專利名稱：一種淀粉乳酸酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變性淀粉生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種淀粉乳酸酯的制備方法。
背景技術(shù)：
天然淀粉是一種可再生的農(nóng)業(yè)初級(jí)產(chǎn)品，已經(jīng)廣泛用于食品、醫(yī)藥、造紙、紡織等領(lǐng)域。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，對(duì)淀粉性質(zhì)的要求越來(lái)越高，天然淀粉的性質(zhì)在很多領(lǐng)域已經(jīng)不適應(yīng)；例如高溫技術(shù)(罐頭殺菌)要求淀粉高溫粘度穩(wěn)定性好，冷凍食品要求淀粉凍融穩(wěn)定性好，果凍食品要求透明性好、成膜性好等。因此，有必要根據(jù)淀粉的結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)進(jìn)行變性處理，從而改變淀粉的天然特性，使變性處理后的淀粉符合應(yīng)用的要求；這種采用酸、堿、氧化、酶制劑等手段對(duì)天然淀粉大分子鏈段進(jìn)行修飾改性而獲得具有優(yōu)異使用性能的淀粉就是變性淀粉。酯化淀粉即是一類變性淀粉，常見的酯化淀粉是淀粉磷酸酯，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于造紙工業(yè)、食品工業(yè)和紡織工業(yè)等許多領(lǐng)域。但是，工業(yè)上淀粉磷酸酯的生產(chǎn)是利用淀粉與磷酸鹽反應(yīng)，磷酸鹽在生產(chǎn)的過(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，工業(yè)上使用淀粉磷酸酯也會(huì)造成一些含磷廢物的排放而污染環(huán)境。并且由于人體攝入過(guò)量的磷會(huì)出現(xiàn)骨質(zhì)疏松易碎、 牙齒蛀蝕、各種鈣缺乏癥狀日益明顯、精神不振甚至崩潰等危害人們身體健康的現(xiàn)象，淀粉磷酸酯在食品工業(yè)上的應(yīng)用也受到嚴(yán)格限制。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種操作步驟簡(jiǎn)單、成本低廉的淀粉乳酸酯的制備方法，使得制備的淀粉乳酸酯能夠替代工業(yè)中廣泛應(yīng)用的淀粉磷酸酯、環(huán)境友好無(wú)污染且能夠在食品工業(yè)中大量應(yīng)用。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種淀粉乳酸酯的制備方法，包括如下步驟 (1)原料準(zhǔn)備分別稱取玉米淀粉和乳酸溶液備用，玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為(3 7) 1;在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于60%、小于100%; (2)混合將玉米淀粉加入到混合器中，在攪拌下用錐形噴嘴把乳酸溶液噴入玉米淀粉中；充分混合后得反應(yīng)物料；(3)酯化反應(yīng)將反應(yīng)物料加入沸騰干燥器內(nèi)，保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為60 100°C， 干燥1. 5 3小時(shí)。上述制備方法，步驟(1)中玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為4 1 ；在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%。這種配比有利于取代的順利進(jìn)行，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)控制制備出一定取代度的淀粉乳酸酯。上述制備方法，在步驟O)中以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為3 lOL/min。使得混合比較均勻，有利于進(jìn)行下一步的取代。上述制備方法，以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為5L/min。使得玉米淀粉和乳酸溶液混合得更加均勻，有利于精確控制制備特定取代度的淀粉乳酸酯。
上述制備方法，在步驟(3)中保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為80 90°C，在此溫度范圍內(nèi)更加有利于取代的順利進(jìn)行。上述制備方法，還包括如下步驟⑷粉碎將酯化反應(yīng)后的混合物加入到粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并過(guò)40目篩；( 包裝用內(nèi)襯聚乙烯防水編織袋包裝。上述制備方法，玉米淀粉的含水量為12 17% (即水的質(zhì)量分?jǐn)?shù))。上述制備方法，玉米淀粉的含水量為14 15% (即水的質(zhì)量分?jǐn)?shù))。本發(fā)明的有益效果是利用本發(fā)明淀粉乳酸酯的制備方法可以制備出取代度為 0.015-0. 03%的淀粉乳酸酯，使得淀粉的糊化溫度降低、糊穩(wěn)定性增加、凝沉性減弱、成膜性好且透明度好。本發(fā)明淀粉乳酸酯的制備方法具有操作步驟簡(jiǎn)單、成本低廉；并且制備過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何污染，不需要高溫高壓，也不需要其它有機(jī)溶劑，不會(huì)引入有毒有害雜質(zhì)，制得的淀粉乳酸酯尤其適合于食品工業(yè)使用。并可以通過(guò)改變?cè)吓浔燃翱刂品磻?yīng)條件制備出特定取代度的淀粉乳酸酯，以便滿足對(duì)淀粉乳酸酯的取代度具有特定要求的工業(yè)生產(chǎn)。利用本發(fā)明制備的淀粉乳酸酯能夠替代工業(yè)中廣泛應(yīng)用的淀粉磷酸酯、環(huán)境友好無(wú)污染且能夠在食品工業(yè)中大量應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本實(shí)施例淀粉乳酸酯的制備方法，包括如下步驟(1)原料準(zhǔn)備分別稱取玉米淀粉和乳酸溶液備用，玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為4 1 ；在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于98% ；玉米淀粉的含水量為15%。(2)混合將玉米淀粉加入到混合器中，在攪拌下用錐形噴嘴把乳酸溶液噴入玉米淀粉中；充分混合后得反應(yīng)物料；以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為5L/min。(3)酯化反應(yīng)將反應(yīng)物料加入沸騰干燥器內(nèi)，保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為87°C，干燥1.8小時(shí)。(4)粉碎將酯化反應(yīng)后的混合物加入到粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并過(guò)40目篩。(5)包裝用內(nèi)襯聚乙烯防水編織袋包裝。