球磨处理对豌豆淀粉结构及理化性质的影响

为探究球磨研磨处理对豌豆淀粉结构及性质的影响,采用扫描电镜、激光粒度分析仪、X-射线衍射仪、傅立叶红外光谱仪、差示扫描量热仪、快速黏度分析仪等分析手段研究经研磨处理后豌豆淀粉颗粒形貌、晶体结构和理化性质。结果表明,淀粉颗粒形貌由光滑的多角形变为表面粗糙的不规则形状,处理后豌豆淀粉粒度增大,粒度中位径达到23.28μm,偏光十字消失;淀粉颗粒结晶结构被破坏,由多晶态向无定形态转变,呈现非晶化状态;研磨过程淀粉无新的基团产生,淀粉颗粒由有序结构向无序化结构转变;热焓值、糊化温度均显著降低,热糊稳定性好,处理后豌豆淀粉具有较好的热糊稳定性和冷糊力学稳定性。     

气流超微粉碎对蜡质玉米淀粉结构及理化性质的影响

为探究气流超微粉碎对蜡质玉米淀粉结构及性质的影响,采用扫描电镜、激光粒度分析仪、X-射线衍射仪、红外光谱仪、差示扫描量热仪、快速黏度分析仪等分析手段研究经微细化处理后蜡质玉米淀粉颗粒形貌、晶体结构和理化性质。结果表明,淀粉粒径明显变小,微细化蜡质玉米淀粉粒度中位径减小到6.43μm,粉碎后淀粉颗粒仍为A型结构,颗粒结晶结构被破坏,由多晶态向无定形态转变,粉碎过程淀粉无新的基团产生;热焓值、糊化温度均降低,热糊稳定性好;持水能力增加,冻融稳定性好,微细化蜡质玉米淀粉具有较好的热糊稳定性和冷糊力学稳定性。     

大米淀粉糊化过程的光谱分析

采用衰减全反射傅立叶变换红外光谱仪跟踪测定了不同品种大米淀粉的糊化过程,同时与X-射线衍射仪测定的淀粉结晶度相对比,研究了淀粉颗粒内结晶结构在糊化过程中变化的详细情况.利用红外光谱仪计算出天然大米淀粉及其在糊化过程中各个阶段代表结晶区特征的1047cm-1和代表非晶区特征的1022cm-1两处红外吸收峰强度的比值.结果表明,天然淀粉的结晶区主要由支链淀粉侧链的双螺旋结构所形成;在加热过程中淀粉的结晶结构被破坏,并且直链淀粉含量越高,其结晶结构在糊化过程中破坏越慢,说明直链淀粉能抑制淀粉结晶结构的破坏.利用X-射线衍射仪测定了大米淀粉糊化过程各个阶段的结晶度,进一步验证了淀粉的结晶结构在糊化过程中的损失.虽然,两种测定方法对"结晶度"的定义不同,但对于淀粉结晶程度的测定具有相关性和可比性,能为研究淀粉的糊化行为提供有利的补充信息.     

酸解淀粉物理化学性质的研究

玉米淀粉和马铃薯淀粉分别在35C条件下用浓度为2．4mol／L的HCI处理不同时间,采用X射线衍射分析、差热分析和扫描电镜等测试方法对酸解后的淀粉颗粒进行结构和性能分析。结果表明,淀粉的酸解过程可分为两个阶段：首先淀粉无定形区进行水解,颗粒结晶度、结晶热稳定性和酶解速率增加;随着酸解时间的延长,结晶结构受到破坏,热稳定性降低,达到酶解平衡的时间减少。酸解4d时,玉米淀粉和马铃薯淀粉颗粒的结晶均最完整,结晶转变温度最高,分别为87．0C和93．5C。     

热塑性淀粉力学性能的提升途径及作用机理

以可再生资源(如淀粉、纤维素和蛋白质等)为基础发展而来的生物可降解塑料受到人们越来越多的关注,是可降解塑料行业发展的重要方向之一。天然淀粉由于来源广、低成本和可生物降解的特点,广泛用于制备淀粉塑料,并用于农业、食品、医药和包装等行业,有望取代石油基衍生聚合物。淀粉大分子具有结晶结构,所含大量羟基可形成较强的分子间和分子内氢键,使其不能热塑加工,而当加入增塑剂后可破坏其结晶结构,从而用于制备热塑性淀粉。目前,热塑性淀粉的力学性能差,是影响其使用性能的首要问题。近年来国内外开展了大量的研究以试图增强其力学性能。本文主要以不同类型的热塑性淀粉为基础,以淀粉自身改性和外加组分改性两种提高其力学性能的途径为主线,以其力学性能的提升方法和作用机理为重点,系统总结了近年来国内外以提高热塑性淀粉材料的力学性能为目的的研究工作,归纳了影响力学性能的相关因素以及提升途径,并对该领域重点研究的内容进行了总结和展望。     

