[发明专利]超声波辅助复合氧化剂合成氧化玉米淀粉的方法及合成物

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成氧化玉米淀粉的方法及制备物，特别是一种超声波辅助复合氧化剂合成氧化玉米淀粉的方法及合成物。

背景技术

淀粉是人类饮食中最重要的碳水化合物，也是人体所需能量的主要来源。但是由于原淀粉具有冷水不溶性，淀粉糊的热稳定性差，抗剪切性能差，冷却后易脱水、老化以及成膜性差、缺乏耐水性及乳化能力差等缺点，因此不能最大程度的满足各领域对淀粉性质的要求。目前氧化淀粉的合成大多数是在碱性条件下，且多采用单一氧化剂，此法反应体系黏度大，搅拌困难，反应物料不宜混合均匀，反应效果较差。因此，如何提供一种反应体系黏度小、搅拌轻松、反应物料容易混合均匀、反应效果好的氧化玉米淀粉的合成方法，就成了值得解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种超声波辅助复合氧化剂合成氧化玉米淀粉的方法的技术方案。本发明通过以下技术方案实现。

本发明的超声波辅助复合氧化剂合成氧化玉米淀粉的方法包括以下步骤：将玉米淀粉配制成淀粉乳液；用盐酸将调节反应体系pH值调节至设定值；转入三口烧瓶中，电动搅拌下加入FeSO₄催化剂，并恒压缓慢滴加复合氧化剂，超声波辐射下恒温反应后，加入亚硫酸钠水溶液终止反应；依次用蒸馏水、超纯水洗涤，每次洗涤后抽滤，洗涤数次后，滤液依次用KSCN、HNO₃、BaCl₂、AgNO₃检测，直至体系中无Fe²⁺、SO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-为止；减压烘干；粉碎，得氧化玉米淀粉。

本发明还可以通过以下技术方案进一步改进：优选的，所述淀粉乳液的浓度为30％～40％；所述反应体系pH值的设定值为2.0～4.0；所述FeSO₄催化剂的质量分数为0.2％～0.4％；所述复合氧化剂的质量分数为6％～10％；所述恒温反应步骤中，超声波功率为90～120W，温度为45℃～55℃，反应时间为20min～40min；所述亚硫酸钠水溶液为8～15mL浓度为10％的亚硫酸钠水溶液；所述减压烘干步骤中的温度为55℃。

优选的，所述淀粉乳液的浓度为30％；所述反应体系pH值的设定值为3；所述FeSO₄催化剂的质量分数为0.3％；所述复合氧化剂的质量分数为8％；所述恒温反应步骤中，超声波功率为90W，温度为55℃，反应时间为40min；所述亚硫酸钠水溶液为浓度为10％的亚硫酸钠水溶液；所述减压烘干步骤中的温度为55℃。

本发明还提供一种由以上方法合成的氧化玉米淀粉。由本发明的方法合成的氧化玉米淀粉为白色粉末状，其含水量为8.18％；酸度为4.56mL；氧化度为0.203％；糊的透光率为36.27％；糊的析水率为50.30％；糊化起始温度为86.6℃，最高糊化温度为93.1℃，特性粘度为0.03837Pa·s，弹性大于粘性；X-射线衍射确定其为A型晶体；红外谱图显示在1600cm^-1和1400cm^-1附近有羧基的特征吸收，C-O-C(1200-1000cm^-1)处吸收带强度减弱，淀粉分子发生了降解。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：

1.采用本发明的超声波辅助复合氧化剂合成氧化玉米淀粉的方法，反应时间比水浴控温合成方法的反应时间要短，缩短为40min；反应时仪器所需的功率较小为90W消耗，更为节能。从而解决了如何提供一种反应体系黏度小、搅拌轻松、反应物料容易混合均匀、反应效果好的氧化玉米淀粉的合成方法的问题。

2.由本发明的超声波辅助复合氧化剂合成氧化玉米淀粉的方法合成的氧化玉米淀粉，水分含量低，酸度、溶解度和膨胀度大，糊的透明度和冻融稳定性低，抗凝沉性高，糊化温度高，粘弹性和塑性较好。

附图说明

图1为扫描电子显微镜显示的本发明的方法合成的氧化玉米淀粉的淀粉颗粒结构图。

由图可以看出，扫描电镜显示淀粉颗粒表面腐蚀变得粗糙；平均粒径35.35μm。

具体实施方式