Verfahren zur Herstellung eines nicht hauptsächlich zur Ernährung bestimmten Produktes aus Wurzelstärken. Die Erfindung bezieht sich auf die Be handlung von Wurzelstärken (im Gegensatz zu Cerealienstärken, wie Maisstärke), zum Beispiel von Tapiokastärke, zwecks Herstel lung eines noch gelatinisierbaren Produktes, dessen Lösungen bzw. Pasten jedoch in hei ssem und kaltem Zustand weniger viskos und in geringerem Mass fadenziehend sind als die unbehandelte Wurzelstärke. Das Produkt kann an Stelle von Gelatine verwendet wer den.
Die heisse Pastenkonsistenz einer modifi zierten Stärke wird gewöhnlich mit dem nachher zu beschreibenden Scott-Test be stimmt. Die erfindungsgemäss erhaltenen Pro dukte besitzen zum Beispiel einen Scott- Index zwischen 30 und 200.
Die Konsistenz oder Viskosität kalter Pa sten wird gewöhnlich nach dem Verfahren von Stormer bestimmt, das ebenfalls nach stehend beschrieben wird. Die Stormer-Index- zahlen des erfindungsgemäss hergestellten Pro duktes liegen beispielsweise zwischen 5 und 60.
Unbehandelte Stärke ergibt beim Ver kochen zu einer Paste -und Abkühlen ein kla res, glattes Gel, doch sind ihre Heisspasten viskosität (Scott) und die Kaltpasten- oder Gelviskosität (Stormer) für gewisse Zwecke zu hoch, und das Gel ist fadenziehend.
Es ist bekannt, Stärke mit Hilfe von Säu ren oder sauer reagierenden Salzen und Alde hyden zu modifizieren, doch büsste die Stärke bei den bisher bekannten Verfahren ihr Gela- tiniere ermögen ein, da das Endprodukt, das naturgemäss eine Mischung der verschieden sten Modifikationsstufen ist, nicht homogen war und wahrscheinlich zudem einen zu hohen Anteil an Stärkekörnern enthielt, die nicht mehr gelatinieren können.
Nach dem vorliegenden Verfahren kann man nun ein viel einheitlicheres Produkt er halten, in welchem mehr Stärkekörner den gleichen Modifikationsgrad aufweisen. Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines nicht hauptsächlich zur Ernährung be stimmten Produktes aus Wurzelstärke ist da durch gekennzeichnet, dass man die Stärke in wässeriger Suspension einerseits mit einer geringen Menge von Acetaldehyd und ander seits mit einer sauer reagierenden Substanz unter solchen Bedingungen behandelt, dass ein Produkt erhalten wird, das noch zu einer gelatinierbaren Paste verkocht werden kann, die beim Erkalten ein glattes Gel ergibt, wäh rend die Viskosität in heissem und kaltem Zu stand,
sowie die fadenziehenden Eigenschaf ten herabgesetzt sind.
Je nach dem Verwendungszweck des Pro duktes können die Scott- und Stormerwerte etwas mehr oder weniger herabgesetzt werden.
Das Endprodukt kann zum Beispiel zur Herstellung von Druckpasten für die Textil industrie Verwendung finden. Die beim Verfahren sich abspielenden Vorgänge verlaufen vermutlich wie folgt: Die Säure bewirkt ein Dünnerwerden der Stärke und setzt so die Scott- und Stormer-Werte herab. Sie bewirkt einen Angriff der Stärke körner im Sinne einer Schwächung, so dass sie beim Kochen leichter zerplatzen, was dün nere heisse und kalte Pasten ergibt.
Ausser dem wirkt die Säure auch als Beschleuniger für die Reaktion zwischen Stärke und Acet- aldehyd. Die Acetaldehydreaktion bewirkt ein Zäherwerden der Stärkekörner, das heisst ein aus dem erfindungsgemäss hergestellten Produkt gebildetes Gel neigt weniger zum Fadenziehen als ein entsprechendes, aus un behandelter Wurzelstärke gebildetes Gel.
Das Zähwerden der Stärkekörner durch die Acetaldehybehandlung macht diese beim Kochen auch weniger quellbar und aufplatz- bar. Es scheint deshalb, als ob das schliess- liche Dünnwerden der Stärke das Ergebnis eines teilweise ausgeglichenen Effektes zwi schen der Wirkung der Säure und der Wir kung des Acetaldehyds ist.
