nghiên cứu và chế tạo vật liệu siêu hấp thụ nước từ tinh bột và acid acrylic

Luận văn Cao học
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
ĐỖ THỊ BÍCH THUẬN
NGHIÊN CỨU VÀ CHẾ TẠO VẬT LIỆU SIÊU
HẤP THỤ NƯỚC TỪ TINH BỘT VÀ
ACID ACRYLIC
Chuyên ngành : HÓA HỮU CƠ
Mã số:
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
Ts. NGUYỄN CỬU KHOA
Cần Thơ – 2006
LỜI CẢM ƠN
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 1
Luận văn Cao học
Xin chân thành cảm ơn!
- Sở GD-ĐT Đồng Tháp, BGH nhà trường THPT Tràm Chim đã tạo điều kiện cho
tôi được đi học để nâng cao trình độ và kiến thức.
- Phòng QLĐT-SĐH Trường Đại học Cần Thơ đã tạo điều kiện cho tôi tham gia
lớp học này.
- Viện Công nghệ Hóa học đã tạo điều kiện, và giúp đỡ cho tôi hoàn thành luận văn
Cao học
- Thầy Nguyễn Cửu Khoa đã hướng dẫn em trong suốt thời gian qua để em hoàn
thành luận văn này.
- Anh Ngọc Quyển, anh Thanh Tùng, chị Kim Dung và các bạn của phòng hóa
polymer đã chỉ bảo tận tình, giúp đỡ em hoàn thành đề tài
- Anh Đặng Vũ Lương, Vũ Văn Bình đã giúp em có các mẫu phổ, hình SEM cần
thiết cho đề tài.
- Tập thể HĐSP trường THPT Tràm Chim đã động viên và giúp đỡ về mặt tinh
thần cho em trong suốt thời gian qua.

Xin cảm ơn ba mẹ, anh chị em và những người thân yêu đã động viên tinh thần
cho tôi rất nhiều trong suốt thời gian học tập.
MỞ ĐẦU
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 2
Luận văn Cao học
Hiện nay vấn đề thời tiết ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của ngành
nông nghiệp. Do ảnh hưởng của nạn phá rừng, hiệu ứng nhà kính, tốc độ phát triển
tăng nhanh của các khu công nghiệp dẫn đến lũ lụt xảy ra thường xuyên, hạn hán
kéo dài gây thiếu nước nghiêm trọng làm cho ngành nông-lâm nghiệp gặp nhiều
khó khăn. Đặc biệt là đời sống đồng bào miền Trung và dân vùng cao bị đe dọa. Từ
các vấn đề trên, việc tìm ra các giống mới có khả năng chịu hạn là vấn đề được đặt
ra hàng đầu, nhiều đề tài đã đi sâu nghiên cứu lĩnh vực này. Bên cạnh đó, do tập
quán của người dân thường sử dụng các giống cây truyền thống và đáp ứng được
nhu cầu cần có một loại vật liệu cung cấp nước cho cây mà không ảnh hưởng đến
chất lượng sản phẩm nông nghiệp và môi trường xung quanh. Vật liệu polymer hút
nước đã ra đời góp phần làm giảm lượng nước tưới cho cây, giữ độ ẩm cho đất, kéo
dài thời gian giữ nước cho cây, tăng năng suất cây trồng.
Nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất xuất phát từ dầu mỏ như acid
acrylic, polymer acrylamide, polymer có nối đôi ethylenic, polyvinyl alcohol hoặc
các copolymer của chúng với các tác nhân tạo liên kết ngang khác nhau và chúng
được sử dụng trong nhiều lĩnh vực: y tế, dược phẩm, tả lót và trong nông lâm
nghiệp.
Trong đề tài này, chúng tôi tiến hành tổng hợp và khảo sát một số đặc tính
ảnh hưởng đến khả năng hút nước của một số sản phẩm nhằm mục đích đưa ra điều
kiện tối ưu cho từng loại sản phẩm, nghiên cứu cơ chế ghép giữa AA với tinh bột,
từ đó đưa ra các phương pháp tổng hợp chung cho các phản ứng ghép giữa AA với
cellulose, các dẫn xuất của cellulose, tinh bột và polyvinylancol,…
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 3
Luận văn Cao học
MỤC LỤC

Tran
g
MỞ ĐẦU
PHẦN I : TỔNG QUAN
1. Giới thiệu vật liệu hấp thụ nước
1.1. Phân loại

1.1.1. Vật liệu thiên nhiên

1.1.2. Vật liệu tổng hợp

1.2. Thành phần cơ bản của vật liệu tổng hợp

2. Giới thiệu về acid acrylic
2.1. Công thức cấu tạo

1
1
1
1
1
2
2
2
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 4
Luận văn Cao học
2.2. Tính chất

2.3. Các phương pháp tổng hợp

2.3.1. Tổng hợp từ propylen

2.3.2. Tổng hợp từ acetylen

2.3.3. Tổng hợp từ ethylene

2.3.4. Tổng hợp từ ethylene

2.4. Ứng dụng

3. Giới thiệu về polyacrylic acid (PAA)
3.1. Tính chất

3.2. Các phương pháp tổng hợp

3.3. Ứng dụng

4. Tinh bột
4.1. Mở đầu

4.2. Thành phần hóa học của tinh bột

4.2.1. Cấu tạo, tính chất amylose

4.2.2. Cấu tạo và tính chất của amylopectin

4.3. Cấu tạo và tính chất hạt tinh bột

4.3.1. Cấu tạo

.
4.3.2. Khả năng hấp thụ của hạt tinh bột

4.4. Tính chất chức năng của tinh bột

4.4.1. Tính chất thuỷ nhiệt và sự hồ hóa tinh bột

4.4.2. Khả năng tạo hình của hạt tinh bột

4.5. Biến hình tinh bột

3
3
3
3
3
3
4
4
4
5
6
6
7
8
10
12
12
12
12

12
13
14
14
15
19
19
19
22
22
22
25
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 5
Luận văn Cao học
4.5.1. Phương pháp biến hình vật lý

4.5.2. Biến hình bằng phương pháp hóa học

4.5.3. Biến hình tinh bột bằng ezim

4.6. Ứng dụng

5. Tình hình nghiên cứu vật liệu hấp thụ nước thuộc lĩnh vực đề tài
6. Phản ứng tạo gốc tự do trong quá trình ghép tạo copolymer
6.1. Tạo gốc tự do bằng hóa chất (muối ceri, hydogen peroxide)

