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 交聯變性淀粉是將淀粉采用兩種或兩種以上的變性方法而獲得的變性淀粉,具有多種變性淀粉的共同優點,研究證明,交聯變性能提高淀粉對酸、熱和機械降解的穩定性,并延緩儲存時的老化速度。與單一變性淀粉相比,交聯變性淀粉具有兩種或更多的性能,開辟了淀粉的新用途,彌補了傳統變性淀粉使用范圍狹窄的不足,擴大了變性淀粉應用范圍。

羥丙基二淀粉磷酸酯簡稱HPDSP,是淀粉經環氧丙烷醚化再經磷酸鹽交聯的一種變性淀粉,因其糊化后具有良好的增稠穩定性,可作為食品添加劑廣泛用于不同食品中。雖然羥丙基二淀粉磷酸酯的黏度與交聯程度有關,交聯度越高,則其黏度越低,但交聯度提高,則抗加工性能提高,經加工后其淀粉顆粒充分膨脹,黏度迅速升高。

表羥丙基二淀粉磷酸酯的質量指標

項目

指標

羥丙基含量/%≤7.0

二氧化硫

谷物類/(mg/Kg)≤50

其他類/(mg/Kg)≤10

氯丙醇/(mg/Kg)≤1

殘留磷酸鹽/%

土豆或小麥類淀粉/%≤0.14

其他類/%≤0.04

砷(以As計)/(mg/Kg)≤3

重金屬(以Pb計)/(mg/Kg)≤40

鉛/(mg/Kg)≤2

項目

1.生產工藝

淀粉乳→醚化反應(環氧丙烷) →交聯反應(三偏磷酸鈉、三氯氧磷)→冷卻、中和(鹽酸 )→洗滌→干燥 →成品
      主要工藝技術指標報道如下:

以木薯淀粉的羥丙基化和羥丙基淀粉與磷酸酯交聯反應,得出制備羥丙基二淀粉磷酸酯的最佳工藝條件為:反應溫度 41-42℃、PH11.3-11.5、環氧丙烷添加量為體積分數7-9%、反應時間為24h。三偏磷酸鈉(根據客戶需要的要求而添加,以上均為占淀粉干基的質量分數)

2.理化性質

羥丙基二淀粉磷酸酯為白色粉末,無臭,無味,易溶于水,不溶于有機溶劑。  其具有耐鹽性、耐酸性、耐高溫性以及抗剪切穩定等性能,且其透明度也明顯高于原淀粉。

2.1耐鹽性

羥丙基二淀粉磷酸酯的黏度隨食鹽含量的增加,呈上升趨勢,這是因為食鹽吸收了淀粉乳中的一部分水分,從而間接增大了淀粉糊的濃度,導致淀粉糊黏度升高。有實驗證實與羥丙基淀粉對比而言,當食鹽含量增至4%時,滲透壓破壞了已充分吸水膨脹的羥丙基淀粉顆粒,導致了羥丙基淀粉糊黏度有所下降。而羥丙基二淀粉磷酸酯,由于經過交聯,其糊黏度始終隨食鹽含量的增加而增大。可見其耐鹽性強于羥丙基淀粉。

2.2耐酸性

通過實驗可知,羥丙基二淀粉磷酸酯與羥丙基淀粉當pH>4時,羥丙基二淀粉磷酸酯與羥丙基淀粉的黏度均隨pH降低呈上升趨勢,但當pH<4之后,羥丙基二淀粉磷酸酯的黏度仍迅速上升,而羥丙基淀粉的黏度則明顯降低,由此可見羥丙基二淀粉磷酸酯比羥丙基淀粉耐酸穩定性高,尤其適合于低酸食品。

2.3耐高溫性

羥丙基淀粉隨滅菌時間的延長,黏度略有降低,滅菌10min后,黏度降低趨于平穩;而羥丙基二淀粉磷酸酯隨滅菌時間的延長,黏度顯著提高,滅菌30min時,黏度達最大值。由此可見高溫有利于羥丙基二淀粉磷酸酯中交聯鍵的展開,淀粉顆粒膨脹,黏度升高,但不可長時間高溫蒸煮,否則仍能使羥丙基二淀粉磷酸酯的顆粒破裂,黏度降低。

1.4抗剪切穩定性

剪切力有利于羥丙基二淀粉磷酸酯黏度的提高,這是因為羥丙基二淀粉磷酸酯經剪切力作用后交聯鍵充分舒展,淀粉顆粒膨脹,黏度升高。而羥丙基淀粉受剪切力作用使膨脹的顆粒破碎而導致黏度降低。因此羥丙基二淀粉磷酸酯的抗剪切穩定性遠高于羥丙基淀粉。

3.在食品中的應用

羥丙基二淀粉磷酸酯可作為增稠劑、穩定劑應用,我國《食品添加劑使用標準》(GB2760-2011)表A.2 可在各類食品中按生產需要適量使用,未限定最高用量,可按需添加。用于冰淇淋中,最大使用量0.3 g/Kg;果凍,最大使用量2.5g/Kg;方便面、面條,最大使用量0.20g/Kg;固體飲料,最大使用量0.5g/Kg;果醬,最大使用量1.0g/Kg。

FAO/WHO規定:用于蛋黃醬,用量5g/Kg;罐裝胡蘿卜(產品含有奶油或其他油脂)、發酵后經加熱處理的調味酸奶及其制品,用量為10 g/kg;冷飲制品,用量為30 g/kg;罐裝沙丁魚和沙丁魚類產品,用量為20 g/kg;罐裝鮐魚和竹莢魚,用量為60 g/kg(僅用于填料);速凍魚條和魚塊(僅指用面包粉和面包拖料包裹),以GMP為限。

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