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為何要對淀粉進行改性

民以食為天講出了食物對人類生存的重要性。淀粉作為日常食物的一種，給人們提供了基礎的營養物質，發揮著重要作用。但淀粉在使用上有其局限性，于是變性淀粉應運而生。為何要對淀粉進行變性呢？下面一起來了解一下。

淀粉在使用上的局限性

淀粉是植物通過光合作用合成的天然有機化合物，是一種可再生資源。隨著生產發展，淀粉作為一種工業原料，對其性質提出不同要求，而天然淀粉因受其固有性質，如不溶于冷水、淀粉糊易老化脫水、被膜性差、缺乏乳化力、耐藥性及耐機械性差等不足之所限，越來越不能滿足現代工業新要求，為此，出現了各種變性淀粉。

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改性淀粉改性方法

生物改性

生物改性是指用各種酶處理淀粉，如環狀糊精、麥芽糊精、直鏈淀粉等都是采用酶法處理得到的改性淀粉。酶法改性條件溫和，環保無污染，得到的改性淀粉健康衛生，作為食品易于被人體消化吸收且具有特殊的生理功能。采用中溫-淀粉酶和糖化酶對大蕉淀粉進行酶解，能夠保留大蕉淀粉中的抗性淀粉，對非抗性淀粉進行改性，使得改性后的淀粉顆粒出現孔洞，顆粒形態更加圓滑，粒徑有所減小，且分布較為均勻。Sakina Khatoon等用-淀粉酶處理淀粉，制得具有低葡萄糖值的淀粉水解物，且在部分水解的淀粉中有寬分子量分布的低聚糖存在，這些低聚糖可以賦予脂肪替代品所需的功能特性。

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新型淀粉改性用于生物降解塑料生產技術探討

生物降解塑料是指一類由自然界存在的微生物如細菌、霉菌(真菌)和藻類的作用下而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一種具有優良的使用性能、廢棄后可被環境微生物完全分解、終無害化成為自然界中碳素循環的一個組成部分的高分子材料。以淀粉等天然物質為基礎的生物降解塑料目前主要應用在以下幾種產品:聚乳酸(PLA)、聚丁二酸酯(PBS) 、聚羥基烷酸酯(PHA)、淀粉改性塑料、生物工程塑料、生物通用塑料(聚烯烴和聚)等。

生物降解塑料主要用在塑料包裝薄膜、農用薄膜、一次性塑料袋和一次性塑料餐具等。相比傳統塑料包裝材料，新型降解材料成本稍高。但是隨著環保意識的增強i，人們愿意為保護環境而使用價格稍高的新型降解材料，環保意識的增強給生物降解新材料行業帶來了巨大的發展機遇。

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改性淀粉的分類和評價方式和特點

使分子量增加的改性淀粉，包括交聯淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。接枝淀粉用接枝百分率來評價接枝程度。交聯淀粉則用溶脹度或沉降體積來表示交聯程度。溶脹度或沉降體積越小，表示交聯程度越高；酯化淀粉和醚化淀粉一般用取代度DS或摩爾取代度MS來表示酯化程度，DS或MS值越大，表示酯化程度越高。

生物改性（酶法改性）是用各種酶制劑來處理淀粉。包括α、β、γ-環狀糊精、麥芽糊精、直鏈淀粉等。麥芽糊精的評價指標為DE值，即還原糖含量占總固形物的比例。DE值越高，酶解程度越高；

復合改性是采用兩種或兩種以上的方法對淀粉進行改性。如氧化交聯淀粉、交聯酯化淀粉等。復合改性淀粉具有兩種改性淀粉各自的優點。

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生物降解塑料生產技術

混合機與攪拌工藝是制造生物降解塑料料的重點，它直接影響降解塑料料組分復合的均勻性、流動性、接枝改性等因素。調整混煉攪拌機攪拌溫度，并保證材料有順序的投放，才能得到高質量的降解塑料的預混合料。

其具體的工藝流程為：因為淀粉中含有大量羥基，分子間存在極強的氫鍵，分子結構中既有直鏈又有支鏈，熱塑性差，物理機械性能硬而脆，為此淀粉需要進行改性處理。淀粉改性的步是在混合機中進行，攪拌工藝的關鍵是確定攪拌溫度和攪拌時間。為了防止淀粉發生分解色變，攪拌溫度設定部大于130℃，淀粉在高速、高剪切的作用下，疏水干燥，使其含水率由14％左右下降到4％以下。加入專用的淀粉表面改性劑進行改性，使其由親水性變為疏水性淀粉。

雙螺桿擠出造粒機在生產降解塑料中，擠出機長徑比、捏合塊、螺紋原件的排列，對物料的復合共混、剪切和擠出質量都非常重要。為了減少物料的分解和保持物料的物理機械性能，要控制好雙螺桿擠出造粒機的喂料轉數、溫度、主機轉數、機頭壓力等加工工藝。

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改性淀粉優點

改性淀粉通過改性處理改善乳化性能。原淀粉分子是沒有什么乳化性的，不能用它來形成穩定的水、油混合體系。

填充劑改性淀粉通過改性處理可提高淀粉濃度，降低淀粉粘度，還可提高淀粉形成凝膠的能力。

通過改性處理提高淀粉溶解度或改善其在冷水中的吸水膨脹能力，改善淀粉在食品中的加工性能。

通過改性處理改善淀粉的成膜性。

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改性淀粉的生產方法

改性淀粉的品種雖然很多，但其主要生產方法不外乎干法、濕法（包括溶劑法）和滾筒法等幾種。除此之外的擠壓法、微波法、接枝共聚法在工業生產上并不常用。

濕法也稱漿法，是將淀粉分散在水或其他液體介質中，配成一定濃度的懸浮液（淀

粉乳），在一定的溫度條件下，與化學試劑進行氧化、酯化、醚化、交聯等反應，生成改性淀粉。如果采用的分散介質不是水，而是或含水的混合溶劑時，為了以示區別，將這種方法也稱為溶劑法。大多數改性淀粉都可以通過濕法來生產。

干法，即淀粉在含少量水（通常在30%左右）或少量的情況下，與化學試劑發生反應生成改性淀粉的一種生產方法。干法反應體系由于含水量小，所以干法生產中 的一個困難就是淀粉與化學試劑的均勻混合問題。

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化學改性是用化學試劑對淀粉進行處理，主要可以生產兩大類改性淀粉。一類是使淀粉分子量下降的改性淀粉，包括酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；酸解淀粉一般用粘度或分子量來評價水解程度。粘度越低、分子量越小，水解程度越高。氧化淀粉一般用羧基、羰基和雙醛含量來評價其氧化程度。一般羧基、羰基或雙醛含量越高，表明氧化程度越高。另一類是使分子量增加的改性淀粉，包括交聯淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。接枝淀粉用接枝百分率來評價接枝程度。交聯淀粉則用溶脹度或沉降體積來表示交聯程度。溶脹度或沉降體積越小，表示交聯程度越高；酯化淀粉和醚化淀粉一般用取代度DS或摩爾取代度MS來表示酯化程度，DS或MS值越大，表示酯化程度越高。