KR20200101370A - 저색상 전분 재료 및 그의 제조 및 사용 방법 - Google Patents
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
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Abstract
본 개시는 저색상 타피오카 찰전분 그리고 이들을 제조하고 사용하는 방법에 관한 것이다. 타피오카 찰전분에서 색 형성을 방지하는 방법으로서, 타피오카 찰전분을 제공하는 단계, 상기 타피오카 찰전분을 수성 알칼리액, 및 수성 계면활성제액으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수성 탈색액과 접촉시키는 단계; 및 상기 수성 탈색액을 상기 타피오카 찰전분으로부터 실질적으로 제거하는 단계를 포함하는 방법이 개시된다.
Description
관련 출원에 대한 상호참조
본 출원은 2017년 12월 21일에 출원된 미국 가특허출원 제62/609323호에 대한 우선권의 이익을 주장하며, 그 전체 내용이 참조로 본 명세서에 포함된다.
본 개시의 배경
본 개시의 분야
본 개시는 일반적으로 전분 제품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 저색상 전분 재료 그리고 이들을 제조하고 사용하는 방법을 포함하는, 이들에 관련된 방법에 관한 것이다.
기술배경
찰전분은 아밀로펙틴의 형태로, 즉, 비-찰전분에서와 같이 아밀로펙틴 및 아밀로오스의 혼합물과 대조적으로, 높은 퍼센티지의 전분 다당류 함량을 가지는 전분이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "찰" 전분("waxy" starch)은 적어도 90%의 아밀로펙틴 형태의 전분 함량을 갖는다. 찰전분은 다양한 식품에 다수의 바람직한 특성을 제공할 수 있다. 예를 들어, 옥수수(corn) 찰전분 및 타피오카 찰전분과 같은 찰전분은 베이커리 충전재(예를 들어, 파이용 과일 충전재), 반죽, 브레딩, 치즈 소스와 같은 소스, 및 그레이비와 같은 식품에 바람직한 식감(texture)과 두께를 제공할 수 있다. 찰전분은 통상, 상응하는 비-찰전분보다 높은 점도 및 높은 점도 안정성을 제공한다.
타피오카 찰전분은 찰 품종(waxy variety)의 카사바 식물의 뿌리에서 추출된다. 카사바 나무(마니호트 에스쿠렌타(Manihot esculenta))는 남미 및 아시아 일부 지역 고유의 나무 관목(woody shrub)이며, 대극과(spurge family)인 에우포르비아세아에(Euphorbiaceae)의 일부이다. 이것은 통상적으로 카사바, 유카(yuca), 마니오크(manioc), "만디오카(mandioca)" 및 브라질산 애로루트(Brazilian arrowroot)라 불리운다. 고유한 형태 및 다양한 사전젤라틴화되고 억제되고 개변된 형태의 타피오카 찰전분은 높은 동결-해동 및 저장 안정성을 갖는 양호한 텍스처화(texturizing) 및 증점화(thickening) 특성의 조합으로 인하여 식품용 첨가제로서 점점 더 인기를 얻고 있다.
색상은 전분의 조직 성능에 영향을 미치지는 않지만, 그럼에도 불구하고 이는 시장에서 중요한 속성이다. 소비자들은 전분 재료가 첨가된 식품에 색상을 부가하지 않는 전분 재료를 선호한다. 전형적으로, 타피오카 비-찰전분은 백색 또는 옅은 색상을 갖는 분말로서 판매되고 있다. 이러한 타피오카 비-찰전분은 그들이 첨가되는 식품에 실질적인 색상을 부가하지 않기 때문에 소비자들에게 받아들이고 있다.
본 개시의 하나의 양태는 타피오카 찰전분에서 색 형성(color formation)을 방지하는 방법으로서, 상기 방법은,
타피오카 찰전분을 제공하는 단계,
상기 타피오카 찰전분을
수성 알칼리액, 및
수성 계면활성제액으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수성 탈색액과 접촉시키는 단계; 및
상기 수성 탈색액을 상기 타피오카 찰전분으로부터 실질적으로 제거하는 단계를 포함한다.
본 개시의 다른 양태는 본 명세서에 기재된 바와 같은 저색상 타피오카 찰전분이다.
본 발명의 다른 양태는 본 명세서에 기재된 타피오카 찰전분을 물의 존재 하에 조리하는 단계, 및 조리된 전분을 하나 이상의 다른 식품 성분과 조합하여 제공하는 단계를 포함하는, 식품의 제조 방법이다.
본 개시의 다른 양태는 본 명세서에 기재된 타피오카 찰전분을 조리된 형태로 포함하는 식품이다.
본 발명의 다른 양태는 본 명세서에 기재된 타피오카 찰전분을 하나 이상의 추가 건조 식품 성분과의 혼화물로서 포함하는 건조 믹스이다.
본 명세서에 기재된 컬러본은 미국 가특허 출원 제 62/609323 호의 출원 파일에서 입수 가능하며, 그의 전문이 본 명세서에 참조로 포함된다.
도 1은 실시예 1에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척된 및 미세척된 타피오카 찰전분의 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 2는 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 pH 9.5 여액은 pH 9.0 여액 및 pH 8.5 여액보다 상당히 더 암갈색이다.
도 3은 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척된 및 미세척된 타피오카 찰전분의 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 각각의 시리즈에서 좌측의 샘플은 중앙의 2개의 샘플보다 더 짙은색이고, 이들 중앙의 샘플은 우측의 샘플보다 더 짙은색이다.
도 4는 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 물 공급원을 사용한 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 pH 9.5 샘플은 pH 10 샘플보다 덜 암갈색이다.
도 5는 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척된 및 미세척된 타피오카 찰전분의 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 미처리된 샘플은 다른 샘플보다 더 암갈색이다.
도 6은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 여액 1은 여액 2보다 더 암갈색이고, 여액 2는 여액 3보다 더 암갈색이며, 여액 3은 여액 4보다 더 암갈색이다.
도 7은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척 절차로부터의 여액의 UV-vis 스펙트럼 세트이다.
도 8은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 여액 1은 여액 2보다 더 암갈색이고, 여액 2는 여액 3보다 더 암갈색이다.
도 9는 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척 절차로부터의 여액의 UV-vis 스펙트럼 세트이다.
도 10은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 조정되지 않은 샘플은 다른 샘플들보다 더 암갈색이다.
도 11은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척 절차로부터의 여액의 UV-vis 스펙트럼 세트이다.
도 12는 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 물 공급원으로서 Milli-Q® 물을 사용하여 세척한 여액의 사진 세트로서, 여기서 각각의 시리즈에서 좌측의 샘플은 거의 무색이고, 중앙의 샘플은 약간 갈색이며, 우측의 샘플은 중앙의 샘플보다 더 암갈색이다.
도 13은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 상부 좌측의 샘플은 다른 모든 샘플들보다 더 암갈색이다.
도 14는 실시예 4에 대하여 설명된 같은 세척 전분 페이스트 세트 및 미세척 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 미세척 샘플은 다른 모든 샘플들보다 더 암갈색이다.
도 15는 실시예 4에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 16은 실시예 5에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 17은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 18은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 19는 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 20은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 21은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 22는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 카사바 구근(球根)(cassava tuber)의 사진 세트이다.
도 23은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 박리된 카사바 구근의 사진 세트이다.
도 24는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 단리된 전분 재료의 사진 세트이다.
도 25는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 여액의 사진 세트로서, 여기서 우측의 샘플은 갈색이며, 좌측 및 중앙의 샘플은 무색을 나타낸다.
도 26은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 여액의 사진 세트로서, 여기서 샘플 1은 샘플 2 및 3보다 더 암갈색이며, 샘플 2 및 3은 샘플 4보다 더 암갈색이다.
도 27은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
도 28은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
도 29는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
도 30은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
도 1은 실시예 1에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척된 및 미세척된 타피오카 찰전분의 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 2는 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 pH 9.5 여액은 pH 9.0 여액 및 pH 8.5 여액보다 상당히 더 암갈색이다.
도 3은 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척된 및 미세척된 타피오카 찰전분의 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 각각의 시리즈에서 좌측의 샘플은 중앙의 2개의 샘플보다 더 짙은색이고, 이들 중앙의 샘플은 우측의 샘플보다 더 짙은색이다.
도 4는 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 물 공급원을 사용한 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 pH 9.5 샘플은 pH 10 샘플보다 덜 암갈색이다.
도 5는 실시예 2에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척된 및 미세척된 타피오카 찰전분의 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 미처리된 샘플은 다른 샘플보다 더 암갈색이다.
도 6은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 여액 1은 여액 2보다 더 암갈색이고, 여액 2는 여액 3보다 더 암갈색이며, 여액 3은 여액 4보다 더 암갈색이다.
도 7은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척 절차로부터의 여액의 UV-vis 스펙트럼 세트이다.
도 8은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 여액 1은 여액 2보다 더 암갈색이고, 여액 2는 여액 3보다 더 암갈색이다.
도 9는 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척 절차로부터의 여액의 UV-vis 스펙트럼 세트이다.
도 10은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 상이한 pH 값에서의 여액 세트의 사진으로서, 여기서 조정되지 않은 샘플은 다른 샘플들보다 더 암갈색이다.
도 11은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 다양한 세척 절차로부터의 여액의 UV-vis 스펙트럼 세트이다.
도 12는 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 물 공급원으로서 Milli-Q® 물을 사용하여 세척한 여액의 사진 세트로서, 여기서 각각의 시리즈에서 좌측의 샘플은 거의 무색이고, 중앙의 샘플은 약간 갈색이며, 우측의 샘플은 중앙의 샘플보다 더 암갈색이다.
도 13은 실시예 3에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 상부 좌측의 샘플은 다른 모든 샘플들보다 더 암갈색이다.
도 14는 실시예 4에 대하여 설명된 같은 세척 전분 페이스트 세트 및 미세척 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 미세척 샘플은 다른 모든 샘플들보다 더 암갈색이다.
도 15는 실시예 4에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 16은 실시예 5에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 17은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 18은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 19는 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 20은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 21은 실시예 6에 대하여 설명된 바와 같은 세척된 및 미세척된 전분 페이스트 세트의 사진이다.
도 22는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 카사바 구근(球根)(cassava tuber)의 사진 세트이다.
도 23은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 박리된 카사바 구근의 사진 세트이다.
도 24는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 단리된 전분 재료의 사진 세트이다.
도 25는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 여액의 사진 세트로서, 여기서 우측의 샘플은 갈색이며, 좌측 및 중앙의 샘플은 무색을 나타낸다.
도 26은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 여액의 사진 세트로서, 여기서 샘플 1은 샘플 2 및 3보다 더 암갈색이며, 샘플 2 및 3은 샘플 4보다 더 암갈색이다.
도 27은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
도 28은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
도 29는 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
도 30은 실시예 7에 대하여 설명된 바와 같은 전분 페이스트 세트의 사진으로서, 여기서 고 pH 샘플은 다른 샘플들보다 덜 암갈색이다.
소비자가 선호하는 타피오카 비-찰전분과 같이, 타피오카 찰전분은 전형적으로는 백색 또는 연한 색상의 분말로서 제공된다. 그러나, 본 발명자들은 타피오카 찰전분이 식품에서 사용하기 위해 가공하였을 때 더 어둡고 칙칙하거나 갈색을 띠는 조리된 수성 페이스트를 형성할 수 있다는 것에 주목하였다. 이러한 색상이 전분의 텍스쳐화 거동에 큰 영향을 미치는 것은 아니지만, 소비자 선호도와 관련하여 상당히 불리하다.
본 발명자들은 특정의 전분 세척 방법론을 이용한 많은 실험을 통해 저색상 타피오카 찰전분이 본 명세서에 기재된 특정 방법을 사용하여 제공될 수 있다는 것을 알아내었다. 본 개시의 전분은 분말 형태에서 색상이 옅을 수 있을뿐만 아니라 페이스트로 조리되었을 때에도 색상이 옅을 수 있다.
당업자는 다양한 천연 전분이 전분 다당류의 2가지 주 성분인, 아밀로오스(선형, 알파-1,4-결합된 폴리글루코사이드) 및 아밀로펙틴(알파-1,6-결합된 분지점을 갖는 분지형 알파-1,4 결합된 폴리글루코사이드)를 상이한 상대적 양으로 가진다는 것을 이해할 것이다. 소위 "찰(waxy)" 전분은 적어도 90%의 아밀로펙틴(즉, 아밀로오스 및 아밀로펙틴의 총량 기준)을 가진다. 전형적인 비-찰전분은 70 내지 85% 범위의 양으로 아밀로펙틴을 가진다. 특정 실시형태에서, 본 명세서에서 달리 기재되는 타피오카 찰전분은 95% 내지 100% 범위의 아밀로펙틴 함량을 가진다. 다른 실시형태에서, 본 명세서에서 달리 기재되는 타피오카 찰전분은 적어도 99%, 또는 적어도 99.9%의 아밀로펙틴 함량을 가진다. 고도의 아밀로펙틴은 찰전분에 비-찰전분과 상이한 특성, 예를 들면, 향상된 선명도, 낮은 취성의 겔, 더 길고 더 응집성인 페이스트의 형성, 노화(retrogradation)에 대한 더 높은 내성을 제공한다.
당업자는 예를 들어, 현미경 검사 및 표준과의 비교를 통해 상이한 전분 공급원을 구별할 수 있을 것이다. 당업자는 예를 들어 선택적으로 요오드화물로 염색하여 현미경으로 전분 재료를 관찰하고 관찰된 과립의 크기 및 형상을 이용하여 전분의 유형을 결정할 수 있다. 당업자는, 상이한 공급원으로부터의 상이한 유형의 전분의 조리된 페이스트는 상이한 식감 및 유변학적 특성을 가질 수 있고, 그에 따라 상이한 식품 용도에서의 사용에 바람직할 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 당업자는 타피오카 찰전분을 다른 찰전분과 구별할 수 있을 것이다.
따라서, 본 개시의 하나의 양태는 타피오카 찰전분에서의 색 형성(color formation), 예를 들어, 조리되지 않은 형태에서의 색 형성 또는 조리된(페이스트) 형태에서의 색 형성을 방지하는 방법이다. 상기 방법은, 타피오카 찰전분(예를 들어, 천연 타피오카 찰전분)을 제공하는 단계, 상기 타피오카 찰전분을 수성 알칼리액인 수성 탈색액과 접촉시키는 단계; 및 상기 수성 탈색액을 상기 타피오카 찰전분으로부터 실질적으로 제거하는 단계를 포함한다. 본 발명자들은 타피오카 찰전분을 수성 알칼리액으로 세척하면, 특히 나중에 조리될 때(예를 들어 페이스트로), 전분의 색상을 현저하게 감소시킬 수 있음을 밝혀내었다. 전술한 바와 같이, 이는 소비자 선호도가 높은 재료를 제공할 수 있으며, 그 이유는 최종 식품에서 더 낮은 정도의 색 형성을 제공할 수 있기 때문이다.
본 명세서에 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 약 7.5 내지 약 12의 범위의 pH를 가진다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 약 7.5 내지 약 10.5, 또는 약 7.5 내지 약 10, 또는 약 7.5 내지 9.9, 또는 약 7.5 내지 약 9.7, 또는 약 8 내지 약 11, 또는 약 8 내지 약 10.5, 또는 약 8 내지 약 10, 또는 약 8 내지 9.9, 또는 약 8 내지 약 9.7, 또는 약 8.5 내지 약 11, 또는 약 8.5 내지 약 10.5, 또는 약 8.5 내지 약 10, 또는 약 8.5 내지 9.9, 또는 약 8.5 내지 약 9.7, 또는 약 9 내지 약 12, 또는 약 9 내지 약 11.5, 또는 약 9 내지 약 11, 또는 약 9 내지 약 10.5, 또는 약 9 내지 약 10, 또는 약 9 내지 9.9, 또는 약 9 내지 약 9.7, 또는 약 9.2 내지 약 11, 또는 약 9.2 내지 약 10.5, 또는 약 9.2 내지 약 10, 또는 약 9.2 내지 9.9, 또는 약 9.2 내지 약 9.7의 범위의 pH를 가진다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액의 pH는 약 9 내지 약 10, 예를 들어, 약 9.2 내지 약 9.7, 또는 약 9 내지 9.9의 범위이다. 그리고 그와 같은 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액의 pH는 약 7.5 내지 약 9.9, 예를 들어, 약 8 내지 9.9, 또는 약 8.5 내지 9.9, 또는 약 9 내지 9.9, 또는 약 9.2 내지 9.9의 범위이다. 본 명세서의 개시에 기초하여, 당업자는 바람직한 pH를 다른 공정 파라미터와 함께 선택하여 바람직한 저색상을 갖는 전분을 제공할 것이다.
이러한 특정 실시형태에서, 본 명세서에서 달리 기재되는 세척 방법은 전분에 약 11 이상의 pH 값을 적용하는 것을 포함하지 않는다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 본 명세서에서 달리 기재되는 세척 방법은 전분에 약 10 이상의 pH 값을 적용하는 것을 포함하지 않는다.
