CN119403871A - 淀粉组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及淀粉组合物、制备淀粉组合物的方法、增加淀粉组合物的粘度的方法以及淀粉组合物的用途。具体地，本发明涉及在添加水时粘度增加的低粘度液体淀粉组合物以及相关联的方法和用途。

Description

淀粉组合物

相关申请的交叉引用

本申请要求2022年6月27日提交的美国临时申请号63/367,081的权益，该临时申请全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及淀粉组合物、制备淀粉组合物的方法、增加淀粉组合物的粘度的方法以及淀粉组合物的用途。具体地，本发明涉及在添加水时粘度增加的低粘度液体淀粉组合物以及相关联的方法和用途。

背景技术

淀粉是由通过糖苷键连接的重复葡萄糖单元形成的聚合物碳水化合物。各种形式的淀粉被广泛用作例如食品和饮料生产中的增稠剂、药物和洗涤剂的粘结剂和/或填充剂、纸材的涂料组合物、粘合剂的流变改性剂等。

淀粉溶液广泛用于上述应用中。淀粉溶液的粘度通过被称为“淀粉糊化”的方法增加，该方法详述于ROY L.WHISTLER、JAMES N.BEMILLER和EUGENE F.PASCHALL，STARCHChemistry and Technology(1965)中。简言之，当淀粉颗粒开始吸收水时，淀粉糊化开始。这使得淀粉颗粒随着水被吸入淀粉颗粒中而溶胀，这增加了淀粉溶液的粘度。当淀粉颗粒被水饱和达到最大溶胀点时，达到最大粘度。如果淀粉颗粒超过最大溶胀点，则淀粉颗粒破裂，导致淀粉材料的完全糊化/溶解。通常，淀粉糊化步骤在淀粉溶液被加热(即烹煮)时或在淀粉暴露于高水平的碱的情况下发生。然而，一些淀粉能够在室温下糊化、溶胀和/或溶解，这意味着不需要加热/烹煮或碱。

淀粉通常以干粉形式或水溶液形式提供。优选地，淀粉作为水溶液提供，因为水溶液可更容易处理、更安全并且更容易与其他试剂混合。然而，当通过向淀粉材料中添加水来制备淀粉水溶液时，淀粉产生需要加热/烹煮的淀粉悬浮液，或者与碱接触以引发糊化，或者当淀粉在环境温度下可溶时立即糊化、溶胀和/或溶解以形成难以处理的高度粘稠的凝胶状组合物。

需要加热/烹煮/存在碱以引发糊化的淀粉溶液(诸如原生或低水平改性淀粉)通常以干粉形式提供。随后添加水并通过加热/烹煮/与碱接触来引发糊化。其问题在于加热/烹煮不可能在所有位置进行，因此这些淀粉溶液的下游用途局限于可加热/烹煮淀粉溶液的地点。加热/烹煮还需要使用能量，因此这些方法不是环境友好的。此外，添加碱很快地引起淀粉溶液的糊化、溶胀和/或溶解，这意味着与碱接触的溶液在短时间段内变得非常粘稠。所得淀粉溶液如此粘稠以致于它们难以包装、运输、储存和与其他试剂混合。如果碱由最终使用者添加，则最终使用者将需要处理高碱性溶液以引发糊化。实际上，最终使用者也难以使用需要添加碱性溶液以引发糊化的淀粉溶液，因为淀粉材料很快地糊化和/或溶解，这与难以处理和操作的高度粘稠的溶液的产生相关联。

添加水时立即糊化、溶胀和/或溶解的淀粉(诸如高度改性淀粉)的问题在于所得淀粉组合物如此粘稠以致于难以包装、运输和储存淀粉溶液以及将该溶液与其他试剂混合。

需要提供这样的淀粉溶液：该淀粉溶液具有高干固体含量(和低水含量)，同时保持粘度处于可接受水平(即，淀粉在与水或碱接触时不立即糊化)，使得该淀粉溶液可容易地提供给最终使用者以及随后在无需烹煮该溶液的情况下使用。

WO 2010/133324 A1公开了一种水性组合物，其特征在于，该淀粉组合物包含悬浮在一种或多种水性胶体的水性分散体中的一种或多种阴离子多糖，并且在3或更小的pH下，该组合物具有小于5000mPas的布氏粘度(A)；并且在于在6或更大的pH下，组合物具有比(A)大至少五倍的布氏粘度(B)。改变该组合物的pH确保该组合物可在较低粘度下运输、储存和处理，并且在增加pH时，该组合物可在较高粘度下由最终使用者使用。然而，该组合物的问题在于，为了增加粘度，使用者必须添加碱性物质(例如，氢氧化钠(NaOH))或将该组合物与pH值为碱性的另一组合物混合。如上所述，最终使用者也难以使用需要添加碱性溶液以引发糊化的原液淀粉溶液，因为淀粉材料在与碱性溶液接触时很快地糊化和/或溶解。这是不利的，因为产生了在下游应用中难以处理和操作的高度粘稠的溶液。

EP2999718 B1公开了一种包含水相和冷水可溶性淀粉材料的水性组合物，其特征在于：水相包含至少粘度抑制剂和水性胶体；并且淀粉材料分散在整个水相中。该组合物的问题在于仅可使用冷水淀粉材料，即能够在环境温度(例如20℃)下在水中糊化、溶胀和/或溶解的淀粉材料。

这些组合物不能与需要加热/烹煮或高水平的碱以在水中糊化、溶胀和/或溶解的淀粉一起使用。因此，需要可与更宽范围的淀粉一起使用的改善的淀粉溶液。

本发明提供了改善的淀粉组合物，其解决了与现有技术相关联的问题。

发明内容

本发明的代表性特征在以下条款中列出，这些代表性特征可以单独存在或者可以任何组合与本说明书的文字和/或附图中公开的一个或多个特征组合。

本发明如以下条款中所述：

1.一种液体组合物，所述液体组合物包含：

淀粉；

糊化抑制剂；

包含碱的糊化促进剂；以及

至100重量％的余量的水。

2.根据条款1所述的组合物，其中在添加水时，所述淀粉发生糊化并且/或者所述组合物的布氏粘度增加，直到所述糊化促进剂的浓度下降到低于临界浓度(X)。

3.根据条款1或2所述的组合物，其中在添加水时，通过将所述糊化抑制剂的浓度降低至低于临界浓度(Y)，所述淀粉发生糊化并且

/或者所述布氏粘度增加，此时当所述糊化促进剂的浓度等于或高于所述临界浓度(X)时，所述糊化促进剂能够促进所述淀粉的糊化。

4.根据条款3所述的组合物，其中所述组合物在所述糊化抑制剂等于或高于所述临界浓度(Y)的情况下在20℃-25℃和100rpm下具有小于5000mPas的布氏粘度(A)，并且在所述糊化抑制剂低于所述临界浓度(Y)并且所述糊化促进剂等于或高于所述临界浓度(X)的情况下具有大于(A)的粘度(B)。

