DE1567354A1 - Verfahren zur Herstellung eines in kaltem Wasser dispergierbaren Staerkeproduktes - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines in kaltem Wasser dispergierbaren Staerkeproduktes

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Description

Verfahren zur Herstellung eines in Kaltem Wasser dispergierbaren Stärkeproduktes
In kaltem Wasser dispergierbare Stärkeprodukte werden heutzutage in weitem Umfange in der Wäscherei als Verdicker für Druckpasten und als Hauptbestandteile von Puddingpulvern und anderen Nahrungsmitteln verwendet* In der Regel stellt man sie so her, daß man ©ine wässrige Suspension von Stärk© oder eines Stärkemehles oder eines Stärkeumsetzungsproduktes unts· gleichzeitiger Entfernung von Wasser erhitzt, z.B. durch Überleiten über geheizte Walzen oder durch Versprühen der erwäimtten Suspension in eine Trockenkammer. Beim nachfolgenden Mahlen des gelatinierten und getrockneten Materials erhält man ein Produkt, das in kaltem Wasser oder in einer wässrigen Flüssigkeit leicht dispergierbar ist.
Ein Nachteil dieser in kaltem Wasser dispergierbaren Stärkeprodukte nach dem Stande der Technik, besonders dann, wenn sie , sehr fein gemahlen sind, besteht in der Bildung von Klumpen nach dem Zusatz von Wasser. Diese Klumpen können nur schwierig ▼erteilt werden und bilden keine gleichförmige Paste mit Wasser, was ihrer Anwendung entgegensteht.
Sin weiterer Nachteil der bekannten Stärkeprodukte besteht darin, daS die Pasten, die aue diesen Produkten durch Mischen mit Wasser hergestellt sind, leicht und schnell feste Gele bilden, salbet wenn sie vorher sehr gut dispergiert worden sind.
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Ein dritter Nachteil dieser Pasten besteht darin, daß aie beim Altern bei Raumtemperatur oder bei tieferen Temperaturen sich rüokbilden, wobei ein Teil der Stärke naoh und nach aggregiert und schließlich unlösliche feinkristalline Mederschläge bildet.
Es sind schon Vorschläge gemacht worden, die Klumpenbildung von in kaltem Wasser dispergierbaren Stärkeprodukten zu vermeiden. So kann man diesen Produkten beispielsweise verhältnismäßig große Mengen von feinverteilten Salzen oder von Zucker und derglei-; chen zugeben.
Gemäß dem Vorschlag der US-Patentschrift Ho. 2 554 143 wird die Klumpenbildung von in kaltem Wasser dispergierbarer Puddingstärke dadurch vermieden, daß man die feinverteilte Stärke mit einem hydrophoben Stoff mischt, welcher die Stärketeilohen soweit überzieht, daß eine schnelle Wasseraufnähme nicht stattfindet. Beispiele solcher hydrophoben Stoffe sind Talkum, Kreide, OeIe, Fette und Wachse·
Diese Zusätze können in vielen Fällen die Klumpenbildung verhindern? eie verhindern aber nicht die Bildung von unerwünschten Gelen oder die Bückbildung der Pasten.
Ee wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man ein in kalte» Wasser dispergierbares Stärkeprodukt herstellen kann, das alle die oben erwähnten Nachteile nicht besitzt. Erfindungsgemäß verfährt aan hierbei so, daß man die Stärke Mt einem feinverteilten Monoglyoerid und/oder Diglycerid einer gesättigten höheren iettsäure, ■.B. ä#« Mono- oder Diatearat von Glycerin, innig ·>/.$ t ,■'· >■- π mieoht und dae Gemisch dann erhitzt und trocknet. Hierbei findet eine phyaikalisch-ohemische ümset mng zwischen den beiden Hauptbestandteilen bei der Temperatur des Brhitsena und Trocknens statt. Man erhält ein gelatiniertes TTeeeteungiprodhakt, das bei Zugabe von Wasser keine Klumpen bildet, keine unerwünschten Gel· bildet und eich nicht bei m Altern
und Abkühlen der Pasten rüokbildet. 0 09822/0032 „/.
