JPH0545601B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、交叉結合剤として脂肪族二塩基酸、
特にアジピン酸を使用する交叉結合された澱粉の
製造方法に関する。 澱粉がアジピン酸および酢酸無水物と反応して
交叉結合剤としてのアジピル基をもたらした交叉
結合された澱粉は、アセチル化アジピン酸二澱粉
として知られ、そして食品組成物におけるシツク
ナーとして使用される。この生成物の従来の製造
方法は、澱粉をアジピン酸と酢酸無水物との混合
物と水性反応媒質中で反応せしめ、次いで生成物
を洗滌しそして乾燥することを包含する。これら
の交叉結合された生成物は、澱粉を含む食品の加
工または応用において遭遇することのある熱、酸
および／または剪断条件に対する必要な抵抗性を
有する。交叉結合の程度、および従つてこの生成
物の性能は、他のすべての因子が同じであるか
ら、反応中に使用されるアジピン酸の量に左右さ
れるが、使用されうるアジピン酸の量は、現行の
食品に関する規則によつて厳格に統制される。従
つて、規定量のアジピン酸の交叉結合の影響を増
大させうるいかなる技術でも工業的に有利であ
る。本発明者らは、酢酸無水物／アジピン酸の混
合物との反応の前に過酸化水素で澱粉を前処理す
ることは、規定量のアジピン酸の明らかな交叉結
合の影響を著しく増大せしめる。 澱粉の処理における過酸化水素の使用は、漂白
または酸化剤としてよく知られており、そしてこ
の用途については食品に関する規則によつて認可
されている。米国特許第3557091号においてはま
た、アセチル化澱粉の製造における添加剤として
提案されており、その際第一鉄塩と混合された少
量の過酸化水素は、澱粉重合体の著しい劣化を起
すことなく生成物の膨潤温度を低下させるといわ
れる。 澱粉工業における過酸化水素のもう一つの用途
は、貯蔵中の澱粉ペーストの安定化であるといわ
れ（米国特許第3356531号参照）、使用される過酸
化水素の量は澱粉を基準にして0.45％である。 過酸化水素はまた、米国特許第3655644号によ
れば、澱粉誘導体のための希釈剤として推奨さ
れ、例えば、澱粉をエチレンオキサイドと反応せ
しめてヒドロキシエチル澱粉を得るかまたは酢酸
無水物と反応せしめてアセチル化澱粉を得るとい
う方法において使用される。澱粉は、過酸化水素
および銅塩との反応の前かまたは後に処理され、
還元剤を用いる処理によつて除去される。この方
法の目的は、流動性の高い澱粉誘導体を製造する
ことである。 従つて、本発明は、澱粉を酢酸無水物とアジピ
ン酸との混合物と反応せしめることにより交叉結
合された澱粉を製造する方法において、上記反応
に先立つて澱粉を過酸化水素で処理することを特
徴とする上記交叉結合された澱粉の製造方法であ
る。 交叉結合された生成物の製造においては、いか
なる澱粉を使用してもよく、塊茎または穀類の澱
粉、例えばトウモロコシ、ワキシートウモロコ
シ、バレイシヨまたはコムギの澱粉が広く使用さ
れる。ワキシートウモロコシ澱粉が特に好まし
い。使用される過酸化水素の量は、好ましくは乾
燥澱粉の重量を基準にして0.45％までが好まし
く、更に好ましくは0.03ないし0.3％である。過
酸化水素による澱粉の処理は、有利には、0°ない
し60℃、好ましくは20°ないし50℃の範囲の温度
において行なわれ、澱粉は、水性スラリーの形で
そして過酸化水素は水溶液、例えば30％の水溶液
の形で用いられる。反応は、数分間内に非常に急
速に行なわれるので長時間継続する必要はない。 過酸化水素による処理に続いて、アジピン酸お
よび酢酸無水物との反応を直接に行なうことがで
きる。澱粉スラリーのPHは、まず好ましくは、ア
ルカリ、例えば水酸化ナトリウムの添加によつて
好都合に６ないし10の範囲内にあるように調製さ
れる。アジピン酸の量は、一般に澱粉の乾燥重量
の0.12％までであり、酢酸無水物の量は、同様に
澱粉の乾燥重量を基準にして10％まで、好ましく
は３％ないし7.5％である。反応は、20°ないし60
℃の範囲内にある温度において行なわれ、そして
反応の間PHは、水酸化ナトリウムのようなアルカ
リの添加によつて７ないし９好ましくは８ないし
8.5の範囲内に維持される。 反応時間は、通常0.5ないし２時間、好ましく
は0.5ないし１時間であり、そして反応の終りに
おいてスラリーのPHは、酸、例えば塩化水素酸の
添加によつて約5.5まで低下せしめられ、そして
固体の生成物は、液体から、例えば遠心分離によ
つて、分離され、そして最後に洗滌されそして乾
燥される。 澱粉を基準にした結合アジピル基の量につい
て、地域の食品に関する法律は、種々の許容量を
規定することができ、オランダにおいて製造され
たアセチル化アジピン酸二澱粉については、その
数値は、澱粉乾燥重量を基準にして900ppmであ
る。下記の例、特に例６および７から明らかなよ
うに、本発明の方法によつて製造されそして
512ppmのアジピル基を含有する生成物は、従来
の方法によつて製造されそして1993ppmのアジピ
ル基を含有する生成物に比較してより良くはない
としても同等の性質を示す。問題の性質は、剪断
安定性、酸安定性および熱安定性であり、これら
はすべて交叉結合の増加によつて改善されてい
る。 アセチル化アジピン酸二澱粉のアジピル含量
は、ジ−・エー・ミツチエル（G.A.Mitchell）ら
によつて記載された方法「ジヤーナル・オブ・
ジ・アソシエーシヨン・オブ・オフイシヤル・ア
ナリテイカル・ケミスツ（Journal of the
Association of Official Analytical） 熱安定性：121℃において30分間加熱した後の５
％澱粉ペーストの粘度対元の粘度との比。 剪断安定性：80℃において4000r.p.m.／５分間の
剪断力に４％d.s.澱粉をかけた後の粘度対元の
粘度の比。 酸安定性：クエン酸によつて2.5のPHに調整され
た後の澱粉ペースト（５％d.s.）の粘度対元の
粘度の比。 交叉結合された澱粉の製造方法 20〜22Beの澱粉のスラリーを、過酸化水素を
30％水溶液として量を種々にかえて使用して20〜
40℃において処理した。次いでスラリーのPHを水
酸化ナトリウムを添加することによつて8.0ない
し8.5に調整した。PHを8.0ないし8.5に保つために
水酸化ナトリウムを連続的に添加しながら、同じ
温度において反応を45分間ないし１時間の間継続
せしめた。反応の終りに、スラリーのPHを塩酸の
添加により5.5に調整し、生成物を遠心分離によ
り分離し、洗滌しそしてフラツシユ乾燥にかけ
た。 次に、剪断安定性（400rpmで５分間）、酸安定
性（PH2.5）および温度安定性（120℃において30
分間）を測定した。結果は、下記のとおりであ
る：

