机械活化玉米淀粉的微生物降解性能

为了提高玉米淀粉的微生物降解反应活性,采用搅拌球磨机对玉米淀粉进行机械活化,以活化时间为60 min的玉米淀粉和原淀粉为原料,酒曲为降解试剂进行微生物降解反应,并以降解产物的葡萄糖值（Dextrose Equivalent,DE）为评价指标,分别研究了糊化温度、pH值、淀粉浓度、降解时间、降解温度、酒曲培养液用量等因素对降解产物中葡萄糖值的影响,并采用扫描电镜对淀粉降解过程中的颗粒进行形貌观察。结果表明,机械活化预处理能提高玉米淀粉微生物降解反应液中葡萄糖的含量,且活化淀粉未经糊化就能直接被微生物降解,降解60 min时的DE值为36.76%,与原淀粉相比,提高了27.80个百分点。说明机械活化作用破坏玉米淀粉紧密的颗粒表面和结晶结构,有效地提高了微生物降解反应活性。     

十二烯基琥珀酸淀粉酯生物降解塑料的制备及其性能

为了提高淀粉生物降解塑料的机械性能,本试验研究了十二烯基琥珀酸淀粉酯与二氧化碳树脂复合片材的力学性能和生物降解性能,得出以十二烯基琥珀酸淀粉酯生产淀粉颦料的最佳原料配比:十二烯摹琥珀酸淀粉酯50%,二氧化碳树脂45%,邻苯二甲酸二正辛酯2%,硬脂酸1%,甘油1%,滑石粉1%.性能检测证明,制备的复合片材具有良好的机械加工性能和生物降解性能.     

十二烯基琥珀酸淀粉酯生物降解塑料的制备及其性能（简报）

十二烯基琥珀酸淀粉酯生物降解塑料的制备及其性能     

热塑淀粉Mater-Bi可生物降解地膜的适用性与降解性能研究

通过霉菌侵蚀法、田间考察法和受控掩埋试验法,对Mater-Bi可生物降解地膜在上海郊区的适用性及其生物降解性能进行了研究。结果表明,Mater-Bi可生物降解地膜由于其高达90%的淀粉含量,能够被霉菌等微生物作为碳源所利用,仅需数天,霉菌菌落即可在该膜表面旺盛生长。在上海崇明岛的气候条件下,Mater-Bi可生物降解地膜的诱导期为60～120d,在田间生产中具有良好的适用性,能够满足上海郊区作物生产的需要。Mater-Bi可生物降解地膜能够被崇明岛当地农田土壤中的微生物迅速降解,在土壤中埋藏90d后,失重率为58.6%。其降解速度在10～20cm耕作层土壤中的最快,90d后失重率即高达84.2%。因此种植季结束后,可生物降解地膜不需要人工或机械捡拾残膜,只需翻耕入土壤即可,最佳翻耕深度为10～20cm。     

淀粉基完全生物降解材料的研究

将淀粉与大豆渣、PVA等复配制备完全生物降解材料，考察了大豆渣、PVA用量对淀粉基完全生物降解材料力学性能的影响，发现拉伸强度随大豆渣、PVA的增加呈先升后降的趋势，断裂伸长率随大豆渣的增大而逐步下降，随PVA的增加则先升后降。同时还对添加纸粉或碳酸钙对材料力学性能的影响进行了考察，发现两者对材料的增强均不明显，但却显著降低断裂伸长率。当淀粉∶豆渣∶PVA∶甘油∶碳酸钙的比例为60∶10∶6∶10∶2时，所得的淀粉基生物降解材料具有较好的力学性能，其拉伸强度和断裂伸长率分别达到3.5 MPa和60%。所得淀粉基生物降解材料在100%湿度环境中的吸湿率测试表明，加入菜油或硬脂酸单甘酯可使吸湿率有所降低，而试样表面涂覆胶乳层吸湿率降低明显。将所得材料试样在腐殖土上放置7～8 d，试样表面微生物大量生长，菌覆盖率达60%以上。     

马铃薯交联淀粉醋酸酯的制备工艺及特性

马铃薯原淀粉在水相体系、碱性条件下与醋酸酐作用，生成马铃薯淀粉醋酸酯，然后与交联剂进行交联反应，得到马铃薯交联淀粉醋酸酯。通过改变反应温度、反应时间、pH值和交联剂用量等条件，得出制取马铃薯交联淀粉醋酸酯的最佳工艺条件：反应温度35℃，pH值11，反应时间2 h，交联剂用量2%。所制取的马铃薯交联淀粉醋酸酯较原淀粉在糊液黏度的稳定性、抗老化性、抗分离性等方面均有较大的改善。     

