改性淀粉的方法技術

本發(fā)明專利技術公開了一種改性淀粉的方法，所述方法包括使非預凝膠化淀粉和／或面粉經受過熱蒸汽處理，其中所述過熱蒸汽處理在反應器的反應室中進行，所述反應室具有至少一個入口和至少一個出口，其中在所述反應室的入口處過熱蒸汽的溫度在１５０－６５０℃范圍內、優(yōu)選２５０－５５０℃、更優(yōu)選３５０－４５０℃，且其中在所述反應室的出口處過熱蒸汽的溫度在１０５－１５５℃范圍內、優(yōu)選１１５－１４０℃、更優(yōu)選１１５－１２５℃。本發(fā)明專利技術還涉及所獲得的淀粉及包含所述淀粉的嬰兒食品、幼兒食品、沙司、湯、布丁、調料、烘焙奶油、肉湯和飲料。還公開了一種用于用過熱蒸汽處理熱敏物質的噴霧干燥器，所述噴霧干燥器包含反應室，所述反應室具有至少一個入口以向所述室中引入過熱蒸汽的流、至少一個出口以允許反應室內容物離開和噴嘴以向過熱蒸汽的流的路徑中產生液滴的噴霧，所述液滴的噴霧自含所述熱敏物質的液體形成，其中所述反應室適應在在使用中使進入反應室的過熱蒸汽的流在室中均勻分布并以與反應室的內壁基本平行的方向流動。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種通過使非預凝膠化淀粉經受過熱蒸汽處理而。本 專利技術還涉及預凝膠化淀粉產物以及一種使用過熱蒸汽改性熱敏物質的噴霧干燥裝置。
技術介紹
當?shù)矸郾活A煮后，其即可用來增稠冷食。預煮淀粉被稱為預凝膠化或速食淀粉。否 則淀粉需要加熱來增稠或“凝膠化”。在過量的水中使淀粉凝膠化的實際溫度取決于淀粉的 類型。預凝膠化淀粉特別廣泛地用于方便食品(如速食湯、速食沙司、速食肉汁、速溶飲料、 沙拉醬等)、乳制品(如速食布丁等)、烘焙食品(如蛋糕粉、烘焙奶油等)及速食嬰幼兒食 品中。術語“凝膠化”或“蒸煮”淀粉指已失去其偏振十字且其可已或可未失去其粒狀結 構的溶脹顆粒。預凝膠化淀粉的制備通常采用的熱方法包括滾筒干燥、擠出、在醇/水體系 中高溫加熱及噴霧蒸煮/干燥。預凝膠化淀粉的物理性質特別是在冷水中的可潤濕性、可 分散性和峰值粘度取決于使淀粉預凝膠化所用的方法。滾筒干燥和噴霧蒸煮/干燥淀粉是市場上使用最廣泛的預凝膠化淀粉。這些淀粉 通常比相應的粒狀淀粉在凝膠化時具有較低的增稠能力和較低的膠凝趨勢。增稠和膠凝能 力的損失與水合粒狀結構的部分破壞有關。滾筒干燥淀粉的增稠能力通常比噴霧蒸煮/干 燥淀粉的低。從熱力學角度來看，滾筒干燥和噴霧蒸煮/干燥這兩種普通方法也不是很節(jié) 能的。因此需要在冷液體中具有高增稠能力并可經由比滾筒干燥和噴霧蒸煮/干燥更節(jié)能 的方法生產的淀粉。本專利技術的方法提供了這樣的淀粉。過熱蒸汽作為干燥介質是一種新興的技術，尚較不為人所知。荷蘭阿珀爾多倫 TNO(應用科學研究組織)環(huán)境、能源和過程創(chuàng)新研究所已開展了一項關于此干燥技術的研 究，給出 了報告 R 2004/239 "Industrial superheated steam drying(工業(yè)過熱蒸汽干 燥)”。Frydman, A 在論 JC "Caracterisation experimentale et modelisationd，un procedede sechage par pulverisation dans la vapeur d’ eausurchauffee，，，ENSIA, 1998中提到淀粉可通過過熱蒸汽處理來預凝膠化。JP61-280244公開了在溫度105_350°C之間的過熱蒸汽存在下及低于9kg/cm2的 表壓下熱處理淀粉，處理時間少于5分鐘。本專利技術的方法提供了具有新的且優(yōu)于常規(guī)預凝膠化淀粉的功能性的淀粉產品。專利技術概述本專利技術涉及一種。所述方法包括使非預凝膠化淀粉和/或面粉 在反應器的反應室中經受過熱蒸汽處理，其中所述反應室具有至少一個入口和至少一個 出口。在反應器的反應室入口處過熱蒸汽的溫度在150-650°C范圍內，優(yōu)選250-550°C， 更優(yōu)選350-450 V，在反應器的反應室出口處過熱蒸汽的溫度在105-155 °C范圍內，優(yōu)選 115-140°C，更優(yōu)選 115-125°C。反應器優(yōu)選選自噴霧干燥器、流化床干燥器、急驟干燥器、氣流干燥器、帶式干燥器、轉鼓式干燥器、混合干燥器、環(huán)式干燥器、如WO 2005/047340中公開的反應器(后文中 稱“渦輪反應器”)JnEP 0710 670中公開的反應器(后文中稱“渦輪反應器”)及其組合。本專利技術還涉及可按本專利技術的方法獲得的淀粉。特別地，其涉及一種預凝膠化淀粉，25°C下在UDMSO (9體積DMS0，1體積6M尿素)中濃度為8mg/ml時所述預凝膠化淀粉的表 觀粘度與相應母體非預凝膠化淀粉的表觀粘度的比率在Is—1下至少為1. 