專利名稱：淀粉的氧化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及淀粉的氧化。
為了降低淀粉在溶液中或在分散體中的粘度，通常對(duì)淀粉進(jìn)行氧化。在氧化反應(yīng)過程中，淀粉分子被破碎，得到具有降低分子量的分子。
氧化的淀粉在工業(yè)中具有許多應(yīng)用。通常應(yīng)用的實(shí)例包括在造紙工業(yè)中(例如在涂料或表面施膠中)、膠粘劑工業(yè)、紡織品工業(yè)和食品工業(yè)中在使用氧化的淀粉。
氧化淀粉的制備通常是通過用堿金屬次氯酸鹽(其是較便宜的氧化劑)進(jìn)行氧化而實(shí)施的。使用堿金屬次氯酸鹽氧化淀粉是廣泛地描述在文獻(xiàn)中(參見“改性淀粉性能和用途”，0.B,Wurzburg,CRC PressInc.,1987)。
雖然使用堿金屬次氯酸鹽氧化淀粉是一個(gè)高效率的反應(yīng)，以致于在較短的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)得到高產(chǎn)量的所需產(chǎn)物，但它也有一些缺點(diǎn)。一個(gè)缺點(diǎn)是在反應(yīng)過程中制得了大量的鹽，特別是氯化物鹽。其它的缺點(diǎn)是在反應(yīng)過程中存在產(chǎn)生氯的風(fēng)險(xiǎn)并且具有過高的AOX產(chǎn)生。
為了克服與這些缺點(diǎn)相關(guān)的問題，希望發(fā)現(xiàn)一種替代的氧化劑。引人關(guān)注的一種替代氧化劑是過氧化氫。
早至1933年，在德國(guó)專利738909中介紹了一種方法，其中僅僅使用過氧化氫作為氧化劑對(duì)淀粉進(jìn)行氧化。該反應(yīng)是在半干燥條件下于低于60℃的溫度下進(jìn)行的。打算將所得到的氧化淀粉產(chǎn)物用在布丁中。然而，同時(shí)發(fā)現(xiàn)，該方法在合理的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)沒有導(dǎo)致淀粉分子明顯地破壞。換句話說，所公開的方法是極慢的。
為了改進(jìn)使用過氧化氫氧化淀粉的反應(yīng)速率，已建議在所述的氧化反應(yīng)中所述使用金屬催化劑。在國(guó)際專利申請(qǐng)WO-A-97/35888中，已建議使用金屬基配合物作為淀粉與過氧化氫在堿性懸浮液反應(yīng)中的催化劑。所公開的配合物是基于選自于周期表的Ⅵb、Ⅶb、Ⅷb或鑭系金屬。該配合物還包含一種具有至少三個(gè)與金屬配位的氮原子的有機(jī)配位體以及橋聯(lián)基。
從US3,655,644中已知使用銅作為在用過氧化氫氧化淀粉的反應(yīng)的催化劑。雖然該專利提到銅的總量是5-100ppm，但根據(jù)實(shí)施例需要使用至少50ppm。
使用過氧化氫和金屬基催化劑氧化淀粉的公知方法的缺點(diǎn)是，為了在合理的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)(低于24小時(shí))能夠?qū)⒌矸劢到庵磷銐虻某潭?特性粘度為0.1-1.5dL/g)，需要意外高的催化劑量(50ppm)。
本發(fā)明旨在提供一種使用過氧化氫氧化淀粉的方法，該方法不具有現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。更具體地說，本發(fā)明的目的是提供一種使用過氧化氫氧化淀粉的方法，該方法在較短的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)可得到充分降解的淀粉產(chǎn)物。
