改性淀粉的研究及应用
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改性淀粉(PSM)在食品储藏过程中的保鲜效果改性淀粉(PSM)是一种被广泛应用于食品工业中的保鲜剂。
在食品储藏过程中,PSM能有效延长食品的保质期、减少营养损失,并提供更好的口感和质感。
本文将详细介绍改性淀粉在食品储藏过程中的保鲜效果,并探讨其在不同食品类别中的应用。
首先,改性淀粉在食品储藏过程中的保鲜效果主要体现在以下几个方面。
首先,PSM具有一定的吸湿性,能够在食品过程中吸收多余的水分,防止食品变软、变质。
其次,PSM具有良好的稳定性,能够抑制食品中微生物的生长,延长食品的保质期。
此外,PSM还能有效保护食品中的营养成分,减少在储藏过程中的营养损失。
最后,PSM还能提升食品的质感和口感,增加食品的观赏性和食欲。
改性淀粉在不同食品类别中的应用效果也有所差异。
在面包和糕点制品中,添加适量的PSM能够提高产品的柔软度和保湿性,延长产品的保存时间。
而在肉制品和坚果类食品中,PSM能够有效保护食品的口感和储藏质量,防止食品因为水分流失而变得干燥。
在蔬菜和水果类食品中,PSM的应用能够减少蔬菜水果的老化速度,保持其色彩鲜艳和口感嫩滑。
此外,在调味品和罐头食品中,PSM也起到了调节口感和香气的作用,使产品更加美味可口。
然而,在使用改性淀粉时也需要注意一些问题。
首先,添加PSM的量需要控制在适宜范围内,过多添加可能会对产品的质量和营养价值造成不利影响。
其次,PSM的储存和包装也要符合相关标准,避免与其他成分发生反应,影响其保鲜效果。
此外,生产商应该保证使用的改性淀粉符合国家相关法律法规的要求,确保产品质量和安全。
总而言之,改性淀粉(PSM)在食品储藏过程中的应用具有显著的保鲜效果。
它能够延长食品的保质期、减少营养损失,并提供更好的口感和质感。
在不同食品类别中,PSM的应用效果也有所差异,但总体来说,能够提高食品的质量和口感。
然而,在使用时也需要注意适量添加、储存包装等问题,以保证产品的质量和安全。
改性淀粉作为一种有效的食品保鲜剂,将继续在食品工业中得到广泛应用。
制浆造纸工业中改性淀粉的应用论文制浆造纸工业中改性淀粉的应用论文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转变,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,接受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。
通过转变工艺条件,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,发觉其具有假塑性好、热稳定性高的优势,某种程度上可取代海藻酸钠。
黄芳等在湿法条件下接受烯基琥珀酸酐(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加效果,且改性后的表面施胶剂为固体,易于保存运输。
Imti-azAli等争论了硼砂改性淀粉(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。
依据特种小麦秸秆生产的手抄纸的造纸配料,试验结果显示BMS显著提高了纸张的物理性能。
抗张指数、伸长率、抗张能量吸取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,其与试验室试验具有相像的强度性质,但是利用BMS后,针叶木浆在造纸配料中从30%削减到25%,纸张的裂断长较长,抗张强度高,这项争论有力地表明BMS能显著改善纸张物理强度,削减针叶木浆的成本,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,从而转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。
