高羧基含量小麦氧化淀粉的制备与表征【字数：11012】
摘 要本文首先介绍了改性淀粉研究现状以及结构、特点、用途等方面。然后再介绍了高羧基含量小麦氧化淀粉，包括高羧基小麦氧化淀粉的定义、性质和发展前景以及相关应用。由此引出近年来氧化淀粉的发展，并指出氧化淀粉是通过化学改性的方式使淀粉内羧基含量增加，并对氧化淀粉在将来不同领域的应用发展进行期望。本论文实验在原有普通小麦淀粉的基础上，以硫酸亚铁为催化剂，30%过氧化氢为氧化剂，采用氧化改性的办法制备出小麦氧化淀粉，研讨反应温度、反应时间、过氧化氢用量、催化剂用量以及糊化温度对小麦氧化淀粉的作用规律。实验结果表明制备出高羧基含量的小麦氧化淀粉的条件为，反应温度为50℃，糊化温度为55℃，反应时间为2h,催化剂用量为0.34g,氧化剂用量为10g时，小麦氧化淀粉的羧基含量为3.09%。利用傅里叶（FT-IR）对制备好的氧化淀粉进行测定分析，结果显示，与原淀粉相比，制备出的氧化淀粉出现明显的羧基吸收峰，表明此实验合成出小麦氧化淀粉。
目录
1. 前言 1
1.1 改性淀粉的发展综述 1
1.1.1 改性淀粉的概念 1
1.1.2 改性淀粉的发展历史和现状 1
1.1.3 改性淀粉的方式和工艺 1
1.2 改性淀粉的应用 2
1.2.1在食品中的应用 2
1.2.2在造纸工业中的应用 3
1.2.3 在制药行业的应用 3
1.3 课题研究目的、意义及主要研究内容 4
1.3.1 选题研究的目的和意义 4
1.3.2 主要研究内容 5
1.4 氧化淀粉的氧化方法 5
1.4.1淀粉用次氯酸钠氧化 5
1.4.2 淀粉用过氧化氢氧化 5
1.4.3次氯酸盐氧化淀粉的机理 5
1.4.4双氧水氧化淀粉的机理 6
2. 实验部分 8
2.1 实验试剂及仪器 8
2.1.1 实验试剂 8
2.1.2 实验仪器 8
2.2 实验方法 8
2.2.1各种因素对实验的影响进行实验 8
2.2.2小麦氧化淀粉中羧基含量的测定 9
3. 结果与讨 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
论 11
3.1 产物的结构、数据结果分析 11
3.1.1原小麦淀粉和氧化小麦淀粉的红外谱图表征 11
3.2 氧化因素对羧基含量的影响 12
3.2.1催化剂用量对羧基含量的影响 12
3.2.2反应温度对羧基含量的影响 13
3.2.3反应时间对羧基含量的影响 14
3.2.4糊化温度对羧基含量的影响 15
3.2.5氧化剂用量对羧基含量的影响 16
4.结论 17
参考文献 18
致 谢 19
1. 前言
1.1 改性淀粉的发展综述
1.1.1 改性淀粉的概念
改性淀粉指的是最初的淀粉，在某种程度上改变了它原本的物化性质。使用物化手段或酶处理,采用新元素的官能团或变化分子大小，小麦淀粉颗粒的体积,改变自然特性(淀粉温度、稳定性的凝胶化、透明度的凝胶、成膜性等)，像这种在经过特殊手段处理，使得原小麦淀粉的性质在一定程度上有变化就叫改性淀粉。
1.1.2 改性淀粉的发展历史和现状
近几十年来，改性淀粉的发展像巨浪一样迅猛发展起来，但是对于我国来说还是没有国外法发展的那么快。而近年来沿海和国内一线城市在改性淀粉市场也发展的比较快，间接地形成了一定的竞争力，说明我国在研发和创新方面还是有很大的发展空间。改性淀粉的生产在未来很长的一段时间内都将以这些地区为主。然而，无论是改性淀粉的质量、数量还是市场应用范围都与国外差距盛大。即使现在我国在食品制造业、纺织业、医用方面等多个领域中得到了较为理想的应用。但是我国改性淀粉的研制和应用仍属于新兴业务，仅从改性淀粉的种类上来说，国外已开发上市了多达几千余种的改性淀粉产品。
