[发明专利]改性淀粉的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过使非预凝胶化淀粉经受过热蒸汽处理而改性淀粉的方法。本发明还涉及预凝胶化淀粉产品以及一种用于喷雾干燥设备的喷嘴。

发明背景

当淀粉已被预煮后，其可用来增稠冷食。这样的淀粉被称为预凝胶化或速食淀粉。否则淀粉需要加热来引起其增稠或“凝胶化”。在过量的水中使淀粉凝胶化所需的实际温度取决于淀粉的类型。预凝胶化淀粉特别广泛地用于方便食品(如速食汤、速食沙司、速食肉汁、速溶饮料、沙拉调料混合物等)、乳制品(如速食布丁等)、烘焙食品(如蛋糕粉、烘焙奶油等)及速食婴幼儿食品中。

术语“凝胶化”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状结构的溶胀颗粒。术语“部分凝胶化”淀粉指还未完全失去其偏振十字的部分溶胀的颗粒。制备预凝胶化淀粉通常采用的热方法包括滚筒干燥、挤出、在醇/水体系中高温加热及喷雾蒸煮/干燥。预凝胶化淀粉的物理性质特别是在冷水中的可润湿性、可分散性和峰值粘度取决于使淀粉预凝胶化所用的方法。

滚筒干燥和喷雾蒸煮/干燥的淀粉是市场上使用最广泛的预凝胶化淀粉。这些淀粉通常比相应的粒状淀粉在凝胶化时具有较低的增稠能力和较低的胶凝趋势。增稠和胶凝能力的损失与水合粒状结构的部分破坏有关。滚筒干燥淀粉的增稠能力通常比喷雾蒸煮/干燥淀粉的低。从热力学角度来看，滚筒干燥和喷雾蒸煮/干燥这两种普通方法也不是很节能的。因此需要在冷液体中具有高增稠能力并可经由与滚筒干燥和喷雾蒸煮/干燥相比更节能的方法生产的预凝胶化淀粉。本发明的方法提供了这样的淀粉。

JP61-280244公开了在105-350℃之间温度的过热蒸汽存在下及低于9kg/cm²的表压下热处理淀粉少于5分钟。

WO 2009/013346涉及一种改性淀粉的方法，所述方法包括使非预凝胶化淀粉经受过热蒸汽处理。

EP-A-0032296描述了一种用于蒸煮或凝胶化雾化状态材料的方法和设备，使得得到可容易干燥、均匀和精细尺寸的产品。根据该文件，将待蒸煮的材料通过喷嘴组件中的雾化孔注射，以形成相对精细尺寸的喷雾，将其在喷嘴组件中加热至有效蒸煮或凝胶化喷嘴组件中的材料的温度。

本发明的方法提供了与常规预凝胶化淀粉相比具有新的和优良功能性的预凝胶化淀粉产品。

发明概述

本发明涉及一种改性淀粉的方法。所述方法包括以下步骤：

a)向喷雾干燥器的双流体喷嘴供应非预凝胶化淀粉的水性浆料，其中所述双流体喷嘴具有内室，所述内室具有至少一个用于非预凝胶化淀粉的水性浆料的入口、至少一个用于供应过热蒸汽的入口和至少一个出口；

b)将所述非预凝胶化淀粉的水性浆料雾化至所述双流体喷嘴的内室内；

c)将过热蒸汽注入所述双流体喷嘴的内室内，从而在内室中通过过热蒸汽加热非预凝胶化淀粉的经雾化的水性浆料，以产生部分凝胶化淀粉的浆料，其中在至少一个入口进入内室的所述过热蒸汽的温度在150℃-650℃范围，优选250℃-550℃，更优选350℃-450℃；

d)将来自内室的部分凝胶化淀粉通过至少一个出口排放至反应器；和

e)使经排放的浆料在反应器中与过热蒸汽接触，以完全凝胶化在经排放的浆料中的部分凝胶化淀粉，和干燥完全凝胶化淀粉，以生产干燥的颗粒状预凝胶化淀粉。

本发明的方法可特别用于处理低直链淀粉型淀粉。优选地，用于本发明方法的淀粉具有不大于35重量%的直链淀粉含量。更优选地，所述淀粉为具有不大于10重量%，优选不大于5重量%的直链淀粉含量的低直链淀粉型淀粉。

根据一个特别优选的实施方案，在如上定义的本发明方法的步骤a)中，将所述非预凝胶化淀粉的水性浆料供应到双流体喷嘴，所述喷嘴包含喷嘴主体、喷嘴帽和位于喷嘴主体和喷嘴帽之间的内室，其中所述喷嘴主体包含至少一个雾化器，其连接非预凝胶化淀粉的水性浆料的供应，用于将淀粉的水性浆料雾化至内室内，其中所述内室在其中具有至少一个入口，其连接加压下的过热蒸汽供应，用于将加压下的过热蒸汽引入到内室内，并且其中所述喷嘴帽包含至少一个自内室的出口，所述内室还包含长度为4-1000 mm的可更换和/或可互换的间隔元件，使得内室的长度可变化。