淀粉及其衍生物讲解学习
淀粉衍生物的研究及应用
维普资讯
一
般通过预糊化 、 超高频辐射和热降解处理等，使淀粉 的宏观结构发生变化，外观状态 、颜 色等有所改变 ，从而使原淀粉的一些特征发生变化 ，具有某些方面的优点。 （ ）化学改性。化学改性的原理依赖淀粉结构中的醇羟基，它是反应 的活性部位 ，可 ２ 以与一定 的化 学试 剂 发 生醚 化 、酯 化 、氧 化 、交联 等 反应 。 Ｊ
叉 处为 ．。 １ ６糖苷键 连 接 ，其余部 分 由 １ ．， ４糖苷键 连接 。直 链淀 粉难 溶于 水 ，支链 淀粉 易溶
于水。 两种淀粉分子链中都存在着大量可反应 的羟基， 从而为淀粉 的改性提供了结构上的基
础 。但 是 由于淀粉 颗粒 中存 在 结 晶区和无 定形 区 ，而化 学反 应主 要 发生在 无定 形 区，因此 改 性 时需要 充分 破坏 结 晶区 ，才 能得 到 良好 的改性 效果 。
扩 大其应 用 范 围。三个 位置 的羟基 发 生反应 的难 易程度 不 同 ，当然 各羟 基 的相对 反应 活性 还 因 不 同反应 条件 而存在 差 异 。例 如 ： 曾有 人研 究羟 丙基 醚化 淀 粉 反应 ，Ｃ 、Ｃ 和 Ｃ 位羟 基 ２ ３ ６ 的反应速 度 比例 为 ３ ５： 。Ｃ 仲 醇羟 基 为何 具有如 此 的反应 活性 ，现 在 还未 能充 分 了解 。 ３： ６ ２ 除羟 基 的反应 外 ，淀粉 分 子 中存 在 的糖 苷 键 也是一 个 反应 部位 ， 此位 置主 要 是通过 苷 在 键 的水解 断 裂而 发生 反应 。研 究 发现 ，羟 基基 团上 的氧 或糖 苷 键 上 的氧均 为新 余核 氧 原子 ，
第八讲 淀粉及其衍生物
本章内容
• 第一节
• 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节
淀粉及其衍生物
纤维素 纤维素衍生物 药用纤维素衍生物各论 其他天然药用高分子材料
第一节 淀粉及其衍生物
• 淀粉
• 糊精和麦芽糖糊精
• 预胶化淀粉
• 羧甲淀粉钠
• 羟丙淀粉
本节要求
• 掌握淀粉、糊精、预胶化淀粉的性质及其
粉75%以上，马铃薯、甘薯和许多豆类中淀粉含量也
很多。
如:大米约80%；小麦约70%；马铃薯约20％
薏米淀粉颗粒结构
大米淀粉颗粒结构
来源 糙米
淀粉含量 品种 73% 豌豆
淀粉含量 58 %
高梁
70 %
蚕豆
49 %
燕麦面 67 % 小麦 66 %
荞麦面 40 % 甘薯 19 %
大麦
谷子
60 %
60 %
淀粉的生产主要是物理过程，其工艺过程 有以下几部分: (1)原料预处理：将玉米筛选，风力除尘，水 洗，磁力吸铁，除去机械性杂质。 (2)浸泡：用0.25%-0.30%的亚硫酸，于4850℃将玉米浸泡2天以上，使玉米软化并除去 可溶性杂质。 (3)粗破碎：将脱胚机使玉米破碎成10-12瓣， 但不能损坏胚芽，用分离器分离去胚芽。 (4)细研磨：将玉蜀黍稀浆用锤式粉碎机及金 刚砂磨进行细研磨，用曲筛、转筒等设备过筛， 得粗淀粉乳。 (5)分离、脱水、干燥：将粗淀粉乳经细斜槽 和真空吸滤器分离去蛋白质，于低压低温干燥 1-1.5h，经粉碎过筛可得水分在13%的淀粉。
末状，这主要是淀粉中的葡萄糖单元存在的众多
醇羟基与水分子相互作用形成氢键的缘故。
③氢键
不同淀粉的含水量存在差异，这是由于淀粉 分之中羟基自行缔合及与水缔合程度不同所致， 例如：玉米淀粉分子中的羟基比马铃薯淀粉
玉米淀粉、及副产品知识培训
玉米淀粉的回生性
• 淀粉糊液在低温条件下，静置一段时间，糊液发 白，有沉淀粉析出，不易被酶作用，这一现象称 为凝沉作用。（B-化） • 分子重新排列，支链淀粉含量高，不易老化。 • 溶液浓度高，易老化。 • 水份低不易老化。 • 中性易回生。 • 快速冷却，不易老化。
其它物理性质
• 糊化过程：从糊化开始达到最高粘度时温度，玉 米淀粉必须95℃蒸煮。 • 粘度及流度：转子大糊液中转动，阻力产生扭矩。 • 透明度： • 抗剪切力： • 颗粒状态：显微镜下观察。 • 相对密度及堆积密度，玉米淀粉堆积密度与细度 水份有直接关系，无水淀粉堆积密度0.610～ 0.62g/l，商品0.50～0.58g/l。
