專利名稱:利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及ー種利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法。
背景技術:
目前的淀粉類產(chǎn)品從物態(tài)性質上可以把其分成兩大類,其一是同時具有結晶性和顆粒性的多晶顆粒態(tài)產(chǎn)品;其ニ是既不具有結晶性又不具有顆粒性的非晶糊化態(tài)產(chǎn)品。多晶顆粒態(tài)的淀粉同時具有結晶性和顆粒性,因而容易進行分離、純化、脫水、干燥及粉碎等后處理,可以生產(chǎn)高純度的產(chǎn)品以滿足食品、制藥等行業(yè)的需要;但多晶顆粒態(tài)淀粉由于其含有大量的結晶結構,這些結晶結構的存在,使淀粉顆粒結構不均勻,滲透性差,吸附性低,化學反應活性與生物反應活性低,加工性差,這就直接影響了產(chǎn)品的性能、制造成本和應用領域。非晶糊化態(tài)的淀粉產(chǎn)品,同時具有非晶性和糊化性,其優(yōu)點在于只含有非晶結構,不含有結晶結構,所以結構均勻、滲透性好、化學和生物反應活性高、可加工性好、易生物降解和消化吸收;其缺點在于淀粉原有的顆粒結構已經(jīng)被破壞,這就導致產(chǎn)品難以、甚至無法進行分離、純化和干燥,無法生產(chǎn)高純度的產(chǎn)品,而直接影響該種淀粉產(chǎn)品制造技術的發(fā)展、產(chǎn)品品種的増加以及應用領域的擴展。非晶顆粒態(tài)淀粉是淀粉在保持顆粒狀態(tài)的情況下,顆粒內部的結晶結構被破壞而失去晶體性質的ー種特殊淀粉物態(tài)形式,這種非晶顆粒態(tài)淀粉與晶體顆粒態(tài)原淀粉相比,其化學活性和生物反應活性均有明顯提高?,F(xiàn)已公開的關于制備非晶顆粒態(tài)淀粉的技術主要包括: I)中國發(fā)明專利200610036220.5公開了ー種用こ醇溶劑制備不含交聯(lián)化學鍵的非晶淀粉顆粒的方法,用こ醇配制淀粉乳,通過加熱使淀粉顆粒受熱發(fā)生膨脹轉化為非晶態(tài);2)中國發(fā)明專利申請200710026568.0公布了ー種后交聯(lián)法制備結構松散的非晶淀粉顆粒的方法,使淀粉顆粒受熱或堿作用發(fā)生膨脹轉化為非晶態(tài),然后進行后交聯(lián)固定化處理;3)中國發(fā)明專利申請200710026569.5公布了一種水相法制備不含交聯(lián)化學鍵的非晶淀粉顆粒的方法,用水或鹽水配制淀粉乳,通過加熱或加堿使淀粉顆粒受熱發(fā)生膨脹轉化為非晶態(tài)。上述現(xiàn)有的制備非晶顆粒態(tài)淀粉技術普遍存在著以下缺陷:(I)生產(chǎn)效率低,制備時間長,非晶化時間通常需要數(shù)小時;(2)在制備過程中需要加入大量的化學試劑,需要后續(xù)的清洗和污水處理,導致生產(chǎn)成本大幅度増加,并且難以避免對環(huán)境的污染;(3)由于是在高于糊化溫度的條件下進行淀粉非晶化處理,獲得的產(chǎn)品非晶化程度較低,產(chǎn)品質量不高,并且能量消耗很大,
發(fā)明內容
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供ー種制備時間短,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品成本低,能源消耗少,不會污染環(huán)境,更加節(jié)能環(huán)保,非晶化程度高,產(chǎn)品質量好的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法。本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,包括如下步驟:A、將淀粉與水按質量比為1: 2-10的比例在常溫下混合,攪拌成淀粉乳懸浮液;B、將步驟A得到的淀粉乳懸浮液利用包裝袋進行真空密封包裝;C、將真空密封包裝的淀粉乳懸浮液置于處理釜中,并在處理釜中充滿液態(tài)流體,封閉處理釜后,對處理釜中的液態(tài)流體施加250-600MPa的壓力,并保壓10_45min ;D、打開處理釜,取出真空密封包裝的淀粉乳懸浮液,對淀粉乳懸浮液進行過濾、再進行干燥、粉碎、過篩后,即可得到非晶顆粒態(tài)淀粉成品。本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其中所述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 3-8,攪拌時間為6-50min ;所述步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加300-550MPa的壓力,并保壓12_40min,處理釜內的溫度為20°C _50°C。本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其中所述步驟A中淀粉的淀粉為玉米淀粉、大米淀粉、小麥淀粉或者大麥淀粉;所述步驟B中真空密封包裝的包裝袋采用PAPE真空包裝袋(尼龍ー聚こ烯復合袋);所述步驟C中處理釜中的液態(tài)流體為水或者油。本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其中所述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 4-7;所述步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加350-500MPa的壓力,并保壓15-40min,處理釜內的溫度為25°C _45°C。
