白砂糖是食糖的一種。其顆粒為結(jié)晶狀，均勻，顏色潔白，甜味，甜度稍低于紅糖。烹調(diào)中常用。適當食用白糖有補中、和胃潤肺、養(yǎng)陰止汗的功效。
GB 13104-2014中將白砂糖定義為以甘蔗或甜菜為原料，經(jīng)提取糖汁、清凈處理、煮煉結(jié)晶和分蜜等工藝加工制成的蔗糖結(jié)晶。 [1]綿白糖為粉末狀，適合于烹調(diào)之用，甜度與白砂糖差不多。綿白糖有精制綿白糖和土法制的綿白糖兩種。前者色澤潔白，晶粒細軟，質(zhì)量較好；后者色澤微黃稍暗，質(zhì)量較差。
原糖
利用甘蔗、甜菜榨糖取汁，經(jīng)過簡單的過濾、澄清，通過沸騰濃縮、中心分離形成糖結(jié)晶。呈淺棕色。有時略帶糖蜜或水。是國際貿(mào)易中主要的食糖產(chǎn)品。原糖只作為食糖精加工的原料使用，不可直接添加到食品中或直接食用。
白砂糖
以甘蔗、甜菜為原料（一步法）或以原糖為原料（二步法），通過榨汁、過濾、除雜、澄清（以上步驟原糖不需要）、真空濃縮煮晶、脫蜜、洗糖、干燥后得到。白砂糖是食用糖中主要的品種，在國外基本上食用糖都是白砂糖，在國內(nèi)白砂糖占食用糖總量的90%以上。白砂糖分為精制、優(yōu)級、、二級。
綿白糖
綿白糖是以白砂糖、原糖為原料（新疆等地也直接用甜菜生產(chǎn)），經(jīng)過溶解后重新結(jié)晶而成。綿白糖是國內(nèi)消費者比較喜歡的一種食用糖。它質(zhì)地綿軟、細膩，結(jié)晶顆粒細小，并在生產(chǎn)過程中噴入了2.5%左右的轉(zhuǎn)化糖漿，因而口感比砂糖要甜。綿白糖分有三個級別：精制、優(yōu)級和。
砂糖在貯存過程中一些指標發(fā)生不同程度的變化，如色值、水分、微生物等，其中色值不斷變化，顏色加深，又稱“返黃”，是一種為普遍的現(xiàn)象。
白砂糖貯存過程色值增加是因為它含有的各種微量雜質(zhì)被空氣氧化，增加的程度主要取決于這些雜質(zhì)的種類和數(shù)量以及貯存環(huán)境的溫度。白砂糖的生產(chǎn)在澄清和結(jié)晶過程都除掉了大量的雜質(zhì)，但后結(jié)晶時還是帶入微量的色素和能夠形成色素的物質(zhì)，主要是酚類物、鐵、氨基氮、葡聚糖等。
酚類物是影響白糖色澤和色值的重要因素，一般含量在15~60 ppm 之間，由蔗汁帶入。酚類物容易被氧化和產(chǎn)生縮聚反應(yīng)，生成深色的高分子物質(zhì)，由黃色至棕紅色。
鐵是由蔗汁和蔗汁與鐵器接觸帶入的，一般含量只有0.5一2.0 ppm，。鐵與各種有機物結(jié)合形成深色絡(luò)合物，其含量不高但顏色相當深。白糖中的氨基氮在貯存過程中被氧化縮聚形成高分子量的深色物質(zhì)。此外，白砂糖的變色速度受堆放溫度影響，溫度越高變色越快。因此在改進工藝、提高清凈效果的同時，應(yīng)設(shè)法降低白糖裝包溫度和貯存溫度
