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Stärkehydrolysate und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung
bezieht sich auf Stärkehydrolysate und auf Verfahren zur Herstellung solcher Hydrolysate.
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Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines Stärkehydrolysats
zur Verfügung, nach dem man eine wässrige Stärkeaufs chlämmung mit einer Säure oder
einem Enzym behandelt, um die Stärke zu verflüssigen und eine wässrige Dispersion
zu erzeugen, die praktisch frei von restlichen Stärkekörnern ist und einen messbaren
Dextroseäquivalentwert nicht wesentlich über 3 aufweist, dann die genannte Dispersion
mit einem dextrinbildenden Enzym behandelt, um ein Hydrolysat mit einem Dextroseäquivalentwert
nicht wesentlich über 18 zu erhalten, man die Dextrinbildungsreaktion beendet und
das so erzeugte Hydrolysat gewinnt.
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Die Erfindung stellt außerdem ein Stärkehydrolysat mit einem Dextroseäquivalentwert
nicht wesentlich über 18 und einer Saccharidzusammensetzung zur Verfügung, in der
der Glucose anteil geringer als etwa 1 Gew.L und der Maltoseanteil geringer als
etwa 6 Gew.-% ist, wobei das genannte Hydrolysat flüssig und trübungsfrei ist (mit
einem Durchlaßgrad für Liohtr
strahlen durch das Hydrolysat, das
bei 10OC gehalten wird, innerhalb einer Zeitspanne von 48 Stunden von wenigstens
70 ), wenn die Konzentration der Festsubstanzen so viel wie 80 Gew.-% bei einem
Produkt mit einem Dextroseäquivalentwert von 18 ausmacht.
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Es ist bekannt, daß Stärke mittels Säuren oder Enzymen unter Erzeugung
von Hydrolysaten, die Zucker enthalten und daher in Nahrungsmitteln verwendet werden
können, hydrolysiert werden kann. Die süßenden Eigenschaften der Stärkehydrolysate
hängen von dem Ausmaß der Umwandlung ab, das ist das Ausmaß, mit dem die Stärkemoleküle
hydrolysiert werden. Ein übliches Verfahren zur Klassifizierung von Stärkehydrolysaten
besteht darin, den Hydrolysegrad in Ausdrücken von Destroseäquivalenten (J).Ä.)
zu messen, die ein Maß für den Gehalt an reduzierendem Zucker in dem Hydrolysat
sind, berechnet als Dextrose und ausgedrückt als Prozentsatz von der gesamten Trockensubstanz.
Der Dextroseäquivalentwert von einem Stärkehydrolysat wird nach dem Verfahren von
Smogyi, M. bestimmt, das in dem Journal of Biological Chemistry, 160, 61 (1945)
beschrieben ist0 Stärkehydrolysate mit einem Dextroseäquivalentwert unter 40 werden
im allgemeinen als Produkte mit geringer Umwandlung angesehen, während Stärkehydrolysate
mit einem~Dextroseäquivalentwert über 60 als Produkte mit starker Umwandlung beurteilt
werden, und Produkte mit dazwischenliegenden Dextroseäquivalentwerten werden als
reguläre oder durchschnittliche Umwandlungsprodukte bewertet. Die Hydrolysate mit
regulärer oder starker Umwandlung werden im allgemeinen in Form von klaren, farblosen,
nicht-kristalilsierbaren, viskosen Flüssigkeiten hergestellt, während die Produkte
mit niedrigem Dextroseäquivalentwert in trockener, gepulverter Form hergestellt
werden können.
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Außer der vorstehenden Einteilung werden Stärkehydrolysate auch charakterisiert
oder klassifiziert nach dem Verfahren, das zur Durchführung der Hydrolyse angewendet
wird, d.h. ob
die Hydrolysate mittels Säuren oder Enzymen umgewandelt
worden sind. Die für diese Zwecke geeigneten Säuren und Enzyme sind bekannt. Die
Eigenschaften oder Merkmale von Stärkehydrolysaten hängen von dem Grad der Umwandlung
zu Zuckern wie auch von den für die Hydrolyse verwendeten Mitteln (Säure- oder Enzymbehand
lung) ab. Demgemäß hängt der Typ eines Stärkehydrolysats, der für einen besonderen
Zweck gewählt wird, zum großen Teil von seinen Eigenschaften ab. Allgemein ausgedrückt,
werden Stärkehydrolysate mit hohen Dextroseäquivalentwerten im Hinblick auf eine
Fermentierbarkeit, eine 'Ges chmackserhöhung, eine Hygroskopizität und auf die Süßkraft
bevorzugt, während Stärkehydrolysate mit geringen Dextroseäquivalentwerten höhere
Viskositäten aufweisen, im Hinblick auf ihr Kohäsionsvermögen und ihre schaumstabilisierenden
Eigenschaften bevorzugt werden. Hydrolysate mit niedrigen Dextroseäquivalentwerten
sind gute Verdickungsmittel und verzögern die Kristallisation von Zucker.
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Daher sind Stärkehydrolysate mit niedrigen Dertroseäquivalenten besonders
auf bestimmten Nahrungsmittelgebieten brauchbar, auf denen derartige Eigenschaften
von Bedeutung sind.
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Die Anwendbarkeit und die Benutzung von Produkten mit niedrigen Dextroseäquivalentwerten
und insbesondere von Produkten mit einem Dextroseäquivalentwert von weniger als
etwa 18 ist wegen bestimmter erheblicher Schwierigkeiten, die mit der Herstellung
dieser Produkte verbunden ist, begrenzt gewesen. Stärkehydrolysate mit geringer
Umwandlung, die nach den früher bekannten Verfahren hergestellt worden sind, enthalten
im allgemeinen, wie festgestellt worden ist, wesentliche Mengen natUrlicher oder
unumgewandelter Stärke und sind daher nicht einheitlich und haben die Neigung, sich
unter Ausbildung von Schleiern zurückzubilden. Ferner sind solche Produkte nicht
vollständig löslich und können, durch Zerfließen, klebrig werden und auch eine stärkere
Süßkraft entwickeln, als es fllr viele Anwendungen erwünscht ist. Die Schwierigkeiten,
denen man bei der Herstellung von Produkten mit geringer Umwandlung nach den bekannten
Verfahren begegnet, wie auch die schlechten Eigenschaften dieser Produkte können
möglicherweise auf bestinirnten
Eigenschaften, die den Stärkekörnern
eigen sind, und außerdem auf Unzulänglichkeiten bei den bekannten Hydrolyseverfahren
beruhen.
