机械活化木薯淀粉氧化产物软化硬水能力的研究

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,CuSO4为催化剂,H2O2为氧化剂干法制备氧化淀粉,并以钙离子配位能力为评价指标,分别考察羧基含量、pH值、温度、钙离子浓度、配合时间等因素对木薯氧化淀粉软化硬水能力的影响。实验结果表明,机械活化对木薯氧化淀粉软化硬水的能力有显著的影响。由活化60 min的木薯淀粉制得的氧化淀粉当羧基含量为0.49%及0.84%时,在体系pH 10、温度30°C、钙离子浓度4 mmol/L、配合时间20 min的条件下钙离子的配合量分别为106.7 mg/g及136.70 mg/g,而在相同条件下,由原木薯淀粉制得的氧化淀粉当羧基含量为0.49%时,钙离子的配合量仅为48.0 mg/g。     

机械活化木薯淀粉制备双醛淀粉的研究

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以活化60 min的木薯淀粉为原料,NaIO4为氧化剂制备双醛淀粉,并以醛基摩尔分数为评价指标,考察活化时间、反应时间、反应温度、氧化剂用量、NaIO4浓度及体系pH等因素对木薯淀粉氧化反应的影响。结果表明,机械活化对木薯淀粉的氧化反应有显著的强化作用。双醛淀粉的醛基摩尔分数随活化时间的延长而增大;活化60 min的淀粉在反应时间90 min、反应温度30℃、n(NaIO4)∶n(AGU)=0.8∶1、NaIO4的浓度0.5 mol/L、体系pH=4的条件下制得的双醛淀粉x(醛基)=95.4%,而在相同条件下,由原木薯淀粉制得的双醛淀粉x(醛基)=58.2%。利用红外光谱仪、扫描电子显微镜和X射线衍射仪对产物的结构进行了表征。     

机械活化木薯淀粉氧化产物的阻垢性能

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,CuSO4 为催化剂,H2O2为氧化剂干法制备氧化淀粉,考察了活化时间、氧化淀粉浓度、pH.温度、钙离子浓度、时间等因素对木薯淀粉氧化产物阻碳酸钙垢性能的影响.结果表明,机械活化对木薯淀粉氧化产物的阻垢率有显著的影响.活化60min的木薯淀粉的氧化产物在氧化淀粉浓度10.0 mg-L-1;pH7.0.温度80℃,Ca2+离子质量浓度500.0 mg-L-1恒温时间10.0h的条件下阻垢率为93.5%,而在相同条件下,原木薯淀粉氧化产物的阻垢率仅为22.4%.并就机械活化木薯淀粉氧化产物阻碳酸钙垢的机理进行了探讨.     

木薯淀粉催化氧化研究

以Cu^2＋为催化剂、双氧水为氧化剂催化氧化木薯淀粉，考察了反应pH值、催化剂用量、反应时间和反应温度对氧化反应的影响。实验结果表明：在固定pH=7的条件下，氧化淀粉羧基含量较多的最佳工艺条件为：反应温度50℃，双氧水用量10％，反应时间4h，催化剂用量0．04％。在最佳工艺条件下，可制得羧基含量达0.9％左右的氧化木薯淀粉。     

氧化淀粉的合成工艺研究

以广西特产木薯淀粉为原料,硫酸铜（CuS04）为催化剂,双氧水（H2O2）为氧化剂,合成氧化淀粉。工艺采用正交试验法得到合成氧化淀粉的最佳工艺条件。考察了pH值、反应时间、反应温度、氧化剂和催化剂用量对氧化淀粉中羧基含量的影响。结果表明,当反应温度为45℃,反应时间为2．5h,pH值为7,氧化剂为20mL,催化剂为4m埘,氧化淀粉中的羧基含量（0．16％）最高。     

