多羧酸淀粉合成的新途径

多羧酸淀粉合成的新途径

摘要

淀粉由甲基丙烯酸聚合而成，通过钾或钠的硫代硫酸盐或者是氧化反应形成初始系统不同分子量的分子物质。这种聚合产物被认为是合成物质。后一种物质不同分子量的淀粉是同聚化合物，是一同聚物的形式存在，在原始淀粉的影响下通过氧化获得的。在最后，化合物，共聚物，氧化淀粉，原始淀粉在不同的环境和流体物质作用下的羟基化作用后在产物的基础上形成这些聚合物淀粉并通过羟基化检测。结果的披露这些易感性的产品想甲基化合物的转化遵循的顺序：原淀粉>共聚物>复合。同时，这些产品表现出非牛顿的甲基化合物之前的触变行为，及其流变学表明：复合>共聚>以及后来的化合产物由非牛顿的塑形行为，对于一个给定的剪切速度，表观粘度遵循的顺序：天然淀粉>羧甲基淀粉>复合淀粉>羧甲基共聚复合物>羧甲基共聚浆料。与假塑形相比表现出相反的顺序。也表明，共聚物的表观粘度增加增加聚合复合，再增加的共聚物复合——正常降水和干燥后会导致相当大的增加的刺激——即使摘要表观粘度。

关键字淀粉共聚物材料羧基化作用甲基丙烯酸复合材料

1 介绍

淀粉应用与工业的各个方面，纺织工业应用了大量的淀粉，举个例子说，印刷和精细加工行业。在实际生产过程中，改性的淀粉解决了许多工业上普通淀粉所不能解决的问题，正是基于这种原因和其它特殊用途，我们修正普通淀粉。

修正淀粉使用的具体方法有氧化，合成，酯化，醚化，嫁接以及交叉耦合的方法。聚合合成或者是嫁接同样是有效的淀粉修正方法。

淀粉经过修正的化学反应后，不但引起了物理性质的极大变化同样造成淀粉化学结构的变化。结果就是，淀粉的溶解性，粘度性能，成膜性质，抗老化性能等等能适应每一个实际的需要。另外，新的以淀粉为基础原料的聚合物合成领域是一个非常具有吸引力的领域随着改性淀粉的实际应用将具有更加多的应用方面。而且，淀粉在纳米技术上时最具影响力的生物材料。

通过以上我们提到，现在我们的主要工作就是找到一个新颖的方法合成淀粉化合物，即是，多羧酸淀粉。这次创新是以甲基化聚合和淀粉化合物聚合为基础

来改性普通淀粉，这些淀粉的合成反应是以羧基化性质和流体力学性质为主导的。

2 实验

2.1 材料

黄色淀粉由埃及淀粉和葡萄糖工业生产公司提供。甲基酸，氢氧化钠，一氯乙酸，过硫酸钾，硫代硫酸钠，氯化氢水溶液，碳酸钠，乙醇和实验室级化学试剂丙酮。

2.2 嫁接方法

除非特别说明，嫁接淀粉由10克淀粉和100毫升水在烧杯中混合而成。然后再65度的恒温水浴中加热，淀粉和水的混合物在烧杯中用强力机械搅拌获得匀质浆。甲基丙烯酸单体（由百分之七十五的淀粉，）然后在搅拌时添加匀浆破碎剂。然后，氧化还原的初始系统组成同时被加入。这个反应系统包括1.1mol/的硫代硫酸钠和3.3mol/L的过硫酸钾。聚合反应系统需要在65度的恒温中反应60分钟并持续搅拌。知道材料达到1:10的液体比率。60分钟的反应过后，反应停止加入10ml 的0.1﹪的对苯二酚的水溶液。反应的最后，聚合反应产物在烧杯中被中立化用1﹪的碳酸钠水溶液后倒入乙醇，然后烧杯中出现沉淀物。因此获得的沉淀物被认为是复合材料.余下的组成是甲基丙烯酸接枝淀粉聚合物，接枝淀粉高聚，氧化淀粉和未反应淀粉。复合是索氏提取使用甲醇去除均聚物。剩余沉淀物就是聚合甲基丙烯酸接枝共聚物。

2.3 羧甲基化作用方法

除非特别声明羧甲基化带份，聚合甲基丙烯酸淀粉复合物和聚合甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物是按照如下方法生产的:百分之二十的氢氧化钠溶液逐渐加入到100克淀粉中在烧杯中并持续用机械搅拌。接下来是一氯乙酸溶液（95％）成中性溶液后加入碳酸钠并持续搅拌。搅拌是持续的指导烧杯中的物体完全形成均匀的颗粒性物体。然后烧杯被放置于70度的恒温装置中120分钟保证反应的继续进行。在反应的最后，所得沉淀就是反应产物，用乙醇反复清洗数次，然后用烘箱在50度干燥。

2.4 蒸煮法

水分散体的淀粉或改性淀粉在调查中制备固体含量的浓度是10％.分散均质在

使用机械搅拌器加热持续十分钟。样品在持续的蒸煮加热中的影响，恒温水浴温度从25度到95度，在25度的速度每分钟然后在95度保持不变并蒸煮30分钟出现粘滞。然后从95度的高温降低到25度，与此同时搅拌在15分钟减少到最低程度。

2.5分析

羧基含量的淀粉即是修正淀粉，共聚物和复合之前和之后，通过甲基的醚化作用决心醚化，据报道方法[11]，此方法依据是酸碱滴定法。

产物的流变力学性能在下列实验条件下用Roto-Visco RV 20进行检测，剪切力在129到1290没S之间，温度在80度，使用以下公式计算表观粘度：

η: St/D

在公式中：

η：表示表观粘度(mPa.S)，D：流体系数(S?1)，St:流体压力(mPa).

3结果和讨论

3.1实验机理

醚化淀粉通过反应与一氯醋酸的氢氧化钠被广泛的研究，这个反应的基本产品是众所周知的羧甲基淀粉——CMS，现在众多的商用领域被广泛应用。淀粉反应参与醚化作用的报道，淀粉和丙烯酸单体的聚合也一直是许多调查的主题。这个聚合过程包含的一个系统组成是淀粉,甲基丙烯酸单体，K2S2O8/Na2S2O3氧化还原引发剂和水。氧化还原的原始系统是非常复杂的，因为它需要如下几个反应可概述如下：a，氧化还原引发剂分解产生的主要径向自由物质，即硫酸盐例子激进的羟基自由基，而且硫代硫酸盐离子自由基。B,这些自由基攻击的淀粉羟基氢原子抽象从而产生淀粉巨自由基的能力开始甲基丙烯酸的嫁接。C,主要的自由基可以添加双键甲基丙烯酸，这样做可以使单体分子转化为一个激发态，可以启动的增长通过后续添加分子聚合物。D，主要的自由基攻击淀粉给添加巨自由基氧气和适用于一个氧化降解的过程。

很明显，用淀粉聚合甲基丙烯酸的必须原料是:用上述的d方法聚合嫁接的甲基丙烯酸。除了这些产品完整的淀粉有望在聚合过程的终极产品。因此，当聚合产品被认为是我们确实是处理所有这些产品加在一起组成的一个复合物质。淀粉混合动力车用于这项工作，这个词被用来指复合或工具浆料受到羟基化作用。

不用说这些，羧甲基淀粉与丙烯酸的聚合以及其它乙烯基单体获得关注。

相反，到目前为止已经发表在淀粉接枝共聚物的行为或淀粉复合材料在不同条件下对羧甲基做过任何工作。目前工作的被进行就是努力弥补这个差距。前后产生的聚合淀粉与甲基丙烯酸为羧基的内容进行了分析和流变产品获得的结果和讨论如下。

3.2 羧基内容

3.2.1 依赖的羧基淀粉组由于羧甲基化的内容

表一：表明羧甲基化依赖的羧甲基丙烯酸浓度用于合成共聚物的淀粉和淀粉复合材料。单体浓度在共聚物和复合材料中作为一个聚甲基丙烯酸含量大小的计量单位。这个大小以及羧甲基化的程度表示为 meq.cooh/100g 淀粉。

