纳米微晶纤维素与CPAM、CS的协同增强与助留助滤作用

研究了纳米微晶纤维素(NCC)作为增强剂和助留剂在纸业的应用。结果表明:(1)单独添加NCC对抗张强度、撕裂强度和耐破度都有一定的增强效果。(2)阳离子淀粉(CS)/NCC二元增强体系对增强纸张物理强度的效果比单独添加CS的增强效果好,且CS和NCC不同的添加方式对纸张物理强度有不同的影响。(3)单独添加NCC对纸料和填料有一定的留着效果,但并不十分明显。(4)阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)或阳离子淀粉(CS)与NCC组成二元助留体系,对纸料和填料的留着具有协同作用,均比单独添加CPAM或CS的留着效果好。     

NCC/CS二元体系对纸张的增强作用

研究阳离子淀粉(CS)/纳米结晶纤维素(NCC)二元增强体系对不同浆种纸张的增强效果。结果表明:单独添加NCC或者CS对抗张强度、撕裂强度和耐破度都有一定的增强效果;先CS后NCC的添加方式对纸张的增强效果比CS与NCC先混合后添加的增强效果好;CS用量1%、NCC用量0.6%时,对阔叶木浆,先CS后NCC的添加方式,干抗张指数增加76.3%、撕裂指数增加50.6%、耐破指数增加63.4%、耐折度增加7倍多;对针叶木浆、阔叶木浆混合纸浆,先CS后NCC的添加方式,干抗张指数增加45.7%,撕裂指数增加25.2%,耐折度增加99.4%。     

氧化交联淀粉取代丁苯胶乳对涂布纸性能的影响

以马铃薯淀粉为原料,在氧化剂次氯酸钠、交联剂六偏磷酸钠和助剂纳米纤维素(NCC)的作用下制备氧化交联马铃薯淀粉。并以此改性淀粉取代部分丁苯胶乳,探究其对涂料和涂布铜版纸性能的影响。研究表明:在马铃薯淀粉的氧化交联反应中,加入一定量的NCC能提高氧化交联马铃薯淀粉的羧基含量和交联度;涂料的黏度都随改性淀粉取代丁苯胶乳份数的增加而增加,并且当改性淀粉取代丁苯胶乳的份数不超过3份时,对涂料的黏度影响不大;含有一定量NCC的改性淀粉取代部分丁苯胶乳后的涂布纸,平滑度、阻隔空气能力、表面强度和抗水性都优于不含NCC的改性淀粉的涂布纸。并且当含有一定量NCC的改性淀粉取代丁苯胶乳的份数不超过3份时,涂布纸的白度、平滑度、阻隔空气能力和表面强度都优于全丁苯胶乳涂料的涂布纸。     

施胶成分对牛皮纸机械性能影响的研究

牛皮纸在包装领域中具有非常重要的应用价值。但未经施胶的牛皮纸机械性能较差,很难满足包装用纸的要求,施胶后牛皮纸的机械性能将得到很大的提高。采用玉米改性淀粉、海藻酸钠、羧甲基纤维素三种施胶剂按比例混合后对牛皮纸进行表面施胶,分析了不同施胶剂及配比对牛皮纸抗张强度、耐折度、撕裂度的影响。     

纳米纤维素/壳聚糖复合涂膜在红桔保鲜中的应用

为探寻安全高效的可食性涂膜应用于柑橘保鲜,选取壳聚糖(chitosan,CS)和纳米纤维素(nanocrystal cellulose,NCC)两种天然材料进行复合,对红桔进行涂膜保鲜。首先制备了独立膜,考察了NCC对独立膜抗张性能和透过性能的影响;然后将NCC/CS复合涂膜用于红桔保鲜,考察其对红桔腐烂率和各项生理品质指标的影响。结果表明,NCC的添加有助于提高复合独立膜的抗张性能,降低其吸湿性。在红桔保鲜中应用时,相较于CS涂膜,NCC/CS复合涂膜可进一步降低红桔在贮藏期间的腐烂率,减少丙二醛的积累,有利于保持果实硬度,并维持其营养物质的含量。其中,NCC质量分数为6%的6NCC/CS复合涂膜对红桔的保鲜效果最为显著。     

阳离子淀粉的工业应用

CS阳淀粉在造纸工业中,主要用于浆内施胶、表面涂布、中性施胶及粘合等,其作用为助留剂、增强剂、助滤剂、施胶促进剂、中性胶乳稳定剂、活化剂等本文阐述了CS阳淀粉技术条件,使用方法和使用后的效果。     

