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。

蝶豆花提取物-马铃薯氧化羟丙基淀粉/果胶指示标签的制备及应用

为实现冷鲜牛肉新鲜度的无损、实时及可视化监测,以马铃薯氧化羟丙基淀粉(potato oxidized hydroxypropyl starch,POHS)和果胶(pectin,P)作为成膜基材,添加蝶豆花提取物(Clitoria ternatea extract,CT)制备智能指示标签(P/POHS/CT),并将该标签应用于冷鲜牛肉的货架期检测。结果表明,CT添加量为1.0%(体积分数)的标签性能最佳,其拉伸强度为16.62 MPa,溶胀度为367.68%,显著高于其他组(P<0.05),含水率为10.42%,水蒸气渗透率为1.32×10^(-7)g/(m·s·Pa),显著低于其他组(P<0.05),扫描电镜结构紧密,红外光谱显示各组分间相容性较好。在贮藏过程中,随着贮藏时间延长,冷鲜牛肉的pH值、挥发性盐基氮含量、硫代巴比妥酸反应物值及菌落总数均显著升高(P<0.05),贮藏第4天时为次级新鲜度,第7天时腐败,智能指示标签的色泽对应的从紫色变为蓝色、绿色。结果表明,适量CT的添加可以改善智能标签的性能,且该标签对冷鲜牛肉新鲜度的变化响应能力强,具有作为预测冷鲜牛肉新鲜度变化的智能包装材料的潜质。

氧化羟丙基淀粉基保鲜膜的制备与性能研究

本文以氧化羟丙基淀粉为成膜基材,制备综合性能优良的绿色环保保鲜膜。分别研究了以不同增塑剂(甘油、山梨醇),交联剂(三偏磷酸钠、柠檬酸、CaCl2)对氧化羟丙基淀粉进行改性。分析不同助剂对保鲜膜性能的影响和保鲜膜对圣女果保鲜效果的影响。研究结果表明,甘油与山梨醇的比例为5:3,保鲜膜增塑时的断裂伸长率对比纯淀粉膜提升了32倍;交联剂改性后的淀粉膜相对未改性淀粉膜的性能均有不同程度的提升,其中三偏磷酸钠交联改性的淀粉膜效果明显,其拉伸强度提高了4倍,耐水性提高了1.5倍,透湿性降低了74%。改性后的保鲜膜具有耐水性高、透湿性低的特点更有利于保鲜,8天后与空白组对比失重率降低了77%。保鲜效果得到了改善。

纳米SiO_(2)-马铃薯氧化羟丙基淀粉复合膜的制备及性能表征

以新型材料马铃薯氧化羟丙基淀粉(potato oxidizes hydroxypropyl starch,POHS)为基材,纳米SiO_(2)为增强剂,制备一种综合性能良好的纳米SiO_(2)-POHS复合膜。研究纳米SiO_(2)添加量、乳酸钙的添加量、糊化温度、糊化时间对POHS膜机械性能的影响,并结合响应面设计试验,探讨各因素之间的交互作用,得出复合膜制备的最佳工艺配方。通过傅里叶红外光谱分析、扫描电镜、X-射线衍射分析对膜结构进行表征,并测定其不透明度,水蒸气透过率,透油系数等物理指标。结果表明,当纳米SiO_(2)添加量为15%(质量分数),糊化温度85℃,乳酸钙添加量为3%(质量分数),糊化时间70 min时,复合膜的拉伸强度为14.72 MPa。所制得的复合膜厚度降低了15.79%,不透明度增加了83.54%,水蒸气透过系数降低了37.91%,透油系数降低了38.04%。综上,纳米SiO_(2)的加入能够有效提高膜的综合性能。

氧化羟丙基木薯淀粉的流变特性

利用DHR-1流变仪,研究了氧化羟丙基木薯淀粉的静态流变和动态流变特性。结果表明,氧化羟丙基木薯淀粉糊为假塑性流体(n<1),符合Herschel.Bulkley模型(R^2>0.98)。随着羧基含量和羟丙基摩尔取代度(molar substitution,MS)的增大,稠度系数庀减小,非牛顿性减弱,趋近于牛顿流体。在整个振幅范围(1×10^(-4)-1 rad),主要表现为黏性特性;随着振幅增加,样品的弹性模量(G')和黏性模量(G''变化不明显;随着羧基含量和羟丙基摩尔取代度(molar substitution,MS)的增大,G'和G''低,损耗角正切(tanδ=G''/G')增加。在频率范围(0.1-12.5 rad)内,随着频率增加,样品的G'和G''加,tanδ变化不明显;随着羧基含量和MS的增大,G'和G''降低,tanδ增加。

