專利名稱：噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物和制備噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一方面涉及噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物。另一方面，本涉及在噴霧干燥塔中制備噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的方法，該方法包括將液體物料噴霧到固體粉末物料上，由此通過(guò)使用加熱和傳輸該物料的流體的一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴(two-fluid nozzle)，將所述液體物料進(jìn)行霧化，并由此通過(guò)將所述固體粉末物料以該粉末的軌跡穿過(guò)所述霧化液體物料的霧化形狀的方式而注入到所述干燥塔的頂端，從而制得了所述凝聚的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物。
通過(guò)谷物、根莖(root)或塊莖(tuber)淀粉的部分水解可得到淀粉水解產(chǎn)物。取決于由糖化率(DE)表示的水解度，可談及麥芽糖糊精(DE＜20)或葡萄糖(谷物(corn))糖漿(DE＞20)?？赏ㄟ^(guò)不同的制備方法，包括一步酶水解、兩步酶-酶方法或兩步酸-酶方法，來(lái)獲得這些淀粉水解產(chǎn)物。
麥芽糖糊精主要以噴霧干燥的顆粒狀形式可在商業(yè)上得到。具有DE為20-30的一些葡萄糖漿也可以噴霧干燥的顆粒狀形式得到并稱為“葡萄糖漿干粉(corn syrup solids)”。
這些粉末產(chǎn)物用作分散助劑、香料載體、填充劑(bulking agent)、濕潤(rùn)劑、增粘劑及其他功能組分。它們可在多種應(yīng)用中起作用-從干燥混料到填充劑，以及從調(diào)味料(sauces)到飲料。
所述粉末產(chǎn)物的物理性質(zhì)對(duì)于它們?cè)谶@些廣泛應(yīng)用中的用途是非常重要的。
涉及這些粉末的重要物理特性是-堆積密度(bulk density)(松散的和叩擊的(tapped))和與這些有關(guān)的壓縮率；-平均粒度；-粒度分布；-機(jī)械穩(wěn)定性；
-流動(dòng)性；-分散性和與此有關(guān)的溶解速度。
這些物理特性對(duì)于這些粉末產(chǎn)物的處理特性，而且對(duì)于它們?cè)趹?yīng)用范圍中的用途來(lái)說(shuō)是非常重要的。
現(xiàn)在，市場(chǎng)上出現(xiàn)了兩種主要類型的基于淀粉水解產(chǎn)物的粉末。
第一種類型是標(biāo)準(zhǔn)的噴霧干燥粉末，其具有在0.45-0.65g/cm3間變化的相對(duì)高的堆積密度、平均低的粒度和寬的粒度分布。所述相對(duì)高的堆積密度使得這些噴霧干燥的粉末適用于制備干燥混料，因?yàn)橛纱讼拗苹蛏踔练乐沽嗽谶@些組合物中的不同組分的相分層(phase de-mixing)。所述相對(duì)高的堆積密度進(jìn)一步導(dǎo)致了較小的體積包裝尺寸，從而積極影響了每重量單位的運(yùn)輸成本。然而，主要缺點(diǎn)是相對(duì)大量的細(xì)粉(具有粒度＜100微米)，導(dǎo)致了粉塵問(wèn)題，并因此產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)，受限的或差的流動(dòng)性，以及增大的壓縮率。
此外，這些噴霧干燥粉末難以完全水合，即難以溶解在水中。因?yàn)樗鼍?xì)粒度，為了避免形成外面濕潤(rùn)和內(nèi)部干燥的小結(jié)塊，該粉末需要高剪切混合和加入到水中的低速度、加熱或其他溶解液體。
為了克服涉及起塵和潤(rùn)濕性的上述列舉問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了第二種類型的淀粉水解產(chǎn)物，即噴霧干燥的淀粉水解產(chǎn)物凝聚物(粉末)。
所述淀粉水解產(chǎn)物顆粒的凝聚由此導(dǎo)致了粒度增大。因此更大的、更多孔結(jié)構(gòu)增大了空隙體積，并產(chǎn)生了較小的外表面相對(duì)于體積的比例。這改善了流動(dòng)性、分散性和潤(rùn)濕性，并且也降低了起塵。該處理的缺點(diǎn)是將所述淀粉水解產(chǎn)物粉末物，尤其是麥芽糖糊精粉末產(chǎn)物的堆積密度減小到約0.15-0.4g/cm3的值。觀察到的另個(gè)缺點(diǎn)是降低了機(jī)械穩(wěn)定性。
