马铃薯淀粉含量（精选10篇）
马铃薯淀粉含量 篇1
0 引言
通过研究马铃薯的压缩特性来认识马铃薯的内部组织结构及其粘弹特性, 可改进马铃薯储运和加工中的质量控制, 同时使利用马铃薯力学特性检测其品质成为可能。目前, 国内外对马铃薯压缩特性的研究大多是将马铃薯进行分割取样, 对马铃薯局部试样的压缩特性进行研究[1,2,3], 并分析各压缩参数之间的关系, 而对马铃薯压缩特性力学参数与其淀粉含量等化学特性参数之间关系的研究未见报道。本文分别以马铃薯整茎和切割后制成的圆柱试样为研究对象, 进行了准静态等速压缩试验, 获得了马铃薯整茎压缩和圆柱试样压缩的试验曲线及模型参数。农业物料的粘弹塑性与其生物组织及化学成分含量有关[4,5], 本研究对压缩试验后马铃薯试样的淀粉含量进行了测量, 并与其压缩特性参数进行了相关回归分析, 为寻求利用力学参数测定马铃薯淀粉含量的方法提供了参考。
1 材料与方法
1.1 试验设备与材料
试验用马铃薯为内蒙古呼和浩特产紫花白品种, 含水率为75%~85%, 选取块茎试样质量为170~340g[6], 形状圆整, 无损伤, 无病虫害。试验设备采用长春市智能仪器设备有限公司生产的WSM系列万能控制试验机, unico 7200型可见分光光度计。
1.2 试验条件和方法
为减少马铃薯水分及养分的流失, 试验在马铃薯收获后14d内完成。相同试验条件下, 样本重复试验30次。试验时, 采用10mm/min加载速率进行准静态等速压缩试验。
1.2.1 整茎压缩试验
试验选用平顶圆柱形压头和平板压头分别对马铃薯整茎进行加载[7]。采用圆柱形压头加载时, 压头直径约为物料几何直径的1/10[8]。本试验选用压头直径为8mm, 将块茎看作椭球, 从x, y, z方向沿径向对马铃薯整茎进行压缩 (x向沿长轴方向, y, z向沿两个短轴方向) , 如图1所示。加载前, 先给马铃薯一个微小预载荷, 使得压头与马铃薯表皮全面积接触[4]。
1.2.2 圆柱试样压缩试验
试样高度为20mm, 直径为19mm。分别在马铃薯块茎的芯部、表皮部分进行取样, 考虑到块茎内部组织的各向异性, 试样沿垂直于维管束的径向选取, 取样位置如图2所示。为避免收获和储运过程中碰撞挤压等外力作用影响, 表皮部分试样取样时距离表皮大于3mm。取得试样后, 为防止水分的流失, 在试验前用保鲜膜将试样密封。试验时, 沿圆柱试样轴线方向加载。
1.2.3 马铃薯淀粉含量测定试验
本文将压缩试验后的马铃薯试验样品烘干制成粉末, 与碘等化学试剂反应, 通过分光光度剂比色, 并利用碘比色法测定比色液淀粉浓度, 进而计算得到其淀粉含量St。
2 压缩试验结果与分析
2.1 马铃薯整茎压缩结果分析
2.1.1 平顶圆柱压头压缩的力-位移曲线
通过圆柱压头对整茎进行压缩得到加载速率10mm/min的力-位移曲线, 如图3所示。
加载初始阶段, 马铃薯内部组织抗剪切应力较大, 载荷随变形量增加上升较快。随着加载的继续, 表皮下内部微观组织先于表皮发生破坏, 表皮内部组织的抗剪切应力逐渐减小, 因此载荷随变形量增加上升变缓, 直至破裂点马铃薯表皮发生破坏。不同于圆柱试样和整茎平板压缩, 破裂后瞬间由于圆柱压头周围马铃薯组织的挤压作用产生较小抗剪应力[1], 使得破裂后压缩载荷下降相对缓慢。
2.1.2 平板压缩的力-位移曲线
压缩过程中平板与马铃薯整茎的接触面积较大, 破裂点载荷及对应的变形量较平顶圆柱压头大得多, 如图4所示。
由图4可以看出, 加载时刚度值随变形量增加而增加, 原因主要是加载过程中平板与块茎的接触面积逐渐增大, 接触面积越大载荷越大, 随变形量增加载荷上升越快。
2.2 马铃薯圆柱试样压缩结果分析
马铃薯不同部位取样后, 其压缩的应力-应变曲线, 如图5所示。由图5可以看出:圆柱试样压缩曲线与平板压缩曲线形状相似。随着应变的增加, 应力上升, 速度逐渐加快。由于加载时接触面积较小, 圆柱试样破裂点载荷及变形比平板压缩时小得多。与整茎压缩相比, 圆柱试样加载阶段曲线回归方程的二次项系数a较小, 因此比整茎压缩加载曲线更接近线性, 近似直线上升[3], 表明压缩分割后的马铃薯圆柱试样的变形比整茎更接近线性材料的变形。
2.3 马铃薯压缩试验模型及其参数特征
利用SPSS软件进行曲线估计[9], 采用二次抛物线方程对压缩试验加载阶段曲线拟合的相关系数R>0.99。表达式为
式中F—压缩载荷 (N) ;
S—变形量 (mm) ;
a, b—拟合系数
对方程 (1) 求导, 可得刚度[10]K的表达式为
无论对马铃薯整茎还是圆柱试样加载时, 得到加载阶段力与变形的关系都是非线性的, 并无明显生物屈服点[11,12]出现, 达到破裂点后马铃薯便被破坏。采用平顶圆柱压头和平板压头对整茎压缩时, 加载阶段力与变形曲线分别可用开口向下 (a<0) 和开口向上 (a>0) 的抛物线回归, 模型为F=aS2+bS。对圆柱试样加载时, 加载阶段应力与应变曲线可用开口向上 (a>0) 的抛物线回归, 模型为σ=aε2+bε。其中:应力σ=F/A;应变ε=S/L;A为圆柱试样的底面积;L为试样的高度。拟合效果如图3、图4和图5所示。
3 淀粉含量与压缩力学参数的相关性分析
运用统计分析软件SPSS对淀粉含量与压缩试验力学参数进行相关性分析, 并采用Pearson相关系数法度量变量间线性相关程度, 算得相关性系数R, R>0为正相关, R<0为负相关。分析得出相关显著性检验概率P:各因素之间当P≤0.01时, 相关性极显著;0.01
3.1 圆柱试样淀粉含量与压缩参数的相关性分析
选取不同部位的圆柱试样进行压缩试验得到力学参数, 试验后测定相应部位圆柱试样的淀粉含量St。其中, 芯部圆柱试样淀粉含量较低, 进行相关性分析结果如表1所示。
由表1可以看出:马铃薯圆柱试样淀粉含量St与试样压缩曲线破裂点的割线模量[1]Eg负相关, 与破裂点应变值εp正相关, 显著性概率P<0.01, 即马铃薯圆柱试样淀粉含量越高, 其压缩到破裂时的应变值越大, 试验曲线上原点和破裂点连线的斜率越小。试样压缩曲线的二次回归方程σ=aε2+bε的一次项系数b与马铃薯圆柱试样淀粉含量St高度负相关, 显著性概率P<0.01, 即马铃薯圆柱试样淀粉含量越高, 其加载阶段回归抛物线方程一次项系数越小。
3.2 整茎淀粉含量与压缩参数的相关性分析
平板压缩过程中, 块茎受压面积变化较大且不规则, 对试验参数影响较复杂, 因此本文主要针对平顶圆柱压头加载所得力学参数, 与淀粉含量进行相关分析, 结果如表2所示。
数据显示:马铃薯整茎的淀粉含量Stz与沿x方向加载至破裂点处的变形量Sx正相关, 与3个方向压缩破裂点处刚度值的均值Kp负相关 (Kp=dF/dS) ;显著性概率P<0.05, 即淀粉含量越高的马铃薯块茎沿x方向压缩到破裂时的变形量越大, 破裂时的刚度也就越大。
4 回归方程的建立及预测分析
进行直线回归分析时, 可用相关系数的假设检验代替直线回归关系的假设检验。若检验结果R显著, 建立直线回归方程, 此时建立的方程是有效的, 可直接用来进行预测和控制[9]。根据马铃薯淀粉含量及压缩力学参数相关性分析的结果, 本文对淀粉含量及相关参数进行了多元线性回归分析, 通过逐步回归法 (Stepwise) 经F检验进行变量的引入和剔除。
4.1 圆柱试样淀粉含量与压缩参数回归方程
由显著性概率可知, 圆柱试样淀粉含量St与参数b, εp和Eg的相关性极显著。经多元线性回归分析, 结果剔除了εp, Eg对St的影响, 得出参数b与圆柱试样淀粉含量St的线性回归模型, 即
对回归系数的方差分析结果如表3所示。F值的显著性概率P≤0.01, 查F值表得F0.01 (1, 28) =7.64<16.923[13], 所以该方程回归效果非常显著。
4.2 整茎淀粉含量与压缩参数回归方程
由显著性概率可知, 马铃薯整茎淀粉含量Stz与参数Sx和Kp的相关性极显著。经多元线性回归分析, 结果剔除了Sx对Stz的影响, 得出参数Kp与马铃薯整茎淀粉含量Stz的线性回归模型, 即
