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1、专业外语翻译- - 1 -木薯淀粉醚化功能特性羟丙基摘要淀粉是食品中具有胶化属性的重要生物化合物。其胶化属性因为食品的风味和食品物性特征的需要而在食品工业中得到很好的探究。全世界生产的淀粉，巴西做了很大的贡献。但使用的改性淀粉是进口的，而且很贵。这项工作的目标是在以较低的价格且符合巴西实际情况的条件下，从木薯淀粉中发展出羟丙基淀粉。DHPS （二羟基淀粉）是用一个不太昂贵且危害性较小的取代分子乙二醇生产。对 DHPS 物化性质、回生和微观结构进行研究，并与在食品工业中广泛使用的本地玉米、木薯淀粉和商业 HPS(羟丙基木薯淀粉)进行对此。相比较于 HPS、木薯淀粉和本地玉米淀粉，DHPS 在膨胀
2、度、黏度、低凝点、较高的冻融稳定性等方面表现出巨大的价值。当与商业 HPS 作比较时，DHPS 的细微结构未改性，回生和物化性质均优于 DHPS，这说明其在食品工业生产中的使用。关键词 木薯 玉米 双羟丙基淀粉 醚化 羟丙基淀粉 淀粉简介在大多数食品当中，淀粉目前是与描述大多数加工产品的工艺特征有关的。天然淀粉在食品工业中是高价值的天然原料。由于它的膨胀度和胶化属性使它成为很多食品产品中极好的成分。为了达到满足固定准确的化学和食品工业要求的目的，淀粉可以通过替代、衰变而达到物理改变或化学改变。醚化是最合适的方法之一。随着亲脂性基团的添加的改变，这使得淀粉有很强的稳定性，使得淀粉能够在水油乳剂中
3、使用。根据 kaur.et al(2004)的研究，一些本土植物的微粒展现出独特的特性。例如对机械压力和热力的波动、热溶解、程度大的回生有着较小的抵抗力。因此，这限制了它们在食品中的应用，在加工和储藏方面需要更大的稳定性。 巴西人为本土淀粉国际市场做了很大的贡献，特别是拥有适当工艺科技的具有更好价值的木薯淀粉。木薯淀粉与谷类淀粉相比，是一种很基础的淀粉，拥有一些例如糊化温度、胶化点、直链淀粉含量低、回生趋势慢等特性。为了改良淀粉木薯产品，木薯淀粉性能将被探测与研究出它专属的特性。淀粉羟化改善了物化特性，提高了应用范围。根据 choi 和 kerr（2003）的研究，木薯在化学方面的改造是在通过
4、对本地木薯进行醚化得以实现，特别专业外语翻译- - 2 -是改善淀粉胶体和黏度特性。另外还有，回生这一特性为它们在食品工业上的应用作出了贡献。结冻食品使用改良后的淀粉，因为有了这一成分，增强了结冻食品对冻融循环的抗强力，减少了缺损。淀粉醚生产和羟丙基淀粉提高了淀粉的含水量，因为水分子和淀粉微小颗粒新位置之间形成的分子间的键。虽然这是一大优势，但它限制约束了巴西的HPS 产品。因为替代元素丙烯氧化物需要进口，正如这项产品的高风险操作一般。这项工程的目的是证实羟丙基在物化性质和回生特性上的影响，以便评估本土木薯淀粉、玉米淀粉、HPS 和 DHPS。原料及方法原料在当地的市场上买来本土木薯和玉米淀粉
5、。主要的羟丙基淀粉是由 Lorenz 1-氯 -2,3 环氧丙烷（环氧氯丙烷）获得，工业硫酸、逆流的水用来在巴西图巴朗圣卡塔琳娜州的圣卡塔琳娜州南方大学（UNISUL ）的有机合成实验室生产氯丙烯乙二醇（CPG） 。所有的化学药品都是分析纯。方法二羟丙基木薯淀粉的准备（DHPS）含有 CPG（氯丙烯乙二醇）木薯淀粉的醚化是在和 50%（质量浓度）NaOH 溶液一起静置在反应器中，通过圣卡塔琳娜州（巴西）Treze de Msio在 INQUIL（印度工业化学）的大量导试试点。水分和灰分含量（%）水分和灰分的含量分别由 AOAC92.19 和 923.03 方法测定直链淀粉的含量（%）直链淀粉由
