ثبت نام شما با موفقیت انجام شد

این مطلب را به دوست خود ارسال کنید

اطلاعات شما نزد فروشگاه آنلاین قنادباشی کاملا محفوظ می باشد

شربت گلوکز معجزه ای در صنعت قنادی

شربت گلوکز معجزه ای در صنعت قنادی
چکیده این مطلب : انتشار : 1397/05/09 0 نظر

شربت گلوکز حاوی نوعی پروتئین است که می توان آن را بهترین جایگزین شکر در انواع محصولاتی نظیر شیرینی ها دانست. شربت گلوکز که به نام گلوکز قنادی نیز شناخته می شود، کاربردهایی مانند جلوگیری از کریستالیزه شدن محصول، تعدیل طعم شیرینی زیاد محصولات، خاصیت نرم کنندگی، تولید محصولات رژیمی ، جذب کننده رطوبت در صنعت قنادی دارد.

شربت گلوکز حاوی نوعی پروتئین است که می توان آن را بهترین جایگزین شکر در انواع محصولاتی نظیر شیرینی ها دانست. شربت گلوکز که به نام گلوکز قنادی نیز شناخته می شود، از هیدرولیز ذرت بدست می آید. جلوگیری از کریستالیزه شدن محصول، تعدیل طعم شیرینی زیاد محصولات، خاصیت نرم کنندگی، تولید محصولات رژیمی ، ایجاد قوام و ویسکوزیته، جذب کننده رطوبت، جایگزین شکر در جلوگیری از بافت شنی در بستنی بخش از کاربردهای آن است.

 

شربت گلوکز معجزه ای در صنعت قنادی

شربت گلوکز حاوی نوعی پروتئین است که می توان آن را بهترین جایگزین شکر در انواع محصولاتی نظیر شیرینی ها دانست. این پروتئین با افزودن اسید، آنزیم یا هردو ( هیدرولیز ) به پلی ساکارید نشاسته بدست می آید. گلوکز به دو شکل گلوکز مایع یا شربت گلوکز و پودر گلوگز تولید می شود.

شربت گلوکز که به نام گلوکز قنادی نیز شناخته می شود، از هیدرولیز ذرت بدست می آید. گلوکز نوعی شکر است. در امریکا برای تهیه نشاسته از ذرت استفاده می شود که در این صورت به شربتی که تهیه می شود، شربت ذرت نامیده می شود. همچنین شربت گلوکز از سیب زمینی و گندم و خیلی بندرت از جو، برنج و آرد مانیوک تهیه می شود.

90٪ شربت گلوکز حاوی گلوکز بوده که در صنعت به منظور تخمیر استفاده می شود. شربتهایی که در صنعت قنادی استفاده می شود، بسته به اینکه چه کیفیتی نیاز داشته باشد از مقادیر متغیری گلوکز ، مالتوز و بیشتر الیگوساکاریدها تهیه می شود و نوعا می تواند محتوی 10٪ تا 43٪ گلوکز باشد. برای شیرین سازی  ، نرم کننده بافت و حجم دهنده مواد غذایی از شربت گلوکز استفاده می شود. با تبدیل بخشی از گلوکز موجود در شربت ذرت به فروکتوز (با استفاده از فرآیند آنزیمی) محصولی شیرین تر فوق فروکتوز شربت ذرت بدست می آید.

این شربت در سال 1811 برای اولین بار در روسیه تولید شده است. در سال های 1940 و 1950 با استفاده از آنزیم گلوکوآمیلاز تولید شربت گلوکز رواج یافت.

 

انواع شربت گلوکز

بسته به روشی که برای هیدرولیز نشاسته و تا جایی که ممکن باشد برای واکنشهای هیدولیزی مجاز شده است برای پیشروی، درجات مختلفی از شربت گلوکز تهیه می شود که خواص و کاربردهای مختلفی دارند. شربتها براساس معادل دکستروز (DE) آنها دارای دسته بندی های گسترده ای هستند. هر چقدر که فرآیند هیدرولیز بیشتری به کار رود، محصولاتی با شکر کمتر و درجه DE بیشتری بدست می آید.

بسته به فرآیندی که برای تولید شربت گلوکز استفاده می شود و با اینکه می توانند دارای درجه DE یکسان باشند ولی شربتهایی با ترکیبات مختلف و درنتیجه مشخصات فنی متفاوتی داشته باشیم.