수성 알칼리액에 원하는 pH를 제공하기 위해 다양한 염기 또는 완충제 시스템이 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 알칼리 금속 탄산염, 예를 들어, 탄산칼륨 또는 탄산나트륨과 같은 탄산염 염기를 포함한다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 알칼리 금속 중탄산염과 같은 중탄산염 염기를 포함한다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 알칼리 금속 수산화물, 예를 들어, 수산화나트륨과 같은 수산화물 염기를 포함한다. 당업자가 이해하고 있는 바와 같이, 용액 중의 수산화물 염기는, 예를 들어, 상응하는 산화물 또는 수산화물로부터 형성될 수 있다. 완충이 필수적인 것은 아니지만, 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 완충될 수 있다.
본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1 L의 총 비율(즉, 단일 세척 단계, 복수 세척 단계, 또는 연속 세척 단계에서, 전분과 접촉되는 수성 알칼리액의 총량을 기준하여)로 사용된다. 당업자는 사용을 위해 요구되는 수성 알칼리액의 양이 필요한 색상 감소량, 사용되는 특정의 장비 및 세척 방법론, 및 사용되는 특정의 수성 알칼리액을 포함한 많은 요인에 의존할 것임을 이해할 것이다. 당업자는, 본 명세서의 개시에 기초하여, 원하는 저색상 전분을 제공하기 위해 적절한 양의 수성 알칼리액을 다른 공정 파라미터와 함께 사용할 것이다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1.5 L의 비율로, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 2 L의 비율로, 또는 심지어는 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 3 L의 비율로 사용된다. 당업자는 비교적 다량의 수성 계면활성제액이 사용될 수 있고; 양이 많아질수록 수익은 감소할 수 있지만 색상을 제거하는 데 더 많은 양이 더 효과적일 수 있음을 이해할 것이다. 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 10 L 이하, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 20 L 이하, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 50 L 이하, 또는 심지어는 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 100 L 이하의 비율로 사용된다. 당업자는, 본 명세서의 개시에 기초하여, 과도한 낭비없이 원하는 색상 제거를 제공하는 액체 사용 비율을 선택할 것이다.
당업자는 수성 알칼리액과 타피오카 찰전분의 접촉이 다양한 시간 동안 수행될 수 있음을 이해할 것이다. 접촉 시간은 수성 조성물과 전분과의 총 접촉 시간이다(그것이 액체의 전체 부피인지 여부에 관계없이, 예를 들어, 전분의 베드를 통해 유체를 세척하는 경우, 총 시간은 세척의 시작 시점부터 세척의 종결 시점까지의 시간이다). 당업자는 사용을 위해 요구되는 접촉 시간이 필요한 색상 감소량, 사용되는 특정의 장비 및 세척 방법론, 및 사용되는 특정의 수성 알칼리액을 포함한 많은 요인에 의존할 것임을 이해할 것이다. 당업자는, 본 명세서의 개시에 기초하여, 적절한 접촉 시간을 사용할 것이다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 적어도 5분 동안 타피오카 찰전분과 접촉된다. 예를 들어, 이러한 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 적어도 약 10분 동안, 예를 들어, 적어도 약 15분 동안 타피오카 찰전분과 접촉된다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 약 72시간 이하, 예를 들어, 약 36시간 이하 또는 약 24시간 이하의 시간 동안 타피오카 찰전분과 접촉된다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 알칼리액은 약 120분 이하, 예를 들어, 약 60분 이하의 시간 동안 타피오카 찰전분과 접촉된다. 물론, 다른 실시형태에서, 더 길거나 더 짧은 시간이 사용될 수 있다.
본 개시의 다른 양태는 타피오카 찰전분에서의 색 형성, 예를 들어, 조리되지 않은 형태에서의 색 형성 또는 조리된(페이스트) 형태에서의 색 형성을 방지하는 방법이다. 상기 방법은, 타피오카 찰전분(예를 들어, 천연 타피오카 찰전분)을 제공하는 단계, 상기 타피오카 찰전분을 수성 계면활성제액인 수성 탈색액과 접촉시키는 단계; 및 상기 수성 탈색액을 상기 타피오카 찰전분으로부터 실질적으로 제거하는 단계를 포함한다. 본 발명자들은 타피오카 찰전분을 수성 계면활성제액으로 세척하면, 특히 나중에 조리될 때(예를 들어 페이스트로), 전분의 색상을 현저하게 감소시킬 수 있음을 밝혀내었다. 전술한 바와 같이, 이는 소비자 선호도가 높은 재료를 제공할 수 있으며, 그 이유는 최종 식품에서 더 낮은 정도의 색 형성을 제공할 수 있기 때문이다.
다양한 계면활성제가 수성 계면활성제액에 사용될 수 있다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액의 계면활성제는 적어도 약 11의 친수성-친유성 평형(Hydrophile-Lipophile Balance)(HLB) 값을 가진다. 예를 들어, 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액의 계면활성제는 적어도 약 13, 예를 들어, 적어도 약 16, 또는 적어도 약 20의 HLB 값을 가진다. 다양한 특정의 계면활성제가 사용될 수있다． 예를 들어, 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 계면활성제는 음이온성 계면활성제이다. 본 명세서에 기재된 방법에서 사용하기에 적합한 음이온성 계면활성제의 예는 알킬벤젠 설포네이트, 알킬 설포네이트, 알킬 설페이트, 지방 알코올 설페이트, 폴리옥시에틸렌 지방 알코올 에테르 설페이트, 폴리옥시에틸렌 지방 알코올 에테르 포스페이트, 나트륨 도데실벤젠설포네이트와 같은 전분 나트륨 옥테닐숙시네이트; 나트륨 라우릴 설페이트, 나트륨 라우레트 설페이트, 및 베타-아밀라제로 처리된 n-옥테닐 숙신산 무수물로 에스테르화된 식품 전분을 포함한다. 본 명세서에서 달리 기재된 다른 실시형태에서, 계면활성제는 비이온성 계면활성제이다. 본 명세서에 기재된 방법에서 사용하기에 적합한 비이온성 계면활성제의 예는 폴록사머(Poloxamer)라는 상표명으로 입수 가능한 것과 같은 폴리(에틸렌 옥사이드)/폴리(프로필렌 옥사이드)/폴리(에틸렌 옥사이드) 블록 공중합체; 메틸 글루코사이드의 지방산 에스테르(예를 들어, 메틸 글루코사이드의 코코넛 오일 에스테르); 및 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리소르베이트 65 및 폴리소르베이트 80과 같은 폴리소르베이트를 포함한다. 특정의 특히 바람직한 실시형태에서, 계면활성제는 식품-안전 등급 계면활성제이다.
계면활성제는 수성 계면활성제액에서 다양한 농도로 사용될 수 있다. 당업자는 수성 계면활성제액에서 사용하기에 바람직한 계면활성제의 농도가 필요한 색상 감소량, 사용되는 특정의 장비 및 세척 방법론, 수성 계면활성제액의 사용량, 및 접촉 시간을 포함한 많은 요인에 의존할 것임을 이해할 것이다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 계면활성제는 수성 계면활성제액 내에 적어도 그의 임계 미셀 농도의 양으로 존재한다. 임계 미셀 농도는, 당업자가 알 수 있는 바와 같이, 계면활성제가 수용액에서 미셀을 형성하는 최저 농도이다. 본 명세서에 달리 기재된 특정 실시형태에서, 계면활성제는 수성 계면활성제액 내에 약 0.005 중량% 내지 약 1 중량%의 범위의 양으로 존재한다. 예를 들어, 그와 같은 다양한 실시형태에서, 계면활성제는 수성 계면활성제액 내에 약 0.005 중량% 내지 약 0.5 중량%, 또는 약 0.005 중량% 내지 약 0.2 중량%, 또는 약 0.005 중량% 내지 약 0.1 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 1 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 0.5 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 0.2 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 1 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 0.5 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 0.2 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 0.1 중량%의 범위의 양으로 존재한다.
본 명세서에 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1 L의 총 비율(즉, 단일 세척 단계, 다중 세척 단계, 또는 연속 세척 단계에서, 전분과 접촉되는 수성 계면활성제액의 총량을 기준하여)로 사용된다. 당업자는 사용을 위해 요구되는 수성 계면활성제액의 양이 필요한 색상 감소량, 사용되는 특정의 장비 및 세척 방법론, 및 사용되는 특정의 수성 계면활성제액을 포함한 많은 요인에 의존할 것임을 이해할 것이다. 당업자는, 본 명세서의 개시에 기초하여, 원하는 저색상 전분을 제공하기 위해 적절한 양의 수성 계면활성제액을 다른 공정 파라미터와 함께 사용할 것이다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1.5 L의 비율로, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 2 L의 비율로, 또는 심지어는 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 3 L의 비율로 사용된다. 당업자는 비교적 다량의 수성 계면활성제액이 사용될 수 있고; 양이 많아질수록 수익은 감소할 수 있지만 색상을 제거하는 데 더 많은 양이 더 효과적일 수 있음을 이해할 것이다. 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 10 L 이하, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 20 L 이하, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 50 L 이하, 또는 심지어는 건조 타피오카 찰전분 kg 당 약 100 L 이하의 비율로 사용된다. 당업자는, 본 명세서의 개시에 기초하여, 과도한 낭비없이 원하는 색상 제거를 제공하는 액체 사용 비율을 선택할 것이다.
당업자는 수성 계면활성제액과 타피오카 찰전분의 접촉이 다양한 시간 동안 수행될 수 있음을 이해할 것이다. 접촉 시간은 수성 조성물과 전분과의 총 접촉 시간이다(그것이 액체의 전체 부피인지 여부에 관계없이, 예를 들어, 전분의 베드를 통해 유체를 세척하는 경우, 총 시간은 세척의 시작 시점부터 세척의 종결 시점까지의 시간이다). 당업자는 사용을 위해 요구되는 접촉 시간이 필요한 색상 감소량, 사용되는 특정의 장비 및 세척 방법론, 및 사용되는 특정의 수성 계면활성제액을 포함한 많은 요인에 의존할 것임을 이해할 것이다. 당업자는, 본 명세서의 개시에 기초하여, 적절한 접촉 시간을 사용할 것이다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 적어도 5분 동안 타피오카 찰전분과 접촉된다. 예를 들어, 이러한 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 적어도 약 10분 동안, 예를 들어, 적어도 약 15분 동안 타피오카 찰전분과 접촉된다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 약 72시간 이하, 예를 들어, 약 36시간 이하 또는 약 24시간 이하로 타피오카 찰전분과 접촉된다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 계면활성제액은 약 120분 이하, 예를 들어, 약 60분 이하로 타피오카 찰전분과 접촉된다. 물론, 다른 실시형태에서, 더 길거나 더 짧은 시간이 사용될 수 있다.
본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 탈색액은 계면활성제를 포함하는 수성 알칼리액이다(즉, 이는 수성 알칼리액인 동시에 수성 계면활성제액이다). 이러한 수성 탈색액은 수성 알칼리액 및 수성 계면활성제액과 관련된 특징들의 임의의 조합에서 상술된 바와 같을 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 명세서에 기재된 수성 탈색액은 물, 및 염기 및 계면활성제 중의 적어도 하나를 포함한다. 바람직하게는, 본 명세서에 기재된 수성 탈색액은 실질적으로 유일한 용매로서 물을 갖는다. 예를 들어, 특정의 이러한 실시형태에서, 수성 탈색액은 약 2 중량% 미만, 약 1 중량% 미만, 또는 심지어는 약 0.5 중량% 미만의 임의의 유기 용매를 갖는다. 그러나, 다른 실시형태에서, 더 많은 양, 예를 들어, 15 중량% 이하 또는 심지어는 20 중량% 이하의 다른 용매가 존재할 수 있다. 다른 용매가 존재하는 경우, 그것은 바람직하게는 식품-안전 등급 용매, 예를 들어, 에탄올이다.
당업자가 알 수 있는 바와 같이, 수성 탈색액은 세척 성능에 해로운 영향을 미치지 않는 한은 다른 성분(예를 들어, 염)을 포함할 수 있다.
또한, 특정 실시형태에서, 접촉은 상이한 수성 탈색액과 연속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 수성 알칼리액으로 세척한 다음 수성 계면활성제액으로 세척하거나, 또는 그 반대로 세척될 수 있다.
본 발명자들은 수성 액체에 대한 용매로서 탈이온수를 사용하면 본 명세서에 기재된 방법에서 특히 양호한 결과를 제공할 수 있다는 것을 확인했다. 따라서, 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 탈색액의 물은 탈이온수이다(예를 들어, 실질적으로 존재하는 유일한 이온은 염기 및/또는 계면활성제 및, 존재하는 경우, 전분으로부터의 이온이다). 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에서, 수성 탈색액은, 탈이온수를 제공하는 단계, 및 상기 탈이온수로부터 (예를 들어, 이를 염기 및/또는 계면활성제와 조합함으로써) 수성 탈색액을 형성하는 단계를 포함하는 공정에 의해 제조된다. 특정 실시형태에서, 탈이온수는 적어도 약 1 MΩ·cm, 예를 들어, 적어도 약 5 MΩ·cm, 또는 심지어는 적어도 약 10 MΩ·cm 의 저항률을 갖는다. 탈이온수는 다양한 방식, 예를 들어, 증류, 이온 교환, 또는 역삼투 방식으로 제공될 수 있다. 특정 실시형태에서, 수성 탈색액은 약 10 ppm 미만, 약 5 ppm 미만, 또는 심지어는 약 1 ppm 미만의 칼슘 및 마그네슘 총 함량을 갖는다. 특정 실시형태에서, 수성 탈색액은 알칼리 금속, 칼슘 및 마그네슘 이외에 약 500 ppb 미만, 약 100 ppb 미만, 또는 심지어는 약 10 ppb 미만의 다른 금속을 갖는다. 특정 실시형태에서, 수성 탈색액은 알칼리 금속 이외에 약 500 ppb 미만, 약 100 ppb 미만, 또는 심지어는 약 10 ppb 미만의 다른 금속을 갖는다.
수성 탈색액은 염기 또는 완충제 시스템 이외의 성분들을 포함할 수 있다. 그러나, 특정의 바람직한 실시형태에서, 수성 탈색액은 전분 분자 자체와 반응하여 전분 재료를 개변시키는 화합물, 예를 들어, 양이온화제(즉, 글리시딜트리메틸암모늄 클로라이드 및 3-클로로-2-하이드록시프로필트리메틸암모늄 클로라이드, 디에틸아미노에틸 클로라이드와 같은 전분에 양이온성 작용기를 부가하는 화합물), 음이온화제(즉, 전분에 음이온성 작용기를 부가하는 화합물, 예를 들어, 클로로하이드록시프로피온산, 숙시닐화 시약, 나트륨 헥사메타포스페이트), 아밀라제, 프로테아제, 가교결합제(즉, 반응하여 전분을 가교결합시키는 화합물, 예를 들어, POCl3 및 다른 인산염 가교결합 시약, 아디프산 무수물); 에테르화제(예를 들어, 프로필렌 옥사이드, 에틸렌 옥사이드); 및 에스테르화제(예를 들어, 아세트산 무수물, 숙신산 무수물, 비닐 아세테이트)가 실질적으로 결여되어 있다. 이와 유사하게, 특정의 바람직한 실시형태에서, 수성 알칼리액은 표백 또는 산화 성분(예를 들어, 차아염소산염, 과산화물, 과산, 과황산염, 과망간산염, 아염소산염)이 결여되어 있다. 특정의 바람직한 실시형태에서, 수성 탈색액은 전분과 공유 결합하는 성분들이 실질적으로 결여되어 있다. 예를 들어, 특정의 이러한 실시형태에서, 수성 탈색액은 약 0.1 중량% 미만, 예를 들어, 약 0.05 중량% 미만 또는 심지어는 약 0.01 중량% 미만의 이러한 성분들을 포함한다.
특정의 바람직한 실시형태에서, 수성 탈색액은 수성 용매, 하나 이상의 계면활성제 및 하나 이상의 염기 이외에 약 2 중량% 이하의 다른 성분들을 포함한다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 수성 탈색액은 수성 용매, 하나 이상의 계면활성제 및 하나 이상의 염기 이외의 임의의 성분 약 1 중량% 이하, 또는 심지어는 수성 용매, 하나 이상의 계면활성제 및 하나 이상의 염기 이외의 임의의 성분들을 약 0.5 중량% 이하 포함한다.
특정의 바람직한 실시형태에서, 수성 탈색액은, 예를 들어, 전분 분자 상에서 공유결합 변형 또는 촉매 활성에 의해 전분 분자 자체와 반응하는 약 1 중량% 미만의 성분을 포함한다. 특정의 바람직한 실시형태에서, 수성 탈색액은 약 0.5 중량% 미만, 또는 약 0.1 중량% 미만의 이러한 성분, 예를 들어, 약 0.05 중량% 미만 또는 약 0.01 중량% 미만의 이러한 성분을 포함한다.
특정의 바람직한 실시형태에서, 접촉은 전분 분자 자체가 공유 반응에 의해, 예를 들어, 양이온화, 음이온화, 에스테르화, 에테르화, 가교결합, 또는 달리 개변됨으로써 실질적으로 개변되지 않도록 수행된다. 바람직한 실시형태에서, 이러한 개변의 정도는 약 0.05 중량% 미만, 예를 들어, 약 0.01 중량% 미만, 또는 심지어는 약 0.005 중량% 미만이다.
특정의 바람직한 실시형태에서, 접촉은 전분 분자가 실질적으로 가수분해되지 않도록 수행된다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 접촉은 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된 전분의 중량 평균 분자량이 약 5% 초과, 예를 들어, 약 2% 이하, 또는 약 1% 이하로 변화하지 않도록 수행된다.