已經(jīng)公知用于制備該噴霧干燥的淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的不同方法。例如，在Food Product Design(1997年5月)R.C.Deis的“噴霧干燥老方法的創(chuàng)新使用”，和在Zeitschrift for Lebensmitteltechnik(1992年10月)E.Refstrup的“噴霧干燥過(guò)程中在凝聚中的新發(fā)展”中描述了標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)有技術(shù)凝聚方法。
為了彌補(bǔ)上述列舉的缺陷，在US 4,810,307中描述了一種方法，由此噴霧干燥的麥芽糖糊精粉末與除水外的揮發(fā)性液體(如95％的乙醇)進(jìn)行混合。然后，在沒(méi)有外加潤(rùn)滑劑的輥?zhàn)訅簩?shí)機(jī)(roller compacter)中壓緊所得混合物。然后打碎所形成的片材并篩分。根據(jù)US 4,810,307申請(qǐng)，所得顆粒是非球形的，具有可與初始材料相比較的堆積密度、良好的溶解性且沒(méi)有流動(dòng)或起塵問(wèn)題。
然而，如US 4,810,307的實(shí)施例2中所示，粒度分布非常寬，同時(shí)大于500微米(+30篩目)的顆粒的百分比非常高。實(shí)際上，大量的如此大顆粒在應(yīng)用中導(dǎo)致了“白點(diǎn)(white spot)”，且這是不理想的效果。此外，所得粉末的壓縮率相當(dāng)高，從而負(fù)面影響了與所述粉末的儲(chǔ)存和運(yùn)輸有關(guān)的處理特性。
除了這些不利特性外，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，很顯然在制備過(guò)程中液體如乙醇的使用產(chǎn)生了一些安全限制。
通過(guò)由US 3,706,598中公開(kāi)的方法得到的產(chǎn)物提供了替換方案。在該專利申請(qǐng)中，通過(guò)濃縮水解的淀粉轉(zhuǎn)化溶液，在板式換熱器中加熱該溶液，使所述溶液的微小液滴過(guò)熱并冷卻進(jìn)行凝固，制得了固體玻璃狀的淀粉水解產(chǎn)物，其具有約10-約25的DE、小于15重量％的含水量和至少為約0.65g/cm3(40磅每立方英尺)的堆積密度。US 3,706,598的申請(qǐng)人公開(kāi)了相應(yīng)產(chǎn)物在水中具有優(yōu)異的潤(rùn)濕性和溶解性。然而，并未提供具體數(shù)字。而且，所得產(chǎn)物的密度在0.65-0.9g/cm3(55磅每平方英尺)間變化。由于如該專利申請(qǐng)中描述的方法中的事實(shí)，將固化產(chǎn)物研磨或粉碎到足以穿過(guò)20目篩網(wǎng)的程度，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很顯然著導(dǎo)致了相當(dāng)寬的粒度分布的缺陷，同時(shí)大于500微米的顆粒的百分比非常高。此外，所公開(kāi)產(chǎn)物的含水量非常高，同時(shí)所述制備方法吸引力較小。
如上所述，通過(guò)這些方法得到的所述壓實(shí)粉末和玻璃狀產(chǎn)物顯示出了與它們的物理性質(zhì)(密度、機(jī)械穩(wěn)定性、粒度和/或含水量)和用于它們的制備方法相關(guān)的一種或多種缺陷。
下面公開(kāi)的方法涉及制備噴霧干燥的預(yù)膠凝凝聚的基于淀粉的產(chǎn)物。
在US 4,871,398中，描述了用于制備預(yù)膠凝的噴霧干燥淀粉凝聚物的連續(xù)方法。該方法使用US 4,208,851中描述的類型的兩個(gè)或更多個(gè)加蓋的雙流體噴嘴。在該方法中，將兩個(gè)或更多個(gè)噴霧蒸煮噴嘴(spray-cook nozzle)(或雙流體噴嘴)排列在干燥塔中，使得它們的霧化形狀相互交叉(intersect)。交叉點(diǎn)必須距離所述噴嘴足夠遠(yuǎn)以避免滴液(globbing)或結(jié)塊(clumping)，并足夠接近所述噴嘴以使得顆粒表面足夠膠粘以影響粘附和凝聚物的形成。
在US 4,208,851中，描述了用于將由于蒸煮期間形成了高粘度而難以正常地蒸煮和噴霧干燥的材料進(jìn)行蒸煮或膠凝的方法和裝置，由此可得到易于干燥、均勻蒸煮和精細(xì)大小的產(chǎn)物。最初將所述材料在水溶劑中混合(形成了漿液)，然后噴霧到封閉腔室中以形成可進(jìn)行均勻蒸煮或膠凝的相對(duì)精細(xì)噴霧。在所述腔室中將加熱介質(zhì)(如蒸汽)插入(interject)到所述霧化材料中，以蒸煮所述材料。所述腔室包含排出孔(vent aperture)以允許所述加熱的霧化材料排出所述腔室，所述腔室的尺寸和形狀以及所述排出孔能有效地將所述材料的溫度和含水量維持足夠蒸煮和膠凝該材料的一段時(shí)間。
