一种低粘度抗长回生酒石酸淀粉酯及其制备方法与应用与流程

本发明涉及变性淀粉，具体是利用物理方法与化学方法相结合的复合改性技术制备酒石酸淀粉酯及其制备方法与应用，属于食品精深加工技术领域。

背景技术：

随着工业生产技术的发展，原淀粉的性质已不能满足新设备、工艺和人们生活发展的需求。淀粉作为重要的食品原料和食品添加剂被广泛应用于食品加工领域。因此，需对淀粉进行改性处理，使其适合于应用到多个领域。酯化淀粉是一种重要的变性淀粉，是淀粉的醇羟基与酯化剂的羧基作用后，发生亲核取代反应而形成的酯键。酯化淀粉的许多性能优于原淀粉。因此，应用范围较广。在酯化淀粉的制备中，淀粉与盐酸、乙酸酐、琥珀酸酐、烷基、烯基丁二酐等发生酰基转移反应。淀粉与酸酐在酸或碱的催化下酯化合成制备淀粉酯。淀粉中加入游离脂肪酸后，在脂肪酶的催化作用下利用微波辐照等方法合成淀粉酯。目前，对于淀粉酯的制备方法研究很多，但现有淀粉酯的制备方法多集中于提高反应效率等，往往忽视淀粉酯的溶解度、溶胀度和抗回生等功能性质改进。

变性淀粉的制备方法有物理方法、酶法、化学方法和复合改性等方法。目前应用较多的是化学改性。改性淀粉主要包括预糊化淀粉和糊精、氧化淀粉、交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉和接枝淀粉等。变性淀粉常应用于食品工业、造纸工业、纺织工业、石油工业、医药工业、精细化工和农业等行业。

目前公开的方法只是对淀粉进行了简单的酯化改性，淀粉分子上的羟基与酯化剂的酰基未能充分结合并反应，淀粉分子上面的羟基被酯基团部分取代，淀粉的疏水性提高的同时，淀粉的亲水性降低，由于淀粉容易老化，导致淀粉的凝沉稳定性降低，使用过程中容易出现沉淀，随着储存时间的延长被包埋的油性物质析出等不良现象，严重影响了产品的应用。

现有技术酯化剂一般为乙酸、辛烯基琥珀酸酐、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、三聚磷酸钠、乙酸酐、邻苯二甲酸二乙酯、马来酸酐等为酯化剂制备淀粉酯。但是利用这些酯化剂制备淀粉酯主要是为增加淀粉的粘度，使淀粉酯更适合于作为增稠剂来使用。

现有技术也有个别涉及降低淀粉酯粘度的做法。如中国发明专利申请201410517094.X公开了两性烯基琥珀酸淀粉酯及其低粘度产品的制备方法，包括原淀粉调浆，加碱液，加3‐氯‐2‐羟丙基三甲基氯化铵进行阳离子醚化反应；流加烯基琥珀酸酐进行酯化，中和、脱液、洗涤、脱水、气流干燥、冷却，得两性烯基琥珀酸淀粉酯产物。但是该申请需要加入3‐氯‐2‐羟丙基三甲基氯化铵有机溶剂，对产物的品质构成影响，而且工艺复杂，成本高，实用性差。

在酯化淀粉的生产和贮运过程中，常会因为外界条件如反应温度、pH、原料品质、贮存温度、空气湿度等条件的变化而引起质量问题。因此，如何改进现有的生产工艺及控制手段确保不同批次的酯化淀粉的品质稳定。如何采取措施克服外界贮存环境的变化，以确保酯化淀粉的品质不受外界贮存环境波动的影响是一个亟待解决的重要课题。

技术实现要素：

针对以上技术问题，本发明提供了一种低粘度抗回生性能的酒石酸淀粉酯及其制备方法，所得酒石酸淀粉酯的峰值粘度为300‐480cP，最终粘度190‐525cP，回生值为100‐150cP，溶解度为4.2‐6.0％，综合性能优异；该制备方法对环境污染低，成本低，有利于节约资源。

本发明另一目的在于提供所述低粘度抗回生性能的酒石酸淀粉酯可在乳饮料、糖果制品、冰淇淋、烘焙食品、鲜奶蛋糕、肉汁、果汁、罐头、酱汁调味料、水果馅料、布丁、酸奶和速冻食品等领域应用。