回归系数的方差分析结果如表4所示。显著性概率P≤0.05, 查F值表得F0.05 (1, 28) =4.20<5.433, 所得方程回归效果显著。
5 结论
1) 获得了马铃薯在3种不同压缩方式下的加载曲线及破裂点参数, 并对马铃薯圆柱试样及整茎压缩的非线性曲线进行了对比, 经拟合回归建立了马铃薯压缩时的二次抛物线模型。
2) 对不同压缩方式下得到的力学参数和试样淀粉含量进行相关性分析, 获得了与紫花白品种马铃薯淀粉含量相关程度较高的压缩特性参数。
3) 通过回归统计分析建立了压缩特性参数与淀粉含量的回归方程, 可用此回归方程初步估计马铃薯的淀粉含量, 从而为马铃薯淀粉含量的检测提供一条新思路。
摘要：通过对内蒙古自治区呼和浩特产紫花白品种马铃薯的整茎和圆柱形试样进行试验研究, 获得了不同试验条件下的压缩参数和曲线, 并对马铃薯圆柱试样和马铃薯整茎的压缩特性进行对比, 分别确定了马铃薯整体压缩和圆柱形试样压缩时的模型。同时, 通过碘比色法测定了试验后马铃薯样品的淀粉含量, 并与相应的压缩力学参数进行了相关性分析, 得出马铃薯不同部位及整茎淀粉含量与相关压缩参数间的线性回归方程, 为利用力学参数预测马铃薯淀粉含量提供了参考依据。
关键词：马铃薯,压缩特性,刚度,淀粉含量,相关性
马铃薯淀粉含量 篇2
治理整顿马铃薯淀粉加工企业是一项涉及面广、任务重、难度大的重点工作，为确保此项工作健康有序的发展，经县委、县政府研究决定，成立县治理整顿马铃薯淀粉加工业领导小组，并下设办公室。
领导小组组成人员名单如下：
组长：曲建国县委副书记、纪检委书记
常务副组长：杨国华县政府副县长
副组长：李东伟县环保局局长
延禹龙县委办公室副主任
赵云庆县政府办公室副主任
成员：李秀春县公安局局长
杨占华县质量技术监督局局长
韩士平县工商局局长
段云峰县卫生局局长
张全杰县农牧局局长
丁光亚县农工委主任
张志国县广播局局长
杨金煜县水务局局长
于海春县电力局局长
王立新县工业促进局局长
王永利县地税局局长
齐凤龙县国税局局长
张志文县监察局局长
办公室组成人员如下：
主任：李东伟县环保局局长
副主任：潘国华县环保局副局长
马铃薯淀粉含量 篇3
关键词：马铃薯淀粉加工 加工工艺 加工原理 加工设备；
中图分类号：TS235.2 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2013）20-0014-02
1 引言
我国淀粉工业现代化建设虽然起步比较晚，但是伴随着我国经济的发展和科技的不断提高，对国外先进工艺技术的吸收和引进，使马铃薯加工工艺和设备不断的得到改善和提高，现如今我国马铃薯加工的产品质量、品种和生产规模都趋向于国际发展的水平。但是由于受我国市场工艺化推行的制约，使我国马铃薯淀粉加工工艺中出现了多张不同设置的工艺技术，使马铃薯工艺缺乏统一性的认识和了解。
2 马铃薯淀粉加工工艺原理
马铃薯淀粉加工工艺程序复杂，每个环节都需要精心的操作和控制，确保马铃薯在加工过程中符合一定的标准，提高淀粉加工工艺的质量和效率。一般而言，先接收原料然后卸载储存，马铃薯储存时间应该适当，时间越长，淀粉生产越不利。注意在收购的时候不能让马铃薯破损，防止马铃薯的腐烂，影响淀粉质量。然后根据马铃薯淀粉加工工艺原理的基本步骤进行具体的加工，主要表现在以下几个方面：
2.1 输送设备
将马铃薯由水流输送入螺旋提升螺旋输送机中，在由流槽输送除石机。这个环节主要是运用水流输送的作用，清洁马铃薯。通过调节阀门开度控制整个流送槽中马铃薯与水的比例，均匀的送入除石机中，保持马铃薯的正常流送，引用循环水池用泵援引一股水来冲送马铃薯，以保证马铃薯不会堵塞。
2.2 除石清洗
马铃薯在除石机后随水流送入滚筒清洗机，滚筒清洗机在低液位下工作，彻底清洗马铃薯，由转鼓摩擦进一步清洁马铃薯，由清水机喂入清水，洗去马铃薯上的污水。清洗水由循环泵输送到流送槽作为冲送水，达到循环使用。然后将从滚筒中洗完后的马铃薯流入带喷淋的螺旋输送机，这样就能全面的清晰马铃薯上面的脏水。最后对清洗后的马铃薯进行专门的储存。
2.3 锉磨
马铃薯净化以后，由可调速的喂料螺旋将去皮的马铃薯送入锉磨机，锉磨机通过锯条状的刀片，安装螺旋旋转原理，破碎马铃薯。锉磨的效率直接决定了马铃薯淀粉加工的质量，所以应该有效的加强对锉磨机效率的提高。
2.4 提取细胞液
马铃薯进一步破损后，浆液通过纤维泵泵送进入除砂旋流器。通过离心提取，将马铃薯的淀粉提取出来。
离心提取包括三次离心筛，第一，先把马铃薯浆料放入提取筛中，将马铃薯薯渣中的淀粉充分的分离出来。第二，洗涤淀粉乳，薯渣由纤维泵送入第二次离心筛。第三，再一次提取淀粉，薯渣送入机器中。通过层层提取，确保淀粉提取的质量。
2.5 浓缩精制
浓缩精制主要是把淀粉中的杂质彻底的排除出来，进一步的确保淀粉的质量。旋流除砂站分离淀粉乳中的泥沙，然后由离心机进行洗涤，提高淀粉的浓缩度。
2.6 真空脱水
淀粉乳水分含量大，需要进行脱水。由真空脱水机脱水，然后输送至淀粉干燥程序，通过气流干燥机进行干燥，最后得到优质的淀粉。
3 马铃薯加工主要设备特点
马铃薯的加工设备复杂多样化，下面主要介绍生产线中几种设备装置的特点。
3.1 锉磨机
在马铃薯淀粉加工中锉磨机被广泛的应用，主要作用是对马铃薯进行破损。锉磨机的效率影响整个马铃薯在破损后后续淀粉脱离情况，锉磨机主要采用的是不锈钢，锉磨机经过特殊的设计，安装有几百把锉刀，锉刀之间相互固定又相互分离，有利于锉刀之间旋转，替换。随着技术的发展，目前对锉磨机的要求也不断的提高，现如今的锉磨机主要满足的特点是，成本小、噪音小、安装方便、便于操作、能源损耗小、使用时间长等。
3.2 离心筛
目前我国离心筛技术发达，通过不断的加以改进和设计，离心筛结构平衡度高、高精度的传动部件。离心筛根本厂家的特点分为几组几套，整个离心筛运转过程都是系统操作的，分离效率高、设备转数高、故障率小、稳定性好。
3.3 淀粉旋流器
旋流器主要是为了将固液进行反复的浓缩和洗涤，结构紧凑、分离精度高、密封效果好。
3.4 真空脱水机
真空脱水机随着技术的提高和应用的普及逐步的取代了离心式刮刀离心机，由不锈钢制造，采用高精度传动部件，传动稳定、操作方便、脱水效率高。
4 马铃薯淀粉加工工艺的基本步骤
马铃薯淀粉加工工艺的基本步骤主要首先是对运送过来的马铃薯进行卸载，防止人为的损伤马铃薯，然后储存后的马铃薯在淀粉加工时依次要做的是清洗、破碎、分离、除沙、浓缩精制、真空脱水、烘干、包装。
在马铃薯淀粉加工工艺中所运用的基本设备依次是：专门的马铃薯存储库、皮带输送机、单螺杆泵、锉磨机、淀粉提取机、旋转过滤器、离心机、离心泵、真空旋转脱水机、淀粉气流干燥机、成品包装。
5 工艺自动化控制描述
碎了技术的不断的发展，工艺难度的不断提升，为了满足现如今对淀粉加工的要求，在马铃薯淀粉加工工艺中积极的引进先进的管理控制技术，为马铃薯淀粉加工创造了更多的有利条件。
（1）工艺自动化控制为了提高加工效率，减轻人为的损坏。（2）在设备出现异常的时候能够及时的作出反应将设备故障损失降低到最低，具有高度的精准度和准确性。（3）合理的控制设备的开停，加强了对机器设备的有效的利用，能够根据工艺操作情况对工艺控制点进行自动化的控制调整，方便操作。（4）采用自动化控制，工作人员不需要做去现场做参数的调整，只需要通过自动化的设备进行控制，方便工作人员的操作，在整个工艺中，贯穿使用自动化的控制，提高系统操作的整体的效率，具有高效率、高精准度、高标准、易操作、灵活、方便等特点。
6 结语
马铃薯淀粉加工工艺随着技术的提高而不断的得到改善和发展，马铃薯加工工艺程序复杂多样，每一个环节的操作都影响着淀粉的质量，为了能够更好的保证马铃薯淀粉的质量，在工艺发展中需要我们不断的吸收先进的技术和加工设备，大力的发展马铃薯工艺自动化的控制，进一步的提高马铃薯的工艺效率和产品质量，使马铃薯淀粉加工满足国家的需求，建设具有中国特色的马铃薯淀粉产品。
参考文献
[1]瑞典拉尔森公司加工说明.科技创新导报.Scienceand TechnologyInnovationHerald83.
