改性淀粉的研究及应用
刘兴孝
（西北民族大学化工学院，兰州，730124）
摘要本文主要总结了改性淀粉的特点，阐述了改性淀粉的研究及应用，展望了改性淀粉的发展前景。
关键词改性淀粉；研究应用；发展前景
the characteristics and adhibitions of modified starch
Xingxiao Liu
(Chemical Engineering Institute , Northwest University For Nationalities, Lanzhou,730124) Abstract This paper summarizes the characteristics of modified starch, elaborates modified starch’s research and it’s prospects.
Keywords modified starch; research and application; prospects
前言
淀粉是天然高分子化合物，多糖类化合物，也是目前广泛使用的一类可降解的不会对环境造成污染的可再生的物质。天然淀粉经过适当化学处理，引入某些化学基团使分子结构及理化性质发生变化，生成淀粉衍生物。未改性的淀粉结构通常有两种：直链淀粉和支链淀粉，是聚合的多糖类物质。通常因为水溶性差，故往往是采用改性淀粉，即水溶性淀粉。可溶性淀粉是经不同方法处理得到的一类改性淀粉衍生物，不溶于冷水、乙醇和乙醚，溶于或分散于沸水中，形成胶体溶液或乳状液体。改性淀粉以天然淀粉为原料经过特定的化学方法、物理方法、酶处理法。改良其原有性能的淀粉, 被广泛应用于食品、医药、皮革、铸造、造纸、纺织、水处理等行业。
改性淀粉的特点
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。加工精白淀粉，必须选用淀粉含量高的白薯品种。经加工后的淀粉虽选用了天然原料,但经人为加工,改性淀粉也就不可能算是天然的了。食用类的专用变性淀粉是不会对身体有副作用的。
淀粉改性的分类
目前，改性淀粉的品种、规格达两千多种，改性淀粉的分类一般是根据处理方式来进行，处理方法有物理改性、化学改性、生物改性、复合改性等。
1)物理改性
糊化法首先要破坏淀粉团粒结构，导致团粒润涨，使淀粉分子进行水合和溶解。糊化方式有以下几种：间接加热法、通电加热法、高压糊化法。其中，间接加热法是最基本的淀粉糊化方式，往往需要加入大量的水，并经过蒸煮烘烤等传统加热处理实现糊化。通电加热法的特点是升温速率快，加热均匀，无传热面，也没有传热面的污染问题，热效率高（90%以上），易于连续操作，能够在较短时间内实现淀粉完全糊化。但通电加热技术目前在我国仍处于探索阶段。高压糊化的优点在于节省能源。它是指淀粉-水悬浮液在较高的压力下发生糊化。但由于体积较庞大，不适于实验室进行淀粉糊化。[1]
2)化学改性
用各种化学试剂处理得到的改性淀粉。其中有两大类：一类是使淀粉分子量下降，如酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；另一类是使淀粉分子量增加，如交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。[1]
3）生物改性（酶法改性）：
各种酶处理淀粉。如α、β、γ-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。
4）复合改性
采用两种以上处理方法得到的改性淀粉。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。采用复合改性得到的改性淀粉具有两种改性淀粉的各自优点。另外，改性淀粉还可按生产工艺路线进行分类，有干法（如磷酸酯淀粉、酸解淀粉、阳离子淀粉、羧甲基淀粉等）、湿法、有机溶剂法（如羧基淀粉制备一般采用乙醇作溶剂）、挤压法和滚筒干燥法（如天然淀粉或改性淀粉为原料生产预糊化淀粉）等。
改性淀粉的研究进展
国外研究进展
在国外改性淀粉的开发应用已有近200年历史，工业化较早的是欧美国家，改性淀粉产品种类2000多种。美国作为玉米产量大国和淀粉深加工大国，淀粉年产量约为2000万t，占世界总产量的55%~60%。除淀粉糖和发酵酒精外，改性淀粉消耗淀粉总量居第 3 位，占淀粉总量的10%以上，美国改性淀粉年产量为300万t 左右，主要应用领域为造纸行业。全世界生产改性淀粉较大的公司有CPC 国际公司，拥有41 家工厂。美国国家淀粉和化学公司（NSCC）是美国最大的改性淀粉加工厂。日本CPC-NSK 技术株式会社在日本玉米湿磨工业领域中有很高的技术水平，是最大规模CPC国际公司。法国的Lille 玉米淀粉工厂是CPC 集团在欧洲的第二大工厂，每年产生5万吨改性淀粉。荷兰的AyEBE 公司、联邦德国的汉高公司、丹麦曲DDS－克罗耶公司均生产各种改性淀粉。改性淀粉的开发应用不但有助于改进加工过程、提高产品质量、降低环境污染，还能解决农产品出路，提高附加值。目前，欧美等西方发达国家改性淀粉年产量近600万t。亚洲的日本、泰国和中国也是改性淀粉的主要生产国。随着中国经济增长，工业产品规模不断扩大，改性淀粉的需求量也将不断增加。同时，它也是很多石油化工产品的替代品，石油的逐渐减少势必给改性淀粉带来发展空间。
国内研究进展
中国淀粉年产量位居世界第二，仅次于美国，但由于技术水平不高，导致国内淀粉产品过剩，销路不畅；而且从国外进口的高质量淀粉及改性淀粉产品已满足不了各种工业生产的需求，国内淀粉科技工作者必须重视对这方面技术的研究，尽量缩小国内淀粉加工业与世界先进水平的差距。“十五”期间，中国淀粉行业发展取得很大成绩，淀粉产量持续快速增长，产品结构得到调整，新产品琳琅满目，淀粉品种增加了葛根和荞麦淀粉。淀粉糖由6 个品种发展到26 个，改性淀粉由几个常用品种发展到复合改性、两性淀粉、多孔淀粉和抗消化淀粉等百余个。由于改性淀粉具有许多卓越的性质，而且生产工艺简单，设备投资少，改性淀粉的生产和应用得到了迅速发展。欧美发达国家改性淀粉的应用和发展有近200 年的历史，而中国仅有20 年的发展历程。在一些国家，改性淀粉的生产占原淀粉的近1/3，而中国不到1/20。
改性淀粉的应用
食品行业
改性淀粉由于耐热、耐酸，具有良好的黏着性、稳定性、凝胶性和淀粉糊的透明度，较好的弥补和改善普通淀粉的不足，在食品行业有着广泛的用途。Hung, P. V. 和Morita, N.(2004)研究表明[2]:交联键能加强淀粉颗粒之间的结合作用,使之较稳定存在，而糊液有较好的流动性。李文钊等[3]将一种T0098 预糊化淀粉应用在面包中,可延缓老化, 使烘焙制品保持柔软蓬松, 延长保存期。王玉田等人[4]将玉米改性淀粉应用于灌肠制品中，发现灌肠制品在弹性、气味、滋味和组织状态及贮藏方面均有很大改善，并具有较高的成品率和经济效益。
医药行业
