。这种方法生产能力低，液化浓度不能太高，否则就会出现液化困难的情况。

由于间歇液化时使用中温淀粉酶，液化温度较低，淀粉不能完全糊化，液化效果一般，糊精的过滤性较差，需要添加助滤剂帮助过滤。同时，中温淀粉酶与高温淀粉酶相比，其液化速度较快，特别是在液化初期，当达到糊化温度时，DE值上升很快，而温度上升较慢，液化的DE值很难控制，往往是液化DE值过头而液化效果还不理想。

与喷射液化相比，间歇液化很难做到液化均匀一致，而且在糊化温度下液化，淀粉不能够被充分糊化和液化，液化液的黏度较大，很难达到好的液化标准。

因此，喷射液化是目前麦芽糊精生产的首选方法。使用喷射液化，料液和蒸汽是在瞬间混合升温达到液化温度，淀粉的糊化和液化同步进行，所以黏度不会成为液化操作的影响因素。液化温度的大幅提高，使淀粉的液化更加彻底，生淀粉及大分子糊精的数量减少，成品的水溶性提高。

①麦芽糊精的工艺流程

图示 麦芽糊精工艺流程示意图

1）调浆

应根据所生产糊精的规格合理控制粉浆的浓度，随着国家对燃煤锅炉的控制，蒸汽成本越来越高，在可能的情况下（液化质量、过滤速度等）尽可能提高配料浓度。

一般来讲，生产DE值较高的糊精，可以将干物浓度控制得高一些，而对生产DE值低的产品，则浓度应控制得低一些。

选择使用不同性能的高温淀粉酶对生产高质量的糊精同样十分重要，目前市场上推出的低钙、低pH耐高温淀粉酶，其液化pH值的适应范围宽，液化受pH值的波动影响较小，液化操作平稳；其耐热性能优越，可以在更高的温度下进行液化，而且液化速度得当，水解程度容易控制，液化均匀彻底。

酶的添加量直接影响最终产品的DE值，与液化温度、时间的控制有着密切的联系。在实际生产中，必须根据产品的规格（DE值）来控制。

2）喷射液化

喷射温度相对高，对淀粉的液化有利。一方面可以使淀粉的颗粒结构充分破坏，让酶可以深入到淀粉内部进行水解，同时也可以完全破坏少量难溶淀粉及脂质体，保证最终成品的质量。但受到酶的热稳定性及能耗控制的约束，喷射液化的温度一般控制在105～108℃，高温维持的时间以5min为宜。

3）保温维持

喷射液化后，通过闪蒸装置将液化温度降至95～98℃，在此温度下保温维持直至液化结束。根据所生产产品规格的不同，应严格控制液化时间。

4）二次喷射

二次喷射的温度通常在130℃，经此高温处理：

一方面达到灭酶中止液化反应的目的，使液化DE值保持稳定；

另一方面可以使还未完全糊化的少部分难溶淀粉分子进一步膨胀断裂，使之成为分子量相对较小的糊精分子，以提高产品的可溶性。

高温灭酶的过程对于糊精生产十分关键。如果是一段液化工艺，淀粉液化后不再经过高温处理，灭酶的过程往往是通过调节液化液的pH值来完成。

一般情况下，液化液pH值降至4.5以下时，高温淀粉酶的酶活力会很快下降并失活，同样可以达到稳定DE值的目的。

5）碘试反应

碘试反应是糊精生产中一项重要的指标，特别是对于生产低DE值糊精更是控制的难点。

一般情况下，DE值达到12%以上，碘试反应才会合格，呈棕红色而不显蓝色或紫色。对于生产DE值小于10%的糊精，碘试反应就很难合格。

生产低DE值的糊精，由于淀粉的水解度很低，黏度很高，淀粉糊化和液化不够充分，糊精中会残留较多的生淀粉，二次高温喷射既可以灭酶终止液化反应，稳定DE值，又可以使没有糊化的淀粉进一步糊化，再通过二次加酶，进一步将糊化的残余淀粉进行液化，使碘试反应达到要求。

当然，在生产低DE值的糊精时，一定要严格控制加酶量，防止液化过头，干物浓度也不能太高。液化流程应该保证物料有序流动，先进先出，使液化DE值尽可能均匀一致。

低DE值糊精通常指DE值低于8%的产品。低DE值麦芽糊精的主要应用是用来代替脂肪，在食品和饮料中使用。由于其特殊性质，越来越受到消费者的欢迎。

由于DE值非常低，因此生产上与普通的糊精相比要有一些特殊注意的地方。液化的结果都是碘试合格，蛋白质絮凝好，过滤速度快。

要达到这样的结果，以下几个因素很重要：

1）喷射温度：一次喷射的温度要保持在108～110℃。前面提到的原因，热能对淀粉的结构破坏并且分解脂质体和淀粉的复合物。

2）蒸汽压力：高的蒸汽压力提供足够的剪切力。

3）二次喷射温度注意事项：进一步打开淀粉的结构，并且保证无α-淀粉酶活力的残留。

4）淀粉的质量：淀粉中的蛋白质和脂肪含量对液化过程影响大，特别是在液化程度低的时候。有些生产厂甚至选择高支链含量的淀粉作为原料。

5）淀粉酶的选用：要选择L型的液化酶，这类酶相对切成很短链糊精的概率比较小。

6）干物的浓度：DE值越低，干物也要相对降低，这类产品配料浓度不宜高于30%。

图示 工艺过程

此外要提到的是，糊精质量的一个重要指标：水溶解后的透光度。

一些产品在做透光度试验的时候，显得比较混浊或不是很透明。原因是溶液中还有大分子存在，而大分子来源不外乎两方面：长链淀粉和蛋白质。

长链淀粉的存在主要是液化不彻底的原因；而蛋白质（可溶性）的存在主要是离子交换的效率不好。

关于长链糊精部分的比例控制，嘉吉在美国的专利USP20110178288中给出了一些糖谱细节，它们总结如下表，供参考。

DE13%糊精中的分子量分布信息

备注：干物30%，DE13.1%，PH4.5

DE18%糊精中的分子量分布信息

备注：干物30%，DE18.6%，PH4.5