專利名稱:一種具有膳食纖維生理功能的變性淀粉——抗阻淀粉(prs)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有膳食纖維生理功能的變性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法,屬于食品專用材料制造業(yè)。
背景技術(shù):
眾所周知,膳食纖維已是人體必不可少的第七營養(yǎng)素,但天然膳食纖維通常與木質(zhì)素伴生,市售膳食纖維通常有黃色至褐色,口感不好,可食性較差。人工合成的CMC、葡聚糖類,生產(chǎn)成本較高。1985年以來,一種在體外試驗中無法被淀粉酶水解,在人體小腸內(nèi)無法被消化吸收的淀粉,被定義為“抗阻淀粉”。研究表明,添加抗阻淀粉的食品比添加傳統(tǒng)膳食纖維的食品具有更好的外觀、質(zhì)地,風(fēng)味和口感。顆??棺璧矸劭梢愿纳埔恍┦称返呐蛎浶院痛嘈裕绕涫强棺璧矸郾葌鹘y(tǒng)膳食纖維對人體健康有很多重要的生理功能,如導(dǎo)瀉通便,防冠心病,防糖尿病,防治痔瘡、預(yù)防膽結(jié)石,十二指腸潰瘍、潰瘍性結(jié)腸炎疾病??棺璧矸塾捎诓荒鼙幌?,國外作為減肥食品,得到廣泛的生產(chǎn)和應(yīng)用,如美國國家淀粉化學(xué)公司生產(chǎn)的NOVELOSE330、HI-MAIZETM260等。生產(chǎn)原料來源廣泛,成本較低,生產(chǎn)安全可靠,服食后沒有腹脹感,市場前景廣闊。但國外的方法如RS1、RS2、RS3、RS4等方法較復(fù)雜,反應(yīng)得率較低,本發(fā)明就是為克服已有技術(shù)的不足而應(yīng)運而生的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有膳食纖維生理功能的變性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法,它采用小麥淀粉、木薯淀粉或玉米淀粉漿經(jīng)1%鹽酸處理后,堿中和,再加磷酸鹽在PH=11.0的堿性條件下,在溫度50℃下反應(yīng)24小時,制成交聯(lián)淀粉,再將此交聯(lián)淀粉乳在溫度100℃下糊化后,冷卻到室溫,置于4℃冷凍12-24小時,使淀粉再結(jié)晶,而后在室溫放置6小時,經(jīng)滾筒干燥,粉碎,過篩,即得成品。
(一)反應(yīng)物質(zhì)(1)小麥淀粉(或木薯淀粉、玉米淀粉)性狀白色粉末,在水中成淀粉漿,不溶于有機溶劑。
產(chǎn)地小麥淀粉廣州市驪翔食品有限公司木薯淀粉廣西南寧明陽淀粉廠玉米淀粉吉林長春玉米淀粉有限公司分子式(C6H10O5)n(2)三偏磷酸鈉狀態(tài)白色粉末,含量≥98%,P2O5含量≥68%,PH=7.2產(chǎn)地江蘇江陰天翔化學(xué)有限公司分子式(NaPO3)3
結(jié)構(gòu)式 (3)其他鹽酸、碳酸鈉市售食品級(二)化學(xué)反應(yīng)式(1)鹽酸的切枝反應(yīng)鹽酸使淀粉大分子切斷成許多較短線段,類似于直鏈淀粉
式中n==n1+n2+n3+n4+n5+……(2)交聯(lián)反應(yīng) 式中StOH示意式為 代表淀粉的一個葡萄糖單元,即淀粉鏈段中的一個-O-。
(三)本發(fā)明采用的原料主要是淀粉可以采用小麥淀粉、木薯淀粉或玉米淀粉。其它的原料有鹽酸、三聚磷酸鈉、三偏磷酸鈉、碳酸鈉、硫酸鈉及氫氧化鈉等,按照以下次序的幾個步驟進(jìn)行(1)將上述淀粉原料的一種制成30%的淀粉乳,加熱至30℃,在常壓下,加入1%的鹽酸,攪拌反應(yīng)2小時,用堿中和制得切支的淀粉乳。