Eine allfällige verdickende Wirkung des Acetaldehyds ist neben seiner das Fadenzie hen herabsetzenden Wirkung nur nebensäch lich. Der Hauptzweck der Acetaldehydbe- handlung liegt darin, dem Gel das richtige Mass der Kürze zu erteilen.
Damit die genannten Effekte erzielt wer den, muss sowohl die hydrolytische Reaktion zwischen Säure und Stärke als auch die Kon densationsreaktion zwischen Acetaldehyd > und Stärke sehr genau kontrolliert werden. Da die Acetaldehydmenge erfindungs gemäss gering gewählt wird, ist der Gehalt des Endproduktes an dieser stärkefremden Sub stanz gering. Man kann im übrigen den nicht a umgesetzten Aldehyd wie auch die sauer rea gierende Substanz nachträglich aus dem End produkt entfernen.
Der Grad der Reaktion zwischen Acet- aldehyd und Stärke hängt in erster Linie von s zwei Faktoren ab, nämlich der Aldehydmenge und dem p.-Wert der Stärkesuspension. Wenn die Reaktion des Acetaldehyds mit der Stärke übermässig ist, wird die fertige Stärke zu niedrige Scott- und Stormer-Werte aufweisen und übermässig kurz sein. Eine zu starke Reaktion zwischen Acetaldehvd und Stärke kann von zu viel Acetaldehyd oder einem zu niedrigen pH-Wert herrühren.
Eine zu starke Acetaldehydreaktion kann die Stärkekörner derart gerben, dass die Körner beim Herstellen einer Paste, wenn überhaupt, nur in geringem Masse quellen oder gelatinie ren. Unter diesen Bedingungen werden die Scott- und Stormer-Werte zu klein, das heisst der Acetaldehyd hat dann eine verdünnende statt eine verdickende Wirkung.
Bei Anwesenheit der richtigen Acetalde- hydmenge wird ein niedriger p,-Wert zur Folge haben, dass die Acetaldehydreaktion die Säurehydrolyse der Stärke überwiegt.
Ein ungenügender Grad der Acetaldehyd- Stärke-Reaktion ergibt eine Stärke, die einer seits noch stark fadenziehend ist und deren Scott- und Stormer-Werte anderseits zu nie drig sind.
Wenn der p"-Wert zu hoch ist, wird die Acetaldehyd-Stärkereaktion nicht genügend beschleunigt, um die fadenziehenden Eigen schaften merklich herabzusetzen. Zu hohe p. -Werte verhindern auch eine wesentliche Reduktion der Scott- und Stormer-Werte der Rohstärke. Praktisch kommt zur Erzielung der genannten Effekte ein p,-Bereich zwi schen 1,6-a5 und eine Acetaldehydmenge zwischen 0,075 und 0,5 Gew. jö, bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, in Betracht.
Unter Umständen kann man die beiden Reagenzien (Acetaldehyd und sauer reagie rende Substanz) auch nacheinander auf die Stärke einwirken lassen, oder man kann zum Beispiel die Stärkemilch zuerst mit Säure allein und dann mit Säure und Acetaldehyd zusammen behandeln, wobei praktisch das gleiche Resultat erzielt wird.
Als Säure verwendet man vorzugsweise verdünnte Schwefelsäure. An Stelle der Schwefelsäure kann man aber auch jede zum Dünnmachen von Stärke bekannte Säure ver wenden, wie zum Beispiel Salzsäure oder Sal petersäure. Man kann auch saure Salze oder andere sauer reagierende Substanzen oder Kombinationen von sauer reagierenden Sub stanzen, welche den gewünschten p"-Wert ergeben, verwenden. Beispiele für saure Salze sind Ammoniumchlorid und Kaliumbisulfat.
Wenn die Reaktion genügend weit fort geschritten ist, wird zweckmässigerweise die Säure in der Stärkesuspension mit calcinier- ter Soda oder einem anderen Mittel neutrali siert und durch Zusatz von Natriumbisulfit oder einem seiner Äquivalente die Reaktion zwischen Aldehyd und Stärke unterbrochen. Das Natriumbisulfit bildet mit dem Acet- aldehyd ein wasserlösliches Additionspro dukt, das vollständig aus der Stärke ausge waschen werden kann.
