含淀粉物料的干燥方法技术

一种由水分含量高于５０％的含淀粉物料生产水分含量不高于１５％的含淀粉于物料的方法，该方法包括：（１）在低于该含淀粉物料中淀粉的凝胶化温度的温度下初干燥，从而获得水分含量不高于５０％的中间干燥产物，接着（２）在该中间干燥产物的凝胶化温度以上的温度下进行第二次干燥，从而获得水分含量不高于１５％的含淀粉干物料。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
含淀粉物料的干燥方法专利
本专利技术涉及一种水分含量大于50％的含淀粉物料的干燥方法。专利技术背景淀粉为高分子物质，其中由于α-1，6键，通过葡萄糖分子的α-1，4键连接形成的糖链具有分支结构，并且将其分成具有结晶结构且其中糖链规则排列的β-淀粉，和结晶结构被分解成不规则糖链的α-淀粉。淀粉是在植物中通过光合作用合成的，当其在植物中以β-淀粉存在时，在有水分的情况下它暴露在较高温度下时进行α转化。β-淀粉转变成α-淀粉所需的最低温度称为α转化温度，并且这依淀粉源(植物类型)不同而不同。淀粉糊中的淀粉和食品中的淀粉在食用之前必需是α-淀粉，但是含α-淀粉的淀粉物料易于粘在一起或粘在容器上，并且因此不适宜作为工业原料和其中间原料大批量加工和处理。另一方面，能够作为工业原料大量生产的例如马铃薯的地下作物含有大量水分，这样具有较差的贮藏性能。因此，为了贮藏用作工业原料的淀粉物料，必需将其中所含的淀粉干燥并防止其α转化。为了实现干燥含大量水分且没有α转化的淀粉物料，在低于该α转化温度的温度下进行干燥，但是这需要较长的干燥时间，具有差的热效率，因此不适宜作为工业干燥方法。当然，在高于α转化温度的温度下干燥是不能接受的，这是因为淀粉受到了α转化。因此希望开发一种允许有效的干燥淀粉物料同时没有淀粉的α转化的方法，但是至今还不知道这种方法。专利技术公开因此本专利技术的目的是提供一种允许工业上有效地干燥含大量水分的淀粉物料的方法。作为针对克服上述问题的大量研究的结果，本专利技术人在以下发现的基础上完成了本专利技术：当干燥含大量水分的淀粉物料时，如果在低于淀粉的α转化温度的温度下进行干燥，直到其水分含量不高于50％，然后在α转化温度以上的温度下接着进行干燥，可以有效地将淀粉物-->料干燥且没有淀粉的α转化。换句话说，本专利技术提供了一种由水分含量高于50％的含淀粉物料生产水分含量不高于15％的含淀粉干物料且没有造成淀粉α转化的方法，该方法包括步骤：(1)在低于含淀粉物料中淀粉的α转化温度的温度下初干燥，从而获得水分含量不高于50％的中间干燥产物，接着(2)在中间干燥产物的α转化温度以上的温度下进行第二次干燥，从而获得水分含量不高于15％的含淀粉干物料。本专利技术的实施方式可以实施本专利技术的干燥方法的淀粉物料为水分含量超过50％的淀粉物料，并且这些物料典型地是从植物的地下部分得到的，例如，如甘薯、马铃薯等的薯类，此外，南瓜等也可以使用。以使用典型物料为例，甘薯具有60-65％的水分含量和25-35％的淀粉含量，马铃薯具有70-80％的水分含量和10-25％的淀粉含量，南瓜具有80-85％的水分含量和10-15％的淀粉含量。水分含量为相应物料干重和水分重量总和的水分重量的百分比(％)，其中水分重量是指当将感兴趣的物料样品在120℃的温度下干燥直到其达到恒重时发生的重量减少量。在本专利技术干燥方法的初干燥步骤中，水分含量高于50％的含淀粉物料在低于含淀粉物料中淀粉的α转化温度的温度下干燥，从而将水分含量降低到不高于50％。α转化温度依淀粉类型，即淀粉来源的植物而不同，并且该植物的种类和源地点不同该温度也不同。所给淀粉的α转化温度可以通过试验容易地测定：制备淀粉的含水悬浮液，渐渐加热该悬浮液并记下粘度发生突然升高时的温度。甘薯淀粉的α转化温度为65-70℃。