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变性淀粉生产方法的选择

变性淀粉生产方法的选择
变性淀粉生产方法的选择

变性淀粉生产方法的选择

2010-05-17 09:18

变性淀粉生产工艺的选择

变性淀粉品种多达几千种,但其工艺生产方法归纳起来主要有三种:湿法,干法和蒸煮法;这三种方法各有其

优缺点,选择变性淀粉生产方法应该根据生产品种及品种的多少,生产规模,装备水平,工艺成熟程度、生产成本、环境保护等因素综合考虑,原则上讲多品种,大规模生产应以湿法为主,而单一品种、大规模生产则应以干法为主。

干、湿生产方法的比较

干、湿法是变性淀粉生产中最常用的方法,各自有自己的特点和优缺点,大致比较如下: 1、湿法应用普遍,产品多,工艺相对成熟而干法往往产品少,针对性强。 2、湿法反应条件相对温和(如温度、压力等),而干法往往反应条件要求高,如温度一般要求140-180?,有时还要在真空条件下反应。

3、湿法反应时间相对较长,而干法则较短。

4、湿法流程较长,而干法则相对较短,成本较低。

5、湿法回收率低,而干法回收率高。

6、湿法产品质量较稳定,而干法相比则较差。

7、湿法需耗水,故有排污和污染问题;而干法基本无污染产生(排出的气体为水蒸汽)。为此,非常适合环境要求高的城市企业投资建议和生产。

8、湿法反应设备结构简单,而干法反应器则构造复杂,有些还需特殊的制造工艺和材料。综上,应根据所生产的产品品种、质量要求、投资概算、市场定位、人员素质、环保情况以及发展动向等进行综合考虑后正确选择生产方法。

主要设备介绍:

1、湿法反应器:

? 工艺要求:拌料均匀,无死角;耐腐蚀,保温好,易排放。

? 工作原理:在均匀的搅拌以及一定的工艺条件下进行反应,然后顺利排出反应物料。 ? 结构:罐身、搅拌叶,挡板,加热夹层,盘式加热管,各物料进出管,保温层,人孔及观察孔。

罐身:一般以圆柱体为主体,上下盖为小锥体,其直径与高度之比取:1:1-1.5为宜,锥顶坡角10-12度,锥底坡度5-8度,材质:搪瓷;玻璃钢(一般规模较大的企业多采用玻璃钢材质)。

搅拌叶:多采用浆式或叶轮式浆叶;偏心安装(离中心1/3)。材质:含钼不锈钢。转速:150-200转/分

挡板:挡板连接在罐身内壁,防浆液形成旋流,利于均匀搅拌。材质:不锈钢。加热夹层:用于加热和保温罐内浆液,其构造与常见的食品、化工设备一样;加热介质多为热水;但现一般较大型的生产厂多使用了外加热器,故取消了夹层结构。盘式加热管:用于加热和保温反应罐内浆液,加热面积需经热量衡算后确定;材质:含钼不锈钢。由于盘式加热管的加热不够均匀和死角较多等缺点,故一般厂家多改用外加热方式,而取消了盘式加热管。

物料进出管:注意先取适合的位置,以方便操作和满足工艺要求。

保温层:多采用珍珠岩、石棉等材料。

人孔及观察孔:人孔用于维护和检修用,多设置于罐顶;观察孔用于对反应物料的观察,亦多设于罐顶。

?其它:

a、反应罐身上应设有相应的工艺采样设施。

b、搅拌装置最好可无级调速。

c、搪瓷反应釜已经标准化和系列化,选用前可详细查阅。

2、真空耙式干燥机:

?工艺要求:搅拌均匀无死角,耐腐蚀,易排料,好操作。

?工作原理:用蒸汽或导热油通入干燥机的夹套中,并在内设耙齿的不断搅拌下(防止结块、粘壁及有利均匀加热)加热反应物料。工作方式:间歇式工作。

?主要结构:机身、传动系统、加热夹套、空心轴、耙齿以及真空或引风系统。加热夹套:用于导入加热介质,如蒸汽或导热油。

空心轴:可导入加热介质,以获取良好的均匀加热效果及提高效率。

齿耙:用于翻滚物料,达均匀及防过热的目的。有些企业结合自己的实际,已将齿耙改为螺带形。

真空及引风系统:用于排出反应中产生的蒸汽,主要设备为引风机或抽真空装置。 ?设备材质:含钛不锈钢。

?规格(系列):体积0.5-25m3 ; 传热面积5-100 m2; 动力:2-90KW。 ?设计注意:反应物料力求加热均匀,不粘壁,不结块不过热以及排料易。 3、滚筒式干燥机:

?工作原理:利用通入转鼓中的蒸汽加热转鼓,然后又将流加到转鼓表面的淀粉乳加热、糊化和干燥,最终成薄片状产出。

?主要结构:机架、转鼓、小辊筒、布料器、刮料装置、排气装置。

转鼓:耐压容器(工作压力8-10kg/cm2),外形为圆柱状筒体,材质为不锈钢或筒体外表面喷镀特殊金属材料,筒身两端为空心轴结构,便于设置加热蒸汽的进入及冷凝水的排出装置。

布料器:可移动的落料装置,以便于均匀布料。

刮料装置:主要由刀片、刀架及压紧机构组成,目的是将已干燥的物料干净地从转鼓表面刮落。

?形式及规格:设备形式有单辊(转鼓)和双辊型,已有多种型号或产量的设备规格供选择。 4、其它设备:

?锥式螺旋混合器:用于物料的混合。罐体为倒锥形,内设一条或两条搅拌螺旋。有些除螺旋自转外,还沿锥面作园周运动,以达到更均匀混合的目的。

?洗涤旋流器:用于变性淀粉的洗涤,其结构、规格、型号与生产普通淀粉的旋流器一样并已标准系列化。洗涤级数可参考取4级。

?板式换热器:作反应物料(外)加热、保温用;优点:传热效率高;加热均匀少死角;设备体积小、重量轻、易布置等;材质:含钛不锈钢,产品型号及规格已标准系列化。 ?气流干燥器:与原淀粉的气流干燥器基本相同,但在设计时要注意一般变性淀粉的粒度比原淀粉小,并以此设计或选取收集器。材质:不锈钢或铝板。

5、小结:

变性淀粉工艺、设备并不太复杂,但要生产出高质量高标准高稳定性的产品却十分不易。

淀粉基降解塑料的四大类及其研究进展

________________________________________ 2005-6-20 11:06:08

塑料制品正在被广泛应用于人们生产和生活的各个领域,塑料以其质轻、防水、耐腐蚀、强度大等优良的性能受到人们的青睐。

然而,大量废弃的塑料制品因为其不可降解性而带来了“白色污染”的困扰。为此,从70年代以来,人们开始了对降解塑料的研究和开发。

淀粉作为一种天然高分子化合物,其来源广泛,品种繁多,成本低廉,且能在各种自然环境下完全降解,最终分解为CO2和H2O,不会对环境造成任何污染,因而淀粉基降解塑料成为国内外研究开发最多的一类生物降解塑料。

