CN109206527A - 生产热改性淀粉的方法 - Google Patents

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Abstract

生产热改性淀粉的方法，其包括以下步骤：将具有特定水分含量的粉末形式的淀粉与碱性水溶液混合以获得湿粉；将连续的所述湿粉流与连续的热空气流一起供给到连续干燥器中；从所述连续干燥器中排出连续的干粉流；将所述连续的干粉流供给到涡轮反应器中，其中涡轮反应器的内壁保持特定的温度；所述干粉转化为热抑制淀粉；以及从所述涡轮反应器中排出所述热抑制淀粉；还公开了从上述方法得到具有增强物理化学性能的热抑制淀粉。

Description

生产热改性淀粉的方法
技术领域
本发明涉及热改性淀粉的生产。具体而言，本发明涉及一种生产热改性淀粉的方法，其包括在涡轮反应器中进行的在高温下处理的步骤。
背景技术
淀粉是广泛需要的，并在食品工业中用作凝胶形成剂(gel former)、增稠剂和稳定剂，例如用作胶体乳化剂。
特定应用所需的性能，淀粉的可用性及其成本在选择特定的天然淀粉用于随后的化学和/或物理改性方面发挥作用。
普通玉米、糯玉米、高直链淀粉玉米、木薯淀粉，马铃薯淀粉和小麦淀粉是最可用且价格较低的淀粉，但是稻谷品种包括糯米、豌豆、燕麦、大麦、黑麦、苋菜、甘薯和其他一些外来植物品种(其茎、叶、果或种子富含淀粉)可用作当地商业来源。
通常，天然淀粉在加热时会产生脆弱的粘性的橡胶似的糊状物，当包含它们的混合物冷却时会产生不希望的凝胶。
由于这些原因，食品制造商通常需要具有相对于天然淀粉提供的特性改善的淀粉。
淀粉的化学改性通常涉及形成淀粉聚合物的β-D-吡喃葡萄糖基单元上的可用羟基的酯化、醚化或氧化。
通过向含水淀粉浆液中加入反应性有机试剂，同时控制碱度(酯化pH为7-9，醚化为pH为11-12)和温度(通常高于60℃)生产许多商业衍生物。通过用环氧丙烷醚化制备的羟丙基淀粉和通过用乙酸酐酯化制备的淀粉醋酸酯通常用于食品应用。增强的稳定性通过使用全支链淀粉例如糯玉米淀粉(waxy maize starch)实现。羟丙基化在赋予低温稳定性方面比乙酰化更有效。
在食品应用中，这些改性可以与交联处理相结合，以提供一系列具有多种性能的产品。
同样，仅通过化学交联(例如磷酸盐交联)的改性淀粉聚合物可具有所需的特定性质，例如耐酸和耐剪切性以及耐热性。
然而，尽管化学改性淀粉产品具有安全性，消费者正在越来越多地寻找基本上不含化学改性成分的食品。
此外，不同于化学改性淀粉，天然存在的淀粉(其包含所谓的“抗性淀粉”)可以提供若干营养和/或生理益处，例如降低血液中的葡萄糖和胆固醇浓度，并减少结肠癌的发病率。
如专利申请WO2014/158022中所述，可以通过将淀粉与有机溶剂(例如甲醇或乙醇溶液)混合，通过加入预定量的碱调节pH至碱性值，然后将由此获得的混合物加热至介于120℃和190℃之间的温度，来获得这样的非化学改性淀粉。
但是，有机溶剂在整个改性过程中起着积极的作用。
因此，上述方法不仅涉及在高温下使用有机溶剂，这对于毒性和安全原因是不受欢迎的，而且以这种方式获得的改性淀粉可能含有通常在食品加工中不允许的残余化合物，例如强碱如氢氧化钠，这正是根据WO2014/158022的方法中使用的优选的碱。
不同的是，US8,725,676公开了一种生产热抑制淀粉的方法，该方法包括脱水步骤，提供基本上无水或无水的淀粉，然后在等于或高于100℃的温度下热处理该脱水淀粉。
然而，虽然在这种情况下似乎避免使用有机溶剂或其它潜在毒性化合物，但是上述脱水步骤和热处理步骤都进行很长时间。特别地，热处理步骤在160℃下进行1至20小时，优选3.5至4.5小时，这根据竞争性工业方法的要求是不可行的，尤其是连续的方法。