在EP 1 166 645中，描述了凝聚的噴霧干燥的基于淀粉的產(chǎn)物和基于這些凝聚的噴霧干燥的基于淀粉的產(chǎn)物的干燥混合物。所述凝聚的基于淀粉的產(chǎn)物是均質(zhì)粉末，其中每個(gè)粉末顆粒是隨機(jī)分布的精細(xì)顆粒的凝聚體。如EP 1 166 645中所述，可通過(guò)將未改性的(天然的)或改性淀粉和麥芽糖糊精在如US 4,280,851中描述的裝置中進(jìn)行噴霧-蒸煮而制得這些噴霧干燥的凝聚的基于淀粉的產(chǎn)物。在如EP 1 166 645中描述的方法中，為了制備噴霧干燥的凝聚顆粒，將麥芽糖糊精以所述干燥粉末的軌跡穿過(guò)噴霧蒸煮的淀粉的霧化形狀的方式注入到所述噴霧塔的頂端。
因此本發(fā)明的目的是提供噴霧干燥的淀粉水解產(chǎn)物凝聚物，其綜合了標(biāo)準(zhǔn)噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物和已知噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的有利特性。
通過(guò)提供噴霧干燥的淀粉水解產(chǎn)物凝聚物而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的該目的，其中所述淀粉水解產(chǎn)物具有如下特性-糖化率(DE)5-35；-含水量＜6重量％；-松散堆積密度0.4-0.6g/cm3；-壓縮率小于10％；-粒度分布為小于5重量％大于500微米和小于5重量％小于53微米；-平均粒度150-250微米；-機(jī)械穩(wěn)定性＞95％；-作為流動(dòng)性量度的靜止角(SAOR)小于45°；和-溶解速度＜180秒。
如此，可獲得具有高堆積密度、減小的體積、高機(jī)械穩(wěn)定性、低起塵、高溶解速度、較高的平均粒度和更好的粒度分布的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物。
在根據(jù)本發(fā)明的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述淀粉水解產(chǎn)物具有如下特性-(DE)為5-35；-含水量＜6重量％；-松散堆積密度0.45-0.55g/cm3；-壓縮率小于5％；-粒度分布為小于3重量％大于500微米和小于3重量％小于53微米；-平均粒度175-230微米；-機(jī)械穩(wěn)定性＞97％；-SAOR小于40°；和-溶解速度＜120秒。
在根據(jù)本發(fā)明的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的更優(yōu)選實(shí)施方式中，所述淀粉水解產(chǎn)物具有＜90秒的溶解速度。
根據(jù)本發(fā)明的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物優(yōu)選具有10-22的DE。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供根據(jù)前文權(quán)利要求1在噴霧干燥塔中制備噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的方法，由此得到了顯示出標(biāo)準(zhǔn)噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物和已知噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的綜合性能的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物，即具有高堆積密度、減小的體積、高機(jī)械穩(wěn)定性、低起塵、高溶解速度、較高的平均粒度和更好的粒度分布。
通過(guò)提供用于在噴霧干燥塔中制備噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的方法而實(shí)現(xiàn)了此目的，該方法包括將液體物料噴霧到固體粉末物料上，由此通過(guò)使用加熱和傳輸該物料的流體的一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴，將所述液體物料進(jìn)行霧化，并由此通過(guò)將所述固體粉末物料以該粉末的軌跡穿過(guò)所述霧化液體物料的霧化形狀的方式注入到所述干燥塔的頂端，從而制得了所述凝聚的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物，而且其中被一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴霧化的液體物料是淀粉水解產(chǎn)物溶液，由此使用蒸汽作為所述流體而將該淀粉水解產(chǎn)物溶液霧化。