机械活化对木薯淀粉的直链淀粉含量及抗性淀粉形成的影响

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,研究了机械活化对木薯淀粉中直链淀粉含量的影响,并以抗性淀粉含量作为评价指标,分别考察了活化时间、储存时间、淀粉糊浓度、糊化温度和储存温度对抗性淀粉形成的影响.结果表明,直链淀粉含量随活化时间的延长而增加.适度的机械活化有利于淀粉分子重结晶,抗性淀粉含量显著提高,其它因素对抗性淀粉形成也有较大的影响,且与淀粉的活化时间密切相关.活化时间1 h的样品在制备条件为淀粉糊浓度140 g·L-1、沸水浴糊化20 min、4℃储存36 h时,抗性淀粉含量达到13.81%,而在相同条件下,由原淀粉制备的抗性淀粉含量仅为6.75%.XRD的分析表明,所制备的抗性淀粉属于B型结晶结构.     

机械活化对木薯淀粉糊透明度的影响

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,分别研究了机械活化对木薯淀粉糊透明度的影响和淀粉糊储藏过程中机械活化时间与淀粉糊浓度对其透明度的影响. 并通过X射线衍射研究了机械活化对木薯淀粉结晶结构的影响. 结果表明,机械活化作用时间越长,淀粉糊透明度越高. 这是由于机械活化使木薯淀粉颗粒结晶结构受到破坏,结晶程度降低,最终由多晶态转变成非晶态. 淀粉糊储藏过程(储藏温度4℃)中发生老化是引起透明度变化的主要因素. 机械活化时间为2 h的样品易老化,淀粉糊透明度迅速下降,而机械活化时间达3 h后木薯淀粉则过度降解,淀粉糊透明度下降变慢. 同时还发现,机械活化淀粉糊储藏过程其透明度的变化与糊浓度密切相关,当浓度在10 g/L左右时,机械活化淀粉糊不易老化,而浓度提高到50 g/L后,则老化加速,淀粉糊透明度迅速下降.     

氧化淀粉合成工艺研究

淀粉作为胶粘剂的基体树脂主要由含多个羟基的葡萄糖单元组成,可通过化学、物理或生物等方法深加工成性能优良、品种繁多的淀粉衍生物。以硫酸铜为催化剂、双氧水为氧化剂,制备氧化淀粉。采用单因素试验法粗选制备氧化淀粉的较佳工艺条件;然后以pH值、氧化剂和催化剂用量为试验因素,以氧化淀粉中羧基含量为考核指标,采用正交试验法进一步优选制备氧化淀粉的最佳工艺条件。结果表明:当反应温度为45℃、反应时间为2.5 h、pH值为7、氧化剂为20 mL和催化剂为4 mL时,氧化淀粉中羧基含量(0.50%)相对最高。     

氧化条件对淀粉/丙烯酸共聚物粘接性能的影响

以双氧水(H2O2)为氧化剂、硫酸铜(CuSO4)为氧化催化剂,玉米淀粉经氧化、糊化和AA(丙烯酸)接枝改性后,制得淀粉/AA接枝共聚物;然后以此为瓦楞纸板生产用淀粉胶粘剂的载体,以淀粉氧化过程中的pH、催化剂含量、氧化剂含量、氧化时间和氧化温度为试验因素,以接枝淀粉胶粘剂/瓦楞纸板的粘接强度和边压强度为考核指标,采用单因素试验法优选出制备该胶粘剂的最佳工艺条件。结果表明:当pH=10、V(0.1 mol/L CuSO4)=0.6 mL、w(H2O2)=0.6%、氧化时间为20 min和氧化温度为30℃时,接枝淀粉胶粘剂具有相对最好的粘接性能,相应接枝淀粉胶粘剂/瓦楞纸板的粘接强度和边压强度相对最大。     

H_2O_2法制备低氧化度氧化芋头淀粉

以芋头淀粉为原料、30%H2O2为氧化剂,在碱性介质中制备了低氧化度的氧化芋头淀粉。通过单因素实验确定最佳反应条件为:淀粉乳质量分数23%、pH值9~10、氧化剂用量3滴、反应时间1 h、反应温度50℃,此条件下可制得氧化度(以羧基含量表示)为0.1295%的氧化芋头淀粉。     

