[发明专利]一种用于预胶化淀粉生产的改良变性设备

说明书

技术领域

本发明涉及淀粉物理改性领域，具体涉及一种用于预胶化淀粉生产的改良变性设备。

背景技术

预胶化淀粉是改性淀粉的一种，是通过化学法或机械法将淀粉颗粒部分或全部破裂而得，使其具有良好的流动性和可压性。在偏光显微镜下，偏光十字消失。在片剂中可作为填充剂、粘合剂、崩解剂，预胶化淀粉有自润滑作用，无毒、无刺激。

根据变性程度的不同，预胶化淀粉一般分为全预胶化淀粉和部分预胶化淀粉，二者变性程度的不同，其功能也不一样。全预胶化淀粉在冷水中能够完全溶解，在湿法制粒中不需要热水冲浆，可作为粘合剂和润湿剂使用。部分预胶化淀粉在冷水中部分溶解，有大部分不溶于水，溶解的部分为变性程度完全的，部分预胶化淀粉因含有改性成分和未改性成分，因此它具有良好的流动性，而且具有良好的崩解性，能够改善药物的溶出度。

目前制备预胶化淀粉方法有很多，有湿法、干法、滚筒法、变性法、喷雾法、微波法等，其中湿法和干法涉及到化学变性范围，其成品中杂质需要严格控制。滚筒法分为单滚筒法和双滚筒法，通过淀粉浆附着在滚筒上，通过加热滚筒，达到糊化和干燥的效果，此法不容易控制，能耗大，成品水分波动大，成本高，其中专CN102614518公开了一种物理法制备药用辅料高粘度预胶化淀粉的方法，其制备方法主要包括以下步骤：1、混合：将淀粉和去离子水按一定质量比加入捏合机内混合40~50分钟，混合后玉米淀粉的水分为20~30%；2、变性：控制双滚筒炼胶机滚筒间距为1~1.5 mm，将处理过的淀粉变性成薄片（无需加热），重复2至3次；3、干燥：薄片摊在托盘内放入烘箱，控制烘箱温度在110~120℃干燥3小时；4、粉碎：进行初次粉碎，然后经过120目振动筛第二次粉碎即得高粘度预胶化淀粉。此法生产的预胶化淀粉变性程度大，粘度高，产品安全，但操作较复杂。变性法生产通过变性力和高温糊化的方式使淀粉变性，其生产预胶化淀粉的影响因素有变性温度、螺旋转速、压力，其中专利CN104193834A公开了一种药用预胶化淀粉的制备方法，其制备方法主要包括以下几个步骤：A、称量配料：称取一定量的食品级淀粉和纯化水，置于高速混合机组，混合20~40min，控制混合后淀粉的水分为10~20%；B、挤出：将混合好的物料加至挤出机加料漏斗中，开启挤出机，控制螺杆温度，在一定温度下进行挤出；C、干燥：将挤出物料选用冷冻干燥法进行干燥；D、切割粉碎：将干燥后的物料送至切粒机上切粒成型，最后粉碎至所需粒度范围即可得到药用辅料预胶化淀粉。此法生产出的预胶化淀粉操纵简单，但螺杆在运行过程中机械能转化成热能，加之本身的加热方式，不利于产品质量的稳定，其变性出的物料需要冷冻干燥提高了产品的成本。淀粉通过高温变性后，不及时干燥容易变性恢复，降低淀粉的变性程度。

目前生产预胶化淀粉的设备涉及滚筒干燥设备、喷雾干燥设备、挤压膨化设备、脉冲喷气设备等。其中滚筒干燥设备分为单滚筒干燥设备和双滚筒干燥设备，此设备是把滚筒温度控制在150~170℃，淀粉浆均匀的分布于滚筒表面，形成薄膜，受热糊化，从而得到预胶化淀粉，但此设备存在，产量低，能耗大，不易控制的缺陷。喷雾干燥设备是先将淀粉乳糊化，淀粉乳通过喷入干燥塔中进行干燥得到预胶化淀粉，此设备生产预胶化淀粉淀粉乳浓度不宜过高，浓度过高容易引起泵输送和喷雾操作困难，并且容易堵塞干燥塔喷头，故而生产成本高，能耗大。挤压膨化设备是通过挤压摩擦产生热量使淀粉糊化，然后由顶端小孔以爆发形式喷出，通过瞬间减压而得。此设备生产预胶化淀粉能耗低，但在生产使用过程中，糊化温度不易控制，不利于产品质量的稳定。

本发明通过在挤压膨化设备的基础上进行改良，通过加入双管路控制的循环水系统，控制变性干燥时的温度，并且对设备分三个区域，分阶段控制温度，达到变性干燥一体化式生产，使得产品质量稳定，简化生产工序，降低成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于预胶化淀粉生产的改良变性设备，通过对设备的改进，提高预胶化淀粉的生产效率，同时提高预胶化淀粉的批间稳定性，同时变性干燥一体化，达到无需再次干燥的作用，降低产品变性的逆转，提高预胶化淀粉的产品质量。

本发明是这样实现的，一种用于预胶化淀粉生产的改良变性设备，其特征在于：包括主机电机、Ⅰ区系统、Ⅱ区系统、Ⅲ区系统、循环水系统、主机外壳、模头座、旋切系统和温度控制器。

Ⅰ区系统包含主机进料口、加热板、温度传感器、Ⅰ区螺杆、Ⅰ区杆腔、Ⅰ区循环水，且Ⅰ区螺杆长径比为4:1。温度传感器连接温度控制器，主机电机通过传动装置连接Ⅰ区螺杆。