通过表一可以看到用甲基丙烯酸浓度为50%，75%，和100%，导致复合材料有140，172，和190 meq.cooh/100g 淀粉。这是预期的在一定范围内（50%－100%）聚羧甲基丙烯酸在复合材料中直接与单体浓度相关。类似的观察也在共聚物中发生，但是较低的羧基含量是由于均聚羧甲基丙烯酸从复合材料中移除造成的。对复合材料和共聚物羧甲基化导致增强其羧基含量。但是，可以肯定的是a）由于羧甲基，共聚物中的羧基含量高于符合材料，b）由于羧甲基化，接枝率越高的共聚物或复合材料有越低的羧基含量， c）由于羧甲基，淀粉的羧基含量显著高于共聚物及其复合材料的相应值。这些发现导致三个主要的结论。首先，复合材料不易被羧甲基化相对于共聚物，共聚物有一定量的羧甲基丙烯酸惰性羧甲基化均聚物的存在。第二，在接枝和均聚物的形成中聚羧甲基丙烯酸的多少通过阻断淀粉羧甲基化反应中的羟基和／或降低淀粉可通过最终的关联和聚羧甲基丙烯酸与淀粉分子的纠缠对羧甲基化反应产生不利影响。第三个结论是指天然的淀粉相对于共聚物和复合材料羧甲基化具有更大的顺从性；这一点是根据第一个和第二个结论的充分构想。

3.2.2 氢氧化钠的浓度

图1-4表明羧甲基化程度的影响因素不同，表现为羧基含量。其中一个因素是氢氧化钠的浓度。由于这个原因，聚羧甲基丙烯酸羧甲基淀粉接枝共聚物具有160 meq.cooh/100g样品采用氢氧化钠的浓度范围内为0% - 40%进行。得到的结果如图1所示。图1的结果表明，共聚物的羧基含量由于羧甲基化的增加显着增加氢氧化钠的浓度高达20%。20%以上的羧基含量急剧降低。那是，20%的

氢氧化钠等碱性催化剂浓度是最佳条件对羧甲基化后的下方或上方观察这一特定浓度较低程度的醚化。

看来，在20%的氢氧化钠浓度升高，与氯乙酸的共聚物的溶胀扩散后易正进行得如火如荼，从而提高羧甲基化程度。氢氧化钠浓度越高，似乎更多的葡萄糖酸的形成和其他的副反应的发生在羧甲基化的费用支持功能。也有可能发生了醚化反应和接枝，即在分裂出的羧甲基基团和接枝氢氧化钠浓度高于20%的影响下。

3.2.3 一氯乙酸的浓度

另一个因素支配的羧甲基化程度是一氯乙酸浓度。与以前的报告处理淀粉[ 11 ]的规定，羧甲基化的聚羧甲基丙烯酸-淀粉接枝共聚物的增加通过增加氯乙酸浓度高达95%，上面只有一个很小的增加，这显然是在图2所示。

通过增加氯乙酸羧甲基化达95%显示显着增强，可以在附近的淀粉氯乙酸分子更大的可用性相关的。据了解，淀粉的羟基可以是固定的，与氯乙酸反应（C1CH2COOH）和氢氧化钠分子将基本上取决于在淀粉分子中的羟基基团接近

C1CH2COOH和NaOH分子的可用性。另一方面，羧甲基化的边际增量可以在淀粉分子的羟基的可用组数量的减少来解释。

看来有一定量的淀粉分子结构的可接近的羟基。一旦这些组被封锁通过接枝聚合和羧甲基化，和/或访问域的诱导下溶解去除，进一步反应的应用条件下是很困难的。这是除了阻断淀粉羟基羧甲基化反应过程中，淀粉发生一些变化从而减少易感性朝向进一步醚化淀粉。

3.2.4 羧甲基化的温度

图3显示了温度对羧甲基化的聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物的作用。显然，羧甲基化的程度，表示为羧基含量范围内，通过提高30 C - 70 C温度升高。这可能是与温度相关的有利影响 a）该共聚物的溶胀，b）醚化剂共聚物的内扩散，c）淀粉钠的形成(St-O-Na) ，d）中和一氯乙酸去组成ClCH

COONa，

2

e）温度提供更快的移动和碰撞反应物的一个额外的能量源，因此获得更大的羧甲基化。

3.2.5 羧甲基化的持续

图4显示了羧基含量（表示为毫当量COOH／100g样品）的共聚物与羧

甲基化反应的时间。很明显，延长了120分钟的羧甲基化程度显著提高羧甲基化后降低然后持续时间。时间的有利的影响是一个非常重要的因素使可以发生反应的反应物之间的接触良好。同时反映了相反的效果，时间对羧甲基化反应进行的醚化和接枝以及消耗在醚化剂浓度通过副反应。

3.3 最佳条件

基于以上数据1-4结果的讨论，可以得出结论：聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚合物羧甲基化最合适的条件如下：氢氧化钠，20%；氯乙酸，95%；反应时间，120分钟；反应温度，70 C。

3.4 流变性能

3.4.1 剪切应力与剪切速率

首先，淀粉及其他淀粉其衍生产品做实验部分中描述的条件下。剪切应力（ST）和剪切速率（D）之间的相关性用液体的流动特性的流动曲线以图形方式显示在图（ST）在纵坐标和横坐标上（D）。这被称为流动曲线图。图5-9显示流量曲线图（保存为Excel数据），在80℃的HAAKE RV20设备直接旋转产生的，玉米原淀粉，聚羧甲基丙烯酸接枝淀粉，淀粉复合材料和羧甲基化产品，当羧甲基丙烯酸浓度为50%，75%和100%共聚物和复合材料。流量曲线图5-9表示剪应力随剪切率从零增加到1290s。相反的情况是通过降低剪切速率从最大羧1290到零。这表明，淀粉和其衍生产品的特点是非牛顿行为。然而，在上下流动曲线仔细检查就会发现，这些曲线在天然淀粉的情况下是不重合的，该共聚物和复合材料，这表明这些淀粉制品前持有的触变行为。另一方面，羧甲基化的产品来自天然淀粉，共聚物，复合材料具有假塑性行为，因为他们向上和向下流动的曲线是一致的。这意味着对产品的分子结构的甲基组在调查中对这些产品的大分子作用力去除后立即重建的能力。

它进一步指出，天然淀粉的流变曲线是最远的一个从轴的剪切速率，指示最高的表观粘度，羧甲基共聚物即羧甲基聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物是最近的，指示最低表观粘度。

3.4.2 表观黏度

熟的解淀粉的表观粘度以及聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物，聚羧甲基丙烯酸淀粉复合材料，聚羧甲基丙烯酸-羧甲基淀粉接枝共聚物和羧甲基复合材

料是在不同的剪切率测量。剪切率范围从129到1290 s，测量温度为80℃产品的浓度为10%。

图10显示了天然淀粉的流动曲线，羧甲基化前后的共聚物和复合。50%的羧甲基丙烯酸是用来共聚物和复合材料的准备。很明显，通过增加率的表观粘度降低剪切无论的淀粉产品的性质使用。然而，淀粉的性质决定了它的表观浓度。在一个特定1000的剪切速率下的表现浓度依次为：天然淀粉>复合材料>共聚物>羧甲基复合材料>羧甲基淀粉>羧甲基共聚物。这也是有效的剪切速率高于1000，除了复合粘度等于羧甲基淀粉的表观粘度。由此可知，原淀粉进行氧化降解的引发剂作用下聚合过程。这在淀粉分子的大小下降与增加溶解度的存在聚羧甲基丙烯酸的组合将占复合和接枝共聚物的低表观粘度与原淀粉相比。羧甲基淀粉复合原因的替代过程中发生氧化降解淀粉共聚物的分子尺寸的进一步减少。增容基团的介入，比如羧甲基集团，将会增加增容性。因此，溶解的羧甲基淀粉产品低分子质量负责表观粘度下降。众所周知，粘度降低时，溶解度增加。

图11和图12显示的表观粘度作为剪切速率的函数为六的淀粉基质在调查中进行聚合时，控制导管使用羧甲基丙烯酸在75%和100%系列。在这里，表观粘度降低的剪切速率增加，不论淀粉基质。然而，羧甲基接枝共聚物的流动曲线是非常接近的羧甲基淀粉（图11）。同样，淀粉，复合材料的流动曲线，羧甲基复合更加紧密（图12）。流量曲线，即，淀粉，羧甲基复合，复合和接枝共聚合物变得更接近50%相比，当羧甲基丙烯酸聚合过程中使用的。在任何情况下，然而，通过增加表观粘度降低剪切速率范围内进行研究。

