专利名称：一种具有膳食纤维生理功能的变性淀粉——抗阻淀粉(prs)的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种具有膳食纤维生理功能的变性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法，属于食品专用材料制造业。
背景技术：
众所周知，膳食纤维已是人体必不可少的第七营养素，但天然膳食纤维通常与木质素伴生，市售膳食纤维通常有黄色至褐色，口感不好，可食性较差。人工合成的CMC、葡聚糖类，生产成本较高。1985年以来，一种在体外试验中无法被淀粉酶水解，在人体小肠内无法被消化吸收的淀粉，被定义为“抗阻淀粉”。研究表明，添加抗阻淀粉的食品比添加传统膳食纤维的食品具有更好的外观、质地，风味和口感。颗粒抗阻淀粉可以改善一些食品的膨胀性和脆性，尤其是抗阻淀粉比传统膳食纤维对人体健康有很多重要的生理功能，如导泻通便，防冠心病，防糖尿病，防治痔疮、预防胆结石，十二指肠溃疡、溃疡性结肠炎疾病。抗阻淀粉由于不能被消化吸收，国外作为减肥食品，得到广泛的生产和应用，如美国国家淀粉化学公司生产的NOVELOSE330、HI-MAIZETM260等。生产原料来源广泛，成本较低，生产安全可靠，服食后没有腹胀感，市场前景广阔。但国外的方法如RS1、RS2、RS3、RS4等方法较复杂，反应得率较低，本发明就是为克服已有技术的不足而应运而生的。
发明内容本发明的目的是提供一种具有膳食纤维生理功能的变性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法，它采用小麦淀粉、木薯淀粉或玉米淀粉浆经1％盐酸处理后，碱中和，再加磷酸盐在PH＝11.0的碱性条件下，在温度50℃下反应24小时，制成交联淀粉，再将此交联淀粉乳在温度100℃下糊化后，冷却到室温，置于4℃冷冻12-24小时，使淀粉再结晶，而后在室温放置6小时，经滚筒干燥，粉碎，过筛，即得成品。
(一)反应物质(1)小麦淀粉(或木薯淀粉、玉米淀粉)性状白色粉末，在水中成淀粉浆，不溶于有机溶剂。
产地小麦淀粉广州市骊翔食品有限公司木薯淀粉广西南宁明阳淀粉厂玉米淀粉吉林长春玉米淀粉有限公司分子式(C6H10O5)n(2)三偏磷酸钠状态白色粉末，含量≥98％，P2O5含量≥68％，PH＝7.2产地江苏江阴天翔化学有限公司分子式(NaPO3)3
结构式 (3)其他盐酸、碳酸钠市售食品级(二)化学反应式(1)盐酸的切枝反应盐酸使淀粉大分子切断成许多较短线段，类似于直链淀粉
式中n＝＝n1+n2+n3+n4+n5+……(2)交联反应 式中StOH示意式为 代表淀粉的一个葡萄糖单元，即淀粉链段中的一个-O-。
(三)本发明采用的原料主要是淀粉可以采用小麦淀粉、木薯淀粉或玉米淀粉。其它的原料有盐酸、三聚磷酸钠、三偏磷酸钠、碳酸钠、硫酸钠及氢氧化钠等，按照以下次序的几个步骤进行(1)将上述淀粉原料的一种制成30％的淀粉乳，加热至30℃，在常压下，加入1％的盐酸，搅拌反应2小时，用碱中和制得切支的淀粉乳。
(2)在上述切支淀粉乳中，继续用碱中和至微碱性PH＝7.1±0.1，而后继续加入3.3％磷酸盐、3％碳酸钠、1.1％氢氧化钠(均以干淀粉量计)，调整PH＝11.0，将混合液加热至温度50℃，保持50℃温度下搅拌反应24小时，然后离心脱水、水洗若干次，得交联淀粉滤饼。
(3)在交联淀粉滤饼中加水制成30％淀粉乳，加热，在温度100～120℃下糊化1.5～3小时，制得PRS淀粉糊。
在通过上述三个步骤获得抗阻淀粉(PRS)的淀粉糊后，可以用下列两个步骤进行精制(1)把获得的PRS淀粉糊，置入一个塑料桶中，放置冷却至室温后，送入温度为40℃的冷冻室中冷冻24小时，然后取出，再在室温下放置6小时，而后经滚筒干燥机干燥、粉碎机粉碎，然后过筛，粗颗粒重新粉碎，获得食品级的抗阻淀粉(PRS)成品，可包装出厂。
(2)把获得的PRS淀粉糊，首先冷却至室温后，再送入冷冻室冷却到温度4℃，保持在温度4℃下搅拌12小时，而后停止搅拌在室温下放置6小时，取出经滚筒干燥机干燥、粉碎机粉碎，然后过筛，粗颗粒重新粉碎，从而获得食品级的抗阻淀粉(PRS)成品，包装后出售。这两种精制方式都可采用，收率稍有不同。
(四)本发明的用途用于面包，饼干等食品中替代6-30％小麦粉，强化该类食品生理功能，使普通食品提升为保健食品，达到减肥、防病的作用。
(五)本发明的优点(1)本发明突破了国外常用的RS1、RS2、RS3、RS4制备方法，将RS3的物理改性和RS4的化学改性结合起来，使PRS中难消化淀粉的得率提高到85％以上；(2)本发明采用冷冻搅拌，加速了淀粉结晶过程，缩短了工艺时间；(3)本发明的原料来源广泛，工艺简单，成本较低。