6、 Williams（1970）方法测定。它使用由木薯淀粉中提取的直链淀粉和支链淀粉作为标准，根据 McCready 和 Hassid（1943）步骤测得。黏度黏度由在水中 6.0%（质量分数）淀粉的悬浮液在 1.5min -1、75r.p.m的条件下加热,直至 90停止并在 90下保留 30 分钟，在一 Brabender 连续黏度中冷却至 50。膨胀度和溶解度（%）淀粉的膨胀度和溶解度由水中 3.0%（质量分数）的淀粉悬浮液用 Leach法固定的搅拌并加热至 90这一过程测定。在 660.106g 的离心机速率下将胶专业外语翻译- - 3 -体离心分离。根据方程式 1 和 2 的量化分辨出可
7、溶解部分和溶胶淀粉，再对剩余的胶体从可溶解部分中移出并且在指定容器中进一步干燥之后，称量。SP=胶体重量100/正确的样品干基质量 其中：SP 为膨胀度SI=干燥残留的重量（g）水的重量（g）100/(正确的样品干基质量25)其中：SI 为溶解指数：即单位 ml 水内溶解的体积糊明晰糊明晰根据 Craig 法（1989）测定，水中 1.0%（质量分数）的淀粉悬浮液在沸水浴中加热 30min，每 5min 摇动一次，最后的溶胶液在 25下冷却，读取分光光度计 650nm 条件下的吸光度摩尔取代度的测定HPS 和 DHPS 的摩尔取代度的测定是根据 jones 和 riddick(1957)的方法
8、。HPS 和 DHPS 样品称量 0.05-0.10g。在已加入了 25ml 2mol/L 的硫酸溶液的测定容积为 100 的仪器中，在水浴中加热直至样品溶，冷却至室温，加入蒸馏水直至 100ml，取 0.5ml 混合液转移到 25ml Fdio Wu 试管中，滴加0.4ml 浓硫酸，在冷水浴中摇匀。将试管在沸水浴中加热 34 分钟后，转移至冰水浴中，然后边摇动边加入 5.0%的 ninhidrin 试剂 0.3ml。将溶液放置在25 条件下 100 分钟，将量调整至 12.5ml。在分光光度计 590nm 的波长下读取一个值，用改良淀粉溶液作为参考（标准） 。移取50g/ml、60g/ml、
9、70g/ml、80g/ml、100g/ml 各 0.5ml 置于25ml Folin Wu 试管中，滴加浓硫酸，将试管置于冷水浴中摇动，其他试样与标准溶液操作步骤一样，重复操作，淀粉中丙烯乙二醇的浓度可以计算出来，根据方程式 3，转化为相等的羟丙基基团在单位质量的摩尔取代物。MS=162W/100M-(M-1)W其中：MS:摩尔取代物 W:每 100mg 干淀粉中等价含有的羟丙基基M:C3H6O 分子质量为 58回生回生根据改善的 Albrecht 方法来评估。准备 0.2%的淀粉悬浮液，在100 沸水浴中成胶状，冷却，并置于封闭的定量分析试管中储存。将胶体准备三分，无规律的分发在冰箱中，每天
10、，在吸光光度计 624nm 的条件下进行吸光度分析，连续 12 天。冻融稳定性为了分析淀粉结冰和溶解的稳定性，应使用 white(1989)方法。5.0% 的淀粉水溶液，在 95下加热 30 分钟，并不断摇晃。称取 20g 糊化状物置于聚丙烯离心机试管中 1.5 小时，服从-18结冰 30溶解，接着在离心机中以专业外语翻译- - 4 -1320.106g 的离心力离心 30 分钟。胶体脱水收缩，称取从胶体中分离出来的水，表达为在离心机试管中试样总和分离出的液体所占百分比。实验这方面需要实施六次冻融循环。胶体脱水收缩率=出去的水的质量100/胶状式样的总质量浏览淀粉的电子显微镜使用通过观察显微镜
11、，能够准确的看到本地木薯和玉米淀粉、HPS 和 DHPS 试样的微小结构。一台 phillips 电子显微镜，调整为钨灯丝电源、感性电流电子侦查器、XL30 模式。数据分析所有的决定因素都是一式三份的进行。处理样品的平均数使用统计学 6.0软件的数据测试进行比较。结果及讨论由淀粉含水的悬浮液到胶体的转变，当加热的时候使得黏度大大增加，这也是淀粉最重要的特性（franco2001 年实验证明） 。因此，这项工作是都淀粉样品黏度的研究和比较（表 1） 。在使用 HPS 样品时，HPS 的黏度随着加热过程不断上升，在 35时有最大黏度。DHPS 从胶点温度开始提升黏度，在整个加热过程中一直上升。根据
