專利名稱：：一種生產(chǎn)變性淀粉的方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)變性淀粉的方法。
背景技術：
：為改善淀粉的性能、擴大其應用范圍，利用物理、化學或酶法處理，在淀粉分子上引入新的官能團或改變淀粉分子大小和淀粉顆粒性質(zhì)，從而改變淀粉的天然特性(如糊化溫度、熱粘度及其穩(wěn)定性、凍融穩(wěn)定性、凝膠力、成膜性、透明性等)，使其更適合于一定應用的要求。這種經(jīng)過二次加工，改變性質(zhì)的淀粉統(tǒng)稱為變性淀粉。變性的目的(l)為了適應各種工業(yè)應用的要求；如，高溫技術(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；(2)為了開辟淀粉的新用途，擴大應用范圍。如紡織上漿使用的變性淀粉；羥乙基淀粉、羥丙基淀粉代替血漿；高交聯(lián)淀粉代替外科手套用滑石粉等。變性淀粉的發(fā)展具有廣闊的情景。國內(nèi)目前在食品行業(yè)中應用的變性淀粉，其生產(chǎn)原料均為100%的單一原料淀粉，如100%的玉米淀粉、100%的糯玉米淀粉、100%的馬鈴薯淀粉、100%的木薯淀粉等。這些變性淀粉在應用過程中，因為其原料本身的優(yōu)、缺點，很難達到"全面性"的要求。比如以100%糯玉米淀粉(售價約4200元/T)為原料生產(chǎn)的變性淀粉，因其價格使其難以占領更多的市場份額；以100%木薯淀粉(售價約2800元/T)為原料生產(chǎn)的變性淀粉，其應用性能又具有一些局限性。究其主要原因，在于不同原料淀粉的化學結(jié)構(gòu)不同，所含的直鏈淀粉和支鏈淀粉所占的比例不同。也正是由于這一原因，對于不同原料淀粉，在生產(chǎn)某一變性淀粉時，需要采用不同的工藝。2008年，我國變性淀粉產(chǎn)量約在120萬噸左右，廣西木薯變性淀粉產(chǎn)量165920噸，占總產(chǎn)量的19.46%，位居全國第二。廣西武鳴縣是全國最大的木薯產(chǎn)業(yè)基地，全縣木薯種植面積達38萬畝。2003年6月自治區(qū)政府頒發(fā)的《廣西農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2003年-2010年)》(桂政發(fā)(2003)29號)中已明確提出木薯淀粉加工是我區(qū)特色農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的重點。規(guī)劃以發(fā)展木薯高檔變性淀粉、高附加值酒精為主，加快發(fā)展技術含量高、附加值高的深加工產(chǎn)品，提高木薯產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)變性淀粉的方法。本發(fā)明提供的生產(chǎn)變性淀粉的方法，包括如下步驟(1)將淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中淀粉混合物的質(zhì)量百分含量為30-50%;所述淀粉混合物由5-95質(zhì)量份的糯玉米淀粉和95-5質(zhì)量份的木薯淀粉組成；(2)在步驟(1)得到的淀粉漿中加入硫酸鈉和醋酸酐，20-35t:、pH8.0_10.0反應15-180分鐘；其中，所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的1_7%，所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2-10%;(3)將步驟(2)的反應產(chǎn)物進行后處理，得到變性淀粉。所述步驟(1)中，所述淀粉混合物具體可由5-20質(zhì)量份的糯玉米淀粉和95-80質(zhì)量份的木薯淀粉組成。所述步驟(2)具體可為25-28°C、pH8.5_9.0反應50-70分鐘；其中，所加入的硫酸鈉的質(zhì)量具體可為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2.0-3.5%。所述步驟(2)最優(yōu)選為，28t:、pH9.0反應60分鐘；其中，所加入的硫酸鈉的質(zhì)量最優(yōu)選為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2.0%。、步驟(2)中，所述醋酸酐的加入速度可為4.0-6.5Kg/小時，所述醋酸酐的加入速度優(yōu)選為4.0Kg/小時。步驟(2)中，用于調(diào)節(jié)pH的具體可為氫氧化鈉水溶液。步驟(2)反應結(jié)束后，可用鹽酸調(diào)pH為6.58.0。所述后處理的目的是去除雜質(zhì)和干燥，常規(guī)方法均可采用，如洗滌、干燥等。所述變性淀粉的含水量具體可為14%(質(zhì)量百分含量)以下。