5.根据条款4所述的组合物，其中布氏粘度(B)是布氏粘度(A)的至少两倍。

6.根据条款4或5所述的组合物，其中所述组合物具有小于粘度(A)和/或(B)的布氏粘度(C)，此时所述糊化促进剂的浓度低于所述临界浓度(X)。

7.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述淀粉的糊化在高于30℃的温度下发生。

8.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述淀粉是原生淀粉。

9.根据条款8所述的组合物，其中所述原生淀粉选自：小麦淀粉、玉米淀粉、蜡质淀粉、马铃薯淀粉、豌豆淀粉、木薯淀粉、大米淀粉、高粱淀粉、大麦淀粉或它们中的两种或更多种的混合物。

10.根据条款1至7中任一项所述的组合物，其中所述淀粉是改性淀粉。

11.根据条款10所述的组合物，其中所述改性淀粉选自：氧化淀粉、酸解淀粉、热改性淀粉、淀粉醚或它们中的两种或更多种的混合物。

12.根据条款11所述的组合物，其中所述淀粉醚选自：阳离子淀粉、羟丙基淀粉、交联淀粉、阴离子淀粉或它们中的两种或更多种的混合物。

13.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述淀粉以至多45重量％、优选地至多35重量％、甚至更优选地至多25重量％的量存在。

14.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化抑制剂是水溶性的。

15.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化抑制剂选自：碳水化合物、醇、多元醇、合成聚合物和/或低聚物、胺、酰胺或它们中的两种或更多种的混合物。

16.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括选自以下的碳水化合物：葡萄糖、果糖、糖浆、蔗糖、麦芽糖糊精、乳糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、核糖、半纤维素糖浆、纤维素糖浆或它们中的两种或更多种的混合物。

17.根据条款16所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括葡萄糖浆。

18.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括选自以下的多元醇：二醇、甘油、山梨糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、赤藓糖醇、糖醇、丙二醇、乙二醇(EG)、二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG)、四乙二醇或它们中的两种或更多种的混合物。

19.根据条款18所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括甘油。

20.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括选自以下的胺或酰胺：脲、甲酰胺、烷醇胺、乙醇胺、三乙醇胺或多胺或它们中的两种或更多种的混合物。

21.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化抑制剂以至多70重量％、优选地至多60重量％、甚至更优选地50重量％的量存在。

22.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化促进剂被配置为使所述组合物的pH为碱性，优选地pH为11或更大。

23.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化促进剂是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化铵、碳酸钾、氢氧化钡、硅酸钠或它们中的两种或更多种的混合物。

24.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述糊化促进剂以至多25重量％、优选地至多5重量％的量存在。

25.根据任一前述条款所述的组合物，其中水含量为70重量％或更少，优选地其中所述水含量为30重量％或更少。

26.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述组合物包含：

a.重量百分比为35％至70％的所述糊化抑制剂；

b.重量百分比为20％至35％的淀粉；

c.重量百分比为2％至20％的所述糊化促进剂；以及

d.余量的水。

27.根据条款26所述的组合物，其中：

a.所述糊化抑制剂是甘油、山梨糖醇、糖或葡萄糖浆；

b.所述淀粉是玉米淀粉或小麦淀粉；并且

c.所述糊化促进剂是氢氧化钠。

28.根据条款26或27所述的组合物，其中所述组合物包含：

a.重量百分比为50％的甘油；

b.重量百分比为25％的玉米淀粉；

c.重量百分比为5％的氢氧化钠；以及

d.重量百分比为20％的水。

29.根据条款26或27所述的组合物，其中所述组合物包含：

a.重量百分比为40％的葡萄糖浆；

b.重量百分比为25％的玉米淀粉；

c.重量百分比为5％的氢氧化钠；以及

d.重量百分比为30％的水。

30.根据任一前述条款所述的组合物，其中所述组合物具有高于7的pH、优选地11或更大的pH。

31.根据任一前述条款所述的组合物，所述组合物还包含聚合物、优选地胶乳，诸如苯乙烯-丁二烯胶乳或聚乙烯醇。

32.一种制备根据条款1至31中任一项所述的组合物的方法，所述方法包括将所述淀粉、糊化抑制剂和糊化促进剂与水混合。

33.根据条款32所述的方法，其中所述方法包括将所述糊化抑制剂添加到水和糊化促进剂的预制混合物中并混合，并且随后添加所述淀粉材料并混合。

34.根据条款32所述的方法，其中所述方法包括：

a.将所述糊化抑制剂与水混合；

b.添加所述淀粉并混合以产生均匀的悬浮液；以及

c.添加所述糊化促进剂并混合。

35.根据条款32至34所述的方法，所述方法还包括将聚合物添加到所述组合物中并混合，优选地其中所述聚合物为胶乳。

36.一种促进根据条款1至31中任一项所述的组合物的糊化和/或增加所述组合物的粘度的方法，所述方法包括向所述组合物中添加水，或者将所述组合物添加到水中。

37.根据条款36所述的方法，其中分两次或更多次添加将所述水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到水中。

38.根据条款36或37所述的方法，其中将水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到水中，直到糊化促进剂的浓度达到临界浓度(X)。

39.根据条款36至38所述的方法，其中将水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到水中，以实现在1:0.1至1:100的范围内的组合物:水的比率。

40.根据条款39所述的方法，其中组合物:水的所述比率在1:0.1至1:5的范围内。

41.根据条款36至40中任一项所述的方法，所述方法包括第一步骤，所述第一步骤包括将水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到水中，以产生组合物:水的比率在1:0.1至1:5范围内的第一稀释组合物；并且所述方法还包括将水添加到所述第一稀释组合物中或将所述第一稀释组合物添加到水中，以产生组合物:水的比率在1:0.1至1:100范围内的最终稀释组合物的一个或多个步骤。

42.一种稀释组合物，所述稀释组合物包含根据条款1至32中任一项所述的组合物以及水，组合物:水的比率在1:0.1至1:100的范围内。

43.一种水性组合物，所述水性组合物通过根据条款32至41中任一项所述的方法制备。

44.根据条款1至31、42或43中任一项所述的组合物的用途。

45.根据条款44所述的组合物的用途，其中所述组合物：用作粘合剂、粘结剂、涂料、纸张涂料、流变改性剂、3D打印材料、密封剂、产生泡沫的材料，用于造纸中、肥料中、种子上，用于提高油回收率、限制物质的分布、限制颗粒和/或固体的扩散，或用作悬浮助剂。