氧化羟丙基淀粉浆料性能研究

探讨氧化羟丙基淀粉浆料性能。利用氧化和羟丙基化复合变性制备了氧化羟丙基淀粉浆料,测试了黏度、取代度及pH值等因素对氧化羟丙基淀粉浆料及浆纱性能的影响。结果表明:氧化羟丙基淀粉浆料具有高浓低黏浆料特性,其黏度热稳定性和成膜性良好;在一定范围内,随着氧化剂用量的增加,黏度逐渐下降,浆膜断裂强度和断裂伸长率降低,耐磨性增加;随着取代度的增加,浆液黏度热稳定性提高,浆膜断裂强度和断裂伸长率都增加,水溶速度加快,浆液黏附力增大;取代度达到0.3的氧化羟丙基淀粉表现出良好的浆膜性能、黏附性能及对纯棉纱良好的浆纱效果。认为:取代度为0.3的氧化羟丙基淀粉具有较好的上浆性能。

氧化羟丙基玉米淀粉对玉米馒头老化的影响

研究了氧化羟丙基玉米淀粉的添加对玉米馒头老化的影响,将不同添加量、羧基含量、羟丙基取代度的氧化羟丙基玉米淀粉添加到玉米粉中,制作玉米馒头,进行流变学特性测定、硬度测定和热力学特性测定。结果表明,氧化羟丙基玉米淀粉能增强体系的流动性,降低玉米馒头的硬度,延缓馒头老化。

空心胶囊用木薯羟丙基交联氧化淀粉的制备

以食用木薯淀粉为原料,以环氧丙烷为醚化剂、三偏磷酸钠为交联剂、双氧水为氧化剂制备了不同交联度和粘度的羟丙基交联氧化改性淀粉。以粘度和透明度为指标,选取了4种淀粉进行成膜性和淀粉胶囊制备,其中在条件羟丙基取代度为0.12,交联剂用量为0.6%,氧化剂用量为5%和8%下得到的淀粉产品,具有良好的成膜性,可作为原料应用于植物胶囊制备生产。

羟丙基氧化淀粉的制备及在造纸中的应用

羟丙基氧化淀粉是复合型变性淀粉,取代基醚键稳定性高,淀粉糊化容易,糊液透明度高,流动性好,稳定性高,糊的成膜性好,耐折性好,与大多数胶液配方的组分以及涂层颜料的相溶性好,适合造纸工业使用。对羟丙基氧化淀粉的制备、性质及应用进行了介绍。

羟丙基淀粉合成工艺的研究

探讨了羟丙基淀粉的合成工艺方法及各种工艺因素对改性淀粉粘度、取代度及剥离强度的影响，结果表明：以菱粉为原料，经过氧化、醚化处理所获得的烃丙基淀粉，具有粘度低、稳定性及粘接强度好等特点，可用于纸加工涂布胶粘剂、织物上浆及无纺织物胶粘剂等。

4种改性淀粉与明胶共混膜的制备与性质比较

该研究对4种改性淀粉(羟丙基二淀粉磷酸酯、羟丙基淀粉、氧化淀粉、氧化羟丙基淀粉)的溶解度、膨胀势、糊化特性、老化值进行了分析和比较。溶解度高、膨胀势小、糊化特性好、老化值低的淀粉,较适宜作为制备共混膜的原料。在此基础上加入甘油或聚乙二醇400(Polyethylene Glycol,PEG400)作为增容剂,并对配方中水和甘油加入量进行了初步摸索,运用紫外、扫描电镜和拉伸试验机测定共混膜的透光性、透水气性、微观形貌和机械性能。结果表明:羟丙基淀粉溶解度最高,为86.42%;膨胀势最低,为0.086%,稳定性更好;黏度较低,老化值较大,流动性高,易于成膜。为4种改性淀粉中最适宜和明胶共混的原料。利用紫外分光光度计进行全波长扫描测量透光率;利用不同时间水保留质量反应透水汽性;用扫描电镜放大500~6000倍对微观形貌观察,用拉伸材料试验机对机械性能进行测试。通过比较,发现以羟丙基淀粉为原料的共混膜,具有较好的透明度(优于纯明胶样品的透光度),良好的透水汽性和机械性能。微观形貌也是呈现出相容性较好的形态(SEM显示),相较于PEG400,甘油作为增容剂时共混膜的微观形貌横截面均匀光滑,内容物相容性好。明胶:甘油:水质量比为1:9:3:13制得共混膜透光性、透水气性、机械性能最佳,具有较好的实际应用价值。

阳离子型氧化淀粉小试报告

以玉米淀粉为原料，以3-氯-2．羟丙基三甲基氯化铵为阳离子醚化剂在碱性条件下，制备一定取代度的阳离子淀粉，之后将淀粉乳pH值调至9．5，再以次氯酸钠为氧化剂制备一定粘度要求的阳离子型氧化淀粉。通过大量的试验表明，按照本试验得出的结论，完全可以指导大规模生产。

三种变性淀粉浆料性能对比研究

对比玉米、小麦、木薯变性淀粉的浆料性能。以玉米、小麦及木薯原淀粉为原料,分别制备了各自的氧化淀粉、羧甲基淀粉及羟丙基淀粉等浆料,并对其浆膜性能及黏附性进行对比。研究结果表明:氧化淀粉、羧甲基淀粉及羟丙基淀粉浆液黏度较原淀粉有明显降低,黏度热稳定性显著提高;以木薯淀粉为原料制备的三种变性淀粉的浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力好于相应的玉米和小麦变性淀粉;同一种原淀粉制备的变性淀粉中羟丙基淀粉浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力略优于羧甲基淀粉,而氧化淀粉的浆膜断裂强度、浆膜断裂伸长率及对棉纱黏附力等性能则明显低于另外两种变性淀粉。认为:在三种原料的不同变性淀粉中,木薯羟丙基淀粉较适宜纯棉产品上浆。

