Способ получения модифицированного крахмала Советский патент 1983 года по МПК C13L1/08 

о. СП

4i iU UricijpOT Hiio очносчюя I, пр извсгл .iny . крахмалов, используемых в качеству желируюшего компо нента при приготовлении кондитерски издолиЯ, а также в качестве стабили затора мороженного и для других цедвЯ. Известен спосоС получения модифи цированного окисленного крахмала, используемого для приготовления нек торых видов желейных кондитерских изделий 1. . Однако данный модифицированный крахмал не обеспечивает получения студней стабильной высокой прочности, что затрудняет его применение для производства желейных кондитерс ких изделий мармеладногО типа. Наиболее близким к предлагаемому является способ получения модифицированного крахмала, включающий введ нив в нагретую до 40 - исходну суспензию крахмала соляной кислоты в количестве 0,4 - 0,7% к массе сус пензии и раствора марганцевокислого калия в количестве 0,04 - 0,15% к массе суспензии, нейтрализацию, отделение модифицированного крахмала, промыику и сушку. После добавления рвагентов смесь вьшерживают 1020 мин 2 . Недостатками известного способа являются нввысок(5е качество получае мого модифицированного крахмала, а именно пониженная прочность его студ ней из-за неравномерной обработки зерен крахмала вследствие кратковре менного воздействия кислоти и окислителя на крахмал. В течение 10 20 мин обработки ионы водорода даже при высоких расходах кислоты не успевают проникнуть внутрь зерен крахмала, а это приводит к расщеплению полисахаридов, расположенных только на поверхности зерен крахмала, т.е. к неравномерной гидролитической обра ботке крахмала, а следовательно и к его неравномерному окислению. Водные дисперсии такого крахмала полученные при клейстеризации его суспенамй, содержат неравномерно обработанные полисахаридные молекулы так как в одних молекулах происходит избыточное образование карбонильных и карбоксильных реакционноспособных групп, тогда как в других такие группы отсутствуют. Указанные недостатки зачастую приводят к получению в производственных условиях окисленного крахмала, не отвечающего по качественным показаниям требованиям стандарта. Цс-ль изобретения - повышение проч ности студня модифицированного крахмала . Поставленная цель достигается тем что согласно способу, включающему вве«е;ние в НсИретую исходную с.-успен:зию крахмала соляной кислоты н количестве 0,4 - 0,7% к массе суспензии и мар1анцевокислого калия в количестве 0,04 - 0,15% к массе суспензии, нейтрализацию, отделение модифицированного крахмала, промывку и сушку, суспензию крахмала видерживают при перемешивании в течение 1 - 4 ч при 44 - после введения соляной кислоты, а также раствора марганцевокислого калия. Предлагаемый способ получения модифицирюванного крахмала осуществляется следующим образом. Суспензию крахмала, имеющую концентрацию 40 - 44% сухих веществ по массе, нагревают до 44 - 55°С, смешивают с соляной кислотой в количестве 0,4 - 0,7% (НС1 - газ к массе суспензии) и подкисленную суспензию выдерживают при указанной температуре 1-4 ч, предпочтительно 2ч. В обработанную таким образом суспензию вводят раствор марганцевокислого калия в количестве 0,05 - 0,15%, к массе суспензии крахмала предпочтительно 0,08 0,12%. Полученную смесь выдерживают при перемешивании и температуре 44-55с в течение 1-4 ч, предпочтительно 1,5 - 2 ч. После химической обработки крахмала суспензию нейтрализуют раствором соды до рН 5,0. Жидкую фазу отделяют центрифугированием или фильтрацией. Крахмал промывают водой, отделяют избыток свободной влаги на центрифуге и высушивают. Окисление крахмала по предлагаемому способу позволяет улучшить подготовку крахмала к последующей обработке - максимально увеличить размер зерен .крахмала за счет набухания, |что облегчает проникновение внутрь зерен ионов водорода и провёдение гидролиза полисахаридов не только на поверхности зерен, но и внутри них. При этом происходит частичное расширение валентных связей полисахаридов крахмала и ослабление структуры зерна.Происшедшее изменение крахмала улучшает его подготовку к окислению марганцевокислым калием, обеспечивает более равномерное протекание процесса во всем объеме крахмального зерна, что позволяет получить конечный продукт высокого качества. При обработке крахмала в кислой среде перманганатом калия происходит окисление спиртовых групп (в основном перЕ1Ичных, у С-б-атомов) ангидроглюкозпых единиц с образованием сначала карбонильных, а затем и карбоксильных групп. Окисление, этих групп протекают в результате быстрого пнрехода семивалентного, марганца при присоединении электронов, в четырехвллентний , а потом медленно го превращения последнего в двухвалентний марганец. При такой реакции происходит выделение атомарного кис лорода и озона и присоединение кислорода к ангидроглюкозным единицам крахмала, т.е. -их окисление. Направленное расщепление молекул полисахаридов крахмала и их окисление обеспечивает образование на пол мерных цепях реакционноспособных групп,что повввиает прочность студне модифицированного крахмала при зада ной вязкости его дисперсий. По предлагаемому способу можно проводить модификацию различных клу невых и зерновых крахмалов. Например, в прочных желейных кон дитерских изделиях хороши.е результа ты дает картофельный окисленный Kpa мал, для мягких (типа лукумов) могу бить использованы кукурузный или пшеничный окисленные крахмалы, для стабилизации мороженного, кроме ука занных крахмалов, можно применять такхсе модифицированный крахмал маниока. Пример, Готовят суспензию картофельного крахмала, содержащую 40% сухих веществ. Суспензию подогревают до , добавляют к ней 10%-ный раствор соляной кислоты в количестве 0,7% к суспензии крахмала (по НС1 - газу). Продолжительнос кислотной обработки суспензии соста ляет 1 ч. Затем в суспензию крахмала вводят 0/15% марганцевокислого калия (по массе суспензии) в виде 5-%иого paicTBopa. Обработку крахмала продолжают 1 ч при 44с. Суспензию окисленного крахмала нейтралиэуют содовым раствором до рН 5,0,