本发明采用食品基酒石酸作为酯化剂。酒石酸的学名为2,3‐二羟基丁二酸，酒石酸广泛存在于水果中，L-酒石酸的主要甚至唯一来源仍然是天然产物，酒石酸有较好的安全性能，同时酒石酸具有廉价和光活性的特性，在食品工业中常用作啤酒发泡剂、饮料、糖果及果酱等食品的酸味剂、抗氧化剂和调味剂等来使用。但尚未有利用酒石酸作为酯化剂的报道；本发明发现以酒石酸作为酯化剂制备的酒石酸淀粉酯不但有低粘度的特性，而且具有抗回生的特点，同时溶解度有明显的提高，这些特性与一般用作增稠剂的淀粉酯截然不同，解决了淀粉稳定性的难题。

在液态食品中(乳饮料、肉汁、果汁、酱汁调味料和酸奶)需要淀粉具有较好的溶解性和抗回生能力，经过放置之后不发生明显的凝沉(回生)现象，在液体食品中起到稳定剂的作用，可以有效提高该制品的货架期。由于原淀粉具有先天的缺陷，尤其是淀粉溶液经过放置之后容易发生凝沉从而产生沉淀，酒石酸中羰基的引入可以形成空间位阻抑制淀粉颗粒的聚集沉淀，从而有效的抑制淀粉沉淀析出(回生)。

鉴于淀粉存在溶解度低和易于老化回生的缺陷，本发明从淀粉的微观结构入手，通过前处理使淀粉的羟基被活化，提高了淀粉中羟基的反应活性。加入的酒石酸与经过活化后的淀粉反应制备酒石酸淀粉酯，酒石酸中羰基的引入与淀粉生成酯键，酯键在淀粉的空间构型中产生空间位阻，阻碍了淀粉分子的重新聚集，从而有效的提高淀粉的稳定性和抗回生能力。本发明首先引入淀粉的预处理，从而可以有效提高淀粉羟基的反应活性的提出解决了原淀粉本身的缺陷(回生和低溶解度)。本发明制备的酒石酸淀粉酯粘度显著降低，溶解度和抗回生能力得以有效提高。将具有此性质的淀粉酯加入到糖果制品、，冰淇淋、烘焙食品、鲜奶蛋糕罐头、水果馅料、布丁和速冻食品等制品制品中可以有效提高产品的抗回生能力。淀粉溶解性和抗回生能力的结果表明淀粉的溶解度升高明显，抗回生能力得到明显提升。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种低粘度抗回生酒石酸淀粉酯的制备方法，包括如下步骤：

(1)淀粉的活化：调整淀粉的水分至25‐40％，加入挤压膨化机进行活化，挤压膨化机的活化条件：挤压膨化机螺杆转速80-120r/min，挤压膨化机三段温度分别设定为30-40℃、40-50℃和50-60℃；

(2)活化后淀粉的干燥：将活化的淀粉放进烘箱内干燥，烘箱的温度调至30-40℃，烘干挤出物，在室温条件下冷却，用粉碎机粉碎过筛，完成淀粉的活化；

(3)酯化剂的预处理：以淀粉的干基重计，添加0.5‐6％酒石酸，加水在40‐55℃充分溶解，将酒石酸在混合机混合，酯化剂完全溶解后完成酯化剂的预处理；

(4)调浆：淀粉加水搅拌均匀得淀粉浆液，以质量百分比计，调整淀粉浆液的干固物含量到30‐50％；

(5)酯化反应：用氢氧化钠溶液调节淀粉浆液的pH为8.0-9.5，添加预处理后的酒石酸进行反应酯化反应，控制酯化反应在25‐50℃进行，酯化时间1-6小时；然后用盐酸溶液中和淀粉乳的pH值至5.0-6.5；

(6)脱液洗涤、干燥处理，得低粘度抗回生酒石酸淀粉酯；峰值粘度为300‐480cP，最终粘度190‐525cP，回生值为100‐150cP，溶解度为4.2‐6.0％。