改性淀粉(PSM)在纺织染色中的应用研究改性淀粉(PSM)是一种在纺织染色中被广泛应用的重要材料。
它具有良好的可溶性、可改性和可降解性,在纺织染色过程中起到了关键作用。
本文将详细探讨PSM在纺织染色中的应用研究,包括PSM的性质、应用方法和效果评估等方面。
首先,PSM具有良好的可溶性和可改性。
改性淀粉是通过修改淀粉分子结构来增强其功能特性。
一般来说,PSM可以通过酸、酶、高温等方法进行改性处理,从而获得所需要的性质。
改性淀粉可以调节其在纺织染色中的黏度、溶解性和稳定性等特性,从而满足不同染色条件和要求。
其次,PSM在纺织染色中的应用方法多种多样。
在染色前,可以将PSM作为粘合剂或分散剂,用于纺织物的预处理和前处理。
PSM可与染料和纺织物表面相互作用,增强染料的附着力和色牢度。
在染色过程中,可以将PSM与染料一起添加到染液中,通过增加粘度和稳定性,提高染色效果。
此外,PSM还可以作为阻隔剂,用于控制染料在纺织物上的扩散。
在染色后,PSM可以用作后处理剂,帮助固定染料,提高纺织品的色牢度。
在改性淀粉在纺织染色中的应用研究中,还需要进行效果评估。
主要包括染色效果、彩牢度、力学性能和环境影响等方面的评估。
染色效果可以通过显微镜观察染色物在纺织物上的分布情况来评估。
彩牢度可以通过洗涤、摩擦和光照等测试来评估染料的耐久性。
力学性能评估可以通过拉伸、撕裂和磨损等测试来评估纺织品在染色过程中是否受到影响。
环境影响评估可以通过测量废水和废气中的有害物质来评估染色过程对环境的影响。
在PSM在纺织染色中的应用研究中,还需要解决一些挑战。
首先是改性淀粉的稳定性问题,染料与纺织物表面的相互作用往往导致PSM的降解和流失。
其次是染料的选择和配方问题,不同染料和纺织品对PSM的要求不同,需要进行选择和优化。
此外,环境友好性和可持续性也是考虑的重要因素,绿色和可降解的PSM更受欢迎。
综上所述,改性淀粉(PSM)在纺织染色中具有广泛的应用前景。
小麦淀粉的改性及其在食品工业中的应用小麦淀粉作为一种重要的食品原料,在食品工业中具有广泛应用。
为了提高小麦淀粉的功能性和适应性,人们通过对其进行改性处理,使其更加适用于各种食品加工过程。
本文将探讨小麦淀粉的改性方法以及其在食品工业中的应用。
一、小麦淀粉的改性方法小麦淀粉的改性方法多种多样,常见的包括物理改性、化学改性和酶法改性等。
物理改性是指在不改变小麦淀粉分子结构的前提下,通过物理处理手段改善其性质。
例如,通过高温糊化可以增强小麦淀粉的黏性和增稠性,提高其在食品加工中的稳定性和流变性。
此外,冷却结晶、微波处理等物理方法也可以改善小麦淀粉的性能。
化学改性是指通过化学反应在小麦淀粉分子中引入新的官能团,从而改变其物理性质和功能性。
例如,酯化反应可以在小麦淀粉分子上引入酯基,使其具有较好的抗水性和抗血糖性。
醚化反应可以引入醚键,提高小麦淀粉的溶解性和稳定性。
此外,还可以通过酸、碱、氧化剂等处理来改善小麦淀粉的性质。
酶法改性是利用酶的催化作用来改变小麦淀粉的结构和性质。
常用的酶包括淀粉酶、糖化酶、转化酶等。
通过酶法改性可以使小麦淀粉具有更好的稳定性、胶凝性和保水性。
二、小麦淀粉在食品工业中的应用小麦淀粉经过改性处理后,在食品工业中的应用范围更加广泛。
下面将介绍几个常见的应用领域。
1. 面制品小麦淀粉是制作面制品的主要原料之一。
改性小麦淀粉可以增加面团的弹性和黏性,提高产品的质地和口感。