(2)在上述切支淀粉乳中,繼續(xù)用堿中和至微堿性PH=7.1±0.1,而后繼續(xù)加入3.3%磷酸鹽、3%碳酸鈉、1.1%氫氧化鈉(均以干淀粉量計),調(diào)整PH=11.0,將混合液加熱至溫度50℃,保持50℃溫度下攪拌反應(yīng)24小時,然后離心脫水、水洗若干次,得交聯(lián)淀粉濾餅。
(3)在交聯(lián)淀粉濾餅中加水制成30%淀粉乳,加熱,在溫度100~120℃下糊化1.5~3小時,制得PRS淀粉糊。
在通過上述三個步驟獲得抗阻淀粉(PRS)的淀粉糊后,可以用下列兩個步驟進(jìn)行精制(1)把獲得的PRS淀粉糊,置入一個塑料桶中,放置冷卻至室溫后,送入溫度為40℃的冷凍室中冷凍24小時,然后取出,再在室溫下放置6小時,而后經(jīng)滾筒干燥機干燥、粉碎機粉碎,然后過篩,粗顆粒重新粉碎,獲得食品級的抗阻淀粉(PRS)成品,可包裝出廠。
(2)把獲得的PRS淀粉糊,首先冷卻至室溫后,再送入冷凍室冷卻到溫度4℃,保持在溫度4℃下攪拌12小時,而后停止攪拌在室溫下放置6小時,取出經(jīng)滾筒干燥機干燥、粉碎機粉碎,然后過篩,粗顆粒重新粉碎,從而獲得食品級的抗阻淀粉(PRS)成品,包裝后出售。這兩種精制方式都可采用,收率稍有不同。
(四)本發(fā)明的用途用于面包,餅干等食品中替代6-30%小麥粉,強化該類食品生理功能,使普通食品提升為保健食品,達(dá)到減肥、防病的作用。
(五)本發(fā)明的優(yōu)點(1)本發(fā)明突破了國外常用的RS1、RS2、RS3、RS4制備方法,將RS3的物理改性和RS4的化學(xué)改性結(jié)合起來,使PRS中難消化淀粉的得率提高到85%以上;(2)本發(fā)明采用冷凍攪拌,加速了淀粉結(jié)晶過程,縮短了工藝時間;(3)本發(fā)明的原料來源廣泛,工藝簡單,成本較低。
附圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施方案下面給出多個實施例,來進(jìn)一步了解本發(fā)明的生產(chǎn)方法。
實施例1①100公斤小麥淀粉加500公斤水?dāng)嚢杈鶆?,?公升2mol/L鹽酸,攪勻,保持在30℃,反應(yīng)2小時,而后用10%堿中和后,在攪拌下加入保護(hù)劑硫酸鹽類和3.3公斤三偏磷酸鈉和3公斤無水碳酸鈉,1.1公斤98%固體氫氧化鈉(或3.7公斤30%的液堿),保持PH=11.0左右,保持溫度50℃,攪拌反應(yīng)24小時。反應(yīng)結(jié)束后,離心,水洗至無硫酸根存在。
②將離心濾餅,重新投入反應(yīng)釜中,加水調(diào)成30%淀粉乳,加熱至100-120℃,糊化1.5-3小時,而后放入塑料桶中,冷卻到室溫。
③將冷卻了的淀粉糊,置于4℃冷凍室中冷凍24小時后,再在室溫下放置6小時,再經(jīng)滾筒干燥,粉碎,過篩得成品。
實施例2①100公斤小麥淀粉加500公斤水?dāng)嚢杈鶆?,?公升2mol/L鹽酸,攪勻,保持溫度在30℃,反應(yīng)2小時后,用10%氫氧化納中和后,在攪拌下,加入保護(hù)劑硫酸鹽類和3.3公斤三偏磷酸鈉和3公斤無水碳酸鈉,1.1公斤98%固體氫氧化鈉(或3.7公斤30%的液堿),保持PH=11.0左右,溫度50℃下攪拌反應(yīng)24小時。反應(yīng)結(jié)束后,離心,水洗至無硫酸根存在。
②將離心濾餅,重新投入反應(yīng)釜中,加水調(diào)成30%淀粉乳,加熱至100-120℃,糊化1.5-3小時,而后冷卻到室溫。
③將冷卻了的淀粉糊,經(jīng)夾套冷凍至4℃,保持溫度在4℃,快速攪拌12小時后,再恢復(fù)到室溫下放置6小時,再經(jīng)滾筒干燥,粉碎,篩分,即得成品。
