Е. К. КОПТЕЛОВА1, М. Ф. НИКИТИНА1, Л. Б. КУЗИНА1, В. П. КАСИЛОВ2, О. Н. КИСЛОГУБОВА2
1Всероссийский научно-исследовательский институт крахмалопродуктов – филиал Федерального научного центра пищевых систем им. В. М. Горбатова РАН, ул. Некрасова, 11, пос. Красково, Люберецкий р-н, Московская обл., 140051, Российская Федерация
2Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН, ул. Бардина,4, Москва, 101000, Российская Федерация
Резюме. В России и за рубежом катионные крахмалы (ККр) находят широкое применение в целлюлозно-бумажной промышленности. Они не только повышают прочность бумаги, но и при определенных условиях улучшают экологическую обстановку. Исследования осуществляли с целью изучения возможности применения интенсивного волнового перемешивания крахмала с катионирующим реагентом, активатором и водой для повышения эффективности процесса сухого катионирования крахмала. Работу проводили на экспериментальной установке, созданной в Научном центре нелинейной волновой механики РАН. Под влиянием интенсивного волнового диспергирования в отсутствие катионирующего реагента и активатора изменения реологических и физико-химических свойств кукурузного крахмала не выявлено. В образцах, подвергнутых катионированию, с повышением количества введенного азота с 0,258 до 0,596 % сухого вещества крахмала степень замещения возрастала с 0,012 до 0,065 моль азота /моль крахмала. При этом динамическая вязкость 4 %-ного клейстера уменьшалась с 300 мПа·с до 12…190 мПа·с, а водоудерживающая способность и растворимость катионных крахмалов повышалась с 1,20 до 11,97 г/г и с 1,2 до 18,4 % соответственно. Наибольшая вязкость (600 ед. Бр) при нагреве до 95 оС отмечена у катионных крахмалов с низкой степенью замещения (0,012 моль азота / моль крахмала), наименьшая (100 ед. Бр) у образцов с высокой степенью замещения (0,045 моль азота / моль крахмала). Температура начала клейстеризации катионных крахмалов находится на уровне 65…68 оС, тогда как у исходного кукурузного – 82 оС.
Ключевые слова: катионный крахмал, сухой способ катионирования, степень замещения, бумага, нелинейное волновое диспергирование.
Сведения об авторах: Е. К. Коптелова, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: vniik@arrisp.ru); М. Ф. Никитина, научный сотрудник; Л. Б. Кузина, научный сотрудник; В. П. Касилов, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник; О. Н. Кислогубова, научный сотрудник.
Для цитирования: Изменение физико-химических и реологических свойств кукурузного крахмала в процессе катионирования с применением метода нелинейного волнового диспергирования / Е. К. Коптелова, М. Ф. Никитина, Л. Б. Кузина и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 9. С. 79–82. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10917.