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Stärke ist ein natürlich auftretendes Polymer von a-D-Glucose, die
durch Acetalbindungen verbunden ist. Die Acetalbindungen sind sowohl gegenüber einer
Säure- als auch einer Enzymhydrolyse empfindlich, und beide Katalysatoren werden
bei der Herstellung von Stärkehydrolysaten verwendet. Die Säurehydrolyse von Stärke
ist als ein willkürlicher Prozess angesehen worden, und bei einer gegebenen Zeit
weist ein durch Säure hydrolysiertes Stärkeprodukt ein Gemisch von vielen verschiedenen
Molekülarten auf, die von der Monomerglucose über alle Stadien bis zu den Polymeren
nahe der Teilchengröße von Stärke reichen können. Wegen des breiten Molekülgrößenbereighs,
der bei der Säurehydrolyse erhalten wird, ist es üblich, die Umwandlung bis zu einem
solchen Grad durchzuführen, daß die langen Polymeren nicht mehr mit Jod reagieren.
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Demgemäß ist die Säurehydrolyse nicht gut zur Herstellung eines Produkts
mit niedrigem Dextroseäquivalent, d.h. mit einem Dextroseäquivalentwert unter etwa
30, zu e geeignet. Obwohl der Hydrolysegrad verringert werden kann, um Produkte
mit geringerem Dextroseäquivalent zu erzielen, verursachen die langen Polymeren,
die in solchen Produkten vorhanden sind, eine schnelle Rückbildung unter gleichzeitigem
Verlust der Löslichkeit und Klarheit. Ein anderer Nachteil von mit Säure hydrolysierter
Stärke besteht darin, daß wesentliche Mengen Glucose in dem Produkt stets vorhanden
sind, auch wenn der Umwandlungagrad auf einem niedrigen Stand gehalten wird.
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Wegen des Vorhandenseins von Glucose und anderen Sacchariden mit niedrigem
Molekulargewicht, neigen auch durch Säure hydrolysierte Produkte mit niedrigen Dextroseäquivalent
zu einen hygroskopischen, klebrigen Verhalten und weisen eine Süßkraft auf, die
größer ist, als sie für viele Anwendungen gewünscht wird.
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Die Verwendung von Enzymen zum Hydrolysieren von Stärke hat
in
den letzten Jahren weitverbreitete Anwendung gefunden, und Enzyme werden im industriellen
Maßstab zur Herstellung bestimmter Produkte eingesetzt. Enzyme haben gegenüber Säurekatalysatoren
den Vorteil, daß sie für bestimmte Bindungen spezifisch sind. Ein Typ eines durch
Mikroben erzeugten Enzyms, das gewöhnlich verwendet wird, ist alpha-Amylase.
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Alpha-Amylase hat die Fähigkeit, mehr oder weniger willkürlich innerhalb
des gesamten Stärkemoleküls 1-4-Bindungen bei einem kleinen Einfluß auf 1-6-Bindungen
zu spalten. Darüberhinaus spaltet oder hydrolysiert alpha-Amylase nicht leicht die
1-4-Bindung in Maltose und Maltotriose. Dementsprechend ist berichtet worden, daß,
wenn praktisch eine vollständige Umwandlung von Stärke mit alpha-Amylase bewirkt
wird, Maltose und kleine Mengen von Trisacchariden und andere Polysaccharide mit
niedrigem Molekulargewicht, insbesondere solche, die 1-6-Bindungen enthalten, in
dem endgültigen Hydrolysat vorhanden sind.
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Ein anderer Faktor, der einen Einfluß auf die Eigenschaften von Stärkehydrolysaten,
die entweder durch Säure- oder durch Engiymhydrolyse hergestellt worden sind, ausübt,
ist die Art und Weise, in der die Stärke gelatiniert, wenn sie in Wasser erwärmt
wird. Die Moleküle von natürlicher Stärke sind in dem Stärkekorn mit einem unterschiedlichen
Grad eng verknüpft, und solche Moleküle, die eng verknüpft sind, sind gegenüber
der Wirkung von Enzymen nicht besonders empfindlich. Erst wenn die Stärkemoleküle
durch Quellen und Gelatinieren in Wasser verteilt worden sind, findet eine wesentliche
hydrolytische Spaltung statt. Bei einem Umwandlungsverfahren, bei dem die Stärke
langsam erwärmt wird, werden die Moleküle,die eng verknüpft sind, langsamer verteilt
oder gelatiniert und stehen daher dem Angriff von Säure oder Enzymen mit einer viel
kleineren Geschwindigkeit zur Verfügung. Das Ergebnis dieser nicht-einhëitlichen
Gelatinierungsgeschwindigkeit besteht darin, daß während der Zeit, in der alle widerstandsfähigen
Moleküle dem Angriff zugänglich gemacht worden sind,
die schneller
verteilten Moleküle schon zu einem relativ kleinen Molekülbereich abgebaut worden
sind. Wenn das gewünschte Produkt ein Produkt mit regulärem oder hohem Dextroseäquivälentwert
ist, ist der nicht-einheitliche Abbau der Stärke kein schwerwiegendes Problem. Wenn
jedoch ein Hydrolysat mit geringem Dextroseäquivalentwert hergestellt werden soll,
ist die nicht-einheitliche Art des Gelatinierens besonders unerwünscht, weil ein
großer Anteil sehr großer Moleküle einschließlich einiger vollständig erhalten gebliebener
Stärkemoleküle noch vorhanden sein wird, wenn der gewünschte niedrige Dextroseäquivalentwert
erreicht ist.
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Eine andere unerwünschte Eigenschaft von nach den früher bekannten
Verfahren hergestellten Stärkehydrolysaten mit niedrigem Dextroseäquivalentwert,
die sich auf den nichteinheitlichen Abbau bezieht, ist die Neigung bestimmter größerer
linearer Moleküle, sich wieder mit anderen Stärkemolekülbruchstücken unter Bildung
großer relativ unlöslicher Aggregate zu vereinigen. Die Geschwindigkeit und das
Ausmaß, mit dem bzw. mit der sich lineare Stärkemoleküle wieder zu unlöslichen Aggregaten
vereinigen, ist eine Funktion der Kettenlänge, weil unter einer b6ætimmten Kettenlänge
die Neigung zum Vereinigen nicht groß ist. Eine Wiedervereinigung in einem flüssigen
Hydrolysat macht sich dadurch bemerkbar, daß ein Schleier auftritt und/oder eine
Wandlung zu einem Gel oder einem Brei oder einer Paste mit geringer Löslichkeit
in kaltem Wasser stattfindet.