 

شربت قنادی

شربت گلوکز در اصل بکمک هیدرولیز اسیدی نشاسته ذرت در دما و فشار بالا تولید می شود. محصول معمول دارای درجه DE به مقدار 42 است، اما بدلیل دشواری کنترل واکنش شیمیایی کیفیت آن متغیر است. درجه بیشتر DE شربت که بوسیله هیدرولیز اسیدی بدست می آید، سبب تلخ تر شدن شربت و رنگ تیره آن می شود. علت این موضوع تولید هیدروکسی متیل furfural (با نام تجاری hydroxymethylfurfural) و محصولات جانبی است. این محصول که امروز بوسیله یک فرآیند پیوسته تولید می شود، بدلیل هزینه کم فرآیند هیدرولیز اسیدی هنوز بصورت گسترده ای استفاده می گردد. همچنین نمودار یک شربت قنادی می تواند بکمک هیدرولیز آنزیمی تقلید شود.

معمولا شربت قنادی شامل 19٪ گلوکز ، 14٪ مالتوز ، 11٪ مالتوتریوز ( maltotriose ) و 56٪ کربوهیدرات های سنگین تر می باشد.

 

 

شربت گلوکز با مالتوز بالا

با استفاده از بتا آمیلاز و یا آلفا آمیلاز قارچی، شربت گلوکز حاوی بیش از 50٪ مالتوز ، یا حتی بیش از 70٪ مالتوز (شربت فوق مالتوز) تولید می شود. تولید این محصول بدلیل جدایش دو واحد گلوکز (یعنی یک ملکول مالتوز) توسط آنزیم ها در مرحله نهایی تشکیل موکول نشاسته ممکن می شود. شربت گلوکز با مالتوز بالا مزایای فوق العاده ای برای تولید آب نبات های سخت دارد.

در یک درجه رطوبت و دمای مشخص، روش مالتوز محصولی به مراتب با ویسکوزیته کمتر از روش گلوکز بدست می آید ولی کماکان می تواند برای تولید محصولات سخت استفاده شود. از دیگر ویژگیهای مالتوز این است که درجه جاذبه رطوبت آن از گلوکز کمتر است، بنابراین آب نباتی که به روش مالتوز با شربت با مالتوز بالا تولید می شود، به سادگی محصولاتی که با شربت گلوکز استاندارد تهیه می شوند، چسبناک نمی شوند.

 

مراحل ششگانه تولید تجاری شربت گلوکز

صرفنظر از مواد اولیه یا روشی که برای هیدرولیز استفاده می شود، تولید شربت گلوکز مراحل یکسان و مشخصی دارد. کلیات روش تولید شربت گلوکز به این صورت است که ابتدا نشاسته (مثلا نشاسته ذرت ) با یک سری عملیات خیساندن و جداسازی و آسیاب کردن از سایر اجزای ذرت جدا می شود. سپس هیدرولیز نشاسته به کمک آنزیم های آلفاآمیلاز و گلوکوآمیلاز انجام شده و شربت گلوکز تهیه می شود. لازم به ذکر است که باقیمانده موادی که برای تهیه شربت گلوکز استفاده شده به عنوان خوراک دام مصرف می شود.

در ادامه خلاصه ای از روش تولید تجاری شربت گلوکز آورده شده است:

 

الف- آماده سازی مواد اولیه

قبل از تبدیل نشاسته به گلوکز ، ابتدا بایستی نشاسته از دیگر مواد اولیه کارخانه جدا شود. این تفکیک شامل جدا کردن فیبر و پروتئین (که می تواند جزو محصولات جانبی با ارزش باشد، مانند گندم ، گلوتن جو ) می شود. به علت واکنش مایلارد (Maillard) پروتئین ها بصورت بی طعم و رنگ تولید می شوند. فیبر هم بصورت غیر محلول بوده و برای هیدراته شدن نشاسته باید جدا شود. بخش اصلی این مرحله آسیاب کردن مواد اولیه است تا برای خیساندن نشاسته با آب آماده شود.

 

ب- خیساندن ( Soaking )

برای اینکه آنزیمها و اسیدها به خوبی روی مواد اولیه واکنش انجام دهند، بایستی نشاسته پف کرده و اسفنجی شود. در مرحله آسیاب کردن نشاسته و برای جلوگیری از خراب شدن نشاسته ، دی اکسید سولفور به آن اضافه می شود.

 

ج- ژلاتینه شدن ( Gelatinization )

در این مرحله گرم کردن آسیاب ، تمیز کاری مواد اولیه و در نهایت ژلاتینه کردن نشاسته انجام می شود. ابتدا برای اینکه محل های پیوستگی هیدروژنی بتواند با آب ترکیب شود، پیوستگی بین مولکولی، مولکولهای نشاسته شکسته می شود. حل شدن گرانول نشاسته واکنشی برگشت ناپذیراست که در نتیجه آن زنجیره مولکولی نشاسته به شکلی بی نظمی شکسته  و غیر متبلور می شود. این مرحله نشاسته را برای هیدرولیز شدن آماده می کند.

