微波辅助法快速制备马铃薯醋酸酯淀粉

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马铃薯抗性淀粉的微波预处理条件及性质研究_李周勇

马铃薯抗性淀粉的微波预处理条件及性质研究_李周勇
Research of Microwave Pretreatment Conditions and Characteristics of Potato Resistant Starch LI Zhou-yong2,HAN Yu-mei1,*,XIA De-dong1
(1.College of Food Science and Engineering,Inner Mongolia Agriculture University,Hohhot 010018,Inner Mongolia,China;2. Inner Mongolia Meng Niu Dairy Industry(Group)Co.,Ltd.,R&D Center,Hohhot 011500,
酶液化→普鲁兰酶脱支→老化→干燥,粉碎,过筛→马 其它条件和处理不变,测定抗性淀粉的含量。
铃薯抗性淀粉。
1.3.4 抗性淀粉的电镜测定[6]
1.3.2 抗性淀粉含量的测定(Goni 法[5)]
取少量优化制得的样品于 25mL 烧杯中,加入 10mL
1)称取抗性淀粉样品 5 g(100 目)于 100 mL 烧杯 乙醇,超声波振荡 20 min 后用镊子取出,置于白炽灯
Inner Mongolia,China) Abstract:The method of microwave -enzyme was used for the preparation of potato resistant starch,and the microwave pretreatment of potatoes resistant starch were studied under the constant enzyme action. Results show that,the RS yield is up to 17.2 % on the condition of powders concentration of 15 %,microwave effect with 90 s, microwave effect power on 800 W. Beside that,the physical and chemical properties of potato resistant starch were test. Results indicated that the surface of potato resistant starch become rough with irregular formwhen compared to potato starch. Potato resistant starch hashigher water-holding capacity and bibulous rate than potato starch significantly,but the emulsification ability and emulsified stability are lower than potato starch. It is more difficult to gelate potato resistant starch than resistant starch. Besides,the paste viscosity of potato resistant starch is much lower than potato starch which viscosity stability and gel ability is weaker than potato resistant starch. Potato resistant starch has a strong acidoresistance which can be used in acidic foods widely. Key words:potato resistant starch;microwave;preparation;characteristics

微波辅助提取马铃薯淀粉及其特性研究

微波辅助提取马铃薯淀粉及其特性研究

微波辅助提取马铃薯淀粉及其特性研究刘婷婷;宋春春;王大为【期刊名称】《食品科学》【年(卷),期】2013(034)006【摘要】微波辅助提取马铃薯淀粉,并对淀粉化学组成及特性进行分析.通过单因素和正交试验研究微波功率、微波时间、马铃薯破碎粒度及料水比对马铃薯淀粉提取率的影响.结果表明:各因素均对马铃薯淀粉提取率具有极显著影响;马铃薯处理量300g,在微波功率500W、微波时间4min、马铃薯破碎粒度0.246mm、料水比1∶1(g/mL)时,马铃薯淀粉提取率高达93.85%,比传统方法增加6.31%.马铃薯淀粉蛋白质含量0.13%,直链淀粉含量34.60%,颗粒形状为椭圆形、扇形或圆形,平均粒径23.1μm,峰值黏度1332BU,溶解度、膨润力及透明度降低,凝沉性提高.【总页数】6页(P106-111)【作者】刘婷婷;宋春春;王大为【作者单位】吉林农业大学食品科学与工程学院,吉林长春 130118;吉林农业大学食品科学与工程学院,吉林长春 130118;吉林农业大学食品科学与工程学院,吉林长春 130118【正文语种】中文【中图分类】TS235.2【相关文献】1.马铃薯淀粉及其7种变性淀粉糊液特性的比较研究 [J], 刘文娟;何绍凯;曹余;杨继安;史琦云;田映良2.马铃薯高淀粉生理基础的研究:—块茎淀粉含量与植株若干生理特性 [J], 门福义;郭淑敏3.酶解谷朊粉-马铃薯淀粉复合体系凝胶特性及其微观结构研究 [J], 陆杰; 花露; 黄银波4.马铃薯淀粉、红薯淀粉、木薯淀粉吸水特性的研究 [J], 刘子祯;余世锋5.马铃薯淀粉的消化吸收特性研究进展 [J], 王丽;李淑荣;句荣辉;王辉;汪慧华;贾红亮;杨洋;程雪华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

醋酸酯淀粉

醋酸酯淀粉

实验 序号
正交7
DS 0.032
表6 吸湿性测定
增重情况
18h时
温度 重量(g)
吸湿重量(g)
增重率
(℃)
(%)
0.5h 1h
4h
10h 18h
46 0.5001 0.5070 0.5221 0.5373 0.5428 0.5646 12.90
正交2 0.165 47 0.5003 0.5117 0.5232 0.5293 0.5349 0.5535 10.63
A3
正交实验结果及极差分析
因素
B
C
1(18.376) 1(5)
2(27.564) 2(15)
3(36.752) 3(30)
1
2
2
3
3
1
1
3
2
1
3
2
0.5487
0.777
0.865
3
0.259
0.288
0.386
0.412
0.238
0.229
0.148
B>A>C
图3 正交组SEM照片
9
3.3、FTIR表征
a-NPS;b-正交试验1;c-正交试验-2; d-正交试验-3;e-正交试验-4;f-正交实验-5
a-NPS,b-正交试验6;c-正交试验7; d-正交试验8;e-正交试验9
图4 正交组FTIR图谱
APS:3415 cm-1处:淀粉分子上O-H键的振动而形成的峰, NPS:2925 cm-1处:C-H键伸缩振动而产生的吸收峰,
1650 cm-1处:是由与淀粉紧密结合的结合水形成的吸收峰, 1079 和 1170 cm-1 处: C-O键的吸收振动而产生。 572 cm-1,761 cm-1,856 cm-1,923 cm-1 以及 971 cm-1:葡萄糖骨架振动吸收 APS:1750 cm-1出现了峰值,证明了乙酰基的成功接入。

