對(duì)比變性淀粉粘糊度不同檢測(cè)方法的應(yīng)用范圍及優(yōu)勢(shì)

徐明亮++高金波++佟麗娜

紙產(chǎn)品的主要成分為纖維素纖維，其他物料能夠完善紙的性能，滿足紙的用途需求。淀粉的粘結(jié)性能被眾人認(rèn)知，尤其是變性淀粉和纖維結(jié)合，能夠有效完善紙的特性。淀粉在很早之前就被應(yīng)用到造紙工業(yè)中，比如涂布、表面施膠、濕布添加等，淀粉也成為目前造紙行業(yè)中使用量最大的材料，變性淀粉使用量最大的就是造紙工業(yè)。

變形淀粉是目前我國(guó)不斷發(fā)揮在那的淀粉添加工產(chǎn)業(yè)，據(jù)相關(guān)的調(diào)查和統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)變性淀粉的生產(chǎn)廠家已經(jīng)達(dá)到了上千家，變形淀粉的產(chǎn)品也達(dá)到了10萬(wàn)t/a。變性淀粉被廣泛應(yīng)用到社會(huì)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中，比如防治、造紙、飼料、建筑等，應(yīng)用之前一般都要在水中分散并且加熱糊化，通過(guò)變形淀粉糊的粘度、成膜性等性質(zhì)，進(jìn)行測(cè)定淀粉糊粘度。

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的價(jià)格較為便宜，并且操作的過(guò)程尤為簡(jiǎn)單，測(cè)量的范圍較大，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)過(guò)程中，其也是檢測(cè)變性淀粉黏糊度的主要方法，其工作原理為通過(guò)浸入被測(cè)液轉(zhuǎn)子不斷的旋轉(zhuǎn)，從而形成扭矩，以此對(duì)變性淀粉粘稠度進(jìn)行檢測(cè)，扭矩和進(jìn)入樣品的轉(zhuǎn)子由于粘性的拖拉阻力為正比，所以和粘度也呈正比。

旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)適用范圍廣泛，比如牛頓及非牛頓的流體表觀粘度測(cè)量過(guò)程中。國(guó)產(chǎn)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)具有樣品保溫裝置，通過(guò)循環(huán)水域?qū)悠窚囟缺３衷谀硞€(gè)溫度范圍中，降低由于溫度波動(dòng)導(dǎo)致的誤差。

國(guó)外旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在變性淀粉粘度測(cè)量過(guò)程中使用的儀器及附件主要包括小量樣品承接器轉(zhuǎn)子及溫度探針盛樣器；可編程粘度計(jì)；可編程控制器循環(huán)水浴；專用軟件連接電腦實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及分析。其主要先進(jìn)的地方在于其能夠?qū)崿F(xiàn)樣品粘度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并且通過(guò)專用軟件對(duì)粘度在溫度不斷變化過(guò)程中的曲線進(jìn)行繪制。

涂-4粘度計(jì)

涂-4粘度計(jì)的操作比旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)的操作還要簡(jiǎn)單，價(jià)格也比較便宜。粘度計(jì)主要包括黃銅及其他容器組成，容量為100ml，底部形狀為錐形，并且底部還具有不銹鋼的漏嘴。涂-4粘度計(jì)在變性淀粉黏糊度檢測(cè)過(guò)程中一般是通過(guò)檢測(cè)淀粉的流度實(shí)現(xiàn)，其主要原理為：加入蒸餾水100ml流過(guò)容器的時(shí)間為11.5s，變性淀粉樣品在糊化之后因?yàn)樽陨眇ず容^多，所以流速比較慢，在蒸餾水流過(guò)的時(shí)間上只流過(guò)了60ml，那么流度就表示為60。在各種變性淀粉品種中，因?yàn)樗嶙冃约把趸矸鄣恼扯葲](méi)有原淀粉高，淀粉在糊化之后會(huì)通過(guò)漏嘴流出，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中便于操作，所以此種方式適應(yīng)于酸變性及氧化淀粉的檢測(cè)中。

毛細(xì)管粘度計(jì)

上述方式的操作雖然簡(jiǎn)單，但是具有較多的影響因素，并且具有一定的誤差，在流度較少及產(chǎn)品質(zhì)量控制中不宜使用，所以國(guó)內(nèi)廠家通過(guò)品氏粘度計(jì)的不同內(nèi)經(jīng)對(duì)低粘度淀粉的粘度進(jìn)行檢測(cè)，與涂-4粘度計(jì)相比，其具有恒溫操作、規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)、制樣及計(jì)時(shí)方面的優(yōu)勢(shì)。如果淀粉的粘度值較小，那么流度的相差也小。如果品氏粘度計(jì)的內(nèi)徑為1.0mm或者1.5mm，那么就要在0.1s分度值的情況下進(jìn)行測(cè)定，從而將兩者分開。如果粘度更大，溫度會(huì)對(duì)流度的測(cè)定產(chǎn)生影響，可以使用粘度計(jì)的內(nèi)徑為2.0mm。所以，要根據(jù)產(chǎn)品的粘度范圍，選擇不同的毛細(xì)管粘度計(jì)，從而提高檢測(cè)的進(jìn)度。

快速粘度分析儀

一開始快速粘度分析儀是對(duì)酶活性進(jìn)行測(cè)定的，從而判斷小麥芽是否損傷，之后快速粘度分析儀才被應(yīng)用到淀粉黏糊度檢測(cè)中。快速粘度分析儀的主要優(yōu)點(diǎn)就是使用樣品的量較少，并且儀器的操作較為簡(jiǎn)單，測(cè)定的過(guò)程較短，能夠?qū)κ澄镏械矸鄣膽?yīng)用進(jìn)行模擬說(shuō)明。

快速粘度分析儀的操作過(guò)程為：在鋁盒中添加水，將一定量的樣品添加進(jìn)入，將攪拌槳及鋁盒卡到攪拌塔之后開始測(cè)定。這個(gè)時(shí)候快速粘度分析儀的電磁法就會(huì)啟動(dòng)，在鋁盒周圍夾緊加熱塊。通過(guò)電阻原件實(shí)現(xiàn)加熱，通過(guò)加熱塊中的冷卻水實(shí)現(xiàn)冷卻。加熱塊的溫度就是樣品的溫度，通過(guò)銅塊中安裝的鉑傳感器實(shí)現(xiàn)測(cè)量。

在進(jìn)行粘度測(cè)試過(guò)程中，還要注意各種事項(xiàng)，比如攪拌速度是否均勻、測(cè)定過(guò)程中溫度的升降速率是否相同、蒸糊水的蒸出量是否一致等，廠家在選擇變性淀粉黏糊度檢測(cè)方式的時(shí)候，要根據(jù)自身的需求、條件及樣品測(cè)試的內(nèi)容為基礎(chǔ)，選擇針對(duì)性的測(cè)定方式。在生產(chǎn)過(guò)程的控制方面，要以快速且便捷為主。在最終產(chǎn)品的檢測(cè)過(guò)程中，要以精確及可靠性為主。如果廠家有一定的條件基礎(chǔ)，可以選擇國(guó)外先進(jìn)的粘度儀，從而實(shí)現(xiàn)與國(guó)際接軌。