这些聚合物溶液的剪切变薄，含有长分子链缠结和循环可以解释通过考虑聚合物溶液的剪切时，剪切后的应用和不应用。在应用剪切，聚合物维持内部秩序和，相应地，反流，即相当大的内部电阻，高粘度。另一方面，随着剪切速率的增加，柱状悬浮在液体中的颗粒将被切成的流动方向。在溶液中的链型分子可以解开，拉伸方向平行于驱动力。颗粒或分子的取向允许粒子和分子互相滑动更容易。这表明了降低粘度。

上述剪切稀化现象在流变学领域被称为假塑性。这种现象是由于对非牛顿系统变形的演进结构分解。

从图11和图12的速度在表观粘度值的变化幅度剪切计算和绘制在图

13-15。

列在表2的这些值ΔST／ΔD反映在每个基的假塑性。因此假塑性依次为：羧甲基共聚物>羧甲基淀粉> 羧甲基复合材料> 共聚物> 复合材料>天然淀粉。

降低化学改性化淀粉的醚化接枝羧甲基丙烯酸和通过羧甲基化表明，淀粉发生的分子变化的影响下，上述反应。然而可以肯定的是，通过醚化反应所带来的变化幅度大于接枝共聚反应，前者被发现假塑性值更低。

图16显示了表观粘度（在恒定的剪切速率，温度和溶液浓度）的聚羧甲基丙烯酸淀粉复合材料，聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物及其羧甲基衍生物与羧甲基丙烯酸浓度聚合中的应用。可以看出，无论是单体浓度，不同的衬底的粘度遵循秩序：聚羧甲基丙烯酸淀粉复合材料>聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物>羧甲基聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物。

上述意味着存在的聚羧甲基丙烯酸与接枝形成淀粉链（化学键）的均聚物的形成和/或（物理缠结）降低大分子的流动性。因此，聚羧甲基丙烯酸的物理缠结链本身以及与淀粉的羟基与长链和增加分支由于单体浓度的增加可以解释高粘度的复合和接枝共聚物表现出。另一方面，在淀粉的羧甲基基团引入主链断裂物理力（氢键，范德华力）之间的淀粉和淀粉羟基的聚羧甲基丙烯酸链。因此，黏度是降低的。它也强调，聚羧甲基丙烯酸表观粘度在制备直接测定淀粉复合材料样品，样品的接枝共聚物。同样，制备样品，沉淀聚合介质，然后进行过滤，干燥和复烤电烤箱在至50 C 恒温得到。测量和制备后直接测量比较这些干燥的样品的表观粘度。

图17和图18显示的表观粘度在沉淀和干燥后的羧甲基聚羧甲基丙烯酸淀粉接枝共聚物及其复合材料，分别，与用于聚合反应的单体浓度。显然，表观粘度值显著增加后沉淀和干燥步骤。这一发现可以解释的脱水的侧链羧基引入淀粉分子结构通过羧甲基化和甲基丙烯酸聚合。这些侧链羧基熵的减少是通过脱水步骤间通过羧基羧基内酸酐形成。这种类型的连接是伴随着聚合物的关联和纠缠，从而增加表观粘度。

4总结

一个新的路线建立了新型淀粉混合动力车的发展。这条路线是由共聚的单体在各种条件下带份与羧甲基丙烯酸聚合的基本产物，二组合代表了总聚合产品，羧甲

基的共聚物与均聚物释放。复合和共聚物与原淀粉相比之下被收到甲基化作用的不同条件下获得不同结论。主要获得结论达到的效果，下面给出：

1 复合获得羧甲基不太容易，复调制和均聚物作为共聚物，醚化剂到达和反应的扩散障碍与淀粉氢氧根的复合不容易。

2按照以上比例的大小，所甲基丙烯酸形式的单体或均聚物形成不利，影响羧甲基化反应的正常进行。

3天然淀粉更适合羧基，甲基化比复合和共聚物纳入重点观察：原淀粉》共聚物》复合淀粉。

4复合羧基化反应进行之前，共聚浆料梅尔和原淀粉表现出非牛顿的力学特性，他们的热学特性遵循的顺序如下：复合物质》共聚物》天然淀粉甲基化作用后。这些产品都表现为非牛顿的幅调制以及家塑形行为。

5 表观粘度随着剪切速度的下降与增加淀粉的性质无关的产品，但用于给定的剪切率和明显的速度遵循的顺序：原淀粉复合》羧甲基复合共聚物》羧甲基》羧甲基淀粉共聚物。

6假塑形显示了订单的逆转了上述规律。

7通过增加共聚表观粘度，增加所甲基丙烯酸共聚物的共聚和复合。

8烘干共聚物和复合后，正常的湿度和干燥会导致相当大的这些产品的表观粘度增加。

5感谢

本文作者真心感谢A. Bayazeed博士和F. El. Sisi国家研究中心，纺织研发部门对这项研究的真挚贡献。

淀粉糊化

淀粉糊化 简介 淀粉在常温下不溶于水，但当水温至53℃以上时，淀粉的物理性能发生明显变化。淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性，称为淀粉的糊化（Gelatinization）。生淀粉在水中加热至胶束结构全部崩溃，淀粉分子形成单分子，并为水所包围而成为溶液状态。由于淀粉分子是链状甚至分支状，彼此牵扯，结果形成具有粘性的糊状溶液，这种现象称为糊化。淀粉糊化温度必须达到一定程度，不同淀粉的糊化温度不一样，同一种淀粉，颗粒大小不一样，糊化温度也不一样，颗粒大的先糊化，颗粒小的后糊化。还可用酶法糊化.例如:双酶法水解淀粉制淀粉糖浆。是以α---淀粉酶使淀粉中的α—1，4糖苷键水解生成小分子糊精，然后再用糖化酶将糊精、低聚糖中的α---1，6糖苷键和α—1，4糖苷键切断，最后生成葡萄糖。取100克淀粉置于400毫升烧杯中，加水200毫升，搅拌均匀，配成淀粉浆，用5% Na2CO3调节pH=6.2—6.3，加入2毫升5%CaCL2溶液，于90-95℃水浴上加热，并不断搅拌，淀粉浆由开始糊化直至完全成糊。加入液化型α---淀粉酶60毫克，不断搅拌使其液化，并使温度保持在70--80℃。然后将烧杯移至电炉加热到95℃至沸，灭活10分钟。过滤，滤液冷却到55℃，加入糖化酶200毫克，调节pH=4.5，于60-65℃恒温水浴中糖化3-4小时，即为淀粉糖浆，若要浓浆，可进一步浓缩。 影响因素 影响淀粉糊化的因素有： A 淀粉的种类和颗粒大小； B 食品中的含水量； C 添加物：高浓度糖降低淀粉的糊化，脂类物质能与淀粉形成复合物降低糊化程度，提高糊化温度，食盐有时会使糊化温度提高，有时会使糊化温度降低； D 酸度：在pH 4-7 的范围内酸度对糊化的影响不明显，当pH 大于10.0，降低酸度会加速糊化。 必经阶段 食物中的淀粉或者勾芡、上浆中的淀粉在烹调中均受热而吸水膨胀致使淀粉发生糊化。淀粉要完成整个糊化过程，必须要经过三个阶段：即可逆吸水阶段、不可逆吸水阶段和颗粒解体阶段。 1）可逆吸水阶段 淀粉处在室温条件下，即使浸泡在冷水中也不会发生任何性质的变化。存在于冷

