淀粉基生物降解塑料的应用分析研究进展

淀粉基生物降解塑料的应用分析研究进展
淀粉基生物降解塑料的应用分析研究进展

淀粉精细化学品

淀粉基生物降解塑料的应用研究进展

班级:2018级高分子材料与工程<2)班

姓名:郭艳艳

学号:P102018327

时间:2018-10-22

淀粉基生物降解塑料的应用研究进展

摘要:本文介绍了淀粉的结构和性能,淀粉基塑料的分类,阐述了其降解机理,重点综述了的生物降解材料的应用情况及研究进展简况,并在使用材料出现的问题的基础上提出淀粉基降解塑料的发展趋势。

关键词:淀粉基,降解塑料,生物降解

以淀粉为原料的塑料是具有广泛应用前景的生物可降解材料,它具有来源丰富,价格低廉,可重复再生,易生物降解以及阻氧性能好等优点,

因此用该材料加工的产品不仅是传统一次性塑料制品的极好替代品,同时也是二十一世纪的新型绿色包装材料,将引发包装行业的一次绿色革命。同时,淀粉基生物

降解塑料可缓解普通塑料带来的“白色污染“问题,对于保护人类环境,促进人与自然的和谐统一,推动绿色“GDP”增长具有重要意义,符合国家可持续发展战略。

1淀粉的结构及性能

淀粉分子式为(C6H10O5>n,结构式:

图1.1

天然淀粉是以内部有结晶结构的小颗粒状态存在的,其分子结构有直链和支链两种。对于不同的植物品种,其淀粉颗粒的形状,大小以及直链淀粉和支链淀粉含量的比例都各不同。淀粉颗粒的粒径大都在15~ 100μm。直链淀粉是由α-1,4葡萄糖苷键连接的线性葡聚糖聚合物,相对分子质量为(20~200>×104 ,而支链淀粉是由α-1,4 和α-1,6 糖苷键连接的具有分支结构的葡聚糖聚合物,相对分子质量为(100~400>×106。

天然淀粉分子间存在氢键,溶解性很差,亲水但并不易溶于水。加热时没有熔融过程,300℃以上分解。然而淀粉可以在一定条件下通过物理过程破坏氢键

变成凝胶化淀粉或解体淀粉。这种状态的淀粉结晶结构被破坏,分子变得无序化。有两种途径可以使淀粉失去结晶性:一是使淀粉在含水>90%的条件下加热,至60-

70℃时淀粉颗粒首先溶胀,而后达到90℃以上时淀粉颗粒消失而凝胶化。二是在水含量<28%的条件下将淀粉在密封状态下加热,塑炼挤出。这种淀粉和天然淀粉颗粒不同,加热可塑,称为热塑性淀粉,这种淀粉可制备淀粉塑料,同时实验研究表明,直链淀粉更适合制备塑料制品,且机械性能优良。

2 淀粉基塑料的分类

2.1 填充型淀粉基塑料

填充型淀粉塑料又称生物破坏性塑料,其制造工艺是在通用塑料中加入一定量的淀粉和其他少量添加剂,然后加工成型,此类产品淀粉含量都不是很高,淀粉含量不超过30%,这是因为淀粉和塑料树脂的极性相差较大,相互黏结性差,增加淀粉含量会造成拉伸强度和断裂伸长率的下降,为了增加淀粉含量一般对淀粉表面进行疏水改性或者加入界面增溶剂。哈尔滨工业大学的陈建华[1]等以聚乙烯蜡为增溶剂在单螺杆挤出机上实现了低密度聚乙烯(LDPE>、高密度聚乙烯(HDPE>及线性低密度聚乙烯(LLDPE>对淀粉的增溶共混过程,制备出具有良好实用性能的塑料地膜。同时结果表明,聚乙烯蜡的加入可明显提高塑料膜的力学性能和生物降解性能。

2.2 光-生物双降解淀粉塑料

光/生物降解塑料由淀粉、光敏剂、合成树脂及少量助剂制成,其中光敏剂主要是过渡金属的有机化合物或盐。其降解机理是淀粉被生物降解,使可降解塑料原料高聚物母体变疏松,增大比表面积。同时,日光、热、氧等引发光敏剂,导致高聚物断链,分子量下降。兰州交通大学的刘再满[2]等研究了光敏剂对淀粉含量为35%的淀粉/

聚乙烯薄膜光降解性能的影响,实验结果表明,硬脂酸铁和硬脂酸铈的光敏化作用相近且均优于二乙基二硫代氨基甲酸铁,而当光敏剂质量分数为0.2%~0.3%时制得的光/ 生物降解薄膜光降解性能较好;夏国宏等[3]通过对7 种型号的光/ 生物降解薄膜的研究后认为其具有较高的实用价值,可以代替普通农膜,消除由普通农膜带来的“白色污染”。

2.3 共混型淀粉塑料

淀粉共混塑料是淀粉与合成树脂或其他天然高分子共混而成的淀粉塑料,

主要成分为淀粉( 30 %- 60 %> , 少量的PE 的合成树脂, 乙烯/ 丙烯酸( EAA> 共聚物, 乙烯/ 乙烯醇( EVOH> 共聚物, 聚乙烯醇( PVA> , 纤维素, 木质素等, 其特点是淀粉含量高,部分产品可完全降解。

该类材料的研究工作有3方面:改性淀粉,聚合物改性,加入相容剂等。

2.3.1 改性淀粉

由于分子间存在氢键,天然淀粉亲水性强,直接加热时没有熔融过程,高温易炭化。这些性质严重影响了共混物性能。对淀粉进行改性技术处理,改善其和聚合物的相容性;提高淀粉基薄膜的力学强度,是一个重要的研究内容。目前,对于淀粉改性主要是酯化、羧化、醚化等。如酯化淀粉,甲基化淀粉,醛化淀粉,羧化淀粉,氧化淀粉甲酰化淀粉等。

2.3.2 改性聚烯烃

在反应惰性的聚乙烯分子中引入活性较强的基团以增加它与淀粉之间的相容性。戴李宗[4]对此进行了研究,结果表明,在120 ℃的加工条件下,

当有DCP<过氧化二异丙苯)存在下,顺丁烯二酸酐分子中的双键可以与聚乙烯分子链反应生成含有酸酐基团的化合物,产生了多组分聚合物的共混效果,使材料的拉伸强度和断裂伸张率增加。

2.3.3 加入相容剂

淀粉、或无机填料与聚合物之间分子结构不同,二者难于形成均匀体系,一般需用“相容剂”。

孙艳侠[5]合成了丙烯酸十八酯-马来酸酐作为相容剂,以聚丙烯为基材,通过填充淀粉和碳酸钙并加入光敏剂,用机械熔融共混的方法制成可生物降解和光降解的复合物,对该材料的力学性能和耐老化性能进行了测定,结果表明,当淀粉和碳酸钙总质量分数不超过60%时,材料的性能达到预期的效果。

2.4 全淀粉型塑料

将淀粉分子变构而无序化,形成具有热塑性的淀粉树脂,再加入极少量的增塑剂等助剂,就是所谓的全淀粉塑料。国外已有全淀粉塑料产品,

日本住友商事会社、日本谷物淀粉公司、美国Novon International 公司、意大利Ferruzzi 公司和Novamont 公司等宣布已研制成功全淀粉降解塑料,淀粉含量为90%~100%,在1~12 月内完全生物降解而不留任何痕迹,无污染,可用于制造各种容器、薄膜和垃圾袋等。但由于价格的原因,现阶段还只能用作高级化妆品和美国海军出海食品的容器。

国内江西科学院应用化学研究所的邱威扬[6][7]等制备了玉M含量为90%的热塑性淀粉塑料薄膜,成本远低于国外相同类型的产品,性能基本能达到同类应用传统塑料的性能标准,而且通过控制配方,可达到3 个月、半年及1 年的不同降解速率。

3 淀粉基降解塑料的应用研究

3.1 淀粉的成型加工性能

天然淀粉是刚性的颗粒结构,不具有热塑性能,难以进行成型加工。但是可以通过对淀粉接枝改性或加入增塑剂的方法来削弱淀粉分子间氢键的作用,提高分子链的扩散能力,降低材料的玻璃化转变温度,以再分解前实现微晶淀粉的熔融,从而使淀粉具备热塑性加工的可能性。现行常用的对淀粉进行增塑的方法主要有以下几种:

3.1.1增塑剂改性法

增塑剂改性法是通过添加增塑剂使淀粉分子间原有的氢键破坏,从而降低淀粉的结晶性,使淀粉具有热塑性。早在1995年就曾有人用甘油三酯为增塑剂,

对醋酸酯淀粉进行增塑, 与可生物降解的脂肪族聚酯共混挤出成膜, 得到性能良好的产品。

3.1.2 淀粉的接枝改性法

淀粉分子上的自由基被其他基团取代,从而改变了淀粉的性能,使淀粉具有热塑性,如酯化淀粉、醚化淀粉等。产生自由基的方法主要有化学引发、辐射引发和物理引发等,接枝共聚淀粉的性质取决于所用的单体和接枝百分率。黄灵阁[ 8]等在氮气气氛下以硝酸铈铵作为引

发剂将丙烯酸丁酯接枝到淀粉上, 使原淀粉的结晶结构受到了明显的破坏, 增强淀粉的可塑性。

3.2淀粉塑料的使用性能

对淀粉进行增塑,目的是提高它的可加工性,但一种材料最具有价值的是它的使用性能,有了良好的使用性能,才具有良好的发展空间和市场前景。科研人员尝试

很多方法改善淀粉塑料的性能,主要包括改善淀粉塑料的耐水性和力学强度。3.2.1耐水性

常用的改善淀粉耐水性的方法有以下几种:

①对淀粉涂层改性。通过在淀粉塑料表面涂布难溶或不溶于水且具有完全生物降解性能的高聚物, 从而可以在保证材料完全生物降解性的同时, 明显改善其耐水性。Fringan

[9]t等将淀粉三醋酸酯在二氯甲烷中形成的溶液作为淀粉塑料的涂饰剂涂饰在制品表面,

从而达到了增强耐水性的目的②与其他可降解材料共混改性。张美洁[10]等利用热塑性淀粉( TPS>与聚己内酯( PCL>熔融共混的方法, 制备完全生物降解塑料。③交联改性。交联的目的是减少淀粉中羟基的含量,即降低了亲水基团的浓度, 从而起到改善耐水性的效果。Fernando [11]利用琥珀酸酐交联马铃薯淀粉, 从而改善淀粉的耐水性。

3.2.2 力学性能

提高淀粉塑料的力学性能,从某种意义上等于提高了淀粉塑料与普通通用塑料的竞争力。黄明福[12]等用蒙脱土对淀粉进行改性,用熔融挤出方法制备了甘油塑化热塑性淀粉与蒙脱土的复合材料,力学性能测试得出, 蒙脱土质量分数为0~ 30% 时, GTPS /MMT 复合材料的应力达27. 31MPa, 应变从85. 3% 下降到17. 8% , 杨氏模量达到206. 7MPa。断裂能从1. 921 N# m 下降到1. 723 N# m。扫描电子显微镜显示蒙脱土均匀分散在GTPS中,提高了材料的力学性能。孙广平[1 3]与于昊[14]等对淀粉和聚丙撑碳酸酯直接通过共混,能有效地提高材料的力学性能。研究发现, 当PPC 为200 g、玉M淀粉300 g、甘油12 g、尿素12 g、蓬灰1

g、马来酸酐5 g时, 得到的共混物的拉伸强度最好。

4 淀粉基降解塑料存在的问题

4.1 降解性能

现阶段大多淀粉塑料的降解速率太低,降解速度低于堆积速度。同时由于产品配方及生产工艺等原因,产品降解速度的人为控制性不好。

4.2使用性能

国内外的淀粉塑料的使用性能大多不如现行使用的普通塑料,主要表现在耐

热性、耐水性及物理强度上,仅适用于制造一次性产品。

4.3价格

现行淀粉基降解塑料的价格比普通塑料制品高3-8倍,尽管在现有的生物降解塑料种类中,全淀粉基塑料是最有希望与普通塑料价格持平的,但目前国内外的全淀粉基降解塑料的价格都较普通塑料高许多,推广使用受到限制。

5 结论

白色污染日益严重,世界各国都在致力于可降解塑料的研究和开发,因成本和性能等多方面因素,可降解塑料在市场占有的份额还很小。理想的降解塑料应该是原料来源广泛、价

格低廉、性能优良且能摆脱对石油产品的依赖, 实现完全降解。淀粉具有良好的高亲水性和生物降解性,成为制备降解材料的良好原料,以取代目前广泛使用的塑料制品,成为淀粉加工的最大课题,因此以下两种淀粉基降解塑料具有广阔的发展前景:1、淀粉与其他来源广泛的高分子共混的可完全降解材料。2 、全淀粉塑料。

参考文献

[1] 陈建华,王鹏,孟令辉,等. 新型淀粉填充型塑料地膜的研制[J].材料科学与工

艺,2006,14(5>:482-485.

[2] 刘再满,丁生龙,柳明珠. 光/ 生物降解聚乙烯薄膜的光降解性能[J]. 应用化学2006,23(8>:875-880.

[3] 夏国宏,刘国纯,李红艳,等. 可控光-生物降解淀粉塑料薄膜在玉M生产上的应用研究[J].内蒙古农业科技,1999,(2>:20-22.

[4] 戴李宗, 周善康, 李万利, 等. 淀粉的物理改性和填充PE 塑料的相态结构[ J] .

厦门大学学报: 自然科学版,2000, 39( 3> : 358- 364.

[5] 孙艳侠.可降解材料相容剂的合成及其应用[J].合成树脂及塑料,2004<5):13-15

[6] 邱威杨.淀粉塑料现状及发展前景[J].高分子通报,2000<4):77-95

[7] 邱威扬.生物降解热塑性全淀粉塑料研制[J].农业工程学报,2008<8):185-188

[8] 黄灵阁, 陈有行, 李新法, 等. 丙烯酸丁酯接枝玉M淀粉的研制[ J]. 包装工程, 2006, 27( 3>: 1- 2.

[9] Fringant C, R inaudo M, Grenob le N. A biodegradab lestarch based coating to w

aterproof hydrophilic m ate rials[ J]. Sta rch, 1998, 50 ( 7> : 292- 296.

[10] 张美洁, 李树材, 崔永岩. 热塑性淀粉/聚己内酯共混物的制备和性能的初步

研究[ J]. 中国塑料, 2002, 16( 9>: 34- 36.

[11] Fernando E Ortega - O jeda, H elena Larsson, Ann -Cha rlo tte E liasson. Ge l- fo rm ation in m ixtures of hydrophobica lly m odified potato and h igh am y lopectin potatostarch [ J]. Carbohydrate Po lym e rs, 2005, 59: 313 -327.

[12] M ing- fu H uang, Jiu- gao Yu, X iao- fe iM a, e t a .l H ighperform ance b iodeg radable therm oplastic starch- EMMTnanoplastics[ J]. Po lym er, 2005, 46: 3157- 3162.

[13] 孙广平, 贾树盛, 高贵天, 等. 聚丙撑碳酸酯> 淀粉共混物的力学性能与微观

形态[ J]. 高分子材料科学与工程, 2004, 20( 5>: 144- 150.

[14] 于昊, 李立, 王鸿志, 等. 完全生物降解材料聚丙撑碳酸酯/玉M淀粉共混物

的研究[ J]. 沈阳化工学院学报, 2005, 19( 3>: 188- 192.

