薯类微孔淀粉生产方法 技术领域：本发明涉及食品加工技术领域，特别是涉及一种薯类微孔淀粉生产方法。
背景技术：微孔淀粉(microporous starch)又称为多孔淀粉，指具有生淀粉酶活力的酶在低于淀粉糊化温度下作用于天然生淀粉而形成的一种蜂窝状多孔性淀粉，是一种新型的酶变性淀粉。微孔淀粉具有良好的微胶囊包埋和吸附性能，可用作高附加值物质如药剂、香料、色素、生物活性物质等的微胶囊包埋和吸附载体。
尽管国内外对微孔淀粉进行了较多的研究，并有产品上市(美国、日本生产)，但总体上，微孔淀粉的研究和应用均处于初级阶段，还相当不成熟，且主要以玉米淀粉为原料。美、日上市的产品也还属于初级产品，存在产品机械性能差、淀粉颗粒抗机械破坏、抗溶胀能力不足，致使微孔淀粉在使用过程中极易发生颗粒崩解，降低甚至丧失吸附性能等缺陷；同时，产品专一性差，特别是对非极性物质(亲脂性物质)的吸附能力不强，限制了其应用范围。此外，适宜于微孔淀粉工业化生产的高效率低成本生产技术体系尚未建立。
薯类淀粉是产量仅次于玉米淀粉的第二大类淀粉，其结构及性能与谷物淀粉有较大的差异。目前，国内外尚无用薯类淀粉生产微孔淀粉的研究和生产方法的报道。
发明内容：本发明的目的在于提供一种薯类微孔淀粉生产方法。该方法针对目前国内外微孔淀粉存在的缺点，以具有独特淀粉结构和理化性能的薯类淀粉为原料，研究开发出符合工业化生产和商业化应用的具有高亲脂性的微孔淀粉生产方法，推动我国微孔淀粉的生产和应用技术的发展，提高薯类淀粉的商业价值，并为社会提供来源广泛、价格适宜、具有良好吸附性能的可广泛用于医药、食品、化工工业的囊材产品。
本发明依次通过下列步骤实现：
(1)将薯类干淀粉放入带电动搅拌地反应罐中，加入含三偏磷酸钠2.4％、碳酸钠1.2％的水溶液，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下，加热淀粉浆至50℃，恒温匀速搅拌预热10分钟，然后用1.0mol/L的NaOH溶液调pH为11.5，搅拌反应24小时，在此过程中用NaOH溶液维持pH值恒定在11.2～11.5范围；
(2)上述反应结束后，用1.0mol/L HCl中和掉过量的碱后，泵入旋流分离器中用净水洗涤3次，离心脱水后得交联淀粉；
(3)在带搅拌器的反应罐中加入pH为4.3～4.6的醋酸水溶液，然后加入制得的薯类交联淀粉，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下加热淀粉乳至50℃，保持20分钟后，加入用醋酸缓冲溶液溶解的复合淀粉酶，复合淀粉酶为葡萄糖淀粉酶与α-淀粉酶重量比为1∶3的混和物，复合淀粉酶用量为淀粉量的1.5％，保持反应温度在48～52℃，300rpm持续低速搅拌下反应12小时；
(4)反应结束后，将水解后的淀粉浆泵入旋流分离器中净水洗涤，脱除可溶性糖、淀粉酶等杂质，然后气流干燥至水分含量为13％，得薯类微孔淀粉。
上述方法中薯类淀粉是甘薯淀粉、木薯淀粉或马铃薯淀粉等。
本发明的优点是：
(1)采用淀粉粒度大的薯类淀粉为原料，生淀粉水解时间短，只要10～12小时，耗酶量少，生产效率高，生产成本低。
(2)在国内外首次对生淀粉采用先交联，后微孔化的微孔淀粉制造方法，提高了微孔淀粉的强度和吸油能力，经检测吸油率达1.4ml/g，同时提高了微孔淀粉的回收率，达40％以上。
具体实施方式：
实施例1：
将甘薯干淀粉100公斤放入带电动搅拌的反应罐中，加入含三偏磷酸钠2.4％、碳酸钠1.2％的水溶液，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下，加热淀粉浆至50℃，恒温匀速搅拌预热10分钟，然后用1.0mol/L的NaOH溶液调pH为11.5，搅拌反应24小时，在此过程中用NaOH溶液维持pH值恒定在11.2；反应结束后，用1.0mol/LHCl中和掉过量的碱后，泵入旋流分离器中用净水洗涤3次，离心脱水后得交联淀粉；在带搅拌器的反应罐中加入pH为4.3的醋酸水溶液，然后加入制得的甘薯交联淀粉，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下加热淀粉乳至50℃，保持20分钟后，加入1.5公斤用醋酸缓冲溶液溶解的复合淀粉酶，复合淀粉酶为葡萄糖淀粉酶与α-淀粉酶重量比为1∶3的混和物，保持反应温度在48℃，300rpm持续低速搅拌下反应12小时；反应结束后，将水解后的淀粉浆泵入旋流分离器中净水洗涤，脱除可溶性糖、淀粉酶等杂质，然后气流干燥至水分含量为13％，得甘薯微孔淀粉。
实施例2：
将木薯干淀粉200公斤放入带电动搅拌的反应罐中，加入含三偏磷酸钠2.4％、碳酸钠1.2％的水溶液，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下，加热淀粉浆至50℃，恒温匀速搅拌预热10分钟，然后用1.0mol/L的NaOH溶液调pH为11.5，搅拌反应24小时，在此过程中用NaOH溶液维持pH值恒定在11.3；反应结束后，用1.0mol/LHCl中和掉过量的碱后，泵入旋流分离器中用净水洗涤3次，离心脱水后得交联淀粉；在带搅拌器的反应罐中加入pH为4.4的醋酸水溶液，然后加入制得的木薯交联淀粉，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下加热淀粉乳至50℃，保持20分钟后，加入3公斤用醋酸缓冲溶液溶解的复合淀粉酶，复合淀粉酶为葡萄糖淀粉酶与α-淀粉酶重量比为1∶3的混和物，保持反应温度在50℃，300rpm持续低速搅拌下反应12小时；反应结束后，将水解后的淀粉浆泵入旋流分离器中净水洗涤，脱除可溶性糖、淀粉酶等杂质，然后气流干燥至水分含量为13％，得木薯微孔淀粉。
实施例3：
将马铃薯干淀粉400公斤放入带电动搅拌的反应罐中，加入含三偏磷酸钠2.4％、碳酸钠1.2％的水溶液，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下，加热淀粉浆至50℃，恒温匀速搅拌预热10分钟，然后用1.0mol/L的NaOH溶液调pH为11.5，搅拌反应24小时，在此过程中用NaOH溶液维持pH值恒定在11.5；反应结束后，用1.0mol/LHCl中和掉过量的碱后，泵入旋流分离器中用净水洗涤3次，离心脱水后得交联淀粉；在带搅拌器的反应罐中加入pH为4.6的醋酸水溶液，然后加入制得的马铃薯交联淀粉，调淀粉浆浓度为30％，在持续搅拌下加热淀粉乳至50℃，保持20分钟后，加入6公斤用醋酸缓冲溶液溶解的复合淀粉酶，复合淀粉酶为葡萄糖淀粉酶与α-淀粉酶重量比为1∶3的混和物，保持反应温度在52℃，300rpm持续低速搅拌下反应12小时；反应结束后，将水解后的淀粉浆泵入旋流分离器中净水洗涤，脱除可溶性糖、淀粉酶等杂质，然后气流干燥至水分含量为13％，得马铃薯微孔淀粉。