超高压处理对玉米淀粉结构及糊化特性的影响

利用光学显微、X-射线衍射、差示扫描量热、快速黏度分析技术研究了超高压处理对玉米淀粉结构及糊化性质的影响。结果显示,超高压处理能使玉米淀粉糊化,处理压力为500 MPa及600 MPa时完全糊化所需保压时间分别为15 min和5 min,但400 MPa超高压处理30 min也不会使淀粉糊化。超高压糊化过程中,淀粉颗粒结构逐渐破坏膨胀,结晶结构由A型向V型转化,RVA黏度曲线峰值黏度逐渐消失。适宜条件的超高压处理对淀粉颗粒同时具有韧化和晶体破坏作用。其中,400 MPa超高压处理5~10 min时,淀粉颗粒内部韧化作用占优,因而表现为相对结晶度、糊化温度(T_o,T_p)及糊化焓增加,而RVA曲线峰值黏度降低。     

不同压力预处理对小麦醋酸酯淀粉制备的影响及产物结构表征

为探究不同预处理压力对淀粉酯化反应的影响效果,将小麦淀粉乳(40%)分别在0、20、40、60和80 MPa下处理后以醋酸酐进行酯化反应。通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR),偏光显微镜(PLM),X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对小麦醋酸酯淀粉进行形貌和结构分析。结果表明:经过醋酸酐作用后,淀粉分子中引入酯羰基。高压均质预处理使小麦淀粉酯化程度显著提高,与未均质处理相比,取代度增幅达47.70%。醋酸酯淀粉在40 MPa下取得最大取代度0.096。偏光十字图显示随着压力增大,淀粉颗粒脐点处发生爆裂且裂缝沿脐点向外扩大。当均质压力达到80 MPa时,部分淀粉颗粒的双折射现象几乎消失。高压均质和低酯化反应都未改变小麦淀粉的A晶型,但压力迫使淀粉颗粒结晶结构破坏。醋酸酯淀粉保持了原小麦淀粉颗粒形貌,但在20 MPa下的淀粉颗粒出现剪切微变形和机械折叠。在80 MPa下,淀粉颗粒表面出现严重的机械损伤和断裂,一些大颗粒淀粉瓦解且相互之间有粘连,是取代度降低的原因之一。     

脉冲电场对木薯醋酸酯淀粉制备及其性质的影响

以木薯淀粉为原料,以乙酸酐为酯化剂,在不同脉冲电场强度(0 k V/cm、2k V/cm、3 k V/cm、4 k V/cm、5 k V/cm、6 k V/cm、7 k V/cm)、不同有效处理时间(0 ms、3 ms、6 ms、9 ms、12 ms、15 ms)和不同酸酐添加量(4%、6%、8%、10%、12%)下湿法制备醋酸酯淀粉,对乙酰基及取代度进行测定,得出经过脉冲电场处理,木薯醋酸酯淀粉乙酰基含量和取代度都有所提高。乙酸酐添加量为6%,电场强度为4 Kv/cm,有效处理时间为9 ms,样品取代度由0.084提高至0.110,说明脉冲电场处理可以促进酯化反应的进行,提高了酯化反应效率。此外还研究了木薯醋酸酯淀粉糊透明度、溶解度及膨润力、冻融稳定性和淀粉糊黏度性质,并通过红外光谱对产品进行结构表征。结果表明:经过脉冲电场处理,木薯淀粉颗粒均引入了乙酰基团,并提高醋酸淀粉的糊透明度、溶解度和膨润力,提高淀粉糊峰值黏度,而淀粉糊稳定性基本保持不变。     

超高压辅助制备乙酰化淀粉的特性研究

乙酰化淀粉是一种重要的改性淀粉,广泛应用于食品及非食品加工等领域。本文以玉米淀粉为原料,乙酸酐为乙酰化试剂,利用超高压处理技术,在压力为300~400 MPa条件下,保压10~20 min以制备乙酰化淀粉。利用传统方法（30 ℃,0.1 MPa,60 min）制备的乙酰化淀粉作为对照样品,探讨超高压技术对乙酰化淀粉的取代度、热特性、溶解性、膨润力、凝沉性和糊的透明度等理化特性的影响,并利用红外光谱对乙酰化淀粉的结构进行了表征。研究表明超高压方法可缩短反应时间,提高乙酰化淀粉取代度,压力为400 MPa,保压20 min时取代度为0.0461,与传统方法相比,取代度提高约30%,超高压处理时间越长取代度越高。超高压方法工艺简单,反应时间短,节约能源,制备的乙酰化淀粉具有更好的抗凝沉性。     