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Obwohl die Wiedervereinigung oder das rückläufige Verhalten von Stärkehydrolysaten
hauptsächlich bei abgekühlten Hydrolysaten auftritt, wo es besonders unerwünscht
ist, kann es auch in einem leichten Ausmaß während des Kochens stattfinden,wenn
die Geschwindigkeit, mit der erwärmt wird, gering ist. Sobald sich dieses ereignet,
neigen die Molekülaggregate dazu,während der nachfolgenden Behandlung unversehrt
zu bleiben und vermehren so die Schwierigkeit, das Filtrat filtrieren zu können.
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Das Vorhandensein einer kleinen Menge natürlicher oder nicht
abgebauter
Stärke schließt praktisch üblicherweise benutzte Filtrierverfahren aus. Weil die
relative Menge restlicher Stärke größer ist, wenn bei Produkten mit niedrigem Dextroseäquivalentwert
eine begrenzte Stärkeumwandlung stattfindet, ist das mit dem Filtrieren verbundene
Problem bei diesen Produkten noch größer. Ein erhebliches rückläufiges Verhalten
und die damit verbundene Unlöslichkeit von wiedervereinigten Fragmenten erhöhen
die Schwierigkeit der Filtration. Weil das Filtrieren eine Vorbedingung für die
Herstellung eines als Nahrungsmittel geeigneten Stärkehydrolysate ist (d.h. ein
Hydrolysat, das praktisch löslich ist und ein einheitliches Aussehen hat usw.),
ist die Schwierigkeit beim Filtrieren von Hydrolysaten mit geringem Dextroseäquivalentwert
eines der Haupthindernisse für eine industrielle Gewinnung von Stärkehydrolysatprodukten
mit geringem Dextroseäquivalentwert.
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Der Erfindung liegt daher in erster Linie die Aufgabe zugrunde, Verfahren
zur Herstellung von Stärkehydrolysaten mit geringer Umwandlung zur Verfügung zu
stellen, wobei diese Verfahren gegenüber den früheren Verfahren zur Stärkeumwandlung
Vorteile besitzen sollen.
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Der Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, Verfahren zur Erzeugung
von Stärkehydrolysatprodukten mit geringer Umwandlung zu entwickeln, die einen guten
Klarheitsgrad aufweisen und leicht filtriert werden können.
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Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, vorteilhafte Verfahren
zur Herstellung von Stärkehydrolysaten mit Dextroseäquivalentwerten nicht wesentlich
über 18 zu entwickeln.
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Die Erfindung soll ferner neue Stärkehydrolysatprodukte mit geringer
Umwandlung zur Verfügung stellen.
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Außerdem sollen nach der Erfindung Stärkehydrolysatprodukte mit Dextroseäquivalentwerten
nicht über 18 und die eine große Klarheit, ein nicht-rückläufiges Verhalten und
kein Zerfließen
aufweisen, entwickelt werden.
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Nach der Erfindung wird eine Stärke in Wasser mit einer Konzentration
an Festeubstanzen von etwa 10 bis etwa 40 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 30 Gew.-,
aufgeschlämmt. Alle Arten von Stärke, Stärkeprodukten oder stärkeartigen Stoffen
können verwendet werden, wie zum Beispiel Kartoffeln, Milokorn, Weizen, Süßkartoffeln,
Tapioka und dergleichen. Reine Maisstärke wird jedoch bevorzugt. Zu der wässrigen
Stärkeaufschlämmung wird alpha-Amylase, vorzugsweise bakterielle alpha-Amylase,
oder eine Säure, wie Salzsäure, Oxalsäure oder Schwefelsäure und dergl., zugefügt.
Die Aufschlämmung wird dann kurz bei einer relativ hohen Temperatur gehalten, um
eine praktisch vollständige Verflüssigung der Stärke zu erzielen. In diesem Verfahrensstadium
wird die Stärke verflüssigt, d.h., die Stärkekörner werden zu einem Brei verarbeitet,
und die Stärke wird hydratisiert und in einem solchen Ausmaß dispergiert, daß eine
hydrolytische Spaltung der Stärkemoleküle leicht bewirkt werden kann. Während dieser
Verflüssigungestufe läßt man die Dextrinbildung aus der Stärke nicht bis zu einer
Stufe fortschreiten, bei der der Dextroseäquivalentwert der Stärke wesentlich über
3 ist.
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Demnach ist die erste Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens, die
Verflüssigungsstufe, der Verfahrensabschnitt, in dem die Stärkekörner gequollen
und dispergiert werden, und dieser Verfahrensabsohnitt wird fortgeführt, bis praktisch
die gesamte Stärke gelatiniert worden ist, was durch das Fehlen von Doppelbrechung
ermittelt wird. Es ist ein wesentliches Merkmal des erfindungsgeiäßen Verfahrens,
daß die Dextrinbildung aus der Stärke unterdrückt wird oder nur in einem geringen
Maße stattfindet, bis eine praktisch vollständige VerflUssigung erzielt wird, und
die Verflüssigung daher unter Bedingungen durchgeführt wird, die ein Zuetandekoteen
der gewünschten Ergebnisse erlauben. Die Vertltsgigung der Stärke kann in irgendeiner
geeigneten Vorrichtung vorgenommen werden, die es ermöglicht, daß die Strkeaufschlenmung
bei einer erhöhten Temperatur gehalten wird, und die vorzugiweise mit Einrichtungen
zum
Rühren der Aufschlämmung versehen ist. Eine hohe Temperatur, d.h. eine Temperatur
über 900C, und vorzugsweise von etwa 920 bis 950", wird für diese Verfahrensstufe
angewendet. Es bestehen voneinander abhängige Beziehungen zwischen der Temperatur,
dem pH-Wert, der Zeit und der Art des verwendeten Behandlungsmittels im Hinblick
auf das Zueiner standebringen .1 praktisch vollständigen Verflüssigung bei kleinster
Dextrinbildung, und jede dieser Bedingungen läßt eine Veränderung innerhalb bestimmter
Grenzen zu.
