專利名稱：一種采用酸熱處理制備抗性淀粉的方法
技術領域：
一種采用酸熱處理制備抗性淀粉的方法，本發明涉及一種酸熱處理方法，將此方法應用于抗性淀粉的制備，屬于淀粉工業領域。
背景技術：
淀粉是一種天然植物多糖，以顆粒形式廣泛存在于植物的果實、根、莖中，是人類主要的碳水化合物來源。長期以來，人們普遍認為淀粉可以在人體的小腸中被完全水解吸收，然而直到在1983年，有英國科學家發現食物中有部分淀粉不能被小腸所完全消化，因此將這部分淀粉定義為抗性淀粉。抗性淀粉(Resistant Starch,簡稱RS)是指在人體小 腸中不能被酶解，但在人的大腸中可以與揮發性脂肪酸起發酵反應的淀粉。將抗性淀粉添加到食品中可以改善食品的外觀、風味和質地等品質，調節和控制糖尿病、肥胖等疾病的發生，并且由于其不能在小腸中被消化和吸收，但可以在結腸中被生理性細菌所發酵，產生能夠抑制細菌生長繁殖的短鏈脂肪酸，還可以減少結腸癌的發病率。制備慢消化淀粉(SDS)與RS的主要方法有物理法、化學法、酶法，目前使用最廣泛的是物理法與酶法。物理法主要是通過退火和濕熱處理來對淀粉進行改性，兩種處理手段都在淀粉的玻璃化轉變溫度和糊化溫度之間進行，但通過物理法制備得到的改性淀粉樣品其中的SDS及RS提高的幅度較低。酶法則主要應用脫支酶來對糊化的淀粉進行處理，然后在冷藏老化的過程中，淀粉分子鏈之間依靠氫鍵的作用，重新結晶排列，形成RS，但所用的酶量較大，成本較高，不利于工業化的大規模生產。化學法是另一類非常重要的淀粉變性方法，目前研究的較多的是通過使用鹽酸、三氯氧化磷及三偏磷酸鈉來對淀粉進行改性，降低淀粉與a—淀粉酶的結合能力，從而降低淀粉的消化性，但由于化學試劑的殘留問題，將其應用于食品，則會存在一定的安全問題。采用低濃度的檸檬酸對淀粉進行先糊化后老化，以制備抗性淀粉，在國內外還鮮見報道，并且檸檬酸現已普遍應用于各種食品(飲料、糖果、餅干等)中，對人體安全無害，因此用檸檬酸來對淀粉進行改性將具有很強的應用前景。本發明通過選擇可以被人體食用的食品級檸檬酸來對淀粉進行改性，通過對檸檬酸與淀粉的混合物進行高溫處理，使得檸檬酸的羧基能夠取代淀粉鏈上的羥基，最終在淀粉顆粒中形成交聯的結構，使得顆粒結構牢固，降低了與a—淀粉酶的結合能力，并且顆粒難以被糊化，熱穩定性較高，從而顯著降低了淀粉的消化性。同傳統工藝相比，本方法工藝科學，設計合理，操作簡便，是一種高效、綠色的方法。
發明內容
本發明的目的是提供一種采用酸熱處理制備抗性淀粉的方法，是對現有的化學改性淀粉技術的改善和發展，顯著降低了淀粉產品的消化性。本發明的技術方案一種采用酸熱處理制備抗性淀粉的方法，以玉米淀粉為原料，將其與檸檬酸溶液在高溫下進行濕熱處理后再進行老化干燥來制備抗性淀粉，工藝為(1)混合以玉米淀粉為原料，加入濃度為0.01-0. lmol/L的檸檬酸溶液，按玉米淀粉朽1檬酸溶液為2:3 (w/v)的比例混合均勻,放置于藍蓋瓶中；
(2)加熱將藍蓋瓶中混合物放置于140°C的油浴鍋中，加熱10-30min，并不斷攪拌；
(3)老化步驟(2)加熱后的藍蓋瓶中膠狀物，放置于空氣中冷卻10-20min，再放置于4°C的冰箱中24 72h ；
(4)干燥從冰箱中取出藍蓋瓶，并將瓶內的膠狀物倒出，放置于平板上，再在35°C的烘箱中烘48h ；
(5)碾磨將烘干的樣品放置于粉碎機中進行粉碎，通過100目的篩子；
(6)水洗及再干燥將步驟(5)得到的淀粉粉末用去離子水洗滌5遍，棄去上清液，將沉淀放入35°C的烘箱中烘24h，研磨并過100目的篩子得到具有較低消化性的抗性淀粉產品。本發明的有益效果本發明有效降低了淀粉的消化性，通過選擇合適的檸檬酸濃度來進行酸熱處理，再結合老化回生，使制得的淀粉產品中的RS含量在糊化前達到了> 45%，并且在經過糊化后RS含量依然能夠保持穩定，跟未經處理的原淀粉相比，其RS含量提高了 40.60%。制備過程簡單，無需引進其他設備，效果明顯，有很強的應用前景。
