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2、保 温、 灭酶、 干燥至水分含量 6 (w/w) 以下、 粉碎, 即为麦芽糊精产品, DE 值为 020, 溶解指数 98.0 (w/w)。本发明不仅解决了传统方法生 产麦芽糊精能耗高的问题, 而且步骤简单、 连续, 容易推广应用。本发明解决了传统方法制备麦芽 糊精能耗高的问题, 使麦芽糊精的生产能耗低、 高 效、 连续。采用高温度高压力条件对淀粉进行活化, 通 过高速搅拌, 在高剪切力的作用下, 淀粉酶与淀粉 可达到分子水平上的均匀分散, 从而明显提高淀 粉分子的反应活性和反应均匀性。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明。
3、专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 1/1 页 2 1. 一种干法生产麦芽糊精的方法, 其特征是包括以下步骤 : 反应器预热至 70200; 将淀粉、 淀粉酶、 激活剂混合均匀, 淀粉酶添加量为 0.530 万 单位 /kg 淀粉, 激活剂的添加量为淀粉含水量 w/w 的 01 ; 再加水调节上述淀粉混合物 含水量 w/w 为 16 40, 置于反应器, 开始搅拌反应, 搅拌杆转速为 2800r/min, 自动出 料 ; 然后置于密闭容器内 50110条件下保温, 保温时间 020h, 控制 DE 值 20 ; 升温 至 100220灭酶, 30170干燥至水分含量 w/w 的 6。
4、以下、 粉碎 ; 或者 100220灭酶、 粉碎后, 再 30170干燥至水分含量 w/w 的 6以下, 即得麦芽糊精产品 ; 所述的淀粉酶为 - 淀粉酶 ; 所述的激活剂包括 Na+盐、 K+盐或 Ca2+盐。 权 利 要 求 书 CN 102876755 A 2 1/2 页 3 一种干法生产麦芽糊精的方法 ( 一 ) 技术领域 0001 本发明涉及一种干法生产麦芽糊精的方法, 属于粮深加工领域。 ( 二 ) 背景技术 0002 淀粉是天然的高分子碳水化合物, 淀粉分子上有许多羟基, 在一定温度条件下, 能 吸水膨胀而糊化, 淀粉具有一定的增稠性和粘着力, 大范围的使用在食品、 化工等领域。但。
5、是天然 原淀粉因其结构和性能上的缺陷而影响其应用效果。 麦芽糊精是采用淀粉酶水解淀粉的产 物, 食用安全性高。与天然淀粉相比, 麦芽糊精无色无味、 粘度低, 不易老化, 具有抑制冰晶 生长、 替代脂肪、 改变质构等优点, 大范围的应用于焙烤、 饮料、 糖果、 调味料、 肉制品及冷冻制品 等, 是未来市场发展的潜力较好且具有高的附加价值的玉米深加工产品之一。 0003 目前工业上制备麦芽糊精采用喷射液化器, 物料最小含水量为 65, 生产 1 吨麦 芽糊精需要蒸发 1.6 吨以上的水分, 能耗高。 0004 挤压膨化技术是集高温、 高压、 高剪切、 高效混合、 膨化等为一体的高新技术, 其加 工工艺具有低成本、 。
6、高效, 产品具有速溶性等特点, 在食品和相关行业的应用愈来愈普遍。 ( 三 ) 发明内容 0005 针对目前传统方法制备麦芽糊精能耗高而发明的一种低耗能、 连续、 高效、 工序简 单的麦芽糊精生产方法, 未解决传统方法制备麦芽糊精能耗高的问题, 本发明提供了一 种干法生产麦芽糊精的方法, 可使麦芽糊精的生产的全部过程实现低耗能、 高效、 连续化。 0006 一种干法生产麦芽糊精的方法, 包括以下步骤 : 0007 反应器预热至 70200 ; 将淀粉、 淀粉酶、 激活剂混合均匀, 淀粉酶添加量为 0.530 万单位 /kg 淀粉, 激活剂的添加量为淀粉含水量的 01 (w/w) ; 再加水调节上述。