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Zur Durchführung der Verflüssigung mit alpha-Amylase wird das Enzym
im allgemeinen in Mengen von etwa 2500 bis 9000 und vorzugsweise von 3000 bis 6000
SKB-Einheiten je 454 g Stärke verwendet. Das pH der Stärkeaufschlämmung wird auf
ein pH von etwa 6 bis 8, vorzugsweise von 6,5 bis 7,5, eingestellt, und die Aufschlämmung
wird bei einer erhöhten Temperatur über 900C für kurze Zeit gehalten, um eine praktisch
vollständige Verflüssigung der Stärke zu erzielen. So wird zum Beispiel mit einer
gereinigten alpha-Amylase, die in Mengen von etwa 3600 bis 7200 SKB-Einheiten Je
454 g verwendet wird, eine praktisch vollständige Verflüssigung der Stärkeaufschlämmung
mit einem Gehalt an Festsubstanzen von 20 bis 30 % und mit einem pH von 6,5 bis
7,5 im allgemeinen in einer Zeitspanne von 5 bis 20 Minuten bei Temperaturen von
90 bis 95°C erreicht.
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Wenn eine Säure, wie zum Beispiel Salzsäure, für die Verflüssigung
verwendet wird, wird die Säure im allgemeinen in solchen Anteilen eingesetzt, daß
eine Chlorwasserstoff-Normalität in der Stärkeaufschlämmung von 0,02 bis 0,12, und
vorzugsweise von 0,02 bis 0,04, hergestellt wird. Die Aufachlämmung wird bei einer
hohen Temperatur, wie zum Beispiel von 100° bis 160°C für eine kurze Zeitspanne
gehalten, um eine praktisch vollständige Verflüssigung der Stärke zu erzielen. Bei
einer Stärkeaufschlämmung zum Beispiel, die 20 bis 30 Gew.- Festsubstanzen enthält,
wird eine Mineralsäure, wie zum Beispiel Salzsäure, in einer Menge zugefügt, daß
der Säuregrad der Aufschlämmung auf etwa O,06-normal eingestellt wird. Die angesäuerte
Aufschlämmung
wird dann in ein Reaktionsgefäß gepumpt und etwa 3 bis 4 Minuten lang auf eine Temperatur
von 1000C erwärmt. Die Aufschlämmung wird dann abgekühlt und durch Zugabe eines
alkalischen Stoffes, wie zum Beispiel Natriumhydroxyd, neutralisiert.
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Bei Anwendung von Säuren oder Enzymen wird die Verflüssigungsstufe
in jedem Fall gemäß der Erfindung unter Bedingungen durchgeführt, die eine praktisch
vollständige Gelatinierung der Stärke bewirken, wobei die Dispersion praktisch frei
von restlichen Stärkekörnen ist und der meßbare Dextroseäquivalentwert der Stärkedispersion
nicht über etwa 3 liegt.
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Nachdem die Verflüssigung praktisch vollständig stattgefunden hat,
wird die verflüssigte Stärke dann mit einem Enzymsystem zur Dextrinbildung behandelt,
so daß ein endgültiges Hydrolysat erzeugt wird, das einen Dextroseäquivalentwert
nicht wesentlich über 18 aufweist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das
Stärkehydrolysat einen Dextroseäquivalentwert zwischen 8 und 18 auf. Bei dieser
Dextrinbildungsstufe des Verfahrens werden die verflüssigten Stärkemoleküle nach
und nach zu kürzeren Fragmenten hydrolysiert. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
finden so die Verflüssigungs- und Dextrinbildungsreaktionen mehr nacheinander als
gleichzeitig statt und führen so zu einem schmalen Größenbereich von Stärkefragmenten.
Bei den bekannten Verfahren zur Stärkehydrolyse finden die Verflüssigung, die Dextrinbildung
und die Verzuckerung gleichzeitig statt, und-weil die Geschwindigkeit der Dextrinbildung
größer ist als die Geschwindigkeit, mit der die Verflüssigung stattfindet, insbesondere
bei solchen Stärkefraktionen, die sich nur schwer in eine Paste oder einen Brei
überführen lassen, findet eine beträchtliche Dextrinbildung statt, bevor eine vollständige
Verflüssigung eingetreten ist, was zur Folge hat, daß das Stärkehydrolysat aus Stärkefragmenten
mit weitem Größenbereich zusammengesetzt ist.
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Die Dextrinbildungsstufe wird durch Behandlung der verflüssigten
Stärkeaufschlämmung
mit einem dextrinbildenden Enzym, wie zum Beispiel alpha-Amylase, insbesondere mit
bakteriellen alpha-Amylasen, durchgeführt. Es ist vorteilhaft, die Dextrinbildungsstufe
in Form einer Chargenumsetzung durchzuführen.
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Das dextrinbildende Enzym wird im allgemeinen in solchen Mengen verwendet,
daß etwa 300 bis 3000 SKB-Einheiten zur Verfügung stehen. Ein Überschuß an dem für
die Verflüssigung verwendeten Mittel kann während der Dextrinbildungsstufe, die
bei einer Temperatur von 650 - 85°C, vorzugsweise von 74O - 80°C, und bei einem
pH von 7,0 - 9,0, vorzugsweise von 7,5 - 8,5, innerhalb einer zur Erzeugung des
Hydrolysats mit dem gewünschten Dextroseäquivalentwert, vorzugsweise einem Wert
zwischen 8 und 1&, erforderlichen Zeit verbleiben. Im allgemeinen wird unter
diesen Bedingungen die Dextrinbildung oder die Stärkeumwandlung bis zu dem gewünschten
Ausmaß in Zeitspannen von etwa 30 bis 120 Minuten erzielt. Wenn die Dextrinbildung
bis zu dem gewünschten Ausmaß fortgeschritten ist und der gewünschte Dextroseäquivalentwert
erreicht ist, kann die Reaktion durch Ansäuern des Hydrolysats auf ein pH von 4
oder darunter oder durch Erwärmen auf eine zur Inaktivierung des dextrinbildenden
Enzyms geeignete Temperatur, wie zum Beispiel auf eine Temperatur von 10000 oder
darüber, beendet werden. Das Hydrolysat kann dann in einfacher Weise unter Benutzung
üblicher Filtrationseinrichtungen filtriert und gewünschtenfalls konzentriert werden.
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Eine wesentliche Eigenschaft von Stärkehydrolysaten, die nach dem
erfindungsgemäßen zweistufigen Verfahren hergestellt worden sind, ist der relativ
geringe Gehalt an Fragmenten mit hohem Molekulargewicht, die, wie angenommen wird,
eine Rückbildung, eine Gelbildung und das Entstehen eines Schleiers in dem Endprodukt
verursachen. Die erfindungsgemäßen Hydrolysate enthalten im allgemeinen so geringe
Mengen an Bestandteilen mit hohem Molekulargewicht, daß wäßrige Dispersionen flüssig
und trübungsfrei bleiben bei allen Konzentrationen an Festsubstanzen unter den nachfolgend
für bestimmte Dextroseäquivalentwerte angegebenen Höchetwerten:
Maximale
Konzentration an Fest-D.X. des Hydrolysats substanz unter Erhaltung des flüssigen
und trübungsfreien Zustands *) 8 10 % 10 20 % 12 35% 14 50 % 16 65 ffi 18 80 % *)
Unter dem Ausdruck "trübungsfreier Zustand ist zu verstehen, daß der Durchlaßgrad
für Lichtstrahlen durch das bei 10 0C gehaltene Hydrolysat innerhalb von 48 Stunden
wenigstens 70 % beträgt.
