具有高膨脹系數(shù)的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制備及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品領(lǐng)域，具體涉及一種具有高膨脹系數(shù)的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制備及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002]辛烯基琥珀酸酐淀粉修飾物是以辛烯基琥珀酸酐和淀粉經(jīng)酯化反應(yīng)制得的。該物質(zhì)是白色粉末狀物，無毒無異味，可在熱水中溶解，經(jīng)預(yù)糊化處理后可在冷水中溶解，呈透明液體，在酸堿溶液中都具有良好的穩(wěn)定性。辛烯基琥珀酸酐具有疏水性基團(tuán)，引入到親水性的淀粉中，可以使淀粉具有良好的性能，如:乳化穩(wěn)定性，泡沫穩(wěn)定性，粘稠性等。聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織評(píng)價(jià)辛烯基琥珀酸酐淀粉修飾物:每日攝入量無需特殊規(guī)定，可將其用于食品，使用范圍沒有限制。用辛烯基琥珀酸酐改性后的淀粉，因兼具OSA基團(tuán)的性質(zhì)和高安全性，是一種優(yōu)良的變性淀粉。
[0003]籽粒莧是莧科莧屬一年生草本植物，是糧、飼、菜兼用型作物。籽粒莧淀粉平均粒徑在I ym左右，是公認(rèn)的小顆粒淀粉。小顆粒淀粉經(jīng)過辛烯基琥珀酸酐修飾后具有明顯的理化性質(zhì)改變，更適合作為食品添加劑應(yīng)用于食品中。
[0004]淀粉在過量的水中加熱，在高溫下淀粉顆粒吸收可利用的自由水后體積增大，顆粒吸水膨脹后體積可達(dá)原來的數(shù)十倍，是淀粉顆粒間相互作用的結(jié)果，對(duì)淀粉的糊化特性、交聯(lián)作用、黏度和強(qiáng)度等都至關(guān)重要。向淀粉分子引入辛烯基琥珀酸酐基團(tuán)，有助于削弱淀粉鏈之間的氫鍵作用力，使淀粉的膨脹系數(shù)上升。高膨脹系數(shù)的辛烯基琥珀酸酐淀粉可以在低溫下成膠，是一種高效的增稠劑，其增稠效果好，且節(jié)約能源。
[0005]本技術(shù)顯著提升辛烯基琥珀酸酐籽粒莧淀粉的膨脹系數(shù)，可以用于制備各類面食，其膨脹系數(shù)高且穩(wěn)定，可以添加到糧食產(chǎn)品中，例如，用于制作高韌性、粘性和光滑的面條。受限于傳統(tǒng)技術(shù)，該類產(chǎn)品在市場上還較為少見，預(yù)計(jì)該類產(chǎn)品的需求量在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)將以較快速度增長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種具有高膨脹系數(shù)的辛烯基琥珀酸酐籽粒莧淀粉的制備方法及其用途。所述淀粉可用于制備各類面食，其膨脹系數(shù)高且穩(wěn)定，可以添加到糧食產(chǎn)品中，例如，用于制作高韌性、粘性和光滑的面條。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]第一方面，本發(fā)明提供一種具有高膨脹系數(shù)的辛烯基琥珀酸酐淀粉的制備方法，所述制備方法包括如下步驟:
[0009]步驟1、稱取淀粉，加入水；
[0010]步驟2、攪拌步驟I所得產(chǎn)物，控制pH值為堿性；
[0011]步驟3、向步驟2所得產(chǎn)物中加入辛烯基琥珀酸酐，攪拌、反應(yīng)；
[0012]步驟4、調(diào)節(jié)步驟3所得產(chǎn)物的pH值至中性；
[0013]步驟5、離心步驟4所得產(chǎn)物，得沉淀；
