Способ получения крахмального продукта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сова СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 270 з 79 (21) 2745902/28-13 М Кз с присоединением заявки М С 131/08 Государствеииый комитет СССР яо аеааи изобретенийи открытий(5 Э) УД( 6 б 4. 2. 059 4 (088 8) Дата опубликования описания 100 б 81 72) Авторы изобретен и А,М. Идиатуллин, И.А. Крылатов, В.Аи й.й. Шуклявичус Я.Е. Диклер Ф бумаги: с 3) Заявите ентральный на следовател 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРАХМАЛЬНОГО ПРОДУКТ и и сти- алее студне- го- емых дисперсии конеч аточно понижаетсии к студнеоббразующая споть приготовленных практически не об приготовлекта предусматодного гидроли очью и нейтраИзобретение относится к способам получения крахмальных продуктов, которые могут быть использованы в качестве связующих и пленкообразующих веществ.Известен способ приготовления крахмального продукта путем обработки водной дисперсии нативного крахмала в буферном растворе при рН 3,0- 5,0 и температуре 100-190 оС с последующей нейтрализацией дисперсии ).1),Такой способ позволяет получать водные дисперсии гидролизованного крахмала, обладающие пониженной необраэующей способностью.Недостатком способа является высокая эластичность пленок, при тавливаемых иэ дисперсий, получа по этому способу.Известен также спосния крахмального продуривающий обработку исхзованного крахмала щеллизацию последней Г 2).В качестве исходного гидролиэованного крахмала в известном способе используют суспензию модифицированного крахмала. Обработку суспенэии щелочью проводят при температуре ниже температуры клейстеризации зерен крахмала (ниже 70 оС). Расход щелоч ,составляет 1-3 от массы .крахмала ограничивается требованием недопу мости клейстеризации суспензии, Д суспензию обрабатывают кислотой для нейтрализации щелочи и зерна крахмала промывают водой.К недостаткам способа относится то, что при температуре ниже температуры клейстеризации и небольших расходах щелочи обработка крахмала идет недостаточно интенсивно, вследствие чего после клейстеризации и приготовления водныхного продукта недостся склонность дисперразованию, а пленкоособность (эластичноси высушенных пленок)улучшается Целью настоящего изобретения явл ется улучшение пленкообразующих свойств и снижение студнеобразующей способности конечного продукта.Поставленная цель достигается тем что в способе получения крахмального продукта, предусматривающем обработку исходного гидролизованного крахма ла щелочью и нейтрализацию последней исходный гидролизованный крахмал используют в виде водной дисперсии, при этом обработку осуществляют при температуре 80-95 оС и расходе цело-, чи 5-20 к массе сухого крахмала.Диапазон температур 80-95 С лежит выше температуры клейстеризации зерен крахмала (55-70 С) и делает молео 5 кулы крахмала более доступными для обработки щелочью. Выше температуры 95 ОС может. наступить интенсивное пожелтение крахмального продуктаНи" же 80 ОС диспергирование молекул исходного гидролизованного крахмала идет недостаточно эффективно.Добавление щелочи в количестве 5-20 обеспечивает практически полное диспергирование крахмала до мо лекулярного уровня и после нейтрализации значительно снижает студнеобраэующую способность дисперсий конечноГо продукта. Образующиеся в процессе нейтрализации соли щелочных 2 О Металлов способствуют лучшему удержанию влаги в крахмале после высушивания. Эти соли обладают гидрофильностью и повышенной гигроскопичностью, Находясь в полимерной структуре, они способствуют тому, что при нормальной и пониженной относительной влаж ности воздуха (40-60) пленки крахмала имеют повышенное влагосодержание. Как следствие, пленки приобретают повышенную эластичность и пониженную . хрупкость, так как вода является пластификатором для крахмала.Эластичность пленок является одним из основных свойств, характеризующих пленкообразующую способность.Влажность крахмальных пленок, приготовленных без введения гигроскопических добавок, составляет при 50-ной относительной влажности воздуха в среднем 10-12. 40При введении в дисперсию крахмала щелочи в количестве 5-20 с последующей нейтрализацией равновесное влагосодержание пленки повышается на 1-4, что в большинстве случаев достаточно для значительного снижения хрупкости пленок и повышения их эластичностиСтуднеобразующая. способность дисперсий конечного крахмального продукта и эластичность пленок иэ него регулируется количеством НаОН и выбором кислоты для нейтрализации. Количество щелочи менее 5, как правила, недостаточно для стабилизации вязкостных свойств водных дисперсий гидроли эованного крахмала и не обеспечиэает достаточной эластичности получаемых пленок.