马铃薯淀粉含量 篇4
1 材料与方法
1.1 试验概况
供试马铃薯品种为陇薯3号,由甘肃省农业科学院马铃薯研究所育成。供试药品为15%多效唑可湿性粉剂,由上海升联农药厂生产。试验地设在永靖县良种场繁种试验田中,土壤类型为黄绵土,肥力均匀。
1.2 试验设计
试验设4个处理,分别为:喷施300 mg/L的15%多效唑溶液(A)、400 mg/L的15%多效唑溶液(B)、500 mg/L的15%多效唑溶液(C);以喷等量清水作对照(CK)。每次施用量均为600 kg/hm2,共施用1次。3次重复,共12个区,5行为1小区,行长6 m,行距60 cm,小区面积18 m2,随机排列。
1.3 试验实施
播种前应施足基肥,2010年4月26日播种,7月28日进行药剂处理,此时为马铃薯块茎膨大期,即马铃薯生长中期;10月9日收获,各小区施肥水平、种植时间及除草管理等田间措施均相同。
1.4 测定内容与方法
收获时按小区单收单放,称取鲜薯产量,并折算成单位面积的产量。每个小区固定10株进行考种,分别量取薯重、株高、结薯个数。在每小区随机称取鲜薯5 kg进行淀粉含量的测定。
2 结果与分析
2.1 株高
由表1可知,喷施多效唑可明显地控制马铃薯的株高,与CK相比,多效唑处理马铃薯的株高明显较矮,且差异显著。其中,处理C的马铃薯株高比处理B、处理A的分别矮3.7、10.2 cm。表明在马铃薯生长的中期喷施多效唑,能够控制其株高,以实现植株叶色浓绿、控制植株营养生长、增加营养积累、增强光合作用及增加淀粉含量等目的。
(cm)
注:各小区株高为固定10株的平均高度。
2.2 结薯情况
由表2可知,各多效唑处理间马铃薯的大薯率及结薯数差异性不显著,但对烂薯率影响比较显著。其中,处理B的大薯率最高,为98.5%;以处理B、处理C的效果最明显,其烂薯率均为0,表明多效唑处理不仅可以影响马铃薯地上部分的生长,还可影响地下部分薯块的生长。
注:各小区结薯数为固定10株的平均结薯数。
2.3 产量
由表3可知,处理B产量最高,达16 572.22 kg/hm2,比CK增产3 516.66 kg/hm2,增幅为26.94%;处理C对马铃薯产量有抑制作用,产量只有12 405.56 kg/hm2,比CK减产650.00 kg/hm2,减幅为4.98%。说明在马铃薯生长的块茎膨大期,低浓度的多效唑对马铃薯增产作用显著,而浓度过高会导致减产。
2.4 淀粉含量
由表4可知,各多效唑处理的马铃薯淀粉含量与CK差异极显著,表明马铃薯经不同浓度的多效唑喷施处理后,淀粉含量明显提高,与CK相比,增幅可达5.03%～12.54%,其中,以处理B的淀粉含量最高,平均含量达19.48%,其次为处理C,平均淀粉含量为18.69%。
3 结论与讨论
试验结果表明,喷施多效唑后,可显著地降低马铃薯的株高,且较高的浓度对株高的抑制作用越明显;喷施多效唑可增加大薯率,降低烂薯率,且浓度达到400～500 mg/L时,烂薯率可降至0;低浓度的多效唑对马铃薯有显著的增产作用,且可增加马铃薯中的淀粉含量,在浓度为400 mg/L时,淀粉含量最高,为19.48%。
(%)
注:各小区淀粉含量为固定10株的平均值。
马铃薯是地下结薯作物,如果地上植株较高,营养生长过旺,会影响结薯而导致产量下降。喷施多效唑有利于光合作用产物向薯块运转,增加营养积累,促进薯块膨大,增加淀粉含量,促进薯块膨大、提高大薯率、降低烂薯率,从而提高马铃薯的产量。但多效唑喷施浓度不能过高,否则会引起减产[4,5,6]。
摘要：在马铃薯生长中期以不同浓度的多效唑溶液进行叶面喷施,研究多效唑对马铃薯农艺性状、产量及淀粉含量的影响。结果表明,马铃薯喷施多效唑能矮化植株,抑制地上茎杆生长,使植株叶色浓绿,增强光合作用,增加营养积累,促进薯块膨大,从而提高马铃薯的产量和淀粉含量,其中以喷施400 mg/L的15%多效唑溶液600 kg/hm2的处理效果最好,产量为16 572.22 kg/hm2,比对照增产3 516.66 kg/hm2,增幅为26.94%,淀粉含量最高达19.48%,比对照增长12.54%。
关键词：多效唑,马铃薯,产量,淀粉含量,影响
参考文献
[1]沈岳清.多效唑在农业上的应用技术[J].上海农业科技,1995(2):47-48.
[2]吴光明,彭宏.多效唑在花生上的应用效果试验[J].福建农业科技,2003(3):5-6.
[3]昌炎新.多效唑在水稻上应用的研究概况[J].湖北农业科学,1994(5):19-23.
[4]罗兴录.不同植物生长调节剂对甘薯生长发育和淀粉积累影响的研究[J].中国农学通报,2002,18(3):30-33.
[5]范孙东,张健.马铃薯喷施多效唑试验初报[J].中国农村小康科技,2006(8):33.
