辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯的制备及其性质的研究

摘要

本论文主要研究了以糯玉米淀粉为原料制备辛烯基琥珀酸淀粉酯(0SA-WMS)的制备工艺，研究了辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯的物化性质，并对辛烯基琥珀酸淀粉酯的酸降解进行了研究。主要研究结果如下： 采用水相法制备辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯，对影响酯化反应的淀粉乳浓度、反应温度、pH值、反应时间几个因素进行了研究。实验结果表明：(1)影响辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯取代度主要因素的主次顺序为(由大到小)：pH值，时间，淀粉乳浓度，温度。(2)通过正交试验确定了制备辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯的最佳工艺条件：pH值为8.5，温度为35℃，反应时间为6h，淀粉乳浓度为35％，酸酐3％(以干淀粉计)，可制得取代度为0.0200的辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯。 对辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯的物化性质和微观结构进行了研究。实验结果表明：(1)辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯随着取代度提高，透明度、溶胀性有所提高，冻融稳定性增强，凝沉性降低；辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯淀粉糊具有剪切变稀的现象，属于假塑性流体；(2)酯化反应对淀粉颗粒形态有一定程度的改变，OSA-WMS淀粉颗粒表面变得比较粗糙，颗粒的棱角变得比较模糊。(3)随着糖浓度的增加，OSA-WMS的粘度，透明度，乳化稳定性均有所提高。(4)盐(NaCl、KCl、CuSO4、CaCl2)对OSA-WMS粘度的影响，OSA-WMS的粘度对盐十分敏感，当盐浓度为0.5％时，其粘度已经有大幅度的降低，基本上降到最低点，盐浓度大于0.5％后，OSA-WMS的粘度降得很少。NaCl对OSA-WMS透明度的影响，NaCl会大大降低OSA-WMS的透明度，当NaCl浓度为0.25％时，OSA-WMS的透明度已经有显著的降低，继续增加NaCl的浓度，透明度没有太大的变化。NaCl对OSA-WMS乳化稳定性的影响，NaCl会破坏OSA-WMS的乳化稳定性，随着NaCl浓度的增加，OSA-WMS的乳化稳定性逐渐下降。NaCl对OSA-WMS的凝沉性的影响，随着NaCl浓度的增加，OSA-WMS的凝沉性逐渐增大。(3)柠檬酸对OSA-WMS的性质有较大的影响，当酸的浓度为0.25％时，就可以大大降低OSA-WMS的透明度、乳化稳定性，增大凝沉性。柠檬酸浓度小于0.1％时，OSA-WMS乳化稳定性比较好。 采用酸法分别在水溶剂和乙醇溶剂中处理OSA-WMS，得到低粘度的OSA-WMS，对其影响因素和结构进行了研究。实验结果：(1)通过中心组合设计对OSA-WMS进行了酸解研究，建立了制备低粘度OSA-WMS的数学模型：酸水解粘度模型y=114.28726-1.56053X1-3.31689X2-19.43040X3+0.020186X1X2+0.021591X1X3+0.22205X2X3+0.019367X12+0.024903X22+1.87663X32酸-醇解粘度模型y=18.52236-1.56628X1-0.37438X2-6.51851X3+0.023270X1X2+0.55063X1X3+0.11011X2X3+0.012727X12+1.11571X22+0.041650X32-9.17614X1X2X3可以根据需要OSA-WMS的粘度，通过分析软件计算出各个参数值，从而指导制备低粘度OSA-WMS。 (2)酸水解和酸-醇解的OSA-WMS的粘度随着处理程度的加深(水解时间的延长、温度的增加、酸浓度的增大)，其粘度逐渐下降，由假塑性流体逐渐变为牛顿流体。在笔者的研究范围内，酸水解和酸-醇解过程中，温度、时间对OSA-WMS的粘度和水解率均有显著的影响，酸浓度对其粘度和水解率也有较大的影响。 (3)酸水解和酸-醇解后的OSA-WMS的分子量变小，在相同的处理条件下，酸-醇解后的OSA-WMS具有较低的粘度和水解率，OSA-WMS分子的破环程度也较小。(4)酸水解和酸-醇解后的OSA-WMS的乳化稳定性均有所降低。

目录

文摘

英文文摘

论文独创性声明及关于论文使用授权的声明

第一章文献综述

第二章辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯的制备

第三章辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯的性质研究

第四章辛烯基琥珀酸糯玉米淀粉酯的酸解研究

结论与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表学术论文目录