几种涂布淀粉的制备及其性能研究

以制备成本基本相当为前提,采用木薯淀粉浆为原料,制备磷酸酯涂布淀粉、醋酸酯涂布淀粉和羟丙基涂布淀粉。通过对3种涂布淀粉的性能研究对比,结果表明：3种涂布淀粉均具有优良的黏结强度、成膜性、流变性和保水性,能满足高浓度淀粉蒸煮糊化、高固含量涂料配制及高速涂布的需要;其中,木薯醋酸酯涂布淀粉的总体应用性能最优,木薯羟丙基涂布淀粉次之。     

纳米微晶纤维素-NaClO氧化淀粉的制备及其对纸张性能的影响

本研究在质量分数为30%的淀粉乳液中加入纳米微晶纤维素(NCC)与Na ClO于50℃恒温条件下制得NCC-NaClO氧化淀粉,并探究了NCC添加量对淀粉氧化程度的影响,再利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对氧化淀粉进行了表征,并探讨了氧化前后淀粉用作纸张表面施胶剂和浆内添加剂对纸张强度性能的影响。结果表明,添加NCC能有效提高淀粉的氧化效果,当NCC用量为0. 5%(以绝干淀粉质量计)时,NCC-NaClO氧化淀粉的羧基含量为1. 10%,NCC-NaClO氧化淀粉表面施胶量为2 g/m~2时,纸张表面接触角为82. 5°,可作为纸张表面施胶剂使用; NCC-NaClO氧化淀粉用量为0. 75%时,可明显改善纸张的强度性能。     

莲子钻芯粉淀粉理化性质及成膜特性研究

以莲子钻芯粉为原料，采用碱浸法提取淀粉，并与玉米淀粉(CS)、马铃薯淀粉(PS)和大米淀粉(RS)为参照，开展了莲子钻芯粉淀粉(LCPS)的理化性质和成膜特性研究。结果表明，LCPS直链淀粉质量分数最高(34.12%),透明度较低(8.67%);其糊化最终黏度和糊化终止温度显著高于CS、PS和RS(P<0.05),分别为6 852 cP和86.1℃;LCPS颗粒平均粒径为13.77μm,大小分布较CS、PS和RS更均匀，大多数呈椭圆形，少数呈圆形，属于A型晶体结构；LCPS具有较优的成膜特性，其膜的抗张强度(6.60 MPa)和水蒸气透过性[1.80×10^-10g/(m?s?Pa)]显著高于CS、PS和RS(P<0.05),透光率较低(53.54%)。本研究为LCPS的开发利用及其在生物基可降解膜研发中的潜在作用提供了理论参考。     

纳米纤维素对小麦淀粉糊化和流变特性的影响

将不同比例微晶纤维素(microcrystalline cellulose,MCC)、纳米晶体纤维素(nanocrystaline cellulose,NCC)、纳米纤化纤维素(nanofibrillated cellulose,NFC)与小麦淀粉(wheat starch,WS)复配,对比研究纳米纤维素对小麦淀粉糊化和流变特性的影响。结果表明:NCC和NFC的加入均会使起始糊化温度降低,峰值和终值黏度升高,促进淀粉的糊化,且NFC的作用效果更明显;MCC则会阻碍淀粉的糊化,抑制淀粉的短期回生。NCC和NFC会促进小麦淀粉糊化时更多可溶性直链淀粉的渗出,与MCC相比显著提升小麦淀粉凝胶的持水能力。Power-Law方程拟合静态流变数据发现:MCC、NCC、NFC加入后小麦淀粉凝胶仍为假塑性流体,NCC和NFC可显著提高小麦淀粉凝胶的K值,是良好的增稠剂。动态流变试验发现NCC和NFC的加入增强了小麦凝胶的弹性,凝胶的结构更为致密,质地更坚硬。     

干燥方法对山药粉性质的影响

通过真空干燥、冷冻真空干燥和喷雾干燥制备山药生/熟粉,研究其流变特性、糊化特性和消化性质,初步探究其变化机制。结果表明,山药生粉具有较高的成糊温度,山药熟粉中冷冻真空干燥山药熟粉的峰值黏度最高(3619.50 cP)。不同干燥方法干燥的山药粉均呈非牛顿流体特性,冷冻真空干燥的山药熟粉的粘弹性最高;山药生粉呈现完整的淀粉颗粒形态,山药熟粉的颗粒形貌差异较大。熟化处理使山药粉抗性淀粉含量显著降低(P<0.05)。熟粉中真空干燥山药熟粉的抗性淀粉含量最高(56.11%)。三种干燥方法中,冷冻真空干燥能较好的保留山药粉的原有理化特性。     