6.1.1. Đồng trùng hợp ghép nhờ oxi hóa trực tiếp gốc đại phân tử tinh
bột, cellulose

6.1.2. Đồng trùng hợp trên phản ứng chuyển mạch

6.2. Tạo gốc tự do bằng phản ứng quang hóa kết hợp với hóa chất

6.3. Tạo gốc tự do bằng phản ứng quang hóa

PHẦN II : PHƯƠNG PHÁP VÀ THỰC NGHIỆM
Mục tiêu của đề tài, phương pháp và nội dung nghiên cứu
1. Hóa chất, dụng cụ, thiết bị
1.1. Hóa chất

1.2. Dụng cụ

1.3. Thiết bị

1.4. Hệ thống phản ứng tạo vật liệu


2. Tổng hợp các vật liệu hấp phụ nước
2.1. Tổng hợp vật liệu PAA/DEG-DAA

2.1.1. Phương pháp tổng hợp

2.1.2. Quy trình tổng hợp
2.1.3. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ nước của
vật liệu
26
26
28
29
29

29
29
29
30
30
30
30
31
32
32
32
33
32
34
34
34
34
34
34
34
34
35
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 6
Luận văn Cao học




2.2. Tổng hợp vật liệu PAA/DEG-DAA-tinh bột

2.2.1. Phương pháp tổng hợp

2.2.2. Quy trình tổng hợp

2.2.3. Mẫu đối cứng không dùng chất xúc tác khơi mào

2.2.4. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ nước của
vật liệu



3. Xác định vật liệu tạo thành
3.1. Phổ IR của vật liệu PAA/DEG-DAA

3.2. Vật liệu PAA/DEG-DAA - tinh bột

3.2.1. Hình SEM

3.2.2. Phổ IR

3.2.3. Phổ NMR

4. Phương pháp xác định khả năng hấp thụ nước và thời gian phân hủy vật
liệu
4.1. Phương pháp đo độ hấp thụ nước

4.2. Phương pháp đo thời gian phân hủy cấu trúc

PHẦN III : KẾT QUẢ
1. Tổng hợp vật liệu hấp thụ nước

1.1. Tổng hợp vật liệu PAA/DEG-DAA

1.2. Tổng hợp vật liệu PAA/DEG-DAA - tinh bột

2. Xác định cấu trúc vật liệu
2.1. Xác định vật liệu PAA/DEG-DAA

2.2. Xác định vật liệu PAA/DEG-DAA – tinh bột

36
36
39
46
46
46
46
47
48
52
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 7
Luận văn Cao học
2.2.1. Hình SEM

2.2.2. Phổ IR

2.2.3. Phổ NMR


PHẦN IV : KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
1. GIỚI THIỆU VẬT LIỆU HẤP THỤ NƯỚC

1.1. Phân loại
1.1.1. Vật liệu thiên nhiên
Là các loại rơm rạ, bã mía, mùn cưa, vỏ lúa (trấu), thân các loại cây ngắn
ngày sau khi thu hoạch, các loại cỏ, là loại polymer thiên nhiên và các loại khoáng
thiên nhiên diatomic, bentomic đều có khả năng hấp thụ hoặc trương nở. Các vật
liệu này có sẵn trong nông nghiệp và tự nhiên, tuy nhiên hiệu quả giữ nước rất kém.
1.1.2. Vật liệu tổng hợp
a. Vật liệu vô cơ:
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 8
Luận văn Cao học
Gồm silicagel, Na
2
SO
4
, CaCl
2
, là những vật liệu có khả năng hút ẩm nhưng
không thể một lượng nước lớn.
b. Vật liệu hữu cơ:
Có rất nhiều loại vật liệu hữu cơ có khả năng hút nước cao đã được tổng hợp
và thương mại hóa. Các hóa chất dùng để tổng hợp các loại vật liệu này phần lớn
xuất phát từ nguồn nguyên liệu dầu mỏ như acid acrylic, methacrylic, acrylamide,
các polymer polyacrylic acid (PAA), polyvinyl alchol (PVA) và một số ít từ
polymer thiên nhiên như tinh bột, cellulose, Xuất phát từ nhu cầu thực tế của đời
sống như: các loại tả lót có thể tự hút nước dùng cho trẻ em, băng gạc dùng trong y
tế và vệ sinh cá nhân, vật liệu giữ nước cho đất để nâng cao năng suất cây trồng
trong nông nghiệp, nhiều công ty và cơ quan trên thế giới đã nghiên cứu ra nhiều
vật liệu hút nước nhằm đáp ứng nhu cầu trên.
1.2. Thành phần cơ bản của vật liệu tổng hợp [21]
- Monomer: chiếm từ 20 - 80% gồm:

+ Ester có chứa nối đôi vinyl của acid (meth)acrylic với các alcohol mạch
ngắn: methyl(meth)acrylate, ethyl(meth)acrylate, propyl(meth)acrylate,
+ Acid acrylic, methacrylic và muối của chúng với kim loại kiềm,
acrylamide, acrylonitril. Trong các loại vật liệu tổng hợp từ các loại monomer trên
thì các muối acid (meth)acrylic, acrylonitril thủy phân có khả năng hút nước rất cao.
Tuy nhiên acrylonitril là tác nhân có thể gây ung thư nên acid (meth)acrylic và muối
của nó được dùng nhiều nhất trong tổng hợp vật liệu hấp thụ nước.
- Chất tạo liên kết ngang (crosslinker): chiếm từ 0,1 – 2% gồm những hợp
chất ester, eter, amide có từ hai nối đôi bất bão hòa trở lên như: N,N-
methylenbisacrylamide, polyethylenglycol, di(meth)acrylates, diethylenglycol-
di(meth)acrylates, hoặc các hợp chất hữu cơ đa chức như: ethylenglycol, glycerin,
butandiol, polyvinylanchol, tinh bột, cellulose và dẫn xuất cellulose.
- Chất khơi mào gốc tự do (radical) : thường dùng 0,01-2%
+ Đối với phản ứng polymer hóa tạo vật liệu gồm các peroxide
(benzoylperoxide, ter-butylhydroperoxide), azobisbutyronitril, potasium persulfate.
+ Với phản ứng copolymer ghép, chất tạo gốc tự do trên một mạch polymer
nền (PVA, tinh bột, cellulose, ) thường dùng là các muối ceri hóa trị 4 trong môi
trường acid (ceric sulfate tetrahydrate Ce(SO
4
)
2
.4H
2
O, amonium ceric nitrate
(NH
4
)
2
Ce(NO
3