鉴于上述缺点，本发明的基础问题是提供用于生产改性淀粉的连续方法，特别是连续生产热抑制淀粉的方法，相对于根据现有技术的方法，其从工业的角度可以更有效地进行(耗时和/或耗能较少)，其中这种改性淀粉适合用作食品工业中的乳化剂和/或流变剂或增稠剂，基于健康理由这是不可忽略的。
发明内容
通过提供淀粉的连续改性方法解决了上述问题，该方法包括以下步骤：
a)将水分含量为9％至25％的粉末形式的淀粉与碱性水溶液混合，以获得湿粉；
b)将连续的所述湿粉流与连续的热空气流一起供给到连续干燥器中，其中所述热空气流的温度介于100℃和160℃之间；
c)从所述连续干燥器中排出连续的干粉流，所述干粉的水分含量为2％至4％，优选2.5％至3％；
d)提供涡轮反应器，其包括：具有至少一个用于引入所述连续的干粉流的进口和至少一个排出口的圆柱形管状体，用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套，以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件的轴；
e)将所述连续的干粉流供给到所述涡轮反应器中，其中通过所述加热套使所述涡轮反应器的内壁的温度保持在150℃和250℃之间，优选介于180℃和230℃之间，并且转子以大于或等于800rpm的速度旋转，使得所述干粉在所述涡轮反应器内通过所述转子的作用被连续离心并推进4分钟至7分钟，优选5分钟至6分钟，并转化为热抑制淀粉；
f)从所述涡轮反应器中排出所述热抑制淀粉。
优选地，进行上述步骤e)，将所述干粉保持pH值介于8.5和9.5之间。
根据同样优选的方式，步骤d)的涡轮反应器的加热套通常旨在被加热流体(例如透热油或蒸汽)通过。
更优选地，从步骤d)的涡轮反应器的转子的轴径向突出的前述元件可以是例如杆状或者以叶片、V形叶片或搅拌器的形式。
优选地，在上述混合步骤a)中，所述湿粉的pH值介于8.5和9.5之间。
根据本发明的优选实施方案，上述混合步骤a)可以通过连续混合器进行。
优选地，根据最后的优选实施方案，上述混合步骤a)进行15秒至120秒，甚至更优选20秒至45秒。
优选地，进行上述步骤b)，将所述湿粉保持pH值介于8.5和9.5之间。
根据本发明的一个同样优选的实施方案，在上述步骤b)中，所述连续的湿粉流被连续地供给到涡轮干燥器，该涡轮干燥器包括：具有至少一个用于引入所述湿粉的进口、用于引入连续的热空气流的进气口以及至少一个用于排出所述连续的干粉流的排出口的圆柱形管状体，用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套，以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件的轴，其中通过所述加热套使所述涡轮干燥器的内壁的温度保持在150℃和180℃之间，优选介于160℃和170℃之间；并且转子以大于或等于800rpm的速度旋转，所述连续的湿粉流在所述涡轮干燥器内通过所述转子的作用被连续地离心并推进。
优选地，根据最后的优选实施例，上述步骤b)进行15秒至120秒，更优选20秒至45秒。
优选地，步骤b)的涡轮干燥器的加热套通常旨在被加热流体(例如透热油或蒸汽)通过。
更优选地，从步骤d)的涡轮反应器的转子的轴径向突出的前述元件可以是例如杆状或者以叶片、V形叶片或搅拌器的形式。
根据本发明的一个优选实施例，上述方法还包括以下步骤：