直链淀粉的特性原淀粉糖化氢化发酵变性淀粉q面包q饼干q糖果q葡萄糖q山梨醇q麦芽糖q酒精q味精q柠檬酸q低聚糖q牙膏q活性剂啤酒制糖制药发酵更关注淀粉指标水份ph值淀粉含量糖化残渣制糖企业生产工艺流程图部分造纸行业的应用上网干燥压榨涂布压光造纸添加淀粉的目的及作用各种应用量的分布浆内添加70喷雾15表面施胶70涂布8粘合剂行业粘度糊化温度及糊程关系纺织行业的应用适当粘度和渗透性米线米粉粉丝业粉丝需要一个老化过程利用淀粉性能粉丝专用淀粉需要调整淀粉糊化温度最好能够同木薯淀粉糊化温度接近其它食品行业酸奶果酱浸泡水玉米浆大部分蛋白质被酶或微生物降解为肽或氨基酸具有较好平衡氨基酸
我们淀粉生产原料优势
• 我们公司所处的位置区位优势明显，毗邻吉林省、 内蒙粮源充足。 • 尤其是吉林省所处纬度为世界黄金玉米带，东北 大平原的腹地。 • 土地肥沃、风调雨顺、光照时间长、温差大适合 光合作用及异化作用必要条件。 • 玉米生产为一季，籽粒饱满，淀粉含量高且分子 量大。
我们淀粉生产原料优势
其他玉米淀粉理化指标解读
药用高分子淀粉和氧化淀粉ppt课件
5.显色反应：淀粉遇碘呈蓝色 非化学反应 直链淀粉为蓝色 支链淀粉为紫红色
由于碘分子进入淀粉螺旋圈中央空穴内，
通过范德华力，形成淀粉-碘络合物
6.老化：淀粉凝胶经长期放置，变成不透
明甚至沉淀的现象
在药用方面的应用
1.主要在口服固体剂型中用作辅料 2.可作为粘合剂‘稀释剂和崩解剂 3.作为稀释剂，用作色素或毒剧药物的倍散稀释剂，便于生产中后续混合操 作 4.淀粉也可用于作硬胶囊剂填充时的体积调节剂 5.淀粉也被可用作新的药物传递系统的辅料，如鼻粘膜，口腔和牙周等部位 传递系统 6.也可用于局部用制剂。例如：因其吸收性被用于人用扑粉中，作为软膏制 剂中起到皮肤覆盖层的作用..
一、淀粉及其衍生物
（一）分子结构
淀粉是天然存在的糖类，多个葡萄糖分子以α-1，4-糖苷链首尾相连而成，
在空间呈螺旋状结构（直链淀粉）
分子式：
C H O 6 10 5 n =50000-160000 ,n=300-1000
直链淀粉 （amylose）
一般的淀粉含有两种多糖分子
支链淀粉（amylopectin）
氧化淀粉应用
• 1、在食品行业中的应用：
• 氧化淀粉在食品中广泛应用于蛋黄酱、冰激凌、牛皮糖、色拉调酱、柠檬酸酪、软糕点及调味料、 淀粉果冻、番茄酱、草莓酱、辣椒酱及面包等食品中，代替阿拉伯胶生产胶母糖、糖果、软糖、蜜 饯，用作炸鱼类食品的敷料和拌粉。
• 2、在医学的应用：
• 用于治疗各种原因引起的氮质血症和慢性肾炎、高血压、糖尿病引起的尿毒症。 • 用法及用量：口服：每次5～10g，每日2次，饭后用温开水调和后口服或鼻饲。小儿剂量酌减。 • 不良反应和注意：偶有轻度腹泻、腹痛等，在继续治疗中可逐渐消失。在胃肠道中不吸收，长期服
淀粉领域必看的书”
淀粉领域必看的书”以淀粉领域必看的书淀粉是一种广泛应用于食品、化妆品、纺织品等领域的重要物质。
对于从事相关行业的人士来说，了解淀粉的性质、应用以及生产工艺等知识是非常重要的。
因此，有一些必读的书籍可以帮助人们更好地理解和应用淀粉。
本文将介绍一些在淀粉领域必看的书籍。
1.《淀粉及其衍生物原理与应用》这本书是国内外淀粉领域的经典著作之一。
它详细介绍了淀粉的基本概念、物理化学性质、结构特点以及在食品、医药、纺织等领域的应用。
书中还涵盖了淀粉的生产工艺和质量控制等内容，对于淀粉产业的从业人员以及淀粉研究者来说，是一本不可多得的参考书。
2.《淀粉与淀粉衍生物的结构、功能与应用》该书系统地介绍了淀粉的结构与功能之间的关系，以及淀粉衍生物的制备与应用。
书中通过丰富的实例和案例，向读者展示了淀粉在食品加工、医药制剂、纸张工业等方面的应用前景。
此外，该书还介绍了淀粉的生物合成与降解机制，对于淀粉的研究和开发具有重要的参考价值。
3.《淀粉的结构与应用》这本书主要讲述了淀粉的结构特点和功能性质，包括淀粉的分子结构、晶体结构以及其与水、糖类等物质的相互作用关系。
同时，该书还介绍了淀粉在食品加工、纸张工业、纺织工业等领域的应用，并对淀粉的改性与功能化进行了深入讨论。
