CN102960741B - 一种难消化糊精的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种难消化糊精的制备工艺，该制备工艺是以淀粉为原料，经过酸热反应，在酸热反应过程中使用石蜡作为传热介质，获得难消化糊精粗品，难消化糊精粗品再经过精制处理得到难消化糊精产品。本发明通过在加热过程中使用石蜡作为传热介质，使淀粉受热更均匀，解决了反应时间长，淀粉容易碳化，难消化糊精含量低的问题。

Description

一种难消化糊精的制备工艺

技术领域

本发明属于淀粉深加工领域，具体涉及一种来源于淀粉的难消化糊精的制备工艺。

背景技术

膳食纤维是一种不易被消化的食物营养素，主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。以溶解于水中可分为两个基本类型：水溶性纤维与非水溶性纤维。膳食纤维主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。纤维素、半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维，存在于植物细胞壁中。而果胶和树胶等属于水溶性纤维，则存在于自然界的非纤维性物质中。

膳食纤维是健康饮食不可缺少的，纤维在保持消化系统健康上扮演着重要的角色，同时摄取足够的纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。纤维可以清洁消化壁和增强消化功能，纤维同时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除，保护脆弱的消化道和预防结肠癌。纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇，所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水平。

虽然膳食纤维有很多的生理功能，但是随着人类饮食的精细化，膳食纤维的摄取量呈逐年减少的趋向。因此必须强化加工食品的膳食纤维含量来增加膳食纤维的摄取。水溶性膳食纤维作为一种新型的膳食纤维可作为增稠剂、膨胀剂、配方助剂、填充剂等，主要应用于低能量、高纤维等功能性食品中，而且随着水溶性膳食纤维的种类不断增加，应用范围也在不断扩大，市场前景非常广阔。

难消化糊精是一种以淀粉为原料制造的水溶性膳食纤维，现有的难消化糊精的制备工艺是原料淀粉先经过酸热反应，然后用一种或者几种生物酶水解，水解的产物再经过精制工艺制备得到难消化糊精产品。现有工艺存在淀粉酸热反应时受热不均匀、反应时间长、淀粉容易碳化等问题，还需要进行生物酶水解工艺，导致工艺复杂，生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在制备过程中淀粉受热更均匀，反应时间更短，工艺更简单，难消化糊精含量更高的难消化糊精的制备工艺。

本发明的目的通过以下措施来实现：

一种难消化糊精的制备工艺，其特征是以淀粉为原料，经过酸热反应，在酸热反应过程中使用石蜡作为传热介质，获得难消化糊精粗品，难消化糊精粗品再经过精制处理得到难消化糊精产品。

进一步的，本发明提供的难消化糊精的制备工艺包括以下两种具体步骤：

（1）向淀粉中加入酸，混合均匀，过滤，预干燥，用打粉机粉碎后过筛，将石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，然后将混合物加入到反应容器中温度升至150~270℃进行酸热反应，反应结束获得难消化糊精粗品，难消化糊精粗品再经过精制处理得到难消化糊精产品；

（2）向淀粉中加入酸，混合均匀，过滤，预干燥，用打粉机粉碎后过筛，将石蜡在反应容器中预热至150~270℃，然后将预干燥并打粉后的淀粉加入到反应容器中进行酸热反应，反应结束获得难消化糊精粗品，难消化糊精粗品再经过精制处理得到难消化糊精产品。

上述制备工艺中：

所述淀粉是玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉或马铃薯淀粉。

所述酸是盐酸、硫酸、硝酸和柠檬酸中的一种或几种的混合物。

所述酸的加入量为淀粉重量的0.05~0.5%。

所述预干燥的温度为80℃~110℃，预干燥直至水分含量少于5%。

所述打粉机粉碎后过20~60目筛。

所述石蜡是食品级石蜡或医药级石蜡。

所述石蜡的加入量为淀粉重量的10~200%。

所述酸热反应的时间是5~120分钟。

本发明工艺制备获得的难消化糊精是一种水溶性膳食纤维，外观为白色或淡黄色粉末。本发明通过在加热过程中使用石蜡作为传热介质，使淀粉受热更均匀，解决了反应时间长，淀粉容易碳化，难消化糊精含量低的问题，而且由于本发明工艺与现有工艺相比省去了酶制剂水解步骤，简化了工艺流程，降低了生产成本。