微波对马铃薯回生抗性淀粉生成的作用

微波对马铃薯回生抗性淀粉生成的作用

2009年第10期收稿日期:2009-07-21作者简介:连喜军(1972-),男,陕西人,副教授,博士,研究方向:农产品贮藏与加工,功能食品。

E-mail :lianxijun@ 。

微波对马铃薯回生抗性淀粉生成的作用连喜军,罗庆丰,沈水芳,田锋,贾烨(天津商业大学天津市食品生物技术重点实验室食品科学与工程系,天津300134)摘要:通过糊化、酶解、微波处理、高压处理和冷藏等工艺制备马铃薯回生抗性淀粉,研究微波对马铃薯回生抗性淀粉生成的作用。

研究表明,微波处理功率、处理时间和高压温度对马铃薯回生抗性淀粉产率有明显影响;微波处理条件下,马铃薯回生抗性淀粉最佳制备工艺为:料水比10g/100mL ,pH 值6.0,α-淀粉酶加量0.6mL/100mL ,在95℃条件下酶解0.5h ,微波处理功率和时间分别为400W 和4min ,高压温度和时间分别为120℃和40min ,最后在4℃冷藏24h ,在此工艺条件下,马铃薯回生抗性淀粉制备的产率为9.03%。

关键词:微波处理;抗性淀粉;马铃薯中图分类号:TS235文献标志码:A doi :10·39691jissn ·1671-9646(X )·2009·10·025Effects of Microwave treatment on Preparationof Potato Type III Resistant StarchLian Xijun ,Luo Qingfeng ,Shen Shuifang ,Tian Feng ,Jia Ye(Tianjin Key Laboratory of Food Biotechnology ,Department of Food Science and Engineering ,Tianjin University of Commerce ,Tianjin 300134,China )Abstract :The potato Type III resistant starch was obtained by the process of the dextrine ,enzymolysis ,microwave treatment,autoclaving and cold storage so as to study the effects of microwave treatment on preparation of potato Type III Resistant Starch.The research indicated that power and time of microwave treatment and the temperature of autoclaving were remarkable factors which influenced potato resistant starch yield rate.The results showed that optimizing parameters of potato Type III resistant starch preparation were the ratio between potato starch and water 10g/100mL ,pH 6.0,addition of α-amylase 0.6mL/100mL ,hydrolysis 0.5h at 95℃,microwave treatment for 4min at 400W ,aged for 24h at 4℃after autoclaving for 30min at 120℃and the yield rate of potato RS at the conditions was 9.03%.Key words :microwave treatment ;resistant starch ;potato ;preparation0引言目前,抗性淀粉常被作为添加剂用于保健食品和功能食品中。

淀粉醋酸酯的制备及粘度测定实验指导书

淀粉醋酸酯的制备及粘度测定实验指导书

淀粉醋酸酯的制备及粘度测定实验指导书一、实验目的通过实验,进一步加深对淀粉改性相关知识的理解;掌握淀粉改性的常用方法和实验操作技术,以及改性淀粉粘度的测定方法。

二、实验原理通过化学、物理和生物化学等方法来改进淀粉的特性,以强化或抑制淀粉的某些原有特性或增添新的特性,称淀粉改性。

淀粉改性及其应用有助于发展淀粉深加工,提高淀粉的经济价值。

用乙酸酐对淀粉进行酯化,制备淀粉醋酸酯,是淀粉改性中常见的一种。

其一般的反应式如下:酯化反应一般是用试剂处理含固体量35~45%的淀粉悬浮液,而反应条件的选择是要使淀粉不胶凝,并使产物能成颗粒状分离出来。

以便于洗涤和干燥。

产物的性质与其取代度(D.S)有关(取代度是指每个脱水葡萄糖单位上取代基的平均数)。

普通商业产品是在pH7~11,25℃淀粉与乙酸酐作用得到D.S为0.5的淀粉醋酸酐。

低取代度的淀粉醋酸酯具有较低的糊化温度,并在成糊和冷却后,具有良好的抗老化性能,由于其糊状物的稳定性和透明性,在食品中常用于做馅饼、布丁、肉制品等添加剂。

高取代度产品则降低形成凝胶的能力。

对于不同种类的淀粉,在不同浓度时,将其悬浮液加热到55~80℃时,会使淀粉颗粒结合在一起的氢键减弱,并迅速进行不可逆溶胀。

发生这种现象的临界温度称为糊化温度(或胶凝温度),当对混合物继续加热和搅拌时,淀粉因吸水,体积膨胀数十倍。

继续加热,淀粉胶束全部崩溃,淀粉分子形成单分子,并为水包围,而成为液体状态,结果形成具有粘性的糊状溶液(称淀粉糊化)。

因此,淀粉悬浮液加热时测量其粘度和稠度的变化,对估计某种淀粉或改性淀粉的有用性质,是具有实际意义的。

常用粘度测定仪器来观测这些变化。

在未达糊化或胶凝温度之前,淀粉悬浮液的粘度不受温度的影响,当达到胶凝温度后,粘度则明显上升(如图1)。

因此,可用粘度开始增大时的温度来表示凝胶温度。

一般未加工的玉米淀粉的胶凝温度为62~72℃,而其衍生物则随D.S的增加,胶凝温度下降。

微波法制备马铃薯淀粉的研究进展综述

微波法制备马铃薯淀粉的研究进展综述

第8卷第12期黑龙江科学Vol. 8 2017 年 6 月HEILONGJIANG SCIENCE June 2017微波法制备马铃薯淀粉的研究进展综述段钰雪,李佳琪,蒋鑫,张佳艳(广西科技大学鹿山学院食品与化学工程系,广西柳州545000)摘要:氧化后的淀粉会产生诸多原淀粉不具备的优点。