)
6
) và các hệ phản ứng oxi hóa khử như: MnO
2
-acid oxalic,
peroxidiphosphat-thioure, Fe
3+
-cystein,
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 9
Luận văn Cao học
- Chất làm đặc và chất để ghép tạo copolymer : tinh bột, PVA, bột cellulose
và các dẫn xuất của nó như carboximethylcellulose (CMC) hydroximethylcellulose
(HMC)
- Chất hoạt động bề mặt : nonyol phenol, sorbitol monosterat, linear-
alkylbenzen sulfonate (LAS), lauryl eter sulfate (LES).
- Chất khử mùi: Zeolite, than hoạt tính,
- Chất kháng khuẩn: Đối với vật liệu hấp thụ nước dùng trong tả lót, sản
phẩm vệ sinh cá nhân người ta cho thêm vào chất kháng khuẩn, diệt khuẩn là các
muối amonium tứ cấp: benzalkoniumchloride (BKC), cetyltrimethyl amonium-
chloride, didecyldimethylamonium carbonate.
Tuy nhiên chất làm đặc, chất hoạt động bề mặt, chất độn, chất khử mùi và
kháng khuẩn có thể dùng hoặc không tùy điều kiện phản ứng và mục đích của từng
loại vật liệu.
2. GIỚI THIỆU VỀ ACID ACRYLIC [16], [24], [27]
2.1. Công thức cấu tạo
(acroleic acid ; 2-propenoic acid )
2.2. Tính chất
Acid acrylic là chất lỏng không màu, có vị chua, mùi hăng, tan trong nước,
alcohol và eter. Nhiệt độ sôi 140,9
0

C; nhiệt độ nóng chảy 2,1
0
C; d=1,052. Có khả
năng polymer hóa cao, có thể gây nổ trong quá trình polymer hóa. Ở điều kiện
thường (32-38
0
C) nếu không có chất ổn định thì nó có khả năng tự polymer hóa.
2.3. Các phương pháp tổng hợp
Acid acrylic được điều chế bằng 4 phương pháp: propylene, acetylene,
ethylene, ethylene oxide. Ngày nay chủ yếu là phương pháp propylene.
2.3.1. Tổng hợp từ propylene
Propylen được oxi hóa qua hai giai đoạn:
Do chi phí tạo nên polymer thấp nên nó được sử dụng như một nguồn
nguyên liệu lý tưởng cho tổng hợp acid acrylic.
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 10
H
2
C CH COOH
H
2
C CH CH
3
H
2
C CH CHO H
2
C CH COOH
O
2
/

320
O
2
/
320

acrylic acidpropylen
acrolein
acrylonitril
ethylene oxide
ethylenecyano hydrin
acid acrylic
H
2
C
CH
2
O
HCN
CH
2
CH
2
OH CN
H
2
O
H
2
C

CH
CN
H
2
O
NH
3
CH
2
CH COOH
Luận văn Cao học
2.3.2. Tổng hợp từ acetylene:
Phản ứng được thực hiện trong dung môi tetrahydrofuran ở nhiệt độ khoảng
200
0
C, từ 6 – 10 Mpa , xúc tác nickel bromide. Do acetylen có giá thành cao, cho
nên hiện nay ít được sử dụng phản ứng này điều chế acid acrylic.
2.3.3. Tổng hợp từ ethylene:
2.3.4. Tổng hợp từ ethylene oxide:

2.4. Ứng dụng
- Điều chế PAA, là một polymer có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp
- Các ester acrylate như: ethyl acrylate, n-butyl acrylate, methyl acrylate, 2-
ethylhexyl acrylate dùng làm dung môi cho một số loại sơn, mực in, nhuộm.
Monomer cho nhiều loại copolymer như: acrylic esters, acrylonitril maleic etsers,
vinyl acetate, vinyl chloride, vinyldiene chloride, styrene, butadiene and ethylene ;
chất tạo liên kết ngang và chất trung gian trong nhiều phản ứng tổng hợp hữu cơ.
3. GIỚI THIỆU VỀ POLYACRYLIC ACID (PAA)
3.1. Tính chất
Polyacrylic là polymer trong suốt, tan nhiều trong dung môi phân cực như

methanol, ethanol, ethyleneglycol, dioxan, dimethylformamide, methyl ethyl ceton,
nhưng không tan trong dung môi không phân cực như những hydrocacbon thơm,
hydrocacbon béo. Muối của kim loại hóa trị 1 và muối amoni của polymer này
thường tan được ở trong nước.
Polymer của acid acrylic và muối của nó thường cứng và dễ vỡ, PAA có
những phản ứng đặc trưng của acid carboxilic. Thông thường, dung dịch polyacid
có độ nhớt thấp vì polymer thường cuộn chặt lại với nhau, nó bị ion hóa rất ít. Khi
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 11
nH
2
C
CH
COOH
CH
2
CH
COOH
n
HC
+
CO
+
H
2
O
H
2
C
CH
COOH

CH
CH
2
CH
2
+
CO
+
H
2
O
ThCl
2
FeCl
3
H
2
C
CH COOH
Luận văn Cao học
ta thêm NaOH thì càng nhiều nhóm carboxyl trở nên ion hóa, lực đẩy qua lại của
điện tích làm cho những sợi polymer duỗi ra và dẫn tới độ nhớt của dung dịch tăng.
Nếu ta thêm HCl vào dung dịch polyacid thì độ nhớt sẽ giảm vì sự ion hóa của
polyacid giảm so với lúc đầu và những sợi polymer bị cuộn chặt hơn [24]
3.2. Các phương pháp tổng hợp:
PAA được tổng hợp theo nhiều phương pháp, với mỗi phương pháp các tác
giả dùng một chất khơi mào riêng cho mỗi loại khối lượng phân tử và mục đích
sử dụng khác nhau. Để tổng hợp PAA có khối lượng phân tử cao.
Mishra đã polymer hoá AA với chất khơi mào NO
•

2
được tạo ra từ phản ứng
nhiệt phân Pb(NO
3
)
2
trong dung môi benzen [13]
Pb(NO
3
)
2
t
o
PbO
2NO
2
1
2
__
O
2
Tác giả đề nghò cơ chế như sau:
- Khơi mào:
-Phát triển mạch:
- Kết thúc mạch:

