一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺，以碳水化合物为原料，在加压条件下分批次加入亚硫酸盐和酸，或亚硫酸盐和碱焦糖化反应制备焦糖色。本发明专利技术在焦糖行业中率先采用了在加压条件下分次加入催化剂(亚硫酸盐和酸，或亚硫酸盐和碱)，从而减少了催化剂用量，克服了亚硫酸盐过多对褐变的抑制作用，有效控制氧化反应程度，防止产品的过度催化，提高了产品质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焦糖色生产
，具体涉及一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺。
技术介绍
焦糖色俗称焦糖，又称为酱色，在我国有着广泛的使用传统，是用量最大的食用色素之一。按照生产工艺的不同，把焦糖色分为四大类：第一类，普通法焦糖色，即不用氨(铵)类和亚硫酸盐类物质为催化剂，用或不用酸和碱生产得到的焦糖色；第二类，苛性亚硫酸盐法焦糖色，在亚硫酸盐存在条件下，用或不用酸和碱，但不含氨(铵)类物质催化剂生产得到的焦糖色；第三类，氨法焦糖色，以氨(铵)类物质为催化剂，但不能以亚硫酸及盐类物质为催化剂，用或不用酸和碱生产得到的焦糖色；第四类，亚硫酸铵法焦糖色，同时以含氨(铵)类物质和亚硫酸及盐类物质为催化剂，用或不用酸和碱生产得到的焦糖色。经过实验证明，与其它三类焦糖色相比，苛性亚硫酸盐法焦糖色在酒类食品中有更好的稳定性，更适用于酒类产品的着色和颜色维持。但是，采用苛性亚硫酸盐法生产焦糖色对生产工艺要求严格，反应条件苛刻，且容易氧化过度导致产品粘度高，流动性差，质量降低，色率不易做高的问题，所以苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺在焦糖色生产领域还是一片空白。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺，解决苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺在焦糖色生产领域一片空白的问题，通过本专利技术所述工艺制备的焦糖色不仅具有色率高、质量好、着色稳定、耐酒性好的优点。本专利技术通过下述技术方案实现：一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺，以碳水化合物为原料，在加压条件下分批次加入亚硫酸盐和酸，或亚硫酸盐和碱进行焦糖化反应制备焦糖色。其中亚硫酸盐为催化剂，酸、碱为辅助催化剂。本专利技术所述工艺以亚硫酸盐为催化剂，在没有含氨化合物存在的情况下，辅以酸或者碱，用加压、加热生产方式，最终通过焦糖化褐变反应形成高分子的褐色聚合物，即苛性亚硫酸盐焦糖色。焦糖化褐变反应又称焦糖化反应，是以连续脱水、聚合作用为主线。加热初期热分解能引起糖异头移位、环的大小改变和糖苷键断裂以及生成新的糖苷键。但热分解由于脱水主要引起左旋葡聚糖的形成或者在糖环中形成共轭双键，共轭双键具有吸收光和产生颜色的特性，同时催化剂可控制发生这类反应的速度。第一、在酸性条件下加热，醛糖或酮糖进行烯醇化生成1，2-烯醇式已糖，随后经过脱水和分子重排步骤生成3-脱氧葡萄糖醛酮，再经过脱水和环构化生成羟甲基糠醛，糠醛形成后可进一步反应生成黑色素。第二、在碱条件下加热，醛糖或酮糖发生互变异构作用，形成中间产物1，2-烯醇式已糖，随后在强加热的下可裂解成烯醇丙糖和甘油醛，再形成水合丙酮醛，水合丙酮醛形成后可进一步反应生成黑色素。焦糖化反应后期主要是聚合反应，其聚合机理类似于丁间醇醛的聚合作用。2CH3CHO→CH3CH(OH)CH2CHO→CH3CH＝CHCHO乙醛 丁间醇醛 丁烯醛焦糖化反应的产物能与亚硫酸根离子相互作用发生氧化反应，生成深色高分子化合物，从而提高了产物的着色力，氧化反应的程度与亚硫酸根离子的含
量有关，若是亚硫酸根离子的含量较小，则生成深色高分子化合物的量小，进而降低了产物的着色效果；若是亚硫酸根离子的含量较大，则会导致氧化反应过度，则会生成黑褐色树脂状的高分子化合物，导致产品粘度高，流动性差，质量降低；此外，亚硫酸根可以和醛形成加成化合物，但该化合物能抑制形成酮醛类还原性中间产物，所以亚硫酸根可以抑制焦糖褐变。因此，控制焦糖化反应中亚硫酸根的含量是决定生成的焦糖色的关键。本专利技术在加压条件下，分批次加入亚硫酸盐和酸，或亚硫酸盐和碱，本专利技术在反应过程中，加压条件下分次加入催化剂，既可解决因亚硫酸盐一次添加过多对反应的抑制问题，又可有效降低加入亚硫酸盐的用量，从而降低最终产品二氧化硫的残留，提高产品的安全性；同时也不会出现过度催化问题，可有效控制氧化反应程度，防止因过度氧化而导致的产品粘度高、流动性差等问题。此外在加压条件下分次加入催化剂，可以减少催化剂的损失，提高催化剂的使用效率，生产更环保，操作更方便；相较其它的二次或多次催化反应，提高了生产效率，降低了能源消耗。此外，本专利技术制备的焦糖色的耐酒性好，在不同酒度的溶液中稳定。进一步地，包括以下步骤：1)、原料计量浓缩：将碳水化合物经计量泵入反应罐，在反应罐内将原料浓缩；2)、催化剂的制备：分别称取5％～30％的亚硫酸盐、0.3％～30％的酸，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和酸的份数相等，或分别称取5％～30％的亚硫酸盐、0.3％～30％的碱，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和碱的份数相等；3)、升温加压反应：在浓缩好的原料中预先加入1等份亚硫酸盐和1等份