Расход щелочи более 20 от массы гидролизованного крахмала превышает 60 уровень,необходимый для достижения эффекта, и приводит к понижению прочности крахмальных пленок.В качестве исходного гидролизован. ного крахмала .преимущественно исполь- б 5 эуют крахмальную дисперсию, получаемую путем кислотного гидролиза крахмала в буферном растворе предпочтительно при рН 1,8-2,9 и температуре90-100 С,П р и м е р 1. В 280 мл дистилированной воды добавляют 100 мл 0,2 н.водного раствора калия хлористогои 212 мл 0,2 и. водного раствора соляной кислоты. рН полученного буферного раствора 2,0. Далее берут около 180 мл полученного буферного раствора и в него вводят 18,2 г кукурузного крахмала с учетом 12-ной влажности. Полученную 8-ную суспензиюкрахмала варят на водяной бане .притемпературе 96 С в течение 20 мин,оначиная смомента клейстеризации,и получают гидролизованный крахмалс характеристической вязкостью90 мл/г. Сваренную крахмальную дисперсию разливают в два стакана по100 мл каждый.Содержание первого стакана нейтрализуют щелочью до рН 6,0 и оставляют при комнатной температуре дляконтроля времени студнеобразования,Во второй стакан 8-ной дисперсиигидролизованного крахмала при температуре 85 ОС добавляют 16 йаОНот массы крахмала и перемешивают.Получают дисперсию, имеющую рН) 12.Далее ее нейтрализуют до рН 6,0водным 40-ным раствором азотной кислоты. Часть дисперсии из первого ивторого стаканов используют для приготовления пленок, которые отливаютна органическом стекле и высушиваютпри 65-ной относительной влажностивоздуха. После высушивания пленоких испытывают на относительное удлинение при разрыве.Результаты испытаний представлены в таблице.П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 готовят 8-ную дисперсию гидро-,лизованного крахмала с характеристической вязкостью 60 мг/г и делят еена две части. Холостую пробу нейтрализуют до рН 4,5 и оставляют длясравнения.Вторую часть дисперсии обрабатывают при температуре 80 С щелочьюв количестве 5 от массы крахмала.Дисперсию перемешивают и нейтрализуют водным раствором фосфорной кислоты (НЭР 04) дО рН 4,5. Часть дисперсии холостой и опытной пробы используют для приготовления крахмальных пленок аналогично примеру 1.Результаты испытаний представленй в таблице.П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 приготавливают 10-ную дисперсию гидролиэованного картофельногокрахмала с характеристической вязкостью 150 мп/г. Дисперсию гидролизованного крахмала делят на две части. Холостуюпробу при рН 8,.0 ис836093 Свойства крахмальных дисперсий и приготовленных иэ них пленок. Примеры Свойства дисперсии Количество йаОН 0 16 0 5 0 20 Время сохранения текучести 20 мин 4 час 30 мин 5 час 20 мин 10 час Характеристическая вязкость, мл/г 60 150 150 60 90 90 Удлинение пленки приразрыве при относительнойвлажности воздуха 50и температуре 20 С, % Формула изобретения Составитель Г. ЛошкарейаРедактор О Иванова Техредж. Кастелевич Корректор Н. Бабннец Заказ 2832/10 Тираж 384 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пользуют частично для приготовления пленки, частично оставляют для определения времени студнеобразования.Во вторую часть (в опытную пробу) дисперсии гидролизованного крахмала при температуре 95 С добавляют 20 йаОН в виде концентрированного растИз приведенных примеров и данных 30 таблицы видно, что предлагаемый способ обеспечивает получение крахмального продукта, обладающего повышенной эластичностью пленок и пониженным студнеобразованием водных дис персий. 40Способ получения крахмального продукта, предусматривающий обработку исходного гидролиэованного крахмала щелочью и нейтрализацию последней, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,вора, перемешивают и нейтрализуют до рЙ 8,0. Определяют время студне- образования дисперсии и относительное удлинение приготовленных из нее пленок.Результаты испытаний представлены в таблице. с целью улучшения пленкообразующихсвойств и снижения студнеобразующейспособности конечного продукта, исходный гидролизованный крахмал используют в виде водной дисперсии,при этом обработку осуществляют йритемпературе 80-95 С и расходе щелочи5-20 к массе сухого крахмала. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Ф 3374115,кл. 127-29, опублик. 1968.2. Патент франции Р 2035627,кл. С 131/00, опублик. 1970 (прототип).