一種水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,所述方法以冷水可溶的麥芽糊精、糊精、預(yù)糊化淀粉等等低粘度的變性淀粉為原料,有機(jī)溶劑法制備水溶性的辛烯基琥珀酸淀粉酯的方法,步驟包括用乙醇、異丙醇、丙酮等等水溶液調(diào)漿,在35℃~50℃和pH為8.5~9.5,流加辛烯基琥珀酸酐進(jìn)行酯化,反應(yīng)8.0~16.0小時(shí);酯化結(jié)束,中和、脫液、洗滌精制、干燥、粉碎、過篩、冷卻和包裝,得到水溶性低粘度的辛烯基琥珀酸淀粉酯固體粉末產(chǎn)物。
【專利說明】一種水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種辛烯基琥珀酸酯的制備方法,具體涉及一種水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]辛烯基玻拍酸淀粉酯(OctenylSuccinic Anhydride Modified Starch,簡(jiǎn)稱OSA- Starch),又稱辛烯基丁二酸OSA淀粉,最早合成于1953年,是由美國(guó)的Caldwell和Wurzburg研制成功并申請(qǐng)了有關(guān)專利,商品名為純膠(Purity Gum)。國(guó)際上要求(FAO/WHO, 1997)合成時(shí)OSA用量彡3.0%,成品殘留的辛烯基琥珀酸彡0.3%。目前OSA淀粉已被美國(guó)、歐洲、中國(guó)和一些亞太國(guó)家批準(zhǔn)使用,是一種安全性高的乳化穩(wěn)定劑。FA0/WH0評(píng)價(jià):日允許使用量無須特殊規(guī)定,可將其用于食品,使用范圍沒有限制;美國(guó)食品藥物管理局(FDA)將OSA淀粉歸為一般公認(rèn)安全(GRAS)產(chǎn)品;1972年美國(guó)出版的食品用化學(xué)品手冊(cè)上已列有此產(chǎn)品;我國(guó)政府在1997年批準(zhǔn)使用該變性淀粉可作為食品添加劑后,2001年又批準(zhǔn)擴(kuò)大了該產(chǎn)品在食品中使用的范圍,用量可根據(jù)需求添加,無需控制。
[0003]辛烯基琥珀酸淀粉酯不同于其他的傳統(tǒng)的變性淀粉,具有表面活性和乳化增稠齊U,分子量又較大,特別在水包油的乳濁液中,能夠起到重要和高效的作用。由于它具有的特殊功能,使用效果好,被廣泛應(yīng)用于各類食品和日化產(chǎn)品中,如乳化香精、微膠囊粉末制品、粉末油脂、軟飲料、酸乳和乳酪、罐頭食品和化妝品,此外在紡織、造紙以及藥品、乳膠涂料中也有使用,為高端高市場(chǎng)售價(jià)的變性淀粉產(chǎn)品。辛烯基琥珀酸淀粉酯產(chǎn)品,主要有兩大類別:
(I)一類是以原淀粉為原料制備的變性淀粉產(chǎn)品,主要用作增稠劑,同時(shí)具有一定的表面活性,適合在一些高粘高濃的食品或化工產(chǎn)品中使用。這類高濃度的變性淀粉產(chǎn)品一般為單變性,品種較少,生產(chǎn)制造較為容易,技術(shù)要求相對(duì)不高,國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品的質(zhì)量品質(zhì)無明顯的差別。
[0004](2)另一類是辛烯基琥珀酸(原)淀粉酯經(jīng)過適度的降解,制得的低粘度的辛烯基琥珀酸淀粉酯,一般具有冷水可溶性,也可以具有冷水不溶性,主要用作乳化穩(wěn)定劑或者微膠囊璧材。冷水不性的低粘度的辛烯基琥珀酸淀粉酯產(chǎn)品,使用時(shí)一般還需要糊化。這類辛烯基琥珀酸淀粉酯為復(fù)合變性淀粉產(chǎn)品,不同的降解方法和程度能夠得到不同品質(zhì)的系列產(chǎn)品,品種較多,其生產(chǎn)制造步驟和工藝較為復(fù)雜,生產(chǎn)技術(shù)的要求較高,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的質(zhì)量品質(zhì)與國(guó)外的差距較大。
[0005]一般說來,淀粉分子中引入基團(tuán)通常會(huì)使其粘度提高,傳統(tǒng)的單一的取代變性方法大都具有較原淀粉更高的粘度,其應(yīng)用范圍和使用效果具有一定的局限性。冷水可溶低粘度的辛烯基琥珀酸淀粉酯是一種的復(fù)合變性淀粉,在變性淀粉領(lǐng)域中獨(dú)樹一幟,是一種高附加值的變性淀粉品種。它在飲料工業(yè)中主要用于制備乳化香精及飲料混濁劑,能完全代替阿拉伯膠,對(duì)乳化液顆粒大小、混濁效果及乳化液穩(wěn)定性均無不良影響,廣泛用于各種橙汁飲料、橙汁汽水、含乳飲料中。以低粘度辛烯基琥珀酸淀粉酯為壁材制得的微膠囊產(chǎn)品,從干燥速度、油的包埋率、貨架穩(wěn)定性、粉末在水中的分散溶化能力及自由流動(dòng)性和疏水性來看,都優(yōu)于阿拉伯膠、麥芽糊精等傳統(tǒng)壁材原料做成的產(chǎn)品,可以部分或全部取代阿拉伯膠。在粉末香精中,其作為包埋壁材,除上述優(yōu)點(diǎn)外,對(duì)香精香料還具有緩釋的作用。低粘度辛烯基琥珀酸淀粉酯可廣泛用于含油粉末狀的微膠囊制品中,如粉末油脂、粉末香精等產(chǎn)品中,還可在其它工業(yè)應(yīng)用中作為微膠囊包埋的壁材,如化肥、油墨、防銹液、液晶及軍用微膠囊的制造。
[0006]制備低粘度辛烯基琥珀酸淀粉酯的方法目前主要有兩種,一種是將經(jīng)傳統(tǒng)工藝合成的琥珀酸淀粉酯用酸法或酶法水解。根據(jù)不同的用途與需要,控制水解條件,制備出不同粘度的產(chǎn)品。另外一種是先將原淀粉水解然后再進(jìn)行酯化合成。
[0007]本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)方法與技術(shù),以麥芽糊精、糊精、可溶性淀粉、酶轉(zhuǎn)化淀粉、預(yù)糊化淀粉等等冷水可溶的低粘度的變性淀粉為原料,以有機(jī)溶劑溶液作為分散、反應(yīng)和精制介質(zhì),采用液-固法用辛烯基琥珀酸酐進(jìn)行酯化處理,制備低粘度的水溶性的復(fù)合變性淀粉產(chǎn)品,能夠滿足不同的應(yīng)用需要。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明提供的一種有機(jī)溶劑法以麥芽糊精、糊精、可溶性淀粉、酶轉(zhuǎn)化淀粉、預(yù)糊化淀粉等等冷水可溶的變性淀粉為原料采用乙醇、異丙醇、丙酮等有機(jī)溶劑溶液作為分散介質(zhì),用辛烯基琥珀酸酐進(jìn)行酯化處理,制備水溶性低粘度的辛烯基琥珀酸淀粉酯的方法。本發(fā)明制備的產(chǎn)品可用于食品、醫(yī)藥、日化等方面的用途。
