机械活化玉米淀粉乙酰化反应的研究

研究经机械活化预处理后的玉米淀粉乙酰化反应的规律,分别考察了机械活化时间、反应时间、反应温度、催化荆用量及醋酸酐用量对取代度的影响.实验结果表明,机械活化能显著提高玉米淀粉乙酰化反应的取代度,反应时间缩短,反应温度降低,对催化剂和醋酸酐用量依赖性降低.机械活化作用能破坏玉米淀粉的结晶结构,反应试剂的扩散阻力下降,乙酰化试剂更容易渗透到颗粒内部,使乙酰化反应进行的几率增大,有效地提高了玉米淀粉的化学反应活性.     

机械活化木薯淀粉微生物降解性能的研究

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以活化时间为60 min的木薯淀粉和原淀粉为原料,酒曲为降解试剂进行微生物降解反应,并以降解产物的葡萄糖值(Dextrose Equivalent,DE)为评价指标,分别研究了淀粉预处理温度、pH值、淀粉质量浓度、降解时间、降解温度、酒曲培养液用量等因素对降解产物中葡萄糖值的影响.结果表明,机械活化预处理能提高木薯淀粉微生物降解反应液中葡萄糖的含量,且机械活化淀粉未经糊化就能直接被微生物降解,降解60 min时的DE值为35.05%,与原淀粉相比,提高了26.73%.机械活化作用破坏木薯淀粉紧密的颗粒表面和结晶结构,有效地提高了微生物降解反应活性.并采用光学显微的方法对淀粉降解过程中的颗粒进行形貌观察.     

（NH4）2S2O8/NaHSO3引发机械活化木薯淀粉/丙烯酰胺反相乳液接枝共聚的研究

以机械活化30 min木薯淀粉为主要原料,（NH4）2S2O8/NaHSO3为复合引发剂,研究了机械活化淀粉/丙烯酰胺/乳化剂/油/水反相乳液体系的接枝共聚反应规律,考察了反应温度、反应时间、油水比、淀粉乳浓度和乳化剂用量等因素对机械活化木薯淀粉接枝丙烯酰胺共聚反应过程的影响。结果表明,在本试验考察范围内淀粉乳浓度、反应温度、反应时间影响显著;乳化剂用量、油水体积比、搅拌速率对反相乳液体系的形成及稳定有重要的影响。机械活化作用破坏木薯淀粉的结晶区,与丙烯酰胺反应几率增大,提高了木薯淀粉的化学反应活性。     

机械活化淀粉／PVA共混制备聚乙烯醇缩甲醛的研究

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以PVA和不同活化时间的木薯淀粉共混,加入甲醛、硫酸、甘油和十二烷基磺酸钠制备聚乙烯醇缩甲醛（PVFM）。以亚甲基兰的吸附量作为评价指标,考察淀粉的活化时间、反应温度、反应时间、甲醛的加入量和PVA与淀粉的配比等因素对制备聚乙烯醇缩甲醛的影响。结果表明,在本试验考察范围内的适宜制备条件是淀粉活化30min、反应温度65℃、反应时间12h、甲醛加入量8mL、PVA：ST=1．2：1,其吸附量为1．24mg／g。     

机械活化干法制备硬脂酸木薯淀粉酯

为获得制备硬脂酸淀粉酯的新工艺,采用机械活化干法制备木薯硬脂酸淀粉酯。以取代度和反应效率为指标,分别探讨硬脂酸用量、盐酸用量、球磨温度、球磨时间、搅拌速度、球磨介质的堆体积等因素对木薯淀粉硬脂酸酯反应的影响,并对影响因素进行了正交优化。结果表明,机械活化明显提高了木薯淀粉的酯化反应活性。通过正交试验确定了制备硬脂酸酯的最佳工艺条件为:硬脂酸质量分数5%、盐酸质量分数0.14%、球磨温度50℃、球磨时间60 min、搅拌速度380 r/min、球磨介质堆体积500 mL,在此条件下制备的木薯硬脂酸酯淀粉的取代度为0.007 1,反应效率为28.77%。并采用红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对木薯硬脂酸淀粉酯的结构进行了表征。检测结果显示,木薯硬脂酸淀粉酯具有良好的乳化能力。     