由于淀粉良好的生物降解性和生物相溶性, 因此淀粉及其改性物在医疗卫生方面有潜在的应用价值。淀粉的溶胀性能、溶解性能、凝胶作用、流变学性能、机械性能和被酶消化的特征等都是影响淀粉在医用领域应用的主要原因。Marques等[5]分别将淀粉和乙酸纤维素、乙烯—乙烯醇共聚物混合后与羟基磷灰石反应制得一种新型淀粉聚合物，具有高度细胞生物相溶性、低细胞毒性等优点，应用在医学上的骨头支撑物或代替材料。
污水处理
改性淀粉作为一种很有发展前途的新型水处理剂，已经得到越来越多的重视。尽管作为絮凝剂直接投加于天然原水中效果并不佳，但作为助凝剂与聚合氯化铝配合使用，它们在处理低温低浊水方面体现了很好的助凝性能。S．Pa l等[6] 合成了一系列阳离子淀粉, 对硅土悬浮物具有良好的絮凝效果。裘兆蓉等[7]合成了一种高密度阳离子高分子絮凝剂。该絮凝剂相对分子质量为66万时，对石油污水的澄清效果比相对分子质量为800万的聚丙烯酰胺絮凝剂效果好。
造纸工业
改性淀粉已是造纸工业的重要化学品.我国造纸业直到八十年代初才开始批量采用淀粉添加剂，二十多年来，造纸用淀粉的数量虽然逐年增加很快。1990年，我国成功开发了适用于草、木浆增强的多元改性淀粉HC-3。近年来又相继开发成功YZ-151、YZ-152、YZ-128等系列多元改性淀粉。由于合成工艺也做了极大的改进，制造成本大幅度下降，因此目前许多大中型纸厂正在使用我国自主
研发的多元改性淀粉[8]。
油田化学品
除了提高改性淀粉的抗温性能以作钻井液处理剂外，还应注重多性能淀粉油田化学品研究，开发淀粉化学品在驱油剂、破乳剂、降粘剂、堵水剂、解堵剂、水泥浆处理剂等油田生产各领域的应用[9]。
铸造业
在砂型铸造生产中，为得到高强度、高质量以及适合高效率生产的砂型和型蕊，必须选择适宜的型蕊砂粘结剂。周霞等[10]以CMS为粘结剂，添加少量膨润土、石墨粉和磷酸盐的蕊砂，可制得综合性能优良的蕊砂。用这种蕊砂代替呋喃树脂砂蕊浇铸的铸件内腔表面质量好、无气孔缺陷。古德[11]认为改性淀粉在湿型砂中能提高型砂的湿压、湿抗剪强度和热湿拉强度，相对反映出提高型砂的抗热爆性能，更适应及其造型。
在其它领域的应用
淀粉是由葡萄糖构成的天然高分子化合物，在表面活性剂工业中被大量用于制备小分子表面活性剂，如山梨酸醇脂肪酸系列小分子表面活性剂、烷基多苷系列小分子表面活性剂等。淀粉的分解产物糊精在纺织印染中可以增稠燃料：低交联度的淀粉可用作纺织染色浆料的添加剂，也可用作粘结剂：阳离子淀粉在纺织中可作浆料和絮凝剂。氧化淀粉具有粘度低、色泽白、成膜性好，不易吸潮、粘结强度高、弹性大、纸箱不易变形，主要用作胶黏剂。此外，改性淀粉还被用作全淀粉可降解塑料的生产原料，可以被用于油田钻井作为泥浆处理剂，被用于轮胎生产作为胶料补强剂，被用于高性能陶瓷制备作为粘结剂、造孔剂等。
改性淀粉种类很多，通过不同的途径可得到不同性能的淀粉。通过改性改变淀粉的天然性质，增加其某些功能性或引进新的特性，使其更适合于一定应用的要求。未来改性淀粉的研发应合理利用超声、等离子束和微波反应器等新技术、新成果，并将多种改性手段有效结合，开发新型改性淀粉，丰富改性淀粉种类，增强改性淀粉的质量和功能，降低生产成本，避免和减少污染，从而整体提高改性淀粉整个领域的水平。随着经济发展，工业生产不断壮大，改性淀粉的发展前景也将因此而变得十分广阔
致谢
该文得到…基金的支持，特此感谢。
参考文献
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变性淀粉，亦称改性淀粉，它是指利用物理、化学或酶的手段来改变天然淀粉的性质。通过分子切断、重排、氧化或者在淀粉分子中引入取代基可制得性质发生变化、 加强或具有新的性质的淀粉衍生物。 变性淀粉具有改善蒸煮特性、减缓老化、提高乳化稳定性等作用。变性淀粉应用于食品工业中，主要作为增稠剂、胶凝剂、黏结剂和稳定剂等使用，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。 在面制品中的应用 变性淀粉在新鲜面中的应用研究证明，加入面粉量1%的脂化糯玉米淀粉或羟丙基玉米淀粉，可降低淀粉的回生程度，使经贮藏的湿面仍具有较柔软的口感，面条的品质、溶出率等都得到改善。因变性淀粉的亲水性比小麦淀粉大，极易吸水膨胀，能与面筋蛋白、小麦淀粉相互结合形成均匀致密的网络结构，但加入过量会对面团 有不利的影响。 在焙烤食品中的应用 抗性淀粉的膳食纤维含量大于40%，且耐热性能高，吸水能力仅有1.4g水/g 淀粉，颗粒细小，适用于中等含水量的焙烤食品、低含水量的谷物制品和休闲食品中。在华夫饼干、发面饼干和曲奇饼干中，能产生酥脆的质构、优异的色泽和良好的口感。在面制食品和面条中，也能增加制品的坚实性和耐煮性。 在冷冻食品中的应用 在大多数冷冻食品中，变性淀粉的主要作用是增稠、改善质构、抗老化和提高感官质量。如汤圆经冷冻后皮易裂，不能反复冷冻融化，可在制作汤圆的糯米粉中添加5%左右的醚化淀粉起粘结和润湿作用，从而避免皮的破裂和淀粉回生，减少蒸 煮时汤糊现象，降低汤内固形物量。 在糖果中的应用 糖果中使用的变性淀粉主要有两大类：一类是凝胶剂，如牛皮糖中用的酸解淀粉；另一类是填充料并起着黏结剂的作用，如口香糖中使用的预糊化淀粉或变性预 糊化淀粉。 酸变性淀粉具有粘度降低、粘合力强、水溶性增强、糊液的透明性和热糊稳定性提高、凝胶能力增强、形成薄膜性能好的特点。这类淀粉主要用于糖果、胶冻软 糖和胶姆糖的生产。 在甜品中的应用 在冰淇淋中使用变性淀粉可代替部分脂肪提高结合水量并稳定气泡，使产品具有类似脂肪的组织结构，降低生产成本。这种变性淀粉主要是淀粉基脂肪替代品。 果冻的特点是具有很好的透明性，且其组分经加热溶化再冷却后，能形成很好的凝胶。实践中，使用羟丙基交联淀粉取代25%卡拉胶制作果冻，能很好地满足这一要求。近些年来乳制甜品在世界各地越来越流行，从水果蛋糕、胶凝乳、奶油甜 品到液态布丁，数不胜数。
改性淀粉在涂布粘合中的应用及其机理 1 大连轻工业学院,辽宁大连116034; 2 黑龙江造纸工业研究所,黑龙江牡丹江157013) 淀粉用于涂布胶粘剂始于20世纪初,开始使用并不广泛,随着机内涂布技术的发展,淀粉迅速成为主要的胶粘剂。天然或未改性原淀粉具有很高的黏度,性质不稳定,容易老化,很少作为涂料的胶粘剂使用。通过物理、化学或生物改性可制取符合涂料胶粘剂要求的改性淀粉。现在应用最广泛的涂布粘合剂是改性淀粉。据报道,在美国,改性淀粉约占所用涂布粘合剂总量的60%。可见,改性淀粉在造纸应用中,涂布粘合占有较大比重。 1适用于涂布粘合的改性淀粉 1.1氧化淀粉 氧化淀粉是用碱性次氯酸钠处理天然淀粉悬浮液制备的。氧化程度可由改变次氯酸盐用量以及反应的时间、温度和ｐＨ值来控制。氧化作用导致在低温下糊化的淀粉,它具有短的熬煮时间,制出透明度高的胶粘剂溶液,高的粘结强度,低的黏度和低的退减速率。氧化淀粉可在很大的黏度范围内制备。在涂布中只使用高氧化淀粉。它们具有高的胶粘强度,良好的流动性和极好的颜色。与糊精形成的脆性膜相比,由干燥氧化淀粉糊所形成的膜具有坚韧和硬的性质。 1.2热或热化学转化淀粉 通常利用机械能、热能或热—化学能在煮锅或转化器内把原淀粉制成低黏度溶液。如采用一种特殊的喷射式加热器,将淀粉加热到140～
