一种高直链淀粉的制备方法

本发明涉及淀粉改性技术领域，特别涉及一种高直链淀粉的制备方法。

淀粉是自然界中最为丰富的生物资源之一，来源十分广泛，可由玉米、甘薯、野生橡子和葛根等含淀粉的物质中提取而得。作为一种重要的可再生物质，淀粉在食品、造纸、纺织、制药、石油等工业中得到了广泛应用。

淀粉按分子结构分可分为直链淀粉和支链淀粉。高直链淀粉中含有较高的直链淀粉比例，具有快速凝胶、高凝胶强度、高硬度以及高结构稳定性等特点，在食品包装材料、低脂食品、食品添加剂、医疗制药等领域都有广泛的应用。然而，从含淀粉的农作物直接提取的淀粉多为支链淀粉，而目前将支链淀粉转化为高直链淀粉的工艺主要为丁醇法，其工序较为繁琐，这导致市场上高直链淀粉价格较为昂贵。

有鉴于此，本发明目的在于提供一种高直链淀粉的制备方法。本发明提供的高直链淀粉的制备方法操作简单，成本低廉，能够有效的提高淀粉中直链淀粉的含量。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种高直链淀粉的制备方法，包括以下步骤：

在真空条件下对淀粉进行电子束辐照处理，得到高直链淀粉。

优选的，所述淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、高粱淀粉、甘薯淀粉、野生橡子淀粉和葛根淀粉中的一种或几种。

优选的，所述电子束辐照处理用加速器为电子直线加速器。

优选的，所述电子直线加速器的能量为10MeV。

优选的，所述电子束辐照处理的辐照剂量为2～40kGy。

优选的，所述电子束辐照处理的平均束流为2.2～2.5mA。

优选的，所述电子束辐照处理的辐照功率为20～25kW。

优选的，所述电子束辐照处理的辐照时间为1～2h。

本发明提供了一种高直链淀粉的制备方法，本发明在真空条件下对淀粉进行电子束辐照处理，得到高直链淀粉。本发明利用高能电子束使淀粉分子支链产生辐射断链，进而提高淀粉中直链淀粉的含量。此外，本发明提供的制备方法操作简单，成本低廉，易于实现工业化生产。实施例表明，使用本发明方法得到的高直链淀粉中直链淀粉的质量含量均在30％以上，相比未经处理的淀粉，直链淀粉的含量有明显的提升。

图1为实施例1电子束辐照处理后的淀粉中直链淀粉/支链淀粉质量含量随辐照剂量变化曲线图。

本发明提供了一种高直链淀粉的制备方法，包括以下步骤：

在真空条件下对淀粉进行电子束辐照处理，得到高直链淀粉。

在本发明中，所述淀粉优选为玉米淀粉、小麦淀粉、高粱淀粉、甘薯淀粉、野生橡子淀粉和葛根淀粉中的一种或几种。本发明对所述淀粉的来源没有特殊的要求，使用本领域常规市售的淀粉即可。

在本发明中，所述电子束辐照处理用加速器优选为电子直线加速器，所述加速器的能量优选为10MeV。

在本发明中，所述电子束辐照处理的辐照剂量优选为2～40kGy，更优选为8～20kGy，最优选为15kGy；所述电子束辐照处理的平均束流优选为2.2～2.5mA，更优选为2.3～2.4mA；所述电子束辐照处理的辐照功率优选为20～25kW，更优选为22～24kW；所述电子束辐照处理的时间优选为1～2h，更优选为1.5h。由于淀粉分子链上的碳原子周围存在氢原子，当进行电子束辐照处理时，加速器产生的高能电子束使淀粉分子支链产生辐射断链，进而提高淀粉中直链淀粉的含量。

下面结合实施例对本发明提供的高直链淀粉的制备方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

称取市售的玉米淀粉220g，将其分为11份，每份20g，依次贴上0、2、4、6、8、10、15、20、40、60、80kGy的标签，并分别按标签所示剂量使用10MeV电子直线加速器进行电子束辐照处理，其中，电子束辐照处理的平均束流为2.23mA，电子束辐照功率为23kW。

使用紫外分光光度计法测定上述电子束辐照处理后淀粉中直链淀粉和支链淀粉的质量含量，所得直链淀粉/支链淀粉质量含量随辐照剂量变化曲线图如图1所示。由图1可知，当辐照剂量为2～40kGy时，淀粉中的直链淀粉的质量含量可达30％以上，相较辐照剂量为0的样品，其直链淀粉的质量含量有明显的提升；当辐照剂量为15kGy时，淀粉中的直链淀粉的质量含量最高，可达42％。

当辐照剂量为60、80kGy时，淀粉中的直链淀粉的质量含量不但没有上升，相较辐照剂量为0的样品直链淀粉质量含量还有所下降，这是由于过量的辐照剂量使得淀粉分子主链发生断裂导致直链淀粉含量急剧下降。

因此，当辐照剂量为2～40kGy时，电子束辐照处理能明显提高淀粉中直链淀粉的含量。

实施例2

取市售的小麦淀粉30g，使用10MeV电子直线加速器对其进行电子束辐照处理，其中，辐照剂量为15kGy，电子束辐照处理的平均束流为2.2mA，电子束辐照功率为20kW，得到高直链淀粉。

使用实施例1所用的检测方法对所得高直链淀粉中直链淀粉的含量进行检测，经检测，所得高直链淀粉中直链淀粉的质量含量为40％。

实施例3

取市售的小麦淀粉40g，使用10MeV电子直线加速器对其进行电子束辐照处理，其中，电子束辐照剂量为20kGy，电子束辐照处理的平均束流为2.5mA，辐照功率为25kW，得到高直链淀粉。

使用实施例1所用的检测方法对所得高直链淀粉中直链淀粉的含量进行检测，经检测，所得高直链淀粉中直链淀粉的质量含量为35％。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。