타피오카 찰전분의 접촉은 다양한 온도에서 수행될 수 있다. 당업자는 사용을 위해 요구되는 온도가 필요한 색상 감소량, 사용되는 특정의 장비 및 세척 방법론, 사용되는 특정의 수성 탈색액, 및 접촉 시간을 포함한 많은 요인에 의존할 것임을 이해할 것이다. 또한, 가열이 일반적으로는 효율을 개선시킬 수 있지만, 당업자는 온도가 너무 높을 경우 전분이 페이스트화될 수 있고, 이는 전분이 수성 탈색액을 보유하도록 함으로써 세척 공정을 방해할 수 있음을 이해할 것이다. 당업자는, 본 명세서의 개시에 기초하여, 적절한 접촉 온도를 사용할 것이다. 특정의 특히 바람직한 실시형태에서, 접촉은 전분이 젤라틴화하거나 페이스트화하지 않는 조건하에서 수행된다. 본 명세서에서 달리 기재된 특정 실시형태에 있어서, 접촉은 약 15 ℃ 내지 약 70 ℃의 범위, 예를 들어, 약 15 ℃ 내지 약 65 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 60 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 55 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 50 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 45 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 40 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 70 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 65 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 55 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 50 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 45 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 40 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 약 70 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 약 65 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 약 60 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 55 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 50 ℃의 범위의 온도에서 수행된다. 그와 같은 특정 실시형태에서, 접촉은 약 40 ℃ 내지 약 70 ℃의 범위, 또는 약 45 ℃ 내지 약 70 ℃의 범위, 또는 약 50 ℃ 내지 70 ℃의 범위, 또는 약 40 ℃ 내지 60 ℃의 범위의 약 범위, 또는 약 45 ℃ 내지 약 65 ℃의 범위의 약 범위의 온도에서 수행된다.
당업자는 접촉 및 제거 작업이 다양한 방법으로 수행될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 전분은 이를 수성 탈색액 중에서 슬러리화함으로써 접촉될 수 있으며, 이어서 물은 여과, 원심분리, 또는 막 분리와 같은 통상적인 탈수 기법에 의해 제거될 수 있다. 하이드로사이클로닝(hydrocycloning)도 또한 슬러리를 탈수하는 데 사용될 수 있다. 다른 실시형태에서, 액체는 전분의 베드(예를 들어, 케이크)를 통해 유동하고, 이를 통과함에 따라 전분과 접촉하고 전분으로부터 제거된다. 당업자는 본 명세서의 개시에 기초하여 접촉 및 제거 작업의 바람직한 세트를 선택할 것이다.
특정의 바람직한 실시형태에서, 접촉 및 제거 작업은 전분 추출 공정 중에, 예를 들어, 타피오카 구근으로부터 고체 전분 제품(예를 들어, 분말 형태)을 형성하는 공정에서 수행된다. 특히, 이러한 방법은 전분 밀크로부터 전분을 먼저 단리하지 않고서 수행될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 이러한 방법은, 수성 매체 중에 현탁된 타피오카 찰전분(즉, 작은 입자로서)을 갖는 전분 밀크를 제공하는 단계; 및 수성 매체에 염기 및/또는 계면활성제를 첨가하여 수성 탈색액과 접촉하는 타피오카 찰전분을 제공하는 단계를 포함한다. 전분 밀크는 통상적인 방법을 사용하여 제공될 수 있다. 예를 들어, 카사바 구근은 박리되거나 다른 방식으로 처리되어 대부분의 외피(skin)가 제거되고, 이어서 파쇄되어 펄프를 형성할 수 있다. 특정의 이러한 실시형태에서, 적어도 약 30%, 적어도 약 60%, 또는 심지어는 적어도 약 90%의 외피가 구근으로부터 제거된다. 그러나, 경우에 따라서는 구근으로부터 모든 외피를 남김없이 제거하는 것이 바람직하지 않게 공정 집약적일 수 있으며; 따라서, 특정 실시형태에서, 카사바 구근은 그것이 펄프로 형성될 때 적어도 약 10%, 적어도 약 20%, 또는 심지어는 적어도 약 30%의 표피를 갖는다. 펄프 중의 섬유는 물 세척에 의해 전분으로부터 기계적으로 분리되어 수성 매체 중의 타피오카 찰전분의 현탁액으로서 전분 밀크를 형성할 수 있다. 염기 및/또는 계면활성제와의 접촉은 전분 밀크 중에서, 예를 들어, 전분이 전분 밀크로부터 실질적으로 단리되기 전에 수행될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 상기 방법은 타피오카 펄프를 수성 탈색액으로 세척하여 그로부터 전분을 추출함으로써 수성 탈색액과 접촉하는 타피오카 찰전분을 포함하는 전분 밀크를 형성하는 단계를 포함한다. 여기서, 또한, 상기 방법은 전분이 전분 밀크로부터 실질적으로 단리되기 전에 수행될 수 있다.
다른 실시형태에서, 접촉 및 제거 작업은 구근으로 추출한 후, 추출된 전분이 실질적으로 건조되기 전에 수행된다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 상기 방법은 수성 매체 중에 현탁된 타피오카 찰전분(즉, 작은 입자로서)을 갖는 전분 밀크를 제공하는 단계; 상기 전분 밀크로부터 전분을 단리하여 습윤 전분 케이크(즉, 함습 고체)를 제공하는 단계; 및 상기 습윤 전분 케이크를 실질적으로 건조시키지 않으면서 상기 습윤 전분 케이크를 수성 탈색액과 접촉시키는 단계를 포함한다. 특정의 이러한 실시형태에서의 구근으로부터의 습윤 전분 케이크는, 예를 들어, 약 25% 수분, 약 35% 수분, 또는 심지어는 약 45% 수분 함량 미만으로 떨어지지 않는다.
특정 실시형태에서, 타피오카 찰전분은 고체의 형태로 제공되며; 상기 고체는 수성 탈색액과 접촉된다. 고체는, 예를 들어, 건조 분말, 또는 함습 고체(예를 들어, 탈수되었지만 선행 공정 단계로부터 건조되지 않은)일 수 있다. 예를 들어, 접촉은 타피오카 찰전분의 고체 베드를 통해 수성 탈색액을 통과시킴으로써 수행될 수 있다.
특정의 이러한 실시형태에서, 수성 탈색액이 타피오카 찰전분과 접촉한 후, 타피오카 찰전분을 탈수시켜 수성 탈색액을 그로부터 제거한다. 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 다양한 탈수 기법이 사용될 수 있다. 다른 실시형태에서, 전분은 여과, 예를 들어, 회전식 진공 여과, 회전식 가압 여과 또는 가압 여과를 사용하여 탈수시킨다. 다른 대안적인 실시형태에서, 전분을 탈수시키는 데 원심분리가 사용된다. 특히, 전분과 수성 탈색액의 접촉은 전분으로부터 수성 탈색액을 제거하는 것과 동일한 장치에서 수행될 수 있다.
이론에 구속되지 않고, 본 발명자들은 착색-유발 물질이 전분에 대해 어느 정도는 친화력이 있다고 가정한다. 하이드로사이클론의 사용에서와 같이 가용성 물질의 연속적인 희석은 착색-유발 물질의 가용화에 대해 평형을 유도할 것이다. 하이드로사이클론과 회전식 진공 여과 또는 회전식 가압 여과의 조합은, 예를 들어, 연속 공정을 가능하게 할 수 있다.
당업자는 다양한 접촉 및 제거 작업이 조합되어 원하는 세척 효율 및 전분 수율을 제공할 수 있음을 이해할 것이다.
특히, 본 발명자들은 전분으로부터 제거된 액체가 전형적으로는 고도로 착색된다는 것을 밝혀내었고, 이것이 전분으로부터 상당한 정도의 색 형성 성분을 운반한다는 것을 입증하였다.
본 명세서에서 달리 기재된 방법의 특정 실시형태에서, 상기 방법은 전분으로부터 수성 탈색액을 제거한 후에 전분을 세정(rinsing)하는 단계를 추가로 포함한다. 전분을 세정(예를 들어, 물 또는 다른 수성 세정액으로)하는 단계는 잔류 염기 및/또는 계면활성제를 제거할 수 있으며, 많은 경우에 가용화된 색 형성 성분을 추가로 제거할 수 있다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 전분은 적어도 1배 부피의 수성 세정액(예를 들어, 물), 예를 들어, 적어도 2배 부피 또는 심지어는 적어도 4배 부피의 수성 세정액으로 세정된다. 세정은 당업자가 알 수 있는 바와 같이 교반하면서 수행될 수 있다. 그러나, 세정이 필수적인 것은 아니며, 다른 실시형태에서, 전분은 수성 탈색액이 전분으로부터 제거된 후에 세정된다.
특정 실시형태에서, 수성 탈색액이 알칼리성인 경우, 예를 들어 건조 단계에서 더 이상 알칼리성이 되지 않도록 전분에 의해 보유된 수성 유체의 pH를 조정하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 전분에 의해 보유된 수성 유체의 pH는 추가의 처리 작업시에, 예를 들어, 건조 작업시에 약 7.5 이하이다. 예를 들어, 전분에 의해 보유된 수성 유체의 pH는 약 4 내지 약 7.5, 예를 들어, 약 4 내지 약 7, 또는 약 4 내지 약 6.5, 또는 약 4.5 내지 약 7.5, 또는 약 4.5 내지 약 7, 또는 약 4.5 내지 약 6.5, 또는 약 5 내지 약 7.5, 또는 약 5 내지 약 7, 또는 약 5.5 내지 약 7.5의 범위일 수 있다. 당업자는 많은 방식으로, 예를 들어, 물로 세정하거나, 또는 약산 또는 완충액으로 처리함으로써 이러한 pH에 도달할 수 있다.
특정 실시형태에서, 전분은 그로부터 수성 탈색액이 제거된 후에 건조될 수 있다. 바람직하게는, 건조는 전분이 임의의 잔류 염기 및/또는 계면활성제와 반응하지 않을 온도에서 수행된다. 또한, 전술된 바와 같이, 알칼리 처리로부터 pH를 감소시키기 위한 세정 또는 다른 처리는 건조 전에 수행될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시형태에서, 건조는 약 25 ℃ 내지 약 85 ℃, 예를 들어, 약 25 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 25 ℃ 내지 약 60 ℃, 또는 약 25 ℃ 내지 약 55 ℃, 또는 약 25 ℃ 내지 약 50 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 70 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 60 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 55 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 50 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 70 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 60 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 55 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 85 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 80 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 70 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 50 ℃ 내지 약 85 ℃, 또는 약 50 ℃ 내지 약 80 ℃의 범위의 온도에서 수행된다.
당업자가 알 수 있는 바와 같이, 타피오카 찰전분은, 예를 들어 전분 고유의 것이거나 그 밖에 존재하는 바람직하지 않은 향미, 냄새 또는 색상을 감소시키기 위해 예를 들어 다른 종래의 방법을 사용하는 것에 의해 추가 정제할 수 있다. 예를 들어, 증기 스트리핑, 이온 교환 공정, 투석, 여과, 예컨대 아염소산염 등에 의한 표백, 효소 개질(예를 들어, 단백질을 제거하기 위해) 및/또는 원심분리 등의 방법을 사용하여 다른 불순물을 감소시킬 수 있다. 당업자는 이러한 정제 작업이 공정 중 다양한 적절한 시점에 수행될 수 있음을 이해하고 있을 것이다.
또한, 본 명세서에 기재된 접촉 및 제거 단계 후에, 전분은 추가로 가공되어, 예를 들어, 억제, 개변(화학적, 효소적, 물리적, 또는 열적으로, 또는 이들의 조합으로), 및 사전젤라틴화 중의 하나 이상으로 가공된 전분을 제공할 수 있다.
또한, 다른 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 바와 같은 접촉 및 제거 단계는 억제, 개변 및 사전젤라틴화 중의 하나 이상의 단계로 이미 가공된 전분 상에서 수행될 수 있다.
특히, 본 명세서에 기재된 방법은, 특정의 특히 바람직한 실시형태에서, 약 10 이하의 황색 지수를 가짐으로써 저색상을 갖는 건조 타피오카 찰전분을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 바와 같은 방법의 특정 실시형태는 약 3 내지 약 10 또는 약 5 내지 약 10의 범위의 황색도 지수를 갖는 건조 타피오카 전분을 제공할 수 있다. 특정의 바람직한 실시형태에서, 황색도 지수는 약 8 이하(예를 들어, 약 3 내지 약 8 또는 약 5 내지 약 8)이다. 황색도 지수는 ASTM E313을 통해 측정된다.
또한, 보다 특히, 본 명세서에 기재된 방법은, 특정 실시형태에서, 약 7이하의 페이스트 색상을 갖는 타피오카 찰전분을 제공할 수 있다. 특정의 이러한 실시형태에서, 페이스트 색상은 약 6 이하, 약 5 이하, 약 4 이하, 약 3.5 이하, 또는 심지어는 약 3 이하이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 페이스트 색상은 염 완충액(salted buffer)(RVA pH 6.5 완충액(Ricca Chemical Company, 제품번호 6654, 1.00 중량% 이염기성 인산나트륨; 0.30 중량% 시트르산; 0.20 중량% 나트륨 벤조에이트; 0.08 중량% 메틸 p-하이드록시벤조에이트; 0.02 중량% 프로필 p- 하이드록시벤조에이트) 중의 10 g/L NaCl) 중의 5% 고체에서 전분 페이스트 상에서 측정된다. 전분을 염 완충액에 분산시키고 95 ℃에서 수동으로 교반하면서 6분 동안 조리한 다음, 95 ℃에서 추가로 20분 동안 교반하지 않았다. 페이스트 색상은, 10 mm 큐벳 전체의 약 2/3를 페이스트로 충전한 다음, 이를 10초 펄스로 초음파 처리하여 광학 경로 내에 포획된 임의의 기포를 제거함으로써 측정된다. 흡광도는 450 nm 및 600 nm에서 측정되고, 페이스트 색상은 하기 방정식을 사용하여 계산된다: 페이스트 색상 = [Abs@450 - Abs@600]×100. 이러한 저색상은 전분이 포함된 식품에 대한 전분의 색상 기여도가 낮기 때문에 소비자에 의해 매우 선호된다. 특정의 바람직한 실시형태에서, 상기 방법은 미세척 샘플과 비교하였을 때 적어도 약 2의 페이스트 색상 단위, 예를 들어, 적어도 약 3의 페이스트 색상 단위, 적어도 약 3.5의 페이스트 색상 단위, 또는 심지어는 적어도 약 4의 페이스트 색상 단위만큼 전분의 색상을 개선시킨다.
본 명세서에 기재된 전분은 다수의 기법에 따라 추가로 가공될 수 있다. 당업자는 스프레이 쿠킹, 드럼 건조, 및 수성 알코올 중에서의 예비 팽윤과 같은 다양한 사전젤라틴화 기법뿐만 아니라 에스테르화, 에테르화, 가교결합, 열처리, 희석 등과 같은 다양한 억제 및 개변 기법과 같은 다양한 기법에 익숙하다. 또한, 당업자는 일부의 경우에 이미 개변되거나, 사전젤라틴화되거나 또는 달리 가공된 전분 상에서 본 명세서에 기재된 세척 방법을 수행하는 것이 바람직할 수 있음을 이해할 것이다.
본 개시의 다른 양태는 본 명세서에 기재된 바와 같은 방법에 의해 제조된 저색상 타피오카 찰전분이다.
본 개시의 또 다른 양태는 건조 형태에서 약 10 이하의 황색도 지수, 및/또는 약 4 이하, 예를 들어, 약 3.5 이하, 또는 심지어는 약 3 이하의 페이스트 색상을 갖는 저색상 타피오카 찰전분이다. 저색상 타피오카 찰전분은 본 명세서에서 달리 기재된 바와 같을 수 있다. 특정의 바람직한 실시형태에서, 저색상 타피오카 찰전분은 본 명세서에 기재된 바와 같은 공정에 의해 제조된다.
본 명세서에 기재된 전분은 다양한 식품에 유용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 양태는 식품의 제조 방법이다. 본 방법은 전분을 하나 이상의 다른 식품 성분과 조합하여 제공하는 것을 포함한다. 전분은, 일부 실시형태에서, 다른 식품 성분들과 조합되기 전 또는 후에 조리될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 전분을 물을 포함하는 하나 이상의 다른 식품 성분과 조합하고 상기 전분과 식품 성분의 조합물을 조리할 수 있다. 특정 실시형태에서, 방법은 저온살균, 레토르트 처리, 케틀 조리(kettle cooking) 또는 배치 조리(batch cooking), 제트 쿠킹(jet cooking), 압출, 고온 단시간 처리, 스팀 분사 또는 초고온 가공을 포함한다. 전분은 대안적으로 별도로 조리될 수 있고, 나중에 하나 이상의 식품 성분과 조합시킬 수 있다.
본 개시의 전분은 매우 다양한 식품에 있어 유용할 수 있다. 상기 식품은, 예를 들어, 토마토-기반 제품, 그레이비, 화이트 소스 또는 치즈 소스와 같은 소스, 수프, 푸딩, 샐러드 드레싱(예를 들어, 쏟아 부을 수 있는 것 또는 스푼으로 뜰 수 있는 것), 요구르트, 사워 크림, 푸딩, 커스터드, 치즈 제품, 과일 충전재 또는 토핑, 크림 충전재 또는 토핑, 시럽(예를 들어, 라이트 시럽), 음료(예를 들어, 유제품 계열 음료, 소다, 버블티, 펀치, 쥬스, 에이드, 커피 음료, 차 음료, 스무디, 셰이크, 프로틴 음료, 즉석 음료, 영아 혹은 유아를 위한 조제), 글레이즈, 조미료, 제과류, 파스타, 냉동 식품, 시리얼, 또는 수프를 포함할 수 있다.
