Verfahren zur Herstellung eines Stärkehydrolysates
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Stärkehydrolysaten mit niedrigem Dextroseäquivalent sowie von Stärkekonversionssirupen mit niedrigen Dextroseäquivalenten. Die Erfindung betrifft ferner nach diesem Verfahren erhaltene Produkte.
Die Bezeichnung Dextroseäquivalent ist eine in der Technik übliche Bezeichnung, die dazu dient, um den gesamten Gehalt an reduzierenden Zuckern bei einem Material zu bestimmen, wobei diese als Dextrose berechnet werden, und der Wert wird als Prozent der Trockenbasis ausgedrückt. Bei der Stärkeumwandlung erzielte Sirupe mit niedrigem Dextroseäquivalent wurden üblicherweise durch Hydrolyse der Stärke mit Säure hergestellt. Die früher unternommenen Bestrebungen bei der Herstellung von Stärkehydrolysatsirupen waren vor allem darauf gezielt, eine Stabilität, eine Klarheit und nicht kristallisierende Eigenschaften des Produktes zu erlangen.
An und für sich würde für Sirupe und Sirupfeststoffe, die einen milden Geschmack aufweisen, und nur eine geringe Süsskraft besitzen und die ausserdem nur wenig hygroskopische Eigenschaften bei einem niedrigen Destroseäquivalent besitzen, ein sehr grosser Absatzmarkt bestehen. Derartige Sirupe, Hydrolysate und Sirupfeststoffe sind als Grundsubstanzen zur Herstellung von Nahrungsmittelbestandteilen sowie als Eindickungsmittel und ferner als Zusätze, die nicht süss sind und Wasserzurückhaltend wirken und keine hygroskopischen Eigenschaften aufweisen, geeignet.
Weitere Anwendungsgebiete sind Trägermaterialien für synthetische Süssstoffe, Mittel zur Verstärkung des Geschmackes, Zusätze zu Färbemitteln, SDrühtrocknungszusätze für Kaffeextrakte oder Teextrakte, körpergebende Dispergiermittel für die Herstellung von svnthetischen Cremen oder Kaffeebleichungsmittel und ferner Feuchthaltemittel für Brote, für Bäckereiwaren und für Fleischwaren sowie als konsistenzverbessernde Mittel und abbindende Mittel bei der Herstellung von Puddings. Suppen und Speiseis produkten.
Sirupe mit niedrigen Dextrosäquivalenten. die unter einem Wert von 78 bis 3() liegen. konnten nach bisher bekannten Verfahren nicht leicht aus üblichen Stärkematerialien hergestellt werden. Bisher durchgeführte Versuche, um Sirupe mit niedrigen Dextroseäquivalenten nach bisher bekannten Verfahren aus üblichen Stärken herzustellen. führten gewöhnlich deshalb zu keinen guten Ergebnissen, weil die Filtrationsgeschwindigkeiten ausserordentlich gering waren und Ausbeuteverluste auftraten. und sich ausserdem wesentliche Mengen an nicht löslichen Sirupfeststoffen bildeten. Ein Ziel des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, ein neues Produkt herzustellen, welches ein Stärkehydrolysatprodukt mit einem geringen Dextroseäquivalent ist.
Ferner war es eine Bestrebung der vorliegenden Erfindung, einen Sirup mit niedrigem Dextroseäquivalent zu liefern, der klar und stabil ist. Ausserdem wurde angestrebt, ein Stärkehydrolysatprodukt mit einem niedrigen Dextroseäquivalent und einem milden Geschmack herzustellen, wobei dieses Produkt eine geringe Süsskraft besitzen, und ausserdem nicht hydroskopisch sein soll.
Ferner soll ein Sirupfeststoffprodukt hergestellt werden, das verbesserte hygroskopische Eigenschaften sowie eine verbesserte Wasserlöslichkeit aufweist. Ein anderer Vorteil der angestrebt war, ist die Herstellung eines Sirup oder von Sirupfeststoffen nach dem erfindungsgemässen Verfahren. die in Nahrungsmittel verwendbar sind wobei diese Produkte einen minimalen Einfluss auf den Geschmack der Nahrungsmittel ausüben sollen, jedoch eine gute Konsistenz verleihen, und die Nahrungsmittel bezüglich der Viskosität, des Körperreichtums und der Stabilität in günstiger Weise beeinflussen sollten.
Ein weiteres angestrebtes Ziel lag darin, dass ein neues leicht durchführbares Verfahren zur Herstellung von Sirupen und Sirupfeststoffen sowie zur Herstellung von Stärkehydrolysaten entwickelt werden sollte, wobei die bei diesem Verfahren erhaltenen Produkte die oben beschriebenen Eigenschaften aufweisen sollten.
In gleicher Weise sollte es das neue Verfahren möglich machen, Stärkehydrolysate herzustellen, die geklärt werden können, und die bei hohen Feststoffkonzentrationen klar bleiben.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Stärkehydrolysates, das
A) ein Dextroseäquivalent von 5 bis 25 aufweist, und bei welchem
B) das Verhältnis der Summe der Prozentsätze der Saccharide mit einem Polymerisationsgrad von I bis 6, geteilt durch das Dextroseäquivalent, mehr als 2,0 ist, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man
1. eine Mischung aus Stärke und Wasser, die einen Feststoffgehalt von weniger als 50 "!o aufweist, in Lösung bringt und hydrolysiert, bis das Dextroseäquivalent nicht über 15 liegt, und dass man
2. das dabei erhaltene Hydrolysat der hydrolytischen Wirkung einer Bakterien-R-Amylase solange unterwirft, bis man das erwähnte Stärkehydrolysat erhält.
Gemäss einer besonderen Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens kann man einen neuen Sirup mit niedrigem Dextroseäq uivalent herstellen, indem man das Stärkehydrolysat. das nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt wurde. in einer weiteren Stufe konzentriert. wobei man einen Sirup erhält, der einen Feststoffgehalt von mehr als 50 " " aufweist.
Der Sirup, d. h. das konzentrierte Hydrolysat, kann entweder nach üblichen Verfahrensweisen raffiniert werden oder eine derartige Reinigung kann unterlassen werden,
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von Sirupfeststoffen, indem man beispielsweise den Feuchtigkeitsgehalt entweder des Stärkehydrolysats oder des nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Sirups bis zu einem Feuch tigkeitsgehalt v on weniger als 15 ') " herabsetzt.