以上任一所述方法制備得到的變性淀粉也屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明的應用領域如下(1)天然的淀粉較難清除的成分主要是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，這兩種成分的存在不僅會降低淀粉糊的透明度和淀粉制品的保質(zhì)期，而且會產(chǎn)生不良氣味，本發(fā)明利用木薯淀粉低的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)與糯玉米淀粉高的支鏈淀粉含量，復配原料進行變性反應，這就使得其產(chǎn)品具有更優(yōu)良的應用性。(2)利用木薯淀粉的透明度比糯玉米淀粉高的特點，經(jīng)與糯玉米淀粉進行原料復配后的酯化反應，其產(chǎn)品在水果餡料應用領域也表現(xiàn)良好，它可以提高水果餡料的耐酸性、凍融穩(wěn)定性及高溫烘焙性能，并且?guī)順O其透明的視覺效果。(3)利用糯玉米淀粉具有高的增稠性，經(jīng)與木薯淀粉進行原料復配后的酯化反應，其產(chǎn)品具備了高度的增稠性，及好的透明度及低的糊化溫度，因而在湯料及料中的應用有很多的優(yōu)點。其極好的增稠穩(wěn)定性即使減少所用淀粉的配方，也絲毫不影響產(chǎn)品的口感和粘度。其較低的淀粉糊化溫度，使得其制品的速食湯料即使在自動飲水機較低的水溫也表現(xiàn)的近乎完美。(4)由于充分利用了木薯淀粉和糯玉米淀粉的優(yōu)點，產(chǎn)品可以滿足各種制造商工藝的各種條件，同時關注消費者。經(jīng)過調(diào)整原料的復配比例及調(diào)整工藝參數(shù)，生產(chǎn)的產(chǎn)品可適用各種復雜的加工工藝條件，從高溫、高壓的工藝條件，從冷凍、冷藏、反復凍融處理到蒸汽噴射、高溫處理，以及高剪切和耐低的PH值、耐鹽的性能好，本發(fā)明的產(chǎn)品都能提供良好的性能。(5)在休閑食品領域中，本發(fā)明利用糯玉米淀粉高支鏈的優(yōu)勢，可以提供高的膨脹及松脆的性能，能為其產(chǎn)品提供獨特的"融化在口"的特征，為休閑食品的開發(fā)帶來全新的充滿趣味性的變化。本發(fā)明采用自主研發(fā)的濕法酯化反應工藝，采用木薯淀粉和糯玉米淀粉的混合物作為原料，采用醋酸酐作為酯化催化劑，采用硫酸鈉作為防膨脹劑，摸索了最適添加劑量和各個反應參數(shù)，生產(chǎn)出了新型的酯化淀粉。結(jié)果表明，木薯淀粉和糯玉米淀粉混合物的淀粉顆粒經(jīng)活化后，其無定形區(qū)明顯有所增長，而且兩種淀粉原料的結(jié)構(gòu)趨于一致，有利于反應物質(zhì)分子進行反應，這是大幅度提高木薯淀粉用量的關鍵。本發(fā)明的變性淀粉優(yōu)點如下(1)產(chǎn)品的綜合性能優(yōu)于木薯酯化淀粉和糯玉米酯化淀粉，既有好的增稠性，又有好的凝膠性，可滿足市場的要求；(2)最大限度地降低了生產(chǎn)成本；(3)在原料使用上，充分利用了廣西優(yōu)勢資源木薯淀粉，有利于廣西地區(qū)可再生資源的深加工增值。食品工業(yè)為朝陽產(chǎn)業(yè)，與人民的生活水平提高密不可分，本發(fā)明具有廣闊的發(fā)展前景，其進一步推廣也會為食品生產(chǎn)企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益起到促進作用。本發(fā)明通過生產(chǎn)實踐，突破了變性淀粉生產(chǎn)都只是單一品種原淀粉(如木薯淀粉)為原料進行變性反應的局限性，為變性淀粉生產(chǎn)開拓新的原料結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)出兼有各種原料淀粉性能的新的產(chǎn)品。本發(fā)明對變性淀粉含義是一項開拓和創(chuàng)新，對于我國變性淀粉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將起著推動和促進的作用。本發(fā)明，將會在不增加設備投資的情況下，延長工廠的生產(chǎn)周期，增加產(chǎn)量，增加收入，這對整個廣西的淀粉產(chǎn)業(yè)的意義是十分明顯的。本發(fā)明具有廣闊的發(fā)展前景，其進一步推廣也會為食品生產(chǎn)企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益起到促進作用。圖1為實施例2中的變性淀粉制備的工業(yè)流程圖。圖2為反應溫度與變性淀粉中乙?；康年P系。圖3為反應pH與變性淀粉中乙?；康年P系。圖4為反應時間與變性淀粉中乙?；康年P系。圖5為醋酸酐的添加量與變性淀粉中乙?；康年P系。圖6為醋酸酐的加入速度(流量)與變性淀粉中乙?；康年P系。圖7為硫酸鈉的添加量與變性淀粉中乙酰基含量的關系。圖8為木薯酯化淀粉(甲、乙、丙、丁)的流變特性。圖9為糯玉米酯化淀粉(甲、乙、丙、丁)的流變特性。圖10為變性淀粉(甲、乙、丙、丁)的流變特性。具體實施例方式以下的實施例便于更好地理解本發(fā)明，但并不限定本發(fā)明。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為自常規(guī)生化試劑商店購買得到的。以下實施例中，實驗均設三次重復，結(jié)果取平均值。