27 / 68
25
ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ • № 12 • 2015
Изучено влияние продолжительности процесса на сте-
пень замещения крахмала и динамическую вязкость
клейстеров ККр, замеренную после варки и охлаждения
до 20 °С на вискозиметре Гепплера (табл. 5).
При катионировании количество использованной
в реакции воды, реагента и активатора не изменяли в
течение 7 сут. В результате этерификация крахмала
завершается через 3–4 сут, и степень замещения крах-
мала далее почти не изменяется. Установлено также,
что при этерификации крахмальные гранулы связы-
вают больше воды, и это приводит к увеличению вяз-
кости клейстера, полученного после варки и охлажде-
ния до 20 °С. С увеличением продолжительности про-
цесса катионирования вязкость крахмального клейс-
тера увеличивается почти в 10 раз (рис. 1).
В табл. 6 приведены данные, показывающие воз-
можность снижения количества воды в смеси до 23см
3
на 100 г сухого крахмала при изменении расхода реа-
гента и активатора.
Данные табл. 6 показывают, что результаты катио-
нирования крахмала по степени замещения зависят от
расходов реагента, воды и продолжительности процес-
са. Так, при расходе воды 36см
3
на 100г крахмала про-
цесс завершается в течение 3 сут, эффективность при
этом составляет 94%. Зависимость СЗ крахмала от
количества активатора показана на рис. 2. Расход
активатора составлял 3,45–9,20 г/ 100г крахмала, при
этом СЗ крахмала возростает от 0,020 до 0,064м/м. На
рис. 3 показано увеличение СЗ при расходе реагента
от 3,4 до 10,3 см
3
на 100 г крахмала.
Проведенные исследования показали, что сухой спо-
соб может быть использован для получения ККр с
высокой эффективностью процесса. Для активации
реагента целесообразно применять щелочные алюми-
наты калия и натрия вместо гидроксида натрия. При
этом расход воды можно снижать до 23–25см
3
на 100 г
сухого крахмала. Эффективность процесса зависит от
условий реакции: расхода реагента, воды и продолжи-
тельности процесса. По сравнению с мокрым способом
этот способ имеет существенные преимущества за счет
отсутствия сточных вод, снижения потерь сухих веществ
и расхода производственных вод. Все это позволяет уве-
личить выход готового продукта и значительно улуч-
шить экологическую обстановку на предприятии.
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Вязкость, мПа·с
Продолжительность катионирования, дни
0
2
4
6
8
Рис. 1.
Изменение вязкости 3%-ного клейстера
катионного крахмала в зависимости
от продолжительности процесса
Таблица 6
Степень замещения кукурузного ККр и эффективность реакции при изменении параметров процесса
Продолжительность
опыта, сут.
Введено на 100 г сухого крахмала
Катионный крахмал
воды,
см
3
активатора,
г
реагента
Влага, % Азот,
% на СВ
Степень
замещения,
м/м
Эффективность,
%
см
3
СВ, г азот, г
3
36
3,45
3,40 2,66 0,19
32
0,18
0,020
94,0
5
23
5,7
5,4
4,01 0,32
23
0,28
0,031
89,5
7
23
5,7
5,4
4,01 0,32
23
0,29
0,032
90,2
3
23
8,0
10,3
7,8
0,58
24
0,49
0,052
85,1
3
23
9,2
10,3
7,8
0,58
24
0,52
0,064
89,6
0,08
0,06
0,04
0,02
0
Степень замещения катионного
крахмала, м/м
Расход активатора, г/100 г крахмала
0
2
4
6
8
10
Рис. 2.
Зависимость степени замещения катионного
крахмала от расхода активатора (алюмината калия)
0,08
0,06
0,04
0,02
0
Степень замещения катионного
крахмала, м/м
Расход катионирующего реагента Quab, см
3
/100 г
0
2
4
6
8
10
12
Рис. 3.
Зависимость степени замещения катионного
крахмала от расхода катионирующего реагента
Электронн я Научная СельскоХозяйственная Библиотека