改性淀粉的制造方法
【專利摘要】提供不僅改性處理簡單，還具有良好的彈性增強效果，而且加水質(zhì)感保持性、耐老化性也優(yōu)異的、適用于糕類產(chǎn)品的改性淀粉的制造方法。該改性淀粉的制造方法中，對以干料量計相對于原料淀粉含有特定量的磷酸鹽的粉狀的淀粉組合物原料通過連續(xù)地進行緩慢升溫加熱處理的第一工序和恒溫加熱處理的第二工序，從而進行酯化改性。第一工序的升溫起始溫度設為常溫至原料淀粉的糊化起始溫度以下，并將升溫速度設為0.2～1℃/分鐘，將升溫最終溫度設為120～180℃。恒溫處理通常在升溫最終溫度下進行。
【專利說明】改性淀粉的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及凝膠強度高、耐老化性等優(yōu)異、適用于水產(chǎn)/畜產(chǎn)糕類產(chǎn)品的改性淀粉的制造方法。
[0002]本申請說明書和權利要求書中，表示配混單位的“份”和“ ％”在沒有特別說明的情況下為質(zhì)量單位。
[0003]同樣地，淀粉原料、淀粉組合物原料等的“水分”表示“濕料含水率”。
【背景技術】
[0004]一直以來，在魚糕、竹輪、炸魚糕等水產(chǎn)糕類產(chǎn)品中，通常不僅作為單純的增量劑而且為了提高水產(chǎn)糕類產(chǎn)品獨特的脆口而富于彈性的口感而使用淀粉，另外，在肉丸、漢堡肉餅等畜產(chǎn)糕類產(chǎn)品中，進行配混淀粉作為肉的粘結劑來提高產(chǎn)品的彈性、粘結性。
[0005]作為這種糕類產(chǎn)品用淀粉，迄今主要使用馬鈴薯淀粉和小麥淀粉。然而，前者馬鈴薯淀粉雖然具有加水質(zhì)感保持性(日文原文:“水伸d”，是指為了使魚糕增量或柔軟而在魚糜中加入水，加水質(zhì)感保持性好是指即使大量加水也能夠保持彈性等口感好)好、彈性增強效果高的優(yōu)點，但具有如下的缺點:隨著時間的經(jīng)過，產(chǎn)品容易變硬，而且在產(chǎn)品表面有水游離出來的現(xiàn)象、即老 化現(xiàn)象的進行快。另一方面，小麥淀粉作為未改性淀粉而耐老化性優(yōu)異，但具有加水質(zhì)感保持性、彈性增強效果差的缺點。
[0006]另一方面，作為淀粉的一種，周知有玉米淀粉，盡管其廉價且具有穩(wěn)定的品質(zhì)，但用于前述糕類產(chǎn)品時，無法充分溶脹，因此與其它淀粉相比，彈性增強效果、耐老化性差，因此不免用途受到限定，具有僅可在受限的糕類產(chǎn)品領域中使用的致命缺陷。
[0007]由此，用于糕類產(chǎn)品的未改性淀粉既有長處又有短處，即，若彈性增強效果、加水質(zhì)感保持性好，則耐老化性差，或者，若耐老化性優(yōu)異，則彈性增強效果、加水質(zhì)感保持性差。尤其是玉米淀粉的情況下，出于前述理由，存在對于通常的糕類產(chǎn)品無法使用、僅可在極為受限的糕類產(chǎn)品領域中使用等各種問題。
[0008]另外，在面條等中也為了彈性增強、口感的改良而使用淀粉，但存在彈性增強效果差的缺點。
[0009]因此，關于對未改性淀粉實施高度的化學處理來改良其物性并將該改性淀粉用于糕類產(chǎn)品，迄今進行了種種嘗試，例如，提出了作為改性淀粉的氧烷基醚化淀粉(專利文獻I)，油脂加工淀粉(專利文獻2、3、4)，或者使用取代度0.005~0.3的淀粉磷酸酯、淀粉辛烯基琥珀酸鈉、淀粉辛烯基琥珀酸銨(專利文獻5)等的方法，一種水產(chǎn)和畜產(chǎn)糕類產(chǎn)品用淀粉(專利文獻6)，其特征在于，以磷酸酯化度為0.001以上且不足0.005的范圍進行改性而得到；等。
[0010]然而，這些改性淀粉作為糕類產(chǎn)品用，很難說一定能夠充分地滿足耐老化性、加水質(zhì)感保持性和彈性增強這些全部效果，另外，具有其改性(加工)處理需要耗費時間和人工、在經(jīng)濟上不利等問題。