然而,不同的氧化工艺使氧化淀粉的理化性质发生不同的改变,使其具有 黏合性、成膜性等有利于工业生产的性质特点。

目前,我国的生产技术水平仍停留在通过传统湿法制备的基础上,存在水资源浪 费、污水排放严重、制造成本过高而盈利低的问题。

与国外制备马铃薯氧化淀粉常用微波法、起声波法等干法制备相比较,我国还 有待学习与提高。

其中用微波法可以大大提高反应效率,降低能耗,达到事半功倍的效果。

本文尝试从微波法制备马铃薯氧化淀 粉的工艺和理化性质进行综述性探讨。

关键词:微波法;马铃薯氧化淀粉;研究进展中图分类号:TS236. 9 文献标志码:A文章编号:1674 -8646(2017)12 -0175 -02Review on the development of potato starch prepared by microwave methodDU A N Yu-xue,LI Jia-qi,JIANG Xin,ZHANG Jia-yan(Department of Food and Chemical Engineering,Lushan College,Guangxi Universityof Science and Technology,Liuzhou545000, China)Abstract;Starch after oxidation will acquire many advantages the original starch does not have.However,different oxidation processes will change the physical and chemical properties of oxidized starch,which will make oxidized starch having characteristics of bonding and film-forming property conductive to industrial production.At present,China’s production technology level is still on traditional wet preparation,there are problems in waste of water resources,serious sewage discharge,and high manufacturing costs with low pared with the conventional preparation of potato starch oxidized starch microwave method,ultrasonic method and other dry method,China has yet to be studied and improved.Microwave method can greatly improve the reaction efficiency and reduce energy consumption,so as to achieve a multiplier effect.This paper attempts to make a discussion from the process and physicochemical properties of potato starch with microwave preparation method.Key words :Microwave method;Potato oxidation starch;Research progress1马铃薯氧化淀粉概述马铃薯在我国种植面广,加工历史较长,用途多,利用广,工业链条长,增产增收能力大。

微波辅助快速制备马铃薯羧甲基淀粉条件的优化

微波辅助快速制备马铃薯羧甲基淀粉条件的优化
目( S C,0 9 B 0 1 C T 20 C 10 ) 收稿 日期 :0 0—0 21 9—1 4 作者简介 : 刘嘉 , , 8 男 1 5出生 , 9 硕士 , 食品化学
采用直接 滴定法测定产物 的取代度 ( er f D g eo e
sbtuin D )s。取 5gC ust o ,S L it ] MS分散 于 10mL丙 酮 5
都 市科 龙 化 工 试 剂 厂 ; 酮 : 庆 创 导 化 工 有 限 公 丙 重
司。
12 仪器设 备 .
( H C 0一 , C O )使其拥有糊 黏度稳定且透 明度 高、 流 动性和凝沉性好 、 不易腐败霉变等 J 目前 ,M 。 C S已
广泛 应 用 于 在 食 品 、 药 、 织 、 纸 等 行 业 中 J 制 纺 造 。 微 波是 一种频 率范 围在 3X1 ~ 0 3×1 MH 范 围内 0 z 的电磁 波 , 为一 种 有 效 的化 学 反 应 改 进 手段 已得 作 到 广泛应 用 0 。C MS的生产 方法 主 要包 括 : 水媒 法 、
13 1 羧 甲基淀粉的制备 .. 将马铃 薯淀粉 (0 4 g 干样) 乙醇 ( 1 ~ 1 . , 和 8% 8 % ,3 L 倒 人 圆 底 烧 瓶 中 , 进 行 搅 拌 。在 水 9 10m ) 并
浴 中加 热到 4 0℃ , 加入 N O 2 7 4 3 ) 反 应 a H( . 3— . 3g ,
21 0 1年 1 月 1 第2 6卷第 1 期 l
中国粮油学报
Ju l fte C iee C r asa d Oi scain o ma hn s ee l n l Aso it o h s o
Vo . 6, . 1 1 2 No 1 NO . 01 V2 l

马铃薯醋酸酯制备及其性质的研究

马铃薯醋酸酯制备及其性质的研究

马铃薯醋酸酯制备及其性质的研究作者:邵亚东李祥兴王艳楠来源:《今日湖北·下旬刊》2014年第04期摘要本试验是以马铃薯淀粉为原料,以醋酸酐为反应药品制备醋酸酯淀粉;并对淀粉取代度、峰值粘度、糊化温度等特性指标进行研究。

关键词马铃薯淀粉醋酸酐取代度马铃薯(学名:Solanum tuberosum,英文:Potato),茄科茄属,一年生草本植物,别称地蛋、洋芋、土豆等。

马铃薯的人工栽培最早可追溯到大约公元前8000年到5000年的秘鲁南部地区。

马铃薯,高15~80厘米,无毛或被疏柔毛。

茎分地上茎和地下茎两部分。

马铃薯是中国五大主食之一,其营养价值高、适应力强、产量大,是全球第三大重要的粮食作物,仅次于小麦和玉米。

我国马铃薯常年种植面积6000~8000万亩,种植面积世界第一.我国目前马铃薯年产量约6500万吨.产量世界第一.马铃薯作为粮菜兼用作物正受到日益广泛的重视,马铃薯食品加工行业刚刚起步,尤其在马铃薯淀粉加工方面。

以马铃薯为原料进行马铃薯淀粉的生产,是马铃薯深加工的重要方向之一,马铃薯淀粉颗粒结构为椭圆形,颗粒直径为20-100€%em,颗粒直径比其它种类的淀粉大很多,马铃薯淀粉的粘度高,糊液透明度高,由于其独特的性质,致使马铃薯能应用于特定的食品行业中。

马铃薯淀粉的性质受地域、生长环境、加工工艺的影响比较大,例如东北的马铃薯进行生产制备的马铃薯淀粉粘度比其它产区的马铃薯淀粉高很多、但是糊化温度也亦然。

马铃薯经过酯化改性后,能增强马铃薯的吸水能力,提高马铃薯淀粉的透明度、增加马铃薯淀粉的成膜性,降低马铃薯的糊化温度,是广泛应用于面制品的变性淀粉产品之一。

本文是以马铃薯淀粉为原料、以醋酸酐为酯化剂反应制备马铃薯醋酸酯淀粉,并对制备的马铃薯醋酸酯淀粉的取代度、峰值粘度及糊化温度等特性指标进行研究。

一、材料与方法1、实验材料马铃薯淀粉:黑龙江北大荒马铃薯集团醋酸酐:沈阳国药集团公司氢氧化钠、盐酸:工业原料市售2、实验设备IKA-RW20搅拌器、梅特勒pH/电导率/离子综合测定仪、MB-45快速水分测定仪、E型布拉班德粘度仪、水循环真空泵、粉碎机、恒温干燥箱。

