CN109400728A - 一种应用于果酱生产中的变性淀粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种应用于果酱生产中的变性淀粉及其制备方法，该方法主要包括如下步骤：（1）以木薯淀粉、马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉为原料并按比例配制成混合原料；（2）将混合原料加入软化水中，调制为质量浓度30‑45%的淀粉乳，然后加入膨胀抑制剂和碱性水溶液，调节淀粉乳pH值至10.5‑11.5，然后加入醚化剂，在密闭环境中于40‑45℃下反应20‑24小时，再加入交联剂，于40‑45℃条件下反应1‑4小时，用酸溶液调节淀粉浆液pH值至8.0‑9.5，加入酯化剂反应0.5‑2小时，再用酸溶液调节淀粉浆液pH值至5.5‑6.5，加清水洗涤、抽滤、干燥、粉碎即得成品。利用本发明复合变性淀粉制作果酱，能显著改善果酱在高温、低酸、高机械搅拌生产过程中存在的吸水性差、透明度降低、粘度不稳定等问题。
Description
技术领域
本发明属于淀粉加工技术领域，涉及一种应用于果酱生产中的变性淀粉及其制备方法。
背景技术
目前生产变性淀粉的主要原料有马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉等。其中，马铃薯淀粉吸水性强、膨胀率高、透明度好、粘度高，但价格太高。蜡质玉米淀粉凝胶性较好，透明度高，但冻融稳定性差，易老化。木薯淀粉透明度好、粘度高，但冻融稳定性较差，凝胶性弱。使用单一原料生产的变性淀粉受其原料性质影响，在应用上会与其原料具有一些相同的缺点，如以蜡质玉米淀粉为原料制备的变性淀粉吸水性差，冻融稳定性差，易老化。将不同原料淀粉通过一定比例混合，然后再进行变性生产，其产品能够兼顾各自优点，降低产品成本，从而可以扩大变性淀粉的应用范围。
我国从20世纪80年代开始变性淀粉的工业化生产，变性淀粉多是单一原料的一次变性或多次复合变性方式的产品，如氧化淀粉、交联淀粉、醋酸酯淀粉、氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等等。但在某些行业，单纯的一次变性或复合变性淀粉已不能满足其要求，例如食品工业要求变性淀粉糊化温度低、粘度稳定、流动性好、透明度高、保水性好、冻融稳定性好等特点。单一原淀粉进行变性或复合变性后产品在实际应用中存在不同程度不足，如醚化淀粉冻融稳定性好、凝胶性差，交联淀粉凝胶性好、冻融性差等，限制了变性淀粉的应用。
因此，提供一种复合变性淀粉以满足不同行业生产需求就显得尤为重要。具体到果酱生产中，由于高温、低酸条件下的高速机械搅拌，使得常规的增稠剂性能发生改变，进而使得制品出现吸水保水性能差，透明度、亮度降低，涂抹不开或流动性太好而不易涂抹等问题。这就需要一种吸水保水性好、透明度高且粘度稳定的新型变性淀粉产品来优化果酱的产品性能。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，该方法制得的变性淀粉吸水保水性好、透明度高且粘度稳定，能够显著改善果酱的产品性能。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）以木薯淀粉、马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉为原料，按照木薯淀粉:马铃薯淀粉:蜡质玉米淀粉=(0.1-0.6):(0.2-0.7):(0.2-0.1)的比例配制成混合原料；
（2）将步骤（1）混合原料加入软化水中，调制为质量浓度30-45%的淀粉乳，然后加入膨胀抑制剂和碱性水溶液，调节淀粉乳pH值至10.5-11.5，然后加入醚化剂，在密闭环境中于40-45℃下反应20-24小时，再加入交联剂，于40-45℃条件下反应1-4小时，用酸溶液调节淀粉浆液pH值至8.0-9.5，加入酯化剂反应0.5-2小时，再用酸溶液调节淀粉浆液pH值至5.5-6.5，加清水洗涤、抽滤、干燥、粉碎即得成品，且该成品为羟丙基二淀粉磷酸酯。