M: acrylic acid
Phương pháp này đơn giản, polymer sạch, tuy nhiên khơng điều chỉnh được
nhiệt độ do có độ nhớt cao, sự thốt nhiệt kém, dẫn đến sự xuất hiện nhiệt cục bộ,
khơng đồng đều trong tồn khối. Khó khăn này khiến cho polymer có độ phân tán

cao.
Ngồi phản ứng trùng hợp trên, người ta thường dùng một số chất khơi mào
cho phản ứng tạo polyacrylic như: benzoylperoxide (C
6
H
5
COO)
2
, potasiumpersulfat
(K
2
S
2
O
8
), hydrogen peroxide (H
2
O
2
), q trình tạo gốc tự do và polymer hóa như
sau :[16], [17], [27]
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 12
NO
2
+
M M
M
+
M M
n+1

M
n
+
M
m
polymer
K
2
S
2
O
8
S
2
O
8
2

2K
+
SO
4
Luận văn Cao học
3.3. Ứng dụng:
PAA là polymer có khả năng chịu hóa chất, thời tiết, rắn chắc sau khi định
hình, nên có nhiều ứng dụng trong công nghiệp:
- Sản phẩm trùng hợp dạng rắn có màu trong suốt, thường được dùng làm
nguyên liệu cho sản xuất các thiết bị như: kính sát tròng, thiết bị y khoa, thiết bị
quang học, kính chiếu hậu, các loại nhựa trao đổi ion, các tấm panel dùng ngoài
trời, trong xây dựng nhà cửa,

- Sản phẩm trùng hợp dạng nhũ (keo sữa): kỹ thuật này cho polymer cao
phân tử dùng rộng rãi trong những ứng dụng về sơn phủ bề mặt, trong công nghiệp
nhuộm, in ấn, dệt, tổng hợp vecni hoặc màng polymer kim loại có hoạt tính sinh học
với các kim loại có tính kháng khuẩn, kháng nấm, khử mùi,
- Điếu chế copolymer
+ Khi tạo copolymer với acrylamide được dùng làm chất điều hòa đất chống
xói mòn phổ biến hiện nay trong nông nghiệp, thu hồi dầu địa chất trong các mỏ
dầu thô đang khai thác, khử muối và loại bỏ kim loại nặng trong xử lý nước, khai
thác quặng mỏ,
Đồng trùng hợp của acrylamide và sodium acrylate hình thành anionic PAM
+ Ngoài phản ứng tạo copolymer PAM, một số loại copolymer phổ biến khác
của monomer acid acrylic hoặc các ester của acrylic như:
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 13
CH
2
CH
C O
NH
2
+
CH
2
CH
C O
O
Na
x y
acrylamide sodium acrylate Anionic polyacrylamide
CH
2

CH
C O
O
CH
2
CH
C O
NH
2
Na
+
nCH
2
CH
COOH
CH
2
CH
COOH
n
SO
4
+
nCH
2
CH
COOH
CH
2
CH

COOH
n
C
6
H
5
COO
+
CO
2
+
C
6
H
5
COO C
6
H
5
C
O
O O C
O
C
6
H
5
C
6
H

5
Luận văn Cao học
* Acrylic-styren-acrylonitril (ASA) có độ bóng cao, kháng va đập
cao, chịu thời tiết tốt và chịu đựng nhiều loại dung môi hữu cơ, acid, kiềm. Được
dùng trong những sản phẩm bảo hộ lao động, thiết bị thông tin liên lạc,
* Ethylene-methacrylate (EMA) mềm dẻo, linh động thường gặp
trong đóng gói dược phẩm, găng tay,
* Ethylene-ethylacrylate (EEA) mềm dẻo ở nhiệt độ thấp, chịu nhiệt
tốt nên được dùng trong nhiều dây cáp điện,
* Ethylene-butylacrylate (EBA) cứng ở nhiệt độ thấp, không giống
như các copolymer trên EBA có tính năng quang học kém nên được dùng trong bao
bì thực phẩm đông lạnh,
4. TINH BỘT:[6],[7],[27]
4.1. Mở đầu:
Trong thiên nhiên, tinh bột là hợp chất hữu cơ rất phổ biến và dồi dào, chỉ
đứng sau cellulose. Người ta thấy tinh bột có trong cây xanh, rễ, cành, hạt, củ và
quả. Trong thời kỳ “ngủ” và nảy mầm, tinh bột là chất dự trữ năng lượng cho cây.
Trong thực vật, tinh bột thường có mặt dưới dạng không hoà tan trong nước
do đó có thể tích tụ một lượng lớn ở trong tế bào mà không ảnh hưởng đến áp suất
thẩm thấu. Các hydratcarbon đầu tiên được tạo ra ở lục lạp do quang hợp, nhanh
chóng được chuyển thành tinh bột. Tinh bột ở mức độ này gọi là tinh bột đồng hóa,
rất linh động, có thể được sử dụng ngay trong quá trình trao đổi chất hoặc có thể
được chuyển thành tinh bột dự trữ ở trong hạt, quả, củ, rễ, thân và bẹ lá. Tinh bột có
nhiều trong các loại lương thực do đó các loại lương thực được coi là nguyên liệu
chủ yếu để sản xuất tinh bột.
Thành phần của các loại tinh bột [6]
- Lúa (Oryza sativa L.): Tinh bột chiếm 80% trong nội nhũ của lúa, nội nhũ
là phần được sử dụng lớn nhất của hạt lúa, chứa đầy tinh bột, protein, một ít
cellulose, chất béo, tro và đường.
-Lúa mì ( Triticum aestivum L . ): Gồm các phần như vỏ quả, vỏ hạt, lớp