多羧酸淀粉合成的新途径

多羧酸淀粉合成的新途径 摘要 淀粉由甲基丙烯酸聚合而成，通过钾或钠的硫代硫酸盐或者是氧化反应形成 初始系统不同分子量的分子物质。这种聚合产物被认为是合成物质。后一种物质 不同分子量的淀粉是同聚化合物，是一同聚物的形式存在，在原始淀粉的影响下 通过氧化获得的。在最后，化合物，共聚物，氧化淀粉，原始淀粉在不同的环境和流体物质作用下的羟基化作用后在产物的基础上形成这些聚合物淀粉并通过羟基化检测。结果的披露这些易感性的产品想甲基化合物的转化遵循的顺序：原淀粉＞共聚物＞复合。同时，这些产品表现出非牛顿的甲基化合物之前的触变 行为，及其流变学表明：复合＞共聚＞以及后来的化合产物由非牛顿的塑形行为， 对于一个给定的剪切速度，表观粘度遵循的顺序：天然淀粉＞羧甲基淀粉＞复合 淀粉＞羧甲基共聚复合物＞羧甲基共聚浆料。与假塑形相比表现出相反的顺序。 也表明，共聚物的表观粘度增加增加聚合复合，再增加的共聚物复合——正常降水和干燥后会导致相当大的增加的刺激——即使摘要表观粘度。 关键字淀粉共聚物材料羧基化作用甲基丙烯酸复合材料 1介绍 淀粉应用与工业的各个方面，纺织工业应用了大量的淀粉，举个例子说，印刷和精细加工行业。在实际生产过程中，改性的淀粉解决了许多工业上普通淀粉所不能解决的问题，正是基于这种原因和其它特殊用途，我们修正普通淀粉。 修正淀粉使用的具体方法有氧化，合成，酯化，醚化，嫁接以及交叉耦合的方法。聚合合成或者是嫁接同样是有效的淀粉修正方法。 淀粉经过修正的化学反应后，不但引起了物理性质的极大变化同样造成淀粉化学结构的变化。结果就是，淀粉的溶解性，粘度性能，成膜性质，抗老化性能等等能适应每一个实际的需要。另外，新的以淀粉为基础原料的聚合物合成领域是一个非常具有吸引力的领域随着改性淀粉的实际应用将具有更加多的应用方面。而且，淀粉在纳米技术上时最具影响力的生物材料。 通过以上我们提到，现在我们的主要工作就是找到一个新颖的方法合成淀粉化合物，即是，多羧酸淀粉。这次创新是以甲基化聚合和淀粉化合物聚合为基础 来改性普通淀粉，这些淀粉的合成反应是以羧基化性质和流体力学性质为主导的。 2实验 2.1 材料 黄色淀粉由埃及淀粉和葡萄糖工业生产公司提供。甲基酸，氢氧化钠，一氯乙酸，过硫酸钾，硫代硫酸钠，氯化氢水溶液，碳酸钠，乙醇和实验室级化学试剂丙酮。 2.2嫁接方法

淀粉的糊化、老化

淀粉的糊化、老化 对烹饪科学化发展的重要性 一、概述 1、淀粉的一般特性： 众所周知，淀粉属于天然高分子碳水化合物，根据其分子中含有的α-1,4糖苷键和α-1,6糖苷键的不同而分为两种性质差异很大的直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉在水中加热糊化后，是不稳定的，会迅速老化而逐步形成凝胶体，这种胶体较硬，在115-120度的温度下才能向反方向转化。支链淀粉在水溶液中稳定，发生凝胶作用的速率比直链淀粉缓慢的多，且凝胶柔软。 2、淀粉的糊化： 淀粉在常温下不溶于水，但当水温升至53℃以上时，发生溶胀，崩溃，形成均匀的粘稠糊状溶液。本质是淀粉粒中有序及无序态的淀粉分子间的氢键断开，分散在水中形成胶体溶液。 淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性，称为淀粉的糊化。 3、淀粉的老化： 淀粉的老化是指经过糊化的淀粉在室温或低于室温下放置后，会变得不透明甚至凝结而沉淀。老化是糊化的逆过程，实质是在糊化过程中，已经溶解膨胀的淀粉分子重新排列组合，形成一种类似天然淀粉结构的物质。 二、淀粉的糊化、老化的影响因素 （一）、糊化 1、淀粉自身：支链淀粉因分支多，水易渗透，所以易糊化，但它们抗热性能差，加热过度后会产生脱浆现象。而直链淀粉较难糊化，具有较好“耐煮性”，具有一定的凝胶性，可在菜品中产生具有弹性、韧性的凝胶结构。 2、温度：淀粉的糊化必须达到其溶点，即糊化温度，各种淀粉的糊化温度不同，一般在水温升至53度时，淀粉的物理性质发生明显的变化。 3、水：淀粉的糊化需要一定量的水，否则糊化不完全。常压下，水分30%以下难完全糊化。 4、酸碱值：当PH值大于10时，降低酸度会加速糊化，添加酸可降低淀粉粘度，碱有利于淀粉糊化，例如，熬稀饭时加入少量碱可使其粘稠。 5、共存物：高浓度的糖可降低淀粉的糊化程度，脂类物质能与淀粉形成复合物降低糊化程度等。 （二）、老化 1、淀粉的种类：直链淀粉比支链淀粉易于老化，例如，糯米、粘玉米中的支链多，不易老化。 2、水：含水量在30%-60%之间，易发生老化现象，含水量低于10%或高于60%

羟丙基淀粉的合成

万方数据

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羟丙基淀粉的合成 作者：邹丽霞， 徐琼 作者单位：东华理工学院应用化学系,抚州,344000 刊名： 食品工业科技 英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY OF FOOD INDUSTRY 年，卷(期)：2004,25(10) 被引用次数：6次 参考文献(7条) 1.刘淑华;温其标;高大维羟丙基淀粉的合成性质和应用 1997(04) 2.袄兹堡;沈言行变性淀粉 1990 3.陆友松变性淀粉生产与应用手册 1999 4.傅献彩物理化学 2000 5.Leegwater D C;Luten,JB A study on the invitro digestibility of hydroxypropyl starches by pancreatin 1971 6.Leach h w In R L;WhistlerEF paschal,Starch:Chemistry and Techanology 1965 7.Johnson D P Spectrophotometric determination of the hydroxypropyl groups in starch ethers[外文期刊] 1969 本文读者也读过(10条) 1.高取代度羟丙基淀粉的制备工艺方法[期刊论文]-中外食品加工技术2003(4) 2.薛红艳.王则臻.邢风兰.XUE Hong-yan.WANG Ze-zhen.XING Feng-lan羟丙基淀粉合成工艺改进研究[期刊论文]-日用化学工业2005,35(6) 3.胡爱军.秦志平.郑捷.杨飞.东丽.HUAijun.QIN Zhiping.ZHENG Jie.YANG Fei.DONG Li超声-微波协同作用制备玉米羟丙基淀粉的研究[期刊论文]-辐射研究与辐射工艺学报2009,27(1) 4.刘祥.李谦定.于洪江.Liu Xiang.Li Qianding.Yu Hongjiang羟丙基淀粉的合成及其在钻井液中的应用[期刊论文]-钻井液与完井液2000,17(6) 5.高取代度马铃薯羟丙基淀粉的制备[期刊论文]-西安工业学院学报2006,26(3) 6.邓刚.华成武.遆永周.孟闯.董明静羟丙基淀粉研究进展[期刊论文]-科学时代（上半月）2010(7) 7.李光磊.惠明羟丙基淀粉的生产与应用[期刊论文]-山西食品工业2001(1) 8.具本植.张淑芬.杨锦宗.王文霞氨基甲酰乙基淀粉的半干法制备[期刊论文]-现代化工2003,23(8) 9.刘锋.孙光洁.申守清.樊胜华.LIU Feng.SUN Guang-jie.SHEN Shou-qing.FAN Sheng-hua间接电合成法制取双醛淀粉[期刊论文]-精细化工2000,17(2) 10.李冬雪.蓝丽红.蓝平.李媚.廖安平.LI https://www.wendangku.net/doc/6516408818.html,N https://www.wendangku.net/doc/6516408818.html,N Ping.LI Mei.LIAO An-ping木薯淀粉制备羟丙基淀粉研究[期刊论文]-广西民族大学学报（自然科学版）2010,16(2) 引证文献(6条) 1.李芳良.麻昌爱.赵凤春脂肪醇聚氧乙烯醚改进湿法制备羟丙基木薯淀粉[期刊论文]-化工时刊 2006(2) 2.鲁郑全.任志东.王金威.朱靖预溶胀二步法合成羟丙基淀粉的研究[期刊论文]-河南工业大学学报（自然科学版） 2010(2) 3.张文郁.胡范成改性淀粉作为降滤失剂的研究进展[期刊论文]-山东科技大学学报（自然科学版） 2013(1) 4.石海信.童张法.谢新玲.张友全醚化交联淀粉变温合成及其碘复合物吸收光谱分析[期刊论文]-食品工业科技