【表】 例１は、他のすべてのフアクターは同じである
という条件の下で、過酸化水素処理によつて得ら
れた改善を例示している。 例２は、過酸化水素処理を用いることにより、
比較的少量のアジピン酸を使用しても同等または
改善された性状が得られることを示している。 更に２つの例において、澱粉生成物のアジピル
含量が、本発明によつて製造された生成物および
従来の方法に従つて、ただし多量のアジピン酸を
用いて製造された生成物について測定された。こ
れらの生成物の重要な性質は、下記のとおりであ
る：

【表】 例３は、過酸化水素前処理により、ほとんど４
倍の量のアジピル基を含有するが上記の前処理を
受けていない生成物と同等の諸性質を有する生成
物をもたらすことを示している。 例４においては、例１の諸条件を用いたが、た
だし過酸化水素を使用しなかつた同様な実験に比
較して、より多量の過酸化水素を使用した。下記
の結果は、過酸化水素処理の有利な効果を強調す
るものである：

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 澱粉を酢酸無水物とアジピン酸との混合物に
   反応せしめることによつて、交叉結合された澱粉
   を製造する方法において、反応に先立つて澱粉を
   過酸化水素で処理することを特徴とする上記交叉
   結合澱粉の製造方法。 ２ 使用された過酸化水素の量が乾燥澱粉の重量
   を基準にして0.45％までである特許請求の範囲第
   １項に記載の方法。 ３ 澱粉を0°ないし60℃の範囲内の温度において
   過酸化水素で処理する特許請求の範囲第１項また
   は第２項に記載の方法。 ４ 澱粉を６ないし10の範囲内のPHにおいて酢酸
   無水物およびアジピン酸と反応せしめる特許請求
   の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の方法。 ５ アジピン酸の量が澱粉の乾燥重量を基準にし
   て0.12％までである特許請求の範囲第１項〜第４
   項のいずれかに記載の方法。 ６ 酢酸無水物の量が澱粉の乾燥重量を基準にし
   て10％まである特許請求の範囲第１項〜第５項の
   いずれかに記載の方法。 ７ 澱粉を20°ないし60℃の範囲の温度において
   酢酸無水物およびアジピン酸と反応せしめる特許
   請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の方
   法。