羟丙基淀粉研究进展

羟丙基淀粉研究进展 [摘要] 综述了羟丙基淀粉的理化性质、分析测试方法,合成工艺及以羟丙基淀粉基的复合变性淀粉,并对羟丙基淀粉研究进行了展望。 [关键字] 羟丙基淀粉性质合成工艺复合变性分析测试 [Abstract] This paper examines the physicochemical properties, the instrumental analytical methods, the synthesis technology of hydroxypropyl starch, and the complex modification of hydroxypropyl starch. And this examination includes a prospect of science and technology of hydroxypropyl starch in the last part. [Keywords] hydroxypropyl starch synthesis technology Physicochemical Properties complex modification Analytical Test 羟丙基淀粉是食品、石油、纺织、印刷、造纸、印染等行业不可缺少的生产助剂,随着科技的发展、经济的繁荣、行业竞争的日益激烈,对羟丙基淀粉使用性能、生产工艺、成本控制也提出了更高的要求。 1 羟丙基化对淀粉理化性质的影响 淀粉羟丙基化是指醚化剂与淀粉葡萄糖单元的羟基作用,使淀粉分子在该位置联接一个或多个羟丙基单元,非离子性的羟丙基与淀粉分子之间以强稳定的醚键联结使得羟丙基淀粉具有非常优秀的耐PH值性能。 1.1 降解性 由于羟丙基化使淀粉分子链间隔变大,结晶破坏,因此随摩尔取代度增加淀粉更易降解;但也有实验显示摩尔取度较低的羟丙基淀粉比原淀粉更易水解,但随着摩尔取代度的增加羟丙基淀粉的水解率和水解难易程度都要低于原淀粉,这种现象在马铃薯淀粉,蜡质玉米淀粉,木薯淀粉中都存在,这是由于摩尔取代度高低不同的羟丙基淀粉水解机理不同造成的。 1.2 降滤失性 亲水性羟丙基的引入破坏了淀粉颗粒的内部结构,弱化了分之间的氢键作用力,明显提高了淀粉对水的包容性,降滤失作用。需要注意的是羟丙基淀粉在水中的溶解度随取代度的提高而增大,随温度升高而增大。 1.3 淀粉糊性质 (1)成糊温度:羟丙基淀粉成糊温度随取代度的增加而降低也是本领域公认的事实,James曾测定羟丙基含量每提高1%(W%),成糊温度降低致少6.5℃。(2)糊化

淀粉的研究进展

淀粉精细化学品 课题名称:淀粉衍生物絮凝剂的研究进展 姓名:马玉林 学号:P102014101 专业年级:10级化学工程与工艺一班 2012年10月22日

淀粉衍生物絮凝剂的研究进展 马玉林 (西北民族大学,甘肃兰州730100) 【摘要】近年来,全世界对淀粉衍生物絮凝剂的研究、开发、应用方面取得了显著进展。文章对淀粉衍生物絮凝剂的研究进行了综述,指出淀粉絮凝剂在研究中存在的问题和发展趋势,认为改性淀粉絮凝剂是最有发展前景的绿色絮凝剂之一。 【关键词】絮凝剂;改性淀粉;废水处理 近年来,合成有机高分子絮凝剂由于具有相对分子质量大、分子链官能团多的结构特点,在市场占绝对的优势。但随着石油产品价格不断上涨,其使用成本也相应增加,并且合成类有机高分子絮凝剂由于残留单体的毒性,也限制了其在水处理方面的应用。20世纪70年代以来,美、英、日和印度等国结合本国天然高分子资源,开展了化学改性有机高分子絮凝剂的研制工作。经改性后的天然高分子絮凝剂与合成有机高分子絮凝剂相比,具有选择性大、无毒、廉价等显著特点。 在众多天然改性高分子絮凝剂中,淀粉改性絮凝剂的研究、开发尤为引人注目。因为淀粉来源广。价格低廉。并且产物完全可被生物降解,因此,进入20世纪80年代以来,改性淀粉絮凝剂的研制开发呈现出明显的增长趋势,美、日、英等国家在废水处理中已开始使用淀粉生物絮凝剂,进几年,我国研究淀粉衍生物作为水处理絮凝剂也已取得了较大的进展。 1 淀粉类絮凝剂 淀粉的资源十分丰富,自然界中淀粉的含量远远超过其他有机物,是人类可以采用的最丰富的有机资源,也是开发最早、最多的一类天然高分子絮凝剂。淀粉分子带有许多羟基,通过这些羟基的酯化、醚化、氧化和交联等反应,可改变淀粉的性质。淀粉还能与屏息脂、丙烯酸、丙烯酰胺等人工合成高分子单体起连枝共聚反应,分子链上接有人工合成高分子链,使共聚物具有天然高分子和人工合成高分子两者的性质。 目前,改性淀粉已广泛用于食品、石油、造纸、电镀、印染和皮革等工业废水处理、污泥脱水,饮用水净化,重金属离子去除和矿物冶炼。淀粉衍生物絮凝剂主要有以下4种。 1.1阳离子型淀粉衍生物絮凝剂 阳离子型淀粉衍生物絮凝剂可以与水中微粒起电荷中和及吸附架桥作用,从而使体系中的微粒脱稳、絮凝而有助于沉降和过滤脱水。它对无机物质悬浮或有机物质悬浮液都有很好的净化作用,使用的pH范围宽,用量少,成本低。 阳离子淀粉是在碱性介质中,由胺类化合物与淀粉的羟基直接发生亲核取代

喉淀粉样变的研究进展

Dec. 2016 Vol.42 No. 6现代临床医学 JOURNAL OF MODERN CLINICAL MEDICINE 2016年12月第42卷第6期 喉淀粉样变的研究进展 任佳,刘世喜,邹剑 (四川大学华西医院,四川成都610041) [摘要]喉淀粉样变是一种淀粉样变物质沉积于喉部的疾病。该疾病的病因、临床分类、诊断标准及治疗方法均有自 身特点,本文对该疾病近年来的国内外研究进展进行综述。 [关键词]淀粉样变;喉部病变;二氧化碳激光 [中图分类号]R766.5 [文献标识码]A DOI: 10. 11851/j. issn. 1673-1557. 2016. 06. 024 优先数字出版地址:http://www. cnki. net/kcms/detail/51. 1688. R.20161109. 1559.006. html 淀粉样变是一种病理性蛋白质在不同的组织细胞 间沉积,淀粉样蛋白质沉积的部位不同可引起不同的 临床表现。头颈部为局部淀粉样变最易发病部位,喉 部淀粉样变又在头颈部最为常见[1],目前该病发病机 理不明确,常与其他喉部肿瘤相混淆。本文主要对喉 部淀粉样变的近年研究进展综述如下。 1病因及发病机理 Virchow最早发现了 一种沉淀于组织细胞间的蛋 白质,这种蛋白质对碘有类似淀粉的反应,由此提出将 这种沉淀于组织细胞间的蛋白质称为淀粉样变[2]。淀 粉样变的好发年龄为50 ~70岁,男女之比为3:1。淀 粉样变积聚于喉部的疾病称为喉淀粉样变。虽然淀粉 样变并非全部表现为良性改变,而头颈部的病变常为 良性。喉淀粉样变较为少见,占喉部良性肿瘤约0.2% ~ 1.2% [3]。头颈部淀粉样变其次好发于鼻咽、唾液腺、鼻窦、鼻腔、眼眶、口咽等等[4]。喉淀粉样变多 为局部病变,而口腔及鼻咽部淀粉样变多为全身性病 变的局部表现[5]。目前关于淀粉样变的病因和机理尚 未完全阐明,可能的病因包括[6] :(1)遗传倾向。有文 献报道一位66岁母亲和自己40岁女儿分别患有喉部 淀粉样变和人中皮下的淀粉样结节。(2)全身性疾 病。多发性骨髓瘤的发病与淀粉样变相关,而有文献 报道淀粉样变又是多发性骨髓瘤早期死亡的独立危险 因素[7]。(3)局部肿物退行性改变。局部原有一新生 物(常为声带息肉和纤维瘤),以后在此新生物内发生 退行性变,从而产生淀粉样物质沉积[8]。现在有两种 理论阐述喉淀粉样变的发病机理:一种观点认为,浆细 胞对于炎性抗原反应所导致,已经被病理学所证实是 混合性浆细胞的多克隆表达构成了淀粉样变组织;另 外一种观点却认为,机体不能清除由淋巴组织内的浆 细胞所产生的轻链蛋白,导致蛋白质沉积[9]。 通信作者:邹剑,zoujian926@ 163. com 2临床分类 由于淀粉样变的临床表现多样,有多种分类方式。而临床中最为常用的是Symmers分类:(1)原发性淀 粉样变(局部或全身性);(2)继发性淀粉样变(局部或 全身性);(3)与多发性骨髓瘤相关的淀粉样变;(4)遗 传或家族性淀粉样变[W]。后来,Cohen在Sy m mers 分 类的基础上提出更为详细的分类[11]:(1)原发性淀粉 样变,在病灶中没有共同存在的疾病;(2)与多发性骨 髓瘤相关的淀粉样变;(3)慢性疾病继发性或反应性 淀粉样变;(4)遗传或家族性淀粉样变;(5)与衰老相 关的淀粉样变;(6)在独立的器官发生局部淀粉样变,呈 肿瘤样沉积,并无全身累及。 3临床表现及发病部位 患者大多数以声嘶就诊,也可能单独或者伴随出 现咳嗽、略血、咽部异物感、呼吸困难等症状,由于该疾 病发展缓慢,也可发病多年无任何症状。由于喉淀粉 样变可为全身淀粉样变的局部表现,故患者可伴随出 现其他部位淀粉样变相应的症状。喉淀粉样变可以出 现在喉的所有部位,发生的频率依次为喉室、室带、声 带、会厌、披裂及声门下区。也有文献报告不同的发病 频率次序,吉晓滨等[4]通过对11例喉淀粉样变患者的 临床资料进行分析后认为发病次序为声带、室带、喉 室、杓状会厌襞、声门下区、气管、会厌前间隙、梨状窝。Raymond等[5]也认为声带为喉部淀粉样变最为常见的 发病部位。间接喉镜或电子纤维喉镜下主要有以下3 类表现:(1)单个肿瘤样沉积,形似息肉,黏膜表面光 滑,颜红;(2)黏膜下结节状隆起,可局限于喉或气管 内壁,也可呈多发性,在喉、咽、气管内壁等处形成多发 性的黏膜下淀粉样沉积;(3)黏膜下弥散性沉积,可在 喉或气管内壁形成弥散性黏膜下淀粉样物沉积,从而 导致喉或气管狭窄[12]。 466