初干燥的干燥温度可以是低于该淀粉的α转化温度的任意温度，但是为了更有效的干燥，优选是尽可能高的温度，例如，优选在α转化温度和低于该温度约10℃的温度之间的温度下进行该干燥。对有效的初干燥而言，需要淀粉物料内的水分有效地扩散到其表面，为此目的优选在该初干燥之前将该淀粉物料破碎至10-5mm的平均粒径。如果该平均粒径太大，很难保持高的干燥速率，然而如果平均粒径太小，微粒物料易于粘在一起形成块，因此使其处理起来更麻烦。-->初干燥时间取决于待干燥的物料量、热空气体积、干燥器大小等，但是该时间可以是约30-50分钟。对用于初干燥的干燥器没有特别的限制，但是优选的例子为一在规定干燥温度下的干燥热空气通过待干燥的物料粒子之间同时待干燥的物料在转鼓中混合的系统。根据本专利技术的干燥方法，作为第二次干燥步骤，在高于待干燥的物料中淀粉的α转化温度的温度下将通过初干燥步骤获得的中间干燥产物干燥到水分含量不高于15％。第二次干燥的温度可以是该淀粉的α转化温度以上的任意温度，但是为了更有效的干燥，该温度优选为100-200℃的温度，优选随干燥的进行，水分的降低将该干燥温度升高。对有效的第二次干燥来说，优选预先，即在初干燥之后将该中间干燥产物破碎至4-2mm的平均粒径。如果平均粒径太大，干燥速度将降低，然而如果平均粒径太小，干燥产品将变成粉末状并易于分散。在第二次破碎过程中将含淀粉物料的水分含量调整到30-50％可以使细粉末的产生最小化，并且由于干燥产品未因在破碎过程中产生的热量而受到α转化，因此含淀粉物料在破碎过程中将不粘在破碎机上。第二次干燥的时间依待干燥的物料量、热空气体积和热空气温度与干燥器生产能力之间的关系而不同，但是它可以为约10-20分钟。用于第二次干燥的干燥器优选为流化床干燥器，其中干燥热空气从下面引入以干燥待干燥的物料同时将其浮起。本专利技术因此可以有效地且在工业上生产含淀粉的干淀粉物料，其中没有α转化且水分含量不高于15％。实施例以下具体实施例用于进一步说明本专利技术。实施例1将2500kg水分含量为60％且含28-30％淀粉的甘薯物料用破碎机进行初破碎以使其平均粒径为10mm。然后将该破碎产物在旋转热空气干燥器中在68℃下进行初干燥并干燥至水分含量为45％。这样获得约1600kg平均粒径为约8mm的中间干燥物料。然后用破碎机将该中间干燥物料进行第二次破碎以获得平均粒径为4mm的破碎产物。使之在流化床干燥器中在180℃下经受第二次干燥以获得约1000kg水分含量为约12％且淀粉含量为约75％的含淀粉的-->干燥产物。上述产品中的淀粉没有经过α转化，并且该产品颜色浅且光滑而且没有粉尘。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由水分含量高于５０％的含淀粉物料生产水分含量不高于１５％的含淀粉干物料且没有造成淀粉α转化的方法，该方法包括步骤： （１）在低于所述含淀粉物料中淀粉的α转化温度的温度下初干燥，从而获得水分含量不高于５０％的中间干燥产物，接着 （２）在所述中间干燥产物的所述α转化温度以上的温度下进行第二次干燥，从而获得水分含量不高于１５％的含淀粉干物料。

【技术特征摘要】
JP 1999-1-12 5548/991．一种由水分含量高于50％的含淀粉物料生产水分含量不高于15％的含淀粉干物料且没有造成淀粉α转化的方法，该方法包括步骤：(1)在低于所述含淀粉物料中淀粉的α转化温度的温度下初干燥，从而获得水分含量不高于50％的中间干燥产物，接着(2)在所述中间干燥产物的所述α转化温度以上的温度下进行第二次干燥，从而获得...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑宫茂，山口育男，早乙女理，松尾康生，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]