檸檬酸根離子會與金屬陽離子形成絡(luò)合物。由于螯合作用，形成這些絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)相當大。因此，它甚至能與堿金屬陽離子形成絡(luò)合物。然而，當使用全部三個羧基形成螯合絡(luò)合物時，會形成7元或8元螯合環(huán)，在熱力學(xué)上通常不如較小的螯合環(huán)穩(wěn)定。因此，羥基可以去質(zhì)子化，形成更穩(wěn)定的五元環(huán)的一部分，如檸檬酸鐵銨（NH4）5Fe(C6H4O7)2·2H2O。 [7]
酯化反應(yīng)：
檸檬酸可在其三個羧酸基團中的一個或多個基團上進行酯化，形成各種單酯、二酯、三酯和混合酯中的任何一種。如下圖所示：
1890年，在意大利柑橘類水果產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，開始了工業(yè)規(guī)模的檸檬酸生產(chǎn)，用熟石灰（氫氧化鈣）處理果汁以沉淀檸檬酸鈣，然后分離檸檬酸鈣并用稀硫酸將其轉(zhuǎn)化為檸檬酸 [9]。
1917年，美國食品化學(xué)家詹姆斯-庫里（James Currie）發(fā)現(xiàn)，黑曲霉的某些菌株可以地生產(chǎn)檸檬酸，兩年后，輝瑞制藥公司開始使用這種技術(shù)進行工業(yè)化生產(chǎn) [10]。1929年，Citrique Belge公司也開始使用這種技術(shù)進行生產(chǎn)。這種生產(chǎn)技術(shù)至今仍是檸檬酸的主要工業(yè)化生產(chǎn)途徑，在這種技術(shù)中，黑曲霉培養(yǎng)物在含蔗糖或葡萄糖的培養(yǎng)基上進行喂養(yǎng)，以生產(chǎn)檸檬酸。糖的來源是玉米浸液、糖蜜、水解玉米淀粉或其他廉價的含糖溶液。從生成的溶液中過濾出霉菌后，用氫氧化鈣沉淀檸檬酸，生成檸檬酸鈣鹽，再用硫酸處理，從中再生檸檬酸，就像直接從柑橘果汁中提取檸檬酸一樣 [11]。
1977年，Lever Brothers公司獲得了在高壓條件下從烏頭鈣鹽或異檸檬酸鈣鹽（又稱異檸檬酸鈣鹽）開始化學(xué)合成檸檬酸的專利。這似乎是一種逆向的、非酶的三羧酸循環(huán)反應(yīng)，可產(chǎn)生接近定量的檸檬酸 [12]。
2018年，全球產(chǎn)量超過200萬噸。其中50%以上產(chǎn)自中國 [13]。50%以上用作飲料中的酸度調(diào)節(jié)劑，約20%用于其他食品應(yīng)用，20%用于洗滌劑應(yīng)用，10%用于食品以外的應(yīng)用，如化妝品、藥品和化工行業(yè) [9]。
檸檬酸為食用酸類，可增強體內(nèi)正常代謝，適當?shù)膭┝繉θ梭w無害。在某些食品中加入檸檬酸后口感好，并可促進食欲，在中國允許果醬、飲料、罐頭和糖果中使用檸檬酸 [18]。
基于檸檬酸對鈣的代謝可產(chǎn)生的影響，經(jīng)常食用罐頭、飲料、果醬、酸味糖果的人們，特別是孩子，要注意補鈣，多喝牛奶、魚頭、魚骨湯、吃些小蝦皮等，以免導(dǎo)致血鈣不足而影響健康，胃潰瘍、胃酸過多、齲齒和糖尿病患者不宜經(jīng)常食用檸檬酸。檸檬酸不能加在純奶里，否則會引起純奶凝固。乳制品行業(yè)常把檸檬酸配成10%左右的溶液加入低濃度的牛奶溶液中，加入時應(yīng)快速的攪拌。