出乎意料地是，發(fā)現(xiàn)上述目的可通過從具有極低直鏈淀粉含量的特定類型的淀粉出發(fā)而得到。由此，本發(fā)明涉及一種氧化包括根或塊莖淀粉的淀粉的方法，其中包含將基于淀粉的干物質(zhì)的至少95重量％的支鏈淀粉或它們的衍生物在催化劑存在下用過氧化氫進(jìn)行處理，該催化劑包含二價(jià)銅離子。
在本發(fā)明的方法中，提供極少量的催化劑就可使該方法具有高反應(yīng)速率。本發(fā)明的方法使得在短時(shí)間內(nèi)得到當(dāng)在溶液中時(shí)具有合理地低粘度和高穩(wěn)定性的氧化淀粉。
如上所述，按照本發(fā)明，支鏈成分很高的根或塊莖淀粉被氧化。大多數(shù)類型的淀粉由其中存在兩種葡萄糖大分子的顆粒組成。這兩種大分子是直鏈淀粉(占干物質(zhì)的15-35％(重量))和支鏈淀粉(占干物質(zhì)的65-85％(重量))。直鏈淀粉含有非支化或輕微支化的分子，平均聚合度依賴于淀粉的種類，為1000-5000。支鏈淀粉含有很大的高度支化的分子，平均聚合度為1,000,000或更高。商業(yè)上最重要的淀粉(玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、小麥淀粉和木薯淀粉)含有15-30％(重量)的直鏈淀粉。
在一些谷類中，如大麥、玉米、小米、小麥、蜀黍、大米和高粱，其中有些種類的淀粉顆粒中所含的幾乎完全是支鏈淀粉。按占干物質(zhì)的重量百分比計(jì)算，這些淀粉中所含的支鏈淀粉大于95％，且通常大于98％。因此這些谷類淀粉顆粒中的直鏈淀粉含量小于5％，且通常小于2％。上述谷類也稱蠟質(zhì)谷類作物，從中分離出支鏈淀粉顆粒就是蠟質(zhì)谷類淀粉。
與不同谷類的情況相比，還不知道自然界中存在淀粉顆粒中幾乎只含支鏈淀粉的根或塊莖種類。例如，從馬鈴薯塊莖中分離出來的馬鈴薯淀粉顆粒通常含有約20％(占干物質(zhì)的重量百分比)的直鏈淀粉和80％的支鏈淀粉。然而在過去的10年中，通過遺傳修飾培養(yǎng)在馬鈴薯塊莖中能形成支鏈淀粉含量高于95％(重量)(占干物質(zhì))的淀粉顆粒的馬鈴薯作物已取得成功。已發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)實(shí)質(zhì)上僅含支鏈淀粉的馬鈴薯塊莖是可行的。
在淀粉顆粒的形成過程中，不同的酶都具有催化活性。在這些酶中，顆粒粘結(jié)淀粉合酶(GBSS)參予直鏈淀粉的形成。GBSS的存在依賴于所述GBSS的基因編碼活性。消除或抑制這些具體基因的表達(dá)會(huì)導(dǎo)致GBSS的產(chǎn)生受到阻礙或限制。這些基因的消除能通過對(duì)馬鈴薯作物原料進(jìn)行遺傳修飾或隱性突變來實(shí)現(xiàn)。它的一個(gè)實(shí)例是不含直鏈淀粉的馬鈴薯變異種(amf)，其淀粉在GBSS基因經(jīng)過隱性轉(zhuǎn)變后實(shí)質(zhì)上僅含支鏈淀粉。該突變技術(shù)特別是在J.H.M.Hovenkamp-Hermelink等人的“不含直鏈淀粉的馬鈴薯變異種的分離”(Solanum tuberosumL.),Theor.Appl.Gent.,(1987),75:217-221和E.Jacobsen等人的“將不含直鏈淀粉的變異種引入育種馬鈴薯中”，Solanum tuberosumL.,Euphytica,(1991),53:247-253中有描述。
