CN204111765U - 生产抗解淀粉的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种生产抗解淀粉的装置，包括：一生淀粉浆储存槽；至少一加热容器，位于生淀粉浆储存槽下游，用以加热一生淀粉浆；一假沸腾出料管，位于加热容器上方，用以排出假沸腾的一糊化淀粉浆；一冷却暂存容器，用以接收糊化淀粉浆；以及一切枝酵素反应槽，与冷却暂存槽连接，用以接收经冷却的糊化淀粉浆。本实用新型所提供的生产抗解淀粉及果胶抗解淀粉的装置符合工业生产的需求，且避免在生产抗解淀粉的过程中，因冷却后的凝结淀粉而产生管路阻塞的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及生产抗解淀粉的装置，且特别适用于以切枝酶法生产抗解淀粉的装置。
背景技术
一般淀粉分子是由直链淀粉和支链淀粉所构成。抗解淀粉通常是指在淀粉中的一部分，主要是能抗拒淀粉水解酵素的作用，造成淀粉不能被小肠吸收利用，而直接进入大肠中，然后被大肠的细菌发酵分解而吸收利用，并产生短链脂肪酸，其对人体的影响有点类似可溶性膳食纤维，但其形态通常是不可溶的。抗解淀粉具有许多生理机能特性，例如：控制血糖、增进矿物质吸收、影响胆固醇及脂肪的合成、促进肠道蠕动、增加排便量等。
抗解淀粉依其物理特性通常又可分为四大类，但其中以第三类抗解淀粉(RSIII)在食品工业上较为重要。这类抗解淀粉的生产通常是通过将淀粉调湿后，再进行批量式加热冷却，进而生成抗解淀粉，其大体上可分为淀粉加热糊化以及糊化后淀粉的结晶回凝两阶段。
一般来说，直链淀粉含量高的原料，糊化后结晶回凝所形成的抗解淀粉含量也高。然而，由于利用育种技术生产直链淀粉含高量的原料的技术，均控制在欧美国家的粮商手中，例如：玉米淀粉、小麦淀粉、马铃薯淀粉等，其直链淀粉含量大概为25.3％、29.7％、31.2％。因此，这些具有高含量直链淀粉的原料来源少、价格昂贵、成本较高。但是一般淀粉如果采用切枝酶处理，也可成为直链淀粉含量高的淀粉，因而所形成的抗解淀粉含量也很高。
因此，需要一种能符合工业生产用的切枝酶法以生产抗解淀粉的装置。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种能符合工业生产用的切枝酶法以生产抗解淀粉的装置。本实用新型提供一种生产抗解淀粉的装置，包括：一生淀粉浆储存槽；至少一加热容器，位于生淀粉浆储存槽下游，用以加热一生淀粉浆；一假沸腾出料管，位于加热容器上方，用以排出假沸腾的一糊化淀粉浆；一冷却暂存容器，用以接收糊化淀粉浆；以及一切枝酵素反应槽，与冷却暂存槽连接，用以接收经冷却的糊化淀粉浆。
该装置还可以包括一果胶溶液暂存槽，与该切枝酵素反应槽连接。
该生淀粉浆储存槽与该加热容器之间还可以设有一进料斗。
该加热容器的底部可以具有一电控阀，其中该电控阀连接一蒸气注入模块以对该加热容器内的该生淀粉浆进行一加热步骤。
该加热容器可以为一不锈钢容器。
该假沸腾出料管还可以包括一电控阀以控制该假沸腾出料管的出料。
该冷却暂存容器可以具有温控功能，该冷却暂存容器的一出料阀被设定在温度降至60℃时开启，以将经冷却的该糊化淀粉浆送至该切枝酵素反应槽内。
该切枝酵素反应槽可以具有温控功能及自动搅拌功能，并设置有搅拌叶片、固定叶片、及加热片。
该切枝酵素反应槽可以用以装载一切枝酵素，且该切枝酵素为一普鲁兰酶。
该装置可以包括两个该加热容器，当其中一该加热容器在进行假沸腾的同时，另一该加热容器则用以接收来自该生淀粉浆储存槽的该生淀粉浆，并加热该生淀粉浆。
本实用新型所提供的生产抗解淀粉及果胶抗解淀粉的装置符合工业生产的需求，且避免在生产抗解淀粉的过程中，因冷却后的凝结淀粉而产生管路阻塞的问题。除此之外，由于本实用新型所提供的装置可包括两个加热容器，其可分别进行假沸腾与生淀粉浆的进料与加热糊化，对于整体生产抗解淀粉的工艺来说，可达到节省时间，增加作业效率的功能。
为让本实用新型的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：
附图说明
图1为根据本实用新型一实施例的生产抗解淀粉的装置的示意图。
图2为根据本实用新型另一实施例的生产抗解淀粉的装置的示意图。
图3为根据本实用新型一实施例的生产果胶抗解淀粉的装置的示意图。
图4为根据本实用新型另一实施例的生产果胶抗解淀粉的装置的示意图。
附图标记说明如下：
100、200、300、400～装置
102～生淀粉储存槽
104、204～加热容器