得利斯火腿淀粉含量超产品标称 篇5
为验证这一点，今年9月，《消费者报道》向第三方检测机构送检了金锣、双汇、雨润、得利斯等4个较知名品牌的6款无淀粉火腿（肠）产品，对其水分、蛋白质、淀粉三大品质指标，以及亚硝酸盐、胭脂红两项安全性指标进行了测试。
品质指标结果显示，得利斯无糖无淀粉火腿的淀粉含量为1.2%，并不符合产品标签宣称的无淀粉（淀粉含量≤1%），而其他5款产品的淀粉含量则在规定的1%范围内。另外两项品质指标，即蛋白质和水分，6款火腿（肠）产品均符合国家标准要求。
“无淀粉”≠ “0淀粉含量”
无淀粉火腿（肠）是指“不含淀粉”、“淀粉含量为0”吗？答案为不是，这是对产品的一种误读。
“无淀粉火腿（肠）是指淀粉含量≤1%的一种产品。普通火腿（肠）以便宜的淀粉替代肉，可降低成本，但口感不好，蛋白质含量偏低，营养价值降低。”华中农业大学食品科学技术学院教授何慧告诉本刊记者。
另外，双汇集团副总经理、新闻发言人刘金涛向本刊记者介绍，无淀粉肉制品加工技术难度大。其次，满足了部分消费者对肉制品“不含淀粉”的需求，减少了淀粉的摄入量，与普通火腿相比具有淀粉含量低的绝对优势。
本刊此次送检的6款火腿（肠）产品，无论是火腿还是火腿肠，其品名或外包装显著位置均宣称“无淀粉”或“未添加淀粉”，且标签上都标注“淀粉含量≤1%”。
据本刊记者了解，国家推荐性标准GB/T 20712-2006《火腿肠》将火腿肠分为四个等级，其中“无淀粉产品”为最高等级，要求淀粉含量不超过1%，而普通级仅要求淀粉含量不超过10%，等级最低。在GB/T 20711-2006《熏煮火腿》中，按照蛋白质及淀粉含量不同，火腿被分为特级、优级和普通级，其中要求淀粉含量分别不超过2%、4%、6%。无淀粉火腿，在国际中实际无定论。既然火腿没有“无淀粉产品”这一分类，究竟怎样才能宣称“无淀粉”火腿呢？
刘金涛对此解释，“无淀粉”火腿是“淀粉含量≤1%”的一种火腿产品，企业可以按备案标准依法组织生产。
在本刊送检的金锣、双汇、雨润、得利斯等4品牌6款火腿（肠）产品的淀粉含量检测结果中，得利斯无糖无淀粉火腿的淀粉含量为1.2%（即1.2g/100g），明显高于产品宣称的“淀粉含量≤1%”，而其他5款火腿（肠）则在0.3 - 0.9g/100g的合格范围内。
其它两项品质指标，6款火腿（肠）产品的蛋白质、水分含量分别处于15.9 -18.2 g/100g、65.6 -70.0 g/100g范围内，均符合标准要求。
淀粉含量影响火腿（肠）的质感，其含量越少，产品的等级越高。而蛋白质的含量是火腿（肠）质量优劣的决定性指标，其主要来源是原料肉自身含有的蛋白质。
从检测结果看，双汇无淀粉火腿的蛋白质含量最高，为18.2g/100g，得利斯无糖无淀粉火腿则最低，为15.9 g/100g。也就是说，若火腿规格以350 g/支计，两款火腿的蛋白质含量相差8.05g。
对此，中国营养协会理事、国家二级营养师焦通指出，原料肉的种类、取材部位，以及加工工艺的不同，会综合影响火腿（肠）的蛋白质含量。建议消费者选择食用蛋白质含量较高的火腿（肠）产品。
淀粉超量，原因何在？
外包装标签明确注明“淀粉含量≤1%”，但检测结果显示淀粉含量为1.2 g/100g。明显地，得利斯无糖无淀粉火腿的淀粉超量，不符合产品宣称。对此，本刊记者联系了山东得利斯食品股份有限公司，但截止发稿前，该企业并未做出任何回复。
“依据GB/T 20712-2006，生产火腿肠可以使用的辅料很多，有一些辅料自身含有淀粉，如香辛料类。若要满足‘淀粉≤1%’的要求，还需要控制好此类辅料的淀粉含量水平。” 刘金涛如是说。
在这6款产品的包装标签上，雨润无淀粉火腿有特别注明：本产品配比不添加淀粉，但不排除原料自身含有微量淀粉存在，淀粉含量≤1%。
焦通认为，火腿（肠）原料本身会含有少量淀粉。但从制造工艺角度来说，如果不在制造过程中单独添加淀粉，只要选料严格，产品通常不会含有超出1%那么高的淀粉。其次，如果肉质不新鲜，则可能已经受到微生物污染，而微生物分解蛋白质供自身繁殖，结果会导致蛋白质含量低，以及代谢终产物可能会有残留葡萄糖生成，干扰检测，从而换算（测得）实际淀粉值偏高。
简述马铃薯淀粉的制取 篇6
1 小型马铃薯淀粉生产
小型马铃薯淀粉生产模式是过去人们生活和生产中主要的淀粉制作措施和方法, 其在制作的过程中主要的制作环节有以下几点:
1.1 洗涤和磨碎:
马铃薯的洗涤工序是马铃薯淀粉制作中的第一步, 是针对马铃薯中存在的各种杂质、泥土和其他各种污物进行清除, 确保马铃薯在淀粉制作中的干净。这是提高淀粉质量的必然条件和因素。在清洗的过程中是用水量大约为原料的5倍, 经过清水清洗完之后在送至磨碎机进行处理, 这样能够确保马铃薯的合理和应用, 这种处理中, 磨碎机一般都是采用齿板型和锤击型两种形式进行分。
1.2 筛分:
筛选是马铃薯淀粉制作中的重要工序, 马铃薯不仅可供人类食用, 也可用作为饲料供动物食用。马铃薯的筛选工作是针对马铃薯磨碎之后形成的碎物进行平遥式和离心式筛选方式。在过去的筛选中都是采用平遥式的筛选模式, 这种筛选模式工期长, 所经受的的质量低, 伴随着离心力技术的不断应用, 在目前的筛选中都是采用离心筛。在筛分过程中要加水洗涤, 而筛下来的物质是淀粉成分。而还没有筛选的物质可以作为饲料来对各种动物进行饲养。
1.3 流槽分离和清洗:
从筛分工段来的淀粉乳先在流槽内分离蛋白质等杂质, 再在清洗槽内进行清洗。从流槽中分出带有淀粉的黄浆水送入流槽回收淀粉, 再经清洗槽得到次淀粉。
1.4 脱水干燥:
淀粉清洗后, 含水分很高, 必须用离心机脱水, 得到含水分为45%的湿淀粉, 并经气流干燥机干燥到平衡水分为20%的干淀粉。
2 大型马铃薯淀粉生产
制作方法:大型马铃薯淀粉生产工艺过程与小型生产工艺基本相似, 其工艺流程:马铃薯-水力输送-清洗输送-二级清洗-清洗去石提升-粉碎、分离-除砂-浓缩精制-真空脱水-气流干燥-成品包装。
2.1 清洗工艺及设备
主要是清除物料外表皮层沾带的泥沙, 并洗除去物料块根的表皮, 去石清洗机是要去除物料中的硬质杂。对作为生产淀粉的原料进行清洗, 是保证淀粉质量的基础, 清洗的越净, 淀粉的质量就越好。输送是将物料传递至下一工序, 往往输送的同时也有清洗的功能。常用的输送、清洗、去石设备有:水力流槽、螺旋清洗机、斜鼠笼式清洗机、浆叶式清洗机、去石上料清洗机、 (平) 鼠笼式清洗机、转筒式清洗机、刮板输送机等。根据土壤和物料特性可选择其中的一些进行组合, 达到清洗净度高, 输送方便的要求。
2.2 原料粉碎及设备
粉碎的目的就是破坏物料的组织结构, 使微小的淀粉颗粒能够顺利地从块根中解体分离出来。粉碎的要求在于:
2.2.1 尽可能的使物料的细胞破裂, 释放出更多的游离淀粉颗粒;
2.2.2 易于分离。并不希望皮渣过细, 皮渣过细不利于淀粉与其他
成份分离, 又增加了分离细渣的难度。
2.3 筛分工艺及设备
淀粉提取, 也称为浆渣分离或分离, 是淀粉加工中的关键环节, 直接影响到淀粉提取率和淀粉质量。粉碎后的物料是细小的纤维, 体积大于淀粉颗粒, 膨胀系数也大于淀粉颗粒, 比重又轻于淀粉颗粒, 将粉碎后的物料, 以水为介质, 使淀粉和纤维分离开来。
2.4 洗涤工艺及设备
淀粉的洗涤和浓缩是依靠淀粉旋流器来完成的, 旋流器分为浓缩旋流器和洗涤精制旋流器。通过筛分以后的淀粉浆先经过浓缩旋流器, 底流进入洗涤精制旋流器, 最后达到产品质量要求。设备配有全套自控系统, 采用优质旋流管及最优化的排管方案, 可以使最后一级旋流器排除的淀粉乳浓度达到23Be', 是淀粉洗涤设备的理想选择。
2.5 淀粉脱水
马铃薯淀粉常采用真空吸滤脱水机。可实现自动给料、自动脱水、自动清洗。
2.6 淀粉干燥
气流干燥机是利用高速流动的热气流使湿淀粉悬浮在其中, 在气流流动过程中进行干燥。具有传热系数高, 传热面积大, 干燥时间短等特点。
2.7 淀粉冷却与过筛包装
淀粉经干燥后, 温度较高, 为保证淀粉的粘度, 需要在干燥后将淀粉迅速降温。冷却后的淀粉进入成品筛, 在保证产品细度、产量的前提下进入最后一道包装工序。
小型工厂生产的淀粉渣不经干燥直接作为饲料, 而大型工厂的淀粉渣大都进行干燥。为了节省热能消耗, 可以先经压榨机脱水, 然后用气流干燥机进行干燥。
3 马铃薯淀粉碎磨制淀工艺