본 명세서에 기재된 전분은 또한, 예를 들어, 저장 후 더 신선한 식감을 유지하는 더 부드러운 제품을 제공하기 위해 안티-스칼란트로 작용하여, 고형 식품, 예를 들어, 제과제빵류의 특성을 개질하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 다른 실시형태에서, 식품은 제과제빵류, 예를 들어 빵, 페이스트리, 파이 크러스트, 도넛, 케이크, 비스킷, 쿠키, 크래커 또는 머핀이다. 이러한 실시형태에서, 조리는 베이킹을 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서, 제과 제빵류(즉, 그의 도우 또는 반죽)에서의 본 명세서에 기재된 전분의 사용은 노화(staling)를 감소시키는 데 도움이 될 수 있다. 다른 실시형태에서, 전분은 예를 들어 제과 제빵류 내부의 필링에 포함될 수 있다.
본 발명의 전분을 사용하여 다양한 다른 식품을 유리하게 제조할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 전분이 유용한 식품에는 열 가공 식품, 산성 식품, 건조 믹스, 냉장 식품, 냉동 식품, 압출 식품, 오븐 조리 식품, 스토브 조리 식품, 전자레인지 대응 식품, 전지방 또는 저지방 식품 및 수분 활성이 낮은 식품이 포함된다. 본 발명의 전분이 특히 유용한 식품은 저온살균, 레토르트 처리, 고온 단시간 처리, 또는 초고온(UHT) 가공 등의 열 가공 단계를 필요로 하는 식품이다. 본 발명의 전분은 냉각, 냉동 및 가열을 포함한 모든 가공 온도에 걸쳐 안정성이 요구되는 식품 용도에서 특히 유용하다.
가공된 식품 조제물에 기반하여, 수행자는 완성된 식품에서 필수적인 농후함 및 겔화 점도뿐만 아니라 원하는 식감을 제공하기 위해 필요한 본 발명의 전분의 양 및 종류를 쉽게 선택할 수 있다. 일반적으로, 전분은 식품의 약 0.1 내지 약 35 중량%, 예를 들면 약 0.5 내지 약 6.0 중량%의 양으로 사용된다. 그러나, 다른 실시형태에서, 더 많거나 더 적은 양의 전분이 사용될 수 있다.
본 발명의 전분의 사용에 의해 향상될 수 있는 식품 중에는, 과일 기반 파이 필링 등의 고산성 식품 (pH <3.7); 토마토 기반의 제품 및 특정 이유식 등의 산성 식품 (pH 3.7 내지 4.5); 그레이비, 소스 및 스프 등의 약산성 식품(pH> 4.5); 소스, 그레이비 및 푸딩 등의 스토브 조리 식품; 푸딩 등의 인스턴트 식품; 부을 수 있고 스푼을 이용할 수 있는 샐러드 드레싱; 유제품 또는 유사 유제품 (예를 들어, 요거트, 사워 크림 및 치즈) 등의 냉장 식품; 냉동 디저트 및 냉동 디너 등의 냉동 식품; 냉동 디너 등의 전자레인지 대응 식품; 다이어트 제품 및 병원 식품 등의 액상 제품; 제과 제빵류, 그레이비, 소스, 푸딩, 이유식, 핫 시리얼 등의 제조용 건조 믹스; 및 반죽 조리 및 튀김 전에 식품을 프리더스팅(predusting)하기 위한 건조 믹스가 있다.
다른 실시형태에서, 식품은 과자이다.
본 명세서에 기재된 전분은 매우 다양한 다른 식품에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 전분 및 방법의 특정 실시형태에서, 전분은 베이킹된 음식, 아침용 시리얼, 무수 코팅(예를 들어, 아이스크림 복합 코팅, 초콜릿), 유제품, 과자, 잼 및 젤리, 음료, 필링, 압출형 및 시트형 스낵, 젤라틴 디저트, 스낵바, 치즈 및 치즈 소스, 식용 및 수용성 필름, 수프, 시럽, 소스, 드레싱, 크리머, 아이싱, 프로스팅, 글레이즈, 또띠아, 육류 및 생선, 건과, 영유아 식품 및 반죽과 튀김옷으로부터 선택된 음식에서 사용된다. 본 명세서에 기재된 전분은 다양한 의료용 식품에서 사용될 수 있다. 본 명세서에 기재된 전분은 애완동물 사료에서 사용될 수 있다.
본 발명의 전분은 또한 화장품 및 퍼스널 케어 제품, 종이, 포장, 의약 제제, 접착제 등, 전분(예를 들어, 천연, 가교결합, 산 희석, 덱스트린화, 및/또는 개변)이 종래부터 이용되어 온 다양한 비식품 최종 용도에서도 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 전분은 정제, 캡슐, 과립상 물질 및 분말상 물질과 같은 제약 및 기능 식품 투여 형태에서 담체, 결합제, 또는 다른 부형제로서 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 양태는 본 명세서에 기재된 전분을 하나 이상의 식품 성분과의 혼화물로서 포함하는 건조 믹스이다. 본 명세서에 기재된 전분은, 예를 들어, 사전젤라틴화 전분일 수 있다. 사전젤라틴화 전분은, 예를 들어, 본 명세서에 기재된 바와 같이 탈색된 전분을 사전젤라틴화함으로써 제조될 수 있다. 건조 믹스는 예를 들면 제과제빵류, 예를 들어 빵, 페이스트리, 파이 크러스트, 도넛, 케이크, 비스킷, 쿠키, 크래커 또는 머핀용 건조 믹스일 수 있다.
이하, 추가 설명은 실시예에 관해 제공된다.
실시예 1
타피오카 찰전분의 특정 배치를 pH 6.5 이상의 매체에서 조리하였을 때 갈색을 띠는 것으로 관찰되었다 본 연구는 높은 pH에서 수산화나트륨으로 세척된 타피오카 찰전분이 현저히 감소된 색상을 가질 수 있다는 것을 증명한다.
실험 방법
하기 절차를 사용하여 전분을 50 ℃에서 세척하였다:
1. 역삼투(Reverse Osmosis; RO)수 중의 1% NaOH 용액을 제조하였다(99 g의 RO수에 1 g의 NaOH를 첨가하였다).
2. 약 3 kg의 RO수를 95 ℃ 수조 내의 비이커에서 50 ℃로 예열한 다음, 50 ℃ 수조에서 유지하였다.
3. 141.0 g (125 g 건조 고체)의 타피오카 찰전분을 3개의 별도의 비이커내로 칭량하였다.
4. 오버헤드 교반기를 가진 별도의 비이커에 292 g의 따뜻한 RO수를 첨가하였다. 미리 칭량된 전분을 비이커에 첨가하였다. 초기 pH는 4.83 이었으며, 1% NaOH로 pH를 9.5로 조정하였다. 12.4 g의 1% NaOH가 사용되었다.
5. 슬러리를 부흐너 깔때기를 통해 즉시 여과한 다음, 케이크를 4배 부피의 따뜻한 RO수(~ 500 g)로 세척하였다. 이것은 5분-세척 샘플이었다.
6. 별도의 비이커에서 단계 4를 반복하였다.
7. 50 ℃에서 1시간 동안 계속 교반하였다. 슬러리를 부흐너 깔때기를 통해 여과한 다음, 케이크를 4배 부피의 따뜻한 RO수로 세척하였다. 이것은 1h-세척 샘플이었다.
8. 별도의 비이커에서 단계 4를 반복하였다.
9. 50 ℃에서 2시간 동안 계속 교반하였다. 슬러리를 부흐너 깔때기를 통해 여과한 다음, 케이크를 4배 부피의 따뜻한 RO수로 세척하였다. 이것은 2h-세척 샘플이었다.
10. 케이크를 125 g RO수 중에서 재슬러리화하였으며, 슬러리의 pH는 10.08이었다. 2M HCl로 pH를 6.8로 조정하였다. 약 850 마이크로리터(μL)의 HCl이 사용되었다.
11. 케이크를 팬 위에서 한 조각의 갈색 페이퍼 상에서 잘게 부순 다음, 50 ℃에서 하룻밤 건조하였다.
12. 각 샘플의 수분 함량을 Computrac® 수분 분석기 상에서 측정하였다.
하기 절차를 사용하여 전분을 실온에서 세척하였다:
1. 141.0 g (수분 함량 = 11.36%, 건조 고체 = 125 g)의 타피오카 찰전분을 비이커내로 칭량하였다.
2. RO수를 355 g의 총 중량까지 비이커에 첨가한 다음, 1% NaOH로 pH를 9.5로 조정하였다.
3. 슬러리를 자기 교반식 플레이트 상에서 1시간 동안 교반하였다.
4. 슬러리를 부흐너 깔때기에서 여과하고; 케이크를 건조하기 전에, 전분 케이크 및 필터의 상부에 250 g의 RO수를 첨가하고; 추가의 250 g의 RO수로 반복하여 세척하였다.
5. 케이크를 팬 위에서 한 조각의 갈색 페이퍼 상에서 잘게 부순 다음, 50 ℃에서 밤새 건조하였다.
6. 각 샘플의 수분 함량을 Computrac® 수분 분석기 상에서 측정하였다.
세척된 전분 샘플을 pH 7.5에서 0.1M 인산나트륨 완충액 중 95 ℃에서 수동으로 교반하면서 6분 동안 및 교반없이 20분 동안 조리하여 전분 페이스트를 형성하였다. 페이스트의 색상을 미세척된(미처리된) 타피오카 찰전분 및 pH 9.5에서 1시간 동안 실온에서 교반한 샘플과 비교하였다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 50 ℃(5분, 1h, 2h)에서 처리된 3개의 샘플은 모두 미세척된 전분 및 실온 처리된 전분보다 더 연한 색상을 갖는다. 실온에서 세척하면 색상은 개선되지만, 고온에서 세척하는 것만큼은 아니다. 4개의 세척된 샘플은 모두 미처리된 것보다 더 연한 색상을 나타낸다. 50 ℃에서 상이한 시간 동안 침지시킨 샘플의 색상 사이에는 큰 차이가 전혀 없었다. 그러나, 분말 색상이 헌터 랩 컬러플렉스D25 반사계(Hunter Lab ColorflexD25 reflectometer)(TN22568 방법) 상에서 측정하였을 때, 샘플들은 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 현저한 색상 차이를 나타내었다:
실시예 2
실험 절차가 하기에 기재된다:
수돗물 중의 1% NaOH 용액을 제조하였다(99 g의 수돗물에 1 g의 NaOH를 첨가하였다).
56.4 g (수분 함량 = 11.36%, 건조 고체 = 50 g)의 타피오카 찰전분을 6개의 별도의 비이커내에 칭량하였다.
수돗물을 166.7 g의 총 중량까지 각각의 비이커에 첨가한 다음, 비이커 1, 비이커 2, 비이커 3, 비이커 4, 비이커 5 및 비이커 6에 대해 1% NaOH를 사용하여 pH를 7.0, 7.5, 8.0, 8.5, 9 및 9.5로 각각 조정하였다.
슬러리를 자기 교반식 플레이트 상에서 1시간 동안 교반하였다.
각각의 슬러리를 부흐너 깔때기를 통해 여과하였다.
필터 케이크를 부수기 전에, 전분 케이크의 상부에 100 g의 수돗물을 첨가하고 여과를 계속하였다.
Computrac® 수분 분석기를 사용하여 습윤 케이크의 수분 함량을 측정하였다.
세척된 전분을 pH 7.5에서 0.1M 인산나트륨 완충액 중에서 5% 건조 고체(dry solids)(ds)로 슬러리화하였다. 각 샘플을 95 ℃에서 수동으로 교반하면서 6분 동안 조리한 다음, 95 ℃에서 정적 상태에서 추가로 20분 동안 조리하였다. 조리된 페이스트의 색상을 비교하였다.
세척된 전분 케이크의 나머지는 50 ℃에서 밤새 건조하였다.
절차 - pH 9.5 및 10.0에서 수돗물과 RO수의 비교
30% 타피오카 찰전분 슬러리를 RO수 또는 수돗물 중 어느 하나에서 제조하였다(11.36%의 수분 함량을 갖는 전분 56.4 g을 RO수 또는 수돗물 중 어느 하나와 166.7 g의 최종 중량으로 혼합하였다). 슬러리의 pH를 1% NaOH를 사용하여 pH 9.5 및 10으로 조정하였다. 약 3.6 mL의 NaOH 용액을 슬러리에 첨가하여 pH 9.5에 도달하였고, 5.2 mL를 사용하여 pH 10.0에 도달하였다. 슬러리를 실온에서 1시간 동안 교반한 다음 여과하였다. RO수 슬러리로부터의 전분 케이크는 100 g의 RO수(2×)로 추가로 세척하였고, 수돗물 슬러리로부터의 전분 케이크는 100 g의 수돗물로 세척하였다. 세척된 전분 케이크를 페이퍼-라이닝 팬(paper-lined pan) 상에서 잘게 부순 다음, 50 ℃에서 밤새 건조하였다.
건조된 전분을 pH 7.5에서 0.1M 인산나트륨 완충액 중에서 5% 건조 고체(ds)로 조리하였다. 각 샘플을 95 ℃에서 수동으로 교반하면서 6분 동안 조리한 다음, 95 ℃에서 정적 상태에서 추가로 20분 동안 조리하였다. 조리된 페이스트의 색상을 비교하였다.
도 2는 실험으로부터의 여액의 사진이다. 여액의 색상은 전분 슬러리의 pH에 따라 증가한다. pH 9.5로부터의 여액이 가장 짙은 색상을 나타내고, 이어서 pH 9.0 및 pH 8.5이다. pH 7.0, 7.5 및 8.0으로부터의 여액은 거의 무색을 나타내었다(사진은 나타내지 않음).
세척된 전분을 상술된 바와 같이 pH 7.5에서 0.1M 인산나트륨 완충액 중에서 조리하였으며, 각각의 조리된 페이스트의 사진이 도 3에 나타나 있다. pH 9.5에서 NaOH 용액으로 세척된 샘플은 더 낮은 pH에서 NaOH 용액으로 세척된 샘플과 비교하였을 때 가장 연한 색상을 갖는다. Milli-Q®수 중의 NaHCO3로 여러번 세척된 샘플(실시예 4 참조, 조리된 NaHCO3 세척된 전분)은 참고로 사진에 포함되어 있으며, 이는 임의의 NaOH 용액 단일 세척 샘플들보다 더 연한 색상을 나타낸다. 본 발명자들은 세척 효율에 있어서의 차이는 주로 pH 및 유효 세척 부피에 있어서의 차이에서 초래되는 것이지, 예를 들어, 소정의 pH를 달성하기 위해 상이한 나트륨 양이온 염기를 사용하는 것에서 초래되는 것은 아니라고 추정한다.
pH 9.5 및 10.0에서 RO수 및 수돗물 중의 슬러리로부터의 여액은 도 4에 비교되어 있다. RO수 및 수돗물 사이의 색상 차이는 동일한 pH에서 유의미하지 않았지만, pH 10.0에서 색상이 현저히 더 강했다.
RO수 세척 및 수돗물 세척된 타피오카 찰전분 샘플의 조리된 페이스트가 도 5에 도시되어 있으며, 여기서, 샘플은 좌측에서 우측으로 각각 미처리, 미세척된 타피오카 찰전분; pH 9.5에서 RO수 중의 NaOH로 세척된 샘플; pH 9.5에서 수돗물 중의 NaOH로 세척된 샘플; pH 10.0에서 RO수 중의 NaOH로 세척된 샘플; pH 10.0에서 수돗물 중의 NaOH로 세척된 샘플; Milli-Q®수 중의 Na2CO3로 반복 세척된 샘플(실시예 4 참조, 조리된 Na2CO3 세척된 전분)이다. pH 9.5 및 10.0 둘 모두에서 RO수 세척된 페이스트는 동일한 pH에서 수돗물 세척된 샘플보다 황색을 약간 덜 나타낸다. 이들은 모두 Milli-Q®수 중의 Na2CO3로 반복적으로 세척된 샘플보다 더 어둡게 나타난다. pH 9.5 및 10.0에서 세척된 샘플에 대한 페이스트 색상에서 유의미한 차이를 나타내지 않는다.
따라서, 타피오카 찰전분 슬러리에 가성 소다(NaOH)를 첨가하면 전분에서 수상(water phase)으로 색 형성 성분을 추출할 수 있었지만, 효율은 pH-의존적이다. pH 9.5 및 10.0에서의 조건은 더 낮은 pH에서의 조건보다 훨씬 잘 작동하였으며, 조리된 페이스트의 색상에 기초하여 pH 9.5와 10.0사이에는 큰 차이가 없었다. 그러나, RO수 중에서 세척된 2개의 샘플을 포함하여 NaOH 용액으로 단독 세척된 샘플은 모두 NaHCO3 및 Na2CO3 용액으로 반복적으로 세척된 샘플보다 더 짙은 색상을 나타낸다. 이는 수질 이외에도 사용되는 수성 탈색 조성물의 양도 또한 색상 성분을 제거하는 데 중요하다는 것을 시사하였다.