小麦中的淀粉酶及其研究进展

小麦中的淀粉酶及其研究进展 摘要:从各个方面来研究了小麦中淀粉酶的功能作用以及它的作用机理,通过研究可知,小麦中的а-淀粉酶和β-淀粉酶对食品的品质的影响起着重要的作用。并通过国内外的研究进展来进一步说明小麦中淀粉酶的研究是很有必要的。最后提到了淀粉酶的添加来弥补某些淀粉酶不足以满足食品加工的小麦。本文主要从小麦中的淀粉酶研究意义,国内外小麦中的淀粉酶的研究近况以及未来的发展方向进行了较为全面的综述。 关键词:小麦;淀粉酶;研究进展 在活细胞中进行着大量的化学反应的特点是速度很快,且能有秩序的进行,从而使得细胞同时能进行各种降解代谢及合成代谢,以满足生命活动的需要。生物细胞之所以能够在常温常压下以极高的速度和很大的专一性进行化学反应是由于其中存在一种称为“酶”的生物催化剂。而在小麦的生长,储存,加工等环节中,其中存在的酶就具有非常重要的作用,小麦中的酶会影响着小麦的储存,加工等品质。小麦粉中的淀粉酶主要有3类,即а-淀粉酶,β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶。其中与面包烘焙有关的主要是а-淀粉酶和β-淀粉酶,而且а-淀粉酶与小麦的储藏品质也有着极其密切的关系。所以对小麦中的淀粉酶进行研究是十分有必要的。 1.研究小麦中的淀粉酶的意义 小麦中的淀粉酶主要有а-淀粉酶,β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶这三类。面粉有很多用途,可以制成各种不同的成品食品。而面粉大多数都是小麦面粉,可见要研究面粉就的研究小麦,并且小麦中的а-淀粉酶,β-淀粉酶与面包烘焙有关,而且а-淀粉酶与小麦的储藏品质也有着极其密切的关系。所以研究小麦中的淀粉酶是非常有意义的。通过研究可以更好地把握不同小麦品种的淀粉酶的性质,来改善淀粉酶,从而来改进食品品质。 1.1小麦中的а-淀粉酶对面包品质的影响 大量的研究已证实,由于淀粉酶在发酵过程中对淀粉分子进行了有益的修饰,进而改善了面包的质地、体积、颜色、货架寿命等方面的性质,具体影响如下[1,2]: 1.1.1 а-淀粉酶对面包品质的影响 ○1а-淀粉酶能增大面包体积。а-淀粉酶是通过适当阻止面筋的形成来使面包体积增加的,

羟丙基淀粉醚介绍

中硕牌ZS-羟丙基淀粉 物理性质 在强碱性条件下,由淀粉与环氧丙烷反应制得,白色(无色)粉末,流动性好,具有良好的水溶性,其水溶液透明无色,稳定性好。对酸、碱稳定,糊化温度低于原淀粉,冷热黏度变化较原淀粉稳定。与食盐、蔗糖等混用对黏度无影响。醚化后,冻融稳定性和透明度都有所提高。 化学性质 有羟丙基取代基的淀粉衍生物的性质,构成淀粉的葡萄糖单位有3个可被置换为羟丙基,因此可获得不同置换度的产品 用途: 1)羟丙基淀粉食品工业,羟丙基淀粉可用作增稠剂、羟丙基淀粉可用作悬浮剂、羟丙基淀粉可用作黏合剂。

2)羟丙基淀粉造纸工业:羟丙基淀粉用作纸张内部施胶,羟丙基淀粉用作表面施胶,羟 丙基淀粉使印刷油墨鲜明,羟丙基淀粉使均匀,羟丙基淀粉使胶膜光滑,羟丙基淀粉减少 油墨消耗,羟丙基淀粉并有一定搞拉毛能力。 3)羟丙基淀粉纺织工业:羟丙基淀粉可用作经纱浆料,羟丙基淀粉提高织造时的耐磨性,羟丙基淀粉及织造效率,羟丙基淀粉高取代度的羟丙基淀粉可作印花糊料。 4)羟丙基淀粉医药工业:羟丙基淀粉可作片剂的崩解剂,羟丙基淀粉还可作血浆增量剂。5)羟丙基淀粉稳定井壁,羟丙基淀粉改善井眼条件,羟丙基淀粉防塌、羟丙基淀粉絮凝 钻屑等作用。 6)羟丙基淀粉日用化工:羟丙基淀粉在日用化工和羟丙基淀粉在化妆品或涂料中用粘合剂、悬浮剂和增稠剂。 7)羟丙基淀粉此外,羟丙基淀粉还可作建筑材料的粘合剂、羟丙基淀粉涂料或有机液体 的凝胶剂、羟丙基淀粉。 8)食品工业:可用作黏合剂,增稠剂,悬浮剂,增加稳定性。 9)建筑材料中: ●各类(水泥、石膏、灰钙基)内外墙腻子。 ●各类饰面砂浆抹灰砂浆。 ●各类石膏、陶瓷和瓷器制品中做为成型黏合剂,灰份低,粘性好。 ●有很好的增稠性和稳定性,在水溶液中起到悬浮、乳化等作用。 推荐用量:0.1%-0.3%(每吨添加1.0-3.0公斤)

