CN101456915B - 预糊化—酸解—酯化三元复合变性淀粉的制备方法及其应用 - Google Patents
预糊化—酸解—酯化三元复合变性淀粉的制备方法及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
一种预糊化-酸解-酯化三元复合变性淀粉的制备方法及其应用，包括以下步骤：a、取酯化剂2g-4g溶于温度为25℃-40℃的无水乙醇120mL-150mL中，之后加入质量份数38％的盐酸0.05g-0.15g，再加入水15mL-30mL；b、取干基计算的淀粉100g，并将其缓慢加入到a步骤所制备的溶剂中，搅拌均匀，得到的均匀浆体；c、将b步骤所制备的均匀浆体采用中温脱溶，同时进行预糊化和酸解，脱溶的温度为55℃-80℃，脱溶时间为0.5h-2h；然后进行高温反应，在高温下进行预糊化、酸解和酯化反应，反应的温度为120℃-160℃，反应时间为2h-5h；d、将c步骤所得产物进行冷却、粉碎后即制得同时具备预糊化淀粉、酸解淀粉、酯化淀粉多重特性的变性淀粉。
Description
技术领域
本发明涉及变性淀粉技术领域，具体说是涉及一种预糊化-酸解-酯化三元复合变性淀粉的制备方法及其应用。
技术背景
硬脂酸淀粉酯属于一种长链脂肪酸淀粉酯，疏水性的长链脂肪酸部分取代淀粉分子中的羟基后，使产物同时具有疏水性和亲水性，可以用作乳化剂，应用在食品、医药、材料、日用化学品等领域。关于硬脂酸淀粉酯的报道，国外已经有采用不同水解程度的淀粉做为原料和脂肪酸进行高温酯化的报道。国内有江南大学的张燕萍同时进行酸解和酯化制备改性淀粉的报道，已经申请专利。但是目前采用预糊化-酸解-酯化三元复合反应制备变性淀粉还未见有相关资料报道。
发明内容
本发明的目的正是针对现有技术的脂肪酸淀粉酯的制备方法和产品性能而提供一种预糊化-酸解-酯化三元复合变性淀粉的制备方法及其应用。本发明把对淀粉的预糊化作用、酸解作用和酯化作用有机的结合起来，使产品同时具备预糊化淀粉、酸解淀粉和酯化淀粉的特性，并且简化了制备工艺。
本发明的目的可通过下述技术措施来实现：
本发明的预糊化-酸解-酯化三元复合变性淀粉的制备方法包括以下步骤：
a、取酯化剂2g-4g溶于的温度为25℃-40℃的无水乙醇120mL-150mL中，之后加入质量份数38％的盐酸0.05g-0.15g，再加入水15mL-30mL；
b、取干基计算的淀粉100g，并将其缓慢加入到a步骤所制备的溶剂中，搅拌均匀，得到的均匀浆体；
c、将b步骤所制备的均匀浆体采用中温脱溶，同时进行预糊化和酸解，脱溶的温度为55℃-80℃，脱溶时间为0.5h-2h；然后进行高温反应，在高温下进行预糊化、酸解和酯化反应，反应的温度为120℃-160℃，反应时间为2h-5h；
d、将c步骤所得产物进行冷却、粉碎后即制得同时具备预糊化淀粉、酸解淀粉、酯化淀粉多重特性的变性淀粉——成品硬脂酸淀粉酯。
本发明中所述淀粉原料可以是玉米淀粉、薯类淀粉或小麦淀粉中的任意一种；所述酯化剂为硬脂酸、软脂酸、月桂酸、豆蔻酸、棕榈酸、油酸、亚油酸或花生酸。
本发明所制备的预糊化-酸解-酯化三元复合变性淀粉——硬脂酸淀粉酯可用作食品乳化剂、微胶囊壁材或人造搅打奶油。
本发明的有益效果如下：
本发明改进了现有的制备脂肪酸淀粉酯的制备工艺。以往采用对淀粉涂抹脂肪酸后脱溶再加水调节水分，其水分调节平衡需要耗费一定时间，而本发明通过将水直接加入适当增加了用量的热乙醇，使淀粉在和乙醇充分搅拌均匀的同时，水分在淀粉中的分布也比较均匀，减少了水分平衡的生产工序；以往脱溶温度为30℃-50℃，淀粉得不到预糊化效果，而本发明采用的脱溶温度为55℃-80℃脱溶，在脱溶的同时也对淀粉产生预糊化作用，乙醇的存在还对淀粉颗粒的溶胀有一定抑制作用，有利于淀粉颗粒预糊化均匀，这种预糊化作用有利于酸解剂的渗透酸解和后序的高温酯化，从而有效提高产品的取代度，增强产品的乳化能力；因为产品作为乳化剂、微胶囊壁材使用要先经过充分糊化，这种预糊化过的产品在应用时较现有产品糊化更加容易，使用更方便。因此本发明改进了现有的脂肪酸淀粉酯的制备工艺，在保持原工艺易于实施，环境污染小优点的同时，减少了生产工序，缩短了生产周期，改善了产品的性能。