An Stelle des Natrium- bisulfits kann man auch andere wasserlös liche Sulfite, wie Kaliumbisulfit, Natriumsul- fit, Ammoniumbisulfit und Ammoniumsulfit verwenden. An Stelle der caleinierten Soda kann man alle zur Neutralisierung von Säu ren in Stärkesuspensionen verwendbaren Neutralisiermittel, wie Natronlauge, Ammo niak oder Kalilauge, verwenden.
Die Stärke milch kann dann filtriert, der Filterkuchen in frischem Wasser wieder suspendiert und die Suspension zur Neutralisierung noch vor handener Säure nochmals mit Natronlauge oder calcinierter Soda behandelt werden.
Durch die angeführten Massnahmen kann der Acetaldehyd vollkommen aus der Stärke entfernt werden.
Bevor spezielle Beispiele für die Durch führung des Verfahrens gemäss der Erfindung angeführt werden, sollen noch die Scott- und Stormer-Proben erläutert werden.
Scott-P-rüf-ung <I>für dickkochende</I> Stärken 15 g Stärke mit 1:20/, Feuchtigkeitsgehalt werden mit<B>280</B> cm3 destilliertem Wasser bei Zimmertemperatur vermischt. Der die Mi schung enthaltende Becher wird in ein sie dendes Wasserbad gebracht und während 5 Minuten mittels eines mit 200 Touren pro Minute umlaufenden Rührers gerührt. Nach 5 Minuten wird der Becher mit einem Uhrglas 5 bedeckt und der Inhalt weitere 5 Minuten kochen gelassen.
Nach 10 Minuten (seit Be ginn der Prüfung) wird das Uhrglas entfernt, das Kondensat zurücktropfen gelassen, wäh rend das Material mit der gleichen Geschwin digkeit wie oben gerührt wird. Das Rühren und Zurückgeben des Wassers erfordert 10 Sekunden. Das Uhrglas wird wieder auf den Becher gegeben und die Mischung 1 Mi nute und 50 Sekunden, das heisst bis 1? Minu ten verstrichen sind, weitergekocht. Das Uhr glas wird entfernt, das Kondensat in den Becher zurückgegeben und der Inhalt ge rührt, wozu 15 Sekunden erforderlich sind.
Nach 12 Minuten und 15 Sekunden (seit Be ginn) wird der Becherinhalt in einen Scott- Becher übergeführt und nach 15 Minuten Gesamtzeit das Tauchventil des Bechers her ausgezogen, so dass die Paste in einen unter dem Becher angeordneten graduierten Zylin der fliessen kann. Der Scott-Index einer Paste ist die Anzahl Sekunden, die für das Ab fliessen von 50 cm3 der Paste aus dem Becher benötigt wird. Der Scott-Becher ist ein Be cher oder Trichter, der ein mit einem Tauch kolbenventil versehenes, etwa 3,175 mm lan ges Ablaufrohr von etwa 1,588 mm lichter Weite aufweist. Die lichte Weite muss durch Vergleich mit einem Standardbecher justiert werden.
Die durchschnittlichen handelsüb lichen, nicht modifizierte Maisstärken er geben bei der vorstehenden Prüfung Scott- Werte zwischen 85 und 90. Stormer-Prüfung <I>für dickkochende</I> Stärken Die Viskosität eines kalten Stärkegels wird gewöhnlich durch den Stormer-Test be stimmt. Dieser wird durchgeführt, indem man 15 g der Stärke mit 280g Wasser kocht, die Paste auf 25 abkühlt und dann die Anzahl Sekunden bestimmt, die ein Zylinder von 55 g Gewicht mit einem Durchmesser von 31,75 mm und einer Länge von 34,93 mm braucht, um unter einer Belastung von 400 g in der Paste 50 Umdrehungen zu machen.
Sowohl bei der Scott- als auch bei der Stormer-Prüfung ist die Viskosität der heissen oder kalten Pasten um so höher, je grösser die Indexzahlen sind.