抗性淀粉研究进展

抗性淀粉研究进展 摘要:抗性淀粉是膳食纤维的一种,对于人体健康具有重要的食用价值和保健作用。本文就抗性淀粉的分类、制备方法、对人体的生理功能、及其在食品中的应用进行综述。 关键词:抗性淀粉;生理功能;食品应用 抗性淀粉(resistant starch,RS)是膳食纤维的一种,是人类小肠内不能消化吸收,但能在结肠发酵的淀粉及其分解产物[1]。1982年,英国生理学家Englyst发现并非所有淀粉都能被α-淀粉酶水解,由此提出抗性淀粉这一概念[2]。因为抗性淀粉在小肠内不被消化吸收,而是进入结肠被肠道微生物利用发酵产生短链脂肪酸再被吸收,有利于其能量缓慢释放,此外,还能产生二氧化碳、甲烷等气体维持结肠良好的微生态环境,有研究发现短链脂肪酸还能降低人体的胆固醇,这些功能都改善了人体健康。抗性淀粉的热量较低,热值一般不超过10.0-10.5KJ/g[3],具有膳食纤维的功能特性,但在食品加工能克服膳食纤维的某些缺点,改善食品品质。目前,人们已经将抗性淀粉应用在面条、饼干、酸奶等食品中。本文主要从抗性淀粉的分类、制作方法、健康特性、食品应用方面进行阐述。 1 抗性淀粉的分类 普通淀粉的形状为圆形或椭圆形轮廓,光滑平整;抗性淀粉为不规则的碎石状,表面鳞状起伏[4]。高直连淀粉(如玉米、大麦)是RS的主要来源,一般来说,直链淀粉与支链淀粉的比例比值越大,抗性淀粉的含量越高[5]。此外,抗性淀粉的颗粒大,因其体面积比大,与酶接触机会小,水解速度慢。宾石玉[2]等的研究测定高直连玉米淀粉、玉米、早籼稻糙米、糯米的抗性淀粉的含量分别为44.98%、3.89%、1.52%和0。 1.1 物理包埋淀粉(RS1) 因淀粉包埋在食物基质(蛋白质、细胞壁等)中,这种物理结构阻碍了淀粉与淀粉酶的接触而阻碍淀粉的消化,一般通过碾磨、破碎等手段可破坏包埋体系而转变为易消化淀粉。典型代表:谷粒、种子、豆类。 1.2 抗性淀粉颗粒(RS2) 主要存在水分含量较低的天然淀粉颗粒中,由于淀粉颗粒结构排列规律,晶体结构表面致密使得淀粉酶不易作用,从而对淀粉酶产生抗性,可通过热处理如蒸煮使其糊化失去抗性。典型代表:生的薯类、青香蕉淀粉颗粒。 1.3 回生淀粉(RS3) 食品加工过程中发生回生作用而形成的抗性淀粉。因淀粉颗粒在大量水中加热膨胀最终崩解,在冷却过程中,淀粉链重新靠近、缠绕折叠,定向排列成的紧密的淀粉晶体结构,而不易与淀粉酶结合。典型代表:加热放冷的马铃薯、红薯以及过夜的米饭。 1.4 化学改性淀粉(RS4) 通过化学改性(酯化、醚化、交联作用)或基因改良而引起淀粉分子结构发生变化而不利于淀粉酶作用的淀粉。典型代表:交联淀粉、基质改良粘大米。 1.5 淀粉脂质复合物(RS5) 当淀粉与脂质之间发生相互作用时,直连淀粉和支链淀粉的长链部分与脂肪醇或脂肪酸结合形成的复合物称RS5。脂质存在于RS5淀粉链中的双螺旋中,使得淀粉结构发生改变,不溶于水,且具热稳定性,不易与淀粉酶反应[6]。典型代表:含有淀粉和脂质的谷物和食品。 2 抗性淀粉的制备 从抗性的制备工艺方面,RS3 型抗性淀粉具有生产安全、易于控制及热稳定性好的优点,因此是最具有工业化生产与广阔的应用前景的一类抗性淀粉。抗性淀粉的产率与原料中的直链淀粉含量成正比,随着直链淀粉与支链淀粉的比例增高,抗性淀粉产率由7.61%增大至

原发性弥漫性喉-气管淀粉样变性

原发性弥漫性气管-支气管淀粉样变性1例报道及文献回顾Primary diffuse tracheobrochial amyloidosis: Case report and literature review 郭东强杨光钊张德钧 浙江大学附属第二医院放射科310016 摘要:呼吸系统的淀粉样变性是一种少见疾病,根据累及的部位可分为三型:气管-支气管型、肺实质结节型和弥漫肺间质型。其中最常见的是气管-支气管型,可再细分为弥漫性和局灶性两种亚型。该病病理表现为淀粉样斑块弥漫性或局灶性沉积于气管-支气管树的粘膜下,使正常的气管-支气管结构萎缩。本例是弥漫性气管-支气管淀粉样变性。 关键词气管;支气管;淀粉样变性;计算机断层成像;磁共振成像; Primary diffuse tracheobrochial amyloidosis: case report and literature review Department of Radiology,The Second Affiliated Hospital, Medical College of ZhejiangUiversity Postgraduate Student Dongqiang Guo Tutor DeJun Zhang,GuangZhao Yang [Abstract]Respiratory amyloidosis is a rare disease ,It can be

categorized into three groups:tracheobronchial type,nodular parenchymal type and diffuse parenchymal involment type.Tracheobrochial amyloidosis is characterized by focal or diffuse deposition of amyloid in the submucosa of the trachea and proximal bronchi and may cause atrophy of the normal tracheobronchial wall structure. Herein we are report a case with diffuse tracheobrochial amyloidosis.We report the appearances of the CT and MRI with tracheobrochial amyloidosis. [Key words]Trachea; brochial; Amyloidosis; Computed tomography ; Magnetic resonance image 淀粉样变性是一种少见疾病,常累及人体多脏器,脾、肝和肾常常受侵,偶可累及肺组织。根据其累及呼吸系统的部位不同,可分为气管-支气管型、肺实质结节型和弥漫肺间质型三型[1、2、3]。 病例患者,女,30岁,1年前无明显诱因出现发声改变,加重2个月。声音量变小,声调变尖细。讲话吃力,疲劳更明显。上楼梯及活动后出现呼吸困难,以吸气时感费力显著。偶有咳嗽、咳痰、痰粘但无痰中带血;无咽痛、喉痛;无吞咽困难。喉镜示:双室带无肿胀,双声带光滑,珠白色。勺部活动好,声门下可见凹凸不平增厚,表面尚光滑。CT表现:声门至隆突水平气管周围软组织肿块,管壁不均匀性增厚,管腔变形,呈不规则狭窄状。增强扫描呈轻度均匀性强化。支气管镜活检病理示:淀粉样变性。 讨论

小麦抗性淀粉的研究进展

小麦抗性淀粉的研究进展 摘要:该文主要阐述了抗性淀粉的理化性质、制备工艺和遗传特性的研究现状,最后简介其其在食品工业中应用前景。 关键词:小麦、抗性淀粉、RS3 1983 年,英国生理学家 Hans Englyst 首先将一部分在人体肠胃中不被淀粉酶消化的淀粉定义为抗性淀粉(Resistant Starch,简称 RS)[1]。近年来碳水化合物与健康关系的研究发现,抗性淀粉具有提供能量,降低食物热效应[2],调节、保护小肠, 防止糖尿病和脂肪堆积以及促进锌、钙、镁离子的吸收[3]等功能, 因此 RS 已成为近年来碳水化合物研究的热点之一。 抗性淀粉是一种无异味、持水性低、多孔性白色粉末,抗性淀粉至今尚无化学上精确分类,目前大多根据淀粉来源和人体试验结果,将抗性淀粉分为4种类型:RS1(物理包埋淀粉)、RS2(抗性淀粉颗粒)、RS3(回生淀粉)、(化学改性淀粉),其中 RS3是研究和应用最广泛一种。RS3是指糊化后的淀粉在冷却或储存过程中部分重结晶,由于结晶区的出现,阻止淀粉酶靠近结晶区域的葡萄糖苷键,并阻止淀粉酶活性基团中的结合部位与淀粉分子结合,造成不能完全被淀粉酶作用而产生抗酶解性。 小麦是当今产量最大的粮食作物之一。随着小麦深加工的发展,小麦淀粉工业在我国发展迅速,但由于小麦淀粉加工适应性差,其在实际领域中并未得到很好的应用。因此选择以小麦淀粉为原料开发抗性淀粉产品,具有理论和实际上的重大意义。 一、小麦抗性淀粉的理化性质研究 小麦抗性淀粉的数均分子量为3198,重均分子量为7291,抗性淀粉形成过程中,其分子结构特征没有变化[4]。 Behall 等[5]对 RS 的理化特性进行了分析,表明 RS 为白色无异味的多孔性粉末,平均聚合度在 30-200 之间,在 100-165℃之间直链淀粉晶体熔融,产生吸热反应;耐热性高,持水性低,含热量低。X-衍射表明, RS 在空间上形成双螺旋结构,分离的 RS 的衍射图谱显示其为 B 型晶体结构[6]。 邵秀芝等[7]采用微波—酶法制备小麦抗性淀粉,并对其物理性质惊醒了研究。发现其与原小麦淀粉相比,小麦抗性淀粉表面粗糙,形状变得不规则,结晶结构为B 型和 V 型结合体,持水性大于原淀粉,而乳化能力和乳化稳定性均低于原淀粉;在相同溶液浓度条件下,抗性淀粉粘度比原淀粉低得多。 王娟等等[8]利用压热法制备小麦抗性淀粉 RS3,并考察其部分理化性质及结构性质。结果表明,该产品含抗性淀粉 13.89%,透光率较好,持水力、溶解度和膨胀度都随水浴加热温度的升高而上升。其淀粉-碘复合物最大吸收波长为 594 nm,碘吸收曲线在 580~610 nm之间呈较宽的吸收峰。该产品颗粒形状大部分为圆形,偏光十字明显,多呈十字型,且交叉点均位于颗粒中心;起糊温度为68.7 ℃,糊化不易发生,但较易老化。淀粉颗粒结晶结构为 C 型,仍保留了小麦淀粉红外光谱的特征吸收峰。

