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基本信息
- 項目名稱：
- 響應(yīng)面法優(yōu)化甘薯氧化淀粉的制備
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 分別用雙氧水和次氯酸鈉氧化甘薯淀粉，采用單因素試驗、響應(yīng)面試驗（RSM）對甘薯氧化淀粉（OSPS）的制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。通過工藝優(yōu)化得到制備雙氧水氧化甘薯淀粉的最佳工藝參數(shù)；次氯酸鈉氧化甘薯淀粉的最佳工藝參數(shù)。實驗表明淀粉透光度與羧基含量呈正相關(guān)，用羧基含量可以反應(yīng)氧化劑對甘薯淀粉的作用情況。
- 詳細(xì)介紹：
- 分別用雙氧水和次氯酸鈉氧化甘薯淀粉，采用單因素試驗、響應(yīng)面試驗（RSM）對甘薯氧化淀粉（OSPS）的制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。通過工藝優(yōu)化得到制備雙氧水氧化甘薯淀粉的最佳工藝參數(shù)：雙氧水添加量為4%，pH10.0，反應(yīng)溫度為40℃，反應(yīng)時間2.5h，測得羧基含量是0.021%；次氯酸鈉氧化甘薯淀粉的最佳工藝參數(shù)：次氯酸鈉添加量為2%，pH9.0，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時間3.0h，測得羧基含量是0.054%。實驗表明淀粉透光度與羧基含量呈正相關(guān)，用羧基含量可以反應(yīng)氧化劑對甘薯淀粉的作用情況。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 在我國甘薯種植很廣且年產(chǎn)鮮薯量也很高，但由于甘薯淀粉有許多不符合加工的特性，嚴(yán)重影響甘薯淀粉加工品的質(zhì)量， 甘薯的深加工產(chǎn)品較少，致其綜合利用價值不高。為了適應(yīng)各種工業(yè)應(yīng)用的大量需求以及開辟甘薯淀粉的新用途從而擴大其應(yīng)用范圍，本試驗擬對甘薯淀粉通過不同的氧化劑處理使其變性，研究出最適宜的反應(yīng)條件，得到具有白度和透光度高的產(chǎn)品，以此拓寬甘薯淀粉的利用渠道，提高甘薯附加值。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨特之處
- 甘薯富含淀粉，但有關(guān)甘薯變性淀粉的報道還較為少見，通過分別用次氯酸鈉和雙氧水氧化制備低粘度甘薯淀粉的報道更是鮮見，本實驗： 1、通過響應(yīng)面法優(yōu)化氧化甘薯淀粉變性的最佳工藝條件； 2、利用比較分析法，得到最適宜的優(yōu)化條件用于研究甘薯的變性。 變性淀粉以其優(yōu)良的性能（冷水可溶、易于運輸、節(jié)能環(huán)保）被廣泛應(yīng)用，開辟了淀粉的新用途，彌補了傳統(tǒng)變性淀粉使用范圍狹窄的不足，擴大了變性淀粉應(yīng)用。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 氧化淀粉能使產(chǎn)品顏色潔白，糊透明，成膜性好，是較低黏度的增稠劑。在軟糖生產(chǎn)中，氧化淀粉可代替瓊脂和果膠等食用膠；在面包生產(chǎn)中加入氧化淀粉能改善生面團(tuán)的物理特性及面包孔的結(jié)構(gòu)，提高氣體保持能力，縮短發(fā)酵時間，增加面包體積，同時能增加面包彈性，延長貨架期。雙氧水氧化淀粉可得到高純度綠色產(chǎn)品；次氯酸鈉氧化的淀粉，生產(chǎn)工藝簡單，成本低，漿液黏著力強，滲透性好，在紡織業(yè)中得到利用。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 摘要：分別用雙氧水和次氯酸鈉氧化甘薯淀粉，采用單因素試驗、響應(yīng)面試驗（RSM）對甘薯氧化淀粉（OSPS）的制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。通過工藝優(yōu)化得到制備雙氧水氧化甘薯淀粉的最佳工藝參數(shù)：雙氧水添加量為4%，pH10.0，反應(yīng)溫度為40℃，反應(yīng)時間2.5h，測得羧基含量是0.021%；次氯酸鈉氧化甘薯淀粉的最佳工藝參數(shù)：次氯酸鈉添加量為2%，pH9.0，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時間3.0h，測得羧基含量是0.054%。實驗表明淀粉透光度與羧基含量呈正相關(guān)，用羧基含量可以反應(yīng)氧化劑對甘薯淀粉的作用情況。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻(xiàn)
- 1 單因素實驗 2 響應(yīng)面實驗設(shè)計 3淀粉透光率的測定 4淀粉羧基含量的測定 檢索目錄： [1]杜方嶺，王文亮，王守經(jīng).甘薯的營養(yǎng)價值及其開發(fā)利用研究[J] .中國食物與營養(yǎng)，2008，(9)：27-28. [2]羅志剛，高群玉，楊連生.甘薯淀粉性質(zhì)的研究[J] .食品科技，2004，(2)：15-17. [3]吳磊，高群玉.食用型化學(xué)變性淀粉性質(zhì)研究[J] .糧食與油脂，2008，(3)：9-12. [4]洪雁，顧正彪.變性淀粉在食品工業(yè)中的應(yīng)用[J] .食品科技，2002，(11)：44-50. [5]Wang Y J, Wang L. Physicohemical properties of common and waxy corn starches oxidized by different levels of sodium hypochlorite[J]. Carbohydrate Polymers,2003,(52):207-217. [6]Kuakpetoon D, Wang Y J. Structural characteristics and physicochemical properties of oxidized corn starches varying in amylose content[J]. Carbohydrate Research,2006,(341): 1896-1915. [7]肖俊，張燕萍.不同原料雙氧水氧化淀粉的制備及性能[J] .食品與發(fā)酵工業(yè)，2007，33(11)：85-88. [8]P. Tolvanen, P. Maki-Arvela. Kinetics of starch oxidation using hydrogen peroxide as an environmentally friendly oxidant and an iron complex as a catalyst[J]. Chemical Engineering Journal,2009(154):52-59.
同類課題研究水平概述
- 氧化淀粉是淀粉在酸、堿、中性介質(zhì)中與氧化劑作用所生成的淀粉衍生物。關(guān)于氧化淀粉的報道最早是在1829年，當(dāng)時Liebig報道過淀粉在氯氣或亞氯酸中暴露時的變化。1875年Lieben和Reichart研究過溴對淀粉的氧化作用。1902年由Kindscher報道使用氧氣對淀粉氧化，Hartwig也曾報道過，并在1895年獲得德國專利及1905年獲得美國專利。氧化淀粉已被FAO/WHO聯(lián)合食品添加劑專家委員會列為允許使用的食品添加劑，我國對氧化淀粉的研究開始于20世紀(jì)80年代。