到目前为止,淀粉基降解塑料主要有填充型、光,生物双降解型、共混型和全淀粉塑料四大类。

淀粉的结构和性能

天然淀粉是以内部有结晶结构的小颗粒状态存在的,其分子结构有直链和支链两种。对于不同的植物品种,其淀粉颗粒的形态,大小H以及直链淀粉和支链淀粉含量的比例都各不相同。淀粉颗粒的粒径大都在15,100μm。直链淀粉的葡萄糖以α,D,1.4,糖苷键结合的链状化合物,相对分子质量为(20,200)×104。支链淀粉中各葡萄糖单元的连接方式除α,D,1,4,糖苷键外,还存在α,D,1,6,糖苷键,相对分子质量为(100,400)×106。淀粉的性质与淀粉的相对分子质量、支链长度以及直链淀粉和支链淀粉的比例有关。实验证明高直链含量的淀粉更适合于制备塑料,所得制品具有较好的机械性能。

天然淀粉分子间存在氢链,溶解性很差,亲水但并不易溶于水。加热时没有熔融过程,300?以上分解。然而淀粉可以在一定条件下通过物理过程破坏氢键变成凝胶化淀粉(gelatinized starch)或叫解体淀粉(destructurized starch)。这种状态的淀粉结晶结构被破坏,分子变得无序化。

有两种途径可以使淀粉失去结晶性:一是使淀粉在含水大于90,的条件下加热,至60?,70?时淀粉颗粒首先溶胀,而后达到90?以上时淀粉颗粒消失而凝胶化。二是在水含量小于28,的条件下将淀粉在密封状态下加热,塑炼挤出,这时淀粉经受了真正的熔融。这种条件下的淀粉有人称之为解体淀粉,有人称之为凝胶化淀粉。这种淀粉和天然颗粒状淀粉不同,加热可塑,所以有人称之为热塑性淀粉(thermoplastic starch)。

填充型淀粉塑料

1973年,Griffin首次获得淀粉表面改性填充塑料的专利。到80年代,一些国家以Griffin的专利为背景,开发出淀粉填充型生物降解塑料。填充型淀粉塑料又称生物破坏性塑料,其制造工艺是在通用塑料中加入一定量的淀粉和其他少量添加剂,然后加工成型,淀粉含量不超过30,。填充型淀粉塑料技术成熟,生产工艺

简单,且对现有加工设备稍加改进即可生产,因此目前国内可降解淀粉塑料产品大多为此类型。

天然淀粉分子中含有大量羟基使其分子内和分子间形成极强的氢键,分子极性较大,而合成树脂的极性较小,为疏水性物质。因此必须对天然淀粉进行表面处理,以提高疏水性和其与高聚物的相容性。目前主要采用物理改性和化学改性两种方法。

(一)物理改性

物理改性是指淀粉细微化、通过挤压机破坏淀粉结构或添加偶联剂、增塑剂等添加剂以增加

淀粉与通用塑料的相容性。天津大学的于九皋将淀粉颗粒细微化,然后选出一种偶联剂在淀粉颗粒表面形成单分子包裹层以掩盖其表面的羟基,即对淀粉颗粒进行亲油性改性,使得淀粉颗粒的吸油量大大增加,而吸水量显著降低。通过此工艺处理的淀粉明显地改善了淀粉与合成树脂间的相容性。G(Griffin等用硅氧烷与淀粉和水混合干燥,再与自氧化剂和普通塑料共混挤出,制成降解塑料母粒。加拿大的St(Lawarnce淀粉公司采用此项技术工业化生产出Ecostar可降解塑料母粒。Greizerstein H B等人对PE/Ecostar Plus共混物制成的塑料袋进行堆肥实验,发现该研究采用的淀粉降解剂并不能有效促进PE在堆肥内部的降解。

(二)化学改性

化学改性通常是向淀粉分子引入疏水基团,使其在淀粉和合成树脂之间起到增强相容性的作用,改性方法有酯化、羟烷基化或接枝共聚、醚化、交联改性等。目前用化学改性方法生产的淀粉塑料品种有淀粉一乙烯俩烯酸共聚物,德国Cabot塑料公司的PE9321、意大利蒙特爱迪生公司的淀粉僳丙稀塑料、美国Coloron公司的酯化淀粉,PE、醚化淀粉,PE和接枝共聚物,淀粉,树脂、美国Agrl,Tech公司的糊化淀粉/聚酯(或聚乙烯、聚丙稀酸酯)。

光,生物双降解型

生物降解塑料在干旱或缺乏土壤等一些特殊区域难以降解,而光降解塑料被掩埋在土中时也不能形成降解,为此,美、日等国率先开发了一类既具光降解,又具生物降解性的光,生物双降解塑料。光,生物降解塑料由光敏剂、淀粉、合成树脂及少量助剂(增溶剂、增塑剂、交联剂等)制成,其中光敏剂是过渡金属的有机化合物或盐。其降解机理是淀粉被生物降解,使高聚物母体变疏松,增大比表面积,同时,日光、热、氧等引发光敏剂,导致高聚物断链,分子量下降。

我国曾把光,生物降解地膜研究列为国家“八五”重点科技攻关计划。在淀粉型光,生物降解地膜研究中,就淀粉的微细化、淀粉衍生物及母料吸水、淀粉及其衍生物与PE的相容性、诱导期可控制等技术难题取得了突破。其代表产品有中科院长春应化所的“PE+Fe(I)x?Fe(F)x光敏剂+改性淀粉”、上海有机所的“PE+二茂铁衍生物光敏剂+改性淀粉”。黄身岐等[16]研究开发了“PE+FeDBC,FeDEC光敏剂+光敏调节剂NiDBC+铝酸酯改性淀粉,CaCO3”和“PE+RECOOR3光敏剂+铝酸酯改性淀粉,CaCO3”,提高了塑料降解的准确时控性和降解性,降低了成本。国外开发的产品有美国Ampact公司的“Polygrade?”、ADM公司的“Polyclean”和加拿大St(Lawrence公司的“Ecostar Plus”等。美国Ecostar公司开发了“Ecostar Plus TM”,其通过对淀粉的改性处理,使淀粉表面具有疏水性,增加了其与聚合物的相容性,其降解产品在生物环境下的降解速度超过普通塑料100倍以上。

共混型

淀粉共混塑料是淀粉与合成树脂或其他天然高分子共混而成的淀粉塑料,主要成分为淀粉(30,,60,),少量的PE的合成树脂,乙烯,丙烯酸(EAA)共聚物,乙烯,乙烯醇(EVOH)共聚物,聚乙烯醇(PVA),纤维素,木质素等,其特点是淀粉含量高,部分产品可完全降解。日本开发了改性淀粉,EVOH共聚物与LDPE共混、二甲基硅氧烷环氧改性处理淀粉,然后与LDPE共混。意大利Novamont公司的