机械活化甘蔗渣制备羧甲基纤维素及性能表征

为进一步提高甘蔗渣的利用率,获得高取代度的羧甲基纤维素,该文采用自制搅拌磨对甘蔗渣进行机械活化预处理,以不同活化时间的甘蔗渣为原料,氯乙酸为醚化剂,氢氧化钠为催化剂制备羧甲基纤维素。以羧甲基纤维素的取代度为评价指标,分别探讨机械活化时间、固液比、氢氧化钠与氯乙酸摩尔比、反应时间、反应温度、水与底物比等因素对甘蔗渣羧甲基化反应的影响。并采用红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）、X-射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、氢核磁共振谱（1HNMR spectroscopy,1HNMR）对甘蔗渣和羧甲基化产物表征。结果表明,机械活化对甘蔗渣羧甲基化反应具有明显的强化作用,经机械活化预处理后的甘蔗渣比原甘蔗渣更容易进行羧甲基化反应,取代度随着活化时间的延长先增大后减少。机械活化破坏了甘蔗渣中木素对纤维素的包裹作用,结晶结构受到破坏,降低纤维素的结晶度,醚化化试剂更容易渗透到甘蔗渣内部使纤维素发生羧甲基化反应,降低了对固液比、氢氧化钠/氯乙酸比、H2O/底物比、反应时间、反应温度的依赖性,提高了反应活性。在固液比为1∶18 g/mL,氢氧化钠/氯乙酸（摩尔比）为2∶1,H2O/底物比为1∶1 mL/g,75℃醚化2.0 h条件下,制得甘蔗渣羧甲基纤维素的取代度高达1.521,黏度为13 mPa·s。研究结果将为制备高取代度羧甲基纤维素提供依据和基础数据。     

热塑性微细化淀粉的制备及其结构性能研究

为提高淀粉的热塑性能，优化其加工工艺，以超音速气流粉碎机制备微细化淀粉，确定微细化淀粉的最佳塑化条件，并利用扫描电镜、力学测试和示差扫描量热仪表征热塑性微细化淀粉。结果表明，微细化淀粉的热塑化最佳条件为：丙三醇与聚乙烯醇体积比为5∶1，微细化淀粉含量80%，共混温度160℃，单螺杆转速40 r/min。热塑性微细化淀粉呈现均匀的微观形貌，其拉伸强度为17.36 MPa，断裂伸长率138.29%，于130～155℃温度下熔融，加工性能良好。     

红外辐射制备柠檬酸糯米淀粉酯工艺优化及功能特性

为提高柠檬酸淀粉酯制备效率,拓展淀粉在工业领域的应用价值,以糯米淀粉为研究对象、柠檬酸为酯化剂,红外辐射为核心制备技术,取代度为衡量指标,用单因素和响应面法优化柠檬酸淀粉酯的制备工艺条件,并对改性前后淀粉的理化性质、微观结构测定分析.最佳工艺参数为:红外辐射照度2474 W/m2、红外辐射时间7.1 min、pH值为2...     

机械活化预处理甘蔗渣制备醋酸纤维素的工艺

为开发利用甘蔗渣,制备高取代度的醋酸纤维素,该文采用自制搅拌磨对甘蔗渣进行机械活化预处理,以不同活化时间的甘蔗渣为原料,醋酸酐作为乙酰化剂,浓硫酸为催化剂,制备醋酸纤维素。以醋酸纤维素的取代度为评价指标,分别探讨机械活化时间、反应时间、反应温度、催化剂用量、液固比等因素对甘蔗渣乙酰化反应的影响,并在此基础上采用正交试验确定制备工艺的最佳条件。结果表明,机械活化对甘蔗渣乙酰化反应具有显著的强化作用,经机械活化预处理后的甘蔗渣比原甘蔗渣更容易进行乙酰化反应。主要的原因是机械活化破坏了甘蔗渣中木素对纤维素的包裹作用,结晶结构受到破坏,降低纤维素的结晶度,乙酰化试剂更容易渗透到甘蔗渣内部使纤维素发生乙酰化反应,降低了对反应时间、反应温度、催化剂用量、液固比的依赖性,提高了反应活性。以活化60min的甘蔗渣为原料进行乙酰化反应,在液固比为12 mL/g,催化剂质量分数为4%,反应温度为60℃,反应时间为3.0h的条件下,可制得取代度为2.81的醋酸纤维素。并采用红外光谱（IR）、扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）对甘蔗渣醋酸纤维素的结构进行了表征。研究结果将为制备高取代度醋酸纤维素提供依据和基础数据。     

疏水增强型淀粉/PVA生物降解膜的性能

以烷基烯酮二聚体为疏水化组分,环氧改性聚酰胺为增强交联组分制备了疏水增强型淀粉/聚乙烯醇膜。动态接触角和吸水率测试表明,烷基烯酮二聚体能大幅度提高膜的疏水性能,较佳的烷基烯酮二聚体含量为3.30%,疏水增强型淀粉/聚乙烯醇膜接触角可达90°,吸水率低至15.44%。环氧改性聚酰胺能明显改善膜的拉伸强度,但环氧改性聚酰胺含量过高对断裂伸长率不利。X-射线衍射表明烷基烯酮二聚体的内增塑作用和环氧改性聚酰胺的交联特性可增加膜的相容性。生物降解测试显示,疏水增强型淀粉/聚乙烯醇膜具有一定的生物降解性,但环氧改性聚酰胺使膜的生物降解性能下降。     

