[發明專利]一種制備薯類多孔淀粉的方法

有效

• 申請號: 202210905875.0
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN115058047B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 張彥軍;李博;陳小愛;王琴飛;張振文;陳江楓;梁露峰
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院香料飲料研究所;中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所;廣西農墾明陽生化有限公司
• 主分類號: C08J9/00
• 分類號: C08J9/00;C08L3/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王洋

本發明提供了一種制備薯類多孔淀粉的方法，包括如下步驟：A)薯類淀粉經低壓氬等離子體處理，得到多孔化的淀粉；B)將多孔化的淀粉干燥、篩粉、包裝即得。本發明利用中性氣體介質氬低壓等離子體可使得淀粉在低糊化度的條件下制備高吸附性、高透明度、高凍融穩定性及強機械性能的多孔淀粉，制備周期短，避免了加入大量化學試劑和高溫加熱的負面影響，產品吸油性能的提升率高、透明度及凍融穩定性均得到有效提高。

技術領域

本發明涉及食品技術領域，具體的說是涉及一種制備薯類多孔淀粉的方法。

背景技術

薯類植物廣泛種植于100余個國家和地區，是世界最重要的熱帶糧食作物之，中國的薯類種植區域主要分布在海南省、廣西壯族自治區和廣東省，其次為福建省、江西省以及云南省的南部。薯類以木薯、甘薯、馬鈴薯、山藥、芋薯為主，由于木薯、甘薯、馬鈴薯、山藥、芋薯淀粉含量均高達90％以上(干基)，因此薯類淀粉素有“淀粉之王”美譽，是全球約7億人口的主食，同樣也是生產酒精以及淀粉基食品等產品的重要工業原料。為了合理開發利用木薯、甘薯、馬鈴薯、山藥、芋薯等薯類淀粉，科研人員對薯類淀粉的提取、分離以及針對其專一性開發物理和化學性質的專利已廣泛探索。根據薯類淀粉的理化特征發現其可以廣泛應用于增稠劑、膠凝劑、微膠囊壁材料等，具有廣泛的應用前景。但由于薯類淀粉表面粗糙容易吸附蛋白質、灰分、脂質等導致工業化提取淀粉得純度較低(80％左右)，且雜質不易去除；由于薯類淀粉顆粒晶胞內雙螺旋排列致密導致表面孔洞較少，使其具有極高的最終粘度(≥7000cP)經常使加工儀器堵塞不利于淀粉進一步加工利用，并且抗性淀粉含量(≥76.6％)也極難被人體吸收，因此對此進行多孔改性，以作為前處理更加適應定向工業化生產是現在的研究熱點。

多孔淀粉是一種變性淀粉，表面有豐富的微孔，微孔向中心延伸，呈“蜂窩狀”結構。顆粒表面形貌顯示多孔淀粉具有由外向中心凹陷的孔結構，孔徑通常約為0.5～1.5μm甚至最大可以達到淀粉粒徑的二分之一。因此，與天然淀粉相比，它具有更大的比孔體積和更強的吸附能力。由于物質容易吸附在多孔淀粉的內壁上，一些對光和氧敏感的物質可以被多孔淀粉保護。因此，多孔淀粉作為一種安全、高效、經濟的吸附劑，在食品、醫藥、化工等領域有著廣泛的應用。目前常用的制備多孔淀粉的方法有物理法和化學法。化學法通常有酸水解法、生物催化劑法、酶成孔法等，雖具有催化效率高、產品吸附性能好的優點，但制備的產品容易受到殘留化學試劑的污染，許多研究者認為存在較為嚴重的食品安全問題。物理法通常利用微波法、超聲波處理、噴霧干燥、機械撞擊、擠壓等制備的多孔淀粉擁有收率高，但目前的物理法雖安全性較好，但通常對機械設備要求較高，且工藝復雜步驟繁瑣，甚至有時需要結合化學手段輔助制備多孔淀粉，例如中國專利201610415909.2公布了一種對淀粉乳進行反復凍融處理制備多孔淀粉的方法，該方法綠色環保但是耗時太長；中國發明專利201510599698.8公布了一種采用擠壓及超聲波預處理的方法來輔助糖化酶和淀粉酶復合水解的多孔淀粉制備方法，此法雖處理效果良好但工業條件實驗難度并不適合大量制備多孔淀粉；中國發明專利201710767198.X發明了一種利用脈沖電場制備改性多孔淀粉的方法，但要利用α-淀粉酶、β-淀粉酶進行預處理制備淀粉孔洞。

因此，開發新型快速的物理法制備多孔淀粉是目前多數研究者的研究熱點和關注點。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種制備薯類多孔淀粉的方法制備得到的多孔淀粉透明度高、吸油性顯著提升、穩定性好。

本發明提供了一種制備薯類多孔淀粉的方法，包括如下步驟：

A)薯類淀粉經低壓氬等離子體處理，得到多孔化的淀粉；

B)將多孔化的淀粉干燥、篩粉、包裝即得。

優選的，所述薯類淀粉選自木薯、甘薯、馬鈴薯、山藥或芋薯中的一種或幾種。

優選的，所述薯類淀粉的含水量為5％～20％。

優選的，所述低壓氬等離子體的壓力為2～12mbar。