Beide Werte sind für Tapiokastärke we sentlich höher als beispielsweise für Mais- stärke. Der Unterschied ist so-gross, dass man die üblichen Scott- und Stormer-Prüfungen mit 15 g für die Bestimmung der Pastenvis- kosität von Tapiokastärke nicht verwendet werden können. Durch Herabsetzung des Stärkegehaltes der Paste auf 10 g und Herab setzung des Gewichtes von 400 g auf 75 g im Stormer-Test ist ein Vergleich möglich.
Unter diesen Bedingungen gibt rohe Maisstärke (10 g) einen Scott-Wert von 18 und einen Stormer-Wert von 128. Tapiokastärke wird unter gleichartigen Bedingungen einen Scott- Wert von etwa 50 und einen Stormer-Wert von etwa 280 ergeben.
In den Beispielen sind neben den bevor zugten Werten jeweils die praktisch in Be tracht kommenden Grenzwerte in Klammern angegeben. Diese Grenzwerte sind nicht kri tisch. Die Mengen sind in Gewichtsteilen an gegeben.
Beispiel <I>1:</I> Zu einer Tapiokastärkemilch von 22 B6 (20-24 B6) gibt man so viel verdünnte Schwefelsäure, dass ein p. -Wert von 2,3 (2,0 bis 2,5) erreicht wird, und 0,32% (0,25 bis 0,335%) Acetaldehyd, auf wasserfreien Alde hyd und Stärketrockensubstanz bezogen, zu. Die Behandlung dauert bei 29,4 C (26,7 bis 32,2 ) 13 Stunden (10-16 Stunden). Das Ma terial wird dann mit Soda bis zum pH 6,5 (6,3-6,7) neutralisiert, filtriert und der Fil terkuchen wieder in warmem Wasser zu einer Suspension von 12 B6 aufgeschlämmt.
Zu dieser gibt man genügend Natriumbisulfit, um den freien Acetaldehyd zu binden, das heisst etwa 0,32% Natriumbisulfit, bezogen auf trockene Stärkesubstanz (0,25-0,4%). Die Temperatur wird auf 37,7 C erhöht und die Suspension 2 Stunden gerührt. Dann wird filtriert, der Filterkuchen wieder in warmem Wasser zu einer Suspension von 12 B6 dis pergiert und das pH durch Zusatz von Soda oder Natronlauge auf<B>6,5 (6,3-7,0)</B> einge stellt. Das Wasser wird von der modifizierten Stärke abfiltriert und letztere getrocknet.
Arbeitet man bei den bevorzugten Ar beitsbedingungen, so hat das Produkt einen 15-g-Scott-Index von etwa 188 und einen 15-g-Storiner-Index von etwa ? 7 bei Bela- stung,mit einem Gewicht von 400g.
Beispiel <I>2:</I> Dieses Beispiel zeigt: eine Arbeitsweise zur Herstellung eines modifizierten Stärkepro duktes, das im Gemisch mit einer Säure oder mit sauren Stoffen verwendet werden soll. Wenn dieses Gemisch bei der Anwendung ge kocht wird, hat die Säure auf die Stärke eine verdünnende Wirkung. Gemäss vorliegendem Beispiel wird nun diese Wirkung dadurch ausgeglichen, dass man die Stärke einer etwas strengeren Aldehydbehandlung unterwirft, wodurch die Stärkekörner zäher und deshalb dei Säureeinwirkung beim Kochen anlässlich der Anwendung weniger zugänglich werden.
Die schärfere Aldehydbeha.ndlang ergibt aus den oben erläuterten Gründen niedrigere Scott- und Stormer-Werte. In diesem Falle wird also die Aldehy dbehandlung bis zu einem Punkt geführt, bei dem als Nebenerscheinung die Stärke eher verdünnt wird statt verdickt.
Zu einer Tapiokastärkesuspension von <B><I><U>22'</U></I></B> B6 gibt man so viel verdünnte Schwefel säure, dass ein pH von 1,8 (1,6- 2,0) entsteht. Die Suspension wird 1 Stunde (1 @,- \' Stun den) auf 48,9\ C (46\-5l,7 C.) erhitzt.
Zu dieser dünnen Stärkemilch gibt man 0.419% (0,377-0,503%) Acetaldehyd, auf wasser freiem Ai"@ehyd und Stärketroekensubstanz bezogen, zu, und erhitzt während 16 Stunden (14-18 Stunden) auf 48,9 C (46-51,7 C).
