La glucosa, fructosa, azúcar y azúcar invertido. (CK)

remolacha y compartir como los cristales más grandes de caña en cinco dimensiones (véase la tabla. 13).

En la URSS, el azúcar GOST-21 40 se divide en la parte superior y en cierto modo me.

En términos de características organolépticas, ambos tipos de azúcar granulada son cristales homogéneos con facetas claramente definidas, tienen un sabor dulce, sin olor y sabor extraños, tanto en forma seca como en solución. El azúcar debe fluir libremente, no pegajoso y seco al tacto, de color blanco, tener un brillo, no contener terrones de azúcar sin blanquear, pegar cristales e impurezas pegados entre sí, completamente disuelto en agua y dar una solución transparente.

El azúcar granulada que contiene sacarosa pura 99,55%, humedad 0,15% y cromaticidad hasta 1,8 unidades de Stammer también se permite para el procesamiento industrial.

Tabla 13.

azúcar granuladoCaracterización
№ 1Tiene los cristales más grandes, 60% no debe pasar por un tamiz

agujeros mm de diámetro 3

№ 2Los cristales deben permanecer en los tamices con orificios con diámetros de 2 a 3 mm.
№ 3Retraso en tamices con orificios con un diámetro de hasta 0,75 2 mm
№ 4Pequeño, hasta un 60%, no debe pasar por un tamiz con orificios de diámetro 0,75 mm
M 5Tiene cristales de menos de 0,75 mm

Tabla 14. Caracterización físico-química del azúcar (GOST-21 40)

Datosprimera claseme сорт
El azúcar debe contener

(Con base en la sustancia seca):

Sucrosa pura en%, no menos

99,8599,75
reduciendo las sustancias en%

max

0,050,05
% De ceniza, no más 0,020,03
unidades de color tartamudeo,

max

0,51,0
Humedad en%) menos de0,030,15
ferroprimesey disponibilidad en mg / kg 1

productos, no más

33

Azúcar refinado

El azúcar refinado se produce en forma de moldeado y extruido.

Según GOST 22-40, el azúcar refinado no debe tener un sabor y olor extraños; el color del azúcar es blanco (se permite un tinte azulado); Debe disolverse completamente en agua y dar una solución transparente e incolora.

Tabla 15. Caracterización físico-química de azúcar refinada (GOST-22 40)

Los indicadores en%emitirplanchado
sacarosa pura (basado en la sustancia seca), al menos99,999,9
La humedad, no más de:
en splitwood 0,4-
en el nudo 0.30,2
sustancias reductoras, max0,050,05
Las cosas pequeñas, no más de:
en kolotom1,53,0
en el nudo 2,0-

embalaje de azúcar

El azúcar se envasa a granel en 100 kg netos en bolsas nuevas de muestra estándar y en 80 kg en bolsas defectuosas.

El azúcar refinado machacado se presenten a granel en bolsas de 70, 75 80 y peso neto. Bolsas de azúcar suturan con el número de bramante 4 la costura transversal.

GOST permite envasado de azúcar refinado en los tablones de madera contrachapada o cajas sueltas secos y agrietados de pesaje y 30 50 kg netos.

El almacenamiento de azúcar

La sala del almacén donde se almacena el azúcar y el azúcar refinada debe estar limpia y seca con una humedad relativa del aire no superior al 70%.

En estas condiciones, la vida de almacenamiento es el azúcar ilimitado.

Las bolsas de azúcar en los almacenes con pisos de cemento o asfalto deben colocarse en estantes de madera, cubiertos con una lona limpia, esteras u otro paño limpio.

En los almacenes con pisos de madera, la lona, ​​el tapete o la tela de saco se pueden colocar directamente en el piso.

El azúcar moreno

Marrón azúcar, que es un producto semi-acabado de la producción de la remolacha azucarera, a veces alimenta como materia prima en la fábrica de confitería.

Bondad de azúcar moreno puede variar hasta en 95 97% en el contenido de sólidos de aproximadamente 98%.

El azúcar moreno tiene una mayor capacidad de amortiguación que el azúcar puro, debido al alto contenido de impurezas que contiene.