圖1 酸熱處理對淀粉消化性的影響(并經過蒸煮加工處理后)。圖中橫坐標
0.01M、0. 05M、0.1M表示分別經0. 01mol/L、0. 05mol/L、0. lmol/L的檸檬酸及加熱處理后的淀粉樣品。空白沒有加入檸檬酸的樣品，RDS:快消化淀粉，SDS:慢消化淀粉，RS:抗性淀粉。
具體實施例方式實施例1
20g玉米淀粉加入到30mL的0. 01mol/L的檸檬酸溶液中，混合均勻，放入140°C的油浴鍋中加熱lOmin，并保持不斷攪拌。加熱結束后，置于空氣中冷卻到室溫，然后放入4°C的冰箱中冷藏24h。取出冷藏的樣品，并在35°C的烘箱中烘48h，然后研磨通過100目的篩子，得到淀粉的粉末，將粉末用去離子水洗滌5遍，棄去上清液，沉淀在35°C下干燥24h，最后粉碎過100目的篩得到抗性淀粉樣品。實施例2
20g玉米淀粉加入到30mL的0. 05mol/L的檸檬酸溶液中，混合均勻，放入140°C的油浴鍋中加熱20min，并保持不斷攪拌。加熱結束后，置于空氣中冷卻到室溫，然后放入4°C的冰箱中冷藏48h。取出冷藏的樣品，并在35°C的烘箱中烘48h，然后研磨通過100目的篩子，得到淀粉的粉末，將粉末用去離子水洗滌5遍，棄去上清液，沉淀在35°C下干燥24h，最后粉碎過100目的篩得到抗性淀粉樣品。實施例3
20g玉米淀粉加入到30mL的0. lmol/L的檸檬酸溶液中，混合均勻，放入140°C的油浴鍋中加熱30min，并保持不斷攪拌。加熱結束后，置于空氣中冷卻到室溫，然后放入4°C的冰箱中冷藏72h。取出冷藏的樣品，并在35°C的烘箱中烘48h，然后研磨通過100目的篩子，得到淀粉的粉末，將粉末用去離子水洗滌5遍，棄去上清液，沉淀在35°C下干燥24h，最后粉碎過100目的篩得到抗性淀粉 樣品。
權利要求
1.一種采用酸熱處理制備抗性淀粉的方法，其特征在于以玉米淀粉為原料，將其與檸檬酸溶液在高溫下進行濕熱處理后再進行老化干燥來制備抗性淀粉，工藝為 (1)混合以玉米淀粉為原料，加入濃度為O.01-0. lmol/L的檸檬酸溶液，按玉米淀粉檸檬酸溶液w/v為2:3的比例混合均勻；(2)加熱將步驟(I)所得混合物放置于140°C的油浴鍋中，加熱10-30min，并不斷攪拌； (3)老化步驟(2)加熱后的膠狀物，放置于空氣中冷卻10-20min，再放置于4°C的冰箱中24 72h ； (4)干燥從冰箱中取出步驟(3)老化后的膠狀物，并放置于平板上，再在35°C的烘箱中烘48h ； (5)碾磨將步驟(4)烘干的樣品放置于粉碎機中進行粉碎，通過100目的篩子； (6)水洗及再干燥將步驟(5)得到的淀粉粉末用去離子水清洗5遍，棄去上清液，將沉淀放入35°C的烘箱中烘24h，研磨并過100目的篩子得到抗性淀粉產品。
全文摘要
一種采用酸熱處理制備抗性淀粉的方法，屬于淀粉工業領域。本發明以玉米淀粉為原料，將淀粉與檸檬酸溶液混合，并在較高的溫度下進行共熱，再放置于較低溫度下進行老化回生，最后通過干燥碾磨獲得抗性淀粉產品。制得的產品與原淀粉相比，其抗性淀粉含量顯著提高(≥45%)，并且在經過蒸煮等加工處理后，其抗性淀粉含量依然保持穩定，具有較好的熱穩定性。所用原料為可食用的檸檬酸，可用于食品。與傳統的化學改性制備抗性淀粉工藝相比，本發明工藝簡單、無毒、安全；與傳統的物理改性制備抗性淀粉工藝相比，本發明產品的抗性淀粉含量較高；與傳統的酶法改性制備抗性淀粉工藝相比，本發明工藝所需成本較低，且工藝操作簡便、有效，無需增加設備，因此具有很強的應用前景。
文檔編號C08B31/04GK102993319SQ201210518620
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月6日 優先權日2012年12月6日
發明者李玥, 鐘芳, 劉歡, 徐菲菲, 王慶衛 申請人:江南大學