Mster,Bi塑料[4]和美国Warner,lambert公司的NoVon系列产品也属于此类产品。Mster,Bi塑料是连续的EVOH相和淀粉相的物理交联网络形成的高分子合金。由于两种成分都含有大量的羟基,产品具有亲水性,吸水后力学性能会降低,但不溶于水。

以上塑料实质上还不是完全生物降解塑料,淀粉与PVA共混塑料,淀粉与脂肪族聚酯或其它天然高分子共混可制成真正的生物降解塑料,但由于其对湿度的高度敏感性,应用面很窄。如:细川纯等以机械粉碎的细淀粉颗粒与壳聚糖溶液共混,并在共混液中加入少量增塑剂、增强剂、发泡剂等,用流延法制得膜材和片材可用作包装材料。付秀娟等以改性淀粉和少量PVA共混制得可完全降解塑料,且材料透明性高,机械性能较好,在含水率30,的土壤中,1个月失重25,。

全淀粉型

将淀粉分子变构而无序化,形成具有热塑性的淀粉树脂,再加入极少量的增塑剂等助剂,就是所谓的全淀粉塑料。其中淀粉含量在90,以上,而加入的少量其他物质也是无毒且可以完全降解的,所以全淀粉是真正的完全降解塑料。几乎所有的塑料加工方法均可应用于加工全淀粉塑料,但传统塑料加工要求几乎无水,而全淀粉塑料的加工需要一定的水份来起增塑作用,加工时含水量以8,,15,为宜,且温度不能过高以避免烧焦。全淀粉塑料是目前国内外认为最有发展前途的淀粉塑料。日本住友商事公司、美国Wanler lambert公司和意大利的Ferruzzi公司等宣称研制成功淀粉质量分数在90,,100,的全淀粉塑料,产品能在1年内完全生物降解而不留任何痕迹,无污染,可用于制造各种容器、薄膜和垃圾袋等。德国Battelle研究所用直链含量很高的改良青豌豆淀粉研制出可降解塑料,可用传统方法加工成型,作为PVC的替代品,在潮湿的自然环境中可完全降解。

变性淀粉的开发及生产技术

变性淀粉的开发及生产技术 一、项目简介: 在国外变性淀粉已被广泛应用于纺织、造纸、食品等诸多领域品种达上千种。就美国而言, 据87 年统计, 每年的变性淀粉的产量为200 万吨, 其中30 万吨用于食品, 72 万吨用于纺织, 其余大部分用于造纸工业。美国每年淀粉产量的15~20% 转化为变性淀粉。我国变性淀粉的产量, 据93 年统计只有5.4 万吨, 所以我国变性淀粉工业的潜力很大, 有待开发推广和应用。我校是我国变性淀粉研究开发的骨干技术单位之一, 经多年研究已有几十个产品的生产技术。 二、应用范围及经济分析: 1.氧化或氧化—交联复合变性淀粉: 主要用于纺织工业 中的上浆(代替PVA), 造纸工业中的施胶剂, 纸箱粘合剂。还适用于食品工业中增稠和稳定。以年产3000 吨, 设备投资50 万元(在原淀粉厂基础上只需10 万元), 厂房面积500 平方米。综合成本约3600 元/吨, 预期售价约4200 元/吨。 2. 纸箱粘合剂用变性淀粉: 主要适用于纸箱工业中的胶粘、粘合, 以及纸制品间胶粘、粘合。还适用于商标粘合。以3000

吨/年计, 设备投资50 万元(在原淀粉厂基础上, 只需10 万元), 厂 房面积500 平方米, 综合成本约3500 元/吨, 预期售价约3800 元/吨。 3. 羧甲基淀粉生产技术(CMS): 主要适用于食品工业中增稠和稳定(替代部分或全部食品胶)。造纸工业中的施胶剂, 纺织工业中的上浆剂。以2000 吨/年, 综合成本约9000 元/吨, 预期售价约12000 元/吨。设备投资需100 万元左右(在原淀粉厂基础上只需50 万元), 厂房面积1000 平方米。 4.阳离子变性淀粉: 主要适用于造纸工业的施胶剂和纺 织工业的上浆剂( 代替PVA)。以3000 T/年计, 设备投资80 万(在原淀粉厂基础上只需投资10 万元) ,厂房面积800 平方米。综合成本约6000 元/吨, 预计售价约7000 元/吨。 5.黄、白糊精: 黄糊精主要适用于铸造工业的粘结剂。白糊精主要用于食品工业中增稠剂和药片中的药物载体及崩解剂。以3000 T/年计, 设备投资约20 万元左右且不需锅炉, 厂房面积100 平方米, 综合成本约4000 元/T, 预期售价4500 元/T。 6.高交联变性淀粉: 可用于干电池中作填充料, 乳胶手套 的隔离剂(代替滑石粉), 以3000 T/年计, 设备投资约50 万元(在原淀粉厂基础上只需10 万元), 厂房面积500 平方米, 综合成本约

变性淀粉的制备

变性淀粉的制备 1 引言备 淀粉是碳水化合物的主要贮藏形式,是动植物的重要能量来源之一。我国的淀粉资源十分丰富,有着巨大的应用发展空间。天然淀粉不溶于水,其形成的淀粉糊易老化脱水,被膜性差,缺乏乳化力、耐药性及机械性,这些缺点限制了天然淀粉的广泛应用。通过变性不仅可以改变天然淀粉原有的性质,还可以赋予其以新的功能特性,从而充分扩大其应用范围,变性淀粉已被广泛地应用于纺织、造纸、医药、化妆品、食品、饲料等行业。目前全世界的变性淀粉产量在500万吨左右,而我国2000年产量仅约为35万吨,具有关专家推测我国变性淀粉市场潜力至少在109万吨以上,大力发展变性淀粉产业迫在眉睫。 2 变性淀粉的分类与特性 天然淀粉的可利用性取决于淀粉颗粒的结构和淀粉中直链淀粉与支链淀粉的含量及比例,不同来源的淀粉具有不同的可利用性,现代工业应用中天然淀粉的直接利用率十分有限。在淀粉所固有的理化特性基础上,为改善淀粉的性能并扩大其应用范围,利用物理、化学或酶法处理(切断、重排、氧化、或在分子中加入取代基)以改变原淀粉的天然性质,使其更适于一定应用的要求,这些经二次加工改变了性质的淀粉产物称为变性淀粉。 根据加工处理方式的不同,可将变性淀粉分为物理变性淀粉、化学变性淀粉、酶法变性淀粉与复合变性淀粉4类。淀粉物理变性方法包括烟熏、预糊化、超高辐射、机械研磨、湿热处理等;化学变性方法有醚化、酯化、氧化、交联、热解、接枝共聚、糖甙键水解等;酶法变性主要是用各种淀粉酶处理淀粉,如?琢-淀粉酶、糖化酶、β-淀粉酶、异淀粉酶等;复合变性是采用两种以上方法处理淀粉,如氧化交联、酯化交联等,采用复合变性方法得到的淀粉产物具有多种变性淀粉的共同优点[7]。根据变性机理,淀粉变性所得产物又可分为淀粉分解产物、淀粉衍生物和交联淀粉3大类,其特性如表1。 javascript:resizepic(this) border=0> 3 变性淀粉的制备工艺 目前国内外制备变性淀粉的生产工艺主要包括干法和湿法两种,湿法也称浆法,即将原淀粉分散在水相或其它液相中,配成一定浓度的悬浮液,在一定温度条件下与化学试剂进行氧化、酸化、酯化、醚化、交联等反应而生成变性淀粉;干法指原淀粉在少量水(通常在