干法生产羟丙基淀粉

干法生产羟丙基淀粉 第l0卷第4期纤维素醚工业 2002年l2月CELLULOSEETHERSINDUSTRY V0L.10No.4 December2002 e$ 产品应用 , 干法生产羟丙基淀粉 顾立基(无锡化工研究设计院) 羟丙基淀粉是性能较好的变性淀粉之一,它有优良性能和非离子化的特性.根据 羟丙基淀粉取代度的不同广泛应用于医药,食品,日用化工,纺织,印染以及石油开采等各行业领域中.在医药行业中用作药片的崩解剂,增稠剂;在食品工业中作食品的增稠剂,低温稳定剂,防冻剂,乳化剂,还可用于生产食品的包装薄膜;在造纸工业上主要用作表面施胶和涂布;在印染中作印花糊料和匀染剂,其性能优于传统的助剂如海藻酸纳,合成龙胶和多种匀染剂;羟丙基淀粉与PV A复配生产的变性淀粉混合浆适用于纺织行业中的纯棉高密织物和涤棉混纺织物的上浆,布机生活稳定各项指标理想,耐煮性好,煮浆8—12小时粘度仍较稳定,浆液存放质量无大的变化,溶解性好,糊化温度低,浆液粘度高且稳定,与PV A混溶性比普通玉米淀粉好,并且渗透性好,成膜性强, 浆膜吸湿性适中,因此浆膜光滑富有弹性比较柔韧,浆纱,布机落物少,导电性比PV A 好,可降低织造过程中所产生的静电集聚,退浆容易,减少环境污染;在油田钻井中作泥浆降滤失剂,既能应用于淡水泥浆又能用于盐水泥浆,而同类的羧甲基淀粉钠CMS—Na抗盐能力较差,只适用于淡水泥浆.随着人们对羟丙基淀粉在应用方面认识的提高和开发,使用量也迅速地大幅度的提高,我国淀粉资源丰富,价格便宜,变性的羟烷基化的深加工投资少,适合城乡企业生产. 众所周知,淀粉是绿色植物进行光合作用的产物,植物把淀粉贮藏在根,种子中作 为贮备的养料,淀粉是白色,无臭,无味的物质,没有还原性,不溶于一般的有机溶剂, 淀粉的颗粒形状和大小根据来源的不同而异,淀粉不是一个单纯分子而是一种混合物,它由两种不同类型的分子所组成,一是可溶性的淀粉称为直链淀粉,另一是不溶性淀粉称为支链淀粉,淀粉主要来自小麦,大米,高梁,马铃薯和玉米等中. 普通淀粉的线型多糖具有线型分子的通性,它能够形成结合区,部分结晶形成薄 膜,甚至形成高强度和柔性的纤维,在许多重要用途中直链淀粉具有近似纤维素的性能,玉米淀粉和马铃薯淀粉具有较多的直链淀粉和高直链淀粉. 淀粉的分子及结构 淀粉在化学结构上是由一葡萄糖缩聚而成的,由于一葡萄糖缩聚方式不同使. 淀粉有二种结构. 一 种在大分子中葡萄糖基环间只有1—4甙键联结,大分子呈线型,称为直链淀粉, 一 19—

羟丙基淀粉的应用研究进展

羟丙基淀粉的应用研究进展 来源:甘肃圣大方舟马铃薯变性淀粉有限公司甘肃省马铃薯变性淀粉工程技术研究中心作者:佚名日期:2009 年12月14日访问次数: 摘要:简要介绍了羟丙基淀粉的制备原理、方法及其特性,重点综述了羟丙基淀粉在食品、造纸、纺织、医药、油田钻井等方面的应用及其发展前景。 关键词:羟丙基淀粉;制备原理;工业应用;发展前景 淀粉是绿色植物果实、种子、块茎、块根的主要成分,属于可再生资源。原淀粉因水溶性差,乳化能力和凝胶能力低,糊液在热、酸、剪切作用下不稳定等缺点,限制了其工业应用。人们根据淀粉的结构和理化性质开发了淀粉的变性技术,所得产品称为变性淀粉。变性淀粉具有许多卓越的性质,经过一个多世纪的发展,目前已广泛应用于食品、造纸、纺织等各个方面,羟丙基淀粉便是这一领域的代表性产品之一。 羟丙基淀粉最早在1952年由日本京都大学工学部樱田教授研制成功,他的产品主要用于纤维上浆。随后,各国学者进行了大量的研究,20世纪60年代以来,美国和日本已广泛将其应用于食品、纺织、造纸、日化和医药等工业领域。羟丙基淀粉在国内起步较晚,20世纪80年代初才有了专门的淀粉技术研究所,目前有关羟丙基淀粉的基础研究已相当广泛。由于羟丙基淀粉具有非离子性、糊化温度低、透明度高、冻融稳定性好等特点,在工业上的应用潜力相当大,尤其是在食品工业中的应用价值更高,本文对近年来有关羟丙基淀粉的应用研究进行了综述。 一、羟丙基淀粉的制备原理及方法 羟丙基淀粉是在强碱性条件下,由淀粉与环氧丙烷起醚化反应制得,碱起溶胀淀粉和催化环氧丙烷开环的作用,碱化时可以使淀粉颗粒完全溶胀,氢氧化钠与淀粉中葡萄糖单元上的羟基键合形成活性中心。 在羟丙基化阶段,活性中心与渗入的环氧丙烷发生反应,其反应历程为SN2型双分子亲核取代反应。 除主反应外,还有副反应发生,生成的羟丙基淀粉可能与过量的环氧丙烷进一步发生醚化反应,结果是多个环氧丙烷取代同一个羟基,生成聚醚链。同时,在碱性条件下部分环氧丙烷会发生水解开环。 羟丙基淀粉因制备工艺条件不同,有多种制备方法,目前有文献报道的主要有干法、水分散法、非水溶剂法和微乳化法,其中水分散法工艺简单,后处理方便,且所得产品纯度高,是制备羟丙基淀粉的基本方法。 二、羟丙基淀粉的特性 1、糊化温度低。 原淀粉经羟丙基化后,糊化温度明显降低。C. Perera等人认为其糊化温度降低的原因在于羟丙基的引入破坏了淀粉链间的氢键,促进了链的移动,从而降低了淀粉微晶体的融化温度。由此可以认为,羟丙基化后淀粉颗粒结构发生了变化,表面凹凸不平,出现洞穴,甚至裂缝,使水分子容易深入淀粉颗粒内部被淀粉吸收,这与温其标等扫描电镜所观察到的事实一致。 2、冻融稳定性良好。 羟丙基淀粉冻融稳定性高,重复多次,仍保持原来胶体结构。主要是羟丙基的亲水作用大大改善了淀粉的持水性,而且羟丙基基团的空间位阻较大,阻碍了淀粉分子相互间生成氢键,使淀粉糊在水中的分散体系稳定,冷冻不易破坏其结构。因此,羟丙基淀粉适用于受温度波动影响较大的冷冻及冷藏食品。 3、透明度高。 淀粉经羟丙基化后透光率有明显提高,糊液放置不泛白。孙慧敏等研究认为,淀粉分子中引入的羟丙基基团增加了淀粉颗粒的亲水性和膨胀率,使糊化后淀粉更容易和水分子结合形成均匀、稳定的糊液,因此羟丙基化可以提高淀粉的透明度。 4、凝沉性弱。 淀粉经羟丙基化后,破坏了淀粉分子间的氢键作用,与水的结合能力增强。与原淀粉相比较,抗凝沉作用增强,有利于其在食品增稠剂、稳定剂方面的应用。