alorong, nội nhũ. Nội nhũ là thành phần chủ yếu sản xuất bột mì, chứa 78-82% tinh
bột, 0,5-0,8% cellulose, 2% sachacarose, 13-15% protein,
-Ngô ( Zea mays L . ): Ngô có nhiều loại như ngô răng ngựa, ngô đá, ngô
bột. Ở ngô đặc biệt phôi ngô chứa 5% tinh bột, ngoài ra ở nội nhũ thường có 77-
84% tinh bột, 7-11% protein, 0,5% cellulose, 1% đường, 1% chất béo,
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 14
Luận văn Cao học
- Khoai tây (Solanum tuberosum L . ): Hàm lượng tinh bột trong củ khoai
phân bổ không đồng đều. Các lớp tế bào nằm giữa lớp tế bào thành mỏng và trong
tâm của củ thường chứa nhiều tinh bột nhất. Hàm lượng tinh bột trong khoai tây dao
động 8-30%.
- Khoai lang ( Batatas edulis chois ): Tinh bột của khoai lang chủ yếu tập
trung ở phần thịt của củ, tinh bột trong khoai lang dao động từ 15-31%.
- Sắn ( khoai mì) ( Manihot utilissima pohl ): Thành phần hóa học của sắn:
70,25% nước, 21,45% tinh bột, 1,12% protein, 1,10% cellulose,
Hàm luợng tinh bột (%) tính theo trọng lượng khô trong một số loài thực vật
như sau: [7]
Loại tinh bột Lượng tinh bột (%) trọng lượng khô
Khoai tây 84
Bột sắn 95
Lúa mì 75
Lúa 75
Hạt đậu (giai đoạn chín) 60-66
Ngô 75
Chuối 90
Đại mạch 75
4.2. Thành phần hóa học của tinh bột:
Tinh bột không phải là một hợp chất đồng thể mà gồm hai polysacharid khác
nhau: amylose (thường khoảng 20 – 30%) và amylopectin (thường khoảng 70 –
80%). Nhìn chung tỷ lệ amylose so với amylopectin trong đa số tinh bột xấp xỉ 1/4.

Thường trong tinh bột loại nếp (gạo nếp, ngô nếp) gần như 100% là amylopectin,
trái lại trong tinh bột đậu xanh, dong riềng hàm lượng amylose chiếm trên dưới
50%. Hiện nay người ta đã lai tạo được loại ngô có thành phần amylose trong tinh
bột chiếm tới 80%.
4.2.1 Cấu tạo, tính chất amylose:
4.2.1.1 Cấu tạo của amylose:
Trong amylose, các gốc glucose được gắn vào nhau nhờ liên kết α(1,4)-
glucoside và tạo nên chuỗi dài bao gồm từ 200 – 2000 đơn vị glucose. Phân tử
amylose có một đầu khử và một đầu không khử.
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 15
Luận văn Cao học
O
CH
2
OH
OH
OH
H
O
H
O
O
CH
2
OH
OH
OH
H
O
H

O
O
CH
2
OH
OH
OH
H
O O
Amylose của khoai tây có khối lượng phân tử trung bình là 400.000, trong
khi đó amylose của ngô và thóc nằm giữa 100.000 và 200.000.
Hàm lượng amylose của một số tinh bột :
Tinh bột Hàm lượng amylose (%)
Ngô 25-28
Lúa mì 20
Lúa 13 - 35
Khoai tây 23
Sắn 20
Dong riềng 38 – 41
Nghiên cứu chi tiết amylose của tinh bột các loại hạt giàu amylose người ta
thấy: các amylose bị β-amylaza phân giải đến 96%, thường có mức độ trùng hợp
trung bình 502 – 503, độ dài trung bình của nhánh trong là 16 và của nhánh ngoài là
486 – 487.
Khi ở trong hạt tinh bột, trong dung dịch hoặc ở trạng thái bị thoái hóa,
amylose thường có cấu hình mạch giãn, khi thêm tác nhân kết tủa vào, amylose mới
chuyển thành dạng xoắn ốc. Khi ở trạng thái tinh thể amylose có cấu hình xoắn ốc,
có thể tác dụng được với iod ngay khi trạng thái khô. Mỗi vòng xoắn ốc gồm 6
glucose. Đường kính của xoắn ốc là 12.97A
0
và chiều cao của vòng xoắn là 7.91A

0
.
Các nhóm hydroxyl của các gốc glucose được bố trí phía ngoài xoắn ốc, bên trong
là các nhóm C – H.
4.2.1.2 Tính chất của amylose:
a. Độ hòa tan:
Trong đa số trường hợp dung dịch amylose rất nhanh chóng tạo keo thậm chí
ngay cả khi ở nhiệt độ cao. Tốc độ tạo keo phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời
gian, nhiệt độ, pH, nồng độ và phương pháp hòa tan amylose.
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 16
Luận văn Cao học
Amylose hòa tan dễ dàng trong kiềm loãng. Điều đáng chú ý là để hòa tan
amylose cần có một lượng kiềm tối ưu. Nồng độ cao hơn hoặc thấp hơn đều làm
cho amylose tạo ra keo.
b. Tính lưu biến:
Các phân tử amylose thường tuyến tính và đều đặn, do đó trong dung dịch,
chúng có khuynh hướng liên kết lại với nhau để tạo ra các tinh thể. Khi sự liên hợp
xảy ra với tốc độ tối thiểu thì amylose sẽ tạo ra khối không tan của các hạt đã thoái
hóa, khi tốc độ liên hợp cực đại thì dung dịch chuyển thành thể keo.
Amylose đã thoái hóa không hòa tan được trong nuớc lạnh, nhưng lại có khả
năng hấp thụ được một lượng lớn nước. Một số amylose có thể hấp thụ được một
lượng nước gấp gần bốn lần trọng lượng của chúng. Vì vậy có thể chuẩn bị được
huyền phù amylose có độ nhớt rất lớn. Nếu để amylose trong một lượng nước ít hơn
bốn lần thì toàn bộ nước sẽ bị hấp thụ, còn amylose sẽ tạo ra keo xúc biến.
Ở nhiệt độ thường, keo amylose thường là một khối trắng đục không thuận
nghịch, không thấy có hiện tượng co. Nghiên cứu keo amylose bằng kính hiển vi,
người ta thấy chúng có cấu trúc hạt rõ rệt, chứng tỏ có tính không tan của tinh thể.
Như vậy, sự khác nhau giữa tạo keo và thoái hóa chỉ là về mức độ định
hướng. Độ bền của keo amylose do nồng độ và thời gian quyết định. Khi khô keo
trở nên cứng, giòn và không thể quay trở về trạng thái ban đầu trong nước.