对于学习淀粉的结构与应用的人员来说，这本书是一本不可或缺的工具书。
4.《淀粉化学与应用》该书是淀粉化学领域的经典著作，它系统地介绍了淀粉的化学性质、结构特点以及化学改性方法。
书中还详细讨论了淀粉在食品工业、纺织工业、制浆造纸工业等领域的应用，并介绍了淀粉的分析方法和质量控制技术。
对于淀粉化学研究者和从事淀粉应用的工程师来说，这本书是一本不可或缺的参考书。
对于从事淀粉相关领域的人士来说，深入了解淀粉的性质与应用是非常重要的。
上述介绍的几本书籍，涵盖了淀粉的基本概念、结构特点、生产工艺、应用前景等方面的知识，对于读者进一步提升自己的专业水平和解决实际问题都具有很大的帮助。
淀粉及其衍生物
淀粉及其衍生物说起淀粉，大伙儿肯定不陌生，这不就是咱们厨房里常打交道的“老熟人”嘛！煮饭、炒菜、做糕点，哪儿都离不开它。
但要是说到淀粉的衍生物，可能有些人就要挠头了，心里嘀咕：“这是啥新鲜玩意儿？”别急，今儿咱们就来聊聊这位淀粉家族的“亲戚团”，保证让你一听就懂，还能品出几分生活里的甜酸苦辣来。
首先，咱们得给淀粉来个“亲民版”自我介绍。
淀粉，说白了，就是植物界里的能量小金库，藏在土豆、玉米、大米这些咱们天天见的食材里。
它白白胖胖的，一遇水就变身，能糊能黏，是厨房里不可或缺的多面手。
而淀粉的衍生物呢，就像是淀粉这个大家长带出来的一群“小能手”，各有各的本事，各有各的妙用。
比如说，咱们常见的那个“勾芡神器”——变性淀粉，它就是淀粉家族里的小机灵鬼。
为啥叫“变性”？可不是说它脾气古怪，而是因为它经过一番“变身”之后，性能大变样，能在做菜时轻松搞定那滑嫩的口感，让菜肴看起来更诱人，吃起来更顺口。
这就像是把普通的面粉变成了能拉丝的拉面，手艺了得吧！再来说说那个能“吸水膨胀”的淀粉醚，它是家里防潮的小能手。
你有没有遇到过这样的烦恼：一到梅雨季节，家里到处湿漉漉的，衣服、被子都潮乎乎的。
这时候，淀粉醚就派上用场了。
它像海绵一样，能吸走空气中的水分，让家里保持干爽。
这感觉，就像是给家穿上了一件防水透气的雨衣，既舒服又安心。
还有啊，那些五颜六色的糖果、果冻，里面也藏着淀粉衍生物的身影。
它们就像是魔术师，把淀粉变成了五彩斑斓的甜蜜世界。
小孩子看到这些漂亮的糖果，眼睛都会发光，心里头那个甜啊，比吃了蜜还甜。
而这些糖果之所以能变得这么诱人，全靠了淀粉衍生物这位幕后英雄。
当然啦，淀粉衍生物的应用远不止这些。
在医药、化妆品、纺织等各行各业里，它们都能大显身手。
就像咱们常说的那句话：“三百六十行，行行出状元。
”淀粉衍生物就是这些行业里的“状元郎”，用自己的独特本领为社会贡献着一份力量。
说到这里，你是不是对淀粉衍生物有了更深的了解了呢？它们虽然听起来有点高大上，但其实都是咱们日常生活中的好帮手。
关于淀粉的知识-PPT课件
物理变性
预 糊 化 淀 粉
醋 酸 酯 淀 粉 交 联 淀 粉
变 性 淀 粉
氧 化 淀 粉 化学变性 醚 化 淀 粉
磷 酸 酯 淀 粉
酸 转 化 淀 粉 酶变性 接 枝 淀 粉 复 合 变 性 其 它
2.化学变性淀粉的性质 —醋酸酯化淀粉 v反应机理（图5-1）； v 分子结构（图5-2）； v Brabender粘度曲线（图5-3）； v主要特性
助留助滤；降低白水；提高抄纸速率； 增加强度；提高白度；改善适印性
3.变性淀粉在纺织中的应用 —纺织工业中主要将变性淀粉作为上浆剂、整理剂用于经纱上浆以改善布 匹的柔韧性和抗拉伸性能。 —主要应用的变性淀粉：酸水解淀粉；氧化淀粉；阳离子淀粉 醋酸酯化淀粉；磷酸酯化淀粉 4.变性淀粉在其它工业中的应用 —医药工业作为片剂和胶囊的填充剂（原淀粉；羧甲基淀粉）
v膨化食品：原淀粉；交联淀粉 v糖果制品（淀粉软糖 胶糖）：氧化淀粉；酸水解淀粉 v裹浆裹粉：氧化淀粉；预糊化淀粉
2.变性淀粉在造纸中的应用
—变性淀粉的添加位置
v湿部：阳离子淀粉 v施胶压榨：氧化淀粉 ；酯化淀粉； 阳离子淀粉 v涂布：氧化淀粉 ；阳离子淀粉 v淋膜：醋酸酯化淀粉 ；氧化淀粉
—主要作用：
2淀粉基础知识 2 变性淀粉基础知识 2 淀粉及变性淀粉的应用 2 顶峰公司产品介绍
一.何谓淀粉
团粉=淀粉
二.淀粉的分类、结构及性质
