新型淀粉衍生物创制关键技术研究

淀粉是粮食作物的主要组分，占其质量的60%以上，中国年产淀粉高达2 000万吨。目前直接以淀粉为原料或对淀粉进行变性处理所得的产品已有2 000余种,广泛用于造纸、食品、纺织、医药、农业、石油化工等行业,其综合利用价值很高,是不可多得的重要的可再生资源。但在淀粉深加工领域，我国非淀粉糖类新型淀粉衍生物品种少，无法满足工业应用的需求。

江南大学金征宇、顾正彪教授团队着重开展了新型淀粉衍生物的创制关键技术的研究，申请了多项国家发明专利。CN200910213171.1以土豆直链淀粉为底物，经4-α-糖基转移酶作用、复合酶综合处理得到聚合度范围为18-55的大环糊精。CN201310312118.3公开了一种基于淀粉脱支法的大环糊精制备方法，以淀粉为酶反应底物，经淀粉脱支处理、4-α-糖基转移酶作用、糖化酶处理、乙醇沉淀、冻干后即得大环糊精成品；所述淀粉为不同来源的天然淀粉，包括普通玉米淀粉、普通木薯淀粉。CN200810100271.9以β-环糊精和蜜二糖为原料，通过α-半乳糖苷酶的逆向合成作用，经溶解、合成、粗分、纯化、干燥等工序，制备得到α-半乳糖基-β-环糊精这种分支环糊精。所得α-半乳糖基-β-环糊精纯度高，水溶性好，性质稳定，具有广泛的应用研究价值。CN201210102710.6提供一种采用α淀粉酶水解直链淀粉制备弹簧糊精的方法，其首先将直链淀粉溶于碱溶液中，加入一定量的水后调节pH至α淀粉酶最适水解范围，加α淀粉酶经一定时间的酶解，采用加酸的方式使酶变性失活，最后干燥获得平均分子量不同的弹簧糊精。CN201210153282.X公开了一种功能V-型黄糊精-乳化剂络合物的制备方法。其采用高温预热法对高直链玉米淀粉进行非晶处理，使淀粉分子链的糖苷键和次级键断裂，形成松散型单螺旋结构的黄糊精；与淀粉相比，黄糊精具有更佳的与乳化剂络合能力。体外消化实验结果表明，所制备的黄糊精-乳化剂络合物血糖生成指数（GI）为43-55，属于低GI值的功能性食品配料。CN201310186337.1涉及一种一步挤压制备交联十二烯基琥珀酸淀粉酯的方法。以玉米淀粉为原料，十二烯基琥珀酸酐为酯化剂，三偏磷酸钠为交联剂，通过双螺杆挤压机作为反应器，一步挤压实现玉米淀粉的酯化和交联，经过干燥、冷却、粉碎等步骤，得到交联十二烯基琥珀酸淀粉酯。该发明方法生产的交联十二烯基琥珀酸淀粉酯取代度范围达到0.10～0.14，挤压过程无“废水”、“废料”和“废气”产生，实现了清洁化制备。CN201310264825.X基于纳米级尺寸颗粒在油水界面的强吸附能力，采用酸限制性水解淀粉使其微细化，获得具有一定表面活性的淀粉纳米晶，尺寸为50～100nm。微细化淀粉纳米晶经油酸甲酯通过酶法酯交换表面改性之后，其表面羟基与疏水性碳链通过酯键连接，进一步提高其表面活性。CN201010228265.9公开了一种稳定型慢消化淀粉的制备方法。其基于高功率超声波降解大米淀粉形成短链直链淀粉，经过高温脂质反应和短时结晶形成单螺旋V-型微晶淀粉-脂质复合物，具有明显的慢消化特性。CN201010576608.0公开了一种改性淀粉基木材胶粘剂及其制备方法和应用。其以淀粉为主要原料，酸解糊化前处理后，采用醋酸乙烯酯单体在种子乳液聚合工艺下对淀粉进行接枝共聚，降温后加入纳米二氧化硅溶胶以及其他助剂，最终得到一种性能优良的木材用淀粉胶。CN201210033855.5以淀粉为主要原料，对其进行酸解预处理后，在反应体系中加入引发剂和乳化剂，再滴加单体进行乳液接枝共聚反应，然后加热糊化，添加助剂，最终得到一种性能优良的乳液型木材用淀粉胶粘剂。CN201210035302.3以淀粉或淀粉衍生物为主要原料，通过酸解、氧化、糊化处理后，降温调pH值，并按一定的顺序添加增塑剂、稀释剂、消泡剂等助剂，最终得到一种性能优良、成本低廉的环保型淀粉基生物胶乳，可以部分或全部替代造纸用丁苯胶乳，从而克服丁苯胶乳所存在的价格较贵、资源有限、污染较大等缺陷。

淀粉衍生物由于其生物相容性好、具有生物降解性能、易于工业化生产等特点，有着广阔的市场潜力，当前正朝着复合改性和多元改性的方向发展。