[发明专利]一种制备薯类多孔淀粉的方法

说明书

本发明提供了一种制备薯类多孔淀粉的方法，包括如下步骤：A)薯类淀粉经低压氩等离子体处理，得到多孔化的淀粉；B)将多孔化的淀粉干燥、筛粉、包装即得。本发明利用中性气体介质氩低压等离子体可使得淀粉在低糊化度的条件下制备高吸附性、高透明度、高冻融稳定性及强机械性能的多孔淀粉，制备周期短，避免了加入大量化学试剂和高温加热的负面影响，产品吸油性能的提升率高、透明度及冻融稳定性均得到有效提高。

技术领域

本发明涉及食品技术领域，具体的说是涉及一种制备薯类多孔淀粉的方法。

背景技术

薯类植物广泛种植于100余个国家和地区，是世界最重要的热带粮食作物之，中国的薯类种植区域主要分布在海南省、广西壮族自治区和广东省，其次为福建省、江西省以及云南省的南部。薯类以木薯、甘薯、马铃薯、山药、芋薯为主，由于木薯、甘薯、马铃薯、山药、芋薯淀粉含量均高达90％以上(干基)，因此薯类淀粉素有“淀粉之王”美誉，是全球约7亿人口的主食，同样也是生产酒精以及淀粉基食品等产品的重要工业原料。为了合理开发利用木薯、甘薯、马铃薯、山药、芋薯等薯类淀粉，科研人员对薯类淀粉的提取、分离以及针对其专一性开发物理和化学性质的专利已广泛探索。根据薯类淀粉的理化特征发现其可以广泛应用于增稠剂、胶凝剂、微胶囊壁材料等，具有广泛的应用前景。但由于薯类淀粉表面粗糙容易吸附蛋白质、灰分、脂质等导致工业化提取淀粉得纯度较低(80％左右)，且杂质不易去除；由于薯类淀粉颗粒晶胞内双螺旋排列致密导致表面孔洞较少，使其具有极高的最终粘度(≥7000cP)经常使加工仪器堵塞不利于淀粉进一步加工利用，并且抗性淀粉含量(≥76.6％)也极难被人体吸收，因此对此进行多孔改性，以作为前处理更加适应定向工业化生产是现在的研究热点。

多孔淀粉是一种变性淀粉，表面有丰富的微孔，微孔向中心延伸，呈“蜂窝状”结构。颗粒表面形貌显示多孔淀粉具有由外向中心凹陷的孔结构，孔径通常约为0.5～1.5μm甚至最大可以达到淀粉粒径的二分之一。因此，与天然淀粉相比，它具有更大的比孔体积和更强的吸附能力。由于物质容易吸附在多孔淀粉的内壁上，一些对光和氧敏感的物质可以被多孔淀粉保护。因此，多孔淀粉作为一种安全、高效、经济的吸附剂，在食品、医药、化工等领域有着广泛的应用。目前常用的制备多孔淀粉的方法有物理法和化学法。化学法通常有酸水解法、生物催化剂法、酶成孔法等，虽具有催化效率高、产品吸附性能好的优点，但制备的产品容易受到残留化学试剂的污染，许多研究者认为存在较为严重的食品安全问题。物理法通常利用微波法、超声波处理、喷雾干燥、机械撞击、挤压等制备的多孔淀粉拥有收率高，但目前的物理法虽安全性较好，但通常对机械设备要求较高，且工艺复杂步骤繁琐，甚至有时需要结合化学手段辅助制备多孔淀粉，例如中国专利201610415909.2公布了一种对淀粉乳进行反复冻融处理制备多孔淀粉的方法，该方法绿色环保但是耗时太长；中国发明专利201510599698.8公布了一种采用挤压及超声波预处理的方法来辅助糖化酶和淀粉酶复合水解的多孔淀粉制备方法，此法虽处理效果良好但工业条件实验难度并不适合大量制备多孔淀粉；中国发明专利201710767198.X发明了一种利用脉冲电场制备改性多孔淀粉的方法，但要利用α-淀粉酶、β-淀粉酶进行预处理制备淀粉孔洞。

因此，开发新型快速的物理法制备多孔淀粉是目前多数研究者的研究热点和关注点。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种制备薯类多孔淀粉的方法制备得到的多孔淀粉透明度高、吸油性显著提升、稳定性好。

本发明提供了一种制备薯类多孔淀粉的方法，包括如下步骤：

A)薯类淀粉经低压氩等离子体处理，得到多孔化的淀粉；

B)将多孔化的淀粉干燥、筛粉、包装即得。

优选的，所述薯类淀粉选自木薯、甘薯、马铃薯、山药或芋薯中的一种或几种。

优选的，所述薯类淀粉的含水量为5％～20％。

优选的，所述低压氩等离子体的压力为2～12mbar。