[0011]需要說明的是，雖對本發(fā)明的可專利性沒有影響，但與本發(fā)明同樣為了糕類產(chǎn)品的品質(zhì)改良，專利文獻7中提出了含有濕式處理木薯淀粉的“水產(chǎn)糕類產(chǎn)品”，另外專利文獻8中提出了含有磷酸交聯(lián)淀粉的“竹輪用谷粉組合物”。
[0012]現(xiàn)有技術文獻
[0013]專利文獻
[0014]專利文獻1:日本特公昭45-31347號公報(權利要求書等)
[0015]專利文獻2:日本特公昭45-32898號公報(權利要求書等)
[0016]專利文獻3:日本特公昭56-1920號公報(權利要求書等)
[0017]專利文獻4:日本特公昭56-46387號公報(權利要求書等)
[0018]專利文獻5:日本特公昭61-36897號公報(權利要求書等)
[0019]專利文獻6:日本特開昭63-221103號公報(權利要求書等)
[0020]專利文獻7:日本特開2010-227084號公報(權利要求書等)
[0021]專利文獻8:日本特開2010-252716號公報(權利要求書等)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022]發(fā)明要解決的問題
[0023]本發(fā)明的目的在于，解決上述問題，提供不僅改性處理簡單，還具有良好的彈性增強效果，而且加水質(zhì)感保持性、耐老化性也優(yōu)異的改性淀粉的制造方法。
[0024]用于解決問題的方案
[0025]本發(fā)明人等為了制造具有這種優(yōu)異特征的改性淀粉而反復進行了深入研究，結果發(fā)現(xiàn)，對在淀粉中含有規(guī)定量的各種磷酸鹽而成的粉狀的淀粉組合物原料從淀粉糊化起始溫度以下開始進行緩慢升溫加熱處理后在緩慢升溫加熱處理的最終溫度下進行規(guī)定時間的恒溫加熱處理而得到的改性淀粉(化工淀粉)可適于前述目的，從而完成了本發(fā)明。
[0026]以下，詳細說明本發(fā)明。
[0027]需要說明的是，根據(jù)原料淀粉、磷酸鹽、pH和水分等，反應速度、反應機理不同。因此，以下說明的本發(fā)明制造方法的數(shù)值的條件范圍不過是為了使發(fā)明清楚而示出的可實施的大致的基準。
[0028]對于用作本發(fā)明的原料的淀粉，例如可列舉出玉米淀粉(CS)、蠟質(zhì)玉米淀粉、小麥淀粉、米淀粉、紅薯淀粉、木薯淀粉、西米淀粉、馬鈴薯淀粉等，這些淀粉可以使用一種，也可以混合兩種以上使用。在它們當中，理想的是將一直以來被視為具有前述致命的缺陷而難以在糕類產(chǎn)品中使用的CS作為原料。
[0029]作為本發(fā)明中可使用的磷酸鹽，可列舉出正磷酸鹽、焦磷酸鹽、三聚磷酸鹽等，例如磷酸鈉、磷酸鉀、多聚磷酸鈉、多聚磷酸鉀等磷酸鹽，這些磷酸鹽可以使用一種，也可以混合兩種以上使用。
[0030]該磷酸鹽在淀粉組合物原料中的含量根據(jù)淀粉的種類和磷酸鹽的種類而有一些變化，以干料量計相對于100份淀粉，通常設為0.1~8份、優(yōu)選設為0.3~5份、更優(yōu)選設為0.5~3.5份。
[0031]此處，磷酸鹽的含量過少時，作為本發(fā)明的目的的凝膠強度容易不足，用于水產(chǎn)糕類產(chǎn)品時的彈性增強效果、加水質(zhì)感保持性、耐老化性難以得到充分改善。另一方面，過多時，改性淀粉的色調(diào)變得帶有棕色，或者將該改性淀粉用于糕類產(chǎn)品時，變得容易出現(xiàn)在產(chǎn)品切斷面產(chǎn)生如拉絲這樣的粘性、或反而失去糕類產(chǎn)品獨特的脆口的口感的傾向。
[0032]該磷酸鹽的添加方法可以任意地使用以下方法:濕法、即將原料淀粉用水制成漿料狀再添加混合磷酸鹽的方法；干法、即在原料淀粉中分散混合磷酸鹽溶液的方法。
[0033]此時，添加磷酸鹽后的淀粉的pH值需要根據(jù)所使用的原料淀粉的種類、品質(zhì)或磷酸鹽的種類等進行調(diào)整，通常設為PH6~9的范圍、優(yōu)選設為7.5~8.5的范圍。pH值與原料淀粉、磷酸鹽的種類不對應時，用常用的PH調(diào)節(jié)劑適當調(diào)節(jié)。
