抑制的多孔颗粒淀粉及其制备和使用方法技术

本公开涉及具有期望的高孔隙率的抑制的多孔颗粒淀粉。其一个方面是制备抑制的多孔颗粒淀粉产品的方法，其包括使用一种或多种酶将颗粒淀粉进料水解至20

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抑制的多孔颗粒淀粉及其制备和使用方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年3月24日提交的美国临时专利申请第62/994179号的优先权，其全部内容通过引用结合于此。


[0003]本公开总体涉及淀粉产品。更具体地，本公开涉及具有期望的高孔隙率的抑制的多孔颗粒淀粉，并且涉及关于它们的方法，包括制备和使用它们的方法。

技术介绍

[0004]为了调节质地和厚度，经常将淀粉产品添加到食品和饮料产品中。研究的活跃领域是提供具有相对低的质量负载的高粘度溶液的淀粉的开发。这样的超稠淀粉适用于广泛的食品、饮料和非食品应用，其中对于少量添加的淀粉产品，需要特定的流变性能。
[0005]实现这种组合的一个策略是开发高孔隙度的抑制淀粉。理论上讲，高孔隙度淀粉在低质量负载下提供高粘度，并且由于它们的高空隙体积，还可以具有增强的吸收或吸附性能。但是多孔淀粉中常见的问题是它们对热处理的低稳定性。当淀粉在水中蒸煮时，单个颗粒水合和溶胀，并达到峰值粘度，这可理想地为食品提供厚度和质地。然而，在另外的蒸煮和/或搅拌下，淀粉颗粒可能分开，导致粘度损失。在许多情况下，希望淀粉在蒸煮时抵抗脱颗粒。这种淀粉被称为抑制淀粉，并且可用于多种食品中。然而，生产高孔隙度的颗粒淀粉的方法还没有很好地建立，并且存在对抑制淀粉的持续需要，所述抑制淀粉甚至在蒸煮或其它加工之后也可有效地有助于食品和饮料产品的质地和厚度。

