CN1542037A

CN1542037A - 低黏度改性淀粉的生产方法

Info

Publication number: CN1542037A
Application number: CNA2003101120159A
Authority: CN
Inventors: 罗发兴; 黄强; 扶雄
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2003-11-04
Filing date: 2003-11-04
Publication date: 2004-11-03

Abstract

本发明提供一种低黏度改性淀粉的生产方法。该法依次包括下列步骤：(1)淀粉乳(原淀粉、酸解淀粉、氧化淀粉)进行酯化；(2)酯化淀粉进行酶解液化；(3)酶解液经喷雾干燥得到低黏度改性淀粉；本发明采用一种与传统不同的变性方法，首次采用亲油性酯化剂对淀粉进行酯化，并且采取酶解工艺对酯化淀粉进行降解，降低其黏度，使其性能得到改善，应用范围大大扩展，极利于提高淀粉原料产品的附加值。

Description

低黏度改性淀粉的生产方法

技术领域

本发明涉及一种复合改性淀粉的制备方法，更详细地是指一种低黏度，具有亲油性质改性淀粉的生产方法。

背景技术

传统改性淀粉大都在淀粉分子链上引入亲水性基团，改性淀粉的性质多为亲水性的，使其应用受到限制。而本研究采用原淀粉或酸解淀粉或氧化淀粉为基本原料，同时在淀粉分子链上引入了亲油改性基团，并对其淀粉分子进行降解，使其黏度下降，性质得到明显改善。产物附加值大大提高，可广泛应用于精制食品、精细化工、化妆品等诸多领域。如用于微胶囊壁材，可包囊水的不溶性挥发性或非挥发性物质，如混浊剂、芳香物以及化妆品用油等。使用时只需将芯材和作为壁材的低黏度改性淀粉的乳状液喷雾干燥即可。由于低黏度的改性淀粉黏度比阿拉伯胶低，因此其溶液的固型物含量可大大提高，可用于传统材料无法使用的油含量超过20％的体系中作为微胶囊的壁材，从干燥速度、油的包埋率、货价稳定性以及微胶囊粉末在水中的再分散能力的角度来看，比阿拉伯胶、糊精、麦芽糊精等传统的壁材效果要好。低黏度改性淀粉还可用于脂肪替代品：在甜食制作中的应用效果好于蛋白质类替代品和葡聚糖类替代品；在冰淇淋的制作中可使脂肪含量从传统的10％降到1％，而冰淇淋的口感、外观和质构等性能不改变。

制备低黏度的改性淀粉可用原淀粉，也可用酸解淀粉、氧化淀粉等。所

用酯化剂包括八碳、九碳、十碳、十二碳烯基的丁二酸酐；己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、花生酸等天然脂肪酸。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低黏度改性淀粉的生产方法，首次采用亲油性酯化剂对淀粉进行酯化，并且采取酶解工艺对酯化淀粉进行降解，降低其黏度，使其性能得到改善，应用范围大大扩展，提高淀粉原料产品的附加值。

本发明低黏度改性淀粉的生产方法包括下列步骤：

(1)采用原淀粉或氧化淀粉或酸解淀粉进行酯化；

(2)酯化改性淀粉进行酶解液化；

(3)液化淀粉经喷雾干燥得到低黏度改性淀粉。

原淀粉包括：玉米淀粉、蜡质玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、米淀粉、小麦淀粉等。酯化的工艺条件一般为：淀粉乳浓度30％～40％(重量)，温度30℃～40℃；pH值8.0～9.0加入约占淀粉干基3％～10％(重量)的酯化剂，反应2～12小时结束。酯化剂包括八碳、九碳、十碳、十二碳烯基丁二酸酐、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、花生酸等天然脂肪酸。

酶解液化主要是为了降低酯化淀粉的黏度，使产物更方便使用。液化可采用中温或高温液化酶，最佳条件是酯化淀粉中加入液化酶5～20活力单位/g淀粉，pH值5.5～6.5，80℃～100℃保温4～10分钟，反应结束后加盐酸调pH值4.5加热灭酶。不同加酶量和作用时间可得到不同DE值产品，其应用范围也各不相同。

喷雾干燥为了使产品更易于保存和运输。喷雾可采用离心喷雾或压力喷雾，控制好喷雾工艺条件，使干燥顺利进行。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、采用亲油性酯化剂对淀粉进行改性，弥补了传统改性淀粉只具亲水性等缺陷。