[0014]步驟6、對(duì)所述沉淀進(jìn)行抽濾、清洗、晾干，即得所述具有高膨脹系數(shù)的辛烯基琥珀酸酐淀粉；
[0015]優(yōu)選地，所述淀粉包括籽粒莧淀粉、大米淀粉、小麥B型淀粉、燕麥淀粉或藜麥淀粉；
[0016]更優(yōu)選地，所述淀粉為籽粒莧淀粉。
[0017]優(yōu)選地，步驟I中，所述淀粉的稱取質(zhì)量為干重；
[0018]優(yōu)選地，步驟I中，所述加入水的質(zhì)量為淀粉的2.25?5倍。
[0019]優(yōu)選地，步驟2中，所述攪拌的方式包括磁力攪拌器持續(xù)攪拌。
[0020]優(yōu)選地，步驟2中，所述控制pH值的方法包括滴加NaOH溶液；更優(yōu)選地，所述NaOH溶液的濃度為lmol/L。
[0021]優(yōu)選地，步驟2中，所述堿性具體指pH值為8.5?9.0，pH值測定采用pH計(jì)。
[0022]優(yōu)選地，步驟3中，所述辛烯基琥珀酸酐的添加量為籽粒莧淀粉的3?15% (質(zhì)量百分?jǐn)?shù));步驟3在堿性環(huán)境(pH值應(yīng)維持在8.5左右)的條件下進(jìn)行；攪拌方式包括磁力攪拌器持續(xù)攪拌；
[0023]優(yōu)選地，步驟3中，所述反應(yīng)的時(shí)間為6?8小時(shí)。
[0024]優(yōu)選地，步驟4中，所述調(diào)節(jié)具體指采用稀鹽酸調(diào)節(jié)pH為中性；所述稀鹽酸的濃度為lmol/L ;所述中性具體至pH為6.5?7.0。
[0025]優(yōu)選地，步驟5中，所述離心的轉(zhuǎn)速為3000r/min、時(shí)間為15min。
[0026]優(yōu)選地，步驟6中，所述抽濾方式包括使用布氏漏斗抽濾；清洗包括使用無水乙醇清洗濾餅兩次；晾干為室溫下晾干。
[0027]第二方面，本發(fā)明提供一種所述具有高膨脹系數(shù)的辛烯基琥珀酸酐淀粉的用途，所述用途具體為制備各類面食，添加到糧食產(chǎn)品中，例如，用于制作高韌性、粘性和光滑的面條。
[0028]本發(fā)明為一種高膨脹系數(shù)辛烯基琥珀酸酐淀粉的制備，雖然辛烯基琥珀酸酐有助于提高淀粉膨脹系數(shù)被公知，但是其膨脹系數(shù)提高程度有限。現(xiàn)有的辛烯基琥珀酸酐淀粉的原材料都使用的是市面上常見的淀粉，比如玉米淀粉。而本發(fā)明通過使用其他植物來源的淀粉作為原材料使得膨脹系數(shù)的提高幅度顯著大于現(xiàn)有水平。本發(fā)明的實(shí)例中，僅有辛烯基琥珀酸酐玉米淀粉的膨脹系數(shù)為現(xiàn)有水平，其他淀粉:藜麥、籽粒莧、燕麥、小麥B和大米淀粉均為創(chuàng)新內(nèi)容，只不過其中藜麥淀粉的膨脹系數(shù)最高。
[0029]技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0030](I)本發(fā)明方法步驟簡單，容易實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)效率高、運(yùn)行成本低；
[0031](2)本發(fā)明使用辛烯基琥珀酸酐改良淀粉，制得的淀粉無毒無害，反應(yīng)過程安全高效；
[0032](3)本發(fā)明制得的淀粉可用于制備各類面食，添加到糧食產(chǎn)品中，提高面條的品質(zhì)。
【附圖說明】
[0033]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0034]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所得淀粉與未經(jīng)修飾淀粉的膨脹系數(shù)比較圖；
[0035]圖2為不同條件下獲得的辛烯基琥珀酸酐籽粒莧淀粉的膨脹系數(shù)比較圖；
