CN102690361B

CN102690361B - 一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法

Info

Publication number: CN102690361B
Application number: CN 201210172718
Authority: CN
Inventors: 崔媛; 高常青; 董辉; 滕刚; 周鹏嵩
Original assignee: SI DA QI(BDH) BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: SI DA QI(BDH) BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2032-05-30
Also published as: CN102690361A

Abstract

一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法。它涉及一种淀粉的制备方法。本发明要解决现有多孔淀粉在应用中淀粉分子遇水预热会发生溶胀现象，空间结构被破坏，降低了吸附性能的问题。本发明的操作步骤为：一、将乙酸钠乙酸、水和淀粉，在氮气保护下室温搅拌15~30min，得混合溶液；二、将混合溶液加热至42℃，加入β-淀粉酶，酶解18~20h，加入碱和交联剂，交联反应，得反应液；三、调节反应液pH值至5.0~5.5，然后过滤水洗，干燥，即得具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉。本发明的冻融稳定性、抗酸性、高温稳定性等方面性能有很大的提高。本发明能明显提高淀粉强度和吸附性。本发明应用于食品、医药及化妆品领域。

Description

一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法

技术领域

本发明涉及一种淀粉的制备方法。

技术背景

多孔淀粉是最近三十年来新兴的一门边缘学科，在国内外很多学者对其有着浓厚的兴趣，就国内而言，多孔淀粉主要应用在食品、药品、化妆品领域的几个产品上，其他的基本处于研究阶段，在应用领域的拓展和新型衍生物的开发上要落后于美国和日本。在国内外主要是研究开发在玉米和大米两大类产品，

由于多孔淀粉具有一种特殊的中空的空间结构，作为一种天然有机物，在形成过程中没有受到任何化学试剂的侵蚀，又具有较强的吸附性能，因而它具有不同于一般无机吸附剂的应用性能，它可以吸附含有不同极性物质的混合物时，对其中不同极性的物质没有选择性。因此，在食品和化妆品工业中利用多孔淀粉的包埋，使之与许多活性成分形成包合物，可以达到稳定活性成分、减少氧化、钝化光敏性和热敏性、降低挥发性等目的，还以此来达到脱除异味，延长其使用寿命等方面。虽然多孔淀粉良好的吸水、吸油、分散等优良性能，保护作用和吸附目的物后的缓释作用，并已在人们的日常生活中广泛使用，但是，由于淀粉分子遇水预热会发生溶胀现象，空间结构被破坏，降低了吸附性能，影响食品中独特风味的保持，化妆品中活性成分的稳定性等等。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有多孔淀粉在应用中淀粉分子遇水预热会发生溶胀现象，空间结构被破坏，降低了吸附性能的问题，而提供一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法。

本发明的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法是按照以下步骤进行的：一、按重量份数称取0.01～0.04份的乙酸钠、0.05～0.08份的乙酸、6000～7000份的纯水和3000～4000份的糯米淀粉，放入四口烧瓶中，以氮气为保护气，在真空度为0.09Mpa的条件下，室温下搅拌15～30min，即得混合溶液；二、将步骤一得到的混合溶液加热至41℃～42℃，然后加入β-淀粉酶，进行酶解反应18～20h后，加入氢氧化钠和交联剂，进行交联反应3～4h，得反应液；三、采用浓度为15%的盐酸调节步骤二得到的反应液pH值至5.0～5.5，然后进行过滤水洗3次，收集固相物，在50～55℃干燥8～12h，即得具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉；其中，步骤二所述的β-淀粉酶与混合溶液的质量体积比为0.23～0.25g:100mL，交联剂与混合溶液的质量体积比为0.01～0.012g:100mL，氢氧化钠与混合溶液的质量体积比0.2～0.22g:100mL。