微波辅助多孔马铃薯淀粉的制备及其最佳工艺参数

微波辅助多孔马铃薯淀粉的制备及其最佳工艺参数
为2 5 0mI .
关键词 : 反 向乳 液 法 ;多孔 淀粉 ; 吸 附; 亚 甲基 蓝 ; 马铃 薯 淀粉 ; 微 波 中 图分 类 号 : 0 6 3 6 . 1 文 献标 志码 : A 文章 编号 : 1 6 7 1 - 0 2 4 X( 2 0 1 5 ) 0 5 — 0 0 1 8 — 0 5
s y n t he s i s o f p o r o u s p o t a t o s t a r c h wi t h mi c r o wa v e a nd i t s o p t i m um po l y me r i z a t i o n c o nd i t i o n s
第3 4卷
第 5期
天 津 工 业 大 学 学 报
J oURNAL oF TL NJ I N PoLYTECHNI C UNⅣ ERS I T Y
Vo 1 . 3 4 No . 5
2 0 1 5年 1 0月
Oc t o b e r 2 0 l 5
D O I : 1 0 . 3 9 6 9  ̄ . i s s n . 1 6 7 1 - 0 2 4 x . 2 0 1 5 . 0 5 . 0 0 4
Abs t r a c t:A ne w p o r o u s s t a r c h wa s s y n t he s i z e d by i n v e r s e e mul s i o n p o l y me r z a t i o n wi t h mi c r o wa ve —a s s i s t e d i ns t e a d o f wa t e r
b a t h w i t h n a t i v e p o t a t o s t a r c h ( P S )a s r a w ma t e r i a l ,MB A a s c r o s s l i n k e r ,a n d K2 S 2 O8 - Na HS O3 a s o x i d i z i n g a —

一种马蹄淀粉醋酸酯及其制备方法[发明专利]

一种马蹄淀粉醋酸酯及其制备方法[发明专利]

专利名称:一种马蹄淀粉醋酸酯及其制备方法专利类型:发明专利
发明人:陈虹
申请号:CN201510928246.X
申请日:20151215
公开号:CN105384833A
公开日:
20160309
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种以天然马蹄淀粉为原料,制备一种马蹄淀粉醋酸酯的方法。

其方法是:取将一定量马蹄原淀粉装入容器中,加入蒸馏水,并用搅拌器不断搅拌,使淀粉粒在水中溶解,再倒入一定溶度的NaOH溶液,调节溶液的PH值在8-9之间后,在不断搅拌条件下,添加醋酸酐,反应一段时间后,再往溶液体系加入HCl溶液,调整溶液的PH值为中性,再将溶液过滤,并收集过滤产物,将产物倒入丙酮溶液中,再过滤,再将沉淀用水洗,并过滤,最后将过滤产物放入真空干燥箱中真空干燥,干燥后即得一种马蹄淀粉醋酸酯。

其制备方法简单,成品率高,具有较广泛的应用前景。

申请人:陈虹
地址:542600 广西壮族自治区贺州市钟山县兴钟南路15号
国籍:CN
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微波辅助法合成淀粉醋酸酯及其理化性质研究

微波辅助法合成淀粉醋酸酯及其理化性质研究

微波辅助法合成淀粉醋酸酯及其理化性质研究李海龙;付晓燕;陈鹏;Cherif I K Diop;谢笔钧;孙智达【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2011(037)002【摘要】以玉米淀粉为实验材料,在微波辅助加热条件下,研究醋酸与醋酸酐体积比(酸酐比)对合成淀粉醋酸酯取代度的影响.分别采用红外光谱仪、扫描电镜、X-射线衍射仪、差示扫描量热仪、凝胶色谱等方法对合成淀粉醋酸酯的化学结构、颗粒形貌、结晶特性、热特性、分子质量分布进行表征;进而比较不同酸酐比条件下淀粉醋酸酯的理化性质变化.实验结果显示,酸酐比对于合成淀粉醋酸酯取代度有较大影响,随着醋酸酐用量增加,取代度先增大后减小,在酸酐体积比1:1处取代度达到最大值2.92.此外,新合成淀粉醋酸酯的化学结构和物化性质相对于原淀粉发生较大变化.淀粉分子中的羟基比例减少,羰基比例增大;改性淀粉颗粒表面呈多孔状或崩解成许多细小颗粒;改性后,淀粉原有的晶形结构遭到破坏并发生重构,结晶度降低;淀粉醋酸酯的热特性也发生较大变化,主要表现为玻璃化温度和熔融温度降低,由此说明淀粉醋酸酯相对于原淀粉具有更好的热塑性;淀粉醋酸酯分子质量相对于原淀粉减小,分子质量分布变宽,表明淀粉分子链在酯化过程中发生一定程度断裂.【总页数】6页(P31-36)【作者】李海龙;付晓燕;陈鹏;Cherif I K Diop;谢笔钧;孙智达【作者单位】华中农业大学食品科技学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学食品科技学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学食品科技学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学食品科技学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学食品科技学院,湖北,武汉,430070;华中农业大学食品科技学院,湖北,武汉,430070【正文语种】中文【相关文献】1.西米醋酸酯淀粉物化性质研究 [J], 汪建平;李芬芬;张本山2.食用糯玉米淀粉醋酸酯制备和性质研究 [J], 王飞;董海洲3.超高压辅助制备醋酸酯淀粉结构性质研究 [J], 蒲华寅;马芸;黄萌;徐垚;樊凡;刘姝含;黄峻榕4.醋酸酯淀粉制备及性质研究 [J], 钱大钧;杨光5.低取代度籼米淀粉醋酸酯的制备、表征及性质研究 [J], 刘忠义;包浩;彭丽;陈婷;乔丽娟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

