结晶葡萄糖研究进展与应用

葡萄糖（Glucose）（化学式C6H12O6）是自然界分布最广且最为重要的一种单糖，广泛地存在于植物器官和组织各部分、蜂蜜、动物血液、淋巴液等组织和器官中，它是一种多羟基醛。纯净的葡萄糖为无色晶体，有甜味但甜味不如蔗糖（一般人无法尝到甜味），易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。天然葡萄糖水溶液旋光向右，故属于“右旋糖”。葡萄糖在生物学领域具有重要地位，是活细胞的能量来源和新陈代谢中间产物，即生物的主要供能物质。植物可通过光合作用产生葡萄糖。在糖果制造业和医药领域有着广泛应用。

结晶葡萄糖是以结晶状态下存在的葡萄糖的总称，是相对液体葡萄糖、固体全糖粉而言的，按用途主要分为注射用葡萄糖与口服葡萄糖。结晶葡萄糖按制造工艺的不同可分为一水结晶葡萄糖和无水结晶葡萄糖。一水结晶葡萄糖分为食品级葡萄糖和医药级葡萄糖，食品级葡萄糖主要用于食品加工业及蔬菜保鲜行业，医药级葡萄糖主要应用于口服医药的原（辅）料，可用于各种疾病治疗和营养元素强化剂。一水结晶葡萄糖再继续加工可以制造无水葡萄糖，无水葡萄糖主要用于制造医药针剂和输液，能增加人体能量、耐力，并具有利尿、强心、解毒作用。

目前生产结晶葡萄糖主要以淀粉为原料，工艺有酸法、酸酶法和双酶法等。

1.酸法工艺

酸法工艺是以酸作为水解淀粉的催化剂，淀粉是由多个葡萄糖分子缩合而成的碳水化合物。酸水解时，随着淀粉分子中糖苷键断裂，逐渐生成葡萄糖、麦芽糖和各种相对分子质量较低的葡萄糖多聚物。该工艺操作简单，糖化速度快，生产周期短，设备投资少。该方法常用纯度较高的玉米淀粉，次之为马铃薯淀粉和甘薯淀粉。通过调浆、糖化、中和、第一次脱色过滤、离子交换、第一次浓缩、第二次脱色、过滤、第二次浓缩、结晶等步骤最终得到结晶葡萄糖成品。(www.xing528.com)

2.酸酶法工艺

由于酸法工艺在水解程度上不易控制，现许多工厂采用酸酶法，即酸法液化、酶法糖化。在酸法液化时，控制水解反应，使葡萄糖值（DE值）在20%～25%时即停止水解，迅速进行中和，调节pH至4.5左右，温度为55～60℃后加葡萄糖淀粉酶进行糖化，直至所需DE值，然后升温、灭酶、脱色、离子交换、浓缩、结晶。

3.双酶法工艺

酸酶法工艺虽能较好地控制糖化液最终DE值，但和酸法一样，仍存在一些缺点，设备腐蚀严重，使用原料只能局限在淀粉，反应中生成副产物较多，最终糖浆甜味不纯，因此淀粉糖生产厂家大多改用酶法生产工艺。其最大的优点是液化、糖化都采用酶法水解，反应条件温和，对设备几乎无腐蚀；可直接采用原粮如大米（碎米）作为原料，有利于降低生产成本，糖液纯度高，得率也高。通过调浆、液化、糖化、脱色、离子交换、真空浓缩、结晶等步骤最终得到结晶葡萄糖成品。