原创《变性玉米淀粉的性质与其应用》
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摘 要：普通淀粉与其相应的变性状态及性质有极大的不同,利用理化性质对相应的淀粉进行催化改良,然后进行氧化、酯化、酰基化、醚化、酶解等,引入新的官能团,从而改善原有的普通性质,在一定程度上提高原淀粉的极性、亲水能力、抗凝固能力、抗沉积能力、稳定性、膨胀程度、透明程度等性质,使得淀粉的应用范围更加宽泛.
关键词：玉米；变性淀粉；性质；应用
生活中甚至工业上淀粉产生、提取的源头均来自生物界,实质上范围可缩小于植物界,然而淀粉商品化提取的来源物种却是少之又少,现阶段可供淀粉提取的来源物仅限于玉米.由于淀粉变性成为研究热点,自然玉米淀粉的变性就成为了人们广泛关注的焦点.
1玉米淀粉简述
玉米淀粉俗名六谷粉,又称玉蜀黍淀粉,是用亚硫酸浸洗后,经破壁、过筛、过滤、沉淀、烘干、细磨等精细的工序所制成的白色粉末性物质.玉米淀粉百分含量大约在平均比例的71.6%,最高可含75%.工业淀粉厂的玉米工业经过常年的整理与技术提高,引入了独特的逆流工艺技术,如今可以将所有的玉米干物质基本回收,获取多种新的、含极高价值的农工业副产品,同时提升高纯度提取淀粉技术,工业化玉米淀粉生产是极重要的基础行业.玉米淀粉可经湿法或干法提取,而大多数工艺流程基本采用湿法获取纯净淀粉.
2变性玉米淀粉的制备
玉米的变性处理是通过一定的理化方式对玉米进行分子结构调整,从而引发一定的内部结构变化.目前有多种适于玉米变性调整的方法,如对玉米进行物理结构调整的热液处理法、化学变性法、氧化处理或醋酸酯化处理等.用热液处理玉米致使其变性是一种普通物理方式,不会添加任何化学物质,没有污染,只接触水和热两种元素,经一定的湿热加压处理,改变双螺旋结构,同时对溶解度、透明度等性质进行提高,形成其新的变性结构.化学变性法则是另一种形式.氧化处理是在淀粉中引入新基团,致其分子结构改变,形成性质变化.玉米醋酸酯化处理是酰基化处理,在一定特殊处理环境下,对分子支链结构调整,而改变化学性质,提高性能.蜡质玉米是复合变性玉米,分子结构的支链是百分之百,在微弱的碱性环境下制成.
3变性玉米淀粉的性质
复合变性玉米是在弱碱性的环境下进行酯化反应,使其交联度、取代性、黏度产生一定程度的提升.醋酸酯化处理的玉米淀粉,由于其分子结构发生了一定改变,所以在其原有优势基础上,透明度及抗凝固、抗沉积的性质都有了明显提高,不易凝结、浑浊,提高了透明度.氧化酸解过的玉米淀粉与酯化处理后状态大不相同,氧化处理后的冷黏度会降低,同时抗凝固、抗老化、耐酸、流动性等性质也得到极大改善.最安全的热液处理,则是外貌形象及结晶等性质发生改变,蜡质玉米会改变硬度,使黏合度降低,透光度、溶解性和酶解效应都发生不同程度的降低,糊化温度则提高.
4变性玉米淀粉的应用研究
玉米淀粉通过一定的理化方式变性处理后,得到变性玉米淀粉,具有极高的市场优越性.在大力倡导绿色的现代社会,人们更加注重健康和安全,所以变性玉米淀粉以其独特的精品优势,在食品行业占有一席之地.变性淀粉的亲水能力、耐高温效应都能满足大规模食品加工的性质要求,很好地突破局限的性能,安全没有任何污染的变性淀粉被广泛应用于食品添加剂行列.而其他的变性淀粉,如醋酸酯淀粉还适用于黏合剂、纺织,甚至造纸等办公行业中.当然变性后的淀粉具有其独有的生物降解能力,在化工、塑料降解、农田水利等方面也起着很大的作用,为现今的社会发展提供了极大的经济和社会效益.纺织行业中,变性淀粉通过其酸解、离子沉淀等特性,降低液体流动性、渗透性,被广泛应用于经纱、印花等工序中.医药行业性淀粉的利用也很广泛,黏合剂、制药填充,因物理变性后的淀粉安全性能极高,无毒无害,生物性能又很高,所以也常被应用于生物辅助药品的制造.
总之,淀粉的变性应用开发逐渐占有越来越重要的生物地位.世界上90%的工业淀粉来自于玉米作物,只因其很低且产量极高,而进行过理化变性措施改良后的变性玉米淀粉具有比之前更加优越的性质,使得生产本身具有了优选的附加值,并扩大了玉米淀粉的生产用途,投资小、获利高.变性物质广阔的发展前景在一定程度上还促进着农业和工业的发展,同时不断从另一层面提高国内的变性改良技术以及生产生活水平.
（收稿日期：2018-04-08）
应用研究论文参考资料：
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