Способ получения продуктов гидролиза крахмала Советский патент 1979 года по МПК C13L1/08 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУРСТОВ ГИДРОЛИЗА КРАХМАЛА ке, была изменена предпочтительно да счет искусственного созревания под воздействием обработки с помощью тепла- и влажности или в результате измейения характеристики вязкости посредстззом ионов кальция или других Суспензию крахмала смешивают при рптймальном для применяе.мого фермента значении рН, предпочтительно около 7, с гидролизукэщим крахмал фермен той,преимущественно бактериальной с -амилазой,. Смесь нагревают до температуры, которая на 1-4 С ниже температуры .набухания используемого крахмала или ироизвояного крахмала. При достижении этой температуры подвол тепла прекращают на 5-30 мин. Гетерогенный ферментат;йёный гйд-/ рйлйз проводится так, чтобыодна часть .полисахаридов крахма.ла, а имен но часть, находящаяс я в растворе, расщеплялась ферментом значительно быстрееи больше, чем другая часть полисахаридов, которая нахбдиЗгся s твердой фазе вйутри набухших зерен. Это приводит к образованию продуктов гидролиза с желаегФ1м распределением молекул по размерам. Затем осуществляют нагревание до 95-100 С в нескол ко ступеней с выдержкой гидрьлйзата в течение 5-30 мин после каждой ступени. При этом белковые вещества, со держащиеся в крахмале в качестве сопутствующих веществ, коагулируют. эти белки, а также белок фермента об разуют флокулы, тсоторые затем отделя ются после введения дезодорирующего и/или обесцвечивающего вещества от гидролизата. Последний превращае ся посредством охлаждения в гель или посредством обезвоживания в сухой продукт. Обезвоживание проводится предпочтительно путем распылительной сушки. Полученные продукты имеют ДЭ 251, преййущесТвенно 5-8% . Продукты, имеющие ДЭ 5-8%, содержат компоненты kpTopHe образует соединения, подкра.шенные йодЬм.Продукта, полученньзе из картофельного крахмала, обладает при нормальности йода воблас ти длины волн 530-550 ни максимально Опособностью поглощения, которая сдвигается при повышении концентрации йода в область более коротких волн. . . . , Полученные продукты неменяют хиМ11ческую структуру свОёго основного структурного элемента, т.е. ангидро-д-глюкознрго кольца, так что они не отличаются от нерасщепленных исходных материалов и вследствие этого они также, как эти последние, могут гидролизоваться посредством крахмала расщепляющих ферментов частично или долностыр. . Проду1 ты с ДЭ 5-8% негигроскопичн и образуют после растворения в воде в зависимости от кбнцёнтрации (1540 вес,%) белый прозрачный гель.