盡管從EP 1 166 645中已知為了制備凝聚顆?？蓪Ⅺ溠刻呛勰┮栽摴腆w粉末的軌跡穿過(guò)排出一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴的所述噴霧蒸煮淀粉的噴霧形狀的方式而注入到噴霧塔的頂端，但對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，為了制備具有標(biāo)準(zhǔn)噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物和已知噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的綜合性能的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物，而使用所述雙流體噴嘴以在固體粉末上霧化淀粉水解產(chǎn)物溶液，這并不是顯而易見(jiàn)的。如在EP 1 166645中所描述的雙流體噴嘴用于完全不同的目的，即用于噴霧蒸煮淀粉漿液，而不是用來(lái)霧化麥芽糖糊精溶液。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法中，所述淀粉水解產(chǎn)物溶液具有50-75干物質(zhì)％的濃度，而且更優(yōu)選65-75干物質(zhì)％的濃度。
在根據(jù)本發(fā)明的有利方法中，所述蒸汽具有7-15巴的壓力。
蒸汽與淀粉水解產(chǎn)物溶液的重量比(蒸汽重量/水解產(chǎn)物溶液重量)在0.05-0.4的范圍內(nèi)，而且優(yōu)選0.1-0.3。
引入到所述噴霧塔的加熱空氣優(yōu)選具有160-300℃的溫度，而且更優(yōu)選180-250℃。
在根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方式中，排出的空氣具有90-120℃的溫度。
所述固體粉末與所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的比以干重計(jì)優(yōu)選為0.6-1.1，和更優(yōu)選為0.8-1。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法中，所述干燥粉末是淀粉水解產(chǎn)物粉末。
優(yōu)選地，所述淀粉水解產(chǎn)物粉末是所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的噴霧干燥形式。
這具有所述淀粉水解產(chǎn)物粉末因此具有與所述淀粉水解產(chǎn)物溶液類似或相同組成的優(yōu)點(diǎn)。
在根據(jù)本發(fā)明的有利方法中，將所述凝聚的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物顆粒引入到流化床中。
在以下描述及以下實(shí)施例中，其他特征和特性將更為清楚，并認(rèn)為以下描述及實(shí)施例并不是限制本發(fā)明的在上面描述和該正文末尾所附權(quán)利要求中出現(xiàn)的通常范圍。
具有在產(chǎn)物權(quán)利要求中描述的特性的根據(jù)本發(fā)明的所述噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物可同時(shí)用于制備干燥混合物，以及用于制備增濃溶液如用于肉類、乳品、嬰兒食品或方便食品應(yīng)用。在這些應(yīng)用中，溶解速度是非常重要的。關(guān)于堆積密度、機(jī)械穩(wěn)定性、起塵特性(安全性)和流動(dòng)性的改善的處理特性不但在干燥混合物的制備中是重要的，而且關(guān)于儲(chǔ)存、劑量和機(jī)械運(yùn)輸也是重要的。因此，在消費(fèi)時(shí)(costumer)該產(chǎn)物可使得儲(chǔ)存裝置和運(yùn)輸工具變得簡(jiǎn)單，因?yàn)橹挥幸环N類型的產(chǎn)物需要儲(chǔ)存和運(yùn)輸。
為了穩(wěn)定上面列舉的淀粉水解產(chǎn)物，可在噴霧干燥步驟前對(duì)其進(jìn)行目前工藝水平的加氫處理，從而提供氫化的淀粉水解產(chǎn)物。
通過(guò)同時(shí)公開(kāi)的方法，測(cè)定了產(chǎn)物權(quán)利要求中描述的所述噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物的特性術(shù)語(yǔ)DE(糖化率)是指又Lane-Eynon常數(shù)滴定率法測(cè)量的在淀粉水解產(chǎn)物中的溶解固體的還原糖含量。該方法充分描述在ISO 5377中。