Das Material wird dann mit Soda bis zum PH 6,0 (5,5-6,5) neutralisiert, filtriert, der Filterkuchen in warmem Wasser wieder zu einer Suspension von 1-,I" Be dispergiert und, auf die Trockenstärke berechnet, 0,5- ,/ (0,4-0,65 /o), Natriumbisulfit (das heisst so viel, dass aller freie Aldehyd gebunden wird) zugegeben. Die Suspension wird 2 Stunden gerührt, filtriert und der Filterkuchen wieder um in Wasser zu einer Suspension von<B>122'</B> B6 suspendiert.
Dann stellt man das pH mit Soda oder Natronlauge auf 6,5 (6,3-7,0) ein, fil triert die modifizierte Stärke ab und trocknet sie in geeigneter Weise.
Das beim Einhalten der bevorzugten Ar- beitsbedingungen erhaltene Produkt hat einen 15-g-Scott-Index von 35 und bei einer Belastung von 400g einen 15-g-Stormer- Index von 5. Beim Arbeiten innerhalb der an s gegebenen Grenzwerte kann der Scott-Index zwischen 30 und 40 und der Stormer-Index zwischen :> und 10 variieren.
Process for the manufacture of a product from root starches that is not primarily intended for nutrition. The invention relates to the treatment of root starches (as opposed to cereal starches such as corn starch), for example tapioca starch, for the purpose of producing a still gelatinizable product whose solutions or pastes are less viscous and less viscous when hot and cold Are more stringy than the untreated root thickness. The product can be used in place of gelatin.
The hot paste consistency of a modified starch is usually determined with the Scott test to be described below. The products obtained according to the invention have, for example, a Scott index between 30 and 200.
The consistency or viscosity of cold pastes is usually determined by the Stormer method, also described below. The Stormer index numbers of the product manufactured according to the invention are between 5 and 60, for example.
Untreated starch results in a clear, smooth gel when cooked into a paste and cooled, but its hot paste viscosity (Scott) and the cold paste or gel viscosity (Stormer) are too high for certain purposes, and the gel is stringy.
It is known to modify starch with the help of acids or acidic salts and aldehydes, but with the previously known processes, the starch has lost its ability to gelatinize, since the end product, which is naturally a mixture of the most varied stages of modification, was not homogeneous and probably also contained too high a proportion of starch granules that can no longer gelatinize.
According to the present process, one can now obtain a much more uniform product in which more starch granules have the same degree of modification. The inventive method for the production of a product from root starch, which is not mainly intended for nutrition, is characterized in that the starch in aqueous suspension is treated on the one hand with a small amount of acetaldehyde and on the other hand with an acidic substance under such conditions that a product is obtained that can still be boiled to a gelatinizable paste, which gives a smooth gel when it cools, while the viscosity stood in hot and cold condition,
and the stringy properties are reduced.
Depending on the intended use of the product, the Scott and Stormer values can be reduced a little more or less.
The end product can be used, for example, to manufacture printing pastes for the textile industry. The processes that take place during the process are presumably as follows: The acid causes the starch to become thinner and thus lowers the Scott and Stormer values. It causes an attack on the starch grains in the sense of a weakening, so that they burst more easily during cooking, which results in thinner hot and cold pastes.
The acid also acts as an accelerator for the reaction between starch and acetaldehyde. The acetaldehyde reaction causes the starch grains to become tough, that is to say a gel formed from the product produced according to the invention has less tendency to string than a corresponding gel formed from untreated root starch.
The toughening of the starch grains as a result of the acetaldehyde treatment also makes them less swellable and less prone to bursting during cooking. It appears, therefore, that the eventual thinning of the starch is the result of a partially balanced effect between the action of the acid and the action of acetaldehyde.
Any thickening effect of acetaldehyde is, in addition to its weakening effect, only secondary. The main purpose of acetaldehyde treatment is to give the gel the right degree of brevity.
In order to achieve the effects mentioned, both the hydrolytic reaction between acid and starch and the condensation reaction between acetaldehyde and starch must be controlled very precisely. Since the amount of acetaldehyde chosen according to the invention is low, the content of this non-starch substance in the end product is low. You can also remove the unreacted aldehyde and the acidic reacting substance from the end product afterwards.