[0034]接著，由此得到的磷酸添加淀粉(淀粉組合物原料)在濕法的情況下為漿料狀，水分過多，因此，通常進行加熱干燥，制成粉末狀的淀粉組合物原料。該淀粉組合物原料的水分通常設為10~25%、優(yōu)選設為15~22%。此外，干法的情況下，通常得到具有適度的水分的粉末狀，因此原則上不需要進行加熱干燥。
[0035]此外，理想的是，在該淀粉組合物原料中，與磷酸鹽同時添加、或在另一個時間添加而適宜地含有糖醇。確認到，經(jīng)過100°c以上的高溫加熱處理而得到的改性淀粉的著色減少，可以提聞白度(表2)。
[0036]糖醇的含量根據(jù)所需白度而不同，以干料量計相對于100份淀粉，通常設為
0.01~5份、優(yōu)選設為0.05~2份、更優(yōu)選設為0.1~1份。
[0037]糖醇的含量過少時，難以得到白度提高效果。另一方面，過多時，用于糕類產(chǎn)品時，擔心對糕類產(chǎn)品的味道/物性造成影響，擔心本發(fā)明的改性淀粉的用途受限。
[0038]作為糖醇，可列舉出將淀粉水解產(chǎn)物氫化而成的物質(zhì)，即氫化淀粉糖漿、麥芽糖醇、山梨糖醇等、木糖醇、甘露糖醇等。它們可以使用一種，也可以混合兩種以上使用。
[0039]接著，將由此制備的`淀粉組合物原料經(jīng)由下述緩慢升溫加熱處理(第一工序)和恒溫加熱處理(第二工序)來進行改性。
[0040]<緩慢升溫加熱處理(第一工序)>
[0041 ] 升溫起始溫度、升溫速度和最終溫度如下所述地設定。
[0042]升溫起始溫度從常溫至原料淀粉的糊化起始溫度以下的范圍中、優(yōu)選從40°C~(糊化起始溫度_5°C)的范圍中、通常更優(yōu)選從45°C~(糊化起始溫度-10°C)的范圍中適當選擇。升溫起始溫度過低時，過度耗費升溫加熱處理時間，生產(chǎn)率差。另一方面，將高于糊化起始溫度的溫度設為升溫起始溫度時，擔心發(fā)生糊化。糊化起始溫度例如在CS的情況下為66.8°C、在馬鈴薯的情況下為61.(TC (引用自二國二郎編著《淀粉科學手冊》(1977)朝倉書店，p36，“表3.5各種淀粉的糊化溫度”(二國二郎監(jiān)「澱粉科學7、> K 7'' 〃 ^」(1977)朝倉書店、P 36、「表3.5各種澱粉A糊化溫度」)。
[0043]升溫速度設為0.2~1°C /分鐘、優(yōu)選設為0.4~0.8°C /分鐘。此處，升溫速度過慢時，耗費達到規(guī)定升溫最終溫度所需的時間，改性淀粉的生產(chǎn)率差。另一方面，升溫速度過快時，由于急劇的加熱而存在原料淀粉糊化的擔心。
[0044]最終溫度通常從120~180°C的范圍中、優(yōu)選從130~150°C的范圍中適當設定。升溫最終溫度過低時，難以充分地進行酯化反應(實質(zhì)上為單酯化)，難以得到取代度(改性度)高的淀粉(取代度接近0.2)。
[0045]<恒溫加熱處理(第二工序)>
[0046]然后，在上述升溫最終溫度±10°C的范圍內(nèi)、優(yōu)選在上述升溫最終溫度±5°C的范圍內(nèi)保持0.5~10小時、優(yōu)選I~5小時，進行恒溫加熱處理。通過該恒溫加熱處理,完成磷酸酯化反應(主要為單酯化)。
[0047]需要說明的是，從生產(chǎn)率、防止著色等觀點出發(fā)，以使緩慢升溫加熱處理(第一工序)和恒溫加熱處理(第二工序)的總加熱處理時間優(yōu)選在2~15小時內(nèi)、更優(yōu)選在3~8小時內(nèi)的方式設定升溫起始溫度和最終溫度。
[0048]此外，由此制造的本發(fā)明的改性淀粉(大多數(shù)為單磷酸淀粉)混合物優(yōu)選具有下述淀粉譜(amy1gram)特性。
[0049]糊化粘度特性優(yōu)選在以淀粉濃度8%(干料量)測定的淀粉譜中，(I)淀粉粘度顯示為20BU時的溫度處于66~72°C的范圍內(nèi)，(2) 75°C的溫度下的淀粉粘度處于600BU以上的范圍內(nèi)，(3)淀粉最高粘度處于800BU以上的范圍內(nèi)，(4)顯示淀粉最高粘度時的溫度處于70~85°C的范圍內(nèi)。