Gemäss einer Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens können der Sirup und die Stärkehydrolysatprodukte aus Stärke durch eine zweistufige Anwendung des hydrolytischen Enzyms auf die Stärke hergestellt werden. wobei man ein Stärkehydrolysat erhält. das ein Dextroseäquivalent zwischen etwa 5 und etwa 25 aufweist, und ein Verhältnis von mindestens etwa 2.0 besitzt.
Gemäss einer zweiten Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens können der Sirup und die Stärkehydrolysatprodukte aus den Stärken durch die aufeinanderfolgende Anwendung von Säure auf die Stärke gewonnen werden, wobei man ein Stärkehydrolysat erhält, das ein Dextroseäquivalent zwischen etwa 5 und 15 aufweist, und die nachfolgende Anwendung eines hydrolytischen Enzyms auf das durch die Säure hergestellte Stärkehvdrolvsat durchführt, wobei man ein Stärkehydrolysat erhält, das ein Dextrose äquivalent zwischen etwa 1(1 und etwa 25 besitzt, und ein Verhältnis von mindestens 77 aufweist.
Das erfindungsFJemässe Verfahren zur Herstellung eines Stärkehydrolvsates, das ein Dextroseäquivalent zwischen etwa 5 und etwa 25 besitzt und ein Verhältnis von mehr als etwa 2,0 aufweist umfasst z, B. die Löslichmachung und die Hydrolysierung einer Mischung aus Stärke und Wasser, wobei diese Mischung einen
Feststoffgehalt von weniger als 50 "/o aufweist, und wobei man die Hydrolysierung bis zu einem Dextrose äquivalent von nicht mehr als 15 durchführt, und sodann das erhaltene Hydrolysat der hydrolytischen Wirkung von Bakterien-R-Amylase unterwirft, wobei man das Stärkehydrolysat erhält.
Ferner betrifft die Erfindung ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestelltes Stärke hydrolysat, das ein Dextroseäquivalent zwischen etwa 5 und etwa 25 aufweist und ein Verhältnis von mehr als 2,0 besitzt, wobei dieses Produkt dadurch hergestellt werden kann, dass man eine Mischung aus Stärke und Wasser, die einen Feststoffgehalt von weniger als 50 ,s aufweist, löslich macht und hydrolysiert und das dabei erhaltene Hydrolysat der hydrolytischen Wirkung von Bakterien--Amylase unterwirft.
Die erste Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung eines Stärkehydrolysats, das ein Dextroseäquivalent zwischen etwa 5 und etwa 25 aufweist, und ein Verhältnis von mehr als 2,0 besitzt, umfasst beispielsweise einen Verfahrensschritt, bei dem die Mischung aus Stärke und Wasser, die einen Feststoffgehalt von weniger als 50 O/o aufweist, der hydrolytischen Wirkung von Bakterien-x-Amylase unterworfen wird, damit man ein Dextroseäquivalent von nicht mehr als 15 erhält, worauf dann das so erhaltene Hydrolysat auf eine Temperatur erhitzt wird, die ausreichend ist, um das Enzym in der Hauptsache zu desaktivieren, worauf man dann das hitzebehandelte Hydrolysat einer weiteren Hydrolyse durch Bakterien-2-Amylase unterwirft, und dadurch das Stärkehydrolysat erhält.
Die zweite Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung eines Stärkehydrolysates liefert beispielsweise ein Hydrolysat, das ein Dextrose äquivalent zwischen etwa 10 und etwa 25 aufweist, und ein Verhältnis von mehr als 2,0 besitzt. Dieses Verfah ren besteht vorzugsweise darin, dass man eine Mischung aus Stärke und Wasser, die einen Feststoffgehalt von weniger als 50 O/o aufweist, der hydrolytischen Wirkung einer Säure unterwirft, um ein Dextroseäquivalent zwi schen etwa 5 und etwa 15 zu erhalten, und dass man das dabei erhaltene Säurehydrolysat der hydrolytischen Wir kung von Bakterien-S-Amylase unterwirft, um das Stärkehydrolysat zu erhalten.
Die Erfindung betrifft ferner nach dem erfindungsgemässen Verfahren herstellte Stärkehydrolysate, die durch eine zweistufige Konversion der Stärke mit Bakte rien-X-Amylase erhalten werden können, wobei eine
Hitzebehandlung zwischen die beiden Stufen eingeschaltet wird. Die hierdurch erhaltenen Produkte weisen ein
Dextroseäquivalent zwischen etwa 5 und etwa 25 auf und sie besitzen ein Verhältnis von mehr als etwa 2,0.
Die Erfindung betrifft daher auch Stärkehydrolysate, die nach Verfahrensschritten der sauren Hydrolyse und der mit Bakterien-a-Amylase durchgeführte Hydrolyse erhalten werden können, sofern diese Produkte ein
Dextroseäquivalent zwischen etwa 10 und etwa 25 besitzen und ein Verhältnis von mehr als etwa 2,0 aufweisen.
Bei der Durchführung des erfindungs gemässen Verfahrens zur Herstellung eines Stärke hvdrolysates kann man eine Mischung aus Stärke und
Wasser, die einen Feststoffgehalt von weniger als 50 O/n aufweist, der hydrolytischen Wirkung von Bakterien-.X- Amylase unterwerfen, um ein Stärkehydrolysat zu erhalten, das ein Dextroseäquivalent zwischen etwa 2 und etwa 15 besitzt, worauf man sodann das Hydrolysat einer Hitzebehandlung bei einer Temperatur von mehr als etwa 95 dz unterwirft, und dann das Stärkehydrolysat auf eine Temperatur von weniger als 95 'C abkühlt und das Hydrolysat einer weiteren hydrolytischen Wirkung von Bakterien-R-Amylase unterwirft, um ein Stärkehydrolysat zu erhalten,
das ein Dextrose äquivalent zwischen etwa 5 und etwa 25 aufweist und ein Verhältnis von mehr als etwa 2,0 besitzt.
Gemäss einer weiteren Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens kann ein Stärkehydrolysat hergestellt werden, indem man eine Mischung von Stärke und Wasser, die einen Feststoffgehalt von weni ger als 50 "iir aufweist, der hydrolytischen Wirkung einer Säure unterwirft. wobei man ein Stärkehydrolysat erhält.
das ein Dextroseäquivalent zwischen etwa 5 und etwa 15 besitzt, sodann das saure Hydrolysat der hydrolytischen Wirkung von Bakterien-R-Amylase unterwirft, bis das Dextroseäquivalent einen Wert zwischen etwa 10 und 25 erreicht hat, wobei der Anstieg im Dextroseäquivalent mindestens 5 beträgt, so dass man ein Stärkehydrolysat erhält, das einen Dextrosegehalt von weniger als 4 "'" aufweist, und ein Verhältnis von mehr als etwa 2,0 besitzt.
