专利名称：非晶化山梨酸酯化复合变性淀粉的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种新型复合变性淀粉的制备方法，特别是一种应用于食品中的变性淀粉的合成方法。
背景技术：
变性淀粉最早是在十九世纪中期因英国胶的发现而开始的，至今已有150多年的历史。近30年来，变性淀粉进入了一个快速发展的阶段，目前以淀粉为原料进行变性处理的产品己有2000多种。所采用的变性方法有物理方法、化学方法、生物技术及基因工程技术等方法，其中化学方法是最主要的，应用也最广泛。目前常见的变性淀粉种类包括预糊化淀粉、酸变性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝共聚淀粉、热降解淀粉、酶降解淀粉、交联淀粉、双醛淀粉、阳离子淀粉、羟烷基淀粉、糊精复合变性淀粉等。变性淀粉主要用作食品添加剂、造纸助剂、纺织浆料、药品崩解剂、精细化工添加剂、石油钻井助剂、吸水剂、 粘合剂、工业污水处理剂、表面活性剂等。目前比较热门的研究课题有斥水性变性淀粉的研究、可降解功能性材料的研究、吸水性材料的研究、复合变性淀粉的研制、变性淀粉用于包埋剂的研制等。另外它在其它相关行业与领域的应用也在不断扩展之中。复合酯化变性淀粉是化学变性方法中的一大类变性淀粉，传统的变性淀粉均在淀粉分子中引人亲水基团，加之淀粉本身的亲水性质，使产品只具单一的亲水性。在淀粉分子中引入亲油基团可使淀粉的性质得到明显改善，对淀粉的乳化性质改善具有重大作用，其应用范围也得到了拓展，此类变性方法已成为目前国内外的研究热点，它在食品中的应用范围也越来越广。在食品工业当中，复合酯化淀粉是一类特殊的可食用变性淀粉胶，与传统的任何一种食用变性淀粉胶都不同，它是一新型的食品乳化剂和增稠剂。WH0/FA0(INS :1450 1982 年)中规定酸酐的最大处理量为3%，产品的取代度约为0.0212。日允许量无需作特殊规定，可在食品中应用。现我国已批准的这类产品可用于食品的有辛烯基琥珀酸淀粉钠和辛烯基琥珀酸淀粉铝两个品种。这类变性淀粉能极大地强化、改变食品的风味、口感和功能， 它可以用在非碳酸饮料、乳化香精、微胶囊粉末制品、液态奶精、肉类制品、海产制品、色拉调味油、焙烤制品、含油的罐头食品、乳酪产品等，故在食品工业的各个领域中将会得到广泛应用。
发明内容
本发明旨在提供一种具备良好酯化能力能够耐低温冷冻的复合酯化变性淀粉的制备方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是非晶化淀粉的制备方法，其特征在于称取淀粉一定量的马铃薯精淀粉均勻分散于装有10倍体积的70%乙醇溶液中，电动搅拌器下搅拌均勻。在搅拌过程中控制水浴温度， 将量取的3M NaOH溶液加入淀粉乙醇溶液，反应温度保持在35°C。NaOH溶液加完后继续搅
3拌反应30分钟。再加入体积为总反应液一半的40%乙醇溶液，搅拌15分钟后置于25°C下直到淀粉沉淀下来。倒掉澄清的上清液，再加入等体积40%乙醇溶液，然后用2M HCl0中和后的淀粉溶液用60%，95%的乙醇溶液洗涤，最后用100%乙醇洗。将脱水淀粉置于50°C 的烘箱内干燥。山梨酸酯化变性淀粉的制备方法，其特征使用山梨酸和非晶化的马铃薯淀粉为原料经过酯化反应合成，合成时将淀粉加水制成悬浮液，加入1摩尔每升氢氧化钠调节PH值至8. 5，缓慢加入山梨酸并用恒温水浴锅将反应温度维持在38°C，进行酯化反应，反应完毕将反应液PH值用稀盐酸调节至6. 5 7. 0，用纯水洗涤两次，过滤，对滤饼进行干燥，即得到山梨酸酯化淀粉。在本发明的方法中，淀粉为马铃薯淀粉，淀粉的非晶化变性反应在水的悬浮液中进行，淀粉用量为每1升水中加入100-120克，进行非晶化时3M NaOH溶液的用量为参加反应的淀粉溶液体积的十分之一；在本发明的方法中，与淀粉进行酯化反应的山梨酸酯的用量可在基于淀粉干物质的2. 0-2. 7%总重量之间变化。本发明所制备的非晶化山梨酸酯化复合变性淀粉在粘度、抗冻融稳定和乳化能力方面与现在普遍使用的辛烯基琥珀酸酯化淀粉相当，特别是在抗冻融稳定性方面优于辛烯基琥珀酸酯化淀粉，但是在制造成本方面优于山梨酸价格远低于辛烯基琥珀酸酐，因此酯化淀粉成本相对低于辛烯基琥珀酸酯化淀粉，另外由于采取了非晶化处理，产品在溶解性和溶液的透明度方面优于辛烯基琥珀酸酯化淀粉，该产品合成方法的发明为复合酯化淀粉的制备和应用提供了一个新的技术途径。