150℃,使它受到高度机械剪切,从而使淀粉具有良好的溶解性能,并降低其黏度。典型的产品,在50℃,10%固含量,黏度为0.2～0.24Ｐａ·ｓ。若需进一步降低黏度,还可用酸或氧化剂等化学品处理,在50℃,10% 固含量,其黏度可降至0.005～0.2Ｐａ·ｓ。 1.3酶转化淀粉 酶转化淀粉是一种生物变性淀粉,其转化结果与氧化淀粉相似,都是将淀粉的长分子链水解为短分子链。酶转化淀粉的制备工艺比较简单,先用冷水把淀粉按所需浓度调成乳状液,并调ｐＨ值6.5～7.5,加入 0.05%～0.6%的酶,随后按确定的时间—温度曲线操作,根据使用酶的种类和淀粉的转化浓度可采用不同的升温曲线。值得注意的是,转化过程中淀粉及配料中的ｐＨ值和钙离子含量对转化影响较大。另外,若生产用水含铁量高或硬度大,也有可能产生絮凝物。 1.4羟烷基淀粉 羟烷基淀粉是淀粉和环氧烷化合物反应生成的醚化淀粉。羟乙基淀粉是较好的涂布胶粘剂,其保水性和粘结性都好,有利于减少胶粘剂向纸页内部的迁移,具有较好的成膜性,且成膜均匀、平滑、柔软,光泽好,干燥收缩小,涂层具有良好的印刷适性。羟乙基淀粉糊的透明性好、凝沉性弱、黏度稳定,制备的涂料稳定,有利于施涂,涂层均匀。 1.5磷酸酯淀粉 磷酸酯淀粉为化学改性淀粉,属于阴离子型。磷酸为三价酸,能与淀粉分子中的三个羟基起反应,生成磷酸一酯、磷酸二酯和磷酸三酯,淀粉磷酸一酯通常称为淀粉磷酸酯。磷酸与来自不同淀粉分子中的两个
淀粉及改性材料的应用 淀粉是一种由葡萄糖分子组成的多糖，广泛存在于植物的根、茎、叶、果实等部位，也是人类主要的食物之一。除了作为食物外，淀粉还有多种应用，尤其是在改性材料领域。本文将重点探讨淀粉及其改性材料的应用。 淀粉及其改性材料在食品工业中起到了重要的作用。淀粉具有增稠、胶固、稳定、吸附等特性，使其成为食品加工中不可或缺的原料。添加适量的淀粉可以改善食品的质地、口感和储存稳定性。常见的淀粉改性剂包括淀粉酯化剂、淀粉醚化剂、淀粉磷酸化剂等。这些改性材料通过化学反应改变淀粉分子的结构和性质，从而赋予其更多的功能。例如，淀粉酯化剂可以提高淀粉的温度稳定性和胶溶性，淀粉醚化剂可以增加淀粉的黏度和胶凝能力，淀粉磷酸化剂可以提高淀粉的抗水性。在食品加工中，改性淀粉常用于调味品、肉制品、面点、果冻等的生产，以提高产品的品质和口感。 淀粉及其改性材料在纺织工业中也有广泛的应用。由于淀粉具有良好的可溶性和粘接性，常用于纺织品的粘合剂。改性淀粉可以用作纺织品的浆料，提高纺织品的强度、耐久性和尺寸稳定性。此外，淀粉还可以用作纺织品的加工助剂，如缩小剂、柔顺剂等，改善纺织品的手感和光泽度。另外，淀粉还可以与其他纤维素材料结合，形成复合纤维，增强纺织品的性能。 淀粉及其改性材料在包装工业中也有重要的应用。淀粉膨胀剂是一种常见的包装材料，主要用于保护灌装食品的形状和外观。在包装过程中，膨胀剂与灌装食品
一起封装，随着温度的升高释放气体，使包装袋膨胀，保护食品不受挤压和外界环境的影响。此外，淀粉还可以制备可降解包装材料，这对于减少塑料浪费和环境保护非常重要。 淀粉及其改性材料在医药领域也有广泛的应用。改性淀粉可以作为药物的载体，用于控制药物的释放速度和提高药物的稳定性。淀粉还可以用于制备生物可降解的医用材料，如手术缝合线、骨科植入物等。此外，淀粉还可以用于制备生物胶，如淀粉糊剂、淀粉糖胶等，用于药物包衣、胶囊制备、创口贴等。淀粉在医药领域的应用不仅提高了药物的疗效和递送效率，还减少了对环境的污染。 除了以上几个领域，淀粉及其改性材料还有许多其他的应用。例如，淀粉可以用于制备生物燃料，如乙醇、生物柴油等；淀粉还可以用于制备胶粘剂、粘合剂、胶带等，用于家具制造、建筑材料等；淀粉还可以用于制备生物塑料，用于制造一次性餐具、塑料袋等。总的来说，淀粉及其改性材料的应用广泛，涉及多个领域，可以为人类的生活和工业带来许多好处。
变性淀粉的反应原理和应用 反应原理 变性淀粉是指经过物理或化学处理后改变其特性的淀粉。其反应原理可以分为 以下几个方面： 1.热处理：在高温下，淀粉分子会与水分解成较小的分子，形成酸性糖 和醛。这种热处理能够使淀粉分子间的氢键断裂，进而形成高度分散的淀粉颗粒。 2.化学改性：通过化学反应，例如酯化、醚化、氧化等，可以改变淀粉 分子的结构和性质。这些化学反应可以改变淀粉颗粒的糊化温度、黏度、透明度和稳定性等特性。 3.添加剂：在变性淀粉的制备过程中，常常会添加一些改性剂，如交联 剂、酶、改性酶等，以进一步改变淀粉的特性。这些添加剂可以使淀粉颗粒具有更好的稳定性、抗剪切性和耐高温性。 应用 变性淀粉在食品工业和其他领域中有广泛的应用。下面是一些常见的应用领域： 1.食品工业：变性淀粉作为增稠剂和胶凝剂广泛应用于食品工业中。它 可以增加食品的黏度和粘稠度，提升口感和质感。常见的应用包括制作浆果果冻、奶油状调料、凝胶状食品和压片糖果等。 2.化妆品工业：变性淀粉可以作为化妆品的稳定剂和增稠剂，被广泛用 于乳液、护肤品、洗发水和面膜等产品中。它可以增加化妆品的黏度、稳定乳化系统，提升产品的质感和触感。 3.医药工业：变性淀粉可以作为药片的包衣剂，提高药片的稳定性和保 护作用。它还可以作为药物的控释剂，延长药物的释放时间，提高药效。 4.纺织工业：变性淀粉可以作为纺织品的粘合剂和浆料，用于纺织品的 印花和整理。它可以提高纺织品的柔软度、抗皱性和耐水性。 5.造纸工业：变性淀粉可以作为造纸工业的浆料处理剂，提高纸浆的黏 稠度和强度，改善纸张的质量和印刷性能。 6.饲料工业：变性淀粉可以作为饲料添加剂，提高饲料的粘附性和稳定 性，减少饲料的粉尘问题。同时，它还可以增加动物对饲料的摄食量和消化吸收率。
淀粉的改性与絮凝性能研究 淀粉是一种膳食结构成部分，它很常见，这些淀粉含有可以被人体消化的糖类质量，如果它们经过特殊的处理，可以改变它们的性质，从而增加类似稠粘剂之类的特性，提高使用者体验。淀粉改性和絮凝性能是其实际应用中研究价值最高的两个特性，它们也是凝胶料理科学研究的重点。 淀粉改性是指将淀粉的性质改变，以满足特定应用需求的过程。它可以通过化学法或物理法来实现。化学改性通过淀粉表面的化学反应，使淀粉更易溶于水，从而改变淀粉的溶解性。物理改性是使淀粉粒子在特定条件下由颗粒状变成细粉状或凝胶状，从而改变它的局部结构和性质。淀粉改性可以使淀粉具备良好的流变性、降解性和热稳定性等特性。 淀粉的絮凝性能是指淀粉在某一特定条件下的稠度表现，它可以用来衡量凝胶的凝聚性。絮凝性能的测定一般以压头法、滴降法、凝胶法等为主。压头法是通过把淀粉溶液投放在膜表面并施加压力，测量压力和淀粉溶液粘度来实现的；滴降法是测量淀粉溶液投放在膜表面的滴降速度，从而实现的；凝胶法则是通过测量淀粉溶液的硬度、粘度、地型性等来实现的。 淀粉的改性与絮凝性能研究一直以来都受到学者们的追捧。淀粉改性和絮凝性能的研究可以有效提高淀粉的利用价值，为食品工业的发展和应用提供技术支持，迎合当代消费者需求，并创造更多的新产品，让大众受益。