[0010]一種水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,以冷水可溶的低粘度變性淀粉為原料,有機(jī)溶劑法制備水溶性的辛烯基琥珀酸淀粉酯,包括調(diào)漿、酯化反應(yīng)、中和、脫液、洗漆精制、干燥、粉碎、過篩、冷卻和包裝步驟,具體步驟如下:
(1)調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將冷水可溶的低粘度的變性淀粉加入有機(jī)溶劑水溶液中,攪拌得到乳液,乳液的干固物質(zhì)量百分比濃度為40%?45%,升溫35°C?50°C,用質(zhì)量百分比濃度為4.09Γ6.0%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為8.5^9.5 ;
(2)酯化反應(yīng)、中和:保持35V?50°C,流加相對(duì)變性淀粉質(zhì)量1.09Γ3.0%的辛烯基琥珀酸酐,用質(zhì)量百分比濃度為4.09Γ6.0%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為8.5^9.5,酯化8.(Γ16.0小時(shí),酯化反應(yīng)結(jié)束,用體積濃度為8.(Γ10.0%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為
6.0?7.0 ;
(3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度65°/Γ85%有機(jī)溶劑溶液洗滌2?4次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w);
(4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在100°C下真空干燥,去除回收有機(jī)溶劑,干燥物料至水分10.0% (w/w)以下,氣流粉碎、過篩、包裝,得到水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯。
[0011]上述方法中,步驟(I)中所述冷水可溶的低粘度的變性淀粉,包括固體麥芽糊精、糊精、可溶性淀粉、酶轉(zhuǎn)化淀粉或預(yù)糊化淀粉變性淀粉,主要以此來控制最終的產(chǎn)物的粘度及其范圍。所述的冷水可溶的低粘度的變性淀粉,水分含量最好在8.0%以下。如果水分含量在10.0%以上,最好先適當(dāng)?shù)母稍?,使原料的水分含量?.0%以下,容易保持有機(jī)溶劑溶液的體系處于較高的體積濃度。反應(yīng)過程隨著處理劑、堿液的流加,乳液的干固物質(zhì)量濃度逐漸變小,為保持較高的效率,調(diào)漿液的干固物質(zhì)量濃度為?45% (w/w),或者在攪拌設(shè)備允許的情況下,調(diào)漿濃度可以更高一些。調(diào)漿所用的有機(jī)溶劑溶液介質(zhì)的體積濃度一般不少于70.0% (ν/ν),隨著調(diào)pH和反應(yīng)的堿液的不斷加入,體系中有機(jī)溶劑和水的比例將不斷變小。當(dāng)體系的有機(jī)溶劑溶液的體積濃度小于65.0% (v/v),對(duì)于糊精、可溶性淀粉、酶轉(zhuǎn)化淀粉、預(yù)糊化淀粉等等變性淀粉以及產(chǎn)物,將可能(部分)溶解,得率變小,因此,所用的有機(jī)溶劑溶液的體積濃度一般不小于70.0% (v/v),最好在70°/Γ85% (ν/ν)之間。對(duì)于
3.0 ^ DE ^ 35.0的麥芽糊精,其水溶性更好,則反應(yīng)介質(zhì)所使用的有機(jī)溶劑溶液的體積濃度應(yīng)該更高,一般不小于80.0% (ν/ν),最好在83°/Γ90% (ν/ν)。體系的有機(jī)溶劑溶液的體積濃度超過90% (ν/ν),則有機(jī)溶劑的耗量較大,酯化反應(yīng)也變得不易進(jìn)行。
[0012]上述方法中,所述機(jī)溶劑水溶液中的有機(jī)溶劑為能與水混溶的有機(jī)溶劑,包括低級(jí)醇或低級(jí)酮;所述低級(jí)醇包括甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇,所述低級(jí)酮包括丙酮或甲乙酮;當(dāng)最終所得的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯產(chǎn)物用于食品加工時(shí),所述有機(jī)溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇或丙酮。
[0013]上述方法中,步驟(I)中所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度不小于70.0%。
上述方法中,步驟(I)中所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度為709Γ85%。
[0014]上述方法中,當(dāng)所述低粘度冷水可溶的變性淀粉為麥芽糊精時(shí),所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度不小于80.0% (ν/ν)。
[0015]上述方法中,當(dāng)所述低粘度冷水可溶的變性淀粉為麥芽糊精時(shí),所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度為83%?90% (ν/ν)。
[0016]上述方法中,當(dāng)最終所得水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯用于食品加工時(shí),酯化時(shí)辛烯基琥珀酸酐相對(duì)于變性淀粉質(zhì)量的最大用量為3.0%。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明可在已有的變性淀粉生產(chǎn)線的上,添加部分的流加罐、配料罐、儲(chǔ)槽和溶劑回收等設(shè)備,制備該類復(fù)合變性淀粉系列產(chǎn)品。