1.淀粉的分类 v谷物中获得：玉米、小麦、大米、高粱等 v块茎和根中获得：马铃薯、木薯、甘薯等 2.淀粉的外观 v直观：细小的白色粉末，无气味。 v显微照片：粒径从5m至100m；偏振光下具有偏光十字 粒径（m） 颗粒显微外观 马铃薯 5-100 卵形、椭圆形 木薯 4-35 圆形、一端被截去 玉米 2-30 圆形、多角形 小麦 2-35 圆形 大米 3-8 多角形 糯玉米 3-26 圆形、多角形 （图2-1；图2-2；图2-3 ；图2-4；图2-5） 3.淀粉的结构（图3-1；图3-2） v直链淀粉：由葡萄糖单元组成的直线型聚合物， 以D(1 以 D(1 其余为 D(1 4)连接在一起。 6)在分支点处连接在一起 4)连接。 v支链淀粉：由葡萄糖单元组成的带分支的聚合物，
淀粉天然高分子材料授课PPT
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直链淀粉的螺旋链结构
直链淀粉是捲曲成螺旋状的葡萄糖长链。每6个 葡萄糖单元组成螺旋的一个螺距，在螺旋内部只 有氢原子，羟基位于螺旋外侧。螺旋结构的内腔 表面呈疏水性。螺旋结构由分子内的氢键维持。 直链淀粉一般也存在微量的支化现象，分支点是 α-(1,6)-D-糖苷键连接，平均每180－320个葡萄糖 单元有一个支链，分支点α-(1,6)-D-糖苷键占总糖 苷键的0.3%-0.5%。
C12H22O11 麦芽糖
C6H12O6 葡萄糖
Natural Polymers: Starch
天然淀粉的来源
• 广泛存在于高等植物的根、块茎、籽粒、髓、果实、 叶子等
• 我国目前所利用的淀粉中 80％：玉米淀粉 14％：木薯淀粉 6％：其他薯类（马铃薯、甘薯） 谷类淀粉（小麦、大米、高梁淀粉） 野生植物淀粉
旋转式粘度法是利用淀粉开始糊化时，体系的粘度也随之上升 来测得糊化温度。用外筒旋转式粘度仪按一定速度 (1.5ºC/min)对淀粉悬浮液进行加热，通过扭矩的变化可以测 定淀粉糊粘度的变化。随着温度升高，淀粉颗粒开始膨胀， 粘度随着上升，粘度快速上升时的温度即为糊化温度。
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Natural Polymers: Starch
糖苷键 淀粉颗粒具有类似洋葱的环层结构，有的可以看到明显的环纹和轮纹，各环层共同围绕的一点称为粒心或核。
将淀粉颗粒稀释于水中，滴于载波片上，置于偏光显微镜的加热台。
淀粉的糊化性质主要包括：
2、 建筑工业用于制造无灰浆墙壁结构用的石膏板。
1 5、淀粉共混与复合材料
淀粉糊的基本性质包括：
4
amylose : 直链淀粉
测试淀粉糊化的装置示意图
生物质化学与工艺学 Chapter 3 淀粉
Chapter 3 淀粉3.1 淀粉概述多糖类天然高分子碳水化合物，植物光合作用的最终产物；基本构成单元为D-葡萄糖，葡萄糖脱去水分后经由糖昔键连接在一起所形成的共价聚合物就是淀粉。
分子式可写成(C 6H 12O 6)n , n 约在200~6000之间，相对分子量为几万到几十万；天然淀粉呈刚性，柔韧性很差，玻璃化温度高，需进一步加工成具有特殊功能的精细化学品。
淀粉的结构特点•淀粉是葡萄糖的聚合物;•淀粉聚合物有两种类型，即直连型和支链型;•直链型高分子能互相缔合，而对水有不溶性;•高聚物的分子可形成和压成不溶于水的粒状物;•需要破坏淀粉的粒状结构，使它能扩散于水中。
淀粉的来源如:大米约80%;小麦约70%;马铃薯约有20％淀粉的主要成分直链淀粉的结构直链淀粉是线性多聚物，大约由200—980个α-葡萄糖脱水，以α-1, 4-糖苷键连接而成的链状化合物。
平均分子量约为32000—160000。
直链淀粉直链淀粉的螺旋结构0.8nm1.4nm6个残基直链淀粉遇碘变蓝示意图络合物能够比较均匀地吸收波长范围为400~750nm 可见光，而反射的光是蓝光，所以使淀粉溶液呈现出蓝色来。
支链淀粉的结构具有高度分支结构，大约由600~6000个α-葡萄糖分子相互脱水，以糖苷键连接而成。
分子量为105~106。
链上的葡萄糖残基之间，以α-1,4-糖苷键相连；在分支点上则以α-1,6-糖苷键相连，形成一个像树枝状的大分子。
