基于差示扫描量热曲线的淀粉退火终点判定与闭环控制方法与流程

本发明属于粮食深加工，具体涉及一种利用差示扫描量热法判定淀粉退火终点并与退火设备联动实现闭环控制的方法。

背景技术：

1、退火终点判定是低gi谷物粉生产中的关键质量控制环节。退火时间不足，rs3生成不充分，gi值偏高；退火时间过长，能耗增加且可能导致淀粉过度结晶，影响口感。传统判定方法依赖经验或离线检测抗性淀粉含量，耗时长，无法满足工业化连续生产的在线质量控制需求。

2、差示扫描量热法可以快速测定淀粉中不同结晶形态的熔融温度，其中rs3型抗性淀粉的特征吸热峰峰值温度是其热稳定性的直接反映。现有技术中，dsc已在食品分析领域广泛用于淀粉结晶形态的测定，但从未有人将其作为退火终点的标准化判定指标，更未提出将dsc检测结果与退火设备联动，实现退火终点的自动判定和退火时间的闭环调控。

技术实现思路

1、发明目的

2、本发明的目的在于提供一种将dsc检测与退火工艺参数闭环联动的判定与控制方法，实现退火终点的客观化、自动化判定与实时调控。

3、技术方案

4、本发明包括以下步骤：（1）取样并制备dsc样品；（2）进行dsc分析，升温速率10℃/min，记录50-160℃温度区间内的dsc曲线；（3）提取90-140℃区间内的rs3特征吸热峰；（4）当峰值温度≥120℃时，判定退火达到终点；当峰值温度<120℃时，根据峰温偏差自动计算退火延长时间并反馈至退火设备，再次退火后重新取样检测，直至峰值温度≥120℃。

5、dsc升温速率的差异可能影响实测峰值温度。当采用不同于10℃/min的升温速率时，本领域技术人员可通过标准曲线或校正因子将实测峰温换算为10℃/min条件下的等效峰温，再以120℃为阈值进行判定。

6、3.3 核心机制

7、rs3型抗性淀粉是直链淀粉分子在退火过程中沿内源骨架有序重排形成的致密结晶结构，其热稳定性显著高于其他淀粉结晶形态。rs3的特征吸热峰峰值温度≥120℃，而普通淀粉结晶和回生淀粉的熔融温度通常低于110℃。本发明将这一物理特性转化为标准化的退火终点判定规则，并通过峰温偏差与退火延长时间的量化关系（峰温每低于120℃一个摄氏度，延长退火时间2-5分钟），实现dsc检测结果对退火设备的直接闭环调控。

8、3.4 有益效果

9、（1）闭环联动：首次将dsc检测与退火设备联动，实现退火终点的自动判定和退火时间的自动调整。（2）快速：单次dsc分析仅需十几分钟，远快于传统抗性淀粉含量测定。（3）客观可量化：以120℃为明确阈值，峰温与延长时间的量化关系可操作。（4）可追溯：dsc曲线为数字格式，可存储、公证，作为维权证据使用。

1.一种基于差示扫描量热曲线的淀粉退火终点判定与闭环控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤d中所述退火延长时间的计算规则为：峰温每低于120℃一个摄氏度，延长退火时间2-5分钟。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤d中所述反馈至退火设备通过有线或无线通信方式实现，退火设备根据接收到的延长时间自动调整运行参数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含淀粉物料包括但不限于小麦粉、大米、玉米淀粉、马铃薯淀粉及其经纯物理退火改性后的产物。

5.一种权利要求1-4任一项所述方法在低gi谷物粉质量控制中的应用，其特征在于，通过dsc终点判定与闭环调控，实时调整退火工艺参数，确保每批产品的rs3熔融温度均≥120℃。

6.一种权利要求1-4任一项所述方法在专利侵权判定中的应用，其特征在于，通过测定被诉侵权产品的dsc曲线，判断其rs3特征吸热峰峰值温度是否≥120℃，作为侵权判定的技术证据。