CN105017435A - 富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备及其用途，所述制备方法包括如下步骤：步骤1、称取淀粉，加入水；步骤2、搅拌步骤1所得产物，控制pH值为碱性；步骤3、向步骤2所得产物中加入辛烯基琥珀酸酐，搅拌、反应；步骤4、调节步骤3所得产物的pH值至中性；步骤5、离心步骤4所得产物，得沉淀；步骤6、对所述沉淀进行抽滤、清洗、晾干，即得所述高膨胀系数辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉。通过本发明制作的辛烯基琥珀酸酐淀粉，其缓慢消化淀粉含量高且稳定。可用于制备微胶囊壁材应用于医药等行业中，还可作为一种新型健康食品，该产品可降低胆固醇、减少血糖波动、防止胰岛素分泌紊乱，是糖尿病患者和减肥人群的理想选择。

Description

富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备及其用途

技术领域

本发明属于食品领域，具体涉及一种富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备及其用途。

背景技术

燕麦为禾本科植物，《本草纲目》中称之为雀麦、野麦子，是一种低糖、高营养、高能食品。燕麦性味甘平。能益脾养心、敛汗。有较高的营养价值。可用于体虚自汗、盗汗或肺结核病人。燕麦耐寒，抗旱，对土壤的适应性很强，能自播繁衍。燕麦富含膳食纤维，能促进肠胃蠕动，利于排便且热量低，升糖指数低，能降脂降糖，也是高档补品之一。1997年美国FDA认定燕麦为功能性食物，具有降低胆固醇、平稳血糖的功效。美国《时代》杂志评选的“全球十大健康食物”中燕麦位列第五，是唯一上榜的谷类。

辛烯基琥珀酸酐淀粉修饰物是以辛烯基琥珀酸酐和淀粉经酯化反应制得的。该物质是白色粉末状物，无毒无异味，可在热水中溶解，经预糊化处理后可在冷水中溶解，呈透明液体，在酸碱溶液中都具有良好的稳定性。辛烯基琥珀酸酐具有疏水性基团，引入到亲水性的淀粉中，可以使淀粉具有良好的性能，如：乳化稳定性，泡沫稳定性，粘稠性等。联合国粮农组织和世界卫生组织评价辛烯基琥珀酸酐淀粉修饰物：每日摄入量无需特殊规定，可将其用于食品，使用范围没有限制。用辛烯基琥珀酸酐改性后的淀粉，因兼具OSA基团的性质和高安全性，是一种优良的变性淀粉。

淀粉根据Englyst的分类方法，按照消化速率可分为快速消化淀粉、缓慢消化淀粉糊以及抗性淀粉。其中，缓慢消化淀粉是指摄入后20分钟至120分钟被消化的淀粉。富含高缓慢消化淀粉的食物有助于降低血糖的波动，有利于人体健康。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉的制备方法及其用途。该淀粉可用于制备各种微胶囊及药片，广泛应用于食品、医药等行业中。辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉酯，因其内部引入疏水的辛烯基长链，使淀粉的结构发生改变，减少了淀粉与酶的接触，有助于提升缓慢消化淀粉。而酯化作用使人体内酶的水解程度降低，削弱了淀粉与α-淀粉酶的结合能力，使淀粉的可消化性降低。本技术显著提升辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉的缓慢消化淀粉，可用于制备各种微胶囊及药片；或作为一种新型健康食品，该产品可降低胆固醇、减少血糖波动、防止胰岛素分泌紊乱，是糖尿病患者和减肥人群的理想选择。其缓慢消化淀粉含量高、稳定。可广泛应用于食品、医药等行业中。受限于传统技术，该类产品在市场上还较为少见，预计该类产品的需求量在相当长的时间内将以较快速度增长。