通過使用所謂的反義抑制來消除或抑制馬鈴薯中GBSS的基因表達(dá)也是可能的。對(duì)馬鈴薯的這種遺傳修飾在R.G.F.Visser等人的“通過反義構(gòu)建來抑制馬鈴薯中顆粒粘結(jié)合酶的基因表達(dá)”Mol.Gen.Genet.,(1991),225:289-296中有描述。
通過使用遺傳修飾技術(shù)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)培育在其淀粉顆粒中含有很少量或不含直鏈淀粉的根或塊莖，例如馬鈴薯、山藥和木薯(南非專利97/4383)。按照其中所述，支鏈馬鈴薯淀粉是從馬鈴薯塊莖中分離出來的馬鈴薯淀粉顆粒，所含支鏈成分至少占干物質(zhì)的95％(重量)。
在生產(chǎn)上的可能性和性質(zhì)方面，支鏈馬鈴薯淀粉和蠟質(zhì)谷類淀粉之間存在顯著的差異。這特別適用于蠟質(zhì)玉米淀粉，它是商業(yè)上一種最重要的蠟質(zhì)谷類淀粉。培育適合于生產(chǎn)蠟質(zhì)玉米淀粉的蠟質(zhì)玉米對(duì)于氣候寒冷或適中的國(guó)家，例如荷蘭、比利時(shí)、英國(guó)、德國(guó)、波蘭、瑞典和丹麥來說在商業(yè)上是不可行的。但是這些國(guó)家的氣候適宜種植馬鈴薯。來自木薯的木薯淀粉可以在氣候溫暖的國(guó)家生產(chǎn)，例如己在東南亞和南美地區(qū)發(fā)現(xiàn)。
根或塊莖淀粉，例如支鏈馬鈴薯淀粉和支鏈木薯淀粉的組成和性質(zhì)，與蠟質(zhì)谷類淀粉不同，支鏈馬鈴薯淀粉的脂類和蛋白質(zhì)含量比蠟質(zhì)谷類淀粉低得多。由脂類和蛋白質(zhì)而引起的氣味和發(fā)泡方面的問題在使用蠟質(zhì)谷類淀粉產(chǎn)品(天然的和經(jīng)過修飾的)時(shí)會(huì)發(fā)生，而在使用相應(yīng)的支鏈馬鈴薯淀粉產(chǎn)品時(shí)則不發(fā)生或者發(fā)生的程度很小。與蠟質(zhì)谷類淀粉相比，支鏈馬鈴薯淀粉含有以化學(xué)鍵相連的磷酸酯基團(tuán)。因此，支鏈馬鈴薯淀粉產(chǎn)品在溶解狀態(tài)具有明顯的聚電解質(zhì)性質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明，根和塊莖淀粉被氧化。意外地發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明方法的條件下，谷物和水果淀粉是不降解至足夠的程度以得到具有所需性能的產(chǎn)物。已發(fā)現(xiàn)支鏈馬鈴薯淀粉和木薯支鏈淀粉的氧化得到特別有利的氧化淀粉。
將使用在本發(fā)明的氧化過程中的上述特定淀粉的合適衍生物可通過淀粉的交聯(lián)、醚化、或酯化，或者它們的兩種或多種的結(jié)合而得到。這些改性可以任何公知的方法進(jìn)行。用于得到所需衍生物的合適方法的實(shí)例是例如在“改性淀粉性能和用途”，0.B.Wurzburg,CRC PressInc.,1987中所公開。