本发明的优点是：

本发明采用糯米为原料，糯米是稻米的一种，具有淀粉颗粒细小、质构柔滑似奶油、弱凝沉性。多孔淀粉具有一种特殊的中空的空间结构，良好的吸水、吸油、分散等优良性能，保护作用和吸附目的物后的缓释作用。交联淀粉具有双官能团，可抑制淀粉颗粒的吸水膨胀速度，抑制淀粉颗粒的溶胀，糊液在热、酸碱以及剪切力具有一定的稳定性，通过交联变性方式处理糯米多孔淀粉可以增强淀粉的网络结构，明显提高淀粉强度和吸附性，并且保持淀粉颗粒的空间结构上的完整，本发明的具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉冻融稳定性、抗酸性、高温稳定性等方面性能上都比单一的水解淀粉更加优良，糯米变性淀粉抗冻融稳定性高于普通的糯米淀粉22%，糯米变性淀粉的糊化温度是74.5℃，比糯米淀粉的糊化温度高4.2℃。所以该变性淀粉在耐热性能上要优于糯米原淀粉。

本发明主要研究食品级微孔交联糯米淀粉的合成工艺及性质应用，为糯米淀粉的进一步研究和应用提供理论依据，并为传统糯米食品再升级，提高糯米淀粉的附加值提供有力的支持。

附图说明

图1为具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的粘度曲线图，其中，1为本发明糯米变性淀粉的粘度曲线，2为设定的温度变化曲线；

图2为糯米淀粉粘度曲线图，其中，1为设定的温度变化曲线，2为普通糯米淀粉的粘度曲线。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法是通过以下步骤进行的：一、按重量份数称取0.01～0.04份的乙酸钠、0.05～0.08份的乙酸、6000～7000份的纯水和3000～4000份的糯米淀粉，放入四口烧瓶中，以氮气为保护气，在真空度为0.09Mpa的条件下，室温下搅拌15～30min，即得混合溶液；二、将步骤一得到的混合溶液加热至41℃～42℃，然后加入β-淀粉酶，进行酶解反应18～20h后，加入氢氧化钠和交联剂，进行交联反应3～4h，得反应液；三、采用浓度为15%的盐酸调节步骤二得到的反应液pH值至5.0～5.5，然后进行过滤水洗3次，收集固相物，在50～55℃干燥8～12h，即得具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉；其中，步骤二所述的β-淀粉酶与混合溶液的质量体积比为0.23～0.25g:100mL，交联剂与混合溶液的质量体积比为0.01～0.012g:100mL，氢氧化钠与混合溶液的质量体积比0.2～0.22g:100mL。

本实施方式采用糯米为原料，糯米是稻米的一种，具有淀粉颗粒细小、质构柔滑似奶油、弱凝沉性。多孔淀粉具有一种特殊的中空的空间结构，良好的吸水、吸油、分散等优良性能，保护作用和吸附目的物后的缓释作用。交联淀粉具有双官能团，可抑制淀粉颗粒的吸水膨胀速度，抑制淀粉颗粒的溶胀，糊液在热、酸碱以及剪切力具有一定的稳定性，通过交联变性方式处理糯米多孔淀粉可以增强淀粉的网络结构，明显提高淀粉强度和吸附性，并且保持淀粉颗粒的空间结构上的完整，本发明的具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉冻融稳定性、抗酸性、高温稳定性等方面性能上都比单一的水解淀粉更加优良，糯米变性淀粉抗冻融稳定性高于普通的糯米淀粉22%，糯米变性淀粉的糊化温度是74.5℃，比糯米淀粉的糊化温度高4.2℃。所以该变性淀粉在耐热性能上要优于糯米原淀粉。

本实施方式主要研究食品级微孔交联糯米淀粉的合成工艺及性质应用，为糯米淀粉的进一步研究和应用提供理论依据，并为传统糯米食品再升级，提高糯米淀粉的附加值提供有力的支持。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中所述的交联剂为三偏磷酸钠。其它与体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一至二不同的是：步骤二中所述的β-淀粉酶与混合溶液的质量体积比为0.24g:100mL。其它与体实施方式一至二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤二中所述的交联剂与混合溶液的质量体积比为0.01g:100mL。其它与体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤二中所述的氢氧化钠与混合溶液的质量体积比0.2g:100mL。其它与体实施方式一至四之一相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤三中所述的pH值为5.2。其它与体实施方式一至五之一相同。

