Инвертирование сахарного сиропа

Белый сахарный сироп и колер для безалкогольных напитков при­готовляют по такой же технологии, как и для кваса. Инвертирован­ный сахарный сироп готовят добавлением к белому сахарному сиро­пу кислоты, а также брака напитков, содержащего кислоту, и нагре­ванием. Процесс ведут следующим образом.

В белый сахарный сироп, после его кипячения в течение 30 мин и охлаждения до 68—72°С в теплообменнике на каждые 100 кг сухих веществ сахара добавляют 750 г лимонной кислоты (в виде 50%-ного водного раствора). При этой температуре смесь выдерживают 2 ч при непрерывном перемешивании, фильтруют на рамных фильтр-прессах или других фильтрах и охлаждают до 10—20°С. За 10 мин до конца процесса инвертирования в сироп вносят 0,1% масс, активно­го угля ОУ марок А или УАФ. В случае отсутствия фильтр-пресса на предприятии инвертирование сахарозы проводят без обработки ак­тивным углем.

В технологии хлебного кваса, подучаемого брожением, инверти­рованный сироп не применяют.

При приготовлении купажного сиропа для кваса Русского по ре­цептуре используют молочную кислоту. Инвертированный сироп го­товят, как указано выше, используя 1,68 кг молочной кислоты (в пересчете на 100%-ную) на 100 кг сухих веществ сахара.

Если инвертированный сироп готовят из сахара-песка с исполь­зованием промывных вод, отбракованных напитков и других сахар-содержащих жидкостей, то кислотность смеси производственного брака и воды не должна быть выше 1 см³ раствора щелочи концент­рацией J моль/дм³ на 100 см³ смеси. Режим инвертирования аналоги­чен описанному выше, но количество вносимой кислоты уменьша­ют на величину кислотности смеси.

При использовании жидкого сахара его нагревают до 70°С и затем проводят инвертирование, как описано выше.

В сахарозных сиропах под действием кислот или фермента инвер-
тазы ((3-фруктофуранозидазы) происходит инвертирование сахаро­
зы, то есть разделение на глюкозу и фруктозу согласно уравнению
С_1аН_йО_|,+ Н₁0-С₆Н₁₂0₍+С_вН₁₁0₆
Сахароза Вода Глюкоза Фруктоза
342 18 180 180

Эта реакция гидролитическая, т. с. протекает с присоединением мо­лекулы воды, поэтому молекулярная масса продуктов реакции (глюко-за+фруктоза) увеличивается на величину молекулярной массы воды.

Прирост сухих веществ по уравнению реакции составляет при 100%-ной инверсии:

(180+180)/342= 1,0526 раза или 105,26%,

Таким образом, при полном инвертировании прирост сухих ве­ществ составляет 5,26%, а при инвертировании сахарозы, например на 50% масса сухих веществ увеличивается на 2,63%. При инвертировании сахарозы на 70% прирост сухих веществ будет 5,26x0,7= 3,68%.

Следует принимать во внимание, что сладость инвертированного сиропа при температурах до 40°С немного выше сладости сахарозы.

В производстве реакция протекает с разной степенью инвертиро­вания, в зависимости от температуры, продолжительности процесса и кислотности среды. Как правило, степень инвертирования можно определять только химическим анализом, но для его проведения тре­буется продолжительное время.

По номограмме, изображенной на рис. 93, в производственных условиях можно легко определить количество проинвертировавшей сахарозы. Для этого надо знать температуру, рН сиропа, в котором происходит инвертирование, и продолжительность процесса.

Пример. Гидролиз сахарозы проводили в течение 120 мин при 70°С и рН 2,4. Следует определить количество проинвертировавшей саха­розы в данных условиях.

На рис. прямой линией соединяем точку «70» на шкале температур с точкой «2,4» на шкале рН и на пересечении со шкалой констант скорости реакции К, находим 7,8-10—³, мин. Затем от этой точки проводим прямую линию к точке «120» на шкале продолжительнос­ти реакции t и на шкале х находим ответ — 60%.

Если надо рассчитать прирост сухих веществ, то находим: 5,26x0,6 = 3,16%. То есть в указанных условиях при 70°С, рН 2,4 в

V

ȴ.

I*L

jtftf*

*

M

\1

м-

MP¹

_]!•»"

Рис. 93. Номограмма для определения количества проннвертировавшей сахарозы

течение 120 мин происходит 60%-ное разложение сахарозы, в резуль­тате чего прирост сухих веществ в сиропе составит 3,16%.

По данной номограмме можно определять не только х, но и, задаваясь значением х, находить продолжительность инвертирования в минутах. Например, если сироп с рН 2,6 нагревать при 70°С, то для достижения 50%-ного гидролиза сахарозы, как следует из номограм­мы, потребуется 143 мин.

После инвертирования сироп охлаждают. Готовый охлажденный са­харный сироп хранят в закрытых эмалированных или алюминиевых сборниках и по мере надобности подают на приготовление купажа.