在這些類衍生物中，特別優(yōu)選的待氧化的衍生物是陽(yáng)離子型、陰離子型和兩性淀粉。對(duì)于陽(yáng)離子基團(tuán)的引入，優(yōu)選將2-羥丙基三烷基銨基引入至淀粉上。這個(gè)季銨化合物的烷基鏈可在1-20碳原子之間變化。例如，1-氯代-2-羥丙基三烷基銨鹽、縮水甘油基三甲基銨鹽、1-氯代-2-羥丙基甲基二烯丙基銨鹽可用作為陽(yáng)離子化劑。陰離子取代基可通過醚鍵結(jié)合至淀粉上。這可通過與例如氯乙酸或氯乙酸鹽反應(yīng)而制得。兩性衍生物可包含上述陽(yáng)離子和陰離子基團(tuán)的任意組合。
根據(jù)本發(fā)明，淀粉是使用過氧化氫氧化。過氧化氫的用量是基于淀粉的干物質(zhì)為0.01-5.0重量％，優(yōu)選為約0.05-2.5重量％的無水過氧化氫。過氧化氫將通常是以商業(yè)提供的水溶液的形式使用。
優(yōu)選地，氧化反應(yīng)是在其中添加有過氧化氫或過氧化氫水溶液的淀粉在水中的溶液、分散體或懸浮液中進(jìn)行。優(yōu)選地，過氧化氫是分批添加或滴加。
在所述溶液、分散體或懸浮液中淀粉的合適濃度是基于該溶液、分散體或懸浮液的重量為10-50、優(yōu)選20-40重量％。在氧化過程中的PH將優(yōu)選是在中性附近和位于PH6.5-9.0。在懸浮液中氧化的溫度將優(yōu)選是60℃以下，更優(yōu)選是在20至50℃之間。但所述反應(yīng)是在溶液或分散體中進(jìn)行時(shí)，通常將溫度選擇在60-200℃之間，優(yōu)選是在100至160℃之間。為了在高于100℃的溫度下實(shí)施反應(yīng)，優(yōu)選使用噴射式冷卻器。
根據(jù)本發(fā)明，上述特定淀粉的氧化是在催化劑存在下進(jìn)行的，該催化劑包含二價(jià)銅離子。催化劑將優(yōu)選以鹽的形式使用。原則上，可使用可溶于水的任何銅(Ⅱ)鹽。合適地，鹽的陰離子可選自于氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、乙酸鹽、溴化物和它們的混合物。
本發(fā)明的最大優(yōu)點(diǎn)之一是在將淀粉降解至所需的程度下氧化反應(yīng)進(jìn)行得極快，而僅僅使用少量的催化劑。更具體地說，已發(fā)現(xiàn)提供如此少量的催化劑就足以使得在工藝水(母液)中金屬離子的含量是低到可以接受的程度。所述的工藝水可容易地與通常的淤渣廢物一起處理，而不存在將淤渣中微生物體消除的風(fēng)險(xiǎn)。
優(yōu)選地，銅的用量是基于淀粉的干物質(zhì)為約5ppb-約5000ppb，更優(yōu)選為約100-1000ppb。當(dāng)氧化反應(yīng)是在溶液或分散體中實(shí)施時(shí)，銅的用量可以比當(dāng)反應(yīng)是在懸浮液中進(jìn)行時(shí)的用量更低(例如在5-1000ppb之間)。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，二價(jià)銅離子的作用是通過鈣、釩、錳、鐵和/鎢離子而提高。這些離子的反離子可以是與銅催化劑的情況相同。這些額外的鹽將優(yōu)選以基于淀粉的干物質(zhì)為約100和約2000ppm之間的用量使用。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及可通過上述方法得到的氧化淀粉，并涉及所述氧化淀粉在造紙、粘結(jié)劑、紡織品和食品工業(yè)中的應(yīng)用。
在造紙工業(yè)中，氧化淀粉從1903年起已被用作涂層粘合劑。對(duì)紙張進(jìn)行涂層的主要目的是改進(jìn)它的可印刷性。涂層(也稱作為涂料)的主要組分是顏料、例如二氧化鈦、碳酸鈣、粘土等，粘合劑例如膠乳、淀粉、聚乙烯醇、蛋白質(zhì)等和水。發(fā)現(xiàn)本氧化淀粉具有極佳的性能，例如當(dāng)為溶液或分散體的形式時(shí)具有良好的粘度穩(wěn)定性。這使得它們高度適合于用于紙張涂層。