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Die erfindungsgemäßen Stärkehydrolysate sind in der Hinsicht einheitlich,
daß sie einen Dextroseäquivalentwert unter 18 aufweisen und nicht mehr als 1 Gew.-%
Glucose enthalten und, wie oben dargelegt wird, trübungsfrei sind. Die Oligosaccharidzusammensetzung
des endgültigen Hydrolysats mit Dextroseäquivalentwerten von 8 bis 18 ist im allgemeinen
wie folgt (durch Chromatographie bestimmt) :
Polymerisationsgrad
(PG*) in Gew.-% D.Ä. des PG PG PG PG PG PG PG PG PG PG PG Hydrolysats 1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 über 10 8 1 3,5 5 4,5 4 6,5 6 4 2,5 2 65 10 1 5 6,5 5,5 4,5 9 8 5 3 1
52 12 1 5,5 7,5 6,5 5,0 11 10 5,5 3 1 40 14 1 5,5 8,5 6,5 5,5 13 12 6 3 1 35 16
1 5,5 9,5 7 6 15 13,5 6 2,5 1 30 18 1 6,0 10 7 6,5 17 15,5 6 2,5 1 24 *) Unter PG
ist der Polymerisationsgrad von Glucose zu verstehen.
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Zum Beispiel PG1 = Glucose, PG2 = Maltose usw..
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Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung und deren Vorteile
noch weiter.
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Beispiel 1 Eine Stärkeaufschlämmung wurde unter Benutzung unmodifizierter
industrieller Maisstärke, Wasser, alpha-Amylase und Calciumchlorid hergestellt.
Die Aufschlämmung hatte die folgende Zusammensetzung: granulierte Stärke 1200 g
Leitungswasser 4800 g CaC12 0,6 g alpha-Amylase 5 g entsprechend (3300 SKB-Einheiten/g)
6000 SKB-Einheiten/ 454 g Stärke pH 7,7 Die Stärkeaufschlämmung wurde mit eingestellter
Geschwindigkeit in einen Zweistufenkonverter gepumpt, der aus 2 Rundbodenkolben
mit Heizmänteln und Rührern bestand. Peristaltische Pumpen wurden angewendet, um
das Material durch das System zu bewegen.
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Die folgenden stationären Zustandsbedingungen wurden für jede Stufe
eingestellt: 1.Stufe 2.Stufe (Verflüssigung) (Dextrinbildung) Volumen 500 ccm 1000
ccm Eintrags- und Abzugsgeschwindigkeit 25 ccm/Minute 25 ccm/Minute Verweilzeit
20 Minuten 40 Minuten Temperatur, oC 91 76 Eine Lösung von alpha-Amylase wurde tropfenweise
in die zweite Konverterstufe mit einer Geschwindigkeit eingetragen, so daß 600 SKB-Einheiten
Amylase je 454 g Stärke zur Verfügung gestellt wurden. Das ufmgewandelte Hydrolysat,
das kontinuierlich aus dem Kolben der zweiten Stufe abgezogen wurde, wurde durch
Zugabe
von verdünnter Salzsäure auf ein pH von 5,5 eingestellt, um die Dextrinbildung zu
beenden.
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Das hergestellte ilydrolysat hatte einen Dextroseaquivalentwert (D.Ä.)
von 12,3. Eine Probe des rohen Hydrolysats konnte leicht unter Benutzung einer geringen
Menge eines Filterhilfsmittels und Verwendung einer standardmässigen Laboratoriumsfiltrationseinrichtung
filtriert werden.
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Beispiel 2 Calciumchlorid und alpha-Amylase wurden zu 8 1 Stärkemilch
hinzugefügt und auf diese Weise eine Aufathlsmmung mit der folgenden Zusammensetzung
erhalten: Trockene Stärke 2200 g CaC12 0,8 g alpha-Amylase 2,4 g (entsprechend 6000
SEB-Einheiten/454 g Stärke) pH 7,8 Wasser 6600 g Die Stärkeaufschlämmung wurde durch
eine Anlage aus drei Reaktionsgefäßen mit in Betrieb befindlichen Rührern der Reihe
nach unter Verwendung peristaltischer Pumpen gepumpt und dadurch ein kontinuierlicher
Strom in jedes Reaktionsgefäß hinein und aus jedem Reaktionsgefäß heraus aufrechterhalten.
Das erste Reaktionsgefäß wurde für die primäre Verflüssigungsstufe benutzt, während
das zweite und das dritte Reaktionsgefäß für die Dextrinbildungsstufe eingesetzt
wurden. In dem ersten Reaktionsgefäß wurden starke Rührbedingungen eingehalten,
und die Stärkeaufschlämmung wurde so eingetragen, daß sie vollständig dispergiert
wurde und meiatens in dem Augenblick des Eintragens in das Reaktionsgefäß sofort
gelatinierte.
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Die folgenden stationären Zustandsbedingungen wurden in jeder Konverterstufe
eingestellt:
Verflüssigung Dextrinbildung 1. Stufe 2.Stufe 3.Stufe
Amylas e-SKB-Einheiten/454 g 6000 600-Volumen, ccm 1000 500 500 Eintrags- und Abzugsgeschwindigkeit,
ccm/Minute 50 50 50 Verweilzeit, Minuten 20 10 10 Temperatur, oC 91 76 76 Von der
dritten Stufe wurden Proben entnommen und bis zu einem pH von 3,5 angesäuert. Eine
zusammengesetzte Probe wurde filtriert, mit Entfärbungskohle behandelt und zu einem
farblosen Sirup eingedampft, der 72 % Festsubstanzen enthielt und einen Dextroseäquivalentwert
von 15,6 aufwies. Ein merklicher Schleier wurde bei einem Aufbewahren bei Raumtemperatur
nicht beobachtet.