以下實施例中，采用GB/20373-2006標準方法檢測變性淀粉中乙?；?％)。木薯淀粉購自廣西武鳴縣安寧淀粉有限責任公司，產(chǎn)品達到NY/T875-2004"食用木薯淀粉"標準。糯玉米淀粉為"黑龍江鳳玉米開發(fā)有限公司興貿(mào)牌"淀粉。實施例1、原料性能分析和生產(chǎn)工藝的參數(shù)選擇—、原料性能分析對于不同的原料，如馬鈴薯、木薯、玉米、糯玉米、小麥等，其淀粉顆粒度、相對分子量、糊化溫度、糊的性質(zhì)等都不同，在生產(chǎn)過程中pH、反應溫度、反應劑添加量、反應時間控制也不同。使用不同原料生產(chǎn)同類變性淀粉，其對原料的要求，反應劑的添加量都不同，生產(chǎn)技術要求較高。由于不同淀粉分子的性能差別，分子內(nèi)摩擦力大小不同，粘度及穩(wěn)定性不同，顆粒狀態(tài)不同，淀粉結(jié)構(gòu)、結(jié)晶和非結(jié)晶狀態(tài)比例出現(xiàn)明顯差別，所有這些，都要求要達到產(chǎn)品統(tǒng)一的質(zhì)量指標(以及其內(nèi)在的特性)，則要針對不同原料使用不同的生產(chǎn)工藝。木薯淀粉、糯玉米淀粉的性能參數(shù)見表1。表l木薯淀粉、糯玉米淀粉的性能<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>二、生產(chǎn)工藝的參數(shù)選擇濕法工藝是將淀粉分散于水相介質(zhì)中，配成一定濃度的懸浮液，在一定的溫度及pH條件下與化學試劑進行反應。反應后進行水洗、脫水并干燥。反應過程中淀粉仍保持顆粒狀態(tài)，水起到載體作用，使試劑能滲透到顆粒內(nèi)部起反應。此種工藝反應效率高，獲得的產(chǎn)品純度高，是工業(yè)化生產(chǎn)特別是食用變性淀粉的主要生產(chǎn)方式。在醋酸酯化淀粉的生產(chǎn)過程中，反應溫度、反應pH、醋酸酐用量及加入速度、原淀粉種類等因素將直接影響酯化淀粉的取代度、粘度、糊化溫度等指標，從而決定酯化淀粉品質(zhì)的好壞。以下在保持反應物濃度、原淀粉種類及化學品用量、攪拌速度、液堿加入速率相同的條件下，進行了一系列不同反應條件下的淀粉醋酸酐酯化反應將淀粉和水混合均勻加入反應器中，開動攪拌，反應pH值、反應溫度及醋酸酐加入速度控制在所需條件下；緩慢加入3%(質(zhì)量百分含量)氫氧化鈉溶液將pH值控制在一定范圍內(nèi)；從流量計中慢慢加入醋酸酐；反應過程中控制反應溫度，用氫氧化鈉溶液始終控制pH值在恒定范圍內(nèi)，直至醋酸酐全部加完為止；待加完醋酸酐后，用鹽酸調(diào)PH值為6.5，停止攪拌；將淀粉乳洗滌、過濾，干燥至水分小于14%(質(zhì)量百分含量)，粉碎后過篩、包裝即得產(chǎn)品，然后進行各項理化指標的測試。1、反應溫度的選擇復配原料，pH為8.59.0，醋酸酐用量為5%，反應時間為60分鐘。結(jié)果見表2和圖2。表2不同反應溫度下產(chǎn)品中的乙?；?lt;table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>在反應溫度為25-28t:時，淀粉醋酸酯乙?；侩S著反應溫度的升高而增大；當反應溫度大于3(TC時，淀粉醋酸酯乙?；侩S著反應溫度的升高而下降，這是由于在較高的溫度下，淀粉醋酸酯和醋酸酐的水解反應速度增大所致，因此，適宜的反應溫度為28°C。2、pH值的選擇復配原料，醋酸酐用量為5X，反應時間為60分鐘，反應溫度2528t:。結(jié)果見表3和圖3。表3不同反應pH下產(chǎn)品中的乙?；縫H值乙?；?％)7.07.51.357.58.01.498.08.51.538.59.01.649.09.51.589.510.01.5010.011.01.21在pH值〈9.0時，淀粉醋酸酯的乙?；侩SpH值的升高而增大；當pH值為9.0時，淀粉醋酸酯的乙酰基含量達到最大；而PH值〉9.0以后，由于淀粉醋酸酯水解量增加，則隨pH值的增大，淀粉醋酸酯的乙?；繙p小，故適宜的反應的pH值為9.0。3、反應時間對淀粉醋酸酯乙酰基含量的影響復配原料，醋酸酐用量為5X，pH值9.0，反應溫度2528t:。結(jié)果見表4和圖4。表4不同反應時間產(chǎn)品中的乙?；?lt;table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>反應時間小于60分鐘時，淀粉醋酸酯的乙?；侩S反應時間的增加而增大；反應時間達60分鐘時，反應基本完成，淀粉醋酸酯的乙?；孔畲螅淮撕罄^續(xù)延長反應時間，淀粉醋酸酯的乙?；恐饾u下降。故適宜的反應時間為60分鐘。4、醋酸酐用量對淀粉醋酸酯乙?；考胺磻实挠绊憦团湓?，反應時間為60分鐘，pH值9.0，反應溫度2528t:。結(jié)果見表5和圖5。表5不同醋酸酐用量產(chǎn)品中的乙?；?lt;table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>由圖可見，隨著醋酸酐用量的增加，淀粉醋酸酯的乙?；吭黾?，反應效率下降。醋酸酐用量的增加，淀粉分子與醋酸酐分子的碰撞機率增加，乙?