不同淀粉基气凝胶的制备及其结构表征

为探究不同来源淀粉基气凝胶的微观结构及物理性能,采用扫描电子显微镜、全自动比表面及孔径分析仪、X射线衍射仪和质构仪等,对大米、豌豆、马铃薯和玉米淀粉气凝胶的微观形貌和功能特性进行表征。结果表明,4种淀粉气凝胶均具有较低的密度与较高的孔隙度,通过扫描电子显微镜观察大米淀粉气凝胶为片状排列结构,豌豆和马铃薯淀粉气凝胶为多孔结构,孔径分布不均匀,且部分区域孔壁过厚,而玉米淀粉气凝胶呈现良好的三维空间网络结构。4种淀粉气凝胶平均孔径相差不大,主要分布于5～13 nm附近,比表面积存在差异,其中豌豆淀粉气凝胶最小(0.330 m²/g),玉米淀粉气凝胶最大(0.562 m²/g)。X射线衍射结果显示,4种淀粉糊化回生后结晶度均有所降低,玉米淀粉结晶度降低最大,由30.71%降至8.13%。经溶解性和力学性能比较分析,玉米相较于豌豆、马铃薯淀粉气凝胶的溶解度和吸水率最高,承受的应力最大,杨氏模量为6.233 MPa,具有较强的抵抗形变能力,为性能优良的淀粉基气凝胶材料。