不同直链淀粉含量对羟丙基氧化玉米淀粉性质的影响

本文采用蜡质玉米、普通玉米和高直链玉米淀粉为原料,改变有效氯添加量,制备羟丙基氧化淀粉,通过XRD、DSC、Brabender粘度仪等测定手段,研究不同直链淀粉含量对羟丙基氧化淀粉理化性质的影响。实验表明,直链淀粉含量对羟丙基化和氧化程度影响显著,其中直链淀粉含量高有利于羟丙基化,而不利于氧化;X-射线衍射分析发现,改性淀粉没有改变晶型,随氧化程度增加,淀粉分子结晶度下降,直链淀粉含量越高,下降趋势越缓;DSC测试和Brabender粘度分析表明,直链淀粉含量直接影响到羟丙基氧化淀粉糊化特性,糊化温度:高直链>普通>蜡质,糊粘度:蜡质>普通>高直链,糊化焓:蜡质>普通>高直链;通过观察淀粉的偏光特性和颗粒表面形态,发现直链淀粉含量越高,羟丙基氧化淀粉的偏光十字越弱,颗粒越不易破碎。

冻融改性纳米SiO_(2)-POHS复合膜对牛肉冷藏保鲜效果的影响

为开发具有保鲜效果且可生物降解的复合膜,该试验以纳米SiO_(2)和马铃薯氧化羟丙基淀粉(potato oxidizes hydroxypropyl starch,POHS)为成膜基材,采用反复冻融方法制备改性纳米SiO_(2)-POHS复合膜。研究了不同冻融次数对复合膜性能的影响和3种保鲜处理(冻融改性纳米SiO_(2)-POHS复合膜覆盖、聚乙烯保鲜膜覆盖和不覆盖膜)冷藏对牛肉保鲜效果的影响。结果表明,当反复冻融4次时,复合膜拉伸强度达到最大值17.02 MPa,透明度降低95.17%,水蒸气透过系数降低33.92%,透油系数降低27.84%(P<0.05),复合膜孔径变小,表面结构致密。将不同保鲜处理的牛肉在4℃条件下贮藏18 d,随时间的延长,发现用聚乙烯保鲜膜处理和冻融改性纳米SiO_(2)-POHS复合膜处理可显著减缓牛肉pH值、菌落总数、挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值的上升(P<0.05),相同时间下,相较于聚乙烯保鲜膜组,冻融改性纳米SiO_(2)-POHS复合膜组的pH值、TVB-N值、TBARS值都最低且感官评分始终优于聚乙烯保鲜膜组。说明冻融改性纳米SiO_(2)-POHS复合膜处理能有效延长牛肉保质期。

微波半干法高取代度阳离子木薯淀粉制备及其对AKD的乳化性能

以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为醚化剂,采用微波半干法制备了低黏度阳离子氧化木薯淀粉,研究了醚化剂用量、氢氧化钠用量、乙醇用量、反应温度和反应时间对反应的影响,并对产品乳化AKD的性能进行了研究。研究结果表明,最佳反应条件为:醚化剂用量53%、氢氧化钠用量14%、醚化剂与氢氧化钠摩尔比1:1,并用氢氧化钠与乙醇配制成质量分数为8%的溶液,体系含水量为18.5%,反应温度为60℃,反应时间3h,产品取代度达到0.3906,反应效率85.53%。所得产品对AKD具有良好的乳化性能。

氧化羟丙基木薯淀粉对面粉品质的影响研究

研究了氧化羟丙基木薯淀粉对面粉粉质、拉伸、湿面筋含量、湿面筋指数、降落数值和白度的影响。结果表明,在面粉中添加0~1%的氧化羟丙基木薯淀粉,面粉粉质指标、面团拉伸指标提高,面粉湿面筋含量增加,湿面筋指数增大。在面粉中添加0~2%的氧化羟丙基木薯淀粉,面粉降落数值和面粉白度增大。综合分析,在面粉中添加1%的氧化羟丙基木薯淀粉,对面粉品质有提高作用。

绿豆淀粉改性的研究

用绿豆淀粉通过醚化或氧化制成羟丙基淀粉和氧化淀粉 ,找出最佳工艺条件 ,收率可达 90 %以上。

变性淀粉对面条品质的改良研究

以交联淀粉、醋酸酯淀粉和羟丙基淀粉为面粉改良剂,通过正交实验研究了单一变性淀粉和复合变性淀粉对新鲜面和冷冻面条的改良效果。结果表明:添加1%的马铃薯交联羟丙基淀粉∶1%醋酸酯淀粉∶1.5%磷酸酯淀粉和0.5%的谷朊粉对面条的改良效果最佳。