專利名稱:一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯及其制備方法。
背景技術:
對淀粉進行變性是指利用化學、物理或其它方法改變天然淀粉(原淀粉)的性質, 使其更適合于應用的要求。原淀粉經變性后所得的產品稱為變性淀粉。將淀粉混合于水中攪拌得乳白色、不透明懸浮液,稱為淀粉乳。停止攪拌淀粉乳, 淀粉則慢慢沉淀。出現這種現象的原因是因為淀粉顆粒密度較大且不溶于冷水而造成的。 將淀粉乳加熱,處于無定形區域的淀粉分子首先吸水膨脹,而處于淀粉顆粒中的結晶束因具有彈性,仍能保持顆粒結構。隨著溫度的上升和吸收水分的增多,淀粉顆粒的體積逐漸膨脹,達到一定溫度時,高度膨脹的淀粉顆粒間互相接觸,變成半透明的粘綢糊狀,稱為淀粉糊。這種由淀粉乳轉變成淀粉糊的現象稱為糊化。淀粉糊并不是真正的溶液,它是高度膨脹的淀粉顆粒呈不溶的膠體存在,但有一部分直鏈淀粉被溶于水中。淀粉發生糊化的溫度稱為糊化溫度。淀粉幾乎都是以淀粉糊的形式在食品工業中應用,而淀粉糊的粘度是一個重要的指標。天然淀粉糊經低溫冷凍后,分子間氫鍵力便逐漸恢復,淀粉分子成為了新的束狀晶體結構,從而發生了淀粉的老化現象。淀粉老化會影響食品組織結構和品質,天然淀粉不能成為優良的食品凝膠劑。淀粉糊的凍融穩定性是指淀粉糊在經過一段時間冷凍后,取出融化仍能保持原來膠體結構的性質。良好的凍融穩定性對于冷凍食品中應用的淀粉糊是極其重要的性質。在冷凍食品中應用的淀粉糊,要求能在低溫下較長時間的冷凍,或者重復多次的冷凍、融化,食品仍能保持原來的組織結構而不發生變化。隨著工業生產技術的快速發展,現有的食品加工中,需要的是具有良好的熱穩定性能、凝膠性能和凍融穩定性能的變性淀粉。原淀粉的有些性質已不能滿足新設備和新工藝操作條件的要求,需要變性處理,保證好的應用效果。如食品加工越來越多應用冷凍技術,但原淀粉糊經冷凍后會發生凝沉現象,破壞食品的膠體結構,因而原淀粉已不能滿足這些產品的要求。現有的食品加工中,果膠、明膠等凝膠劑的用量較大,但果膠、明膠等產品的價格較高,從而加大了食品的原料成本。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種具有良好的熱穩定性能、凝膠性能和凍融穩定性能的低交聯甘薯淀粉磷酸酯;同時提供一種該低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法, 該方法工藝簡單,使用設備少,便于工業化推廣。為解決上述技術問題,本發明提供了一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯,該低交聯甘薯淀粉磷酸酯由包括以下工藝步驟的方法制備獲得將淀粉和交聯劑進行交聯反應、過濾、水洗、干燥等步驟,所述淀粉為甘薯淀粉,所述交聯劑為三偏磷酸鈉,即可制得所述的低交聯甘薯淀粉磷酸酯,其取代度為(3. 92-7. 01) X ΙΟ"30為解決上述技術問題,本發明還提供了一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法,它包括將淀粉和交聯劑進行交聯反應、過濾、水洗、干燥等步驟,所述淀粉為甘薯淀粉,所述交聯劑為三偏磷酸鈉,即可制得所述的低交聯甘薯淀粉磷酸酯,其取代度為 (3. 92-7. 01) Χ1(Γ3。本發明低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法中所述甘薯淀粉與三偏磷酸鈉的重量份之比為05-50) 1。所述交聯反應的條件ρΗ值為10-12、溫度為30-50°C,當交聯反應過程中反應產物的含磷量為0. 075-0. 134%時,結束交聯反應。采用所述的交聯反應條件,即可得到交聯度較低、滿足食品行業需要的低交聯甘薯淀粉磷酸酯。所述交聯反應的優化條件pH值為10. 2、溫度為50°C,當交聯反應過程中反應產物的含磷量為0.111%時,結束交聯反應。在上述條件下結束交聯反應而制得的甘薯淀粉磷酸酯的性能最好,最適合作為食品工業的乳化劑、增稠劑和穩定劑。淀粉與具有兩個或多個官能團的化學試劑起反應,不同淀粉分子的羥基間形成醚化或酯化鍵而交聯起來,所得的衍生物稱為交聯淀粉。凡具有兩個或兩個以上官能團,并能與淀粉分子中兩個或多個羥基起反應的化學試劑都能用作交聯劑。由于三偏磷酸鈉本身具有三個官能團,無毒性且穩定性不高,所以本發明采用三偏磷酸鈉作為交聯劑。淀粉與三偏磷酸鈉形成交聯淀粉的化學反應為酯化過程,主要反應方程式為
權利要求
1.一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法,包括將淀粉和交聯劑進行交聯反應、過濾、 水洗、干燥等步驟,其特征在于所述淀粉為甘薯淀粉,所述交聯劑為三偏磷酸鈉,即可制得所述的低交聯甘薯淀粉磷酸酯,其取代度為(3. 92-7. 01) X 10_3。
2.根據權利要求1所述的一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法,其特征在于所述甘薯淀粉與三偏磷酸鈉的重量份之比為(45—50) 1。
3.根據權利要求1或2所述的一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法,其特征在于 所述交聯反應的條件PH值為10—12、溫度為30—50°C,當交聯反應過程中反應產物的含磷量為0. 075—0. 134%時,結束交聯反應。
4.根據權利要求3所述的一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法,其特征在于所述交聯反應的條件PH值為10. 2、溫度為50°C,當交聯反應過程中反應產物的含磷量為 0. 111%時,結束交聯反應。
5.根據權利要求1至4任一項所述的一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法制備的低交聯甘薯淀粉磷酸酯。
全文摘要
一種低交聯甘薯淀粉磷酸酯,其取代度為(3.92—7.01)×10-3。其制備方法包括將淀粉及交聯劑進行交聯反應、過濾、水洗、干燥等步驟,淀粉為甘薯淀粉,交聯劑為三偏磷酸鈉。甘薯淀粉與三偏磷酸鈉的重量份之比為(45—50)∶1。交聯反應的條件pH值為10—12、溫度為30—50℃,當交聯反應過程中反應產物的含磷量為0.075—0.134%時,結束交聯反應。本發明低交聯甘薯淀粉磷酸酯具有良好的熱穩定性能、凝膠性能和凍融穩定性能,其含磷量低、無毒,是食品工業的良好凝膠劑、乳化劑、增稠劑和穩定劑,適用于不同食品中應用。使用本發明低交聯甘薯淀粉磷酸酯取代現有的果膠、明膠等原料,不僅可降低食品加工的原料成本,增強企業競爭力,而且還可為甘薯淀粉的深加工找到一條新出路。本發明低交聯甘薯淀粉磷酸酯的制備方法,其工藝簡單,使用設備少,便于工業化推廣。
文檔編號C08B31/06GK102250259SQ20111015292
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月8日 優先權日2011年6月8日
發明者張斌, 王永斌, 鄭桂富, 馬龍 申請人:鄭桂富