玉米粉可再生可生物降解,主要由淀粉組成,淀粉對水有特殊的親和力,可以從乙醇及其它有機溶劑中選擇性地吸收水。主要成分為淀粉的玉米粉仍然保留這種吸附特性,且可在改變顆粒大小和結構的同時仍保持對水的親和力?;诘矸鄣倪@種性能,人們研究了許多淀粉基的材料的吸水性能,如:玉米淀粉、玉米粉、酶解玉米粉、化學改性玉米淀粉等。
本文以玉米粉為主要原料,分別對玉米粉進行酶改性、化學改性以及酶,化學聯合改性得到了三種改性淀粉基
干燥劑。研究了各改性方法的條件,并將改性產品的性質與原玉米粉進行比較。酶改性可以增加玉米粉的比表面積,通過對α-淀粉酶,葡萄糖淀粉酶及復合酶進行選擇,以水解率、吸水率、顆粒度為評價指標得到α-淀粉酶改性玉米粉的反應條件:酶解溫度為45℃、體系pH為6.5、α-淀粉酶添加量為95u/g、酶解時間為60h。得到的酶解玉米粉的水解率為11.1%、過篩率為26%、吸水率達到115.53%,是原玉米粉吸水率的2.1倍。在玉米粉表面接枝共聚丙烯酸單體,在接枝溫度為60℃、引發(fā)劑用量占玉米粉干基質量的0.5%、丙烯酸單體中和至pH為6.5、接枝時間為3h、丙烯酸單體與玉米粉干基質量比為5:1時,得到接枝率為3.3%、吸水率達93%的接枝玉米粉。吸水率比原玉米粉提高了69%。以上述接枝條件對酶解率分別為4.8%、9.7%、17%的玉米粉進行接枝改性,所得產品的接枝率分別為4.02%、4.53%、5.2%,與之對應的吸水率分別為125%、134%、142%。通過10次再生實驗表明:對比原玉米粉,酶解玉米粉、接枝玉米粉、接枝酶解玉米粉的吸水率分別減少了4.3%、6.5%、11%。掃描電鏡觀察表明α-淀粉酶處理后樣品的表面形成了很多孔洞,接枝玉米粉的表面也發(fā)生了較大的變化。
在實驗室內模擬工業(yè)乙醇液相脫水,考察自制干燥劑的應用性能得出:四種淀粉基干燥劑均能夠將乙醇濃度為95.5mass%(乙醇-水溶液共沸點)的乙醇-水溶液進一步脫水至97.5mass%。干燥劑對水的吸附量隨著溶液中乙醇含量的升高而減小。在干燥劑與溶液質量比為1:5時α-淀粉酶改性玉米粉和接枝酶解改性玉米粉可以將乙醇濃度為90mass%乙醇-水溶液濃度提高至mass96%以上。
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關鍵詞:
玉米粉 淀粉基干燥劑 吸水性能 改性產品
作者:
楊凱
學位授予單位:
哈爾濱工業(yè)大學
授予學位:
碩士
學科專業(yè):
生物化工
導師姓名:
馬鶯
學位年度:
2008
語種:
中文
分類號:
TS235.1
在線出版日期:
2013年03月05日
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