在另一個(gè)應(yīng)用中，本氧化淀粉，特別是當(dāng)從陽(yáng)離子淀粉衍生物制備時(shí)，在制備烷基烯酮二聚體、烷基丁二酸酐或烷基異氰酸酯時(shí)可用作乳化劑(類似于在例如WO-A-96/31650,EP-A-0824161和EP-A-0369328中所述)。
另外，已發(fā)現(xiàn)本氧化淀粉是特別適合用于替代高粘度的親水性膠體，例如聚乙烯醇、瓜耳膠、藻酸鹽、羧甲基纖維素或羥乙基纖維素。
本氧化淀粉是特別適合的另一個(gè)應(yīng)用是在粘合劑中。本氧化淀粉可用于粘合兩層或多層紙張以形成多層紙張或紙板。而且，通過使用本發(fā)明的氧化淀粉可合適地粘合至紙張上。而且，本氧化淀粉可用作紙袋粘合劑和壁紙粘合劑的組分，使得粘合劑具有改進(jìn)的粘合性能。而且，本氧化淀粉可用于將磨料粒子如砂子粘合至紙張或亞麻布上。另外，本氧化淀粉可用作種子或肥料的粘合劑。
另一個(gè)應(yīng)用是涉及乳劑的穩(wěn)定化，特別是對(duì)用在粘合工業(yè)中的乳劑例如對(duì)聚醋酸乙烯酯的乳劑的穩(wěn)定化。本發(fā)明的氧化淀粉可用作提供所需穩(wěn)定性的保護(hù)性膠體。
在紡織品工業(yè)中，本氧化淀粉通過經(jīng)紗上漿可用于改進(jìn)編織操作或編織效率。這導(dǎo)致了在編織工藝中經(jīng)紗的耐磨性改進(jìn)和降低線頭斷裂率。本氧化淀粉可進(jìn)一步用作整理劑以使得織物具有光滑和厚實(shí)的手感。它也可用作玻璃纖維(織物和不紡布)的涂料。另外，它可用作紡織品印刷工業(yè)中的毛毯粘合劑。
在食品工業(yè)中，例如在糖果制造中，阿拉伯樹膠可被本發(fā)明的氧化淀粉替換。而且，發(fā)現(xiàn)本產(chǎn)物是特別適合在各種食品例如調(diào)味汁中用作稠化劑。本氧化淀粉的極佳穩(wěn)定性導(dǎo)致在這些應(yīng)用中得到更清澈的制品。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是，上述所列應(yīng)用并不是廣泛的和本氧化淀粉可有更多的應(yīng)用。在實(shí)踐中，本制品可用在氧化淀粉通常使用的應(yīng)用中。
現(xiàn)在將通過下列非限制性實(shí)施例說明本發(fā)明。
實(shí)施例布魯克菲爾德粘度布魯克菲爾德粘度(單位為mPa.s)是在產(chǎn)物的25重量％水溶液(分散液)中用布魯克菲爾德粘度計(jì)(型號(hào)RV-Ⅱ+；20rpm)。淀粉溶液的穩(wěn)定性可通過在50℃存放24小時(shí)之后測(cè)量布魯克菲爾德粘度而測(cè)定。特性粘度以dL/g為單位進(jìn)行表達(dá)的特性粘度是以公知的方法使用烏伯婁德粘度計(jì)和1M氫氧化鈉水溶液進(jìn)行測(cè)定的，該方法例如描述在H.W.Leach,Cereal Chemistry,Vol.40,Page 595(1963)中。過氧化物測(cè)試過氧化物測(cè)試是用Merckoquant 1.10081.0001過氧化物測(cè)試分析測(cè)試條進(jìn)行的。若測(cè)試是陽(yáng)性的，則表明在反應(yīng)混合物中仍有一些過氧化氫，或者是陰性的，則表明過氧化氫已被消耗。