7、淀 粉混合物含水量为 16 40 (w/w), 置于反应器, 进行搅拌反应, 搅拌杆转速为 2800r/ min, 自动出料 ; 然后置于密闭容器内 50110条件下保温, 保温时间 020h, 控制 DE 值 20(保温时间越长, DE 值越大) ; 升温至 100220灭酶, 30170干燥至水分含量 6 (w/w)以下、 粉碎 ; 或100220灭酶、 粉碎后, 再30170干燥至水分含量6(w/w)以下, 即得麦芽糊精产品 ; 所述的激活剂包括 Na+盐、 K+盐或 Ca2+盐。 0008 所述的原料包括各类原淀粉 ; 所述的淀粉酶为高、 中温型等 - 淀粉酶。 0009 利用本发明制。
8、备的麦芽糊精 DE 值为 020, 溶解指数 98.0 (w/w)。 0010 本发明解决了传统方法制备麦芽糊精能耗高的问题, 使麦芽糊精的生产能耗低、 高效、 连续。本发明采用高温度高压力条件对淀粉进行活化, 通过高速搅拌, 在高剪切力的作用 下, 淀粉酶与淀粉可达到分子水平上的均匀分散, 从而明显提高淀粉分子的反应活性和反 应均匀性, 实现了麦芽糊精的低耗能、 高效、 连续化生产。 ( 四 ) 具体实施方式 0011 下面举实例说明本发明, 但是本发明并不限于下述的实例。所述的反应器特征为 说 明 书 CN 102876755 A 3 2/2 页 4 一种集高效混合和反应于一体的高温、 高剪切。
9、、 管式连续反应器, 其反应器名称不局限于挤 压膨化机、 挤压机、 挤出机, 这种反应器均能从公开商业途径而得。 淀粉酶、 激活剂和水加入 淀粉的顺序和方法不受限制 : 可以分别加入淀粉中, 也可以先用水稀释淀粉酶、 激活剂或三 者混合后加入淀粉中。 0012 实施例 1 0013 挤压膨化机预热至 120。将 26.7 万单位的高温型 - 淀粉酶用 705.1g 含有 CaCl2的溶液 (Ca2+浓度为 70mg/kg) 溶解稀释。将 5.00kg 玉米淀粉 (含水量 11.00 ,w/w) 放入搅拌机中, 开动搅拌机, 边搅拌边滴加淀粉酶溶液 (1min 加完) , 再搅拌 2min, 放。
11、) 放入 高速搅拌机中, 开动搅拌机, 边搅拌边滴加淀粉酶溶液 (2min 加完) , 再搅拌 3min, 放料。然 后将加入淀粉酶溶液的淀粉放入反应器, 开始搅拌反应, 搅拌杆转速为 47r/min, 自动出料。 在 90条件下密闭容器中保温 90min 后, 升温至 150灭酶 20min, 然后 80干燥至水分含 量 6 (w/w) 以下、 粉碎, 即得麦芽糊精产品。经测定, 该麦芽糊精 DE 值为 9.93, 溶解指 数 100.00 (w/w)。 0016 实施例 3 0017 挤出机预热至 130。将 26.7 万单位的高温型 - 淀粉酶用 855.3g 含有 KCl 的 溶液 (。
12、K2+浓度为 100mg/kg) 溶解稀释。将 5.00kg 玉米淀粉 (含水量 11.00 ,w/w) 放入高 速搅拌机中, 开动搅拌机, 边搅拌边滴加淀粉酶溶液 (3min 加完) , 再搅拌 2min, 放料。然后 将加入淀粉酶溶液的淀粉放入反应器, 开始搅拌反应, 搅拌杆转速为50r/min, 自动出料。 在 90条件下密闭容器中保温 60min 后, 升温至 150灭酶 20min, 然后 90干燥至水分含量 6 (w/w) 以下、 粉碎, 即得麦芽糊精产品。经测定, 该麦芽糊精 DE 值为 2.99, 溶解指数 98.27 (w/w)。 0018 实施例 4 0019 挤出机预热至。