具体实施方式

词语“包含”、“具有”、“含有”和“包括”以及它们的其他形式旨在在含义上是等同的并且是开放式的，因为这些词语中的任一个之后的一个或多个项目并不意味着是此类一个或多个项目的穷尽列表，或者意味着仅限于所列出的一个或多个项目。还必须注意，除非上下文另外明确指示，否则如在本文和所附权利要求中所使用的，单数形式“一个/种”和“该/所述”包括复数指代。尽管在实践或测试本公开的实施方案时可以使用与本文所述系统和方法类似或等同的任何系统和方法，但现在描述优选的系统和方法。

下面列出了用于描述本发明的一些术语：

“水的余量”是指用于确保组合物的重量百分比构成100％的组合物中水的量。例如，如果组合物含有总重量百分比为70％的组分，则添加到组合物中的水的余量将为30％。能够确定所需的水的余量并采取相应行动将落入技术人员的公知常识范围内。

“临界浓度”是指：

●促进淀粉的糊化、溶胀和/或溶解所需要的糊化促进剂的最小浓度(临界浓度X)；或者

●防止组合物中的淀粉糊化、溶胀和/或溶解所需要的糊化抑制剂的最小浓度(临界浓度(Y))。

在添加水时，糊化促进剂和糊化抑制剂的浓度将由于组合物的稀释而降低。如果糊化抑制剂的所得浓度等于或高于临界浓度(Y)，则无论糊化促进剂是等于、高于还是低于临界浓度(X)，都将存在足够水平的糊化抑制剂以防止淀粉经由糊化促进剂的作用经历糊化、溶胀和/或溶解。然而，一旦糊化抑制剂的浓度下降到低于临界浓度(Y)并且糊化促进剂的浓度等于或高于临界浓度(X)，糊化促进剂就将能够引起淀粉的糊化、溶胀和/或溶解，因此增加了组合物的粘度。如果所添加的水量足以导致糊化促进剂的浓度下降到低于临界浓度(X)，则不管糊化抑制剂的浓度是等于、高于还是低于临界浓度(Y)，组合物的粘度都将降低。技术人员清楚的是，临界浓度(X)和(Y)将取决于多种因素，例如，用于组合物中的淀粉、糊化抑制剂和糊化促进剂的类型、用于稀释组合物的温度和方法。技术人员将能够通过测量具有不同浓度的糊化抑制剂和/或糊化促进剂的淀粉组合物的粘度来确定特定淀粉组合物的临界浓度(X)和(Y)。例如，为了确定糊化促进剂的临界浓度(X)，技术人员可以用已知量的糊化促进剂制备连续稀释倍数的淀粉组合物(使用特定的稀释方法)并测量每个稀释样品的粘度。糊化促进剂的量可基于稀释水平计算(例如，向包含5重量％糊化促进剂的组合物中添加等体积的水将产生含有2.5重量％糊化促进剂的稀释组合物)。可以测量稀释溶液的粘度，并通过鉴定导致糊化促进能力丧失的稀释水平来确定临界浓度(X)。技术人员能够容易地将稀释溶液与缺少糊化促进剂的相同淀粉组合物进行比较，以确定指示淀粉组合物无法糊化的粘度水平。可使用类似的方法来确定糊化抑制剂的临界浓度(Y)。可制备具有固定水平的糊化促进剂(例如5重量％)但不同重量百分比(例如50％、40％、30％等)的糊化抑制剂的淀粉组合物，并且可测量这些溶液的粘度。能够糊化并变得更粘稠的具有特定重量百分比的糊化抑制剂的组合物低于临界浓度(Y)，并且不糊化的具有特定重量百分比的糊化抑制剂的组合物等于或高于临界浓度(Y)。通过制备具有不同重量百分比的糊化抑制剂的溶液并比较这些溶液的粘度，技术人员可容易地确定防止淀粉材料糊化所需要的糊化抑制剂的最小重量百分比，并因此确定临界浓度(Y)。

“糊化促进剂”是指当根据本发明使用时，与不存在糊化促进剂的其他方面等同的组合物相比，能够通过引发组合物中淀粉材料的糊化而提高组合物粘度的任何化合物。糊化促进剂能够引发糊化以促进淀粉材料的颗粒溶胀，从而增加组合物的粘度。糊化促进剂可引起淀粉颗粒的最大溶胀和淀粉颗粒的最终破裂。颗粒破裂的结果是淀粉材料的溶解。因此，如果糊化促进剂的浓度等于或高于临界浓度(X)并且糊化抑制剂的浓度低于临界浓度(Y)，则认为本发明的组合物与其不含糊化促进剂的等同物相比具有增加的溶胀、糊化和/或粘度。以另一种方式解释，如果满足临界浓度(X)和(Y)之间的适当平衡，则糊化促进剂将能够促进或增加组合物中淀粉材料的溶胀、糊化和/或溶解以增加组合物的粘度。糊化促进剂的示例包括：氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化铵、碳酸钾、氢氧化钡、硅酸钠或它们中的两种或更多种的混合物。

“糊化抑制剂”是指当根据本发明在等于或高于临界浓度(Y)下使用时，与不存在糊化抑制剂的其他方面等同的组合物相比，能够防止组合物中的淀粉材料糊化、溶胀和/或溶解的任何化合物(因此将认为本发明的组合物与不含糊化抑制剂的等同物相比具有降低的粘度)。以另一种方式解释，如果糊化抑制剂的浓度等于或高于临界浓度(Y)，则糊化抑制剂将能够防止或限制组合物中淀粉材料的溶胀、糊化和/或溶解，从而维持组合物的低粘度水平。糊化抑制剂的示例包括：碳水化合物、醇、多元醇、合成聚合物和/或低聚物、胺、酰胺或它们中的两种或更多种的混合物，例如葡萄糖、果糖、糖浆、蔗糖、麦芽糖糊精、乳糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、核糖、半纤维素糖浆、纤维素糖浆、二醇、甘油、山梨糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、赤藓糖醇、糖醇、丙二醇、乙二醇(EG)、二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG)、四乙二醇、脲、甲酰胺、烷醇胺、乙醇胺、三乙醇胺或多胺。

“糊化、溶胀或溶解”是指“淀粉糊化”过程中的各个阶段，其中“糊化”是通过淀粉颗粒吸收水而增大尺寸(即，“溶胀”)直到它们达到“最大溶胀”点(即，当淀粉颗粒用水饱和时)而引发的。当淀粉颗粒吸收水并溶胀时，组合物中水的量减少，从而引起粘度增加。一旦达到最大溶胀，淀粉溶液就处于其最粘稠的状态。超过最大溶胀时，淀粉颗粒最终破裂并爆裂，这使得淀粉进入溶液(“溶解”)，从而使得淀粉组合物的粘度略微降低，导致淀粉材料的完全糊化。对于在冷水中不溶胀或不溶解的淀粉，提高溶液的温度或pH将引起淀粉的糊化、溶胀和/或溶解。