05、優(yōu)選在Is—1下 至少為1. 10、更優(yōu)選在Is—1下為約1. 15。更特別地，本專利技術涉及一種低直鏈淀粉型淀粉以 及含直鏈淀粉的淀粉，所述淀粉在30°C下在6%重量的水分散體中的標準化儲能模量G' / (c/c*)至少為80Pa、優(yōu)選至少lOOPa、更優(yōu)選至少120Pa。此外，本專利技術還涉及本專利技術的淀粉在食品、飼料、化妝品和藥物應用中的用途。附圖簡述附圖說明圖1給出了由按本專利技術處理的低直鏈淀粉型玉米淀粉(SHS樣品)和常規(guī)噴霧蒸 煮/干燥和滾筒干燥的低直鏈淀粉型玉米淀粉制得的6%的水分散體間表觀粘度(mPa. s) 與剪切速率(s—1)的函數(shù)關系的比較。對于所有三種樣品，起始材料為相同的低直鏈淀粉型 玉米淀粉(C*Gel04201，Cargi 11)。圖2給出了由按本專利技術處理的低直鏈淀粉型玉米淀粉(SHS樣品)和常規(guī)噴霧蒸 煮/干燥和滾筒干燥的低直鏈淀粉型玉米淀粉制得的6%的水分散體間儲能模量G’ (Pa) 與施加的應變(％)的函數(shù)關系的比較。對于所有三種樣品，起始材料為相同的低直鏈淀粉 型玉米淀粉(C*Gel04201，Cargi 11)。圖3、4和5為可用于本專利技術的噴霧干燥器中的反應室的不同實施方案的部分圖7J\ ο專利技術詳述本專利技術中的術語“過熱蒸汽”指加熱至高于其對應壓力下的沸點的溫度的蒸 汽(=氣態(tài)水)。其不能與水接觸存在，也不含水，而類似于理想氣體。其也被稱為過熱 (surcharged)蒸汽、無水蒸汽和高過熱氣體。本上下文中的術語“反應器”指適于用過熱蒸汽處理非預凝膠化淀粉的任何反應ο本上下文中的“反應室”為反應器內非預凝膠化淀粉與過熱蒸汽間發(fā)生反應的地方。術語“反應室”不限于室的形式，而可例如呈管的形式，只要所述“反應室”具有至少一 個入口和至少一個出口即可。本文中用到的術語“連續(xù)反應器”意在與間歇型反應器相區(qū)分。非預凝膠化淀粉可源自任何天然源，其中所述天然指所述淀粉能在大自然中找到 的事實。除非明確加以區(qū)分，否則本說明書中提及淀粉時意在包括其相應的面粉，所述面粉 仍含蛋白質如面筋(后文中稱“淀粉”)。淀粉的典型來源有谷類、塊莖、根、豆類、水果淀粉 和混合型淀粉。適宜的來源包括但不限于玉米、豌豆、馬鈴薯、甘薯、高粱、香蕉、大麥、小麥、 稻子、西米、莧菜、木薯、竹芋、美人蕉及其低直鏈淀粉(含不超過約10%重量的直鏈淀粉， 優(yōu)選不超過5%)或高直鏈淀粉(含至少約40%重量的直鏈淀粉)品種。同樣適宜的有源 自通過育種技術獲得的植物的淀粉，所述育種技術包括雜交、易位、倒位、轉化或引入其變 異的任何其他基因或染色體工程方法。此外，源自上述種屬(generic composition)通過 人工突變和變異培育的植物的淀粉在本文中也適用，所述培育的植物可通過已知一般性的的誘變育種方法獲得。改性意在包括化學改性和物理改性。化學改性意在包括但不限于乙 酰化淀粉、羥乙基化和羥丙基化淀粉、無機酯化淀粉、陽離子淀粉、陰離子淀粉、氧化淀粉、 兩性離子淀粉、被酶改性的淀粉及其組合，只要淀粉未預凝膠化即可。物理改性淀粉如例如 EP專利1038882中公開的熱抑制淀粉也可適用于本文中。在本專利技術的方法的一個優(yōu)選實施 方案中，待處理的淀粉為低直鏈淀粉型淀粉。更優(yōu)選所述低直鏈淀粉型淀粉為低直鏈淀粉 型玉米淀粉。作為替代方案的優(yōu)選實施方案為馬鈴薯淀粉、木薯淀粉、n-OSA(正-辛烯基 琥珀酸酐)低直鏈淀粉型淀粉。應理解，任何上面提到的非預凝膠化淀粉和/或面粉的混 合物也在本專利技術的范圍內。根據(jù)本專利技術的方法，非預凝膠化淀粉在反應器的反應室中用過熱蒸汽處理。反應器的反應室入口和出口處過熱蒸汽的溫度是關鍵性的。反應室入口處過熱蒸汽的溫度在 150本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種改性淀粉的方法，所述方法包括：使非預凝膠化淀粉和／或面粉經受過熱蒸汽處理，其中所述過熱蒸汽處理在反應器的反應室中進行，所述反應室具有至少一個入口和至少一個出口；其中在所述反應室的入口處過熱蒸汽的溫度在１５０－６５０℃范圍內、優(yōu)選２５０－５５０℃、更優(yōu)選３５０－４５０℃；其中在所述反應室的出口處過熱蒸汽的溫度在１０５－１５５℃范圍內、優(yōu)選１１５－１４０℃、更優(yōu)選１１５－１２５℃。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：MCF伯克曼斯，SJJ德邦，AMG費爾比斯特，JRP瓦勒康，
申請(專利權)人：卡吉爾公司，
類型：發(fā)明
國別省市：US[美國]