为进一步实现本发明目的，优选地，所述挤压膨化机出料口的模头孔径为3-8mm；所述挤压膨化机的进料速度为60-100r/min。

优选地，所述过筛的筛网直径为100-150目。

优选地，所述将酒石酸在混合机混合是将酒石酸加入速率为5000-8000r/min的高速混合机混合5-15min。

优选地，所述氢氧化钠溶液的质量浓度为3-5％；所述盐酸溶液的浓度为0.5-1mol/L。

优选地，所述酒石酸的添加采取雾化喷雾的形式加入。

优选地，所述脱液洗涤是将中和后的淀粉乳液经过滤后滤除废液，离心处理，所述离心处理的离心机的转速为3000-4500r/min，离心时间5-15min，然后用乙醚洗涤去除未反应的酯化剂，再用水反复洗涤4-6次后脱液。

优选地，所述干燥是滤饼经洗涤后在30-45℃条件下干燥12-20小时；干燥后物料在室温下冷却用粉碎机或喷雾干燥粉碎酒石酸淀粉酯后过100目筛。

一种低粘度抗回生酒石酸淀粉酯，由上述制备方法制得，所述低粘度抗回生酒石酸淀粉酯的特性：峰值粘度为300‐480cP，最终粘度190‐525cP，回生值为100‐150cP，溶解度为4.2‐6.0％。

所述低粘度抗回生酒石酸淀粉酯在乳饮料、糖果制品、冰淇淋、烘焙食品、鲜奶蛋糕、肉汁、果汁、罐头、酱汁调味料、水果馅料、布丁、酸奶和速冻食品等领域应用。

本发明具有有如下益效果：

(1)本发明利用双螺杆挤压膨化机先将淀粉活化，再将淀粉与酯化剂反应；经过活化后的淀粉与酯化剂的反应活性增加；本发明方法的加工工艺简单，加工时间短，淀粉经过活化后淀粉与酯化剂的反应几率增加，节约了反应时间和能源，淀粉酯加工中产生较少的废水和副产物，对环境污染小，具有较好的加工连续性，生产成本低，可大幅提高淀粉的经济价值大。

(2)现有研究尚未有针对于酒石酸淀粉酯制备的报道，本发明在提高淀粉酯产率的基础上引入淀粉的活化步骤，从而提高淀粉与酒石酸的反应效率；本发明以酒石酸作为酯化剂来制备淀粉酯，扩大淀粉的应用领域，提升淀粉的附加值。

(3)传统的淀粉主要以增稠剂应用于食品工业中，而通过本发明制备的酒石酸淀粉酯粘度降低显著，通过本发明制备的淀粉酯主要在低粘度制品的应用中。

(4)原淀粉静止后容易老化回生，本发明制备的淀粉酯可以有效的抑制淀粉的回生，在作为食品添加剂使用时可以起到稳定剂的作用。

(5)本发明制备的淀粉酯的溶解度升高明显，结合抗回生的特性，可以将该改性淀粉添加到食品、生物、医药和日化产品等方面。

附图说明

图1为实施例3酒石酸淀粉酯的反应效率。

图2为实施例1和实施例3所得酒石酸木薯淀粉酯和酒石酸马铃薯淀粉酯的溶解度测试图。

图3为实施例1、实施例2和实施例3所得酒石酸淀粉酯的红外谱图。

图4为实施例1和实施例3所得酒石酸淀粉酯的X‐衍射图谱。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，但本发明保护范围不受实施例的限制。

以下实施例所用材料、试剂、方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料、试剂、方法和仪器，本领域技术人员均可通过商业渠道获得。

1)反应效率的测定

精确称取15g样品，将其放置于250ml碘量瓶中，加入80ml 60℃体积分数为95％的乙醇(去除未反应的乳化剂)，浸泡并不断搅拌10min，将药品倒入布氏漏斗，用60℃95％的乙醇抽滤洗涤至无氯离子为止。再将药品放置于50℃烘箱烘干，在105℃烘至恒重。

精确称取干燥的样品4g，将其放置于250ml碘量瓶中，加入50ml去离子水，加入20ml0.25mol/L的NaOH溶液，置于摇瓶柜中110r/min振荡50min；加入两滴酚酞指示剂，用0.1mol/L的标准盐酸滴定至粉红色刚好消失，记录消耗的盐酸体积数V₁；同时做空白实验：精确称取4g绝干原淀粉，20ml0.25mol/L的NaOH溶液，置于摇瓶柜中110r/min振荡50min；加入两滴酚酞指示剂，用0.1mol/L的标准盐酸滴定至粉红色刚好消失，记录消耗的盐酸体积数V₀。根据下面公式计算取代度(DS)，反应效率的计算公式如下：