淀粉泡沫材料研究研究进展

淀粉泡沫材料研究研究进展 作者:周江,佟金来源:吉林大学 [摘要]:在概述淀粉材料发泡原理的基础上,综述了淀粉泡沫材料研究与开发的最新进展。阐述了材料组成和发泡工艺参数等因素对淀粉泡沫材料的发泡行为和性能的影响,介绍了淀粉泡沫材料在包装领域的应用,并对未来的研发方向做了展望。 泡沫塑料(如聚苯乙烯泡沫)作为缓;中包装材料被大量使用。由于回收利用的可操作性差以及价格等方面的原因,绝大部分使用过的泡沫包装材料被作为废弃物处理掉的。这些泡沫材料质量轻、体积大而且难于腐烂降解,给环境带来了严重的冲击。采用生物降解材料是解决这一问题的有效途径之一。淀粉作为一种天然高分子,既可再生,又能完全降解。其低廉的价格和广泛的来源,使得淀粉成为制备生物降解塑料的主要原料之一[1-2]。以淀粉为原料研制开发的生物降解泡沫材料,在某些领域已经开始取代聚苯乙烯泡沫材料,它既可以抑制废弃的塑料泡沫包装材料造成的环境污染,又能节约有限的石油资源,对于解决目前全球面临的环境危机和资源危机无疑具有重要的意义。本文综述了这方面研究工作的最新进展并对淀粉泡沫材料在包装领域的应用前景进行了介绍。 1 淀粉材料的发泡 淀粉材料的发泡方法可分为2类:1)升温发泡,即在常压下迅速加热材料使得其中的水分汽化蒸发,从而在淀粉材料中形成多孔结构;2)降压发泡,即在一定的压力下加热材料,使得材料中的水成为过热液体,然后快速释放外部压力造成其中过热的水汽化蒸发,从而使淀粉材料发泡。在淀粉材料的发泡过程中,水的作用是非常特殊和重要的。在发泡前,水是淀粉材料的增塑剂,起着促进淀粉塑化的作用;在发泡过程中它又变成发泡剂,是泡体长大的动力。 淀粉材料的粘弹性是影响泡体长大的主要因素。而淀粉材料的粘弹性不但与温度有关,而且与淀粉的塑化程度及其水含量(或其它增塑剂)有关。为了使淀粉材料发泡,首先必须提供足够的热量,使淀粉材料的温度高于其玻璃化转变温度而处在橡胶态。水的存在将有效地降低淀粉材料的玻璃化转变温度。在发泡过程中,随着水的蒸发消失,材料的玻璃化转变温度不断升高,最终从橡胶态回到玻璃态,从而将体内的孔洞结构保持下来。如果材料的最终状态仍然是橡胶态,则体内的孔洞结构将逐渐塌陷萎缩。 2 淀粉材料发泡工艺 2.1 挤出发泡 挤出发泡技术是利用降压发泡的原理,通过挤出机实现的。淀粉和水以及其它添加剂进入挤出机后,在热和剪切的共同作用下,颗粒淀粉的结晶结构被破坏,并形成淀粉高分子的无序化熔体,即所谓的热塑性淀粉。由于螺杆的挤压和挤出机腔体的限制,加热的淀粉熔体中将建立起很高的压力,使得其中的水成为过热的液体(温度可高达220℃)而不汽化蒸发。当淀粉熔体从挤出机机头挤出后,物料中的压力被释放,过热的水瞬间汽化蒸发,在淀粉熔体中形成多孔结构。同时,物料温度的下降和由于水蒸发造成的材料玻璃化温度的上升,使得热塑性淀粉从高弹态回到玻璃态,从而将其中的多孔结构冻结而形成泡沫材料。用挤出发泡技术制备淀粉泡沫包装材料始于20世纪80年代末期,随后又有多项用挤出发泡技术制备淀粉泡沫材料的专利问世。该方法是目前生产缓冲包装使用的淀粉泡沫松散填充材料(loose fill)的主要方法。 2.2 烘焙发泡 Shogren等人利用食品工业中的烘焙技术,在封闭的模具中加热淀粉糊(温度范围175~235℃)制备出淀粉泡沫材料。与挤出发泡技术相比,用烘焙技术得到的淀粉泡沫材料一般在表明层有较

羟丙基淀粉项目投资计划

羟丙基淀粉项目投资计划 一、项目提出的理由 随着综合国力的提升与制造业领域技术实力的不断积累突破,我国事实上已成为全球制造业竞争的重要力量,国际产业分工必然进行调整,将从过去的“与发达国家合作,与发展中国家竞争”,转向“与发达国家竞争合作”的关系。特别是,我国近年来在人工智能等前沿领域取得快速发展,在未来以大数据、物联网、人工智能为特征的产业变革中,庞大消费群体与产业规模形成的海量数据将成为我国在新一代信息技术产业应用竞争中的显著优势。但也应警惕,我国对该领域芯片等核心基础硬件的掌握不足,成为自身发展与国际竞争中的软肋。发展的命运要掌握在自己手中,要攻克那些会卡住我国发展命脉的关键领域与核心技术,保证产业发展的安全性。 二、项目选址 项目选址位于xxx产业集聚区。地区生产总值2105.27亿元,比上年增

长8.94%。其中,第一产业增加值168.42亿元,增长6.44%;第二产业增加值1305.27亿元,增长11.69%第三产业增加值631.58亿元,增长7.74%。 一般公共预算收入279.08亿元,同比增长8.30%,一般公共预算支出497.41亿元,同比增长7.82%。国税收入324.67亿元,同比增长8.83%;地税收入亿元35.43,同比增长10.34%。 居民消费价格上涨1.14%。其中,食品烟酒上涨0.81%,衣着上涨0.86%,居住上涨0.72%,生活用品及服务上涨0.94%,教育文化和娱乐上涨1.04%,医疗保健上涨0.72%,其他用品和服务上涨1.03%,交通和通信上涨0.79%。 全部工业完成增加值1670.50亿元。规模以上工业企业实现增加值1569.44亿元,比上年增长9.68%。 场址选择应提供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要;场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕,确保能源供应有可靠的保障。 三、建设背景及必要性 1、为推进经济结构的战略性调整,促进产业升级、提高产业竞争力,国家发改委颁布《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》,其中:项目产品制造名列其中,覆盖拟建项目投产后的产品,因此,本期工程项目属于当前国家重点鼓励发展的产业;综上所述,本期工程项目符合国家及地方相关行业的准入规定。