RENREα(1ψ6)分支点支链淀支链淀粉分粉分粉分子示意图子示意图支链淀支链淀粉分粉分粉分支点的结构支点的结构直链淀粉分子和支链淀粉分子的主要性质比较直链淀粉和支链淀粉含量的测定淀粉的许多性质都取决于其直链淀粉与支链淀粉的含比值，如糊化能力及淀粉糊的性质、溶解性、抗酶解淀粉的形成等。
另外对于许多淀粉加工产品来说，直链淀粉含量是影响其加工性能和产品品质的关键因素。
直链淀粉含量的测定：碘显色光度法、碘亲和力测定法；直链淀粉与碘生成深蓝色，λmax=620 nm ，纯直链淀粉与碘的亲和力(IBC)约为20 mg/100 mg;支链淀粉与碘生成红紫色，λmax=540 nm ，IBC 约为1 mg/100 mg 。
淀粉及其衍生物的流变特性研究
淀粉及其衍生物的流变特性研究作者：罗晓锋来源：《管理观察》2009年第10期摘要：以玉米淀粉为材料，制取了苯乙烯-玉米淀粉树脂、玉米氧化淀粉、玉米交联淀粉-醋酸乙烯树脂三种淀粉衍生物, 对比测定了该三种淀粉衍生物的黏度参数，并研究其流变特性。
结果表明淀粉通过复合变性后, 粘度热稳定性增强，相同剪切速率下，玉米交联淀粉-醋酸乙烯树脂的切应力最大。
都具有剪切稀化现象，且原玉米淀粉的凝胶强度大于变性淀粉的凝胶强度。
关键词：玉米淀粉变性淀粉流变特性黏度剪切速率天然淀粉的可利用性取决于淀粉颗粒的结构和淀粉中直链淀粉和支链淀粉的含量。
不同种类的淀粉其分子结构和直链淀粉、支链淀粉的含量都不相同，因此不同来源的淀粉原料具有不同的可利用性[1 2]。
天然淀粉在现代工业中的应用，特别是在广泛采用新工艺、新技术、新设备的情况下应用是有限的 [3]。
为了探讨变性淀粉在不同浓度，不同温度下的特性，本研究利用NDJ-79型旋转式黏度计对玉米淀粉及其三种衍生物进行了流变性测定，分析了在不同浓度，不同温度下，淀粉及其衍生物的流变特性的变化规律，为进一步提高玉米淀粉的品质提供了依据[4]。
1.材料与方法1.1 原料与仪器原料：玉米淀粉：甘肃昆仑生化有限责任公司；苯乙烯-玉米淀粉树脂、玉米氧化淀粉、玉米交联淀粉-醋酸乙烯树脂：试验室自制。
仪器：旋转黏度计：NDJ - 79 型,上海森地科学仪器设备有限公司；GKC型数显控温水浴锅：同济大学机电厂生产；JJ-5测速电动搅拌器：上海司乐仪器厂生产。
1.2 试验方法1.2.1 苯乙烯-玉米淀粉树脂的制备取20g淀粉，加入150ml水，用盐酸调节PH至3，水浴加热升温至70℃，糊化半小时至透明，加入10%过硫酸铵8ml，滴加苯乙烯10ml，升温至80～82℃，1小时滴完，取树脂提取后分析其结构。
1.2.2 玉米氧化淀粉的制备取30g玉米淀粉，加入50ml水打浆均匀，加0.01%的CuSO4·5H2O溶液3ml，加入10% H2O23ml，搅拌均匀，搅拌升温至55℃，保温半小时，过滤烘干，研细。
关于淀粉的知识-PPT课件
三.淀粉的综合利用与深加工
淀 粉 原淀粉 l面包 l饼干 l糖果 糖化 l葡萄糖 l山梨醇 l麦芽糖 氢化 l活性剂 l添加剂 l低聚糖 l牙膏 发酵 l酒精 l味精 l柠檬酸 变性淀粉 物 理 变 性 化 学 变 性
一.何谓变性淀粉 v通过物理或化学变化，以改变淀粉的结构，使其品质和特性 更适于不同工业上的应用。 二.变性淀粉的分类及性质 1.变性淀粉的分类
冷水可溶使用方便快捷
三.变性淀粉的生产工艺
1.预糊化淀粉的生产工艺（图8-1） 2.化学变性淀粉的生产工艺 —干法工艺：设备占地面积少；无废水污染。 —湿法工艺：反应效率高，产品经水洗后纯度高，一般为食 品级产品常用的生产工艺。
3.化学变性淀粉湿法生产工艺流程
原淀粉
混合
醋酐
HCl
反应
洗涤
纯水
脱水
干燥
糊化温度低；粘度高；透明度好；可形成韧性膜
—交联淀粉 v反应机理（图6-1）； v分子结构（图6-2）； v Brabender粘度曲线（图6-3，图6-4，图6-5，图6-6）； v主要特性
耐机械加工（高温；强酸；剪切力）稳定性好； 糊丝短而细腻；冻融稳定性好
—次氯酸钠氧化淀粉 v反应机理（图7-1）； v Brabender粘度曲线（图7-2）； v主要特性
—饲料工业作为鱼饲料的黏结剂（预糊化淀粉；醋酸酯化淀粉）