실시예 3
실험 절차가 하기에 기재된다:
알칼리성 용액을 사용한 타피오카 찰전분 세척
50 g의 타피오카 찰전분을 2개의 비이커 각각에 칭량하였다.
Milli-Q®수를 각각의 비이커에서 200 g의 전체 슬러리 중량에 도달하도록 각각의 비이커에 첨가하여 샘플1 및 샘플 2를 제공하였다.
200 마이크로리터의 Na2CO3 포화 용액을 각각의 비이커에 첨가하여 9.2의 슬러리 pH를 제공하였다.
슬러리를 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 2시간 후에 두 슬러리 모두 색상이 약간 황갈색을 띠는 것으로 관찰되었다.
두 슬러리 모두 부흐너 깔때기를 통해 여과하였다. 2개의 여액인 샘플 1-여액 1 및 샘플 2-여액 1을 수집하였다.
샘플 1로부터의 케이크를 200 g의 Milli-Q®수 중에서 재슬러리화한 다음, 100 마이크로리터의 Na2CO3 를 첨가하여 9.2의 pH를 제공하였다. 슬러리를 주걱(spatula)으로 간단히 교반하고 여과하였다. 여액을 수집하였다: 샘플 1-여액 2. 전분 케이크를 200 g의 Milli-Q®수 중에서 재슬러리화하고, 여과한 다음, 여액을 수집하여 샘플 1-여액 3을 제공하였다. 전분 케이크를 다시 200 g의 Milli-Q®수 중에서 재슬러리화하고, 여과한 다음, 여액을 수집하여 샘플 1-여액 4를 제공하였다.
샘플 2로부터의 전분 케이크를 200 g의 Milli-Q®수 중에서 재슬러리화하고, 여과한 다음, 여액을 수집하였다: 샘플 2-여액 2. 전분 케이크를 다시 200 g의 Milli-Q®수 중에서 재슬러리화한 다음, 5% HCl을 사용하여 pH를 pH 6.0으로 조정하였다. 산성화된 슬러리를 여과하고, 여액을 수집하였다: 샘플 2-여액 3.
수집된 모든 여액의 pH를 측정하였다.
수집된 모든 여액의 사진을 취하여 색상을 비교하였다.
시마즈 UV-vis 1800 분광 광도계(Shimadzu UV-vis 1800 Spectrophotometer) 상에서 200 nm 내지 800 nm의 스캔 모드로 모든 여액에 대해 UV-vis 스펙트럼을 취하였다.
샘플 1-여액 1을 3개의 분획으로 나누고, 그들 중 2개는 5% HCl을 사용하여 pH 5.23 및 pH 2.83 으로 조정한 다음, 사진 및 UV-vis 스펙트럼을 기록하였다.
세척된 전분 케이크를 50 ℃ 오븐에서 밤새 건조한 다음, Computrac® 수분 분석기 상에서 수분 함량을 측정하였다.
Milli-Q
®
수를 사용한 타피오카 찰전분 세척
50 g의 타피오카 찰전분을 비이커에 칭량하였다.
Milli-Q®수를 200 g의 전체 슬러리 중량에 도달하도록 비이커에 첨가하여 샘플3을 제공하였다.
슬러리를 실온에서 2시간 동안 교반한 다음, 부흐너 깔때기를 통해 여과하였다. 여액을 수집하였다: 샘플 3-여액 1.
전분 케이크를 200 g의 Milli-Q®수 중에서 재슬러리화하고, 주걱으로 간단히 교반하고 여과하였다. 여액은 딸아 버렸다. 전분 케이크를 다시 200 g의 Milli-Q®수 중에서 재슬러리화한 다음, 여과하였다. 여액은 딸아 버렸다.
Computrac® 수분 분석기를 사용하여 전분 케이크의 수분 함량을 측정하였다.
공정에서 생성된 샘플이 하기 표에 열거되어 있다.
조리 및 관찰
세척된 타피오카 찰전분의 3개의 배치를 pH 7.5에서 0.1 M 인산나트륨 완충액 중 5% 고체(ds)에서 조리하였다. 색상을 가시적으로 비교하였다.
결과
샘플 1로부터의 각각의 여액의 색상이 도 6에 도시되어 있으며, 여기서, 샘플은 좌측에서 우측으로 샘플 1-여액 1, pH 9.1; 샘플 1-여액 2, pH 9.9; 샘플 1-여액 3, pH 10.2; 샘플 1-여액 4, pH 10.3이다. 색상의 양은 여액 3 및 여액 4에서 현저히 감소된다.
샘플 1세척으로부터의 여액의 UV-vis 스펙트럼은 도 7에 제공되어 있다. 270 nm - 600 nm 영역에서의 흡수율은 더 짙은 색상의 샘플에서 상당히 높다. 425 nm에서의 흡수율은 각 샘플의 색상 강도와 연관성이 있으며, 따라서 상이한 샘플에서 색상을 비교하는 데 사용될 수 있었다.
샘플 2로부터의 각각의 여액의 색상이 도 8에 도시되어 있으며, 여기서, 샘플은 좌측에서 우측으로 샘플 2-여액 1, pH 9.1; 샘플 2-여액 2, pH 9.2; 샘플 2-여액 3, pH 6.85이다. 도 9는 여액의 UV-vis 스펙트럼의 세트이다.
상이한 pH에서의 샘플 1-여액 1의 색상이 도 10에 도시되어 있으며, 여기서, 샘플은 좌측에서 우측으로 pH 2.83(좌측), pH 5.23 (중앙) 및 미조정(우측, pH 9.07)으로 조정된 샘플 1-여액 1이다. 도면은, pH가 최초 9.1에서 5.23 및 2.83으로 조정될 경우 색상 강도는 감소하는 것을 보여 준다.
이러한 상이한 pH값에서의 샘플 1-여액 1의 UV-Vis 스펙트럼이 도 11에 제공되어 있다. pH 9.07에서의 샘플은 320 nm 내지 600 nm에서 상당히 높은 흡광도를 나타내며, 425 nm 부근에서 흡광도 피크를 나타낸다. pH 5.23 및 2.83에서의 샘플에 대한 흡광도 프로파일은 거의 동일하다.
Milli-Q®수 세척으로부터의 여액의 색상이 도 12에 도시되어 있으며, 여기서, 샘플은 좌측에서 우측으로, 상부: 샘플 3-여액 1, pH 미조정, pH =5.3; 샘플 3-여액 1, pH 9.1로 조정; 실온에서 24h 후의 샘플 2-여액 1; 하부: 실온에서 2h 후의 샘플 3-여액 1, pH 미조정, pH =5.3; 실온에서 2h 후의 샘플 3-여액 1, pH 9.1로 조정; 실온에서 26h 후의 샘플 2-여액 1 이다. 여액은 수집되었을 때 등명하고 무색을 나타내었고(좌측), pH를 9.1로 조정하였을 때 황색을 형성(중간)하였는데, 이는 색 형성 성분의 일부가 물 단독으로 세척되었지만 pH가 상승할 때까지 색을 나타내지 았았음을 나타낸다. pH 9.1 용액의 색상은 시간이 흐름에 따라 계속 증가하였으며, 2시간 후에 상당히 짙어졌다. 반면에, 산성 용액에서는 훨씬 덜 색 형성되었다.
조리된 전분 페이스트는 도 13에 나타나 있는 바와 같이 상이한 색상 강도를 나타내었으며, 여기서 샘플은 상이한 용액(좌측에서 우측으로 병(jar) 1 내지 4)으로 세척하기 전 및 세척한 후의 조리된 타피오카 찰전분이다. 정상적인 타피오카 전분도 또한 여기에 참고로 포함되어 있다(병 5). 미세척된 찰 타피오카는 가장 짙은 색상을 나타내었으며, 알칼리 용액으로 4회 세척된 샘플이 가장 연한 색상을 나타내었다.
실시예 4
실험 방법이 하기에 기재된다:
A. NaHCO 3 용액으로 세척하는 절차:
1. 50 g의 타피오카 찰전분을 비이커에 칭량하였다.
2. 2.5 g의 NaHCO3를 비이커에 첨가하였다.
3. Milli-Q수를 200 g의 총 중량에 도달하도록 첨가하였다. pH는 8.1인 것으로 결정되었다.
4. 슬러리를 실온에서 1시간 동안 교반 플레이트 상에서 교반하였다.
5. 400 g의 최종 중량으로 Milli-Q수 중에 5 g의 NaHCO3 를 용해시켜 1.25% NaHCO3 를 제조하였다.
6. 부흐너 깔때기를 통해 슬러리를 여과하였다.
7. 여액을 수집하여 NaHCO3-여액 1을 제공하였다. pH는 8.49였다.
8. 얇은 용매 층이 아직 깔때기에 남아 있을 동안 진공을 분리하였고; 추가로 200 g의 1.25% NaHCO3 를 전분 케이크의 상부에 첨가하고 그를 통해 여과하였으며; 케이크가 건조되기 전에, 200 g의 Milli-Q®수를 전분 케이크의 상부에 첨가하고 그를 통해 여과하였다. 여액을 합하여 8.55의 pH를 갖는 NaHCO3-여액 2를 제공하였다.
9. 최종 세척을 위해 200 g의 Milli-Q®수를 전분 케이크의 상부에 첨가한 다음, 여액을 수집하여 8.68의 pH를 갖는 NaHCO3-여액 3을 제공하였다.
10. 습윤 케이크를 200 g의 Milli-Q수 중에서 재슬러리화한 다음, 5% HCl을 사용하여 pH를 pH 6.2로 조정하였다.
11. 케이크를 50 ℃ 오븐에서 밤새 건조하여 NaHCO3세척 전분을 제공하였다.
B. Na 2 CO 3 용액으로 세척하는 절차:
1. 50 g의 타피오카 찰전분을 비이커에 칭량하였다.
2. Milli-Q®수를 200 g의 총 중량에 도달하도록 비이커에 첨가하였다.
3. 포화 Na2CO3를 사용하여 pH를 조정하였으며; 약 220 마이크로리터의 Na2CO3를 첨가하였다.
4. 슬러리를 실온에서 1시간 동안 교반 플레이트 상에서 교반하였다.
5. 포화 Na2CO3 용액을 pH가 9.2에 도달할 때까지 Milli-Q®수 중에 적가하여 pH 9.2의 묽은 Na2CO3 용액을 제조하였다.
6. 부흐너 깔때기를 통해 슬러리를 여과하였다.
7. 여액을 수집하여 9.2의 pH를 갖는 Na2CO3-여액 1을 제공하였다.
8. 얇은 용매 층이 아직 깔때기에 남아 있을 동안 진공을 분리하고; 200 g의 pH 9.2 Na2CO3 용액을 전분 케이크의 상부에 첨가하고 그를 통해 여과하였다. 케이크가 건조되기 전에, 200 g의 Milli-Q®수를 전분 케이크의 상부에 첨가하고 그를 통해 여과하였다. 여액을 합하여 9.67의 pH를 갖는 Na2CO3-여액 2를 제공하였다.
9. 최종 세척을 위해 200 g의 Milli-Q®수를 전분 케이크의 상부에 첨가한 다음, 여액을 수집하여 10.3 의 pH를 갖는 Na2CO3-여액 3을 제공하였다.
10. 습윤 케이크를 200 g의 Milli-Q수 중에서 재슬러리화한 다음, 5% HCl을 사용하여 pH를 6.6으로 조정하였다.
11. 케이크를 50 ℃ 오븐에서 밤새 건조하여 Na2CO3 세척 전분을 제공하였다.
C. 조리 및 관찰
5 g의 건조된 전분을 pH 7.5에서 0.1 M 인산염 완충액내에 칭량하여 100 g중량의 최종 슬러리를 제공하였다. 상술된 바와 같이, 전분 슬러리를 95 ℃에서 교반하면서 6분 동안 조리한 다음, 정적 상태에서 20분 동안 조리하였다.
알칼리 용액으로 세척하거나 세척하지 않은 전분으로 제조된 조리된 타피오카 찰전분 페이스트가 도 14에 도시되어 있으며, 여기서, 샘플은 좌측에서 우측으로 미세척된 타피오카 찰전분; 상술된 바와 같이 pH 8.1에서 NaHCO3 용액으로 세척된 타피오카 찰전분; 상술된 바와 같이 pH 9.2에서 Na2CO3 용액으로 세척된 타피오카 찰전분; 반복 슬러리화 공정에 의해 Na2CO3 용액으로 세척된 타피오카 찰전분(실시예 3, 샘플 1 참조)이다. pH 8.1에서 NaHCO3 용액으로 세척된 전분은 pH 9.2에서 Na2CO3 용액으로 세척된 전분과 유사한 연한 색상을 나타낸다. 전분 케이크로서 깔때기에서 Na2CO3 용액으로 세척된 샘플은 반복 슬러리화 공정을 통해 Na2CO3 용액으로 세척된 샘플과 유사한 색상을 나타낸다.
알칼리 용액-세척된 전분을 또한 SDS(나트륨 도데실 설페이트) 세척된 전분과 비교하였으며; 도 15에서, 좌측에서 우측 방향 순서로, 미세척된 타피오카 찰전분; NaHCO3 용액 세척된 타피오카 찰전분; Na2CO3 용액 세척된 타피오카 찰전분; 반복 슬러리화 공정에 의한 Na2CO3 용액 세척된 타피오카 찰전분; SDS 세척된 타피오카 찰전분(실시예 5 참조)이다. 모든 전분 샘플을 상술된 바와 같이 pH 7.5에서 0.1 M 인산나트륨 완충액 중에서 조리하였다. 알칼리 세척된 샘플은 SDS 세척된 샘플과 비교하여 더 연한 색상을 나타낸다.
탄산나트륨 및 중탄산나트륨 용액에 의한 색상 재거 효율은 이들 두 공정 모두에서 pH가 상이하더라도 현재의 연구에서는 유사하다. 조리된 페이스트 색상은 SDS(나트륨 도데실 설페이트)로 세척된 샘플보다 NaHCO3 및 Na2CO3 용액으로 세척된 샘플의 경우에 더 연하게 나타난다. 그러나, 특히, SDS로 세척된 전분은 고품질의 Milli-Q® 탈이온수 대신에 수돗물을 사용하였으며, 사용된 물의 양도 상당히 적었다.
실시예 5
본 연구에서는 나트륨 도데실 설페이트(SDS)를 사용하여 타피오카 찰전분을 세척하였다. 나트륨 스테아로일 락틸레이트(SSL)가 대조군으로서 선택되었는데, 그 이유는 이것이 SDS 만큼 많은 양의 소수성 성분을 세척할 것으로 예상되지 않았기 때문이다. 농도는 전체 세척 분산액의 0.45%(w/w)로 설정되었다.
수돗물 중의 나트륨 도데실 설페이트의 용액을 사용하여 타피오카 찰전분을 세척하였다. 후술되는 바와 같이, SDS 용액 세척 후의 여액은 SSL 용액에 의해 제공된 것보다 훨씬 더 갈색이었고, 또한 수돗물 세척에 의해 제공된 것보다도 훨씬 더 갈색이었으며, 이는 일부 색 형성 성분이 타피오카 찰전분으로부터 제거되었음을 나타낸다. SDS-세척시의 여과 플라스크에는 많은 양의 거품이 형성되었던 반면, SSL-세척의 경우에는 적은 양의 거품이 형성되었다.
pH 6.5 가염 완충 용액에서 조리된 SDS-세척된 타피오카 찰전분 페이스트는 미처리된 또는 수돗물 세척된 타피오카 찰전분 페이스트보다 훨씬 더 연한, 매우 연한 색상을 나타내었다. SSL-세척된 타피오카 찰전분 페이스트는 약간 갈색으로 불투명하였다. 불투명도는 잔류 SSL 및 그의 높은 소수성 및 빈약한 수중 용해도에 기인할 것이다.
실험 방법
SDS 용액 또는 SSL 분산액을 사용한 타피오카 찰전분의 세척
0.9 그램의 SDS 또는 SSL을 첨가하였다.
수돗물(~ 100 그램)을 비이커에 첨가하였다. 교반하여 SDS 또는 SSL을 용해시켰다.
60 그램의 타피오카 찰전분을 비이커에 첨가하였다. 수돗물을 더 첨가하여 전체 샘플의 양을 200 g으로 만들었다.
슬러리를 주걱으로 교반하여 전분을 물에 분산시켰다.
슬러리를 주위 온도에서 30분 동안 교반 플레이트 상에서 교반하였다. 교반 속도는 300 rpm이었다.
슬러리를 여과하고, 50ml의 수돗물로 세척한 다음, 케이크를 수집하였다.
케이크를 50 ℃ 의 강제 공기 오븐에서 주말 동안 건조하였다.
전분 페이스트의 제조
Computrac® 수분 분석기로 전분 샘플의 수분을 측정하였다.
5 그램(건조 고체)의 전분을 유리병(250 ml)에 첨가하였다.
가염 완충 용액(즉, 상술된 바와 같이)을 첨가하여 전체 샘플의 양을 100 g으로 만들었다.
뚜껑이 달린 병을 정밀하게 칭량하였다.
슬러리를 덩어리가 없어질 때까지 유리 교반 막대로 교반하였다.
병을 수조(95 ℃)에 침지시킨 다음, 유리 교반 막대로 6분 동안 교반하였다. 유리 막대의 페이스트를 샘플내로 긁어내었다.