附图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方案下面给出多个实施例，来进一步了解本发明的生产方法。
实施例1①100公斤小麦淀粉加500公斤水搅拌均匀，加1公升2mol/L盐酸，搅匀，保持在30℃，反应2小时，而后用10％碱中和后，在搅拌下加入保护剂硫酸盐类和3.3公斤三偏磷酸钠和3公斤无水碳酸钠，1.1公斤98％固体氢氧化钠(或3.7公斤30％的液碱)，保持PH＝11.0左右，保持温度50℃，搅拌反应24小时。反应结束后，离心，水洗至无硫酸根存在。
②将离心滤饼，重新投入反应釜中，加水调成30％淀粉乳，加热至100-120℃，糊化1.5-3小时，而后放入塑料桶中，冷却到室温。
③将冷却了的淀粉糊，置于4℃冷冻室中冷冻24小时后，再在室温下放置6小时，再经滚筒干燥，粉碎，过筛得成品。
实施例2①100公斤小麦淀粉加500公斤水搅拌均匀，加1公升2mol/L盐酸，搅匀，保持温度在30℃，反应2小时后，用10％氢氧化纳中和后，在搅拌下，加入保护剂硫酸盐类和3.3公斤三偏磷酸钠和3公斤无水碳酸钠，1.1公斤98％固体氢氧化钠(或3.7公斤30％的液碱)，保持PH＝11.0左右，温度50℃下搅拌反应24小时。反应结束后，离心，水洗至无硫酸根存在。
②将离心滤饼，重新投入反应釜中，加水调成30％淀粉乳，加热至100-120℃，糊化1.5-3小时，而后冷却到室温。
③将冷却了的淀粉糊，经夹套冷冻至4℃，保持温度在4℃，快速搅拌12小时后，再恢复到室温下放置6小时，再经滚筒干燥，粉碎，筛分，即得成品。
实施例3①100公斤小麦淀粉加500公斤水搅拌均匀，加1公升2mol/L盐酸，搅匀，保持温度在30℃，反应2小时，用10％氢氧化钠中和后，在搅拌下，加入保护剂硫酸盐类和3.3公斤三偏磷酸钠和3公斤无水碳酸钠，1.1公斤98％固体氢氧化钠(或3.7公斤30％的液碱)，保持PH＝11.0，在温度50℃下搅拌反应24小时。反应结束后，离心，水洗至无硫酸根存在。
②将离心滤饼经气流干燥，过筛，即得成品。
权利要求
1.一种具有膳食纤维生理功能的变性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法，原料小麦淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、盐酸、三聚磷酸钠、三偏磷酸钠、碳酸钠、硫酸钠及氢氧化纳，按以下次序的几个步骤进行；(一)将淀粉制成30％淀粉乳，在温度30℃、常压下，加入1％的盐酸，搅拌2小时，碱中和后得切支的淀粉乳；(二)在切支淀粉乳中，首先用碱中和至PH＝7.1±0.1，而后加入3.3％磷酸盐、3％碳酸钠、1.1％氢氧化钠(均以干淀粉量计)，调整PH＝11.0，将溶液加热至温度50℃，保持50℃温度下搅拌反应24小时，而后离心、水洗，得交联淀粉滤饼；(三)在交联淀粉滤饼中加水制成30％淀粉乳，在温度100～120℃下糊化1.5～3小时，制成PRS淀粉糊。
2.根据权利要求1所述的一种具有膳食纤维生理功能的变性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法，是把获得的PRS淀粉糊，置入塑料桶中，冷却至室温后，置于温度为4℃的冷冻室冷冻24小时，再在室温下放置6小时，而后经滚筒干燥、粉碎、过筛得抗阻淀粉(PRS)成品。
3.根据权利要求1所述的一种具有膳食纤维生理功能的变性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法，是可以把获得PRS淀粉糊，冷却到室温后，再经冷冻室冷却到温度4℃，保持在温度4℃下搅拌12小时，而后恢复到室温放置6小时，经滚筒干燥、粉碎、过筛得抗阻淀粉(PRS)成品。
全文摘要
本发明涉及一种具有膳食纤维生理功能的变性淀粉——抗阻淀粉(PRS)的制造方法，属于食品专用新材料制造业。它是在现有技术的基础上，即用小麦淀粉经酸处理中和后，制得切支淀粉；然后，加磷酸盐进行化学交联，再经糊化，冷冻，使淀粉重新结晶，而后干燥，粉碎，制得成品。制备的抗阻淀粉(代号PRS)，它具有淀粉的细腻、色泽和口感，而又不易被健康人体消化吸收，特别没有服食传统膳食纤维腹胀的感觉，而且难消化淀粉含量高达85％以上，这是本项产品发明创新要点，该产品在食品，保健食品，医药材料等方面具有广阔的应用前景。
文档编号A23L1/0522GK1740202SQ200510036180
公开日2006年3月1日 申请日期2005年8月1日 优先权日2005年8月1日
发明者于树明 申请人:中山市南方新元食品生物工程有限公司