[发明专利]非晶颗粒态淀粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学领域，具体地是一种制备同时具有非晶性和颗粒性的淀粉产品。该技术可在原淀粉和变性淀粉生产企业使用，而由此生产的非晶颗粒态淀粉及非晶颗粒态变性淀粉产品则可以应用于食品、造纸、纺织、建材、化工、制药、石油、环保、农业、林业和矿业等广泛的行业和领域。

背景技术

淀粉是一种颗粒状天然高分子，由植物通过光合作用合成，其基本组成成分是碳水化合物，淀粉类产品则主要是指淀粉和变性淀粉。目前，尽管淀粉类产品的种类繁多，但从物态性质上都可以把其分成两大类，其一是同时具有结晶性和颗粒性的多晶颗粒态产品；其二是既不具有结晶性又不具有颗粒性的非晶糊化态产品。

处于这两种物态的淀粉及变性淀粉产品虽然已经被广泛地应用，但是，它们在结构和性质上还是存在着较大的不足和缺陷。处于多晶颗粒态的淀粉同时具有结晶性和颗粒性，这种结构和组成的优点是产品保持着淀粉原有的颗粒结构，因而容易对其进行分离、纯化、脱水、干燥及粉碎等后处理，可以生产高纯度的产品以满足食品、制药等行业的需要；多晶颗粒态淀粉的缺点在于其含有大量的结晶结构，这些结晶结构的存在使淀粉颗粒结构不均匀、渗透性差、吸附性低、化学反应活性与生物反应活性低、可加工性差，这就直接影响了产品的性能、制造成本和应用领域。

处于非晶糊化态的淀粉产品，同时具有非晶性和糊化性，其优点在于只含有非晶结构不含有结晶结构，所以结构均匀、渗透性好、化学和生物反应活性高、可加工性好、易生物降解和消化吸收；其缺点在于淀粉原有的颗粒结构已经被破坏，这就导致产品难于甚至无法进行分离、纯化和干燥，无法生产高纯度的产品，而直接影响该种淀粉产品制造技术的发展、产品品种的增加以及应用领域的扩展。目前，只有预糊化淀粉等少数几种非晶糊化态淀粉产品生产。

发明内容

本发明的目的在于鉴于多晶颗粒态淀粉和非晶糊化态淀粉的各自优缺点，提供一种非晶颗粒态淀粉的制备方法。同时具有非晶性和颗粒性，就可以具有多晶颗粒态容易对其进行分离、纯化、脱水、干燥及粉碎等后处理，可以生产高纯度的产品以满足食品、制药等行业的需要的优点，又可以具有非晶糊化态淀粉结构均匀、渗透性好、化学和生物反应活性高、可加工性好、易生物降解和消化吸收、吸附性能好的优点，所以，非晶颗粒态淀粉及变性淀粉产品将以其优异的性能更加广泛地应用于食品、造纸、纺织、建材、化工、制药、石油、环保、农业、林业和矿业等行业和领域。

本发明的目的还涉及该方法生产的非晶颗粒态淀粉。

本发明的非晶颗粒态淀粉的制备方法包括：对淀粉原料进行交联改性，然后进行非晶化处理。

对淀粉原料进行交联化改性时，要求使其达到在非晶化处理过程中不糊化或只发生有限程度的膨胀；对其进行非晶化处理可以采取加热或加入强碱方式，以破坏颗粒中的结晶结构，从而得到非晶颗粒态淀粉产品。

因此，要求交联剂的用量大于淀粉量的0.1％重量。

交联剂可以是同时具有两个反应活性基团的常规交联剂。例如三氯氧磷、三偏磷酸钠、环氧氯丙烷等

所述淀粉原料可以是普通的淀粉原料，例如以玉米、木薯、马铃薯、小麦、红薯、绿豆、芭蕉芋等为原料加工生产的原淀粉。

所述淀粉原料还可以是变性淀粉，即对淀粉原料进行了化学改性，但改性后的产品的颗粒性和结晶性保持不变。

所述非晶化处理是指将经过交联处理的淀粉在水分散系中加热升温到淀粉糊化温度以上。糊化温度约为60-70℃，此时的淀粉颗粒将完全失去其原有的结晶性，由多晶体系转变成非晶体系，同时，还保持了完好的颗粒结构，即实现了从多晶颗粒态到非晶颗粒态的转变。

非晶化处理也可以指把经过交联处理的淀粉分散在强碱分散系中，或在水分散系中加入强碱，pH值达到11.5-14。使淀粉颗粒在强碱的溶胀作用下，发生有限程度的膨胀，此时的淀粉颗粒将完全失去其原有的结晶性，由多晶体系转变成非晶体系，同时，还保持了完好的颗粒结构，即实现了从多晶颗粒态到非晶颗粒态的转变。

经过非糊化和非晶化处理后的产品，可以进一步通过分离、洗涤、纯化、脱水、干燥、粉碎、筛分和包装等后序工序的处理得到最终的非晶颗粒态产品。