所述噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的堆積密度用松散堆積密度來(lái)表示。通過(guò)在250ml的玻璃量筒中稱量定量的本發(fā)明的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物來(lái)測(cè)量所述松散堆積密度。然后，所述松散堆積密度相當(dāng)于所述產(chǎn)物的質(zhì)量與所述產(chǎn)物的體積的比。然后，通過(guò)在標(biāo)準(zhǔn)條件下在ErwekaSVM22體積計(jì)中壓緊所述樣品來(lái)測(cè)量壓緊(敲打)密度。然后在50個(gè)沖程后測(cè)量敲打密度。壓縮率由公式C＝(1-ρunt/ρt)*100％來(lái)表示。如上所定義，其中ρunt是未敲打密度，和ρt是壓緊密度。
通過(guò)在包含53、100、200、300和500微米篩網(wǎng)的Retsch VE1000振蕩器中，使用1.5的振幅在10分鐘期間篩分50g粉末來(lái)確定粒度分布。
平均粒度表示為從所述粒度分布得到的不同碎片的重量基準(zhǔn)的數(shù)均粒度。
在Alpine篩分裝置200LS-N上，作為30分鐘篩分后仍保留在150微米Alpine篩上的本發(fā)明所述噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的碎片重量與5分鐘后在相同Alpine篩上的產(chǎn)物重量的比而確定了機(jī)械穩(wěn)定性。在1500Pa的壓力下進(jìn)行該篩分。為了除去小顆粒，首先在150微米的ASTM Retsch篩上將產(chǎn)物樣品篩分3分鐘。
流動(dòng)性由靜止角(SAOR)表示。ISO 83981989描述了該方法。將靜止角定義為大量材料保持其斜率時(shí)的極限角。
溶解速度對(duì)應(yīng)于在400ml燒杯中于5℃下將20g產(chǎn)物溶解在200ml水中需要的時(shí)間，由此用磁性攪拌器在300rpm下連續(xù)攪拌所述混合物。
可在如EP 1166645中公開(kāi)的噴霧干燥塔中實(shí)施根據(jù)本發(fā)明用于制備噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的方法，也可使用其他類型的噴霧干燥塔來(lái)實(shí)施所述方法。用于EP 1166645中的所述塔包括一個(gè)或多個(gè)如US 4,280,851中描述的噴霧噴嘴。
在根據(jù)本發(fā)明的所述方法中，在所述噴霧干燥塔中，將淀粉水解產(chǎn)物以固體粉末優(yōu)選干燥淀粉水解產(chǎn)物粉末的軌跡穿過(guò)淀粉水解產(chǎn)物溶液的霧化狀態(tài)的方式注入到所述塔的頂端，所述淀粉水解產(chǎn)物被一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴所霧化。在所述一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴中的所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的所述霧化方法如下進(jìn)行首先在密封腔中霧化所述淀粉水解產(chǎn)物溶液，然后在所述密封腔中將蒸汽插入到所述霧化淀粉水解產(chǎn)物溶液中，以及最后使所述霧化淀粉水解產(chǎn)物溶液通過(guò)排空孔排出所述腔到所述噴霧塔中。
在該特定方法中，使用形成本發(fā)明的所述噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的條件，使注入到噴霧塔頂端的所述淀粉水解產(chǎn)物粉末的細(xì)粒流與來(lái)自所述雙流體噴嘴的噴霧相接觸。
因此重要參數(shù)是將被凝聚的所述淀粉水解產(chǎn)物的濃度和組成、蒸汽與水解產(chǎn)物溶液的重量比、用于所述噴嘴的蒸汽壓力、加熱氣體噴霧所述顆粒的所述噴霧塔中的溫度、注入到所述干燥塔頂端的所述淀粉水解產(chǎn)物粉末和通過(guò)所述雙流體噴嘴進(jìn)料的所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的比、進(jìn)料速度和所述霧化狀態(tài)相交時(shí)的角度。