；吭黾樱姿狒鈾C率也增加，從而反應效率下降。當?shù)矸鄞姿狨ヒ阴；窟_到一定值時，隨著醋酸酐用量的增加，乙?；吭黾泳徛?，反應效率卻下降很快，故醋酸酐用量可根據(jù)產(chǎn)品要求選定。5、醋酸酐流量對淀粉醋酸酯乙?；康挠绊憦团湓?，醋酸酐用量5%，反應時間為60分鐘，pH值9.0，反應溫度2528t:。結(jié)果見表6和圖6。表6不同醋酸酐流量產(chǎn)品中的乙?；?lt;table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>當醋酸酐加入速度從6.5Kg/小時降至6.OKg/小時時，乙?；繌?.60%升高至l.73%，醋酸酐加入速度持續(xù)從6.0Kg/小時降至4.5Kg/小時的過程中，乙?；繜o明顯變化，當醋酸酐加入速度降至4.OKg/小時時乙?；柯杂薪档?。這說明作為反應物的醋酸酐加入速度太快則其在淀粉乳中的濃度高，利于醋酸酐的水解反應的發(fā)生，使之形成醋酸，醋酸在堿性條件下轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岣焕邗セ矸鄣纳?，因而乙?；科停蝗舸姿狒尤胨俣忍齽t其在淀粉乳中的濃度亦低，酯化淀粉的生成速率減慢，同樣不利于酯化淀粉的生成，因而乙酰基含量降低。綜合醋酸酸酐加入速度對乙?；俊⒎逯嫡扯燃昂瘻囟鹊挠绊懠皩︴セ矸凵a(chǎn)的產(chǎn)量的考量，確定淀粉酯化反應的最佳醋酸酐加入速度為4.0Kg/小時。6、硫酸鈉對淀粉醋酸酯乙?；康挠绊懥蛩徕c的作用有兩個，一是抑制淀粉顆粒膨脹，使反應過程順利進行，二是破壞淀粉顆粒表面的水化層，促進醋酸酐分子與淀粉分子的酯化反應。復配原料，醋酸酐用量為5%，pH值9.0，反應溫度2528°C，反應時間為60分鐘。結(jié)果見表7和圖7。表7不同硫酸鈉用量產(chǎn)品中的乙酰基含量<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>當硫酸鈉用量低于2%時，淀粉醋酸酯的乙?；侩S著硫酸鈉用量的增加而升高；在硫酸鈉用量為2.0%3.5%時，淀粉醋酸酯的乙酰基含量隨著硫酸鈉用量的增加變化不大；當硫酸鈉用量大于3.5%時，淀粉醋酸酯的乙?；侩S著硫酸鈉用量的增加而逐漸減小。因此，硫酸鈉的用量以2%為宜。7、原淀粉的復配比例與淀粉醋酸酯乙?；康挠绊懡Y(jié)果見表8和圖8。表8不同原淀粉的復配產(chǎn)物中的乙酰基含量<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>注1、表中"乙?；?％)1#"的數(shù)據(jù)是在同一生產(chǎn)工藝條件下生產(chǎn)的產(chǎn)品，同一檢測方法進行測定的結(jié)果；表中"乙?；?％)2#"的數(shù)據(jù)是調(diào)整生產(chǎn)工藝條件生產(chǎn)的產(chǎn)品，同一檢測方法進行的結(jié)果；2、表中"A"為代表糯玉米淀粉，"B"代表木薯淀粉。從不同的原料組合可以在同一反應條件下的出不同的產(chǎn)品規(guī)格。不同的原料組合可以在調(diào)整反應條件下的生產(chǎn)出基本同一產(chǎn)品規(guī)格。這樣，完全可以根據(jù)用戶的不同要求以及合理的經(jīng)濟效益而達到雙贏的目的。實施例2、變性淀粉的制備和性能測定—、變性淀粉的制備1、變性淀粉甲及其對照的制備(1)變性淀粉甲的制備①將淀粉混合物與水加入反應器中，開動攪拌，混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中淀粉混合物的質(zhì)量百分含量為30%;所述淀粉混合物由5質(zhì)量份的糯玉米淀粉和95質(zhì)量份的木薯淀粉組成；②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的1%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為6.5Kg/小時)，2(TC、pH8.0反應180分鐘；調(diào)pH所用的溶液為3X(質(zhì)量百分含量)的氫氧化鈉水溶液；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的變性淀粉甲。(2)木薯酯化淀粉甲的制備①將木薯淀粉與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中木薯淀粉的質(zhì)量百分含量為30%;②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的1%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的2%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為6.5Kg/小時)，20°C、pH8.0反應180分鐘；調(diào)pH所用的溶液為3%(質(zhì)量百分含量)的氫氧化鈉水溶液；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的木薯酯化淀粉甲。