“液体组合物”通常是指在特定水含量以上为液体的组合物。然而，技术人员将理解，尽管存在水，但一些物质例如乙醇和甘油仍为液体。

在本发明的上下文中，“最大溶胀”是指淀粉溶液中的淀粉颗粒已经吸收了可能的最大量的水(即它们是饱和的)的点。此时，淀粉溶液将处于其最粘稠的状态。如果淀粉颗粒吸收更多的水，则这将导致淀粉颗粒破裂，从而引起淀粉材料的溶解和高度粘稠的淀粉糊的产生。与最大溶胀时的淀粉溶液相比，这种淀粉糊具有较低水平的粘度，但是该粘度将高于发生糊化之前的淀粉溶液的粘度。

“改性淀粉”是指原生淀粉已经暴露于物理、酶或化学处理以改变原生淀粉的性质。例如，原生淀粉可被改性以增加抗过热稳定性。改性淀粉的非限制性示例包括：氧化淀粉、酸解淀粉、热改性淀粉、淀粉醚(例如阳离子淀粉、羟丙基淀粉、交联淀粉、阴离子淀粉)或它们中的两种或更多种的混合物。

如本文所用，“原生淀粉”是存在于自然界中的淀粉，例如来自植物的淀粉。这些淀粉的典型来源是谷类、块茎和根、豆类(包括豌豆、鹰嘴豆、扁豆、蚕豆、羽扇豆和绿豆)和果实。天然来源可以是任何品种，包括但不限于玉米、马铃薯、甘薯、大麦、小麦、稻、西米、葛、苋菜、树薯(木薯)、竹芋、美人蕉、豌豆、香蕉、藜麦、燕麦、裸麦、粟、黑小麦和高粱，以及它们的低直链淀粉(蜡质)和高直链淀粉品种。

“重量百分比(％)”是指每100克组合物中组合物的组分以克计的重量百分比。例如，如果组合物含有10重量％的淀粉，则每100g组合物中存在10g淀粉。

“聚合物”是指由非常大的分子或大分子组成的物质或材料，其由重复的亚基构成。

“多元醇”是指含有多个羟基基团的醇。非限制性示例包括二醇、甘油和山梨糖醇。

“组合物:水的比率”是指用于制备具有增加的粘度的稀释组合物的初始/原液组合物和水的相对量。例如，如果稀释组合物包含1:1比率的组合物:水，则稀释组合物含有等重量份的初始组合物和水，而如果稀释组合物包含1:10比率的组合物:水，则稀释组合物含有1份初始组合物和10份水。

淀粉组合物

本发明的一个方面涉及改善的淀粉组合物。

在添加水时，本发明的淀粉组合物能够增加粘度。这是由于水的添加降低了糊化抑制剂的浓度，使得包含在糊化促进剂中的碱可以引发淀粉材料的糊化过程而实现的。在淀粉材料的糊化过程中，淀粉吸收水并开始溶胀，这导致粘度增加。当淀粉颗粒达到最大溶胀时，达到最大粘度。由于该组合物的粘度通过添加水而增加，因此该组合物可作为具有较低粘度的原液组合物运输、供应和储存，同时维持高淀粉百分比和低水含量，并且该组合物的粘度随后可通过添加水而增加。这避免了与运输在碱和/或水的存在下立即糊化的淀粉组合物典型的高度粘稠的组合物相关联的复杂情况，并且还避免了必须使用改变pH的潜在危险化学品来增加粘度。另外，不需要烹煮淀粉来引发糊化过程，这意味着本发明的淀粉组合物可被所有最终使用者使用，而不管他(她)们是否具有加热/烹煮淀粉组合物的设施，这具有环境效益，因为不需要能量来加热/烹煮淀粉组合物。此外，淀粉的糊化可直接由最终使用者通过与水混合来实现。例如，通过将组合物喷涂或涂覆在湿表面上，或反之，通过将水添加或喷涂在含有组合物的材料的表面上，导致淀粉材料在表面上立即糊化和固定。

因此，本发明的淀粉组合物代表了对已知淀粉组合物的改进。

在一些示例中，在添加水时组合物的布氏粘度增加，直到糊化促进剂的浓度下降到低于临界浓度(X)。优选地，在添加水时，通过将糊化抑制剂的浓度降低至低于临界浓度(Y)，组合物的布氏粘度增加，此时当糊化促进剂的浓度等于或高于临界浓度(X)时，糊化促进剂能够促进淀粉的糊化。甚至更优选地，使用合适的轴，在糊化抑制剂等于或高于临界浓度(Y)的情况下，组合物在20℃-25℃和100rpm下具有小于5000mPas的布氏粘度(A)，并且在糊化抑制剂低于临界浓度(Y)并且糊化促进剂的浓度等于或高于临界浓度(X)的情况下具有大于(A)的粘度(B)(例如，是(A)的至少两倍)，并且在糊化促进剂的浓度低于临界浓度(X)的情况下具有小于粘度(A)和/或(B)的布氏粘度(C)。

在一些示例中，淀粉的糊化在高于30℃的温度下发生。这具有以下优点：组合物在室温或室温附近的温度下将具有低粘度，因为淀粉材料的糊化不能在室温或室温附近的温度下立即发生。一旦糊化抑制剂的水平低于临界浓度(Y)并且糊化促进剂的浓度高于临界浓度(X)，糊化促进剂就可以起到引发淀粉的糊化、溶胀和/或溶解的作用。这避免了必须使用高温来引起淀粉的糊化、溶胀和/或溶解，并且确保组合物的粘度保持低水平，这具有以下优点：组合物可被容易地运输、处理和用于下游应用。

在一些示例中，淀粉是原生淀粉，优选地小麦淀粉、玉米淀粉、蜡质淀粉、马铃薯淀粉、豌豆淀粉、木薯淀粉、大米淀粉、高粱淀粉、大麦淀粉或它们中的两种或更多种的混合物。另选地，淀粉是改性淀粉，优选地氧化淀粉、酸解淀粉、热改性淀粉、淀粉醚(例如阳离子淀粉、羟丙基淀粉、交联淀粉(例如通过脲甲醛树脂、表氯醇、聚缩水甘油基醚、三偏磷酸钠、多磷酸盐交联的)、阴离子淀粉或它们中的两种或更多种的混合物)或它们中的两种或更多种的混合物。在一些示例中，淀粉包含多个水平的改性，即，可包含上文针对改性淀粉所指出的任何改性。非限制性示例包括交联阳离子淀粉或稀薄羟丙基淀粉或交联淀粉醚。在一些示例中，淀粉选自：小麦淀粉或玉米淀粉。