g)将连续的所述热抑制淀粉流供给另一涡轮反应器，该涡轮反应器包括：具有至少一个用于引入所述热抑制淀粉的进口和至少一个排出口的圆柱形管状体，用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套，以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件的轴，其中通过所述加热套使所述另一的涡轮反应器的内壁的温度保持在150℃和250℃之间，优选介于180℃和230℃之间，并且转子以大于或等于800rpm的速度旋转，所述热抑制淀粉在上述另一涡轮式反应器内通过所述转子的作用被连续地离心和推进，以进一步增强淀粉的热抑制；
h)从所述另一涡轮反应器排出所述热抑制淀粉。
优选地，步骤g)的另一涡轮反应器的加热套通常旨在被加热流体(例如透热油或蒸汽)通过。
更优选地，从步骤g)的涡轮反应器的转子的轴径向突出的前述元件可以是例如杆状或者以叶片、V形叶片或搅拌器的形式。
通常，上述碱性水溶液可以包含pKb介于1和13之间的碱，更优选包含介于2.5和4.5之间的碱。
有利地，所述碱可以为食品级添加剂，以便就如此获得的热抑制淀粉的可能应用获得显着优势，并且其可以优选选自二价草酸碱金属盐、二价酒石酸碱金属盐、三价柠檬酸碱金属盐、三价磷酸碱金属盐、一价碳酸碱金属盐、二价碳酸碱金属盐、甘氨酸金属盐、氢氧化钙及其任意组合。
事实上，根据本发明的方法特别适合于获得产品，即获得热抑制淀粉，其可以直接用于食品工业而无需任何强制性的进一步纯化或分离处理。
此外，通过避免使用有毒和/或潜在危险操作的有机溶剂，有利地通过特定顺序的步骤连续进行根据本发明的方法。
此外，根据本发明的连续改性淀粉的方法不需要起始有机底物(天然淀粉)的任何初步凝胶化步骤，因此显着降低生产时间和成本。
此外，根据上述方法的优选实施方式，其中通过上述涡轮反应器、由涡轮反应器的转子施加的剧烈的机械作用使得大量的动能被传递到底物上：这种向底物的不间断动能传递导致由于该方法的前述步骤而获得的糊精化淀粉链之间的紧密相互作用、以及还没有被糊精化的淀粉链进行步骤e)。
这种紧密相互作用被认为影响了所谓的“交联”淀粉聚合物的形成，其与上述(天然)淀粉相比是指具有更高支化度的淀粉聚合物。
有利的是，通过产生在所述涡轮反应器内部流动的动态薄的管状淀粉层的证实，这样的紧密相互作用需要几分钟，通常不超过12分钟，优选不超过6分钟，以便有效：特别指出具有这个数量级的处理时间对于连续的工业应用。
因此，当通过涡轮干燥器进行上述步骤b)时，与现有技术的相比，本发明的方法对于连续工业应用来说无疑是快速且更可行的。
然后，由于分别用于上述步骤b)，e)和g)中的涡轮干燥器、涡轮反应器和另一涡轮反应器的加热套，可以精确地控制涡轮干燥器内部、涡轮反应器内部和所述另一涡轮反应器内部的温度，使得其保持在用于各个涉及特定的化学和/或物理转变的混合步骤的最佳温度值的区域中。
根据另一方面，本发明涉及用于实施根据本发明的连续改性淀粉的方法的设备，其包括：
-涡轮干燥器，其包括圆柱形管状体，所述圆柱形管状体具有至少一个用于引入连续的含有粉末形式的淀粉和碱性水溶液的湿粉流的进口，至少一个用于引入热空气流的进气口和至少一个用于排出连续的干粉流的排出口；用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件的轴；以及
-涡轮反应器，其包括圆柱形管状体，所述圆柱形管状体具有至少一个用于引入所述连续的干粉流的进口和至少一个用于排出热抑制淀粉的排出口，所述涡流反应器的圆柱形管状体的所述至少一个进口与所述涡轮干燥器的圆柱形管状体的至少一个排出口流体连通；用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件的轴。