實(shí)施例2本實(shí)施例淀粉乳酸酯的制備方法，包括如下步驟(1)原料準(zhǔn)備分別稱取玉米淀粉和乳酸溶液備用，玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為3 1 ；在乳酸溶液中，乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于60% ；玉米淀粉的含水量為12%。(2)混合將玉米淀粉加入到混合器中，在攪拌下用錐形噴嘴把乳酸溶液噴入玉米淀粉中；充分混合后得反應(yīng)物料；以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為3L/min。(3)酯化反應(yīng)將反應(yīng)物料加入沸騰干燥器內(nèi)，保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為60°C，干燥1.5小時(shí)。(4)粉碎將酯化反應(yīng)后的混合物加入到粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并過(guò)40目篩。(5)包裝用內(nèi)襯聚乙烯防水編織袋包裝。實(shí)施例3
本實(shí)施例淀粉乳酸酯的制備方法，包括如下步驟(1)原料準(zhǔn)備分別稱取玉米淀粉和乳酸溶液備用，玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為7 1 ；在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于99% ；玉米淀粉的含水量為17%。(2)混合將玉米淀粉加入到混合器中，在攪拌下用錐形噴嘴把乳酸溶液噴入玉米淀粉中；充分混合后得反應(yīng)物料；以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為lOL/min。(3)酯化反應(yīng)將反應(yīng)物料加入沸騰干燥器內(nèi)，保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為100°C， 干燥3小時(shí)。(4)粉碎將酯化反應(yīng)后的混合物加入到粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并過(guò)40目篩。(5)包裝用內(nèi)襯聚乙烯防水編織袋包裝。實(shí)施例4本實(shí)施例淀粉乳酸酯的制備方法，包括如下步驟(1)原料準(zhǔn)備分別稱取玉米淀粉和乳酸溶液備用，玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為4 1 ；在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于98% ；玉米淀粉的含水量為14%。(2)混合將玉米淀粉加入到混合器中，在攪拌下用錐形噴嘴把乳酸溶液噴入玉米淀粉中；充分混合后得反應(yīng)物料；以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為8L/min。(3)酯化反應(yīng)將反應(yīng)物料加入沸騰干燥器內(nèi)，保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為75°C，干燥2小時(shí)。(4)粉碎將酯化反應(yīng)后的混合物加入到粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并過(guò)40目篩。(5)包裝用內(nèi)襯聚乙烯防水編織袋包裝。實(shí)施例1-4中制備的淀粉乳酸酯的檢測(cè)結(jié)果如表1所示表 權(quán)利要求
1.一種淀粉乳酸酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)原料準(zhǔn)備分別稱取玉米淀粉和乳酸溶液備用，玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為 (3 7) 1 ；在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于60%、小于100% ；(2)混合將玉米淀粉加入到混合器中，在攪拌下用錐形噴嘴把乳酸溶液噴入玉米淀粉中；充分混合后得反應(yīng)物料；(3)酯化反應(yīng)將反應(yīng)物料加入沸騰干燥器內(nèi)，保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為60 100°C， 干燥1. 5 3小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為4 1 ；在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟O)中以混合器中加入500 千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為3 lOL/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為5L/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟C3)中保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為80 90°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的制備方法，其特征在于，還包括如下步驟(4)粉碎 將酯化反應(yīng)后的混合物加入到粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并過(guò)40目篩；(5)包裝用內(nèi)襯聚乙烯防水編織袋包裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的制備方法，其特征在于，玉米淀粉的含水量為12 17%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，玉米淀粉的含水量為14 15%。
全文摘要
本發(fā)明公開一種淀粉乳酸酯的制備方法，包括如下步驟(1)原料準(zhǔn)備分別稱取玉米淀粉和乳酸溶液備用，玉米淀粉和乳酸溶液的質(zhì)量比為(3～7)∶1；在乳酸溶液中，乳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于60％、小于100％；(2)混合將玉米淀粉加入到混合器中，在攪拌下用錐形噴嘴把乳酸溶液噴入玉米淀粉中；以混合器中加入500千克玉米淀粉計(jì)算，噴入玉米淀粉中的乳酸溶液的流量為3～10L/min；充分混合后得反應(yīng)物料；(3)酯化反應(yīng)將反應(yīng)物料加入沸騰干燥器內(nèi)，保持沸騰干燥器內(nèi)溫度為60～100℃，干燥1.5～3小時(shí)。操作步驟簡(jiǎn)單、成本低廉的淀粉乳酸酯的制備方法，制備的淀粉乳酸酯能夠替代工業(yè)中廣泛應(yīng)用的淀粉磷酸酯、環(huán)境友好無(wú)污染且能夠在食品工業(yè)中大量應(yīng)用。
文檔編號(hào)A23L1/09GK102504032SQ201110349490
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者于培星, 劉曉東, 劉金聚, 孟科華, 寇宇, 崔耀軍, 張國(guó)宣, 張 杰, 石從亮, 郭廷, 顧永華 申請(qǐng)人:河南金丹乳酸科技股份有限公司