專利名稱：一種改性蕎麥淀粉及其制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于食品加工領域，涉及一種蕎麥淀粉改性處理和高剪切乳化處理。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的不斷改善，蕎麥的營養(yǎng)價值和保健功效已逐漸被人們所接受。蕎麥蛋白優(yōu)越的營養(yǎng)價值，再加上最近發(fā)現(xiàn)的其獨特的生理功能作用，作為一種優(yōu)越的蛋白質(zhì)源和必需氨基酸的供給源，蕎麥食品具有良好的開發(fā)前景。通過蛋白質(zhì)和淀粉改性研究，解決蕎麥的加工性能差的問題。特點:蕎麥面呈灰褐色，味道獨特，口感爽滑，是一種營養(yǎng)價值很高的雜糧食品，它的保健作用在于可以降血脂、降膽固醇、保護心血管。隨著人類的飲食結(jié)構(gòu)逐漸向純天然型和保健型發(fā)展。蕎麥食品越來越受到消費者的青睞，其經(jīng)濟價值比小麥要高3-4倍，在國內(nèi)外需求很旺，特別是日本，歐美及東南亞國家。但是，現(xiàn)有的蕎麥制品都普遍存在著最終食品口感粗糙，筋性差，斷條率高等加工問題，其主要原因都在于蕎麥淀粉的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種加工性能好，口感好的改性蕎麥淀粉，此外，還公開了該蕎麥淀粉的制備方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下:一種改性蕎麥淀粉的制備方法，包括下列步驟:(I)選取蕎麥淀粉進行配制調(diào)漿后，調(diào)節(jié)淀粉溶液pH為8 10 ;(2)向淀粉溶液中加入0.2% 0.8% (重量份)的1:1的三偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉作為交聯(lián)劑，對所述蕎麥淀粉溶液進行交聯(lián)反應；(3)調(diào)節(jié)淀粉溶液pH值為8 10，加入9% 11% (重量份)的醋酸酐作為酯化齊IJ，對所述蕎麥淀粉溶液進行酯化反應；(4)將所述蕎麥淀粉溶液pH值調(diào)至中性，進行離心分離、水洗、干燥，最終獲取所述改性蕎麥淀粉。進一步地，優(yōu)選的是，所述蕎麥淀粉選取甜蕎麥所制成的蕎麥淀粉。進一步地，優(yōu)選的是，步驟(I)中，進行配制調(diào)漿時，包括:選取100: 150: 3(重量份)的蕎麥淀粉、蒸餾水、氯化鈉，并于磁力攪拌器上攪拌30min,使所述蕎麥淀粉溶液均勻。進一步地,優(yōu)選的是,步驟⑵中，進行交聯(lián)反應時，反應溫度35°C 55°C，反應時間1.5h 2.5h，且所述交聯(lián)反應在攪拌下進行，反應結(jié)束后進行一次洗滌。進一步地,優(yōu)選的是,步驟(3)中，進行酯化反應時，反應溫度30°C 50°C，反應時間2 3h。
進一步地,優(yōu)選的是,步驟(4)中，包括:將溶液pH值調(diào)至中性，洗滌三次，于離心機中3000rpm脫水15min，取出在40°C烘干箱中烘干。進一步地，優(yōu)選的是，步驟(2)中，進行交聯(lián)反應時，pH值為10、反應溫度45 °C、反應時間2.5h、交聯(lián)劑加入量為
0.7%。進一步地,優(yōu)選的是,步驟(3)中，進行酯化反應時，PH值為8反應溫度55°C、酯化劑用量11 %、反應時間3h。本發(fā)明通過對蛋白質(zhì)和淀粉改性研究，解決蕎麥的加工性能差的問題，本專利提供一種蕎麥粉改性的處理方法，該方法大大改善蕎麥食品口感粗糙，筋性差，斷條率高等加工問題。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述，以使得本發(fā)明的上述優(yōu)點更加明確。