论文部分内容阅读
中国是全球大米最大的生产国和消费国,在加工过程中会产生大量碎米。随着科学技术的发展以碎米为原材料制取大米淀粉和大米蛋白水解物已经工业化,提高了碎米资源的利用率,促进了大米淀粉的应用研究。天然大米淀粉由于结构和理化性质的缺陷使其可利用性降低,通过对淀粉的改性,使其获得特定的功能和特性,从而扩大了淀粉的应用范围。本文优化了制备羟乙基大米淀粉的工艺条件,并对其结构特征和理化性质进行了分析。羟乙基化之前的预处理是利用盐酸将大米淀粉水解到一定的分子量,在10.0g大米淀粉,30 mL水,15 min超声波处理,2 mL(0.25 mol/L)盐酸的基本条件下,温度为65℃,搅拌速度为300 r/min,反应时间为1.5 h时,达到了理想的运动粘度范围(18.3~20.0 mm2/s)。由FTIR图谱可知,大米淀粉发生了酸化;由XRD图谱可知,酸化作用主要发生在非结晶区,超声处理和酸化的双重作用都不足以对结晶区造成破坏;通过淀粉-碘复合物的吸收光谱说明,酸化淀粉随着DE值的增加,水解程度增加,其最大吸光度逐渐略微蓝移。采用溶媒法结合超声波处理来制备羟乙基淀粉。通过实验研究了反应温度、无水乙醇、氯乙醇、氢氧化钠、反应时间五个单因素对羟乙基摩尔取代度的影响。在大米淀粉10.0 g,蒸馏水为30 mL的条件下,合成的羟乙基大米淀粉的优化条件为:温度为50℃,无水乙醇50 mL,氯乙醇4 g,氢氧化钠2.4 g,反应时间为8 h。对大米淀粉及羟乙基淀粉的结构特征进行研究,由FTIR图谱可知,大米淀粉确实发生了羟乙基化;由XRD和SEM的结果可知,醚化作用主要发生在非结晶区并没有使晶型发生改变;通过超声波处理和醚化后,晶型结构与颗粒形貌受到破坏,羟乙基大米淀粉的晶体结构由A型变为V型;由TG-DSC图表明,羟乙基大米淀粉与原淀粉相比,热稳定性降低。对羟乙基淀粉与大米淀粉的理化性质进行研究,研究结果表明,随着羟乙基淀粉取代度的增大,抗凝沉性越好,溶解度随之增加,淀粉糊透光率明显增加;淀粉-碘复合物的吸光度逐渐减小,最大吸收波蓝移;紫外-可见光吸光度减弱,吸收带都相对蓝移。