c. Phản ứng với iod:
Khi tương tác với iod, amylose sẽ cho phức màu xanh đặc trưng. Phản ứng
này đã được Shogmayer phát hiện vào năm 1812. Iod có thể coi là thuốc thử đặc
hiệu để xác định hàm lượng amylose trong tinh bột bằng phương pháp trắc quang.
Để phản ứng được với iod, phân tử amylose phải có dạng hình xoắn ốc. Các dextrin
có ít hơn 6 gốc glucose không cho phản ứng với iod vì không tạo được vòng xoắn
ốc hoàn chỉnh.
Trong nông nghiệp, việc đưa phức amyose-iod vào môi trường dinh dưỡng
của cây sẽ tạo ra ion triiodur không độc và có tác dụng làm tăng tốc độ sinh trưởng,
làm tăng hàm lượng protein, các chất cô cơ và glucid trong cây.
d. Khả năng tạo phức:
Amylose còn có khả năng tạo phức với rất nhiều các hợp chất hữu có cực
cũng như không cực khác nhau:
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 17
Luận văn Cao học
- các rượu no: izoamylic, butylic, izopropylic;
- các rượu vòng, các phenol;
- các hydrocacbon thẳng và vòng;
- các dẫn xuất benzen có nhóm aldehid;
- các nitroparafin v.v
Điều đáng chú ý là khi tạo phức với amylose, các chất tạo phức cũng chiếm
vị trí bên trong dọc theo xoắn ốc tương tự như iod. Điều lý thú là phức của vitamin
A với amylose thường bền và ít bị oxi hóa. Do đó người ta thường bảo vệ vitamin A
trong thuốc cũng như trong thức ăn gia súc bằng cách cho nó tạo phức với amylose.
4.2.2. Cấu tạo và tính chất của amylopectin:
4.2.2.1. Cấu tạo của amylopectin:
Phân tử của amyloectin còn lớn và dị thể hơn amylose nhiều. Cấu trúc phân
tử ngoài liên kết α(1,4)-glucoside còn có các liên kết α(1,6)-glucoside, chính liên
kết này tạo nên mạch nhánh của amylopectin, chiều dài của chuỗi mạch nhánh có
khoảng 25 – 30 đơn vị glucozen.

Phân tử amylopectin chỉ có một đầu khử duy nhất ở mỗi nhánh.
O
CH
2
OH
OH
OH
H
H
O
CH
2
OH
OH
OH
H
H
O
CH
2
OH
OH
H
O
H
O
O
O
CH
2

OH
OH
OH
H
O
H
O
O
Phân tử amylopectin cũng tạo hình xoắn ốc với các dây nhánh hướng ra bên
ngoài. Tuy nhiên, sự phân nhánh tạo một chướng lập thể nên đường kính xoắn ốc
của amylopectin lớn hơn so với amylose.
Bằng phương pháp tán xạ ánh sáng người ta đã xác định được phân tử lượng
của một amylopectin vào khoảng 5.10
8
. Năm 1972, Greenwood đã xác định được
phân tử lượng của một số amylopectin như sau:
Loại amylopectin M . 10
-6
Khoai tây 65
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 18
Luận văn Cao học
Sắn 110
Lúa mì 90
Đại mạch 95
Ngô nếp 35
Đậu 100
4.2.2.2 Tính chất của amylopectin:
Do cấu trúc phức tạp nên amylopectin khó tan trong nước lã mà chỉ tan trong
nước nóng tạo thành dung dịch có độ nhớt cao và bền, không có hay có rất ít
khuynh hướng gây thoái hóa. Amylopectin hấp phụ nước nhiều hơn và là thành

phần chủ yếu tạo sự trương phồng của hạt tinh bột.
Trong tinh bột ngoài amylose và amylopectin còn có một lượng polypeptit
liên kết hóa học với tinh bột. Khi thủy phân polypeptit này người ta thấy có chứa
các acid amin, có lẽ polypeptit này là chất khơi mào của sự sinh tổng hợp tinh bột.
4.3. Cấu tạo và tính chất của hạt tinh bột:
4.3.1. Cấu tạo:
Cấu tạo bên trong của hạt tinh bột khá phức tạp. Hạt tinh bột có cấu tạo lớp,
trong mỗi lớp đều có lẫn lộn các tinh thể amylose và amylopectin sắp xếp theo
phương hướng tâm.
Năm 1965 nhờ phương pháp hiển vi điện tử và nhiễu xạ tia X người ta thấy
rằng trong hạt tinh bột các chuỗi polyglucoside của amylose và amylopectin tạo
thành xoắn ốc với ba gốc glucose một vòng. Trong tinh bột của các hạt ngũ cốc, các
phân tử có thể có chiều dài từ 0.35 – 0.7µm, trong khi đó chiều dày của một lớp ở
hạt tinh bột là 0.1µm. Hơn nữa các phân tử lại sắp xếp theo phương hướng tâm nên
các mạch glucoside của các polysacharid phải ở dạng gấp khúc nhiều lần.
Ngoài cách sắp xếp bên trong như vậy, mỗi hạt tinh bột còn có vỏ bao phía
ngoài, bền với tác động bên ngoài. Trong hạt tinh bột có lỗ xốp nhưng không đồng
đều. Vỏ hạt tinh bột cũng có lỗ nhỏ do đó các chất hòa tan có thể xâm nhập vào
trong bằng con đường khuếch tán qua vỏ.
4.3.2. Khả năng hấp thụ của hạt tinh bột:
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 19
Luận văn Cao học
Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tương tác với các chất hòa tan thì bề
mặt bên trong và bên ngoài của hạt đều tham dự. Sự hấp thụ và phản hấp thụ hơi
nước, các chất ở thể khí và thể hơi trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến thuỷ
nhiệt có ý nghĩa quan trọng. Người ta nhận thấy rằng khi độ ẩm tương đối của
không khí là 73% thì khả năng hút ẩm của tinh bột là 10,33%, khi độ ẩm tương đối
là 100% thì khả năng hút ẩm lên đến 20,93%. Do tính chất của amylopectin nên các
hạt tinh bột giàu amylopectin sẽ dể hòa tan trong nước ở 95
0