通过以下试验验证本发明的效果：

本试验的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法是通过以下步骤进行的：一、称取0.002g的乙酸钠、0.00078g的乙酸、200g的纯水和100g的糯米淀粉，放入四口烧瓶中，密闭清除空气，以氮气为保护气，在真空度为0.09Mpa条件下，室温下搅拌15min，即得混合溶液；二、将步骤一得到的混合溶液加热至42℃，然后加入0.6mL的β-淀粉酶，进行酶解反应3h后，加入0.6g的氢氧化钠和0.002g的三偏磷酸钠，进行交联反应3h，得反应液；三、采用浓度为15%的盐酸调节步骤二得到的反应液pH值至5.0，然后进行过滤水洗3次，收集固相物，在55℃干燥12h，即得具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉。

本试验的糯米淀粉购买自江苏宝宝集团公司。

1）本试验的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的粘度检测：

将本试验得到的具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉和蒸馏水调成淀粉浓度为6%的淀粉乳采用微型Brabender粘度仪进行粘度曲线测定；同时，将糯米淀粉与蒸馏水调成淀粉浓度为6%的淀粉乳作为对照，采用微型Brabender粘度仪进行相同的粘度曲线测定。

结果如图1、图2和表1所示，由图1和图2可知，在糊液的热糊稳定性方面糯米变性淀粉比糯米淀粉优良；本试验的糯米变性淀粉的糊化温度是74.5℃，比糯米淀粉的糊化温度高4.2℃。所以该变性淀粉在耐热性能上要优于糯米原淀粉。

表1为糯米变性淀粉与糯米淀粉粘度数据对照表

2）对本试验的得到的具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的冻融稳定性能进行检测

将本试验的糯米变性淀粉与市面购买的糯米淀粉分别用蒸馏水配制成淀粉浓度为6%的淀粉乳液，在冷冻次数为4次的条件下，比较二者的析水率。

结果表明，糯米淀粉冻融了第2次时开始析出水,到第4次结束析水率达到23%.而本试验得到的糯米变性淀粉冻融到第4次时开始有水析出，析水率为2%，说明本试验得到的糯米变性淀粉抗冻融稳定性高于普通的糯米淀粉22%。

由上述试验结果可知，糯米变性淀粉冻融稳定性、抗酸性、高温稳定性等方面性能上都比单一的水解淀粉更加优良。

Claims

1.一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法，其特征在于具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法是按照以下步骤进行的：一、按重量份数称取0.01～0.04份的乙酸钠、0.05～0.08份的乙酸、6000～7000份的纯水和3000～4000份的糯米淀粉，放入四口烧瓶中，以氮气为保护气，在真空度为0.09Mpa的条件下，室温下搅拌15～30min，即得混合溶液；二、将步骤一得到的混合溶液加热至41℃～42℃，然后加入β-淀粉酶，进行酶解反应18～20h后，加入氢氧化钠和交联剂，进行交联反应3～4h，得反应液；三、采用浓度为15%的盐酸调节步骤二得到的反应液pH值至5.0～5.5，然后进行过滤水洗3次，收集固相物，在50～55℃干燥8～12h，即得具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉；其中，步骤二所述的β-淀粉酶与混合溶液的质量体积比为0.23～0.25g:100mL，交联剂与混合溶液的质量体积比为0.01～0.012g:100mL，氢氧化钠与混合溶液的质量体积比0.2～0.22g:100mL。

2.根据权利要求1所述的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法，其特征在于步骤二中所述的交联剂为三偏磷酸钠。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法，其特征在于步骤二中所述的β-淀粉酶与混合溶液的质量体积比为0.24g:100mL。

4.根据权利要求3所述的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法，其特征在于步骤二中所述的交联剂与混合溶液的质量体积比为0.01g:100mL。

5.根据权利要求4所述的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法，其特征在于步骤二中所述的氢氧化钠与混合溶液的质量体积比0.2g:100mL。

6.根据权利要求5所述的一种具有吸附缓释能力的糯米变性淀粉的制备方法，其特征在于步骤三中所述的pH值为5.2。