Cuando se disuelve en agua, el azúcar moreno da soluciones turbias de color y, por lo tanto, no se puede utilizar en la fabricación de variedades ligeras de confitería. Más a menudo en la industria de confitería, el azúcar moreno se utiliza para hacer coberturas y pan de jengibre.

el azúcar invertido

El azúcar invertido se usa en la industria de la confitería como anticristalizante en ausencia de melaza. Además, el azúcar invertido se forma durante la preparación de muchos productos de confitería como resultado de la inversión de la sacarosa.

De acuerdo con la composición química del azúcar invertido es una mezcla de cantidades iguales de glucosa y fructosa.

El azúcar invertido es una parte integral de casi todos los productos de confitería, ya que se forma durante el proceso a partir de la sacarosa.

Cuando la inversión 100 105 g de sacarosa obtenida g de azúcar invertidos1

Para calcular la cantidad de sacarosa, el contenido de azúcar invertido (en%) después de la inversión total de la sacarosa se multiplica por 0,95 (342: 360 = 0,96).

En la producción, el azúcar invertido o el jarabe invertido se produce al invertir las soluciones de sacarosa con ácido. En este caso, la composición del jarabe invertido produce no solo azúcar invertido puro (fructosa y glucosa), sino también varios productos de descomposición de los azúcares.

La composición y las propiedades del jarabe invertido dependen de varios factores: la temperatura, la duración de la exposición al calor durante la inversión, la concentración de la solución de azúcar, las propiedades y la concentración utilizadas para la inversión del ácido, la presencia de impurezas en la solución invertida.

Con el aumento de la temperatura y la duración de la exposición térmica acelera proceso de inversión.

En igualdad de condiciones, la cantidad de productos de reversión aumentará y la cantidad de productos de degradación profunda de los azúcares aumentará a medida que aumenta la concentración de jarabe de azúcar.

La higroscopicidad del azúcar invertido es alta, lo que se explica por la reducción de la presión de vapor de su solución saturada, debido a la alta solubilidad de la fructosa.

La dulzura del azúcar invertido en relación con la sacarosa es 0,9 - 1,2, dependiendo del grado de inversión de la sacarosa.

Las propiedades químicas del azúcar invertido se deben a las propiedades de los azúcares y sus componentes.

glucosa

La glucosa es un componente de productos de confitería casi todos como una parte del azúcar invertido y melaza

La glucosa (C6Н12О6) se refiere a aldohexosis. En la forma libre se encuentra a menudo en plantas y frutas. Una gran cantidad de glucosa (hasta 36%) está contenida en la miel, es parte del almidón, fibra, dextrinas, sacarosa, maltosa, etc. En la industria, la glucosa se produce por hidrólisis del almidón.

En la industria de confitería, se puede usar glucosa en lugar de azúcar (en todo o en parte) en la producción de chocolate y en una cantidad de hasta 10% en la preparación de otras confiterías (caramelo, dulces, confitería de harina).

propiedades químicass2

propiedades químicas de la glucosa debido a la presencia en su grupo hidroxilo y el grupo aldehído molécula.

Debido a la presencia del grupo aldehído, pueden ocurrir reacciones de oxidación y reducción.

El grupo aldehído libre de glucosa, cuando se calienta, es capaz de reducir de una solución alcalina de óxido de cobre a nitroso. La propia glucosa se oxida al ácido glucónico.

Esta propiedad de la glucosa se utiliza para cuantificarla.

Cuando se calienta, la glucosa sufre cambios químicos. Dependiendo del grado de exposición al calor y de la concentración de las soluciones de glucosa, pueden formarse varios productos de descomposición: anhídridos de glucosa (con la separación de una de las dos moléculas de agua), productos de condensación (reversión), hidroximetilfurfural, productos de cambio de color - sustancias húmicas y productos de descomposición ácida - hormigas y ácido levulínico.

La glucosa es muy sensible a los álcalis. Bajo la acción del álcali sobre la glucosa, los glucosatos se forman ya en el frío. En este caso, la glucosa se comporta como un ácido débil. La constante de disociación electrolítica de la glucosa, como el ácido,

es 3,6- 10-13.

