羟丙基淀粉是一种有机物,化学式为C3H8O2·x,是一种白色或淡白色且无特殊气味的粉末。不溶于冷水,可在加热条件下糊化成粘稠具有一定透明性的胶体,稳定性好。羟丙基淀粉是食品工业中应用*为广泛的一类变性淀粉。引进一定数量的羟丙基至淀粉分子上,会使得淀粉糊的性质发生有效的改善。
羟丙基一方面会产生空间位阻效应,阻止淀粉链的聚集和结晶;另一方面,羟丙基的亲水性能减弱淀粉颗粒结构的内部氢键强度,使其易于膨胀和糊化,所得淀粉糊透明度高、流动性强、凝沉性弱、稳定性高、冻融稳定性好,特别适用于在冷冻食品及方便食品中作为增稠剂使用。已有多个关于羟丙基淀粉的研究,这些研究主要集中在以马铃薯、玉米、糯玉米淀粉为原料的羟丙基淀粉制备工艺研究及不同原料羟丙基淀粉性能比较研究。小麦是我国主要的粮食作物,产量较大,由于地区气候的差异和作物品种的不同,淀粉中直链组份和支链组份的差异很大。
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以水媒法制备羟丙基淀粉,反应条件温和,设备要求不高,是一种*常用、*简单的制备羟丙基淀粉的方法。首先以取代度为考察指标,进行了单因素实验,发现影响羟丙基淀粉取代度的主要因素是:无水硫酸钠与氢氧化钠用量、配比,环氧丙烷用量和反应时间。无水硫酸钠用量过低,淀粉会过度膨胀糊化,导致搅拌和后续脱水困难,无水硫酸钠用量过多,淀粉不能充分活化,反应活性降低,取代度随之降低,实验表明其用量范围控制在15%~30%为宜;氢氧化钠用量过多,淀粉容易糊化,用量过低,淀粉在碱化过程中所形成的活性基团减少,反应效率低,取代度不高,实验表明其用量范围控制在0.5%~2%为宜;环氧丙烷用量提高,产品取代度会上升,但相应的成本增加,并且反应效率不升反降,实验表明其用量范围控制在20%~30%为宜;增加反应时间,会提高产品取代度,但能耗升高,且随着反应时间的延长,取代度增加幅度降低,实验表明其范围控制在12h左右为宜。