微波辅助多孔马铃薯淀粉的制备及其最佳工艺参数

微波辅助多孔马铃薯淀粉的制备及其最佳工艺参数

微波辅助多孔马铃薯淀粉的制备及其最佳工艺参数王建坤;谢鹏远;李凤艳【摘要】以马铃薯淀粉(PS)为原料,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,以K2S2O8和NaHSO3作为引发体系中的氧化剂和还原剂,以微波加热代替传统水浴,通过反向乳液法制备一种新型的多孔马铃薯淀粉,并通过电子显微镜(SEM)对天然马铃薯淀粉和多孔马铃薯淀粉进行形貌的比较和表征.以亚甲基蓝(MB)作为吸附对象,以多孔淀粉的吸附量为因变量,以微波辐射功率、环己烷体积、分散剂质量、乳化分散速度以及交联剂质量为单因素及正交试验的影响因素,探究以上五因素对吸附量的影响.实验结果表明:多孔马铃薯淀粉的吸附量随着波辐射功率、环己烷体积、分散剂质量、乳化分散速度以及交联剂质量的变化而先增大后减小,其中分散剂质量、环己烷体积与微波辐射功率的变化对多孔马铃薯淀粉的吸附量影响较大,最佳工艺参数为:分散剂质量为1.1 g,搅拌转速为2000 rad/min,交联剂质量为0.6 g,微波功率为240 W,环己烷体积为250 mL.%A new porous starch was synthesized by inverse emulsion polymerzation with microwave-assisted instead of water bath with native potato starch (PS) as raw material, MBA as crosslinker, and K2S2O8-NaHSO3 as oxidizing a-gent and reducing agent in the initiating system. The comparison and characterization of natural starch with porous starch were investigated through Scanning electron microscope (SEM). Adsorption performance was dis-cussed in methylene blue(MB) solution, with adsorption capacity of porous starch as response variable and mi-crowave power, cyclohexane volume, quantity of dispersant, stirring speed and quantity of crosslinker as inde-pendent variables of single factorexperiments and orthogonal experiments. The results showed that as thein-crease of microwave power, cyclohexane volume,quantity of dispersant, stirring speed and quantity of crosslinker , the adsorption capacity of porous starch increased firstly, and then decreased. Among the variables, quantity of dispersant,cyclohexane volume and microwave power have significant impact on the adsorption of porous starch. The optimum polymerization conditions were 1.1 g dispersant, microwave power 240 W, cyclo-hexane volume 250 mL, 2 000 rad/min of stirring speed and 0.6 g MBA.【期刊名称】《天津工业大学学报》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P18-22)【关键词】反向乳液法;多孔淀粉;吸附;亚甲基蓝;马铃薯淀粉;微波【作者】王建坤;谢鹏远;李凤艳【作者单位】天津工业大学纺织学部,天津 300387;天津工业大学纺织学部,天津 300387;天津工业大学纺织学部,天津 300387【正文语种】中文【中图分类】O636.1随着现代社会工业化发展的脚步,环境问题愈发严重.由于大量的工业化用水导致的水体污染问题是环境问题的重中之重.据统计,世界每年染料生产量超过70万t,其中有2%应用于制造业,纺织及其相关行业的染料用量占制造业的10%,这些染料的使用将产生大量的工业废水[1].纺织废水的生物降解难度很大,这是由于染料具有复杂的化学结构并有耐光、耐热、耐氧化的性能[2].如何有效而经济地去除废水中的染料仍然是纺织行业首要需要解决的问题.目前主要通过物理-化学法处理污染的废水[3],然而由于成本昂贵,技术要求高,物力-化学法并不广泛适用于企业的废水处理,而吸附处理纺织工业的废水是一种新型的有开发前景的方法.自20世纪80年代首次研制多孔马铃薯淀粉以来,国内外许多研究机构开始特别关注改性马铃薯淀粉的制备和应用并进行了大量的研究和研发工作.改性马铃薯淀粉由于理化性质可以人为控制,并具备生物降解性、贮存稳定性、生物相容性、大比表面积、高吸附性等特点,在工业废水处理方面具有很大的潜力[4-8].因此,改性的多孔马铃薯淀粉逐渐成为研发热点.目前,制备多孔淀粉的方法有物理法、化学法、反相乳液法[9].反相乳液聚合(inverse emulsion polymerization)是目前最主要的多孔淀粉制备方法,将淀粉溶液作为水相分散到不溶于水的非极性有机溶剂中,形成油包水溶液(W/O),淀粉分子在交联聚合后形成微球,然后从溶液中析出[10].本文以天然马铃薯淀粉为原料,通过探究反向乳液法中主要参数的变化,制备相应的多孔淀粉,并探究其吸附性能的变化规律,得出最佳的制备工艺方法. 1.1 主要实验原料及仪器主要试剂:马铃薯淀粉,化学纯;环己烷,分析纯;Spawn 60,化学纯;Tween 60,化学纯;N,N,-亚甲基双丙烯酰胺,化学纯;无水乙醇.以上均购自天津市光复科技发展有限公司.过硫酸钾,分析纯;亚硫酸氢钠,分析纯;乙酸乙酯,分析纯;丙酮,分析纯.以上均购自天津市风船化学试剂科技有限公司.所有水溶液均由去离子水配制.主要仪器:KQ3200DB型数控超声波清洗器,由昆山市超声仪器有限公司生产;MCR-3型微波化学反应器,由郑州巩义市予华仪器有限责任公司生产;TG16G 型台式高速离心机,由上海医疗器械公司生产;UV-240型紫外分光光度假,由日本岛津公司生产;DW-3型数显电动搅拌器,由郑州巩义市予华仪器有限责任公司生产;SHA-C型水浴摇床,由巩义市予华仪器有限责任公司生产;TENSOR37型环境扫描电子显微镜,由德国BRUKER公司生产.1.2 单因素以及正交实验单因素实验:选取分散剂(S-T)质量、搅拌转速、交联剂(MBA)质量、微波辐射功率和环己烷体积作为单因素实验的5个影响因素,每个因素选取5个水平.具体数据如表1所示.取5 g马铃薯淀粉溶解在50 mL的蒸馏水中,放入微波反应器中,在一定的微波辅助功率下搅拌至透明作为水相.另外取适量环己烷加入500 mL的三口烧瓶中,将一定质量的Span60和Tween60作为分散剂加入其中,然后将三口烧瓶置于超声波清洗器中,在55℃的水浴下加热并搅拌至分散剂完全溶解,所得到的混合溶液作为油相.将水相缓慢加入到油相中,以一定的转速搅拌,乳化分散一段时间后加入适量的MBA、K2S2O8和NaHSO3,随后将三口烧瓶重新放入微波反应器中,恒温反应一段时间.最后将得到的溶液取出后通过离心回收,再将离心后的溶液先后通过乙酸乙酯、丙酮以及无水乙醇反复洗涤,除去杂质后将其放入烘箱中烘干,将固体研磨过筛,得到白色或淡黄色粉末状的多孔马铃薯淀粉.