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Beispiel 3 Eine Stärkeaufschlämmung mit 20 % Feetsubstanzen wurde
auf folgende Weise hergestellt: Granulierte Stärke 3560 g Leitungswasser 12440 g
CaCl2 3,2 g pH 7,5 Amylase 2400 oder 4800 SKB-Einheiten/454 g Stärke, wie unten
angegeben ist.
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Die Stärkeaufschlämmung wurde kontinuierlich durch ein fur die Verflüssigung
vorgesehenes Reaktionsgefäß, das mit einem in Betrieb befindlichen Rührer ausgestattet
war, und dann durch ein röhrenförmig es 1,27 cm-Reaktionsgefäß von 30,5 m gepumpt.
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Die stationären Zustandsbedingungen waren folgendermaßen:
V e r f l ü s s i g u n g D e x t r i n b i l d u n g |
Verweil- Produkt Verweil- Produkt |
Temp. Amylase pH zeit D.Ä. Temp. Amylase pH zeit D.Ä. |
95°C 2400 7,5 5 Min. 1,4 76°C 1200 7,0 50 Min. 6,4 |
95°C 4800 7,5 5 Min. 1,9 76°C 1200 7,0 50 Min. 14,9 |
95°C 2400 7,5 10 Min. 1,4 76°C 1200 7,0 75 Min. 12,2 |
95°C 4800 7,5 10 Min. 2,1 76°C 1200 7,0 75 Min. 12,2 |
Beispiel 4 Eine wässrige Aufschlämmung aus unmodifizierter industrieller
Maisstärke wurde auf 120 Bs eingestellt und mit Salzsäure folgendermaßen angesäuert:
120 Bs Stärkeaufschlämmung 220,3 Liter 5 n-Salzsäure 2,3 Liter End-pH der Stärkeaufschlämmung
1,8 Die Stärkeaufschlämmung wurde kontinuierlich durch einen eingestellten Kocher
(Modell Kroyer) gepumpt, in dem die Stärke schnell auf eine Temperatur von 96 -
980C erwärmt und dann auf dieser Temperatur für eine zum Verflüssigen der Stärke
und Hydrolysieren bis zu einem Dextroseäquivalentwert von etwa 3 ausreichende Zeitspanne
gehalten wurde. Von der verflüssigten Stärke wurden Proben entnommen und bis zu
einem pH von etwa 7,5 durch Zugabe von 2 n-Natriumhydroxyd neutralisiert.
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Die Proben wurden auf 780C abgekühlt und mit bakterieller alpha-Amylase
1 - 2 Stunden lang behandelt, um eine Umwandlung bis zu einem Dextroseäquivalentwert
weniger als 18 zu erzielen.
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Die Umwandlung wurde durch Ansäuern bis zu einem pH von 4, wodurch
die Amylase inaktiviert wurde, beendet.
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Die Bedingungen und Ergebnisse für zwei Beispiele, die nach dem vorstehend
beschriebenen Säure-Enzymverfahren hergestellt worden sind, werden nachfolgend angegeben
Bedingungen
Beispiel V e r f l ü s s i g u n g D e x t r i n b i l d u
n g Produkt |
Nr. Konz. Temp. Verweil- D.Ä. pH Temp. Amylase Verweil- D.Ä. |
HCl °C zeit. GP-Einheiten/ zeit. |
454 g |
1 0,06n 98°C 3 Min., 2,6 7,2 76°C 600 60 Min. 15,5 |
35 Sek. |
2 0,06n 100°C 3 Min., 3,7 7,5 76°C 800 60 Min. 16,9 |
35 Sek. |
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Ergebnisse - Sacchariverteilung
Beispiel % Zusammensetzung |
Nr. D.Ä. PG |
1 2 3 4 5 6 7 |
1 15,5 0,51 4,29 7,37 7,48 5,72 10,2 11,8 |
2 16,9 0,10 5,54 8,76 6,94 4,81 12,9 9,20 |
Diese Ergebnisse zeigen, daß, wenn die Stärke mit Säure bis zu
einem Dextroseäquivalentwert von etwa 3 verflüssigt und anschließend eine enzymatische
Dextrinbildung bewirkt wird, das erhaltene Produkt eine Saccharidverteilung aufweist,
die genau derjenigen gleicht, die durch enzymatische Verflüssigung erzeugt wird,
d.h., der Glucosegehalt beträgt weniger als 1, und der Maltosegehalt liegt nicht
über 6 . Die Hydrolysate können ferner zu einem Sirup konzentriert werden, der eine
Konzentration an Festsubstanzen von 60 % aufweist, und solche Sirupe bleiben bei
1000 länger als 48 Stunden lang klar.
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Daraus ist ersichtlich, daß entweder eine Säure- oder eine Enzymverflüs
5 igung zur Durchführung der Erfindung angewendet werden kann, wobei der wesentliche
Faktor darin besteht, daß der beim Verflüssigen durch Säure oder Enzym erzielte
Dextroseäquivalentwert einen Dextroseäquivalentwert von etwa 3 nicht überschreitet.
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Beispiel 5 Dieses Beispiel erläutert die Wirkung der Anfangstemperatur,
die bei der Verflüssigungsstufe angewendet wird, auf die Filtrationsgeschwindigkeit,
auf eine Trübung und auf eine Schleierbildung in dem Endhydrolysat.
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Eine Stärkeaufschlämmung mit 20 % Festaubstanzen wurde folgendermaßen
hergestellt: Granulierte Stärke 3560 g Leitungswasser 12440 g CaCl2 3,2 g pH 7,5
Amylase 3000-6000 SKB-Einheiten/ 454 g Stärke, wie unten angegeben ist.
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Die Stärkeaufsohlämmung wurde durch einen zusammenhängenden Laboratoriumskonverter
gepumpt, der aus zwei Reaktionsgefäßen mit in Betrieb befindlichen Rührern bestand.
In den beiden Reaktionsgefäßen wurde das Verflüssigen durchgeführt.
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In dem zweiten Reaktionsgefäß wurde eine intermediäre Verflüssigungsatufe
bei einer Temperatur vorgesehen, die höher war als die bei der ersten Verflüssigungsstufe
angewendete Temperatur. In allen Fällen wurde nach dem Verflüssigen die Dextrinbildung
in einem rohrförmigen Reaktionsgefäß ausgeführt. Weitere alpha-Amylase wurde direkt
vor dem rohrförmigen Reaktionsgefäß zugefügt. Proben der rohen Hydrolysate wurden
bezüglich ihrer Filtrierbarkeit und des Grdbungsgrads verglichen. Die Schleierbildung
wurde nach dem Piltrieren und einem Konzentrieren bis zu einem Gehalt an Festsubstanzen
von 50 % gemessen.