马铃薯点分碎磨制淀工艺为:马铃薯的碎磨分一次碎磨和二次碎磨, 碎磨的目的在于尽可能地使块茎的细胞破裂, 并从中释放出淀粉颗粒, 一次碎磨是把洗净的薯块直接粉碎, 粉碎后的浆是一种混合物, 这种混合物是破裂和未破裂的植物细胞组成。从细胞中释放出来的淀粉为游离淀粉, 残留在未破裂的细胞中的淀粉物结合淀粉, 结合淀粉与渣一起排出。马铃薯细胞破坏的程度能表明从细胞中取淀粉颗粒的程度。
粉碎马铃薯块茎的设备有创丝机和捶击粉碎机。在马铃薯淀粉加工中常采用对第一次粉碎后糊提取游离淀粉, 对提取游离淀粉后的粗渣进行补充碎磨为二次磨碎。二次磨碎可以提高对马铃薯的碎磨效率2~4%, 为了提高二次碎磨的效果, 应尽量使渣脱水, 并使渣中的干物质不少于10~20%。在碎磨操作中, 如果薯块腐烂不充分, 细胞组织破坏彻底, 淀粉不易取净, 淀粉的分离也不能迅速进行, 如果磨的过细, 也会造成分离淀粉困难。马铃薯块茎磨碎后, 生产淀粉用水要求是无色透明, 不含钙质的软水, 否则, 水的杂质与颜色就要渗入淀粉中, 影响淀粉的质量与色泽。
结束语
马铃薯是当前农业生产中的主要成分之一, 更是农业生产中的主要并作物形式, 因此在其应用的过程中从在着诸多的应用方式和应用模式。马铃薯淀粉是当前人们生活中最为常见的淀粉形式之一, 其制作工艺中各种问题和方式是满足人们淀粉需求的基础前提和关键性因素。在淀粉的制取中, 要结合科学技术措施和设备进行综合的分析和利用。
摘要：食物问题自古以来就是人们生活中所追求和探究的重点, 伴随着当前社会技术的不断发展, 各种生产技术水平不断提高, 在农作物种植和应用中, 各种农作物种类不断的增多和完善。马铃薯也叫土豆, 是我国食品中个常见的农作物形式之一。其在当前社会生产中是各种食品淀粉提取的主要原材料。马铃薯淀粉生产工艺与鲜甘薯生产淀粉工艺过程基本相同, 但是在工业生产中, 马铃薯在淀粉提取中手艺较为简单, 其中的各种问题和形式也相对较少, 因此被广泛的应用在各种大规模生产之中。通过对马铃薯淀粉制取中的各个环节进行分析, 旨在针对其中存在的缺陷进行指导, 提高马铃薯淀粉制取效益。
利用马铃薯淀粉制备止血材料方法 篇7
一般外科手术和外伤都会形成有血创面, 期间会有大量血液流失, 良好的止血技术是保证手术成功的关键。 此外, 战时失血是伤员死亡最重要的原因之一, 如果能有效地止血, 对挽救伤员的生命、稳定伤情、为后续治疗创造条件十分重要[1]。 据统计, 在战场和平时的创伤急救中, 死亡的伤员中有10%以上是由于失血过多, 主要原因是仅靠普通止血绷带压迫不能很好地止住动脉出血。 使用具有生物相容性的可吸收止血材料作用于有血创面是目前止血的一种常用方法, 其在外科手术止血、外伤、急救止血均有迫切需求, 研制一种安全、有效、使用方便且成本低廉的止血材料显得尤为必要。 现将课题组研发的获国家发明专利的利用马铃薯淀粉经交叉乳化制备多微孔多聚糖止血材料 (much microporous polysac charide hemospheres, MMPH) 的方法报告如下。
1 材料与方法
1.1材料选择
本研究以马铃薯淀粉为原料, 先对生淀粉进行挤压、糊化处理, 在挤压、糊化过程中挤压机挤压摩擦产生热量, 淀粉吸收这些热量受到强烈的剪切, 分子链间氢键断裂, 分子链发生移动, 造成淀粉颗粒部分解体, 发生糊化, 经过几次处理后其糊化度能达到90%以上 (而传统加热糊化率仅为80%~85%) , 操作方便、设备简单、受热均匀、工业化易生产。 再经乳化剂乳化, 形成W/O溶液, 同时加淀粉酶穿刺, 制备成多微孔球状淀粉, 然后用三偏磷酸钠交联处理强化其结构, 增强多孔微球的力学强度, 最后用喷雾干燥法干燥、 筛分即得到性能优异的MMPH淀粉 (如图1 所示) 。
1.2 制备方法
1.2.1 糊化
将生淀粉溶解于蒸馏水中配制成12%~20%的湿淀粉加入挤压膨化机内, 淀粉经螺旋轴摩擦挤压产生热而糊化, 糊化温度为120~160 ℃, 然后通过孔径3~8 mm的小孔高压挤出, 进入大气中的物料经膨胀干燥、粉碎、筛选即得糊化淀粉。
1.2.2 酶解
将糊化预处理过的淀粉配制成25%~40%的乳浊液, 加入用缓冲液配制的酶液, 酶与淀粉的质量比为0.05~0.1∶1, 温度控制在35~70 ℃, 溶液p H值维持在4~7, 反应8~20 h, 反应结束后用0.5~1 mol/L HCL调节溶液p H值至4~6.5, 制备成湿的多微孔淀粉溶液备用。其中使用的酶为葡萄糖淀粉酶, 缓冲液为磷酸二氢钠与磷酸氢二钠配制的溶液, p H值为7.4。
1.2.3 交联
在酶解后的淀粉中加入液体, 取大豆植物油、司班80 和吐温80 乳化剂, 其中司班80 与吐温80 的质量比为1∶1 混合, 在45~75 ℃恒温水浴锅中充分搅拌10~20 min, 然后缓缓注入到多孔淀粉溶液中, 并持续搅拌。 大豆油与多孔淀粉的体积质量比 (m L/g) 为20~150∶1, 混合乳化剂与多孔淀粉的质量比 (g/g) 为0.5~5∶1。 向上述溶液中加入一定质量的三偏磷酸钠适量搅拌2~6 h, 三偏磷酸钠与多孔淀粉的质量比为0.01~2∶1。
1.2.4 去溶剂化处理
将上述反应产物静置分层, 弃上层清液, 取下层乳白色液体, 加入乙酸乙酯或石油醚充分搅拌后分液, 加入量是下层乳白色液体的2~10 倍;再静置分层, 取下层乳白色液体, 加入2~5 倍的无水乙醇清洗, 再搅拌, 然后真空抽滤至水分抽干, 得到固体粉末。
1.2.5 洗涤
将上述所得微孔固体粉末倒在蒸馏烧瓶中, 放置在磁力搅拌器加热盘上, 加入3~5 倍的蒸馏水, 持续搅拌, 静置分层, 弃上层清液, 再将下层乳白色液体重复洗涤3~5 次。
1.2.6 溶解
将上述洗涤物加入适量的蒸馏水重新溶解, 按微孔变性淀粉∶活性炭=1∶5 的比例加入20~40 目的活性炭, 以除去色素和热原, 经6~8 h后用5~10 μm的滤芯过滤, 去除活性炭。
1.2.7喷雾干燥与筛分
将上述所得的乳白色乳浊液在100~120 ℃喷雾下干燥, 后经100 目的微孔筛进行筛分, 在无菌条件下包装、灭菌, 即可得MMPH止血微球。
2 结果
2.1 制作流程
马铃薯淀粉经交叉乳化、酶解、交联、萃取、洗涤、 喷雾干燥法干燥、 筛分等工艺后, 即可制备得MMPH球状结构止血颗粒。 该颗粒可直接作用于有血创面, 对于外形复杂的器官和组织的使用特别方便 (制作工艺流程如图2 所示) 。
2.2 颗粒大小
多微孔结构变性淀粉颗粒的粒径在10~100 μm, 优选粒径在50~80 μm, 且总占有量不低于90%。
2.3 分子量
均分子量在100 000~1 900 000, 吸水倍率在20~100 倍。 电子显微镜下观察呈微球颗粒, 大小均匀, 呈圆形或卵圆形, 表面有大量微孔 (如图3 所示) 。
2.4 制成止血材料
制成的防粘连止血材料可根据需要制作成止血微球、止血气雾剂、止血粉末, 交联变性淀粉可制备成止血海绵、止血膜和止血贴。
2.5 用途
制成的止血材料在外伤或外科手术等有血创面上应用, 可起到止血、促进伤口愈合、封闭血管、粘堵伤口、防术后粘连的作用。
2.6 止血效果
动物实验研究表明, 软组织出血创面长3 cm、距皮肤0.5、1.0 cm且深达肌肉层时, 应用MMPH止血粉止血后创面成功止血, 止血时间分别为 (15.25±1.04) 、 (11.25±1.89) s, 最短止血时间为10 s, 最长止血时间为17 s。 临床应用显示, 此止血材料制成的止血粉应用于自愿参试的急性软组织创伤出血患者32 例, 创面均成功止血, 止血时间为 (13.75±2.08) s, 最短时间为10 s, 最长时间为18 s。
3 讨论
目前, 医疗市场上的止血材料品种繁多, 包括传统的棉制材料、生物医用高分子材料、人工合成蛋白敷料、矿物质材料、液体类材料、金属类敷料等[1]。 随着现代科学技术的高速发展, 医用止血敷料的研究取得了非常快的进展, 各种新型医用敷料不断涌现, 性能也越来越优良[2-3]。 天然活性高分子生物止血材料由于具有很高的生物功能和生物适应性, 在保护伤口、加速创面愈合方面具有强大的优势。 因此, 近年来, 从自然界现有的动、植物中提取可吸收的天然高分子止血材料引起了各国医学界和产业界的广泛关注, 许多大型医药公司致力于研究开发新型止血材料[4-5], 但从天然植物马铃薯淀粉中提取高分子多微孔多聚糠止血材料的文献报道甚少。 目前, 国内使用的微孔多聚糖 (microporous polysaccharide hemo-spheres, MPH) 主要是由美国Medafor公司研制的一种止血材料, 价格昂贵, 加重了患者的经济负担。 因此, 研究一种止血迅速、无毒性、无抗原性、价格便宜的MMPH产品是国内学者必须面对的课题。