병을 느슨하게 막고, 샘플을 추가로 20분 동안 수조에서 유지하였다.
수조에서 병을 제거한 다음, 샘플이 주위 온도로 냉각될 때까지 카운터에 놓아 두었다.
주위 온도로 냉각된 후, DI수를 첨가하여 본래의 중량으로 만들었다. 스푼으로 교반하여 샘플을 균질화시켰다.
결과 및 논의
나트륨 스테아로일 락틸레이트(SSL)는 그의 소수성으로 인해 주위 온도에서 수돗물에 잘 용해되지 않았다. 여과 후, 케이크의 상부에서 일부 입자(SSL 입자로 예상됨)가 발견되었다. 케이크를 여분의 50 그램의 수돗물로 세척하였지만 이들 입자는 제거되지 않았다.
나트륨 도데실 설페이트는 주위 온도에서 물에 잘 용해되었으며, 약간의 거품이 발생하였다. 전분을 비이커에 첨가한 후, 거품은 붕괴되어 감소하는 경향이 있었다. 여과하는 동안, 여과 플라스크 내에 거품이 형성되었다. 여액은 SSL 세척에 의해 제공된 것보다 훨씬 더 갈색이었고, 또한 수돗물 세척에 의해 제공된 것보다도 훨씬 더 갈색인 것으로 확인되었다.
가염 완충 용액에서 조리된 전분 페이스트의 사진이 도 16에 제공되어 있으며, 여기서 좌측 이미지는 SDS-세척된 타피오카 찰전분이고, 우측의 이미지는 SSL-세척된 타피오카 찰전분이다. SSL-세척된 타피오카 찰전분 페이스트는 약간 갈색으로 불투명하였다. 불투명도는 그의 빈약한 수중 용해도로 인하여 잔류 SSL에 기인할 것이다. SDS-세척된 타피오카 찰전분 페이스트는 매우 연한 색상으로 투명하였다. SDS-세척된 타피오카 찰전분과 미처리된 타피오카 찰전분 사이에서 점도 및 응집성의 차이는 발견되지 않았다.
실시예 6
타피오카 찰전분을 탈색시키기 위한 비이온성 폴리소르베이트 계면활성제(예를 들어, 트윈(Tween)이란 상표명으로 시판되고 있음)의 능력을 연구하였다. (일반적으로, 순수한 형태로 수득하기 쉬운) SDS와 같은 이온성 계면활성제와 비교하였을 때, 에톡실화된 비이온성 계면활성제는 전형적으로 소수성 부분뿐만 아니라 에톡실화 정도의 분포를 갖는다. 이러한 분포는 비이온성 계면활성제의 임계 미셀 농도(CMC)에 영향을 미친다. 또한, 상이한 방법에 의해 결정되는 비이온성 계면활성제의 CMC 값들 사이의 큰 차이가 종종 관찰된다. 표면 장력 대 농도(log C) 곡선에서의 명확한 파괴는 주로 넓은 분자량 분포 및 불순물의 존재로 인하여 전형적으로 비이온성 계면활성제에 대해서는 수득되지 않는다. 염료 미셀화 방법은 미셀의 존재로 인한 최대 파장의 이동에 기초하여 CMC를 결정한다. 염료 미셀화에 의해 측정된 폴리소르베이트 계면활성제의 CMC는 일반적으로는 표면 장력에 의해 측정된 것의 1.5 내지 4.0배이다. 본 연구에서, 폴리소르베이트 계면활성제는 세제로서 작용하는 것으로 여겨지므로, 미셀이 형성되는 농도가 필요하다고 추정하는 것이 바람직하다. 염료 미셀화에 의해 측정된 CMC의 2배 농도의 폴리소르베이트 계면활성제가 사용되었다. 권장 농도가 아래 표에 요약되어 있다.
*: 지정된 분자 구조를 기준함. 실제로 이러한 계면활성제는 분자량 분포를 갖는다.
**: 단위는 mM으로 가정하였다.
***: 염료 미셀화에 의해 측정된 CMC의 2배.
대두 레시틴의 CMC는 문헌에서 확인되지 않았지만, 표면 장력 대 농도(log C) 곡선으로부터 유도된 포스파티딜콜린 및 에그 레시틴의 CMC는 각각 0.92 및 0.85 mg/g이다. 이들 데이터에 기초하여, 레시틴의 농도는 슬러리의 총 중량을 기준으로 2 mg/g으로 제안되었다.
실험
계면활성제 용액을 사용한 타피오카 찰전분의 세척
칭량된 양의 계면활성제를 비이커에 첨가하였다.
Milli-Q®수(~ 100 그램)를 비이커에 첨가하였다. 이를 교반하여 계면활성제를 용해시켰다.
100 그램(건조 고체)의 타피오카 찰전분을 비이커에 첨가하였다. Milli-Q®수를 더 첨가하여 전체 샘플의 양을 286 g으로 만들었다.
슬러리를 주걱으로 교반하여 전분을 물에 분산시켰다.
슬러리를 주위 온도에서 60분 동안 교반 플레이트 상에서 300 rpm으로 교반하였다.
슬러리를 여과하고, 100ml Milli-Q®수로 세척한 다음, 케이크 및 여액을 수집하였다.
케이크를 50 ℃ 의 강제 공기 오븐에서 밤새 건조하였다.
전분 페이스트의 제조
Computrac® 수분 분석기로 전분 샘플의 수분을 측정하였다.
5 그램(DS)의 전분을 유리병(500 ml)에 첨가하였다.
pH 7.5의 인산염 완충 용액을 병에 첨가하였다(전체 샘플의 양을 100 g으로 만들었다).
뚜껑이 달린 병을 정밀하게 칭량하였다.
슬러리를 덩어리가 없어질 때까지 유리 교반 막대로 교반하였다.
병을 수조(95 ℃)에 침지시킨 다음, 유리 교반 막대로 6분 동안 교반하였다. 유리 막대의 페이스트를 샘플내로 긁어내었다.
병을 느슨하게 막고, 샘플을 추가로 20분 동안 수조에서 유지하였다.
수조에서 병을 제거한 다음, 샘플이 주위 온도로 냉각될 때까지 카운터에 놓아 두었다.
주위 온도로 냉각된 후, Milli-Q®수를 첨가하여 본래의 중량으로 만들었다. 스푼으로 교반하여 샘플을 균질화시켰다.
결과 및 논의
폴리소르베이트 계면활성제 또는 SDS를 함유하는 용액은 투명했던 반면, 레시틴을 함유하는 용액은 반투명하였다. 폴리소르베이트 계면활성제 또는 레시틴을 함유하는 용액은 SDS를 함유하는 용액보다 더 적은 양의 거품을 생성하였다. 단지 SDS-세척 시스템의 여액만이 갈색을 나타냈으며, 다른 것들은 물-세척 시스템(네거티브 대조군)의 색상과 차이없이 등명했다.
미처리된 타피오카 찰전분 및 7개의 세척된 타피오카 찰전분을 pH 7.5 인산염 완충액에서 조리하였다. 이들 페이스트의 사진이 도 17 내지 도 21에 나타나 있다:
도 17: 좌측에서 우측으로, 미처리 페이스트, 네거티브 대조군.
도 18: 좌측에서 우측으로, 미처리 페이스트, 소르베이트 20, 40, 60 및 80으로 각각 세척된 페이스트.
도 19: 좌측에서 우측으로, 소르베이트 20, 40, 60 및 80으로 각각 세척된 페이스트.
도 20: 좌측에서 우측으로, 미처리 페이스트, 레시틴으로 세척된 페이스트, SDS로 세척된 페이스트.
도 21: 좌측에서 우측으로, 미처리 페이스트, 소르베이트 80으로 세척된 페이스트, SDS로 세척된 페이스트.
일반적으로, 모든 샘플은 pH 7.5 인산염 완충액에서 조리된 후에 갈색을 나타내었다. 레시틴-세척된 샘플로부터 제조된 페이스트는 다른 것들보다 더 반투명한 것으로 보인다. 그러나, 데이터는, 미세척 및 네거티브 대조군과 비교하였을 때, 비이온성 계면활성제가 페이스트 색상을 개선할 수 있음을 입증한다.
실시예 7
전분 단리 공정 중에 상이한 세척 처리로 타피오카 찰전분을 처리하여 추가의 가공 및 조리 후에 페이스트 색상에 미치는 영향을 결정하기 위한 또 다른 일련의 실험으로 수행하였다.
요약하면:
● 수세(분획 2) 및 저 pH 세척(분획 3)으로부터 수득된 세척 여액은 등명한 무색 용액이었던 반면, 고 pH 세척 여액(분획 4)은 갈색이었다.
● 모든 타피오카 찰전분 샘플에 대해, 가장 짙은 색상을 갖는 페이스트는 미세척 처리 샘플이었던 반면, 색 형성이 가장 적었던 것은 고 pH 세척 처리 샘플이었다.
● 물 및 저 pH 수용액으로 처리하면 페이스트 색상은 개선되었지만, 이들 두 방법 사이에 실질적인 차이는 없었다.
배경
pH 6.5 이상의 용액에서 조리하였을 때 일부 타피오카 찰전분 품종에 대해 갈색 페이스트 색상이 관찰되었다. 이러한 색 형성은 단지 타피오카 찰전분 품종에서만 관찰되었으며; 타피오카 비-찰전분에서는 보고되지 않았다. 실질적인 색 형성은 주로 건조 및 추가의 전분 가공 중의 임의 열처리 도중에 발생하는 것으로 여겨진다. 따라서, 전분의 건조 및 재슬러리화를 피하기 위해 전분 추출 공정 중에 색 형성 성분이 타피오카 찰전분으로부터 제거될 수 있는지의 여부를 이해하는 것이 바람직하다.
재료
타피오카 찰 뿌리 및 비-찰 뿌리를 입수하였으며; 도 22는 뿌리들(찰 샘플 1 및 비-찰 샘플 4)의 사진이다. 수확 후 생리학적 악화를 최소화하기 위해 뿌리를 수확한 다음 수확 후 24시간 이내에 전분 추출을 시작하였다.
실험
A. 전분 추출 프로토콜
타피오카 전분을 3개의 타피오카 찰 뿌리(찰 샘플 1, 찰 샘플 2, 찰 샘플 3) 및 타피오카 비-찰 뿌리(비-찰 샘플 4)로부터 단리하였다. 전분 추출 프로토콜 동안, 뿌리가 완전히 박리되지 않는 과정을 모방하기 위해 약 20%의 뿌리 껍질을 뿌리에 남겨 두었다. 도 23은 박리된 뿌리들(찰 샘플 1 및 찰 샘플 4)의 사진이다.
일반적인 전분 추출 프로토콜은 다음과 같다:
1. 5 내지 6개의 뿌리를 브러시로 씻어내어 흙을 제거한다. 뿌리는 수확된 뿌리, 즉 모든 크기의 뿌리(작은 크기의 뿌리, 중간 크기의 뿌리 및 큰 뿌리) 및 바람직하게는 사람이 손상시키거나 파손시키지 않은 뿌리를 나타내야 한다.
2. 클론(clone) 당 하나의 뿌리의 끝을 절단하고 2% 요오드 용액을 분무하여 아밀로오스의 부재를 확인한다(즉, 왁시니스(waxiness)를 확인한다).
3. 뿌리의 끝을 절단하고, 조각(원통형)들을 박리하여 껍질과 속껍질을 제거한다. 이러한 특정 실험을 위해, 상이한 처리에 의한 세척 효율을 최대화하기 위해 세정 중에 뿌리 껍질의 약 20%를 의도적으로 남겨둔다(도 23 참조). 껍질과 속껍질은 버린다.
4. 블렌더에서 분쇄하는 단계를 용이하게 하기 위해 작은 조각(4분의 1)으로 절단한다.
5. 1:1 비율의 전분 슬러리(500 mL의 찬 수돗물에 대해 500 g의 다진 카사바)를 제조하여 블렌더에서 90초 동안 분쇄한다. 1분 동안 쉬었다가 90초 동안 다시 블렌딩한다.
6. 플라스틱 버킷의 상부에 체(150 메시, 기공 크기 0.105 mm)를 올려 놓은 다음 체의 상부에 치즈 크로스(cheesecloth) 또는 메시(mesh)를 올려 놓는다. 블렌딩된 재료를 메시로 옮긴다. 메시를 사용하면, 대부분의 섬유 재료가 유지되어 체를 통한 여과 속도가 증가한다.
7. 주걱으로 계속 혼합하여 여과를 개선하면서 블렌딩된 재료 상에 물을 서서히 쏟아 붓는다(500 그램의 뿌리에 대해 약 1 리터의 물을 사용한다). 손으로 메시를 비틀어 짜서 물과 전분을 가능한 많이 제거한다.
8. 메시 내에 보유된 섬유 재료를 물(1:1)과 함께 블렌더에 다시 넣고 90초 동안 블렌딩한다.
9. 블렌딩된 재료를 다시 메시로 옮기고 물로 세척한다.
10. 여과된 전분 슬러리를 5 ℃에서 12시간 동안 냉장고에 넣어 두어 전분을 침전시킨다. 이 단계는 전분의 발효를 방지하기 위해 냉장고에서 수행되어야 한다. 12시간 후, 상청액을 따라 버린다.
11. 물을 첨가하여 전분(1:3 비율)을 재현탁시키고, 혼합한 다음, 전분 슬러리의 pH를 측정한다.
12. 전분 슬러리를 여과하고, 여액은 버린다.
13. 전분 케이크를 잘게 부순다.
찰 샘플 1 및 비-찰 샘플 4의 부스러진 전분 케이크의 사진이 도 24에 제공되어 있다.
B. 전분 세척 프로토콜
전분 세척 프로토콜은 다음과 같다:
전분 추출 과정에서 수득된 전분 케이크를 5개의 상이한 부분으로 나누고, 하기 세척 프로토콜을 계속 진행한다.
분획 1 -전분 추출 프로토콜 후 그대로의 세척하지 않은 전분 케이크
1. 케이크를 강제 공기 오븐에서 50℃에서 밤새 건조한다. F1으로 라벨을 붙인다.
분획 2 - 수돗물에서 세척한 타피오카 찰전분(습윤 케이크)
1. 타피오카 찰전분 케이크를 습윤시킨다; 수분 함량은 50%로 상정한다.
2. 100 그램(건조 고체 기준)의 타피오카 찰전분(습윤 케이크)을 비이커에 첨가한다.
3. 총 중량이 340 그램이 되도록 수돗물을 비이커에 첨가한다. 잘 혼합한다.
4. 15분 동안 교반하고 전분 슬러리의 pH를 측정한다.
5. 슬러리를 여과하고, 200 mL의 수돗물로 세척한 다음, 케이크를 수집한다.
6. 케이크를 200 mL의 수돗물에 재분산시키고, pH를 측정하고 기록한다.
7. 15분 동안 계속 교반한 다음, 슬러리를 여과한다.
8. 케이크를 강제 공기 오븐에서 50℃에서 밤새 건조한다. F2로 라벨을 붙인다.
분획 3 - 저 pH(3.5)에서 세척한 타피오카 찰전분(습윤 케이크)
1. 타피오카 찰전분 케이크를 습윤시킨다; 수분 함량은 50%로 상정한다.
2. 100 그램(건조 고체 기준)의 타피오카 찰전분(습윤 케이크)을 비이커에 첨가한다.
3. 총 중량이 340 그램이 되도록 수돗물을 비이커에 첨가한다. 잘 혼합한다.
4. 1N HCl을 사용하여 슬러리의 pH를 3.5로 조정하고, 15분 동안 교반한다.
5. 슬러리를 여과하고, 200 mL의 수돗물로 세척한 다음, 케이크를 수집한다.
6. 케이크를 200 mL의 수돗물에 재분산시키고, 중탄산나트륨(포화 용액)을 사용하여 pH를 pH 6.0 (또는 분획 1의 pH)으로 조정한다.
7. 15분 동안 계속 교반한 다음, 슬러리를 여과한다.
8. 케이크를 강제 공기 오븐에서 50℃에서 밤새 건조한다. F3으로 라벨을 붙인다.
분획 4 - 고 pH(9.5)에서 세척한 타피오카 찰전분(습윤 케이크)
1. 타피오카 찰전분 케이크를 습윤시키고, 그의 수분 함량을 측정한다(또는 습윤 케이크의 수분 함량을 50%로 상정한다).
2. 100 그램(건조 고체 기준)의 타피오카 찰전분(습윤 케이크)을 비이커내로 칭량한다.
3. 총 중량이 340 그램이 되도록 수돗물을 비이커에 첨가한다. 잘 혼합한다.
4. 포화 Na2CO3 및 0.1 M NaOH를 사용하여 슬러리의 pH를 9.5로 조정하고, 15분 동안 교반한다.
5. 슬러리를 여과하고, 200 mL의 수돗물로 세척한 다음, 케이크를 수집한다.
6. 케이크를 200 mL의 수돗물에 재분산시키고, 1N HCl을 사용하여 pH를 pH 6.0 (또는 분획 1의 pH)으로 조정한다.
7. 15분 동안 계속 교반한 다음, 슬러리를 여과한다.
8. 케이크를 강제 공기 오븐에서 50℃에서 밤새 건조한다. F4로 라벨을 붙인다.