本发明是通过以下技术方案实现的：

第一方面，本发明提供一种富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤1、称取淀粉，加入水；

步骤2、搅拌步骤1所得产物，控制pH值为碱性；

步骤3、向步骤2所得产物中加入辛烯基琥珀酸酐，搅拌、反应；

步骤4、调节步骤3所得产物的pH值至中性；

步骤5、离心步骤4所得产物，得沉淀；

步骤6、对所述沉淀进行抽滤、清洗、晾干，即得所述富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉；

优选地，所述淀粉为燕麦淀粉、藜麦淀粉、籽粒苋淀粉或蜡质玉米淀粉。

更优选地，所述淀粉为燕麦淀粉。

优选地，步骤1中，所述淀粉的称取质量为干重；

优选地，步骤1中，所述加入水的质量为淀粉的2.25～5倍；

优选地，步骤2中，所述搅拌的方式包括磁力搅拌器持续搅拌。

优选地，步骤2中，所述控制pH值的方法包括滴加NaOH溶液；更优选地，所述NaOH溶液的浓度为1mol/L。

优选地，步骤2中，所述碱性具体指pH值为8.5～9.0，pH值测定采用pH计。

优选地，步骤3中，所述辛烯基琥珀酸酐的添加量为淀粉的3～15％(质量百分数)；步骤3在碱性环境(pH值应维持在8.5左右)的条件下进行；搅拌方式包括磁力搅拌器持续搅拌；

优选地，步骤3中，所述反应的时间为6～8小时。

优选地，步骤4中，所述调节具体指采用稀盐酸调节pH为中性；所述稀盐酸的浓度为1mol/L；所述中性具体至pH为6.5～7.0。

优选地，步骤5中，所述离心的转速为3000r/min、时间为15min。

优选地，步骤6中，所述抽滤方式包括使用布氏漏斗抽滤；清洗包括使用无水乙醇清洗滤饼两次；晾干为室温下晾干。

第二方面，本发明提供一种富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉的用途，所述用途具体包括作为微胶囊壁材应用于医药等行业；或作为一种新型健康型食品，可降低胆固醇、减少血糖波动、防止胰岛素分泌紊乱，是糖尿病患者和减肥人群的理想选择。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明方法步骤简单，容易实现，生产效率高、运行成本低；

(2)本发明使用辛烯基琥珀酸酐改良淀粉，制得的淀粉无毒无害，反应过程安全高效；

(3)本发明制得的淀粉具有多种用途，可以制作微胶囊壁材应用医药等行业中。或者作为一种新型健康食品，降低糖尿病人和减肥者的胆固醇、减少血糖波动、防止胰岛素分泌紊乱。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例的效果图；

图2为本发明对比例的效果图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

以下实施例和对比例中涉及的缓慢消化淀粉的测试方法具体为：采用淀粉消化力实验，根据Englyst法在510nm波长比色测出葡萄糖含量，最终推算出缓慢消化淀粉的含量，结果如图1和图2所示。

实施例1

本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的燕麦淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为8.5；

步骤4、向烧杯中加入600μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在8.5左右，反应6小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为53.87％，而未经修饰燕麦淀粉的缓慢消化淀粉含量为40.82％，缓慢消化淀粉含量显著升高。

本实施例在如下条件下均可实现效果：步骤2中，加入水的质量为淀粉的2.25～5倍，步骤3中pH值为8.5～9.0，步骤4中，辛烯基琥珀酸酐的添加量为淀粉的3～15％(质量百分数)；步骤5中，所述反应的时间为6～8小时，步骤6中，pH为6.5～7.0。

实施例2

本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐藜麦淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的藜麦淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为8.5；

步骤4、向烧杯中加入600μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在8.5左右，反应6小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐藜麦淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为4.57％，而未经修饰藜麦淀粉的缓慢消化淀粉含量为3.43％，缓慢消化淀粉含量略微升高。。

实施例3

本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐籽粒苋淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的籽粒苋淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为8.5；

步骤4、向烧杯中加入600μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在8.5左右，反应6小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐籽粒苋淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为30.40％，而未经修饰籽粒苋淀粉的缓慢消化淀粉含量为28.00％，缓慢消化淀粉含量略微升高。

实施例4

本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐蜡质玉米淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的蜡质玉米淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为8.5；

步骤4、向烧杯中加入600μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在8.5左右，反应6小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐蜡质玉米淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为41.05％，而未经修饰蜡质玉米淀粉的缓慢消化淀粉含量为40.82％，缓慢消化淀粉含量略微升高。

对比例1

本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐大米淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的大米淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为8.5；