實(shí)施例1將2.5摩爾支鏈馬鈴薯淀粉是懸浮在633克軟化水中。懸浮液的溫度是增長(zhǎng)至40℃并添加2.7毫升由550毫克CuSO4·5H2O在1升軟化水中形成的溶液。添加入20毫升30重量％過氧化氫水溶液。在氧化過程中，通過添加4.4％氫氧化鈉的軟化水溶液而將PH值保持在7.0。在反應(yīng)混合物放置24小時(shí)后，進(jìn)行過氧化物測(cè)試。隨后，通過10N H2SO4將混合物進(jìn)行中性化至PH5.0，其中在干燥之前將產(chǎn)物進(jìn)行脫水和洗滌。
將馬鈴薯淀粉、蠟質(zhì)玉米淀粉或木薯淀粉代替支鏈淀粉以用作原材料。此外，添加5.4毫升由550毫克CuSO4·5H2O在1升軟化水中形成的溶液而不是2.7毫升。所得的結(jié)果是顯示在表1中。
表1在(8.0克過氧化氫/每摩爾淀粉，40℃,PH7.0,在24小時(shí)內(nèi))通過不同用量的銅離子催化的過氧化氫氧化不同淀粉
n.a.1=由于產(chǎn)物的25重量％懸浮液粘度極高而是無法測(cè)得的2原材料的特性粘度3基于干淀粉計(jì)算的催化劑用量在表1中所示的結(jié)果的比較，表明通過少量銅離子催化的淀粉的過氧化氫降解是按如下順序是依次更有效的蠟質(zhì)玉米淀粉＜木薯淀粉＜馬鈴薯淀粉＜支鏈馬鈴薯淀粉。在不添加銅離子的情況下，馬鈴薯淀粉的過氧化氫是可忽略的。在相同的反應(yīng)條件下，支鏈馬鈴薯淀粉是緩慢地反應(yīng)。
此外，可發(fā)現(xiàn)降解的支鏈馬鈴薯的溶液的粘度在50℃的儲(chǔ)存期間中是極穩(wěn)定的。降解的馬鈴薯淀粉的溶液是極不穩(wěn)定的并形成凝膠。
實(shí)施例2用支鏈馬鈴薯淀粉和0.0125摩爾鈣離子代替CuSO4·5H2O而重復(fù)實(shí)施例1的反應(yīng)。
結(jié)果是示于表2中。
實(shí)施例3用支鏈馬鈴薯淀粉和0.0125摩爾鈣離子及0.36毫升由550毫克CuSO4·5H2O在1升軟化水中形成的溶液代替2.7毫升由550毫克CuSO4·5H2O在1升軟化水中形成的溶液而重復(fù)實(shí)施例1的反應(yīng)。
結(jié)果是示于表2中。
表2在(每摩爾淀粉為8.0克過氧化氫，40℃,PH7.0，在24小時(shí)內(nèi))通過使用1240ppm鈣離子和結(jié)合使用1240ppm鈣離子和110ppb銅離子催化的支鏈馬鈴薯淀粉的過氧化氫氧化
1基于干態(tài)淀粉計(jì)算的催化劑的量支鏈馬鈴薯淀粉的過氧化氫氧化是通過鈣離子進(jìn)行催化的。鈣離子比銅離子有效性低。鈣離子和銅離子的結(jié)合使用導(dǎo)致支鏈馬鈴薯淀粉更有效地降解。
實(shí)施例4將2.5摩爾陽(yáng)離子(Msin=0.035)支鏈馬鈴薯淀粉是懸浮在633克軟化水中。懸浮液的溫度是增長(zhǎng)至40℃并添加2.7毫升由550毫克CuSO4·5H2O在1升軟化水中形成的溶液。添加入1.25毫升30重量％過氧化氫水溶液。在氧化過程中，通過添加4.4％氫氧化鈉的軟化水溶液而將PH值保持在7.0。在反應(yīng)混合物放置24小時(shí)后，進(jìn)行過氧化物測(cè)試。隨后，通過10N H2SO4將混合物進(jìn)行中性化至PH5.0，其中在干燥之前將產(chǎn)物進(jìn)行脫水和洗滌。
將陽(yáng)離子(Msin=0.035)馬鈴薯淀粉代替陽(yáng)離子支鏈馬鈴薯淀粉用作原材料。此外，添加2.5,5.0或7.5毫升的30％過氧化氫水溶液而不是1.25毫升。所得的結(jié)果是顯示在表3中。