据文献报道, 理想的止血材料应具备[6]止血迅速、无毒性、无抗原性、不增加感染概率、不影响组织愈合、价格便宜的特点。 本课题组研发的MMPH止血材料除了具备以上的特点以外, 来源于纯化的马铃薯淀粉, 取材方便, 生产工艺简单可行, 吸水速率快。 产品可制备成颗粒状、敷料状、粉末状, 不含任何动物或人源性成分;为非生物活性颗粒, 内有多个孔道, 且孔径基本均一, 具有很强的吸水性, 能迅速吸收血液中的水分, 并将血液中体积大于孔道孔径的有形成分 (如血小板、红细胞、血蛋白、凝血酶和纤维蛋白等) 聚集在颗粒表面, 形成一种凝胶状混合物, 达到即刻止血的作用。 同时, 通过使血液浓缩, 加速内源性凝血过程, 缩短凝血时间, 正常的血小板被激活, 局部形成凝血块, 纤维蛋白沉积, 随后形成的血凝块限制了进一步的出血, 达到迅速止血的效果。 局部形成的凝血块最终形成纤维蛋白凝块, 不仅能起到快速止血的作用, 且48 h过后, 止血材料形成的凝块还可以被机体完全吸收, 减少了清理工作, 也减少了患者的痛苦, 应用效果良好。
MMPH止血的基本原理是: 该止血材料是经过特殊处理加工制成, 其表面大量微孔的球状颗粒具有分子筛的作用, 具有强吸水性, 可迅速使血液脱水, 使血液中的血小板、红细胞及纤维蛋白聚集到颗粒表面, 产生“瞬时糊状凝胶”, 达到立刻止血的作用。 同时, 可启动和激活内源性止血因子形成血栓, 从而缩短止血时间, 是一种理想的国产止血材料。 目前, 该产品已完成动物实验, 并进入临床应用实验阶段, 不久的将来将批量生产投放市场。
摘要：目的:利用马铃薯淀粉为原料制备一种具有无毒性、无刺激性、价格低廉、吸水速率快、止血时间短的多微孔多聚糖止血材料。方法:将马铃薯生淀粉经过糊化、酶解、乳化交联、溶剂萃取、洗涤、喷雾干燥筛分、灭菌包装, 制成多微孔多聚糖止血微球。结果:制成了止血微球、止血气雾剂、止血粉末3种多微孔多聚糖止血材料:颗粒粒径在5080μm, 均分子量在100 0001 900 000;吸水倍率在20100倍;电子显微镜下显示呈圆形或卵圆形微球颗粒, 大小均匀。结论:多微孔多聚糖止血材料具有无毒性、无刺激性、价格低廉、吸水速率快、止血时间短的优点, 且原料来源丰富、生产工艺简单可行, 有广阔的应用前景。
关键词：马铃薯淀粉,止血材料,多微孔多聚糖
参考文献
[1]张平, 肖南, 张治刚, 等.战伤止血敷料的现状及展望[J].创伤外科杂志, 2009, 11 (4) :378-380.
[2]李学军, 孙园园.不同生物止血材料研究进展及复合型止血材料的临床应用[J].中国组织工程研究与临床康复, 2011, 15 (51) :9 671-9 674.
[3]Uitte de Willige S, Miedzak M, Carter A M, et al.Oteolytic and genetic variation of the alpha-2-antiplasminus in maocardial infarction[J].Blood, 2011, 117 (24) :6 694-6 701.
[4]关静, 武继民, 张西正, 等.新型战创伤急救敷料的制备研究[J].医疗卫生装备, 2007, 28 (9) :1-3.
[5]Ishisaki A, Matsuno H.Novel ideas of gene therapy for atherosclerosis:modulation of cellular signal transduction of TGF-bet family[J].Curr Pharm Des, 2006, 12 (7) :877-886.
马铃薯淀粉含量 篇8
1 材料和方法
1.1 试验材料:分别跟踪抽取丽雪精淀粉公司马铃薯加工过程中2009年、2010年、2011年三年马铃薯精淀粉样本做布拉班德粘度检测。
1.2 试验方法:
在生产过程中2009年的粘度指标在常规状态下进行, 在2010年、2011年有目的对生产用水、马铃薯原料选材、CIP清洗, 水处理及干燥工艺的温度及精制工艺搅拌等各环节进行了控制。
2 结果与分析
2.1 结果
对2009年、2010年及2011年三年马铃薯淀粉加工过程中的粘度数值进行了比对:
在2009年度的生产过程中, 连续抽取了9月份40个批次精淀粉测定布拉班德粘度值 (BU值) , 大多数在1250BU以下, 其中最低值1110BU, 最高值1410BU。10月份连续抽取了26个批次, 多数数值在1200BU上下波动, 最低值为1060BU, 最高值为1400BU。
在2010年度生产过程中, 连续抽取了9月6日到10月8日的86个批次精淀粉测定布拉班德粘度值 (BU值) , 粘度数值大多数在1300BU-1400b U范围内波动, 有的数值还达到了1500BU, 粘度数值较2009年有所提升。
2011年连续观察了8月28到9月28的62个批次, 我们明显的发现, 粘度数值有了很大的提高, 数值都在1400BU-1500BU波动, 有的数值将近达到了1700BU。
2.2 分析
通过三年来生产过程的现场的观察、数据的监测发现, 影响粘度的因素很多, 通过现场观察、实际运用以及专家理论和实际经验发现, 主要影响因素有以下几个方面:
2.2.1 生产用水的影响。
马铃薯淀粉主要是由淀粉和水组成, 在我国现行的马铃薯淀粉标准《食用马铃薯淀粉 (GB/T8884-2007) 》、《工业薯类淀粉国家标准 (QB1840-93) 》中, 水占到18%-20%之间, 生产用水直接影响马铃薯淀粉的粘度。不同的水质制备的淀粉所测得的淀粉糊化温度、峰值粘度温度、峰值粘度、崩解值、回升值差异较大, 自来水的差异要显著不同于蒸馏水和去离子水。所以水质是马铃薯淀粉制备中对淀粉粘度的主要影响因素。[1]在实践和实验及理论上证明硬度小或者经过软化的水能够大大提高马铃薯淀粉的粘度, 而没有软化的水则使马铃薯淀粉的粘度降低很多。
2.2.2 马铃薯原料的影响。
马铃薯淀粉的纶纹结构与昼夜温差有关, 而糊化温度的高低有纶纹结构决定, 光照时间越长, 淀粉密度大, 分子间聚合紧密, 糊化温度就越高, 淀粉的粘度也就越高。这和马铃薯的生长环境、马铃薯的品种等有关, 如果马铃薯生长期间光照时间短, 阴雨天多的年份, 马铃薯淀粉的粘度明显降低。淀粉的粘度与生育期也有一定的关系, 晚熟品种的淀粉粘度要高于早熟品种, [2]在生产加工过程中, 对作为加工的马铃薯要进行控制, 尽量种植适合加工的马铃薯品种, 从而获得更高的粘度值, 另外, 外界的环境条件对淀粉的粘度也有一定的影响, 如温度、栽培条件和管理模式等。其中纬度和海拔的因素影响较大, 在一定的纬度范围内也表现出一定的规律性, 即高纬度地区的淀粉粘度要高于低纬度地区[3]
2.2.3 碱的影响。
淀粉在强碱作用下, 室温就能糊化。碱达到一定限量, 淀粉就糊化, 据研究马铃薯淀粉糊化所需Na OH的量为0.32毫克当量/克, 在日常生活中, 煮稀饭加碱, 就是因为碱有促使淀粉糊化的性质。[4]在马铃薯淀粉生产过程中进行CIP清洗时, 碱液的浓度、清洗的彻底程度, 都直接影响淀粉的粘度。所以在生产过程中, CIP清洗一定要彻底, 管道走清水的时间一定要得到保证, 这也是获得高粘度淀粉所必备的条件之一。
2.2.4 酸的影响。
在酸性条件下, 淀粉糊化温度高, 各点粘度值低, 且随着p H值的降低, 糊化温度升高, 各点粘度值下降, 说明马铃薯淀粉糊粘度的抗酸能力较差。但酸性条件下, 淀粉糊黏度的热稳定性、凝胶性和凝沉性增强, 冷稳定性较差;[4]在马铃薯生产加工过程中, 要想得到高粘度的马铃薯淀粉, 对二氧化硫的加入量要进行严格控制, 避免其对淀粉粘度的影响。
2.2.5 食盐的影响。