106、206～假沸腾出料管
108～冷却暂存容器
110～切枝酵素反应槽
112、212～进料斗
114、214、304～电控阀
116、120～管路
118～蒸气注入模块
122～搅拌叶片
124～固定叶片
126～加热片
302～果胶溶液暂存槽
具体实施方式
本实用新型提供一种生产抗解淀粉的装置，通过位于加热容器上方的假沸腾出料管，使糊化淀粉浆经由顶部出料而不残留在管路中，冷却以后不会产生凝结淀粉阻塞管路。
图1为根据本实用新型一实施例的生产抗解淀粉的装置100的示意图，其包括：一生淀粉浆储存槽102；至少一加热容器104，位于生淀粉浆储存槽102下游，用以加热一生淀粉浆；一假沸腾出料管106，位于加热容器104上方，用以排出假沸腾的一糊化淀粉浆；一冷却暂存容器108，用以接收糊化淀粉浆；以及一切枝酵素反应槽110，与冷却暂存槽108连接，用以接收经冷却的糊化淀粉浆。
如图1所示，生淀粉浆储存槽102与加热容器104之间可设一进料斗112，以协助加热容器104接收生淀粉浆。此处所述的生淀粉浆可由例如小麦淀粉、豌豆淀粉、或树薯淀粉和水混合而成。加热容器104的底部具有一电控阀114，其连接一蒸气注入模块118以对加热容器104内的生淀粉浆进行一加热步骤，其中，蒸气通过一管路116由加热容器104的底部进入以加热生淀粉浆。在一实施例中，加热容器104可为一不锈钢容器。在一实施例中，生淀粉浆由生淀粉浆储存槽102进料时，生淀粉浆储存槽102底部的电控阀114和加热容器104上方的电控阀114需先开启。接着，生淀粉浆以固定速率进入加热容器104内，至约八分满时，生淀粉浆储存槽102底部和加热容器104上方的电控阀114同时关闭。然后，将加热容器104底部的电控阀114开启，通过蒸气注入模块118对加热容器104内的生淀粉浆进行一加热步骤，使淀粉浆充分糊化。其中，加热温度可约为150～160℃，加热容器104可耐压约10kg/cm2，也可以设计成耐压在约5～15kg/cm2。
在图1所示的装备100中，假沸腾出料管106可通过一电控阀114以控制假沸腾出料管106的出料。在一实施例中，在加热容器104中的生淀粉浆经过高温高压充分糊化后，将加热容器104底部的电控阀114关闭，然后打开加热容器104上方假沸腾出料管106的电控阀114。此时经高温高压糊化的淀粉浆，因假沸腾而产生出许多泡泡，这些泡泡随着沸腾的蒸气由加热容器104上方的假沸腾出料管106排出，然后进入一冷却暂存容器108。
在假沸腾的过程中，大约有90％经高温高压糊化的淀粉浆会随着沸腾的泡泡由假沸腾出料管106排出，而不锈钢加热容器104中所残留的少量淀粉浆则与新的生淀粉浆混合，然后进行下一阶段的加热糊化工艺。
应特别注意的是，由于假沸腾出料管106位于加热容器104的顶部，因此当假沸腾结束后，残留在假沸腾出料管106内的糊化淀粉浆会滴干，冷却以后不会产生凝结淀粉阻塞管路的缺点。如果是将高温糊化的淀粉浆由底部出料，再往上进入冷却暂存容器，则当出料结束后，残留在出料管内的糊化淀粉浆，冷却以后会产生凝结淀粉而阻塞管路。
另外，虽然图1所示的装置100具有一个加热容器104，然而，本领域技术人员可根据所需调整不锈钢加热容器的数量，例如：一、二、三、或更多个。无论在装置100中设置几个加热容器，均可通过位于加热容器上方的假沸腾出料管，使糊化淀粉浆由顶部出料而不残留在管路中，避免冷却后所产生的凝结淀粉造成管路阻塞的问题。
请再参照图1，所示的冷却暂存容器108具有温控功能，冷却暂存容器108的一电控阀114被设定在温度降至60℃时开启，以将经冷却的糊化淀粉浆通过一管路120送至切枝酵素反应槽110内。切枝酵素反应槽110具有温控功能及自动搅拌功能，并设置有搅拌叶片122、固定叶片124、及加热片126。切枝酵素反应槽110可用以装载任何合适的切枝酵素，例如：普鲁兰酶、异淀粉酶等。在一实施例中，切枝酵素反应槽110中装载着普鲁兰酶，此具有普鲁兰酶的切枝酵素反应槽110，在操作开始的时候就已调配好具有固定切枝酵素浓度及pH值的反应溶液。
其中，由于酵素反应需要比较长的时间，当冷却暂存容器108的温度第二次降至60℃时，冷却暂存容器110的电控阀114便再次打开，使60℃的淀粉浆掉入同一个切枝酵素反应槽110，两次的淀粉浆同时反应。如此重复多次，直至淀粉浆充满切枝酵素反应槽110。此后虽不必再添加糊化淀粉浆，但切枝酵素反应槽110的搅拌器持续搅拌，直至糊化淀粉浆与切枝酵素的反应完毕为止。然后，将切枝酵素反应槽110的温度提升至90℃并维持30分钟，使切枝酶素不活化。待切枝酵素反应完成后施予热风干燥再磨粉，便可得到抗解淀粉的成品。