在一些示例中，淀粉以至多45重量％、优选地25重量％的量存在。在一些示例中，淀粉以5重量％至45重量％的量存在。在一些示例中，淀粉以15重量％至35重量％的量存在。在一些示例中，淀粉以20重量％至30重量％的量存在。在一些示例中，淀粉以5重量％、10重量％、15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％或45重量％存在。在一些示例中，淀粉以25重量％存在。

在一些示例中，糊化抑制剂是水溶性的。优选地，糊化抑制剂选自碳水化合物、醇、多元醇、合成聚合物和/或低聚物、胺、酰胺或它们中的两种或更多种的混合物。

优选地，糊化抑制剂包括选自以下的碳水化合物：葡萄糖、果糖、糖浆、蔗糖、麦芽糖糊精、乳糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、核糖、半纤维素糖浆、纤维素糖浆或它们中的两种或更多种的混合物。另选地，糊化抑制剂包括选自以下的多元醇：二醇、甘油、山梨糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、赤藓糖醇、糖醇、丙二醇、乙二醇(EG)、二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG)、四乙二醇或它们中的两种或更多种的混合物。另选地，糊化抑制剂包括选自以下的胺或酰胺：脲、甲酰胺、烷醇胺、乙醇胺、三乙醇胺或多胺或它们中的两种或更多种的混合物。

在一些示例中，糊化抑制剂以至多70重量％、优选地至多50重量％的量存在。在一些示例中，糊化抑制剂以5重量％至70重量％的量存在。在一些示例中，糊化抑制剂以20重量％至70重量％的量存在。在一些示例中，糊化抑制剂以20重量％至60重量％的量存在。在一些示例中，糊化抑制剂以30重量％至50重量％的量存在。在一些示例中，糊化抑制剂以40重量％至50重量％的量存在。在一些示例中，糊化抑制剂以5重量％、10重量％、15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％存在。在一些示例中，糊化抑制剂以50重量％存在。

在一些示例中，糊化促进剂被配置为使得组合物的pH呈碱性，优选地pH高于7，更优选地pH为至少8、更优选地至少9、更优选地至少10，最优选地pH为11或更大。优选地，糊化促进剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化铵、碳酸钾、氢氧化钡、硅酸钠或它们中的两种或更多种的混合物。

在一些示例中，糊化促进剂以至多25重量％、优选地至多5重量％的量存在。在一些示例中，糊化促进剂以0.5重量％至25重量％的量存在。在一些示例中，糊化促进剂以3重量％至20重量％的量存在。在一些示例中，糊化促进剂以3重量％至10重量％的量存在。在一些示例中，糊化促进剂以5重量％的量存在。

在一些示例中，水含量为70重量％或更小，优选地其中水含量低于50重量％。甚至更优选地，水含量低于30重量％。技术人员将能够容易地确定确保组合物的重量百分比等于100％所需要的水量。在一些示例中，水含量为15重量％至70重量％。在一些示例中，水含量为20重量％至60重量％。在一些示例中，水含量为30重量％至50重量％。在一些示例中，水含量为15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、60重量％、65重量％或70重量％。在一些示例中，水含量为20重量％。

在一个示例中，组合物包含重量百分比为35％至70％的糊化抑制剂；重量百分比为20％至35％的淀粉；重量百分比为2％至20％的糊化促进剂；和余量的水。优选地，糊化抑制剂为甘油、山梨糖醇、糖或葡萄糖浆；淀粉为玉米淀粉或小麦淀粉；并且糊化促进剂为氢氧化钠。甚至更优选地，组合物包含重量百分比分别为50％或40％的甘油或葡萄糖浆、重量百分比为25％的玉米淀粉或小麦淀粉、重量百分比为5％的氢氧化钠和重量百分比为30％的水。

在一些示例中，组合物具有高于7的pH、优选地11或更大的pH。在一些示例中，组合物的pH为7至14。在一些示例中，组合物的pH为11至14。在一些示例中，组合物的pH为12至14。在一些示例中，组合物的pH为7、8、9、10、11、12、13或14。在一些示例中，组合物的pH为13。

在一些示例中，组合物还包含聚合物。优选地，组合物还包含胶乳诸如苯乙烯丁二烯(SBR)胶乳或聚乙烯醇。

制备组合物的方法

本发明的另一方面涉及一种制备组合物的方法。制备组合物的方法包括将淀粉、糊化抑制剂和糊化促进剂与水混合。在一个实施方案中，可将糊化抑制剂添加到水和糊化促进剂的预制混合物中并随后与之混合，并且随后可添加淀粉材料并混合。优选地，该方法包括在以下步骤中制备组合物的方法：

1.将糊化抑制剂与水混合；

2.添加淀粉并混合以产生均匀的悬浮液；以及

3.添加糊化促进剂并混合。

在一些示例中，可将另外的成分添加到组合物中。优选地，将聚合物添加到组合物中。优选地，聚合物是胶乳。

本发明的一个方面还涉及通过上述制备方法产生的组合物。

提高组合物粘度的方法

本发明的另一方面涉及一种增加组合物的粘度的方法。该方法包括将水添加到组合物中。另选地，该方法包括将组合物添加到水中。

在一些示例中，添加到组合物中的水或添加到水中的组合物分两次或更多次添加，即以逐步方式添加。

在一些示例中，添加水或组合物直至达到淀粉的最大溶胀和/或溶解点。另选地，可添加一定量的水或组合物以达到期望的粘度水平，该粘度水平低于在淀粉材料的最大溶胀和/或溶解时所达到的粘度。

在一些示例中，添加水或组合物以实现在1:0.1至1:100的范围内，优选地在1:01至1:5的范围内的组合物:水的比率。

在一些示例中，该方法包括第一步骤，该第一步骤包括将水添加到组合物中或将组合物添加到水中，以产生其中组合物:水的比率在1:0.1至1:5范围内的第一稀释组合物；并且该方法还包括将水添加到第一稀释组合物中或将第一稀释组合物添加到水中，以产生其中组合物:水的比率在1:0.1至1:100范围内的最终稀释组合物的一个或多个步骤。

本发明的一个方面还涉及通过上述增加(原液)组合物粘度的方法产生的稀释组合物。

稀释组合物

本发明的另一方面涉及稀释组合物，该稀释组合物包含上述原液组合物和水，其中组合物:水的比率在1:0.1至1:100的范围内。向原液组合物中添加水产生稀释组合物，该稀释组合物的粘度高于原液组合物的粘度。这些稀释组合物可被要求组合物具有较高粘度的最终使用者使用。技术人员将理解，不必将水实际上添加到组合物中以增加淀粉材料的粘度/促进其糊化/溶解，组合物只需要与水接触就能够促进淀粉溶液的糊化和相关联的粘度增加。例如，原液组合物可在使用期间(例如，通过喷涂、在线混合等)与水接触，而不产生第二原液溶液。在一个具体示例中，淀粉材料可用组合物或水涂覆，然后随后分别用水或组合物喷涂，以促进该材料的糊化以及直接在该材料上的相关联的粘度增加。

