淀粉基塑料

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时间:2020-12-5

2.2.1原淀粉

2.2.1.1淀粉的一般性质

天然淀粉无色、无臭、白色、由15~100 μm的小颗粒组成,颗粒内部存在结晶结构,密度1.449~1.513g/cm3,有吸湿性。淀粉颗粒的组成主要包括水分、脂类化合物、含氮物质、灰分、

磷等。淀粉是一种天然、可生物降解的聚合物,在微生物的作用下淀粉大分子可链断裂分解为葡萄糖等单糖及其他中小分子化合物,并最终代谢为H2O和CO2.淀粉被淀粉酶或酸逐步分解的过程为:淀粉→红糊精(遇碘呈红色)→无色糊精(遇碘不显色)→麦芽糖→葡萄糖。

所以,淀粉可以认为是葡萄糖的高聚体。

各种来源的淀粉的性能见表2-2.

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2.2.1.2 直链淀粉和支链淀粉

淀粉由直链淀粉(淀粉颗粒质)和支链淀粉(淀粉皮质)两部分组成,两类淀粉在淀粉中所占的比例随植物的种类而异。直链淀粉是由葡萄糖以a-D-1,4-糖苷键结合而成的链状聚合物,分子量为(20~200)x104,能被淀粉酶水解为麦芽糖,在淀粉中的含量为10%~30%,能溶于热水而不呈糊状,遇碘显蓝色;支链淀粉中,葡萄糖分子之同除a-D-1,4-糖苷键相连外,还有以a-D-1,6-糖苷键相连的,分子量为(20~200)x106,所以,带有分支,约20个葡萄糖单位就有一个分支,只有外围的支链能被淀粉酶水解为麦芽糖,在冷水中不溶,与热水作用则膨胀而呈糊状,遇碘呈紫色或红紫色。一般高直链含量的淀粉较易塑化。不同来源的淀粉,其中直链淀粉和支链淀粉的含量不同。天然淀粉不是一种均质的物质,组成其颗粒的多聚葡萄糖高分子有两种:一种为直链状分子,称为直链淀粉(Amylose);另一种为支叉状分子,称为支链淀粉(Amylopectin).通常情况下,淀粉的直链部分与支链部分按辐射形式排列,支链分子的线型片段和直链分子平行排列在一起。邻近的片段产生氢键,形成微晶体,使淀粉能以淀粉颗粒的形式存在,以及呈现双折射现象。不同来源的淀粉,其直链淀粉和支链淀粉的含量不同。玉米淀粉中直链淀粉含量约为26%,高直链玉米淀粉可达到70%,只有极少数的淀粉(如黏玉米)是由支链淀粉组成的,不含直链淀粉。

(1)直链淀粉 直链淀粉实质上是一种线型聚合物,它是通过葡萄糖之间的苷键连接,分子随植物种类及加工方式不同而变化,一般含有200~2000个葡萄糖基团不等。

(2)支链淀粉 支链淀粉除了具有与直链淀粉相同的直链结构外,还有间隔的分支链,这些分支链连接在葡萄糖的第六个碳原子上。

(3)直链淀粉和支链淀粉比较直链淀粉和支链淀粉比较见表2-3.

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