Условия обработки

Качество готового продуктаотфильтровывают, .Jвaют и высушивают. Качественные показатели продукта, проанализированного в соответствии с требованиями ОСТ 18-237-75, прив«дены в таблице. П р и м е р 2. Готовят суспензию картофельного крахмала, содержащую. 42% сухих веществ. Суспензию подогревают до 4бс, к ней добавляют 10%-ный раствор соляной кислоты в количестве 55% (НС1 - газ) (к массе суспензии) и смесь выдерживают при и перемешивании в течение 2 ч. Затем в.суспензию вводят 0,1% марганцевокислого калия (к массе суспензии) в виде 5%-ного раствора и обработку продолжают еще 2 ч. Суспензию после завершения модификации крахмала нейтрализуют раствсзрсм соды до рН 5,0 крахмал отделяют от жидкой фазы, промывают и высушивают. Результаты анализа готового крахмала приведены в таблице. П р и м е р 3. Готовят суспензию картофельного крахмала, содержащую 44% сухих веществ, после чего ев подогревают до 55 С. В суспензию вводят 10%-ный раствор соляной кислоты в количестве 0,4% (НС1 - газ) (к массе суспензии), после вьщержки в течение 4 ч к суспензии добавляют марганцевокислый калий в количестве 0,05% (к массе суспензии) в виде 5%-ного раствора. Продолжительность последукхцей обработки крахмала составляет еще 4 ч. Суспензию затем нейтрализуют раствором соды до рН 5,0, модифицированный крахмал отделяют от жидкой фазы, промывают и высушивают. Результаты анализа готового продукта приведены в таблице.

5 . 1054414

Как показавают результаты анали-мала, приготовленного по предлагав

за приготовленных модифицированныхмому способу, и последующем охлаищекрахмалов во всех случаях полученнии дисперсии получают студни, облапродукт по своим качественным пока-дающие более высокой прочностью (выэатвлям превышающий требованияше 1000 г). В то же время при проиэОСТ 18-237-75 К картофельному жели- 5водстве желирующего крахмала для конруюиему крахмалу марки А для кон-дитерской промышленности по известнодитерской,промышленности.му способу зачастую получают крахмал,

Окисленный крахмал,: приготовлен-образующий студни пониженной прочносный по предлагаемому способуjти, до 900 г, что ниже ограничительпри низком расходе реагентов об- 10ных требований ОСТа 18-237-75. ладает более высоким качеством Применение предлагаемого способа

по сравнению с окисленньм крах-на одной технологической линии, вымалом, полученнш4 по известному спо-пускающей 5000 т окисленного крахмасобу. При нагревании суспензий вла позволяет получить экономический

водЪ клейстеризации окисленного крах-15эффект около 110 тыс,руб. в год.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО КРАХМАЛА, включающий введение в нагретую исходную суспензию крахмала соляной кислоты в количестве 0,4-0/7% к массе суспензии и раствора марганцввокислого калия в количестве 0,04-0,15% к массе суспензии, нейтрализацию, отделение модифицированного крахмала, промывку и сушку, о т л-и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения прочности студня модифициpoвaннcf гo крахмала, суспензию крахмала вы ерживак т при перемешивании в течение 1-4 ч при 44-55 С после введения соляной кислоты, а также раствора марганцевокислого калия. i (Л с