淀粉与脂肪酸复合物的共聚形成及微观性质的研究

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本论文采用三种直链淀粉含量较高的淀粉,两种脂肪酸为配体,通过离子态解聚法和糊化均质法,在不同的复合温度下,制备了淀粉-脂肪酸复合物,研究复合物的微观性质,并结合两种制备方式的直链淀粉的变化进程,初步探讨了淀粉与脂肪酸相互作用的方式,为淀粉-脂质复合物的研究及应用提供参考依据。通过傅里叶红外光谱分析可知:在60℃与90℃下,采用离子态解聚法和糊化均质法均能制得高直链玉米淀粉-脂肪酸复合物、湿热淀粉-脂肪酸复合物、直链淀粉-脂肪酸复合物。糊化均质法制备的淀粉-脂肪酸复合物的热稳定性低于离子态解聚法制备的淀粉-脂肪酸复合物;复合物结晶以V型结构为主,糊化均质法制备的复合物相对结晶度大于离子态解聚法制备的相应复合物;离子态解聚法制备的复合物表面粗糙,表面有成片状或棍棒状物质,糊化均质法制备的复合物相对光滑,较少片状、棍棒状物质。淀粉原料的湿热处理有利于离子态解聚法制备淀粉-脂肪酸复合物,阻碍淀粉-脂肪酸复合物在糊化均质体系中的形成。离子态解聚法制备湿热淀粉复合物玻璃态转变较慢,多晶体系的晶粒大于高直链玉米淀粉-脂肪酸复合物;糊化均质法制备湿热淀粉复合物玻璃态转变较快,微晶体相对较多。直链淀粉-硬脂酸复合物玻璃态转变慢,具有较高的热稳定性。直链淀粉-月桂酸玻璃态转变快,热稳定性略低于相应的高直链玉米淀粉-月桂酸复合物。直链淀粉-脂肪酸复合物中微晶多于高直链玉米淀粉-脂肪酸复合物。结合淀粉-脂肪酸复合物制备方式中直链淀粉的变化可初步得出结论:直链淀粉与脂肪酸的存在两种作用方式,一种是脂肪酸的部分基团通过氢键插入直链淀粉的螺旋结构内部,一种是脂肪酸通过氢键和范德华力等弱作用力与淀粉的非螺旋腔部基团结合;离子态解聚法制备的复合物中,第一种作用方式占主导,在糊化均质法制备的复合物中,第二种作用方式占主导。复合温度对高直链玉米淀粉与脂肪酸复合产物的性质也有影响,尤其是热稳定性和结晶性质。不同复合温度下形成的复合物热稳定性有差别,60℃下合成的复合物热稳定性低于90℃形成的复合物;较高的复合温度对复合物形成的阻碍作用小。
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