Das erhaltene Hydrolysat kann nach üblichen Verfahrensweisen konzentriert und/oder gereinigt werden, wobei man einen beständigen Sirup erhält. der im wesentlichen schleierfrei ist, und sehr stark in Wasser löslich ist. Der Sirup kann sprühgetrocknet werden, wobei man Sirupfeststoffe erhält. die wenig hygroskopisch sind und eine gute Wasserlöslichkeit aufweisen.
Geeignete Stärken sind beispielsweise Getreidestärken, wie z. B. Maisstärke, Zuckerhirse-kornstärke und Weizenstärke, sowie wachsartige Stärken, wie beispielsweise wachsartige Milostärke. wachsartige Maisstärke und wachsartige Reisstärke sowie Wurzelstärken, beispielsweise Kartoffelstärke und Tapiocastärke.
Der pH-Wert des der enzymatischen Umwandlung unterworfenen Mediums wird vorzugsweise so gewählt, dass er für die optimale Aktivität der Bakterien-R- Amylase geeignet ist. Im allgemeinen liegt dieser pH
Wert zwischen etwa 6 und etwa 8. Der geeignete Temperaturbereich liegt zwischen demjenigen, der zur
Gelatinierung der Stärke benötigt wird, der mindestens 60 0C beträgt, und demienigen, bei dem das Enzvm einen grossen Anteil seiner Aktivität verliert. wobei dieser Temperaturbereich etwa 95 OC beträgt. Es hat sich herausgestellt, dass der bevorzugte Temperaturbereich zwischen etwa 70 C und etwa 92 C liegt.
Die Menge an Bakterien-A-Amylasepräparat, die benötigt wird, um das gewünschte Stärkehvdrolvsat zu erhalten, hängt im allgemeinen von der Aktivität des Bakterien-z-Amylasepräparates ab. sowie von der Umwandlungstemperatur. von dem Umwandlungsmedium, von dem Dextroseäquivalent nach der anfänglichen Hydrolyse, von dem pH-Wert des Mediums und von dem gewünschten schliesslich erzielten Dextrose äeuivalent. Die geeigneten Bedingungen können leicht gefunden werden. Beispielsweise kann ein repräsentati veS Bakterien-a-Amylaseprodukt in einer Menge zwi schen etwa 0,025 O/o und etwa 0,1 Gew.-0/o bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, zugesetzt werden.
Die Umwandlunpsbedingungen können dann eine Tempera tur im Bereich von etwa 80 DC und einem nH-Wert von etwa 7 umfassen, wobei die Zeit so gewählt wird. dass sie zur Erzielung des erwünschten Dextroseäquivalentes ausreichend ist.
Das bevorzugte Enzym, das zur Herstellung eines Hydrolysates mit niedrigen Dextroseäquivalent nach dem erfindungsgemässen Verfahren geeignet ist, kann ein Enzym sein. das im allgemeinen in der Fachwelt als Bakterien-R-Amylase bezeichnet wird. Dieses Enzym ist eine stärkeverfl iissigcnde. hitzebeständige, hydrolytisch wirkende -Amylase. Geeignete Bakterien-R-Amylase kann von bestimmten Stämmen des Bacillus subtilis und des Bacillus mesentericus und ähnlichen Stämmen nach üblichen Fermentationsverfahren gebildet werden.
Eine bevorzugte Art zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kann in den einzelnen Schritten wie folgt ausgeführt werden:
1. Maisstärke wird in Wasser aufgeschlämmt bis die Feststoffkonzentration im Bereich von etwa 10 0, bis etwa 50 oliegt.
2. Die Stärke wird durch Gelatinieren löslich gemacht.
3. Die Mischung wird der Behandlung mit Bakte rien-R-Amylase unterworfen. um die Stärke zu einem Dextroseäquivalent zwischen etwa 2 und etwa 15 zu hydrolysieren.
4. Das Stärkehydrolysat wird auf eine Temperatur von über etwa 95 C, insbesondere auf eine Temperatur zwischen etwa 1 10 und 150 C erhitzt.
5. Das Stärkehydrolysat wird auf eine Temperatur von unter 95 C abgekühlt.
6. Das Stärkehydrolysat wird einer weiteren Behandlung mit zusätzlicher Bakterien-R-Amylase unterworfen, damit die Stärke bis zu einem Dextroseäquivalent zwischen etwa 15 und etwa 25 hydrolysiert wird.
7. Schliesslich wird ein Stärkehydrolysatprodukt ge wannen das sich durch eine starke Wasserlöslichkeit und ein bezeichnendes Verhältnis von mehr als etwa 9,() auszeichnet.
Der anfängliche Schritt. d. h. das Löslichmachen der Stärke. kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass man einen Brei aus Stärke und Wasser über die Gelatiniertemperatur der Stärke erhitzt oder dass man trockene Stärke erhitztem Wasser zusetzt oder dass man ähnliche Arbeitsweisen durchführt. Das Enzympräparat kann der Stärke vor der Gelatinierung, während der Gelatinierung oder nach der Gelatinierung zugesetzt werden. Wenn jedoch das Enzympräparat vor dem Löslichmachen der Stärke zugesetzt wird, dann wird das Löslichmachen der Stärke vorzugsweise bei einer Temperatur von unter 95 C durchgeführt, damit das Enzym nicht desaktiviert wird.
Wenn das erwünschte Dextroseäquivalent in der ersten Hydrolysierstufe erreicht ist, dann wird die Temperatur auf mindestens 95 DC erhöht und vorzugsweise auf einen Wert zwischen etwa 100 DC und 150 C und die Temperaturerhöhung kann sogar bis zu einer Temperatur von 180 C durchgeführt werden. Eine Erhöhung der Temperatur auf einen Wert von etwa 95 dz ist notwendig, um geeignete Filtrationsgeschwindigkeiten zu erzielen. und um zu starke Verluste an stärkeartigen Feststoffen während des Filtrationsvorganges zu vermeiden. Das Enzym, das bei dem ersten Behandlungsschritt zugesetzt wird, wird durch den Verfahrensschritt der Hitzebehandlung desaktiviert, wodurch es notwendig wird. mehr Enzym zuzusetzen. um das endgültige Hvdrolvsatprodukt zu erhalten.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens kann die folgenden Stufen umfassen. Maisstärke wird in Wasser bis zu einer Dichte zwischen 5c und 3(3 Baume aufqeschlämmt und dann wird der pH-Wert des Breies auf 1 bis 3 eingestellt und die Temperatur des Stärkebreies wird auf einen Wert zwischen 70 und 160 C gebracht, damit die Stärke gelöst und bis zu einem Dextroseäquivalent zwischen 5 und 15 hydrolysiert wird. Der pH-Wert wird zweckmässigerweise auf einen Wert zwischen 6 und 8 gebracht und das Hydrolysat wird mit einer dosierten Menge der Bakterien--Amylase versetzt.