其中，圖1是本發(fā)明 實施例改性蕎麥淀粉的制備方法的流程示意圖；圖2是本發(fā)明實施例的反應pH值對沉降積的影響的示意圖；圖3是本發(fā)明實施例的反應溫度對沉降積的影響的示意圖；圖4是本發(fā)明實施例的反應時間對沉降積的影響的示意圖；圖5是本發(fā)明實施例的交聯(lián)劑用量對沉降積的影響示意圖；圖6是是本發(fā)明實施例的PH值對沉降積的影響的示意圖；圖7是本發(fā)明實施例的反應溫度對沉降積的影響的示意圖；圖8是本發(fā)明實施例的反應時間對沉降積的影響的示意圖；圖9是本發(fā)明實施例的酯化劑用量對沉降積的影響示意圖；圖10是本發(fā)明實施例的粘度曲線的對比示意圖；圖11是本發(fā)明實施例的透光率的對比測試圖。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。如圖1所示，圖1是本發(fā)明實施例改性蕎麥淀粉的制備方法的流程示意圖，其包括以下的步驟:(I)選取蕎麥淀粉進行配制調(diào)漿后，調(diào)節(jié)淀粉溶液pH為8 10;(2)向淀粉溶液中加入0.2% 0.8% (重量份)的三偏磷酸鈉:三聚磷酸鈉為I: I作為交聯(lián)劑，對所述蕎麥淀粉溶液進行交聯(lián)反應；(3)調(diào)節(jié)淀粉溶液pH值為8 10，加入9% 11% (重量份)的醋酸酐作為酯化齊 ，對所述蕎麥淀粉溶液進行酯化反應；(4)將所述蕎麥淀粉溶液pH值調(diào)至中性，進行離心分離、水洗、干燥，最終獲取所述改性蕎麥淀粉。進一步地，優(yōu)選的是，所述蕎麥淀粉選取甜蕎麥所制成的蕎麥淀粉。進一步地，優(yōu)選的是，步驟(I)中，進行配制調(diào)漿時，包括:選取100: 150: 3(重量份)的蕎麥淀粉、蒸餾水、氯化鈉，并于磁力攪拌器上攪拌30min,使所述蕎麥淀粉溶液均勻。進一步地,優(yōu)選的是,步驟(2)中，進行交聯(lián)反應時，反應溫度35°C 55°C，反應時間1.5h 2.5h，且所述交聯(lián)反應在攪拌下進行，反應結(jié)束后進行一次洗滌。進一步地,優(yōu)選的是,步驟(3)中，進行酯化反應時，反應溫度30°C 50°C，反應時間2 3h。進一步地，優(yōu)選的是，步驟(4)中，包括:將溶液pH值調(diào)至中性，洗滌三次，于離心機中3000rpm脫水15min，取出在40°C烘干箱中烘干。進一步地,優(yōu)選的是,步驟(2)中，進行交聯(lián)反應時，pH值為10、反應溫度45 °C、反應時間2.5h、交聯(lián)劑加入量為0.7%。進一步地,優(yōu)選的是,步驟(3)中，進行酯化反應時，PH值為8反應溫度55°C、酯化劑用量11 %、反應時間3h。本發(fā)明通過對蛋白質(zhì)和淀粉改性研究，解決蕎麥的加工性能差的問題，本專利提供一種蕎麥粉改性的處理方法，該方法大大改善蕎麥食品口感粗糙，筋性差，斷條率高等加工問題。其中，在一個實施例中，上述的主要操作步驟如下:配制調(diào)漿:取IOOg蕎麥淀粉，加入150g蒸餾水，3g氯化鈉，于磁力攪拌器上攪拌30min，使淀粉溶液均勻。調(diào)節(jié)PH:用5mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)淀粉溶液pH為8 10，用酸度計測量。交聯(lián)反應:向淀粉溶液中加入0.2% 0.8%的交聯(lián)劑三偏磷酸鈉:三聚磷酸鈉為I: 1，將反應溫度調(diào)至35°c 55°C，反應時間1.5h 2.5h交聯(lián)反應在攪拌下進行，反應結(jié)束后進行一次洗滌。酯化反應:調(diào)節(jié)淀粉溶液pH值為8 10，反應溫度調(diào)至30°C 50°C，反應時間
2 3h，酯化劑醋酸酐用量為9% 11%。離心分離:反應結(jié)束后將溶液pH值調(diào)至中性，洗滌三次，于離心機中3000rpm脫水15min，取出在40°C烘干箱中烘干。結(jié)合具體的實施例對上述方法和改性蕎麥淀粉進行詳細說明，其中，在進行該試驗之前，對其材料和方法都進行一個描述，如下:原料:蕎麥淀粉、雞蛋市售
試劑:三聚磷酸鈉、氫氧化鈉、鹽酸、鹽、三偏磷酸鈉(食品級)、碳酸鈉(食品級)
等主要儀器及設備
GB1302電子精密天平梅特勒.托利多儀器有限公司
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85-2型恒溫磁力攪拌器上海南匯電訊器材廠；
