使用多级降解法生产高固体份淀粉分散液的工艺的制作方法_3

文档序号:9438018阅读:来源:国知局
W是适合维持饲料淀粉/ 水性液体混合物的抑在从约8到约14,优选地从约8. 5到约10. 5范围内的量。
[0045] 在一个实施方案中,所述降解剂可W包括氧化剂。可W通过氧化还原来降解所述 可溶性淀粉。例如,可W在所述饲料淀粉/水性液体混合物于低于胶凝溫度的溫度时(例 如当在混合物达到第一溫度且/或直到胶凝开始时)添加第一量的氧化剂。第一量的氧化 剂的添加量可W是适合维持饲料淀粉/水性液体混合物的粘度在从约lOOcP到约SOOOcP, 优选地从约300cP到约5000cP范围内的量。另外或可选地,第一量的氧化剂的添加量的范 围可W在干淀粉重量的约0. 0005%到约30%,优选地,约0. 2%到约10%。
[0046] 在一个实施方案中,所述降解剂可W包括微生物。可W通过微生物作用来降解所 述可溶性淀粉。例如,可W在所述饲料淀粉/水性液体混合物在低于胶凝溫度的溫度时(例 如当在混合物达到第一溫度且/或直到胶凝开始时)添加第一量的微生物。第一量的微生 物的添加量可为适合维持饲料淀粉/水性液体混合物的粘度在从约lOOcP到约SOOOcP,优 选地从约300cP到约5000CP范围内的量。另外或可选地,第一量的微生物的量的范围可W 在干淀粉重量的0. 005%到约20%,优选地,约0. 2%到约5%。
[0047] 在一个实施方案中,降解剂可W包括酶。可W用酶降解所述可溶性淀粉。例如,可 W在所述饲料淀粉/水性液体混合物于低于胶凝溫度的溫度时(例如当在混合物达到第一 溫度且/或直到胶凝开始时)添加第一量的酶。第一量的酶的添加量可W是适合维持饲料 淀粉/水性液体混合物的粘度在从约lOOcP到约SOOOcP,优选地从约300cP到约5000cP 范围内的量。另外或可选地,第一量的酶的量的范围可W在干淀粉重量的约0.Ippm到约 50ppm,优选地,约 0. :3ppm到约 20ppm。
[004引在任一上述实施方案中,所述饲料淀粉/水性液体混合物的粘度的增加可W减慢 混合物在容器其它处理设备中流动或和/或减慢其通过所述高剪切混合器。此可能会导致 不均匀的混合和/或剪切。另外或可选地,此可能会导致局部(例如在高剪切混合器附近的 区域)加热混合物和/或蒸煮所述饲料淀粉。使混合物在饲料淀粉/水性液体混合物的溫 度达到胶凝溫度之前(例如在胶凝开始之前)进行第一降解处理可W减小混合物的粘度W 实现第一混合物具有相比混合物未进行第一降解处理的工艺增进的流动特征。另外或可选 地,减小饲料淀粉/水性液体混合物的粘度可W帮助维持混合物在容器中于混合物加热至 胶凝溫度时流动,如本文所述,W确保均匀加热和/或W防止混合物中发生局部加热,此可 能会导致至少一部分饲料淀粉蒸煮。换句话说,对混合物进行第一降解处理可W实现持续 地处理饲料淀粉/水性液体混合物(例如通过减小混合物的粘度)W形成如本文所述的均 匀分散液。第一降解处理可设计成维持流动通过所述高剪切混合器而不过度稀释混合物。 为此目的,第一降解处理可W设计成W足够维持流动通过高剪切混合器的最小量方法降解 存在于饲料淀粉/水性液体混合物中的可溶性淀粉。本文中各种降解剂的提供量是作为示 例且可根据因素如混合物的固体含量和/或所使用的饲料淀粉的种类改变。
