安銀鵬-畢業(yè)論文答辯PPT

指導(dǎo)教師：路軍班級(jí)：2010級(jí)應(yīng)用化學(xué)學(xué)生：安銀鵬學(xué)號(hào)：2010151022微波處理對(duì)檸檬酸脂淀粉吸水率和酯化度的影響1、研究背景及意義2、研究方法3、研究?jī)?nèi)容4、研究結(jié)果與分析5、結(jié)論6、致謝內(nèi)容介紹1、研究背景及意義淀粉作為一種可再生的無(wú)污染的天然資源，越來(lái)越受到人們的重視，已成為重要的工業(yè)原料。淀粉及其衍生產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于食品、紡織、造紙、醫(yī)藥、膠粘劑、鑄造、石油開(kāi)采等眾多工業(yè)中。由于淀粉本身的一些性質(zhì)(冷水不溶性，淀粉糊不穩(wěn)定性)限制了淀粉的工業(yè)應(yīng)用，人們根據(jù)淀粉的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)研制出淀粉的變性技術(shù)，即運(yùn)用物理、化學(xué)或酶的方法，對(duì)原淀粉進(jìn)行處理，使其具備適合某種特殊用途的性質(zhì)，這一過(guò)程稱為淀粉的變性或改性，其產(chǎn)品稱為變性淀粉或改性淀粉。近年來(lái)，變性淀粉由于其潛在的健康益處和功能特性受到廣泛關(guān)注。對(duì)于其他抗性淀粉而言，檸檬酸淀粉酯營(yíng)養(yǎng)無(wú)毒，安全可靠，又可增加人體的膳食纖維，廣泛應(yīng)用于食品中。微波在化學(xué)反應(yīng)及有機(jī)合成化學(xué)中應(yīng)用研究已有報(bào)道并表現(xiàn)出節(jié)省能源和時(shí)間、簡(jiǎn)化操作程序、減少有機(jī)溶劑使用、提高反應(yīng)速率和顯著降低化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物對(duì)環(huán)境造成的危害等優(yōu)點(diǎn)，因而越來(lái)越受到世界范圍內(nèi)化學(xué)家們的關(guān)注。微波在淀粉改性中的研究也正受到關(guān)注。2、研究方法檸檬酸3.75g15mL蒸餾水溶解用10mol/LNaOH調(diào)節(jié)pH至一定值加水稀釋至30mL25g馬鈴薯淀粉充分溶解封閉，室溫靜置16h放入烘箱，50℃干燥48h拿出樣品，搗碎微波處理一定時(shí)間，放入烘箱125℃反應(yīng)6h拿出，放至室溫蒸餾水洗滌2次烘箱中47℃烘干拿出樣品，粉碎30s過(guò)200目，備用稱取2g淀粉樣品于100mL燒杯中加入蒸餾水40mL攪拌均勻倒入離心管3600r/min離心5min棄去上清液稱取沉淀物質(zhì)量計(jì)算吸水率準(zhǔn)確稱量5g樣品置于250mL錐形瓶，加入50mL蒸餾水混勻，滴入3滴酚酞0.1mol/LNaOH滴至微紅色加入1mol/LNaOH25mL機(jī)械振蕩1h用1mol/LHCl滴定至終點(diǎn)計(jì)算酯化度注：：檸檬酸脂淀粉吸水率的測(cè)定：檸檬酸脂淀粉酯化度的測(cè)定3、研究?jī)?nèi)容該研究以馬鈴薯淀粉為原料，采用酯化變性方法,在微波處理?xiàng)l件下制備高吸水性及高取代度檸檬酸酯淀粉,探討微波功率、pH值、微波時(shí)間對(duì)檸檬酸酯淀粉酯化過(guò)程的影響;以期獲得檸檬酸酯淀粉制備的最佳條件。為淀粉的應(yīng)用提供依據(jù)。主要包括下面三個(gè)方面的內(nèi)容（1）微波時(shí)間、pH、微波功率對(duì)檸檬酸酯淀粉吸水率的影響（2）微波時(shí)間、pH、微波功率對(duì)檸檬酸酯淀粉酯化度的影響（3）檸檬酸酯淀粉酯化工藝分析（正交分析）4、研究結(jié)果與分析在1到7之間，微波處理隨著時(shí)間的增大而檸檬酸酯淀粉的孔徑也是增大，從而影響檸檬酸酯淀粉對(duì)水分的吸收，隨之下降，這是因?yàn)槲⒉〞r(shí)間達(dá)到一定程度影響了檸檬酸酯淀粉的分子結(jié)構(gòu)，會(huì)導(dǎo)致淀粉顆粒的結(jié)構(gòu)崩潰，從而使淀粉的吸水率降低，進(jìn)而使檸檬酸酯淀粉吸水率的下降。