[发明专利]高流动性预胶化淀粉的生产方法

说明书

技术领域：

本发明属于淀粉物理改性方法，涉及一种变性淀粉及其清洁制备方法。

背景技术：

预胶化淀粉(Pregelatinized Starch)是指采用化学的或机械的方法使淀粉颗粒在有水存在时全部或部分破碎，然后经过干燥、改性，提高其溶解性、可压性、流动性。根据预胶化程度不同，分为部分预胶化淀粉(PPS)和全部预胶化淀粉(WPS)，它们的性能和使用功能各不相同：(1)部分预胶化淀粉含有可溶性(凝胶化)和不可溶性成分，其冷水溶解度一般在10～20％。淀粉经过这种“部分预胶化”处理后，破裂的可溶淀粉粒表现出较强的黏合作用，维持原状的不溶淀粉粒可继续发挥其崩解作用，这种新型材料同时具有黏合和崩解的双重作用，因此成为一种新型淀粉类药用辅料。和传统的药用辅料如原淀粉、糊精、蔗糖、乳糖等相比，PPS具有良好的粘合性(可压性)、流动性、润滑性、崩解性，稳定性、无配伍禁忌(无还原物)等，是一种多功能的固体制剂优良辅料，广泛用作药物固体制剂，全粉末直接压片的干燥粘合剂，胶囊填充剂、崩解剂，湿体造粒粘合剂和着色的延展剂等；(2)全部预胶化淀粉是指在冷水中能够溶解的淀粉，也称为水溶性淀粉，是一种介于淀粉和淀粉糖之间，经控制而成的低程度水解产品，具有水化力较强，在常温下即可溶解，有良好湿度的粘性，具有良好的增稠保水、保形和乳化作用，有很好的载体作用，几乎没有甜度或不甜，耐热性强，不易褐变，有很好的乳化作用和增稠效果，吸湿性小，不易结团，成膜性好等优点，因此不仅是医药行业的新型药物辅料，也是食品增稠剂、稳定剂、填充剂，可广泛用作为药用辅料、食品添加剂、植物提取物填充剂、生物发酵、冶金选矿药剂、防火涂料等。

目前生产预胶化淀粉一般都是采用湿法加工工艺来制备，如加热法，将淀粉加水配成混悬液，然后加热，破坏淀粉粒，间或加入少量凝胶化促进剂以及表面活性剂，以减少干燥时粘结，混悬液经干燥器干燥，粉碎即得，包括滚筒干燥法、螺杆挤压法和喷雾干燥法等。近年来开发了高温高压醇法、常压多元醇法、酒精-碱法、酒精-盐酸法等方法制备水溶性淀粉。利用传统方法生产的水溶性淀粉品质差，适用范围窄。而用高温高压醇法、常压多元醇法和醇碱联合处理法制备的水溶性淀粉需要用到大量的醇或碱，易产生对人体有害的物质，而且这些方法还存在设备要求高，工艺复杂，造成环境污染，产品质量不易控制，尤其是作为药用辅料，其预胶化程度不容易控制等问题。部分预胶化淀粉无论是用作胶囊填充剂、片剂崩解剂还是粘合剂等对其预胶化程度有严格的要求，否则将会对药剂的质量产生严重的影响。

粉体流动性是粉体性能的重要指标，改善粉体的流动性对粉体生产工艺、输送、贮存、装填等具有重要意义。如在食品生产过程中，食品粉末的流动性决定了食品粉体的输送、筛选、干燥等环节的操作。粉体的流动性在中药制剂过程中也有重要的意义，如以粉末直接混合的散剂或胶囊，如果粉末流动性差，各成分很难混和均匀而影响药物的准确含量；在颗粒剂、片剂、胶囊剂等的成型或填充时，流动性差的粉粒往往容易造成表面粗糙或易黏结成块不易分散而不便患者服用，影响工艺过程顺利进行，同时增加制剂的成本；在外用散剂的涂布中，粉体流动性差的散剂涂布不均匀，造成局部用药过多或过少，影响疗效；在制剂的贮藏和运输过程中，流动性差的粉料制成的制剂更容易受环境温度、湿度、压力、机械力等的影响而降低药物的稳定性和有效性。目前市场上还没有高流动性的预胶化淀粉系列产品。

由此可见，根据产品不同用途的要求精确控制淀粉的预胶化程度，尤其是提高预胶化淀粉的流动性对提高预胶化淀粉的应用性能和使用范围具有重要的意义。

发明内容：

本发明的目的是提供一种预胶化淀粉的新的生产方法，能够克服现有预胶化淀粉存在的流动性、稳定性和有效性差，生产过程设备要求高，工艺复杂，造成环境污染，产品质量不易控制等不足之处，能够根据产品不同用途的要求精确控制淀粉的预胶化程度，尤其是提高预胶化淀粉的流动性对提高预胶化淀粉的应用性能和使用范围。

本发明的技术方案是采用机械活化技术对淀粉进行处理，并在机械活化过程中添加合理的助流剂来提高产品的流动性，通过控制机械活化时间和温度来精确控制淀粉的预胶化改性程度。

机械活化(Mechanical Activation)是指固体颗粒物质在摩擦、碰撞、冲击、剪切等机械力作用下，使晶体结构及物化性能发生改变，使部分机械能转变成物质的内能，从而引起固体的化学活性增加。目前机械活化在超微及纳米粉末、纳米复合材料、弥散强化合金结构材料、金属精炼、矿物和废物处理、有机材料的合成等方面的研究和应用已日益广泛。