合成氧化淀粉实验步骤

一、氧化淀粉制备 1羧基氧化淀粉 于三颈瓶中加入质量分数为30% 的玉米淀粉乳，用1% 的氢氧化钠和盐酸调节所需PH 值，边搅拌边升温至所需温度保持恒定。缓慢滴加质量分数为玉米淀粉质量的30%的双氧水，滴加完毕后，反应到规定时间。氧化过程中，生成的羧基会影响PH，应调节PH保持恒定。反应完成后，将PH提高到10，双氧水停止氧化，反应中止。所得产品经过离心、分离、洗涤、烘干即得带羧基的初氧化淀粉。（反应时间、温度、PH值和双氧水用量按表所示）2氧化淀粉 于三颈瓶中加入羧基氧化淀粉通过表3的正交试验，使用含羧基量最多的工艺进行试验），用1%的氢氧化钠和盐酸调节所需PH值，边搅拌边升温至所需温度保持恒定。缓慢滴加质量分数为:7%的高碘酸钠溶液，滴加完毕后，反应到规定时间。所得产品经离心、洗涤、烘干即得同时带羧基、醛基的氧化淀粉（反应时间、温度、PH和高碘酸钠用量按表所示）。 二、氧化淀粉理化性质表征 1固含量测定 称取3±0.001 g试样置于已恒重的表面皿内放入105±2℃烘箱中干燥2 h,取出后放入干燥器中冷却室温称量。 2pH值测定 称取1±0.001 g试样加入98 ml蒸馏水,在温热条件下使试样全部溶解均匀,用酸度计测定溶液的pH值。 3淀粉黏度的测定 称取3.0 g样品,用25 mL水溶解,用RV A快速粘度仪测定粘度。搅拌速度为160 r/min,初始温度为50℃,升温至开始糊化,以开始糊化温度为最终温度,并且保温至测定结束。 4淀粉氧化度的测定 准确称取已充分干燥的样品0.2 g于锥形瓶中,加0.25 mol/L的Na OH标准溶

液10.00 mL,缓慢振荡使其溶解、得淡黄色溶液,置于沸水中,控制温热时间1 min,随即在流水下冷却1 min,溶液呈深黄色,然后加0.5 mol/L标准盐酸溶液10.00mL,用少许蒸馏水淋洗锥形瓶瓶壁,加半勺活性炭,充分摇荡,过滤得无色透明澄清溶液。加入2滴酚酞试剂,用0.25 mol/L NaOH标准溶液进行滴定,至微红色保持0.5 min不褪色为止,读取所耗体积数(mL),以下式计算: 氧化度(DAS)=(V1C1-V2C2)×100×162m C1———标准NaOH溶液浓度; V1———消耗NaOH溶液体积数,mL; C2———标准HCl溶液浓度; V2———消耗HCl溶液体积数,mL; m———样品称量,g。 5颗粒状冷水可溶淀粉的醇解法制备 称取淀粉60 g(干基)置于反应罐中,加入适量水和乙醇调成一定浓度的淀粉乳,然后将反应罐放入水浴器中保温在设定的温度,保持不断搅拌;并将一定量 3 mol/L的NaOH以4 ml/min的速度匀速滴加到淀粉乳中,滴加完毕,预留20~50 min 使其充分反应。反应完毕后将淀粉乳抽滤,再倒入适量体积分数95%乙醇,用体积分数3%的盐酸乙醇中和至pH7. 0。抽滤,用95%乙醇洗涤2次,最后再用无水乙醇洗涤1次。在80℃的温度下干燥、粉碎得产品(见图1)。水、乙醇NaOH 淀粉→淀粉乳→反应→抽滤→中和→洗涤→干燥→粉碎→过筛→成品 6冷水溶解度的测定 室温下,取100 ml蒸馏水与1. 000 g颗粒状冷水可溶淀粉(干基)混合,低速(约500 r/min)搅拌15 s后,高速(1 000 r/min)搅拌2min,将淀粉溶液移入250ml离心试管,于3 100 r/min转速下离心15 min,吸取上层清液25 ml于已称重的称量瓶中于110℃下干燥6 h后,称重,直至恒重。其冷水溶解度计算公式如下:CWS溶解度=[ (25 ml液体中固体重×4)÷样品的总重]×100%。通过调整反应条件可得溶解度分别为19. 7%、40. 1%、60. 9%、78. 6%和80. 9%的颗粒状冷水可溶玉米淀粉,溶解度分别为14. 4%、46. 8%、61. 9%、95. 3%和98. 1%的颗粒状冷水可溶玉米淀粉,以及溶解度分别为28. 4%、55. 6%、73.8%、97. 4%和100. 0%的颗粒状冷水可溶玉米淀粉。 7颗粒状冷水可溶淀粉糊表观粘度的测定 将淀粉配成质量分数3%淀粉乳,原淀粉及冷水溶解度低的样品要在沸水浴中加热15 min,对于冷水溶解度最大的颗粒冷水可溶马铃薯淀粉则直接加入冷水中,搅拌使其充分糊化,即得到颗粒状冷水可溶淀粉糊。在室温下,选择合适的转子,在转速3 r/min到60 r/min之间递增测量,待数值稳定后便可记录。粘度的计算方法如下:μa=K×N式中,μa为表观粘度,mPa·s;N为仪表读数,mPa·s;K为系数,根据转子和转数而定。 8 颗粒状冷水可溶淀粉糊凝沉性的测定 将质量分数1. 0%淀粉糊置于100 ml的带塞刻度管中,在4℃下每隔2 h对淀粉糊进行观察,记录上层清液的体积变化,绘成清液体积百分比对时间的变化曲线即为淀粉糊凝沉曲线。沉降24 h后,下层糊液的体积即为沉降积。 9 颗粒状冷水可溶淀粉糊冻融稳定性的测定 称取样品6. 000g(干基),调配成质量分数6%的淀粉乳。量取其中50 ml置于100 ml烧杯中,放入沸水浴中加热,搅拌,并保持原有体积。15 min后取出,冷却到室温,倒入塑料杯并加盖,置于-18℃的冰箱冷冻室中,冷却24 h,并于室温下自然解

现代生物技术与玉米淀粉生物合成

郑州粮食学院学报990322 郑州粮食学院学报 JOURNAL OF ZHENGZHOU GRAIN COLLEGE 1999年　第20卷　第3期　VOL.20　NO.3　 1999 现代生物技术与玉米淀粉生物合成 秦剑　苏东民　王宏雁　王金水 摘要　论述了生物技术中转基因技术、基因克隆在玉米胚乳淀粉生物合成上的应用；着重介绍在生物合成过程中酸催化底物的形成、链伸长、分支点的插入和修剪作用；同时介绍了以下由基因编码的各种酶及其作用：淀粉合成酶(即SS，下同)，淀粉分支酶(即SBE，下同)，ADP-GLC焦磷酸化酶(即AGP，下同)，和淀粉脱支酶(即DBE，下同)；并对玉米特定功能的结构的生物合成的研究作出了展望。 关键词　生物技术；基因克隆；玉米淀粉；生物合成；基因编码；底物形成；链伸长；分支点的插入和修剪 分类号　Q753 MODERN BIOTECHNOLOGY AND MAIZE STARCH BIOSYNTHSIS Qin Jian　Su Dongmin　Wang　Hongyan　Wang　Jinshui (Food Engineering Department,Zhengzhou Grain College,Zhengzhou 450052) Abstract　The appeicetion of transgenic plants,gene clonig of biotechnology in maize industry has been studied.This review extensive summarizes the research on the maize starch bisynthetic pathway consised of substrate(ADP-Glc) formation,chain elongation,branch point insertion and trimming and the role of ADP-glucose pyrophosphorylase(AGP),sarch synthetase(SS),starch branching enzyme(SBE) and identified starch debranching enzyme (DBE).The perspective on maize structure,function and biosynthetic pathway has also been made. Key words　biotechnology；gene cloning;starch biosynthetic pathway;gene encoded; substrate formation;chain elongation;branch point insertion and trimming 0　前言 自从1953年WATSON和CRICK发现DNA双螺旋结构之后，越来越多的科学家投入分子生物学研究领域。1973年，美国的HERBER BOYER和STANLEY COHEN共同进行了具有两个复制起始位点的新的DNA试验，即著名的基因重组试验，并据此提出 了“基因克隆”的策略［1］。在此后的很短时间内科研人员就开发出大量行之有效的分离、鉴定、克隆的方法使DNA重组技术在生物技术中的应用地位更显重要。在国外生物技术与玉米淀粉生物合成方面的研究早已开始［2～9］，近年来美国及日本的科学file:///E|/qk/zzlsxyxb/zzls99/zzls9903/990322.htm（第 1／10 页）2010-3-23 22:53:06