酸，或1等份亚硫酸盐和1等份碱，在反应罐内升温加压反应，色率每增长3000～7000EBC加入1等份亚硫酸盐和1等份酸，或1等份亚硫酸盐和1等份碱，直到加完全部催化剂，继续加压反应至色率符合要求时终止反应，获得焦糖色；4)、调配：将经过步骤3)后的焦糖色泵入调配罐，根据产品技术要求进行调配；5)、计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。所述原料的干物质的量具体是指原料溶液中可溶性固形物的含量。其中，1等份亚硫酸盐和1等份酸为1份催化剂；1等份亚硫酸盐和1等份碱为1份催化剂。所述EBC为焦糖色率单位，其意义在于当610nm处光密度为0.076时，设定为20000EBC单位。优选地，分别称取10％～25％的亚硫酸盐、1％～25％的酸，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和酸的份数相等，或分别称取10％～25％的亚硫酸盐、1％～20％的碱，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和碱的份数相等；进一步优选地，分别称取15％～20％的亚硫酸盐、5％～15％的酸，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和酸的份数相等，或分别称取10％～20％的亚硫酸盐、5％～15％的碱，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和碱的份数相等；进一步地，步骤1)中在反应罐内将原料浓缩至干基为65％～85％。所述干基具体是指原料溶液中可溶性固形物占物料总重量的质量百分比，即原料溶液中干物质的量所占百分比。进一步地，所述碳水化合物至少包括麦芽糖、葡萄糖、果葡糖、糖蜜、木
糖、蔗糖中的一种。进一步地，所述亚硫酸盐至少包括亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、焦亚硫酸钾、亚硫酸氢钠、低亚硫酸钠中的一种。进一步地，所述碱至少包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、柠檬酸钠、乙酸钠、碳酸钠中的一种。进一步地，所述酸至少包括盐酸、硫酸、乳酸、苹果酸、磷酸、柠檬酸、乙酸中的一种。进一步地，步骤3)中升温加压反应的温度为110～180℃，压力为0.1～0.8Mpa。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本专利技术在焦糖行业中率先采用了在加压条件下分次加入催化剂(亚硫酸盐和酸，或亚硫酸盐和碱)，从而减少了催化剂用量，克服了亚硫酸盐过多对褐变的抑制作用，有效控制氧化反应程度，防止产品的过度催化，提高了产品质量。2、加压条件下分次加入催化剂，催化剂的使用效率更高，用量更省，产品的催化剂残留更低，安全性更高；生产更环保、操作更方便；生产效率高、能源消耗低。3、通过本专利技术所述工艺制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺，其特征在于，以碳水化合物为原料，在加压条件下分批次加入亚硫酸盐和酸，或亚硫酸盐和碱进行焦糖化反应制备焦糖色。

【技术特征摘要】
1.一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺，其特征在于，以碳水化合物为原料，在加压条件下分批次加入亚硫酸盐和酸，或亚硫酸盐和碱进行焦糖化反应制备焦糖色。2.根据权利要求1所述的一种苛性亚硫酸盐法焦糖色生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：1)、原料计量浓缩：将碳水化合物经计量泵入反应罐，在反应罐内将原料浓缩；2)、催化剂的制备：分别称取5％～30％的亚硫酸盐、0.3％～30％的酸，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和酸的份数相等，或分别称取5％～30％的亚硫酸盐、0.3％～30％的碱，称取量以原料的干物质的量计，并分为3～10等份，亚硫酸盐和碱的份数相等；3)、升温加压反应：在浓缩好的原料中预先加入1等份亚硫酸盐和1等份酸，或1等份亚硫酸盐和1等份碱，在反应罐内升温加压反应，色率每增长3000～7000EBC加入1等份亚硫酸盐和1等份酸，或1等份亚硫酸盐和1等份碱，直到加完全部催化剂，继续加压反应至色率符合要求时终止反应，获得焦糖色；4)、调配：将经过步骤3)后的焦糖色泵入调配罐，根据产品技术要求进...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐义，刘明宣，胡述勇，伍学明，杨九，郑小明，张九龙，徐家平，
申请(专利权)人：千禾味业食品股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51