优选地，该设备可以包括另一涡轮反应器，该涡轮反应器包括圆柱形管状体，所述圆柱形管状体具有至少一个用于引入所述热抑制淀粉的进口和至少一个排出口，所述另一涡流反应器的圆柱形管状体的所述至少一个进口与所述涡轮反应器的圆柱形管状体的至少一个排出口流体连通；用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件的轴。
更优选地，该设备还可以包括连续混合器，该连续混合器包括圆柱形管状体，所述圆柱形管状体具有至少一个用于引入连续的粉末形式的淀粉流的进口和至少一个用于引入碱性水溶液的进口以及至少一个排出连续的湿粉流的排出口；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件的轴。
根据本发明的另一方面，通过根据本发明的方法获得的交联热抑制淀粉(清洁标签淀粉)解决了上述问题，其中所述交联热抑制淀粉的水分含量小于或等于1重量％，优选0.20重量％至0.50重量％，并且糊化温度低于70℃，优选低于65℃，更优选低于60℃。
特别地，通过装置通过配置12％w/v上述热抑制淀粉的含水混合物并因此以约3℃/min的速率加热这种混合物来计算所述糊化温度。
因此，通过根据本发明的方法获得的上述交联的热抑制淀粉当与水混合然后加热时有利地允许在相对较低的温度下获得粘性混合物。
此外，如在以下详细描述中广泛公开的那样，上述交联的热抑制淀粉允许获得粘性混合物，其粘度在80℃和100℃之间的温度下加热时基本上不增加，在该温度下保持25分钟至30分钟，然后冷却至室温。
特别是，当所述粘性混合物在高温(温度介于80℃和100℃之间)下加热时，在该温度下保持此温度达所述时间，随后冷却至室温，根据本发明的方法得到上述交联的热抑制淀粉允许获得在该时间内(在其货架期期间)具有几乎恒定的粘度的最终混合物(例如，食物产品)。
有利地，可以通过适当地设定根据本发明的方法的工艺参数来改变根据本发明的热抑制淀粉的性能(例如，在向上述涡轮反应器供给上述干粉的上述步骤e)期间，通过设定其获得的时间和/或转子的旋转速度和/或温度。
例如，这些性能可以是上述糊化温度、浊度而不是上述最终混合物(或最终产品)的粘度，所述最终混合物通过将预定量的根据本发明的淀粉与水混合，然后加热并冷却至室温所获得的这样的混合物。
根据本发明的另一方面，通过使用由本发明方法获得的上述热抑制淀粉作为增稠剂和/或稳定剂(优选在食品制剂中)解决了上述问题。
特别地，上述热抑制淀粉在胶体或分散制剂如酱汁、汤、饮料或乳制品中可作为增稠剂和/或稳定剂。
参照附图中示意性示出的装置，根据下面提供的作为根据本发明的优选实施例的非限制性示例的详细描述，本发明的优点和特征将更清楚地显现。
附图说明
图1是根据本发明的方法的设备示意图。
具体实施方式
参照图1，用于根据本发明的方法的设备包括连续混合器M，该连续混合器M基本上由圆柱形管状体1组成，所述圆柱形管状体1在相对的端部处由端板2,3封闭。
管状体1设置有分别用于有机底物(淀粉)和碱性水溶液的进口5,6和排出口7。
管状体1在内部可旋转地支撑转子，所述转子包括轴8，所述轴8设置有叶片形式的径向突出的元件9，这些叶片9螺旋地布置并定向以便离心并且同时朝向排出口7输送混合上述两种流产生的湿粉流。
设想未示出的电动机以可变速度操作叶片转子，该速度可以大于或等于800rpm。
当其从连续混合器M排出时，上述湿粉通过与连续混合器M的排出口7流体连通的管道11连续地通过进口105供给到涡轮干燥器D.
