交联、氧化变性淀粉最佳工艺确定及复合变性淀粉的研究

• 作 者: 高常亮
• 机 构: 内蒙古民族大学
• 出 处: 内蒙古民族大学
• 发表日期: 2005年期
• 关键词: 淀粉变性处理 羧基含量 氧化剂用量 糊粘度降低

本文对变性淀粉中的交联淀粉、氧化淀粉、以及交联一氧化复合变性淀粉工艺及性质进行研究。
首先，通过四因素三水平正交试验，确定了坏氧氯丙烷作为交联剂制备交联淀粉的最佳工艺为：时间4h，温度为45℃，NaoH用量为5g，环氧氯丙烷用量为0.75ml。各因素对交联反应的影响程度依次为环氧氯丙烷添加量、温度、NaoH用量及反应时间。实验结果表明，玉米淀粉经较低程度的交联，便在很大程度上改善了淀粉的耐酸性、抗机械剪力，提高了淀粉的粘度稳定性，这使得淀粉作为增稠剂、稳定剂的应用更为广泛。而交联程度较高的淀粉在酸性条件、剪力作用下，粘度变化甚微，说明其已具备很高的粘度稳定性，这对其在食品、医药等工业领域的应用具有十分重要的意义。
第二，以次氯酸钠为氧化剂制备氧化淀粉，以羧基含量为重要指标，通过正交试验分析，确定氧化反应的最佳工艺为：反应时间为4h，反应温度45℃，pH值为9，次氯酸钠用量为15ml。各因素对氧化反应影响的重要性依次为次氯酸钠用量、pH值、反应时间及反应温度。羧基含量随次氯酸钠用量增加、pH值增加、反应时间的延长及反应温度的升高而增加。实验表明，淀粉经氧化处理后，引入羧基基团，淀粉糊粘度降低，流动性高，透明度增加，成膜性好，可得到强度很高，透明度亦高的连续薄膜，凝沉性较弱。
第三，采用一次回归正交试验，系统研究了交联一氧化复合变性淀粉重要物性指标的处理条件，并相应建立了羧基含量、透明度与处理条件(反应时间、反应温度、交联度、氧化剂用量)之间的数学模型。实验结果表明，交联一氧化变性淀粉既克服了单一变性淀粉的弱点，又保留了其优点。应用环氧氯丙烷交联和次氯酸钠氧化能制得粘度稳定性高的复合变性淀粉，热粘度稳定性及冷粘度稳定性高，在室温下静置一周，粘度基本保持不变。交联淀粉经氧化后可以降低糊粘度，增加流动性，成膜性能增强，抗相分离及抗冻性能提高。羧基基团的引入，改善了交联淀粉溶胀速度慢、糊化温度高的特点。同时又保留了交联淀粉耐酸、抗剪切的性能。因此说，交联一氧化复合变性淀粉具有广阔的应用前景。