技术实现思路

[0006]本公开的一个方面是制备抑制的多孔颗粒淀粉产品的方法，所述方法包括：
[0007]提供颗粒淀粉进料；以及
[0008]使用一种或多种酶将所述颗粒淀粉进料水解至20
‑
75％的水解度，所述酶包括葡糖淀粉酶、α淀粉酶或其组合；
[0009]其中所述抑制的多孔颗粒淀粉产品具有在10％
‑
50％范围内的通过与所述颗粒淀粉进料相比的水吸收变化测量的孔隙率和在20mL/g至70mL/g范围内的沉降体积。
[0010]本公开的另一个方面是的多孔颗粒淀粉产品的方法，所述方法包括：
[0011]提供颗粒淀粉进料；以及
[0012]使用一种或多种酶将所述颗粒淀粉进料水解至20
‑
75％的水解度，所述酶包括葡糖淀粉酶、α淀粉酶或其组合；
[0013]其中所述抑制的多孔颗粒淀粉产品具有至少1.2g水/g淀粉(例如，在1.2g水/g淀粉至1.8g水/g淀粉的范围内)的通过水吸收测量的孔隙率和在20mL/g至80mL/g的范围内的沉降体积。
[0014]本公开的另一个方面是具有至少1.2g水/g淀粉(例如，在1.2g水/g淀粉至1.8g水/
g淀粉的范围内)的水吸收(即，在23℃的温度下)和在20mL/g至80mL/g的范围内的沉降体积的抑制的多孔颗粒淀粉产品。在某些理想的实施方案中，多孔颗粒淀粉产品基本上没有脂肪酸残基。
[0015]本公开的另一个方面是用于制备食品的方法，其包括提供如本文另外描述的抑制的多孔颗粒淀粉产品并将抑制的多孔颗粒淀粉产品包括在食品中。
[0016]本公开的其他方面将从本文提供的详细描述中显而易见。
附图说明
[0017]图1是示出根据本公开的实施方案的水解反应时间和转化度之间的关系的图。
[0018]图2
‑
4是根据本公开的实施方案的颗粒淀粉的SEM图像。
[0019]图5是根据本公开的实施方案的淀粉的两个光学显微照片。
[0020]图6
‑
8是根据本公开的实施方案在各种浓度下具有若干粘度分布的图。
[0021]图9是示出根据本公开的实施方案的水解反应时间和转化度之间的关系的图。
[0022]图10
‑
14是根据本公开的实施方案的颗粒淀粉的SEM图像。
[0023]图15是根据本公开的实施方案的淀粉的两个光学显微照片。
[0024]图16
‑
18是根据本公开的实施方案在各种浓度下具有若干粘度分布的图。
[0025]图19是根据本公开的实施方案的颗粒淀粉的两个SEM图像。
[0026]图20是根据本公开的实施方案在各种浓度下的粘度曲线的图。
[0027]图21是根据本公开的实施方案的淀粉的三个光学显微照片。
[0028]图22是根据本公开的实施方案的淀粉的一组SEM显微照片。
[0029]图23是显示实施例5的实验的反应时间过程的图。
[0030]图24是显示实施例5的实验中水解度和沉降体积之间关系的图。
[0031]图25和26是如实施例5所述的流变图。
[0032]图27是实施例5的材料的一组光学显微图像。
[0033]图28是实施例5的材料的一组SEM图像。
[0034]图29是显示实施例6中水解度和反应时间之间关系的图。
[0035]图30是实施例6的材料的一组SEM图像。
[0036]图31是实施例6的材料的沉降体积的照片。
[0037]图32是实施例6中蒸煮后的材料的照片。
[0038]图33是实施例6的材料的一组光学显微图像。
[0039]图34是显示实施例4的材料的水解度和保水能力(顶部图像)与实施例6的材料的水解度和保水能力(底部图像)之间的关系的图。
[0040]图35是实施例6的材料的一组光学显微图像。
具体实施方式
[0041]本专利技术人已经出乎意料地确定，可以使用包括葡糖淀粉酶、α淀粉酶或其组合的一种或多种酶水解颗粒淀粉进料来制备抑制的多孔颗粒淀粉产品。基于本文的公开内容，本领域普通技术人员可以进行水解至足以为淀粉提供所需孔隙率的程度。可以在水解之前抑制淀粉(即，通过提供抑制的淀粉作为水解的进料)，或在其他实施方案中，可以首先形成多
孔颗粒淀粉，然后抑制。
[0042]不希望受理论束缚，本专利技术人相信，水解将显著的孔引入淀粉颗粒体中，而不严重影响形状或尺寸分布。这样的孔隙率产生较低密度的淀粉，其保留其许多颗粒间相互作用(例如，通过氢键)。因此，对于与在水中的悬浮液相等的质量负载，由于具有较高的有效比体积，水解淀粉具有增强的特性，该特性典型地是未水解淀粉原料的较高的质量负载。
[0043]水解度是本文所述多孔淀粉形成中的重要参数。水解度通过测量在酶处理和用水洗涤之后获得的滤液的葡萄糖含量来确定。葡萄糖含量可方便地使用白利糖度折射计(ATAGO
TM
，Pocket PAL
‑
1，日本)测定以跟踪反应进程，但水解的最终程度使用测量葡萄糖本身的仪器(YSI)测定。水解度(DH)由葡萄糖浓度计算：
[0044]其中
[0045][0046]在本公开的某些方面，将颗粒淀粉进料水解至25
‑
70％范围内的水解度。颗粒淀粉进料可以水解到各种程度以提供各种孔隙率。例如，在本文另外描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种抑制的多孔颗粒淀粉产品，其具有至少1.0g水/g淀粉的水吸收和20
‑
80mL/g的沉降体积。2.根据权利要求1所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，所述抑制的多孔颗粒淀粉产品具有20
‑
50mL/g的沉降体积。3.根据权利要求1
‑
2中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，所述抑制的多孔颗粒淀粉具有至少1.2g水/g淀粉的水吸收。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，所述抑制的多孔颗粒淀粉产品不是糊化的。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，通过热处理抑制所述抑制的颗粒淀粉产品。6.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，所述抑制的多孔颗粒淀粉产品是化学改性的抑制的淀粉(例如，通过例如与丙烯醛、磷酸酯、己二酸酯或表氯醇交联来抑制)。7.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，所述抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中所述抑制的多孔颗粒淀粉产品不是羟丙基化的，不是乙酰化的，基本上没有脂肪酸残基，不是羧甲基化的，不是羟乙基化的，不是磷酸酯，不是琥珀酸化的(例如，不是辛烯基琥珀酸化的)，不是阳离子的或两性离子的，不是与磷酸酯交联的，不是与己二酸酯交联的，不是与表氯醇交联的，不是与丙烯醛交联的，并且不是用过氧化物或次氯酸盐漂白或氧化的。8.根据权利要求1
‑
7中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，在RVA测试中，所述抑制的多孔颗粒淀粉产品在5％固体下具有50
‑
1500cP范围内的粘度。9.根据权利要求1
‑
8中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，所述抑制的多孔颗粒淀粉具有相对低的颜色，即不超过10的黄度指数。10.根据权利要求1
‑
9中任一项所述的抑制的多孔颗粒淀粉产品，其中，所述抑制的多孔颗粒淀粉具有不超过15％的可溶物。11.一种用于制备抑制的多孔颗粒淀粉产品(例如，根据权利要求1
‑
10中任一项所述的)的方法，所述方法包括：提供颗粒淀粉进料；以及使用一种或多种酶将所述颗粒淀粉进料水解至20
‑
75％的水解度，所述酶包括葡糖淀粉酶和α
‑
淀粉酶中的一种，或葡糖淀粉酶和α
‑
淀粉酶两者；其中所述抑制的多孔颗粒淀粉产品具有在20mL/g至70mL/g范围内的沉降体积和在10％
‑
50％范围内的通过与颗粒淀粉进料相比的水吸收的变化测量的孔隙率，和/或在1.0g水/g淀粉至1.8g水/g淀粉的范围内的通过水吸收测量的孔隙率，和在20mL/g至70mL/g的范围内的沉降体积。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述水解用葡糖淀粉酶，例如单独的葡糖淀粉酶进行；α
‑
淀粉酶，例如单独的α
‑
淀粉酶或与α
‑
淀粉酶组合的葡糖淀粉酶。13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，颗粒淀粉进料是抑制的颗粒淀粉进料。14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述抑制的颗粒淀粉进料是化学改性的抑制的淀粉(例如，通过例如与丙烯醛、磷酸酯、己二酸酯或表氯醇交联来抑制)。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述抑制的颗粒淀粉进料通过热处理被抑制。16...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z，
申请(专利权)人：泰特amp，amp，莱尔解决方案美国公司，
类型：发明
国别省市：