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植酸改性淀粉的性质研究

发布日期:2019/7/8 9:05:15

背景及概述[1][2]

变性淀粉在食品工业上有着广泛的用途,一般要求作为食品添加剂的淀粉糊稳定,耐高温和剪切力,冻融稳定性好,更重要的是食品安全性要好。磷酸改性淀粉虽然性能较好,且磷酸化试剂较多,目前世界各国均用作食品添加剂,但美国食品与医药管理局规定,只能用磷酸单钠、三聚磷酸钠和三偏磷酸钠制备的淀粉作为食品用添加剂,并且磷酸淀粉中的残留磷酸盐含量不得大于0.4%。植酸是天然的抗氧化剂,在制药、食品、日化等行业有着广泛的应用。含植酸的天然纤维和淀粉具有抑癌和抗癌的作用,对糖尿病也有良好疗效。

制备[1]

理论上,植酸具有多个可酯化、络合、螯合的官能团, 能与淀粉中的羟基成酯交联。王海英等人试图利用植酸的多个磷酸官能基团能与淀粉的羟基反应的结构特点,以植酸钠为改性剂对淀粉进行改性,通过植酸与淀粉的作用,改善原淀粉的膨胀、糊化性能,

1、湿法改性植酸淀粉的制备

加植酸钠于淀粉乳中,调至一定pH,在50±5℃条件下搅拌反应,反应过程中保持pH的稳定,达到一定的反应时间后,水洗抽滤3~4次,50℃干燥。

2、浸渍法植酸改性淀粉的制备

将溶解的植酸钠加入淀粉中,调至一定pH,在50±5℃条件下干燥至含水5%~10%后,在 140~160℃反应一定时间后,冷却,水洗抽滤3~4次,50℃干燥。

性质研究[2]

1 植酸改性对淀粉溶胀性质的影响

对原淀粉及植酸变性淀粉进行溶胀度的测定,结果见表 1 。

表 1 结果表明,不论是湿法或浸渍法制备的植酸改性淀粉 ,膨胀度和溶解度均小于原淀粉。这是由于淀粉颗粒会在热水中膨胀,并有部分溶解于水,而植酸与淀粉发生了交联,抑制了膨胀度 ,降低了热水溶解度。虽然浸渍法植酸改性淀粉的含磷量比湿法植酸改性淀粉高 ,但膨胀度和溶解度却高于湿法植酸改性淀粉 ,说明浸渍法植酸改性淀粉中含有磷酸单酯与混合酯基 。

2、糊粘度性质

从图 1 可见, 与原淀粉相比 ,浸渍法淀粉的糊化温度降低, 糊粘度降低 ,峰值粘度降低,凝成性减弱 ,糊的冷粘度稳定, 兼有交联酯化特征 ,湿法淀粉的糊化温度与原淀粉基本相同 ,最高粘度峰不明显,表明颗粒难以破损 ,受热再冷却的过程中 ,粘度略有升高并趋于稳定 ,说明淀粉颗粒溶胀受到很大程度抑制,热稳定性好 ,糊化品质好,交联淀粉特征明显。

3、冻融稳定性

对原淀粉和植酸改性淀粉进行了冻融稳定性的实验, 结果见表 2。

原淀粉经过一次冷冻后解冻已发生析水现象, 一部分水被分离出来,其弹性、成形性均较差,植酸改性淀粉的冻融稳定性得到改善,湿法植酸改性淀粉的冻融稳定性不如浸渍法植酸改性淀粉的冻融稳定性, 这可能是由于浸渍法植酸改性淀粉中含有部分植酸单酯,具有较强的保水性,在低温贮藏时水分不易析出,对冷冻较稳定。

主要参考资料

[1] 王海英 ,郭祀远 ,陈玲 ,吴谋成.植酸改性淀粉的制备[J].食品工业科技,2003(03):67-68+71.

[2] 王海英,吴谋成,郭祀远,陈玲.植酸改性淀粉性质的研究[J].中国粮油学报,2003(03):40-43.