2万吨变性淀粉生产项目可行性研究报告

2万吨变性淀粉生产项目可 行性研究报告 第一章项目建设的目的和意义 一、项目名称、主办单位、企业性质、法人代表 项目名称:2万吨变性淀粉生产项目 主办单位:山东XXXXX有限公司 企业性质:民营 法人代表: 二、设计原则 (1)切实贯彻执行国家关于经济建设的方针、政策,注重经济效益,本着少花钱、多办事、合理适用的原则进行设计。尽量减少基建投资和缩短施工,争取早日建成,发挥经济效益。 (2)本着切合实际、技术成熟、经济合理、安全可靠、节能降耗的原则,采用先进成熟的工艺、技术、设备、材料,努力提高机械化、自动化水平,减轻劳动强度,改善操作条件,提高劳动生产率。力求达到投资省、收效快、质量好、成本低的要求。 (3)结合工程的实际情况,根据国家有关规定搞好“三废”处理,防止污染,保护环境,提高社会效益和环境效益。

三、项目的要点 本项目建设地点地理位置优越,交通运输便利,供水、供电条件较好。 本项目总投资10093.00万元,其中固定资产投资6593万元,包括建设投资5745.5万元,流动资金3500万元。项目建成投产后,正常年销售收入1.24亿元,利润4357万元,利税2300万元,投资回收期2.72年。 本项目是一个农业产业化项目,符合国家产业政策,符合国家能源发展战略决策,是一个具有良好的社会效益并在国民经济中具有一定地位的好项目。 四、主办单位概况 山东XXXXX有限公司成立于2000年12月,是由县属国有独资企业改制而成的股份制有限公司。现有员工777人,其中技术人员216人,中级职称8人,大中专生390人.下设4个子公司、一个分公司和十二个处级单位。拥有总资产8900万元,生产用地7万平方米,生产用厂房27000平方米,具备1.5万吨优级酒精生产线一条和1000吨粮食酒生产能力。产品有六大系列,近二百个花色品种,公司年销售收入11700万元,利税1045万元。产品畅销全国16个省、市自治区,是山东省白酒行业十大品牌,是山东省省级重合同守信用企业。 公司生产设备先进,技术力量雄厚,采用传统工艺生产,拥有先进一流的检测设备,产品质量均优于国家标准。主要生产优质粮

淀粉醚生产工艺技术

1、一种基于醚化类-糊化淀粉和非糊化类淀粉的新型淀粉质卷烟胶 2、一种基于降解类-糊化淀粉和醚化类-糊化淀粉的淀粉质卷烟胶 3、一种羟丁基淀粉醚或羟丁基变性淀粉醚的制备方法 4、木薯淀粉与氧化烯烃合成淀粉聚醚多元醇的催化剂及其制备方法 5、一种改进淀粉醚和纤维素醚水溶性的处理方法 6、用于防水透气性膜应用的包含共聚醚嵌段酰胺、共聚醚嵌段酯、官能化聚烯烃和淀粉的组合物 7、一种利用助剂醚化淀粉、非离子型的脂肪胺聚氧乙烯醚的棉纶织物染色的方法 8、一种醚化-交联-预糊化三元复合变性淀粉及其制备方法和应用 9、一种采用辐射引发制备双氰胺-甲醛树脂接枝淀粉醚的方法 10、一种双醚化变性淀粉及制备方法 11、酯化-醚化双变性淀粉及其固相制备方法 12、一种醚化淀粉接枝共聚物高吸水性树脂及其制备方法 13、高取代度羧甲基钠淀粉醚的移相合成法 14、包含淀粉酶和非离子多糖醚的洗涤剂组合物 15、含有淀粉醚的胶棒 16、氯丁二酸改性淀粉醚用作染料印花增稠剂 17、一种高粘度、高取代度羧甲基淀粉醚制备方法 18、一种醚酯化淀粉衍生物的橡胶功能性补强剂 19、羧甲基淀粉醚及生产方法 20、一种用作混凝土减水剂的氧化-醚化淀粉的制备方法 21、一种羟丙基淀粉醚的制备方法 22、砂浆专用淀粉醚及其生产方法 23、木薯羟丙基二淀粉甘油醚的制备方法 24、玉米羟丙基二淀粉甘油醚的制备方法 25、一种同时醚化氧化半干法生产表面施胶淀粉的制备方法 26、羧甲基马铃薯淀粉醚钠接枝共聚制备高吸水树脂的新工艺 27、羧甲基马铃薯淀粉醚钠制备高吸水树脂的新工艺 28、双氰胺﹣乙二醛﹣阳离子醚淀粉复合絮凝剂及其制备方法 29、聚环氧丙烷或环氧乙烷-环氧丙烷共聚物与淀粉醚衍生物组合在干灰浆组合物中作为添加剂的用途 30、一种玻纤浸润用醚化直链糊精淀粉成膜剂的制备方法 31、基于混合淀粉醚的胶棒 32、包含纤维素醚和淀粉的涂层组合物 33、一种低浴比高取代羟丙基淀粉醚淤浆法生产工艺 34、一种改性淀粉醚包膜长效缓释复合肥料 35、一种羟丙基交联糯米淀粉醚的制备方法 36、一种醚化-氧化-接枝多元变性淀粉的制备方法 37、无机建筑材料中的甲基淀粉醚 38、一种制备羟丙基淀粉醚的方法 39、一种用于聚氨酯硬泡的淀粉糖基聚醚多元醇及其制法 40、通过淀粉接枝聚醚二次接枝合成聚合物多元醇及工艺 41、一种淀粉液化制备聚醚多元醇的方法