本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其中所述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 5-6 ;所述步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加400-450MPa的壓力,并保壓20-30minn,處理釜內的溫度為35°C _40°C。本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,采用本發(fā)明特有的方法,與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:(I)本發(fā)明采用高靜壓技術制備非晶顆粒態(tài)淀粉,制備時間短,非晶化時間大大短于化學法所需要的數(shù)小時的化學反應時間;(2)在制備過程中避免了加入大量的化學試劑,從而減少了后續(xù)的清洗和污水治理,屬于綠色清潔加工;(3)在低于糊化溫度的條件下進行淀粉非晶化處理,對比于高溫加熱的方法,消耗能量小,獲得的產(chǎn)品非晶化程度高。綜上所述,本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法具有制備時間短,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品成本低,能源消耗少,不會污染環(huán)境,更加節(jié)能環(huán)保,并且非晶化程度高,產(chǎn)品質量好的特點。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的具體實施方式
作進ー步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例1本發(fā)明的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,包括如下步驟:
A、將淀粉與水按質量比為1: 2-10的比例在常溫下混合,即在2公斤或3公斤或4公斤或5公斤或6公斤或8公斤或10公斤的水中投入I公斤的淀粉,然后將其攪拌成淀粉乳懸浮液;B、將步驟A得到的淀粉乳懸浮液利用包裝袋進行真空密封包裝;C、將真空密封包裝的淀粉乳懸浮液置于處理釜中,并在處理釜中充滿液態(tài)流體,封閉處理釜后,對處理釜中的液態(tài)流體施加250MPa或260MPa或280MPa或300MPa或360MPa或 400MPa 或 420MPa 或 460MPa 或 500MPa 或 550MPa 或 560MPa 或 600MPa 的壓力,并保壓IOmin 或 12min 或 13min 或 15min 或 12min 或 22min 或 30min 或 35min 或 38min 或 40min或45min或更長時間;D、打開處理釜,取出真空密封包裝的淀粉乳懸浮液,對淀粉乳懸浮液進行過濾、再進行干燥、粉碎、過篩后,即可得到非晶顆粒態(tài)淀粉成品。所得產(chǎn)品的非晶化率不低于60%。步驟D中對淀粉乳懸浮液 進行過濾,再進行干燥、粉碎、過篩等エ序,為常規(guī)的現(xiàn)有淀粉生產(chǎn)エ藝。作為本發(fā)明的改進,上述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 3-8,攪拌時間為6-50min ;步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加300_550MPa的壓力,并保壓12_40min,處理釜內的溫度為20°C -50°C。作為本發(fā)明的進ー步改進,上述步驟A中淀粉的淀粉為玉米淀粉、大米淀粉、小麥淀粉或者大麥淀粉;所述步驟B中真空密封包裝的包裝袋采用PAPE真空包裝袋(尼龍ー聚こ烯復合袋);所述步驟C中處理釜中的液態(tài)流體為水或者油,優(yōu)選水。作為本發(fā)明的更進ー步改進,上述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 4-7;步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加,350-500MPa的壓力,并保壓15_35min,處理釜內的溫度為25 0C -45 0C o作為本發(fā)明的更進ー步改進,上述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 5-6;步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加400-450MPa的壓力,并保壓20_30minn,處理釜內的溫度為35 0C -40 0C o實施例2將糯玉米淀粉與水按1: 2質量比例混合,攪拌0.1h后,用PAPE真空包裝袋(尼龍ー聚こ烯復合袋)進行真空包裝,控制相對真空度為0.1MPa。