專利名稱：一種天然油與淀粉酯化的淀粉酯的制備方法與應(yīng)用的制作方法
一種天然油與淀粉酯化的淀粉酯的制備方法與應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域
一種天然油與淀粉酯化的淀粉酯的制備方法與應(yīng)用，屬于變性淀粉技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
以微波加干法生產(chǎn)天然油與淀粉酯化的淀粉酯的原理解釋為在微波的作用下， 天然油會水解，游離脂肪酸的含量增大，在高溫的條件下，原淀粉與脂肪酸在酸性催化劑的 催化作用下發(fā)生直接費歇爾酯化反應(yīng)。酸在此反應(yīng)中既是酯化反應(yīng)的催化劑，又可將淀粉 降解，導(dǎo)致淀粉分子鏈變短，支鏈淀粉的分支結(jié)構(gòu)被破壞，反應(yīng)空間障礙減小，增加脂肪酸 與淀粉的酯化反應(yīng)機會。
在國外，有關(guān)脂肪酸淀粉酯的研究工作進行得比較多，雖然混合油的研究很少。早 在二十世紀四十年代，Mullen等人就開始了硬脂酸淀粉酯的研究工作，但國內(nèi)研究的還比 較少。目前國內(nèi)屬于濕法工藝的主要有程發(fā)等人采用水媒法制得的硬脂酸淀粉酯，此工藝 主要缺點是產(chǎn)生大量廢水，對環(huán)境造成污染；屬于干法工藝的有徐愛國采用的高溫法，此工 藝主要缺點是需要消耗大量熱能，且反應(yīng)時間較長；還有史巧玲采用的微波法，此方法酯化 劑與淀粉混合不是很均勻，長時間微波處理易造成局部反應(yīng)，影響產(chǎn)品質(zhì)量；還有劉鳳茹等 采用的擠壓法；以上方法得到的取代度都偏低，反應(yīng)效率也不高。
微波處理技術(shù)是應(yīng)用在變性淀粉生產(chǎn)中的一項新技術(shù)，但它以處理時間短、處理 效果顯著而很快受到重視，但是長時間的微波處理容易造成受熱不均勻，影響產(chǎn)品質(zhì)量。高 溫加熱技術(shù)是應(yīng)用在變性淀粉生產(chǎn)中的一項重要技術(shù)，但是因其需要過長的時間(4h)而消 耗大量熱能。現(xiàn)在將這兩種方法結(jié)合使用則揚長避短，得到了加熱時間較短(1. 5 2h)產(chǎn)品 質(zhì)量優(yōu)良的效果。微波處理是該加工技術(shù)中的關(guān)鍵步驟，微波處理省略了對原混合料蒸干 水分然后再高溫處理的時間，并且微波處理后天然油脂中脂肪酸甘油酯被水解，游離脂肪 酸增多，對提高取代度和反應(yīng)效率至關(guān)重要。采用微波與高溫加熱結(jié)合的干法工藝生產(chǎn)出 的淀粉酯產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良、反應(yīng)效率高(90%以上)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用微波與高溫加熱結(jié)合的干法工藝來制備一種具有疏 水性的淀粉酯的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案一種淀粉脂的制備方法，以淀粉為原料，天然油為酯化劑，用 微波與高溫加熱結(jié)合的干法工藝制備淀粉酯，工藝為按重量計(1)配置反應(yīng)物取3-6份天然油置于30-50份50-65°C的熱水中，加入90-110份干淀 粉，按每IOOg干淀粉加入0. 003-0. 005mol催化劑，在攪拌機中充分混勻。
(2)微波處理將步驟(1)所得混勻后的反應(yīng)物放入800w微波爐，按10-20s間隔 微波處理5-7min，取出后攪拌均勻。
(3)干法反應(yīng)將步驟(2)所得反應(yīng)物放入烘箱內(nèi)，調(diào)節(jié)溫度130-150°C，烘烤 1. 5-2h ；將烘烤后的反應(yīng)物取出，冷卻后置入粉碎機粉碎，即得用天然油與淀粉酯化的淀粉酯產(chǎn)品。
所述催化劑為鹽酸或醋酸。
所述淀粉為玉米淀粉、小麥淀粉、大米淀粉或薯類淀粉。
所述天然油為豬油、玉米油、大豆油、棕櫚油、菜籽油或葵花子油。
本發(fā)明制備的淀粉酯由于引入了具有疏水性的脂肪酸，從而具有了親水和親油的 雙親性質(zhì)，在食品工業(yè)中能用作穩(wěn)定劑、乳化劑、凝膠劑、脂肪替代品、微膠囊壁材等，還可 應(yīng)用于諸如人造奶油、色拉調(diào)味料、焙烤食品、奶制品等食品、冷凍食品等領(lǐng)域。