淀粉改性技术日新月异，能够根据不同的应用需求进行改性，以满足特定应用需求。比如，调整面粉组分、调整淀粉固含量、改变淀粉溶解特性，以及改变淀粉富集特性等，都可以改变淀粉的物理结构，为淀粉的应用奠定基础。 淀粉的絮凝性能研究也是学术界的热门课题，它可以用来检测淀粉的质量和特性，以判断淀粉的可食用程度，为消费者提供安全高品质的食品。目前，淀粉的絮凝性能研究一直处于活跃状态，不断推出多种絮凝性能测定方法，以满足不同淀粉及相关凝胶料理的科学研究要求。 综上所述，淀粉改性和絮凝性能研究生动地展示了淀粉的丰富性及其在食品加工中的重要性。它们在水溶性物料的加工过程中具有重要的作用，有助于丰富食品的口感，强化营养元素的稳定性和质量效果，给消费者提供更佳的产品体验，从而实现高质量生产。 此外，探索和开发新型淀粉，以及改善现有淀粉性能，也是未来淀粉改性和絮凝性能研究的重要方向。总之，淀粉改性和絮凝性能研究是一个触手可及的热门课题，对水溶性物料的加工过程具有重要的指导意义，将激发淀粉加工行业的发展。
论述改性淀粉的应用发展趋势淀粉作为一种广泛存在的天然资源，已成为重要的工业原料。淀粉及其深加工产品广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、胶粘剂、铸造、石油开采等众多工业中。由于原淀粉的一些性质限制了它的工业应用，人们根据淀粉的结构和理化性质开发了淀粉的变性技术，由于变性淀粉具有许多卓越的性质，而且生产工艺简单，设备投资少，变性淀粉的生产和应用得到了迅速发展。以下主要讨论改性淀粉在食品工业中的应用。 变性淀粉在食品工业中广泛应用于淀粉软糖、饮料、冷食、面制食品、肉制品以及调味品的生产中。变性淀粉作为一种多功能食品添加剂用于食品加工中，可以方便加工工艺、为食品提供优良的结构，提高淀粉的增稠、悬浮、保水和稳定能力，使食品具有令人满意的感官品质和食用品质，同时还能延长食品的货架寿命。 一、改性淀粉作为食品增稠剂 用作食品增稠剂[1]的改性淀粉有单功能基，也有双功能丛或多功能基。反应基团的数量决定了化学改性剂改变流变性能的方式与程度。一股单功能基能降低淀粉的糊化温度，增加糊浆的透明度，减缓凝胶的形成,改善低温时的稳定性与保水性。而双功能或多功能基能提高糊化温度，在剧烈蒸煮或高剪切力下、低p H 值等情况时稳定粘度，改善冻融和保水性，降低糊的透明度。在某种情况下，为了使产品有特殊性能，可采用特殊的方法处理，才得到满足要求的淀粉。 1.氧化淀粉 常用的是次氯酸钠氧化淀粉。氧化结果淀粉中某些经基变成了默基或梭基，有些糖普键发生断裂。淀粉的结构发生了变化，性质上表现为糊化温度降低，糊的粘度降低，流动性强，不易凝沉和胶凝，不易老化，透明度高，性能稳定，并且由于氧化作用，提高了白。没有了原淀粉特有的异味。特别适用于做淀粉果子冻等食品。 2.磷酸淀粉 用于食品中有增粘和附型稳定的用途，特别适用做冷冻食品的增稠剂。如用于家常点心或布丁甜食中，食品放在冰箱里不会分裂，不会把游离水汽释放到容器里。 3.羟烷基淀粉 羚烷基淀粉是使淀粉与环氧烷烃进行经烷基化反应。为防止环氧烷一一空气混合物发生爆炸，可以先在密闭的压力罐中充氮气，然后进行反应。低取代度的羚乙基或经丙基淀粉性质与低取代度的淀粉醋酸醋相似。随着取代度增加，影响普遍加强，因此，糊化温度下降，糊化时淀粉团粒的溶胀和分散速度加快，分散系的透明度和内聚力加大，冷却老化时胶凝性及粘度增加的趋势减弱。常用的是经丙基淀粉，在食品中提供粘度稳定性，低温赊藏时提供保水性。在肉汁、果饼馅和布丁中作增稠剂，使之平滑、浓稠、透明、清晰、无颗粒结构，在各种赊存条件下都能保持这些特性。 4.乙酸化淀粉 乙酞化淀粉属于淀粉醋，也叫淀粉醋酸醋。是使淀粉在碱性条件下与乙酸醉或醋酸乙烯作用制得。乙酞基的引进可使淀粉糊化温度降低。例如含5 0% 直链淀粉产品高度缔合，在沸水中不易分散, 糊化温度达1 6 0℃，而糊化后产生的溶胶很不稳定，一旦温度下降，即得胶凝。若将淀粉做成含乙酞基2 . 5 ~ 5 . 0%的淀粉醋酸醋，在沸水浴中便可分散而糊化，得到稳定的溶胶。含0 . 5 ~ 2 . 5% 乙酞基的醋酸淀粉糊低温下粘度稳定和透明性好，不易发生混浊，最合适作增稠剂或保型。 改性淀粉作为食品添加剂有广泛的应用。使用改性淀粉，能使食品技术，特别是方便食品得到迅速发展。
改性淀粉的研究进展及其应用综述 李月丰 （湖南农业大学食品科技学院，湖南长沙410128） 摘要：本文综述了改性淀粉的主要特点，阐述了改性淀粉在各领域的应用研究，展望了改性淀粉的发展前景。 关键词：改性淀粉；应用；研究进展 0、前言 淀粉是天然高分子聚合物，是自然界来源最丰富的一种可再生物质，可降解，不会对环境造成污染。由直链淀粉和支链淀粉两部分组成，其水解的终产物为葡萄糖。 改性淀粉以天然淀粉为原料经过特定的化学方法、物理方法、酶处理法, 改良其原有性能的淀粉, 被广泛应用于食品、医药、皮革、铸造、造纸、纺织、水处理等行业。 1、改性淀粉在不同领域中的应用 1.1、在食品行业的应用 改性淀粉由于耐热、耐酸，具有良好的黏着性、稳定性、凝胶性和淀粉糊的透明度，较好的弥补和改善普通淀粉的不足，在食品行业有着广泛的用途。交联淀粉广泛应用于食品的增稠剂中, 尤其是需要粘度稳定性很好的浓溶液中。低交联度的淀粉可以在水果馅饼中用作填充料，加入罐头中可使其耐灭菌处理。酸法变性淀粉则大大提高了淀粉的凝胶性，用于果冻、夹心饼、软糖的生产。淀粉衍生物醋酸淀粉酯在食品工业中用作耐酸粘合剂。Hung, P. V. 和Morita, N.(2004)研究还表明[1-2]:交联键能加强淀粉颗粒之间的结合作用, 使之较稳定存在, 从而糊液有较好的流动性。李文钊等[3]将一种T0098 预糊化淀粉应用在面包中,可延缓老化, 使烘焙制品保持柔软蓬松, 延长保存期。王玉田等人［4］将玉米改性淀粉应用于灌肠制品中，发现灌肠制品在弹性、气味、滋味和组织状态及贮藏方面均有很大改善，并具有较高的成品率和经济效益。 1.2、在水处理中的应用 改性淀粉作为一种很有发展前途的新型水处理剂，已经得到越来越多的重