密封好的淀粉乳置于水為壓媒的處理釜中進行高靜壓處理。處理壓カ為500MPa,保壓時間是15min。處理所得淀粉乳樣品,過濾,粉碎濾餅,冷凍干燥至平衡水分以下。過100目篩,得非晶顆粒態(tài)淀粉產(chǎn)品。所得產(chǎn)品的非晶化率為62%。實施例3將大米淀粉與水按1: 2質量比例混合,攪拌0.1h后,用PAPE真空包裝袋(尼龍ー聚こ烯復合袋)進行真空包裝,控制真空度(相対)為0.1MPa0密封好的淀粉乳置于水為壓媒的處理釜中進行高靜壓處理。處理壓カ為400MPa,保壓時間是12min。處理所得淀粉乳樣品,過濾,粉碎濾餅,冷凍干燥至平衡水分以下。過120目篩得非晶顆粒態(tài)淀粉產(chǎn)品。所得產(chǎn)品的非晶化率為60 %。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保 護范圍。
權利要求
1.ー種利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其特征在于包括如下步驟: A、將淀粉與水按質量比為1: 2-10的比例在常溫下混合,攪拌成淀粉乳懸浮液; B、將步驟A得到的淀粉乳懸浮液利用包裝袋進行真空密封包裝; C、將真空密封包裝的淀粉乳懸浮液置于處理釜中,并在處理釜中充滿液態(tài)流體,封閉處理釜后,對處理釜中的液態(tài)流體施加250-600MPa的壓力,并保壓10_45min ; D、打開處理釜,取出真空密封包裝的淀粉乳懸浮液,對淀粉乳懸浮液進行過濾,再進行干燥、粉碎、過篩后,即可得到非晶顆粒態(tài)淀粉成品。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其特征在于:所述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 3-8,攪拌時間為6-50min ;所述步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加300-550MPa的壓 力,并保壓12_40min,處理釜內的溫度為20°C _50°C。
3.根據(jù)權利要求2所述的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其特征在于:所述步驟A中淀粉的淀粉為玉米淀粉、大米淀粉、小麥淀粉或者大麥淀粉;所述步驟B中真空密封包裝的包裝袋采用PAPE真空包裝袋;所述步驟C中處理釜中的液態(tài)流體為水或者油。
4.根據(jù)權利要求3所述的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其特征在于:所述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 4-7 ;所述步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加350-500MPa的壓力,并保壓15-35min,處理釜內的溫度為25°C _45°C。
5.根據(jù)權利要求4所述的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,其特征在于:所述步驟A中淀粉與水按質量比為1: 5-6 ;所述步驟C中對處理釜中的液態(tài)流體施加400-450MPa的壓力,并保壓20-30minn,處理釜內的溫度為35°C _40°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法,目的是提供一種制備時間短,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品成本低,能源消耗少,不會污染環(huán)境,更加節(jié)能環(huán)保,非晶化程度高,產(chǎn)品質量好的利用高壓制備非晶顆粒態(tài)淀粉的方法。其包括將淀粉與水按質量比為1∶2-10的比例在常溫下混合,攪拌成淀粉乳懸浮液;將淀粉乳懸浮液利用包裝袋進行真空密封包裝;將真空密封包裝的淀粉乳懸浮液置于處理釜中,并在處理釜中充滿液態(tài)流體,封閉處理釜后,對處理釜中的液態(tài)流體施加250-600MPa的壓力,并保壓10-45min;打開處理釜,取出真空密封包裝的淀粉乳懸浮液,對淀粉乳懸浮液進行過濾、干燥、粉碎、過篩后,即可得到非晶顆粒態(tài)淀粉成品。
文檔編號C08B30/06GK103113475SQ20131007024
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權日2013年3月6日
發(fā)明者劉培玲, 沈群, 胡小松 申請人:劉培玲