因此，將所述淀粉水解產(chǎn)物溶液以50-75干物質(zhì)％，優(yōu)選65-75干物質(zhì)％的濃度引入到所述雙流體噴嘴中，同時(shí)蒸汽與淀粉水解產(chǎn)物溶液的重量比可在0.05-0.4，優(yōu)選0.1-0.3間變化。所用蒸汽壓力可在7-15巴間變化，同時(shí)引入到噴霧塔中的加熱其他的溫度在160-300℃間，更優(yōu)選在180-250℃間。在所述噴霧塔低部的排出空氣的溫度在80-125℃，更優(yōu)選在90-120℃間。所述霧化狀態(tài)相交時(shí)的角度是使得所述顆粒的接觸發(fā)生在所述顆粒表面足夠促進(jìn)所述顆粒的粘附的位置，而不是足夠接近所述噴嘴放空孔使得出現(xiàn)所述噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的結(jié)塊。A.o.該角度可取決于所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的濃度和組成(DE)、所述循環(huán)空氣溫度、通過(guò)噴嘴的進(jìn)料速度以及注入到所述噴霧塔頂端的淀粉水解產(chǎn)物粉末與通過(guò)所述雙流體噴嘴進(jìn)料的淀粉水解產(chǎn)物溶液的比。以干重計(jì)有利的比為0.6-1.1，優(yōu)選為0.8-1。然后將所述噴霧干燥的淀粉水解產(chǎn)物凝聚物引入到流化床中，其中可進(jìn)一步干燥和/或冷卻所述粉末并通過(guò)氣流除去存在的細(xì)粒。
實(shí)施例1在該實(shí)施例中，通過(guò)將本發(fā)明所述產(chǎn)物的多種特性與現(xiàn)在可商購(gòu)的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物進(jìn)行比較，說(shuō)明了其有利特性。
隨后測(cè)試了商購(gòu)得到的產(chǎn)物獲自Roquette Frères的Glucidex 21IT、獲自Cerestar Holding BV的C*Sperse和獲自AVEBE的Granadex SPG20。
不同的參數(shù)示于表2中。
表2PSD粒度分布SAOR靜止角實(shí)施例2在該實(shí)施例中，比較了本發(fā)明的產(chǎn)物與當(dāng)前工藝水平的產(chǎn)物在兩個(gè)不同溫度(5℃和22℃)下的溶解速度(見(jiàn)表3)。非凝聚麥芽糖糊精(18DE和21DE)，以及凝聚的配對(duì)物(C*Sperse 01318、C*Sperse 01321、Glucidex IT21)與本發(fā)明的產(chǎn)物進(jìn)行了比較。
表3與早已認(rèn)為具有優(yōu)異溶解特性的產(chǎn)物相比，該實(shí)施例的結(jié)果清楚地顯示出突出的溶解速度。
實(shí)施例3本發(fā)明所述噴霧干燥的淀粉水解產(chǎn)物凝聚物與其他噴霧干燥的淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的溶解特性與US 4,810,307中公開(kāi)的值進(jìn)行了比較(見(jiàn)表4)。該專利申請(qǐng)描述了改善麥芽糖糊精的溶解性，同時(shí)保持相對(duì)高密度的方法。將溶解性表示為在240ml水中無(wú)攪拌溶解1g產(chǎn)物所需的時(shí)間。US4,810,307中公開(kāi)的值在5.5分鐘-9分鐘間變化。在表4中，這些結(jié)果與本發(fā)明的產(chǎn)物和與商購(gòu)得到的產(chǎn)物進(jìn)行了比較。
表4從上，很顯然地本發(fā)明的產(chǎn)物清楚地顯示出改善的溶解速度。
權(quán)利要求
1.噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物，其特征在于所述淀粉水解產(chǎn)物具有以下特性-糖化率(DE)5-35；-含水量＜6重量％；-松散堆積密度0.4-0.6g/cm3；-壓縮率小于10％；-粒度分布為小于5重量％大于500微米和小于5重量％小于53微米；-平均粒度150-250微米；-機(jī)械穩(wěn)定性＞95％；-作為流動(dòng)性量度的靜止角(SAOR)小于45°；和-溶解速度＜180秒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物，其特征在于所述淀粉水解產(chǎn)物凝聚物具有以下特性-糖化率(DE)5-35；-含水量＜6重量％；-松散堆積密度0.45-0.55g/cm3；-壓縮率小于5％；-粒度分布為小于3重量％大于500微米和小于3重量％小于53微米；-平均粒度175-230微米；-機(jī)械穩(wěn)定性＞97％；-SAOR小于40°；和-溶解速度＜120秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物，其特征在于所述淀粉水解產(chǎn)物具有＜90秒的溶解速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物，其特征在于所述淀粉水解產(chǎn)物具有10-22的DE。
