淀粉预处理方法对多孔淀粉的影响

多孔淀粉的制备原料有玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉等。在制备过程中,淀粉原料某些性质的变化对多孔淀粉性质有一定影响,不同原料、或同一原料的不同处理方式都会影响多孔淀粉的形成。有效的预处理方法对改变淀粉原料的性质,提高多孔淀粉的生产效率,降低生产成本,改善多孔淀粉的性质十分重要。     

淀粉预处理对酶法制备多孔淀粉影响

多孔淀粉制备原料有玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉等,在制备过程中,淀粉原料某些性质变化对多孔淀粉性质有一定影响,不同原料、或同一原料不同处理方式都会影响多孔淀粉形成;有效预处理方法对改变淀粉原料性质,提高多孔淀粉生产效率,降低生产成本,改善多孔淀粉性质十分重要。该文对淀粉不同处理方式对多孔淀粉影响进行综述。     

淀粉性质及预处理对多孔淀粉形成的影响

本文主要考察原料淀粉的性质及其预处理方式对多孔淀粉形成的影响。首先考察了不同来源的淀粉对形成多孔淀粉的影响，发现玉米和稻米淀粉适合制备多孔淀粉；接着考察了7种不同直链淀粉含量的稻米淀粉对制备多孔淀粉的影响，发现直链淀粉含量与水解率在1％水平上呈显著负相关。原料粒径越小，溶解度越大，多孔淀粉的吸油率越大，得率越低。淀粉中蛋白质含量高，酶解速度慢，但差别不显著，形成多孔淀粉的吸油率低；干法粉碎样品的起始反应速度要高于湿法粉碎样品的，但酶解后期，酶解速度与粉碎方式无关。     

多孔淀粉的应用

介绍了一种新型有机吸附材料。用能作用于生淀粉的酶在低于淀粉糊化温度下水解各种生淀粉,形成一种中空的多孔淀粉。报导了应用该多孔淀粉吸附各种物质的实例以及改良方法。主要用作微胶囊芯材、吸附剂,吸附各种功能性物质。     

超声波辅助制备醋酸酯多孔淀粉

以玉米多孔淀粉为原料,研究超声辅助处理对制备醋酸酯多孔淀粉的影响,以及对醋酸酯多孔淀粉吸油率的影响。实验结果表明,超声波辅助处理对多孔淀粉的醋酸酯化反应作用明显,在超声功率为200 W,超声时间为150 min时取代度和吸油率分别能达到0.055 9和89.1%,跟未经过超声的醋酸酯化多孔淀粉相比,取代度提高了64.4%,吸油率提高了13.9%,在此超声处理条件下酯化后多孔淀粉的蜂窝状孔洞未被破坏,相对结晶度与多孔淀粉原料相比,下降16.1%。     

籼米多孔淀粉的研制

试验以籼米淀粉为原料,通过α-淀粉酶水解籼米淀粉制备籼米多孔淀粉,探讨并获得了酶水解法制备籼米多孔淀粉的较优工艺：酶解反应温度为35℃,酶解反应时间为12 h,加酶量为酶解40%淀粉量,酶解体系pH值为4.0。并利用砂芯漏斗测定淀粉对液体的吸附能力,观察到大米多孔淀粉对液体的吸附能力大大强于大米原淀粉。     

交联改性对多孔淀粉的性质影响研究

以玉米多孔淀粉为原料,三氯氧磷为交联剂制备酯化交联多孔淀粉,利用扫描电子显微镜、布拉班德黏度仪、X-射线衍射等分析仪器对原淀粉、多孔淀粉和酯化交联多孔淀粉的理化性质、流变学性质和微观结构进行分析比较研究。结果表明,经交联处理后的交联多孔淀粉仍是A型图谱,晶形未发生改变,交联多孔淀粉的吸水率、吸油率与原淀粉和多孔淀粉相比有较大提高,冻融稳定性、糊稳定性优于原淀粉和多孔淀粉,交联改性提高了多孔淀粉的结构性能。     

碎米多孔淀粉的研制

以碎米为原料,通过中性蛋白酶和复合酶水解制备碎米多孔淀粉,探讨了碎米淀粉的制备工艺和多孔淀粉的转化工艺。碎米淀粉的制备工艺条件为:中性蛋白酶加入量(占碎米质量)4%,酶反应温度45℃,反应时间20 h;碎米多孔淀粉转化最佳工艺条件为:复合酶加入量(占碎米淀粉质量)40%,在45℃条件下处理20 h左右,得到的碎米淀粉吸油率达到76.4%。     