图2为根据本实用新型另一实施例的生产抗解淀粉的装置200的示意图，装置100与装置200不同的地方在于装置200还包括：一加热容器204，位于生淀粉浆储存槽102下游；以及一假沸腾出料管206，位于加热容器204上方。其中，假沸腾出料管206还包括电控阀214以控制假沸腾出料管206的出料。
举例来说，在一实施例中，生淀粉浆储存槽102与加热容器104、204之间可设进料斗112、212，以协助加热容器104、204接收生淀粉浆。加热容器104、204的底部具有电控阀114、214，电控阀114、214连接一蒸气注入模块118以对加热容器104、204内的生淀粉浆进行一加热步骤，其中，蒸气通过一管路116由加热容器104、204的底部进入以加热生淀粉浆。在一实施例中，加热容器104、204可为一不锈钢容器。在一实施例中，生淀粉浆由生淀粉浆储存槽102进料时，生淀粉浆储存槽102底部和加热容器104上方的电控阀114、214需先开启。接着，生淀粉浆以固定速率进入加热容器104、204内，至约八分满时，生淀粉浆储存槽102底部和加热容器104、204上方的电控阀114、214同时关闭。然后，将加热容器104、204底部的电控阀114、214开启，通过蒸气注入模块118对加热容器104、204内的生淀粉浆进行一加热步骤，使淀粉浆充分糊化。
在图2所示的装备200中，假沸腾出料管106、206可通过电控阀114、214以控制假沸腾出料管106、206的出料。在一实施例中，在加热容器104、204中的生淀粉浆经过高温高压充分糊化后，将加热容器104、204底部的电控阀114、214关闭，然后打开加热容器104、204上方假沸腾出料管106、206的电控阀114、214。此时经高温高压糊化的淀粉浆，因假沸腾而产生出许多泡泡，这些泡泡随着沸腾的蒸气由加热容器104、204上方的假沸腾出料管106、206排出，然后进入一冷却暂存容器108。接下来的步骤与图1的描述相同，为达简洁的目的，不在此赘述。
应注意的是，由于图2的装置200中设置有两个加热容器104、204，在一实施例中，当其中一个加热容器104在进行假沸腾的同时，另一个加热容器204则可用以接收来自生淀粉储存槽102的生淀粉浆，并对生淀粉浆进行加热糊化等步骤，反之亦然。由于假沸腾过程需花费许多时间，大约与高温使淀粉糊化所需的时间差不多，因此，相比较使用单一个加热容器进行批量式进料、加热糊化及假沸腾等步骤，利用两个加热容器分别进行假沸腾与生淀粉浆的进料与加热糊化，可节省时间，增加作业效率。
图3为本实用新型一实施例的生产果胶抗解淀粉的装置300的示意图，其构造大致上与图1所示装置100相同。装置300与图1所示装置100的差异在于其还包括一果胶溶液暂存槽302，与切枝酵素反应槽110连接。如上文所描述，如果是制作切枝酵素抗解淀粉，使切枝酵素不活化之后，再施予热风干燥并磨粉，便可得抗解淀粉产品。然而，如果是制作果胶抗解淀粉，则在使切枝酶素不活化之后，先将糊化的淀粉浆降温至30℃左右，将果胶暂存槽302中的果胶溶液添加至切枝酵素反应槽110中，并加入果胶酵素混和，然后再持续搅拌16小时以上，使切枝后的糊化淀粉与果胶结合而形成果胶抗解淀粉。其中，果胶暂存槽302下方具有一电控阀304以控制果胶溶液的出料。之后，再将淀粉浆以热风干燥及磨粉，便可得果胶抗解淀粉的成品。
图4为本实用新型另一实施例的生产果胶抗解淀粉的装置400的示意图。类似地，装置400的构造大致上与图2所示装置200相同。装置400与图2所示装置200的差异在于其还包括一果胶溶液暂存槽302，与切枝酵素反应槽110连接。如图3的说明所述，在使切枝酶素不活化之后，先将糊化的淀粉浆降温至30℃左右，将果胶暂存槽302中的果胶溶液添加至切枝酵素反应槽110中，并加入果胶酵素混和，然后再持续搅拌16小时以上，使切枝后的糊化淀粉与果胶结合而形成果胶抗解淀粉。其中，果胶暂存槽302下方具有一电控阀304以控制果胶溶液的出料。之后，再将淀粉浆以热风干燥及磨粉，便可得果胶抗解淀粉的成品。
同样的，由于图4的装置400中设置有两个加热容器104、204，在一实施例中，当其中一个加热容器104在进行假沸腾的同时，另一个加热容器204则可用以接收来自生淀粉储存槽102的生淀粉浆，并对生淀粉浆进行加热糊化等步骤，反之亦然。