C hơn các hạt tinh bột
giàu amylose. Do cồng kềnh lập thể bởi các dây nhánh nên các phân tử amylopectin
không có xu hướng kết tinh lại và do đó có khả năng giữ nước lớn hơn các phân tử
amylose.
4.4. Tính chất chức năng của tinh bột:
Tinh bột là chất rắn, màu trắng, ở dạng vô định hình không tan nước trong
nước lạnh. Trong nước nóng (từ 65
0
C) tinh bột phồng lên do hút nước và tạo một
dung dịch keo nhớt gọi là hồ tinh bột.
4.4.1. Tính chất thuỷ nhiệt và sự hồ hóa tinh bột:
Khi hòa tan tinh bột vào nước do kích thước phân tử của tinh bột lớn nên các
phân tử nước sẽ xâm nhập vào giữa các phân tử tinh bột. Tại đây chúng sẽ tương tác
với nhóm hoạt động của tinh bột tạo ra lớp vỏ nước làm cho lực liên kết ở mắc xích
nào đó của phân tử tinh bột bị yếu đi, dẫn đến phân tử tinh bột bị xê dịch và bị
trương lên. Khi hòa tan tinh bột trong nước sẽ xảy ra các quá trình sau:
Nhiệt độ để phá vở hạt chuyển tinh bột từ trạng thái đầu có mức độ hydrat
hóa khác nhau thành dung dịch keo gọi là nhiệt độ hồ hóa.Dưới đây là khoảng nhiệt
độ hồ hóa của một số tinh bột:
Tinh bột
Nhiệt độ ban
đầu (
C
0
)
Nhiệt độ trung
bình (
C
0
)

Nhiệt độ cuối (
C
0
)
Ngô 62 66 70
Ngô nếp 63 68 72
Thóc 68 74.5 78
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 20
Hạt tinh
bột
Hấp thụ
nước qua vỏ
Ngưng tụ
nước lỏng
Hydrat hóa
và trương nở
Phân tánDung dịch
Phá vở vỏ hạt, đứt
liên kết các phân tử
Luận văn Cao học
Lúa mì 59.5 62.5 64
Sắn 52 59 64
Khoai tây 58 62 66
Sự hồ hóa tinh bột cũng có thể xảy ra ở nhiệt độ thấp trong môi trường kiềm.
Vì kiềm làm ion hóa từng phần do đó làm cho sự hydrat hóa phân tử tinh bột tốt
hơn.
4.4.2. Khả năng tạo hình của tinh bột:
4.4.2.1. Khả năng tạo màng:
Giống như các chất cao phân tử khác, tinh bột có khả năng tạo màng tốt. Để
tạo màng các phân tử tinh bột sẽ dàn phẳng ra, sắp xếp lại và tương tác trực tiếp với

nhau bằng liên kết hidro và gián tiếp qua phân tử nước. Có thể thu được màng từ
dung dịch phân tán trong nước. Màng thu được từ thể phân tán trong nước thường
dễ dàng trương ra trong nước.
Qua quá trình hồ hóa sơ bộ ở nồng độ thích hợp, sau đó cho rót tạo màng và
bốc hơi dần, khi các hạt tiếp xúc với nhau bắt đầu thể hiện lực cố kết. Các tính chất
cơ lý của màng sẽ phụ thuộc vào các hiện tượng xảy ra.
4.4.2.2. Khả năng tạo sợi:
Khi tinh bột đã hồ hóa cho qua bản có đục lỗ với kích thước lỗ thích hợp.
Khi đùn qua các lỗ này, chúng sẽ định hướng theo chiều của dòng chảy. Sau đó
chúng được định hình bằng nước nóng. Các phân tử đã được định hướng trong từng
sợi sẽ tương tác với nhau và với nước bằng cầu hiđro để hình thành sợi. Tiếp tục
nhúng vào bể nước lạnh để các phân tử liên hợp lại với nhau, tạo nhiều cầu hiđro
hơn. Cuối cùng, các sợi đó tiếp tục đuợc gia nhiệt để khử nước cũng như để làm
tăng lực cố kết và độ cứng.
Ngoài khả năng tạo màng, tạo sợi chúng có khả năng tạo màng bao, tương
tác với một số chất khác như: tạo gel với protein, khả năng phồng nở của tinh bột.
4.5. Biến hình tinh bột:
Trong thực tế sản xuất ứng với mỗi loại sản phẩm thường đòi hỏi một dạng
tinh bột hoặc một dẫn xuất tinh bột nhất định. Để có được những loại hình tinh bột
phù hợp người ta cần biến hình tinh bột. Mục đích của quá trình biến hình tinh bột
nhằm:
- cải biến các tính chất của sản phẩm;
- tăng giá trị cảm quan;
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 21
Luận văn Cao học
- tạo ra mặt hàng mới, sản phẩm mới;
Dựa vào bản chất của phương pháp có thể phân loại các phương pháp như
sau:
- phương pháp biến hình vật lý;
- phương pháp biến hình hóa học;

- phương pháp biến hình enzim.
4.5.1. Phương pháp biến hình vật lý:
4.5.1.1. Trộn với chất rắn trơ:
Tinh bột có tính ái lực đối với nước nên hòa vào nuớc trực tiếp sẽ bị vón cục.
Nếu đem trộn nó với chất trơ sẽ làm cho các hạt tinh bột cách biệt nhau về vật lý, do
đó sẽ cho phép chúng hydrat hóa một cách độc lập và không kết lại thành cục.
4.5.1.2. Biến hình bằng hồ hóa sơ bộ:
Dưới tác dụng của nhiệt độ, đúng hơn là tác dụng nhiệt ẩm sẽ làm đứt các
liên kết giữa các phân tử, làm phá huỷ cấu trúc của hạt tinh bột khi hồ hóa, cũng
như sẽ tái liên hợp một phần nào đó các phân tử khi sấy sau này.
Tinh bột hồ hóa có những tính chất sau:
- trương nhanh trong nước;
- biến đổi chậm các tính chất khi bảo quản;
- bền khi ở nhiệt độ thấp;
- có độ đặc và khả năng giữ nước, giữ khí tốt.
Tinh bột sau khi hồ hóa sơ bộ được dùng nhiều trong công nghệ như: tránh
tổn thất các chất bay hơi trong bánh ngọt; giữ được chất béo và bảo vệ chất béo
khỏi bị oxi hóa trong xúp khô; liên kết ẩm và ổn định ẩm trong các sản phẩm thịt;
được dùng để huyền phù hóa các tinh bột, tinh bột thô cũng như các chất không hòa
tan tương tự khác.
4.5.1.3. Biến hình tinh bột bằng gia nhiệt khô ở nhiệt độ cao:
Thục chất của quá trình này là nhằm thu sản phẩm dextrin trong tinh bột và
biến hình của dextrin để tạo ra các sản phẩm cần thiết. Chúng được ứng dụng nhiều
trong các ngành như pha sơn, dùng làm chất làm đặc cho các thuốc nhuộm sợi, làm
tăng tính lưu biến cho thuốc nhuộm, bột thực phẩm, dùng để pha keo dán phong bì,
dán nhãn chai, băng dính, thùng cactong
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 22
Luận văn Cao học
4.5.2. Biến hình bằng phương pháp hóa học:
4.5.2.1. Biến hình bằng acid:

Dưới tác dụng của acid một phần các liên kết giữa các phần tử và trong phân
tử tinh bột bị đứt do đó làm cho kích thước phân tử giảm đi và tinh bột thu được có
những tính chất mới. Thường người ta biến hình tinh bột trong điều kiện acid nhẹ
đến khi dung dịch tinh bột có pH khoảng bằng 6, sau đó đem lọc, rửa tinh bột và
sấy khô.
Tinh bột biến hình bằng acid, so với tinh bột ban đầu có những tính chất sau:
- giảm một ít ái lực đối với iod;
- độ nhớt đặc trưng bé hơn;
- áp suất thẩm thấu cao hơn do khối lượng phân tử trung bình bé hơn;
- khi hồ hóa trong nước nóng hạt trương kém hơn;
- trong nước ấm có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ hồ hóa thì độ hòa tan cao;
- nhiệt độ hồ hóa cao hơn;
- chỉ số kiềm cao hơn.
Do sau khi biến tính bằng acid có độ nhớt thấp nên được sử dụng rộng rãi
trong các ngành công nghiệp dệt để hồ sợi dọc, sợi tổng hợp, sợi vicose, sợi acetate,
tơ tằm, nhằm mục đích tạo độ bền và chịu mài mòn cao cho sợi; dùng trong công
nghiệp giấy để làm bóng giấy, tăng độ bền với độ mài mòn và chất lượng in của
giấy.
4.5.2.2. Biến hình tinh bột bằng kiềm:
Trong môi trường kiềm tinh bột hòa tan rất dễ vì kiềm làm ion hóa từng phần
và do đó làm cho sự hydrat hóa tốt hơn. Kiềm cũng có thể làm phá hủy từ đầu nhóm
cuối khử thông qua dạng enol để cuối cùng tạo ra những hợp chất có màu kiểu
humic. Sự phá hủy kiềm cũng có thể xảy ra ngẫu nhiên ở giữa mạch nhất là khi có
mặt của oxi và có gia nhiệt. Mục đích của biến hình này làm tăng gía trị dinh dưỡng
và tính cảm quang cho thực phẩm.
4.5.2.3. Biến hình tinh bột bằng oxi hóa:
Thông thường tinh bột được oxi hóa bằng hypocholrid, nét đặc trưng của tinh
bột đã được oxi hóa là độ trắng, mức độ oxi hóa càng cao làm cho tinh bột càng
trắng hơn.
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 23

O
O
CH
2
O
HOH
OHH
O
P
ONa
O
O
O
O
CH
2
O
H OH
OH H
Luận văn Cao học
Tinh bột oxi hóa được sử dụng để hồ bề mặt trong sản xuất giấy, để hồ sợi
bông, sợi pha và tơ nhân tạo trong công nghiệp dệt và chất làm đặc trong công nghệ
thực phẩm.
4.5.2.4. Biến hình tinh bột bằng xử lý tổ hợp để thu nhận tinh bột keo đông:
Tinh bột biến hình này có khả năng keo đông cao, không còn mùi đặc biệt và
có độ trắng cao. Người ta dùng tinh bột keo đông làm chất ổn định trong sản xuất
kem và có thể dùng thay thế aga – aga và agaroit.
4.5.2.5. Biến hình tinh bột bằng cách gắn thêm nhóm phosphat:
Khi cho acid H
3

PO
4
được este hóa với nhóm OH của tinh bột thì được tinh
bột phosphat. Có hai loại tinh bột phosphat:
- Tinh bột dihidrophosphat: Đun nóng tinh bột với muối phosphat (như muối
của acid orthophosphoric, acid pirophosphoric hoặc acid tripoliphosphoric, ) hòa
tan trong nước theo phản ứng sau:[4]
- Tinh bột monohidrophosphat: Cho muối trimetaphosphat tác dụng với tinh
bột thu được sản phẩm có cấu trúc
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 24
O
O
CH
2
OH
O
H OH
OH H
OH
P
NaO
HO
O
+
O
P
NaO
HO
O
O

O
CH
2
O
H OH
OH H
Luận văn Cao học
Tinh bột monohidrophosphat có liên kết ngang rất bền trong một thời gian
dài ở nhiệt độ cao và pH giảm. Tuy nhiên, dịch hồ tinh bột loại này sẽ không trương
và không đạt được khả năng làm đặc tối đa.
Tinh bột phosphat được dùng làm chất độn trong các sản phẩm thực phẩm,
dùng trong công nghiệp giấy, công nghiệp dệt, tinh chế quặng, sản xuất chất tẩy rửa,
trong công nghiệp đúc.
4.5.2.6. Biến hình bằng cách tạo liên kết ngang:
Phân tử nào có khả năng phản ứng với nhóm hydroxyl đều tạo ra được liên
kết ngang giữa các mạch tinh bột. Ví dụ như: oxiclorophospho, trimetaphosphat,
formaldehid, dialdehid vinylsulfon, diepoxit,
Tinh bột phản ứng với acid boride tại bốn nhóm OH của hai mạch tinh bột
nằm ngang nhau, kết quả tạo thành phức bisdiol. Trong thực phẩm phức bisdiol sẽ
làm cho thực phẩm có độ dai, giòn, cứng hơn so với tinh bột ban đầu
4.5.2.7. Biến hình bằng cách gắn thêm nhóm ít phân cực :
Trong công nghiệp, nhằm tăng khả năng phân hủy của các loại nhựa, bao bì
người ta thường phối trộn (blend) tinh bột biến tính với các loại nhựa PE, PP,
Tinh bột được biến tính bằng cách ester hóa với các tác nhân anhydric acetic,
anhydric phtalic nhằm làm giảm độ phân cực của tinh bột cũng như tăng độ tương
hợp với các loại nhựa trên.
Đỗ Thị Bích Thuận Trang 25
O
O
O

H OH
O H
B
O
O
CH
2
O
O
HOH
OH
OH
2
C