木薯羟丙基淀粉合成工艺优化及其性质分析

【目的】在碱性条件下,利用木薯淀粉和环氧丙烷发生醚化反应制备羟丙基淀粉,为木薯淀粉改性工艺提供参考。【方法】通过单因素实验分析反应温度、反应时间、pH值、环氧丙烷用量、硫酸钠用量和对羟丙基淀粉取代度的影响,选取环氧丙烷添加量、pH值、温度、时间为反应因素进行响应面实验,并对不同取代度的羟丙基淀粉的性质进行研究。【结果】在一定范围内,随着反应温度、反应时间、无水硫酸钠添加量、pH值、环氧丙烷添加量的增加,羟丙基淀粉的分子取代度也随之增加;但当反应温度高于50℃、环氧丙烷添加量大于13.0%、pH值超过10.9时,局部糊化等现象会产生,导致取代度下降。响应面实验结果表明,对木薯羟丙基淀粉取代度的影响为:反应pH环氧丙烷添加量反应温度反应时间,最佳制备工艺条件为:反应时间20 h、反应温度45℃、环氧丙烷添加量13.0%、pH 10.9,硫酸钠添加量为15.0%,此条件下羟丙基取代度为0.1419。【结论】利用木薯淀粉制备成的羟丙基淀粉在黏度、冻融稳定性和透明度方面,均优于原淀粉,且随着取代度的增加,性质趋于更优。