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Die Mischungen der Stärke oder des Stärkemehls oder der Stärkeumsetzungsprodukte mit dem feinvertsilten Mono- und/oder Diglycerid einer gesättigeten höheren Fettsäure werden naoh dem Mischen unter gleichzeitiger Entfernung von Wasser erhitzt. Gegebenenfalls kann das erhaltene trockene gelatinierte Umsetsungsprodukt dann noch gemahlen werden.
Die Umsetzung kann vielleicht so erklärt werden, daß die Mono- oder Diglyoeride oder wenigstens ihre aliphatischen Ketten Kwisehen die Windungen der Amylose-Ma^roiaoleküle der Stärke eindrin-. gen. Das hierbei erhaltend trockene Umsetsungsprodukt ist hydrophob, so daß eine Hydratation bei Zugabe von Wasser nur langsam stattfindet und Klumpen nicht entstehen. Das Eindringen der Grlyceride zwischen die Windungen der Amyloae-Moleküle verhindert auoh ein intramolekulares ,Vemetsen der Moleküle durch Wasserstoffbindungen. Die Folge davon ist, daß unerwünschte Gele praktisch nicht entstehen und eine Rückbildung nicht stattfindet.
Das erfindungegemäß hergestellte Produkt ist sehr geeignet sur Verwendung als Schnellstärke in Wäschereien, ale schnell wirkender Verdicker für Druckpasten und als Bestandteil von Nahrungsmitteln, wie Puddingpulvern und dergleichen.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen ümsetsungeprodukte besteht darin, daß die Pasten in kaltem oder heißem Wasser direkt stabile Emulsionen mit Fetten geben können, ohne daß man besondere Emulgatoren zugeben muß. Diese Eigenschaft ist wichtig bei der Anwendung für rnanehV Nahrungsmittel, s.B. zur Herstellung von Saucen und dergleichen.
Einer der erfirdungsgemäßen Ausgangsstoffe ist Stärke, ein Stärke enthaltendes Mehl oder nichtgelatinierte ümsetzungsprodukte von Stärke oder Stärkemehl. Man kann hierau natürliche
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Stärke verwenden, z.B. Maisstärke, Reisstärke, Kartoffelstärke oder Tapiocastärke. Ändere Auegangsstoffe sind Stärke enthaltende Hehle, wie Weizenmehl, Roggenmehl, Buchweizenmehl, gemahlene Cassavawurzeln oder Maniocwurzeln. Man kann als Ausgangsstoff auch Umsetzungsprodukte von Stärke oder Mehl verwenden, wenn sie praktisch eine niehtgebroohene, nichtgelatinierte körnige Struktur besitzen, wie die natürliche Stärke oder Stärkemehle. Beispiele solcher UmaetzungSprodukte sind dünnlösliche Stärke, Dextrine und verätherte:. oder veresterte Stärken.
Der Starkebestandteil kann auch ßusätze von Carboxymethylcellulose und/oder natürlichen Pflanzenharzen enthalten.
Die für die Erfindung zu verwendenden Mono- und Diglyceride , sind die Mono- und Diglyceride einer höheren Fettsäure; bevorzugt sind das Mono- und Distearat von Glycerin. Sehr geeignet ist ein technisches Gemisch, das etwa 90 $> Glycerinmonostearat und etwa 10 # Glycerindistearat enthält. Die Erfahrung hat gezeigt, daß bei Verwendung der Monoglyceride die besten Ergebnisse erhalten werden, und daß die Diglyceride sich etwas weniger gut verhalten, wofür der Grund vielleicht in Bterischen Hinderungen liegt. Triglyceride allein geben kein brauchbares Ergebnis. Mischungen von Mono- und Triglyceriden sind aber sehr geeignet für das erfindungsgemäße Verfahren. Das Verfahren betrifft also auch die Verwendung von Gemischen eines oder mehrerer Triglyceride mit einem Mono- und/oder Diglycerid.
Die verwendeten Mengen der Glyceride können innerhalb welter Grenzen schwanken, die von der Verwendung des Endproduktes abhängen. Im allgemeinen verwendet man die Glyceride in Mengen zwischen 0,1 und 10 Gew.-Jt, bezogen auf das Gewicht der Stärke oder des Mehles oder der Stärkederivate.