Las propiedades físicas. La glucosa se encuentra en anhídrido (C6Н1206) E hidratada (C6Н12О6 • n20) forma. La gravedad específica de la forma de anhídrido de la glucosa es 1,5384, el peso molecular es 180; Punto de fusión 146 °.

La proporción de formas de hidrato de 1,5714; peso molecular 198; Punto de fusión 146 °.

Tabla 16. glucosa Solubilidad (basado en el anhidra)

Tempe

tura

en ° C

solución de glucosa% a partes 100En 100 partes de agua sol

Renault partes en peso de glucosa

Tempe

temperatura en ° C

solución de glucosa% a partes 100En 100 partes de agua sol

Renault partes en peso de glucosa

Tempe

temperatura en ° C

solución de glucosa% a partes 100En 100 partes de agua sol

Renault partes en peso de glucosa

Tempe

temperatura en ° C

solución de glucosa% a partes 100En 100 partes de agua sol

Renault partes en peso de glucosa

0,535,254,842349,3797,514666,71202,056977,82350,33
135,5455,762450,09100,564767,79212,4870,2078,23359,34
236,2157,622550,80103,554868,83222,907178,48365,62
336,8859,472651,51106,534969,87233,337278,80373,48
437,5661,322752,22109,525070,91243,767379,12381,33
538,2363,172852,99112,725171,33249,067479,43389,19
638,9065,022953,78116,445271,74254,377579,75397,04
739,5766,873054,64120,465372,16259,687680,06404,89
840,2568,723155,32124,005472,57264,997780,38412,75
940,9270,573255,99127,555572,90270,307880,70420,60
1041,5972,423356,76131,105673,35275,317981,01428,46
И42,2774,283457,34134,655773,69280,248081,33436,31
1242,9476,133558,02138,205874,04285,168181,65446,16
1343,6177,983658,78142,095974,38290,098281,99458,00
1444,2979,833759,54147,786074,73295,0183.82,32469,85
1544,9681,683860,30152,576175,07299,948482,65481,70
1645,5183,663961,06157,366275,41304,868582,98493,55
1746,0685,654061,83162,146375,76309,798683,31505,39
1846,6287,634162,52166,866476,10314,728783,64517,24
1947,1789,614263,27172,4664,7576,36318,418883,97529,08
2047,7291,604364,08178,846676,79327,808984,30540,93
2148,2893,584464,89185,226777,13335,309084,63552,77
2248,8395,57[4565,71191,636877,47342,8290,884,90562,25

La glucosa en la solución está en equilibrio como el siguiente sistema:s3

En el estado cristalino sólido, es posible obtener solo las formas α y β de glucosa. La cristalización en soluciones acuosas produce la forma α, a partir de una solución de piridina - β-glucosa.

Las soluciones de glucosa giran el plano de polarización a la derecha. El poder de rotación de las formas α y β es diferente; para α-glucosa, es + 111,2 °. para β-glucosa + 19,3.

Rotación específica de la solución de glucosa 109,6 recién preparada. Luego, la capacidad de rotación de la solución disminuye, ya que una parte de la α-glucosa se convierte en β-glucosa.

En el momento del equilibrio entre las formas α y β de la glucosa, la capacidad de rotación de la solución acuosa de glucosa es + 52,5. Este fenómeno de cambio en la capacidad de rotación de una solución se llama mutarote;

La solubilidad de la glucosa en agua aumenta rápidamente al aumentar la temperatura; hasta 50 °, la solubilidad de la glucosa es más baja que la de la sacarosa, y a una temperatura más alta se vuelve más alta que la de la sacarosa (Tabla 16).

La viscosidad de las soluciones acuosas saturadas de glucosa, en contraste con las soluciones acuosas de sacarosa, aumenta al aumentar la temperatura (Tabla 17). Esto se debe a que la solubilidad de la glucosa al aumentar la temperatura aumenta más rápidamente que la viscosidad de sus soluciones.

solución de glucosa acuosa saturada Tabla 17 Viscosidad

Temperatura en ° C2030405060708090100
El contenido de glucosa en una solución acuosa saturada en%47,7254,6461,8370,9174,7378,2381,3384,63
Viscosidad en centipoise18,318,722,4550,966,2578,45108,8_

La cristalización de la glucosa a partir de soluciones supersaturadas se produce mucho más lentamente que la sacarosa. A temperaturas por debajo de 50 °, la forma del hidrato se cristaliza, y a temperaturas por encima de 50 °, solo anhídrido de glucosa.

