羥丙基澱粉

羥丙基一方面會產生空間位阻效應，阻止澱粉鏈的聚集和結晶；另一方面，羥丙基的親水性能減弱澱粉顆粒結構的內部氫鍵強度，使其易於膨脹和糊化，所得澱粉糊透明度高、流動性強、凝沉性弱、穩定性高、凍融穩定性好，特別適用於在冷凍食品及方便食品中作為增稠劑使用。已有多個關於羥丙基澱粉的研究，這些研究主要集中在以馬鈴薯、玉米、糯玉米澱粉為原料的羥丙基澱粉製備工藝研究及不同原料羥丙基澱粉性能比較研究。小麥是我國主要的糧食作物，產量較大，由於地區氣候的差異和作物品種的不同，澱粉中直鏈組份和支鏈組份的差異很大。

對酸、鹼穩定，糊化温度低於原澱粉，冷熱黏度變化較原澱粉穩定。與食鹽、蔗糖等混用對黏度無影響。醚化後，凍融穩定性和透明度都有所提高。

有羥丙基取代基的澱粉衍生物的性質，構成澱粉的葡萄糖單位有3個可被置換為羥丙基，因此可獲得不同置換度的產品。

將一定量的硫酸鈉(作為膨脹抑制劑)加入到一定量的水中，40℃下攪拌溶解後，加入一定量的小麥澱粉，製成澱粉乳，再加入一定體積的氫氧化鈉溶液，在密封、充滿氮氣的環境中加入一定量的環氧丙烷。反應一段時間後，用3%的鹽酸調節pH值至5.5，離心、水洗、50℃乾燥、粉碎、過篩，即得羥丙基澱粉。

羥丙基澱粉的製備工藝優化

以水媒法制備羥丙基澱粉，反應條件温和，設備要求不高，是一種最常用、最簡單的製備羥丙基澱粉的方法。首先以取代度為考察指標，進行了單因素實驗，發現影響羥丙基澱粉取代度的主要因素是：無水硫酸鈉與氫氧化鈉用量、配比，環氧丙烷用量和反應時間。無水硫酸鈉用量過低，澱粉會過度膨脹糊化，導致攪拌和後續脱水困難，無水硫酸鈉用量過多，澱粉不能充分活化，反應活性降低，取代度隨之降低，實驗表明其用量範圍控制在15%~30%為宜；氫氧化鈉用量過多，澱粉容易糊化，用量過低，澱粉在鹼化過程中所形成的活性基團減少，反應效率低，取代度不高，實驗表明其用量範圍控制在0.5%~2%為宜；環氧丙烷用量提高，產品取代度會上升，但相應的成本增加，並且反應效率不升反降，實驗表明其用量範圍控制在20%~30%為宜；增加反應時間，會提高產品取代度，但能耗升高，且隨着反應時間的延長，取代度增加幅度降低，實驗表明其範圍控制在12h左右為宜。

小麥澱粉經羥丙基化後，其透光率、抗凝沉性、抗老化性、耐酸性、耐鹽性均比原澱粉有所提高，可以作為一種理想的食品添加劑應用於食品生產中 ^[1]  。

1）羥丙基澱粉食品工業，羥丙基澱粉可用作增稠劑、羥丙基澱粉可用作懸浮劑、羥丙基澱粉可用作黏合劑。

2）羥丙基澱粉造紙工業：羥丙基澱粉用作紙張內部施膠，羥丙基澱粉用作表面施膠，羥丙基澱粉使印刷油墨鮮明，羥丙基澱粉使均勻，羥丙基澱粉使膠膜光滑，羥丙基澱粉減少油墨 消耗，羥丙基澱粉並有一定搞拉毛能力。

3）羥丙基澱粉紡織工業：羥丙基澱粉可用作經紗漿料，羥丙基澱粉提高織造時的耐磨性，羥丙基澱粉及織造效率，羥丙基澱粉高取代度的羥丙基澱粉可作印花糊料。

4）羥丙基澱粉醫藥工業：羥丙基澱粉可作片劑的崩解劑，羥丙基澱粉還可作血漿增量劑。

5）羥丙基澱粉穩定井壁，羥丙基澱粉改善井眼條件，羥丙基澱粉防塌、羥丙基澱粉絮凝鑽屑等作用。

6）羥丙基澱粉日用化工：羥丙基澱粉在日用化工和羥丙基澱粉在化妝品或塗料中用粘合劑、懸浮劑和增稠劑。

7）羥丙基澱粉此外，羥丙基澱粉還可作建築材料的粘合劑、羥丙基澱粉塗料或有機液體的凝膠劑、羥丙基澱粉。

8）食品工業：可用作黏合劑,增稠劑,懸浮劑,增加穩定性。

9）建築材料中：

●各類（水泥、石膏、灰鈣基）內外牆膩子。

●各類飾面砂漿抹灰砂漿。

●各類石膏、陶瓷和瓷器製品中做為成型黏合劑，灰份低，粘性好。

●有很好的增稠性和穩定性，在水溶液中起到懸浮、乳化等作用。

推薦用量：0.1%-0.3%（每噸添加1.0-3.0公斤）

●提供非常好的快速增稠能力；中等粘度，有較高的保水性；

●用量小，極低的填加量即能達到很高的效果 ；

●可以與甲基纖維素（MC）或羥丙基甲基纖維素(HPMC)配合使用、減少纖維素醚的使用量；

●提高材料 整體的的抗下垂能力，使物料塗抹或粘貼其它材料時不往下（滑）流；

●有很好的潤滑性，能改善材料的操作性能，使操作更滑爽 ^[2]  。