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1、學(xué)校代碼：10255學(xué)號：2150045東華大學(xué)碩士學(xué)位論文MasterDissertationofDonghuaUniversity抗菌淀粉的制備及其性能研究STUDYONTHEPREPARATIONANDPROPERTIESOFANTIBACTERIALSTARCH專業(yè)：紡織工程作者姓名：周純指導(dǎo)導(dǎo)師：張斌答辯日期：2018年1月10日東華大學(xué)紡織工程碩士學(xué)位論文答辯委員會成員名單姓名職稱職務(wù)工作單位備注郭建生教授答辯委員會主席東華大學(xué)杜衛(wèi)平教授答辯委員會委員上海紡織集團(tuán)楊旭東教授答辯委員會委員東華大學(xué)莊勤亮副教授答辯委員會委員東華大學(xué)勞繼紅副教授答辯委員會委員東華大
2、學(xué)黃晶助理研究員答辯委員會秘書東華大學(xué)摘要抗菌淀粉的制備及其性能研究摘要淀粉是自然界來源豐富的一種可再生物質(zhì)，易生物降解且價格低廉，較多地應(yīng)用在食品、紡織、造紙、石油和醫(yī)藥等諸多領(lǐng)域。但淀粉是一種多糖類物質(zhì)，易滋生細(xì)菌和霉變，不僅影響淀粉的儲存和生產(chǎn)加工，而且導(dǎo)致淀粉性能劣化，影響其質(zhì)量和應(yīng)用，現(xiàn)已嚴(yán)重制約著淀粉工業(yè)的發(fā)展。因此，對淀粉進(jìn)行抗菌改性，賦予其抑菌性能，對改善淀粉性能和擴(kuò)大應(yīng)用范圍有著極其重要的意義。本文首先對殼聚糖的各類衍生物進(jìn)行抗菌性能的測試，從而選出抑菌性能較好的殼聚糖衍生物。然后以季銨鹽殼聚糖(HACC)作為抗菌改性組份，并以環(huán)氧氯丙烷為交聯(lián)劑，制備了
3、一種抗菌淀粉。研究了抗菌淀粉制備過程中的工藝控制，包括季銨鹽殼聚糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、交聯(lián)劑的體積分?jǐn)?shù)、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對交聯(lián)反應(yīng)的影響。通過試驗(yàn)得到制備的較佳工藝為：HACC質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.0%、環(huán)氧氯丙烷體積分?jǐn)?shù)為0.6%、反應(yīng)溫度為50℃、反應(yīng)時間為5h，在此工藝條件下，抗菌淀粉對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率分別為93.8%和85.8%，具有較好的抗菌性能，解決了淀粉易滋生細(xì)菌的缺點(diǎn)。運(yùn)用FTIR、SEM對制備的抗菌淀粉的化學(xué)結(jié)構(gòu)及表面形態(tài)進(jìn)行了表征，結(jié)果表明淀粉和季銨鹽殼聚糖發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng)；交聯(lián)反應(yīng)破I摘要壞了淀粉顆粒原來的球形結(jié)構(gòu)，經(jīng)過抗菌改性后的淀粉表面粗糙有凹坑
4、。通過DSC、TGA對交聯(lián)改性抗菌淀粉的熱性能進(jìn)行了表征，DSC分析表明，抗菌淀粉熱分解溫度有所降低；TGA熱失重分析表明，交聯(lián)物的熱穩(wěn)定性比共混物的熱穩(wěn)定性好?？咕志眯苑治霰砻骰瘜W(xué)交聯(lián)法制備的抗菌淀粉具有良好的抗菌持久性，經(jīng)過65h加速溶出后，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率仍然在70%以上?？咕矸鄣娜芙舛群团驖櫫^原淀粉有所降低，且隨著交聯(lián)度的增加呈現(xiàn)降低的趨勢?？咕矸酆耐该鞫燃罢扯容^原淀粉有所降低，交聯(lián)度越大，透明度及粘度越低，但抗菌淀粉的粘度熱穩(wěn)定性明顯提升，粘度熱穩(wěn)定性由原來的85.4%提升到94.3%。關(guān)鍵詞：淀粉，交聯(lián)，沉降積，抑菌率IIABSTR
5、ACTSTUDYONTHEPREPARATIONANDPROPERTIESOFANTIBACTERIALSTARCHAbstractStarchesarewidelyusedinfood,textile,paper,petroleumandpharmaceuticalfieldsbecauseoftheirwidevarietyofsources，renewability,lowcostandgoodbiocompatibilityandsoon.However,starchisapolysaccharidematerialandcanbreedbacteriaeasil
6、y,whichnotonlyaffectthestorageandpreparingofstarch,butalsodeterioratetheperformancesofstarch.Thedevelopmentofstarchhasbeenhindered.Soitisnecessarytoprepareantibacterialstarch,whichcannotonlyimproveitsperformance,butalsowidentheapplicationrange.Inordertochoosethechitosanderivativeswithgood
7、antibacterialproperties,antibacterialactivityofthedifferentchitosanderivativesweremeasured.Then,2-hydroxypropyltrimethylammoniumchloridechitosan(HACC)withgoodantibacterialpropertyandepichlorohydrinwereusedtoprepareantibacterialstarch.Thetechnologicalconditionsofthep