在檸檬酸的工業(yè)生產(chǎn)中都采用微生物發(fā)酵法，而有價值的只有幾種曲霉菌和酵母菌，其中黑曲霉菌是工業(yè)中具有競爭力的菌種，酵母中競爭力強的有解脂假絲酵母和季也蒙赤酵母等。
黑曲霉是在瓊脂上培養(yǎng)的，在瓊脂上成局限菌落，在室溫下培養(yǎng)10~14天，成為豐富密集的孢子梗，菌落為黑色，有時也為深褐黑色。考慮到檸檬酸生產(chǎn)菌應(yīng)具有產(chǎn)酸能力強和耐檸檬酸濃度高的特點，可采用酸性濾紙法、變色圈法和單孢子移植法將黑曲霉分離出來，以避免其他雜菌干擾，使其成為生產(chǎn)檸檬酸用黑曲霉。酵母的培養(yǎng)可用于檸檬酸生產(chǎn)的酵母有解脂假絲酵母和季也蒙假絲酵母2種。前者有很強的分解脂肪的能力，較好的炭源是正烷烴。后者可由烷烴發(fā)酵生成檸檬酸，也可由糖類發(fā)酵生成檸檬酸，酵母發(fā)酵pH值為3.5~4.0。 [20]
發(fā)酵
1940年，H.A.克雷伯斯提出三羧循環(huán)學(xué)說以來，檸檬酸的發(fā)酵機理逐漸被人們所認識。已經(jīng)證明，糖質(zhì)原料生成檸檬酸的生化過程中，由糖變成丙酮酸的過程與酒精發(fā)酵相同，亦即通過E-M途徑（二磷酸己糖途徑）進行酵解。然后丙酮酸進一步氧化脫羧生成乙酰輔酶A，乙酰輔酶A和丙酮酸羧化所生成的草酰乙酸縮合成為檸檬酸并進入三羧循環(huán)途徑。
檸檬酸是代謝過程中的中間產(chǎn)物。在發(fā)酵過程中，當微生物體內(nèi)的烏頭酸水合酶和異檸檬酸脫氫酶活性很低、而檸檬酸合成酶活性很高時，才有利于檸檬酸的大量積累。 [21]
發(fā)酵工藝分表面發(fā)酵和固體發(fā)酵，按不同工藝制備不同原料的培養(yǎng)基，然后進行蒸料。蒸料的目的是將淀粉糊化，并進行滅菌。蒸料時要使物料受熱均勻，蒸汽通暢，邊蒸邊加料，把料加在冒汽的地方，逐層加入。蒸好的物料要揚散攤涼，當溫度降至37 ℃以下，即可補水接種，裝盤發(fā)酵，發(fā)酵終點以酸度來決定，定期測定
凈化多在色譜柱上進行，脫色炭是GH-15顆粒炭，離子樹脂是陰、陽樹脂。檸檬酸凈化液的濃度僅20%~25%，只有濃縮到70%以上才能進行結(jié)晶。濃縮時溫度不能過高，以免檸檬酸分解，凈化液的濃縮可在負壓下進行，為了節(jié)能，可采用雙效或三效蒸發(fā)器。濃縮分2段進行，第1次濃縮后，放入沉降槽中保溫沉降，再除去大部分石膏；第2次濃縮液含檸檬酸約80%，及時放料結(jié)晶。第2次濃縮可用升降式或括板式蒸發(fā)器，以減少料液和熱媒的接觸時間，可提高產(chǎn)品質(zhì)量。結(jié)晶方式不同可得不同產(chǎn)品，一水檸檬酸的結(jié)晶是將80%溶液，溫度在55 ℃時，在結(jié)晶器中攪拌下自然冷卻，當溫度降至40 ℃時，加入晶種，開始結(jié)晶，控制溫度不超過36 ℃，此時產(chǎn)品為一水檸檬酸；如果溶液在60 ℃條件下濃縮到83%，冷卻至46 ℃加入晶種，維持溫度在40~60 ℃慢慢結(jié)晶，終降到38 ℃，產(chǎn)品為無水檸檬酸。晶膏分密離心得結(jié)晶狀的商品
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