電子恒溫水浴鍋天津市泰斯特儀器有限公司
CT15RT型高速冷凍離心機上海天美儀器設備有限公司
PHS-25型酸度計上海雷磁儀器廠
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雙螺桿擠壓試驗機:SLG32口 □型，天津圣昂達機械有限公司；試驗方法:原料理化成分分析
淀粉水分的測定GB/T 12087-2008
淀粉灰分的測定GB/T 22427.1-2008
淀粉白度的測定GB/T 22427.6-2008
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淀粉斑點的測定GB/T 22427.4-2008
淀粉脂肪的測定GB/T 22427.3-2008
淀粉蛋白質(zhì)的測定GB 5009.5-2010具體來說，由于淀粉分子中含有數(shù)目較多的羥基，能與具有多元官能團的物質(zhì)起反應，可使不同或相同的淀粉分子中的羥基交聯(lián)起來。交聯(lián)的結(jié)果增大了淀粉的分子，提高了平均分子量。交聯(lián)鍵的鍵能比淀粉分子里的氫鍵強得多，從而強化了淀粉顆粒的結(jié)構(gòu)，使得交聯(lián)淀粉同原淀粉相比在糊化、抗酸、抗堿以及對剪切的抵抗力等方面有著顯著的不同。交聯(lián)劑的種類很多，如氰脲酰氯、乙烯砜、雙環(huán)氧化物、碳酰氯、乙醛、丙烯醛、二氯丁烯尿醛、三聚氰酰胺和甲醛樹脂等，水溶性磷酸鹽如正磷酸鈉(NaH2P04，Na2HP0)小焦磷酸鈉(Na4P207)、三偏磷酸鈉[(NaP03) 3]及三聚磷酸鈉(Na5P3010)等。不同磷酸鹽的酯化
存在差別，應用正磷酸鹽和三聚磷酸鹽得淀粉磷酸一酯，應用三偏磷酸鹽得淀粉磷酸二酯即交聯(lián)淀粉。考慮到三偏磷酸鈉本身具有三個官能團，又無毒性且穩(wěn)定性不高，同時參考美國食品及藥物管理局(FDA)允許用磷酸二氫鈉、三聚磷酸鈉或三偏磷酸鈉生產(chǎn)的淀粉磷酸酯(淀粉中含磷量在0.4%以下)用于食品中的規(guī)定，本研究采用三偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉作為交聯(lián)劑。淀粉磷酸酯為食品工業(yè)的良好乳化劑、增稠劑和穩(wěn)定劑，適用于不同食品加工中應用。目前，對淀粉磷酸一酯的研究較多，而對交聯(lián)淀粉(淀粉磷酸二酯)的研究較少，尤其是缺乏對蕎麥淀粉磷酸二酯的研究。交聯(lián)淀粉的交聯(lián)程度對淀粉的性質(zhì)影響很大。從分子結(jié)構(gòu)上看，淀粉與三偏磷酸鈉的反應是淀粉的單元結(jié)構(gòu)為脫水葡萄糖單元，反應都是發(fā)生在脫水葡萄糖單元的醇羥基上。在堿性條件下，淀粉能和氫氧化鈉作用形成淀粉氧負離子。三偏磷酸鈉分子中的磷原子為SP雜化，呈四面體構(gòu)型，它和氧原子形成磷酞鍵穩(wěn)定性較高，與該鍵中的磷原子相連的三個氧原子的電負性較高，因此，中心磷原子可以在化學反應中作為電子的接受體與親核試劑發(fā)生反應。而淀粉分子在堿性條件下所形成的淀粉氧負離子的親 核性比淀粉分子要強得多，而且，隨著反應PH值的提高，反應體系中淀粉氧負離子的濃度增大，親核性也越強，越容易和三偏磷酸鈉分子發(fā)生親核取代反應。適當?shù)姆磻獪囟扔欣诩涌旆磻俣?。目前，有關(guān)文獻介紹的三偏磷酸鈉交聯(lián)淀粉的制備方法主要是以濕法為主，用量是交聯(lián)度高低的決定性因素之一。反應溫度的變化和反應時間的長短對交聯(lián)反應的進程影響至關(guān)重要。反應PH的大小與前三者的協(xié)同互作關(guān)系不可忽視。為此，本實施例中，確定采用L9 (34)正交試驗研究交聯(lián)淀粉制備的工藝條件，采用對反應影響較大的反應PH值(A)、反應溫度(B)、反應時間(C)、交聯(lián)劑用量(D)四個因素，以沉降積為考核指標，確定最佳的反應條件。因素水平設計見表2-1。表2-1交聯(lián)淀粉制備工藝條件的L9 (34)正交試驗設計Tab.2-1 Design of L9(34)orthogonal test on making cross-linked starch