涡轮干燥器D基本上由圆柱形管状体101组成，该管状主体在相对端部处由端板102,103封闭并且同轴地设置有加热套104，该加热套104旨在被流体(例如透热油)通过，以便保持主体101的内壁处于预定温度。
管状体101设置有用于引入由连续混合器M的排出口7排出的上述湿粉的进口105。涡流干燥器D的管状体101的进口105通过管道11与排出口7流体连通。
管状体101设置有进气口106，用于在涡轮干燥器D的管状体101内引入热空气流。进气口106与传统的空气加热系统流体连通(该传统的空气加热系统不是根据本发明的设备的一部分)和/或与用于存储热空气的常规储存器流体连通(所述存储热空气的常规储存器不是根据本发明的设备的一部分)和/或与大气流体连通。
管状体还设置有排出口107。
管状体101内部可旋转地支撑转子，该转子包括轴108，该轴108设置有叶片形式的径向突出的元件109，这些叶片109成螺旋地布置并定向以便离心，并同时朝向出口107传送流热空气和湿粉的流。
进入涡轮干燥器D的湿粉通过转子的叶片109抵靠圆柱形管状体101的内壁而被离心分离，通过加热套104和通过前述的热空气流加热到介于150℃和180℃之间的温度，优选介于160℃和170℃之间的温度。
排出口107用于排出热空气和水蒸气的连续流以及干粉流，该热空气和水蒸气的连续流可释放到大气中或热回收系统中，干粉流因湿粉与由加热套104加热的涡轮干燥器的壁和热空气流热进行交换后干燥上述湿粉而产生。
因此，从涡轮干燥器D的排出口107排出的连续的干粉流经由管道111通过进口205连续地供给到涡轮反应器T内。
涡轮反应器T基本上由圆筒管状主体201组成，圆筒管状主体201在相对端处由端板202,203封闭并且同轴地设置有旨在被流体(例如透热油)通过的加热套204，以便保持主体201的内壁处于预定温度。
管状体201设置有至少一个用于引入由涡流干燥器D的排出口107排出的上述干粉流的进口205。涡流反应器T的管状体201的进口205通过管道111与排出口107流体连通。
管状体201还提供有排出口207。
管状体201内部可旋转地支撑转子，该转子包括轴208，该轴208设置有叶片形式的径向突出的元件209，这些叶片109成螺旋地布置并定向以便离心，并同时朝向出口207传送与它们接触的材料流。
进入涡轮反应器T的湿粉通过转子的叶片209抵靠圆柱形管状体201的内壁被离心分离，通过加热套204加热到介于150℃和230℃之间的温度。
以至少大于或等于800rpm的速度旋转叶片式转子的轴208具有这样的效果，即前述湿粉的动态薄的管状层相对于圆柱形管状体201的加热内壁形成，并且在混合物和前述内壁之间发生强烈的热交换。
然后将得到的热抑制淀粉从涡轮反应器的开口207连续排出，然后经由管道211通过进口305连续地供给连续的另一涡轮反应器T'。
没有详细描述具有完全类似于上述涡轮反应器T的结构的另一涡轮反应器T'。与涡轮反应器T'的部件相同的另一涡轮反应器T'的部件由增加100的相同附图标记表示。
实施例1
将水分含量为13.77％的粉末形式的糯玉米淀粉流(150kg/h)通过进口5连续供给到连续混合器M，在该连续混合器M中叶片转子8以1000rpm的速度旋转。
同时相当于约6.4％w/w的碳酸钠(Na2CO3)的碱性水溶液流通过进口6连续供给(12.8kg/h)。
立即在连续混合器M的进口处，将淀粉流机械地分散成被立即离心分离的颗粒。
同时，通过进口6供给的碱性水溶液被转子8的叶片离心，以便与上述淀粉流紧密混合。
在反应器内的平均停留时间约30秒后，从开口7连续排出水分含量约为19.6％的湿粉。
与通过进口106供给温度约为143℃的空气流(流量285Nm3/h)的同时，将由此获得的湿粉以约100kg/h的流量通过进口105连续地供给到涡轮干燥器D。
在涡轮干燥器D内部，壁温保持在165℃，而叶片转子108的旋转速度恒定保持在900rpm。
在涡轮干燥器D内的平均停留时间为30秒后，从涡轮干燥器D连续排出水分含量为2.85％的干粉流。
然后，将该干粉以90kg/h的流量通过进口205连续地供给到涡轮反应器T.