2、对酯化淀粉进行酶降解，降低了产品的黏度，使其在实际应用上可用于配制高固形物含量的产品，降低产品的水分，具有很大的优势，

3、解决了现有产品吸潮性强等缺陷，使产物容易保存；且具有优良的乳化性能、附加值大大提高，可广泛用于微胶囊、食品、医药等行业作为乳化剂稳定剂等。

具体实施方式

实施例1

原淀粉1000克加水调浆，控制浓度在30％，以3％的氢氧化钠控制pH值8.0，温度30℃，2小时内缓慢加入30g十二烯基丁二酸酐，反应2小时结束，用6％的盐酸调pH值7.0左右，过滤，用蒸馏水洗涤、过滤，操作4次，再用99.5％的丙酮洗涤，过滤，低温干燥，粉碎，过筛得酯化淀粉。取酯化改性淀粉200g，蒸馏水800mL，室温调淀粉乳，调pH值5.5，加α-淀粉酶5活力单位/g淀粉，并且在80℃保温4分钟，加盐酸调pH值4.5高温灭酶，进行离心喷雾干燥，得低黏度改性淀粉。经上述工艺步骤得到的低黏度改性淀粉具有一定的亲油性，HLB值为12.92，取代度为0.017，DE值为5.2。

实施例2

原淀粉1000克加水调浆，浓度控制在35％，以3％的氢氧化钠控制pH值8.5，温度35℃，2小时内缓慢加入80g十二烯基丁二酸酐，反应5小时结束，用6％的盐酸调pH值7.0左右，过滤，用蒸馏水洗涤、过滤，操作4次，再用99.5％的丙酮洗涤，过滤，低温干燥，粉碎，过筛得酯化淀粉。取酯化淀粉200g，加蒸馏水800mL，室温调淀粉乳，调pH值6.0，加α-淀粉酶10活力单位/g淀粉，并且在90℃保温6分钟，加盐酸调pH值4.5高温灭酶。进行压力喷雾干燥，得低黏度改性淀粉。经上述工艺步骤得到的低黏度改性淀粉具有较好的亲油性，HLB值为12.99，取代度为0.023，DE值为9.6。

实施例3

原淀粉1000克加水调浆，浓度控制在40％，以3％的氢氧化钠控制pH值9.0，温度40℃，2小时内缓慢加入100g十二烯基丁二酸酐，反应12小时结束，用6％的盐酸调pH值7.0左右，过滤，用蒸馏水洗涤、过滤，操作4次，再用99.5％的丙酮洗涤，过滤，低温干燥，粉碎，过筛得酯化淀粉。取酯化淀粉200g，加蒸馏水800mL，室温调淀粉乳，调pH值6.5，加α-淀粉酶20活力单位/g淀粉，并且在100℃保温10分钟，加盐酸调pH值4.5高温灭酶。进行喷雾干燥，得低黏度改性淀粉。经上述工艺步骤得到的改性淀粉具有一定的亲油性，HLB值为12.86，取代度为0.013，DE值为10.8。

实施例4

酸解淀粉500克加水调浆，浓度控制在30％，以3％的氢氧化钠控制pH值8.5，温度35℃，2小时内缓慢加入20g油酸，反应4小时结束，用6％的盐酸调pH值6.0，加α-淀粉酶5活力单位/g淀粉，并且在100℃保温4分钟，加盐酸调pH值4.5高温灭酶。进行喷雾干燥，得低黏度改性淀粉。经上述工艺步骤得到的改性淀粉颜色较白，具有较好的亲油性，HLB值为13.10，取代度为0.031，DE值为4.6。

实施例5

氧化淀粉200克加水调浆，浓度控制在30％，以3％的氢氧化钠控制pH值8.5，温度35℃，2小时内缓慢加入10g油酸，反应5小时结束，调pH值6.0，加α-淀粉酶5活力单位/g淀粉，并且在100℃保温4分钟，加盐酸调pH值4左右高温灭酶。进行喷雾干燥，得低黏度改性淀粉。经上述工艺步骤得到的改性淀粉颜色洁白，具有较好的亲油性，HLB值为13.07，取代度为0.029，DE值为5.6。

Claims

1、一种低黏度改性淀粉的生产方法，其特征在于包括下列步骤：

(1)采用原淀粉或氧化淀粉或酸解淀粉进行酯化，酯化条件：浓度为30％～40％重量的淀粉乳在温度30℃～40℃，pH值8.0～9.0条件下加入占淀粉干基3％～10％重量的酯化剂，反应2～12小时；

(2)经(1)步酯化改性的淀粉进行酶解液化，酶解液化采用中温酶或高温酶，加酶量为5～20活力单位/g淀粉，温度80℃～100℃，pH值5.5～6.5，保温4～10分钟；

(3)经(2)步酶解液化的淀粉喷雾干燥得到低黏度改性淀粉。

2、根据权利要求1所述的低黏度改性淀粉的生产方法，其特征在于所述酯化剂为天然脂肪酸。

3、根据权利要求2所述的低黏度改性淀粉的生产方法，其特征在于所述天然脂肪酸是十二碳烯基丁二酸酐或油酸。

4、根据权利要求1所述低黏度改性淀粉的生产方法，其特征在于所述喷雾干燥采用离心喷雾干燥或压力喷雾干燥。