藜麦全粉对面条品质的影响

以小麦粉为原料,将藜麦全粉以不同比例添加到面粉中制备面条,对面粉的粉质特性、糊化特性、面团拉伸特性及面条的品质特性进行研究。结果表明:随着藜麦全粉添加量的增加,混合粉的糊化温度、峰值黏度、最小黏度、最终黏度、崩解值、回生值降低,面团的吸水率、弱化度增加,面团的拉伸能量、延伸度下降,藜麦面条的蒸煮损失率变大、断条率增加,硬度和咀嚼性增加、弹性减小。用藜麦粉代替面粉会降低面团的加工性能和面条品质。     

四种常见亲水胶体对面团特性的影响研究

采用粉质仪、快速黏度分析仪和流变仪研究添加黄原胶、κ-卡拉胶、魔芋胶和瓜儿豆胶对小麦粉粉质特性、糊化特性及面团流变特性的影响.研究结果表明,亲水胶体可以提高小麦粉的黏度,改善面团的黏弹特性,不同亲水胶体的作用效果存在差异,添加质量分数1%的黄原胶和魔芋胶后小麦粉吸水率分别增大了4.9%和7.9%,添加质量分数1%黄原胶、κ-卡拉胶和瓜儿豆胶后小麦粉糊的糊化温度分别降低了21.35℃、18℃、14.7 ℃,添加黄原胶和瓜儿豆胶能够显著地提高面团的稳定性,而添加魔芋胶能够延缓淀粉的重结晶特性.     

沙棘果粉和酸枣粉对面粉特性的影响

为了解沙棘果粉和酸枣粉对面粉特性的影响,将沙棘果粉和酸枣粉按不同比例分别与小麦粉混合,使用快速黏度分析仪、粉质仪、物性测试仪分析2 种添加物的添加量对面粉糊化、粉质和凝胶质构特性的影响,并使用扫描电子显微镜对面筋的超微结构进行观察。结果表明：随着酸枣粉含量的增加（0%、1%、3%、5%、7%、9%）,混粉的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度呈下降趋势,而当沙棘果粉添加量为5%～9%时,混粉的上述糊化指标明显高于对照组;吸水率、硬度、胶黏性、咀嚼性逐渐降低,而形成时间、稳定时间和粉质质量指数则先降低,后基本不变;扫描电子显微镜观察显示,2 种添加物均阻碍了面筋网络的形成。因此,沙棘果粉和酸枣粉的添加均改变了面粉的糊化、粉质、凝胶质构特性及面筋超微结构。     

复合改良剂对面团流变学特性影响

将硬脂酰乳酸钠(SSL)、瓜尔豆胶、L-抗坏血酸(VC)等改良剂按一定比例直接加入小麦面粉中并混合均匀,通过正交试验分析各种改良剂对面团粉质特性及拉伸特性影响。方差分析结果表明,硬脂酰乳酸钠添加量为0.7%、瓜尔豆胶添加量为0.2%、L-抗坏血酸添加量为0.012%时,面团稳定时间、拉伸力及拉伸面积均显著改善。稳定时间由3.6min提高到11.7min(P＜0.01),拉伸力由102.90g提高到190.96g(P＜0.05),拉伸面积由1884.9g·mm提高到2684.1g·mm(P＜0.05)。复合改良剂加入面粉能很好的改善面团流变学性质。     

油橄榄果渣对面粉及面团理化特性的影响

将油橄榄果渣粉以不同比例与小麦粉混匀,得到4种混合粉,研究该4种混合粉的化学组成、糊化特性及其面团流变和质构特性。结果表明,随着油橄榄果渣粉添加量的增加,混合粉的糊化温度逐渐升高,峰值黏度、最低黏度、最终黏度和衰减值显著降低,面团的形成与稳定时间缩短,吸水率、评价值、最大抗延伸阻力、延伸度、拉伸能量、弹性和内聚性减小,其弱化度、硬度、黏附性、胶黏性和回复性增大。当混合粉中油橄榄果渣粉添加量不超过10%时,其具有较好的糊化特性和面团特性,可用于制作面条和面包等食品。     

