[发明专利]制备附聚和热抑制的淀粉的方法

说明书

公开了制备热抑制的淀粉附聚物的方法。通过该方法制备的热抑制的淀粉附聚物提供了相对于未附聚但以与热抑制的淀粉附聚物相同的方式热抑制的热抑制的淀粉更高的粘度。

背景技术

发明领域。本发明涉及物理改性的淀粉及其在食品中的应用。更具体地，本发明涉及一种改进热抑制的基于淀粉的调质剂的粘度的方法以及那些调质剂在食品中的应用。

淀粉是食品工业中使用的主要原料，因为其具有良好的增稠和胶凝性质。然而，在广泛的淀粉应用中，不能仅使用天然淀粉，因为它们缺乏加工耐受性且不能递送所需的性质，如溶解度、粘度、质地和透明度。例如，在食物加工中，加热、剪切和/或极端pH，特别是酸性pH，会破坏淀粉颗粒并将淀粉分散在食物中。因此，未改性的天然淀粉通常不适用于加工食物中。为了克服这些缺陷，天然淀粉通常使用各种淀粉改性技术中的任一种改性，即化学改性、物理改性和/或酶改性。

通常使用淀粉分子的化学改性来获得上述所需的性质。为了获得这些渴望的功能性质，在过去一个世纪中已经开发许多化学改性淀粉的方法。这样的改性技术包括酸转化、交联(例如用POCl₃)和衍生(例如乙酰化、酯化、醚化和丙基化(例如PO改性))等。与天然淀粉相比，这些改性导致淀粉具有各种期望的性质中的任一种，包括加工耐受性、高粘度、更好的增稠力，更好的抗胶凝性和退化稳定性。

例如，通过化学交联改性的淀粉能够更好地经受高温加工和高剪切的作用。化学交联的淀粉通过用二官能试剂(例如三氯氧磷，三偏磷酸钠，己二酸酐，乙酸酐和表氯醇)改性淀粉颗粒来制备。与其天然对应物相比，化学交联的淀粉对加工处理(例如加热、剪切和极端pH)具有好得多的耐受性，且在整个加工操作中具有粘度稳定性，且提供食物的合乎需要的光滑质地和保质期。

除了化学改性之外或可替代地，通过在特定的湿度和温度条件下处理，淀粉的某些性质可以在物理上改变。这种物理过程为淀粉提供与通过化学改性获得的那些相似的功能性质。由于对非化学改性食物成分的日益增长的消费者偏好，相对于化学改性，物理改性往往是期望的。通常，淀粉通过使颗粒淀粉经受特定的加热和湿度条件进行物理改性，持续时间足以产生足以获得所需功能的颗粒结构变化。

通常采用两种基本类型的水热处理来改性淀粉的生理化学性质。在这些方法下，将具有特定水分水平的淀粉加热一段特定的时间，而不引起显著水平的淀粉胶凝化(即淀粉颗粒保持其形态)。在高于玻璃化转变温度但低于凝胶化温度的温度下用过量或中等水分(例如，约40重量%至约80重量%或90重量%水分)处理淀粉称为“退火”(ANN)。胶凝化温度取决于淀粉来源而变化，淀粉胶凝化通常在一定温度范围内发生。例如，天然(即未改性的)马铃薯淀粉的胶凝化温度为约56℃至约66℃，而天然玉米淀粉的胶凝化温度为约62℃至约72℃。术语“热湿处理”(HMT)是指在高于其胶凝化温度的温度，但水分不足以胶凝化(即用有限的水分热处理，其可以约10重量%至约30重量%水分的量存在)下热处理淀粉。

如上所述，这两种类型的物理改性在高于玻璃化转变温度且低于(ANN)或高于(HMT)相关淀粉的胶凝化温度的温度下发生，取决于用于处理的特定水分含量(例如，如对于ANN在浆料中的水分过量，或对于HMT没有或仅有少量的添加水分)。特别地，可以使用水热处理来增加胶凝化温度，酶敏感性，溶解度，膨胀体积和X射线衍射图案的变化。这些参数的变化取决于淀粉来源和水热处理条件而变化。