本实用新型所提供的生产抗解淀粉的装置符合工业生产的需求，且避免在生产抗解淀粉的过程中，因冷却后的凝结淀粉而产生管路阻塞的问题。另外，本实用新型更提供了一种生产果胶抗解淀粉的装置，其同样具有上述优点。此外，本实用新型所提供的装置尚可包括两个加热容器，其可分别进行假沸腾与生淀粉浆的进料与加热糊化，对于整体生产抗解淀粉的工艺来说，可达到节省时间，增加作业效率的功能。
下列将以实施例1～2分别显示利用本实用新型所提供的装置来生产抗解淀粉及果胶抗解淀粉。
实施例1
实施例1为利用本实用新型所提供的装置200来生产抗解淀粉。首先制作生淀粉浆，先取小麦淀粉1kg，加入8L水。接着，进行生淀粉浆进料，开启生淀粉浆储存槽底部及自制不锈钢加热容器上方的电控阀，上述生淀粉浆以固定速率进入自制不锈钢加热器内，至约八分满时，关闭生淀粉浆储存槽底部及自制不锈钢加热容器上方的电控阀。
接着，开启不锈钢加热容器底部的电控阀，经由蒸气注入模块以高温蒸气加热生淀粉浆，使生淀粉浆迅速加热至160℃，并在6kg/cm2下持续加热20分钟，使淀粉浆充分糊化。加热时间到达以后，关闭不锈钢加热容器底部的电控阀，然后打开不锈钢加热容器上方假沸腾出料管的电控阀。此时，由于经高温高压糊化的淀粉浆因假沸腾而产生出许多泡泡，这些泡泡会随着沸腾的蒸气由不锈钢加热容器上方的假沸腾出料管排出，然后进入具温控的冷却暂存容器。待降温至60℃后，冷却暂存容器的出料阀便会自动打开，使60℃的糊化淀粉浆掉入100L的切枝酵素反应槽内。其中，切枝酵素反应槽中已事先加入调配好的600mL切枝酵素普鲁蓝酶(Promozyme)以与后续加入的糊化淀粉浆反应。
在加入三批依上述程序处理的糊化淀粉浆后，反应1.5小时。待糊化淀粉浆与切枝酵素普鲁蓝酶(Promozyme)反应完毕，将切枝酵素反应槽的温度提升至90℃并维持30分钟，使切枝酵素普鲁蓝酶(Promozyme)不活化。最后，将糊化淀粉浆以70℃的热风干燥并收集其固形物，将固形物以研磨机细磨并用80网孔(mesh)分析筛对其筛滤，便可得到抗解淀粉的成品。
实施例2
实施例2为利用本实用新型所提供的装置400生产果胶抗解淀粉。首先制作生淀粉浆，先取小麦淀粉1.25kg，加入7L水，并调整pH＝5。接着，进行生淀粉浆进料，开启生淀粉浆储存槽底部及不锈钢加热容器上方的电控阀，上述生淀粉浆以固定速率进入自制不锈钢加热容器内，至约八分满时，关闭生淀粉浆储存槽底部及不锈钢加热容器上方的电控阀。
接着，开启不锈钢加热容器底部的电控阀，经由蒸气注入模块以高温蒸气加热生淀粉浆，使其迅速加热至160℃，并在6kg/cm2下持续加热20分钟，使淀粉浆充分糊化。加热时间到达以后，关闭不锈钢加热容器底部的电控阀，然后打开不锈钢加热容器上方假沸腾出料管的电控阀。此时，由于经高温高压糊化的淀粉浆因假沸腾而产生出许多泡泡，这些泡泡会随着沸腾的蒸气由不锈钢加热容器上方的假沸腾出料管排出，然后进入具温控的冷却暂存容器。待降温至60℃后，冷却暂存容器的出料阀便会自动打开，使60℃的淀粉浆掉入100L的切枝酵素反应槽内。
接下来，加入600mL切枝酵素普鲁蓝酶(Promozyme)进行反应。在加入三批依上述程序处理的糊化淀粉浆后，反应1.5小时。待糊化淀粉浆与切枝酵素普鲁蓝酶(Promozyme)反应完毕，将切枝酵素反应槽的温度提升至90℃并维持30分钟，使切枝酵素普鲁蓝酶(Promozyme)不活化。之后，降温至30℃，形成淀粉浆溶液(A)。另取1.25kg果胶加40L水，以均质机快速溶解后，调整pH＝10，此为果胶碱处理溶液(B)，其储存在果胶溶液暂存槽中。将淀粉浆溶液(A)与果胶碱处理溶液(B)混合后，控制温度于30℃并调整pH＝7.5，加入自制果胶酯化酵素50mL，持续反应16小时后，以70℃热风干燥并收集其固形物，将固形物以研磨机细磨并用80网孔(mesh)分析筛对其筛滤，便可得到果胶抗解淀粉的成品。
综上所述，本实用新型所提供的生产抗解淀粉及果胶抗解淀粉的装置符合工业生产的需求，且避免在生产抗解淀粉的过程中，因冷却后的凝结淀粉而产生管路阻塞的问题。除此之外，由于本实用新型所提供的装置可包括两个加热容器，其可分别进行假沸腾与生淀粉浆的进料与加热糊化，对于整体生产抗解淀粉的工艺来说，可达到节省时间，增加作业效率的功能。
虽然本实用新型已以数个较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，应当可作任意的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围应当以所附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种生产抗解淀粉的装置，其特征在于，包括：