表面活性剂在变性淀粉中的应用

表面活性剂在变性淀粉中的应用 表面活性剂具有润湿抗粘,乳化,消泡,增溶,分散,防腐, 抗静电等一系列性质,成为一类灵活多样,应用广泛的精细 化工产品。其应用几乎涉及所有的精细化工领域,在国民经 济中具有重要的作用。表面活性剂在变性淀粉生产中的应用 并没有普及,近年来国内发表了一些研究,在制备羟丙基淀 粉,阳离子淀粉和磷酸酯淀粉时,表面活性剂具有催化剂的 作用,相信今后会受到越来越多人的关注及作用可分为: 一. 增加淀粉在水中的溶解性和分散性,一般冷水可溶淀粉 在水中分散溶解时,会出现结块或透明鱼子状不溶物,影响 其应用。将淀粉与表面活性剂混合在一起经处里后,提高了 淀粉在冷水或热水可分散或可溶性。如: 1.在制备预糊化淀粉时,Mitchell;William等(1)在淀粉乳中加入表面活性剂后, 经滚筒干燥制得的预糊化淀粉可分散在水中。 2.Dudacek; Wayne E.等(2)将淀粉与表面活性剂混合物经湿 热处理后,在热水中的分散性达98%-100%,而未加表面 活性剂的淀粉经湿热处理后其分散性仅为60%。例如:在 含水9.6%的淀粉中喷入水,使其含水量增加至20%和35%; 将甘油单硬脂酸酯溶于700C热水中,冷却后将其喷到增 湿后的淀粉中,表面活性剂加入量为淀粉的1%;取120 份淀粉-表面活性剂-水混合物置于一密闭的瓶中,将瓶 放置在恒温水浴上一定时间。其结果是:含水35%的淀粉 在600C-900C保持3-16h后,在热水中分散性达98%-100%。 3.Mudde; John P.等(3)将淀粉,表面活性剂和水的混合物 经微波处理后制得在热水中可分散的淀粉。适用的表面 活性剂有:甘油单硬脂酸酯,山梨醇单硬脂酸酯,环氧 丙烷单硬脂酸酯,六次甲基乙二醇二硬脂酸酯和硬脂酸 钠等。表面活性剂添加量为0.2%-3%。例,将555g(干基 500g)玉米淀粉置于混合器中,喷入359g水(内含5g甘油 单硬脂酸酯),混合后将其置于一密闭的瓶中,于650C加 热7.5h。处理后的混合物100g置于器皿中于650W, 2450MHz微波炉中加热4min,产物在热水中可完全分散。 4.Maher; Stephen L (4)将淀粉与葡萄糖苷表面活性剂经干混即可得到在水中可 分散或可溶解的淀粉。如将预糊化阳离子淀粉与烷基葡糖苷混合. 5.Wursch; Pierre 等(5)将淀粉-水-蒸馏单甘酯混合后经加 热处理,可以制得在沸水中分散性达95%-100%。先将单 甘酯与水混和,再加到淀粉中混合均匀,将其置于一预 先加热至900C的容器中,密封后置于900C水浴中加热 20min,其中水的含量为22%,单甘酯加入量为3%。 6.Fisher; Monica 等(6)亦用单甘酯处理淀粉后,在转速500rpm的反应器中1000C 加热,然后气流干燥至含水10%。所制得的热变性淀粉分散性达100%。

变性淀粉生产方法的选择

变性淀粉生产方法的选择 2010-05-17 09:18 变性淀粉生产工艺的选择 变性淀粉品种多达几千种,但其工艺生产方法归纳起来主要有三种:湿法,干法和蒸煮法;这三种方法各有其 优缺点,选择变性淀粉生产方法应该根据生产品种及品种的多少,生产规模,装备水平,工艺成熟程度、生产成本、环境保护等因素综合考虑,原则上讲多品种,大规模生产应以湿法为主,而单一品种、大规模生产则应以干法为主。 干、湿生产方法的比较 干、湿法是变性淀粉生产中最常用的方法,各自有自己的特点和优缺点,大致比较如下: 1、湿法应用普遍,产品多,工艺相对成熟而干法往往产品少,针对性强。 2、湿法反应条件相对温和(如温度、压力等),而干法往往反应条件要求高,如温度一般要求140-180?,有时还要在真空条件下反应。 3、湿法反应时间相对较长,而干法则较短。 4、湿法流程较长,而干法则相对较短,成本较低。 5、湿法回收率低,而干法回收率高。 6、湿法产品质量较稳定,而干法相比则较差。 7、湿法需耗水,故有排污和污染问题;而干法基本无污染产生(排出的气体为水蒸汽)。为此,非常适合环境要求高的城市企业投资建议和生产。 8、湿法反应设备结构简单,而干法反应器则构造复杂,有些还需特殊的制造工艺和材料。综上,应根据所生产的产品品种、质量要求、投资概算、市场定位、人员素质、环保情况以及发展动向等进行综合考虑后正确选择生产方法。 主要设备介绍:

1、湿法反应器: ? 工艺要求:拌料均匀,无死角;耐腐蚀,保温好,易排放。 ? 工作原理:在均匀的搅拌以及一定的工艺条件下进行反应,然后顺利排出反应物料。 ? 结构:罐身、搅拌叶,挡板,加热夹层,盘式加热管,各物料进出管,保温层,人孔及观察孔。 罐身:一般以圆柱体为主体,上下盖为小锥体,其直径与高度之比取:1:1-1.5为宜,锥顶坡角10-12度,锥底坡度5-8度,材质:搪瓷;玻璃钢(一般规模较大的企业多采用玻璃钢材质)。 搅拌叶:多采用浆式或叶轮式浆叶;偏心安装(离中心1/3)。材质:含钼不锈钢。转速:150-200转/分 挡板:挡板连接在罐身内壁,防浆液形成旋流,利于均匀搅拌。材质:不锈钢。加热夹层:用于加热和保温罐内浆液,其构造与常见的食品、化工设备一样;加热介质多为热水;但现一般较大型的生产厂多使用了外加热器,故取消了夹层结构。盘式加热管:用于加热和保温反应罐内浆液,加热面积需经热量衡算后确定;材质:含钼不锈钢。由于盘式加热管的加热不够均匀和死角较多等缺点,故一般厂家多改用外加热方式,而取消了盘式加热管。 物料进出管:注意先取适合的位置,以方便操作和满足工艺要求。 保温层:多采用珍珠岩、石棉等材料。 人孔及观察孔:人孔用于维护和检修用,多设置于罐顶;观察孔用于对反应物料的观察,亦多设于罐顶。 ?其它: a、反应罐身上应设有相应的工艺采样设施。 b、搅拌装置最好可无级调速。 c、搪瓷反应釜已经标准化和系列化,选用前可详细查阅。