玉米淀粉的生物合成及其关键酶

玉米淀粉的生物合成及其关键酶 摘要：淀粉是许多植物重要的储藏物质。近10年来，淀粉生物合成的研究进展很快，特别是对淀粉合成过程中的关键酶的研究比较深入，已经达到了分子水平。目前，许多研究结果揭示了玉米淀粉的生物合成涉及4类酶——ADPG焦磷酸化酶、淀粉合成酶、淀粉分支酶和去分支酶，它们在淀粉的生物合成中发挥着不同作用。本文综述了玉米淀粉合成中4类关键酶的生理生化特性、分子生物学特性以及表达调控等方面的研究进展，并讨论了今后的可能发展方向，旨在为相关研究提供参考。 关键词：玉米淀粉；生物合成；关键酶 引言 淀粉是人类的主要食物来源之一，也是化学工业的重要原料。玉米淀粉是最主要的淀粉产品，占据了国际淀粉市场80%以上的市场份额[1]。美国淀粉加工业95％的淀粉是玉米淀粉，我国淀粉的主要生产原料也是玉米。玉米淀粉除了作为食品和饲料外，还被广泛用于制造酒精、纸张、粘合剂、生物降解塑料、建筑和包装材料。玉米淀粉有直链和支链之分，直链淀粉是D-葡萄糖基以α-(1，4)糖苷键连接的多糖链，支链淀粉分子中除有叫α-(1，4)糖苷键的糖链外，还有α-(1，6)糖苷键连接的分支。淀粉在不同领域中的应用取决于其分子结构，淀粉分子结构的重要参数包括: ( 1)直链淀粉和支链淀粉的比例( 直/ 支比) ; (2 )直链淀粉的聚合度; ( 3)支链淀粉分支链长及分布等等，这些参数影响淀粉加工的理化和功能特性。淀粉的理化性质主要包括: ( l)淀粉凝胶化所需温度; (2 )凝胶化淀粉的赫性; ( 3)长期保存或冻融过程稳定性。这些特性决定着其在食品和工业应用中的价值其中, 直/支比是淀粉分子结构最重要的分子结构参数, 例如, 普通玉米淀粉直/ 支比为1 ：3, 但是直/ 支比大于l 的高直链淀粉, 具有更快的凝胶化作用, 凝胶强度高, 作为食品添加剂在改善食品的质地和结构方面有独特效果许多类型的胶卷中用高直链淀粉, 是因其具有独特的透明性, 柔韧性, 拉伸强度及防水性目前人们对环保日益关注, 高直链淀粉生产的可再生可降解膜可以减少工业废气及减弱温室效应气体的释放, 正日益引起人们的兴趣。支链淀粉具有更好的勃性, 可增加膨化食品的体积, 作为食品添加剂具有不同于直链淀粉的效果, 在翻合剂领域具有较多应用此外, 那些介于直链淀粉和支链淀粉之间的中间成分, 其淀粉分支链的长度和分支程度等物理参数有所不同, 可能会有不同的理化性质, 因而有着不同的用途[2]。

淀粉糊化的过程与机理

精心整理 淀粉糊化的过程与机理。答：糊化过程可分为三个阶段：1）可逆吸水阶段：水分进入淀粉粒的非晶质部分，体积略有膨胀，此时冷却干燥，颗粒可以复原，双折射现象不变。2）不可逆吸水阶段：随温度升高，水分进入淀粉粒的微晶间隙，不可逆地大量吸水，双折射现象模糊以至消失，结晶“溶解“，淀粉粒膨胀达原始体积的50~100倍。3）淀粉粒最后解体阶段：淀粉分子全部进入溶液。糊化机理：淀粉粒是由众多的葡萄糖分子组成的“胶束”集合体，这些“胶束”集合体分子之间的吸引力很强，水分很进入胶束中，故淀粉不溶于冷水。当温度升高至一定程度时，由于温度增高，胶束分子运动的功能超过了“胶束”分子间的引力时，胶束破裂，破裂的胶束分子便向各方面散乱展开，水分子大量的进入胶束中，扩展开来的胶束分子相互连接成一个网状的含水胶体，这便是糊化（α-化）。9．影响糊化的因素有哪些?答：1）．水分含量：常压下，水分在30%以下，完全糊化是困难的，且水分少，糊化也不均匀。当水分含量达40%时，若采用封闭式加热方式，难以糊化，这是因为在此种加热方式下，外侧首先糊化，水分向外侧移动，使内部水分含量减少，使之不易糊化（糊化不均匀）。若采用敞开式加热方式，则糊化可以完成，因为此种加热方式下，糊化、干燥同时进行，糊化不完全制成的皮膜妨碍了水的移动，内部容易糊化。2）．温度：淀粉50℃时开始吸水膨胀，60℃时开始发生糊化3）．亲水性高分子（如蛋白质）：开始阶段，水分被亲水性高分子夺去，妨碍糊化进行，当达到一定温度时，亲水性高分子变性，水分子游离出来，促进淀粉糊化。4）．脂质：面粉中本身所含的脂质能够进入淀粉的螺旋结构内部，形成复合体，有利于糊化。如果是外加的脂质，容易在淀粉粒表面形成油膜而妨碍糊化。5）．磷脂：内部磷脂促进水麦淀粉糊化。6）．PH值：a.PH<4 容易糊化b.PH=5~7 较稳定，对淀粉糊化影响不大c.PH>7 显着的促进糊化如加入 来源网络，仅供个人学习参考

疏水改性玉米淀粉合成研究

Journal of Organic Chemistry Research 有机化学研究, 2015, 3, 97-104 Published Online June 2015 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/6516408818.html,/journal/jocr https://www.wendangku.net/doc/6516408818.html,/10.12677/jocr.2015.32014 Preparation of Hydrophobic Modified Corn Starch Juan Kong, Haichao Liu, Ying Chen, Jiang Liu, Jingang Tian, Ruixin Shi* Department of Chemical Engineering, College of Science, Northeast Forestry University, Harbin Heilongjiang Email: *shiruixin@https://www.wendangku.net/doc/6516408818.html, Received: May 29th, 2015; accepted: Jun. 20th, 2015; published: Jun. 23rd, 2015 Copyright ? 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/6516408818.html,/licenses/by/4.0/ Abstract 2-Hydroxy-3-alkoxypropyl starches (AHPS) were synthesized by an environmentally-friendly process using alkyl glycidyl ether (AGE) as hydrophobic reagent, water as solvent and sodium hy-droxide as catalyst. Effects of reaction time and reaction temperature on molar substitution de-gree and react efficiency were studied. The optimized reaction time is 5 h and the optimized reac-tion temperature is 75?C. IR and 1HNMR were used to analyze the structure of modified products. Keywords Starch, Hydrophobic Modification, Alkyl Glycidyl Ether 疏水改性玉米淀粉合成研究 孔娟，刘海超，陈影，刘江，田景罡，史瑞欣* 东北林业大学理学院化工系，黑龙江哈尔滨 Email: *shiruixin@https://www.wendangku.net/doc/6516408818.html, 收稿日期：2015年5月29日；录用日期：2015年6月20日；发布日期：2015年6月23日 摘要 本文以玉米淀粉为原料，烷基缩水甘油醚(AGE)为疏水化试剂，氢氧化钠作催化剂，水为溶剂，在较温*通讯作者。