正交实验:在单因素实验确定了水平范围后,将正交实验数据限定在该范围内.5因素5水平正交实验选择的正交表为L25(56),即6因素(分散剂质量,搅拌转速,MBA质量,微波辐射功率,环己烷体积以及空白列)5水平正交表,共25组实验.将所得结果通过SPSS软件进行分析.1.3 吸附实验将单因素以及正交实验所制备的所有淀粉各取0.05 g,分别加入碘量瓶中,这些碘量瓶都装有50 mL初始质量浓度为100 mg/L的亚甲基蓝溶液.将加入淀粉的碘量瓶放入水浴摇床中震荡2 h,水浴摇床温度为298 K.吸附达到平衡后,将碘量瓶取出并过滤掉溶液中的淀粉,测量吸附后的浓度.通过分光光度计法测亚甲基蓝溶液的平衡浓度,其吸收的最大波长λ=665,标准曲线如图1所示.拟合方程为Y=0.185 29+5.472 4X,其拟合度 R2=0.999,拟合度较好,可以认为该标准曲线在吸光度为0.3~0.9的范围内是线性的.淀粉对亚甲基蓝的吸附量由以下公式计算:式中:Qe为平衡时的吸附量(mg/g);C0为溶液的初始质量浓度(mg/L);Ce为溶液平衡时的质量浓度(mg/L);m为加入的多孔淀粉的质量(g);V为溶液的体积(L).1.4 扫描电子显微镜(SEM)实验取天然马铃薯淀粉和制备的多孔马铃薯淀粉适量,分别将其真空镀金制样后用环境扫描电子显微镜观察形状、大小及孔隙情况,并比较它们的差异与变化.2.1 单因素实验的结果分析吸附量随各单因素变化而变化的情况如图2—图6所示.从图2—图6可以看出,多孔淀粉的吸附量总体都呈现出了随着各因素水平的变化而先增大后减小的趋势.由图2可以看出,当乳化剂Span60-Tween60质量较小时,聚合凝胶率较高,转化率低,使得乳液聚合无法进行;随着乳化剂Span60-Tween60的增加,乳胶粒径变小,乳液粘度也相应增大,静电排斥力和空间位阻增大,自然也使稳定性增加.而过多的乳化剂就会覆盖在乳胶粒上,乳胶粒的平均直径就会增大,乳胶粒的间隔就增大,乳胶粒的总表面积就减小,粘度有所降低,对链段聚结的阻碍加大[11].从图3可以看出,搅拌不仅需要合适的转速,还需要足够的稳定.当搅拌转速不稳定时,会使乳液产生凝胶和破乳.乳液聚合过程中,搅拌能把单体分散成单体珠滴,而当搅拌转速过高,则会导致乳胶粒直径过大,从而使得聚合反应速率降低.交联剂MBA可以使单体转化率增加,且出现空腔结构,但随着量的增大会使乳胶粒的粒径分布增大,破坏结构的完整性而使得吸附性能降低[12].当微波频率与化学基团的旋转振动频率接近时,可以使分子构相发生改变,反应速度快速增加,在一定的功率范围内,使得更多的淀粉分子反应,反应效率和淀粉的交联度提高了.但随反应时间进一步延长,会加快淀粉分子的热裂解速率,使得淀粉交联度降低[13].当环己烷体积过低时,淀粉颗粒分散不够均匀彻底,交联反应的可控性差,体积过高时,淀粉之间的交联受阻,新的大颗粒不易形成.从图6可以得出,环己烷体积在合适的情况下可以使淀粉微球孔径增大,孔洞变多,产量增高[14].从图2—图6中拟合的趋势曲线的最高点得出多孔马铃薯淀粉的最佳合成工艺参数:分散剂质量、搅拌转速、MBA质量、微波辐射功率和环己烷体积分别为1.1g、2 000 rad/min、0.6 g、240 W和250 mL.2.2 正交实验的结果分析正交试验对应的结果如表2所示.该数据由SPSS得到的分析结果见表3.表3中,F值表示该因素对吸附量影响的显著程度,F值越大意味着该因素对吸附量变化的影响比重越大.一般认为Sig小于0.05时(置信率α=0.05时),该因素对吸附量变化的影响是显著的.从表3中可以看出,分散剂S-T质量、微波辐射功率和环己烷体积这3个因素对吸附量的影响是显著的,而搅拌转速和MBA质量对吸附量的影响较小.分散剂S-T质量、微波辐射功率、环己烷体积、搅拌转速和MBA质量的各水平中最大的平均水平数分别为1.1 g、240 W、250 mL、2 000 rad/min、0.6 g.这与之前的单因素实验结果是一致的.并且,从正交实验中可以得出,在生产时,应当更注重对分散剂S-T、微波辐射功率和环己烷体积这3个因素的控制.2.3 SEM的分析天然马铃薯淀粉的扫描电子显微镜图如图7所示.从图7可以看出,天然马铃薯淀粉表面光滑,形状呈较为规整的圆形或卵形,颗粒尺寸较小.发生交联反应后的多孔马铃薯淀粉如图8所示.由图8可见,多孔马铃薯淀粉表面粗糙,形状呈现较为不规整的椭圆形,并且布满孔洞.这是由于发生交联反应后分子链相互链接,导致原本完整光滑的表面被破坏,并出现凹陷孔洞.这增加了比表面积,在吸附时有更多的结合位点,因此使其吸附性增强.利用反向乳液法,辅助微波制备多孔马铃薯淀粉,在分散剂S-T质量、微波辐射功率、环己烷体积、搅拌转速和MBA质量分别为1.1 g、240 W、250 mL、2 000 rad/min、0.6 g时,多孔马铃薯淀粉的吸附量最大.这是由于在该条件下,交联聚合反应较为稳定,产生的多孔淀粉结构完整,孔洞较多,比表面积较大.能够有较多的吸附结合位点与亚甲基蓝结合,从而有较大的吸附量.并从正交实验的Sig 数据中可以得出,在制备多孔马铃薯淀粉时,应当尤其注意对分散剂S-T质量、微波辐射功率和环己烷体积的控制.【相关文献】[1]胡洪营,赵文玉,吴乾元.工业废水污染治理途径与技术发展需求[J].环境科学研究,2010,23(7):28-31.[2]LAASRI Laila,ELAMRANI Khalid M,CHERKAOUI Omar. Removal of two cationic dyes from a textile effluent by filtration-adsorption on wood sawdust[J].Env Sci Pollut Res,2007,14(4):240.[3]徐绮坤.印染纺织废水深度处理研究[D].广州:华南理工大学,2010.[4]何小维.淀粉基生物降解材料 [M].北京:中国轻工业出版社,2008:11.[5]YANG Y,WEI X,SUN P,et al.Preparation,characterization and adsorption performance of a novel anionic starch microsphere[J].Molecules,2010,15:2872-2885.[6]ADEBOWALE K O,LAWAL O S.Functional properties and retrogradation behaviorof native and chemically modified starch of mucuna bean(Mucu-napruriens)[J].J Sci FoodAgric,2003,83:1541-546.[7]ZHAN G P,HUANG K L,ZHANG F W.The study on synthesis of anion starch micro-spheres[J].New Chem Mater,2005,33:44-46.[8]KHALIL M I,ABDEL-HALIM M G.Preparation of anionic starch containing carboxyl groups and its utilization as chelating agent[J].Starke,2001,53:35-41.[9]谢彩锋,杨连生,高群玉.纳米淀粉微球的制备及其在生物医药中的应用[J].现代化工2004,9(9):62-64.[10]麦振洪,赵永男.微乳液技术制备纳米材料 [J].物理,2001,30(2):106-110.[11]管丹.高分子乳化剂的合成及其在丙烯酸酯乳液聚合中的应用[M].苏州:苏州大学版社,2008.[12]康凯,阚成友,杜奕,等.交联剂对无皂P(MMA-EA-MAA)种子聚合乳胶粒成孔的影[J].高分子学报,2005,6(3):856-861.[13]赵晔,张焕容,彭何花.微波法制备交联玉米淀粉工艺[J].食品化学,2010,31(6):118-20.[14]乔支卫.交联木薯淀粉微球的合成、表征及吸附性能研究[D].南昌:江西师范大学,2011.。

