一種微波預(yù)處理降低淀粉粘度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于淀粉糖加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微波預(yù)處理降低淀粉粘度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]淀粉作為一種常用的原料，至今已成為各個(gè)領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。淀粉是一種天然存在的植物多糖，廣泛存在于自然界的植物當(dāng)中，是人類碳水化合物的主要來源。淀粉作為一種資源豐富，來源廣泛，價(jià)格低廉并且可再生的天然高分子化合物，目前普遍應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、紡織和輕工等各個(gè)領(lǐng)域。由于淀粉具有可降解性，可將淀粉大分子進(jìn)行降解，制成淀粉糖漿，葡萄糖，麥芽糖漿及酒精等產(chǎn)品。另一方面，由于天然淀粉存在著某些性質(zhì)的不足，對(duì)淀粉進(jìn)行某種處理，改變?cè)矸鄣男再|(zhì)，使之能夠適應(yīng)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)新工藝要求，從而拓寬淀粉的應(yīng)用范圍。而淀粉糖工業(yè)作為淀粉應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域之一，往往由于淀粉乳的高粘度而引起高成本高能耗等一系列問題，因此，降低淀粉乳粘度制備淀粉糖的方法已成為研究熱點(diǎn)。
[0003]微波是一種加熱效率高，滲透性強(qiáng)的資源，微波技術(shù)被成功應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。從電子學(xué)和物理學(xué)角度看，微波比其它用于輻射加熱的電磁波具有更好的穿透性，微波的非電離性、微波頻率很高。微波技術(shù)用于反映體系能夠提高反應(yīng)速率，明顯減少有機(jī)溶劑的使用，減少污染，不僅有利于反應(yīng)體系的優(yōu)化，同時(shí)對(duì)節(jié)能環(huán)保具有重大意義。微波處理技術(shù)相對(duì)于其它方法，具有加熱時(shí)間短，加熱效率高，節(jié)約能源，操作簡(jiǎn)單方便等優(yōu)勢(shì)，因此在食品領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛，尤其體現(xiàn)在淀粉質(zhì)功能性配料的生產(chǎn)及高性能食品開發(fā)中，如食品加熱、滅酶、焙烤、解凍、殺菌等。目前，將微波技術(shù)應(yīng)用于淀粉的生產(chǎn)與合成中，仍在不斷實(shí)驗(yàn)研究與探索當(dāng)中，但就目前研究成果看，微波技術(shù)應(yīng)用前景十分可觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明以淀粉乳粘度為衡量指標(biāo)，對(duì)原淀粉進(jìn)行一定時(shí)間的微波處理，來實(shí)現(xiàn)降低淀粉粘度。將一定水分含量的玉米淀粉進(jìn)行微波處理后，配置成一定濃度的淀粉乳，之后進(jìn)行加熱糊化，糊化達(dá)到一定程度后，用粘度計(jì)測(cè)定其粘度，與未經(jīng)微波處理的對(duì)照組進(jìn)行比較。
[0005]借助JSM-6700F場(chǎng)發(fā)射電鏡技術(shù)，發(fā)現(xiàn)未經(jīng)過處理的淀粉顆粒表面光滑且棱角分明，而經(jīng)微波處理的玉米淀粉顆粒形狀較為完整且方形顆粒相對(duì)比較少，圓形顆粒明顯增多，經(jīng)過微波處理淀粉顆粒表面粗糙，并出現(xiàn)許多孔洞。這表明，微波處理改變淀粉顆粒的形狀以及表面結(jié)構(gòu)，這有利于降低淀粉粘度。
[0006]本發(fā)明所述的一種微波處理降低淀粉粘度的方法，是以玉米淀粉為原料，經(jīng)過微波萃取儀進(jìn)行微波處理，得到的粘度在700?2000Pa.s的玉米淀粉乳。包括配置一定含水量的玉米淀粉、微波處理、配置淀粉漿、淀粉漿加熱糊化、粘度測(cè)定過程，具體步驟如下:
[0007]I)制備一定含水量玉米淀粉的過程，是用水分儀測(cè)出玉米原淀粉的水分含量，再以噴淋方式加入蒸餾水，并在室溫下不斷攪拌，密封穩(wěn)定12h，得到水分含量在10%?30%的玉米淀粉；