在涡轮反应器T内，壁温保持在约220℃，同时叶片转子208的旋转速度恒定保持在900rpm。
在涡轮反应器T的进口处，干粉流机械地分散成立即离心分离贴靠反应器的内壁的的颗粒，在反应器内壁形成动态的管状的薄流体层。
在涡轮反应器内平均停留5分钟和30秒之后，水分含量小于1％的热抑制淀粉流从涡轮反应器T通过开口207连续排出。
然后，将该热抑制淀粉流以90kg/h的流量通过进口305连续地供给到另一涡轮反应器T'中。
在另一涡轮反应器T'内，壁温保持在约220℃，同时叶片转子308的旋转速度恒定保持在900rpm。
在另一涡轮反应器T'的进口处，热抑制淀粉机械地分散成被立即离心贴靠反应器内壁的颗粒，在反应器内壁形成动态的管状的薄流体层。
在另一涡轮反应器内平均滞留5分30秒之后，热抑制淀粉流(其热抑制进一步提高并且其水分含量小于1％)通过开口307连续排出。记录在所述进一步热抑制淀粉流中的出口温度为190℃(淀粉t190)。
然后收集前述的进一步热抑制淀粉流并冷却至室温。
实施例2
将水分含量为13.77％的粉末形式的糯玉米淀粉流(150kg/h)通过进口5连续供给到连续混合器M，在该连续混合器M中叶片转子8以1000rpm的速度旋转。
同时相当于约6.4％w/w的碳酸钠(Na2CO3)的碱性水溶液流通过进口6连续供给(12.8kg/h)。
立即在连续混合器M的进口处，将淀粉流机械地分散成被立即离心分离的颗粒。
同时，通过进口6供给的碱性水溶液被转子8的叶片离心，以便与上述淀粉流紧密混合。
在反应器内的平均停留时间约30秒后，从开口7连续排出水分含量约为19.6％的湿粉。
与通过进气口106供给温度约为143℃的空气流(流量285Nm3/h)的同时，将由此获得的湿粉以约100kg/h的流量通过进口105连续地供给到涡轮干燥器D。
在涡轮干燥器D内部，壁温保持在165℃，而叶片转子108的旋转速度恒定保持在900rpm。
在涡轮干燥器D内的平均停留时间为30秒后，从涡轮干燥器D连续排出水分含量为2.85％的干粉流。
然后，将该干粉以90kg/h的流量通过进口205连续地供给到涡轮反应器T。
在涡轮反应器T内，壁温保持在约210℃，同时叶片转子208的旋转速度恒定保持在900rpm。
在涡轮反应器T的进口处，干粉流机械地分散成立即离心分离贴靠反应器的内壁的的颗粒，在反应器内壁形成动态的管状的薄流体层。
在涡轮反应器内平均停留5分钟和30秒之后，水分含量小于1％的热抑制淀粉流从涡轮反应器T通过开口207连续排出。
然后，将该热抑制淀粉流以90kg/h的流量通过进口305连续地供给到另一涡轮反应器T'中。
在另一涡轮反应器T'内，壁温保持在约210℃，同时叶片转子308的旋转速度恒定保持在900rpm。
在另一涡轮反应器T'的进口处，热抑制淀粉机械地分散成被立即离心贴靠反应器内壁的颗粒，在反应器内壁形成动态的管状的薄流体层。
在另一涡轮反应器内平均滞留5分30秒之后，热抑制淀粉流(其热抑制进一步提高并且其水分含量小于1％)通过开口307连续排出。记录在所述进一步热抑制淀粉流中的出口温度为180℃(淀粉t180)。
然后收集前述的进一步热抑制淀粉流并冷却至室温。
实例3(布拉班德粘度仪)
然后用分别表征由实施例1获得的热抑制淀粉(淀粉t190)和由实施例2获得的抑制淀粉(淀粉t180)，用于衡量它们的糊化性能以及当与水混合、加热至高温一段时间并冷却至室温时所登记的粘度值。
对于淀粉t190、淀粉t180以及没有经受任何抑制过程的糯玉米淀粉样品进行以下程序。
将12g或干淀粉与100g软化水在Brabender杯中混合并置于测量设备中。Brabender温度设定在30℃，搅拌速度为250rpm。
温度以约3℃/分钟的速率升高直至95℃。将混合物保持在95℃30分钟(所谓的“蒸煮期”)。
然后将混合物以约3℃/分钟的速率冷却至30℃。在30℃下1分钟后，测量结束。测量在300cmg下进行。
以下表1分别显示了每种淀粉分析的糊化性质和每种淀粉的布拉本德尼粘度仪期间登记的粘度(UB＝布拉班德单位，其是任意的)。
糊化温度(pasting temperature)定义为借助于 (MicroVisco-Amylo-Graph)机器测量第一可检测粘度时的温度。
峰值粘度(peak viscosity)定义为加热循环期间混合物达到的最高粘度值。
