一種新型多孔植物淀粉及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種變性淀粉，特別涉及一種多孔玉米淀粉及其制備方法，屬于化工合成領域。
【背景技術】
[0002]淀粉是一種由二氧化碳和水在植物組織中通過光合作用而合成的天然高分子碳水化合物，是由α-D-六環葡萄糖組成的多聚葡糖糖。它廣泛存在于植物細胞組織中，是綠色植物果實、種子、塊莖、塊根主要成分，在自然界存在數量僅次于纖維素且具有可再生性的碳水化合物，常常作為化工原料，葛根淀粉是由從葛根提取而來的，直鏈淀粉含量為19.8%，糊化溫度范圍為57.5?64.7°C，冷糊粘度穩定性較好，，對α-淀粉酶的作用都極為敏感。但直接作為化工原料較難滿足應用要求。
[0003]多孔淀粉就是一種改性淀粉，又稱微孔淀粉，它是具有生淀粉酶活力的酶在低于糊化溫度下作用于生淀粉而形成的多孔性蜂窩狀產物。微孔淀粉表面布滿直徑為Ιμπι左右的小孔，小孔由表面向中心深入，孔的容積占顆粒體積的50%左右。將葛根淀粉經過一定工藝制備多孔淀粉，能大大提高葛根淀粉的利用價值。多孔淀粉有以下特點:(1)較大比孔容和比表面積；(2)堆積密度、顆粒密度較低；(3)良好吸水、吸油能力；(4)加工過程不使用化學試劑，安全、無毒，使用劑量不受限制，并且成本低，可自然降解。因此可作為一種高效、無毒、安全的吸附劑，被廣泛地應用于食品、醫藥衛生、農業、造紙、印刷、化妝品、洗滌劑、膠粘劑等行業。
[0004]目前，制備多孔淀粉主要有以下幾種方法:一是物理方法，例如通過超聲波照射或者噴霧工藝;二是采用機械方法，例如通過球磨工藝等機械撞擊;第三是生化方法，例如醇變性或者酸水解，在上述幾種方法中，超聲波照射、球磨工藝等機械撞擊方法的生產成本較高，不易實現產業化;而噴霧法與醇變性形成的是一種實心的端聚物球體，吸附作用只發生在表面凹凸不平的溝壑內，吸附量有限，應用前景不樂觀;酸水解法在糊化溫度下反應速率較慢，降解不一，隨機性強，不易形成孔狀，限制了酸法的應用；本發明以葛根淀粉作為原料，采用酶降解工藝方法，通過調節制備工藝條件以及添加適當助劑控制淀粉微球粒徑和微孔結構，從而制備出一種葛根多孔淀粉。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種以葛根淀粉作為原料的制備孔淀粉的制備方法，其主要的方法步驟如下:
⑴取一定量葛根淀粉，加入適量蒸餾水，置于水浴中加熱，加熱溫度至57-64°C，并用攪拌器不斷攪拌，直至溶液透明；
⑵然后冷卻至室溫，再加入適量十二烷基硫酸鈉，并攪拌使其溶解均勻；
(3)再次將體系通過水浴加熱，加熱溫度不超過50°C，然后依次加入一定量的葡萄糖淀粉酶與α-淀粉酶，并攪拌使充分反應； ⑷加入一定量戊二酸，并攪拌使充分反應；
(5)再依次用丙酮清洗、水洗，過濾；
(6)最后真空干燥，即得成品。
[0006]優先地，步驟⑵中，添加的十二烷基硫酸鈉的量與葛根淀粉的比例為lmL:5g。
[0007]優先地，步驟⑶中，添加的葡萄糖淀粉酶與α-淀粉酶的質量比為1: 1。
[0008]優先地，步驟⑶中，體系加熱溫度為35-45°(3，反應時間為5-1011。
[0009]優先地，步驟⑷中，添加的戊二酸的量與葛根淀粉的比例為lmL:100g。
[0010]優先地，步驟(6)中，真空干燥溫度不超過70°C。
[0011]本發明具有下列優點和特性:
⑴制備工藝簡單；
⑵原料豐富，價格低廉。
【具體實施方式】
[0012]實施例一:
取5g葛根淀粉放入燒杯中，加入100ml蒸餾水，放置于一裝有機械攪拌機水浴加熱裝置中，加熱溫度控制在57°C，開動攪拌器，直至溶液變成透明后停止加熱，當體系冷卻至室溫時，再往容器中加入lmL十二烷基硫酸鈉，并攪拌使其溶解均勻，將體系加熱，當溫度達到45°(3時，添加0.05葡萄糖淀粉酶和0.05α-淀粉酶，并攪拌使充分，反應5h后，再加入0.05g的戊二酸，攪拌使其充分后，然后倒入丙酮中，沉淀用水洗，放在70°C環境中真空干燥，即得成品Ο
[0013]實施例二:
取10g葛根淀粉放入燒杯中，加入200ml蒸餾水，放置于一裝有機械攪拌機水浴加熱裝置中，加熱溫度控制在60°C，開動攪拌器，直至溶液變成透明后停止加熱，當體系冷卻至室溫時，再往容器中加入2mL十二烷基硫酸鈉，并攪拌使其溶解均勻，將體系加熱，當溫度達到40°C時，添加0.1葡萄糖淀粉酶和0.Ια-淀粉酶，并攪拌使充分，反應5h后，再加入0.lg的戊二酸，攪拌使其充分后，然后倒入丙酮中，沉淀用水洗，放在65°C環境中真空干燥，即得成品Ο
[0014]實施例三:
取20g葛根淀粉放入燒杯中，加入300ml蒸餾水，放置于一裝有機械攪拌機水浴加熱裝置中，加熱溫度控制在64°C，開動攪拌器，直至溶液變成透明后停止加熱，當體系冷卻至室溫時，再往容器中加入4mL十二烷基硫酸鈉，并攪拌使其溶解均勻，將體系加熱，當溫度達到35°C時，添加0.05葡萄糖淀粉酶和0.05α-淀粉酶，并攪拌使充分，反應10h后，再加入0.2g的戊二酸，攪拌使其充分后，然后倒入丙酮中，沉淀用水洗，放在60°C環境中真空干燥，即得成品。
【主權項】
1.一種新型多孔植物淀粉，其特征在于，該多孔植物淀粉的制備方法包括如下步驟: ⑴取一定量葛根淀粉，加入適量蒸餾水，置于水浴中加熱，加熱溫度至57-64°C，并用攪拌器不斷攪拌，直至溶液透明； ⑵然后冷卻至室溫，再加入適量十二烷基硫酸鈉，并攪拌使其溶解均勻； (3)再次將體系通過水浴加熱，加熱溫度不超過50°C，然后依次加入一定量的葡萄糖淀粉酶與α-淀粉酶，并攪拌使充分反應； ⑷加入一定量戊二酸，并攪拌使充分反應； (5)再依次用丙酮清洗、水洗，過濾； (6)最后真空干燥，即得成品。2.根據權利要求1所述的一種新型多孔植物淀粉，其特征在于，步驟⑵中，添加的十二烷基硫酸鈉的量與葛根淀粉的比例為lmL: 5g。3.根據權利要求1所述的一種新型多孔植物淀粉，其特征在于，步驟⑶中，添加的葡萄糖淀粉酶與α-淀粉酶的質量比為1: 1。4.根據權利要求1所述的一種新型多孔植物淀粉，其特征在于，步驟⑶中，體系加熱溫度為35-45°(3，反應時間為5-1011。5.根據權利要求1所述的一種新型多孔植物淀粉，其特征在于，步驟⑷中，添加的戊二酸的量與葛根淀粉的比例為lmL: 1 OOg。6.根據權利要求1所述的一種新型多孔植物淀粉，其特征在于，步驟(6)中，真空干燥溫度不超過70°C。
【專利摘要】本發明提供一種新型多孔植物淀粉及其制備方法，該方法是取葛根淀粉加入蒸餾水，經水浴加熱至透明時冷卻至室溫，再加入十二烷基硫酸鈉，再將體系加熱，然后加入葡萄糖淀粉酶與α-淀粉酶，和戊二酸，最后清洗、干燥即可。多孔淀粉提高了葛根淀粉的應用價值，且制備的多孔淀粉穩定性較好。
【IPC分類】C12P19/14, C12P19/04, C12P19/20
【公開號】CN105441515
【申請號】CN201510877318
【發明人】韋師
【申請人】韋師
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月3日