[0018](2)上述步驟所述的低粘度冷水可溶的變性淀粉,可由各種玉米、木薯、小麥、馬鈴薯、甘薯等等原淀粉所得的麥芽糊精、糊精、可溶性淀粉、酶轉(zhuǎn)化淀粉、預(yù)糊化淀粉等等變性淀粉。
[0019](3)脫液、洗滌都要收集洗液,連同真空干燥的步驟都進(jìn)行有機(jī)溶劑的回收,可補(bǔ)加部分新的有機(jī)溶劑再重復(fù)使用,以降低生產(chǎn)成本。
[0020](4)洗出液可用硝酸銀溶液滴定,無白色絮狀沉淀物出現(xiàn),為不含氯離子。
[0021]
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明通過下列步驟實(shí)施:
水溶性低粘度變性淀粉一有機(jī)溶液調(diào)漿一升溫至35°C?50°C—調(diào)8.5^9.5 —流加辛烯基琥珀酸酐進(jìn)行酯化反應(yīng)一反應(yīng)8.(Γ16.0小時(shí)一中和ρΗ6.(Γ7.0 —脫液一洗滌一輸送一真空干燥一氣流粉碎一過篩一包裝一水溶性辛烯基琥珀酸淀粉酯固體產(chǎn)品。
[0023]實(shí)施例1 (I)調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的DE值11.8的麥芽糊精,加入體積濃度85.0% (ν/ν)乙醇溶液中,攪拌得到乳液,乳液的干固物質(zhì)量濃度為45% (w/w),升溫35°C,用濃度5.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為8.5。
[0024](2)酯化反應(yīng)、中和:保持35°C,流加10公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為
8.5,酯化8.0小時(shí),用濃度10.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為6.0。
[0025](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度85% (ν/ν)乙醇溶液洗滌2次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0026](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在85°C下真空干燥,去除回收乙醇,干燥物料至水分6.2% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到水溶性的辛烯基琥珀酸麥芽糊精酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0060。
[0027]實(shí)施例2
(I)調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的DE值11.8的麥芽糊精,加入體積濃度90.0% (ν/ν)乙醇溶液中,攪拌得到乳液,乳液的干固物質(zhì)量濃度為45% (w/w),升溫40°C,用濃度5.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為9.0。
[0028](2)酯化反應(yīng)、中和:保持40°C,流加30公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為
9.0,酯化16.0小時(shí),用濃度10.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為6.5。
[0029](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度85% (ν/ν)乙醇溶液洗滌3次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0030](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在85°C下真空干燥,去除回收乙醇,干燥物料至水分6.0% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到水溶性的辛烯基琥珀酸麥芽糊精酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0178。
[0031]實(shí)施例3
(O調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的DE值20.2的麥芽糊精,加入體積濃度95.0% (ν/ν)乙醇溶液中,攪拌得到乳液,乳液的干固物質(zhì)量濃度為45% (w/w),升溫40°C,用濃度5.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為9.0。
[0032](2)酯化反應(yīng)、中和:保持40°C,流加30公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為9.0,酯化16.0小時(shí),用濃度10.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為6.5。
[0033](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度85% (ν/ν)乙醇溶液洗滌3次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0034](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在85°C下真空干燥,去除回收乙醇,干燥物料至水分5.9% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到水溶性的辛烯基琥珀酸麥芽糊精酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0180。
[0035]實(shí)施例4
(I)調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的蠟質(zhì)玉米淀粉白糊精,加入體積濃度80.0%( ν/ν)異丙醇溶液中,攪拌得到乳液,乳液的干固物質(zhì)量濃度為40%(w/w),升溫40°C,用濃度6.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為9.0。