Die Mischung wird dann unter geeigneten Bedingungen hydrolysiert bis ein Dextroseäquivalent zwischen 10 und 25, vorzugsweise zwischen 15 und 25 erreicht ist, wenn es erwünscht ist, dass das schliesslich erhaltene Produkt ein schleierfreier Sirup ist. Der Schritt der Enzymumwandlung wird bei einer Temperatur im Bereich zwischen 50 -C und 95 DC durchgeführt. Die Mischung wird bei der Umwandlungstemperatur während einer Zeit beispielsweise zwischen wenigen Minuten bis ein oder zwei Stunden oder noch länger gehalten.
Der anfängliche Schritt. d. h. die mildsaure Hydrolyse der Stärke kann die Stärke in eine für die weitere Hydrolyse durch das hydrolytische Enzym geeignete Form bringen. Damit die saure Hydrolyse stattfindet, ist es notwendig. dass die Löslichmachung von Stärke entweder gleichzeitig mit der Säurebehandlung oder vor der Säurebehandlung durchgeführt wird. Die Löslichmachung der Stärke kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass man den Stärke-Wasserbrei über die Gelatinierungstemperatur der Stärke erhitzt oder dass man trockene Stärke dem erhitzten Wasser zugibt oder indem man andere ähnliche Massnahmen ergreift. In gleicher Weise kann die Säure der Stärke, während oder nach der Gelatinierung zugefügt werden.
Die Säurehydrolyse wird bei einem pH-Wert von unter 4. vorzugsweise zwischen etwa 1 und etwa 3 bei einer Temperatur durchgeflihrt, die ausreichend hoch ist, um die Stärke zu gelatinieren. Die Hydrolyse wird weitergeführt bis ein Dextroseäquivalent von mindestens 5 und weniger als l 16 erreicht ist.
Das saure Hvdrolysat wird dann neutralisiert und einer weiteren Umwandlung mit einem geeigneten Enzympräparat unterworfen. so dass der Zuckergehalt auf mindestens einen Wert von 5 Dextroseäquivalenten vermindert wird.
Der bevorzugte Temperaturbereich liegt bei der zweiten bevorzugten Arbeitsweise zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zwischen etwa 80 und etwa 92 C.
Die Zeit, die benötigt wird, um die Stärke löslich zu machen. und die Zeit, die für den sauren Hydrolyseschritt erforderlich ist, hängt im allgemeinen von der Menge der angewandten Säure und von der Reaktionstemperatur ab. Je mehr Säure verwendet wird, und je höher die Temperatur ist, um so kürzer ist die Zeit, die für die Reaktion benötigt wird. Dasselbe trifft für die Enzymhydrolyse im Vergleich zu der angewandten relativen Menge des Enzyms und der angewandten Reaktionstemperatur zu. Die optimalen Bedingungen für die Hydrolyse der Stärke mit Bakterien--Amylase sind bekannt.
Wenn das erwünschte Dextroseäquivalent bei dieser Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung eines Stärkehydrolvsates erreicht ist, kann die Umwandlungsreaktion dadurch gestoppt werden, dass man den pH-Wert auf einen Wert von 4,5 oder noch tiefer einteilt oder dass man die Umwandlungsmischung auf eine Temperatur oberhalb der Inaktivierungstemperatur des Enzyms erhöht oder die Umwandlung kann bei Temperaturen durchgeführt werden, die ausreichend hoch sind, so dass das Enzym bereits wesentlich desaktiviert ist, zur der Zeit, bei der das endgültige Dextroseäquivalent erreicht ist.
Es ist wünschenswert mit einem relativ hohen Gehalt an Trockensubstanz, bis zu etwa 50 O/o zu arbeiten und vorzugsweise liegt der Bereich an Trockensubstanz zwischen etwa 20 0/ und etwa 40 "/o, d. h. bei etwa 10D bis 20 Baume. Wenn man mit einem hohen Gehalt an Trockensubstanzen arbeitet, dann ist das Tankvolumen, das für die Umwandlung notwendig ist, vermindert und auch die Kosten für die Eindampfung können gesenkt werden. Jedoch kann das Verfahren auch bei Konzentrationen an Trockensubstanz durchgeführt werden, die ausserhalb des angegebenen Bereichs liegen.
Die Verflüssigung, die saure Hydrolyse und die Bedingungen der Verzuckerung können innerhalb gewisser Grenzen variiert werden, die durch die Stabilität und die Aktivitätseigenschaften des Enzyms und durch die Gelatinierung sowie durch die Eigenschaften, die die Stärke bei der sauren Hydrolyse aufweist, bestimmt sind.
Nach der Beendigung der Enzymumwandlung weist das erhaltene Stärkehydrolysat einen Feststoffgehalt von weniger als 50 "i" auf. Das Produkt kann unverändert als wünschenswertes Produkt für die oben angegebenen Verwendungszwecke verwendet werden. Ausserdem ist es möglich, die Stärkehydrolysate zu konzentrieren und/oder zu reinigen, wobei man einen Sirup erhält, der einen Feststoffgehalt von über 50 01o aufweist. Im allgemeinen wird in der Industrie die Verwendung eines Sirups mit hohem Feststoffgehalt bevorzugt, weil dieser sowohl bei dem Versand als auch bei den Anwendungsgebieten vorteilhaft ist.
Der Sirup kann auf übliche Weise getrocknet werden, wobei man Sirupfeststoffe erhält, die leicht in Wasser löslich sind, und die beständig sind und auch nur geringe hygroskopische Eigenschaften aufweisen.
Die Reinigung des Hydrolysates wird durch übliche Reinigungsmethoden erreicht. Zu diesen gehört beispielsweise die Behandlung mit Pflanzenkohle, mit lonenaustauscherharzen, das Filtrieren, das Zentrifugieren und ähnliche Verfahrensschritte.
