工业上通常用DE值来表示淀粉糖的含量,即淀粉的水解程度或糖化程度。DE值也称为葡萄糖值,是指糖化液中还原糖全部以葡萄糖计所占干物质的百分比。DE值的高低关系到工厂的经济效益,在葡萄糖生产中,糖化越彻底,糖化液的DE值就会越高,也就表示从淀粉转化来的葡萄糖越多,葡萄糖的得率也越高,工厂的经济效益也越好。
随着检测手段的发展和提高,对糖的组分的测定也越来越细致和准确,高效液相色谱的应用给淀粉糖行业生产水平的提高带来了很大的帮助。DE值是将糖液中还原糖全部以葡萄糖计,实际上其还含有少量的二糖等还原糖,其数值并不能准确表示葡萄糖的含量,而高效液相色谱能够准确的分析出葡萄糖(DP1)、麦芽糖(DP2)、麦芽三糖(DP3)、麦芽四糖(DP4 )的糖组分情况。
通常我们说的葡萄糖值其实应该称作DX值。它是通过液相色谱准确检测出来的,不含二糖等其他还原糖,因此其数值比DE值偏低1.0%--2.0%左右。DE值的优点是快速、经济、相对较准确,缺点是由于受到酶的特性的限制,选择不同的酶制剂对液化和糖化最终的结果有很大的影响,通过DE值的检测往往看不出来里面的差别的,而使用高效液相色谱却可以轻松的发现其中细微的差别,对生产的知道作用非常有效。因此,目前淀粉糖企业越来越重视色谱检测的结果,并且色谱的运用也可以有效地鉴别所使用的酶制剂性能的优劣。
DE值在淀粉糖生产中的体现:
(1)液化过程
液化DE值控制的是否得当将直接影响着糖化的结果,所以DE值在指导液化控制上非常重要。在实际生产中,大家通常通过碘色反应来配合DE值的监测。大致来说,就是碘色反应呈现棕红或者棕黄色,DE值相对应的通常在14---16%之间,这种相互之间的对应关系一般通过工厂实际监测对应一段时间后,往往就能够基本准确的判断。
生淀粉的存在会使碘色反应呈现蓝色或者紫色,因此想要使碘色反应不呈现蓝色或者紫色,DE值就不能控制的太低。
当然,特殊类的产品除外,比如超高麦芽糖的生产,液化DE就在3%--5%,这时候就不能应用碘色反应了,只能通过调整后面工艺的参数控制来处理了。
淀粉糖生产,要想严格精准的控制DE值,还需要根据所生产的产品类型,液化结束后,配合严格的灭酶操作,精准控制液化DE值,为下一步糖化的顺利进行创造良好的条件。
(2)糖化反应
液化后合格的料液,顺利的进入糖化工序,随着糖化的反应,DE值会不断的上升,这表示淀粉正在逐渐的被水解成更小的分子,直至葡萄糖分子。我们通过DE值的检测,能够大致了解糖化的反应趋势和反应过程,并通过检测出的数据绘制出糖化反应曲线,为及时终止糖化提供判断的依据。
根据产品类型的不同,糖化DE值的变化也有所不同。对于葡萄糖生产来说,糖化酶水解液化淀粉的速度非常快,一般反应24小时之内,DE值就会超过90%,以后随着糖化反应时间的延长,DE值的增长就会变的很缓慢,一般最后可以达到98%左右。
这时候如果不能及时的终止糖化反应,葡萄糖的复合反应就会随着糖化反应时间的延长,而导致DE值慢慢的下降,快的时候,DE值在三个小时之内,可以下降0.5%--1.5%。为了防止复合反应的发生,可以选择转苷酶活力低的糖化酶或者添加普鲁兰酶的复合糖化酶,同时配合高效液相色谱分析相应时间点的DX值,及时的发现终点并终止糖化反应。
对于麦芽糖生产来说,因为不是彻底的糖化,而麦芽糖的还原性也只有葡萄糖的一半,所以DE值对于麦芽糖的生产指导性意义不想葡萄糖生产那样直接准确。对于普通高麦芽糖浆的生产来说,如果单纯的使用真菌淀粉酶,通常当糖化DE值超过48%,麦芽糖的含量就会达到50%,其中的葡萄糖含量大致在2%--3%左右。
如果使用贝塔淀粉酶,由于其产生的葡萄糖小于1%,还原糖主要是麦芽糖,因此,当DE超过45%,麦芽糖的含量就会达到50%。由于酶的作用方式的局限性,单纯地使用真菌淀粉酶或者贝塔淀粉酶,最终的麦芽糖含量都很难超过55%,对于超过55%的麦芽糖,需要配合普鲁兰酶或者麦芽三糖酶来达到相应含量的麦芽糖,而DE值随着新酶种的加入,将会随着糖化反应继续的升高。