交联酯化甘薯淀粉的制备、性质和应用研究

• 作 者: 吴磊
• 机 构: 华南理工大学
• 出 处: 华南理工大学
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: 甘薯淀粉 甘薯淀粉交联酯化淀粉 交联酯化淀粉糊性质 糊性质番茄沙司 番茄沙司变性淀粉 变性淀粉

本论文以我国丰富的甘薯淀粉为原料，以三偏磷酸钠（STMP）为交联剂，醋酸酐为酯化剂，对淀粉进行复合变性，制备交联酯化甘薯淀粉。在单一的交联和酯化变性的基础上，对交联酯化变性的合成路线、工艺条件、物理化学性质、形态学、结晶学等性质进行系统研究，并且对其在番茄沙司中的应用进行了研究。　　
以峰值粘度和结合磷含量为指标，制备出具有增稠和稳定作用的交联甘薯淀粉的条件为：淀粉乳浓度40％，交联剂STMP用量为0．3％（占淀粉干基），pH=10，温度40℃，反应时间2小时，硫酸钠用量为10％。产品的峰值粘度为973BU，结合磷含量0．028％。　　
以乙酰基含量和取代度为指标，制备醋酸酯淀粉的优化工艺条件为：淀粉乳浓度40％，醋酸酐用量为6％（占淀粉干基），pH=8．0～8．5，温度25℃，反应时间1．5小时。产品的乙酰基含量为2．41％，取代度为0．093，峰值粘度为1089BU，起糊温度为61．9℃。乙酰化作用提高淀粉的淀粉透明度、膨胀度、溶解度和冻融稳定性。　　
通过比较一步法和两步法合成方法，认为一步法合成的交联酯化淀粉具有好的峰值粘度和稳定性，而且工艺简单，节省时间和资源。采用一步法合成交联酯化淀粉的正交实验表明，其最优工艺为：淀粉乳浓度40％，STMP用量0．2％，交联pH9．5，交联时间2h，交联温度35℃，硫酸钠用量10％，醋酸酐用量8％，酯化温度25℃，酯化时间1．5h。低程度交联和高乙酰基含量的复合变性淀粉提高淀粉的峰值粘度和冷糊粘度，增强淀粉热糊和冷糊的稳定性。复合改性提高淀粉的透明度和冻融稳定性，抑制淀粉的凝沉。　　
偏光显微镜和扫描电镜的测试结果表明，交联酯化变性淀粉颗粒偏光十字清晰可见，结构完整。红外光谱显示，淀粉经过醋酸酐酯化或交联复合变性处理后，分子结构上引入新的化学基团，在1727cm-1处出现了明显的羰基特征吸收峰。X光衍射图谱显示，甘薯原淀粉是C型结晶，改性后淀粉的结晶度发生轻微的变化，证明化学反应仅仅发生在淀粉颗粒的无定形区。　　
添加复合变性淀粉的番茄沙司产品色泽鲜红，光泽性好，口感润滑细腻，酸甜适口，具有番茄沙司特有的香味，储藏稳定性好。交联酯化变性淀粉作为优良的增稠剂和稳定剂应用到番茄沙司中，替代昂贵的食品胶类添加剂。