小麦淀粉凝胶质构特性研究

为了掌握不同小麦品种淀粉凝胶质构特性;陕西关中小麦品种和西澳面条用小麦品种的淀粉凝胶质构的异同;淀粉的直链淀粉含量、色度及粘度特性与淀粉凝胶质构特性的关系。以参加陕西省关中小麦品种区域试验的15个小麦品种(品系)、西澳8个面条用小麦品种(品系)为材料,研究了小麦品种淀粉凝胶质构特性及淀粉特性与凝胶质构特性的关系。结果表明:不同小麦品种淀粉凝胶质构特性不同,陕西关中小麦品种之间淀粉凝胶质构特性比西澳面条小麦品种之间差异大。直链淀粉含量与凝胶特性无明显关系;色度中L值与凝胶硬度呈显著正相关;粘度特性与淀粉凝胶质构特性显著相关。关中小麦品种小偃6号、小偃128、秦农068和西澳面条小麦品种具有相似的凝胶质构特性。     

抹茶粉对面团流变学特性及面条品质的影响

为扩展抹茶粉在面制品中的应用范围,本试验选用小麦粉和抹茶粉为主要原料,将抹茶粉与小麦粉制成混合粉,通过对混合粉糊化性质进行测定,同时运用混合粉质仪测定对面团流变学特性的影响,最后测定抹茶面条的烹煮特性和质构特性等指标。试验结果表明：抹茶粉添加量为6%时,混合粉的峰值黏度为1043/cP,谷值黏度为486/cP,糊化温度为87.18 ℃,能够加快混合粉的吸水、膨胀、糊化特性,此时回升值由686/cP降至586/cP,能够抑制混合面团的老化。面团的形成时间和稳定时间分别为7.07 min和10.6 min,此时混合面团面筋网络结构适中。抹茶粉的用量4%~6%时,抹茶面条具有茶清香味,感官评分最高为82分,损失率和吸水率无明显变化。抹茶粉添加量为6%时,面条的硬度为4852/g,胶着性为2728/g,弹性为0.089,此时面条品质较佳。综合考虑,抹茶粉的最高添加量为6%。     

膳食纤维对面粉品质影响的研究

以小麦纤维、燕麦纤维、抗性糊精和菊粉作为膳食纤维的来源,考察了其不同添加量对面粉面筋质、粉质特性、糊化特性及动态流变学特性的影响。结果表明小麦纤维、抗性糊精和菊粉降低了面粉湿面筋含量,添加燕麦纤维则提高了湿面筋含量,高添加量(10%)时面粉的面筋指数均能恢复至对照样水平,甚至更高。四种膳食纤维均能提高面粉的粉质稳定时间和粉质质量指数,降低粉质弱化度,提升了面团的耐搅拌性和筋力强度。动态流变学特性显示添加四种膳食纤维均提高了面团的G"和G"",说明面团的强度增加。但不同膳食纤维存在差异,小麦纤维、燕麦纤维和菊粉能提高面团的G"和降低tanδ,说明提高了面团的弹性和固体性质,添加抗性糊精则提高了面团的G"和tanδ,说明相对提高了面团的延展性。添加四种膳食纤维均能降低面糊的峰值粘度、崩解值和回生值,有助于面糊的热稳定和延缓其回生。     

乳清粉对高筋粉热力学和糊化特性及面团流变学特性的影响

采用差示扫描量热仪(DSC)、快速粘度仪(RVA)、粉质仪和拉伸仪研究乳清粉对高筋粉热力学特性、糊化特性及面团流变学特性的影响。DSC测试结果表明添加3.0%和5.0%乳清粉时,高筋粉的糊化起始温度和热焓值较空白高筋粉(未添加乳清粉)明显上升。RVA测试结果显示混合粉的峰值粘度、最低粘度、最终粘度、衰减值及回生值随着乳清粉添加量的增加呈下降趋势,糊化温度呈上升趋势。粉质试验结果表明添加乳清粉显著降低了高筋粉的吸水率和面团形成时间,增加了面团的稳定时间和粉质质量指数。拉伸试验结果显示面团的拉伸曲线面积、拉伸阻力和拉伸比例随着乳清粉含量的增加呈上升趋势,延伸度则呈下降的趋势。总体而言,添加乳清粉增强了高筋粉的热稳定性和抗老化能力,优化了面团的流变学特性。