安银鹏-毕业论文答辩PPT

指导教师：路军班级：2010级应用化学学生：安银鹏学号：2010151022微波处理对柠檬酸脂淀粉吸水率和酯化度的影响1、研究背景及意义2、研究方法3、研究内容4、研究结果与分析5、结论6、致谢内容介绍1、研究背景及意义淀粉作为一种可再生的无污染的天然资源，越来越受到人们的重视，已成为重要的工业原料。淀粉及其衍生产品广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、胶粘剂、铸造、石油开采等众多工业中。由于淀粉本身的一些性质(冷水不溶性，淀粉糊不稳定性)限制了淀粉的工业应用，人们根据淀粉的结构和理化性质研制出淀粉的变性技术，即运用物理、化学或酶的方法，对原淀粉进行处理，使其具备适合某种特殊用途的性质，这一过程称为淀粉的变性或改性，其产品称为变性淀粉或改性淀粉。近年来，变性淀粉由于其潜在的健康益处和功能特性受到广泛关注。对于其他抗性淀粉而言，柠檬酸淀粉酯营养无毒，安全可靠，又可增加人体的膳食纤维，广泛应用于食品中。微波在化学反应及有机合成化学中应用研究已有报道并表现出节省能源和时间、简化操作程序、减少有机溶剂使用、提高反应速率和显著降低化学反应产生的废弃物对环境造成的危害等优点，因而越来越受到世界范围内化学家们的关注。微波在淀粉改性中的研究也正受到关注。2、研究方法柠檬酸3.75g15mL蒸馏水溶解用10mol/LNaOH调节pH至一定值加水稀释至30mL25g马铃薯淀粉充分溶解封闭，室温静置16h放入烘箱，50℃干燥48h拿出样品，捣碎微波处理一定时间，放入烘箱125℃反应6h拿出，放至室温蒸馏水洗涤2次烘箱中47℃烘干拿出样品，粉碎30s过200目，备用称取2g淀粉样品于100mL烧杯中加入蒸馏水40mL搅拌均匀倒入离心管3600r/min离心5min弃去上清液称取沉淀物质量计算吸水率准确称量5g样品置于250mL锥形瓶，加入50mL蒸馏水混匀，滴入3滴酚酞0.1mol/LNaOH滴至微红色加入1mol/LNaOH25mL机械振荡1h用1mol/LHCl滴定至终点计算酯化度注：：柠檬酸脂淀粉吸水率的测定：柠檬酸脂淀粉酯化度的测定3、研究内容该研究以马铃薯淀粉为原料，采用酯化变性方法,在微波处理条件下制备高吸水性及高取代度柠檬酸酯淀粉,探讨微波功率、pH值、微波时间对柠檬酸酯淀粉酯化过程的影响;以期获得柠檬酸酯淀粉制备的最佳条件。为淀粉的应用提供依据。主要包括下面三个方面的内容（1）微波时间、pH、微波功率对柠檬酸酯淀粉吸水率的影响（2）微波时间、pH、微波功率对柠檬酸酯淀粉酯化度的影响（3）柠檬酸酯淀粉酯化工艺分析（正交分析）4、研究结果与分析在1到7之间，微波处理随着时间的增大而柠檬酸酯淀粉的孔径也是增大，从而影响柠檬酸酯淀粉对水分的吸收，随之下降，这是因为微波时间达到一定程度影响了柠檬酸酯淀粉的分子结构，会导致淀粉颗粒的结构崩溃，从而使淀粉的吸水率降低，进而使柠檬酸酯淀粉吸水率的下降。pH值在2.5至3.5之间柠檬酸酯淀粉吸水率缓慢上升。因为反应物的酸度能对反应起催化作用，有利于反应的进行。吸水率在4.0至4.5之间急剧下降，原因是该酸度在此区间失去了对柠檬酸酯淀粉反映的催化作用。从而引起柠檬酸酯淀粉吸水率的急剧下降。4、研究结果与分析柠檬酸酯淀粉的吸水率在213W至640W之间呈缓慢上升趋势，到640W吸水率达到最大。原因是微波功率能使淀粉与柠檬酸的反应趋势更好，在反应过程中调节了分子的排列，从而使实现最大限度有效反应。在640W以后，吸水率逐渐下降，在较高的功率下，淀粉发生糊化，从而使吸水率下降。反应时间过短，酯化试剂不易渗透到颗粒内部，尤其是结晶区域，取代度不高。反应时间延长。由于机械力的作用。淀粉颗粒结晶结构受到破坏程度加深，形成有利于柠檬酸的渗透与反应的条件；但反应时间过长。由于酯化的同时还存在水解等副反应而使酯化产物部分发生分解。4、研究结果与分析较低的pH值可以使淀粉颗粒溶胀程度增大，有利于化学试剂的扩散、渗透和反应。当pH值达到3.5时，柠檬酸酯淀粉酯化度达到最大。随后由于pH值增大导致淀粉溶胀程度减小，反应效率降低，柠檬酸酯淀粉酯化度呈下降趋势。一定强度的微波作用下，反应物内部温度不断增加，温度的升高有利于淀粉颗粒的膨胀和提高反应试剂的流动性，使碱催化剂和酸酐容易渗透到淀粉颗粒中，使反应速度提高。当微波功率过大时，反应速度加快，但淀粉发生胶化，导致酸酐渗透到淀粉颗粒中的能力下降，并且将已得到的淀粉酯分解，使产品酯化度下降。4、研究结果与分析微波处理柠檬酸酯化淀粉工艺条件正交试验结果与极差分析5、结论（1）延长微波处理时间可以增大产物的吸水率和酯化度，但当反应进行到一定程度时，继续延长微波处理时间，产物吸水率和酯化度反而会下降。（2）提高微波功率可以增大产物吸水率与酯化度，但反应进行到一定程度时，继续提高微波功率，产物吸水率和酯化度反而会下降。（3）随着pH值得不断增大，柠檬酸酯淀粉的吸水率和酯化度反而会呈现出先增大后减小的趋势。（4）所以，pH值、微波时间、微波功率对柠檬酸脂淀粉的吸水率与酯化度都有一定的影响，并呈现出随着因素的增大吸水率和酯化度先增大后减小的趋势。其影响因素大小依次为：pH>微波时间>微波功率。最佳工艺条件为：pH=3.0;P=640W;t=7min大学本科的学习生活即将结束。在此，