一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種交聯淀粉的制備方法，特別涉及一種添加丁二酸二環氧丙醇酯對多孔淀粉進行化學改性的制備方法，屬于淀粉合成領域。
【背景技術】
[0002]多孔淀粉是改性淀粉的一種，多孔產生很大的比表面積，多孔淀粉與其他吸附劑相比，除具有良好的吸附性能外，還具有可生物降解、生產工藝簡單、應用廣泛等特性。在制備多孔淀粉過程中，可控制其孔數、孔徑、孔深，可作為一種高效、無毒、安全的吸附劑，被廣泛地應用于食品、醫藥衛生、農業、造紙、印刷、化妝品、洗滌劑、膠粘劑等行業。
[0003]目前，對天然淀粉進行改性而制備多孔淀粉主要有以下幾種方法:一是物理方法，例如通過超聲波照射或者噴霧工藝;二是采用機械方法，例如通過球磨工藝等機械撞擊;第三是生化方法，例如醇變性或者酸水解，在上述幾種方法中，超聲波照射、球磨工藝等機械撞擊方法的生產成本比較高，不易實現工業產業化;而噴霧法與醇變性形成的是一種實心的端聚物球體，吸附作用只發生在球體表面凹凸不平的溝壑內，吸附量比較有限，應用前景不樂觀;酸水解法在糊化溫度下反應速率較慢，降解不一，隨機性強，不易形成孔狀，限制了酸法的應用。而采用酶降解工藝，通過調節制備工藝條件以及添加適當助劑控制淀粉微球粒徑和微孔結構，制備的改性多孔淀粉比表面積大，具有廣泛應用前景。但淀粉顆粒在生淀粉酶的作用下形成多孔淀粉后，其結構遭受一定程度的破壞，表現為抗機械破壞力差、抗溶脹能力減弱等。為了彌補多孔淀粉結構上的這些不足，再添加交聯劑，對其進行化學改性，淀粉分子的醇羥基于含有二元或多元官能團的化學試劑反應，使不同淀粉分子的羥基間聯合起來呈現多維空間網狀結構的淀粉衍生物。
[0004]本發明在淀粉進行酶解工藝制備多孔淀粉過程中，添加丁二酸二環氧丙醇酯交聯劑，對多孔淀粉進行交聯，交聯后多孔淀粉的相對分子質量變大，對熱、酸和剪切力影響具有尚穩定性。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其方法主要的步驟如下:
⑴先取一定量的天然淀粉倒入一容器中，再倒入適量蒸餾水，加熱并攪拌，將溶液進行充分糊化；
⑵糊化充分后冷卻至室溫，再加入適量十二烷基硫酸鈉溶液，將其攪拌溶解均勻；
(3)再將溶液體系進行加熱，然后加入一定量的葡萄糖淀粉酶，攪拌使其充分反應；
⑷加入一定量丁二酸二環氧丙醇酯溶液，充分反應；
(5)再將混合物倒入丙酮溶液中，過濾、收集沉淀，
(6)再將沉淀倒入清水中、再次過濾；
(7)收集過濾產物，放置真空干燥，即得交聯淀粉。
[0006]優先地，步驟⑴中，所添加的天然淀粉可以玉米淀粉、大豆淀粉、小麥淀粉、稻谷淀粉。
[0007]優先地，步驟⑴中，加熱溫度為60_70°C。
[0008]優先地，步驟⑵中，添加的十二烷基硫酸鈉的量與天然淀粉的比例為ImL:5g。
[0009]優先地，步驟⑶中，體系加熱溫度為40_50°C。
[0010]優先地，步驟⑶中，葡萄糖淀粉酶與天然淀粉的質量比為1:50。
[0011]優先地，步驟⑷中，添加的丁二酸二環氧丙醇酯的量與天然淀粉的比例為ImL:1OOg0
[0012]本發明具有下列優點和特性:
⑴制備方法工藝簡單，容易操作；
⑵制備的交聯淀粉穩定性好。
【具體實施方式】
[0013]實施例一:
先取5g的天然淀粉倒入一容器中，再倒入10ml蒸餾水，通過水浴加熱到60°C，并不斷攪拌混合，使溶液充分糊化;糊化后將溶液體系冷卻至室溫，再加入ImL十二烷基硫酸鈉溶液，攪拌溶解均勻，再將溶液體系進行加熱，溫度達至40°C時，然后加入0.1g的葡萄糖淀粉酶，并不斷攪拌，充分反應后加入0.05 mL丁二酸二環氧丙醇酯，充分反應后，再將溶液倒入丙酮溶液中，過濾、收集沉淀，再將沉淀倒入清水中、再次過濾，收集過濾產物，放置真空干燥，即得交聯淀粉。