C. UV-Vis에 의한 페이스트 색상
타피오카 찰전분을 95 ℃ 수조에서 pH 7.5의 0.1 M 인산나트륨 완충액 중의 5% 건조 고체에서 조리한다. 유리병에서 각 전분 샘플에 대해 100 g 슬러리를 제조한다. 슬러리를 유리 막대로 수동으로 교반하면서 6분 동안 조리한 다음, 수조 내에서 정적 상태에서 추가로 20분 동안 정치한다. 샘플을 실온으로 냉각시킨 후, 1 mL의 각각의 페이스트를 임의의 기포 도입없이 10 mm 큐벳으로 조심스럽게 옮긴다. 기포가 샘플 중에 존재하는 경우, 큐벳을 10초 펄스로 초음파 처리하여 광학 경로 내의 임의의 기포를 소산시킨다. 450 및 600 nm에서의 흡광도 값을 버퍼 블랭크에 대해 기록하였다. 페이스트 색상은 100*(A450-A600)으로 정의된다.
결과
A. 전분 추출 프로토콜
세척 처리를 시작하기 전에 상술된 전분 추출 프로토콜로부터의 전분 슬러리를 여과하여 전분 샘플(찰전분 샘플 1, 찰전분 샘플 2, 찰전분 샘플 3 및 비- 찰전분 샘플 4)을 수득하였다. 전분 케이크는 찰 품종과 비-찰 품종 사이에서 관찰된 백색 색상에서 전혀 차이를 나타내지 않았다(도 24 참조).
B. 전분 세척 프로토콜
상이한 세척 처리 중의 전분 슬러리의 pH를 표 5에 나타난 바와 같이 기록하였다. 수돗물로 세척하지 않은 및 세척한 분획 1 및 2는 각각 중성(pH 7.0)에 근접한 pH를 가졌다. 분획 3은 타피오카 찰전분 습윤 케이크를 저 pH(3.5)에서 세척한 반면, 분획 4는 습윤 케이크를 고 pH (9.5)에서 세척하였다. 두 가지 처리 후, 전분 습윤 케이크를 pH 7.0으로 중화시킨 다음 건조하였다(하기 표 참조).
타피오카 찰전분의 세척에 대해, 수세 분획 2 및 저 pH 분획 3으로부터 수득된 세척 여액은 등명한 무색 용액이었던 반면, 고 pH 분획 4는 갈색이었다. 도 25는, 좌측에서 우측으로, 찰 샘플 1로부터 수득된 분획 2, 분획 3 및 분획 4의 사진이다.
고 pH 세척 후에 수득된 갈색의 세척 여액도 또한 찰 샘플과 비-찰 샘플 사이에서 상이하였으며, 도 26은 4개의 전분 샘플 모두에 대한 분획 4여액의 사진이다. 찰 샘플 1은 보다 황색/갈색인 분획 4 여액을 제공한 반면, 찰 샘플 2 찰 샘플 3은 더 갈색인 분획 4 여액을 제공하였다. 비-찰 샘플 4는 거의 무색인 분획 4 여액을 제공하였다. 이는 색 형성 성분이 타피오카 비-찰전분 샘플보다 찰전분 샘플에서 더 우세하다는 것을 시사한다. 세척 처리 동안, pH가 9.5로 상승할 때 전분 슬러리는 회백색에서 약간 핑크-브라운 색상으로 색상이 변하며, 이는 pH가 다시 중화될 때 반전될 수 있는 것으로 관찰되었다.
건조 후, 분획 1(세척되지 않음)로부터의 타피오카 찰전분은 분획 2, 3 및 4에 비해 시각적으로 더 어둡게 나타났.
C. UV-Vis에 의한 페이스트 색상
pH 7.5 및 5% 고체에서 0.1 M 인산나트륨 완충액 중에서 조리된 세척 및 미세척 타피오카 찰전분의 페이스트 색상을 육안(도 27, 도 28, 도 29) 및 UV-Vis(하기 표)에 의해 평가하였다. 모든 타피오카 찰 샘플(찰 샘플 1, 찰 샘플 2 및 찰 샘플 3)에 대해, 가장 짙은 색상을 갖는 페이스트는 미세척 처리된 것인 반면, 가장 적은 색 형성은 고 pH 세척 처리된 것이었다. 물 세척 및 저 pH 세척은 미세척 처리에 비해 페이스트 색상을 개선시켰지만, 이러한 두 가지 상이한 방법 사이에서 실질적인 차이는 전혀 없었다. 찰 샘플 내에서, 조리된 페이스트 색상은 샘플 의존적이었다. 찰 샘플 2는 찰 샘플 1 및 찰 샘플 3보다 더 연한 갈색 페이스트 색상을 가졌다.
타피오카 비-찰전분(비-찰 샘플 4)의 페이스트 색상도 또한 타피오카 찰전분에 비해 색 형성이 덜 중요하지만 참조로서 평가되었다. 미세척 처리와 비교하여, 고 pH로 세척하면 도 30에 나타난 바와 같이 갈색 색 형성이 개선되었다.
본 명세서에서 많은 수치 값의 앞에 "약"이라는 단어가 제공된다. 각각의 이러한 값에 대해, 본 명세서에서는 또한 수식어 "약"이 없는 값도 구체적으로 고려한다.
본 개시의 다양한 양태는 하기의 비제한적 실시형태에 의해 추가로 설명되며, 이들은 임의의 기술적 및 논리적으로 모순이 없는 방식으로 조합될 수 있다
실시형태 1
타피오카 찰전분에서 색 형성(color formation)을 방지하는 방법으로서,
타피오카 찰전분을 제공하는 단계,
상기 타피오카 찰전분을
수성 알칼리액, 및
수성 계면활성제액으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수성 탈색액과 접촉시키는 단계; 및
상기 수성 탈색액을 상기 타피오카 찰전분으로부터 실질적으로 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
실시형태 2
실시형태 1에 있어서, 상기 수성 탈색액은 알칼리성 조성물인, 방법.
실시형태 3
실시형태 2에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 약 7.5 내지 약 12의 범위의 pH를 갖는, 방법.
실시형태 4
실시형태 2에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 약 7.5 내지 약 10.5, 또는 약 7.5 내지 약 10, 또는 약 7.5 내지 9.9, 또는 약 7.5 내지 약 9.7, 또는 약 8 내지 약 11, 또는 약 8 내지 약 10.5, 또는 약 8 내지 약 10, 또는 약 8 내지 약 9.9, 또는 약 8 내지 약 9.7, 또는 약 8.5 내지 약 11, 또는 약 8.5 내지 약 10.5, 또는 약 8.5 내지 약 10, 또는 약 8.5 내지 9.9, 또는 약 8.5 내지 약 9.7, 또는 약 9 내지 약 12, 또는 약 9 내지 약 11.5, 또는 약 9 내지 약 11, 또는 약 9 내지 약 10.5, 또는 약 9 내지 약 10, 또는 약 9 내지 9.9, 또는 약 9 내지 약 9.7, 또는 약 9.2 내지 약 11, 또는 약 9.2 내지 약 10.5, 또는 약 9.2 내지 약 10, 또는 약 9.2 내지 9.9, 또는 약 9.2 내지 약 9.7의 범위의 pH를 갖는, 방법.
실시형태 5
실시형태 2에 있어서, 상기 수성 알칼리액의 pH는 약 9 내지 약 10, 예를 들어, 약 9.2 내지 9.7, 또는 약 9 내지 9.9의 범위인, 방법.
실시형태 6
실시형태 2 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 알칼리 금속 탄산염, 예를 들어, 탄산칼륨 또는 탄산나트륨과 같은 탄산염 염기를 포함하는, 방법.
실시형태 7
실시형태 2 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 알칼리 금속 중탄산염, 예를 들어, 중탄산칼륨 또는 중탄산나트륨과 같은 중탄산염 염기를 포함하는, 방법.
실시형태 8
실시형태 2 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 알칼리 금속 수산화물, 예를 들어, 수산화나트륨과 같은 수산화물 염기를 포함하는, 방법.
실시형태 9
실시형태 2 내지 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1 L의 비율로 사용되는, 방법.
실시형태 10
실시형태 2 내지 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1.5 L, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 2 L, 예를 들어, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 3 L의 비율로 사용되는, 방법.
실시형태 11
실시형태 2 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 적어도 약 5분 동안 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 12
실시형태 2 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 적어도 약 10분, 예를 들어, 적어도 약 15분 동안 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 13
실시형태 2 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 약 72시간 이하, 예를 들어, 약 36시간 이하 또는 약 24시간 이하로 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 14
실시형태 2 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 약 120분 이하, 예를 들어, 약 60분 이하로 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 15
실시형태 1에 있어서, 상기 수성 탈색액은 수성 계면활성제액인, 방법.
실시형태 16
실시형태 15에 있어서, 상기 수성 계면활성제액의 계면활성제는 적어도 약 11의 HLB값을 갖는, 방법.
실시형태 17
실시형태 15에 있어서, 상기 수성 계면활성제액의 계면활성제는 적어도 약 13, 예를 들어, 적어도 약 16, 또는 적어도 약 20의 HLB 값을 갖는, 방법.
실시형태 18
실시형태 15 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액의 계면활성제는 음이온성 계면활성제인, 방법.
실시형태 19
실시형태 18에 있어서, 상기 수성 계면활성제 조성물의 계면활성제는 알킬벤젠 설포네이트, 알킬 설포네이트, 알킬 설페이트, 지방 알코올 설페이트, 폴리옥시에틸렌 지방 알코올 에테르 설페이트, 폴리옥시에틸렌 지방 알코올 에테르 포스페이트, 나트륨 도데실벤젠설포네이트와 같은 전분 나트륨 옥테닐숙시네이트; 나트륨 라우릴 설페이트, 나트륨 라우레트 설페이트, 및 베타-아밀라제로 처리된 n-옥테닐 숙신산 무수물로 에스테르화된 식품 전분으로부터 선택되는, 방법.
실시형태 20
실시형태 15 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액의 계면활성제는 비이온성 계면활성제인, 방법.
실시형태 21
실시형태 20에 있어서, 상기 수성 계면활성제 조성물의 계면활성제는 폴록사머(Poloxamer)라는 상표명으로 입수 가능한 것과 같은 폴리(에틸렌 옥사이드)/폴리(프로필렌 옥사이드)/ 폴리(에틸렌 옥사이드) 블록 공중합체; 메틸 글루코사이드의 지방산 에스테르(예를 들어, 메틸 글루코사이드의 코코넛 오일 에스테르); 옥테닐숙시네이트화 전분; 및 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리소르베이트 65 및 폴리소르베이트 80과 같은 폴리소르베이트로부터 선택되는, 방법.
실시형태 22
실시형태 15 내지 21 중 어느 하나에 있어서, 상기 계면활성제는 수성 계면활성제액 내에 적어도 그의 임계 미셀 농도의 양으로 존재하는, 방법.
실시형태 23
실시형태 15 내지 22 중 어느 하나에 있어서, 상기 계면활성제는 수성 계면활성제액 내에 약 0.005 중량% 내지 약 1 중량%의 범위의 양으로 존재하는, 방법.
실시형태 24
실시형태 15 내지 22 중 어느 하나에 있어서, 상기 계면활성제는 수성 계면활성제액 내에 약 0.005 중량% 내지 약 0.5 중량%, 또는 약 0.005 중량% 내지 약 0.2 중량%, 또는 약 0.005 중량% 내지 약 0.1 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 1 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 0.5 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 0.2 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 0.1 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 1 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 0.5 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 0.2 중량%, 또는 약 0.02 중량% 내지 약 0.1 중량%의 범위의 양으로 존재하는, 방법.
실시형태 25
실시형태 15 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1 L의 비율로 사용되는, 방법.
실시형태 26
실시형태 15 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 1.5 L, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 2 L, 예를 들어, 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 3 L의 비율로 사용되는, 방법.
실시형태 27
실시형태 15 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액은 적어도 약 5분 동안 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 28
실시형태 15 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액은 적어도 약 10분간, 예를 들어, 적어도 약 15분간 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 29
실시형태 15 내지 28 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액은 약 72시간 이하, 예를 들어, 약 36시간 이하 또는 약 24시간 이하로 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 30
실시형태 15 내지 28 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 계면활성제액은 약 120분 이하, 예를 들어, 약 60분 이하의 시간 동안 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
실시형태 31
실시형태 1 내지 30 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 계면활성제를 포함하는 수성 알칼리액인, 방법.
실시형태 32
실시형태 1 내지 31 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 약 2 중량% 미만, 예를 들어, 약 1 중량% 미만, 또는 약 0.5 중량% 미만의 임의의 유기 용매를 갖는, 방법.
실시형태 33
실시형태 1 내지 32 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색 조성물의 물은 탈이온수인, 방법.
실시형태 34
실시형태 33에 있어서, 상기 탈이온수는 적어도 약 1 MΩ·cm, 예를 들어, 적어도 약 5 MΩ·cm, 또는 심지어는 적어도 약 10 MΩ·cm 의 저항률을 갖는, 방법.
실시형태 35
실시형태 1 내지 34 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 약 10 ppm 미만, 약 5 ppm 미만, 또는 심지어는 약 1 ppm 미만의 칼슘 및 마그네슘 총 함량을 갖는, 방법.
실시형태 36
실시형태 1 내지 35 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 알칼리 금속, 칼슘 및 마그네슘 이외에 약 500 ppb 미만, 약 100 ppb 미만, 또는 심지어는 약 10 ppb 미만의 다른 금속을 갖는, 방법.
실시형태 37
실시형태 1 내지 36 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액과의 접촉은 타피오카 찰전분이 젤라틴화하거나 페이스트화하지 않는 조건하에서 수행되는, 방법.
실시형태 38
실시형태 1 내지 37 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액과의 접촉은 약 15℃ 내지 약 70℃의 범위의 온도에서 수행되는, 방법.
실시형태 39
실시형태 1 내지 37 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액과의 접촉은 약 15 ℃ 내지 약 60 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 55 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 50 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 45 ℃의 범위, 또는 약 15 ℃ 내지 약 40 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 65 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 55 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 50 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 45 ℃의 범위, 또는 약 20 ℃ 내지 약 40 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 약 65 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 약 60 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 약 55 ℃의 범위, 또는 약 30 ℃ 내지 약 50 ℃의 범위, 또는 약 40 ℃ 내지 약 70 ℃의 범위, 또는 약 50 ℃ 내지 약 70 ℃의 범위, 또는 약 40 ℃ 내지 약 60 ℃의 범위의 약 범위의 온도에서 수행되는, 방법.
실시형태 40
실시형태 1 내지 39 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은,
수성 매체 중에 현탁된 타피오카 찰전분을 포함하는 전분 밀크(starch milk)를 제공하는 단계; 및
상기 수성 매체에 염기 및/또는 계면활성제를 첨가하여 수성 탈색액과 접촉하는 타피오카 찰전분을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
실시형태 41
실시형태 40에 있어서, 상기 전분 밀크를 제공하는 단계는, 타피오카 펄프를 물로 세척하여 그로부터 전분을 추출함으로써 수성 매체 중의 타피오카 찰전분의 현탁액으로서 전분 밀크를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시형태 42
실시형태 1 내지 39 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 타피오카 펄프를 수성 탈색액으로 세척하여 그로부터 전분을 추출함으로써 상기 수성 탈색액과 접촉하는 타피오카 찰전분을 포함하는 전분 밀크를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시형태 43
실시형태 42 또는 43에 있어서, 상기 염기 및/또는 계면활성제와의 접촉은 전분 밀크로부터 전분을 단리하지 않고 수행되는, 방법.
실시형태 44
실시형태 1 내지 39 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은,
타피오카 찰전분을 고체의 형태로 제공하는 단계; 및
상기 고체 타피오카 찰전분을 수성 탈색액과 접촉시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시형태 45
실시형태 44에 있어서, 상기 타피오카 찰전분은 건조 분말의 형태로 제공되는, 방법.
실시형태 46
실시형태 44에 있어서, 상기 타피오카 찰전분은 함습 고체의 형태로 제공되는, 방법.
실시형태 47
실시형태 1 내지 39 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 수성 매체 중에 현탁된 타피오카 찰전분(즉, 작은 입자로서)을 갖는 전분 밀크를 제공하는 단계; 상기 전분 밀크로부터 전분을 단리하여 함습 고체를 제공하는 단계; 및 상기 함습 고체를 실질적으로 건조시키지 않으면서 상기 함습 고체를 수성 탈색액과 접촉시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시형태 48
실시형태 47에 있어서, 상기 함습 고체는 약 25% 수분, 약 35% 수분, 또는 심지어는 약 45% 수분 함량 미만으로 떨어지지 않는, 방법.
실시형태 49
실시형태 44 내지 48 중 어느 하나에 있어서, 상기 접촉은 타피오카 찰전분의 고체 베드를 통해 수성 탈색액을 통과시킴으로써 수행되는, 방법.
실시형태 50
실시형태 1 내지 49 중 어느 하나에 있어서, 수성 탈색액이 타피오카 찰전분과 접촉한 후, 타피오카 찰전분을 탈수시켜 그로부터 수성 탈색액을 제거하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시형태 51
실시형태 50에 있어서, 상기 탈수 단계는 여과(예를 들어, 회전식 진공 여과, 가압 여과) 및 원심분리를 사용하여 수행되는, 방법.
실시형태 52
실시형태 1 내지 51 중 어느 하나에 있어서, 수성 탈색액을 전분으로부터 제거한 후에 전분을 세정(rinsing)하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시형태 53
실시형태 52에 있어서, 상기 전분은 적어도 1배 부피의 수성 세정액(예를 들어, 물), 예를 들어, 적어도 2배 부피 또는 심지어는 적어도 4배 부피의 수성 세정액으로 세정되는, 방법.
