CN1583797A - 高取代度的乙酰化淀粉（醋酸淀粉）的制造方法 - Google Patents

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于树明
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Abstract

本发明涉及高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法，属于新材料制造业。本发明的目的是提供一种高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法。采用淀粉先用冰乙酸活化后，再由乙酸酐酰化的步骤而获得高取代度乙酰化淀粉，减压蒸出冰乙酸后，置入冷水中分散成粒状而得。本发明酰化取代度高，达到2.5～2.8；原料广泛，反应时间短，生产成本低，用途广泛。该发明的特征是把淀粉用冰醋酸活化，再加入乙酸酐酰化，在50～100℃温度下加热反应，用浓硫酸作催化剂，氮气保护下反应4～5小时，而后减压蒸馏出冰醋酸，得胶状透明的高取代度的醋酸淀粉浆，把醋酸淀粉浆用稀碱液中和至pH值6.7～7.0，而后在冷水槽中分散成粉末状，经离心脱水、水洗、烘干，即可获得成品。

Description

高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法，属于新材料制造业。
淀粉醋酸酯是变性淀粉中最普通也是最重要的一个品种，早在1905年英国就开始生产，在造纸、纺织、食品等工业领域都得到了广泛应用。但是这一类醋酸淀粉的取代度都在0.2以下。所谓取代度，即是指每个D-吡喃葡萄糖基中被取代基取代的平均羟基数。淀粉中大多数葡萄糖基有3个可被取代的羟基，所以取代度(DS)的最大值为3。淀粉分子中羟基上的氢原子被乙酰基
Figure A20041002741400031
取代，即为乙酰化淀粉，简称醋酸淀粉。而要制备取代度在2.5以上的醋酸淀粉，尚未见工业化产品问世。中山市南方新元食品生物工程有限公司是食品添加剂的研制、生产专业公司。鉴于本公司配制食品乳化剂，需要皂化值高达650mg KOH/g以上的乳化剂，乙酰化糖醇，乙酰化季戊四醇等高皂化值固体产品成本太高，所以，经研究发明了取代度达到2.5～2.8，皂化值达到650mg KOH/g以上的醋酸淀粉的制造方法，这就是本发明产生的背景。
发明内容：
本发明的目的是提供一种高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法，它采用了淀粉先用冰乙酸活化后，再由乙酸酐酰化的步骤而获得高取代度乙酰化淀粉，减压蒸出部分冰乙酸后，置入冷水中物相分散成粒状而得。它的方法是这样的：使用的原料包括玉米淀粉、木薯淀粉、土豆淀粉、预糊化木薯淀粉等。首先将预糊化的木薯淀粉用冰醋酸活化，再加入乙酸酐酰化，在50～100℃温度下加热反应，用浓硫酸作催化剂，氮气保护下反应4～5小时，完成酰化反应，减压蒸馏水出冰乙酸，获得胶状透明的高取代度醋酸淀粉浆。再后将所获得胶状透明的高取代度醋酸淀粉浆用稀碱液中和至PH值6.7～7.0后，压入有高速分散机的冷水槽中分散成粉末状；再经离心脱水、水洗、烘干，即获得成品。将所获得的成品——高取代度乙酰化淀粉溶于适当的溶剂，加入一定量的增塑剂、增韧剂，即可制得可生物降解的塑料。
(1)反应物性质
预糊化淀粉(或木薯淀粉)
状态：白色粉末，遇冷水溶胀溶解，形成糊液，不溶于有机溶剂。
产地：预糊化淀粉：广东省佛山溶剂厂
木薯淀粉：广西省南宁明阳淀粉厂
乙酸酐：学名：乙酐
分子式：(CH3CO)2O
结构式：
Figure A20041002741400041
状态：无色液体，比重1.0820
产地：广州三水化工原料公司进口
冰乙酸：学名：乙酸
分子式：CH3COOH
结构式：
状态：淡黄色液体，含量≥95％
产地：中山市长源化工原料公司
(2)化学反应式：
Figure A20041002741400052
淀粉的葡萄糖单元                                                                       乙酰化的淀粉葡萄糖单元
                                                                                       +3nCH3COOH
(3)本发明的用途：
A、用于复配食品乳化剂；
B、用于纺织印染和造纸工业，增加产品柔软性、透明度、耐磨性等；
C、用于代替硝化纤维，配制油漆涂料；
D、用于配制封口胶；
E、用于制造自行车把手、梳子、小玩具等；
F、用于制造生物降解型材料。
(4)本发明的优点：
<一>该发明突破了淀粉酰化取代度在2.5以上的记录，达到2.5～2.8；<二>原料广泛，工艺新颖，反应时间短，生产成本低；<三>所生产的醋酸淀粉用途广泛。
附图说明：
附图1为本发明的工艺流程图；
附图2为本发明的精制工艺流程图；
附图3为本发明制作塑料成品的工艺流程图。
具体实施方式：
可用下列实施例来验证本发明的可行性。
实施例1：
170公斤预糊化淀粉加155升冰乙酸，搅拌均匀后，加入85立升乙酸酐，而后加入700毫升浓硫酸，升温至80℃，再加300立升乙酐，在90～100℃反应3小时，减压蒸出乙酸，而后用稀碱中和至PH＝6.0～6.5，放入冷水中分散，离心而得淡黄色粉末，皂化值645.87mg KOH/g，DS＝2.8。

Claims (3)

1、高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法，包括玉米淀粉、木薯淀粉、土豆淀粉、预糊化木薯淀粉、冰醋酸、醋酐及浓硫酸，其特征是把木薯淀粉用冰醋酸活化，再加入乙酸酐酰化，在50～100℃温度下加热反应，用浓硫酸作催化剂，氮气保护下反应4～5小时，而后减压蒸馏出冰醋酸，得胶状透明的高取代度的醋酸淀粉浆。
2、根据权利要求1所述的高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法，其特征是把高取代度醋酸淀粉浆用稀碱液中和至PH值6.7～7.0；而后压入有高速分散机的冷水槽中分散成粉末状；再经离心脱水、水洗、烘干，即获得成品。
3、根据权利要求1所述的高取代度的乙酰化淀粉(醋酸淀粉)的制造方法，其特征是把高取代度乙酰化淀粉溶于适当的溶剂，加入一定量的增塑剂、增韧剂，即可制得可生物降解的塑料。
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