(3)糯玉米酯化淀粉甲的制備①將糯玉米淀粉與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中糯玉米淀粉質(zhì)量百分含量為30%;②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的1%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的2%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為6.5Kg/小時)，20°C、pH8.0反應180分鐘；調(diào)pH所用的溶液為3%(質(zhì)量百分含量)的氫氧化鈉水溶液；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的糯玉米酯化淀粉甲。2、變性淀粉乙及其對照的制備(1)變性淀粉乙的制備①將淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中淀粉混合物的質(zhì)量百分含量為50%;所述淀粉混合物由95質(zhì)量份的糯玉米淀粉和5質(zhì)量份的木薯淀粉組成；②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的7%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的10%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為5.OKg/小時)，35°C、pH10.0反應15分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為8.0;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的變性淀粉乙。(2)木薯酯化淀粉乙的制備①將木薯淀粉與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中木薯淀粉的質(zhì)量百分含量為50%;②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的7%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的10%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為5.OKg/小時)，35°C、pH10.0反應15分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為8.0;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的木薯酯化淀粉乙。(3)糯玉米酯化淀粉乙的制備①將糯玉米淀粉與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中糯玉米淀粉的質(zhì)量百分含量為50%。②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的7%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的10%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為5.OKg/小時)，35°C、pH10.0反應15分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為8.0;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的糯玉米酯化淀粉乙。3、變性淀粉丙及其對照的制備(1)變性淀粉丙的制備①將淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中淀粉混合物的質(zhì)量百分含量為40%;所述淀粉混合物由10質(zhì)量份的糯玉米淀粉和90質(zhì)量份的木薯淀粉組成；②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的5%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為4.0Kg/小時)，28°C、pH9.0反應60分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為7.0;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的變性淀粉丙。