淀粉生产工艺

第五章淀粉生产技术 本章重点和学习目标 玉米、薯类等淀粉的工业提取工艺原理、工艺流程和操作要点;淀粉生产副产品的综合利用;变性淀粉制备的工艺原理、工艺方法和操作要点。 淀粉是食品的重要组分之一,是人体热能的主要来源。淀粉又是许多工业生产的原、辅料,其可利用的主要性状包括颗粒性质;糊或浆液性质;成膜性质等。由于天然淀粉并不完全具备各工业行业应用的有效性能,因此,根据不同种类淀粉的结构、理化性质及应用要求,采用相应的技术可使其改性,得到各种变性淀粉,从而改善了应用效果,扩大了应用范围。淀粉和变性淀粉可广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、化工、建材、石油钻探、铸造以及农业等许多行业。 淀粉经水解作用可制得若干种类的淀粉糖产品,如糊精、麦芽糖、淀粉糖浆、葡萄糖、功能性低聚糖。葡萄糖经异构化还可以生产高果糖浆。淀粉经水解、发酵作用可转化成酒精、有机酸、氨基酸、核酸、抗生素、甘油、酶、山梨醇等若干种类的转化产品。 第一节淀粉的原料及理化性质 一、淀粉分类 1、按来源分 ◆禾谷类淀粉:玉米、大米、大麦、小麦、燕麦、荞麦、高粱等的淀粉存在于胚 乳、糊粉层、胚(玉米 25%含量)中。 ◆薯类淀粉:甘薯、木薯、葛根的淀粉存在于块根中;马铃薯、山药的淀粉存在 于块茎中。 ◆豆类淀粉;蚕豆、绿豆、豌豆、赤豆等的淀粉存在于子叶中。 ◆其他淀粉:香蕉、白果等存在于果实中;菠萝等存在于基髓中。 2、按化学成分分为直链淀粉和支链淀粉 一般地讲,直链淀粉具有优良的成膜性和膜强度,支链淀粉具有较好的粘结性。大多数植物所含的天然淀粉都是由直链和支链两种淀粉以一定的比例组成的。也有一些糯性品种,其淀粉全部是由支链淀粉所组成,如糯玉米、糯稻等。 3 二、淀粉原料 1、生产淀粉原料的条件 ◆淀粉含量高、产量大、副产品利用率高

变性淀粉的制作

我国甘薯种植面积达700万公顷以上,年产鲜薯1亿多吨,占世界总产量的80%以上。甘薯是一种重要的淀粉工业原料。但由于薯块中含有的果胶、纤维等杂质多,且在加工过程中易产生褐变,因而长期以来,淀粉工厂宁愿以玉米为原料而不用甘薯,以致甘薯资源优势没有得到发挥。 近年来用新技术获得了精白淀粉,并在此基础上进而研究了甘薯变性淀粉的制取技术和产品的理化特性,这对拓宽甘薯使用范围,显着提高经济效益和社会效益,有着重要的意义。 1.材料与设备 (1)材料甘薯原淀粉、冰醋酸、淀粉酶、三聚磷酸钠、HCL、H2SO4、NaOH、Ca(OH)2、I2、KI、KIO3、NaClO、NaSO3、Na2S2O3、Na2CO3o (2)设备分样筛、干燥箱、恒温水箱、温箱、冰箱、离心机、NDJ一1型旋转粘度计、光学显微镜(附测微尺)、721-A型分光光度计。 2.制取工艺 (1)氧化淀粉的制取氧化淀粉是改变了羧基和羰基含量而聚合度较低的淀粉,本研究采用的氧化剂为次氯酸钠,基本工艺流程如下: 原淀粉一加水调成淀粉乳、加入次氯酸钠反应一用亚硫酸钠终止反应-清洗-干燥 氧化淀粉的用途主要是造纸和纺织工业,要求产品粘度低。为了寻求生产低粘度甘薯氧化淀粉的最适宜工艺参数,先进行淀粉乳浓度、次氯酸钠中有效氯含量、添加次氯酸钠的速度、反应的pH值和时间等单因子试验,在此基础上再进行重复试验。结果为:最佳反应条件是次氯酸钠中有效氯含量9%,反应体系pH值10左右,淀粉乳组成为淀粉:水=2:5(重量比),反应时间1小时左右。 (2)可溶性淀粉的制取可溶性淀粉是指在冷水中有较大溶解度的淀粉,实质上是一种糊精化程度低的变性淀粉。下面介绍二种效果较好的方法。 ①酸法工艺流程: 原淀粉一调制淀粉乳-加酸液-恒温保持-水洗、离心分离-干燥。 酸法的最佳工艺参数为:盐酸浓度12%,在20-22℃室温下处理6天。 ⑦酶法工艺流程: 原淀粉-调制淀粉乳-糊化-降温-加酶液-搅拌-灭活-水洗、离心分离-干燥本研究采用淀粉酶固体粉剂,应用正交试验法,求得最佳工艺参数为:酶用量10单位/克淀粉,淀粉糊化程度55%一75%,作用时间45分钟。

α-淀粉酶的生产工艺

α-淀粉酶的发酵生产工艺 摘要:α-淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中,能水解淀粉产生糊精、麦芽糖、低聚糖和葡萄糖等,是工业生产中应用最为广泛的酶制剂之一。目前,α-淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发酵以及纺织等许多行业。 1.菌种的选育 1. 1 细菌的分离与初步鉴定: 将土壤系列稀释,把10-3 、10-4、10-5分别涂布到淀粉培养基上,27℃倒置培养2天,将长出的菌落接入斜面。将细菌从斜面接种到淀粉培养基培养2天,用碘液染色,记录透明圈大小和菌落直径,计算D/d值。保菌供下次实验用。 1.2 紫外线诱变育种: 取活化后的菌种配成菌悬液、稀释;倒淀粉培养基平板,将菌悬液涂布其表面;用紫外线处理平板0、2min、4min、6min、8min、10min,每个处理2次重复;放到黑暗中倒置培养,37℃培养48h,分别计数诱变组和对照组平板上的菌落数,并计算致死率;加入碘液,分别测量诱变组和对照组菌落的透明圈直径和菌落直径,计算D/d值;将D/d值最大的菌种保存到斜面培养基上。 诱变方法以及变异菌株的筛选 ①诱变出发菌株在完全培养基中培养至对数生长期后期。 ②以NTG为诱变剂,按一定处理剂量(μg/ml),在一定pH值的缓冲液中30℃恒温振荡处理1~4 h。 ③经高速离心分离,移植于液体完全培养基进行后培养。 ④经稀释涂布在含有1%淀粉BY固体培养基上,经24 h培养形成小菌落。 ⑤把单菌落分别移植于含2%淀粉BY液体培养基中,30℃培养36 h。 ⑥用2#定性滤纸制成5 mm disc(小圆纸片),并用2%琼脂BY培养基灭菌后加入较大剂量青霉素(抑菌)。倒入200 mm×300mm长方形不锈钢玻璃培养皿中,冷却凝固。然后把5 mm disc 纸顺序放在培养基表面。 ⑦用微量注射器分别吸取培养液,移植到相应的disc上。把disc培养皿经37℃,24h分别培养。 ⑧把KI-I2液用喷雾器均匀分布在disc培养皿培养基的表面上,并挑出淀粉水解圈大的disc,