组合物的用途

本发明的另一方面涉及组合物的用途。优选地，组合物用作粘合剂、粘结剂、涂料、纸张涂料、流变改性剂、3D打印材料、密封剂、产生泡沫的材料，用于造纸中、肥料中、种子上，用于提高油回收率、限制物质的分布、限制颗粒和/或固体的扩散，或用作悬浮助剂。

实施例

下面是参考表格讨论本发明的优点的非限制性实施例。本文阐述的实施例仅仅是许多可能示例中的示例。

实施例1：制备玉米淀粉组合物

制备了根据本发明的液体淀粉组合物。

在该非限制性实施例中，使用以下方法制备了根据本发明的组合物：

1.将27.3g水添加到烧杯中。添加252.5g甘油(99％干固体)，并在室温下用配有R1324螺旋桨搅拌器的IKA RW28将该组合物以800转/分钟(rpm)搅拌1分钟。

2.将142.05g玉米淀粉材料(购自Cargill的C*Gel 03401(88％干物质))缓慢添加到步骤1的组合物中，并如上所述搅拌1分钟直至获得均匀的悬浮液。

3.将78.1g氢氧化钠溶液(32％干固体)添加到步骤2的组合物中，并如上所述搅拌1分钟。

4.将所得组合物再搅拌5分钟。

所得组合物(组合物1)的干固体百分比为80％，水含量为20％，布氏粘度(100rpm)为277mPas。

组合物1的成分和性质详述于表1中。通过将该组合物置于600mL玻璃烧杯中并将温度调节至20℃来测量布氏粘度。根据该组合物的粘度，根据制造商的说明书选择转子并将其小心地固定在布氏粘度计DV-II+上。然后将玻璃烧杯放置在粘度计(设定为100rpm)上，使得转子至少部分地被样品覆盖。然后按照制造商的说明书测量样品的粘度。

表1.

表1	组合物1
		水	27.3
甘油	252.53
		淀粉材料(购自Cargill的C*Gel 03401)	142.05
氢氧化钠溶液	78.13
		总干固体(％)	80
布氏粘度(制备后10分钟)	277.6
		pH	13.1

如表1所示，该组合物具有高干固体百分比(即80％)，同时还具有可接受的粘度水平。因此，本发明提供了一种具有高淀粉浓度的组合物，该组合物不会如此粘稠以致于难以处理。因此，本发明的组合物极容易处理，并且可以运输、处理和储存以备下游应用。

实施例2：增加淀粉组合物1的粘度

以下非限制性实施例描述了表1中作为“组合物1”列出的淀粉组合物的粘度如何增加。

具体地，将等量(100g)的淀粉组合物1和水合并和混合，产生其中组合物:水的比率为1:1的组合物。水的添加将甘油的浓度降低至低于能够抑制玉米淀粉糊化的浓度，同时维持足够的NaOH浓度以促进玉米淀粉糊化，从而导致由于玉米淀粉的糊化而产生高度粘稠的凝胶/糊剂。所得淀粉溶液如此浓稠以致于难以测量粘度。然而，粘度将大于15000mPas，因为低于该值的粘度可容易地测量。

实施例3：制备小麦淀粉组合物

制备另一非限制性淀粉组合物。

使用实施例1中所用的方法制备淀粉组合物(组合物2)，不同的是使用小麦淀粉(购自Cargill的C*Flex 20002(88.2％干固体))代替玉米淀粉。还制备了不含NaOH(糊化促进剂)的对应淀粉组合物(组合物3)。每种组合物的成分和性质示于表2中。

表2.

成分	组合物2	组合物3
			水	27.30	27.3
C*Flex 20002(小麦淀粉)	142.05	142.05
			甘油	252.50	252.50
氢氧化钠溶液	78.1	0
			总计	499.95	421.85
总干固体(％)	80	88
			pH	12.8	7.9
粘度	326	690*

*由于组合物3中的固体百分比更高，因此该组合物的粘度大于组合物2的粘度。

实施例4：增加组合物2的粘度

将水添加到组合物2和组合物3中以产生具有以下组合物:水的比率的稀释组合物：1:0.5(仅组合物2)、1:1、1:4和1:9。以两种方式实现其中组合物:水的比率为1:9的稀释组合物的制备：

1.向1份原液组合物中直接添加9份水；或者

2.逐步方式：即，产生含有4份水和1份原液组合物的初始稀释液，在1分钟后，再向初始稀释液中添加水，以产生其中组合物:水的比率为1:9的进一步稀释的组合物。

如表3所示，在添加水时组合物2的粘度增加。具体地，制备其中含有的组合物:水的比率分别为1:0.5、1:1和1:4的稀释组合物导致粘度增加。在组合物3中未观察到相同的粘度增加，这是由于缺乏氢氧化钠而导致不能促进小麦淀粉的糊化和/或溶解。

当分别通过向1份组合物2中直接添加9份水来制备组合物:水的1:9稀释液时，结果产生低粘度的乳状悬浮液，随后淀粉颗粒沉淀。这是因为添加9份水导致NaOH的浓度立即下降到低于引起淀粉颗粒糊化所必需的临界浓度。当制备组合物3的1:9稀释液时，观察到类似的结果，但这是因为组合物3中不存在NaOH，因此无论添加到组合物3中的水量如何，都不可能发生糊化。然而，当通过以下方式来进行逐步稀释时观察到粘度增加：首先将4份水添加到1份组合物2中来制备1:4稀释液，等待一分钟，然后再添加水以分别产生组合物2和水的1:9稀释液。这是因为1:4稀释组合物中NaOH的浓度足以引起淀粉颗粒的糊化。这种糊化是不可逆的(即，当随后通过添加另外的水来降低NaOH的浓度时，淀粉颗粒不恢复到它们的糊化前状态)，因此尽管添加另外的水，在进一步稀释的溶液中仍然存在一定程度的糊化，从而产生包含1份组合物2和9份水的最终组合物。当以这种逐步方式稀释组合物3时，由于不存在NaOH而未观察到糊化。

表3.

实施例5：制备低分子量(糊精化的)淀粉组合物

制备另一非限制性淀粉组合物。

使用实施例1和实施例3中所用的方法制备淀粉组合物(组合物4)，不同的是使用低分子量(糊精化的)淀粉(购自Cargill的C*Film 07311(89.3％干固体))代替玉米淀粉或小麦淀粉。还制备了不含NaOH(糊化促进剂)的对应淀粉组合物(组合物5)。每种组合物的成分和性质示于表4中。

表4.

