您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 行业资料 > 酒店餐饮 > 第四章++淀粉质原料的蒸煮
3.2淀粉质原料的蒸煮3.2.1蒸煮的目的1、使淀粉由颗粒变成溶解状态的糊液,目的是使它易受淀粉酶的作用,把淀粉水解成可发酵性糖。2、灭菌。3、降低原料醪液的黏度。4、排除原料中含有的低沸点有害物质,如甲醇、氰化物等。3.2.2蒸煮的理论基础1、淀粉粒的结构(1)淀粉粒的结构•淀粉是由直链淀粉、支链淀粉与少量的矿物质和脂肪酸等混合形成颗粒状的淀粉颗粒。•淀粉是白色的微小颗粒,不溶于冷水和有机溶剂。淀粉分子链氢键针状晶体聚集淀粉颗粒•淀粉颗粒的形状可分为圆形、椭圆形和多角形三种。一般含水分高、蛋白质少的植物颗粒比较大些,形状比较整齐些,大多数呈圆形或卵形,如马铃薯、木薯的淀粉。•淀粉颗粒具有的抵抗外力作用较强的外膜,其化学成分与内部淀粉相同,但由于外层水分损失和胶粒结构更加紧密,因而其物理性能和内部淀粉不同。(2)淀粉的分子结构•淀粉是由αD葡萄糖基组成的高分子物质。•根据淀粉分子链结构的不同可以分为直链淀粉和支链淀粉两类。直链淀粉是由D葡萄糖基通过α1,4-葡萄糖苷键连接的无分支的长链组成。直链淀粉平均含有200~980个葡萄糖单元,分子量相当于32000~160000。•支链淀粉分子结构较直链淀粉复杂,除α-1,4键缩合的葡萄糖链以外,还以α-1,6键使葡萄糖单元缩合,成树枝分枝结构,支链淀粉分子量较大,平均含有600~6000个葡萄糖单元,分子量大约为100000~1000000。2、淀粉的膨化和糊化(1)膨化作用淀粉是一种亲水胶体,当淀粉与水接触,水就渗透薄膜而进入到淀粉颗粒里面,淀粉颗粒吸水分后能发生膨涨现象,使淀粉的巨大分子链发生扩张,因体积膨大,重量增加,这种现象称为膨化作用。(2)糊化作用在淀粉质原料蒸煮的过程中,当温度升至糊化温度60~80℃时,淀粉颗粒体积已膨胀到50~100倍,此时,各分子之间的联系削弱,使淀粉颗粒之间分开,此现象在工艺上叫做淀粉糊化。使淀粉颗粒解体成为溶解状态的温度,称为糊化温度。(3)淀粉的液化糊化后,温度继续上升,当达到130℃左右时,支链淀粉也几乎全部溶解,网状组织被彻底破坏,淀粉溶液变成黏度较低的流动性醪液,这种现象称为液化。(4)淀粉糊化醪的反生(老化)现象•糊化淀粉重新结晶所引发的不溶解效应称为老化。•蒸煮醪在温度降低时,黏度会逐步增加,降到60℃时,变得非常黏,到55℃以下会变成凝胶,时间一长,则会重新产生部分结晶,这种现象称为淀粉糊化醪的反生。3、蒸煮过程中原料的化学变化(1)淀粉(2)糖(3)纤维素(C6H10O5)n和半纤维素吸水后产生膨胀。(4)果胶物质(5)蛋白质(6)脂肪4、影响蒸煮的主要因素1)原料的品种及其性质2)原料的粉碎程度3)加水比(甘薯原料∶水=1∶3.2~3.5,对于玉米原料为1∶2.8~3.0)4)预热温度和时间5)蒸煮条件:温度、时间6)蒸煮设备3.2.3蒸煮的工艺方法1、间歇蒸煮1)蒸煮设备——锥形蒸煮锅(立式蒸煮锅)2)间歇蒸煮工艺•间歇加压蒸煮工艺流程:加水→投料→升温→蒸煮→吹醪①加水水温:整粒原料蒸煮水温一般要求在80℃左右。粉状原料蒸煮水温一般在50℃左右。加水比:依据原料内淀粉与水的含量,并且根据所要求的糖化醪含有16%~17%干物质的浓度来确定原料的加水比。•一般粉状原料,1∶4.0;甘薯原料,1∶3.2~1∶3.4;谷物原料,1∶2.8~1∶3.0。②投料投料方法:整粒原料,当所投入的原料数量完毕后,即可关闭加料盖,进汽,或者可以在投料过程中同时通入少量蒸气,便于上下翻动,使蒸气冲击原料,起搅拌作用。粉状原料,先在调浆桶内调匀,送入蒸煮锅,以防原料由于产生粉粒结块,引起蒸煮不彻底。投料时间:根据锅的容量大小和投料方法而异,一般为15~20min。③升温•关闭加料口盖,打开排汽阀门,同时通入蒸气,把锅中的冷空气完全赶净,以防锅内有冷空气存在而产生冷压力。•升温时间:40min。