專(zhuān)利名稱(chēng):醇介質(zhì)酸法制備紅薯淀粉糊精的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工食品領(lǐng)域,特別是一種醇介質(zhì)酸法制備紅薯淀粉糊精的 方法。
背景技術(shù):
淀粉是一種來(lái)源豐富的可再生性資源,是植物光合作用的產(chǎn)物。淀粉廣 泛存在于許多植物的種子、根、莖等組織中,尤其是各類(lèi)如稻米、小麥、玉 米等植物。馬鈴薯、木薯、甘薯的組織中也大量貯存淀粉。由于淀粉原料來(lái) 源廣泛,種類(lèi)多,產(chǎn)量豐富,而且廉價(jià)。研究和開(kāi)發(fā)淀粉化學(xué)品是極有價(jià)值的。 淀粉及其深加工產(chǎn)品除廣泛應(yīng)用于食品中以外,還用于紡織、醫(yī)藥、飼料、 石油鉆井、鑄造、建筑涂料等工業(yè)中,成為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的原料。
甘薯又名紅薯、紅苕、紅芋、白薯、山芋、番薯、甜薯、地瓜等,屬旋
花科, 一年生植物。主要產(chǎn)區(qū)在北緯40°以南,其中世界甘薯產(chǎn)量的90%在亞 洲。甘薯適應(yīng)性強(qiáng),喜溫暖多光,耐旱耐堿,我國(guó)南北方皆有栽植,資源豐 富,是栽培面積最大的國(guó)家(種植面積700萬(wàn)公頃以上),產(chǎn)量居世界首位, 占世界總產(chǎn)量的80%左右,達(dá)1億多噸。甘薯是一種富含淀粉的植物,淀粉含 量高達(dá)30%左右,成為天然淀粉重要來(lái)源。
酸法水解是淀粉改性方法中最古老的一種,它的主要優(yōu)點(diǎn)是工藝過(guò)程簡(jiǎn) 單,在不顯著破壞淀粉顆粒結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上改變了淀粉的性能,并可獲得不同 聚合度的麥芽糊精制品。淀粉酸改性必須是在淀粉的糊化溫度以下進(jìn)行,水 介質(zhì)中糊化溫度一般不超過(guò)60'C,這造成紅薯水介質(zhì)酸法水解工藝反應(yīng)時(shí)間 較長(zhǎng)的缺點(diǎn)影響其推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種紅薯淀粉糊精制備方法,DE值為4 9,通過(guò) 正交試驗(yàn)確定了水解的最佳工藝條件為鹽酸濃度6%、乙醇濃度95%、時(shí)間3.0h。所得產(chǎn)品的持水性比原淀粉大,吸濕性較強(qiáng),酸解淀粉糊精的粘度與 原淀粉相比數(shù)值下降。
本發(fā)明將13 15克紅薯淀粉放入75 80ml乙醇溶液中,用濃度2 6%的
鹽酸水解,加熱至沸點(diǎn)79 src,回流并連續(xù)攪拌,水解后過(guò)濾分離出淀粉
麥芽糊精,分散在蒸餾水中,用10 WNaOH中和至pH二7,脫水、蒸餾水洗滌7 遍,用乙醇脫水4次,40 50 。C干燥6小時(shí)制備紅薯淀粉糊精。
本項(xiàng)發(fā)明以紅薯的淀粉為原料,在高于水介質(zhì)糊化溫度的條件下以不同 濃度的酸--醇水解制備淀粉糊精,反應(yīng)時(shí)間較短,工藝簡(jiǎn)單實(shí)用,生產(chǎn)中需 要的投資少,技術(shù)適合廣泛推廣。
具體實(shí)施方式