改性淀粉胶粘剂的研究与应用 淀粉胶粘剂具有原料来源丰富、价格低廉、可降解等优点,可广泛应用于瓦楞纸板包装箱、纤维板、建筑等领域。但是,未改性的淀粉胶粘剂流动性差,施胶困难,且耐水性差,潮湿环境下容易吸潮开胶等缺陷,限制了淀粉胶粘剂的进一步应用。因此,对淀粉胶粘剂进行改性,可以扩大其应用领域。 淀粉是一种多糖类天然高分子化合物,分子链上有大量亲水性强的羟基基团。在淀粉分子链的亲水性及氢键作用下,淀粉胶粘剂的粘度大,耐水性差。近年来,用化学交联方法提高淀粉耐水性的研究已有报导,但是,交联改性在提高淀粉胶粘剂耐水性的同时,体系粘度也相应增大,难以在高速瓦楞纸板生产线上应用。笔者用过硫酸铵(APS)对玉米淀粉进行部分氧化降解,通过减小淀粉分子链长度,解决胶粘剂的粘度大、流动性差等问题。在氧化降解淀粉的基础上,用官能度大的三聚氰胺甲醛(MF)作为交联剂,与淀粉分子链的羟基反应,制得了耐水性和流动性均好,具有网状分子结构的氧化交联改性淀粉胶粘剂。此外,还通过SEM和X-ray测试,研究了改性对淀粉颗粒微观结构和结晶度的影响。 1实验 1.1原料 原料:玉米淀粉,工业级,合肥雪公胶粘剂科技有限责任公司;过硫酸铵,分析纯,上海国药集团化学试剂有限公司;三聚氰胺,化学纯,上海化学试剂公司;30%甲醛水溶液,分析纯,宜兴市辉煌化学试剂厂;氢氧化钠,分析纯,广东汕头西陇化工厂;氯化铵,分析纯,柳州化工股份公司。 1.2仪器与设备 主要仪器与设备:NDJ-79型旋转粘度计,同济大学机电厂;Spectrum100傅里叶红外光谱仪,美国PE公司;D/max-RA型旋转阳极X射线衍射仪,日本Rigaku公司;JSM-6490LV型扫描电子显微镜,日本Jeol公司。 1.3方法 采用简单的一锅法合成工艺,通过氧化和交联二步反应过程,制得氧化交联改性淀粉胶粘剂。在500mL配有搅拌器和温度计的三口烧瓶中加入玉米淀粉和水,开启搅拌,加入过硫酸铵,升温至65℃,保温反应0.5 h,得到相对分子质量较小的氧化淀粉。在氧化淀粉液中,加入30%甲醛水溶液和三聚氰胺(甲醛与三聚氰胺物质的量比为6∶1),实时测定体系pH 值,用2%(质量分数)氢氧化钠水溶液保持反应物pH值为8.0~9.0,继续保温反应2 h。氧化交联反应结束后,将改性淀粉升温至90℃糊化0.5 h,降至室温,得到固含量约25%,外观呈半透明浅黄色的淀粉胶粘剂。 1.4测试与表征 1) 淀粉胶粘剂耐水性能的测试。改性淀粉胶粘剂中加入1.0%氯化铵固化剂(以淀粉质量计,下同),手工涂胶粘合2片5 cm×5 cm瓦楞纸,40℃烘箱鼓风干燥10 min,室温放置1 d后待用。瓦楞纸片在25℃水中浸泡至自动脱落的时间为耐水时间。 2) 淀粉胶流动性能的测定。25℃下,用NDJ-79型旋转粘度计测定粘度。 3) 淀粉胶的FT-IR表征。胶粘剂烘干至恒重,研磨成细粉,KBr压片制样,用傅里叶红外光谱仪进行表征。 4) X射线衍射(X-ray)。在样品槽内将淀粉粉末压实、压平,用D/max-RA型旋转阳极X射线衍射仪扫描;测试条件,Cu2Kα射线,Ni滤波,狭缝系统为DS/RS/SS = 1°/0.16 mm/1°。管压36 kV,管流20mA。扫描速度4 (°)/min ,采样步宽0.02°,扫描方式为连续,重复次数1。
谷物化学与 品质学论文题目:变性玉米淀粉的性质及其应用研究 院系名称： 专业： 学生： 学号： 课程教师： 2009年12月10 日 摘要 本文主要介绍了淀粉的概念、构造和性质。主要综述了由于变性淀粉通过引进了羟丙基、羧甲基、磷酸基团等亲水性基团使其构造、性质等发生变化；变性玉米淀粉的功能特性对面制品的食用和加工品质的影响，还简单的说明了糯玉米变性淀粉的一些特性。 关键词：玉米淀粉；改性淀粉；功能特性；品质； Title The Applied Studies and properties of the Modified Maize Starch Abstract This paper introduces the concept, structure and properties of starch. Because modified starches had introduced hydrophilic radical, such as hydroxypropyl, carboxymethyl and
phosphoric groups which change the structure and properties of starch. Effects of functional properties of modified corn starch on eating and processing quality of flour produce. And simple introduction theproperties of modified waxy starch. Keywords ：corn starch；；modified starch；functional properties；quality； 1 前言 淀粉是由许多葡萄糖分子聚缩而成的高聚体，分子式为(C6H12O6)n，以分子构造不同分为直链淀粉和支链淀粉两种。直链淀粉是由葡萄糖通过α-1，4键连接在一起的直链分子，呈右手螺旋构造，在螺旋部只含氢原子，是亲油的，羟基位于螺旋外侧。聚合度约在100～6000个葡萄糖单位，呈链状构造，它的水悬浮液在加热时不产生糊精，而以胶体溶解，形成粘度较低的不稳定的溶液，在50～60℃下静置较长时间后，析出晶形沉淀，反响是可逆的，遇碘反响呈蓝色。大多数淀粉含有约25%的直链淀粉，有两种高直链玉米淀粉，其直链淀粉含量为52%以及70%—75%。支链淀粉的聚合度一般为1000多个葡萄糖单位，它除有α-1 ,4 键连接外，还有α-1 ,6键连接，形成分支构造。遇碘呈红紫色，易溶于水，生成稳定的溶液，具有很高的粘度，一般没有凝沉性，但支链淀粉的侧链互相通过氢键结合，可显示很微弱的凝沉性，为无定形粉末，放于水中加热时便膨胀成为一种胶粘的糊化物，即所谓糊化淀粉，而且只有在加压并加热的条件下，开场能溶于水而形成非常粘滞的很稳定的溶液，大多数淀粉中含有75%的支链淀粉，含有100%的支链淀粉称为蜡质淀粉[1]。 玉米是我国的主要农作物之一。玉米淀粉占所有淀粉的90%，被广泛应用于很多行业。虽然玉米淀粉有着其他种类淀粉不能相比的优势，但由于其不溶于冷水，淀粉糊易老化脱水，以及被膜性差、缺乏乳化力、耐机械性差等缺乏之处，从而限制了其应用围。变性淀粉(modified starches)，亦称为修饰淀粉或改性淀粉，是指通过物理方法或利用化学反响引入某些官能基团，以改变原淀粉的构造而得到的具有不同特性的淀粉。天然淀粉通过改性可增强其功能性质，通过使玉米淀
改性玉米淀粉在食品加工中的应用 一、改性玉米淀粉的概述 改性玉米淀粉是经过化学或物理处理后，使其具有更多的功能 性特性的一种玉米淀粉。其在食品加工中的应用不仅可以提高产 品的稳定性和质量，而且还可以优化加工过程和节约原材料成本。近年来，随着人们对健康食品需求的增加，改性玉米淀粉的应用 也得到了进一步的推广。 二、改性玉米淀粉在食品中的应用 1.增稠剂和凝胶剂 改性玉米淀粉在食品中的主要应用之一是作为增稠剂和凝胶剂。加入其可使食品具有更高的粘稠度和黏度，增加产品的质感和口感，比如汤和酱汁等。此外，改性玉米淀粉还可以作为铺垫填充剂，在制作饼干、蛋糕等烘焙食品时具有重要作用。 2.稳定剂 改性玉米淀粉在制作乳制品如酸奶、芝士等中也广泛应用。其 可以避免乳酸菌分离或沉淀，通过加强乳制品体系的稳定性和黏 性来提高产品的质量。 3.膨化剂
