机械活化甘蔗渣制备缓冲包装材料的研究

采用自制搅拌球磨机对甘蔗渣进行机械活化预处理,以木薯淀粉为粘合剂,碳酸氢钠、碳酸氢铵、碳酸铵复配为发泡剂,以滑石粉为填料,制备植物纤维缓冲包装材料。以静态压缩曲线为评价指标,分别研究了机械活化时间,甘蔗渣的粒径,粘合剂、发泡剂和填料用量等因素对缓冲包装材料性能的影响,并利用扫描电镜对缓冲包装材料进行表征分析。研究结果表明:机械活化能有效地提高甘蔗渣与粘合剂、填料等的相容性,从而有效提高了缓冲包装材料的性能。     

机械活化法制备顺丁烯二酸酐羧化淀粉的助洗性能

以木薯淀粉为原料,采用机械活化强化法制备顺丁烯二酸酐羧化淀粉,并考察羧化度、络合温度及浓度等因素对其助洗性能的影响。结果表明,顺丁烯二酸酐羧化淀粉悬浮污垢的能力及络合Ca2+的能力随其羧化度的增大而增大,并分别受顺丁烯二酸酐羧化淀粉浓度和络合温度的影响,其络合Ca2+的能力随着络合温度的升高而降低,而对Mn O2的悬浮分散能力随其浓度的增大而增大。     

木薯羧甲基淀粉对Cu(Ⅱ)的吸附行为和机理

以机械活化60 min的木薯淀粉为原料,采用干法工艺合成羧甲基淀粉。研究了羧甲基淀粉对Cu(Ⅱ)的静态吸附行为和吸附热力学、吸附动力学性质,表征了产物结构,对吸附机理进行了探讨。结果表明,在考察条件下,羧甲基淀粉对Cu(Ⅱ)的吸附符合Freundlich方程和Langmuir方程;在303、313、323 K 3种温度下,羧甲基淀粉对Cu(Ⅱ)的吸附焓变ΔH、吸附自由能变ΔG、吸附熵变ΔS均为负值;CMS60对Cu(Ⅱ)的吸附是以颗粒内扩散为控制步骤。吸附机理是物理吸附、离子交换和配位综合作用的结果。     

木薯交联羧甲基淀粉的性质研究

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以活化60min的木薯淀粉为原料,环氧氯丙烷为交联剂,一氯乙酸钠为醚化剂制备交联羧甲基淀粉,对交联羧甲基淀粉的溶解度,糊的透明度、冻融稳定性、抗老化、抗酸、抗剪切等性质进行研究。结果表明,相对于交联淀粉,交联羧甲基淀粉的溶解度增大、糊的透明度增大;相对于羧甲基淀粉,交联羧甲基淀粉的溶解度减小,糊的透明度降低;相对于交联淀粉和羧甲基淀粉,交联羧甲基淀粉糊的冻融稳定性、抗老化、抗酸和抗剪切能力增强。     

木薯淀粉接枝丙烯酸合成高吸水性树脂及表征

以木薯淀粉和丙烯酸单体为原料,过硫酸铵-亚硫酸钠为引发剂,用水溶液聚合法制得淀粉基高吸水性树脂。试验表明：较佳工艺条件为淀粉2.0g、丙烯酸15.00mL、反应温度70℃、去离子水25.0mL、引发剂用量比为过硫酸铵∶亚硫酸钠=0.048g∶0.024g、丙烯酸的中和度80%、反应时间1h,所制得的样品的吸液率为去离子水1 875g/g、生理盐水为219g/g。采用差示扫描量热法、X-射线衍射和扫描电镜等方法对原料和产物的结构进行了表征。     