羧甲基多孔淀粉的生产工艺开发

先使用α—淀粉酶水解玉米淀粉制备多孔淀粉，再以多孔淀粉为原料，用乙醇溶剂法，一氯乙酸制取羧甲基多孔淀粉的方法，探讨反应温度、反应时间、氢氧化钠用量、一氯乙酸用量、乙醇浓度等对产品粘度的影响。以粘度为目标，通过正交试验方法确定最佳工艺条件。     

高吸油率玉米多孔淀粉的制备工艺研究

以玉米淀粉为原料,用酶水解法研究高吸油率玉米多孔淀粉的形成,在研究单因素的基础上,优化了制备玉米多孔淀粉的工艺条件.实验结果表明:在α-淀粉酶、糖化酶之比为1∶3,酶用量1.5%,pH5.0,温度55℃,时间18 h的条件下,得到了 吸油率较高的多孔淀粉.     

多孔淀粉研究Ⅱ淀粉开孔后的物性变化

本文详细研究了玉米和籼米淀粉在形成多孔结构后的物性变化，发现淀粉开孔后，除了吸油率提高，堆积密度下降以外；平均粒径降低；比表面积增大；糊化性能基本与原淀粉一致，糊化温度、吸热焓没有明显变化，但糊化温度范围变窄；多孔淀粉基本仍保持原淀粉的结晶形态，但结晶度下降；另外，直链淀粉含量下降。这些特性数据的获得将有助于有效应用多孔淀粉。     

超声波辅助酶解制备多孔淀粉的研究

以玉米淀粉为原料酶解制备多孔淀粉,在酶解前、中、后分别用超声波处理,以水解率和吸油率为指标,探讨了超声波频率、超声时间、淀粉乳浓度等因素对所得产品成孔情况的影响;同时,用扫描电镜对多孔淀粉颗粒的微观形态进行了分析。结果表明,在酶解中用超声波间歇处理效果最好。在超声功率50%、超声时间30 min、淀粉乳浓度70%的条件下,所得多孔淀粉的水解率和吸油率最高,成孔情况最好,其吸油率比普通多孔淀粉提高56%。电镜微观形态分析显示,多孔淀粉微孔的水解率和吸油率的变化与其孔径、孔深及数目的变化相吻合。     

复合酶法制备多孔淀粉条件的优化

采用α-淀粉酶和糖化酶复合水解法,以玉米淀粉为原料制备具有较高吸油率的多孔淀粉,研究了复合酶的作用条件对多孔淀粉吸油率和得率的影响,通过测定多孔淀粉的吸油率及扫描电镜分析,对多孔淀粉制备条件进行了优化.试验结果表明,α-淀粉酶在50℃、pH 6.0、水解14 h后,再在pH 4.0、50℃加入糖化酶水解14 h,α-淀粉酶和糖化酶配比为1:2,总酶量为2%时,制得多孔淀粉的吸油率56.62%、得率88.79%.扫描电镜结果显示淀粉颗粒表面小孔分布均匀,孔径适中,孔较深.     

微波辅助制备多孔淀粉的研究

以玉米淀粉为原料酶解制备多孔淀粉,在酶解前、后分别用微波对干淀粉进行处理,以水解率、吸油率、柠檬黄吸附量为指标,探讨了微波功率、微波时间等因素对所得产品成孔情况的影响;并对多孔淀粉颗粒的微观形态、晶体结构和糊化特性进行了分析。结果表明:(1)微波辅助处理制得多孔淀粉的水解率和吸附性较好。酶解前的高功率微波辐射30s使产品的吸油率达到最高,较之普通酶解产品提高了35%,辐射40s使产品的色素吸附量达最高,较普通产品提高了16.5%;酶解后的中功率微波辐射30s使产品的吸油率和色素吸附量较之普通酶解产品分别提高了18%和17%。(2)酶解后微波处理制得的产品成孔性优于酶解前处理,其孔径、孔深及数目较之普通酶解产品有较大改善。微波辅助制备的多孔淀粉基本保持原淀粉的结晶结构,产品结合水的能力和形成凝胶的能力均增强。     

多孔淀粉制备微胶囊化粉末花椒精油的研究

对多孔淀粉制备微胶囊化的粉末精油进行了研究.结果表明此工艺简单,只需在常温常压下将多孔淀粉和花椒精油混合均匀即可,多孔淀粉对花椒精油的吸附量达0.92 g/g,包埋量达48%,高于其它包埋材料.微胶囊化后的产品具有良好的贮存稳定性且使用更方便.     

