[发明专利]一种玉米多孔淀粉的制备方法

说明书

本发明公开了一种玉米多孔淀粉的制备方法，首先，向生玉米淀粉加入磷酸氢二钠‑柠檬酸缓冲液调制成淀粉乳进行预热处理，然后加入糖化酶和a‑淀粉酶进行酶解反应。其中，在酶解过程中进行间歇超声处理。酶解结束后加入NaOH溶液终止反应。随后，用蒸馏水洗至中性并抽滤，最后放入烘箱中自然干燥，粉碎即可得到玉米多孔淀粉。本发明提供的多孔淀粉的孔径较均匀，孔深较适中，颗粒较完整，吸附性强，可被广泛应用于食品、医药卫生等行业。

技术领域

本发明属于食品添加剂及其制备方法技术领域，涉及一种玉米多孔淀粉的制备方法，具体地说，涉及一种复合酶-间歇超声法制备多孔淀粉工艺。

背景技术

我国是玉米大国，产量仅次于稻米和小麦，年产量及进出口量大，产业发展迅速，规模经济总量大，对玉米进行多层次深度加工已成为玉米产业的主要发展方向。多孔淀粉是淀粉经物理、化学及生物方法处理后形成一种中空变性淀粉，由于具有高的比表面积、孔体积、低密度及可降解性，其巨大的应用潜力已引起广泛的关注与研究。经改性处理制得的多孔淀粉颗粒，其基本性能不发生显著性改变，继承了生淀粉的良好生物相容性、无毒、可生物降解等性质。但与天然淀粉相比，多孔淀粉具有更大的孔隙率；更大的比表面积，堆积密度、颗粒密度低；良好的吸油吸水能力。其作为一种新型有机吸附剂和包埋材料，可广泛用于医药、农药、印刷、日用化工、化妆品及食品等行业。用玉米淀粉制备多孔淀粉是提高玉米使用价值和经济效益的有效途径。

多孔淀粉的制备有许多方法，如物理方法、化学方法和生物方法。物理方法，如超声波处理、微波、喷雾、机械撞击等；化学方法，如：醇变性、交联、酸水解；生物方法，如酶水解。

在以上几种方法中，物理方法简单易行，生产周期短，但制备的多孔淀粉吸附性能较差，应用前景不乐观；化学法如酸水解制备多孔淀粉，降解不均匀，成孔速率慢，目前无法工业化生产。最具价值方法是生物酶解方法。因为酶价格低廉，使用方便，并且制备多孔淀粉的过程也很简单，目的性强，其中糖化酶和α-淀粉酶是最常用的两种酶，它们的协同作用，能有效提高淀粉水解率。但反应速率慢，反应时间长，此外酶的价格较高，其生产成本也较高。超声波是一种弹性机械波，能够破坏溶液中多糖的C—C键，降低多糖的分子量，一定强度的超声波有利于提高纤维素酶、蛋白酶、糖化酶、糖苷酶等酶的活性。超声波处理可以促进多孔表面孔穴的快速形成，成孔效果大大提高。本发明用糖化酶和α-淀粉酶复合酶-间歇超声法制备多孔淀粉能有效加快反应速率，缩短反应时间，减少酶的用量，降低制备多孔淀粉的成本。

现有技术中的相关专利主要有：

中国专利(申请号201310165172.X)公开了一种双频超声辅助酸水解加工多孔淀粉的方法，其以淀粉为原料，用一定浓度的盐酸溶液制成淀粉乳，加入交联剂，作为水相；置于双频超声反应器中进行超声处理，反应一定时间后停止超声，用饱和碳酸钠溶液调pH值至中性，离心水洗，干燥，粉碎，即得多孔淀粉产品。

中国专利(申请号CN201310524311.3)公开了一种用油包水的乳液通过一步交联反应制备一种交联多孔淀粉材料的方法，其以淀粉为原料，用一定浓度的氢氧化钠溶液制成淀粉乳，加入交联剂，作为水相；将复合乳化剂制成油相，再将水相和油相混合，在乳液中发生交联反应。离心反应物除去油相，干燥，粉碎，即得多孔淀粉产品。

中国专利(申请号CN201310439845.6)公开了一种利用乙醇调节淀粉颗粒的溶胀和表面孔结构制得一种多孔淀粉材料的方法，以淀粉为原料，将淀粉在恒温下分散到乙醇溶液中调制成淀粉乳；然后进行加热处理；处理后的淀粉经过用乙醇溶液洗涤、过滤、粉碎、干燥，过筛，即得多孔淀粉产品。

中国专利(申请号CN201510599698.8)公开了一种超声处理-复合酶法加工多孔淀粉的方法，其以淀粉为原料，先制备预糊化淀粉，然后把所述预糊化淀粉制备成乳浊液用超声波处理，再加入a-淀粉酶和糖化酶，进行水解，形成多孔淀粉。