羟丙基淀粉的合成

万方数据

万方数据

万方数据

羟丙基淀粉的合成 作者:邹丽霞, 徐琼 作者单位:东华理工学院应用化学系,抚州,344000 刊名: 食品工业科技 英文刊名:SCIENCE AND TECHNOLOGY OF FOOD INDUSTRY 年,卷(期):2004,25(10) 被引用次数:6次 参考文献(7条) 1.刘淑华;温其标;高大维羟丙基淀粉的合成性质和应用 1997(04) 2.袄兹堡;沈言行变性淀粉 1990 3.陆友松变性淀粉生产与应用手册 1999 4.傅献彩物理化学 2000 5.Leegwater D C;Luten,JB A study on the invitro digestibility of hydroxypropyl starches by pancreatin 1971 6.Leach h w In R L;WhistlerEF paschal,Starch:Chemistry and Techanology 1965 7.Johnson D P Spectrophotometric determination of the hydroxypropyl groups in starch ethers[外文期刊] 1969 本文读者也读过(10条) 1.高取代度羟丙基淀粉的制备工艺方法[期刊论文]-中外食品加工技术2003(4) 2.薛红艳.王则臻.邢风兰.XUE Hong-yan.WANG Ze-zhen.XING Feng-lan羟丙基淀粉合成工艺改进研究[期刊论文]-日用化学工业2005,35(6) 3.胡爱军.秦志平.郑捷.杨飞.东丽.HUAijun.QIN Zhiping.ZHENG Jie.YANG Fei.DONG Li超声-微波协同作用制备玉米羟丙基淀粉的研究[期刊论文]-辐射研究与辐射工艺学报2009,27(1) 4.刘祥.李谦定.于洪江.Liu Xiang.Li Qianding.Yu Hongjiang羟丙基淀粉的合成及其在钻井液中的应用[期刊论文]-钻井液与完井液2000,17(6) 5.高取代度马铃薯羟丙基淀粉的制备[期刊论文]-西安工业学院学报2006,26(3) 6.邓刚.华成武.遆永周.孟闯.董明静羟丙基淀粉研究进展[期刊论文]-科学时代(上半月)2010(7) 7.李光磊.惠明羟丙基淀粉的生产与应用[期刊论文]-山西食品工业2001(1) 8.具本植.张淑芬.杨锦宗.王文霞氨基甲酰乙基淀粉的半干法制备[期刊论文]-现代化工2003,23(8) 9.刘锋.孙光洁.申守清.樊胜华.LIU Feng.SUN Guang-jie.SHEN Shou-qing.FAN Sheng-hua间接电合成法制取双醛淀粉[期刊论文]-精细化工2000,17(2) 10.李冬雪.蓝丽红.蓝平.李媚.廖安平.LI https://www.360docs.net/doc/2b14525934.html,N https://www.360docs.net/doc/2b14525934.html,N Ping.LI Mei.LIAO An-ping木薯淀粉制备羟丙基淀粉研究[期刊论文]-广西民族大学学报(自然科学版)2010,16(2) 引证文献(6条) 1.李芳良.麻昌爱.赵凤春脂肪醇聚氧乙烯醚改进湿法制备羟丙基木薯淀粉[期刊论文]-化工时刊 2006(2) 2.鲁郑全.任志东.王金威.朱靖预溶胀二步法合成羟丙基淀粉的研究[期刊论文]-河南工业大学学报(自然科学版) 2010(2) 3.张文郁.胡范成改性淀粉作为降滤失剂的研究进展[期刊论文]-山东科技大学学报(自然科学版) 2013(1) 4.石海信.童张法.谢新玲.张友全醚化交联淀粉变温合成及其碘复合物吸收光谱分析[期刊论文]-食品工业科技

淀粉塑料研究进展

得分:_______ 南京林业大学 研究生课程论文2013 ~2014 学年第二学期 课程号:73414 课程名称:生态环境科学 论文题目:热塑性淀粉材料的研究进展与应用 学科专业:材料学 学号:3130161 姓名:王礼建 任课教师:雷文 二○一四年五月

热塑性淀粉材料的研究进展与应用 王礼建 (南京林业大学理学院,江苏南京210037) 摘要:淀粉与其他生物降解聚合物相比,具有来源广泛,价格低廉,易生物降解的优点因而在生物降解塑料领域中具有重要的地位。本文介绍了淀粉的基本性质、塑化和塑化机理,以及增强体在热塑性淀粉中的应用现状和进展,并对市场应用现状和目前淀粉塑料存在的不足等方面进行了相关的分析。 关键字:淀粉塑料;塑化;增强;市场应用 Research progress and application of thermoplastic starch materials WANG Li-jian (College of Science, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China) Abstract: Starch has an important status in the biodegradable plastics’ area compared with other biodegradable polymer, because it has a lot of advantages such as a wide range of sources, low cost and easy to be broken down. In this thesis, introduces the basic properties of starch, plastic and plasticizing mechanism, as well as reinforcement application status and progress of the thermoplastic starch, and reinforcement application status and progress of the thermoplastic starch. Aspects of the application and the current status of the market and the presence of starch plastics were insufficient correlation analysis. Key words: Starch plastics; plasticizers; enhanced; market applications 1 淀粉的基本性质 淀粉以葡萄糖为结构单元,分子链呈顺式结构,一般分为直链淀粉和支链淀粉两种。直链淀粉是以α-1,4-糖苷键连接D-吡喃葡萄糖单元所形成的直链高分子化合物,而支链淀粉是在淀粉链上以α-1,6-糖苷键连接侧链结构的高分子化合物,分子量通常要比直链淀粉的大很多。通常玉米淀粉中直链淀粉占28%,分子量大约为(0.3~3×106),占72%的支链淀粉分子量则可以达到数亿[1-2]。 淀粉是一种多羟基化合物,每个葡萄糖单元上均含有三个羟基。分子链通过羟基相互作用形成分子间和分子内氢键,因此淀粉具有很强的吸水性。淀粉与水

有机酯化淀粉浆料中研究现状

有机酯化变性淀粉浆料研究现状 Kevin (江南大学生态纺织教育部重点实验室,江苏无锡214122)摘要:对淀粉进行酯化改性可以改善淀粉的性能,从而提高其应用范围。综述了不同种类有机酯化淀粉的制备,包括酯化剂的种类、酯化方法,评价不同种类、取代度的酯化淀粉的性能以及应用性能,并预测了其今后的发展趋势。 关键词:酯化淀粉;制备方法;性能变化 Research on organic ester modified starch (key laboratory of science and technologe of Eco-textile ministry of education ,jiangnan University ,wuxi jiangsu 214122 ,China) Abstract: the starch esterification modified starch can improve the performance, thereby increasing its scope of application. This review summarizes the different kinds of Organic Preparation of esterified starch, including esterification agent type, esterification method, evaluation of different species, the degree of substitution of esterified starch properties and application properties, and forecasts its future development trends. Key words: esterified starch; preparation method; performance change 变性淀粉具有独特的优良特性,广泛用于纺织、食品、造纸、同用品、化妆品、工农业生产等领域。如何进一步控制变性淀粉变性程度、扩大变性种类、降低原料投入量、降低反应副产物产率,对于改善变性淀粉的性能、提高经济效应均具有重大意义。目前全世界变性淀粉的产量约为700万吨,其中美国约260万吨,欧盟约100万吨。近年来,变性淀粉在我国有了较快的发展,广泛应用于工业生产,产品品种已扩展到几十个系列上百个品种。 酯化淀粉是变性淀粉衍生物中重要的一类,早在1900年就开始了对酯化淀粉的研究,当时所研究的是硝酸酯淀粉,主要目的是为了代替醋酸纤维素。根据酯化反应酯化剂的种类不同,酯化淀粉分为两大类:一类是淀粉有机酸酯,如:醋酸酯淀粉、丙酸酯淀粉、丁二酸酯淀粉等;二是淀粉无机酸酯,如:磷酸酯淀粉、硝酸酯淀粉等。酯化。 淀粉可用形式表达,即醋酸酯淀粉 中.的R为一CH3,马来酸酯为 —CH=CH—COO-Na+,也就是在淀粉分子上引 入了基团,由此可知R基团的性质 将影响最终产品的性质。目前对淀粉有机酯的研究较多,它的适用面和应用价值较广,是今后一大发展方向。 淀粉有机酯是利用淀粉的羟基,与有机酸(酐)通过酯化反应所生成的一类淀粉衍生物,包括醋酸酯淀粉、丙酸酯淀粉等。淀粉有机酯作为可降解、环保型材 料广泛应用于各行各业。由于一般有机酸酯的疏水性可以提高淀粉对疏水性合成纤维的上浆性能,故有机酯类变性淀粉在纺织经纱上浆方面的使用尤为引人注意。它们在继承原淀粉优良生物降解性能的同时,也在不同程度上改善了原淀粉的缺陷,弥补了原淀粉在经纱上浆过程中的不足。在淀粉大分子上引入酯基后,酯基基

相关文档
最新文档