5.在噴霧干燥塔中制備噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物的方法，該方法包括將液體物料噴霧到固體粉末物料上，由此通過(guò)使用加熱和傳輸該物料的流體的一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴，將所述液體物料進(jìn)行霧化，并由此通過(guò)將所述固體粉末物料以該粉末的軌跡穿過(guò)所述霧化液體物料的霧化形狀的方式而注入到所述干燥塔的頂端，從而制得了所述凝聚的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物，其特征在于被一個(gè)或多個(gè)雙流體噴嘴霧化的液體物料是淀粉水解產(chǎn)物溶液，由此使用蒸汽作為所述流體而將該淀粉水解產(chǎn)物溶液霧化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于所述淀粉水解產(chǎn)物溶液具有50-75干物質(zhì)％的濃度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于所述淀粉水解產(chǎn)物溶液具有65-75干物質(zhì)％的濃度。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)的方法，其特征在于所述蒸汽具有7-15巴的壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)的方法，其特征在于蒸汽與淀粉水解產(chǎn)物溶液的重量比在0.05-0.4范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于蒸汽與淀粉水解產(chǎn)物溶液的重量比在0.1-0.3范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求5-10中任一項(xiàng)的方法，其特征在于引入到所述噴霧塔中的加熱空氣具有160-300℃的溫度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征在于引入到所述噴霧塔中的加熱空氣具有180-250℃的溫度。
13.根據(jù)權(quán)利要求5-12中任一項(xiàng)的方法，其特征在于在所述噴霧塔的底部，排出溫度為80-125℃的空氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于排出的空氣具有90-120℃的溫度。
15.根據(jù)權(quán)利要求5-14中任一項(xiàng)的方法，其特征在于所述固體粉末和所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的比例以干重計(jì)為0.6-1.1。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其特征在于所述固體粉末和所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的比例以干重計(jì)為0.8-1.0。
17.根據(jù)權(quán)利要求5-16中任一項(xiàng)的方法，其特征在于所述干燥粉末是淀粉水解產(chǎn)物粉末。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于所述淀粉水解產(chǎn)物粉末是所述淀粉水解產(chǎn)物溶液的噴霧干燥形式。
19.根據(jù)權(quán)利要求5-18中任一項(xiàng)的方法，其特征在于將所述凝聚的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物顆粒引入到流化床中。
20.根據(jù)權(quán)利要求5-19中任一項(xiàng)的方法，其特征在于噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物是根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)得到的。
全文摘要
本發(fā)明一方面涉及具有以下特性的噴霧干燥淀粉水解產(chǎn)物凝聚物糖化率(DE)5－35、含水量＜6重量％、松散堆積密度0.4－0.6g/cm
文檔編號(hào)A23P1/02GK1917776SQ200480041921
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2004年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月19日
發(fā)明者海倫娜·范豪特, 阿馬爾·內(nèi)扎爾, 巴特·莫伊森 申請(qǐng)人:泰特及萊爾歐洲公司