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本论文采用振动研磨方式对魔芋葡甘聚糖进行了有效的机械激活研究;并在机械激活的基础上,加入改性剂,对魔芋葡甘聚糖有效地进行脱去乙酰基的机械力化学改性研究。
机械激活研究结果表明,在常温条件下,对原料粉体(d50=201.9μm)采用振动研磨90min,可获得到平均粒径d50=10.9μm的较窄粒度分布的超微细粉体产品。激活后的魔芋葡甘聚糖的溶胀速率显著提高,剪切稀化现象减弱,呈现出牛顿流体的特征。同时,机械激活后的魔芋葡甘聚糖的结构也发生变化,尖峰衍射特征逐渐消失,有序化程度逐渐降低,无定形化程度逐渐增强;分子链发生断裂,并在断裂处形成新的亲水基团,有利于对魔芋葡甘聚糖进行原位机械力化学改性。
机械力化学改性研究结果表明,在振动研磨条件下,添加碱性改性剂,可有效地脱除魔芋原料中的乙酰基团,获得魔芋葡甘聚糖改性产品。另外,红外光谱分析显示随着改性时间的增加,位于1733 cm-1处的乙酰基特征峰强度逐渐降低,当改性时间达到25min时完全消失。同时改性后魔芋葡甘聚糖水溶胶的触变性和表观粘度减弱,溶胀速率提高,改性时间达到20 min后,样品基本上遇水立即完全溶胀;同时,吸水量也有显著提高。热力学分析表明,改性后魔芋葡甘聚糖的热稳定性得到提高。
此外,本论文还给出了今后的研究方向和工作展望。