具体实施方式

实施例1 

称取玉米淀粉20g，向淀粉中加入10毫升含0.03克盐酸的水溶液，混合均匀，过滤，在80℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过20目筛。将20克食品级石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，混合物加入到反应容器中，然后升温至200℃，搅拌反应，反应时间为30分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量10%的糖用活性碳，于60℃脱色反应120分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。测定产品中难消化糊精含量为85.7%。

难消化糊精含量的测定方法：

称1克试样，加入50mL 0.05mol/L磷酸缓冲液( pH6.0)，升温至95℃，向溶液中加入 0.1mL耐高温α-淀粉酶，在95℃反应30分钟，升温至130℃灭酶，待溶液冷却后，再调节pH至4.5，添加0.1mL糖化酶，在60℃反应30分钟，升温至90℃终止反应。将溶液定容至100mL，通过吡喃糖氧化酶法求出葡萄糖含量， 通过下式计算难消化糊精含量。 

难消化糊精含量（%）=100%－产生葡萄糖的量（%） 

另外，测定方法也可以按照国家标准食品中膳食纤维的测定酶重量法和酶重量法-液相色谱法（GB22224-2008）来进行测定。

实施例2 

称取木薯淀粉20g，向淀粉中加入10毫升含0.04克硝酸的水溶液，混合均匀，过滤，在90℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过40目筛。将30克医药级石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，混合物加入到反应容器中，然后升温至180℃，搅拌反应，反应时间为30分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量20%的糖用活性碳，于60℃脱色反应180分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为87.9%。

实施例3

称取玉米淀粉20g，向淀粉中加入20毫升含0.05克盐酸和柠檬酸（重量比1:1）的水溶液，混合均匀，过滤，在100℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过60目筛。将10克食品级石蜡在反应容器中预热至210℃，再将淀粉加入到反应容器中与石蜡混合均匀，搅拌反应，反应时间为15分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量15%的糖用活性碳，于60℃脱色反应150分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为82.3%。

实施例4

称取马铃薯淀粉20g，向淀粉中加入20毫升含0.04克硝酸和柠檬酸（重量比1:1）的水溶液，混合均匀，过滤，在100℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过40目筛。将10克医药级石蜡在反应容器中预热至160℃，再将淀粉加入到反应容器中与石蜡混合均匀，搅拌反应，反应时间为60分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量10%的糖用活性碳，于60℃脱色反应150分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为75.9%。

实施例5

称取玉米淀粉20g，向淀粉中加入10毫升含0.02克硫酸的水溶液，混合均匀，过滤，在110℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过40目筛。将20克食品级石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，混合物加入到反应容器中，然后升温至200℃，搅拌反应，反应时间为20分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量8%的糖用活性碳，于60℃脱色反应120分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液通过由D301-F 碱性阴离子交换树脂和001 ×7酸性阳离子交换树脂按照质量比1:1组成的混合床树脂进行脱盐处理，脱盐处理后的溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为85.9%。

实施例6

称取玉米淀粉20g，向淀粉中加入15毫升含0.08克柠檬酸的水溶液，混合均匀，过滤，在80℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过40目筛。将4克医药级石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，混合物加入到反应容器中，然后升温至205℃，搅拌反应，反应时间为15分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量20%的糖用活性碳，于60℃脱色反应150分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液通过由D301-F 碱性阴离子交换树脂和001 ×7酸性阳离子交换树脂按照质量比1:1组成的混合床树脂进行脱盐处理，脱盐处理后的溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为84.3%。