假如以我国现如今各行各业所需用的改性淀粉数量来算，年需求量在300万吨左右。未来改性淀粉的发展不仅决定于生产技术，还决定于其应用技术。因此这就给国内改性淀粉在各种领域各种使用方法研究开发应用提供了目标，朝着更加广阔的天地迈进，同时也造成了改性淀粉之路的艰难。
改性淀粉生产之间的竞争还存在于改性淀粉产品的质量和安全性方面，功能状态，品牌形象和服务质量方面具有竞争力，而且在应用技术方面也具有竞争力。首先，随着生产改性淀粉的生产商数量的增加，改性淀粉工业之间的竞争开始变得激烈。其次，人们越来越注重产品的质量和安全。如果改性淀粉产品可以长时间使用而不会变质，如果改性淀粉的质量满足生产要求，这对改性淀粉的使用者来说非常重要，企业必须加强质量控制。改性淀粉基产品，提高产品质量和稳定性。
1.1.3 改性淀粉的方式和工艺
（1）化学改性 淀粉的化学改性触及到原淀粉颗粒的天然形态。通常经过醚化、接枝等衍生化方法实现。然而在化学改性方面一直缺乏新的方法作为这种修改会引起消费者和环境的问题。有这样的一种趋势就是把不同的化学处理方法结合起来，创造出新的种类。
（2）酶改性 酶改性主要采用水解酶。在它的改性过程中它的产物之一是糖浆，也就是葡萄糖糖浆或高果糖玉米糖浆，无化学替代品就是采用淀粉酶对淀粉进行改性在食品工业中应用。从回收的椰子油中提取游离脂肪酸用脂肪酶水解这些改性淀粉在表面有潜在的用途涂层材料和生物医学材料的应用，以淀粉和烯基酮二聚体(AKD)为原料，经酶催化反应制备了疏水改性淀粉一种脂肪酸残渣。
（3）物理改性 物理改性可以安全地用作改性食品加工过程中不涉及任何化学成分。新兴的物理改进的方法层出不穷，例如：“渗透压处理”（OPT）在高盐溶液的存在下，淀粉溶液漂在钠溶液中使淀粉得到均匀的悬浮和热分布。湿淀粉经深度冻融处理后，淀粉含量增加颗粒结晶度，而且多次深度冻融造成了不可逆转的水晶秩序的破坏。淀粉分子的重新排列和破坏观察到了凝胶化性能、粘度和结晶度的下降，溶解度、凝胶稠度和澄清度随温度的升高而降低。
（4）遗传/生物技术修改基因工程技术 这种方法以淀粉生物合成途径的酶为靶点，是植物淀粉的遗传修饰成为可能。这种转基因技术具有生产新型淀粉的潜力。可以减少或者消除对环境的使用危害。
目录
1. 前言 1
1.1 改性淀粉的发展综述 1
1.1.1 改性淀粉的概念 1
1.1.2 改性淀粉的发展历史和现状 1
1.1.3 改性淀粉的方式和工艺 1
1.2 改性淀粉的应用 2
1.2.1在食品中的应用 2
1.2.2在造纸工业中的应用 3
1.2.3 在制药行业的应用 3
1.3 课题研究目的、意义及主要研究内容 4
1.3.1 选题研究的目的和意义 4
1.3.2 主要研究内容 5
1.4 氧化淀粉的氧化方法 5
1.4.1淀粉用次氯酸钠氧化 5
1.4.2 淀粉用过氧化氢氧化 5
1.4.3次氯酸盐氧化淀粉的机理 5
1.4.4双氧水氧化淀粉的机理 6
2. 实验部分 8
2.1 实验试剂及仪器 8
2.1.1 实验试剂 8
2.1.2 实验仪器 8
2.2 实验方法 8
2.2.1各种因素对实验的影响进行实验 8
2.2.2小麦氧化淀粉中羧基含量的测定 9
3. 结果与讨 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
论 11
3.1 产物的结构、数据结果分析 11
3.1.1原小麦淀粉和氧化小麦淀粉的红外谱图表征 11
3.2 氧化因素对羧基含量的影响 12
3.2.1催化剂用量对羧基含量的影响 12
3.2.2反应温度对羧基含量的影响 13