[0008]2)微波處理過程，是將玉米淀粉放入微波萃取儀中進(jìn)行微波處理，微波溫度為30?50°C，微波時(shí)間為20?100s，微波功率為4.5?10.5w/g，得到處理后的玉米淀粉；
[0009]3)配置淀粉漿過程，是將淀粉與蒸餾水按照重量比為1:9?2:8比例混合均勻，并不段攪拌，得到濃度為10%?20% (以干基計(jì))的淀粉漿；
[0010]4)淀粉漿加熱糊化過程，是將淀粉漿轉(zhuǎn)移到離心管中，在水浴鍋中加熱糊化，并不斷震蕩，糊化溫度為75?95°C，糊化時(shí)間為5?9min，得到糊化完成的淀粉乳；
[0011]5)粘度測(cè)定過程，是將糊化完成后的淀粉乳立即在粘度計(jì)中測(cè)定粘度，粘度計(jì)選用轉(zhuǎn)子為1ν3?1ν4號(hào)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速為50?150r/min，測(cè)定時(shí)間為60s，每隔2s取一次，得到粘度在700?2000Pa.s的淀粉乳。
[0012]進(jìn)一步地，配置成一定含水量的玉米淀粉后，在自封袋中密封穩(wěn)定12h后，再次用水分儀測(cè)定其水分含量，水分含量達(dá)到配置要求。
[0013]本發(fā)明以玉米淀粉為原料，經(jīng)微波萃取儀進(jìn)行微波處理降低淀粉粘度的方法。其優(yōu)勢(shì)存在于以下幾個(gè)方面:
[0014]第一，本發(fā)明以微波處理技術(shù)為核心，實(shí)現(xiàn)了淀粉乳粘度降低到900Pa *s左右。微波處理技術(shù)明顯優(yōu)于化學(xué)法、酸解法、堿法、氧化法等對(duì)淀粉預(yù)處理的效果。微波處理法操作更簡(jiǎn)單方便，效率更高，而且不會(huì)引起污染，有利于環(huán)境保護(hù)；
[0015]第二，所用原料為玉米淀粉，資源豐富，價(jià)格低廉，應(yīng)用范圍廣，具有代表性和說服力；
[0016]第三，本發(fā)明利用微波處理技術(shù)降低淀粉粘度，可以明顯提高在制糖工業(yè)中的原料利用率，生產(chǎn)效率，降低成本，有利于可持續(xù)發(fā)展；
[0017]第四，本發(fā)明相對(duì)于專利申請(qǐng)?zhí)枮?014101553134《一種借助輻照技術(shù)降低玉米粉糊化處理過程中粘度的方法》而言，不需要雙螺桿擠壓膨化、微波干燥、超微粉碎等復(fù)雜的預(yù)處理過程，僅僅通過微波萃取儀的處理，就可以達(dá)到降低淀粉乳粘度的目的，操作更加方便，工藝更為簡(jiǎn)單；
[0018]第五，相對(duì)于專利申請(qǐng)?zhí)枮?014103180805《一種快速降低高濃度玉米淀粉乳黏度的方法》中闡述的高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)，本專利所采用的微波處理技術(shù)，作用對(duì)象是原淀粉，降低了高壓脈沖電場(chǎng)裝置處理淀粉漿的復(fù)雜性，并且提高了處理效率，有利于工業(yè)化可持續(xù)生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1:
[0020]將0.06g玉米淀粉放入水分儀中，測(cè)定其水分含量為8.2%，接著，用電子天平稱取163.4g原淀粉放入自封袋中，然后用天平稱取36.6g蒸餾水裝入噴壺中，用噴壺將蒸餾水均勻噴淋在原淀粉中，并不斷攪拌，攪拌溫度為20°C，得到含水量為25%的玉米淀粉，并將其在自封袋中密封，20°C下靜置穩(wěn)定12h。之后，用分析天平準(zhǔn)確稱取此玉米淀粉50g放入250ml燒杯中，在微波萃取儀中進(jìn)行微波處理，處理時(shí)間為20s，處理溫度為30°C，設(shè)置功率為300w，即微波功率為6w/g。接著，用分析天平稱取5.56g玉米淀粉，44.4g蒸餾水，置于50ml離心管中，混合均勻，得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的淀粉漿。然后將淀粉漿置于95°C水浴鍋中進(jìn)行糊化，并不斷震蕩，糊化時(shí)間為7min。糊化結(jié)束后立即在粘度計(jì)上測(cè)定粘度。選擇1ν4轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速100r/min，測(cè)定時(shí)間為60s，每隔2s取一點(diǎn)，得到粘度為1335Pa.s的淀粉糊。
[0021]實(shí)施例