变性淀粉在食品厂中的应用

变性淀粉在食品厂中的应 用 Last revision on 21 December 2020

变性淀粉在食品行业中的应用 变性淀粉在很多行业中都有应用,今天郑州魏立实业小编给大家介绍下变性淀粉在食品行业中的应用。 食品工业中使用变性淀粉主要是作为增稠剂、胶凝剂、黏结剂、乳化剂和稳定剂等。可以替代昂贵的原料,降低食品制造成本,提高食品质量同时提高经济效益。 米面制品 在米面制品中主要利用变性淀粉良好的增稠性、成膜性、稳定性、糊化特性。主要使用的变性淀粉有酯化淀粉和羟丙基淀粉 1).添加变性淀粉的油炸方便面具有酥脆的结构和较低的吸油量,产品的品质和储存稳定性较好 2).在即食面中可以改善面条的复水性、咀嚼性和弹性,减少煮制时间 3).在面食点心中添加变性淀粉可以降低吸油量,改善面食的酥脆性,延长制品的储存时间 4).在米粉生产中作为组织成型剂和粘和剂,可以增加制品的透明度和滑爽度,减少粘性,改善口感 乳制品 在乳制品中主要作为胶凝剂、稳定剂、增稠剂使用,常用的变性淀粉主要有交联淀粉和羟丙基淀粉 1).在乳酪制品中作为胶凝剂,使制品具有良好的胶凝性能,在一定程度上可以减少酪朊酸盐的用量,降低产品成本

2).在冷冻甜品中作为品质改良剂,赋予产品粘性、奶油感及短丝性组织,增加制品的储存稳定性 3).在高温杀菌布丁产品中可用做胶凝剂,提高制品的加工黏度,制得的产品具有良好的稳定性和口感 4).在酸奶中可以作为稳定剂和增稠剂,增加制品的稠度和口感,减少乳清分离 肉及鱼类制品 在该类产品中主要作为保水剂、黏结剂和组织赋形剂,常用的变性淀粉主要有酯化淀粉和交联淀粉 1).在中国腊肠中添加变性淀粉作为黏结剂和组织赋形剂,可以改善产品的多汁性 2).在点心馅料中作为保水剂,可坚固组织,改善产品冻融稳定性 3).在火腿和热狗中作保水剂和组织赋形剂,可以减少皱折,改善制品的冻融稳定性和保水性 4).在肉丸和鱼丸中做凝胶剂,使制得的产品具有良好的弹性、咬劲和稳定性 5)。具有高凝胶性和稳定性的变性淀粉可在鱼浆中用做保水剂和稳定剂,大大减少鱼浆的汁液流失 烘烤食品 主要利用变性淀粉良好的成膜性、高温膨胀性和稳定性 1).在蛋糕、糖衣生产中用作酥油替代品,提供良好的容量与结构,降低人体油脂摄入量

变性淀粉

什么是变性淀粉 一、预糊化淀粉: 预糊化淀粉是一种加工简单,用途广泛的变性淀粉,应用时只要用冷水调成糊,免除了加热糊化的麻烦。广泛应用与医药、食品、化妆品、饲料、石油钻井、金属铸造、纺织、造纸等很多行业。 淀粉的糊化:淀粉粒在适当温度下(各种来源的淀粉所需温度不同,一般 60~80℃)在水中溶胀、分裂、形成均匀糊状溶液的作用称为糊化作用。糊化作用的本质是淀粉粒中有序及无序(晶质与非晶质)态的淀粉分子之间的氢键断开,分散在水中成为胶体溶液。 糊化作用的过程可分为三个阶段:(1)可逆吸水阶段,水分进入淀粉粒的非晶质部分,体积略有膨胀,此时冷却干燥,颗粒可以复原,双折射现象不变;(2)不可逆吸水阶段,随着温度升高,水分进入淀粉微晶间隙,不可逆地大量吸水,双折射现象逐渐模糊以至消失,亦称结晶“溶解”,淀粉粒胀至原始体积的 50~100倍;(3)淀粉粒最后解体,淀粉分子全部进入溶液。 糊化后的淀粉又称为α-化淀粉。将新鲜制备的糊化淀粉浆脱水干燥,可得易分散与凉水的无定形粉末,即“可溶性α-淀粉”。 2、淀粉糊化作用的测定方法:有光学显微镜法,电子显微镜法,光传播法,粘度测定法,溶胀和溶解度的测定,酶的分析,核磁共振,激光光散射法等。工业上常用粘度测定法,溶胀和溶解度的测定。 二、酸变性淀粉 在糊化温度以下,用无机酸处理淀粉,改变其性质的产品称为酸变性淀粉。反应机理:在用酸处理淀粉的过程中,酸作用于糖苷键使淀粉分子水解,淀粉分子变小。淀粉颗粒是由直链淀粉和支链淀粉组成,前者具有α-1,4键,后者除α-1,4键,还有少量α-1,6键,这两种糖苷键被酸水解的难易存在差别。由于淀粉颗粒结晶结构的影响,直链淀粉分子间经由氢键结合成晶态结构,酸渗入困难,其α-1,4键不易被酸水解。而颗粒中无定形区域的支链淀粉分子的α-1,4键、α-1,6键较易被酸渗入,发生水解。 工艺与原理:通常制取酸变性淀粉是使用浓淀粉淤浆,含固量约为36%~40%,加热到糊化温度之下(常为40~60℃),加入无机酸并搅拌一个小时或几个小时。当达到所要求的酸度或转化度时, 三、氧化淀粉 许多试剂都能氧化淀粉,但是工业生产中最常用的是碱性次氯酸盐。用次氯酸盐氧化的淀粉被称为“氯化淀粉”(虽然处理中并没有把氯引进淀粉分子内)。 淀粉乳浆的次氯酸盐氧化是在碱性次氯酸钠溶液中进行的,此时需要控制pH、温度和次氯酸盐、碱和淀粉的浓度。用约3%的氢氧化钠溶液调节pH至8~10,在规定时间内添加有效氯5~10%的次氯酸盐溶液。用添加氢氧化钠稀溶液的方法来控制pH,并中和反应中生成的酸性物质。改变时间、温度、pH值、淀粉品种、次氯酸盐浓度和次氯酸盐添加速度,能够生产出多种不同的产品。当氧化反应达到要求程度时,将pH降至5~7,加入亚硫酸氢钠溶液或二氧化硫气体以除去其中多余的氯来终止反应。 四、变性淀粉的分类 目前,变性淀粉的品种、规格达两千多种,变性淀粉的分类一般是根据处理方式来进行。