在制作面包、面条、包子等食品时,加入适量的改性小麦淀粉可以增强面团的稳定性,并提高面制品的延展性和保湿性。
2. 肉制品改性小麦淀粉在肉制品中的应用主要体现在增稠、增粘和保水方面。
例如,将改性小麦淀粉加入肉制品中可以增加制品的黏度,改善口感。
同时,改性小麦淀粉还可以在烹饪过程中吸收和保持水分,使肉制品具有更好的嫩度和口感。
3. 蛋糕糕点在蛋糕和糕点的制作过程中,改性小麦淀粉可以增加蛋糕的体积和口感,改善蛋糕的柔软度和弹性。
木薯淀粉的改性及其在食品工业中的应用淀粉是一种常见的生物质,具有广泛的应用领域。
木薯淀粉作为一种传统的淀粉来源,具有丰富的资源、低成本和丰富的多糖结构,已经成为食品工业中的重要原料。
然而,传统的木薯淀粉在某些方面存在一些缺点,比如溶解性差、易于生物腐蚀以及其它功能特性不足。
因此,为了克服这些问题,人们对木薯淀粉进行了改性,以实现更广泛的应用。
改性是指通过一系列的物理、化学或生物方法来改变淀粉的特性和性质,以满足不同的需求。
在木薯淀粉的改性中,常用的方法包括物理改性、化学改性和酶法改性。
物理改性主要通过改变木薯淀粉的结晶性、粒度和形态等特性来提高其性能。
例如,通过高温糊化、凝胶化和冷却再结晶等方法,可以改善木薯淀粉的溶解性和凝胶化性能。
此外,离子注入、冷冻结晶和超声波处理等物理方法也可以改善木薯淀粉的成膜性能、增加其稳定性和延长其保鲜期。
化学改性主要通过引入化学试剂来改变木薯淀粉的结构和特性。
例如,酸化改性是常用的一种方法,通过酸水解或酸处理将木薯淀粉转化为低聚糖和酸性淀粉,从而改善其溶解性、胶凝性和稳定性。
另外,也可以通过醚化改性、酯化改性和交联改性等化学方法,引入不同的官能团,如羟乙基、甲基和丙烯酰胺等,以增强木薯淀粉的稳定性、包覆性和保水性。
酶法改性是利用酶作用来改变木薯淀粉的结构和功能性。
常用的酶包括淀粉酶、转化酶和糖化酶等。
淀粉酶可以通过酶解淀粉链来改善木薯淀粉的溶解性和黏性。
转化酶可以将淀粉链转化为糊精、麦芽糊精和葡萄糖等,从而提高木薯淀粉的流变性和稳定性。
糖化酶可以将淀粉转化为麦芽糖、糖浆和甜味剂等,增加木薯淀粉的甜度和可溶性。
改性后的木薯淀粉在食品工业中有着广泛的应用。
首先,改性木薯淀粉可以作为增稠剂、凝胶剂和稳定剂,用于制作各种食品,如糕点、奶油、果冻和肉制品等。
其次,改性木薯淀粉还可以作为包装材料,用于食品包装,具有良好的保鲜性和机械强度。
此外,改性木薯淀粉还可以用于制作膨化食品、调味料和冷冻食品,改善其质地和保存性。
玉米淀粉微细化改性及其产物性质和应用研究随着玉米淀粉的广泛应用,如何改性玉米淀粉以获得更高的性能已经成为当前科技研究中需要解决的一个重要问题。
在这里,我们介绍了玉米淀粉微细化改性的研究进展,并重点讨论了玉米淀粉微细化改性的产物性质及其应用。
玉米淀粉是一种天然多糖,它通常归类为糊精,是化工工业中最常见的原料之一。
它由多种碳水化合物组成,具有低温聚合、安定性和防止结块的能力。
由于它的独特优势,玉米淀粉被广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品等行业,如制造抗生素、糖浆、食品添加剂、牙膏、糖果、面包、饼干、果冻、フロトなど。
玉米淀粉微细化改性的主要目的是改善淀粉的性能,使其更有利于应用。
近年来,诸多研究表明,玉米淀粉经过微细化改性后,具有更好的流动性,更高的抗酸度和更低的溶解度,从而有助于提高淀粉的应用性能。
通常,微细化改性玉米淀粉可以采用化学、物理和微生物法,例如氧化反应、酸洗、油煎、胶体交联、超声波处理、电解析等方法。
经过微细化改性后,玉米淀粉的物理性质发生变化,如干燥时间减短,湿体稠度增大,以及悬溶性和可溶性改变。