—冶金工业作为铸造、铸钢用型砂和芯砂的黏合剂（原淀粉；磷酸酯淀粉） —石油工业作为石油降失水剂（羟丙基淀粉） —废水处理的絮凝剂（磷酸酯淀粉；接枝淀粉）
一.主要原料：马铃薯淀粉；木薯淀粉；玉米淀粉；糯玉米淀粉；小麦淀粉
二.工艺：化学变性为湿法工艺，此外还有预糊化工艺。 三.主要品种 — STABI-A系列 v变性方式：醋酸酯化 v 应用领域：方便面 ；速冻食品 ；肉制品等 — DURA-I系列 v 变性方式：交联 v 应用领域：乳制品；冷食等 — DURA-MI系列 v变性方式 ：交联酯化 v 应用领域：番茄沙司；派馅类食品；吉士粉；调味酱 ；乳制品等 — FLU-X系列 v 变性方式：氧化 v 应用领域：软糖；果冻 ；裹浆制品；涂层食品等 — HP-F系列 v 变性方式：醚化 v 应用领域：速冻食品；酱油；饮料等 — HP-CF系列 v 变性方式：交联羟丙基 v 应用领域：蚝油；调味酱；番茄沙司等 — PREGEL系列 v 变性方式：预糊化 v 应用领域：速溶吉士粉；色拉酱；膨化食品；油炸食品等 — 其它产品
淀粉衍生物的性质及其应用
１ 概 述
解 速 度很快 ，主要是 因为其 多孔 的结构 ， 能够 快速 的在溶 液 中溶胀 ，形成 糊液 。欲 糊化 淀粉 主要用 于制作 软布 丁 、 肉汁 、 馅、 酱 、调味 剂以及 果汁 软糖 等食 品。还 可用
淀 粉 是 绿 色 植 物 经 光合 作 用 得 到 的 有 机产物 ，广 泛地应 用于人 类生 产活动 的 各 个领 域 ，但 由于 自身 的缺陷 ，其发 展在 当今社 会受 到一定 的限制 。所 以 ，改性 淀 粉 成为 了人类研 究 的新方 向 ，改 性淀粉 以 其 毒性低 、易 生物 降解等 特点受 到人们 的 青睐。 ２ 淀 粉 的结 构 和特点 淀 粉 是 一 种 高 聚 糖 的 均 质 物 质 ，分 子 式为 （ ｃ Ｈ ， 。 Ｏ ）ｎ ，聚 合 度 ｒ ｌ 一 般 在 ８ ０ ０ — ３ ０ ０ ０ 之 间。 一 般 由 两种 多糖 聚合 物 组 成 ，其 结构 有直链 和支链 淀粉 两种 。直 链 淀粉 是一种 线 型聚合物 ，卷 曲成螺 旋形 状 态 ，链 上 只有一个 还原 性端 和非还 原性 端 ，不 同植物 的淀 粉 中，直链淀 粉 的平均 聚合度 不 同 ；支链 淀粉 由线型 直链淀 粉短 链 组成 ，具有 间 隔性 的分 支链 ，支链 淀粉 以其特 性能够 降低 聚合物 的流 动性 。相 比 于直链 淀粉 ，支链 淀粉溶 液难 以形成 坚韧 的薄膜 。经研 究表 明 ，淀 粉颗粒 中存 在结 晶 区和无定形 区，只有破 坏其 结 晶区才能 实现 淀粉改性 。 ３淀粉衍 生物 的性 质及应用 ３ ． １ 淀粉 衍生物 以 淀粉 为原 料 ，经 物 理 、化 学 加 工 或生 物技术 加工 ，在淀粉 的固有特性 基础 上 ，改善其加 工操 作性 能 ，扩 大淀粉 的应 用范 围 ；或 者是 通过分解 ，复合产 生的新 产品 ，都成 为淀粉 衍生物 。淀 粉 的改性方 法通 常有化 学 、物理 和酶改性 三种 。 ３ ． ２ 化 学改性 淀粉
淀粉及其衍生物磷总含量测定
淀粉及其衍生物磷总含量测定
淀粉及其衍生物磷总含量测定：
1、通用原理
淀粉及其衍生物是生物活性分子，其中富含有官能团磷酸。
该方法利用氢氧化合物的特殊吸附性，通过碱金属的形成来检测磷酸。
2、基本原理
淀粉及其衍生物中的磷酸是以原子态存在的，其离子为H2PO4-。
液体测定中，可用氢氧化钾和氢氧化铝与磷酸在酸性环境中形成碱金属，通过减量法测定得知磷酸的含量。
3、试剂
（1）矿质酸：每L中含氢氧化钾2.5g；
（2）铝酸：每L中含氢氧化铝1.5g；
（3）萃取剂：氢氧化钾 2.0 g，醋酸钙 2.0g，溴酸钾 2.0 g，硫酸钠 0.8 g，硫酸钾 0.8 g，亮氰酸钠 0.8 g。
4、样品
根据样品性质，适当提取，筛选或稀释，以便进行测定。
5、标准溶液
（1）高纯磷酸钠溶液：用纯磷酸钠计量制备500ml标准容器，放大100ml；
（2）低浓度磷酸钠溶液：用高纯磷酸钠溶液计量准备，稀释到
50mg/L磷酸钠。
6、实验步骤
（1）样品的提取：将合适的样品加入到容器中，加入相应的萃取剂，在室温下搅拌约15min；