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Die nach Einstellung eines stationären Zustands bestehenden Bedingungen
werden in der nachfolgenden Tabelle angegeben.
Verflüssigungsstufe Dextrinbildungsstufe |
Zwischen- |
1. Stufe stufe 2. Stufe Rohprodukt |
Temp. Amylase pH Ver- D.Ä. Temp. Ver- pH Temp. Amylse Zeit
Filtra- Trü- D.Ä. Klar- |
°C weil- °C weil- tions- bung heit |
zeit zeit. ge- % |
schwin- |
digkeit* |
76 3000 7,5 30 0,3 -- -- 7 76° 300 50 25 ccm 45 16,3 gut |
Min. Min. |
76 " " " " 97°C 10 7 76° 1800 50 88 ccm 6,5 16,7 schlecht |
Min. Min. |
91 6000 7,5 30 3,2 -- -- 7 76° 1200 50 4 Min., 2,0 13,6 gut |
Min. Min. 30 Sek. |
91 " " " " 97°C 10 7 76° 1800 75 2 Min., 0,5 12,3 gut |
Min. Min. 30 Sek. |
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* Filtrationsgeschwindigkeit: Volumen des Filtrats in 10 Minuten durch
einen 9 cm-Trichter bei einem Vakuum von 740 mm Hg oder die Zeit, um 100 ccm Hydrolysat
zu filrieren.
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Vorstehender Tabelle kann entnommen werden, daß die in der Probe vorhandene
Trübung, die bei einer konstanten Temperatur von 760C verflüssigt worden war, sehr
groß war, und daß die Filtrationsgeschwindigkeit der Probe sehr klein war. Die Klarheit
der Probe war jedoch sehr gut. Gleichfalls wies die Probe, die bei einer Anfangstemperatur
von 760C verflüssigt worden war, und bei der das Verflüssigen bei einer Temperatur
von 970C beendet worden war, eine relativ starke Trübung und eine kleine Filtrationsgeschwindigkeit
auf. Die Klarheit dieser Probe war ebenfalls schlecht. Im Gegensatz dazu wiesen
die beiden Proben, die bei den höheren Temperaturen verflüssigt worden waren, eine
geringe Trübung auf, und die Filtrationsgeschwindigkeit war bei diesen beiden Proben
gut.
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Die Klarheit dieser Proben war ebenfalls gut. Die zunächst bei 91°C
verflüssigte Probe, bei der das Verflüssigen bei 97°C beendet wurde, war bezüglich
der Filtrationsgeschwindigkeit und einer Trübungsbildung überlegen. Diese Werte
erläutern die Bedeutung, die der Durchführung der Verflüssigungsstufe gemäß dem
erfindungsgemäßen Verfahren bei einer hohen Temperatur, d.h. bei einer Temperatur
über 900C, zukommt.
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Figur 1 der Zeichnung ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung
zwischen der für das Verflüssigen angewendeten Temperatur und der Filtrationsgeschwindigkeit
des endgültigen Stärkehydrolysats erläutert. Wie den angegebenen Werten entnommen
werden kann, war die Filtrationsgeschwindigkeit des verflüssigten Stärkehydrolysats
bei einer Temperatur von 950C wesentlich besser als die der Stärkehydrolysate, bei
denen das Verflüssigen bei niedrigeren Temperaturen durchgeführt worden war.
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Ein Stärkehydrolysat mit geringem Dextroseäquivalentwert, das nach
der Erfindung hergestellt worden ist, wurde mit Stärkehydrolysaten, die nach den
fruher bekannten Verfahren gewonnen worden sind, verglichen. Die Stärkehydrolysate
wurden dabei folgendermaßen hergestellt:
Verfahren 1 - Umwandlungsverfahren
nach der Erfindung Eine Stärkeaufschlämmung wurde folgendermaßen hergestellt: Granulierte
Stärke 3700 g Leitungswasser 12 Liter CaCl2 3,2 g alpha-Amylase 12,5 g (12000 SKB-Einheiten/454
g Stärke) pH 7,7 Die Stärkeaufschlämmung wurde in kontinuierlicher Weise in einem
Reaktionsgefäß, das mit einem in Betrieb befindlichen Rührer versehen war, bei 91
- 92°C mit einer Verweilzeit von 25 Minuten verflüssigt. Proben der verflüssigten
Stärke wurden dann chargenweise dem Dextrinbildungsverfahren mit 1200 SKB-Einheiten
Amylase/454 g bei 760C für 10, 30 und 60 Minuten unterworfen. Die Dextrinbildung
wurde durch Ansäuern bis zu einem pH von 3,5 beendet.
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Verfahren 2 - Bekanntes Enzymumwandlungaverfahren Es wurde eine Stärkeaufschlämmung
mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt: Granulierte Stärke 935 g Leitungswasser
3065 g CaC12 0,8 g alpha-Amylase 0,77 g (300 SKB-Einheiten/454 g Stärke) pH 7,0
Die Stärkeaufschlämmung wurde gerührt und langsam auf 760C erwärmt und bei dieser
Temperatur 15 Minuten lang gehalten.
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Die Stärkeaufschlämmung wurde dann 10 Minuten lang auf 970C erwärmt,
auf 7600 abgekühlt und dann erneut mit alpha-Amylase
(1200 SKB-Einheiten/454
g) behandelt. Die Proben wurden nach 10 und 60 Minuten entnommen und bis zu einem
pH von 3,5 angesäuert.
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Verfahren 3 - Bekanntes Säureumwandlungsverfahren Eine Aufschlämmung
von Stärke und Säure wurde unter Verwendung von 400 g granulierter Stärke und 1600
g 0,06 n-Salzsäure hergestellt. Die Stärkeaufschlämmung wurde gerührt und langsam
erwärmt, so daß die Temperatur nach 1 Stunde 97°C erreichte.
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Die Proben wurden nach 90, 113 und 140 Minuten entnommen und bis zu
einem pH von 4-5 mit Natriumcarbonat neutralisiert.
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Die Proben von jedem der drei Umwandlungsverfahren wurden hinsichtlich
der Leichtigkeit, mit der filtriert werden kann, und der Trübung (d.h. suspendierter
Pestsub9tanzen) verglichen. Nach dem Filtrieren und Eindampfen bis zu einem sirupartigen
Zustand wurden die Hydrolysate nach Unterschieden im Klarheitsgrad untersucht. Die
Ergebnisse werden in der nachfolgenden Tabelle wiedergegeben.