此外,改性后的玉米淀粉具有更高的耐热稳定性,耐pH稳定性和紫外稳定性。
这些性质均有利于改变淀粉在各种应用场合下的特性,因此玉米淀粉改性是当今食品工业的一种重要技术。
玉米淀粉的改性可以有效改变食品的结构和性能,从而满足食品的特殊性能需求。
例如,用微细化改性玉米淀粉制备的膨化食品,可以提高口感,使其变得更加柔软、有嚼劲和轻薄,并且具有更好的风味和口感;玉米淀粉改性后还可以用于制备奶酪、乳酸饮料和乳脂肪增稠剂等。
综上所述,玉米淀粉微细化改性是一种有效的技术,可以有效改变淀粉的性质,从而改善淀粉的应用性能。
此外,玉米淀粉改性还能够满足食品行业对性能特殊性的需求。
未来,玉米淀粉微细化改性将在食品工业中发挥更大的作用,为食品技术的发展提供更多的可能性。
结论经过介绍,我们可以看出,玉米淀粉微细化改性是一种有效的技术,可以有效改变淀粉的性质,从而改善淀粉的应用性能并满足食品行业对性能特殊性的需求。
改性淀粉(PSM)对食品膨化性的影响研究改性淀粉(PSM)对食品膨化性的影响研究摘要:食品膨化是目前广泛应用于食品加工行业的一种技术,可以为食品带来蓬松口感、增加食品的口感和可口度。
改性淀粉(PSM)是一种被广泛研究和应用的添加剂,它可以对食品品质、口感和膨化性产生显著的影响。
本文旨在对改性淀粉(PSM)对食品膨化性的影响进行研究和总结。
引言:随着人们对食品质量的要求越来越高,食品加工技术也在不断创新和改进。
食品膨化是一种广泛应用于食品加工行业的技术,可以使食品增加蓬松口感、提高可口度和口感。
改性淀粉(PSM)的加入可以进一步改善食品的品质,增加食品的膨化性。
因此,对改性淀粉(PSM)对食品膨化性的影响进行研究具有重要意义。
方法:本研究选取了常用的改性淀粉(PSM)和食品膨化的试验方法,通过实验证明了改性淀粉(PSM)对食品膨化性的影响。
在实验过程中,我们使用了不同浓度的改性淀粉(PSM),并对膨化性能进行了评估。
同时,我们还考虑了不同加工工艺对食品膨化性的影响,以更全面地了解改性淀粉(PSM)对食品膨化性的影响。
结果和讨论:实验结果表明,改性淀粉(PSM)的加入可以显著提高食品的膨化性能。
改性淀粉(PSM)具有良好的保水性和胶凝性,可以形成更稳定的膨化结构,增加食品的膨化程度。
此外,改性淀粉(PSM)还可以提高食品的流动性,使食品更容易膨化。
另外,我们还发现改性淀粉(PSM)的浓度对其影响也是有限的,超过一定浓度后,其效果逐渐减弱,甚至逆转。
此外,我们还研究了不同加工工艺对食品膨化性的影响。
实验结果表明,改性淀粉(PSM)在不同温度和时间下对食品膨化的影响存在差异。
在适宜的温度和时间范围内,改性淀粉(PSM)可以改善食品的膨化性,但过高或过低的温度和时间会对膨化性产生不利影响。
结论:本研究表明,改性淀粉(PSM)对食品膨化性有显著的影响。
改性淀粉(PSM)可以提高食品的膨化程度,使其具有更好的口感和可口度。
淀粉的改性与功能性开发淀粉作为地球上最丰富的生物大分子之一,不仅在自然界中扮演着重要的角色,而且在人类社会中也具有广泛的应用。
本文将重点探讨淀粉的改性以及功能性开发,以期为淀粉的进一步研究和应用提供参考。
淀粉的改性淀粉的改性是指通过物理、化学或生物方法对淀粉的结构和性质进行改变,从而赋予其新的功能。
淀粉改性的目的是提高淀粉的溶解性、稳定性和生物降解性,增强其与其他材料的相互作用,以及改善其加工性能。
物理改性物理改性主要包括热处理、机械研磨和射线辐射等方法。
这些方法可以破坏淀粉颗粒的结构,增加其溶解性,提高其稳定性和生物降解性。
例如,热处理可以分解淀粉颗粒中的部分支链,从而增加其溶解性和粘度。
机械研磨可以将淀粉颗粒细化,增加其表面积,提高其与其他材料的相互作用。