[0036](2)酯化反應(yīng)、中和:保持40°C,流加20公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為9.0,酯化12.0小時(shí),用濃度8.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為6.5。
[0037](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度80.0% (ν/ν)異丙醇溶液洗滌3次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0038](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在80°C下真空干燥,去除回收溶劑,干燥物料至水分8.0% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到水溶性的辛烯基琥珀酸糊精酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0119。
[0039]實(shí)施例5
(O調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的玉米淀粉黃糊精,加入體積濃度85.0%( ν/ν)異丙醇溶液中,攪拌得到乳液,漿液的干固物質(zhì)量濃度為40%(w/w),升溫40°C,用濃度6.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為9.0。
[0040](2)酯化反應(yīng)、中和:保持40°C,流加20公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為
9.0,酯化12.0小時(shí),用濃度8.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為6.5。
[0041](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度85.0% (ν/ν)異丙醇溶液洗滌4次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0042](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在80°C下真空干燥,去除回收溶劑,干燥物料至水分6.5% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到水溶性的辛烯基琥珀酸糊精酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0120。
[0043]實(shí)施例6
(O調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的馬鈴薯可溶性淀粉,加入體積濃度75.0%( ν/ν)異丙醇溶液中,攪拌得到乳液,漿液的干固物質(zhì)量濃度為40%(w/w),升溫40°C,用濃度4.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為8.5。
[0044](2)酯化反應(yīng)、中和:保持40°C,流加10公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為
8.5,酯化8.0小時(shí),用濃度8.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為6.0。
[0045](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度75.0% (ν/ν)異丙醇溶液洗滌2次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0046](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在90°C下真空干燥,去除回收溶劑,干燥物料至水分8.0% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到可溶性辛烯基琥珀酸淀粉酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0059。
[0047]實(shí)施例7
(O調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的木薯預(yù)糊化淀粉,加入體積濃度70.0% (ν/ν)丙酮溶液中,攪拌得到乳液,漿液的干固物質(zhì)量濃度為45% (w/w),升溫50°C,用濃度6.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為9.5。
[0048](2)酯化反應(yīng)、中和:保持50°C,流加20公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為
9.5,酯化8.0小時(shí),用濃度10.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為7.0。
[0049](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度65.0% (ν/ν)丙酮溶液洗滌2次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0050](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在86°C下真空干燥,去除回收溶劑,干燥物料至水分8.2% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到可溶性辛烯基琥珀酸淀粉酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0122。
[0051]實(shí)施例8
