改性玉米醇溶蛋白的粘結(jié)性及流變性研究.pdf

1、在玉米淀粉加工廠產(chǎn)生的大量副產(chǎn)品中，大約可以分離出占原料質(zhì)量5％～6％的玉米蛋白粉，這類玉米蛋白粉的蛋白質(zhì)含量在60％左右，其中主要為玉米醇溶蛋白。玉米醇溶蛋白由于缺少賴氨酸、色氨酸等人體必需氨基酸，其營養(yǎng)學價值低，還存在色澤和氣味等問題，限制了它的直接應用。近年來，國內(nèi)外針對玉米醇溶蛋白開發(fā)了生物膜等新型材料。但是，其物理力學性能相對傳統(tǒng)的石油基產(chǎn)品較差，天然玉米醇溶蛋白形成的薄膜材質(zhì)較脆，其性能受環(huán)境參數(shù)如溫濕度的影響較大。因此，尋

2、找玉米蛋白高值化利用的有效途徑和措施，已是刻不容緩要解決的問題。本課題旨在探明玉米醇溶蛋白的粘結(jié)性和流變性，為玉米醇溶蛋白基復合材料的加工成型提供理論依據(jù)，拓展玉米醇溶蛋白的開發(fā)應用領(lǐng)域。本課題的研究對促進玉米醇溶蛋白等農(nóng)副產(chǎn)品加工殘余物向高附加值的生物基材料轉(zhuǎn)化，替代石油基產(chǎn)品，具有重要的研究價值與應用意義。
　　 本文主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 (1)改性玉米醇溶蛋白的粘結(jié)性研究
　　 研究化學改性(丙三

3、醇改性、二氯甲烷改性和油酸改性)及輻照改性對玉米醇溶蛋白粘結(jié)性的影響，通過對玉米醇溶蛋白與竹顆粒復合材料物理力學性能的表征，評價改性玉米醇溶蛋白的粘結(jié)性。結(jié)果表明，隨著化學改性試劑濃度的增加，玉米醇溶蛋白的粘結(jié)性先增強后減少。當丙三醇濃度為10％，二氯甲烷濃度為30％，油酸濃度為9％時，改性玉米醇溶蛋白的粘結(jié)性分別達到最佳。隨著玉米醇溶蛋白粉末輻照劑量的增加，玉米醇溶蛋白溶液的粘結(jié)性先增強后減小。當輻照劑量為10KGy時，玉米醇溶蛋白溶

4、液的粘結(jié)性達到最佳。通過二次正交旋轉(zhuǎn)組合試驗設(shè)計，分析了輻照劑量、玉米醇溶蛋白濃度與玉米醇溶蛋白溶液粘結(jié)性之間的關(guān)系，并建立了相應的回歸方程。各種改性方法相比較可得，10％丙三醇改性的玉米醇溶蛋白的粘結(jié)性較佳。
　　 (2)改性玉米醇溶蛋白的流變性研究
　　 研究不同改性方法(化學改性及輻照改性)、溫度、剪切速率對玉米醇溶蛋白流變性的影響。玉米醇溶蛋白的丙三醇、二氯甲烷和油酸等化學改性或輻照處理粉末后，其溶液呈現(xiàn)假塑性流

5、體特性，具有“剪切變稀”現(xiàn)象。隨剪切速率的增加，溶液的黏度降低，但當剪切速率接近100s—1時，黏度變化不明顯。隨著丙三醇含量和油酸含量的增加，溶液黏度增加；隨著二氯甲烷含量增加，溶液黏度下降；隨著輻照劑量增加，溶液黏度先增加后減小。在試驗溫度范圍內(nèi)，隨著溫度增加，二氯甲烷改性的溶液黏度降低，其他方法改性的溶液黏度先降低后增加。建立了溶液的黏度與改性劑含量、溫度之間的關(guān)系模型。通過二次正交旋轉(zhuǎn)組合試驗設(shè)計，分析了輻照劑量、玉米醇溶蛋白濃