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紅薯主要產(chǎn)區(qū)在北緯40°以南,適應(yīng)性強(qiáng),喜溫暖多光,耐旱耐堿,我 國(guó)南北方皆有辨植,資源豐富,是栽培面積最大的國(guó)家,產(chǎn)量居世界首位達(dá) 1億多噸。紅薯是一種富含淀粉的植物,淀粉含量高達(dá)30%左右,成為天然 淀粉重要來(lái)源。本項(xiàng)發(fā)明是以紅薯淀粉為原料制備附加值更高的淀粉糊精物 質(zhì),為紅薯淀粉的綜合開(kāi)發(fā)利用提供一種可行的的方法。本項(xiàng)發(fā)明的創(chuàng)新性 在于酸法水解是淀粉改性方法中最古老的一種,它的主要優(yōu)點(diǎn)是工藝過(guò)程簡(jiǎn) 單,在不顯著破壞淀粉顆粒結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上改變了淀粉的性能,并可獲得不同 聚合度的麥芽糊精制品。淀粉酸改性必須是在淀粉的糊化溫度以下進(jìn)行,水 介質(zhì)中糊化溫度一般不超過(guò)60'C,這造成紅薯水介質(zhì)酸法水解工藝反應(yīng)時(shí)間 較長(zhǎng)的缺點(diǎn)影響其推廣應(yīng)用。
通過(guò)正交試驗(yàn)確定了水解適宜的工藝條件,酸解的最佳工藝條件為鹽
酸濃度6%、乙醇濃度95%、時(shí)間3. 0h (表l、 2、 3)。
表l正交實(shí)驗(yàn)因素水平表
水平因素
酸濃度A(HC1%)乙醇濃度B (%)時(shí)間C(h)
1A! (2%)Bj (75%)d (3.0h)
2A2 (4%)B2 (85%)C2 (3.5h)
3A3 (6%)B3 (95%)C3 (4.0h)
表2酸解實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果分析試驗(yàn)號(hào)因素DE值合計(jì)y;
A(HC1%) B (%)C(h)
1A,6.665.0311.69
2B2c24.995.7110.70
3A,B3c36.116.0012.11
4A2c26.285.9812.26
5A2B2c36.696,0412.73
6A2B37.327.7715.09
7A3c36.787.6914.47
8A3B27.327.0214.34
9A3B3c27.398,4915.88
Ij34.5038.4241.12G = 119.27
40.0837.7738.84G2= 14225.33
叫44.6943.0839.31CT =790.30
4793.864758.564744.6 7S總i = 12.23 S總=15.24
R2j/3m7訴.98793.09790.78Se =3.01
8.682.790.48
表3方差分析方差來(lái)源偏差平方和自由度平均偏差平方和 F比顯著性
A24.3424.11雄承
BSB=2.7922.3913.27
C 誤差Sc=0.48 Se=3.012 170.24 0.181.33
F001(2,17)=6.11 F005(2.17)=3.59F0. "2.17)-2.64
本發(fā)明測(cè)定了紅薯淀粉糊精的持水性(表4)、吸濕性(表5)、粘度(表 6)性質(zhì)。結(jié)果表明,持水性比原淀粉大,吸濕性較強(qiáng),酸解淀粉糊精的粘 度與原淀粉相比數(shù)值下降。表4淀粉糊精的持水性測(cè)定
淀粉種類(lèi)紅薯淀粉淀粉糊精(A3B3d)淀粉糊精(A3B3Cz)
10%持水性58157143
30%持水性63209196
表5淀粉糊精吸濕性測(cè)定
相對(duì)濕度(%) 2040 6080 100
紅薯淀粉糊精吸濕率(%) 3.95.3 8.99.9 26.3
表6不同溫度原淀粉和水解淀粉的粘度值溫度(。c) 3540 45 505560
紅薯淀粉的粘度值(mPa.s) 3328 23.5 211918.5
A3B3d的粘度值(mPa.s) 1211.5 11.5 10109.5
