[發明專利]一種交聯淀粉微球的制備方法

在審

• 申請號: 201711319052.5
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN109912724A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 韋會鴿;劉夢蕾;崔大鵬;馬俊輝;曾威
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: C08B31/00
• 分類號: C08B31/00;C12P19/20;C12P19/14;C12P19/04
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 趙瑤瑤

本發明公開了一種交聯淀粉微球的制備方法，包括如下步驟：⑴將玉米原淀粉加入糖化酶和α?淀粉酶進行酶解反應；⑵將步驟⑴得到的微孔淀粉通過反相乳液聚合法進行兩次交聯反應，得到交聯微孔淀粉微球。本發明以吸附性更好的微孔淀粉代替原淀粉，通過反相乳液聚合的方法制備出一種交聯微孔淀粉微球，兩次交聯反應使得微孔淀粉微球的結構穩定性得以提升，粒徑大小分布更為均一，吸附性能得到了顯著提高，拓寬了微孔淀粉在食品、藥品、化妝品、食品改性劑、工業廢水處理等行業的應用領域。

技術領域

本發明涉及材料化學領域，尤其涉及一種交聯淀粉微球的制備方法。

背景技術

淀粉是自然界僅次于纖維素的具有豐富來源的可再生資源，是植物能量儲存的形式之一,也是人類食物的重要來源。淀粉作為一種可再生的天然資源,具有來源廣泛,價格低廉的優點,已成為重要的工業原料。淀粉及其深加工產品廣泛應用于食品、紡織、造紙、醫藥、膠粘劑、鑄造、石油開采等眾多工業中。未經任何處理的天然淀粉稱為原淀粉,由于它的許多固有性質,例如冷水不溶性，糊液在酸、熱、剪切作用下不穩定等,限制了淀粉的工業應用。

微孔淀粉作為重要的變性淀粉之一,除了具有良好的吸附性能,還具有原料來源廣泛、價廉、純天然、無毒無污染、使用安全、有較大的比孔容和比表面積、堆積密度和顆粒密度低、能夠被生物降解等優點。因此,微孔淀粉具有廣闊的應用前景,對微孔淀粉進行研究開發具有重要的商業價值。微孔淀粉的性能取決于以下幾個指標:色素吸附率、吸水率、吸油率、水解率、凍融穩定性、糊化穩定性以及抗剪切穩定性等。在這些指標中,色素吸附率、吸水率和吸油率等是反映微孔淀粉成孔好壞的指標。色素、水以及油主要吸附于微孔淀粉的微孔之中。與原淀粉相比較,吸附率越高,則成孔情況越好。但淀粉經微孔化后，其顆粒結構受到一定程度破壞,導致其一些物理性能指標如糊化溫度、凍融穩定性、粘度穩定性、抗剪切能力和顆粒堅固性等都低于原淀粉。為了改善這些物理性能，還需加大研究力度，如通過化學交聯等方法，以增強其結構穩定性。

反相乳液聚合是將水溶性的單體溶于水相中,然后借助于乳化劑將其分散于油相中并進行聚合反應的方法。其顯著特征是:體系是油包水的,連續相是油相, 分散相是水相。與正相乳液聚合相比,反相乳液聚合相當于將內相與外相進行了交換。反相乳液聚合有很多優點,如:聚合速率快、產物固含量高、分子量大且分布窄、反應條件溫和等。反相乳液聚合技術作為一種有效的聚合方法已被研究了幾十年,并且有了較為成熟的理論。然而,反相乳液聚合在淀粉改性反應中的應用卻未被廣泛關注,特別是有關淀粉與親水性單體反相乳液聚合的機理方面,研究報道甚少。雖然淀粉不是水溶性的,但是如果其與水溶性的單體進行反應,也可以用反相乳液聚合的方法來進行。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種交聯淀粉微球的制備方法，解決上述的以天然淀粉為原料制備的微孔淀粉孔隙率低、多孔結構不穩定等技術問題從而提供一種以吸附性更好的微孔淀粉代替原淀粉，通過反相乳液聚合進行兩次交聯反應的方法制備出一種交聯微孔淀粉微球。

本發明通過以下技術方案實現：

本發明所述的一種交聯淀粉微球的制備方法，具體包括以下步驟：

(1)將80-110份玉米原淀粉加入pH值＝5.5的緩沖溶液中(溶液由檸檬酸和磷酸氫二鈉預先配制)攪拌，然后向其中加入0.2286-0.3143份的糖化酶和 1.3714-1.8857份的α-淀粉酶，控制溫度為50℃，時間為12h進行酶解反應，反應結束即得產物微孔淀粉。

(2)將氫氧化鈉、氯化鈉和蒸餾水加入組成混合溶液，向其中加入步驟(1) 中所得微孔淀粉粉末，控制溫度為40℃，反應時間1h，進行堿化反應，得到溶液A；