进一步地，所述膨胀抑制剂为硫酸钠或氯化钠，加入质量为原料淀粉质量的5-25%。
进一步地，所述醚化剂为环氧丙烷，加入质量为原料淀粉质量的2-10%。
进一步地，所述交联剂为三氯氧磷或三偏磷酸钠，加入质量为原料淀粉质量的50-500ppm。
进一步地，所述酯化剂为醋酸酐或乙酸乙酯，加入质量为原料淀粉质量的2-6%。
进一步地，所述碱性水溶液为NaOH或Na2SO4溶液，质量浓度为2-5%。
进一步地，所述酸溶液为盐酸、硫酸或磷酸水溶液，质量浓度为2-10%。
本发明通过化学方法在原料淀粉分子上接入亲水基团“-羟丙基基团”和“乙酰基”，使淀粉分子具有良好的吸水膨胀性能，再经交联剂作用将淀粉分子架桥（连接）形成高分子空间结构，以使淀粉具有较高的粘度，且耐热、耐酸碱、耐机械搅拌，抗老化性能提高，冻融稳定性增强。
另外，与羟丙基二淀粉磷酸酯的传统制备方法相比，本发明还增加了酯化反应过程，在交联反应后加入酯化剂进行反应，有效降低了变性淀粉的糊化温度，使制品的熟化温度降低，在较低的温度下即能达到增稠目的；而且提高了变性淀粉的粘度稳定性，制品在高温、高速机械搅拌过程中粘度稳定；还提升了变性淀粉抗老化性能，制品在熟化后不形成凝胶，具有适宜的流动性和良好的涂抹性，更加符合果酱生产的要求。
综上，本发明的有益效果在于：使用复合淀粉原料制成的羟丙基二淀粉磷酸酯，较单一淀粉原料制成的羟丙基二淀粉磷酸酯吸水保水性能增强，糊化温度降低，冻融稳定性、粘度稳定性增加，耐酸、耐碱、耐机械搅拌性能增强；利用本发明复合变性淀粉制作果酱，能显著改善果酱在高温、低酸、高机械搅拌生产过程中存在的吸水性差、透明度降低、粘度不稳定等问题。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明方案进行进一步的说明。
实施例1
一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）以木薯淀粉、马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉为原料，按照木薯淀粉:马铃薯淀粉:蜡质玉米淀粉=0.1：0.4：0.2的比例配制成混合原料；
（2）将步骤（1）混合原料加入软化水中，调制为质量浓度40%的淀粉乳，然后加入原料淀粉质量10%的硫酸钠，搅拌条件下用质量浓度3%的NaOH溶液调节淀粉乳pH值至11，然后加入原料淀粉质量5%的环氧丙烷，在密闭环境中于40℃下反应22小时，再加入原料淀粉质量200ppm的三氯氧磷，于42℃条件下反应2小时，用质量浓度2%的盐酸溶液调节淀粉浆液pH值至9，加入原料淀粉质量4%的醋酸酐反应1小时，再用质量浓度2%的盐酸溶液调节淀粉浆液pH值至6，加清水洗涤、抽滤、干燥、粉碎即得成品。
实施例2
一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）以木薯淀粉、马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉为原料，按照木薯淀粉:马铃薯淀粉:蜡质玉米淀粉=0.4：0.7：0.1的比例配制成混合原料；
（2）将步骤（1）混合原料加入软化水中，调制为质量浓度30%的淀粉乳，然后加入原料淀粉质量5%的氯化钠，搅拌条件下用质量浓度5%的Na2SO4溶液调节淀粉乳pH值至10.5，然后加入原料淀粉质量2%的环氧丙烷，在密闭环境中于42℃下反应24小时，再加入原料淀粉质量50ppm的三偏磷酸钠，于45℃条件下反应4小时，用质量浓度5%的硫酸溶液调节淀粉浆液pH值至8，加入原料淀粉质量2%的醋酸酐反应0.5小时，再用质量浓度5%的硫酸溶液调节淀粉浆液pH值至5.5，加清水洗涤、抽滤、干燥、粉碎即得成品。
实施例3