以机械活化玉米淀粉为原料酶法制备低DE值麦芽糊精

以机械活化玉米淀粉为原料制备低DE（Dextrose Equivalent）值麦芽糊精,通过单因素实验研究了机械活化时间、反应时间、反应温度、酶添加量、底物浓度、pH对产品DE值的影响,并在此基础上进行了正交实验。结果表明,经机械活化预处理后的淀粉酶解反应活性明显提高,酶解速度加快,酶解时间大大缩短,而原淀粉在相同条件下几乎不与酶作用。正交实验确定了制备工艺的最佳条件为：酶添加量3u·g-1淀粉干基,pH6.5,水解温度45℃,底物浓度10%,水解时间4min,按此条件所得的麦芽糊精DE值为2.35%。并用红外光谱和X-射线衍射对麦芽糊精进行了分析。     

花生壳在机械活化过程中结晶结构的变化

以花生壳为试验材料,采用搅拌球磨机对其进行机械活化,通过红外分析仪(FTIR)及X射线衍射仪(XRD)对不同活化时间的花生壳进行表征分析,探讨机械活化对花生壳结晶结构的影响.红外分析结果表明:机械活化提高了花生壳的内能,降低其纤维素分子氢键的稳定性,从而降低了总结晶指数和横向结晶指数.X-射线分析发现:花生壳在机械力的作用下,木素对纤维素的封闭作用被打破,结晶结构被破坏,结晶度随着活化时间的延长持续下降,最终得到非晶态花生壳纤维素.     

机械活化木薯淀粉丙烯酰胺反相乳液接枝共聚反应

淀粉接枝共聚物是一类新型功能性材料.研究了反应温度、反应时间、油水比、淀粉乳浓度和乳化剂用量对机械活化木薯淀粉与丙烯酰胺在反相乳液中接枝共聚反应的影响.通过正交实验得到最佳反应条件为反应时间2 h、反应温度55℃、乳化剂质量分数4%、淀粉乳浓度8.3%、油水比1:1,在此实验条件下,单体转化率95.1%,接枝率55.6%和接枝效率73.1%,与原淀粉相比,分别提高了4.2%、9.4%和8.6%.机械活化作用破坏木薯淀粉的结晶区,与丙烯酰胺反应几率增大.有效地提高木薯淀粉的化学反应活性.     

机械活化玉米淀粉与苯乙烯接枝共聚的研究

利用自制搅拌球磨机将普通玉米淀粉进行机械活化预处理,以过硫酸钾为引发剂、十二烷基硫酸钠为乳化剂在相同条件下将玉米原淀粉和不同活化时间的活化淀粉与苯乙烯进行接枝共聚反应,分别考察了活化时间、反应时间、引发剂浓度、乳化剂浓度、反应温度、单体-淀粉浓度比等因素对接枝率（G）和接枝效率（GE）的影响。研究结果表明：机械活化预处理方法能显著提高玉米淀粉接枝苯乙烯的G和GE,表明机械活化能有效地提高玉米淀粉的化学反应活性。     

机械活化预处理对木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的影响

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以不同活化时间的木薯淀粉为原料、过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂、丙烯酰胺为单体制备淀粉接枝共聚物,分别考察机械活化时间、反应时间、引发剂浓度、单体浓度及反应温度等因素对木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的影响。结果表明,机械活化30 min的木薯淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应的适宜工艺条件为反应时间60 min,淀粉浓度0.37 mol/L,单体浓度1.52 mol/L,过硫酸铵浓度3.0mmol/L,亚硫酸氢钠浓度6.0 mmol/L,反应温度60℃时,接枝率和接枝效率分别为145.1%、85.0%,而原淀粉（预糊化）在相同条件下,接枝率和接枝效率分别为100.3%、60.2%。表明了机械活化预处理对木著淀粉的接枝共聚反应有显著的强化作用。