CN113789356A - 一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉rs3的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，将高直链玉米淀粉经过调浆后，加入抗氧化剂、高熔点油脂和脱支酶混匀，然后再经过高温高压、低温冷藏处理，粉碎过筛后即得到抗性淀粉RS3。本发明生产出的抗性淀粉RS3解决了现有产品存在的“沙粒感”缺陷，产品具有口感顺滑，抗性淀粉含量高、耐热性好、抗酶解能力强的优点。
Description
技术领域
本发明属于淀粉加工技术领域，具体涉及一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法。
背景技术
抗性淀粉又称抗酶解淀粉及难消化淀粉，分为RS1、RS2、RS3、RS4四类，RS1、RS2型抗性淀粉不耐高温，热加工会损失因此应用性能不强，RS4型抗性淀粉是化学改性淀粉，安全性有待验证，应用受限，而RS3型抗性淀粉是老化的淀粉，是淀粉经过改变空间结构而形成的不易被酶解的淀粉，因原料稀少，原料长期受国外垄断，生产RS3型抗性淀粉的厂家非常稀少，又因为经过老化工艺，使RS3型抗性淀粉具有“沙粒感”，口感较差，因此RS3型抗性淀粉的发展一直较慢。
目前抗性淀粉RS3制备方法有高温压热法，酸法、酶法(单酶法或双酶化)或多法相结合，但存在终产品中抗性淀粉含量偏低(30％左右)、产品口感差等问题。
发明内容
为解决上述问题本发明提供一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，能解决现有技术生产的产品中出现的“沙粒感”等口感差的问题，还将终产品中抗性淀粉的含量提高到了76％。
本发明的原理是:
本发明以高直链特种玉米淀粉(直链淀粉含量大于70％)为原料,经过调浆、加入抗氧化剂、高熔点油脂和脱支酶，经过高温高压-低温冷藏处理。高直链玉米淀粉中的小部分支链淀粉在脱支酶的作用下，支链逐渐解离下来变成直链淀粉，直链淀粉在高温作用下空间结构逐渐变化，淀粉链条延展开来，淀粉在高温作用下与高熔点油脂结合，此时将淀粉乳逐渐降温，淀粉链又重新有序排列，形成致密的结晶体，油脂与淀粉交叉结合，从而既能解决“沙粒感”的问题，又能阻止淀粉酶与淀粉分子结合，从而提高了淀粉的抗酶解性能。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：
一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，包括以下几个步骤：
(1)调浆：以高直链淀粉为原料，配制成20％～40％浓度的淀粉乳，用0.5～2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.2～4.7，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重1‰～3‰的普鲁兰酶、0.1％～0.3％的抗坏血酸钠(抗氧保鲜剂，能有效减少油脂的氧化，降低成品淀粉的色泽，防止淀粉储藏时出现的的“哈喇味”)、2％～4％的高熔点油脂、0.1％～0.2％的单甘脂(促进油脂与淀粉结合，增加油脂与淀粉的结合，有乳化效果，能有效防止油脂上浮)；
(2)酶解：将步骤(1)调配好的料液转移到可控温的压热容器中，在40℃～50℃条件下搅拌酶解6～8h，然后将料液温度提高到90℃～95℃持续搅拌1～2h；
(3)压热：将步骤(2)搅拌好的料液温度提高到130℃～145℃，保持压力0.2～0.4MPa，压热50～100min；
(4)冷藏：将步骤(3)处理过的料液在4h内逐渐降温到35℃～40℃，然后将物料冷却至2℃～6℃，并在该温度条件下冷藏24～32h；
(5)破碎、筛分：将步骤(4)得到的物料用气流粉碎机粉碎，过100目筛，筛下物即为终产品抗性淀粉RS3。
优选的，所述的步骤(1)中高直链淀粉为直链含量大于70％的玉米淀粉，优选祥玉的1945高直链淀粉为原料(荃银祥玉(北京)生物科技有限公司生产的祥玉1945高直链玉米淀粉)。
优选的，所述的步骤(1)中高熔点油脂为熔点大于50℃的油脂，包括52度棕榈油、氢化棕榈仁油、氢化大豆油、氢化椰子油中的一种或多种。
优选的，所述的步骤(1)中淀粉乳浓度为30％～35％。
优选的，所述的步骤(2)中酶解温度为40℃～45℃。
优选的，所述的步骤(3)中压热时料液温度为135℃～140℃，压热时间60～70min。
优选的，所述步骤(4)中的料液降温过程是以4℃～5℃/10min的速度逐渐降温。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明以高直链淀粉为原料，通过普鲁兰酶的脱支作用，将淀粉中剩余的支链淀粉酶解为直链淀粉，提高了直链淀粉的含量便于后续工序中淀粉分子的有序排列；