Influence of surface printing materials on the degradability of biodegradable plastic films in soil

Effect of surface printing on the biodegradability of plastic films was studied. Biodegradable films (polybutylene-succinate (PBS)) printed with four kinds of gravure inks were placed in soil for 1 year. The inks consisted of carbon black-pigment with four kinds of resins: poly-(ε-caprolactone) (PCL), nitrocellulose-polyamide blended resin (NT), polyvinyl chloride-vinyl acetate copolymer (V), and nitrocellulose (NC). Degradation of film specimens printed on one side and both sides as well as the control film without printing was monitored every 3 months by collecting sample specimens for the measurement of weight loss. No appreciable degradation was observed until 6 months after placement in soil for the control specimens and until 9 months for the printed specimens. And the degradation of the PCL- and NC-printed specimens with one-side printing and V-printed specimens with both-side printing was significantly slower than that of the control specimens without printing after 9-month placement at p < 0.05. Only after 12 months of placement, was the degradation significantly faster for the specimens printed on one side than for those printed on both sides except of the specimens printed with NC. There was no difference in biodegradability among PCL, NT, NC, and V resins. Specimens printed on both sides did not show any appreciable weight loss after 1 year in soil (percentage of maintenance of weight exceeding 98%). Microscopic observation indicated that the degradation mainly proceeded from the non-printed side to the printed side cross-sectionally.     

水稻秸秆和淀粉基全降解装饰板的制备

基于环保和利用农业废弃物,该文采用热压成型方法制备水稻秸秆和淀粉全降解装饰材料,研究了碱处理、酸处理及热水处理对水稻秸秆纤维特性的影响,分析了水稻秸秆处理方法和淀粉胶粘剂含量对装饰材料物理力学性能的影响。结果表明:水稻秸秆的表面处理能不同程度改变其表面性能或去除硅质等化学成分,改善水稻秸秆纤维浸润性,热水处理和碱处理效果较优。经热水处理水稻秸秆及淀粉胶粘剂质量分数为10%时制备的装饰材料综合力学性能较高。装饰材料2h吸水厚度膨胀率较大,防水性能较差,但其具有一定的防湿性且环境友好,可作为室内等干燥环境下非承重装饰材料。     

适宜薄膜含量提高棉秆/塑料定向复合板力学和吸水性能

为了有效利用棉秆资源,制备高性能的生物质秸秆人造板,该文以等规聚丙烯和高密度聚乙烯薄膜为填充材料,以长棉秆束为基体材料,采用定向分层铺装方法,热压制备了不同薄膜含量的棉秆/塑料定向复合板,测试了复合板的物理力学性能,用扫描电子显微镜观察了复合板的微观结构。结果表明,等规聚丙烯基复合板物理力学性能优于高密度聚乙烯基复合板,且当等规聚丙烯薄膜质量分数为15%时,复合板性能较佳,在此条件下,复合板的静曲强度、弹性模量、内结合强度、吸水厚度膨胀率和吸水率分别为60.60 MPa、5074.4 MPa、1.48 MPa、2.53%和18.60%。复合板中棉秆纤维和塑料薄膜接合界面存在机械啮合结构。该研究可为利用农业生物质秸秆和塑料薄膜制备木塑复合材料提供参考。     

酸溶剂对葛根淀粉/壳聚糖复合可食膜性能的影响

为了考察壳聚糖酸溶剂对葛根淀粉/壳聚糖复合可食膜抗菌、物理和机械性能的影响,该文选择质量分数为1%的乙酸、乳酸、苹果酸为溶剂,配制质量体积比2g/L的葛根淀粉-壳聚糖复合膜液,以0.5g/L的抗坏血酸为活性添加剂,0.6g/L的丙三醇为增塑剂,0.1g/L的吐温20为表面活性剂,采用流延法制备可食性复合膜。结果表明:复合膜液具有一定的表面活性;酸溶剂未对膜液表面张力产生显著影响。有机酸溶剂种类对复合膜性能影响显著,其中乙酸复合膜的机械强度最大,平均抗拉强度和穿透力分别为5.73MPa和8.63N,水溶性最小,约34%,对抗坏血酸缓释效果最明显;乳酸复合膜的延展性最优,平均断裂伸长率和穿透距离分别为71.5%和6.05mm;苹果酸复合膜的抑菌效果最佳,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制率分别达到98.9%和81.2%,阻水性最强,透湿系数为4.824.82×10-11g/(m·s·Pa),故可根据不同使用目的选择相应复合膜。研究结果为该类复合包装膜在实际食品上的应用提供理论依据。