醋酸酯支链淀粉的制备及其性能

摘要： 研究醋酸酯支链淀粉的制备与性能。以玉米淀粉为原料,以醋酸酐为酯化剂,采用干法制备醋酸酯支链淀粉。以透光率、糊化温度和取代度为指标,采用正交实验确定了制备醋酸酯化支链淀粉的最佳条件。测定并分析了醋酸酯支链淀粉的取代度、IR图谱和X-衍射光谱。测定并比较了醋酸酯支链淀粉与玉米淀粉、支链淀粉、醋酸酯淀粉的浆纱强伸性、透光率、糊化温度、黏度、黏度热稳定性。实验结果表明：醋酸酯支链淀粉与支链淀粉的X-衍射光谱基本相同,为无定型晶体结构;与玉米淀粉、支链淀粉和醋酸酯淀粉比较,醋酸酯支链淀粉具有黏度低、糊化温度低、取代度高、透明度高、黏度热稳定性高等特点,是一种比醋酸酯淀粉更好的纺织浆料。     

湿热处理对马铃薯淀粉超高压糊化的影响

目的 研究湿热处理对马铃薯淀粉超高压糊化的影响。方法 将经过不同时间湿热处理的样品进行不同压力的超高压处理, 采用偏光显微、X射线衍射、差示扫描量热、快速粘度分析等技术对马铃薯淀粉样品颗粒形貌、结晶结构、糊化特性热特性进行研究。结果 湿热处理增加了马铃薯淀粉的相对结晶度及糊化焓值, 提升了糊化温度。同时通过改变淀粉颗粒内部结构, 引起淀粉分子吸水性降低, 进而导致淀粉膨胀性变差, 粘度降低, 粘度曲线由A型向D型转变。无论湿热与否, 淀粉在400~600 MPa超高压处理过程中, 其相对结晶度、糊化焓值均降低, 但与原淀粉相比, 湿热处理后淀粉在超高压处理过程中相对结晶度和糊化焓值降低程度减小。结论 马铃薯淀粉水分含量为30%(m:m)时, 90 ℃湿热处理5~15 h导致淀粉颗粒内部结构更为致密, 增加其压力抵抗性, 延缓了超高压糊化过程。     

高静压物理变性制备非晶颗粒态木薯淀粉及理化性质研究

以木薯原淀粉为原料,选择压力为300、450、600 MPa的高静压处理,保压时间为30 min,含水量为50%,制备非晶颗粒态木薯淀粉。借助扫描电镜、偏光显微镜、激光粒度分析仪、X-射线衍射仪、快速黏度分析仪、差示扫描量热仪等仪器来研究非晶颗粒态木薯淀粉的理化性质及结构性质。结果显示,600 MPa处理后的偏光显微镜照片显示颗粒的偏光十字消失,X-射线衍射仪结果显示淀粉的相对结晶度为0,木薯淀粉的颗粒结晶结构消失,扫描电镜显示淀粉仍然保持颗粒状态,则非晶颗粒态木薯淀粉的制备条件是:木薯淀粉的体积浓度50 g/100 m L,处理压力为600 MPa,处理时间为30 min;在此制备条件下得到的非晶颗粒态木薯淀粉的膨胀度为16.48%;PV、TV、BD、FV显著下降,PT、SB、Pt显著增加;剪切应力的上升速度显著加快。非晶颗粒态淀粉可以作为原淀粉的替代品制备酶降解产物和变性淀粉,黏度性质显示非晶颗粒态木薯淀粉可以应用于谷类即食粥等制品的增稠剂和抗淀粉老化剂,焙烤食品表面涂膜剂等,具有很大优势。     

马铃薯酯化淀粉的制备及其在速冻水饺中应用研究

选用马铃薯淀粉为原料,乙酸酐为酯化剂,制备酯化变性淀粉。探讨反应温度、反应pH值、乙酸酐用量和反应时间等因素对其酯化反应效率的影响,以乙酰基含量为指标,通过正交试验确定了马铃薯酯化的最佳工艺条件为:温度25℃,pH 9,添加6%乙酸酐,反应1 h。此条件下制备的醋酸酯淀粉黏度稳定性和冻融稳定性都优于原淀粉,在速冻水饺中添加4%马铃薯酯化淀粉,应用效果较好。     