（2）分离：将混合液过滤，得到清澈液体；
（3）蒸发：将提取液蒸发至容量相等；
（4）加标：添加适量放大剂至蒸发后的液体中，将液体分别转入2个100ml比色皿；
（5）显色法反应：分别加入矿质酸2ml和铝酸2ml，保持温度25℃，用磷酸钠溶液反应1分钟，然后放置30分钟；
（6）测定：用光度计测定，按照标准曲线转换为磷酸钠含量。
淀粉及其衍生物讲解学习
第一节 概述(定义、分类和特点) 第二节 多糖类天然高分子及其衍生物
淀粉、纤维素及其衍生物 阿拉伯胶、甲壳素类、透明质酸 和海藻酸及其盐 第三节 蛋白质类天然药用高分子及其衍 生物 胶原、明胶、白蛋白
第一节 概述
一、天然药用高分子材料的定义
天然药用高分子材料是指自然界存 在的可供药物制剂作辅料的高分子化合 物。它们有淀粉、纤维素、阿拉伯胶、 甲壳素、海藻酸、透明质酸、明胶以及 白蛋白 ( 如人血清白蛋白 玉米蛋白、 鸡蛋白等)等。植物、动物和藻类是提取、 分离和加工天然药用高分子材料的生物 材料。
此外,按照加工和制备方法,将天然高分子 经过化学改性得到的高分子材料称为天然高分 子衍生物,或称为半合成高分子,如羧甲基淀粉、 淀粉硫酸酯, 羧甲基纤维素、邻苯二甲酸醋酸 纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤 维素、丁酸醋酸纤维素、琥珀酸醋酸纤维素等; 将生物发酵或酶催化合成的生物高分子也归为 天然高分子类,如黄原胶、右旋糖酐以及聚谷 氨酸等。
因此,药用天然高分子材料包括:天然高分 子材料、生物发酵或酶催化合成的高分子材料 和天然高分子衍生物材料三大类。
三、天然药用高分子材料的特点
天然药用高分子及其衍生物结构和 性能各异。它们有的溶于水,有的难溶或 不溶于水;有的在药物制剂作辅料时供外 用,有的可供口服; 有的口服后可被消化 吸收(如淀粉),有的则在人体内不能生物 降解( 如纤维素 );有的具有生物活性或 靶向性(如白蛋白)。但绝大多数天然药 用高分子材料及其衍生物具有无毒、应 用安全、性能稳定、成膜性好、与生物 的相容性好、来源广泛、工艺简单、价 格低廉等优点和特点,是药物制剂加工时 选用的一类重要辅料。
中国已就淀粉微球、淀粉纳米粒以及淀粉
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蛋白质类天然药用高分子,主要是用动物 原料制取的一类聚L-氨基酸化合物,明胶以及 白蛋白等属于此类。
其他类则是无特定组成单元的天然药用高 分子的统称。
中国已就淀粉微球、淀粉纳米粒以及淀粉
微凝胶进行了制备与应用基础研究。
近30余年来,国外药物制剂工业非常 重视天然药用高分子及其衍生物的研究、 开发和应用,涌现出大量的新型辅料,为制 剂质量的改进和新型给药系统的创制提 供了丰富的物质条件。国内开展这方面 的工作尚处于初始阶段,远远不能满足我 国制剂生产和医疗事业面来
讲是安全的绿色药用辅料，在药剂学上得到了 广泛的应用。但天然高分子材料的来源差异性 大、质量不稳定和性能不尽人意等不足，加之 随着药剂学的不断现代化，传统的天然药用高 分子辅料也需要不断现代化。因此,有必要根 据其结构及性质进行物理、化学或生物的改性 加工处理,使其能符合药用和制剂工业生产的 特殊需要和应用要求。在改性加工处理过程中, 天然药用高分子通过物理结构破坏、分子切断 重排、氧化或在分子中引人取代基,使其性质 和使用性能发生变化，加强或赋予新的性质的 天然药用高分子衍生物。 （玉不凿，不成器）
例如,淀粉的改性产物羧甲基淀粉、 淀粉磷酸酯等; 纤维素的改性产物微晶 纤维素、羧甲基纤维素、邻苯二甲酸醋 酸纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、 羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、丁 酸醋酸纤维素、琥珀酸醋酸纤维素等。
二、天然药用高分子材料的分类
天然药用高分子材料按照其化学组成和结 构单元可以分为多糖类、蛋白质类和其他类。
第五章 药用天然高分子材料