M‐乳化剂的分子量；m‐绝干样品的质量，g；W‐乳化剂质量分数，％；DS‐取代度，定义为每个D‐吡喃葡萄糖残基中的羟基被取代的平均数目；V0‐滴定空白液用去的标准盐酸的体积,ml；V1‐滴定样品用去的标准盐酸的体积，ml；C‐标准盐酸的摩尔浓度，mol/L；162‐葡萄糖酐(AGU)单元的分子量，M‐酒石酸的相对分子量。

2)溶解度测定：

精确称取0.5g(db)样品，将其置于离心管中，加入20ml蒸馏水，分别在55℃、65℃、75℃、85℃和95℃下加热搅拌30min，在3500r/min离心15min，将上清液倒入干燥皿中，在105℃烘箱中烘至恒重，并称重离心残留物的重量。淀粉挤出物优化实验的溶解度测定方法在85℃条件下加热搅拌30min进行测定。淀粉酯的溶解度分别在55℃、65℃、75℃、85℃℃和95℃下加热搅拌30min。每个样品重复三次，取其平均值。采用下式计算溶解度(S)：

式中：W_r—上清液干重；W—样品重量(db,mg)

3)糊化性质测定：

采用澳大利亚Newport公司的RVA‐4设备对淀粉的糊化性质进行测定。测试采用Std1升温程序进行，具体步骤是：准确称取3g淀粉样品，加入到装有25.0ml蒸馏水的铝罐中，参数设置为：50℃保温1min，然后以12℃/min，升温到95℃，保温2.5min，再以12℃/min降温至50℃并保持2min，整个过程历14min。搅拌浆在起始10s内转动速度为960r/min，之后保持在160r/min。RVA谱特征值用峰值黏度(PV)、谷值黏度(TV)代表热糊黏度、最终黏度(FV)代表冷糊黏度，衰减度(BD＝PV‐TV)代表热糊稳定性和回生值(SB＝FV‐TV)代表冷糊稳定性，这五个数值来表示。粘度单位用cP表示。每个样品重复三次测试，取其平均值。

4)傅里叶变换红外光谱分析(FT‐IR)

准确称取已干燥好的5mg待测样品，与溴化钾粉末混合均匀，研磨10min，通过FTIR分析仪测定，选用空溴化钾片做参比空白。对淀粉进行波长扫描(400‐4000cm^‐1)，分辨率为4cm^‐1，扫描累加64次。先以空气为背景波长扫描，，操作温度为室温。红外图谱用OMNIC8.0软件进行处理。

5)晶体特性的测定(XRD)

淀粉样品的X‐射线衍射分析，采用德国BRUKERD的D8型X‐射线衍射仪测量，采用Cu‐Kα靶，石墨单色器、40kV和2000mA，扫描速度为2°/min在2θ＝3‐40°范围扫描测得。X射线衍射数据采用软件MDI Jade6.0拟合处理，对原始图进行平滑处理，连接衍射曲线上左右两端的最低点做出基线，采用非线性高斯(Gaussian)和洛伦兹(Lorentz)混合函数对图谱进行拟合计算，根据拟合曲线在衍射峰的下边缘划出一条平滑的曲线，位于基线和拟合曲线之间的面积为非经衍射面积，衍射峰与平滑曲线之间的面积即为结晶峰衍射面积，相对结晶度采取下面公式计算:

式中：Ac and An分别代表结晶区域和无定型区域，Xc为结晶度。所有测试进行三次，采取平均值。

实施例1木薯淀粉与酒石酸的反应

本实施例采用木薯淀粉(广西明阳淀粉化工股份有限公司，下同)为原料，以酒石酸(广州洁珑化工有限公司，下同)为酯化剂制备酒石酸淀粉酯。

(1)调整原淀粉的水分质量含量至25％。挤压膨化机的挤压活化参数：挤压膨化机条件：双螺杆挤压膨化机螺杆转速80r/min，挤压膨化机三个区(Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ)的挤压温度分别设定为30℃,40℃，50℃，喂料器的进料速度为60r/min，挤压膨化机出料口的模头孔径为3mm。