實(shí)施例l
紅薯淀粉糊精醇介質(zhì)酸解工藝流程-
13~15克紅薯淀粉一放入75~80 11乙醇溶液中用濃度2 6%的鹽酸水解— 加熱至沸點(diǎn)79 src,回流并連續(xù)攪拌,水解后過(guò)濾分離出淀粉麥芽糊精, 分散在蒸餾水中,用10 WNa0H中和至pH二7,脫水、蒸餾水洗漆7遍,用乙醇 脫水4次,40~50 'C干燥6小時(shí)制備紅薯淀粉糊精。
實(shí)施例2
紅薯淀粉糊精的持水性測(cè)定
用離心法測(cè)定10%和30%淀粉糊精水溶液樣品的持水性。稱(chēng)取樣品按規(guī)定 濃度分散在20T蒸餾水中,以7500r/min離心15min。將離管上部是的水去掉 并稱(chēng)重,持水可用以下公式計(jì)算
持水性二(分散樣品的水量-離心管上部去除的水量)/淀粉糊精的量
實(shí)施例3
紅薯淀粉糊精的吸濕性測(cè)定
取淀粉糊精樣品2.5g左右,放于干燥器內(nèi),在20。C下,在不同相對(duì)濕度 下放置1.5d,用不同濃度的硫酸溶液來(lái)調(diào)節(jié)密閉環(huán)境的濕度,淀粉糊精樣品重量的變化測(cè)定吸濕性。
實(shí)施例4
紅薯淀粉糊精溶液粘度測(cè)定
準(zhǔn)確配制干基濃度為15M的淀粉糊精乳化液,在沸水浴中糊化25min后, 冷卻至室溫,在25。C下用粘度計(jì)測(cè)定其粘度。測(cè)定淀粉糊精乳化液在不同溫 度下粘度。
實(shí)施例5
DE值的測(cè)定
稱(chēng)取液化液約為比重瓶的三分之一移入250ml的容量瓶中,用加蒸餾水 定容,搖勻。用移液管吸取10ml,置于碘量瓶中,加入15mL0. lmol/L碘液, 再用滴定管漫漫加入15mL0. 15mol/L氫氧化鈉,邊加邊搖勻。加畢,在暗處 放置20min,溫度在20。C為宜,加入2mol/L硫酸2mL酸化,用0. 05mol/L 硫代硫酸鈉溶液滴定過(guò)量的碘,同時(shí)作空白實(shí)驗(yàn),用10niL水代替lOmL液化 液。
權(quán)利要求
1、一種醇介質(zhì)酸法制備紅薯淀粉糊精的方法,其特征是將13~15克紅薯淀粉放入75~80ml乙醇溶液中,用濃度2~6%的鹽酸水解,加熱至沸點(diǎn)79~81℃,回流并連續(xù)攪拌,水解后過(guò)濾分離出淀粉麥芽糊精,分散在蒸餾水中,用10%NaOH中和至pH=7,脫水、蒸餾水洗滌4次,用乙醇脫水4次,40~50℃干燥6小時(shí)制備紅薯淀粉糊精,DE值為4~9。
全文摘要
一種醇介質(zhì)酸法制備紅薯淀粉糊精的方法,將紅薯淀粉放入乙醇溶液中,用鹽酸水解,加熱至沸點(diǎn),回流并連續(xù)攪拌,水解后過(guò)濾分離出淀粉麥芽糊精,分散在蒸餾水中,用NaOH中和、脫水、蒸餾水洗滌,用乙醇脫水、干燥制備紅薯淀粉糊精。所得產(chǎn)品的持水性比原淀粉大,吸濕性較強(qiáng),酸解淀粉糊精的粘度與原淀粉相比數(shù)值下降。本項(xiàng)發(fā)明以紅薯的淀粉為原料,在高于水介質(zhì)糊化溫度的條件下以不同濃度的酸—醇水解制備淀粉糊精,反應(yīng)時(shí)間較短,工藝簡(jiǎn)單實(shí)用,生產(chǎn)中需要的投資少,技術(shù)適合廣泛推廣。
文檔編號(hào)A23L1/09GK101611837SQ200810029069
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2008年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月23日
發(fā)明者宋文東, 谷長(zhǎng)生, 郝曉敏, 顏建斌 申請(qǐng)人:廣東海洋大學(xué)