[发明专利]一种高粱变性淀粉及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种变性淀粉，特别涉及一种高粱变性淀粉及其制备工艺，属于化工 合成领域。

背景技术

淀粉是一种由二氧化碳和水在植物组织中通过光合作用而合成的天然高分子碳 水化合物，它广泛存在于植物细胞组织中，是绿色植物果实、种子、块茎、块根主要成分。淀 粉作为吸附剂时，天然淀粉粒依靠粒表面原子或原子团微弱化合价产生吸附力吸附物质， 当被吸附物受到更大吸引力时吸附物就会解体，而变性淀粉因具有凹孔，能将被吸附物吸 入空的内壁，吸附较牢固，使吸附物不易脱离。

变性淀粉是一种经过改性过的淀粉。此种淀粉具有一些特殊的理化性能，它是具 有生淀粉酶活力的酶在低于糊化温度下作用于生淀粉而形成的多孔性蜂窝状产物。微孔淀 粉表面布满直径为1μm左右的小孔，小孔由表面向中心深入，孔的容积占颗粒体积的50% 左右。

变性淀粉与天然淀粉相比主有以下特点：(1)较大比孔容和比表面积；(2)堆积密 度、颗粒密度较低；(3)良好吸水、吸油能力；(4)加工过程不使用化学试剂，安全、无毒，使用 剂量不受限制，并且成本低，可自然降解。因此可作为一种高效、无毒、安全的吸附剂，被广 泛地应用于食品、医药卫生、农业、造纸、印刷、化妆品、洗涤剂、胶粘剂等行业。

目前，制备变性淀粉主要有以下几种方法：一是物理方法，例如通过超声波照射或 者喷雾工艺；二是采用机械方法，例如通过球磨工艺等机械撞击；第三是生化方法，例如醇 变性或者酸水解，在上述几种方法中，超声波照射、球磨工艺等机械撞击方法的生产成本较 高，不易实现产业化；而喷雾法与醇变性形成的是一种实心的端聚物球体，吸附作用只发生 在表面凹凸不平的沟壑内，吸附量有限，应用前景不乐观。酸水解法在糊化温度下反应速率 较慢，降解不一，随机性强，不易形成孔状，限制了酸法的应用。

高粱又称乌禾、蜀黍,是重要的耐旱作物,具有高产、抗旱、抗盐碱、抗涝、耐贫瘠等 特点，种植面积和产量仅次于小麦、水稻、玉米、大麦，居第五位。高梁中淀粉高达65%-70%。 本发明以高粱淀粉作为原料，采用酶降解工艺方法，通过调节制备工艺条件以及添加适当 助剂控制淀粉微球粒径和微孔结构，从而制备出一种高粱变性淀粉，制备的高粱变性淀粉 比表面积大，生产成本低，易实现产业化。

发明内容

本发明的目的是提供一种以高粱作为原料的制备高粱淀粉的制备方法，其主要的 方法步骤如下：

⑴取一定量高粱淀粉粒，加入蒸馏水，置于水浴中加热，并用搅拌器不断搅拌，使淀粉 粒在水中溶胀、分裂、形成均匀糊状淀粉溶液；

⑵将糊状淀粉溶液冷却至室温后加入适量十二烷基硫酸钠，并搅拌使其溶解均匀；

⑶再次将体系通过水浴加热，加入一定量的葡萄糖淀粉酶与α-淀粉酶，并搅拌使充分 反应；

⑷加入一定量戊二酸反应器中，并搅拌使充分反应；

⑸用丙酮清洗、过滤，再用水洗，过滤；

⑹将过滤产物放入真空干燥，即得成品。

优先地，步骤⑴中，水浴加热温度为50-60℃。

优先地，步骤⑵中，添加的十二烷基硫酸钠的量与高粱淀粉的比例为1mL:5g。

优先地，步骤⑶中，添加的葡萄糖淀粉酶：α-淀粉酶：高粱淀粉的质量比为1：1： 100，体系加热温度为35-45℃，反应时间为5-10h。

优先地，步骤⑷中，添加的戊二酸的量与高粱淀粉的比例为1mL:100g。

本发明具有下列优点和特性：

⑴制备的变性淀粉比表面积大，稳定性好；

⑵制备工艺简单；

⑶原料丰富，价格低廉。

具体实施方式

实施例一：

取5g高粱淀粉粒，加入100ml蒸馏水，置于水浴中加热，加热温度50℃，并用搅拌器不断 搅拌，使淀粉粒在水中溶胀、分裂、形成均匀糊状淀粉溶液，将糊状淀粉溶液冷却至室温后 加入1mL十二烷基硫酸钠，并搅拌使其溶解均匀，将体系加热，当温度达到45℃时，添加 0.05g葡萄糖淀粉酶和0.05gα-淀粉酶，并搅拌使充分，反应5h后，再加入0.05g的戊二酸，搅 拌使其充分后，然后用丙酮清洗、过滤，再用水洗，过滤，将过滤产物放入真空干燥，即得成 品。

实施例二：