改性玉米淀粉还可以作为膨化剂在制作膨化食品，如薯片、麦 芽片、脆米等中使用，以使食品更有口感和疏松度。 4.防结剂 在制作沙拉酱、植物蛋白、肉类制品等食品时，改性玉米淀粉 可以作为防结剂，阻止物料降解和分离，使食品质地均匀，口感 柔软，同时可以防止过量水分的蒸发。 5.提高色泽和口感 改性玉米淀粉因其优越的稳定性和黏性，可以作为为食品添加剂，改变食品的结构和性质，使得食品的口感更好，更具有弹性。此外，改性玉米淀粉还可以提高食品的色泽和光泽度，增加观感，使食品看起来更有食欲。 三、改性玉米淀粉选择的注意事项 虽然改性玉米淀粉的应用广泛，但在选择其用途和种类时需要 注意以下几点： 1.应用目的：在使用改性玉米淀粉前，应根据具体的食品加工 需要，选择功能性特性相应的改性淀粉，以达到最佳使用效果。 2.加工温度：改性玉米淀粉在使用过程中，需要在特定的温度 范围内进行加工操作，以避免对其功能性的影响。
淀粉在高分子材料中的应用研究进 展 淀粉是一种天然生物高分子材料，广泛存在于植物中，是植物的重要能量储备物质。在加工过程中，淀粉可以被改性，成为一种功能性高分子材料。由于淀粉具有生物可降解性、可再生性以及低毒性等特点，近年来逐渐成为研究的热点之一。本文将对近年来淀粉在高分子材料中的应用研究进展进行总结和阐述。 一、淀粉改性 淀粉作为生物高分子材料，其应用受到淀粉自身性质的限制，如水溶性差，缺乏力学性能等。因此，为了拓展淀粉在高分子材料中的应用范围，必须对其进行改性。淀粉改性的方法主要包括物理改性、化学改性和生物改性等。 1. 物理改性 物理改性是一种不改变淀粉分子结构的改性方法，主要通过机械方法和冲击方法等加工工艺，改善淀粉的物理性质。通过加工方法，能使淀粉成为胶状物质或发生凝胶化、透明化、黏滞度增大，提高淀粉的加工性能。常见的物理改性方法包括高温处理、干燥、破碎、磨粉等。 2. 化学改性
化学改性是通过改变淀粉的分子结构来改善其性质的一种方法。在淀粉分子中引入一些化学基团来改变淀粉的溶解性、黏度、糊化性以及热稳定性等性质。常见的化学改性方法包括酯化、醚化、交联、羧甲基化、磷酸化等。 3. 生物改性 生物改性是利用微生物酶、细胞培养等方法，通过非高温、非高压、非有毒的手段对淀粉进行改性。这种改性方法不会改变淀粉的化学结构，对人体无毒害，属于一种生态友好型材料。目前，利用微生物酶对淀粉进行的改性有微生物发酵法、微生物芽胞粉含氮酶法、微生物淀粉酶法等。 二、淀粉在高分子材料中的应用 淀粉因其生物可降解、可再生等特性，在高分子材料中的应用愈发广泛。应用领域包括食品包装、医药方面、环境保护等。 1. 食品包装材料 食品包装材料中淀粉的应用，主要是替代传统塑料为食品包装材料，具有可生物降解、环保、可再生等优点。同时，棉花包装材料还具有可降解性，保障了人们的生态环境，还能回收利用作为农用肥料。目前国内外已有淀粉塑料袋用于超市购物袋、垃圾袋、餐具等。 2. 医药方面的应用 医药领域中的淀粉应用是指生物医用高分子材料。淀粉在药品缓释、纳米载体技术等方面的应用已经逐渐得到了实际应
淀粉的改性方法和原理 淀粉是一种多聚糖，由葡萄糖分子经α-D-1,4-糖苷键连接形成分支链状的结构。它在食品、纺织、造纸等工业中拥有广泛的应用。然而，由于淀粉本身的性质限制了其在一些特定工业领域中的应用，因此对淀粉进行改性成为一个重要的课题。 淀粉的改性方法大致可以分为物理改性、化学改性和酶改性三种主要类型。物理改性主要通过改变淀粉颗粒大小、结构和形态来改善其性质；化学改性主要通过化学反应引入新的化学结构或取代一些官能团来改变淀粉的性质；酶改性主要利用酶催化反应改变淀粉分子结构。 一、物理改性方法： 1. 过滤技术：通过机械过滤将颗粒较大的淀粉去除，从而获得更细小的淀粉颗粒。细小的颗粒有更大的比表面积，增加了淀粉的溶解度和黏度。 2. 研磨技术：通过研磨将淀粉颗粒细化，从而提高其溶解性和吸水性。 3. 膨化技术：利用高温和高压使淀粉颗粒膨胀，形成膨化淀粉。膨化淀粉在食品加工中能够增加产品的体积和口感。 4. 乳化技术：将淀粉与油脂等低极性物质乳化后干燥，使淀粉成为微细粒子，从而改善其流动性和溶解性。 二、化学改性方法： 1. 酯化反应：通过与酸酐或酸酐的混合物反应，将酸基或酸酐基固定在淀粉分子上。这种改性方法可以提高淀粉的疏水性、耐热性和耐酸性。
2. 氧化反应：通过使用氧化剂，如过氧化氢或次氯酸钠，引入羧酸基或醛基到淀粉分子上。这种改性方法可以提高淀粉的胶凝性和黏性。 3. 磷酸化反应：通过使用磷酸酯化合物，将磷酸基引入淀粉分子上。这种改性方法可以提高淀粉的抗湿性和增粘性。 4. 硝化反应：通过使用硝酸和硫酸的混合物，将硝基引入淀粉分子上。这种改性方法可以提高淀粉的爆破性能。 三、酶改性方法： 1. 分支酶改性：利用α-1,6-葡萄糖苷酶将淀粉分子内的α-1,4-糖苷键切割，形成更多的分支点。这能提高淀粉的溶液稳定性和黏度。 2. 转移酶改性：利用α-1,4-葡萄糖苷酶将淀粉分子内的葡萄糖残基从一个分子转移到另一个分子上，形成更长的链。这能提高淀粉的耐热性和冷水溶解性。 3. 糖苷酶改性：利用α-葡萄糖苷酶将淀粉分子内的α-1,6-糖苷键切割，形成更长的线性链。这能提高淀粉的耐热性和冷水溶解性。 淀粉改性的原理是通过改变淀粉分子结构和化学性质，使其能够更好地适应工业生产的需要。物理改性方法通过改变淀粉颗粒大小和形态，从而增加其比表面积、提高溶解度和流动性。化学改性方法通过引入新的化学结构或修改原有结构，改变了淀粉的物理性质和化学性质。酶改性方法则通过酶的催化作用，改变了淀粉分子内部的键的连接方式，从而改变了淀粉的性质。 总而言之，淀粉的改性是为了改善其性质以适应不同的工业应用需求。通过物理
变性淀粉项目可行性研究报告 一、研究背景和目的 变性淀粉是一种经过改性处理的淀粉，具有较好的热稳定性和水溶性。在食品工业、纺织工业、医药工业等领域有广泛的应用。本研究旨在探讨 变性淀粉项目的可行性，包括市场需求、生产工艺和技术要求等方面的分析。 二、市场分析 1.市场需求：随着人们对健康食品和环境友好产品的需求增加，对于 低脂、低糖、低盐等功能性食品的需求也在逐渐增加。变性淀粉作为一种 功能性食品添加剂，在改善食品的稳定性、口感和营养价值方面有广阔的 市场需求。 2.市场规模：根据市场调研数据，全球变性淀粉市场规模约为100亿 美元，年复合增长率约为5%。预计未来几年变性淀粉市场规模将持续增长。 3.竞争分析：目前国内外变性淀粉生产企业众多，主要包括康普、默克、ADM等跨国企业。国内企业中，如中粮生化、湖南双汇等也有较强的 竞争力。因此，在该市场中，项目需要提供差异化的产品和服务，以获取 竞争优势。 三、生产工艺和技术要求 1.原料准备：变性淀粉的原料为淀粉，常用的淀粉原料包括玉米淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉等。原料的选择需要兼顾成本和产品性能。
