ЭлБиб

26 / 68

24 ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ • № 12 • 2015
Испытания были проведены в лаборатории при
оптимальных условиях реакции и промывки крахмала:
концентрация кукурузного крахмала 40%, температу-
ра 40 °С, продолжительность реакции 24 ч. Эти данные
подтверждают преимущества сухого способа при оцен-
ке потерь сухих веществ крахмала и наличия химика-
тов в фильтрате и промывной воде.
Сухое катионирование крахмала было проведено
во ВНИИ крахмалопродуктов с использованием в
качестве активатора катионирующего реагента —
алюмината калия.
Материалы и методы катионирования . Образцы куку-
рузного и картофельного крахмалов были получены у
отечественных предприятий. Их качество оценивали
в соответствии с национальными стандартами Россий-
ской Федерации (табл. 3).
Динамическая вязкость измерена на приборе
Гепплера после кипячения клейстера в течение 2 мин
и охлаждения до 20 °С. Общий и связанный азот опре-
деляли по методу Къельдаля, причем связанный азот
анализировали после двукратной промывки водным
раствором этилового спирта.
Для синтеза катионного крахмала применяли реагент
трихлордвагидроксилпропил-триметиламмоний хлорид
(хлоргидрин) с фирменным наименованием Quab про-
изводстваЮжной Кореи. Quab представляет собой под-
вижную жидкость с содержанием 65% сухих веществ,
плотность которой 1,16, молекулярная масса 188. Для
перевода реагента в активную форму в качестве актива-
тора использовали щелочной алюминат калия.
Степень замещения катионного крахмала рассчиты-
вали по содержанию в нем азота по формуле:
Nсв · 162,1
СЗ = ———————————,
1401 – Nсв· 151
где СЗ — степень замещения катионного крахмала,
моль/моль; Nсв — связанный азот в катионном крах-
мале, %.
Эффективность процесса определяли по формуле:
Nсв
E = ——— · 100,
Nввед
где Е — эффективность, %; Nсв— азот связанный,
м/моль; Nввед — азот введенный, м/моль.
Катионирование сухого картофельного крахмала.
Сухой картофельный крахмал смешивали с сухим
активатором — алюминатом калия — и тщательно
перемешивали. Реагент разводили водой и раствор
вносили в полученную ранее смесь. Расход активатора
составил 5 и 9 г на 100 г крахмала, воды — 10 и 20 см3.
В готовом катионном крахмале через 3 сут определяли
влажность, азот и вязкость по Гепплеру (табл. 4).
Приведенные в табл. 4 результаты показали высо-
кую эффективность процесса катионирования карто-
фельного крахмала (95–96%) как при добавлении воды
в количестве 20 см3 на 100 г крахмала, так и при сни-
жении ее до 10 см3 с одновременным снижением вяз-
кости клейстеров крахмала.
Катионирование кукурузного крахмала. Для катиони-
рования кукурузного крахмала использовали те же хими-
ческие вещества, что и для картофельного крахмала.
Расход воды составлял 36см3, Quab—5,74см3, активато-
ра — 5 г на 100 г сухих веществ кукурузного крахмала.
Таблица 3
Аналитическая оценка качества исходных крахмалов
Показатель Крахмал
кукурузный
Крахмал
картофельный
Массовая доля:
влаги, % 12,0 18,5
в пересчете на СВ, %:
золы 0,21 0,30
азота связанного 0,03 0,012
протеина 0,51 0,15
Динамическая вязкость 3%-ного
клейстера при 20 °С, мПа∙с 28 1250
Таблица 4
Влияние условий реакции на свойства картофельного ККр
Расход на 100 г крахмала Катионный крахмал (Ккр)
Активатор,
г
Вода,
см3
Quab Азот,
%
Влага,
%
Азот
связанный,
% на СВ
Вязкость,
мПа∙с
Степень
замещения,
м/м
Эффективность,
%
см 3 СВ, г
5,0 20 5,0 3,47 0,28 2,6 0,27 155 0,032 96
5,0 10 5,0 3,77 0,28 25,0 0,27 102 0,032 96
9,0 20 8,0 6,03 0,48 26,8 0,46 207 0,061 95
9,0 10 8,0 6,03 0,48 23,3 0,46 140 0,061 95
Таблица 5
Влияние продолжительности катионирования на степень замещения кукурузного крахмала и его вязкость
Продолжительность процесса
катионирования, сут
Азот связанный,
% на СВ
Степень замещения,
м/м
Вязкость 3%-го
клейстера, мПа·с Эффективность, %
Исходный 0,03 — 18 —
1 0,26 0,025 60 81,0
2 0,27 0,032 104 84,3
3 0,28 0,033 120 87,5
4 0,30 0,035 174 93,7
7 0,30 0,036 174 93,7
Электронная Научная СельскоХозяйствен ая Библиотека