水凝膠是(shi)由天然(ran)或合成聚合物(wu)和水(shui)分子制(zhi)成的具(ju)有三(san)維網(wǎng)絡(luò)結(jié)(jie)構(gòu)的高(gao)分子(zi)化合物，可(ke)以在其網(wǎng)(wang)絡(luò)中吸(xi)收并(bing)保留大(da)量的(de)水而不溶解。水(shui)凝膠具有高含(han)水率，柔韌性(xing)和相(xiang)容性等(deng)性質(zhì)，在組織工(gong)程、農(nóng)業(yè)、藥物(wu)傳輸(shu)系統(tǒng)、食品添(tian)加劑和醫(yī)(yi)療應(yīng)用等方面(mian)的應(yīng)用中表現(xiàn)(xian)出較(jiao)大的優(yōu)勢。為(wei)減少環(huán)境污染(ran)和資(zi)源浪費(fèi)(fei)，利用天然(ran)可降解(jie)大分子(zi)生物聚(ju)合物制備(bei)高性(xing)能水凝膠(jiao)已引(yin)起人(ren)們的(de)廣泛關(guān)(guan)注。淀粉是(shi)一種(zhong)天然生物大(da)分子，它是由直(zhi)鏈淀(dian)粉和支鏈(lian)淀粉組成的。它(ta)是一種碳水(shui)化合物(wu)，并且在自然界(jie)中含量(liang)非常豐富(fu)，僅次(ci)于纖維素。淀粉(fen)具有非常多的(de)優(yōu)點(diǎn)，比(bi)如安全、價(jia)格便(bian)宜和可再生成(cheng)。淀粉分子鏈中(zhong)有很多的羥(qiang)基，具有很強(qiáng)(qiang)的交(jiao)聯(lián)能力，是制(zhi)備水凝膠的理(li)想材料。但是，天(tian)然淀粉水(shui)凝膠普遍(bian)存在機(jī)械(xie)性能不高、比較(jiao)脆、拉(la)伸性相對較(jiao)差等缺(que)點(diǎn)，對淀粉(fen)水凝(ning)膠的應(yīng)用(yong)造成很大(da)的影響(xiang)。因此，改(gai)善淀粉的凝(ning)膠性(xing)能具有非常(chang)重要的研(yan)究意義。根(gen)據(jù)之前的報(bào)道(dao)，一些(xie)合成聚合物或(huo)化學(xué)交聯(lián)劑(ji)常用來制備高(gao)強(qiáng)度的淀粉水(shui)凝膠。Arayaphan 等(deng)在木薯淀(dian)粉和聚乙烯(xi)醇的(de)存在下，通(tong)過聚丙(bing)烯酸的(de)簡單自(zi)由基(ji)聚合，制備(bei)了一(yi)種可生物降(jiang)解的雙網(wǎng)(wang)絡(luò)水凝膠。水(shui)凝膠表現(xiàn)出(chu)優(yōu)異的(de)力學(xué)和物理(li)性能。將(jiang)聚乙烯醇和淀(dian)粉交聯(lián)(lian)，戊二(er)醛作為(wei)交聯(lián)(lian)劑，制備了水凝(ning)膠膜。力學(xué)分析(xi)表明，水凝膠膜(mo)具有足夠的(de)強(qiáng)度，可作(zuo)為創(chuàng)面敷(fu)料。但(dan)是，化學(xué)試劑(ji)通常(chang)有毒、對人體(ti)有一定的危(wei)害且污染環(huán)(huan)境。因此，使用(yong)物理方(fang)法處(chu)理淀粉增強(qiáng)(qiang)其凝(ning)膠性能是(shi)非常重要(yao)的。

與天(tian)然淀粉相比(bi)，改性淀粉的(de)一些物理和化(hua)學(xué)性質(zhì)更(geng)佳，其應(yīng)用(yong)領(lǐng)域和前(qian)景也(ye)更為(wei)廣泛。羥丙(bing)基淀粉是(shi)一種改性(xing)淀粉，目前(qian)它在(zai)食品、造紙、紡織(zhi)等領(lǐng)域有廣泛(fan)的應(yīng)用(yong)。它具有安全(quan)性高、透(tou)明度高、穩(wěn)定(ding)性好等優(yōu)點(diǎn)(dian)。然而(er)，羥丙基(ji)淀粉作(zuo)為凝膠材料也(ye)面臨一些挑(tiao)戰(zhàn)，如(ru)其耐熱性較差(cha)、機(jī)械強(qiáng)度較低(di)等方面仍(reng)需進(jìn)(jin)一步(bu)改進(jìn)和(he)研究。物理改(gai)性可以改(gai)善淀粉的(de)功能性(xing)和應(yīng)用性，使(shi)其更適合于食(shi)品加工和工業(yè)(ye)生產(chǎn)(chan)中的使用。與(yu)化學(xué)改性(xing)相比，物理改性(xing)的方法(fa)更加(jia)環(huán)保、綠色。物理(li)改性方(fang)法主要包(bao)括：輻照(zhao)、退火、預(yù)糊化(hua)、滲透壓或濕(shi)熱處理(li)（HMT）等[9]。濕熱(re)處理是一種無(wu)污染、易控(kong)制的改性方(fang)法。它主要是(shi)將淀粉顆粒(li)加熱到高(gao)于玻璃(li)化轉(zhuǎn)變溫(wen)度（Tg）的一(yi)定時間（1~24 h）。濕熱(re)處理發(fā)生在相(xiang)對較低的條件(jian)水分下（35%以下(xia)），并使(shi)用較高的處(chu)理溫度（80~140 ℃），可(ke)以改變淀(dian)粉分子結(jié)(jie)構(gòu)和顆粒形態(tài)(tai)，調(diào)節(jié)分子鏈(lian)構(gòu)象，進(jìn)(jin)而影(ying)響淀(dian)粉的凝膠特性(xing)。本研究主(zhu)要通過濕熱(re)處理(li)的方(fang)法處理羥丙(bing)基淀粉，從而(er)提高淀粉凝膠(jiao)的機(jī)(ji)械性能。

1、淀粉凝(ning)膠質(zhì)(zhi)構(gòu)特性分析

儀器(qi)：上海騰拔(ba)質(zhì)構(gòu)儀(yi)（Universal TA/Rapid TA+/Rapid TA)

探頭：P/0.5凝膠探頭(tou)

將質(zhì)(zhi)量分?jǐn)?shù)(shu)為40%（w/v）的不同(tong)淀粉的懸浮(fu)液，真空脫(tuo)氣1 h，將燒杯置(zhi)于蒸籠中(zhong)蒸10 min，直(zhi)至得到(dao)透明(ming)的淀(dian)粉水凝膠。測(ce)試條件(jian)：

測試模式(shi)：全質(zhì)構(gòu)分(fen)析

測試前速度(du)：1mm/s

測試速度：1mm/s

測試后速(su)度：1mm/s

觸發(fā)力(li)：8gf

目標(biāo)模(mo)式：形變 30%

兩次下壓間(jian)隔時間：3s

可以測(ce)定淀粉凝膠的(de)硬度、彈性(xing)、內(nèi)聚性和(he)回復(fù)(fu)性指標(biāo)(biao)。