The degree of reaction between acetaldehyde and starch depends primarily on two factors, namely the amount of aldehyde and the p. Value of the starch suspension. If the reaction of the acetaldehyde with the starch is excessive, the finished starch will have undercottled Scott and Stormer values and be overly short. Too strong a reaction between acetaldehyde and starch can result from too much acetaldehyde or from too low a pH.
Too strong an acetaldehyde reaction can tan the starch grains in such a way that the grains swell or gelatinize only to a small extent, if at all, when a paste is produced. Under these conditions, the Scott and Stormer values are too low, i.e. the acetaldehyde then has a thinning rather than a thickening effect.
If the correct amount of acetaldehyde is present, a lower p, value will mean that the acetaldehyde reaction outweighs the acid hydrolysis of the starch.
An inadequate degree of the acetaldehyde-starch reaction results in a starch which on the one hand is still very stringy and on the other hand the Scott and Stormer values are too low.
If the p "value is too high, the acetaldehyde starch reaction is not accelerated enough to noticeably reduce the stringy properties. Too high p values also prevent a substantial reduction in the Scott and Stormer values of the raw starch To achieve the effects mentioned, a p, range between 1.6-a5 and an amount of acetaldehyde between 0.075 and 0.5% by weight, based on the dry weight of the starch, can be considered.
Under certain circumstances, the two reagents (acetaldehyde and acidic reacting substance) can also be allowed to act on the starch one after the other, or, for example, the starch milk can be treated first with acid alone and then with acid and acetaldehyde together, with practically the same result being achieved .
The acid used is preferably dilute sulfuric acid. Instead of sulfuric acid, however, any acid known to thin starch can be used, such as hydrochloric acid or nitric acid. It is also possible to use acidic salts or other acidic reacting substances or combinations of acidic reacting substances which give the desired p "value. Examples of acidic salts are ammonium chloride and potassium bisulfate.
When the reaction has progressed sufficiently, the acid in the starch suspension is expediently neutralized with calcined soda or another agent and the reaction between aldehyde and starch is interrupted by adding sodium bisulfite or one of its equivalents. The sodium bisulfite and the acetaldehyde form a water-soluble addition product that can be completely washed out of the starch.
Instead of sodium bisulphite, other water-soluble sulphites such as potassium bisulphite, sodium sulphite, ammonium bisulphite and ammonium sulphite can also be used. Instead of caleinated soda, all neutralizing agents that can be used to neutralize acids in starch suspensions, such as sodium hydroxide, ammonia or potassium hydroxide, can be used.
The starch milk can then be filtered, the filter cake resuspended in fresh water and the suspension treated again with sodium hydroxide solution or calcined soda to neutralize any acid that is still present.
The above measures can completely remove the acetaldehyde from the starch.
Before specific examples of the implementation of the method according to the invention are given, the Scott and Stormer samples should be explained.
Scott-P-rüf-ung <I> for thick boiling </I> starches 15 g starch with 1:20 /, moisture content are mixed with <B> 280 </B> cm3 of distilled water at room temperature. The beaker containing the mixture is placed in a water bath and stirred for 5 minutes using a stirrer rotating at 200 revolutions per minute. After 5 minutes, cover the beaker with a watch glass 5 and let the contents boil for another 5 minutes.
After 10 minutes (since the start of the test) the watch glass is removed and the condensate is allowed to drip back while the material is stirred at the same speed as above. It takes 10 seconds to stir and pour back the water. The watch glass is put back on the beaker and the mixture is 1 minute and 50 seconds, that is to say until 1? Minutes have passed, continue cooking. The watch glass is removed, the condensate returned to the beaker and the contents stirred, which takes 15 seconds.
After 12 minutes and 15 seconds (since the beginning), the contents of the cup are transferred to a Scott cup and, after a total of 15 minutes, the dip valve of the cup is pulled out so that the paste can flow into a graduated cylinder below the cup. The Scott index of a paste is the number of seconds it takes for 50 cm3 of the paste to flow out of the beaker. The Scott beaker is a beaker or funnel which has an approximately 3.175 mm long drainage pipe with a clearance of approximately 1.588 mm and is provided with a plunger piston valve. The clear width must be adjusted by comparison with a standard cup.