Die Erfindung sei anhand von verschiedenen Bei spielen näher erläutert. Die in diesen Beispielen angegebenen PG-Werte beziehen sich auf den Polymerisationsgrad, wobei die jeweiligen Prozentsätze des Polymerisationsgrades in Prozenten, bezogen auf die gesamten Kohlenhydrate ausgedrückt werden.
In den Beispielen I und II werden Arbeitsweisen zur Herstellung von Produkten mit niedrigen Dextrose äquivalenten angegeben, wobei man von verschiedenen Stärkearten ausgeht, und die zweistufige Anwendung von hydrolytischem Enzym auf die Stärke nach dem erfindungsgemässen Verfahren erfolgt.
In den Beispielen III und IV werden Arbeitsweisen zur Herstellung von Produkten mit niedrigen Dextrose äquivalenten, angeführt, wobei eine grosse Anzahl von Stärken angewandt werden und wobei zuerst eine saure Hydrolyse der Stärke durchgeführt wird, wodurch man ein saures Stärkehydrolysat erhält, und sodann das hydrolytische Enzym auf das Stärkehydrolysat nach dem erfindungsgemässen Verfahren einwirken gelassen wird.
Beispiel I
Nichtmodifizierte Getreidestärke wurde in Wasser aufgeschlämmt, wobei man eine wässrige Suspension erhielt, die 28 bis 33 Der pH der nichtmodifizierten Getreidestärke enthielt. Der pH-Wert wurde auf einen Wert von 7,5 bis 8,0 eingestellt. Zu dieser Mischung wurde Bakterien--Amylase in einer Menge von 0,05 bezogen auf das Trockengewicht der Stärke zugegeben.
Die Stärke-Suspension wurde während eine Zeit von 30 Minuten einem gerührten Tank zugesetzt, wobei dieser bei einer Temperatur im Bereich von 90 bis 92;C gehalten wurde. Sobald die Zugabe der Stärke vollständig war, wurde die Verflüssigung während einer Zeit von 60 Minuten fortgesetzt, wobei während dieser Zeit das Hydrolysat ein Dextroseäquivalent im Bereich von 2 bis 5 aufwies. Die verflüssigte Stärke wurde dann auf 150 0C erhitzt und bei dieser Temperatur während 8 Minuten gehalten. Die Hitzebehandlung zerstörte die restliche Enzymaktivität und dadurch wurden verbesserte Filtrationsgeschwindigkeiten erzielt und die Ausbeuteverluste. die bei der Filtrierung auftreten, wurden vermindert.
Eine weitere Verzuckerung bis einem endgültigen Dextroseäquivalent wurde dadurch erreicht, dass man zusätzliche Bakterien--Amylase nach der Kühlung dem verflüssigten Stärkehydrolysat zugab. wobei die Temperatur für die Umwandlung geeignet war. Diese flüssige Stärke wurde auf 8() bis 85 C abgekühlt und Bakterien Amylase wurde in einer Menge von O,D2 Gew.-44,ii, bezogen auf die feste Stärke zugesetzt. Nachdem die Umwandlung 14 bis 2() Stunden lang abgelaufen war.
war der erwiinschte Endwert für das Dextrose äquivalent, der bei 20 lag, erreicht.
Das endgültige Stärkehydrolysatprodukt wurde analysiert und die in der folgenden Tabelle I angegebenen analytischen Werte wurden erhalten.
TABELLE 1 D.Ae. 1 2 3 PG4 PG 2 PG7 + Verhältnis 20,7 2,4 7,5 10,8 8,0 6,8 15,1 49,4 2,4
Aus den in dieser Tabelle angegebenen Werten sieht man, dass das in Beispiel 1 erhaltene Produkt ein Verhältnis von etwa 2,4 besitzt.
Beispiel 11
Verschiedene Ansätze von wässrigen Suspensionen derjenigen, die in der unten angegebenen Tabelle 2 aufscheinen, wurden hergestellt, wobei jede Suspenion 30 Gew.% Stärke enthielt und wobei der pH-Wert 7.2 betrug. Es wurde Bakterien-a-Amylase in einer Menge von 0,025 O/o bezogen auf die feste Stärke, zugesetzt.
Jede der Stärkesuspensionen wurde nach- der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise verflüssigt und 15 Minuten lang auf 120 -C erhitzt. Nach einer Kühlung auf 60 C wurde der pH-Wert erneut auf etwa 7,2 eingestellt und es wurde zusätzliches Enzym den Anteilen der jeweiligen verflüssigten Stärkehydrolysaten zugesetzt, damit eine weitere Verzuckerung der verflüssigten Stärkehydrolysate bis zu dem gewünschten Dextroseäquivalentwert im Bereich von 5 bis 25 erreicht werden konnte. Die Umwandlungen wurden während einer Zeit von etwa 48 Stunden bei einer Temperatur von 60 C durchgeführt.
Die Mengen an Enzym, die zur Verzuckerung angewandt wurden, und die Dextrose äquivalentwerte. die enthalten wurden, waren die folgenden: TABELLE 2 Stärke I)osierung des.Enzyms in ffi bezogen auf die feste Stärke
0,001 0,002 0,009 Kartoffel 12,3 17,4 24,7
Weisse Stisskartoffel 7,4 - 20,4 Susshirsekrouss 13,0 17,4 23,6
Tapioca 13,3 17,1 23,1 Weizen 13,3 18,5 23,5
Reis 13,0 17,0 22,8
Sago 11,8 15,5 22,2
Pfeilwurzel 9,5 - 20,8
Anschliessend an die Umwandlung wurde der pH Wert des entstandenen Hydroylsates auf 4,0 eingestellt und mit Aktivkohle während einer Zeit von 3() Minuten eine Raffination bei h() C
durchgeführt, wobei die Aktivkohle in einer Menge von 1 " {, bezogen auf die im Hydrolysat enthaltenen Trockensubstanzen, angewandt wurde. Die Hydrolysate wurden dann filtriert und bis zu einem Feststoffgehalt von 65 " " konzentriert, wobei man Sirupe mit niedrigen Dextroseäquivalenten erhielt. Ausserdem wurden gewisse Anteile der Sirupe zur Trockne eingedampft, wobei man Sirupfeststoffe mit niedrigem Dextroseäquivalent erhielt.