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Um gute Ergebnisse zu erhalten, ist es zweckmäßig, die Glyceriüe vor dem Mischen mit der Stärkesuspension in eine feinverteilte Form zu bringen. Bevorzugte Teilchengrößen liegen unter 0,5 Mikron. Eine solche feine Verteilung kann beispielsweise durch Emulgieren der Glyoeride in Wasser erhalten werden. Hierfür sind verschiedene Kombinationen besonders günstig. So ist z.B. Glycerinmonostearat nicht leicht für sieh emulgierbar; wenn aber eine Emulsion dieses Stoffes, in Wasser einmal hergestellt ist, so kann si© mit verhältnismäßig großen Mengen eines Triglycerids gemischt werden, ohne daß die Homogenität verloren geht, da das Monostearat als ein Emulgator für die Triglyceride wirkt. Sehr geeignete Emulsionen enthalten also beispielsweise 0,1 bis 20 Gew.-$ Triglyceride, 0,1 bis etwa 20 Gew.-# Mono- und/oder Distearat des Glycerins und etwa 60 bis etwa 99 Gew.-# Wasser.
Es ist ferner angebracht, die Suspension der Stärloe und die Glycerida innig miteinander zu mischen, um eine schnelle und gleichmäßige Umsetzung während der Wärmebehandlung zu erreichen. Ein solches inniges Gemisch kann z.B. erhalten werden durch Zusammenbringung der Stärkesuspension und der Emulsion der Glyceride und durch intensives Rühren während gewisser Zeiten. In den meisten Fällen genügt ein halbstündiges Rühren, um gute Ergebnisse zu erhalten. Man kann aber auch die Ausgangsstoffe gemeinsam in einer Mühle mahlen, wobei ebenfalls ein inniges Gemisch erhalten wird.
Nach dem Mischen wird die erhaltene Suspension erwärmt unter gleichzeitiger Entfernung von Wasser. Diese Verfahrensechritte können in an sich bekannter Weise durchgeführt werden. Man kann z.B. die Suspension in dünner Schicht über erhitzte Walzen laufen lassen, deren Temperatur über der gelatiiiiertemperatur der Stärke liegt» Ein anderes Verfahren besteht dajrin, daß man die Suspension erhitzt und dann in einer Trockenkammer, versprüht. In
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allen diesen Fällen erhält man ein trockenes Stärkeprodukt, das in kaltem Wasser dispergierbar ist. Gegebenefalls kann dieses Produkt noch gemahlen werden, um es auf die gewünschte Teilchengröße zu bringen.
Die erfindungsgemäßen TJmsetzungaprodukte lassen sich leicht in kaltem Wasser dispergieren, ohne daß hierbei größere Mengen von Klumpen entstehen, selbst dann, wenn die Teilchen sehr fein sind. Bei der Zugabe zu heißem Wasser oder zu Milch, kann die Bildung von Klumpen ganz verhindert werden, wenn kleinere Mengen von feinverteiltem Zucker vor der Verwendung augegeben werden.
Man kann natürlich feinverteilten Zucker dem Endprodukt immer zugeben, wenn er bei der endgültigen Verwendung nitht stört. Zucker wird in Mengen von beispielsweise 0,1 bis 100 Gew.~#, bezogen auf das Stärkeprodukt zugegeben, ohne daß hierbei die Dispergierfähigkeit in kaltem Wasser vermindert wird.
Patten, die mit den erfindungsgemäßen Produkten durch Mischen mit Wasser hergestellt sind, zeigen keine unerwünschte Gelbildung und im wesentlichen keine Rückbildung beim Altern und Kühlen. Wenn man Maisstärke als Ausgangsstoff verwendet, so wird eine Gelbildung überhaupt nicht beobachtet.
Das nachstehende Beispiel zeigt eine Aueführungsform der Er-r findungs
Beispiel
80 kg eines destillierten Gemisches von Glycerinmono- und distearat »it einem Gehalt von etwa 90 # Monostearat werden in 700 1 !Leitungswasser gelöst. Man rührt das erhalteie Gemisch etwa 6 Stunden lang, lach der aikroskopisohen Prüfung der Emulsion wird das Ganze mit Wasser auf 11oo 1 aufgefüllt.
