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浓缩料加工设备中的均质压力对玉米淀粉颗粒偏光十字,粒径分布和晶体结构的影响

更新时间:2020-01-14 点击数:1627

这里要介绍浓缩料加工设备对生产的淀粉特性实验结果的影响.淀粉是一种天然的多晶体系,分子链有序的排列在结晶区,而淀粉分子链的无序排列发生在非结晶区,简单的说就是由有序的结晶区和无序的非结晶区两部分组成,偏光十字就在两者的密度和折射率的差别中产生.浓缩料加工设备的不同均质压力影响双折射现象的强度,这主要决定于颗粒的大小以及结晶度和微晶取向。济南科望数控设备有限公司淀粉设备认为淀粉颗粒的偏光十字如果清楚并表现正十字型的完整态势,交叉点接近于淀粉粒心,这就能够说明玉米的原淀粉多数近似球状晶体。

在经浓缩料加工设备实验过的20~100MPa均质处理后,大部分淀粉颗粒仍具有偏光十字,该阶段机械力主要作用于无定形区和亚微晶结构,对晶体结构破坏作用较弱。而加以140MPa的处理后,可以看到部分的颗粒结构已破坏、偏光十字变得模糊,表明部分结晶结构遭到了破坏,结晶区和非结晶区的区别变得同化,表现就是双折射特性的减弱,因而推断了晶体结构参与了聚集小球的形成。而我们都知道,淀粉粒径的大小直接影响着糊化特性、透光率等理化性质,是决定淀粉品质的重要因素。在浓缩料加工设备中经高压均质后粒径为7.4~24.9µm的小颗粒分布显著增多,而粒径为24.9~61.9µm的大颗粒分布显著减少,当压力为100MPa时变化最为明显,可能是经高压均质处理后淀粉颗粒内部聚集形成更加紧密的结构,导致粒径减小;同时也可能是在均质作用下部分以粒团形式存在的淀粉颗粒相互分散。但当压力为140MPa时,粒径呈现增大趋势,淀粉颗粒内部结构变疏松或颗粒间发生团聚。

采用X-衍射分析淀粉衍射峰的强度和大小,能反映其结晶区域的变化程度。淀粉颗粒内部结构稳定性顺序为:无定形区结构最弱,其次是靠近无定形区的亚结晶区结构,结晶区结构最强;结晶区的结构决定淀粉的构型。与原淀粉相比,高压均质后衍射峰型未变,仍为A型晶体结构,但峰强度减小,尤其是亚微晶结构的弥散峰面积明显减小,同时淀粉结晶度下降,说明淀粉晶体晶格有序化程度降低。当压力为60MPa时,结晶度最低(20.3%),该受力过程可能破坏了亚微晶结构,但当压力达到100MPa时结晶度增大至23.2%,该现象可能与淀粉颗粒内部发生聚集形成球状结构有关,同时该过程也使淀粉颗粒结构更加紧密,导致粒径减小。当压力达到140MPa时,结晶度又降低至19.7%,该处理破坏了淀粉颗粒部分结晶结构,使结构疏松度增大,导致粒径增大.

通过以上的几点可以得出浓缩料加工设备对淀粉的特性影响实验说明机械力化学作用下的淀粉分子 结构并未被破坏。


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