冷糊化粘度(cold paste viscosity)定义为当混合物(蒸煮糊)冷却至30℃时达到的粘度。
后退(setback)定义为冷糊化粘度减去热糊化粘度，其中热糊化粘度(hot pasteviscosity)又定义为在蒸煮期结束时的粘度(在当前情况下，在将混合物保持在95℃30分钟后)。
表1
从表1可以明显看出，相对于糯玉米淀粉，t190淀粉和t180淀粉均具有低于糯玉米淀粉的糊化温度，对于t190淀粉而言，其惊人地低得多。
具有较低糊化温度的淀粉在较低温度下开始水吸附和溶解并且需要比具有较高糊化温度的那些淀粉更短的蒸煮时间，从而确定更方便和可行的应用，例如用于食品工业的配方中。
然后，人们可以注意到，如果将t190淀粉和t180淀粉峰值粘度与糯玉米淀粉峰值粘度比较，t190淀粉和t180淀粉允许在高温下获得更粘的糊状物。这些结果表明，在包含t190淀粉和t180淀粉的混合物中，淀粉颗粒膨胀良好，这意味着淀粉具有高持水能力并且容易蒸煮：前者的性能与更好的最终配方产品相关。
然后，表1显示对于t190淀粉而言，优异的冷糊化粘度，其显着高于糯玉米淀粉的冷糊化粘度，并且对于t180淀粉具有良好的冷糊化粘度。
最后，可以注意到根据本发明，用热抑制淀粉配制的所得混合物的整体低后退粘度。事实上，t190淀粉和t180淀粉均带来低后退粘度；特别是检测到t190淀粉的令人惊讶的低值(t190淀粉为347(UB)，糯玉米淀粉为465(UB))。
低后退粘度表示较低的退减趋势并且可能发生较少的脱水收缩作用，因此从根据本发明的方法获得的淀粉允许达到具有较好质量和保质期的最终产品。

Claims (14)

1.连续改性淀粉的方法，包括以下步骤：
a)将水分含量为9％至25％的粉末形式的淀粉与碱性水溶液混合，以获得湿粉；
b)将连续的所述湿粉流与连续的热空气流一起供给到连续干燥器中，所述热空气流的温度介于100℃和160℃之间；
c)从所述连续干燥器中排出连续的干粉流，所述干粉的水分含量为2％至4％，优选2.5％至3％；
d)提供涡轮反应器(T)，其包括：具有至少一个用于引入所述连续的干粉流的进口(205)和至少一个排出口(207)的圆柱形管状体(201)，用于使所述圆柱形管状体(201)的温度达到预定温度的加热套(204)，以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件(209)的轴(208)；
e)将所述连续的干粉流供给到所述涡轮反应器(T)中，其中通过所述加热套(204)使所述涡轮反应器(T)的内壁的温度保持在150℃和250℃之间，优选介于180℃和230℃之间，并且转子以大于或等于800rpm的速度旋转，使得所述干粉在所述涡轮反应器内通过所述转子的作用被连续离心并推进4分钟至7分钟，优选5分钟至6分钟，并转化为热抑制淀粉；
f)从所述涡轮反应器中排出所述热抑制淀粉。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述干粉保持pH值介于8.5和9.5之间进行所述步骤e)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过连续混合器(M)进行所述步骤a)。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述步骤b)中，所述连续的湿粉流被连续地供给到涡轮干燥器(D)，所述涡轮干燥器(D)包括：具有至少一个用于引入湿粉的进口(105)、一个用于引入所述连续的热空气流的进气口(106)以及至少一个用于排出所述连续的干粉流的排出口(107)的圆柱形管状体(101)，用于使所述圆柱形管状体的温度达到预定温度的加热套(104)，以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件(109)的轴(108)，通过所述加热套以使所述涡轮干燥器的内壁的温度保持在150℃和180℃之间，优选介于160℃和170℃之间，并且转子以大于或等于800rpm的速度旋转，所述连续的湿粉流在所述涡轮干燥器内通过所述转子的作用被连续地离心并推进。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述步骤b)进行15秒至120秒，优选20秒至45秒。
6.根据权利要求4所述的方法，还包括以下步骤：