表3陽(yáng)離子馬鈴薯淀粉的過氧化氫濃度(932ppbCu+,40℃,PH7.0,在24小時(shí)內(nèi))
實(shí)施例5將2000克淀粉懸浮在2升水中。將120克25％NaOH溶液添加至這個(gè)懸浮液中。將懸浮液在90℃下攪拌30分鐘。隨后，加入75克30％的過氧化氫水溶液并在相同的溫度下繼續(xù)攪拌。所用的條件是使得具有熱化學(xué)轉(zhuǎn)變步驟。
上述步驟進(jìn)行兩次。一次，所用淀粉是普通馬鈴薯淀粉，而另一次，所用淀粉是支鏈馬鈴薯淀粉。在支鏈馬鈴薯淀粉的情況下，反應(yīng)在30分鐘后完成，其是通過測(cè)定沒有過氧化氫存在而確定。所得到的產(chǎn)物是穩(wěn)定的。在普馬鈴薯通淀粉的情況下，反應(yīng)在60分鐘后完成，其是通過測(cè)定沒有過氧化氫存在而確定。所得到的產(chǎn)物是極不穩(wěn)定的；甚至在90℃下也觀察到稠化效應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種氧化包括根或塊莖淀粉淀粉的方法，其中包含基于淀粉的干物質(zhì)的至少95重量％的支鏈淀粉或它們的衍生物在催化劑存在下用過氧化氫進(jìn)行處理，該催化劑包含二價(jià)銅離子。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述催化劑是氯化銅(Ⅱ)、硫酸銅(Ⅱ)、磷酸銅(Ⅱ)、硝酸銅(Ⅱ)鹽、乙酸銅(Ⅱ)鹽、溴化銅(Ⅱ)鹽和它們的混合物。
3.如前述權(quán)利要求之一的方法，其中所述催化劑是以基于淀粉的干態(tài)物質(zhì)為約5ppb至約5000ppb、優(yōu)選為100-約1000ppb范圍的用量存在。
4.如前述權(quán)利要求之一的方法，其中所述二價(jià)銅離子的作用是通過鈣離子、釩離子、錳離子、鐵離子或鎢離子之中的一種或多種提高。
5.如前述權(quán)利要求之一的方法，其中所述淀粉是馬鈴薯淀粉或木薯淀粉。
6.如前述權(quán)利要求之一的方法，其中所述過氧化氫是以基于淀粉的干態(tài)物質(zhì)為約0.01-5.0重量％，優(yōu)選0.05-2.5重量％的量使用。
7.如前述權(quán)利要求之一的方法，其中所述淀粉的衍生物是陽(yáng)離子型、陰離子型或兩性淀粉。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一的方法得到的氧化淀粉。
9.權(quán)利要求8所述的氧化淀粉在紙張涂料或表面施膠劑中作為粘合劑，在經(jīng)紗上漿中作為粘合劑，作為玻璃纖維的涂料，作為毛毯粘合劑以及在砂紙或食品中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及淀粉一種氧化淀粉(包括根或塊莖淀粉)的方法，其中包含將基于淀粉的干物質(zhì)的至少95重量%的支鏈淀粉或它們的衍生物在催化劑存在下用過氧化氫進(jìn)行處理，該催化劑包含二價(jià)銅離子。
文檔編號(hào)D06M15/11GK1317017SQ99810774
公開日2001年10月10日 申請(qǐng)日期1999年9月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月11日
發(fā)明者羅納爾德·彼得·威廉默斯·克塞爾曼斯, 伊多·彼得·布利克 申請(qǐng)人:馬鈴薯及衍生產(chǎn)品合作銷售生產(chǎn)阿韋貝公司