反应过程与机理

各种树脂的反应机理与过程 一．醇酸树脂反应机理与过程 醇酸树脂是指由多元醇、多元酸、一元酸合成，通过各种油料、脂肪酸与其它材料改性，主要用于涂料工业的树脂。与醇酸树脂制造有关的主要反应有如下几种： 1．酯化反应 酯化是制造醇酸树脂最重要的化学反应，通过羟基与羧基的缩合成大分子，进而制造出醇酸树脂。反应式如下： R-COOH+HO-R’R-CO-OR’+H2O 2．醇解反应 油与醇共热，所发生的羧基重新分配的现象叫做醇解反应。反应式如下： H2COOC-R H2COH HCOOC-R +3CH3OH HCOH +3CH3OOC-R H2H2 3．酸解反应 油与有机酸共热，所发生的差羟基重新分配的现象叫做酸解反应。反应式如下： H2COOC-R H2COOC-R HCOOC-R + HOOC R’HCOOC-R + HOOCR H2COOC-R H2COOC R’ 4．不饱酸的加成反应

由于油、脂肪酸、顺酐、富马酸等物料中含有不饱和双键，在加热反应中，会发生不同程度的加成反应，在醇酸树脂的合成过程中，表现为含双键比较多的物料合成的树脂比含量较少的粘度上增加较快，且较易因氧化变成较深颜色。 二．氨基树脂反应机理与过程 以含有氨基官能轩的化合物与醛类（主要是甲醛与多聚甲醛）经缩聚反应制得的热固性树脂称为氨基树脂。氨基树脂经醇类改性，使它能溶于有机溶剂，这样生产的树脂一般用于涂料。氨基树脂的主要反应有以下几种： 1．加成反应（羟甲基化反应） 此阶段反应主要是带有氨基（-NH2）的物料与甲醛（HCHO）的在一定的酸性或碱性条件下的加成反应。 2．缩聚反应 此阶段反应主要是加成所生成的羟甲基（-CH2OH）与氨基（-NH2）或羟甲基（-CH2OH）在酸性或碱性条件下的反应。 3．醚化反应 由上面二步所生成的树脂分子因需接上醇类物质后才能与各种涂料用树脂混溶，所以需进行醚化。醚化反应就是所生成的羟甲基（-CH2OH）与醇的羟基（-OH）之间反应，生成烷氧基（-CH2O-）。在氨基的反应体系中，缩聚反应与醚化反应是同时进行的。

瓦楞纸板淀粉粘合剂的制作机理与应用要点

瓦楞纸板淀粉粘合剂的制作机理与应用(转贴 瓦楞纸板淀粉粘合剂是将瓦楞纸与面纸或夹芯纸牢固粘结在一起而构成瓦楞纸板的粘结材料，其粘结性能的好坏，对瓦楞纸板及纸箱的耐破强度、边压强度、戳穿强度及抗压强度等有直接影响，是关系到瓦楞纸板、纸箱质量的一个关键因素。 1935年，斯坦霍尔首先提出生产淀粉粘合剂的理论，随后各国包装界在瓦楞纸箱包装领域研究和应用淀粉粘合剂方面取得了长足发展。我国从七十年代开始，一些大专院校、科研院所也相继提出了一些理论探讨，各种淀粉粘合剂在全国纸箱包装企业得到了广泛的应用，为我国包装事业的发展作出了重要贡献。 纯净的淀粉是一种白色的、颗粒直径约为4-50um的多糖粉末，不溶于冷水，也没有粘性。利用淀粉作为纸板粘结材料，必须通过加热、加入其它化学物质，改变淀粉的颗粒结构，使其溶胀散布于水中，改变淀粉的物理和化学特性，改善淀粉分子与纸纤维的亲和性，改善淀粉胶体的流动性及渗透性，才能满足瓦楞纸板生产工艺的要求。至今已开发应用的淀粉粘合剂的制作方法有：直接加热法、碱糊法、糊精法、氧化法、司推因赫尔调制法等多种。由于直接加热法淀粉粘合剂只适合于手工涂布、碱糊法淀粉粘合剂粘结力差，现已很少使用，本文将简述部分糊精制作机理、氧化淀粉制作机理、司推因赫尔调制法淀粉粘合剂制作机理，并对广泛应用的司推因赫尔调制法淀粉粘合剂的应用作一简单介绍，以期为进一步研究、改进包装粘合工艺、材料提供参考。 氧化淀粉制作机理糊精的分子结构与淀粉相同，与纸纤维的亲和性不太强，且糊精是细菌的好饲料，抗腐防霉能力差，而氧化淀粉则表现出胶体与纸纤维良好的亲和性及抗腐防霉能力，其制作机理如下：淀粉是由α-葡萄糖脱水缩合而成的高分子碳水化合物，其分子链未端有一个甙羟基，其余的则为仲醇基和伯醇基，由于淀粉的分子链长，分子量大，少量的甙羟基的作用显得微不足道，所以没有葡萄糖分子那样的还原性，既不能发生锒镜反应，也不能使氢氧化铜还原成氧化亚铜。人们制作氧化淀粉通常是在淀粉的乳液中加入适量的氢氧化钠溶液，氢氧化钠与淀粉分子中的醇基结合，破坏了部分氢链，使大分子间的作用减弱。同时在乳液中加入双氧水（或次氯酸钠、氧化钠、高锰酸钾）强氧化剂，当双氧水溶解于水便会产生氧化性很强的双氧氢离子HO2（或次氯酸根离子CLO-、高锰酸根离子MnO4，这种氧化性很强的离子便可使淀粉分子未端的甙羟基氧化成羧基，并将伯醇基氧化成醛基，甚至将其进一步氧化成羧基，从而大大增强了淀粉分子的活力，使淀粉分子从

淀粉糊化过程影响因素

淀粉糊化过程影响因素 过程 淀粉要完成整个糊化过程，必须要经过三个阶段：即可逆吸水阶段、不可逆吸水阶段和颗粒解体阶段。 1）可逆吸水阶段 淀粉处在室温条件下，即使浸泡在冷水中也不会发生任何性质的变化。存在于冷水中的淀粉经搅拌后则成为悬浊液，若停止搅拌淀粉颗粒又会慢慢重新下沉。在冷水浸泡的过程中，淀粉颗粒虽然由于吸收少量的水分使得体积略有膨胀，但却未影响到颗粒中的结晶部分，所以淀粉的基本性质并不改变。处在这一阶段的淀粉颗粒，进入颗粒内的水分子可以随着淀粉的重新干燥而将吸入的水分子排出，干燥后仍完全恢复到原来的状态，故这一阶段称为淀粉的可逆吸水阶段。 2）不可逆吸水阶段 淀粉与水处在受热加温的条件下，水分子开始逐渐进入淀粉颗粒内的结晶区域，这时便出现了不可逆吸水的现象。这是因为外界的温度升高，淀粉分子内的一些化学键变得很不稳定，从而有利于这些键的断裂。随着这些化学键的断裂，淀粉颗粒内结晶区域则由原来排列紧密的状态变为疏松状态，使得淀粉的吸水量迅速增加。淀粉颗粒的体积也由此急剧膨胀，其体积可膨胀到原始体积的50～100倍。处在这一阶段的淀粉如果把它重新进行干燥，其水分也不会完全排出而恢复到原来的结构，故称为不可逆吸水阶段。 3）颗粒解体阶段 淀粉颗粒经过第二阶段的不可逆吸水后，很快进入第三阶段—颗粒解体阶段。因为，这时淀粉所处的环境温度还在继续提高，所以淀粉颗粒仍在继续吸水膨胀。当其体积膨胀到一定限度后，颗粒便出现破裂现象，颗粒内的淀粉分子向各方向伸展扩散，溶出颗粒体外，扩展开来的淀粉分子之间会互相联结、缠绕，形成一个网状的含水胶体。这就是淀粉完成糊化后所表现出来的糊状体。