실시형태 54
실시형태 1 내지 53 중 어느 하나에 있어서, 전분에 의해 보유된 수성 유체의 pH가 추가의 처리 작업시에, 예를 들어, 건조 작업시에 약 7.5 이하가 되도록, 상기 전분에 의해 보유된 수성 유체의 pH를 조정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시형태 55
실시형태 1 내지 54 중 어느 하나에 있어서, 수성 탈색액을 타피오카 찰전분으로부터 제거한 후, 상기 타피오카 찰전분을 건조하여 건조 탈색된 전분을 제공하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시형태 56
실시형태 55에 있어서, 상기 건조는 약 25 내지 약 85 ℃의 범위의 온도에서 수행되는, 방법.
실시형태 57
실시형태 55에 있어서, 상기 건조는 약 25 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 25 ℃ 내지 약 60 ℃, 또는 약 25 ℃ 내지 약 55 ℃, 또는 약 25 ℃ 내지 약 50 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 70 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 60 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 55 ℃, 또는 약 30 ℃ 내지 약 50 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 70 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 60 ℃, 또는 약 35 ℃ 내지 약 55 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 85 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 80 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 70 ℃, 또는 약 40 ℃ 내지 약 65 ℃, 또는 약 50 ℃ 내지 약 85 ℃, 또는 약 50 ℃ 내지 약 80 ℃의 범위의 온도에서 수행되는, 방법.
실시형태 58
실시형태 1 내지 57 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 저색상을 갖는, 즉, 약 10 이하, 예를 들어, 약 8 이하의 황색도 지수를 갖는 건조 타피오카 찰전분을 제공하는, 방법.
실시형태 59
실시형태 1 내지 57 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 저색상을 갖는, 즉, 약 3 내지 약 10, 또는 약 5 내지 약 10, 또는 약 3 내지 약 8, 또는 약 5 내지 약 8 범위의 황색도 지수를 갖는 건조 타피오카 찰전분을 제공하는, 방법.
실시형태 60
실시형태 1 내지 59 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 약 7이하, 예를 들어, 약 6 이하, 약 5 이하, 약 4 이하, 약 3.5 이하, 또는 심지어는 약 3 이하의 페이스트 색상을 갖는 타피오카 찰전분을 제공하는, 방법.
실시형태 61
실시형태 1 내지 60 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 동일한 전분의 미세척 샘플과 비교하였을 때 적어도 약 2의 페이스트 색상 단위, 예를 들어, 적어도 약 3의 페이스트 색상 단위, 적어도 약 3.5의 페이스트 색상 단위, 또는 심지어는 적어도 약 4의 페이스트 색상 단위만큼 전분의 색상을 개선하는, 방법..
실시형태 62
실시형태 1 내지 61 중 어느 하나에 있어서, 상기 타피오카 찰전분은, 적어도 약 10%, 적어도 약 20%, 또는 심지어는 적어도 약 30%의 구근 상에 잔류하는 표피를 갖는 카사바 구근으로부터 타피오카 펄프를 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는, 방법.
실시형태 63
실시형태 1 내지 62 중 어느 하나에 있어서, 전분을 억제하거나 개변(예를 들어, 에스테르화, 에테르화, 가교결합, 열처리, 희석 등에 의해)시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시형태 64
실시형태 1 내지 63 중 어느 하나에 있어서, 전분을 사전젤라틴화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시형태 65
실시형태 1 내지 64 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 전분 분자 자체와 반응하는 성분들이 실질적으로 결여되어 있고, 예를 들어, 약 1 중량% 미만, 약 0.5 중량% 미만, 약 0.1 중량% 미만, 약 0.05 중량% 미만, 또는 약 0.01 중량% 미만의 이러한 성분들을 포함하는, 방법.
실시형태 66
실시형태 1 내지 64 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 양이온화제(즉, 글리시딜트리메틸암모늄 클로라이드 및 3-클로로-2-하이드록시프로필트리메틸암모늄 클로라이드, 디에틸아미노에틸 클로라이드와 같은 전분에 양이온성 작용기를 부가하는 화합물), 음이온화제(즉, 전분에 음이온성 작용기를 부가하는 화합물, 예를 들어, 클로로하이드록시프로피온산, 숙시닐화 시약, 나트륨 헥사메타포스페이트), 아밀라제, 프로테아제, 가교결합제(즉, 반응하여 전분을 가교결합시키는 화합물, 예를 들어, POCl3 및 다른 인산염 가교결합 시약, 아디프산 무수물); 에테르화제(예를 들어, 프로필렌 옥사이드, 에틸렌 옥사이드); 및 에스테르화제(예를 들어, 아세트산 무수물, 숙신산 무수물, 비닐 아세테이트)가 실질적으로 결여되어 있고, 예를 들어, 약 0.1 중량% 미만, 약 0.05 중량% 미만, 또는 약 0.01 중량% 미만의 이러한 성분들을 포함하는, 방법.
실시형태 67
실시형태 1 내지 66 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 표백 또는 산화 성분(예를 들어, 차아염소산염, 과산화물, 과산, 과황산염, 과망간산염, 아염소산염)이 실질적으로 결여되어 있고, 예를 들어, 약 0.1 중량% 미만, 약 0.05 중량% 미만, 또는 약 0.01 중량% 미만의 이러한 성분들을 포함하는, 방법.
실시형태 68
실시형태 1 내지 67 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 수성 용매, 하나 이상의 계면활성제 및 하나 이상의 염기 이외에 2 중량% 이하의 다른 임의의 성분을 포함하는, 방법.
실시형태 69
실시형태 1 내지 67 중 어느 하나에 있어서, 상기 수성 탈색액은 수성 용매, 하나 이상의 계면활성제 및 하나 이상의 염기 이외에 약 1 중량% 이하(예를 들어, 약 0.5 중량% 이하)의 다른 임의의 성분을 포함하는, 방법.
실시형태 70
실시형태 1 내지 69 중 어느 하나에 있어서, 상기 접촉은 전분의 전분 분자가 공유 반응에 의해(예를 들어, 양이온화, 음이온화, 에스테르화, 에테르화, 또는 가교결합에 의해) 실질적으로 개변되지 않도록, 예를 들어, 개변의 정도가 약 0.05 중량% 미만, 예를 들어, 약 0.01 중량% 미만, 또는 심지어는 약 0.005 중량% 미만이 되도록 수행되는, 방법.
실시형태 71
실시형태 1 내지 69 중 어느 하나에 있어서, 상기 접촉은 전분의 전분 분자가 실질적으로 가수분해되지 않도록, 예를 들어, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된 전분의 중량 평균 분자량이 약 5% 초과, 예를 들어, 약 2% 이하, 또는 약 1% 이하로 변화하지 않도록 수행되는, 방법.
실시형태 72
실시형태 1 내지 71 중 어느 하나의 방법에 의해 제조되는 저색상 타피오카 찰전분.
실시형태 73
건조 형태에서 약 10 이하의 황색도 지수, 및/또는 약 7이하, 예를 들어, 6 이하, 약 5 이하, 약 4 이하, 약 3.5 이하, 또는 심지어는 약 3 이하의 페이스트 색상을 갖는 저색상 타피오카 찰전분.
실시형태 74
실시형태 73에 있어서, 실시형태 1 내지 71 중 어느 하나의 방법에 의해 제조되는 저색상 타피오카 찰전분.
실시형태 75
전분(선택적으로는 조리된 형태)을 하나 이상의 다른 식품 성분과 조합하여 제공하는 단계를 포함하는 식품의 제조 방법.
실시형태 76
실시형태 75에 있어서, 타피오카 찰전분을 물을 포함하는 하나 이상의 다른 식품 성분과 조합하는 단계, 및 상기 전분과 식품 성분의 조합물을 조리하는 단계를 포함하는 방법.
실시형태 77
실시형태 75 또는 76에 있어서, 상기 조리는 저온살균, 레토르트 처리, 케틀 조리(kettle cooking) 또는 배치 조리(batch cooking), 제트 쿠킹(jet cooking), 압출, 고온 단시간 처리, 스팀 분사 또는 초고온 가공을 포함하는, 방법.
실시형태 78
실시형태 75 또는 76에 있어서, 상기 조리는 베이킹을 포함하는, 방법.
실시형태 79
실시형태 72 내지 74 중 어느 하나에 따른 타피오카 찰전분을 포함하는, 선택적으로는 조리된 형태의 식품.
실시형태 80
실시형태 75 내지 79 중 어느 하나에 있어서, 상기 식품은, 토마토-기반 제품, 그레이비, 화이트 소스 또는 치즈 소스와 같은 소스, 수프, 푸딩, 샐러드 드레싱(예를 들어, 쏟아 부을 수 있는 것 또는 스푼으로 뜰 수 있는 것), 요구르트, 사워 크림, 푸딩, 커스터드, 치즈 제품, 과일 충전재 또는 토핑, 크림 충전재 또는 토핑, 시럽(예를 들어, 라이트 시럽), 음료(예를 들어, 유제품 계열 음료, 소다, 버블티, 펀치, 쥬스, 에이드, 커피 음료, 차 음료, 스무디, 셰이크, 프로틴 음료, 즉석 음료, 영아 혹은 유아를 위한 조제), 글레이즈, 조미료, 제과류, 파스타, 냉동 식품, 시리얼, 또는 수프인, 방법 또는 식품.
실시형태 81
실시형태 75 내지 79 중 어느 하나에 있어서, 상기 식품이 제과제빵류, 예를 들어 빵, 페이스트리, 파이 크러스트, 도넛, 케이크, 비스킷, 쿠키, 크래커 또는 머핀인, 방법 또는 식품.
실시형태 82
실시형태 75 내지 79 중 어느 하나에 있어서, 상기 식품은 열 가공 식품, 산성 식품, 건조 믹스, 냉장 식품, 냉동 식품, 압출 식품, 오븐 조리 식품, 스토브 조리 식품, 전자레인지 대응 식품, 전지 또는 저지방 식품 및 수분 활성이 낮은 식품으로부터 선택되는, 방법 또는 식품.
실시형태 83
실시형태 75 내지 79 중 어느 하나에 있어서, 상기 식품이 과일 기반 파이 필링 등의 고산성 식품 (pH <3.7); 토마토 기반의 제품 및 특정 이유식 등의 산성 식품 (pH 3.7 내지 4.5); 그레이비, 소스 및 스프 등의 약산성 식품(pH> 4.5); 소스, 그레이비 및 푸딩 등의 스토브 조리 식품; 푸딩 등의 인스턴트 식품; 주입 가능하고 스푼을 시용할 수 있는 샐러드 드레싱; 유제품 또는 유사 유제품 (예를 들어, 요거트, 사워 크림과 치즈) 등의 냉장 식품; 냉동 디저트 및 냉동 디너 등의 냉동 식품; 냉동 디너 등의 전자레인지 대응 식품; 다이어트 제품 및 병원 식품 등의 액상 제품; 및 애완동물 사료로부터 선택되는, 방법 또는 식품.
실시형태 84
실시형태 75 내지 79 중 어느 하나에 있어서, 상기 식품은 베이킹된 음식, 아침용 시리얼, 무수 코팅(예를 들어, 아이스크림 복합 코팅, 초콜릿), 유제품, 과자, 잼 및 젤리, 음료, 필링, 압출형 및 시트형 스낵, 젤라틴 디저트, 스낵바, 치즈 및 치즈 소스, 식용 및 수용성 필름, 수프, 시럽, 소스, 드레싱, 크리머, 아이싱, 프로스팅, 글레이즈, 또띠아, 육류 및 생선, 건과, 영유아 식품 및 반죽과 튀김옷으로부터 선택되는, 방법 또는 식품.
실시형태 85
실시형태 75 내지 79 중 어느 하나에 있어서, 상기 식품은 의료용 식품인, 방법 또는 식품.
실시형태 86
실시형태 75 내지 79 중 어느 하나에 있어서, 상기 식품은 애완동물 사료인, 방법 또는 식품.
실시형태 87
실시형태 72 내지 74중 어느 하나에 따른 타피오카 찰전분을 하나 이상의 추가 건조 식품 성분과의 혼화물로서 포함하는 건조 믹스.
실시형태 81
실시형태 87에 있어서, 상기 건조 믹스는 제과제빵류, 그레이비, 소스, 푸딩, 이유식, 핫 시리얼로부터 선택된 제품 제조용 건조 믹스이거나; 반죽 조리 및 튀김 전에 식품을 프리더스팅(predusting)하기 위한 건조 믹스인, 건조 믹스.
실시형태 89
실시형태 87 또는 88에 있어서, 상기 타피오카 찰전분은 사전젤라틴화되는, 건조 믹스.
Claims (30)
- 타피오카 찰전분에서 색 형성(color formation)을 방지하는 방법으로서,
타피오카 찰전분을 제공하는 단계,
상기 타피오카 찰전분을
수성 알칼리액, 및
수성 계면활성제액으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수성 탈색액과 접촉시키는 단계; 및
상기 수성 탈색액을 상기 타피오카 찰전분으로부터 실질적으로 제거하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 알칼리성 조성물인, 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 약 7.5 내지 약 12의 범위의 pH를 갖는, 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 약 8 내지 9.9의 범위의 pH를 갖는, 방법.
- 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 알칼리액은 탄산염 염기, 중탄산염 염기, 및 수산화물 염기 중의 하나 이상을 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 계면활성제를 포함하는 수성 알칼리액인, 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 계면활성제를 포함하는 수성 계면활성제액인, 방법.
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 수성 탈색액의 계면활성제는 적어도 약 11, 예를 들어, 적어도 약 13의 HLB값을 갖는, 방법.
- 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액의 계면활성제는 음이온성 계면활성제 또는 비이온성 계면활성제인, 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 적어도 약 10분 동안, 및 약 120분 이하의 시간 동안 타피오카 찰전분과 접촉되는, 방법.
- 제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 건조 타피오카 찰전분 kg 당 적어도 약 2 L의 비율로 사용되는, 방법.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 약 0.5 중량% 미만의 임의의 유기 용매를 갖는, 방법.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색 조성물의 물은 적어도 약 1 MΩ·cm 의 저항률을 갖는 탈이온수인, 방법.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 전분 분자와 반응하는 화합물들이 실질적으로 결여되어 있는, 방법.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 표백 또는 산화 화합물(예를 들어, 차아염소산염, 과산화물, 과산, 과황산염, 과망간산염, 아염소산염)이 실질적으로 결여되어 있는, 방법.
- 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액은 수성 용매, 하나 이상의 계면활성제 및 하나 이상의 염기 이외에 약 2 중량% 이하의 다른 임의의 성분을 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉은 전분의 전분 분자가 (예를 들어, 양이온화, 음이온화, 에스테르화, 에테르화, 또는 가교결합에 의해) 개변되지 않도록 수행되는, 방법.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수성 탈색액과의 접촉은 타피오카 찰전분이 젤라틴화하거나 페이스트화하지 않는 조건하에서 수행되는, 방법.
- 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은,
수성 매체 중에 현탁된 타피오카 찰전분을 포함하는 전분 밀크(starch milk)를 제공하는 단계; 및
상기 수성 매체에 염기 및/또는 계면활성제를 첨가하여 수성 탈색액과 접촉하는 타피오카 찰전분을 제공하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은, 타피오카 펄프를 수성 탈색액으로 세척하여 그로부터 전분을 추출함으로써 상기 수성 탈색액과 접촉하는 타피오카 찰전분을 포함하는 전분 밀크를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 염기 및/또는 계면활성제와의 접촉은 전분 밀크로부터 전분을 단리하지 않고 수행되는, 방법.
- 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은, 수성 매체 중에 현탁된 타피오카 찰전분(즉, 작은 입자로서)을 갖는 전분 밀크를 제공하는 단계; 상기 전분 밀크로부터 전분을 단리하여 함습 고체를 제공하는 단계; 및 상기 함습 고체를 실질적으로 건조시키지 않으면서 상기 함습 고체를 수성 탈색액과 접촉시키는 단계를 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은, 저색상을 갖는, 즉, 약 8 이하의 황색도 지수를 갖는 건조 타피오카 찰전분을 제공하는, 방법.
- 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은, 동일한 전분의 미세척 샘플과 비교하였을 때 적어도 약 3의 페이스트 색상 단위만큼 전분의 색상을 개선하는, 방법.
- 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 타피오카 찰전분은, 적어도 약 10%의 구근 상에 잔류하는 표피를 갖는 카사바 구근으로부터 타피오카 펄프를 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는, 방법.
- 건조 형태에서 약 8 이하의 황색도 지수, 및/또는 약 5 이하의 페이스트 색상을 갖는 저색상 타피오카 찰전분(low-color waxy tapioca starch).
- 제26항에 있어서, 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조되는, 저색상 타피오카 찰전분.
- 선택적으로는 조리된 형태의 제26항 또는 제27항에 따른 전분을 하나 이상의 다른 식품 성분과 조합하여 제공하는 단계를 포함하는 식품의 제조 방법.
- 제26항 또는 제27항에 따른 타피오카 찰전분을 포함하는 식품.
- 제26항 또는 제27항에 따른 타피오카 찰전분을 하나 이상의 추가 건조 식품 성분과의 혼화물로서 포함하는 건조 믹스.
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