2.改性处理：变性淀粉的改性处理方法有多种，包括物理改性、化学改性和生物改性等。具体的改性方法需要根据产品的应用和需求来选择。 3.设备要求：生产变性淀粉需要一套完善的工艺设备，包括淀粉糊化设备、脱水设备、干燥设备、粉碎设备等。设备的选择和配置需要根据生产规模和产品要求进行。 4.质量控制：生产过程中需要进行严格的质量控制，包括原料质量控制、工艺参数控制、产品质量检验等。确保产品的质量符合国家相关标准和客户的要求。 四、投资评估 1.投资规模：变性淀粉项目的投资规模主要包括固定资产投资和流动资金投资。固定资产投资主要是购置设备和厂房等，流动资金投资主要是用于原料采购和生产经营所需。投资规模需要根据生产规模和产品要求确定。 2.投资回报：根据市场需求和预计的销售情况，通过建立合理的销售渠道和市场推广，预计可以实现良好的投资回报。具体的投资回报率需要根据项目的具体情况进行评估。 3.风险分析：变性淀粉项目存在市场风险、技术风险和竞争风险等。需要进行全面的风险评估，并采取相应的风险控制措施。 五、可行性结论 基于市场需求、生产工艺和投资评估的分析，变性淀粉项目具有较好的可行性。通过与现有企业的差异化竞争和市场推广，预计可以获得较好的经济效益和社会效益。然而，需要注意风险控制和质量管理，确保项目的可持续发展和市场竞争力。
变性淀粉在调味品中的功用探讨 摘要：变性淀粉属于采取物理、化学或者酶处理的方式改变原淀粉天然特性而生产一种淀粉。相比于原淀粉，变性淀粉的耐酸、耐盐、凝胶性以及抗老性等都更加优越，将其添加至调味品当中可以促进产品品质的明显提升。本文以变性淀粉在调味品中的功用作为研究对象，在查阅大量相关文献和结合以往工作经验的基础上，对变性淀粉加工方式及性质进行简单介绍，然后分析了变性淀粉在调味品中的功用，期望可以为调味品更好地应用变性淀粉进一步提升品质提供理论参考。 关键词：变性淀粉；调味品；功用 前言 调味品主要可以对食品味道进行有效调节，并且还可以改善食品形态，再加上其具有使用便捷的优势，因此受到越来越多消费者的青睐。复合调味品可以更好地迎合大众的多样化需求，主要是因为相比于基础调味料，复合调味品通常都具有两种及以上口味，比如日常生活中经常应用到的番茄酱、沙拉酱还有蛋黄酱等，都具有较为复杂的组分[1]。复合调味品在长时间高温处理过程，极易发生黏度明显下降的情况，储存过程也容易产生化水分层的问题，导致产品品质大打折扣，不利于消费者感官和使用体验的提升。应用变性淀粉可以明显提升食品体系的黏度，同时对调味品流动性进行有效改善，因此研究变性淀粉在调味品中的功用具有重要的现实意义。 1.变性淀粉加工方式及性质 变性淀粉的加工方式主要包括物理法、化学法以及生物酶法等，无论哪一种加工方式都可以达到改变淀粉性质的效果，为生产和生活提供相应的变性淀粉产品。化学法属于现阶段应用频率最高的一种变性淀粉加工方式，主要通过加入化学试剂的方式，使原淀粉葡萄糖上的醇羟基与化学试剂进行反应，将化学基团引入到淀粉分子上，以此来对淀粉结构及性质进行有效改变，主要包含了醚化、酯
改性淀粉及其用于玻纤成膜剂的研究进展 本文综述了改性淀粉的概况，改性淀粉的种类、制备方法，评价了各种改性淀粉用于玻璃纤维成膜剂的效果，对改性淀粉用于玻纤成膜剂的发展作出展望。 标签：改性淀粉；成膜剂；玻纤；研究进展 0 前言 淀粉是一种包含线性直链和支链结构的高分子碳水化合物，是淀粉型纺织浸润剂的主要组成部分，属于水溶性高分子成膜剂。但原淀粉成膜剂具有黏度大、易回生、易迁移等缺陷，限制了其广泛使用。淀粉以成膜剂的形式存在于浸润剂中，起着非常重要的作用。因此需要对淀粉进行改性，以达到玻璃纤维纱线纺织的要求。为了提升使用性能，往往会使用几种以上的改性淀粉，按比例配合进行使用。本文综述了改性淀粉的概述，改性淀粉的种类及其制备方法，评价了各种改性淀粉用于玻璃纤维浸润成膜剂的效果，对改性淀粉用于玻纤成膜剂的发展作出展望。 1 改性淀粉的概述 改性淀粉是指在原淀粉的基础上，为满足食品工业、医药、水处理、纺织等领域的需要，利用物理手段、化学方法、生物技术等对淀粉的分子结构、颗粒性质等进行处理，从而改变了原淀粉的天然特性，改善原淀粉的性能，使其更适合于一定应用的要求。针对不同领域的需求，现在改性淀粉的品种已经越来越多，使用范围也越来越广，给人类生活带来了极大的便利[1-3]。 2 改性淀粉的种类及其制备方法 2.1 物理改性淀粉 淀粉溶液与天然聚合物或合成塑料等直接共混，添加少量添加剂，整个过程不发生化学反应，制备出性能优化的物理改性淀粉，以提高其应用性能。 2.2 化学改性淀粉 化学改性淀粉是指使用化学方法改变了淀粉的化学结构所得到的改性淀粉。化学改性淀粉的种类非常繁多，应用也非常广泛，比物理改性淀粉有着更广阔的应用前景，也是当前最常用的改性淀粉方法。化学改性制备的淀粉主要有酸解淀粉、酯化淀粉、羟丙基化淀粉、阳离子化淀粉、氧化淀粉等[4]。 2.3 生物改性淀粉 生物改性（酶法改性）是用各种酶制剂来处理淀粉。包括异淀粉酶水解淀粉
制浆造纸工业中改性淀粉的应用-造纸工业论文-轻手工业论文 ——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印—— 1淀粉改性技术 1．1化学改性 化学改性是利用各种化学试剂处理原始淀粉，使之结构发生变化而导致它们的性质改变，从而得到造纸所需要应用的改性淀粉。化学改性淀粉主要可以分为两大类:一类是使淀粉分子量下降，如酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等;另一类是使淀粉分子量增加，如交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。羧甲基淀粉能封闭分子上的活泼羟基，提高糊料的给色量，改善印花织物的手感。赵扬等以乙醇为介质，采用有机溶剂氯乙酸的分步加碱法改性玉米淀粉自制羧甲基淀粉。通过改变工艺条件，测试羧甲基淀粉黏度、流变性、印花得色量和脱糊率等物理性能和印花效果，发现其具有假塑性好、热稳定性高的优势，某种程度上可海藻酸钠。黄芳等在湿法条件下采用烯基琥珀酸酐(ASA)对淀粉进行改性，将ASA通过酯化反应接枝到淀粉上，引进疏水基团，合成新型的淀粉改性表面施胶剂。改性淀粉长链疏水基在纸张上向外排列，降低了纤维的表面能，提高了施胶性能。作为表面