食盐对淀粉糊粘度性质的影响较大。随着食盐浓度的增加, 淀粉糊化稳定升高, 各点粘度值降低, 热稳定性、凝胶性、凝沉性减弱, 而冷稳定性逐渐增强。这是由于食盐是强电解质, 在水中解离为Na+和Cl-, 这两种离子的存在影响了体系中水分子与淀粉分子之间的相互作用, 抑制淀粉颗粒膨胀, 阻碍淀粉的糊化过程;且食盐浓度越大, 淀粉越难糊化。另外, 食盐中的Na可与淀粉分子中的羟基发生作用, 也导致淀粉糊粘度性质变化[4]。在生产加工时进行水处理的过程中, 如果使用电解食盐水的方法, 加入食盐的量要严格控制。
2.2.6 温度的影响。
当温度较高时, 无定型区的分子链的凝结解开, 部分微晶熔融, 他们的水化与润张对相邻的微晶施加压力, 从而加速了它们的熔融, 温度小的跃升, 将糊化所有的团粒, 使糊化温程缩短。因此在干燥工序, 温度最好控制在45-55度之间, 控制好温度避免淀粉颗粒糊化。
2.2.7 搅拌速度的影响。
搅拌也是影响粘度的因素, 搅拌的速度越高, 粘度就会下降。原因就是利用机械的方法, 使淀粉糊中胶体质点或分子集聚体解体, 减少胶体质点, 使粘度降低。当然各种植物淀粉糊年度降低的幅度是各不相同的。在精制工序要避免高速搅拌, 做到不能导致淀粉凝沉的速度为宜。
3 讨论
从三年来的监测数据分析, 在生产过程中各工序注意一些细节的控制, 要提高马铃薯淀粉的粘度是可行的, 为客观地研究探讨马铃薯淀粉的品质提供参考。
摘要：本文以大兴安岭丽雪精淀粉公司2009年、2010年、2011年实际生产数据为材料, 对三年来214各批次的马铃薯淀粉粘度指标的检测、观察及在生产过程控制中相应实际改进, 明确了生产用水、马铃薯原料、碱、盐、温度等是影响马铃薯淀粉粘度指标的主要因素, 而且明显含有一定的规律。因此在马铃薯淀粉加工过程中, 对影响马铃薯淀粉的品质的一些细节值得关注。
关键词：马铃薯淀粉,粘度,生产用水
参考文献
[1]张琦琦, 孙鑫淼, 石瑛, 陈伊里.马铃薯淀粉制备条件对淀粉主要品质特性的影响.中国马铃薯.第23卷, 第1期, 2009[1]张琦琦, 孙鑫淼, 石瑛, 陈伊里.马铃薯淀粉制备条件对淀粉主要品质特性的影响.中国马铃薯.第23卷, 第1期, 2009
[2]刘凯.马铃薯在不同生态条件下的淀粉粘度分析.黑龙汪农业科学2010 (1) :28～29[2]刘凯.马铃薯在不同生态条件下的淀粉粘度分析.黑龙汪农业科学2010 (1) :28～29
[3]宿飞飞.生态区域对马铃薯淀粉含量及其品质性状的影响[D].哈尔滨:东北农业大学[3]宿飞飞.生态区域对马铃薯淀粉含量及其品质性状的影响[D].哈尔滨:东北农业大学
马铃薯淀粉含量 篇9
在淀粉生产过程所排放的废水中含有大量有机污染物,主要是溶解性淀粉和少量的蛋白质。马铃薯淀粉废水属于中高浓度有机废水,其COD值通常为1 000～30 000 mg/L[1]。目前,马铃薯淀粉废水主要采用生化法处理。
Fenton试剂是H2O2与Fe2+组合形成的一种氧化剂,具有极强氧化能力的。本试验采用Fenton试剂氧化处理马铃薯淀粉废水,通过试验研究探索马铃薯淀粉生产废水采用物化法处理的可行性。
1 材料与方法
1.1 试验仪器与试剂
主要试验仪器: HI98128防水型pH测试笔、恒温振荡仪、80-2型台式低速离心机。
主要试验试剂: 稀释30% H2O2至H2O2 浓度为0.98 mol/L ;配制硫酸亚铁溶液至Fe2+浓度为0.98 mol/L。
废水来源:马铃薯淀粉废水取自某马铃薯淀粉加工企业。实测COD=5 500～6 000 mg/L,pH=6.8。
1.2 分析方法与测试
COD采用重铬酸钾法;pH采用HI98128防水型pH测试笔进行测定。
2 结果与讨论
2.1 H2O2/Fe2+对COD去除量的影响
取9份100 mL水样于锥形瓶中,投加Fenton试剂,其中H2O2和Fe2+溶液的体积比(mL∶mL)分别为5∶6、5∶5、5∶4、5∶3、5∶2、5∶1、6∶1、7∶1,8∶1,在振荡器上振荡30 min后用离心机离心10 min,取上清液测定反应后的指标。试验中COD去除量及反应后pH值随H2O2/Fe2+的变化关系如图1所示。
从图1可以看出,COD的去除量随H2O2/Fe2+(mL/mL)的变化规律是先增后减,Fenton试剂中H2O2/Fe2+(mL/mL)=5:2时COD的去除量最高,达到48.5gCOD/molH2O2。H2O2和Fe2+投加量对COD的去除量具有重要影响。这是因为H2O2 是·OH的捕捉剂, H2O2投加量过高会使最初产生的·OH消失;而Fe2+投加量过高也不利于·OH的产生[2]。
本试验淀粉废水pH等于6.80,从反应后水样的pH与H2O2/Fe2+的关系可知,不同H2O2/Fe2+条件下,反应后水样的pH均降至2～3之间,这和文献[3]报道的一致。
2.2 反应时间对COD去除率的影响
实测马铃薯淀粉废水的COD值为5 782.7 mg/L,按H2O2/Fe2+(mL/mL)=5∶2投加Fenton试剂,试验过程中COD去除率和pH随时间变化关系如图2所示。
由图2可见,在反应10 min后,COD去除率为66.4%;之后,随着反应时间的增加,COD去除率略微增加但不明显。废水的pH则降低至2～3。可见Fenton氧化的速率是很快的,在实际应用中反应时间确定为30 min即可满足要求。
2.3 pH对COD去除率的影响
取9份100 mL水样于锥形瓶中以稀硫酸和NaOH分别调节水样的pH值为1～9,按最佳配比, Fenton试剂投加量为H2O2=5 mL,FeSO4·7H2O=2 mL。试验中,不同pH下的COD去除率和反应后的pH如图3所示。
据罗刚等人研究,Fenton试剂的最佳氧化pH为3～5[3];而卢义程等在Fenton试剂处理乳化废水中发现,原水的pH 值9.35 时, Fenton 氧化的COD去除率最高[4]。本试验中,废水pH<7时,随着pH的增加COD去除率逐渐增加,在pH<6时尤为明显;pH>7时,随着pH的升高,COD的去除率略微下降,但趋势平缓;pH=7.02时COD的去除率达到最高,为75.7%。马铃薯淀粉废水为弱酸性废水,pH在6.8左右,接近最适pH值,因此采用Fenton氧化处理时可不进行pH调节。反应后,废水的pH均降至2～3。因此,pH值变化对Fenton试剂处理马铃薯淀粉废水的效果影响不大。这可能是因为反应体系中投加H2O2和Fe2 +后使得pH值下降至最佳pH值附近,导致pH值的影响不显著[4]。
2.4 温度对COD去除率的影响
取5份100 mL水样于锥形瓶中,分别控制反应温度为5、10、15、20、25 ℃,测得反应30 min后COD去除量与温度的关系如图4所示。
从图4可以看出,COD的去除量随温度升高而逐渐增加,但增加的量较小。但从5 ℃到25 ℃,COD的去除量从47.1 gCOD/mol H2O2增加到49.4 g COD/mol H2O2。温度对Fenton氧化处理马铃薯淀粉废水的影响较小,这可能是因为该反应为放热反应所致。因此,Fenton氧化较适用于北方温度较低的马铃薯淀粉废水的处理。
3 结 语
通过Fenton试剂氧化处理马铃薯淀粉废水的试验,可得出以下几点结论。
(1)Fenton氧化可以有效地降低马铃薯淀粉废水的COD。在H2O2/Fe2+(mL/mL)=5:2时处理效果最佳,COD的去除量最高达到48.5 g COD/mol H2O2;
(2)Fenton氧化处理马铃薯淀粉废水的反应速率很快,反应10 min后,COD的变化就不太明显;
(3)废水pH值变化对Fenton试剂处理马铃薯淀粉废水的效果影响不大。pH=7.02时COD的去除率达到最高,故实际应用中可以不调节废水的pH直接进行处理。
(4)温度对Fenton氧化处理马铃薯淀粉废水的影响较小,这对处理北方低温马铃薯淀粉废水极其有利。
摘要：马铃薯淀粉废水属于中高浓度有机废水。采用Fenton试剂氧化处理马铃薯淀粉废水,试验结果表明:H2O2/Fe2+=5∶2时对马铃薯淀粉废水的氧化处理效果最佳,COD去除量最高达到48.5g COD/mol H2O2;废水pH值在7.02左右时COD去除量最高,因此实际马铃薯废水采用Fenton氧化处理时无需进行pH调节;Fenton氧化反应速率高,且受温度影响小,故该处理方法适用于北方低温马铃薯淀粉废水的处理。
关键词：Fenton,马铃薯淀粉废水,COD去除量,pH,温度
参考文献
[1]李克勋,张振家,张扬,等.厌氧一好氧处理变性淀粉生产废水工程实例[J].工业水处理,2003,23(6):53-55.