具体实施例方式实施例1称取淀粉40克干重均勻分散于装有345mL70%乙醇溶液的IOOOmL的大三角瓶中， 于电动搅拌器下搅拌均勻。在搅拌过程中控制水浴温度，将量取的34. 5mL 3M NaOH溶液， 以lmL/min的速率加入淀粉乙醇溶液。反应温度保持在35°C。NaOH溶液加完后继续搅拌反应30分钟。再加入155mL乙醇溶液(40%，w/w)，搅拌15分钟后置于室温(25°C )下直到淀粉沉淀下来。倒掉澄清的上清液，再加入500mL乙醇溶液(40%，w/w)，然后用HCl (在无水乙醇中浓度为2M)中和。中和后的淀粉溶液用60%，95%的乙醇溶液洗涤，最后用100% 乙醇洗。将脱水淀粉置于50°C的烘箱内干燥。将干燥后的淀粉粉碎，过100目筛，在室温下保存于密封袋中。称取15g经过非晶化处理后的淀粉于250mL三角瓶中，然后加入150mL的纯水，置于磁力加热搅拌器上，调节温度为35 °C，控制合适的转速，用1摩尔每升氢氧化钠的NaOH调节调整PH值为8. 5,2h内缓慢滴加浓度40%的山梨酸，同时维持pH值在弱碱性。反应结束，用2mol/L HCL中和至pH7. 0，分别用水洗涤两次，洗去中和反应产生的NaCl和未反应的酸，最后用水进行抽滤后，在40°C鼓风干燥，粉碎，过120目筛，即得到白色的非晶酯化淀粉颗粒。实施例2称取淀粉35克干重均勻分散于装有350mL70%乙醇溶液的IOOOmL的大三角瓶中， 于电动搅拌器下搅拌均勻。在搅拌过程中控制水浴温度，将量取的38mL 3M NaOH溶液，以lmL/min的速率加入淀粉乙醇溶液。反应温度保持在35°C。NaOH溶液加完后继续搅拌反应30分钟。再加入ISOmL乙醇溶液(40%，w/w)，搅拌15分钟后置于室温(25°C )下直到淀粉沉淀下来。倒掉澄清的上清液，再加入500mL乙醇溶液(40%，w/w)，然后用HCl (在无水乙醇中浓度为2M)中和。中和后的淀粉溶液用60%，95%的乙醇溶液洗涤，最后用100% 乙醇洗。将脱水淀粉置于的烘箱内干燥。将干燥后的淀粉粉碎，过100目筛，在室温下保存于密封袋中。 称取15g经过非晶化处理后的淀粉于250mL三角瓶中，然后加入150mL的纯水，置于磁力加热搅拌器上，调节温度为35 °C，控制合适的转速，用1摩尔每升氢氧化钠的NaOH调节调整PH值为8.5，池内缓慢滴加浓度40%山梨酸，同时维持pH值在弱碱性。反应结束， 用2mol/L HCL中和至pH6. 5，分别用水洗涤两次，洗去中和反应产生的NaCl和未反应的酸， 最后用水进行抽滤后，在45°C鼓风干燥，粉碎，过120目筛，即得到白色的非晶酯化淀粉颗粒。
权利要求
1.一种非晶化山梨酸酯化淀粉，其特征在于将马铃薯精淀粉进行非晶化后与山梨酸进行酯化反应合成；
2.根据权利要求1所述的非晶化淀粉的制备方法，其特征在于将淀粉均勻分散于70% 乙醇溶液，将3M NaOH溶液加入淀粉乙醇中，在35°C条件下反应30-60分钟，再加入体积为总反应液体积一半的40%乙醇溶液搅拌15分钟后置于25°C将淀粉沉淀，倒掉澄清的上清液，再加入相当于淀粉重量10倍40%乙醇溶液，然后用2M HCl将溶液pH值中和到6. 5，中和后的淀粉溶液用分别用60%，95(%，100(%的乙醇溶液洗涤后，置于50-551的烘箱内干燥即得到非晶化淀粉；
3.根据权利要求1所述的酯化淀粉的制备方法，其特征在于称取一定量的经过非晶化处理后的淀粉加入10倍的纯水，用IM氢氧化钠调节PH值至8. 5，缓慢加入山梨酸并用恒温水浴锅将反应温度维持在35°C，进行酯化反应，反应完毕将反应液pH值用稀盐酸调节至 6. 5 7. 0，用纯水洗涤两次后用纯水进行抽滤，对滤饼在40-45°C进行干燥，即得到山梨酸酯化淀粉；
4.根据权利要求2所述的非晶化淀粉的制备方法，其特征在于淀粉用量为每1升水中加入100-120克，3M NaOH溶液的用量为参加反应的淀粉溶液体积的十分之一；
5.根据权利要求3所述的山梨酸酯化淀粉的制备方法，其特征在于以淀粉用量计，用于调节PH的氢氧化钠量为2. 6-4. 0%，山梨酸的用量以淀粉的用量计为2. 0-2. 7%。
全文摘要
一种新型非晶化山梨酸酯化复合变性淀粉的制备方法，涉及食品制造中特别是冷冻食品制造中使用的复合变性淀粉的合成技术。该方法使用氢氧化钠对马铃薯淀粉进行非晶化变性后，用山梨酸作为酯化反应的酸与非晶化马铃薯变性淀粉进行酯化反应，合成了一种具有良好乳化能力和低温稳定性的新型复合变性淀粉。本发提供了一种新的复合变性淀粉的制备方法。
文档编号C08B30/00GK102336837SQ20101023797
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月27日 优先权日2010年7月27日
发明者王俊平, 苏良华 申请人:天津科技大学