12、 kaur2004 实验研究，由于颗粒组成的力的缩小，羟丙基淀粉在这一特征上呈现出变动。在冷却时，本地淀粉黏度的增加与它直链淀粉的含量有关。然而，这一理由与改良淀粉与直接关系。与当地淀粉进行比较时，这展现了在冷却过程中直链淀粉含量低的高黏度。因为因为水渗透的增加，县城羟丙基颗粒组成的力减小，这个现象已经发生。本地木薯和玉米淀粉在加热过程中显示出较低波动的抵抗力。当与 DHPS比较时，从开始加热到冷却，它在黏度上表现出连续的增长。franco（2001）的研究曾断言，木薯淀粉颗粒因为高膨胀度证明了高度扩张，相互之间应城的力很软弱，因为机械震动，这就导致了在烹调时紧跟着黏度减小的一个峰值。 醚化淀
13、粉 HPS 和 DHPS 即使是出自相同的原料，都是木薯淀粉，它们最大黏度展现出所对应的温度依然各不相同。主要的原因是因为加工种类不同。DHPS 是用闪蒸干燥器干燥，它展现出一个高的最大黏度峰值温度。然而，对于 HPS 是在一个滚筒干燥器中干燥，呈现一个低的最大黏度峰值温度。需要对这一特征进行补充的是，DHPS 在冷却时呈现了高黏度，这是它作为食品添加剂时需要考虑的。专业外语翻译- - 5 -本土淀粉和改良后的淀粉展现了重要明显的黏度特征，决定他们各自不同的工业应用。其他一些重要的，也显露出淀粉应用的特征是直链淀粉含量、透明晰、膨胀度、溶解度指数，从表 2 的研究中可以表明。冷却时黏度价值与直
14、链淀粉的含量有关，因为玉米淀粉展现出最不透明额度交替和最高直链淀粉含量。本地淀粉在膨胀度上展现出较低的价值。这与kaur 研究了羟基化土豆和本地木薯淀粉的物化性质的对比得出的结论是一致的。The Lordrill modified starch（HPS）展现出最高溶解指数和低直链淀粉含量。这一事实证明了可溶解的物质不是直链淀粉，而是在改性淀粉产品过程中其他的水溶性物质。结果证明是样品中高的灰分含量（表 3） 。与 HPS 不同的是，DHPS 展现出淀粉 1,48gg-100 的溶解指数、低灰分含量和直链淀粉值。本地淀粉和 DHPS 灰含量相似，而 HPS 灰含量是非常优越的。木薯淀粉展现出高水
15、分含量，HPS 展现出最低的值（表 3） 。根据巴西的 ANVISA 建立的准则及标准国际委员会第 12 条法令规定的，本地木薯和玉米淀粉的最大含水量为 14%，在这项工作研究的本地淀粉与 ANVISA 要求一样注重湿度。对于 HPS 和 DHPS，在文学作品中还未看到灰分和水分值的极限。取代物程度是醚化过程评价的一个重要参数。它能鉴定出每葡萄糖单元所含取代团分子个数，当然，这个定义只适用于聚合的取代物。醚化取代物的反应最初需要含碱作用物作用下的淀粉活化，使得 OH 容易添加形成淀粉 O，这种反应的淀粉类型为 O，与丙烯氧化物这一取代分子反应，最终生成双分子取代物和羟丙基淀粉。然而，羟丙基作用
16、的效率被所用的试剂深深影响，主要依靠碱和醚反应物颗粒的扩散与渗透。醚化成功的另外一个重要伊苏就是丙烯氧化物和亲核淀粉之间碰撞的发生（Pal et al.,2000） 。从注重羟丙基淀粉可允许取代物食品药物行政管理的建议，为了在食品工业中公式化的使用，限制摩尔取代度的值为 0.2(Dias et al.,1997)。根据Pal（2000）对玉米和茶色羟丙基淀粉的研究显示， FDA 的建议没有考虑到没重点分的特殊性。本地带奶粉有明显的形态上的、功能的和物化上的特性，这就需要给每一种淀粉一个摩尔取代物的限度。由木薯淀粉分化而来的在这个项目中被研究的 HPS 和 DHPS 对 FDA 的限制展现出优越的摩尔取代物。HPS 和 DHPS 的摩尔取代物值为 0.27，因此，虽然 DHPS、 HPS 两者都展现出良好的黏度性能，但他们在食品工业中的应用需要重新再检查。专业外语翻译- - 6 -回生是淀粉是被当做调味酱的黏稠剂使用，在储藏过程中允许保持透明作用在食品工业中一个最基本淀粉特性应用。