第一节 概述(定义、分类和特点) 第二节 多糖类天然高分子及其衍生物
淀粉、纤维素及其衍生物 阿拉伯胶、甲壳素类、透明质酸 和海藻酸及其盐 第三节 蛋白质类天然药用高分子及其衍 生物 胶原、明胶、白蛋白
第一节 概述
一、天然药用高分子材料的定义
天然药用高分子材料是指自然界存 在的可供药物制剂作辅料的高分子化合 物。它们有淀粉、纤维素、阿拉伯胶、 甲壳素、海藻酸、透明质酸、明胶以及 白蛋白 ( 如人血清白蛋白 玉米蛋白、 鸡蛋白等)等。植物、动物和藻类是提取、 分离和加工天然药用高分子材料的生物 材料。
作为药用辅料,天然药用高分子及其衍生物 不仅用于传统的药物剂型中,而且可用于缓释制 剂(CRP、CRDDS)、纳米药物制剂、靶向给药 系统(TDS)和透皮治疗系统TTS)等新型现代剂 型和给(输)药系统。
以药用淀粉纳米载体为例,淀粉具有其他人 工合成材料所不具备的许多优点,如有良好的生 物相容性;可生物降解,降解速率可调节;无毒、 无免疫原性;材料来源广,成本低;与药物之间无 相互影响。淀粉在水中可膨胀而具有凝胶的特 性,这也有利于其应用于人体。
一、淀粉及其衍生物
(一)淀粉
1.淀粉的结构与性质
(l)结构 淀粉是以颗粒状存在于植物中， 颗粒内除含有80%~90%的支链淀粉 (amylopectin)外,还含有10%~20%的直链 淀粉(amylose)。支链淀粉称糖淀粉,直链 淀粉又称胶淀粉。二者的结构单元均为 D-吡喃型葡萄糖基。直链淀粉是葡萄糖 基之间以α-1,4-苷键连接的线性多聚物,平 均聚合度为800~3000,相对分子质量 128000~480000。
因此,药用天然高分子材料包括:天然高分 子材料、生物发酵或酶催化合成的高分子材料 和天然高分子衍生物材料三大类。
三、天然药用高分子材料的特点
天然药用高分子及其衍生物结构和 性能各异。它们有的溶于水,有的难溶或 不溶于水;有的在药物制剂作辅料时供外 用,有的可供口服; 有的口服后可被消化 吸收(如淀粉),有的则在人体内不能生物 降解( 如纤维素 );有的具有生物活性或 靶向性(如白蛋白)。但绝大多数天然药 用高分子材料及其衍生物具有无毒、应 用安全、性能稳定、成膜性好、与生物 的相容性好、来源广泛、工艺简单、价 格低廉等优点和特点,是药物制剂加工时 选用的一类重要辅料。
天然多糖化合物分子量都很大,一般 为无定形粉末或结晶,具引湿性,有的可溶 于水,但不能成真溶液,有的成胶体溶液,有 的根本不溶于水,有的可吸水膨胀。糖基
和糖基之间的连接键苷键可为酸或酶催 化水解。多糖没有甜味,也无还原性,有旋 光性,但是没有变旋光现象。一般均多糖 为中性化合物,杂多糖表现为酸性,故杂多 糖又称酸性多糖。
依据原料的来源,天然药用高分子材 料还又可分为淀粉及其衍生物,纤维素及 其衍生和甲壳素及其衍生物等。前者是 指天然淀粉和由淀粉改性制取的产物 ( 淀粉衍生物 ),纤维素及其衍生物是天 然纤维素及由纤维素改性制取的产物 ( 纤维素衍生物 ), 后者则为天然壳素 及甲壳素改性物。纤维素衍生物在医药 工业和其他工业方面的应用较为广泛。
第二节 多糖类天然药用高分子及其衍生物
多糖是由多个单糖分子脱水、缩合通过苷
键连接而成的一类高分子聚合体。它是自然界 中分子结构复杂且庞大的糖类物质,可以被人体 及生物所代谢利用或分解。从其分子组成单元 的种类看,它们有的是由一种糖基聚合而成的均 多糖(homosaccharide),如纤维素、淀粉、甲壳 素等;有的则含有两种或两种以上的糖基叫杂多 糖(heterosaccharide),如阿拉伯胶、果胶、海藻 酸等。从多糖形成的聚合糖链形状分析,有的是 直链结构(如纤维素),有的既具直链结构又具支 链结构(如淀粉、阿拉伯胶)。
此外,按照加工和制备方法,将天然高分子 经过化学改性得到的高分子材料称为天然高分 子衍生物,或称为半合成高分子,如羧甲基淀粉、 淀粉硫酸酯, 羧甲基纤维素、邻苯二甲酸醋酸 纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤 维素、丁酸醋酸纤维素、琥珀酸醋酸纤维素等; 将生物发酵或酶催化合成的生物高分子也归为 天然高分子类,如黄原胶、右旋糖酐以及聚谷 氨酸等。