瓦楞纸箱淀粉胶的粘合原理

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1、瓦楞纸箱淀粉胶的粘合原理胡志敏/2011年11月1日第一篇：淀粉的化学与物理特性淀粉的颗粒结构和特性淀粉的化学特性淀粉的糊化过程第一节淀粉颗粒结构和特性1.淀粉的形态结构不同来源的淀粉，其形状和大小都不相同。玉米和高粱淀粉颗粒在形状和大小方面非常相似，颗粒平均直径15µm，形状为多角形和圆形。小麦有两种不同形状和大小的淀粉颗粒，大的25~40µm，扁豆形；小颗粒5~10µm，呈球形。研究表明，小麦两种类型淀粉的化学组成相同。2.淀粉的晶体结构淀粉粒由支链淀粉分子和直链淀粉分子组成。淀粉粒的形态和大小可因遗传因素及环境条件不同而有差异，但所有的淀粉粒都具有共同的性质，即结晶性。玉米淀

2、粉电镜扫描图小麦淀粉电镜扫描图完整淀粉颗粒具有三种类型X衍射图谱，分别为A，B，C型。大多数谷物淀粉呈现A型，玉米也呈现A型；马铃薯、其他根系淀粉和老化淀粉呈现B型，其他豆类淀粉呈现C型。直链淀粉包合物晶体的X衍射图谱呈现V型，此结晶形式在天然淀粉中不存在，，只在淀粉糊化后与类脂物及有关化合物形成复合物后产生。第二节淀粉的化学特性一、颗粒淀粉的化学组成1.水分淀粉粒含水量取决贮存环境中的温度和相对湿度，一般在10%~17%范围。PH在5-7。淀粉水分含量与空气中的相对湿度有关，在相对湿度20%时，淀粉含水量5~6%；在绝干空气中相对湿度为零，淀粉水分含量也接近零。不同品种淀粉的含水

3、量存在差别。玉米淀粉分子中的羟基自行缔合的程度比马铃薯淀粉分子大，剩余的能够通过氢键与水分子相互结合的游离羟基的数目相对减少，因而含水量低。可认为玉米淀粉分子小，位阻小，易于自行缔合，水分子不易进入内部，从而导致玉米淀粉的含水量较低。2．脂类化合物谷类淀粉（玉米、小麦、高粱、大米）中的脂类化合物含量较（0.8~0.9%），马铃薯和木薯淀粉的脂类化合物含量则低得多（<0.1%）。玉米淀粉含有0.5%的脂肪酸和0.1%的磷脂，小麦淀粉则含有0.4%游离脂肪酸和0.4%的磷脂。脂类化合物分子可以与直链淀粉分子形成一种包合物，如图。谷物淀粉中存在的直链淀粉脂类包合物会抑制谷物淀粉颗粒的膨胀

4、和溶解，使其糊化温度提高。同时，脂类与氢氧化钠发生皂化反应生成的物质是表面活性物质，会起泡。所以，淀粉中脂肪含量最好控制在0.5%，最高不要超过1.0%。含脂量过高，要适当使用氧化剂来解决。3．含氮物质淀粉中的含氮物质主要是蛋白质，含量在0.5%左右，不能超过1%。蛋白质含量高对淀粉的加工利用有许多不利的影响，蛋白质分子与淀粉会形成网状结构，并与胶水中碱起反应，影响淀粉的糊化和胶水的流动性。此外，蛋白质含量过高，在淀粉糊化中还会产生颜色、气味、臭味和泡沫等，影响淀粉胶的外观与使用质量。4．灰分天然马铃薯淀粉灰分含量相对较高，其灰分主成分是磷酸盐基团，而其他品种淀粉的灰分就相对较低。

5、淀粉中的磷主要以磷酸酯的形式存在，木薯淀粉含磷量最低，马铃薯淀粉含磷量最高，它是以共价键结合于淀粉中。带负电荷的磷酸基赋予马铃薯淀粉一些聚电解质的特征，尽管离子电荷不高，但在水溶液中排斥类似的电荷，使马铃薯淀粉具有低的糊化温度、快速润长、淀粉糊的粘性高和膜的透明度高。二、淀粉的分子结构1、直链淀粉直链淀粉是以脱水葡萄糖单元间经α-1，4-糖苷键连接而成的链状分子，呈右手螺旋结构。每六个葡萄糖单位组成螺旋的每一个节距，螺旋上重复单元之间的距离为1.06nm，在螺旋内部只含氢原子，是亲油的，羟基位于螺旋外侧。当淀粉在水中加热达到糊化温度时，直链淀粉从淀粉中游离出，溶于水中，呈线形。每个

6、α-D-吡喃葡萄糖基环呈椅式构象，一个α-D-吡喃葡萄糖基单元的C2上的羟基与另一相邻的α-D吡喃葡萄糖基单元的C3上的羟基之间常形成氢键使其构象更为稳定。直链淀粉具有一些独特的性质，它能与碘、有机酸、醇形成复合物，这种复合物称为螺旋包合物。淀粉溶液中加入正丁醇可以沉淀出直链淀粉，醇与直链淀粉形成不溶性复合物。2．支链淀粉支链淀粉支叉位置是以α-1，6-糖苷键连接，其余为α-1，4-糖苷键连接，约4%~5%的糖苷键为α-1，6-糖苷键。支链淀粉分子中侧链的分布并不均匀，有时很近，相隔1个到几个葡萄糖单元；有的较远，相隔40个葡萄糖单元以上。平均距离20~25个葡萄糖单元。据报道支链

7、淀粉的相对分子质量达到108。玉米和小麦淀粉的直链含量约为28%，马铃薯淀粉为21%，木薯淀粉为17%，高直链玉米品种，其直链淀粉含量高达70%，而糯玉米淀粉直链淀粉只有1%。同一品种的直链淀粉与支链淀粉组成比例基本相同。3．分离方法玉米和小麦淀粉的直链淀粉能用几种不同的方法分离开来，如醇络合结晶法、硫酸镁溶液分步沉淀法和其他方法等。醇络合结晶法是利用直链淀粉与丁醇、戊醇等生成络合结构晶体，易于分离。支链淀粉存在于母液中，这是实验室中小量制备的常用方法。硫酸镁分步沉淀