[0049] 可将所述第一混合物加热至介于胶凝溫度与溶解溫度之间的第二溫度。可在对所 述饲料淀粉/水性液体混合物(例如淀粉浆液)进行第一降解处理之后将第一混合物加热 至第二溫度。可W控制加热(例如从第一溫度到第二溫度)的速率,此可W协助胶凝饲料 淀粉而不蒸煮饲料淀粉。例如,加热速率可W足够地慢,使饲料淀粉/水性液体混合物中的 热量散去和/或避免局部加热。在一个实施方案中,加热速率可W小于约0. 5°C/min。此 加热速率可W与容器设计(例如L/D)、高剪切混合器设计(例如转子和定子设计)、驱动高 剪切混合器的电机的功率或任何其它设计参数成函数关系。
[0050] 进一步将所述饲料淀粉加热到第二溫度可W使饲料淀粉膨胀。另外或可选地,饲 料淀粉可W吸收至少一部分水性液体。饲料淀粉膨胀和/或水合可W实现剪切饲料淀粉W 形成分散液的淀粉颗粒。所述淀粉颗粒可W具有适合使得布朗运动充分维持其悬浮在分散 液中的大小。虽然饲料淀粉可W膨胀和/或水合,但饲料淀粉可能无法实质上溶于水性液 体中(例如,因为在如本文所述的工艺中饲料淀粉的溫度维持低于溶解溫度)。可选地,饲 料淀粉可W实质上溶于水性介质中。
[0051] 所述胶凝溫度和溶解溫度和因此所述第一溫度和第二溫度可W根据饲料淀粉的 性质改变。例如,当在所述马齿型玉米淀粉用作饲料淀粉时,在大气压下胶凝溫度可W为约 63°C和/或在大气压下溶解溫度可W为89°C。因此,第一溫度可W在约60°C与约66°C之间 和/或第二溫度可W在约87°c与约9rc之间。还例如当在蜡质玉米淀粉用作所述饲料淀 粉时,在大气压下胶凝溫度可W为约68°C和/或在大气压下溶解溫度可W为89°C。因此, 第一溫度可W在约66°C与约70°C之间和/或第二溫度可W在约87°C与约9rC之间。
[0052] 所述胶凝溫度和溶解溫度可能会受到分散液制备工艺所进行的压力(例如容器 内的压力)影响。例如,可W施加约lOlWa到约3447kPa、约lOlWa到约1379kPa或约 lOlWa到约689Wa的压力W促进处理。此等压力可W适合连续工艺、半连续工艺和/或间 歇工艺。
[0053] 可W剪切所述饲料淀粉W形成如本文所述的淀粉颗粒。可W使所述饲料淀粉/水 性液体混合物在剪切饲料淀粉期间维持在介于胶凝溫度与溶解溫度之间的溫度(例如第 二溫度)。如此,饲料淀粉可W膨胀,如本文所述,W供剪切。
[0054] 在所述加热和/或剪切之后,所述饲料淀粉/水性液体混合物(例如所述第一混 合物)的粘度可W具有增加的倾向(例如由于低分子量淀粉链渗出和/或混合物中所述可 溶性淀粉的量增加所致)。为协助控制混合物的粘度,可W降解(例如还原或分解)可溶 性淀粉。可W通过对混合物进行如本文所述的降解处理来降解可溶性淀粉。例如,可W对 饲料淀粉/水性液体混合物(例如第一混合物)进行第二降解处理W形成第二混合物。第 二降解处理的定时对产生如本文所述的期望的效果可能是至关重要的。为此目的,可W在 饲料淀粉/水性液体混合物于介于胶凝溫度与溶解溫度之间的溫度时(例如在胶凝开始之 后)对混合物进行第二降解处理。例如,可W在混合物达到第二溫度时对混合物进行第二 降解处理。如此,饲料淀粉/水性液体混合物可W在进行第二降解处理W形成第二混合物 时保持和/或维持在胶凝溫度与溶解溫度之间。
[0055] 所述第二降解处理可W包括如本文中关于第一降解处理(例如降解剂的添加、热 降解、机械降解或其组合)所述的任何适合的降解处理。第一降解处理和第二降解处理可 w彼此相同或不同。例如,第一降解处理和第二降解处理可w包括降解剂的添加。另外或可 选地,第一降解处理和第二降解处理可W包括热降解和/或机械降解(例如热机械降解)。 另外或可选地,第一降解处理或第二降解处理的一种可W包括降解剂的添加,而第一降解 处理或第二降解处理中的另一种可W包括热降解和/或机械降解(例如热机械降解)。优 选地,第一降解处理包括降解剂的添加。第一降解处理和/或第二降解处理可W包括本文 所述降解处理的任何适合的组合(例如降解剂的添加和热降解和/或机械降解)。
