本发明属于变性淀粉生产技术领域，具体是辛烯基琥珀酸淀粉酯的方法。
背景技术：
槟榔芋(colocasiaesculenta(l.)schott)又称香芋、荔浦芋，天南星科，芋属，魁芋类，主产于热带和亚热带地区，产量高，但深加工开发程度远不及马铃薯、甘薯等根茎类农作物；且其含水量高，不易贮藏，约30％的槟榔芋在贮藏中腐烂，因此开展槟榔芋深加工利用十分必要。槟榔芋中淀粉含量丰富，约占总干物质的85％以上。由于天然淀粉对加工条件(热、剪切和酸)耐受性低、溶解性差、易老化、冻融稳定性差，不具备制备食品的理想性能。因此，通过各种物理或化学改性来克服这些缺点或赋予淀粉新的性质已经引起了人们的极大关注。
辛烯基琥珀酸淀粉酯是一类酯化淀粉，由淀粉和辛烯基琥珀酸酐在弱碱性条件下酯化而成。酯化后，引入亲水性羧酸基团和疏水性烯基长链，赋予淀粉两亲性。鉴于其安全无毒和优异的乳化性能，早在1972年，美国食品和药物管理局(fda)就批准其在食品工业中使用。辛烯基琥珀酸淀粉酯还可作为粘合剂、增稠剂、稳定剂、微胶囊壁材等应用于食品、医药和其他领域，前景广阔。
由于天然淀粉具有结构紧密的结晶区，导致酯化反应主要发生在淀粉颗粒表面，反应效率较低。因此，有必要采取辅助手段改变结晶结构或减小结晶区尺寸，以增加淀粉与试剂的接触面积。高压均质作为一种动态高压处理的代表技术，产生的强烈剪切、撞击、振荡和气穴等机械力效应，可使淀粉颗粒表面、结晶结构等发生变化，导致更多的羟基暴露于试剂中，以促进其酯化反应的进行。
目前国内外都很少有文献报道或者记载高压均质预处理辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的制备方法。本发明就是以槟榔芋淀粉为原料，介绍由高压均质预处理制备辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的制备方法。是使用高压均质对天然淀粉进行预处理，然后与辛烯基琥珀酸酐反应，制备的辛烯基琥珀酸淀粉酯不仅具有良好的乳化能力，还可作为微胶囊壁材，对维生素、酶制剂等生物活性分子进行包埋，提高其稳定性。
本发明解决上述技术问题的技术方案是：
一种高乳化性辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的制备方法，具体步骤如下：
1)将槟榔芋淀粉用蒸馏水配制成质量百分浓度为8％的淀粉乳，搅拌均匀后，置于高压均质机中，在一定压力下对淀粉进行高压均质预处理。
2)将步骤1)经过高压均质处理的淀粉乳，真空抽滤去除水分，然后加入体积百分浓度为95％乙醇抽滤进一步脱水，于40℃烘箱中干燥48h，粉碎过100目筛，得到高压均质预处理的槟榔芋淀粉。
3)将步骤2)高压均质处理的槟榔芋淀粉配制成质量百分浓度为30％淀粉乳，加入质量百分浓度为5％naoh溶液，调节并维持ph为8.5，于35℃条件下匀速搅拌，在2h内缓慢加入用无水乙醇稀释的辛烯基琥珀酸酐、其浓度为基于淀粉干重的3％，反应4h后完成酯化反应。
4)酯化反应完成后，用质量百分浓度为3％hcl溶液调节ph至6.5，离心，再用体积百分浓度为80％乙醇洗3次，于40℃烘箱干燥24～48h，粉碎过100目筛，制得辛烯基琥珀酸淀粉酯产品。
上述步骤1)中淀粉进行高压均质预处理，均质机压力分别设定为40mpa、60mpa、80mpa、100mpa，每次进样500ml，样品从加样口加入到出样口流出为一次通过。
本发明的有益效果
(1)槟榔芋淀粉，天然可再生，且颗粒较小，颗粒直径约为1-3μm，可以作为乳液良好的乳化剂，同时也拓宽了槟榔芋的应用领域。
(2)淀粉经高压均质处理后，颗粒表面受损，比表面积增加，淀粉牢固氢键和晶体结构的破坏导致具有活性的羟自由基暴露，反应活性位点增加，提高酯化反应取代度和反应效率。
(3)经高压均质预处理的辛烯基琥珀酸淀粉酯的乳化性能和乳化稳定性均显著提高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
高压均质预处理辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的制备方法，具体操作步骤如下:
1.高压均质槟榔芋淀粉的制备