En la cristalización de la glucosa es un proceso exotérmico. Un mol de glucosa hidratada durante la cristalización emite 4,72 kcal de calor. La hidratación de la glucosa forma cristales del sistema hexagonal, y la forma de anhídrido da cristales en forma de prismas alargados del sistema rómbico.

El punto de ebullición de las soluciones de glucosa aumenta con un aumento en el porcentaje de glucosa en solución (Tabla 18).

Tabla 18. El punto de la solución de glucosa de ebullición, en función de su contenido

contenido de glucosa en%Punto de ebullición en ° Ccontenido de glucosa en%Punto de ebullición en ° C
20100,5555103.75
25100,7060105,05
30100,8565106,60
35101,0570108,40
40101,4575110,45
45102,0080113,00
50102,7585117,75
90.127,00

a la temperatura de ebullición de la glucosa depende de la presión: la presión aumenta los aumentos de temperatura de inflamación (Tabla 19.).

Solución específica gravedad de la glucosa depende de su concentración en la solución.

Casi la glucosa se considera no higroscópica. Comienza a absorber la humedad a una humedad relativa superior al 85%.

La dulzura de la glucosa en relación con la sacarosa (cuya dulzura se toma como una unidad) es igual a 0,6 - 0,75.

El calor específico de la glucosa 0,3003 kcal / kg • deg. El calor latente de fusión 7,560 cal,

La glucosa entra en las confiterías en forma de glucosa cristalina hidratada o en forma de masa sólida (grumos, capas) - azúcar de almidón.

El azúcar de almidón duro generalmente contiene 75 - 85% de sustancias reductoras (en términos de glucosa) y no más de 0,8% de cenizas (en términos de sustancia seca). El azúcar de almidón de los grados más altos de almidón tiene un color blanco, cuando se produce a partir de los grados más bajos de almidón, es amarillo. Todas las variedades de almidón de azúcar.

Tabla 19. El aumento de la temperatura de reflujo de soluciones de glucosa a varias presiones (como Buharov)

Concentración de glucosa en%La presión en mm Hg. Art.
92,51149,8233,7355,1525,76760
El punto de ebullición del agua en ° C.
5060708090100
50,080,080,090,100,110,11
100,160,170,180,190,21 0,22
150,250,260,280,300,320,35
200,390,410,440,480,510,55
250,510,550,590,630,670,70
300,620,660,700,750,800,85
350,780,840,900,961,021,05
401,041,111,201,281,361,45
451,451,551,661,781,902,00
501,982,122,282,422,592,75
552,702,903,103,303,593,75
603,633,904,174,454,755,05
654,735,075,435,896,196,60
706,046,476,937,407,908,40
757,478,028,589,179,7910,45
809,299,9810,6911,4212,1713,00
8512,0113,6014,6915,5916,6517,75
9019,1420,5021,0823,6225,2727,00

no son glucosa pura, sino una mezcla de los cristales de glucosa más pequeños con un licor madre a partir del cual cristalizan.

patrón de glucosa hidratada cristalina debe cumplir con los siguientes requisitos:

a) aspecto: polvo blanco que pasa sin dejar residuos a través de un tamiz con orificios de diámetro 1,5 mm;

b) una solución de 20 g de glucosa en 100 ml de agua puede ser ligeramente opalescente;

c) sabor - dulce sin sabor extraño; d) contenido de humedad - no más de 9%; e) contenido de ceniza (en términos de sustancia seca) no superior al 0,1%; e) el contenido de sustancias reductoras (en términos de sustancia seca) no es inferior al 99,5%. El contenido de ácidos minerales en glucosa cristalina y azúcar de almidón no está permitido.

La glucosa amarilla se puede usar en la industria de confitería solo en la fabricación de variedades de productos de color.

fructosa

La fructosa (C6Н12О6) de otro modo llamado azúcar de fruta. Se refiere a cetohexosis.s4

La forma libre se encuentra en muchas frutas y plantas, miel (en cantidades iguales de glucosa).