[0056] 在一个实施方案中,所述第二降解处理可W包括添加如本文所述的降解剂。例如, 可W将第二量的降解剂添加到所述饲料淀粉/水性液体混合物(例如所述第一混合物)W 形成第二混合物。可W在饲料淀粉/水性液体混合物于介于胶凝溫度与溶解溫度之间的溫 度时(例如当在第一混合物达到第二溫度时和/或在胶凝开始之后)添加第二量的降解 剂。如此,可W在添加第二量的降解剂W形成第二混合物期间使饲料淀粉/水性液体混合 物保持和/或维持在胶凝溫度与溶解溫度之间。
[0057] 所述降解剂可W包括如本文中关于第一量的降解剂所述的任何适合的降解剂。第 一量的降解剂和第二量的降解剂可W包括相同或不同的降解剂。另外或可选地,第一降解 剂和/或第二降解剂可W包括本文所述降解剂(例如酸、碱、氧化剂、酶、微生物或其组合 物)的任何适合的组合。
[0058] 在一个实施方案中,所述降解剂可W包括酸。可W通过酸水解和/或酸还原来降 解所述可溶性淀粉。例如,可W在所述饲料淀粉/水性液体混合物于介于胶凝溫度与溶解 溫度之间的溫度时(例如当在所述第一混合物达到第二溫度和/或在胶凝开始之后)添加 第二量的酸。在一个实施方案中,第二量的酸的添加量可W是适合维持所述饲料淀粉/水 性液体混合物的粘度在从约lOOcP到约6000CP,优选地从约500cP到约4000CP范围内的 量。另外或可选地,第二量的酸的添加量可W是适合维持饲料淀粉/水性液体混合物的pH 在从约1到约6,优选地从约3到约5. 5范围内的量。
[0059] 在一个实施方案中,所述降解剂可W包括碱。可W通过碱水解来降解所述可溶性 淀粉。例如,可W在所述饲料淀粉/水性液体混合物于介于胶凝溫度与溶解溫度之间的溫 度时(例如当在所述第一混合物达到第二溫度时和/或在胶凝开始之后)添加第二量的 碱。在一个实施方案中,第二量的碱的添加量可W是适合维持饲料淀粉/水性液体混合物 的粘度在从约lOOcP到约eOOOcP,优选地从约500cP到约4000cP范围内的量。另外或可 选地,第二量的碱的添加量可W是适合维持饲料淀粉/水性液体混合物的抑在从约8到约 14,优选地从约8. 5到约10. 5范围内的量。
[0060] 在一个实施方案中,所述降解剂可W包括氧化剂。可W通过氧化还原来降解所述 可溶性淀粉。例如,可W在所述饲料淀粉/水性液体混合物于介于胶凝溫度与溶解溫度之 间的溫度时(例如当在所述第一混合物达到第二溫度时和/或在胶凝开始之后)添加第二 量的氧化剂。在一个实施方案中,第二量的氧化剂的添加量可W是适合维持饲料淀粉/水 性液体混合物的粘度在从约lOOcP到约6000CP,优选地从约500cP到约4000CP范围内的 量。另外或可选地,第二量的氧化剂的量的范围可在干淀粉重量的约0. 0005%到约30%, 优选地,约0.2%到约5%。
[0061] 在一个实施方案中,所述降解剂可W包括微生物。可W通过微生物作用来降解所 述可溶性淀粉。例如,可W在所述饲料淀粉/水性液体混合物于介于胶凝溫度与溶解溫度 之间的溫度时(例如当在所述第一混合物达到第二溫度时和/或在开始胶凝之后)添加第 二量的微生物。在一个实施方案中,第二量的微生物的添加量可W是适合维持饲料淀粉/ 水性液体混合物的粘度在从约lOOcP到约6000CP,优选地从约500cP到约4000CP范围内的 量。另外或可选地,第二量的微生物的量的范围可在干淀粉重量的约0.005%到约20%,优 选地,约0.2%到约5%。
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