④蒸煮•循环排气•装醪量:75~80%⑤吹醪•蒸煮完毕的醪液,利用蒸煮锅的压力从蒸煮锅排出,并送入到糖化锅内。•吹醪时间不得少于10~15min。3)不同原料的间歇蒸煮工艺条件4)间歇蒸煮过程中应注意事项①蒸煮前预先浸泡原料,要防止低温浸泡时间过长。②当原料投入蒸煮锅以后,应该开大蒸气搅拌,避免原料下沉,并解决浸泡不完全问题,但是升温速度不能太快,否则原料内部来不及充分吸水,而表面已经糊化,形成内部不透水的情况,导致原料糊化不透,产生不熟的蒸煮醪。③间歇蒸煮中如果采用粉末原料,则必须考虑设置一个拌料罐,在粉料投入蒸煮锅前先调成分浆,再用泵打入锅内。④蒸煮时必须充分排除锅内的空气。5)间歇蒸煮的缺点①高压蒸煮时间长,蒸汽与原料接触不均匀,糊化质量不够好。②蒸气消耗大,而且需要量不均衡。③辅助操作时间长,设备利用率低。④劳动强度大。⑤设备占地面积大。2、连续蒸煮工艺1)锅式连续蒸煮2)管式连续蒸煮3)柱式连续蒸煮1)锅式连续蒸煮①工艺流程原料→斗式升运机→料斗→锤式粉碎机→螺旋拌料器(即绞龙)→混合桶→泥浆泵→蒸煮锅→后熟器→气液分离器→真空冷却→糖化锅②锅式连续蒸煮流程的特点A.所需要的主要设备是利用工厂原有的间歇蒸煮锅改造的,改装时只需要原有蒸煮锅串联起来,再增加预热器和后熟器即可。B.蒸煮质量好,糖分损失少。同时,整个操作过程是在体积比较大的连续罐内进行,对于带有皮壳的原料或纤维等固形物较多的醪液,甚至对黏度稍大些的醪液,也不易产生堵塞现象。C.应用此流程可以不需考虑重砌锅炉房。2)管式连续蒸煮特点:•流速较快,故醪液和蒸汽在管道连续蒸煮器内应该是混合的较好,因而蒸煮醪的质量也应该是较均匀的,但实际上,并非如此理想。•设备占地面积相应的较少,也即是设备费用和建筑费用都较节省。3)柱式连续蒸煮4)连续蒸煮与间歇蒸煮的比较连续蒸煮较间歇蒸煮具有如下的优点:①淀粉利用率高②设备利用率高③热能利用率高④劳动生产率高5)连续蒸煮工艺流程的比较①锅式连续蒸煮•其优点是可利用原有设备,不许要较高的压力蒸汽,并节约蒸汽,降低煤耗可达10~15%,而且操作简单,整个生产过程基本上没有堵塞现象,淀粉利用率可提高1~2%。•其缺点是:设备占地面积较大,蒸煮时间较长,蒸汽与物料接触不够均匀。②管式连续蒸煮•其优点是粉浆扩散面积大,使与蒸汽充分接触,蒸煮迅速均匀。另外,设备占地面积小,生产能力大,生产操作容易实现机械化、自动化,生产管理方便。•其缺点:需要较高压力蒸汽(0.98万帕斯卡)和高压泵,并要求原料处理较细,否则管道会出现阻塞现象。同时,醪液流速快,蒸煮时间短,使醪液质量难以保证。另外,生产不大容易控制,淀粉利用率提高不多。③柱式连续蒸煮•其优点是由于蒸煮柱直径较大,物料停留时间比管道连续蒸煮的时间长,因而掌握起来比较稳定,容易操作,不易堵塞。还由于蒸煮柱阻力较小,所以,蒸煮时用的压力较低,酒精工厂不需要压力较高的锅炉。•其缺点是:要求掌握操作技术较高,否则加热器容易发生堵塞现象。3、蒸煮新工艺介绍(1)低温低压蒸煮工艺流程:α-淀粉酶↓木薯干片→一级粉碎→二级粉碎→螺旋拌料→(1.0~2.0mm)↑55℃热水粉浆预热至55℃→喷射液化→88℃液化100min→成熟蒸煮醪特点:①淀粉出酒率高,原料耗用率低;②采用蒸煮温度为88℃,比高温蒸煮节约大量的蒸汽;③冷却水用量少。(2)生料的无蒸煮工艺生玉米粉无蒸煮工艺工艺流程:防腐剂↓↓酒母玉米原料→粉碎→调浆→糖化→发酵→蒸馏→成品工艺条件:粉碎粒度1.5~2.0mm,加水比:1∶2.0~2.2,糖化酶用量:50单位每克原料,酵母细胞数106~107个/mL。思考题1.淀粉质原料为什么要进行蒸煮?其工艺流程如何?2.什么是糊精?什么是糊化?3.蒸煮温度对原料中的蛋白质有什么影响?4.为什么蒸煮时速度不能太快、温度不宜太高?5.间歇蒸煮易产生哪些不正常的现象?6.哪些因素对完成规定的糊化率产生影响?
本文标题:第四章++淀粉质原料的蒸煮
链接地址:https://www.777doc.com/doc-3097313 .html