(2)活化后淀粉的干燥：将活化的淀粉放进烘箱，烘箱的温度调至30℃下干燥20h，烘干挤出物，室温条件下冷却，用粉碎机粉碎过筛(100目)，完成淀粉的活化。

(3)酯化剂的预处理：将淀粉干基重1％的酒石酸(酯化剂)加热到60℃溶解，将酒石酸加入高速混合机内混合5min，高速混合机的加热速率为8000r/min。

(4)调浆：淀粉加水搅拌均匀后获得淀粉浆液，调整淀粉浆液的干固物含量为35％(w/w)。

(5)酯化反应：酯化反应温度为25℃，用质量浓度3％的氢氧化钠调节淀粉乳的pH为8.0，添加0.5％(以淀粉干基计)的酒石酸进行反应，酒石酸的添加采取雾化喷雾的形式加入，酯化反应1小时，反应结束后用0.5mol/L的盐酸溶液中和淀粉乳的pH至5.0。

(6)脱液洗涤：中和后的淀粉乳液经过滤后滤除废液，离心机的转速为3000r/min，离心时间5min，用乙醚洗涤1次去除未反应的酒石酸，再用水反复洗涤4次后脱液。

(7)干燥处理：滤饼经洗涤后在30℃条件下干燥20小时，在室温下冷却，用粉碎机或喷雾干燥粉碎酒石酸淀粉酯后过100目筛，将所得粉碎样品置于密封样品袋包装。

附图2、附图3和附图4分别对酒石酸淀粉酯的溶解度、红外光谱和X-射线图谱进行了表征。酒石酸淀粉酯在1734cm^‐1处有酯基的吸收峰，说明木薯淀粉与酒石酸发生酯化反应。X‐射线衍射图谱出现了V型结晶结构，证明了酒石酸淀粉酯的结构。通过附图2可知，酒石酸淀粉酯在95℃的溶解度增加最为明显，木薯原淀粉溶解度为2.3％，酒石酸木薯淀粉酯的溶解度为4.2％，该发明制备淀粉酯的溶解度提高显著。通过挤压膨化，淀粉分子的断键和降解，更多的活性羟基在挤压膨化后暴漏，暴漏的活性羟基与大豆卵磷脂接触机会增加，从而有效提高了淀粉与酒石酸的酯化反应效率。

常规方法制备的酯化淀粉为了提高淀粉酯的粘度，使淀粉酯更适合于作为增稠剂来使用，而本发利用两步法制备酒石酸淀粉酯具有低粘度和较好的抗回生能力，在淀粉酯的应用上可以反其道而行之。由于酒石酸淀粉酯制备前采用了挤压法先将淀粉活化，经过活化后的淀粉其反应活性提高，经过该方法制得的淀粉酯具有低粘度，并具有较好的抗回生能力，抗回生能力的提高说明淀粉糊具有较好的稳定性，将其添加到食品中可以有效提高食品的稳定性。

实施例2马铃薯淀粉与酒石酸的反应

本实施例采用马铃薯淀粉(美国国民淀粉化学有限公司，下同)为原料，以酒石酸(广州洁珑化工有限公司，下同)为酯化剂制备酒石酸淀粉酯。

(1)调整原淀粉的水分质量含量至40％。挤压膨化机出料口的模头孔径为8mm。挤压膨化机条件：双螺杆转速120r/min，挤压膨化机三个区的温度(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)分别设定为40℃,50℃，60℃，进料速度为100r/min。

(2)活化后淀粉的干燥：将活化后的淀粉放进烘箱，烘箱的温度调至40℃，在室温条件下冷却后烘20小时，用粉碎机粉碎过筛(100目)，完成木薯淀粉的活化。

(3)酯化剂的预处理：将5％酒石酸(以淀粉干基计)的混合液加热到55℃，将加热后的酒石酸加入速率为5000r/min的高速剪切的热水中高剪切15min，制得酒石酸分散液。

(4)调浆：淀粉加水搅拌均匀后获得淀粉浆液，调整淀粉浆液的固物含量为50％(w/w)。

(5)酯化反应：恒定酯化反应温度50℃，用质量浓度3％的氢氧化钠调节淀粉乳的pH为9.5，恒定淀粉乳的温度和pH，添加5％的酒石酸进行反应，酒石酸的添加采取雾化喷雾的形式加入，酯化时间6小时，反应结束后用0.5mol/L的盐酸溶液中和淀粉乳的pH至6.5。