3.2.3反应时间对羧基含量的影响 14
3.2.4糊化温度对羧基含量的影响 15
3.2.5氧化剂用量对羧基含量的影响 16
4.结论 17
参考文献 18
致 谢 19
1. 前言
1.1 改性淀粉的发展综述
1.1.1 改性淀粉的概念
改性淀粉指的是最初的淀粉，在某种程度上改变了它原本的物化性质。使用物化手段或酶处理,采用新元素的官能团或变化分子大小，小麦淀粉颗粒的体积,改变自然特性(淀粉温度、稳定性的凝胶化、透明度的凝胶、成膜性等)，像这种在经过特殊手段处理，使得原小麦淀粉的性质在一定程度上有变化就叫改性淀粉。
1.1.2 改性淀粉的发展历史和现状
近几十年来，改性淀粉的发展像巨浪一样迅猛发展起来，但是对于我国来说还是没有国外法发展的那么快。而近年来沿海和国内一线城市在改性淀粉市场也发展的比较快，间接地形成了一定的竞争力，说明我国在研发和创新方面还是有很大的发展空间。改性淀粉的生产在未来很长的一段时间内都将以这些地区为主。然而，无论是改性淀粉的质量、数量还是市场应用范围都与国外差距盛大。即使现在我国在食品制造业、纺织业、医用方面等多个领域中得到了较为理想的应用。但是我国改性淀粉的研制和应用仍属于新兴业务，仅从改性淀粉的种类上来说，国外已开发上市了多达几千余种的改性淀粉产品。
假如以我国现如今各行各业所需用的改性淀粉数量来算，年需求量在300万吨左右。未来改性淀粉的发展不仅决定于生产技术，还决定于其应用技术。因此这就给国内改性淀粉在各种领域各种使用方法研究开发应用提供了目标，朝着更加广阔的天地迈进，同时也造成了改性淀粉之路的艰难。
改性淀粉生产之间的竞争还存在于改性淀粉产品的质量和安全性方面，功能状态，品牌形象和服务质量方面具有竞争力，而且在应用技术方面也具有竞争力。首先，随着生产改性淀粉的生产商数量的增加，改性淀粉工业之间的竞争开始变得激烈。其次，人们越来越注重产品的质量和安全。如果改性淀粉产品可以长时间使用而不会变质，如果改性淀粉的质量满足生产要求，这对改性淀粉的使用者来说非常重要，企业必须加强质量控制。改性淀粉基产品，提高产品质量和稳定性。
1.1.3 改性淀粉的方式和工艺
（1）化学改性 淀粉的化学改性触及到原淀粉颗粒的天然形态。通常经过醚化、接枝等衍生化方法实现。然而在化学改性方面一直缺乏新的方法作为这种修改会引起消费者和环境的问题。有这样的一种趋势就是把不同的化学处理方法结合起来，创造出新的种类。
（2）酶改性 酶改性主要采用水解酶。在它的改性过程中它的产物之一是糖浆，也就是葡萄糖糖浆或高果糖玉米糖浆，无化学替代品就是采用淀粉酶对淀粉进行改性在食品工业中应用。从回收的椰子油中提取游离脂肪酸用脂肪酶水解这些改性淀粉在表面有潜在的用途涂层材料和生物医学材料的应用，以淀粉和烯基酮二聚体(AKD)为原料，经酶催化反应制备了疏水改性淀粉一种脂肪酸残渣。
（3）物理改性 物理改性可以安全地用作改性食品加工过程中不涉及任何化学成分。新兴的物理改进的方法层出不穷，例如：“渗透压处理”（OPT）在高盐溶液的存在下，淀粉溶液漂在钠溶液中使淀粉得到均匀的悬浮和热分布。湿淀粉经深度冻融处理后，淀粉含量增加颗粒结晶度，而且多次深度冻融造成了不可逆转的水晶秩序的破坏。淀粉分子的重新排列和破坏观察到了凝胶化性能、粘度和结晶度的下降，溶解度、凝胶稠度和澄清度随温度的升高而降低。
（4）遗传/生物技术修改基因工程技术 这种方法以淀粉生物合成途径的酶为靶点，是植物淀粉的遗传修饰成为可能。这种转基因技术具有生产新型淀粉的潜力。可以减少或者消除对环境的使用危害。
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