成分	组合物4	组合物5
			水	27.30	27.30
C*Film 07311(低分子量(糊精化的)淀粉)	142.05	142.05
			甘油	252.50	252.50
氢氧化钠溶液	78.10	0
			总计	499.95	421.85
总干固体(％)	80	89
			pH	12.8	7.1
粘度	326	150

实施例6：增加组合物4的粘度

将水添加到组合物4和组合物5中以产生具有以下组合物:水的比例的稀释组合物：1:0.2(仅组合物4)、1:0.5(仅组合物4)、1:1和1:9。以两种方式实现其中组合物:水的比率为1:9的稀释组合物的制备：

1.向1份原液组合物中直接添加9份水；或者

2.逐步方式：即，产生含有1份水和1份原液组合物的初始稀释液，在1小时后，再向初始稀释液中添加水，以产生其中组合物:水的比例为1:9的进一步稀释的组合物。

如表5所示，在添加水之前组合物4的初始粘度更高。当添加水以分别产生组合物4:水的1:0.2稀释液时，组合物的粘度开始下降。一旦进一步稀释以分别产生组合物4:水的1:0.5稀释液，组合物的粘度就开始增加。进一步稀释再次降低了粘度，但是产物变成黄色并且看起来不那么乳白色，这表明正在发生淀粉的糊化。在添加水时立即测量组合物4的粘度。观察到(但未测量到)组合物4的粘度随时间增加并在一至两小时后形成粘稠糊剂，这指示淀粉颗粒的延迟糊化/溶解。相反，由于在任何时间点都不存在NaOH，因此在组合物5中未观察到糊化/溶解。

当分别通过向1份组合物中直接添加9份水来制备组合物:水的1:9稀释液时，结果产生低粘度的乳状悬浮液，随后淀粉颗粒沉淀。当制备组合物3的1:9稀释液时，观察到类似的结果，因为组合物5中不存在NaOH，因此无论添加到组合物5中的水量如何，都不可能发生糊化。然而，当通过首先将1份水添加到1份组合物4中来制备1:1稀释液，等待一小时，然后再添加水以分别产生组合物4和水的1:9稀释液来进行逐步稀释时，由于低分子量淀粉的溶解，溶液的粘度仍然保持低水平，但溶液是透明的。这种明显的差异是由于低分子量淀粉的糊化和溶解引起的。因此，已经发生了淀粉材料的糊化/溶解，但是这并没有转化为粘度的增加。相比之下，由于不存在NaOH，组合物5的1:9稀释方法之间没有明显的差异，这证实了淀粉材料尚未发生糊化/溶解。

表5.

实施例7：制备改性淀粉组合物

制备了根据本发明的液体淀粉组合物。

在该非限制性实施例中，使用以下方法制备了根据本发明的组合物：

1.将168g氢氧化钠溶液(32％干固体)添加到80g水中并混合。

2.将300g C*Sorbidex P 16619(购自Cargill的(山梨糖醇)99.5％干固体)添加水和氢氧化钠的所制备混合物(32％干固体)中，并用IKA RW28搅拌，在30℃-50℃下用R1324螺旋桨以800转/分钟(rpm)搅拌直到溶解。

3.添加142g化学改性淀粉(购自Cargill的C*iGum 25800(87％干固体))，并在室温下如上所述以800rpm搅拌5分钟，直到获得均匀的悬浮液。

所得组合物(组合物1)的干固体百分比为69％，水含量为31％，布氏粘度(100rpm)为605mPas。参见表6。

表6.

表6	组合物6
		水	80
Sorbidex P 16619	300
		淀粉材料(购自Cargill的C*iGum 25800)	142
氢氧化钠溶液	168
		总干固体(％)	69％
布氏粘度(制备后10分钟)	605
		pH	12.9

由于糊化抑制剂Sorbidex P 16619(山梨糖醇)的作用，组合物6的粘度很低，这意味着组合物6可容易地运输、处理和储存以备下游应用。将100g组合物6与100g水(1:1稀释)混合可产生高度粘稠的凝胶/糊剂，而不必烹煮该组合物或添加碱性溶液。这是由于水的添加将Sorbidex P 16619的浓度降低至低于能够抑制改性淀粉材料的糊化/溶解的水平，同时还确保NaOH的浓度足以能够促进淀粉材料的糊化/溶解。由于溶液浓稠，所得凝胶/糊剂的粘度难以测量，但约为14350mPas。因此，组合物6的粘度可简单地通过添加等量的水而大幅增加。

组合物6具有高干固体百分比(即69％)，同时还具有可接受的粘度水平。因此，本发明提供了一种具有高淀粉浓度的组合物，该组合物不会如此粘稠以致于难以处理。因此，本发明的组合物极容易处理，并且可以运输、处理和储存以备下游应用，其粘度可简单地通过添加水而增加，这避免了烹煮淀粉溶液和/或添加高碱性溶液的需要。

因此，在添加水直至达到淀粉颗粒的最大溶胀或者糊化促进剂的浓度下降到低于容许淀粉颗粒糊化/溶解的临界浓度的点时本发明的组合物能够增加粘度和/或促进淀粉颗粒的糊化/溶解。这意味着可提供本发明受权利要求书保护的低粘度原液组合物，并且这些组合物的粘度可随后在下游应用中通过简单地添加水而增加。能够最初使用低粘度组合物例如在运输、储存和处理期间，例如诸如在组合物与其他成分的泵送和最初混合期间将是特别有益的。为了在组合物的最终使用期间赋予更高的粘度，可简单地通过添加水来有效地“活化”(即，增加)组合物的粘度。仅举例说明，这可通过在使用前将水添加到原液组合物中或通过在使用期间将原液组合物与另一种组合物混合来实现，这将导致最终组合物的总水含量增加。

在前面的描述或以下权利要求或附图中公开的特征以其特定形式或以用于执行所公开的功能的装置来表示，或用于适当地获得所公开的结果的方法或过程可单独地或以此类特征的任何组合用于以其各种不同的形式实现本发明。

尽管已描述了本发明的某些示例性方面，但所附权利要求书的范围并非旨在仅限于这些实施例。权利要求应按字面意思、有目的地和/或涵盖等同物进行理解。

Claims (45)

1.一种液体组合物，所述液体组合物包含：

淀粉；

糊化抑制剂；

包含碱的糊化促进剂；以及

至100重量％的余量的水。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中在添加水时，所述淀粉发生糊化并且/或者所述组合物的布氏粘度增加，直到所述糊化促进剂的浓度下降到低于临界浓度(X)。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中在添加水时，通过将所述糊化抑制剂的浓度降低至低于临界浓度(Y)，所述淀粉发生糊化并且/或者所述布氏粘度增加，此时当所述糊化促进剂的浓度等于或高于所述临界浓度(X)时，所述糊化促进剂能够促进所述淀粉的糊化。