2.本发明选用熔点大于50℃的油脂辅料，在40～50℃条件下酶解，此条件下油脂为固体，单甘脂也未溶化，油脂和单甘脂均不会与淀粉分子结合，即不会影响普鲁兰酶的脱支效果；
3.本发明在酶解结束后将料液温度提高到90～95摄氏度搅拌1～2h,在此条件下直链淀粉分子链解旋，油脂溶化，在单甘脂的作用下淀粉与油脂结合；
4.本发明采用130～145℃的压热温度，在此温度下，淀粉会充分糊化，淀粉分子链完全打开，有利于冷藏工序中分子链的重新排列；
5.本发明采用逐步降温的工艺，有利于淀粉分子链的重新排列，使淀粉分子形成致密的空间结构。
总之，使用本发明的工艺生产出的抗性淀粉RS3能解决“沙粒感”的问题，使抗性淀粉口感顺滑，抗性淀粉含量高且产品耐热性好，抗酶解能力强。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。
实施例一：
(1)调浆：以高直链淀粉为原料，配置成20％浓度的淀粉乳，用2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.5，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重1‰的普鲁兰酶、0.3％的抗坏血酸钠、2％的氢化大豆油、0.1％的单甘脂；
(2)酶解：将调配好的液体放入可控温的压热容器中，在45℃条件下搅拌酶解6h，将料液温度提高到95℃持续搅拌2h；
(3)压热：将搅拌停止，料液温度提高到130℃，压力0.21MPa，压热60min；
(4)冷藏：将料液在4h内逐渐降温到35℃，然后将物料在4℃条件下冷藏30h；
(5)破碎、筛分：将物料用气流粉碎机粉碎，过100目筛，筛下物即为目标产物(成品抗性淀粉含量为73％，将10％浓度的淀粉乳煮沸2min后，抗性淀粉依然保留85％以上，热损失较小)。
实施例二：
(1)调浆：以高直链淀粉为原料，配置成30％浓度的淀粉乳，用2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.6，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重2‰的普鲁兰酶、0.3％的抗坏血酸钠、4％的52度棕榈油、0.2％的单甘脂；
(2)酶解：将调配好的液体放入可控温的压热容器中，在40℃条件下搅拌酶解8h，将料液温度提高到95℃持续搅拌2h；
(3)压热：将搅拌停止，料液温度提高到140℃，压力0.3MPa，压热60min；
(4)冷藏：将料液在4h内逐渐降温到35℃，然后将物料在4℃条件下冷藏30h；
(5)破碎、筛分：将物料用气流粉碎机粉碎，过100目筛，筛下物即为目标产物(成品抗性淀粉含量为76.2％，将10％浓度的淀粉乳煮沸2min后，抗性淀粉依然保留85％以上，热损失较小)。
实施例三：
(1)调浆：以高直链淀粉为原料，配置成40％浓度的淀粉乳，用2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.5，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重1‰的普鲁兰酶、0.3％的抗坏血酸钠、4％的氢化大豆油、0.2％的单甘脂；
(2)酶解、压热、冷藏、破碎、筛分与实施例二相同。(成品抗性淀粉含量为69.5％，将10％浓度的淀粉乳煮沸2min后，抗性淀粉依然保留85％以上，热损失较小)
实施例四：
(1)调浆：以高直链淀粉为原料，配置成40％浓度的淀粉乳，用2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.5，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重1‰的普鲁兰酶、0.3％的抗坏血酸钠、2％的52度棕榈油、0.1％的单甘脂；
(2)酶解、压热、冷藏、破碎、筛分与实施例二相同。(成品抗性淀粉含量为65.2％，将10％浓度的淀粉乳煮沸2min后，抗性淀粉依然保留85％以上，热损失较小)
对照例一：
(1)调浆：以高直链淀粉为原料，配置成30％浓度的淀粉乳，用2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.5，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重1‰的普鲁兰酶、4％的52度棕榈油、0.2％的单甘脂；
(2)酶解、压热、冷藏、破碎、筛分与实施例二相同。(成品抗性淀粉含量为76.0％，将10％浓度的淀粉乳煮沸2min后，抗性淀粉依然保留85％以上，热损失较小，成品颜色较深，敞口放置出现“哈喇味”)