652219 Изменение консистенции наступает при нагревании такого рода гелей. При 50.-70°С эти гели платятся, при .этом получают прозрачные водные растворы. При повторном охлаждении . раствор снова застывает в гель.. Готовые образованные гели могут замораживаться и храниться в этом состоя- , НИИ; После размораживания снова обра-. зуется гель перв оначальной консистенции. Продукты применяются благодаря их особым.свойствам в качестве веществ носителей добавок в пищевой, бу- . мажной и фармацевтической прог-лышленности, . .Пример 1, В сосуде готовят суспенз.ию из 5,68 кг картофельного крахмала (12% влажности) в 10, воды и устанавливают рН,. равное 7 (содержание сухого вещертва в суспензии 30 вес.%). В эту суспензию добавляют .9,28 мл не содержащей протеиназы бактериальной NQVO-сС-амилазы hig 60, чтосоОтветс вует. концентрации 0,125 KNE/r сухого крахмального вещества в исходной смеси (1KNE - единица равна NOVO единиц, что соответствует 0,0189 условных SKB- ; .. единиц) .. ; . : , ; Затем суспензию перемещиваю к нагревают.по следующей программе; подогрев до со скоростью в 1,5с в 1 мин; выдерживание этой температуры в , течение 10. мин; подогрев, до 63, в течение 3 мин;, выдерживание этой температуры is течение 10 мин; подогрев до со скоростью в 1,4с в 1 мин; подогрев в течение последующих 10 мин до и выдерживание этой температуры в течение 20 мин, при этом фермент инактивируется, . - , . . По этой программе время реакции для расщепления в гетерогенной фазе {область температуры 39-70 С) составляет 28,4 мин. Область температуры (гомогенная фаза) проходится за.15 мин. , : . , . Объем состава увеличивается при этом с пёрвоначальных 14,6 л до 18,3 л,соответственно содержание сухого вещества уменьшается до 28,2 вес.%,. Гидролизат в горячем состоянии фильтруют через дедероново-мулиновое фильтровальное- полотно, сгущают в атмосфере вакуума до содержания сухого вещества 45 вес.% и высушивают на опытной вальцовой сушилке (нагоева- ние вальцов220 В, 3,3 кВт., 3 ступени нагрева) при температур вальцов 115-125с со скоростью подачи 30 мл/мин. Продукт гидролиза крахмала имеет остаточную влажность , содержание .природных протейново,1 % и ЛЭ 8,1%. . . Полученный продукт гидролиза крахмала образует в 0,1 N. соляной кислоты с раствором йрда йодистого калия окрашенное соединение, данные которого приведены в таблЛпараметроб, определенных при двух разных значениях нормальности йода длядлины волн максимального коэффициента поглощения ((4е.Б им) и максимальном коэффициенте экстинкции (макс )-г выраженной в качестве экстинкции для 1 мг продукта в 100 ют раствора йода йодистого калия с молярнцм отношением йодид/йод, равным 1,5 при толщине слоя раствора равным 1 см. Пример 2. В химическом стакане смешивают.. 170 г картофельного крахмала (15,5% влажности) с 32В мл воды в гомогенную суспензию (содержание сухого вещества суспензии ; , .. 28,8 вес.%) , устанавливают рН, рав-. ньзй 7, посредством 2 N раствора карбоната натри.я и переЛ:ивают в измерительную кружку прибора Врабендера. для .определения : вязкости. После до- . банки разного количества в мл NOV6бактериальной об-амилазы hig 60 (см, табл.2) систему нагревают со скорос.тью в 1,5° С в 1 .мин с периодам прёкращения подвода тепла по следующей.. программе, причем :онсистенци.я. реги,стрируется в зависимости.от времени: подогрев адо йостоянная те.мпе-. сатура в течение .15 .мин, а затем : осуществляют нагрев в несколько сту пеней;подозгрев до постоянная температуравтечение 5 мин; подогре до 65®С; постоянная т.емператур в те чение 5 мин; подогрев до по-.; стоянная температура в течение 5 мин . подогрев до , По такой программе время реакцй : в процессе расщепления.в гетерогенно фазе (область температуры ЗЭ-ТО С) .составляет 37,3 мин. Область темпе-: ратуры 70-90®С (гомогенная фаза) про Сходится за 13 мин. ... . ..-.;, : . Продукт переливают в химический . стакан, варят в 15 мин, .а после охлаждения для. образования гел помещают в холодильник, В табл,2 при .ведены данные с максимальной консис,тенцией, полученные при трех разных количествах фермента, а также внешнего вида рассола, который достигается при нагревании этих гелей до . . В приведенном примере необходимо 0,22 мл ферментного раствора для получения продуктов расщепления, спосо ных образовывать термообратимый гель О р и м е р 3. Из продукта, полученного по примеру 1, готовят гели с разньгм содержанием сухого вещества Соответствующее количество сухого продукта с опредбленнык количеством воды переводят при перемешивании и. нагревании в водяной бане до .в прозрачный раствор. Для определения консистенции геля 70 мл раствора залнвают в стакан прибора для измерения гелеобразных систем и выдерживают в течение 24 ч при . С помощью автоматического пенетрометра АР .4/1 (УЕВ Peinmeb/ Dresden) при условии применения стандартного тела пенетрации (весом 10 г) и установленного времени пенетрации (5с) измеряют глубину пенетрации (максимальная глубина 30 мм). Для определения поведения при плавлении10 мп раство-. ра с.разным содержанием сухого вещества разливают в пробирки и. помещают в .холодильник на. 24 ч. для образования геля, Прбёиркк помещают порознь в просторную водяную баню, температуру которойподдерживают, на уровне80 с. Деремешиваеглый термом.етром гель дбводятЙо п ла;вления, причем изменение консистенциизаметно. За т.очку плавления принимается та температура/ прикоторой образуется жидкая фаза .и .становится возможным . перемешивание геля..За точку.осветления принимается т.а температура, при которой золь .становитсй оптически прозрачным. В Табл..3 приведены некоторыё свойств а геля .в зависимое-тй от содержания сухого вещества. ;.. При м е р 4. Для получения продукта гидролиз.а крахмаИй с малым содержанием . ацётйла в вак гумнйм реактбрё ем.костьто.. л с прямым или косвенным пддсзгревом f.OToBflt суспейзию ИЗ 250 КГ .ркислеяного ацетилкрахмала с содерж.анием ацетила радным 2% в 415 л .воды,.Йосле добавки 83 мл бактериальной оС.-амила.зы приготовлен.ную смесь магрёвают со скоростью в 1,5° С в. 1 ми.н до .46°С, и выдерживают при этой температуре в течение Затем суспензию нагревают с той .же скорос.тью и последующей выдержкой в течёйие 5 мин при температуре каждой ступени нагрева до 62,5, 65 и , Лосле этого полученный раствор нагревают для инактивации до .H выдерживают, его в течение 20 мин при этой температуре. Для перевода в подлежащий хранению сухой продукт гидролизат подвергают распьглительнрй сушке и просеивают. П&лучённый продукт гидролиза крахмала .с малым содержанием ацетила растворим в холодной воде и образует полностью прозрачный стабильный раствор с хорошим блеском При температуре холодильника растворы сгущают в термообратимые гели с содержанием сухого вещества свыше 30 весс%.

Т а б л и

Таблица

Таблица