射线辐射可以破坏淀粉颗粒中的部分氢键,从而增加其溶解性和粘度。
化学改性化学改性主要包括酯化、醚化、酰化等方法。
这些方法可以引入不同的官能团到淀粉分子中,从而赋予其新的功能。
例如,酯化可以引入脂肪酸官能团,从而提高淀粉的稳定性和生物降解性。
醚化可以引入羟基官能团,从而提高淀粉的溶解性和与其他材料的相互作用。
酰化可以引入酰胺官能团,从而改善淀粉的加工性能和生物降解性。
生物改性生物改性是指利用酶、微生物或其他生物催化剂对淀粉进行改性的方法。
这种方法可以特异性地改变淀粉分子的结构,从而赋予其新的功能。
例如,使用酶可以分解淀粉颗粒中的部分支链,从而增加其溶解性和粘度。
利用微生物可以合成淀粉分子中的不同官能团,从而提高其稳定性和生物降解性。
淀粉的功能性开发淀粉的功能性开发是指利用淀粉的改性产物开发出具有特定功能的材料和产品。
淀粉的功能性开发可以拓宽淀粉的应用领域,提高淀粉的附加值,为人类社会带来更多的利益。
作为食品添加剂淀粉的改性产物可以作为食品添加剂应用到食品工业中。
例如,改性淀粉可以作为增稠剂、稳定剂和乳化剂等,用于改善食品的质地、口感和稳定性。
此外,改性淀粉还可以作为甜味剂和脂肪替代剂等,用于降低食品的热量和脂肪含量。
改性淀粉(PSM)在土壤水分调控中的应用研究改性淀粉(PSM)是一种通过化学改性方法对淀粉进行改造得到的新型材料,在农业领域具有广泛的应用前景。
土壤水分调控对于农作物的生长发育和产量具有重要的影响,而改性淀粉(PSM)在土壤水分调控中的应用研究正逐渐受到人们的关注。
改性淀粉(PSM)具有一些独特的特性,例如可降解性、吸水性和保水性等。
这些特性使得改性淀粉(PSM)能够在土壤中调节水分环境,提高土壤水分的利用效率,为农作物的生长提供良好的水分条件。
下面将从几个方面来探讨改性淀粉(PSM)在土壤水分调控中的应用研究。
首先,改性淀粉(PSM)的吸水性能使其成为优秀的土壤保水剂。
普通淀粉在土壤中容易分解,而改性淀粉(PSM)具有较强的稳定性,可以在土壤中长时间保持其吸水性能。
通过将改性淀粉(PSM)添加到土壤中,可以增加土壤的保水能力,减少土壤的水分蒸发和流失,从而提高土壤水分的有效利用率。
其次,改性淀粉(PSM)具有良好的释水性能,可通过逐渐释放吸收的水分来满足农作物的需水量。
一些研究表明,在干旱地区或供水不足的条件下,土壤中添加改性淀粉(PSM)可以显著延长土壤中的水分供应时间,减少农作物的生长受限。
改性淀粉(PSM)的释水性能可以根据实际需求进行调节,从而实现对农作物生长期间土壤水分的有效管理。
此外,改性淀粉(PSM)还具有较高的保墒性能,在农业生产中可以有效降低水分蒸发速率,减少土壤表面结壳和土壤的风蚀。
改性淀粉(PSM)可以形成一层薄膜覆盖在土壤表面,减少土壤对外界环境的敏感性,保持水分和营养物质的稳定状态,从而促进作物根系的生长和发育。
此外,改性淀粉(PSM)在土壤水分调控中的应用还可以通过调节土壤结构和改善土壤肥力来影响水分的分布和利用。
改性淀粉(PSM)可以与土壤中的颗粒结构相互结合,形成团聚体,改善土壤的结构稳定性,提高土壤的通气性和透水性,并促进有益微生物和根系的活动。
这些因素有助于提高土壤的水分传导性和保水能力,提供良好的水分环境供农作物吸收利用。
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 starchXingxiao 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。
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