湿热处理辅助酶法制备大米多孔淀粉及其性质研究

以大米淀粉为原料,采用湿热处理辅助酶法制备多孔淀粉,通过单因素试验优化了湿热处理淀粉的工艺条件,并测定比容积、溶解率、膨胀率和吸油率等指标;通过X-晶体射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电镜和粒度分析仪对淀粉的结构进行表征,结果表明：最佳工艺条件为水分含量30%、处理时间6h、处理温度110℃,多孔淀粉的比容积、溶解度、膨胀度和吸油率较原淀粉分别增加了46.15%、93.81%、61.40%、86.01%;多孔淀粉的晶型结构和特征官能团无明显变化;酶解后淀粉表面形成孔洞,粒径减小;湿热处理辅助酶法与普通酶法相比酶解时间减少一半,可达到同等的吸附性能,吸附过程可以通过等温线模型描述。     

酶法红薯多孔淀粉的制备

多孔淀粉是一种新型酶变性淀粉,采用α-淀粉酶和糖化酶复合酶解法制备红薯多孔淀粉,对其工艺条件进行研究,当α-淀粉酶∶糖化酶为1∶7(体积比),反应温度45℃,反应时间28 h,pH5.6,加酶浓度0.5%,淀粉浆浓度65%时,可得到吸油率较高的多孔淀粉。     

绿豆微孔淀粉酶法制备工艺优化研究

以水解率为指标,研究α-淀粉酶与糖化酶复合水解绿豆淀粉制备微孔淀粉工艺条件,通过单因素和正交试验确定酶解最佳工艺条件：α-淀粉酶：糖化酶=1：3,酶用量2．0%,时间20 h,温度42℃,pH4．2。经吸水、吸油率测试,对酶解前后绿豆淀粉进行性质分析表明,微孔淀粉吸水、吸油能力明显大于原淀粉。     

反应挤出与酶法联合制备多孔淀粉工艺的优化

以多孔淀粉吸油率为指标,利用Placket-Burman Design(PBD)试验、最陡爬坡试验和Box-Benhnken Design(BBD)试验对反应挤出与酶联合作用制备多孔淀粉工艺进行优化。结果表明,PBD试验得出影响多孔淀粉显著效应因素为物料水分含量、α-淀粉酶添加量、酶解时间、糖化酶添加量。通过最陡爬坡试验确定粉吸油率的九个因素进行评价,筛选出四个最大响应区域,并采用BBD试验优化了工艺。得出最佳配方工艺:物料水分含量36%、α-淀粉酶添加量0.52%、酶解时间7.7 h、糖化酶添加量1.73%,挤压温度70 ℃、螺杆转速120 r/min、pH5.0、酶解温度50 ℃、底物浓度25%,吸油率达到最大值68.49%,与预测值相近,较对照提高14.97%。扫描电子显微镜显示,反应挤出与酶联合作用与天然淀粉酶解法相比,其制备的多孔淀粉在孔的数量、孔径大小、分布均一性等方面都有着明显的优势。     

脉冲电场协同酶解提高多孔淀粉制备效率及吸油率

以蜡质玉米淀粉为原料,采用脉冲电场(PEF)协同酶解制备多孔淀粉,探究其对多孔淀粉制备效率及吸油率的影响。结果表明:通过PEF改性后,淀粉水解率达到24.28%时所需的酶解时间缩短一半;在相同加酶量的条件下,通过PEF改性后,淀粉水解率为23.11%,较原淀粉显著提高,表明通过PEF改性可降低加酶量;在酶解6 h和加酶量为0.8×10~(-2) mL/g淀粉干基的条件下,经PEF改性协同酶解制备的多孔淀粉水解率为23.11%、吸油率为145.11%、比表面积为1.25 m~2/g,总孔容为4.31 cm~2/g×10~(-3),原淀粉酶解制备的多孔淀粉上述指标分别为18.38%、119.47%、1.16 m~2/g,4.15 cm~2/g×10~(-3),表明通过PEF改性提高酶解淀粉的水解率、吸油率、比表面积和总孔容。扫描电镜结果显示,PEF改性可使淀粉表面产生凹槽状结构;激光共聚焦显微镜观察显示,PEF改性提高了淀粉颗粒对淀粉酶的敏感性;热力学性质测试结果显示,PEF改性多孔淀粉的焓值低于原淀粉,表明PEF改性破坏了淀粉颗粒内部分致密的结晶区。本项研究揭示了PEF改性对淀粉颗粒及其酶解制备多孔淀粉的构效关系,为高效制备多孔淀粉提供了一个新思路,并拓展了PEF可应用的领域。