In der unten angegebenen Tabelle 3 werden typische Saccharidwerte von Hydrolysaten mit niedrigem Dextroseäquivalent angegeben, die nach den in dem Beispiel 1 und Beispiel II beschriebenen Verfahrensweisen erhalten wurden. Die PG-Werte geben den Bereich der Polymerisation an. Ein PG1-Wert gibt die Gesamtmenge der Monosaccharide, die im Hydrolysat anwesend ist, in 2,"" bezogen auf die Gesamtmenge der Trockensubstanz, an. Ein PG.2-Wert gibt die gesamte Menge an Disacchariden, die im Hydrolysat anwesend sind, in "/o, bezogen auf das gesamte Trockengewicht, an, und die PG3 und folgenden Werte geben die übrigen Oligosaccharide an.
In der Tabelle 3 sind auch die Analysenverhältnisse für Hydrolysate angeführt, die bei typischen Säurehydrolysen erzielt werden. Diese Werte sollen zu Vergleichszwecken dienen.
TABELLE 3
Typische Zuckeranalysen
Dextroseäquivalent
5 10 15 20 25 Verwendung des Hydrolysates A. Enzymhydrolyse PG1 0,1 0,3 0,7 1,4 2,4 1,3 1,3 3,4 5,5 7,6 9,7 PG3 1,8 4,3 6,9 9,4 12,0 PG4 1,8 3,5 5,2 6,9 8,6 N5 1,8 3,6 5,5 7,4 9,3 3,3 3,3 7,0 10,3 14,3 18,0
7 + hoher 89,9 77,9 65,6 53,0 40,0 Ge9=t-2;
;1 bis 6 10,1 22,1 34,4 47,0 60,0 menge Verhältnis 2,0 2,2 2,3 2,4 2,4 B Saure Hydrolyse (bisher bekannte Verfahren) - - 2,3 3,7 5,5 7,7 PG2 - 2,8 4,4 5,9 7,5 PG3 - 2,9 4,4 5,8 7,2 N4 - 3,0 4,5 5,8 7,2 PG ¯ 3 > 0 4,3 5,5 6,5 6 - 2,2 3,3 4,3 5,2 PG7 und höher - 83,8 75Z4 67,2 60,7 Summe PG1 bis 6 - 16,2 24,6 32,8 41,3 Verhältnis - 1,6 1,6 1,6 1,7
Man sieht aus der Tabelle 3 leicht, dass die Hydrolyse einer wachsartigen Stärke mit Bakterien-l- Amylase bis zu einem Dextroseäquivalent zwischen 5 und 25 ein Verhältnis von mindestens 2,() liefert, während die saure Hydrolyse überhaupt nicht dazu geeignet ist, um ein Hydrolysat zu liefern, das dieses Verhältnis aufweist.
Es wurde beobachtet, dass die Hydrolysate, die durch Enzymhydrolyse geschildert werden, ausserordentlich gute Klarheit aufwiesen und dass sie im wesentlichen frei von opakem Aussehen waren, während saure Hydrolysate gänzlich opak waren und nur sehr geringe Klarheit aufwiesen, ausser für die Fälle, in denen das Dextroseäquivalent mindestens 25 betrug.
Man sieht daher, dass die Hydrolysate und die Sirupe, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren erhalten wurden, wesentlich besser wasserlöslich sind und eine verbesserte Klarheit und kein opakes Aussehen aufwiesen, wobei der Verschleiss mit den sauren Kon versionsprodukten bezogen wurde, die üblicherweise erhältlich sind.
Beispiel 111
Verschiedene Proben einer Getreidestärke (A, B & BR<
C) wurden in Wasser aufgeschlämmt, wobei man eine Aufschlämmung erhielt die bis zu 14 und 22- Baume aufwiesen. Diese Aufschlämmungen wurden teilweise mit Säure hydrolysiert. bis ein maximaler Wert von 15 Dextroseäquivalenten erreicht wurden. Die Dextrose äquivalenten, die durch die saure Hydrolyse bei jeder Probe erhalten wurden, sind in der unten angegebenen Tabelle 4 angegeben. Nach der sauren Hydrolyse wurde der Brei auf einen pH-Wert zwischen 6 und 7 neutralisiert. Die neutralisierte Flüssigkeit wurde auf eine Temperatur zwischen 80 und 85 DC gekiihlt. mit Dosierungen von Bakterien--Amylase zersetzt. wobei die Menge der Dosierung unten angeführt wird.
Ein endgültiges Dextroseäquivalent von 19 bis 21 wurde bei jeder der Probe innerhalb einer Zeit im Bereich von 1 bis 3 Stunden erreicht. Die schliesslich bei der Umwandlung erhaltenen Flüssigkeiten weisen nur eine geringe Färbung auf. Diese Flüssigkeiten können leicht raffiniert und umgedampft werden, wobei man Sirupe mit etwa 42 Baume erhält. Die Probe D war ein nach bekannten Säurehydrolysierverfahren hergestelltes Stärkeumwandlungsprodukt. Die Säurehydrolyse wurde durchge führt, bis ein Dextroseäquivalent von 20 erreicht war. In den Tabellen 4 und 5 werden die Reaktionsbedingungen für die Umwandlung und die Analysen resultate dei Produkte angegeben.
TABELLE 4
Bedingungen der Enzymkonversion Probe Dextrose- % Trok- Tem- pH Dosie- Zeit Endgülti äquivalent kensub- pera- rung in geS der Säure- stanz tur0 des Stunden Dextrose hydrolysate in C Enzyms ¯¯¯¯¯¯¯ äquivalent
A 15,2 38 80 6,5 0,01 1 19,7
B 12,9 37,5 85 6,5 0,05 2 20,2
C 10,3 38,1 85 6,5 0,1 2 21,8
D 20 - - - - -
TABELLE 5
Analyse der Produkte Probe Endgül- ffi Trocken- PG1 PG2 PG3 PG4 PG5 PG6 PG7+ tiger substanz
Wert des Ver
Dextrose- hältnis äquivalen tes
A 19,7 72 3,9 5,8 8,2 7,2 7,3 10,2 57,4 2,1
B 20,2 72 2,3 5,9 8,5 6,4 6,6 12,6 57,7 2,1 c 21,8.
75 2,3 8,3 10,98,1 9,2 16,9 44,3 2,5
D 20,0 - 5,5 5,9 5,9 5,8 5,5 4,3 67,2 1,6
Das Verhältnis für jede der Proben A bis C lag über 2. Das Verhältnis der Probe D, die ein nach bisher bekannten Verfahren durchgeführtes Säurehydrolysat war, betrug 1,6.