實施例3①100公斤小麥淀粉加500公斤水?dāng)嚢杈鶆?,?公升2mol/L鹽酸,攪勻,保持溫度在30℃,反應(yīng)2小時,用10%氫氧化鈉中和后,在攪拌下,加入保護(hù)劑硫酸鹽類和3.3公斤三偏磷酸鈉和3公斤無水碳酸鈉,1.1公斤98%固體氫氧化鈉(或3.7公斤30%的液堿),保持PH=11.0,在溫度50℃下攪拌反應(yīng)24小時。反應(yīng)結(jié)束后,離心,水洗至無硫酸根存在。
②將離心濾餅經(jīng)氣流干燥,過篩,即得成品。
權(quán)利要求
1.一種具有膳食纖維生理功能的變性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法,原料小麥淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、鹽酸、三聚磷酸鈉、三偏磷酸鈉、碳酸鈉、硫酸鈉及氫氧化納,按以下次序的幾個步驟進(jìn)行;(一)將淀粉制成30%淀粉乳,在溫度30℃、常壓下,加入1%的鹽酸,攪拌2小時,堿中和后得切支的淀粉乳;(二)在切支淀粉乳中,首先用堿中和至PH=7.1±0.1,而后加入3.3%磷酸鹽、3%碳酸鈉、1.1%氫氧化鈉(均以干淀粉量計),調(diào)整PH=11.0,將溶液加熱至溫度50℃,保持50℃溫度下攪拌反應(yīng)24小時,而后離心、水洗,得交聯(lián)淀粉濾餅;(三)在交聯(lián)淀粉濾餅中加水制成30%淀粉乳,在溫度100~120℃下糊化1.5~3小時,制成PRS淀粉糊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有膳食纖維生理功能的變性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法,是把獲得的PRS淀粉糊,置入塑料桶中,冷卻至室溫后,置于溫度為4℃的冷凍室冷凍24小時,再在室溫下放置6小時,而后經(jīng)滾筒干燥、粉碎、過篩得抗阻淀粉(PRS)成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有膳食纖維生理功能的變性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法,是可以把獲得PRS淀粉糊,冷卻到室溫后,再經(jīng)冷凍室冷卻到溫度4℃,保持在溫度4℃下攪拌12小時,而后恢復(fù)到室溫放置6小時,經(jīng)滾筒干燥、粉碎、過篩得抗阻淀粉(PRS)成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有膳食纖維生理功能的變性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法,屬于食品專用新材料制造業(yè)。它是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,即用小麥淀粉經(jīng)酸處理中和后,制得切支淀粉;然后,加磷酸鹽進(jìn)行化學(xué)交聯(lián),再經(jīng)糊化,冷凍,使淀粉重新結(jié)晶,而后干燥,粉碎,制得成品。制備的抗阻淀粉(代號PRS),它具有淀粉的細(xì)膩、色澤和口感,而又不易被健康人體消化吸收,特別沒有服食傳統(tǒng)膳食纖維腹脹的感覺,而且難消化淀粉含量高達(dá)85%以上,這是本項產(chǎn)品發(fā)明創(chuàng)新要點,該產(chǎn)品在食品,保健食品,醫(yī)藥材料等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號A23L1/0522GK1740202SQ200510036180
公開日2006年3月1日 申請日期2005年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月1日
發(fā)明者于樹明 申請人:中山市南方新元食品生物工程有限公司