13、130。 将17.8万单位的高温型-淀粉酶用855.3g浓度为60mg/ kg Ca2+溶液稀释。将 5.00kg 玉米淀粉 (含水量 11.00 ,w/w) 放入高速搅拌机中, 开动搅 拌机, 边搅拌边滴加淀粉酶溶液 (4min加完) , 再搅拌3min, 放料。 然后将加入淀粉酶溶液的 淀粉放入反应器, 开始搅拌反应, 搅拌杆转速为 47r/min, 自动出料。在 90条件下密闭容 器中保温 90min 后, 升温至 150灭酶 20min, 然后 40干燥至水分含量 6 (w/w) 以下、 粉 碎, 即得麦芽糊精产品。经测定, 该麦芽糊精 DE 值为 5.16, 溶解指数 99.86 (w/w)。 说 明 书 CN 102876755 A 4 。
本发明涉及一种干法生产麦芽糊精的方法,是先将淀粉酶、淀粉、激活剂和水混合后,在高温、高压、高剪切的挤压膨化机中得到初品,然后保温、灭酶、干燥至水分含量6%(w/w)以下、粉碎,即为麦芽糊精产品,DE值为0~20%,溶解指数≥98.0%(w/w)。本发明不仅解决了传统方法生产麦芽糊精能耗高的问题,而且步骤简单、连续,容易推广应用。本发明解决了传统方法制备麦芽糊精能耗高的问题,使麦芽糊精的生产能耗低、高效、连续。采用高温度高压力条件对淀粉进行活化,通过高速搅拌,在高剪切力的作用下,淀粉酶与淀粉可达到分子水平上的均匀分散,从而明显提高淀粉分子的反应活性和反应均匀性。
反应器预热至70~200℃;将淀粉、淀粉酶、激活剂混合均匀,淀粉酶添加量为0.5~30万单位/kg淀粉,激活剂的添加量为淀粉含水量w/w的0~1‰;再加水调节上述淀粉混合物含水量w/w为16%~40%,置于反应器,开始搅拌反应,搅拌杆转速为2~800r/min,自动出料;然后置于密闭容器内50~110℃条件下保温,保温时间0~20h,控制DE值≤20%;升温至100~220℃灭酶,30~170℃干燥至水分含量w/w的6%以下、粉碎;或者100~220℃灭酶、粉碎后,再30~170℃干燥至水分含量w/w的6%以下,即得麦芽糊精产品;所述的淀粉酶为α‑淀粉酶;所述的激活剂包括Na+盐、K+盐或Ca2+盐。
淀粉是天然的高分子碳水化合物,淀粉分子上有许多羟基,在一定温度条件下,能吸水膨胀而糊化,淀粉具有一定的增稠性和粘着力,大范围的使用在食品、化工等领域。但是天然原淀粉因其结构和性能上的缺陷而影响其应用效果。麦芽糊精是采用淀粉酶水解淀粉的产物,食用安全性高。与天然淀粉相比,麦芽糊精无色无味、粘度低,不易老化,具有抑制冰晶生长、替代脂肪、改变质构等优点,大范围的应用于焙烤、饮料、糖果、调味料、肉制品及冷冻制品等,是未来市场发展的潜力较好且具有高的附加价值的玉米深加工产品之一。
目前工业上制备麦芽糊精采用喷射液化器,物料最小含水量为65%,生产1吨麦芽糊精需要蒸发1.6吨以上的水分,能耗高。
挤压膨化技术是集高温、高压、高剪切、高效混合、膨化等为一体的高新技术,其加工工艺具有低成本、高效,产品具有速溶性等特点,在食品和相关行业的应用越来越广泛。
针对目前传统方法制备麦芽糊精能耗高而发明的一种低耗能、连续、高效、工序简单的麦芽糊精生产方法,未解决传统方法制备麦芽糊精能耗高的问题,本发明提供了一种干法生产麦芽糊精的方法,可使麦芽糊精的生产的全部过程实现低耗能、高效、连续化。
反应器预热至70~200℃;将淀粉、淀粉酶、激活剂混合均匀,淀粉酶添加量为0.5~30万单位/kg淀粉,激活剂的添加量为淀粉含水量的0~1‰(w/w);再加水调节上述淀粉混合物含水量为16%~40%(w/w),置于反应器,进行搅拌反应,搅拌杆转速为2~800r/min,自动出料;然后置于密闭容器内50~110℃条件下保温,保温时间0~20h,控制DE值≤20%(保温时间越长,DE值越大);升温至100~220℃灭酶,30~170℃干燥至水分含量6%(w/w)以下、粉碎;或100~220℃灭酶、粉碎后,再30~170℃干燥至水分含量6%(w/w)以下,即得麦芽糊精产品;所述的激活剂包括Na+盐、K+盐或Ca2+盐。