Nach der Reinigung waren typische Analysenwerte der Sirupe wie in der Folge angegeben: Die Produkte waren im wesentlichen farblos, ihre Klarheit betrug mehr als 90 "/(1, die Sulfatasche betrug 0,42 tío und das Protein betrug 0,03 1'l" bezogen auf das Trockengewicht. Man liess die gereinigten Sirupe bei Zimmertemperatur stehen, und nach Ablauf eines Monats blieben sie schleierfrei.
Beispiel lv
Wachsartige Milostärke wurde in Wasser aufgeschlämmt, bis etwa 20 Baume erreicht waren. Die Aufschlämmung wurde dann durch Säure teilweise hydrolysiert, bis ein Dextroseäquivalent von etwa 6,5 erreicht war, und dann neutralisierte man auf einen pH Wert zwischen 6 und 7. Das Produkt der sauren Hydrolyse wurde dann mit Bakterien-X-Amylase zersetzt, wobei die Dosierung 0,02 O/o betrug. Die Temperatur der mit der Dosierung versetzten Flüssigkeit lag zwischen 80 und 85 OC. Man liess die Umwandlung während einer Zeit von 11/2 Stunden fortlaufen, bis ein Dextroseäquivalent von etwa 21 erhalten war. Die Analyse des Produktes ergab die in Tabelle 6 angegebenen Werte.
TABELLE 6 Probe Engiltiges % Trocken- PG PG PG PG PG PG PG
Dextrose- substanz 1 2 3 4 5 6 7 und mehr äquivalent
G 21,4 75 2,3 5,9 8,4 7,3 8,0 11,3 56,8
Man sieht, dass in den Beispielen 5 und 6 das Verhältnis über 2,0 liegt, d. h. dass die Summe von Prozentsätzen eines Polymerisationsgrades im Bereich von 1 bis 6 dividiert durch den Dextroseäquivalenten ein Verhältnis liefert, das über 2 liegt. Wenn das Verhältnis mindestens etwa 2 beträgt, dann ist das Produkt leicht wasserlöslich und es zeigt fast keine Schleierbildung.
Wenn das Verhältnis des Sirups im Bereich von 15 bis 25 Dextroseäquivalenten wesentlich unter 2 liegt, z. B.
1,6 oder weniger, dann zeigt das Produkt Schleierbildung und diese Produkte sind weniger wasserlöslich, als Produkte, die ein Verhältnis von mindestens 2 aufweisen.
Tapioca-Stärke wurde in Wasser angeschlämmt, bis ein Wert von 20" Baume erreicht war. Der Brei wurde dann teilweise durch Säure hydrolysiert, bis ein Dextroseäquivalent vo etwa 8 erreicht war, und sodann wurde auf einen pH-Wert im Bereich zwischen 6 und 7 neutralisiert. Das durch Säure hydrolysierte Produkt wurde dann mit Dosen einer Bakterien--Amylase zer setzt, wobei die Dosierung lediglich 0,02 " o betrug. Die Temperatur der mit der Durchführung versehenen Flüssigkeit wurde auf einen Wert zwischen 80 und 85 0C erhöht, und man liess die Umwandlung während einer Zeit vor sich gehen die ausreichend war, dass ein Dextroseäquivalent von etwa 20 erreicht wurde.
Die Analyse des dabei erhaltenen Produktes wird in der nachstehenden Tabelle 7 angegeben.
TABELLE 7 Probe Endgültiges ffi Trocken- P(; PG PG PG PG PG PG
Dextrose- substanz 1 2 3 4 5 6 7 und mehr äquivalent
H 18,1 75 2,5 5,0 7,5 7,4 7,5 10,5 59,6
Beispiel Vl
Ein wässriger Brei aus wachsartiger Maisstärke wurde hergestellt, bis etwa 20 Baume erreicht war. Der Brei wurde mit Säure bis zu einem Dextroseäquivalent von 5 hydrolysiert. Das saure Hydrolysat wurde auf einen pH-Wert zwischen 6 und 7 neutralisiert, und eine kleine Menge an Bakterien-R-Amylase wurde zugegeben, wobei die Dosierung etwa 0,010/o betrug.
Die Hydrolyse wurde unter den oben angegebenen Temperatur- und Zeitverhältnissen durchgeführt, sodann ein Dextroseäquivalent von I 10 erreicht wurde, und zu diesem Zeitpunkt wurde dann die Hydrolyse unterbrochen.
Das hydrolysierte Produkt wurde konzentriert und gereinigt, wobei ein Sirup erhalten wurde. Der Sirup wurde dann sprühgetrocknet. und man erhielt Sirupfeststoffe, die einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 4 0 aufwiesen. Die Sirupfeststoffe waren im wesentlichen vollständig wasserlöslich.
Die Analysen des Produktes werden in der folgenden Tabelle 8 angegeben.
TABELLE 8 Probe Endgültiges PG PG PG G PG PG PG und
Dextroseäqu: 2 4 u valent ¯¯¯¯ ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
J 10 1,4 2,4 4,0 3,4 3,0 6,0 79,8
Die Schleierentwicklung des bei der Stärkeumwandlung erhaltenen Sirups hängt bei den bisher angewandten Verfahren bei Hydrolysaten mit niedrigem Dextroseäquivalent sehr stark von der Temperatur ab, bei der die Hydrolysate belassen wurden und ferner von der Feststoffkonzentration und dem Ausmass der Hydrolyse, das durch den Dextroseäquivalent-Wert und durch andere Faktoren wiedergegeben wird. In extremen Fällen wurden die Hydrolysate völlig opak oder sie setzten sogar eine feste pastenartige Masse ab. In weniger drastisch gelagerten Fällen können sich die Schleierpartikeln agglomerieren und am Boden der Flüssigkeit absetzen, wodurch sich ein schlammiges Aussehen ergibt.
In weniger drastischen Fällen dürften die Schleierpartikel sehr fein sein und zu dispergiert, als dann ein Agglomerieren bis zu einem wesentlichen Ausmass auftreten könnte. Deshalb bleiben sie in der Suspension enthalten und sie führen dann dazu, dass das Hydrolysat spröde aussieht. In jedem Fall wird dadurch die optische Klarheit der Flüssigkeiten nachteilig beeinflusst.