施胶剂具有显著的增强效果，且改性后的表面施胶剂为固体，易于保存运输。Imti-azAli等研究了硼砂改性淀粉(BMS)作为湿部纸强度的添加剂，对纸张物理强度尤其是小麦秸秆基纸张的强化效果。根据特种小麦秸秆生产的手抄纸的造纸配料，实验结果显示BMS显著提高了纸张的物理性能。抗张指数、伸长率、抗张能量吸收和湿抗张指数分别增加了17%、23%、20%和21%。笔者也进行了工厂试验，其与实验室试验具有相似的强度性质，但是利用BMS后，针叶木浆在造纸配料中从30%减少到25%，纸张的裂断长较长，抗张强度高，这项研究有力地表明BMS能显著改善纸张物理强度，减少针叶木浆的成本，作为湿部强度添加剂有着巨大的潜力。 1．2酶法改性(生物改性) 酶法改性是通过各种酶制剂处理淀粉，从而改变淀粉的分子大小和结构，链长分布及糊的性质等特性，形成特定的颗粒或分子形态，如α、β、γ－环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉、抗性淀粉、缓慢消化淀粉及多孔淀粉等。酶制剂能够降低原淀粉糊化的黏度，酶改性淀粉工艺简单，能够降低生产成本，有较好的实用性。李龙等对玉米原淀粉进行生物改性，添加原淀粉酶转化剂制备得到改性淀粉并测定了其淀粉黏度和使用后的纸张物理强度。实验表明:当淀粉酶添加量由0增加至1．0‰，原淀粉糊化后黏度由11000mPas降低至135mPas;而淀粉酶制剂用量为0．5‰，改性淀粉用量为2%时，80g/m2纸张抗张强度
概述：变性淀粉 是指为了使用的需要，需将天然淀粉经化学处理或酶处理，使淀粉原有的物理性质发生一定的变化，如水溶性、黏度、色泽、味道、流动性等。这种经过处理的淀粉总称改性淀粉即变性淀粉 1．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以下处理方式来进行。 (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。 (2)化学变性：用各种化学试剂处理得到的变性淀粉。其中有两大类：一类是使淀粉分子量下降，如酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；另一类是使淀粉分子量增加，如交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。 (3)酶法变性（生物改性）：各种酶处理淀粉。如α、β、γ-环状糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。 (4)复合变性：采用两种以上处理方法得到的变性淀粉。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。采用复合变性得到的变性淀粉具有两种变性淀粉的各自优点。 另外，变性淀粉还可按生产工艺路线进行分类，有干法（如磷酸酯淀粉、酸解淀粉、阳离子淀粉、羚甲基淀粉等）、湿法、有机溶剂法（如羧基淀粉制备一般采用乙醇作溶剂）、挤压法和滚筒干燥法（如天然淀粉或变性淀粉为原料生产预糊化淀粉）等。不过市售的变性淀粉大多是以化学变性得到的 具体如： 1.1 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。酸在这里只是起催化剂的作用，它并不参加反应，只起到加快水解速率的作用。淀粉颗粒是由直链淀粉和支链淀粉组成，前者具有a -1，4键，后者除a -1，4键，还有少量a -1，6键，这两种糖苷键被酸水解的难易存在差别。由干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a-1，4键、a-1，6键较易被酸渗入而发生水解。淀粉中的结晶区域大概占整个区域的25%-50%。主要是直链淀粉 和支链淀粉上的线形侧链相互平行,形成结晶束（分子间或分子内氢键）而形成的。 1.2 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）。这种氧化淀粉的糊黏度较低，但稳定性好，较透明，颜色洁白，生成的薄膜性质好。由于直链淀粉被氧化后，成为扭曲状，因而不易引起老化．氧化淀粉在食品加工中可形成稳定溶液，适用作分散剂或乳化剂。 高碘酸或其钠盐能氧化相邻的羟基成醛基，这在研究糖类的结构中用。 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。
改性淀粉在食品中的应用
改性淀粉在食品中的应用 摘要：本文主要介绍了改性淀粉的性能和相对与传统淀粉的优点，以及在目前我国的生产力水平之下，与国外的先进生产技术相比改性淀粉在各行业生产所存在的缺点。详细介绍了改性淀粉在食品中的应用。 关键词：改性淀粉食品添加剂使用安全性 正文：改性淀粉是在淀粉固有的特性基础上，为改善其性能和扩大应用范围，而利用物理方法、化学方法和酶法改变淀粉的天然性质，增加其性能或引进新的特 性而制备的淀粉衍生物]1[。由于改性淀粉的主体是天然淀粉，一定改性程度的淀 粉可以被人体完全消化吸收，因此改性淀粉是一种安全的食品添加剂。另由于改性方法众多、改性程度可调，因而可具有不同的加工性能，使改性淀粉适合于不同食品的加工要求，如方便食品、速冻食品、调味品、乳制品和肉制品等。因此改性淀粉也是一种方便的食品添加剂。食品工业中使用改性淀粉主要是作为增稠剂、胶凝剂、黏结剂和稳定剂等。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。改性淀粉大量应用于食品工业在国外已有60 多年的历史，而中国则刚起步]2[。 食品名目繁多，加工贮藏方法多种多样，从传统的作坊式食品加工到现代化的机械、自动化工业生产，对食品辅料中的淀粉要求越来越高。食品中使用改性淀粉的优点可归纳为如下几点]3[：（1）使用改性淀粉可以使其在高温、高剪切力 和低PH条件下保持较高的粘度稳定性，从而保持其增稠能力。（2）通过改性处理可以使淀粉在室温或低温保藏过程中不易回生，从而避免食品凝沉或胶凝，形成水质分离。（3）通过改性处理提高淀粉糊的透明度，改善食品的外观，提高其光泽度。（4）通过改性处理改善乳化性能。原淀粉分子是没有什么乳化性的，不能用它来形成稳定的水油混合体系。如果在淀粉分子上接上亲水、亲油双重性质的官能团，则使它既具有亲水性，又具有亲油性，从而达到乳化稳定水油混合体系的目的。（5）通过改性处理可提高淀粉浓度，降低淀粉粘度，还可提高淀粉形成凝胶的能力。（6）通过改性处理提高淀粉溶解度或改善其在冷水中的吸水膨胀能力，改善淀粉在食品中的加工性能。(7)通过改性处理改善淀粉的成膜性。 改性淀粉经过二三十年的发展和壮大，在各行各业得到了长足的发展，整体水平也有了较大的提高，但是，与国外的先进技术和生产水平相比，还存在不少问题：(1)行业整体水平极低，缺乏基础性机理研究，这使得改性淀粉生产的数量、质量都处于一个较低的水平。(2)依整个行业而言，大多技术是从国外引进，研究基础薄弱，生产规模小，产品质量不稳定，缺乏创新。(3)缺乏应用研究，极大地限制了改性淀粉消费市场，特别在食品、造纸、化工、农业等领域对改性淀粉的应用，只是简单地照搬和学习，从而造成一方面市场上现有产品供大于求，而另一方面，某些改性淀粉又生产不出来，有市场而无产品。 改性淀粉在食品中被广泛用于糖果、饮料、冷食、面制品以及调味品的生产中。 一.米面制品中应用在米面制品中主要利用改性淀粉良好的增稠性、成膜性、稳定性、糊化特性。主要使用的改性淀粉有酯化淀粉和羟丙基淀粉。 1.添加改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