[2]张凤娥,谢琦,涂保华.芬顿氧化法预处理餐饮废水的试验研究[J].中国给水排水,2006,22(21):96-98.
[3]罗刚,黄君礼,于克浩,等.Fe(phen)23+光度法研究芬顿试剂体系中.OH生成率的影响因素[J].化学工程师,2001,87(6):23-25.
马铃薯淀粉含量 篇10
一、定西市马铃薯产业及淀粉加工企业发展现状
㈠马铃薯产业蓬勃发展, 成为全市战略主导产业
马铃薯作为定西市的特色优势产业, 其种植历史悠久, 发展潜力巨大, 比较效益突出, 在保障全市粮食有效供给和繁荣城乡经济中发挥了十分重要的作用。从1996年提出实施“洋芋工程”, 到2008年提出打造“中国薯都”, 2012年“定西马铃薯”被国家工商总局认定为中国驰名商标。经过多年的培育开发, 产业化发展格局已经形成, 定西已成为全国马铃薯三大主产区之一和全国最大的脱毒种薯繁育基地、全国重要的商品薯生产基地和薯制品加工基地。全市马铃薯年播种面积稳定在300万亩以上, 年产量在500万吨以上[1]。特别是国家马铃薯主粮化战略的实施, 为进一步提升全市马铃薯产业化水平, 促进打造“中国薯都”进程, 发挥定西市在甘肃省乃至全国的马铃薯产业中的战略主导地位有着十分重要的意义。
㈡淀粉加工企业不断发展壮大, 能力水平大幅提高
近年来, 定西市本着“高水平、大规模、专业化、外向型”的思路和统筹城乡经济社会发展的总体要求, 按照“以大型龙头企业为主, 以中小型龙头企业为辅, 多元启动, 群体发展”的原则, 优化投资环境, 通过合资、合作、联户等多种形式, 大力培育马铃薯加工龙头企业, 提高马铃薯的加工转化能力。截至2015年, 全市各类淀粉加工企业达440余家, 万吨以上马铃薯加工龙头企业已发展到28家, 精淀粉及其制品生产能力达60万吨, 年实际产量达20多万吨。临洮兴达、腾胜、三江, 陇西清吉, 岷县金大地等企业生产能力均超过万吨, 产品已发展到精淀粉、全粉、变性淀粉、薯条、精粉皮等, 马铃薯加工产品正向多元化、精细化、品牌化方向发展。形成了投资多元化、形式多样化、大中小型企业互为补充、高中低档产品同时开发的加工格局。同时, 政府也积极引导龙头企业通过大量收购生产原料, 延长生产周期, 实现企业达产达标、农民增收、财政增税的目的。
二、马铃薯淀粉加工企业废弃物生产及利用现状
㈠淀粉加工产生废弃物总量大, 得不到有效处理
在全市马铃薯加工企业不断发展壮大和加工能力大幅提升的同时, 加工产生的废弃物总量 (主要是废渣和废液) 直线增加, 处理利用愈加困难。据统计, 马铃薯加工企业每生产1吨淀粉, 将产生4~6吨工艺废水, 2~3吨洗薯废水和6吨左右的湿薯渣[2]。按照每生产1吨淀粉产生8吨的废液和6吨的废渣来计算, 全市年生产20万吨马铃薯淀粉及其制品将产生160万吨的废液和120万吨的废薯渣。但大部分淀粉加工企业对废弃物的处理利用不够重视, 没有看到废弃物能够作为重要资源进行综合利用的现实意义和广阔前景, 将废液只是经过简单的沉淀和过滤处理就将其排放, 废渣也是随意堆积, 倾倒浪费, 废弃物得不到有效的处理和资源化利用。
㈡处理利用技术手段落后, 污染加剧
目前来看, 我国马铃薯淀粉加工企业生产的废弃物综合利用的工业化生产报道较少, 大部分只是停留在试验阶段或研发阶段。定西市大部分马铃薯淀粉生产企业因废弃物处理成本高、工艺设备和技术手段落后, 对废弃物也只是进行简单的沉降过滤处理, 大部分以直接排放或堆积倾倒为主。也有少数企业对废液进行了灌溉还田试验研究, 但由于灌溉前处理不科学、不达标, 加之还田利用技术不规范, 导致利用效果不佳。另外, 也有少数企业将废渣销售到周边养殖企业作为饲料, 但由于薯渣含水率太高, 不便于运输和利用, 且易于有害菌的繁殖, 加上脱水干燥及饲料化成本高, 最终也没有形成规范化、规模化的处理利用模式。总之, 在定西市马铃薯淀粉加工产业迅速发展的同时, 废弃物的处理利用仍显滞后, 导致资源浪费严重, 环境污染加剧。
三、马铃薯淀粉加工废弃物的特点及应用前景
㈠马铃薯加工废弃物的特点
马铃薯淀粉加工废弃物主要是废渣和废液两部分, 废渣成分主要为膳食纤维及少量的淀粉、蛋白质等有机质[3], 通过脱水、发酵、干燥等程序处理, 可以作为有机肥或饲料的原辅料进行肥料或饲料生产。废薯渣含水率较高 (88%~95%) , 难于直接运输利用, 易于有害菌的繁殖, 腐烂后的薯渣有恶臭味, 如不及时处理, 将滋生蚊蝇, 造成资源浪费和环境污染。废液中含大量的蛋白质、淀粉、纤维悬浮物和泥沙等, 废液经过沉淀、化学絮凝、厌氧发酵等处理, 达到农田灌溉水质标准后能够应用于农田生产利用, 也可作为液体有机肥生产的辅料。但不经处理的废液废渣直接排放或应用于农田生产中, 将严重影响生态环境和农产品质量安全。
㈡废弃物利用前景分析
随着世界性能源危机的出现, 以及人们环境保护意识的不断增强, 废弃物的处理利用越来越受到重视。定西市属农业市区, 马铃薯淀粉加工业作为全市农业的支柱产业, 生产能力在不断提升, 生产规模不断扩大, 已成为繁荣全市城乡经济发展, 促进薯农致富增收的特色优势产业。与此同时, 淀粉加工产生的大量废弃物的处理利用已成为刻不容缓的问题。处理和利用好这些废弃物, 提高资源利用效率, 实现变废为宝, 对促进全市马铃薯产业发展, 实现全市经济社会持续向好发展有着十分重要的现实意义。仅从废液还田利用来分析, 按照有关废液处理后灌溉还田量约5吨/亩来计算, 定西市马铃薯加工企业仅每年生产的160万吨废液就可还田浇灌32万亩作物。按照废渣作生产饲料或有机肥原辅料来分析, 年产120万吨废渣可折合提供16万~20万吨饲料或有机肥原辅料。加之现代废弃物固态综合发酵技术的不断更新及发展, 将为马铃薯淀粉加工废弃物的进一步升级利用提供广阔的应用空间和前景。
四、建议及对策
㈠强化监管, 提高废弃物资源化处理利用的意识
政府要加强对马铃薯淀粉加工企业的监督管理工作, 敦促加工企业配套建设废水处理设施, 严禁废水的直接排放, 引导企业对废渣废水进行综合开发利用, 以提高企业及群众对马铃薯加工废弃物资源化利用、变废为宝的认识。
㈡发展精深加工, 促进马铃薯加工业健康发展
改变马铃薯加工单一化、低端化的加工局面, 积极引导创办一批产品附加值高、耗水量小的精深加工企业。鼓励加工企业不断增强自身的技术创新能力, 不断提高产品科技含量, 降低水耗量, 减少污染物排放, 提高清洁生产, 对废水采取处理后循环利用, 以创造更大的经济效益。
㈢积极争取项目和技术支持, 减少生态环境污染
将马铃薯淀粉生产废弃物处理及综合利用作为定西市环保重点整治项目, 积极争取国家及省、市有关项目资金和专项技术的支持, 全面提高废弃物处理水平和综合利用效率, 减少生态环境污染, 促进马铃薯产业持续向好发展。
㈣实施废弃物资源化利用, 实现变废为宝
加强政府的引导和助推力度, 大力支持和鼓励企业加强与高校以及相关科研院所的合作研发, 积极探索淀粉加工废弃物治理和综合利用的新途径、新技术, 结合实际, 因地制宜, 总结制定切实可行的资源化处理利用技术, 精心组织实施推广, 切实实现变废为宝。
参考文献
[1]陈富, 张小静.定西市马铃薯产业发展现状分析[J].中国种业, 2013, (9) .
[2]郭曦, 蒋立茂, 曾祥平, 等.马铃薯加工废弃物薯渣和废液处理工艺及设备技术研究[J].四川农机, 2011, (3) .