新型氧化羟丙基醋酸酯淀粉的制备及其膜性能测定

【目的】探究新型氧化羟丙基醋酸酯淀粉的制备及膜成型最佳工艺条件,测定膜的性能,为研发淀粉胶囊提供参考依据。【方法】选用木薯淀粉改性的氧化羟丙基淀粉和醋酸酐为原料,通过改变氧化羟丙基淀粉与醋酸酐的比例(10∶1.5、10∶2.0和10∶4.0),制备新型氧化羟丙基醋酸酯淀粉。以氧化羟丙基醋酸酯淀粉为原料,甘油和山梨醇混合物为增塑剂,结冷胶为增强剂,用流延法制备成薄膜。通过红外吸收光谱法、X-射线、扫描电镜法、黏度测定仪和热重等对酯化淀粉进行物相鉴定,同时测定膜的抗拉强度、吸水性、疏水性和外观形态等性能。【结果】制备3种新型氧化羟丙基醋酸酯淀粉,取代度分别为0.100、0.142和0.152,并对其进行结构表征,红外吸收光谱分析结果显示,氧化羟丙基淀粉与醋酸酐发生酯化反应,取代度低,淀粉的空间结构更疏松。黏度分析结果显示氧化羟丙基淀粉的黏度最高,3种酯化后的淀粉黏度均较氧化羟丙基淀粉黏度低,取代度越高的淀黏度反而越小。电镜扫描分析结果显示,酯化反应仅发生在淀粉颗粒表面,并未对淀粉颗粒的内部结构造成破坏,且随着酯化量的减少,淀粉的空间结构越疏松。热重曲线分析结果显示,随着温度的升高,氧化羟丙基淀粉和酯化淀粉的质量变化有所不同。综上所述,氧化羟丙基淀粉的羟基被羰基取代,形成新型羟丙基淀粉醋酸酯淀粉并对其进行铺膜,测定并比较膜的性能从而筛选出性能最好的酯化淀粉膜,即氧化羟丙基淀粉与醋酸酐比例为10∶4.0时,淀粉膜的性能最佳,此时断裂伸长率为20.3%,吸水率为17.5%,最大接触角为88.6°。【结论】氧化羟丙基淀粉与醋酸酐比例为10∶4.0时,所得氧化羟丙基醋酸酯淀粉膜性能最佳(机械强度、吸水性和疏水性等均有所改善),有望用于淀粉胶囊的制备。

氧化羟丙基醋酸酯淀粉胶囊的制备及性能研究

目的制备氧化羟丙基醋酸酯淀粉胶囊和淀粉胶囊,并探究替代明胶胶囊的可行性。方法采用单因素和正交实验考察甘油的添加量、结冷胶和粘胶温度对胶囊性能的影响,得到氧化羟丙基醋酸酯淀粉的最佳工艺,并测试淀粉胶囊和明胶胶囊的崩解性、吸潮性、热稳定性;用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和扫描电镜(scanning electron microscope SEM)探测其结构和形貌。结果氧化羟丙基醋酸酯淀粉胶囊和混合淀粉胶囊的崩解时间分别为8min和10min,吸潮性分别为2.67%和3.64%;明胶胶囊的崩解时间为8min,吸潮性为2.00%。结论氧化羟丙基醋酸酯淀粉胶囊的性能优于混合淀粉胶囊,与明胶胶囊的性能接近,氧化羟丙基醋酸酯淀粉胶囊替代明胶胶囊具有潜在的优势。