颗粒态绿豆抗性淀粉的制备及性质研究

以绿豆淀粉为原料,采用湿热处理制备颗粒态抗性淀粉,并研究其颗粒形貌、直链淀粉含量、溶胀度、黏度及结晶性质等。试验表明:淀粉经过湿热处理后,抗性淀粉含量显著提高;湿热处理淀粉仍保持完整的颗粒外观,属于颗粒态抗性淀粉,部分淀粉颗粒表面出现了裂纹和凹坑,偏光十字强度有所减弱;湿热处理淀粉的直链淀粉含量明显增加,而溶解度、膨胀度和峰值黏度下降,淀粉糊化变得困难;X-射线衍射图谱表明原淀粉和湿热处理淀粉都为"A"型结晶,且湿热处理淀粉在15.2°、17.4°、22.9°左右的衍射峰强度有所加强。     

小麦乙酰化淀粉的理化性质及对面条品质的影响

以乙酸酐为酯化剂,在温和条件下制备低取代度的乙酰化淀粉,分析淀粉乙酰化前、后其理化性质的变化及其对面条品质的影响。研究发现,淀粉乙酰化后颗粒表面变得粗糙且有轻度损伤,在水溶液中容易粘连,淀粉的晶型不变,各衍射峰的结晶度和面间距基本相同,淀粉中直链淀粉含量无显著变化;乙酰化淀粉经高温糊化后,膨胀势和持水力大于对照淀粉,溶解度小于对照淀粉;添加乙酰化淀粉样品的峰值黏度、低谷黏度和最终黏度均大于对照样品;添加乙酰化淀粉的面条中深层结合水的比例低于对照样品,弱结合水的比例大于对照样品;在面条开始糊化后,添加乙酰化淀粉面条的储能模量和损耗模量均大于对照样品。     

Effect of acetylation on the properties of corn starch

Acetylated corn starches with different degrees of substitution (DS 0.85, DS 1.78, DS 2.89) were synthesized by the reaction of corn starch with acetic anhydride in the presence of acetic acid under varying reaction temperatures. The product was characterized by FTIR spectroscopy, ¹H NMR, X-ray diffraction and contact angle measurement. Acid-base titration and ¹H NMR methods were employed to determine the degree of substitution of product. FTIR spectroscopic analysis showed that the characteristic absorption intensities of esterified starch increased with increase in the degree of substitution, and the characterized peak of hydroxyl group almost disappeared in the spectrum of DS 2.89 acetylated starch. The detailed chemical microstructure of native starch and acetylated starch was confirmed by ¹H NMR, ¹³C NMR and ¹³C–¹H COSY spectra. Analysis of ¹H NMR spectra of acetylated starches was assigned accurately. Strong peaks in X-ray diffraction of acetylated starch revealed that new crystalline regions were formed. Compared with native starch, the hydrophobic performance of acetylated starch esters was increased. The contact angle of acetylated starch with DS 2.89 was 68.2°.     

原料和制备方法对醋酸酯淀粉糊化特性的影响

以三种淀粉(马铃薯、木薯和玉米淀粉)为原料,以醋酸酐、醋酸乙烯酯为酯化剂生产醋酸酯化淀粉,对其Brabendar粘度曲线图进行研究。经酯化后,淀粉的糊化特性都有明显的变化(起糊温度降低,粘度增加),但原料和酯化剂的不同,会导致变化程度的不同,另外冷热糊稳定性和凝胶性强弱变化就有更明显的差异。     

高黏度蜡质玉米十二烯基琥珀酸酯淀粉的合成

在碱性条件下,蜡质玉米淀粉与十二烯基琥珀酸酐（DDSA）反应可制得较高黏度、适宜取代度（DS）的酯化淀粉。经单因素实验得出最佳的工艺条件为：酸酐用量12％,pH值8．5,酯化反应温度35℃,酯化反应时间5h。采用红外光谱对其结构进行表征．结果表明酯化反应后蜡质玉米淀粉分子上的确引入了十二烯基琥珀酸酐基团;X-射线衍射实验的结果表明,蜡质玉米淀粉的A型晶体结构在经过酯化反应后并未发生改变。     

乙酰化对红薯淀粉性质的影响

以红薯淀粉为原料,醋酸酐为乙酰化剂,制备低取代的乙酰化红薯淀粉.通过制备不同取代度乙酰化淀粉(DS 0.044～0.096),与红薯原淀粉进行比较,对乙酰化淀粉的透明度、凝沉性、溶解度、溶胀度、黏度和质构特性等进行深入研究.结果表明,与原淀粉相比,红薯淀粉经乙酰化作用后,凝沉性明显减弱,乙酰化红薯淀粉透明度、溶解度和溶胀度都随着取代度的增加而增加,且明显高于原淀粉.乙酰化红薯淀粉的糊化温度降低6～10℃,最终黏度和回生值显著降低,硬度显著降低.     

