陽(yáng)離子淀粉（一）

時(shí)間：2023-03-24 05:15:51來(lái)源：food欄目：食品快速檢測(cè) 閱讀：

陽(yáng)離子淀粉（一）

[db:作者] / 2023-02-10 00:00

陽(yáng)離子淀粉

[物化性質(zhì)]陽(yáng)離子淀粉是帶有正電荷的性質(zhì)相似的幾種淀粉衍生物的總稱，它包括叔胺烷基淀粉醚、季銨淀粉醚和陰陽(yáng)兩性淀粉等。陽(yáng)離子淀粉具有高分散性和溶解性，穩(wěn)定性高，凝沉性弱。作為帶有叔胺鹽或季銨鹽基團(tuán)的改性淀粉，取代度(DS)在0.1以上的陽(yáng)離子淀粉稱高取代度的陽(yáng)離子淀粉。它具有陽(yáng)離子表面活性劑的性質(zhì)，在水中具有較好的溶解性。

白色粉末的陽(yáng)離子淀粉，溶于水形成穩(wěn)定的透明溶液，在水中分散時(shí)形成泡沫，由液體內(nèi)部上升集聚在液體表面，1～2h后消失，對(duì)固體表面有吸附性。

[制備方法]取代度為0.15～0.25的陽(yáng)離子淀粉可使污泥脫水，其固體濕度低于70%。陽(yáng)離子淀粉的合成有漿法、糊法和干法。由于陽(yáng)離子淀粉的取代度越高遇水糊化的溫度越低。漿法只能制取低取代度的陽(yáng)離子淀粉。糊法可以制取糊狀高取代度的陽(yáng)離子淀粉，而粉狀高取代度的陽(yáng)離子淀粉的制取比較困難。

用淀粉與醚化劑反應(yīng)生成的陽(yáng)離子淀粉又稱為淀粉醚。其技術(shù)處理方法有干法與濕法。季銨型陽(yáng)離子淀粉使用的陽(yáng)離子化試劑是由叔胺與氯丁烯或環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)而成。叔胺型陽(yáng)離子淀粉與季銨型陽(yáng)離子淀粉的差別在于使用的陽(yáng)離子試劑不同，陽(yáng)離子試劑用的是仲胺，但性能不如季銨鹽。

(1)稱取分析純氫氧化鈉置于500mL燒杯中，以水溶解。在冷水浴中放置冷卻后與醚化劑充分混合，反應(yīng)10min，然后加入100g玉米淀粉，在室溫下攪拌1h。在熱風(fēng)浴中預(yù)干燥至淀粉含水量降至14%左右，壓碎混合均勻，置于一密閉容器中，然后放置到恒溫烘箱中反應(yīng)數(shù)小時(shí)。取出樣品冷卻后用80%的乙醇溶液洗滌、抽濾到濾液不含氯離子。最后用無(wú)水乙醇洗滌、干燥，即得陽(yáng)離子淀粉。

(2)其適宜配方是：28%鹽酸20.1kg，30% Me3N3 9.6kg，99%表氯醇適量，含水率小于14%的淀粉400kg，1：2的氫氧化鈉與氫氧化鈣12kg，98%氯化銨40kg，水1200kg。將含15.2%水的淀粉與18.32g的76.65：23.5的硅酸鈉、二氧化硅加入帶攪拌器、溫度計(jì)與回流冷凝器的玻璃反應(yīng)瓶?jī)?nèi)在攪拌下反應(yīng)4min后，再用數(shù)分鐘時(shí)間滴入25.38g的甘油三甲基氯化銨將混合物反應(yīng)15min后再儲(chǔ)藏2d得干燥的陽(yáng)離子淀粉。

(3)將200kg原淀粉投入反應(yīng)釜，打開(kāi)攪拌，稱取8kg醚化劑EDTA(乙二胺四乙酸)，投入反應(yīng)釜，攪拌10min，噴入2kg乙醇溶液，緩慢通蒸汽，升溫至40～50℃，在此溫度范圍內(nèi)保溫1h后將溫度再緩慢升至70～80℃，保溫90min降溫放料，將產(chǎn)品用粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)篩，計(jì)量。

(4)低取代陽(yáng)離子淀粉

在250mL三口瓶中加入環(huán)氧氯丙烷157mL(2.0moL)，冷卻至0℃；在攪拌條件下，1h內(nèi)通入三甲胺23.6g(0.4mol)，常溫下攪拌反應(yīng)4h；然后過(guò)濾，用DMF、丙酮洗滌，真空干燥，得白色固體產(chǎn)品58.5g陽(yáng)離子化試劑GTA(甘油三乙酸酯)，收率為97%。

稱取干燥的玉米淀粉9.6g、GTA0.4g一起放入100mL燒杯中。攪拌均勻后放置于恒溫45℃的水浴器中預(yù)熱0.5h，接著加入配制好的含0.003g NaOH的水溶液2.5mL，混合攪拌至無(wú)結(jié)塊，再在45℃恒溫水浴器中反應(yīng)80min。然后用80%的乙醇洗滌、抽濾至濾液不含氯離子。最后用無(wú)水乙醇洗滌、干燥后即得低取代陽(yáng)離子淀粉。取樣、恒重，測(cè)得樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.290%(已扣除原淀粉中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù))，取代度為0.0346，反應(yīng)效率為82.4%。

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