pH值在2.5至3.5之間檸檬酸酯淀粉吸水率緩慢上升。因?yàn)榉磻?yīng)物的酸度能對(duì)反應(yīng)起催化作用，有利于反應(yīng)的進(jìn)行。吸水率在4.0至4.5之間急劇下降，原因是該酸度在此區(qū)間失去了對(duì)檸檬酸酯淀粉反映的催化作用。從而引起檸檬酸酯淀粉吸水率的急劇下降。4、研究結(jié)果與分析檸檬酸酯淀粉的吸水率在213W至640W之間呈緩慢上升趨勢(shì)，到640W吸水率達(dá)到最大。原因是微波功率能使淀粉與檸檬酸的反應(yīng)趨勢(shì)更好，在反應(yīng)過(guò)程中調(diào)節(jié)了分子的排列，從而使實(shí)現(xiàn)最大限度有效反應(yīng)。在640W以后，吸水率逐漸下降，在較高的功率下，淀粉發(fā)生糊化，從而使吸水率下降。反應(yīng)時(shí)間過(guò)短，酯化試劑不易滲透到顆粒內(nèi)部，尤其是結(jié)晶區(qū)域，取代度不高。反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。由于機(jī)械力的作用。淀粉顆粒結(jié)晶結(jié)構(gòu)受到破壞程度加深，形成有利于檸檬酸的滲透與反應(yīng)的條件；但反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。由于酯化的同時(shí)還存在水解等副反應(yīng)而使酯化產(chǎn)物部分發(fā)生分解。4、研究結(jié)果與分析較低的pH值可以使淀粉顆粒溶脹程度增大，有利于化學(xué)試劑的擴(kuò)散、滲透和反應(yīng)。當(dāng)pH值達(dá)到3.5時(shí)，檸檬酸酯淀粉酯化度達(dá)到最大。隨后由于pH值增大導(dǎo)致淀粉溶脹程度減小，反應(yīng)效率降低，檸檬酸酯淀粉酯化度呈下降趨勢(shì)。一定強(qiáng)度的微波作用下，反應(yīng)物內(nèi)部溫度不斷增加，溫度的升高有利于淀粉顆粒的膨脹和提高反應(yīng)試劑的流動(dòng)性，使堿催化劑和酸酐容易滲透到淀粉顆粒中，使反應(yīng)速度提高。當(dāng)微波功率過(guò)大時(shí)，反應(yīng)速度加快，但淀粉發(fā)生膠化，導(dǎo)致酸酐滲透到淀粉顆粒中的能力下降，并且將已得到的淀粉酯分解，使產(chǎn)品酯化度下降。4、研究結(jié)果與分析微波處理檸檬酸酯化淀粉工藝條件正交試驗(yàn)結(jié)果與極差分析5、結(jié)論（1）延長(zhǎng)微波處理時(shí)間可以增大產(chǎn)物的吸水率和酯化度，但當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，繼續(xù)延長(zhǎng)微波處理時(shí)間，產(chǎn)物吸水率和酯化度反而會(huì)下降。（2）提高微波功率可以增大產(chǎn)物吸水率與酯化度，但反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，繼續(xù)提高微波功率，產(chǎn)物吸水率和酯化度反而會(huì)下降。（3）隨著pH值得不斷增大，檸檬酸酯淀粉的吸水率和酯化度反而會(huì)呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)。（4）所以，pH值、微波時(shí)間、微波功率對(duì)檸檬酸脂淀粉的吸水率與酯化度都有一定的影響，并呈現(xiàn)出隨著因素的增大吸水率和酯化度先增大后減小的趨勢(shì)。其影響因素大小依次為：pH>微波時(shí)間>微波功率。最佳工藝條件為：pH=3.0;P=640W;t=7min大學(xué)本科的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束。在此，