实施例7

称取玉米淀粉20g，向淀粉中加入10毫升含0.035克盐酸的水溶液，混合均匀，过滤，在95℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过20目筛。将20克医药级石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，混合物加入到反应容器中，然后升温至180℃，搅拌反应，反应时间为25分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量10%的糖用活性碳，于60℃脱色反应120分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液通过由D301-F 碱性阴离子交换树脂和001 ×7酸性阳离子交换树脂按照质量比1:1组成的混合床树脂进行脱盐处理，脱盐处理后的溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为87.1%。

实施例8

称取小麦淀粉20g，向淀粉中加入15毫升含0.05克盐酸的水溶液，混合均匀，过滤，在85℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过40目筛。将10克医药级石蜡在反应容器中预热至165℃，再将淀粉加入到反应容器中与石蜡混合均匀，搅拌反应，反应时间为40分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量15%的糖用活性碳，于60℃脱色反应130分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为75.1%。

实施例9

称取木薯淀粉20g，向淀粉中加入10毫升含0.045克盐酸的水溶液，混合均匀，过滤，在90℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过20目筛。将8克医药级石蜡在反应容器中预热至180℃，再将淀粉加入到反应容器中与石蜡混合均匀，搅拌反应，反应时间为35分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量8%的糖用活性碳，于60℃脱色反应100分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为80.8%。

实施例10

称取玉米淀粉20g，向淀粉中加入20毫升含0.025克盐酸的水溶液，混合均匀，过滤，在105℃预干燥，直至水分含量少于5%，并用打粉机粉碎至可以过20目筛。将10克医药级石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，混合物加入到反应容器中，然后升温至190℃，搅拌反应，反应时间为20分钟，反应结束获得难消化糊精粗品。将抗性糊精粗品溶解于水配成10%浓度（以难消化糊精粗品计）的溶液，过滤除去石蜡，向溶液中加入抗性糊精粗品重量12%的糖用活性碳，于60℃脱色反应140分钟，然后过滤除去活性碳，将溶液通过由D301-F 碱性阴离子交换树脂和001 ×7酸性阳离子交换树脂按照质量比1:1组成的混合床树脂进行脱盐处理，脱盐处理后的溶液进行减压干燥获得难消化糊精产品。按照实施例1方法测定产品中难消化糊精含量为84.2%。

Claims (1)

1.一种难消化糊精的制备工艺，其特征是以淀粉为原料，经过酸热反应，在酸热反应过程中使用石蜡作为传热介质，获得难消化糊精粗品，难消化糊精粗品再经过精制处理得到难消化糊精产品，包括以下两种制备工艺：

（1）向淀粉中加入酸，混合均匀，过滤，预干燥，用打粉机粉碎后过筛，将石蜡与预干燥后的淀粉混合均匀，然后将混合物加入到反应容器中温度升至150~270℃进行酸热反应，反应结束获得难消化糊精粗品，将难消化糊精粗品溶解于水，以难消化糊精粗品计配成10%浓度的溶液，过滤除去石蜡，再经过精制处理得到难消化糊精产品；或

（2）向淀粉中加入酸，混合均匀，过滤，预干燥，用打粉机粉碎后过筛，将石蜡在反应容器中预热至150~270℃，然后将预干燥并打粉后的淀粉加入到反应容器中进行酸热反应，反应结束获得难消化糊精粗品，将难消化糊精粗品溶解于水，以难消化糊精粗品计配成10%浓度的溶液，过滤除去石蜡，再经过精制处理得到难消化糊精产品；

上述两种制备工艺中，所述酸的加入量为淀粉重量的0.05~0.5%；所述预干燥的温度为80℃~110℃，预干燥直至水分含量少于5%；所述打粉机粉碎后过20~60目筛；所述石蜡的加入量为淀粉重量的10~200%；所述酸热反应的时间是5~120分钟。

2．根据权利要求1所述的一种难消化糊精的制备工艺，其特征是所述淀粉是玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉或马铃薯淀粉。

3．根据权利要求1所述的一种难消化糊精的制备工艺，其特征是所述酸是盐酸、硫酸、硝酸和柠檬酸中的一种或几种的混合物。

4．根据权利要求1所述的一种难消化糊精的制备工艺，其特征是所述石蜡是食品级石蜡或医药级石蜡。