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蔗糖的化學(xué)性質(zhì)及其分子結(jié)構(gòu)
蔗糖及蔗糖溶液在熱、酸、堿、酵母等的作用下，會(huì)產(chǎn)生各種不同的化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)的結(jié)果不僅直接造成蔗糖的損失，而且還會(huì)一些對(duì)制糖有害的物質(zhì)。
蔗糖分子結(jié)構(gòu)
1．熱分解作用結(jié)晶蔗糖加熱至160℃，便熔化成為濃稠透明的液體，冷卻時(shí)又重新結(jié)晶。加熱時(shí)間延長(zhǎng)，蔗糖即分解為葡萄糖及脫水果糖。在190—220℃的較高溫度下，蔗糖便脫水縮合成為焦糖。焦糖進(jìn)一步加熱則二氧化碳、一氧化碳、醋酸及丙酮等產(chǎn)物。在潮濕的條件下，蔗糖于100℃時(shí)分解，釋出水分，色澤變黑。
蔗糖溶液在常壓下經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間加熱沸騰，溶解的蔗糖會(huì)緩慢分解為等量的葡萄糖及果糖，即發(fā)生轉(zhuǎn)化作用。蔗糖溶液若加熱至108℃以上，則水解迅速，糖溶液濃度愈大，水解作用愈顯著。煮沸容器所用的金屬材料，對(duì)蔗糖轉(zhuǎn)化速率也有影響。例如：蔗糖溶液在銅器中的轉(zhuǎn)化作用，遠(yuǎn)比在銀器中的大，玻璃容器幾乎沒(méi)有什么影響。
2．酸的作用
蔗糖溶液為酸性時(shí)，蔗糖轉(zhuǎn)化更快。濃酸對(duì)糖液的分解作用更大，如濃硫酸能使固體蔗糖迅速脫水，焦化成為黑色產(chǎn)物。在純蔗糖溶液中，只要有少量的游離酸存在，就能使蔗糖的轉(zhuǎn)化作用迅速進(jìn)行。但是，對(duì)于壓榨蔗汁中的蔗糖來(lái)說(shuō)，情況就不是這樣。因?yàn)檎嶂泻腥跛岬闹行喳}會(huì)抑制蔗糖的轉(zhuǎn)化。
3．堿的作用
稀堿溶液如氫氧化鈣，氫氧化鉀及鈉的溶液，甚至在煮沸的情況下也不會(huì)使蔗糖分解。濃堿溶液加在糖液中加熱時(shí)蔗糖分解成糠醛、丙酮、乳酸、乙酸、甲酸、二氧化碳等產(chǎn)物。分解程度及產(chǎn)物種類(lèi)視氫氧離子濃度及溫度而定。蔗糖能與中等濃度的堿化合堿性的蔗糖鹽。
4．鹽類(lèi)的作用
水中同時(shí)有蔗糖與鹽類(lèi)存在時(shí)，它們的溶解度都要發(fā)生變化，變化的程度取決于雙方的濃度和鹽類(lèi)的性質(zhì)。
5．氧化作用
蔗糖燃燒或在生物氧化中，都產(chǎn)生二氧化碳及水，在中性或酸性的溶液中，高錳酸鉀可使蔗糖氧化成二氧化碳、甲酸、乙酸及草酸，但在堿性條件下，只能部分地變?yōu)?/span>草酸及二氧化碳。
6．微生物對(duì)蔗糖的作用
蔗糖的稀薄溶液易受微生物的感染，但感染機(jī)會(huì)隨糖汁增濃而減少。此外還跟糖汁的溫度及pH值有關(guān)。一般微生物繁殖的zui適溫度都在30—45℃之間，而加熱到80℃時(shí)則多數(shù)微生物都能被抑制或殺滅。
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