复合变性小麦淀粉的制备、性质及应用的研究

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本论文以小麦淀粉为原料,分别以次氯酸钠为氧化剂,醋酸酐为酯化剂,进行复合变性制备小麦氧化-酯化复合变性淀粉。在单一氧化和酯化变性的试验基础上,对氧化-酯化复合变性淀粉的合成路线、工艺条件、物理化学性质、结构特点等进行较系统研究,并且对其在啤酒瓶标签胶中的应用进行了初步探索试验。分别以氧化淀粉的羧基含量和酯化的取代度为考察指标进行单因素实验,结果表明,反应体系的条件对氧化、酯化过程均有一定的影响,次氯酸钠、醋酸酐的用量分别与产物的羧基含量、酯化取代度分别呈现良好的正相关性。淀粉经过氧化后,比原淀粉更容易进行酯化,但是当淀粉的氧化程度较高时,又对酯化反应产生阻碍作用。系统地测定研究复合变性小麦淀粉的结构和性质。淀粉经氧化后,糊的粘度性质变化较大,易糊化,糊粘度大大降低,凝沉性减弱,糊透明度和冻融稳定性提高。进一步酯化得到的复合变性淀粉起糊温度更低,糊的粘度比氧化淀粉有所上升,但幅度小。显微观察发现,氧化和酯化均会在一定程度上破坏小麦淀粉的颗粒形貌和偏光十字形态,其中氧化的影响更大。氧化淀粉在红外光谱谱图中未见到明显的羧羰基振动吸收峰,经过进一步酯化得到的氧化-酯化复合变性淀粉红外光谱图,在1730cm-1左右出现振动吸收峰,归属于酯羰基的振动吸收峰。X-射线衍射分析表明淀粉经氧化、酯化变性处理,基本保持原来的A型X-射线衍射图样;淀粉经过氧化,结晶度降低;与羧基含量为0.48%的氧化淀粉相比,取代度较低的复合变性淀粉结晶度、非晶区比例变化不大,但是,取代度较高的复合变性淀粉结晶度增大,非晶区比例降低。淀粉-碘复合物可见光吸收光谱,以及“碘色法”测定变性淀粉的直链淀粉含量变化,均表明氧化、酯化处理都会影响淀粉分子对碘的吸附能力。将小麦氧化-酯化复合变性淀粉应用于啤酒瓶标签胶的制备,复合变性淀粉加入量较少时,所得标签胶质地更均匀。与雪花啤酒标签胶相比,干酪素与淀粉的复合标签胶在温度变化过程中粘度性质比较稳定;干酪素-淀粉复配比例为80:20时制得的复合标签胶粘结强度较雪花标签胶大,在低温时耐水性也相对较好,较接近雪花标签胶;实验室制备的复合标签胶的热脱标时间大大缩短,易于脱标,便于酒瓶的清洗,为一大优点。但是复合标签胶的初粘力都比雪花啤酒瓶标签胶小,初粘时间较长,需要进一步的改善。
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