權(quán)利要求
1.一種改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，包括: (1)選取蕎麥淀粉進行配制調(diào)漿后，調(diào)節(jié)淀粉溶液pH為8 10; (2)向淀粉溶液中加入0.2% 0.8% (重量份)的1:1的三偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉作為交聯(lián)劑，對所述蕎麥淀粉溶液進行交聯(lián)反應； (3)調(diào)節(jié)淀粉溶液pH值為8 10，加入9% 11%(重量份)的醋酸酐作為酯化劑，對所述蕎麥淀粉溶液進行酯化反應； (4)將所述蕎麥淀粉溶液pH值調(diào)至中性，進行離心分離、水洗、干燥，最終獲取所述改性蕎麥淀粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，所述蕎麥淀粉選取甜蕎麥所制成的蕎麥淀粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，步驟⑴中，進行配制調(diào)漿時，包括: 選取100: 150: 3(重量份)的蕎麥淀粉、蒸餾水、氯化鈉，并于磁力攪拌器上攪拌30min,使所述蕎麥淀粉溶液均勻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，步驟(2)中， 進行交聯(lián)反應時，反應溫度35°C 55°C，反應時間1.5h 2.5h，且所述交聯(lián)反應在攪拌下進行，反應結(jié)束后進行一次洗滌。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，步驟(3)中， 進行酯化反應時，反應溫度30°C 50°C，反應時間2 3h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，包括:將溶液pH值調(diào)至中性，洗滌三次，于離心機中3000rpm脫水15min，取出在40°C烘干箱中烘干。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，進行交聯(lián)反應時，pH值為10、反應溫度45°C、反應時間2.5h、交聯(lián)劑加入量為0.7%。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性蕎麥淀粉的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，進行酯化反應時，PH值為8反應溫度55°C、酯化劑用量11 %、反應時間3h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8任一所述的改性蕎麥淀粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改性蕎麥淀粉及其制備方法，其中，所述改性蕎麥淀粉的制備方法包括(1)選取蕎麥淀粉進行配制調(diào)漿后，調(diào)節(jié)淀粉溶液pH為8～10；(2)向淀粉溶液中加入0.2％～0.8％(重量份)的1∶1的三偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉作為交聯(lián)劑，對所述蕎麥淀粉溶液進行交聯(lián)反應；(3)調(diào)節(jié)淀粉溶液pH值為8～10，加入9％～11％(重量份)的醋酸酐作為酯化劑，對所述蕎麥淀粉溶液進行酯化反應；(4)將所述蕎麥淀粉溶液pH值調(diào)至中性，進行離心分離、水洗、干燥，最終獲取所述改性蕎麥淀粉。該方法大大改善蕎麥食品口感粗糙，筋性差，斷條率高等加工問題。
文檔編號C08K3/32GK103232549SQ201310130369
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者劉俊梅, 胡耀輝, 李琢偉, 代偉長, 王丹, 王輝, 王璐, 姜丹 申請人:吉林農(nóng)業(yè)大學