[0014]實施例二:
先取1g的天然淀粉倒入一容器中，再倒入200ml蒸餾水，通過水浴加熱到65°C，并不斷攪拌混合，使溶液充分糊化;糊化后將溶液體系冷卻至室溫，再加入2mL十二烷基硫酸鈉溶液，攪拌溶解均勻，再將溶液體系進行加熱，溫度達至45°C時，然后加入0.2g的葡萄糖淀粉酶，并不斷攪拌，充分反應后加入0.1 mL丁二酸二環氧丙醇酯，充分反應后，再將溶液倒入丙酮溶液中，過濾、收集沉淀，再將沉淀倒入清水中、再次過濾，收集過濾產物，放置真空干燥，即得交聯淀粉。
[0015]實施例三:
先取20g的天然淀粉倒入一容器中，再倒入300ml蒸餾水，通過水浴加熱到70°C，并不斷攪拌混合，使溶液充分糊化;糊化后將溶液體系冷卻至室溫，再加入4mL十二烷基硫酸鈉溶液，攪拌溶解均勻，再將溶液體系進行加熱，溫度達至50°C時，然后加入0.4g的葡萄糖淀粉酶，并不斷攪拌，充分反應后加入0.2 mL丁二酸二環氧丙醇酯，充分反應后，再將溶液倒入丙酮溶液中，過濾、收集沉淀，再將沉淀倒入清水中、再次過濾，收集過濾產物，放置真空干燥，即得交聯淀粉。
【主權項】
1.一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: ⑴先取一定量的天然淀粉倒入一容器中，再倒入適量蒸餾水，加熱并攪拌，將溶液進行充分糊化； ⑵糊化充分后冷卻至室溫，再加入適量十二烷基硫酸鈉溶液，將其攪拌溶解均勻； (3)再將溶液體系進行加熱，然后加入一定量的葡萄糖淀粉酶，攪拌使其充分反應； ⑷加入一定量丁二酸二環氧丙醇酯溶液，充分反應； (5)再將混合物倒入丙酮溶液中，過濾、收集沉淀， (6)再將沉淀倒入清水中、再次過濾； (7)收集過濾產物，放置真空干燥，即得交聯淀粉。2.根據權利要求1所述的一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其特征在于，步驟⑴中，所添加的天然淀粉可以玉米淀粉、大豆淀粉、小麥淀粉、稻谷淀粉。3.根據權利要求1所述的一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其特征在于，步驟⑴中，加熱溫度為60-70°C。4.根據權利要求1所述的一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其特征在于，步驟⑵中，添加的十二烷基硫酸鈉的量與天然淀粉的比例為lmL:5g。5.根據權利要求1所述的一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其特征在于，步驟⑶中，體系加熱溫度為40-50°C。6.根據權利要求1所述的一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其特征在于，步驟⑶中，葡萄糖淀粉酶與天然淀粉的質量比為1:50。7.根據權利要求1所述的一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，其特征在于，步驟⑷中，添加的丁二酸二環氧丙醇酯的量與天然淀粉的比例為ImL: 100g。
【專利摘要】本發明的目的是提供一種利用丁二酸二環氧丙醇酯制備交聯淀粉的方法，該方法是在淀粉的制備過程中，添加丁二酸二環氧丙醇酯交聯劑，對其進行化學改性，淀粉分子的醇羥基與丁二酸二環氧丙醇酯官能團發生化學反應，使不同淀粉分子的羥基間聯合起來呈現多維空間網狀結構，克服改性淀粉不穩定的缺點。
【IPC分類】C08B31/00
【公開號】CN105504074
【申請號】CN201510914042
【發明人】廖芳
【申請人】廖芳
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月12日