g)将连续的所述热抑制淀粉流供给另一涡轮反应器(T')，所述涡轮反应器(T')包括：具有至少一个用于引入所述热抑制淀粉的进口(305)和至少一个排出口(307)的圆柱形管状体(301)，用于使所述圆柱形管状体(301)的温度达到预定温度的加热套(304)，以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件(309)的轴(308)，其中通过所述加热套使所述涡轮反应器的内壁的温度保持在150℃和250℃之间，优选介于180℃和230℃之间，并且转子以大于或等于800rpm的速度旋转，所述热抑制淀粉在所述另一涡轮反应器内通过所述转子的作用被连续地离心并推进，以进一步增强淀粉的热抑制；
h)从所述另一涡轮反应器排出所述热抑制淀粉。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述步骤g)进行4分钟至7分钟，优选5分钟至6分钟。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碱性水溶液流包含碱，所述碱的pKa介于1和13之间，优选介于2.5和4.5之间。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述碱为食品级添加剂，优选所述碱选自二价草酸碱金属盐、二价酒石酸碱金属盐、三价柠檬酸碱金属盐、三价磷酸碱金属盐、一价碳酸碱金属盐、二价碳酸碱金属盐、甘氨酸金属盐、氢氧化钙及其任意组合。
10.用于实施连续改性淀粉的方法的设备，其包括：
-涡轮干燥器(D)，其包括圆柱形管状体(101)，所述圆柱形管状体(101)具有至少一个用于引入连续的含有粉末形式的淀粉和碱性水溶液的湿粉流的进口(105)，至少一个用于引入热空气流的进气口(106)和至少一个用于排出连续的干粉流的排出口(107)；用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套(104)；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件(109)的轴(108)；以及
-涡轮反应器(T)，其包括圆柱形管状体(201)，所述圆柱形管状体(101)具有至少一个用于引入所述连续的干粉流并且与所述涡轮干燥器(D)的圆柱形管状体(101)的至少一个排出口(107)流体连通的进口(205)，和至少一个用于排出热抑制淀粉的排出口(207)；用于使所述管状体(201)的温度达到预定温度的加热套(204)；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件(209)的轴(208)。
11.根据权利要求10所述的设备，其包括：
-另一涡轮反应器(T')，其包括圆柱形管状体(301)，所述圆柱形管状体(301)具有至少一个用于引入所述热抑制淀粉并与所述涡轮反应器(T)的所述圆柱形管状体(201)的至少一个排出口(207)流体连通的进口(305)，和至少一个排出口(307)；用于使所述管状体的温度达到预定温度的加热套(307)；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件(309)的轴(308)。
12.根据权利要求10所述的设备，其还包括：
-连续混合器(M)，其包括圆柱形管状体(1)，所述圆柱形管状体(1)具有至少一个用于引入连续的粉末形式的所述淀粉流的进口(5)和至少一个用于引入碱性水溶液的进口(6)以及至少一个用于排出连续的所述湿粉流的排出口(7)；以及转子，所述转子设置在所述圆柱形管状体中并包括设置有从其径向突出的元件(9)的轴(8)。
13.根据权利要求1所述的方法获得的交联热抑制淀粉(清洁标签淀粉)，所述热抑制淀粉的水分含量小于或等于1重量％，优选0.20重量％至0.50重量％，糊化温度低于70℃，优选低于65℃，更优选低于60℃，通过微型糊化粘度仪装置通过配置12％w/v包含所述交联的热抑制淀粉的含水混合物并以约3℃/min的速率加热所述混合物计算所述糊化温度。
14.权利要求13所述的交联热抑制淀粉作为增稠剂和/或稳定剂的用途，优选在食品配方中的用途。
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