淀粉糊化的过程与机理

淀粉糊化的过程与机理。 答：糊化过程可分为三个阶段： 1）可逆吸水阶段：水分进入淀粉粒的非晶质部分，体积略有膨胀，此时冷却干燥，颗粒可以复原，双折射现象不变。 2）不可逆吸水阶段：随温度升高，水分进入淀粉粒的微晶间隙，不可逆地大量吸水，双折射现象模糊以至消失，结晶“溶解“，淀粉粒膨胀达原始体积的50~100倍。 3）淀粉粒最后解体阶段：淀粉分子全部进入溶液。 糊化机理： 淀粉粒是由众多的葡萄糖分子组成的“胶束”集合体，这些“胶束”集合体分子之间的吸引力很强，水分很进入胶束中，故淀粉不溶于冷水。 当温度升高至一定程度时，由于温度增高，胶束分子运动的功能超过了“胶束”分子间的引力时，胶束破裂，破裂的胶束分子便向各方面散乱展开，水分子大量的进入胶 束中，扩展开来的胶束分子相互连接成一个网状的含水胶体，这便是糊化（α-化）。9．影响糊化的因素有哪些? 答：1）．水分含量：常压下，水分在30%以下，完全糊化是困难的，且水分少，糊化也不均匀。 当水分含量达40%时，若采用封闭式加热方式，难以糊化，这是因为在此种加热方式下，外侧首先糊化，水分向外侧移动，使内部水分含量减少，使之不易糊化（糊化不均匀）。 若采用敞开式加热方式，则糊化可以完成，因为此种加热方式下，糊化、干燥同时进行，糊化不完全制成的皮膜妨碍了水的移动，内部容易糊化。 2）．温度：淀粉50℃时开始吸水膨胀，60℃时开始发生糊化 3）．亲水性高分子（如蛋白质）：开始阶段，水分被亲水性高分子夺去，妨碍糊化进行，当达到一定温度时，亲水性高分子变性，水分子游离出来，促进淀粉糊化。4）．脂质：面粉中本身所含的脂质能够进入淀粉的螺旋结构内部，形成复合体，有利于糊化。如果是外加的脂质，容易在淀粉粒表面形成油膜而妨碍糊化。 5）．磷脂：内部磷脂促进水麦淀粉糊化。 6）．PH值： a.PH<4 容易糊化 b.PH=5~7 较稳定，对淀粉糊化影响不大 c.PH>7 显著的促进糊化 如加入二甲亚矾等碱性物质，有利于糊化的进行。 7）．搅拌：促进糊化进行。 因为搅拌可助长淀粉粒的崩裂，浓度越大，搅拌起的作用越大。 8）．淀粉酶：耐热的α-淀粉酶能使淀粉分子量降低，促进糊化。

淀粉的糊化与老化

淀粉的糊化与老化 生淀粉分子靠分子间氢键结合而排列得很紧密，形成束状的胶束，彼此之间的间隙很小，即使水分子也难以渗透进去。具有胶束结构的生淀粉称为β-淀粉。β-淀粉在水中经加热后，一部分胶束被溶解而形成空隙，于是水分子进入内部，与余下部分淀粉分子进行结合，胶束逐渐被溶解，空隙逐渐扩大，淀粉粒因吸水，体积膨胀数十倍，生淀粉的胶束即行消失，这种现象称为膨润现象。继续加热，胶束则全部崩溃，形成淀粉单分子，并为水包围，而成为溶液状态，这种现象称为糊化，处于这种状态的淀粉成为α-淀粉 淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性，称为淀粉的糊化（Gelatinization）。 淀粉要完成整个糊化过程，必须要经过三个阶段：即可逆吸水阶段、不可逆吸水阶段和颗粒解体阶段。 1.可逆吸水阶段 淀粉处在室温条件下，即使浸泡在冷水中也不会发生任何性质的变化。存在于冷水中的淀粉经搅拌后则成为悬浊液，若停止搅拌淀粉颗粒又会慢慢重新下沉。在冷水浸泡的过程中，淀粉颗粒虽然由于吸收少量的水分使得体积略有膨胀，但却未影响到颗粒中的结晶部分，所以淀粉的基本性质并不改变。处在这一阶段的淀粉颗粒，进入颗粒内的水分子可以随着淀粉的重新干燥而将吸入的水分子排出，干燥后仍完全恢复到原来的状态，故这一阶段称为淀粉的可逆吸水阶段。 2.不可逆吸水阶段 淀粉与水处在受热加温的条件下，水分子开始逐渐进入淀粉颗粒内的结晶区域，这时便出现了不可逆吸水的现象。这是因为外界的温度升高，淀粉分子内的一些化学键变得很不稳定，从而有利于这些键的断裂。随着这些化学键的断裂，淀粉颗粒内结晶区域则由原来排列紧密的状态变为疏松状态，使得淀粉的吸水量迅速增加。淀粉颗粒的体积也由此急剧膨胀，其体积可膨胀到原始体积的50～100倍。处在这一阶段的淀粉如果把它重新进行干燥，其水分也不会完全排出而恢复到原来的结构，故称为不可逆吸水阶段。 3.颗粒解体阶段 淀粉颗粒经过第二阶段的不可逆吸水后，很快进入第三阶段—颗粒解体阶段。因为，这时淀粉所处的环境温度还在继续提高，所以淀粉颗粒仍在继续吸水膨胀。当其体积膨胀到一定限度后，颗粒便出现破裂现象，颗粒内的淀粉分子向各方向

微波加热中的淀粉糊化机理及聚合物浸出

微波加热中的淀粉糊化机理及聚合物浸出 T. Palav , K. Seetharaman 摘要 此次研究的目的是调查小麦淀粉悬浊液在微波加热中发生糊化，淀粉粒膨胀，以及聚合物浸出的过程。聚合物浸出是判断升温速率、最终温度和淀粉浓度的依据。通过改变微波炉中加热的淀粉浆的质量得到不同的加热速率，同时对于温度的研究是通过将相同质量的样品加热至不同的最终温度得到的。测出上层清液中的可溶性碳水化合物和直链淀粉总含量。淀粉粒膨胀和聚合物的浸出发生在淀粉粒双折射现象完全消失后，证明了糊化过程与热传导的不同步。上清液中的可溶性碳水化合物和直链淀粉含量随温度增加，而直链淀粉的浸出量随着加热速率的增高降低。 1.介绍 微波炉已经被发现应用在各种食品加工操作，如回火，解冻，烹饪，巴氏杀菌，干燥和膨胀（Decareau & Peterson，1986）。微波是300-300,000 MHz的频率范围内的电磁波。水或电子等的极性分子能够吸收微波的能量并且在电场中定位。这些方向上的迅速变化破坏弱氢键引起分子间的摩擦从而产生热量（Sumnu，2001）。 尽管微波有许多的优点，但相比于那些使用传统能源烘焙出的产品微波烘烤产品质量低劣（Bell & Steinke，1991；Ovadia & Walker，1995）。在以往的研究中，微波加热和传统能源加热的比较已经被限制在产品的质量属性，并不重视系统中淀粉的变化(Icoz, Sumnu, & Sahni, 2004; Martin & Tsen, 1981; Sumnu, Sahin, & Sevimli, 2005; Umbach, Davis, & Gordon, 1990)。此外，在模型系统中对微波加热改变淀粉颗粒的研究是有限的，且只专注于微波和对流加热淀粉悬浮液或基于淀粉的食物(Goebel, Grider, Davis, & Gordon, 1984; Zylema, Grider, Gordon, & Davis, 1985)。例如对于微波加热引起的淀粉糊化这一领域的研究是我们目前了解的文献中的一块缺失。因此本研究重点阐述了通过针对不同的个别条件包括利用微博加热糊化等从而得出淀粉糊化机制的特定差异。 在过去的三个或三个以上十年中，糊化过程已经被广泛的研究。目前所以对于淀粉糊化的了解都是建立在通过热传导模式加热淀粉颗粒的基础上。在这种情况下，凝胶化被理解为水热共存状态下淀粉颗粒发生的累加的不可逆变化。这些变化包括非晶体颗粒区域的吸湿引起的颗粒膨胀，小分子量聚合物包括直链淀粉的浸出，晶体结构的破坏和双折射现象的消失，大分子量聚合物如支链淀粉的残片的浸出，最后，淀粉溶解(Atwell, Hood, Lineback, Varriano-Marston, & Zobel, 1988; Leach, 1967; Olkku & Rha, 1978; Osman, 1965; Sakonidou, Karapantsios, & Raphaelides, 2003)。具体的变化同步循序的发生。我们推测，由于利用微波能量加热的特殊机制，淀粉糊化过程中微波加热的具体变化将不同于已观察到的热传导方式。因此本研究的目的是调查糊化时利用微波能量加热影响淀粉浓度，加热速度和最终温度的机制。