[0036]圖3為實(shí)施例和對(duì)比例所得產(chǎn)物的膨脹效果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0038]以下實(shí)施例和對(duì)比例涉及膨脹系數(shù)測試方法，具體為稱取0.5g干重樣品；放入50ml離心管中；加水至25ml，充分搖勻，放入溫度為85°C的水浴鍋中30min ;放入離心機(jī)中離心(轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)，時(shí)間20min);離心后，測量淀粉膨脹層高度和液面總高度，將膨脹層高度除以總高度得膨脹系數(shù)比例，具體結(jié)果見圖1至圖3。
[0039]實(shí)施例1
[0040]本實(shí)施例涉及一種辛烯基琥珀酸酐籽粒莧淀粉的制備方法及其用途，所述步驟如下:
[0041 ] 步驟1、稱取20g干重的籽粒莧淀粉樣品；
[0042]步驟2、將樣品放入250ml燒杯中，加入45ml的水；
[0043]步驟3、將樣品放在磁力攪拌器上勻速攪拌，用pH計(jì)測定，并控制pH值為8.5 ;
[0044]步驟4、向燒杯中加入600 μ I的辛烯基琥珀酸酐；
[0045]步驟5、始終保持pH值在8.5左右，反應(yīng)6小時(shí)；
[0046]步驟6、用lmol/L的稀鹽酸調(diào)節(jié)樣品pH值至6.5 ；
[0047]步驟7、將樣品轉(zhuǎn)移進(jìn)入離心機(jī)3000r/min，15min，離心得沉淀；
[0048]步驟8、取出沉淀，用布氏漏斗抽濾，再用無水乙醇清洗兩遍、室溫瞭干，即得辛稀基琥珀酸酐籽粒莧淀粉。
[0049]實(shí)施效果:本實(shí)施例制得的淀粉其膨脹系數(shù)為98%，而未經(jīng)修飾籽粒莧淀粉的膨脹系數(shù)為6%，膨脹系數(shù)明顯升高。
[0050]實(shí)施例2
[0051]本實(shí)施例涉及一種辛烯基琥珀酸酐大米淀粉的制備方法及其用途，所述步驟如下:
[0052]步驟1、稱取20g干重的大米淀粉樣品；
[0053]步驟2、將樣品放入250ml燒杯中，加入45ml的水；
[0054]步驟3、將樣品放在磁力攪拌器上勻速攪拌，用pH計(jì)測定，并控制pH值為8.5 ;
[0055]步驟4、向燒杯中加入600 μ I的辛烯基琥珀酸酐；
[0056]步驟5、始終保持pH值在8.5左右，反應(yīng)6小時(shí)；
[0057]步驟6、用lmol/L的稀鹽酸調(diào)節(jié)樣品pH值至6.5 ；
[0058]步驟7、將樣品轉(zhuǎn)移進(jìn)入離心機(jī)3000r/min，15min，離心得沉淀；
[0059]步驟8、取出沉淀，用布氏漏斗抽濾，再用無水乙醇清洗兩遍、室溫瞭干，即得辛稀基琥珀酸酐大米淀粉。
[0060]實(shí)施效果:本實(shí)施例制得的淀粉其膨脹系數(shù)為96%，而未經(jīng)修飾普通大米淀粉的膨脹系數(shù)為44 %，膨脹系數(shù)明顯升高。
[0061]實(shí)施例3
[0062]本實(shí)施例涉及一種辛烯基琥珀酸酐小麥B型淀粉的制備方法及其用途，所述步驟如下:
[0063]步驟1、稱取20g干重的小麥B型淀粉樣品；
[0064]步驟2、將樣品放入250ml燒杯中，加入45ml的水；
[0065]步驟3、將樣品放在磁力攪拌器上勻速攪拌，用pH計(jì)測定，并控制pH值為8.5 ;
[0066]步驟4、向燒杯中加入600 μ I的辛烯基琥珀酸酐；
[0067]步驟5、始終保持pH值在8.5左右，反應(yīng)6小時(shí)；
[0068]步驟6、用lmol/L的稀鹽酸調(diào)節(jié)樣品pH值至6.5 ；
[0069]步驟7、將樣品轉(zhuǎn)移進(jìn)入離心機(jī)3000r/min，15min，離心得沉淀；
[0070]步驟8、取出沉淀，用布氏漏斗抽濾，再用無水乙醇清洗兩遍、室溫瞭干，即得辛稀基琥珀酸酐小麥B型淀粉。
[0071]實(shí)施效果:本實(shí)施例制得的淀粉其膨脹系數(shù)為59%，而未經(jīng)修飾小麥B型