乙酰化辛烯基琥珀酸蜡质玉米淀粉酯的制备及性质研究

以蜡质玉米淀粉为原料,选取乙酸酐和辛烯基琥珀酸酐对其进行双重酯化改性,以取代度为衡量标准,确定了蜡质玉米双重酯化淀粉的制备顺序是先进行乙酸酐的乙酰化再进行辛烯基琥珀酸酐的酯化,得到产物乙酰化辛烯基琥珀酸蜡质玉米淀粉酯。按照确定好的酯化顺序,以实验室自制取代度为0.0768的乙酰化淀粉为原料,采用单因素和正交实验的方法研究湿法工艺制备乙酰化辛烯基琥珀酸蜡质玉米淀粉酯,得出最佳工艺条件为:在辛烯基琥珀酸酐加入量为3%的情况下,淀粉乳初始浓度30%,反应体系pH8.5,反应温度35℃,反应时间4h。采用最佳工艺条件所得产品辛烯基琥珀酸酐酯化取代度为0.0197,利用红外光谱分析方法对乙酰化辛烯基琥珀酸蜡质玉米淀粉酯的结构进行了初步表征,并对产品的乳化性及乳化稳定性、透明度、表观黏度等性质做了测定和分析。     

食用糯玉米淀粉醋酸酯制备和性质研究

选用糯玉米淀粉为原料,考察pH值、反应温度、反应时间、醋酸酐用量等因素对糯玉米淀粉醋酸酯取代度和反应效率影响;通过正交试验得到制备糯玉米淀粉醋酸酯最佳工艺条件,并对产品的糊透明度、粘度性质等进行研究。     

乙酰化酸解复合变性淀粉的制备及性能研究

本文以玉米淀粉为原料,以盐酸为酸解剂,醋酸酐为乙酰化试剂,氢氧化钠为酰化催化剂对酸解乙酰基复合变性淀粉合成工艺进行了研究。考察了反应时间、反应温度、pH值、酸含量对酸解淀粉流度、乙酰化淀粉取代度及产品性能的影响。实验结果表明,升高酸解温度、增加酸解时间和酸含量将加速淀粉的降解。采用流度法测定酸解淀粉的粘度,采用酸碱滴定法测定了乙酰化酸解淀粉的取代度。     

Influence of prior acid treatment on physicochemical and structural properties of acetylated sorghum starch

Influence of prior acid treatment on acetylation of starch isolated from an Indian sorghum cultivar was investigated. The starch was acid thinned (AT) using 0.1, 0.5, and 1 M HCl for 1.5 h and then acetylated (Ac) with acetic anhydride (8% w/w). The acid thinning and subsequent acetylation appeared to reduce the percentage acetylation as indicated by degree of substitution. Ac‐AT starches exhibited significantly different physicochemical, thermal, pasting, and gel textural properties from those of AT and Ac starches. Starches after dual modification showed higher solubility, lower AM content, gelatinization temperatures, retrogradation, peak viscosity, and gel hardness than native starch. Enthalpy and range of gelatinization were observed to be higher in dual modified starches than native starch. However, no significant changes in granule morphology or crystalline pattern of Ac‐AT starches were observed compared with native starch.     

颗粒冷水可溶亲脂性玉米淀粉的制备及性质研究

该研究以玉米淀粉为原料,首先利用酒精-碱法对其α-化,在此基础上,以辛烯基琥珀酸酐(octenyl succinic anhydride,OSA)为酯化剂,在干法条件下制备出颗粒冷水可溶亲脂性淀粉,所得产品取代度最高可达0.0192。通过分析试验制备的颗粒冷水可溶玉米淀粉和颗粒冷水可溶亲脂性玉米淀粉的透明度、冻融稳定性、凝沉性、黏度、流变学特性,并进一步探索这些特性与产品取代度之间的关系。结果表明:这两种淀粉的性质比原淀粉有显著的改善,后者又比前者具有良好的性质,随着取代度的增大,颗粒冷水可溶亲脂性玉米淀粉的透明度增强,冻融稳定性提高,凝沉性降低,表观黏度增加;流变学分析显示两种淀粉呈现出假塑性流体的性质,表观黏度随着剪切速率的增加而降低。