(6)脱液洗涤：中和后的淀粉乳液经过滤后滤除废液，离心机的转速为4500r/min，离心时间5min，用乙醚洗涤1次去除未反应的酒石酸，再用水反复洗涤4次后脱液。

(7)干燥处理：滤饼经洗涤后在45℃条件下干燥12小时，在室温下冷却，用粉碎机或喷雾干燥粉碎酒石酸淀粉酯后过100目筛，将所得粉碎样品置于密封样品袋包装。

附图3对酒石酸马铃薯淀粉酯的红外谱图进行了表征。图中显示酒石酸马铃薯淀粉酯的红外光谱在1734cm^‐1处有吸收峰，证明了淀粉中存在酯基，马铃薯淀粉与酒石酸发生了酯化反应。

实施例3玉米淀粉与酒石酸的反应

本实施例采用玉米淀粉(秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司)为原料，以酒石酸(广州洁珑化工有限公司，下同)为酯化剂制备酒石酸淀粉酯。

(1)调整原淀粉的水分质量含量至40％，挤压膨化机出料口的模头孔径为3mm。挤压膨化机条件：双螺杆转速为120r/min，挤压膨化机三段温度分别设定为40℃,50℃，60℃，进料速度为100r/min。

(2)活化后淀粉的干燥：将活化的淀粉放进烘箱干燥，烘箱的温度调至40℃，烘干挤出物，在室温条件下冷却，用烘箱烘干20小时，用粉碎机粉碎过筛(100目)，完成淀粉的活化。

(3)酯化剂的预处理：将淀粉干基重6％(以淀粉干基计)的酒石酸加热到55℃，将加热后的酒石酸加入速率为3000r/min的混合机内混合15min，制得酒石酸分散液，待酒石酸完全溶解后完成酯化剂的预处理。

(4)调浆：淀粉加水搅拌均匀后获得淀粉浆液，调整淀粉浆液的干固物含量为50％(w/w)。

(5)酯化反应：酯化反应温度为50℃，用质量浓度3％的氢氧化钠调节淀粉乳的pH为8.0，恒定淀粉乳的温度和pH，添加0.5％的酒石酸进行反应，酒石酸的添加采取雾化喷雾的形式加入，酯化时间1小时，反应结束后用0.5mol/L的盐酸溶液中和淀粉乳的pH至6.5。

(6)脱液洗涤：用乙醚洗涤1次去除未反应的酒石酸，再用水反复洗涤6次后脱液,离心机的转速为4500r/min，离心时间15min。

(7)干燥处理：滤饼经洗涤后在30℃条件下干燥20小时，在室温下冷却，用粉碎机或喷雾干燥粉碎酒石酸淀粉酯并过100目筛，将所得粉碎样品置于密封样品袋包装。

附图1-4分别对本实施例3玉米淀粉的反应效率、溶解度、红外谱图和X-射线衍射谱图进行了表征。图3和图4显示，玉米淀粉酯在1734cm^‐1处有酯基的存在和V型结晶的结构有效证明了酒石酸淀粉酯的结构。玉米原淀粉和酒石酸玉米淀粉酯在95℃时的溶解度分别为2.1％和4.7％，该发明淀粉酯的溶解度提高显著(附图2)。从附图1可知，原淀粉的反应效率最大为51％，经过活化后玉米淀粉的反应活性最大为78％，经过活化后的玉米原淀粉的酯化反应效率提高显著。挤压膨化法对淀粉的活化主要体现在淀粉分子的断键和降解，更多的淀粉链在挤压膨化后得以延展，充分延展的淀粉链上的活性羟基渗出并暴漏，活性羟基与大豆卵磷脂接触机会增加，从而有效提高了淀粉与大豆卵磷脂的酯化反应效率。

在挤压膨化加工过程中，淀粉受挤压腔内高温、高压及强烈的机械剪切力作用，淀粉的双螺旋解旋，淀粉链充分延展、重组，分子间氢键键部分断裂，导致淀粉更多羟基暴漏，淀粉的反应活性增加。挤压法不同于其他物理活化的优点为集混合、破碎、剪切、高温等