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Vergleich von Strärkehydrolysaten mit niedrigem Dextroseäquivalentwert
- hergestellt nach verschiedenen Verfahren Rohes Hydrolysat Endgültiger Sirup Filtrations-
% Trocken geschwindig- Trübung substanz D.Ä. Klarheit keit * Vol.-% ccm/Minute Verfahren
1 80/10 6 48 8 undurchsichtiges Gel 100/6 2 64 15 klar 100/6 3 71 17 klar Verfahren
2 9/10 2,5 67 15 undurchsichtiges Paste 15/10 2,0 61 17 Schleier Verfahren 3 100/3
15 58 13 undurchsichtiges Paste 100/4 10 68 18 undurchsichtiges Paste 100/3 10 72
33 undurchsichtiges Paste * Filtrationstest - 100 ccm rohe Probe + 1 g Filter Cel
wurden bei Raumtemperatur durch ein 9 cm-Buchner-Trichter unter einem Vakuum von
711 mm Hg filtriert.
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Die vorstehenden Ergebnisse zeigen, daß das rohe Hydrolysat, das nach
der Erfindung hergestellt worden ist (Verfahren 1), viel leichter zu filtrieren
war als das nach dem Verfahren 2 hergestellte Hydrolysat. Ein anderer markanter
Unterschied bei den drei Verfahren liegt in dem Klarheits- und Beständigkeitsgrad
des endgültigen Sirups, der nach jedem Verfahren erhalten wurde. Alle nach Verfahren
3 gewonnenen Konzentrate (Säurehydrolyse) wurden innerhalb von 24 Stunden bei Raumtemperatur
undurchsichtige Gele oder Pasten. Es ist daher offensichtlich, daß Hydrolysate mit
geringem Dextroseäquivalentwert nach den bekannten Säureumwandlungsverfahren einen
ziemlich hohen Anteil an längerkettigen Molekülen enthalten, die eine Rückbildung
und-eine Gelbildung induzieren.
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Das Endprodukt der beiden Verfahren 1 und 2 war in einem ausgeprägten
Maße dem Endprodukt des Säureverfahrens (Verfahren 3) bezüglich der Klarheit und
einer Rückbildung überlegen. Für einen gegebenen Dextroseäquivalentwert jedoch war
das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Produkt wesentlich besser
als das nach einem der bekannten Umwandlungsverfahren hergestellte Produkt. Die
Unterschiede bezüglich der Klarheit und der Rückbildungseigenschaften beweisen eindeutig,
daß das erfindungsgemäße Verfahren eine einheitlichere Hydrolyse bewirkt, bei dem
das Hydrolysat nur wenig langkettige lineare Moleküle aufweist, die, wie angenommen
wird, für die Schleierentstehung und die Rückbildung verantwortlich sind.
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Figur 2 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehungen von Dextroseäquivalentwerten
und dem maximalen Prozentgehalt an Festsubstanzen erläutert, die in den Stärkehydrolysaten,
die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und den bekannten Verfahren hergestellt
worden aind, vorhanden sein können, wobei die Hydrolysate flüssig und frei von einem
Schleier (einer Trübung) bleiben. Die in Figur 2 angegebenen Werte zeigen, daß das
erfindungsgemäße Verfahren zu Stärkehydrolysaten führt,
die flüssig
und trübungßfrei bei viel höheren Konzentrationen an Festsubstanzen bleiben, als
die Stärkehydrolysate, die nach den bekannten Säure- oder Enzymverfahren erhalten
werden können.
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Wie oben aufgezeigt worden ist, wird die Dextrinbildungsstufe des
erfindungsgemäßen Verfahrens bei einem pH in dem Bereich von 7,0 bis 9,0 und vorzugsweise
bei einem pH von 7,5 bis 8,5 durchgeführt. Die Filtrierbarkeit der Stärkehydrolysate
wird in bemerkenswerter Weise durch das verwendete pH bei der Dextrinbildungsstufe
beeinflußt. Der Einfluß des pH-Werts wird graphisch durch die in Figur 3 angegebenen
Werte erläutert. Diese Werte wurden durch Verflüssigung eines Stärkehydrolysats
bei einer Temperatur über 900C und nachfolgende Durchführung der Dextrinbildung
bei einer Temperatur von 760C mit bakterieller alpha-Amylase bei verschiedenen pH-Werten
erhalten. Den graphisch dargestellten Werten kann entnommen werden, daß die Filtrationsgeschwindigkeit
der Stärkehydrolysate besser war, wenn höhere pH-Werte bei der Dextrinbildungsstufe
angewendet wurden. Dieses trifft für Stärkehydrolysate mit geringen Dextroseäquivalentwerten
zu, obwohl gerade solche Produkte im allgemeinen schwerer filtriert werden können.
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Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens gehen aus der vorstehenden
Erörterung klar hervor. Es ist zu ersehen, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren
einheitliche Stärkehydrolysate mit einem geringen Dextroseäquivalentwert (18 oder
geringer) erhalten werden. Diese Stärkehydrolysate, die nicht mehr als 1 % Glucose
oder 6 ffi Maltose enthalten, bleiben trübungsfrei, auch wenn der Gehalt an Festsubstanzen
sogar 80 % für ein Produkt mit einem Dextroseäquivalentwert von 18 beträgt. Außerdem
können die Stärkehydrolysate mit geringer Umwandlung leicht unter Anwendung üblicher
Filtrationstechniken filtriert werden und zeigen nur eine kleine Neigung zu einer
Rückbildung in Lösung auf. Die einzigartigen oder neuen Stärkehydrolysate sind besonders
für eine Verwendung
in Nahrungsmitteln geeignet, bei denen nicht-rückbildende
Eigenschaften und die Fähigkeit, nicht zu verfliessen oder nicht zu zergehen, besonders
wichtig sind, wie zum Beispiel bei Zuckerglasuren und Geleeüberzügen, Eaffeebleichmitteln,
Prucht- und Getränkepulvern, Gewürzmischungen und Nahrungsmitteln, bei denen ein
milder Geschmack, ein schwacher süßer Geschmack und eine geringe Neigung, zusammenzubacken
oder klebrig zu werden, von Bedeutung sind.
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In der gesamten Beschreibung ist die Enzymaktivität in Form von SKB-Einheiten
ausgedrückt worden, die nach dem Untersuchungsverfahren von Sandtedt, R.M., Kneen,
E. und Blish, M.J., beschrieben in Cereal Chemistry 16, 712 (1939), ermittelt worden
sind.
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Patentansprüche :