步骤4、向烧杯中加入600μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在8.5左右，反应6小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐大米淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为41.82％，而未经修饰大米淀粉的缓慢消化淀粉含量为45.14％，缓慢消化淀粉含量下降。

对比例2

本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐小麦B型淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的小麦B型淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为8.5；

步骤4、向烧杯中加入600μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在8.5左右，反应6小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐小麦B型淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为33.33％，而未经修饰小麦b淀粉的缓慢消化淀粉含量为37.13％，缓慢消化淀粉含量下降。

实施例使用辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉做膨胀系数测定，缓慢消化淀粉的含量很高，更适合作为微胶囊壁材和药片的原材料。

对比例3

本对比例是实施例1的对比例，本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐燕麦型淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的燕麦淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为8.5；

步骤4、向烧杯中加入300μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在8.5左右，反应1小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为48.39％，而实施例1中的缓慢消化淀粉含量为53.87％，缓慢消化淀粉含量较低。

对比例4

本对比例是实施例1的对比例，本实施例涉及一种辛烯基琥珀酸酐燕麦型淀粉的制备方法及其用途，所述步骤如下：

步骤1、称取20g干重的燕麦淀粉样品；

步骤2、将样品放入250ml烧杯中，加入45ml的水；

步骤3、将样品放在磁力搅拌器上匀速搅拌，用pH计测定，并控制pH值为11.3；

步骤4、向烧杯中加入600μl的辛烯基琥珀酸酐；

步骤5、始终保持pH值在11.3左右，反应1小时；

步骤6、用1mol/L的稀盐酸调节样品pH值至6.5；

步骤7、将样品转移进入离心机3000r/min，15min，离心得沉淀；

步骤8、取出沉淀，用布氏漏斗抽滤，再用无水乙醇清洗两遍、室温晾干，即得辛烯基琥珀酸酐燕麦淀粉。

实施效果：本实施例制得的淀粉其缓慢消化淀粉含量为50.71％，而实施例1中的缓慢消化淀粉含量为53.87％，缓慢消化淀粉含量较低。

对比例1、2采用其它不同品种的淀粉进行辛烯基琥珀酸酐修饰，而对比例3、4采用本专利保护外的参数进行制备，其缓慢消化淀粉含量明显较低，制成的微胶囊壁材和药片品质差。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

步骤1、称取淀粉，加入水；

步骤2、搅拌步骤1所得产物，控制pH值为碱性；

步骤3、向步骤2所得产物中加入辛烯基琥珀酸酐，搅拌、反应；

步骤4、调节步骤3所得产物的pH值至中性；

步骤5、离心步骤4所得产物，得沉淀；

步骤6、对所述沉淀进行抽滤、清洗、晾干，即得富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉。

2.根据权利要求1所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，所述淀粉为燕麦淀粉、藜麦淀粉、籽粒苋淀粉或蜡质玉米淀粉。

3.根据权利要求2所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，所述淀粉为燕麦淀粉。

4.根据权利要求1所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述加入水的质量为淀粉的2.25～5倍。

5.根据权利要求1所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述搅拌的方式包括磁力搅拌器持续搅拌；所述控制pH值的方法包括滴加NaOH溶液；所述碱性具体指pH值为8.5～9.0。

6.根据权利要求1所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述辛烯基琥珀酸酐的添加量为淀粉质量的3～15％；所述反应的时间为6～8小时。

7.根据权利要求1所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，步骤4中，所述调节具体指采用稀盐酸调节pH为中性。

8.根据权利要求1所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，步骤5中，所述离心的转速为3000r/min、时间为15min。

9.根据权利要求1所述的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制备方法，其特征在于，步骤6中，所述抽滤方式包括使用布氏漏斗抽滤；所述清洗包括使用无水乙醇清洗滤饼两次；所述晾干为室温下晾干。

10.一种权利要求1～9任一项所述制备方法制备的富含缓慢消化淀粉的辛烯基琥珀酸酐淀粉的用途，其特征在于，所述用途具体包括作为微胶囊壁材应用于医药等行业中；或作为一种新型健康食品，可降低胆固醇、减少血糖波动、防止胰岛素分泌紊乱，应用于食品工业中。