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超微细化大米淀粉的制备和特性研究

作　者: 史俊丽
导　师: 赵思明
学　校: 华中农业大学
专　业: 食品科学
关键词: 超微细化大米淀粉粒径球磨特性
分类号: TS235
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

??超微粉体由于其独特的性质而受到广泛重视。超微粉体的制备、特性及应用逐渐成为研究热点。本文以大米为原料,采用球磨方法制备超微细化大米淀粉,得到了纳米级淀粉,并对制备的粒径在50～5000nm的大米淀粉的形貌、分子特性、晶体特性、热特性和糊化特性等物化性质进行了研究。该课题的研究,为充分利用大米资源,开发新型的纳米材料,促进纳米技术的发展等具有较大的理论与实践意义。主要结论如下: 1.球磨法制备大米超微细化淀粉的效果比气流粉碎及胶体磨粉碎的好。适宜的球磨条件为:以无水乙醇做介质,介质物料比为1:1(w/w),球料比为5:4(w/w),球数比为大球(Φ13mm):小球(Φ6mm)=7:3,转速500r/min。通过球磨可得到100nm以下的大米淀粉。 2.淀粉颗粒在球磨过程中先从表面产生裂纹,随后部分淀粉从裂纹处剥离,淀粉粒径减小,脱落的淀粉逐渐形成具有一定聚集程度的由微小粒径的淀粉颗粒组成的团块。 3.在球磨过程中,淀粉颗粒结晶度逐渐减小,球磨20h后结晶结构基本消失。球磨75h后的淀粉在常温下即可糊化。一定程度的球磨会导致淀粉的分子链断裂,小分子级分增加。 4.随着淀粉粒径的减小,淀粉的碘兰值、吸湿量、溶解率、胶稠度、透明度、水溶性蛋白质含量、酶解率和淀粉糊的稳定性都增大,淀粉的糊化温度和最大糊化时间降低,淀粉糊的最高粘度、最终粘度、降落值和回升值也降低,且研磨20～30h后,这些参数的变化趋于平缓。 5.淀粉糊为假塑性流体。随粒径的减小,稠度系数降低,流变指数则逐渐增大,逐渐接近牛顿流体性质,且对温度和浓度的稳定性增强。 6.淀粉凝胶的强度和粘弹力都随淀粉粒径的减小而降低。粒径小的淀粉在低温下贮存稳定性差。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-9
1．前言  9-16
  1．1 研究目的及意义  9
  1．2 国内外研究状况  9-14
    1．2．1 超微粉碎技术  9-11
      1．2．1．1 超微粉碎理论  9-10
      1．2．1．2 粉碎效应  10
      1．2．1．3 超微粉体的机械制备  10
      1．2．1．4 逆研磨  10-11
      1．2．1．5 粒径的测定  11
    1．2．2 淀粉的超微粉碎  11-14
      1．2．2．1 粉碎前的预处理  11-12
      1．2．2．2 淀粉颗粒形态的变化  12
      1．2．2．3 晶体特性和热特性  12-13
      1．2．2．4 分子结构  13
      1．2．2．5 物化及生化特性  13
      1．2．2．6 应用  13-14
  1．3 研究内容  14-16
2．材料与方法  16-21
  2．1 实验材料  16
  2．2 化学试剂  16
  2．3 实验仪器  16-17
  2．4 实验方法  17-21
    2．4．1 超微细化淀粉的制备  17
      2．4．1．1 淀粉的提取  17
      2．4．1．2 超微细化淀粉的制备  17
    2．4．2 性质测定  17-21
      2．4．2．1 碘兰值测定  17-18
      2．4．2．2 水溶性蛋白质含量测定  18
      2．4．2．3 吸湿量测定  18
      2．4．2．4 胶稠度测定  18
      2．4．2．5 溶解率测定  18
      2．4．2．6 酶解率测定  18
      2．4．2．7 透明度测定  18
      2．4．2．8 稳定性测定  18-19
      2．4．2．9 分子量分布测定  19
      2．4．2．10 扫描电镜  19
      2．4．2．11 X-射线衍射扫描  19
      2．4．2．12 差示量热扫描  19
      2．4．2．13 糊化曲线测量  19-20
      2．4．2．14 红外光谱分析  20
      2．4．2．15 淀粉凝胶质构测定  20
      2．4．2．16 流变特性测定  20
      2．4．2．17 粒径分布  20-21
3．结果与分析  21-46
  3．1 超微细化大米淀粉的制备  21-23
    3．1．1 不同研磨方法的比较  21-22
      3．1．1．1 粉碎后颗粒大小的比较  21
      3．1．1．2 粉碎后糊化特性的比较  21-22
    3．1．2 球磨条件的确定  22-23
    3．1．3 小结  23
  3．2 超微细化大米淀粉的颗粒特性  23-26
    3．2．1 颗粒的形貌  23-25
    3．2．2 粒径分布  25-26
    3．2．3 小结  26
  3．3 超微细化淀粉的分子特性  26-30
    3．3．1 分子量分布  26-29
    3．3．2 红外分析  29-30
    3．3．3 小结  30
  3．4 超微细化大米淀粉的晶体特性和热特性  30-33
    3．4．1 晶体特性  30-31
    3．4．2 热特性  31-33
    3．4．3 小结  33
  3．5 超微细化大米淀粉的碘兰值  33-34
  3．6 超微细化大米淀粉的水溶性蛋白质含量  34
  3．7 超微细化大米淀粉的吸湿性  34-35
  3．8 超微细化大米淀粉的溶解率  35
  3．9 超微细化大米淀粉的胶稠度  35-36
  3．10 超微细化大米淀粉的透明度  36
  3．11 超微细化大米淀粉的酶解率  36-37
  3．12 小结  37
  3．13 超微细化大米淀粉的糊化特性  37-46
    3．13．1 成糊特性  37-38
    3．13．2 流变学特性  38-43
      3．13．2．1 流变方程  38-40
      3．13．2．2 温度对淀粉流变特性的影响  40-42
      3．13．2．3 浓度对淀粉流变特性的影响  42-43
    3．13．3 凝胶特性  43-45
    3．13．4 存放过程淀粉糊的稳定性  45
    3．13．5 小结  45-46
4．讨论  46-48
  4．1 超微粉体的团聚现象  46
  4．2 超微粉体粒径的确定及检测  46-47
  4．3 纳米材料、纳米粉体与纳米淀粉  47-48
5．结论  48-49
参考文献  49-53
致谢  53

超微细化大米淀粉的制备和特性研究

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