 

د- آب کافت یا هیدرولیز ( Hydrolysis )

هیدرولیز اصلی ترین بخش فرآیند تولید شربت گلوکز است. این پروتئین با افزودن اسید هیدرولیز، آنزیم هیدرولیز یا هردو به نشاسته تولید می شود. البته لازم به ذکر است که امروزه گزینه های متنوع بسیاری به جای این افزودنی ها یافت شده است.

در گذشته تنها راه تولید شربت گلوکز، ترکیب نشاسته ذرت با اسید هیدروکلریک رقیق شده و سپس حرارت دادن این مخلوط تحت فشار بود. اما امروزه روش عمده و اصلی تولید شربت گلوکز، ابتدا افزودن آنزیم آلفا آمیلاز (α-amylase) به مخلوط آب و نشاسته ذرت است. آنزیم آلفا آمیلاز (α-amylase) توسط گونه های مختلف باکتری های باسیلی (Bacillus)‌ ترشح می شود. ابتدا آنزیم از مایعی که در آن باکتری رشد می کند، جدا می گردد. این آنزیم مولکوهای نشاسته را شکسته و به الیگوساکاریدها ها (oligosaccharides) تغییر می دهد. در ادامه این فرآیند و با افزودن گلوکومیلاز (glucoamylase که به آن آمیلاز گاما یا γ-amylase نیز گفته می شود)، این مواد به مولکولهای گلوکز تبدیل می شود. لازم به ذکر است که گلوکومیلاز توسط گونه های مختلف آسپرژیلوس قارچی (Aspergillus) ترشح می شود، به همین منظور آنزیم از مایعی که در آن قارچ رشد می کند، جدا می گردد.

سپس با عبور دادن گلوکز از داخل مخزنی که با آنزیم ایزومراز زایلوز-دی (D-xylose isomerase)‌ پر شده است، گلوکز به فروکتوز تبدیل می شود. این آنزیم هم از محیط های در حال رشدی که در آن باکتری های بسیار زیادی وجود دارد، جدا می شود.

 

هـ - شفاف سازی ( Clarification )

در این مرحله و بعد از فرآیند هیدرولیز، برای جداکردن برخی ناخالصی ها، بهبود رنگ و پایداری محصول، شربت رقیق شده از درون مخازنی عبور داده می شود.

 

ز- تبخیر ( Evaporation )

در آخرین مرحله برای بالا بردن غلظت مایع، شربت گلوکز رقیق شده در محیط خلاء تبخیر می شود.

 

 

کاربردهای شربت گلوکز در صنایع مختلف

این پروتئین مصارف و کاربردهای بسیاری در صنعت دارد که در اینجا فقط به کاربرد آن در صنایع غذایی پرداخته شده است که عبارتند از:

 

کاربرد گلوکز در محصولات صبحانه

  • به عنوان براق نمودن سطح محصول ( Glazer )
  • برای روکش غلات صبحانه ( Coating )

 

کاربرد گلوکز در شیرینی ، شکلات ، گز ، حلواپزی و بستنی

  • جلوگیری از کریستالیزه شدن محصول
  • تعدیل طعم شیرینی زیاد محصولات
  • خاصیت نرم کنندگی
  • ایجاد قوام و ویسکوزیته
  • جذب کننده رطوبت
  • جایگزین شکر در جلوگیری از بافت شنی در بستنی

 

کاربرد گلوکز در مربا ، نوشابه ، کمپوت و آبمیوه

  • افزایش بریکس محصول از طریق ایجاد ویسکوزیته
  • جلوگیری از کریستالیزه شدن ساکارز و شکرک زدن مربا
  • افزایش ماندگاری مربا از طریق کاهش تبخیر ( aw ) مربا

 

کاربرد گلوکز در نان و بیسکویت

  • افزایش ماندگاری نان به دلیل خاصیت هایگروسکوپی گلوکز
  • منبع غذایی برای مخمرنان ( ساکارومایسیس سرویزیه )
  •  خاصیت تردکنندگی بیسکویت

 

کاربرد گلوکز در تافی و آب نبات

  • شیرین کنندگی
  • قابلیت نرم کنندگی
  • تعدیل کننده واکنش قهوه ای شدن
  • جهت جلوگیری از کریستالیزه شدن محصول
  • ماندگاری محصول از طریق بالا بردن فشار اسمزی و کاهش فعالیت آبی محصول

 

استفاده از مطالب با ذکر منبع آزاد است.

نظرات