(2)木薯酯化淀粉丙的制備①將木薯淀粉與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中木薯淀粉的質(zhì)量百分含量為40%;②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的2%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的7%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為8.0Kg/小時)，30°C、pH10.0反應150分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的木薯酯化淀粉丙。(3)糯玉米酯化淀粉丙的制備①將糯玉米淀粉與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中糯玉米淀粉質(zhì)量百分含量為40%;②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的6%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的6%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為6.5Kg/小時)，3(TC、pH10.0反應120分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的糯玉米酯化淀粉丙。4、變性淀粉丁及其對照的制備(1)變性淀粉丁的制備①將淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中淀粉混合物的質(zhì)量百分含量為40%;所述淀粉混合物由20質(zhì)量份的糯玉米淀粉和80質(zhì)量份的木薯淀粉組成；②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的3.5%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的4%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為4.0Kg/小時)，25°C、pH8.5反應50分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的變性淀粉丁。(2)木薯酯化淀粉丁的制備①將木薯淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中木薯淀粉的質(zhì)量百分含量為40%;②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的3.5%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的4%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為4.0Kg/小時)，25°C、pH8.5反應50分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的木薯酯化淀粉丁。(3)糯玉米酯化淀粉丁的制備①將糯玉米淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中糯玉米淀粉的質(zhì)量百分含量為40%;②在步驟①得到的淀粉漿中加入硫酸鈉(所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的3.5%)和醋酸酐(所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉質(zhì)量的4%;醋酸酐采用流量計緩慢加入，加入速度為4.0Kg/小時)，25°C、pH8.5反應50分鐘；反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.5;③將步驟②的反應產(chǎn)物稀釋、洗滌、濃縮、脫水、干燥后得到含水率小于14%(質(zhì)量百分含量)的糯玉米酯化淀粉丁。二、產(chǎn)品的性能1、粘度曲線特征值分別將步驟一制備的各種變性淀粉及其對照溶于水，配成5%(質(zhì)量百分含量)的溶液，采用Brabender粘度計進行檢測。結(jié)果見表9。表9粘度曲線特征值<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表中GT:起糊溫度；PK:峰值粘度，在升溫和95t:保溫期間達到的最高粘度值；PT:峰值溫度，淀粉處于峰值粘度時的溫度；A:升溫到95t:時的粘度值，該值與PK的差別表示糊化的難易，差別大則表示淀粉易于糊化；B:糊液在95t:保溫45min后的粘度值，它與A粘度值的差別反映出糊的熱粘度穩(wěn)定性；(B-A)的值越大，則糊的熱穩(wěn)定性越差；C:糊溫度降低到5(TC時的粘度值，該值與B點的粘度值的差別表示冷卻形成的凝膠性的強弱，(C-B)的值越大則凝膠性越強；D:糊液5(TC保溫45min后的粘度值，該值與C點的粘度值的差別表示糊的冷粘度穩(wěn)定性，差別大則糊的冷粘度穩(wěn)定性低；結(jié)果表明采用相同工藝參數(shù)制備得到的變性淀粉、木薯酯化淀粉和糯玉米酯化淀粉間，變性淀粉具有更高的酯化度(見變性淀粉甲及其對照、變性淀粉乙及其對照和變性淀粉丁及其對照)；要制備具有相同酯化度的變性淀粉，以100%的木薯淀粉或100%糯玉米淀粉作為原料，其生產(chǎn)的化學藥品加入量大、生產(chǎn)時間長、生產(chǎn)成本高(特別是糯玉米淀粉，原料成本就很高)；采用本發(fā)明的方法制備的變性淀粉，與具有相同酯化度的木薯酯化淀粉和糯玉米酯化淀粉相比，性能高于木薯酯化淀粉，成本大大低于糯玉米酯化淀粉(見變性淀粉丙及其對照)。