将槟榔芋淀粉用蒸馏水配制成质量百分浓度为8％的淀粉乳，搅拌均匀后，置于高压均质机中，在40mpa压力下对淀粉进行高压均质预处理，每次进样500ml，样品从加样口加入到出样口流出为一次通过。经过高压均质处理的淀粉乳，真空抽滤去除水分，然后加入体积百分浓度为95％乙醇抽滤进一步脱水，于40℃烘箱干燥48h，粉碎过100目筛。
2.以上步骤高压均质预处理的槟榔芋淀粉制备辛烯基琥珀酸淀粉酯
将高压均质后的淀粉配制成质量百分浓度为30％淀粉乳，加入质量百分浓度为5％naoh溶液，调节并维持ph至8.5，35℃下匀速搅拌，在2h内缓慢加入用无水乙醇稀释的辛烯基琥珀酸酐、其浓度为基于淀粉干重的3％，反应4h后，用质量百分浓度为3％hcl溶液调节ph至6.5，离心，再用体积百分浓度为80％乙醇洗3次，于40℃烘箱干燥24h，粉碎过100目筛，得取代度为0.01829。此时产品的乳化指数为0.67。
实施例2
高压均质预处理辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的制备方法，具体操作步骤如下:
1.高压均质槟榔芋淀粉的制备
将槟榔芋淀粉用蒸馏水配制成质量百分浓度为8％的淀粉乳，搅拌均匀后，置于高压均质机中，在60mpa压力下对淀粉进行高压均质预处理，每次进样500ml，样品从加样口加入到出样口流出为一次通过。经过高压均质处理的淀粉乳，真空抽滤去除水分，然后加入体积百分浓度为95％乙醇抽滤进一步脱水，于40℃烘箱干燥48h，粉碎过100目筛。
2.以上步骤高压均质预处理的槟榔芋淀粉制备辛烯基琥珀酸淀粉酯
将高压均质后的淀粉配制成质量百分浓度为30％淀粉乳，加入质量百分浓度为5％naoh溶液，调节并维持ph至8.5，35℃下匀速搅拌，在2h内缓慢加入用无水乙醇稀释的辛烯基琥珀酸酐、其浓度为基于淀粉干重的3％，反应4h后，用质量百分浓度为3％hcl溶液调节ph至6.5，离心，再用体积百分浓度为80％乙醇洗3次，于40℃烘箱干燥24h，粉碎过100目筛，得取代度为0.02102。此时产品的乳化指数为0.71。
实施例3
高压均质预处理辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的制备方法，具体操作步骤如下:
1.高压均质槟榔芋淀粉的制备
将槟榔芋淀粉用蒸馏水配制成质量百分浓度为8％的淀粉乳，搅拌均匀后，置于高压均质机中，在80mpa压力下对淀粉进行高压均质预处理，每次进样500ml，样品从加样口加入到出样口流出为一次通过。经过高压均质处理的淀粉乳，真空抽滤去除水分，然后加入体积百分浓度为95％乙醇抽滤进一步脱水，于40℃烘箱干燥48h，粉碎过100目筛。
2.以上步骤高压均质预处理的槟榔芋淀粉制备辛烯基琥珀酸淀粉酯
将高压均质后的淀粉配制成质量百分浓度为30％淀粉乳，加入质量百分浓度为5％naoh溶液，调节并维持ph至8.5，35℃下匀速搅拌，在2h内缓慢加入用无水乙醇稀释的辛烯基琥珀酸酐、其浓度为基于淀粉干重的3％，反应4h后，用质量百分浓度为3％hcl溶液调节ph至6.5，离心，再用体积百分浓度为80％乙醇洗3次，于40℃烘箱干燥48h，粉碎过100目筛，得取代度为0.02236。此时产品的乳化指数为0.78。
实施例4
高压均质预处理辛烯基琥珀酸槟榔芋淀粉酯的制备方法，具体操作步骤如下:
1.高压均质槟榔芋淀粉的制备
将槟榔芋淀粉用蒸馏水配制成质量百分浓度为8％的淀粉乳，搅拌均匀后，置于高压均质机中，在100mpa压力下对淀粉进行高压均质预处理，每次进样500ml，样品从加样口加入到出样口流出为一次通过。经过高压均质处理的淀粉乳，真空抽滤去除水分，然后加入体积百分浓度为95％乙醇抽滤进一步脱水，于40℃烘箱干燥48h，粉碎过100目筛。
2.以上步骤高压均质预处理的槟榔芋淀粉制备辛烯基琥珀酸淀粉酯
将高压均质后的淀粉配制成质量百分浓度为30％淀粉乳，加入质量百分浓度为5％naoh溶液，调节并维持ph至8.5，35℃下匀速搅拌，在2h内缓慢加入用无水乙醇稀释的辛烯基琥珀酸酐、其浓度为基于淀粉干重的3％，反应4h后，用质量百分浓度为3％hcl溶液调节ph至6.5，离心，再用体积百分浓度为80％乙醇洗3次，于40℃烘箱干燥48h，粉碎过100目筛，得取代度为0.02381。此时产品的乳化指数为0.89。