微波辅助提取马铃薯淀粉及其特性研究_刘婷婷

微波辅助提取马铃薯淀粉及其特性研究_刘婷婷

微波辅助提取马铃薯淀粉及其特性研究刘婷婷,宋春春,王大为*(吉林农业大学食品科学与工程学院,吉林 长春 130118)摘 要:微波辅助提取马铃薯淀粉,并对淀粉化学组成及特性进行分析。

通过单因素和正交试验研究微波功率、微波时间、马铃薯破碎粒度及料水比对马铃薯淀粉提取率的影响。

结果表明:各因素均对马铃薯淀粉提取率具有极显著影响;马铃薯处理量300g ,在微波功率500W 、微波时间4min 、马铃薯破碎粒度0.246mm 、料水比1:1(g/mL)时,马铃薯淀粉提取率高达93.85%,比传统方法增加6.31%。

马铃薯淀粉蛋白质含量0.13%,直链淀粉含量34.60%,颗粒形状为椭圆形、扇形或圆形,平均粒径23.1μm ,峰值黏度1332BU ,溶解度、膨润力及透明度降低,凝沉性提高。

关键词:马铃薯淀粉;微波;提取;特性Microwave-Assisted Extraction and Characterization of Potato StarchLIU Ting-ting ,SONG Chun-chun ,WANG Da-wei *(College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun130118, China)Abstract :Potato starch was obtained by microwave-assisted extraction, and its chemical components and properties were also analyzed. The optimal extraction process parameters including microwave power, microwave treatment time, particle size and material-liquid ratio of potato starch were explored using extraction rate of potato starch as the evaluation index by single factor and orthogonal tests. All factors had obvious effect on extraction rate of potato starch. The optimal extraction process parameters included microwave power of 500 W, microwave treatment duration of 4 min, particle size of 0.246 mm and material-liquid ratio of 1:1 (g/mL). Under the optimal extraction conditions, the extraction rate of potato starch was 93.85%, which revealed an improvement by 3.85% when compared with the traditional method. The contents of protein and amylase in potato starch were 0.13% and 34.60%, respectively. The granule shape was shell or rotundity, and the average granule size was 23.1 μm. The peak viscosity of potato starch was 1332 BU. The solubility, swelling power and transparency revealed a decreasing trend whereas the sedimentation revealed an increasing trend. Key words :potato starch ;microwave ;extraction ;property 中图分类号:TS235.2 文献标志码:A文章编号:1002-6630(2013)06-0106-06收稿日期:2012-07-25基金项目:长春市科技计划重点项目(2011191)作者简介:刘婷婷(1984—),女,博士,研究方向为粮食、油脂与植物蛋白工程。