所述微波爐選用可調(diào)功率型，烘箱選用可調(diào)高溫的烘箱。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明得到的淀粉酯與原淀粉相比，溶解性有較大提高，粘度 顯著降低，具有了一定的乳化性，良好的凍融穩(wěn)定性和糊化性能。本發(fā)明使用熱水作為酯化 劑的溶劑，均質(zhì)后，可以與淀粉充分混合，在之后的微波處理中，水分會揮發(fā)，不會對以后的 高溫處理造成任何不良影響。微波與高溫加熱結(jié)合的干法工藝在生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量方面有著 獨特的優(yōu)勢，它工藝簡單，易操作，相對于普通高溫法反應(yīng)時間短，同時與傳統(tǒng)的濕法加工 相比無廢水產(chǎn)生，大大拓寬了對變性淀粉加工工藝路線的選擇，同時產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)良、反應(yīng) 效率高。


圖1用微波與高溫加熱結(jié)合的干法工藝制備淀粉酯的工藝示意圖。
具體實施方式
實施例1(1)配置反應(yīng)物取6g豬油置于35mL60°C的熱水中溶解，在溶解后的混合油中加入 0. 3mL 36%-38%的濃鹽酸(0. 003mol)、100g干玉米淀粉，在攪拌機中充分混勻；(2)微波處理將步驟(1)所得混勻后的反應(yīng)物放入800w微波爐，按10-20s間隔微波 處理5min，取出后攪拌均勻；(3)干法反應(yīng)將步驟(2)所得反應(yīng)物放入烘箱內(nèi)，調(diào)節(jié)溫度150°C，烘烤1.5h ；將烘烤 后的反應(yīng)物取出，冷卻后置入粉碎機粉碎，即得產(chǎn)品硬脂酸淀粉酯；以用微波與高溫加熱結(jié)合的干法所制備的硬脂酸淀粉脂產(chǎn)品與微波法及高溫加熱法 制備的硬脂酸淀粉酯性能進行比較如表1所示。
表1三種不同方法制備的硬脂酸淀粉酯比較
權(quán)利要求
1.一種淀粉脂的制備方法，其特征在于以淀粉為原料，天然油為酯化劑，用微波與高溫 加熱結(jié)合的干法工藝制備淀粉酯，工藝為按重量計(1)配置反應(yīng)物取3-6份天然油置于30-50份50-65°C的熱水中，加入90-110份干淀 粉，按每IOOg干淀粉加入0. 003-0. 005mol催化劑，在攪拌機中充分混勻；(2)微波處理將步驟(1)所得混勻后的反應(yīng)物放入800w微波爐，按10-20s間隔微波 處理5-7min，取出后攪拌均勻；(3)干法反應(yīng)將步驟(2)所得反應(yīng)物放入烘箱內(nèi)，調(diào)節(jié)溫度130-150°C，烘烤1.5-2h ； 將烘烤后的反應(yīng)物取出，冷卻后置入粉碎機粉碎，即得用天然油與淀粉酯化的淀粉酯產(chǎn)品 ；所述催化劑為鹽酸或醋酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述淀粉脂的制備方法，其特征在于所述淀粉為玉米淀粉、小麥淀 粉、大米淀粉或薯類淀粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述淀粉脂的制備方法，其特征在于所述天然油為豬油、玉米油、大 豆油、棕櫚油、菜籽油或葵花子油。
4.權(quán)利要求1所述方法制備的淀粉脂的應(yīng)用，其特征在于制備的淀粉酯在食品工業(yè)中 用作穩(wěn)定劑、乳化劑、凝膠劑、脂肪替代品或微膠囊壁材，用于人造奶油、色拉調(diào)味料、焙烤 食品、奶制品食品或冷凍食品。
全文摘要
一種天然油與淀粉酯化的淀粉酯的制備方法與應(yīng)用，屬于變性淀粉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以淀粉為原料，天然油為酯化劑，用微波與高溫加熱結(jié)合的干法工藝對淀粉進行酸解和酯化改性，制備低取代度的天然油與淀粉酯化的淀粉脂產(chǎn)品。由于疏水性有機碳鏈的引入，淀粉具備了親油和親水的雙親性質(zhì)，因而具有了一定的乳化性。產(chǎn)品淀粉脂在食品工業(yè)中能用作穩(wěn)定劑、乳化劑、凝膠劑、脂肪替代品、微膠囊壁材等，可應(yīng)用于諸如人造奶油、色拉調(diào)味料、焙烤食品、奶制品、冷凍食品等。本發(fā)明的優(yōu)點是采用微波與高溫加熱結(jié)合的干法工藝制備酯化淀粉，反應(yīng)過程工藝簡單，易于實施，環(huán)境污染小，加工時間較短，產(chǎn)品性能優(yōu)良。
文檔編號C08B31/04GK102030833SQ20101056119
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者張燕萍, 胡亞楠 申請人:江南大學(xué)