4.根据权利要求3所述的组合物，其中所述组合物在所述糊化抑制剂等于或高于所述临界浓度(Y)的情况下在20℃-25℃和100rpm下具有小于5000mPas的布氏粘度(A)，并且在所述糊化抑制剂低于所述临界浓度(Y)并且所述糊化促进剂等于或高于所述临界浓度(X)的情况下具有大于(A)的粘度(B)。

5.根据权利要求4所述的组合物，其中布氏粘度(B)是布氏粘度(A)的至少两倍。

6.根据权利要求4或5所述的组合物，其中所述组合物具有小于粘度(A)和/或(B)的布氏粘度(C)，此时所述糊化促进剂的浓度低于所述临界浓度(X)。

7.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述淀粉的糊化在高于30℃的温度下发生。

8.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述淀粉是原生淀粉。

9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述原生淀粉选自：小麦淀粉、玉米淀粉、蜡质淀粉、马铃薯淀粉、豌豆淀粉、木薯淀粉、大米淀粉、高粱淀粉、大麦淀粉或它们中的两种或更多种的混合物。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的组合物，其中所述淀粉是改性淀粉。

11.根据权利要求10所述的组合物，其中所述改性淀粉选自：氧化淀粉、酸解淀粉、热改性淀粉、淀粉醚或它们中的两种或更多种的混合物。

12.根据权利要求11所述的组合物，其中所述淀粉醚选自：阳离子淀粉、羟丙基淀粉、交联淀粉、阴离子淀粉或它们中的两种或更多种的混合物。

13.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述淀粉以至多45重量％、优选地至多35重量％、甚至更优选地25重量％的量存在。

14.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化抑制剂是水溶性的。

15.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化抑制剂选自：碳水化合物、醇、多元醇、合成聚合物和/或低聚物、胺、酰胺或它们中的两种或更多种的混合物。

16.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括选自以下的碳水化合物：葡萄糖、果糖、糖浆、蔗糖、麦芽糖糊精、乳糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、核糖、半纤维素糖浆、纤维素糖浆或它们中的两种或更多种的混合物。

17.根据权利要求16所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括葡萄糖浆。

18.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括选自以下的多元醇：二醇、甘油、山梨糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、赤藓糖醇、糖醇、丙二醇、乙二醇(EG)、二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG)、四乙二醇或它们中的两种或更多种的混合物。

19.根据权利要求18所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括甘油。

20.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化抑制剂包括选自以下的胺或酰胺：脲、甲酰胺、烷醇胺、乙醇胺、三乙醇胺或多胺或它们中的两种或更多种的混合物。

21.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化抑制剂以至多70重量％、优选地至多60重量％、甚至更优选地50重量％的量存在。

22.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化促进剂被配置为使所述组合物的pH为碱性，优选地pH为11或更大。

23.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化促进剂是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化铵、碳酸钾、氢氧化钡、硅酸钠或它们中的两种或更多种的混合物。

24.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述糊化促进剂以至多25重量％、优选地至多5重量％的量存在。

25.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中水含量为70重量％或更少，优选地其中所述水含量为30重量％或更少，甚至更优选地其中所述水含量为20重量％。

26.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述组合物包含：

a.重量百分比为35％至70％的所述糊化抑制剂；

b.重量百分比为20％至35％的淀粉；

c.重量百分比为2％至20％的所述糊化促进剂；以及

d.余量的水。

27.根据权利要求26所述的组合物，其中：

a.所述糊化抑制剂是甘油、山梨糖醇、糖或葡萄糖浆；

b.所述淀粉是玉米淀粉或小麦淀粉；并且

c.所述糊化促进剂是氢氧化钠。

28.根据权利要求26或27所述的组合物，其中所述组合物包含：

a.重量百分比为50％的甘油；

b.重量百分比为25％的玉米淀粉；

c.重量百分比为5％的氢氧化钠；以及

d.重量百分比为20％的水。

29.根据权利要求26或27所述的组合物，其中所述组合物包含：

a.重量百分比为40％的葡萄糖浆；

b.重量百分比为25％的玉米淀粉；

c.重量百分比为5％的氢氧化钠；以及

d.重量百分比为30％的水。

30.根据任一前述权利要求所述的组合物，其中所述组合物具有高于7的pH、优选地11或更大的pH。

31.根据任一前述权利要求所述的组合物，所述组合物还包含聚合物、优选地胶乳，诸如苯乙烯-丁二烯胶乳或聚乙烯醇。

32.一种制备根据权利要求1至31中任一项所述的组合物的方法，所述方法包括将所述淀粉、糊化抑制剂和糊化促进剂与水混合。

33.根据权利要求32所述的方法，其中所述方法包括将所述糊化抑制剂添加到水和糊化促进剂的预制混合物中并混合，并且随后添加所述淀粉材料并混合。

34.根据权利要求32所述的方法，其中所述方法包括：

a.将所述糊化抑制剂与水混合；

b.添加所述淀粉并混合以产生均匀的悬浮液；以及

c.添加所述糊化促进剂并混合。

35.根据权利要求32至34所述的方法，所述方法还包括将聚合物添加到所述组合物中并混合，优选地其中所述聚合物为胶乳。

36.一种促进根据权利要求1至31中任一项所述的组合物的糊化并且/或者增加所述组合物的粘度的方法，所述方法包括向所述组合物中添加水，或者将所述组合物添加到水中。

37.根据权利要求36所述的方法，其中分两次或更多次添加将所述水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到所述水中。

38.根据权利要求35或36所述的方法，其中将水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到水中，直到糊化促进剂的浓度达到临界浓度(X)。

39.根据权利要求36至38所述的方法，其中将水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到水中，以实现在1:0.1至1:100的范围内的组合物:水的比率。

40.根据权利要求39所述的方法，其中组合物:水的所述比率在1:0.1至1:5的范围内。

41.根据权利要求36至40中任一项所述的方法，所述方法包括第一步骤，所述第一步骤包括将水添加到所述组合物中或将所述组合物添加到所述水中，以产生组合物:水的比率在1:0.1至1:5范围内的第一稀释组合物；并且所述方法还包括将水添加到所述第一稀释组合物中或将所述第一稀释组合物添加到水中，以产生组合物:水的比率在1:0.1至1:100范围内的最终稀释组合物的一个或多个步骤。

42.一种稀释组合物，所述稀释组合物包含根据权利要求1至32中任一项所述的组合物以及水，组合物:水的比率在1:0.1至1:100的范围内。

43.一种水性组合物，所述水性组合物通过根据权利要求32至41中任一项所述的方法制备。

44.根据权利要求1至31、42或43中任一项所述的组合物的用途。

45.根据权利要求44所述的组合物的用途，其中所述组合物：用作粘合剂、粘结剂、涂料、纸张涂料、流变改性剂、3D打印材料、密封剂、产生泡沫的材料，用于造纸中、肥料中、种子上，用于提高油回收率、限制物质的分布、限制颗粒和/或固体的扩散，或用作悬浮助剂。