气流超微粉碎对马铃薯淀粉颗粒形貌及理化性质的影响

为探讨气流超微粉碎对马铃薯淀粉颗粒形貌及理化性质的影响,以马铃薯淀粉为原料,利用流化床气流粉碎机在不同分级转速条件下制备超微粉,采用扫描电子显微镜、激光粒度分析仪、X射线衍射仪、快速黏度分析仪、差示扫描量热仪等研究气流超微粉碎对马铃薯淀粉颗粒形貌、颗粒大小及分布、晶体结构、糊化特性、热力学特性、溶解度、膨胀度和冻融稳定性等性质的影响。结果表明,马铃薯淀粉经气流超微粉碎后,淀粉颗粒表面粗糙且有棱角和裂纹,颗粒形状变的不规则,粒度减小且尺寸分布不均,在分级转速3000r/min时颗粒平均粒径由39.75μm减小至13.38μm;粉碎后淀粉粉体松装密度和振实密度降低,压缩度增大;粉碎没有改变淀粉的晶体结构,但结晶度降低;粉碎降低了淀粉糊的衰减黏度和回生黏度,淀粉的热糊及冷糊稳定性较好,降低了淀粉糊化温度和热吸收焓,提高了淀粉溶解度和膨胀度,改变了淀粉冻融稳定性。研究结果为淀粉干法物理改性技术研究和马铃薯淀粉深加工与高值化利用提供理论依据及参考。     

药物控释载体醋酸酯淀粉的消化性能研究

采用生物体外(in-vitro)消化模型模拟人体消化道环境，对不同取代度的醋酸酯化木薯淀粉的消化速率进行了研究；用微生物酶对醋酸酯化木薯淀粉进行生物降解并测定各个样品的抗消化淀粉含量。结果表明醋酸酯化会增大淀粉颗粒的消化速率，但随取代度的提高消化速率呈下降趋势。同样随取代度的提高，醋酸酯化也会降低淀粉糊的消化速率。醋酸酯淀粉卡抗消化淀粉含量低于原淀粉，且取代度越高含量越低。醋酸酯化会破坏和抑制淀粉中抗消化淀粉的形成。     

高温下淀粉凝胶化颗粒的结构特征

凝胶化作用是淀粉改性过程中存在的一种现象。采用红外光谱和X-射线衍射方法探讨了淀粉凝胶化颗粒的结构和结晶变化过程。结果表明,在淀粉的高温成型过程中,凝胶化颗粒化学结构没有发生明显的变化,结晶状态则趋于完全无定型化。     

非对称场流分离系统的构建及其在淀粉颗粒粒径表征中的应用

淀粉颗粒粒径与分子尺寸分别在1~100 μm和20~250 nm之间,是影响淀粉功能特性的重要因素之一。非对称场流分离(AF4)是一种基于样品与外力场相互作用机制的分离技术,已应用于表征淀粉分子尺寸分布。商品化的AF4系统的粒径检测范围为1 nm~10 μm,对于淀粉颗粒粒径表征具有一定的局限性。该文研制了AF4分离系统;考察了其在微米尺度下对红薯、莲子和大米淀粉颗粒粒径表征的性能;采用微米尺寸的聚苯乙烯乳化球(PS)标准样品验证了构建的AF4系统的分离性能。实验结果显示,构建的AF4系统对PS混合样品(粒径2、6、12、20 μm)实现了基线分离,同商品化AF4相比提高了检测上线,具有分离表征淀粉颗粒的潜力。此外,该文研究了载液组成对淀粉颗粒分离表征的影响;通过光学显微镜验证了构建的AF4系统在微米尺度上对淀粉颗粒粒径分布的表征能力。最后,采用商品化的AF4系统串联多角度激光光散射检测器和示差折光检测器对3种淀粉分子进行了分离表征,考察了淀粉的溶解温度对其表征结果的影响。在摩尔质量10 ⁶~10⁸ g/mol范围内,红薯和莲子淀粉的回转半径和水合半径的比值(R_g/R_h)在0.9~1.1之间,大米淀粉的R_g/R_h在1.2~1.4之间。实验结果证明构建的AF4系统是一种快速、准确的淀粉颗粒粒径表征方法,与商品化的AF4系统结合可为研究淀粉尺寸分布与其功能性质之间的关系提供技术支持。     

微波辐射对淀粉结构及性质的影响

简单地介绍了微波对淀粉的辐射作用,并综述了微波辐射对淀粉形态结构和结晶结构以及淀粉凝胶化性质、热性质等影响的国内外研究进展,如微波辐射可改变淀粉颗粒形状、结晶结构及其结晶度.微波辐射时间及辐射能等技术参数能够改变淀粉的凝胶化性质,而淀粉的含水量也是重要的影响因素.淀粉的溶解性、润胀性和吸水性都会因微波辐射而较原淀粉下降.