一、序言
淀粉是一种葡萄糖水支化均聚物,具备α一(1→4)网盘直链和β一(1→6)碳键。如图所示1所显示,木薯淀粉由二种高聚物构成,相对分子质量遍布较宽:直链淀粉带有较少的长碳键且相对分子质量适度;而支链淀粉的碳键短,其相对分子质量约高2个量级。淀粉类食物商品对身体一般是安全可靠的。做为食用添加剂,改性材料木薯淀粉达到了独特的膳食要求,如纯素餐、清真餐厅、犹太洁食和去脂。纯天然木薯淀粉在水中的溶解性比较有限,造成其在工业生产上的运用也比较有限。为了更好地提升溶解度,必须(i)构造转变,将要淀粉水解成更小的分子结构,(ii)有机化学改性材料,如乙酸酯或辛烯基琥珀酸酐(OSA),如图2所显示。替代官能团一般与甲基产生反映,进而使木薯淀粉具备满意的特性。
父母性木薯淀粉改性材料构思来自二项专利权,若用OSA改性材料后,一切正常的吸水性木薯淀粉根据辛烯基的引进主要表现出疏水性(见图2),因此OSA改性材料木薯淀粉具备两亲性。两亲性高聚物具备普遍的主要用途,特别是在乳状液、封裝、塑料薄膜、建筑涂料和疑胶生产制造中。辛烯基琥珀酸木薯淀粉钠(OSA木薯淀粉)已被作为多种多样食材成份的代替品,包含阿拉伯胶、人体脂肪和蛋白。实际上,OSA木薯淀粉商品的运用不限于食品企业,其有希望运用到所有必须破乳剂的行业(包含石油采掘和开采行业)。
近些年,大家更加关心OSA木薯淀粉。文中述评了OSA木薯淀粉的生成方式和构造表现方式。
二、 OSA木薯淀粉的生成
1、常见木薯淀粉来源于
商业服务生产制造的OSA木薯淀粉能够从制造商中选购。果蜡苞米和一般苞米是商业服务OSA木薯淀粉的具体来源于。有关玉米粉的绝大多数参考文献都选定了绿色植物来源于为果蜡苞米,如图所示3所显示。在沒有特定种类的参考文献中,仅有3种特定了高直链淀粉,20%的参考文献汇报了木薯淀粉原材料是直链淀粉。其他参考文献中的玉米粉也极有可能来自果蜡苞米。
2、常见的生成方式
OSA淀粉是由木薯淀粉甲基与辛烯基琥珀酸酐酯化反应获得的(图2)。常见的评判规范是取代度DS,它是每一个木薯淀粉分子结构模块中辛烯基琥珀酸酯(OS)的平均值。
最普遍的生成方式是OSA和木薯淀粉在温润的酸性情况下反映。该标准有利于降低木薯淀粉分子结构链中间的共价键,进而有益于木薯淀粉颗粒物的扩张及其OSA分子结构在木薯淀粉颗粒物内蔓延。还可以同时在预成形木薯淀粉塑料薄膜上开展OSA反映。Zhou等根据木薯淀粉膜表层OSA改性材料制取了水敏感度低和表层疏水性强的玉米粉膜。Ren等发觉表层改性材料还明显增强了木薯淀粉塑料薄膜的抗拉强度和杨氏模量。
因为反映在非匀质标准下开展,能够想到(i)官能团遍布不匀称;(ii)OS官能团更偏向于在颗粒物表层。Bai等根据傅里叶变换红外光谱分析和拉曼光谱共焦显微镜图象确认了这一点。Huang等用X射线电子器件能谱分析得到,OS官能团关键坐落于改性材料木薯淀粉表层。
3、在溶液中生成
在溶液中,有很多种方式提升改性材料的反映高效率,Xu等发觉根据酶偶联反应技术性能够大幅度减少0SA改性材料時间。在给出的试验标准和取代度总体目标下,只应用0.6%的酶,反应速度从几个小时降低到30min,这促使OSA木薯淀粉从技术上能够规模性工业化生产。
应用机械设备力活性木薯淀粉还可以提升化学反应高效率。Zhang等用水泥球磨机活性籼稻木薯淀粉50h,随后与OSA反映(35℃,pH—8.5,15%木薯淀粉,OSA加上量为木薯淀粉的3%)。试验结果显示,机械设备力明显毁坏了木薯淀粉颗粒物的分子结构,木薯淀粉晶粒大小从17.18%降低到1.05%,反映高效率由54.6%提升到90.4%。