從表9中數(shù)據(jù)可以看出，采用本發(fā)明的方法制備的變性淀粉中，樣本丙的性能最佳。與相同酯化度的木薯酯化淀粉和糯玉米酯化淀粉相比，樣本丙的性能優(yōu)于木薯酯化淀粉，可以達到糯玉米酯化淀粉的性能，由于采用木薯淀粉和糯玉米淀粉復配，樣本丙的成本遠低于糯玉米酯化淀粉。2、產(chǎn)品的透光率當產(chǎn)品作為增稠劑用于糖果、飲料和罐頭中，要求它盡可能透明，而不會影響食品本身的色澤。分別用水將步驟一制備的各種淀粉用水配成1%(質(zhì)量百分含量)的淀粉乳，沸水加熱20分鐘，冷卻至室溫，用722型光柵分光光度計，lcm比色皿，在波長650mm處測透光率(蒸餾水為空白對照)。結(jié)果見表io。表IO產(chǎn)品的透光率變性淀粉甲木薯酯化淀粉甲糯玉米酯化淀粉甲變性淀粉乙木薯酯化淀粉乙糯玉米酯化淀粉乙乙?；浚?.631.481.581.651.591.60透光率％68.561.165.770.3.367.169.7變性淀粉丙木薯酯化淀粉丙糯玉米酯化淀粉丙變性淀粉丁木薯酯化淀粉丁糯玉米酯化淀粉丁乙?；浚?.681.681.681.641.591.63透光率％69.360.163.761.958.761.7變性淀粉甲及其對照從表中可以看出，在同一工藝條件下，生產(chǎn)的變性淀粉甲取代度最高，變性淀粉甲的透光率比其它的高，這是因為，木薯淀粉本身的透光率的透明度大，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及事適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的透光率較高。變性淀粉乙及其對照在同一工藝條件下，生產(chǎn)的變性淀粉乙取代度最高，變性淀粉乙的透光率比其它的高，這是因為，木薯淀粉本身的透光率的透明度大，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的透光率較高。變性淀粉丙及其對照在同樣的取代度產(chǎn)品，變性淀粉丙的透光率比其它的高，這是因為，木薯淀粉本身的透光率的透明度大，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的透光率較高。變性淀粉丁及其對照在同一工藝條件下，生產(chǎn)的變性淀粉甲取代度最高，變性淀粉丁的透光率比其它的高，這是因為，木薯淀粉本身的透光率的透明度大，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的透光率較高。3、產(chǎn)品的流變特性淀粉糊在使用過程中，大都要經(jīng)過輸送、攪拌、均質(zhì)等工序的機械剪切作用，糊的流變特性對這類工序的進行起著關鍵的作用。產(chǎn)品的流變特性可通過將淀粉樣品用水配制成5%(質(zhì)量百分含量)的溶液，采用Brabender計測定結(jié)果見圖8至圖10。由圖可見，與對照相比，變性淀粉甲、乙、丙、丁的起糊溫度降低，峰值黏度增高，熱穩(wěn)定性、冷穩(wěn)定性下降，凝沉性增強。結(jié)果表明引入乙酰基后，淀粉的剪切變稀現(xiàn)象更明顯，其中復配原料酯化淀粉比糯玉米酯化淀粉和木薯淀粉酯化的耐剪切性要好得多，這一性質(zhì)在目前現(xiàn)代化生產(chǎn)工藝中有重要的意義。4、產(chǎn)品的凍融穩(wěn)定性在冷凍食品中應用的淀粉糊，需要在低溫下冷凍，或者經(jīng)多次的冷凍、融化，食品仍能保持原有的質(zhì)構(gòu)。淀粉糊的凍融次數(shù)越多，其凍融穩(wěn)定性越好，越適于低溫增稠之用。凍融穩(wěn)定性檢測將樣品加水配成3%(質(zhì)量百分含量)的淀粉乳，沸水加熱20分鐘，充分糊化，冷卻，取其中30ml加到塑料杯中，加蓋，置于-18t:冰箱中冷凍24小時，取出于室溫下自然解凍，觀察糊的情況，然后重復多次，直至糊的膠體結(jié)構(gòu)破壞，有清水析出變成海綿狀為止，記錄動融次數(shù)量。產(chǎn)品的凍融穩(wěn)定性次數(shù)越多，其作為食品增稠劑中的應用性能越好。表ll產(chǎn)品的凍融穩(wěn)定性<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>變性淀粉甲木薯酯化淀粉甲糯玉米酯化淀粉甲變性淀粉乙木薯酯化淀粉乙糯玉米酯化淀粉乙凍融次數(shù)121012989變性淀粉甲及其對照在同一工藝條件下，生產(chǎn)的變性淀粉甲取代度最高，變性淀粉甲的凍融性比其它的高，這是因為，木薯淀粉本身的凍融性好，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的凍融性較高。