(O調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將1000公斤干重的木薯預(yù)糊化淀粉,加入體積濃度75.0% (ν/ν)丙酮溶液中,攪拌得到乳液,漿液的干固物質(zhì)量濃度為45% (w/w),升溫50°C,用濃度6.0% (w/w)的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為9.5。
[0052](2)酯化反應(yīng)、中和:保持50°C,流加50公斤的辛烯基琥珀酸酐,保持乳液的pH為
9.5,酯化24.0小時(shí),用濃度10.0% (ν/ν)的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為7.0。
[0053](3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度65.0% (ν/ν)丙酮溶液洗滌2次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w)0
[0054](4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在86°C下真空干燥,去除回收溶劑,干燥物料至水分7.5% (w/w),氣流粉碎、過篩、包裝,得到可溶性辛烯基琥珀酸淀粉酯固體粉末產(chǎn)品,DS0.0297。
[0055]采用小麥、甘薯等等水溶性低粘度的變性淀粉為原料制備的可溶性辛烯基琥珀酸淀粉酯固體粉末產(chǎn)品工藝過程,與上述的玉米、木薯、馬鈴薯的變性淀粉原料的方法相同,故略。上述例子為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合或簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,以冷水可溶的低粘度變性淀粉為原料,有機(jī)溶劑法制備水溶性的辛烯基琥珀酸淀粉酯,包括調(diào)漿、酯化反應(yīng)、中和、脫液、洗滌精制、干燥、粉碎、過篩、冷卻和包裝步驟,具體步驟如下: (1)調(diào)漿:在密閉的反應(yīng)器內(nèi),將冷水可溶的低粘度的變性淀粉加入有機(jī)溶劑水溶液中,攪拌得到乳液,乳液的干固物質(zhì)量百分比濃度為40%?45%,升溫35°C?50°C,用質(zhì)量百分比濃度為4.09Γ6.0%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為8.5^9.5 ; (2)酯化反應(yīng)、中和:保持35V?50°C,流加相對(duì)變性淀粉質(zhì)量1.09Γ3.0%的辛烯基琥珀酸酐,用質(zhì)量百分比濃度為4.09Γ6.0%的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)乳液的pH為8.5^9.5,酯化8.(Γ16.0小時(shí),酯化反應(yīng)結(jié)束,用體積濃度為8.(Γ10.0%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)體系pH為6.0?7.0 ; (3)脫液、洗滌:將所得的物料用離心機(jī)脫液,用體積濃度65°/Γ85%有機(jī)溶劑溶液洗滌2^4次,至洗出液不含氯離子,脫液后的濾餅至有機(jī)溶液的重量分小于45% (w/w); (4)真空干燥、溶劑回收、粉碎、過篩和包裝:將濾餅用密閉螺旋輸送機(jī)送至真空干燥箱,在100°C下真空干燥,去除回收有機(jī)溶劑,干燥物料至水分10.0% (w/w)以下,氣流粉碎、過篩、包裝,得到水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,步驟(I)中所述冷水可溶的低粘度的變性淀粉,包括固體麥芽糊精、糊精、可溶性淀粉、酶轉(zhuǎn)化淀粉或預(yù)糊化淀粉變性淀粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,所述機(jī)溶劑水溶液中的有機(jī)溶劑為能與水混溶的有機(jī)溶劑,包括低級(jí)醇或低級(jí)酮;所述低級(jí)醇包括甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇,所述低級(jí)酮包括丙酮或甲乙酮;當(dāng)最終所得的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯產(chǎn)物用于食品加工時(shí),所述有機(jī)溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇或丙酮。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,步驟(I)中所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度不小于70.0%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,步驟(I)中所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度為709Γ85%。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,當(dāng)所述低粘度冷水可溶的變性淀粉為麥芽糊精時(shí),所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度不小于 80.0% (ν/ν)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,當(dāng)所述低粘度冷水可溶的變性淀粉為麥芽糊精時(shí),所述機(jī)溶劑水溶液體積濃度為83%"90% (ν/ν)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯的溶劑制備方法,其特征在于,當(dāng)最終所得水溶性低粘度辛烯基琥珀酸酯用于食品加工時(shí),酯化時(shí)辛烯基琥珀酸酐相對(duì)于變性淀粉質(zhì)量的最大用量為3.0%。
【文檔編號(hào)】C08B31/04GK104231092SQ201410517341
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】黃立新, 李茹, 于培玲, 劉瑩瑩, 楊博 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)