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低共熔溶剂中淀粉羟丙基醚化的研究

2020-04-24张梦楠王士林赵永辉桂子凡

安徽化工 2020年2期

张梦楠,刘 昆,王士林,赵永辉,王 耀,桂子凡

(合肥工业大学化学与化工学院,安徽 合肥 230009)

淀粉是一种用于储存能量的多糖碳水化合物,广泛应用于食品、纺织、造纸和胶粘剂等领域[1]。在使用熟天然淀粉糊作为食品制剂时,特别是当淀粉凝胶在储存过程中经历反复冻融循环时,直链淀粉链之间和支链淀粉链分支之间的作用会引起退化(Retrograde),导致粘滞性和脱水收缩[2]。羟丙基淀粉是一种重要的醚化淀粉,可以“稳定”淀粉,并将贮存过程中退化诱导的脱水收缩降至最低[3]。在羟丙基化过程中,淀粉分子中的羟基被丙基醚基团(-OCH2CH2CH3)所取代。一般而言,使用环氧丙烷作为醚化剂时,淀粉的羟丙基取代度比较低,每个D-葡萄糖单元中羟丙基个数少于0.10[4]。Naknaen研究了水溶液中木菠萝淀粉的羟丙基改性,发现取代度随着环氧丙烷用量而增大,而XRD 谱图基本不变[5]。Jyothi 等分别研究了木薯淀粉在水、添加了相转移剂四丁基溴化氨的水和2-丙醇等不同溶剂中的羟丙基醚化反应及改性淀粉的性质,发现添加了表面活性剂的水溶液中的羟丙基取代度更高[6]。除了以上溶剂,近年来新型绿色溶剂中的淀粉醚化正得到越来越多的研究和关注[7]。低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvent,DES)是指基于氢键作用的低共熔现象形成的溶剂。低共熔溶剂由氢键给予体和氢键接受体组成,具有低蒸气压、无毒、可再生、电化学窗口宽、低成本和性质可调等特点,近年来作为一种绿色溶剂广泛应用于萃取、反应、材料加工和电镀等领域[8-9]。……

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