利用本发明制备的麦芽糊精DE值为0~20%,溶解指数≥98.0%(w/w)。
本发明解决了传统方法制备麦芽糊精能耗高的问题,使麦芽糊精的生产能耗低、高效、连续。本发明采用高温度高压力条件对淀粉进行活化,通过高速搅拌,在高剪切力的作用下,淀粉酶与淀粉可达到分子水平上的均匀分散,从而明显提高淀粉分子的反应活性和反应均匀性,实现了麦芽糊精的低耗能、高效、连续化生产。
下面举实例说明本发明,但是本发明并不限于下述的实例。所述的反应器特征为一种集高效混合和反应于一体的高温、高剪切、管式连续反应器,其反应器名称不局限于挤压膨化机、挤压机、挤出机,这种反应器均能从公开商业途径而得。淀粉酶、激活剂和水加入淀粉的顺序和方法不受限制:可以分别加入淀粉中,也可以先用水稀释淀粉酶、激活剂或三者混合后加入淀粉中。
挤压膨化机预热至120℃。将26.7万单位的高温型α‑淀粉酶用705.1g含有CaCl2的溶液(Ca2+浓度为70mg/kg)溶解稀释。将5.00kg玉米淀粉(含水量11.00%,w/w)放入搅拌机中,开动搅拌机,边搅拌边滴加淀粉酶溶液(1min加完),再搅拌2min,放料。然后将加入淀粉酶溶液的淀粉放入反应器,开始搅拌反应,搅拌杆转速为30r/min,自动出料。在90℃条件下密闭容器中保温90min后,升温至160℃灭酶10min,粉碎,然后120℃干燥至水分含量6%(w/w)以下,即得麦芽糊精产品。经测定,该麦芽糊精DE值为14.86%,溶解指数99.27%(w/w)。
挤压机预热至115℃。将26.7万单位的中温型α‑淀粉酶用705.1g含有NaCl的溶液(Na2+浓度为100mg/kg)溶解稀释。将5.00kg马铃薯淀粉(含水量11.37%,w/w)放入高速搅拌机中,开动搅拌机,边搅拌边滴加淀粉酶溶液(2min加完),再搅拌3min,放料。然后将加入淀粉酶溶液的淀粉放入反应器,开始搅拌反应,搅拌杆转速为47r/min,自动出料。在90℃条件下密闭容器中保温90min后,升温至150℃灭酶20min,然后80℃干燥至水分含量6%(w/w)以下、粉碎,即得麦芽糊精产品。经测定,该麦芽糊精DE值为9.93%,溶解指数100.00%(w/w)。
挤出机预热至130℃。将26.7万单位的高温型α‑淀粉酶用855.3g含有KCl的溶液(K2+浓度为100mg/kg)溶解稀释。将5.00kg玉米淀粉(含水量11.00%,w/w)放入高速搅拌机中,开动搅拌机,边搅拌边滴加淀粉酶溶液(3min加完),再搅拌2min,放料。然后将加入淀粉酶溶液的淀粉放入反应器,开始搅拌反应,搅拌杆转速为50r/min,自动出料。在90℃条件下密闭容器中保温60min后,升温至150℃灭酶20min,然后90℃干燥至水分含量6%(w/w)以下、粉碎,即得麦芽糊精产品。经测定,该麦芽糊精DE值为2.99%,溶解指数98.27%(w/w)。
挤出机预热至130℃。将17.8万单位的高温型α‑淀粉酶用855.3g浓度为60mg/kgCa2+溶液稀释。将5.00kg玉米淀粉(含水量11.00%,w/w)放入高速搅拌机中,开动搅拌机,边搅拌边滴加淀粉酶溶液(4min加完),再搅拌3min,放料。然后将加入淀粉酶溶液的淀粉放入反应器,开始搅拌反应,搅拌杆转速为47r/min,自动出料。在90℃条件下密闭容器中保温90min后,升温至150℃灭酶20min,然后40℃干燥至水分含量6%(w/w)以下、粉碎,即得麦芽糊精产品。经测定,该麦芽糊精DE值为5.16%,溶解指数99.86%(w/w)。