一生淀粉浆储存槽；
至少一加热容器，位于该生淀粉浆储存槽下游，用以加热一生淀粉浆；
一假沸腾出料管，位于该加热容器上方，用以排出假沸腾的一糊化淀粉浆；
一冷却暂存容器，用以接收该糊化淀粉浆；以及
一切枝酵素反应槽，与该冷却暂存槽连接，用以接收经冷却的该糊化淀粉浆。
2.如权利要求1所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该装置还包括一果胶溶液暂存槽，与该切枝酵素反应槽连接。
3.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该生淀粉浆储存槽与该加热容器之间还设有一进料斗。
4.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该加热容器的底部具有一电控阀，其中该电控阀连接一蒸气注入模块以对该加热容器内的该生淀粉浆进行一加热步骤。
5.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该加热容器为一不锈钢容器。
6.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该假沸腾出料管还包括一电控阀以控制该假沸腾出料管的出料。
7.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该冷却暂存容器具有温控功能，该冷却暂存容器的一出料阀被设定在温度降至60℃时开启，以将经冷却的该糊化淀粉浆送至该切枝酵素反应槽内。
8.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该切枝酵素反应槽具有温控功能及自动搅拌功能，并设置有搅拌叶片、固定叶片、及加热片。
9.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该切枝酵素反应槽用以装载一切枝酵素，且该切枝酵素为一普鲁兰酶。
10.如权利要求1或2所述的生产抗解淀粉的装置，其特征在于，该装置包括两个该加热容器，当其中一该加热容器在进行假沸腾的同时，另一该加热容器则用以接收来自该生淀粉浆储存槽的该生淀粉浆，并加热该生淀粉浆。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| TW103210415U TWM488880U (en) | 2014-06-13 | 2014-06-13 | Apparatus for producing resistant starch |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204111765U true CN204111765U (zh) | 2015-01-21 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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-
2014
- 2014-06-13 TW TW103210415U patent/TWM488880U/zh not_active IP Right Cessation
- 2014-07-23 CN CN201420408603.0U patent/CN204111765U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110193320A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-09-03 | 浙江迦南科技股份有限公司 | 配浆装置 |
| CN110193320B (zh) * | 2019-04-02 | 2024-05-31 | 浙江迦南科技股份有限公司 | 配浆装置 |
Also Published As
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| TWM488880U (en) | 2014-11-01 |
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