于一体的加工方法，其他单一的活化方法(微波、超声、球磨处理、滚筒干燥法和湿热处

理)不能达到挤压膨化物理活化法所达到的效果。

表1木薯原淀粉、玉米原淀粉、酒石酸木薯淀粉酯和酒石酸玉米淀粉酯的糊化特性

表1对应于实施例1和实施例3。从表1可知，利用玉米原淀粉和木薯原淀粉分别与酒石酸反应制备酒石酸木薯淀粉酯和酒石酸玉米淀粉酯。通常淀粉类衍生物通常作为增稠剂或者稳定剂使用，因此需要淀粉具有较高的粘度。玉米原淀粉和木薯原淀粉的峰值粘度分别为1250.00cP和2581.33cP。本领域的科研技术人员追求淀粉的高粘度，使其更适合于作为增稠剂使用，经过酯化后的淀粉其粘度酯升高明显，但本发明反其道而行之，有意制备低粘度的淀粉；本发明实施例1和实施例3制备的酒石酸木薯淀粉酯和酒石酸玉米原淀粉酯的峰值粘度分别为331.33cP和474.00cP。

还要强调的是，原料玉米原淀粉和木薯原淀粉的回生值分别为264.00cP和429.67cP，而本发明制备的酒石酸玉米淀粉酯和酒石酸木薯淀粉酯的回生值分别为137cP和125cP。淀粉酯的回生值显著低于原淀粉的回生值，说明本发明制备的淀粉酯就有较低的粘度和较好的抗回生能力，淀粉酯的稳定性得到显著提高。

本发明这样的淀粉酯具有较低的粘度和较好的抗回生能力，淀粉乳放置后容易发生凝沉(回生)。该发明制备的淀粉酯乳液稳定性提高，淀粉乳不易发生凝沉，在乳饮料、调味品和肉汁中具有很好的应用价值。焙烤食品的温度可达到200度，高热稳定性的淀粉酯可以满足高温状态下仍保持很好的淀粉的特性而不发生明显改变。通过对比其他淀粉酯的粘度，经过活化后淀粉制备的淀粉酯的粘度降低显著，抗回生特性得到显著提高。本发明制备的低粘度可抗回生淀粉酯可在焙烤食品、面制品、调味品和馅料以及饮料等食品领域应用。

图2对应于实施例1、实施例2和实施例3。附图2为酒石酸淀粉酯的溶解度对比情况。将实施例1实施例2和实施例3进行溶解度测试，通过该方法制备的酒石酸淀粉酯溶解度得到提高，有效提高了淀粉在水溶液中的稳定性。

图3对应于实施例1、实施例2和实施例3。附图3为酒石酸淀粉酯红外光谱。实施例1、实施例2和实施例3中得到的酒石酸淀粉酯的红外图谱在1734cm^‐1处出现了酯键的特征吸收峰，说明酒石酸与淀粉发生了酯化反应。

图4对应于实施例1和实施例3。附图4为酒石酸淀粉酯的X‐衍射图谱。将实施例1和实施例3中得到的淀粉酯依次经X‐衍射图谱表征后，X‐衍射图谱对比原淀粉和淀粉酯的结果表明原淀粉为的A型结晶结构，酒石酸淀粉酯的特征吸收峰为A+V型特征吸收峰。

本发明中，淀粉中加入酒石酸制备长碳链酒石酸淀粉酯，长碳链酒石酸淀粉酯具有特殊的低粘度、抗回生、抗氧化和乳化性等特性，峰值粘度为300‐480cP，最终粘度190‐525cP，回生值为100‐150cP，溶解度为4.2‐6.0％。取得这样的特性，发明人认为，挤压膨化机活化后淀粉链发生断裂，淀粉的分子间作用力减弱，大分子量的淀粉链分解成小分子的淀粉链，淀粉的分子量降低，从而显著降低了淀粉的粘度。另一方面，经过挤压活化后的淀粉链发生断裂，淀粉的双螺旋结构解旋，更多淀粉中的羟基暴漏，从而提高了淀粉与酒石酸中的羰基的反应效率。活化后的淀粉与酒石酸反应后生成酒石酸淀粉酯，酒石酸中的羰基可以在淀粉分子中起到空间位阻的作用抑制淀粉颗粒的重聚作用，淀粉颗粒聚集受到抑制，淀粉颗粒在溶液中的稳定性得以提高，淀粉的回生收到抑制。现有技术使用单一的酯化反应，淀粉酯制备过程中的反应活性不高，单一酯化制备的淀粉酯的分子量没有活化后淀粉分子量降低明显，因此，活化后淀粉分子量的降低对于粘度和抗回生都具有较好的效果。

实施例并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。