超声波辅助复合氧化法合成氧化玉米淀粉

以玉米淀粉为原料、以过氧化氢和过硫酸钾为复合氧化剂、以Fe2＋为催化剂,在酸性条件下采用超声波辅助复合氧化法合成氧化玉米淀粉。以淀粉乳浓度、复合氧化剂质量分数（占干淀粉总量,下同）、体系pH值、数控超声波清洗器功率、催化剂质量分数（占干淀粉总量,下同）、反应温度、反应时间为考察因素,以氧化度（羧基含量）作为衡量指标,采用单因素实验和正交实验确定超声波辅助复合氧化法合成氧化玉米淀粉的最佳工艺条件为：淀粉乳浓度30％,复合氧化剂质量分数10％,体系pH值3．OO,数控超声波清洗器功率90w,催化剂质量分数0．3％,反应温度55℃,反应时间40rain,在此条件下,可以制得氧化度为0．203％的氧化玉米淀粉。     

纳米纤维素助剂对马铃薯淀粉氧化的影响

研究了纳米结晶纤维素（NCC）作为淀粉氧化助剂对马铃薯淀粉氧化的影响。通过测定氧化淀粉的羧基含量和黏度来表征NCC对淀粉氧化程度的影响,并通过分析淀粉氧化前后的红外光谱（FT-IR）、X射线衍射图谱（XRD）和扫描电镜（SEM）图片来表征NCC对氧化淀粉结构的影响。结果表明：次氯酸钠氧化马铃薯淀粉时,pH值9、温度45℃是氧化的最佳条件,添加一定量的NCC可以促进淀粉的氧化,同时淀粉的氧化程度随着有效氯用量的增加而升高。在此条件下,当NCC添加量为5%,有效氯用量为2.25%时,得到的氧化淀粉含羧基比相同条件下不添加NCC得到的提高了10.42%。     

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.     

机械活化对木薯淀粉醋酸酯化反应的强化作用

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,以醋酸酐为酯化试剂、甲磺酸为催化剂制备淀粉醋酸酯,并以取代度为评价指标,分别研究了机械活化时间、反应时间、反应温度、催化剂用量及醋酸酐用量对木薯淀粉醋酸酯化反应的影响. 结果表明,机械活化对木薯淀粉酯化反应有显著的强化作用,活化时间越长,取代度越高. 主要原因是机械活化使木薯淀粉紧密的颗粒表面和结晶结构受到破坏,降低了结晶度,酯化试剂更容易渗透到颗粒内部使淀粉醋酸酯化. 其他因素对淀粉酯化反应的影响规律受活化时间的制约,活化时间越长,酯化反应对反应温度、催化剂及醋酸酐浓度的依赖性越低. 并利用红外光谱对木薯淀粉、活化淀粉及高取代度淀粉醋酸酯的结构进行了表征.     

微波辅助复合氧化法合成氧化玉米淀粉

以玉米淀粉为原料、以过氧化氢和过硫酸钾为复合氧化剂、以Fe2＋为催化剂,在酸性条件下采用微波辅助复合氧化法合成氧化玉米淀粉。以反应温度、微波催化合成/萃取仪功率、催化剂质量分数（占干淀粉总量,下同）、复合氧化剂质量分数（占干淀粉总量,下同）、淀粉乳浓度、体系pH值、反应时间等因素为变量,以氧化度为衡量指标,采用单因素实验和正交实验确定微波辅助复合氧化法合成氧化玉米淀粉的最佳工艺条件为：反应温度55℃、微波催化合成/萃取仪功率400 W、催化剂质量分数0.3%、复合氧化剂质量分数8%、淀粉乳浓度45%、体系pH值4.00、反应时间21min,在此条件下,可以制得氧化度为0.140%的氧化玉米淀粉。