变性淀粉市场调查报告

变性淀粉市场调查报告

变性淀粉市场调查报告 一、我国变性淀粉的市场需求 变性淀粉是利用物理、化学和酶等手段改变天然淀粉的性质,增加新的性能,或引进新的特性,使其符合各行业应用需要的一种淀粉衍生物。变性淀粉的使用量和范围非常广,目前我国已经生产出了预糊化淀粉、酸化淀粉、氧化淀粉、醚化淀粉、酯化淀粉、交联淀粉、接枝淀粉等应用到纺织、造纸、食品、石油、医用、建筑、农业饲料、日用化工诸多行业的近百个品种。 造纸行业中变性淀粉的应用量最大,约占总消耗量的50-60%,变性淀粉可以显著提高纸张的各种物理强度,提高质量和档次。变性淀粉在方便食品、肉制品、调味料、酸奶、汤料、糖果、冷冻食品的生产中都可以添加。由于提高了淀粉糊的透明度,变性淀粉可以改善食品外观,增加光泽度。变性淀粉在纺织工业用量较大,主要用在丝纱上浆、印花糊料。在石油工业变性淀粉主要用于石油钻井液、压裂液和油气生产等场合。总之,变性淀粉应用范围广,专用性强,品种多,是一个市场潜力大、处于不断发展中的玉米深加工产品。 造纸, 57% 食品, 19% 纺织, 10% 化工, 3% 医药, 3%包装, 4%其他, 4% 二、变性淀粉生产布局 变性淀粉的直接原料为淀粉,因此我国淀粉主产省也是变性淀粉生产大省。

山东规模以上企业产能之和约为35万吨,省内坐落5家大型变性淀粉生产厂家。其中,山东诸城兴贸玉米开发有限公司规模最大,年产能10万吨。山东巨能电力金玉米集团也达到10万吨的年生产能力。青州市晨鸣变性淀粉有限责任公司、山东照东方纸业集团有限公司、山东省枣庄市台儿庄区翔宇淀粉厂产能分别达到6万吨、5万吨和1万吨。 浙江以生产造纸用变性淀粉为主,主要企业有杭州纸友科技股份有限公司、磐安县益纸淀粉有限公司、富阳市飞舟变性淀粉有限公司。杭州普罗星是国内较大的食品用变性淀粉生产企业,年产能5万吨。 广东东美食品有限公司生产造纸用变性淀粉,产能达到5万吨,广东佛山市华昊华丰淀粉公司则以食品、调味品用变性淀粉为主,产能2万吨。 辽宁省的沈阳万顺达集团也是大型变性淀粉生产企业,设计年产能均为10万吨。江西红星变性淀粉有限公司、广西明阳生化科技股份有限公司、天津顶峰淀粉开发有限公司浙江杭州市磐安县益纸淀粉有限公司等也是规模较大的变性淀粉生产企业。 企业名称主要应用范围设计产能(万吨) 长春大成集团变性淀粉公司食品、纺织、造纸24 巨能电力集团金玉米开发有限公司造纸、食品10 诸城兴贸玉米开发有限公司食品、医药10 吉林帝达淀粉生化有限公司食品、纺织、造纸、医药10 沈阳万顺达集团食品、纺织、造纸、医药10 杭州纸友科技股份有限公司造纸 5 青州市晨鸣变性淀粉有限责任公司造纸 6 山东照东方纸业集团造纸 5

变性淀粉及应用要点

变性淀粉及应用 一、预糊化淀粉: 预糊化淀粉是一种加工简单,用途广泛的变性淀粉,应用时只要用冷水调成糊,免除了加热糊化的麻烦。广泛应用与医药、食品、化妆品、饲料、石油钻井、金属铸造、纺织、造纸等很多行业。 淀粉的糊化:淀粉粒在适当温度下(各种来源的淀粉所需温度不同,一般60~80℃)在水中溶胀、分裂、形成均匀糊状溶液的作用称为糊化作用。糊化作用的本质是淀粉粒中有序及无序(晶质与非晶质)态的淀粉分子之间的氢键断开,分散在水中成为胶体溶液。 糊化作用的过程可分为三个阶段:(1)可逆吸水阶段,水分进入淀粉粒的非晶质部分,体积略有膨胀,此时冷却干燥,颗粒可以复原,双折射现象不变;(2)不可逆吸水阶段,随着温度升高,水分进入淀粉微晶间隙,不可逆地大量吸水,双折射现象逐渐模糊以至消失,亦称结晶“溶解”,淀粉粒胀至原始体积的50~100倍;(3)淀粉粒最后解体,淀粉分子全部进入溶液。 糊化后的淀粉又称为α-化淀粉。将新鲜制备的糊化淀粉浆脱水干燥,可得易分散与凉水的无定形粉末,即“可溶性α-淀粉”。 2、淀粉糊化作用的测定方法:有光学显微镜法,电子显微镜法,光传播法,粘度测定法,溶胀和溶解度的测定,酶的分析,核磁共振,激光光散射法等。工业上常用粘度测定法,溶胀和溶解度的测定。 二、酸变性淀粉 在糊化温度以下,用无机酸处理淀粉,改变其性质的产品称为酸变性淀粉。 反应机理:在用酸处理淀粉的过程中,酸作用于糖苷键使淀粉分子水解,淀粉分子变小。淀粉颗粒是由直链淀粉和支链淀粉组成,前者具有α-1,4键,后者除α-1,4键,还有少量α-1,6键,这两种糖苷键被酸水解的难易存在差别。由于淀粉颗粒结晶结构的影响,直链淀粉分子间经由氢键结合成晶态结构,酸渗入困难,其α-1,4键不易被酸水解。而颗粒中无定形区域的支链淀粉分子的α-1,4键、α-1,6键较易被酸渗入,发生水解。 工艺与原理:通常制取酸变性淀粉是使用浓淀粉淤浆,含固量约为36%~40%,加热到糊化温度之下(常为40~60℃),加入无机酸并搅拌一个小时或几个小时。当达到所要求的酸度或转化度时, 三、氧化淀粉 许多试剂都能氧化淀粉,但是工业生产中最常用的是碱性次氯酸盐。用次氯酸盐氧化的淀粉被称为“氯化淀粉”(虽然处理中并没有把氯引进淀粉分子内)。 淀粉乳浆的次氯酸盐氧化是在碱性次氯酸钠溶液中进行的,此时需要控制pH、温度和次氯酸盐、碱和淀粉的浓度。用约3%的氢氧化钠溶液调节pH至8~10,在规定时间内添加有效氯5~10%的次氯酸盐溶液。用添加氢氧化钠稀溶液的方法来控制pH,并中和反应中生成的酸性物质。改变时间、温度、pH值、淀粉品种、次氯酸盐浓度和次氯酸盐添加速度,能够生产出多种不同的产品。当氧化反应达到要求程度时,将pH降至5~7,加入亚硫酸氢钠溶液或二氧化硫气体以除去其中多余的氯来终止反应。 四、变性淀粉的分类 目前,变性淀粉的品种、规格达两千多种,变性淀粉的分类一般是根据处理方式来进行。 (1)物理变性:预糊化(α-化)淀粉、γ射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、湿热处理淀粉等。

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