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白砂糖中酸性絮凝物：成分剖析与快速测定方法的探索

一、引言

1.1研究背景与意义

白砂糖作为一种常见的甜味剂，在日常生活和工业生产中都占据着不可或缺的地位。在食品领域，它是各类甜品、饮料、糕点制作的关键原料。无论是家庭自制的蛋糕、饼干，还是工厂大规模生产的糖果、汽水，白砂糖都能增添甜蜜的味道。在餐饮行业，它也是必备的调味品之一，例如咖啡、茶等饮品常常会根据个人口味添加适量的白砂糖。在医药领域，某些药品的制作过程中需要白砂糖来调整口感或者作为辅料。从工业角度来看，白砂糖在发酵、化工等领域发挥着作用，比如在酿酒过程中，适量的白砂糖可以促进发酵，提高酒的品质。

随着人们生活水平的提高和饮料产业的快速发展，对白砂糖的质量要求也日益严苛。其中，酸性絮凝物的存在成为了影响白砂糖质量的关键因素之一。酸性絮凝物一般在加糖饮料和碳酸饮料中以云状絮凝体存在，且并非立即出现，通常是在10天或更长时间才会逐渐聚集形成。这种物质的出现不仅影响了饮料的外观，使其失去清澈透明的质感，还可能影响饮料的口感和稳定性，降低消费者的接受度。

在饮料生产过程中，若使用了含有酸性絮凝物的白砂糖，可能导致产品出现混浊、沉淀等现象，严重影响产品质量和品牌形象。对于制糖企业来说，生产出的白砂糖若因酸性絮凝物问题无法满足饮料行业的需求，将面临市场份额下降、客户流失等风险。因此，深入研究白砂糖中酸性絮凝物的成分及快速测定方法，对于制糖产业和饮料产业都具有重要的现实意义。

从制糖产业角度来看，明确酸性絮凝物的成分有助于企业深入了解其产生的根源，从而针对性地改进生产工艺，优化生产流程，减少酸性絮凝物的产生，提高白砂糖的质量和品质稳定性，增强产品在市场上的竞争力。从饮料产业角度而言，准确快速地测定白砂糖中酸性絮凝物的含量，能够帮助饮料企业在采购白砂糖时进行严格的质量把控，确保原材料的质量符合生产要求，避免因白砂糖质量问题而导致的产品质量事故，保障饮料产品的质量安全，维护消费者的健康和权益。

1.2国内外研究现状

国外对于白砂糖中酸性絮凝物的研究起步较早，在成分分析方面取得了一定成果。美国的研究人员MackF.stansbury和ArrollL.hoffpauir早在1959年就对精制甘蔗糖酸化糖浆中形成的“絮凝物”成分进行了研究，开启了该领域成分分析的先河。后续研究发现，酸性絮凝物的组成较为复杂，主要成分包含微生物、病虫害产物、淀粉、葡聚糖、多糖类物质、蛋白质、硅化合物、蔗脂和蔗蜡等。美国Ermolaeva研究指出，ABF含27.5%多糖、24%蛋白质和35%灰分。日本Miki等分析数据表明，原糖中的ABF含多糖22.2%，蛋白质28.1%和无机物40.8%，蜜洗后原糖的ABF的这些成分顺次为28.2%、23.1%和36.5%，而精糖中的ABF含多糖66.9%，蛋白质7%。澳大利亚、菲律宾、古巴和南非的五种原糖形成的ABF中，多糖占23%-56%，蛋白质占6%-25%，无机物占25%-47%（其中绝大部分为氧化硅）。Roberts等的研究说明，精糖中的ABF含有蛋白质、氧化硅、类脂物、淀粉和多糖类，后者是阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖和鼠李糖的缩合物，以及葡聚糖等。在测定方法上，国外常用的检测方法有多种，如称取55g白砂糖，溶于60mL蒸馏水中，用滤纸过滤，加入0.1%苯甲酸钠溶液和4mL2N磷酸，在500ML饮料瓶中用碳酸水稀释到500mL，并盖上瓶盖，在室温下将其静置10天观察；将600g糖全部溶解于500mL水中，滴入磷酸到pH1.5（某些用糖户是pH3-3.5），盖密静置，在3天、7天、10天后检查，在暗室中将糖液放在强光束的前面观察，注意糖液的上、中、下各部分有无絮状物体，根据静置10天后有无形成絮状物及其状态作出评定。

国内对于白砂糖酸性絮凝物的研究起步相对较晚，但近年来也有不少学者投身于该领域的研究。研究发现国内白砂糖中酸性絮凝物的基本成分为淀粉、多糖、含氮物、灰分和脂类物质，酸性絮凝物中的多糖为阿拉伯半乳糖和半乳甘露聚糖，淀粉中的直链淀粉对酸性絮凝物的形成起促成作用，多糖、淀粉、蛋白质的相互作用对酸性絮凝物的形成起着重要的作用。在测定方法研究方面，国内常用的检测方法主要分为快速检测方法和絮凝十日检测方法。快速检测方法如传统的史不列克斯（Spreckels）法和HK检测法，然而史不列克斯法由于稳定性不够，重现性不好，并没有得到广泛推广；HK检测法因检测成本相对较高，在一般制糖企业中也未得到广泛应用。絮凝十日检测方法包括可口可乐检测方法、百事可乐检测方法（酸性饮料十日絮凝法和热碳处理法），这些