乙酰化对机械活化木薯淀粉微生物降解性能的影响

利用微生物群在半生物体内模型中,以降解速度与降解程度为评价指标,研究机械活化木薯乙酰化淀粉的微生物降解性能。结果表明：机械活化淀粉经乙酰化后,有利于微生物分泌的淀粉酶对淀粉进行水解,其微生物降解的速度和程度随取代度的提高而提高,低程度乙酰化对机械活化木薯淀粉微生物降解性能有明显的促进作用。并利用扫描电子显微镜对部分降解的机械活化淀粉及活化乙酰化淀粉的颗粒形貌进行了观察。     

醋酸酯化对机械活化玉米淀粉微生物降解性能的影响

利用微生物群在半生物体内模型中,以降解速度与降解程度为评价指标,研究机械活化玉米醋酸酯淀粉的微生物降解性能。结果表明,醋酸酯化对机械活化淀粉的微生物性能有很大的影响,明显促进了降解速度和降解程度。取代度为0·06的机械活化玉米醋酸酯降解5d的速度为59·53mg·g-1·d-1,淀粉的残余质量分数为3·48%;而未经酯化的机械活化玉米淀粉的微生物降解速度仅为38·99mg·g-1·d-1,淀粉的残余质量分数为15·40%。随着取代度的提高,微生物降解速度加快,降解程度提高,并利用扫描电子显微镜对部分降解的淀粉样品的颗粒形貌进行了观察。     

机械活化玉米淀粉及其酯化淀粉的消化性能和抗酶解性能

采用In-Vitro消化模型模拟人体消化环境,对机械活化淀粉及其醋酸酯淀粉的消化速度进行了研究;并用美国谷物化学协会(AACC)的76-13标准方法,测定机械活化淀粉及其醋酸酯淀粉的抗酶解淀粉含量。结果表明,机械活化使玉米淀粉颗粒的消化速度大大加快,抗酶解淀粉的含量降低,且活化时间越长,消化速度越快,抗酶解淀粉的含量越低。醋酸酯化加快了活化淀粉颗粒的消化速度,随取代度的提高消化速度下降,但醋酸酯化降低其糊的消化速度。醋酸酯淀粉中的抗酶解淀粉含量低于活化淀粉,取代度越高含量越低。     

机械活化甘蔗渣与丙烯酸(钠)的接枝共聚反应

采用搅拌球磨对甘蔗渣进行机械活化,以不同活化时间的甘蔗渣为原料,过硫酸铵和亚硫酸钠为引发剂,在水溶液中与部分中和的丙烯酸进行接枝共聚反应。以接枝率和接枝效率为评价指标,考察了活化时间、丙烯酸与甘蔗渣的用量比、反应时间和反应温度等因素对接枝反应的影响。并采用SEM、FT-IR对甘蔗渣和产物进行表征。结果表明:机械活化明显强化了甘蔗渣与丙烯酸的接枝共聚反应,接枝率和接枝效率随着活化时间的延长而增大,主要是由于机械活化破坏了甘蔗渣中木质素对纤维素的包裹作用,降低纤维素的结晶度,提高了其反应活性。以活化1.5 h的甘蔗渣为原料进行接枝共聚反应,在反应时间为3 h、丙烯酸(体积,ml)与甘蔗渣(质量,g)的用量比为6、反应温度为60℃的条件下,制得接枝率和接枝效率分别为165.29%和82.70%的接枝共聚产物。     

高取代度木薯羧甲基淀粉的合成及表征

以机械活化60min的木薯淀粉为原料,采用乙醇溶剂法合成了高取代度的木薯羧甲基淀粉.通过正交实验优化羧甲基淀粉的合成工艺条件,探讨了反应时间、反应温度、催化剂用量、醚化剂用量、乙醇浓度及淀粉乳浓度等因素对羧甲基淀粉取代度的影响.结果表明,其合成的最优工艺条件为:反应温度50℃,乙醇浓度90%,反应时间120min,ClCH2COOH与淀粉摩尔比0.80,淀粉乳浓度35%(ω),NaOH与淀粉摩尔比0.80.在此条件下合成的羧甲基淀粉的取代度为1.24.并对产物的结构进行了表征.