Die Schleierbildung kann daher leicht dadurch bestimmt werden, dass man die Menge des Lichtes bestimmt, das durch eine Probe des Hydrolysates hindurchgeht und mit dem Licht vergleicht, das durch destilliertes Wasser hindurchgeht. Hiemit wird ein Test für die Bestimmung der Klarheit und der Löslichkeit der Hydrolysate angewandt, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt werden. Die Hydrolysate bei nach dem erfindungsgemässen Verfahren durchgeführten Beispiele wurden bis zu einem Feststoffgehalt von 65 0/0 konzentriert und 3 Tage lang bei 5 C belassen. Sodann wurden sie spectrophotometrisch geprüft, indem man die Lichtdurchlässigkeit in O/o bei 600 msx unter Verwendung einer Zelle von 4 cm mass.
Jede dieser Zellen enthielt einen Anteil der jeweiligen Hydrolysate, die vor der Prüfung 3 Tage lang bei 5 "C aufbewahrt wurden. Die relative Beständigkeit der Hydrolysate mit niedrigem Dextroseäquivalent, die nach einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens hergestellt wurden und bei der Säurebehandlung und Enzymbehandlung aufeinander folgten, zeigten besonders hohe Werte bezüglich der Lichtdurchlässigkeit.
Diese Werte werden in der folgenden Tabelle angegeben.
TABELLE 9 % Lichtdurchlässigkeit Wert des Getreide- wachsar- wachsar- Tapioca Nach üb Dextrose- stärke tige Milo- tige Mais- Stärke licher äquivalents stärke stärke Säurehydro lyse behandel te Getreide ¯ ¯ ¯¯¯¯¯¯¯¯¯ ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ stärke
10 - - 97 - 0
15 92 93 98 66 0
18 92 - 98 - 0
20 96 93 99 68 1
25 96 94 99 70 6 In7 Gegensatz dazu waren die Hydrolysate, die lediglich nach der sauren Hydrolyse hergestellt wurden, nicht in der Lage, klare schleierfreie Hydrolysate zu bilden, weil sie nach der Umwandlung mit keiner annehmbaren Geschwindigkeit filtriert werden konnten, insbesondere dann nicht, wenn der Wert des Dextrose äquivalentes in einem tiefen Bereich lag.
Sie wiesen bald eine Schleierbildung auf und wurden später vollständig opak, indem sie innerhalb von 3 Tagen bei einer Aufbewahrung bei 5 DC eine 0 a/oige Lichtdurchlässigkeit zeigten.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Hydrolysatprodukte können konzentriert und/oder gereinigt werden, wobei man Sirupe oder Sirupfeststoffe erhält. Wenn das Dextroseäquivalent der Hydrolysate wesentlich unter 15 liegt, z. B. bei 10, dann zeigen die erhaltenen Sirupprodukte eine gewisse Schleierbildung. Es ist deshalb wünschenswert, Sirupfeststoffe aus solchen Stärkehydrolysaten herzustellen, die ein Dextroseäquivalent aufweisen, das wesentlich unter 15 liegt. Die Sirupfeststoffe werden erhalten, indem man den Feuchtigkeitsgehalt des Sirups auf weniger als 15 O/o vermindert, vorzugsweise auf etwa 4 O/o. Die Sirupfeststoffe weisen eine 100 "/oige Wasserlöslichkeit auf, wobei die Lösung vollständig schleierfrei ist, weil das Dextroseäquivalent im Bereich von 15 bis 25 liegt.
Das Verhältnis, nämlich der Wert PGl i,i, Dextro- seäquivalent, ist ein übliches Verfahren zur Bestimmung der Eigenschaften eines Hydrolysates oder eines Sirups.
Wenn das Verhältnis mindestens etwa 2 beträgt, dann ist das Produkt stark wasserlöslich und es weist fast gar keine Schleierbildung auf. Wenn das Verhältnis wesentlich unter 2 liegt, beispielsweise bei 1,6 oder darunter, dann weisen die Produkte eine Schleierbildung auf und sie sind weniger wasserlöslich als Produkte mit einem Verhältnis von mindestens 2.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Hydrolysate weisen unabhängig davon, ob sie in Form von verdünnten oder konzentrierten Sirupen vorliegen, oder ob sie in Form von trockenen Feststoffen vorliegen, einen milden Geschmack auf und sie besitzen eine nur geringe Süsskraft und sind nicht hygroskopisch.
Sie sind vollständig und leicht in Wasser löslich. Wenn sie zur Herstellung von Nahrungsmitteln verwendet werden, dann üben sie einen nur sehr geringen Einfluss auf den Geschmack aus, während sie eine Verbesserung der Konsistenz und der Stabilität bewirken.
Diese Eigenschaften führen dazu, dass sie nach dem erfindungsgemässen Verfahren beispielsweise durch die folgenden Anwendungsgebiete geeignet sind: als Trägermaterialien für synthetische Süssstoffe, für Geschmackstoffe, für färbende Mittel und für Essenzen, als Zusätze beim Sprühtrocknen von Kaffee-Extrakten und Tee Extrakten, als verdickende und Konsistenz-verbessernde sowie als dispergierende Mittel bei der Herstellung von Cremen oder Kaffeeaufhellen, als Bestandteile, die eine Zurückhaltung der Feuchtigkeit in Brot, Bäckereiwaren und Fleisch gewährleisten, als Komponenten von Trokkensuppenmischungen, Bäckereimischungen, Gefrier mischunRen, Gewürzmischungen und anderen Mischungen, als Zusätze zu Getränkepulvern, Saucenmischungen und gefrorenen Molkereiprodukten.
Ausserdem sind die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Produkte bei der Herstellung von das Zusammenbacken verhindernden Mitteln, bei der Herstellung von Tablettierungsmitteln, bei geschlagenen Produkten, als schützende Überzüge, als Agglomerationshilfsmitteln und als Zusätze für Nahrungsmittel und Getränke mit niedrigem oder herabgesetztem Kalorienwert geeignet.
Wenn die Stärkehydrolvsatprodukte oder Sirupe oder Sirupfeststoffe, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt werden, in Form von Lösungen mit hohen Feststoffkonzentrationen von weniger als 40 Gew. /o verwendet werden, dann sind diese Materialien besonders deshalb von Vorteil, weil sie einen milden Geschmack aufweisen, wenig hygroskonisch sind, nicht stark süss sind und leicht löslich sind. Diese Materialien verleihen grössere Dichte und gute vollmundige Eigenschaften, ohne dass sie die Viskosität oder den Geschmack beeinflussen. Bei Feststoffkonzentrationen von über etwa 40 O/o beeinflussen die Lösungen die Viskosi tätseigenschaften jedes beliebigen Systems, dem sie zugesetzt wurden.