The average commercial, unmodified corn starches give Scott values between 85 and 90 in the above test. Stormer test <I> for thick-boiling </I> starches The viscosity of a cold starch gel is usually determined by the Stormer test. This is carried out by boiling 15 g of the starch with 280 g of water, cooling the paste to 25 and then determining the number of seconds that a cylinder weighing 55 g with a diameter of 31.75 mm and a length of 34.93 mm needs to make 50 revolutions in the paste under a load of 400 g.
In both the Scott and Stormer tests, the higher the index numbers, the higher the viscosity of the hot or cold pastes.
Both values are much higher for tapioca starch than for example for corn starch. The difference is so great that the usual Scott and Stormer tests with 15 g cannot be used to determine the paste viscosity of tapioca starch. A comparison is possible by reducing the starch content of the paste to 10 g and reducing the weight from 400 g to 75 g in the Stormer test.
Under these conditions, raw corn starch (10 g) gives a Scott value of 18 and a Stormer value of 128. Tapioca starch will give a Scott value of about 50 and a Stormer value of about 280 under similar conditions.
In the examples, in addition to the preferred values, the limit values which can be practically considered are given in brackets. These limit values are not critical. The amounts are given in parts by weight.
Example <I> 1: </I> To a tapioca starch milk of 22 B6 (20-24 B6) you add enough diluted sulfuric acid that a p. -Value of 2.3 (2.0 to 2.5) is reached, and 0.32% (0.25 to 0.335%) acetaldehyde, based on anhydrous aldehyde and starch dry substance. Treatment lasts 13 hours (10-16 hours) at 29.4 C (26.7 to 32.2). The material is then neutralized with soda to pH 6.5 (6.3-6.7), filtered and the filter cake is slurried again in warm water to form a suspension of 12 B6.
Sufficient sodium bisulphite is added to this in order to bind the free acetaldehyde, i.e. about 0.32% sodium bisulphite, based on dry starch substance (0.25-0.4%). The temperature is increased to 37.7 ° C. and the suspension is stirred for 2 hours. It is then filtered, the filter cake is dispersed again in warm water to form a suspension of 12 B6 and the pH is adjusted to 6.5 (6.3-7.0) by adding soda or sodium hydroxide solution. The water is filtered off from the modified starch and the latter is dried.
If you work under the preferred working conditions, the product has a 15 g Scott index of about 188 and a 15 g Storiner index of about? 7 under load, with a weight of 400g.
Example <I> 2: </I> This example shows: a procedure for the production of a modified starch product that is to be used in a mixture with an acid or with acidic substances. If this mixture is boiled in use, the acid has a thinning effect on the starch. According to the present example, this effect is compensated for by subjecting the starch to a somewhat stricter aldehyde treatment, which makes the starch granules tougher and therefore less accessible to the action of acid during cooking during use.
The sharper Aldehydbeha.ndlang results in lower Scott and Stormer values for the reasons explained above. In this case, the aldehyde treatment is carried out to a point where, as a side effect, the starch is thinned rather than thickened.
To a tapioca starch suspension of <B><I><U>22'</U></I> </B> B6, add so much dilute sulfuric acid that a pH of 1.8 (1.6-2, 0) arises. The suspension is heated to 48.9 \ C (46 \ -5l, 7 C.) for 1 hour (1 @, - \ 'hours).
To this thin starch milk is added 0.419% (0.377-0.503%) acetaldehyde, based on anhydrous aldehyde and starch dried substance, and heated to 48.9 ° C. (46-51 ° C. for 16 hours (14-18 hours)) 7 C).
The material is then neutralized to pH 6.0 (5.5-6.5) with soda, filtered, the filter cake is redispersed in warm water to form a suspension of 1-, 1 "Be and, calculated on the dry strength, 0 , 5-, / (0.4-0.65 / o), sodium bisulfite (that is enough so that all free aldehyde is bound) are added The suspension is stirred for 2 hours, filtered and the filter cake is again dissolved in water Suspension of <B> 122 '</B> B6 suspended.
Then the pH is adjusted to 6.5 (6.3-7.0) with soda or sodium hydroxide solution, the modified starch is filtered off and dried in a suitable manner.
The product obtained when the preferred working conditions are adhered to has a 15 g Scott index of 35 and with a load of 400 g a 15 g Stormer index of 5. When working within the specified limit values, the Scott Index between 30 and 40 and the Stormer Index between:> and 10 vary.