蠟質(zhì)玉米淀粉的雙重改性及其在油脂微膠囊化中的應(yīng)用.pdf

1、本論文主要研究了以蠟質(zhì)玉米淀粉為原料通過(guò)氧化、酯化制備蠟質(zhì)玉米雙重改性淀粉的工藝,并研究了蠟質(zhì)玉米雙重改性淀粉的結(jié)構(gòu)、基本性質(zhì)及其在油脂微膠囊化中的應(yīng)用。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.蠟質(zhì)玉米雙重改性淀粉制備工藝的研究
　　 首先,研究了蠟質(zhì)玉米氧化淀粉的制備工藝。通過(guò)單因素試驗(yàn)研究了體系pH、反應(yīng)溫度、雙氧水用量、反應(yīng)時(shí)間對(duì)氧化淀粉羧基含量的影響。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)正交優(yōu)化試驗(yàn)確定了制備蠟質(zhì)玉米氧化淀粉的最佳工藝條件:體

2、系pH為8.0,反應(yīng)溫度為50℃,雙氧水(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％)用量為16.0mL,反應(yīng)時(shí)間為4.0h,所得改性淀粉羧基含量為0.099％。
　　 其次,選用羧基含量最高的蠟質(zhì)玉米氧化淀粉進(jìn)行酯化接枝。通過(guò)單因素試驗(yàn),研究各因素對(duì)氧化淀粉酯取代度的影響。根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,確定正交優(yōu)化試驗(yàn)因素,以取代度為衡量指標(biāo)。正交試驗(yàn)結(jié)果表明,制備蠟質(zhì)玉米氧化淀粉酯的最佳工藝參數(shù)為:體系pH為8.5,反應(yīng)溫度為35℃,淀粉乳濃度為40％,反應(yīng)時(shí)

3、間為4.0h,所得氧化淀粉酯的取代度可達(dá)到0.021。
　　 2.蠟質(zhì)玉米雙重改性淀粉的性質(zhì)研究
　　 通過(guò)分析比較了蠟質(zhì)玉米原淀粉、氧化淀粉、氧化淀粉酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)、顆粒性質(zhì)、糊液性質(zhì),得到以下結(jié)論:
　　 蠟質(zhì)玉米淀粉被氧化后,在1750cm-1處產(chǎn)生了新的由羧基C=O鍵伸縮振動(dòng)引起的特征吸收峰,從而確定了蠟質(zhì)玉米淀粉分子上成功引入-COOH;蠟質(zhì)玉米氧化淀粉進(jìn)一步酯化后,在1590 cm-1處產(chǎn)生了新的吸收峰

4、,為酯羰基的特征吸收峰,從而確定了在蠟質(zhì)玉米淀粉分子中引入羧基之后,又成功引入了酯基。
　　 蠟質(zhì)玉米淀粉的改性主要發(fā)生在淀粉顆粒的無(wú)定形區(qū)。改性前后的淀粉晶體仍都屬于A型結(jié)構(gòu),但是,改性后結(jié)晶度有所下降,說(shuō)明改性作用對(duì)淀粉顆粒的晶體結(jié)構(gòu)也有一定的破壞作用。
　　 與蠟質(zhì)玉米原淀粉相比,氧化、進(jìn)一步酯化使蠟質(zhì)玉米淀粉糊的性質(zhì)發(fā)生了很大變化:如黏度降低、凍融次數(shù)及穩(wěn)定性大幅度提高,淀粉糊液的凝沉穩(wěn)定性和透明度較原淀粉也有了

5、很大提高,并且隨著取代度的增加,淀粉糊液的各項(xiàng)性質(zhì)隨之提高。結(jié)果表明,蠟質(zhì)玉米雙重改性淀粉兼有氧化淀粉、酯化淀粉的雙重優(yōu)點(diǎn),更適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需求。
　　 3.蠟質(zhì)玉米雙重改性淀粉的應(yīng)用
　　 探討了蠟質(zhì)玉米氧化淀粉酯作為壁材,代替價(jià)格較貴的酪朊酸鈉,在微膠囊粉末油脂中的應(yīng)用。通過(guò)單因素試驗(yàn)以及微膠囊性質(zhì)的研究,確定了以蠟質(zhì)玉米雙重改性淀粉為壁材制備的微膠囊粉末添加量,為11％。在此添加量時(shí),微膠囊產(chǎn)品包埋率高,表面油含量