对照例二：
(1)调浆：以高直链淀粉为原料，配置成30％浓度的淀粉乳，用2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.5，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重1‰的普鲁兰酶、0.3％的抗坏血酸钠、0.2％的单甘脂；
(2)酶解、压热、冷藏、破碎、筛分与实施例二相同。(成品抗性淀粉含量为53％，将10％浓度的淀粉乳煮沸2min后，抗性淀粉保留52％，热损失较大)结果分析：
从实施例一到实施例四，对组分的不同配比进行了相应的实验，结果发现，实施例二的原料配比及生产工艺控制为最佳，其成品抗性淀粉含量为76.2％，远高于现有技术中高温压热法，酸法、酶法等方法制备的产品中抗性淀粉的含量。
对照例一中不加入抗氧化剂抗坏血酸钠，结果终产品抗性淀粉含量也能达到76.0％，其它性状也与实施例二相似，但终产品的品质下降，出现明显的“哈喇味”。
对照例二中不加入油脂，结果终产品抗性淀粉含量仅为53％，煮沸2min后，抗性淀粉保留量也大减，可见油脂对于终产品的影响是非常显著的。
应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，其特征在于：包括以下几个步骤：
(1)调浆：将高直链玉米淀粉配制成20％～40％浓度的淀粉乳，用0.5～2mol/L的盐酸调节淀粉乳pH为4.2～4.7，在淀粉乳中先后加入淀粉干基重1‰～3‰的普鲁兰酶、0.1％～0.3％的抗坏血酸钠、2％～4％的高熔点油脂、0.1％～0.2％的单甘脂；
(2)酶解：将步骤(1)调配好的料液转移到压热容器中，在40℃～50℃条件下搅拌酶解6～8h，然后将料液温度提高到90℃～95℃持续搅拌1～2h；
(3)压热：将步骤(2)搅拌好的料液温度提高到130℃～145℃，保持压力0.2～0.4MPa，压热50～100min；
(4)冷藏：将步骤(3)处理过的料液在4h内逐渐降温到35℃～40℃，然后将物料冷却至2℃～6℃，并在该温度条件下冷藏24～32h；
(5)破碎、筛分：将步骤(4)得到的物料粉碎后过100目筛，筛下物即为终产品抗性淀粉RS3。
2.如权利要求1所述的一种以高直链玉米淀粉为原料制备RS3型抗性淀粉的方法，其特征在于：步骤(1)中高熔点油脂为熔点大于50℃的油脂，包括52度棕榈油、氢化棕榈仁油、氢化大豆油、氢化椰子油中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，其特征在于：所述的步骤(1)中高熔点油脂为熔点大于50℃的油脂，可以是52度棕榈油、氢化棕榈仁油、氢化大豆油、氢化椰子油中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，其特征在于：步骤(1)中淀粉乳浓度为30％～35％。
5.如权利要求1所述的一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，其特征在于：步骤(2)中酶解温度为40℃～45℃。
6.如权利要求1所述的一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，其特征在于：步骤(3)中压热时料液温度为135℃～140℃，压热时间60～70min。
7.如权利要求1所述的一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，其特征在于：步骤(4)中的料液降温过程是以4℃～5℃/10min的速度逐渐降温。
8.如权利要求1所述的一种用高直链玉米淀粉制备抗性淀粉RS3的方法，其特征在于：所述步骤(5)中粉碎是用气流粉碎机进行粉碎。
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| CN103819568A (zh) * | 2013-12-22 | 2014-05-28 | 郑州市中食农产品加工研究院 | 一种抗性淀粉rs3的制备方法 |
| CN105001343A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-10-28 | 中国农业科学院农产品加工研究所 | 一种利用压热处理协同酶法脱支制备高抗性淀粉（rs3）含量的产品及其制备方法 |
-
2021
- 2021-09-14 CN CN202111083686.1A patent/CN113789356A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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