一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，包括如下步骤：
（1）以木薯淀粉、马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉为原料，按照木薯淀粉:马铃薯淀粉:蜡质玉米淀粉=0.6：0.2：0.1的比例配制成混合原料；
（2）将步骤（1）混合原料加入软化水中，调制为质量浓度45%的淀粉乳，然后加入原料淀粉质量25%的氯化钠，搅拌条件下用质量浓度2%的NaOH溶液调节淀粉乳pH值至11.5，然后加入原料淀粉质量10%的环氧丙烷，在密闭环境中于45℃下反应20小时，再加入原料淀粉质量500ppm的三偏磷酸钠，于40℃条件下反应1小时，用质量浓度5%的磷酸溶液调节淀粉浆液pH值至9.5，加入原料淀粉质量6%的乙酸乙酯反应2小时，再用5%的磷酸溶液调节淀粉浆液pH值至6.5，加清水洗涤、抽滤、干燥、粉碎即得成品。
为进一步验证本发明制得的羟丙基二淀粉磷酸酯应用于果酱生产的效果，选取实施例1制得的羟丙基二淀粉磷酸酯变性淀粉和其他复合变性淀粉进行了对比试验。具体是在果酱生产中，分别添加5%的上述复合变性淀粉，然后对制得的果酱进行了性能统计，并将临沂兴宏食品有限公司生产的萌橦牌小鲜肉果味果酱作为对照。结果表明，添加本发明羟丙基二淀粉磷酸酯，果酱制品的透明度和亮度明显高于其他组，保水性（率）高，粘稠度、流动性和涂抹性也明显优于其他组（见表1）。
表1 不同复合变性淀粉果酱应用实验评比结果
Claims (8)
1.一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）以木薯淀粉、马铃薯淀粉和蜡质玉米淀粉为原料，按照木薯淀粉:马铃薯淀粉:蜡质玉米淀粉=(0.1-0.6):(0.2-0.7):(0.2-0.1)的比例配制成混合原料；
（2）将步骤（1）混合原料加入软化水中，调制为质量浓度30-45%的淀粉乳，然后加入膨胀抑制剂和碱性水溶液，调节淀粉乳pH值至10.5-11.5，然后加入醚化剂，在密闭环境中于40-45℃下反应20-24小时，再加入交联剂，于40-45℃条件下反应1-4小时，用酸溶液调节淀粉浆液pH值至8.0-9.5，加入酯化剂反应0.5-2小时，再用酸溶液调节淀粉浆液pH值至5.5-6.5，加清水洗涤、抽滤、干燥、粉碎即得成品。
2.根据权利要求1所述的一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，其特征在于，所述膨胀抑制剂为硫酸钠或氯化钠，加入质量为原料淀粉质量的5-25%。
3.根据权利要求1所述的一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，其特征在于，所述醚化剂为环氧丙烷，加入质量为原料淀粉质量的2-10%。
4.根据权利要求1所述的一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，其特征在于，所述交联剂为三氯氧磷或三偏磷酸钠，加入质量为原料淀粉质量的50-500ppm。
5.根据权利要求1所述的一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，其特征在于，所述酯化剂为醋酸酐或乙酸乙酯，加入质量为原料淀粉质量的2-6%。
6.根据权利要求1所述的一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，其特征在于，所述碱性水溶液为NaOH或Na2SO4溶液，质量浓度为2-5%。
7.根据权利要求1所述的一种应用于果酱生产中的变性淀粉的制备方法，其特征在于，所述酸溶液为盐酸、硫酸或磷酸水溶液，质量浓度为2-10%。
8.权利要求1-7中任意一种方法制备得到的变性淀粉。
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