En la industria, la fructosa se obtiene a partir de plantas que contienen inulina (pera de tierra - alcachofa de Jerusalén, dalia y achicoria) mediante la precipitación de fructosa con cal.

El polisacárido de inulina, como el almidón, es una sustancia de reserva de algunas plantas.

La hidrólisis ácida de la inulina se lleva a cabo según la ecuación

(C6Н10О5)х HR +20 = XС6Н1206.

En la industria de confitería, la fructosa en su forma pura debido a su alta higroscopicidad no se usa, pero, como parte integral del azúcar invertido, se incluye en pequeñas cantidades en muchos productos.

Propiedades químicas. De acuerdo con sus propiedades químicas cerca de fructosa en glucosa, pero más reactivos.

La fructosa es mucho más fácil oxidado en el ácido correspondiente. La destrucción de la fructosa a temperaturas elevadas es mucho más rápido que la glucosa y otros monosacáridos.

La fructosa está expuesta fácilmente anhydridization.

Bajo la acción del álcali sobre la fructosa, incluso en el frío, se forman fructosatos.

La fructosa, como la glucosa, se comporta como un ácido débil.

La acidez del medio (pH) tiene una gran influencia en la acumulación de los productos de descomposición de la fructosa cuando se calienta. A pH ~ 3, la fructosa, como la glucosa, es más resistente al calor

Propiedades físicas. La fructosa se cristaliza a partir de soluciones acuosas en forma de agujas (para dos moléculas de fructosa una molécula de agua de cristalización 2С6Н1206 • n20), a partir de soluciones alcohólicas, en forma de prismas rómbicos anhidros.

Peso molecular de la fructosa 180; La proporción de fructosa cristalina 1,67, punto de fusión 104 °. Las soluciones acuosas de fructosa giran el plano de polarización hacia la izquierda, muestran mutarotación.

La fructosa se disuelve en agua mejor que la glucosa y la sacarosa, es difícil de disolver en alcohol absoluto.

Con el aumento de la temperatura, la solubilidad de la fructosa aumenta significativamente (Tabla 20).

Tabla 20

Los cambios en la solubilidad con el aumento de temperatura fructosa

Temperatura en ° С -20 30 40 50 55

La solubilidad en agua de la fructosa% 78,94 81,64 84,34 86,90 88,10

La viscosidad de las soluciones saturadas de fructosa es más alta que la de la sacarosa y la glucosa, lo que se explica por la alta solubilidad de la fructosa.

La cristalización de la fructosa a partir de sus soluciones sobresaturadas se produce muy lentamente.

La higroscopicidad de la fructosa es mayor que la glucosa y la sacarosa. Se comienza a absorber la humedad del aire circundante ya

con φ = 45 - 50%.

El dulzor de la fructosa en comparación con la sacarosa en unidades arbitrarias es 1,5 - 1,7.

Capacidad térmica específica de la fructosa 0,2748 cal / kg • deg. El calor latente de fusión 4,770 cal.

maltosa

La maltosa, o azúcar de malta, se refiere a disacáridos.

Cuando se hidroliza, la maltosa produce dos moléculas de glucosa. Fórmula general de maltosa C12Н22011.

La fórmula estructural de la maltosas5

En estado libre, la maltosa rara vez se encuentra en los frijoles de soya, en las hojas de remolacha, en la cebada, en los brotes de trigo sarraceno, etc.

En la industria, se obtiene por sacarificación del almidón por la enzima amilasa contenida en la malta o ácido clorhídrico. La maltosa es parte del jarabe de almidón en una cantidad de aproximadamente 20%.

Propiedades quimicas Las propiedades químicas de la maltosa se deben a la presencia de grupos aldehído e hidroxilo en su molécula.

Maltosa restaura líquidos felings. La capacidad reductora de la maltosa en relación con el líquido feling es 59 - 61% de la capacidad reductora de la glucosa.

Bajo la acción de enzimas, ácidos y maltosa hidrolíticamente escindidos en dos partículas de glucosa.

Antes de la aparición de las primeras moléculas de glucosa, la maltosa es bastante capaz de soportar altas temperaturas. Después de la aparición de la glucosa, la descomposición bajo la influencia del calor ocurre mucho más rápido.