變性淀粉乙及其對照在同一工藝條件下，生產(chǎn)的變性淀粉乙的取代度最高，變性淀粉乙的凍融性比其它的高，這是因為，木薯淀粉本身的凍融性好，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的凍融性較高。變性淀粉丙及其對照對于相同酯化度的變性淀粉丙及其對照，變性淀粉丙的凍融性比其它的高，這是因為木薯淀粉本身的凍融性好，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的凍融性較高。變性淀粉丁及其對照在同一工藝條件下，生產(chǎn)的變性淀粉丁的取代度最高，變性淀粉丁的凍融性比其它的高，這是因為，木薯淀粉本身的凍融性好，經(jīng)過與一定比例的糯玉米淀粉復配，以及適宜的工藝條件生產(chǎn)，使的產(chǎn)品的凍融性較高。權利要求一種生產(chǎn)變性淀粉的方法，包括如下步驟(1)將淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；所述淀粉漿中淀粉混合物的質(zhì)量百分含量為30-50％；所述淀粉混合物由5-95質(zhì)量份的糯玉米淀粉和95-5質(zhì)量份的木薯淀粉組成；(2)在步驟(1)得到的淀粉漿中加入硫酸鈉和醋酸酐，20-35℃、pH8.0-10.0反應15-180分鐘；其中，所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的1-7％，所加入的醋酸酐的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2-10％；(3)將步驟(2)的反應產(chǎn)物進行后處理，得到變性淀粉。2.如權利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟(1)中，所述淀粉混合物由5-20質(zhì)量份的糯玉米淀粉和95-80質(zhì)量份的木薯淀粉組成。3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，25-28t:、pH8.5-9.0反應50-70分鐘；其中，所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2.0-3.5%。4.如權利要求3所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，28t:、pH9.0反應60分鐘；其中，所加入的硫酸鈉的質(zhì)量為所述淀粉漿中淀粉混合物質(zhì)量的2.0%。5.如權利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于步驟(2)中，所述醋酸酐的加入速度為4.0-6.5Kg/小時；所述醋酸酐的加入速度優(yōu)選為4.OKg/小時。6.如權利要求1至5中任一所述的方法，其特征在于步驟(2)中，用于調(diào)節(jié)pH的為氫氧化鈉水溶液。7.如權利要求1至6中任一所述的方法，其特征在于步驟(2)反應結(jié)束后，用鹽酸調(diào)pH為6.58.0。8.如權利要求1至7中任一所述的方法，其特征在于所述后處理為將步驟(2)的反應產(chǎn)物去除雜質(zhì)和干燥。9.如權利要求8所述的方法，其特征在于所述干燥后，所述變性淀粉的含水量為14%(質(zhì)量百分含量)以下。10.權利要求1至10中任一所述方法制備得到的變性淀粉。全文摘要本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)變性淀粉的方法。本發(fā)明提供的方法，包括如下步驟(1)將淀粉混合物與水混合，得到淀粉漿；淀粉混合物的質(zhì)量百分含量為30-50％；淀粉混合物由5-95質(zhì)量份的糯玉米淀粉和95-5質(zhì)量份的木薯淀粉組成；(2)在淀粉漿中加入硫酸鈉和醋酸酐，20-35℃、pH8.0-10.0反應15-180分鐘；硫酸鈉的質(zhì)量為淀粉混合物質(zhì)量的1-7％，醋酸酐的質(zhì)量為淀粉混合物質(zhì)量的2-10％；(3)將反應產(chǎn)物進行后處理，得到變性淀粉。本發(fā)明優(yōu)點如下產(chǎn)品的綜合性能優(yōu)于木薯酯化淀粉和糯玉米酯化淀粉，既有好的增稠性，又有好的凝膠性，可滿足市場的要求；最大限度地降低了生產(chǎn)成本；在原料使用上，充分利用了廣西優(yōu)勢資源木薯淀粉，有利于廣西地區(qū)可再生資源的深加工增值。本發(fā)明具有廣闊的發(fā)展前景，其進一步推廣也會為食品生產(chǎn)企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益起到促進作用。文檔編號C08B33/00GK101698710SQ20091023696公開日2010年4月28日申請日期2009年10月29日優(yōu)先權日2009年10月29日發(fā)明者劉族安,古碧,岑喜申請人:廣西武鳴縣安寧淀粉有限責任公司