微波辅助干法制备醋酸酯淀粉

微波辅助干法制备醋酸酯淀粉

微波辅助干法制备醋酸酯淀粉宋思思;韦爱芬【期刊名称】《化工技术与开发》【年(卷),期】2015(000)010【摘要】以木薯淀粉为原料,醋酸酐为酯化剂,采用微波辅助干法制备醋酸酯淀粉。

用红外光谱分析对木薯醋酸酯淀粉进行表征,用酸碱滴定的方法测定木薯醋酸酯淀粉的取代度,考察酯化剂用量、反应温度、反应时间、反应体系pH值对醋酸酯淀粉取代度及反应效率的影响。

通过正交试验得到了微波法制备醋酸酯淀粉的最佳工艺条件:醋酸酐用量7%,反应温度70℃,微波时间700s,反应体系pH=8。

在此条件下所得醋酸酯淀粉取代度(DS)为0.0951,酯化反应效率为79.14%。

%Applied cassava starch as raw material, acetic anhydride as the acetylize reagent the acetate starch was prepared by the dry conditions assisted by microwave. The effect of reaction factors such as esterification agent dosage, reaction temperature, reaction time, and system pH valueon degree of substitution(DS) and reaction efficiency(RE) were investigated. The optimum conditions confirmed by orthogonal:the acetic anhydride amount 7%, reaction temperature 70℃, reaction time 700s and system pH value was 8. Under these conditions, the degree of substitution was 0.0951 and the reaction efficiency was 79.14%.【总页数】5页(P5-9)【作者】宋思思;韦爱芬【作者单位】广西民族大学化学化工学院,广西林产化学与工程重点实验室,广西南宁 530008;广西民族大学化学化工学院,广西林产化学与工程重点实验室,广西南宁 530008【正文语种】中文【中图分类】TS236.9【相关文献】1.微波辅助干法制备高吸水率柠檬酸淀粉酯 [J], 周美;路军;牛黎莉;王婷婷;张盛贵2.磷酸化醋酸酯淀粉的干法制备及特性研究 [J], 周睿;熊汉国;赵琳琳;樊燕鸽;孙明导3.微波辅助干法制备阳离子木薯淀粉 [J], 玉琼广;冯琳;刘洁;崔建明;梁露锋4.[AMIM]Cl中醋酸酯淀粉的制备与结构表征及其流变和热特性分析 [J], 何强; 石海信; 王爱荣; 王梓民; 郑昌海; 欧春兰5.新型氧化羟丙基醋酸酯淀粉的制备及其膜性能测定 [J], 赵美荣;孔祥海;黄爱民;杨华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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微波辅助法快速制备马铃薯醋酸酯淀粉
专业:生物工程姓名:李婧学号:10560240
指导老师:冷非凡职称:副教授
中文摘要
本学位论文以马铃薯淀粉(NPS)为实验材料,醋酸酐作为酯化试剂,碘作为催化剂,通过微波辅助技术来快速制备乙酰化马铃薯淀粉(APS),并且对其反应条件进行了优化,主要包括:反应时间、催化剂添加量、醋酸酐添加量。

最后通过光学显微镜、傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪、扫描电子显微镜(SEM)对APS的结构和特性进行了表征。

研究发现,最佳反应条件为:反应时间为15分钟时,催化剂I2的添加量为
2.5mmol,乙酸酐添加量为36.752g,此时乙酰基取代度高达0.86。

此外,随着取代度的增加,糊透明度、凝沉性、冻融稳定性及吸湿性都与原淀粉有所不同。

关键词:微波,乙酰化淀粉,傅里叶红外光谱,扫描电子显微镜,糊化特性
Using a microwave heating to produce Acetylated Potato Starch
Abstract
In this thesis, the native potato starch (NPS) were carried out and acetylated with acetic anhydride in the presence of catalytic agent (iodine) and using microwave heating to produce acetylated potato starch. At the same time , the reaction conditions ,including reaction time , different levels of catalytic agent (iodine)and different amount of acetic anhydride, were optimized .Finally, using optical microscopy,FTIR and SEM to evaluate the structures and properties of APS. The study showed that the optimized reaction conditions are: reaction time, 15min; the concentrations of iodine as catalyst is 2.5mmol and the adding amount of acetic anhydride is 36.752g. According to these reaction conditions, the optimal DS of 0.86 high substituted APS was obtained. In additional, with the increasing of DS , the 糊透明度,凝沉性,冻融稳定性及吸湿性均与原淀粉有所差异。

Key Words: Microwave heating, Acetylated starch, FTIR, SEM ,Gelatinization properties
1、综述
1.1、课题的的提出及研究意义
在新工艺、新技术、新设备不断涌现的时势下,天然淀粉的应用范围是非常有限的。

因此,在天然淀粉所具有的固有特性的基础上,改善淀粉的性能并扩大应用范围,同时利用各种改性技术来改善原淀粉的缺陷是具有重要研究意义的课题。

变性淀粉的变性目的在于:一是为了适应各种工业应用的要求。

如:食品行业中,高温技术(罐头杀菌)要求淀粉高温粘度稳定性好;冷冻食品要求淀粉冻融稳定性好;果冻食品要求透明性好、成膜性好等。

二是为了开辟淀粉的新用途,扩大应用范围。

如:纺织上使用淀粉;羟乙基淀粉、羟丙基淀粉代替血浆;高交联淀粉代替外科手套用滑石粉等。

本文以马铃薯天然淀粉为原料,采用微波辅助处理技术,快速制备高取代度的醋酸酯变性淀粉,醋酸酯化淀粉比普通淀粉具有更好的成膜性,透明度和光泽度好,柔软性、伸长性、耐折度和耐磨度高,从而可进行复合改性,得到复合改性产品,并广泛用于淀粉降解塑料及食品包装材料等方面。

此外微波辐射技术可以有效提高反应速度,无有机溶剂残留,从而实现变性淀粉绿色化生产。

2。

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