附图说明
图1为本发明的制备工艺示意图。
具体实施方式
本发明以下将结合实施例作进一步描述：
实施例1
称取3g硬脂酸，溶于120mL的30℃无水乙醇中，加入质量份数(盐酸含量)为38％的盐酸0.05g，再加入25mL量的水，然后缓慢加入100g经过精致分离的小麦A淀粉(干基质量)，并不断地进行均匀搅拌，得到均匀浆体；对均匀浆体采用中温脱溶，同时进行预糊化和酸解，脱溶的温度为80℃，并在80℃条件下间歇搅拌，脱溶时间为1h；然后进行高温反应，在高温下进行预糊化、酸解和酯化反应，反应的温度为150℃，反应时间为3h；然后进行冷却、粉碎、包装，即得成品硬脂酸淀粉酯。
表1：质量分数为1％的原淀粉和硬脂酸淀粉酯经过糊化后乳化能力的比较
| 取代度 | 0 | 0.0070 | 0.0105 | 0.0138 |
| 乳化性/％ | 0 | 15 | 35 | 40 |
| 乳化稳定性/％ | 0 | 13 | 33 | 39 |
实施例2
称取4g软脂酸，溶于150mL的30℃无水乙醇中，加入质量份数(盐酸含量)为38％的盐酸0.1g，再加入30mL量的水，然后缓慢加入100g(干基质量)淀粉，搅拌均匀，得到均匀浆体；将浆体在80℃条件下间歇搅拌脱除溶剂，同时进行预糊化和酸解，脱溶时间为1h；然后进行高温反应，在高温下进行预糊化、酸解和酯化反应，反应的温度为150℃，反应时间为3h；然后进行冷却、粉碎、包装，即得成品软脂酸淀粉酯。
表2质量分数为15％的原淀粉与软脂酸淀粉酯乳粘度的比较
| 取代度 | 0 | 0.0070 | 0.0105 | 0.0138 |
| 粘度/mPa·S | 1000 | 30 | 26 | 22 |
注：温度30℃采用NDJ-5S数字式粘度仪测定其经过充分糊化后的淀粉液粘度
实施例3
称取4g油酸，溶于150mL的30℃无水乙醇中，加入质量份数(盐酸含量)为38％的盐酸0.1g，再加入30mL量的水，然后缓慢加入100g(干基质量)淀粉，搅拌均匀，得到均匀浆体；将浆体在80℃条件下间歇搅拌脱除溶剂，同时进行预糊化和酸解，脱溶时间为1h；然后进行高温反应，在高温下进行预糊化、酸解和酯化反应，反应的温度为150℃，反应时间为3h；然后进行冷却、粉碎、包装，即得成品油酸淀粉酯。
表3以油酸淀粉酯作为微胶囊壁材制备粉末油脂，产品在25℃避光条件下储存一个月内的包埋率变化
| 储存时间/天 | 0 | 7 | 14 | 21 | 28 |
| 包埋率/％ | 72.3％ | 70.8％ | 67.7％ | 60.3％ | 58.1％ |
Claims (4)
1.一种预糊化-酸解-酯化三元复合变性淀粉的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
a、取酯化剂2g-4g溶于温度为25℃-40℃的无水乙醇120mL-150mL中，之后加入质量份数38％的盐酸0.05g-0.15g，再加入水15mL-30mL；
b、取干基计算的淀粉100g，并将其缓慢加入到a步骤所制备的溶剂中，搅拌均匀，得到的均匀浆体；
c、将b步骤所制备的均匀浆体采用中温脱溶，同时进行预糊化和酸解，脱溶的温度为55℃-80℃，脱溶时间为0.5h-2h；然后进行高温反应，在高温下进行预糊化、酸解和酯化反应，反应的温度为120℃-160℃，反应时间为2h-5h；
d、将c步骤所得产物进行冷却、粉碎后即制得同时具备预糊化淀粉、酸解淀粉、酯化淀粉多重特性的变性淀粉。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述淀粉原料可以是玉米淀粉、薯类淀粉或小麦淀粉中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述酯化剂为硬脂酸、软脂酸、月桂酸、豆蔻酸、棕榈酸、油酸、亚油酸或花生酸。
4.一种如权利要求1所制备的预糊化-酸解-酯化三元复合变性淀粉的应用，其特征在于：所述变性淀粉可用作食品乳化剂、微胶囊壁材或人造搅打奶油。
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