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900 kg Maisstärke mit 12 $> Feuchtigkeit werden in 1200 1 Wasser suspenäiert. Man stellt die Konzentration auf einen Wert von 20 ° Beaume durch Zugabe von lasβer ein.
Zu dieser letzteren Suspension gibt man 85 1 der Glycerid-Emulsion zu. Man rührt kräftig während einer Stunde. Die so erhaltene Suspension wird über mit Dampf geheizten Walzen eines Walzentrockners geführt, wobei die Stärke gelatiniert und die Suspension getrocknet wiivi.
Das erhaltene getrocknete Produkt wird bis sur gewünschten Feinheit vermählen. Das Endprodukt bildet keine Klumpen bei dem Zusatz von Wasser. Es hat einen neutralen GB'schmack.
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BADORJGINAL

Claims (1)

  1. ■'* .. . . Γ6' , ■ 1*67954
    b,l"'' . ■ ■ ' :··■
    f]ii^ ' Patentansprüche
    ▼erfahren but Herstellung eines in kaltem Wasser diepergierbaren 'Stärkeprodukts, d a d u r ο h gekennzeichnet, daß
    #lne wässrige Suspension Ton Stärke oder eines Stärke enthaltenden Mehles oder eines niohtgelatinierten UnBetEungeproduk-Stärke oder Stärkemehl mit einen feinverteilten Mono-Diglyoerid einer gesättigten höheren Fettsäure innig ojfcl, das Gemisch ttnHr gleichseitiger Entfernung von Wasser erhittt und gegebenenfalls das erhaltene trockene gelatinierte TJmse|£ungeprodttkt mahlt·
    ferfaliren naoh Anepruoh !,dadurch g β k ι η η ι e i ο h* net, daß man als Motto«, und Diglyoerid Mono« und Dletearat aiyoerin verwendet.
    iT ..r . naoh Ansprttäh $, ifkennseiohn ei durch die Terwendung eijier Mieohmng, die etwa ^O f Glytfteinmonoetearat und ftwa 10 Jt Glyoerindiitearat enthält. " . [
    Verfsiren naoh einem der AnsprUohe 1 bis 3, dadurch gewann s · i|f Ii η e t, daß man dan Moüo- und/oder Diglycenden vor dem Missen mit der Starksuspeneion ein oder mehrere feinverteilte Triglyoeride sugibt.
    Texfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ' g e k e η η χ e 1 c h η e t, daß man dis Glyceride in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-?C, beeogen auf das Gewicht der Stärke oder des Stärkemehls oder der Stärkederivate verwendet.
    Verfahren naoh einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Glyoeride in Fora einer wässrigen Emulsion mit dar Suspension der Stärke vereisent.
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    7. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet .
    d u r ο h die Verwendung einer Emulsion, die 0,1 bis 20 Gew.-^ Glycerinmono- und/oder-dietearat, 0,1 bis 20 Gew.-^ Triglyoeride und 60 bis 99 Gew.-fi Wasser enthält.
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch der Stärkesuspension und der feinverteilten Glyoeride mindestens eine halbe Stunde lang kräftig führt.
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, g e k e η nzeichnet durch die Verwendung von Maisstärke,. , Reisstärke, Kartoffelstärke oder Tapiooastärke als Ausgangsstoff.
    10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, g e k e η n- . > 1-zeichnet durch die Verwendung von Weizenmehl, t Roggenmehl, Buchweizenmehl, gemahlenen Cassavewurzein oder gemahlenen Maniocwurzöln als Ausgangsstoff»
    11* Verfairen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, g e k e η n zeichnet durch die Verwendung von dünnlöslicher Stärke, Dextrin, verätherter oder veresterter Stärke als Ausgangsstoff. j
    12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man der zu erhitzenden, und to trocknenden Mischung zusätzlich Carboxymethylcellulose '■ und/oder natürliche Pflanzenharze zugibt. . I ',,,].
    009822/0032 / % V':· € I
    BAD OFilÄt · ■' .'.*-·* ViI
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