Las soluciones fuertes de maltosa alcalina se descomponen con la formación de ácido láctico como producto final.

La maltosa fácil y completamente fermentada por la levadura directamente, sin hidrólisis previa.

Las propiedades físicas. La maltosa se cristaliza en forma de agujas que contienen una molécula de agua (C12Н22О11 • n20). Es fácilmente soluble en agua, rotación específica + 132 °. La proporción de hidrato 1,5, peso molecular 360, punto de fusión 108 °.

forma de hidrato maltosa casi no higroscópico.

Cuando se calienta en vacío a 95 - 100 °, la maltosa pierde agua y se convierte en una sustancia amarilla amorfa con una capacidad de rotación final de + 137,7 °. La maltosa anhidra es muy higroscópica y, después de la absorción de agua, pasa nuevamente a una forma hidratada. La maltosa se cristaliza lentamente en soluciones sobresaturadas en forma de agujas.

La solubilidad de la maltosa a medida que aumenta la temperatura (tabla. 21)

Tabla 21

Los cambios en la solubilidad con el aumento de temperatura maltosa

Temperatura en ° С .21 29,6 34,4 43,5 54,2 66,3 74,2 87,0 96,5

Solubilidad de la maltosa en% 44,1 48,0 49,6 55,3 60,2 66,7 72,3 79,3 85,1

La viscosidad de las soluciones saturadas de maltosa es menor que la sacarosa. La dulzura de la maltosa en comparación con la sacarosa 0,3 - 0,4.

El calor latente de fusión del kcal 7,080 maltosa.

lactosa

La lactosa, o azúcar de la leche, se refiere a los disacáridos. Durante la hidrólisis, produce una molécula de d-galactosa y una molécula de d-glucosa. La fórmula general de la lactosa C12Н22О11.s6

La forma libre se encuentra en la leche de vaca de la 4 5% de lactosa.

En grandes cantidades, la lactosa se obtiene a partir del suero que queda en la producción de queso.

En la industria de confitería la lactosa no se aplica en forma pura, pero, al ser parte de la leche se incluye en todos los productos de pastelería que contienen leche.

Propiedades quimicas La hidrólisis de la lactosa con ácidos es mucho más difícil que la sacarosa. Bajo la acción de ácidos fuertes diluidos, el azúcar láctico sufre hidrólisis y se descompone en d-glucosa y d-galactosa en cantidades iguales.

Cuando se calienta una solución de azúcar de leche, su color aumenta rápidamente, lo que se asocia con la formación de productos de descomposición y la caramelización de la lactosa. La lactosa es especialmente sensible al calentamiento en un ambiente alcalino. Con un medio débilmente alcalino, se necesita un calentamiento suficientemente breve para que se produzca un fuerte pardeamiento de la solución.

El medio de reacción ácido retarda caramelización.

De acuerdo con vistas modernos el proceso de caramelización de la lactosa en la leche por calentamiento a ser visto como un proceso de su interacción con proteínas para formar productos de amarillo y marrón, los llamados melanoidinas.

Propiedades físicas. La lactosa cristaliza a partir de soluciones acuosas en forma de grandes cristales con una molécula de agua de cristalización (forma 0).

Cuando la forma hidratada se calienta a 125 - 130 °, se elimina el agua y se forma la forma α de la lactosa.

Punto de fusión | 0-form 202 °, a-form 252 °.

La mutarización de las soluciones de lactosa depende de las transformaciones mutuas de ambas modificaciones. El valor final de la rotación específica en agua [α]20D+ = 52,5.

La velocidad de transición de una forma a otra depende de la temperatura: al aumentar la temperatura, esta transición ocurre más rápido. Cuando la lactosa (tabl. 22) se disuelve en agua, se produce una disminución en el volumen.

Lactosa unos tiempos 6 menos dulce que la sacarosa.

Tabla 22. lactosa Solubilidad a diferentes temperaturas

Temperatura en ° CSolubilidad en%.temperaturaSolubilidad en%
010,65030,4
1013,16037,0
2016,17043,9
2517,88051,0
3019,99059,0
4024,610061,2

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