[0050]此處，⑴中的溫度過低、且⑷中的溫度過低時，盡管耐老化性得到改善，是實用的，但是難以得到彈性增強效果。另一方面，(I)中的溫度過高、(2)中的淀粉粘度過低、
(3)中的淀粉最高粘度過低、且(4)中的溫度過高時，彈性增強效果、加水質(zhì)感保持性、和耐老化性的改良水平都低于上述范圍內(nèi)的改性淀粉。
[0051]其中，該淀粉譜是指，使用Brabender公司制造的粘焙力測量器、在升溫速度1.5°C /分鐘、轉(zhuǎn)速75rpm、1000布拉班德單位(BU)=700cm ? g的條件下進行測定。
[0052]根據(jù)本發(fā)明，迄今盡管廉價且品質(zhì)穩(wěn)定卻難以使用的CS也能夠作為糕類產(chǎn)品用淀粉使用。
[0053]另外，通過本發(fā)明的方法制造的改性淀粉適宜用作水產(chǎn)和畜產(chǎn)糕類產(chǎn)品用淀粉。
[0054]此時，該改性淀粉可以單獨使用，也可以與未加工(未改性)淀粉和/或輕度改性淀粉組合使用，可以期待充分地發(fā)揮本發(fā)明的作用/效果。
[0055]作為上述未改性淀粉和/或輕度改性淀粉，沒有特別限定，可以使用CS、蠟質(zhì)CS、馬鈴薯淀粉、小麥淀粉、紅薯淀粉、木薯淀粉、米淀粉等未改性淀粉和/或輕度改性淀粉。
[0056]發(fā)明的效果
[0057]本發(fā)明的改性淀粉的制造方法能夠?qū)⒌矸鄹男猿刹粌H彈性增強效果良好而且加水質(zhì)感保持性、耐老化性也優(yōu)異的商品價值高的改性淀粉，是適用于畜產(chǎn)糕類產(chǎn)品、面條等的改性淀粉的制造方法。另外，本發(fā)明的改性淀粉的制造方法具有如下的優(yōu)點:作為原料，也可以使用盡管廉價且品質(zhì)穩(wěn)定卻難以用作糕類產(chǎn)品用的CS來代替馬鈴薯淀粉。
實施例
[0058]以下，對為了確認本發(fā)明的效果而對進行的實施例和應用例進行說明。
[0059]A.改性淀粉的制備:
[0060]分別如下所述地制備各實施例的改性淀粉。其中，關于漿料pH、淀粉組合物原料的組成/水分，分別示于表1，關于加熱處理條件，分別示于表2。
[0061][表 I]
【權利要求】
1.一種改性淀粉的制造方法，其特征在于，其使以干料量計相對于100份原料淀粉含有0.1~8份磷酸鹽的粉狀的淀粉組合物原料經(jīng)由如下的工序來制造改性淀粉， 第一工序，將起始溫度設為常溫至原料淀粉的糊化起始溫度以下且將升溫速度設為0.2~1°C /分鐘，進行緩慢升溫加熱處理直至最終溫度120~180°C ； 第二工序，接著該第一工序，在所述緩慢升溫加熱處理的最終溫度土 10°c以內(nèi)保持0.5~10小時,進行恒溫加熱處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的改性淀粉的制造方法，其特征在于，所述淀粉組合物原料以干料量計在100份所述原料淀粉中還含有0.01~5份糖醇。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的改性淀粉的制造方法，其特征在于，所述原料淀粉為玉米淀粉。
4.根據(jù)權利要求1~3中任一項所述的改性淀粉的制造方法，其特征在于，所述淀粉組合物原料的水分為10~25%。
5.一種糕類產(chǎn)品，其特 征在于，含有通過權利要求1~4中任一項所述的方法制造的改性淀粉。
【文檔編號】C08B31/06GK103562228SQ201280025706
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年5月25日 優(yōu)先權日:2011年5月26日
【發(fā)明者】榊原由梨, 岡本篤樹 申請人:日本玉米淀粉株式會社