水凝膠是(shi)由天(tian)然或合(he)成聚合(he)物和(he)水分子制成的(de)具有三(san)維網絡(luo)結構的(de)高分子化(hua)合物(wu)，可以在其網(wang)絡中吸收(shou)并保留大量(liang)的水而不(bu)溶解。水凝膠具(ju)有高含水率，柔(rou)韌性和相容(rong)性等性質，在組(zu)織工(gong)程、農業(yè)、藥物傳(chuan)輸系(xi)統(tǒng)、食品(pin)添加劑和(he)醫(yī)療應(ying)用等(deng)方面的(de)應用(yong)中表現(xian)出較大(da)的優(yōu)勢。為減(jian)少環(huán)(huan)境污(wu)染和資源浪費(fei)，利用(yong)天然可降(jiang)解大分子(zi)生物聚合物(wu)制備高性能(neng)水凝膠已(yi)引起人們的廣(guang)泛關注。淀(dian)粉是(shi)一種天然生物(wu)大分子，它(ta)是由(you)直鏈淀(dian)粉和支(zhi)鏈淀(dian)粉組成的(de)。它是一種(zhong)碳水化(hua)合物，并且在自(zi)然界中(zhong)含量非常豐(feng)富，僅次于纖維(wei)素。淀粉(fen)具有非常多(duo)的優(yōu)點，比(bi)如安全、價(jia)格便(bian)宜和(he)可再生成。淀粉(fen)分子鏈中有很(hen)多的羥基(ji)，具有(you)很強的交聯(lian)能力，是(shi)制備(bei)水凝膠(jiao)的理想材料(liao)。但是，天然淀(dian)粉水凝(ning)膠普遍存在機(ji)械性(xing)能不高、比較(jiao)脆、拉伸性相(xiang)對較(jiao)差等缺點(dian)，對淀(dian)粉水(shui)凝膠的應用造(zao)成很大(da)的影響(xiang)。因此，改善(shan)淀粉的凝膠性(xing)能具有非(fei)常重要的(de)研究意(yi)義。根據之(zhi)前的(de)報道，一些合成(cheng)聚合物或化(hua)學交聯劑(ji)常用來制備高(gao)強度的淀粉水(shui)凝膠(jiao)。Arayaphan 等在木薯淀(dian)粉和聚乙(yi)烯醇(chun)的存在下(xia)，通過聚丙烯(xi)酸的簡單(dan)自由基聚合(he)，制備(bei)了一(yi)種可生物(wu)降解的雙(shuang)網絡水凝膠(jiao)。水凝膠表現(xian)出優(yōu)異(yi)的力(li)學和物理性能(neng)。將聚(ju)乙烯醇和(he)淀粉(fen)交聯，戊二醛作(zuo)為交聯劑，制(zhi)備了水(shui)凝膠膜。力學(xue)分析表(biao)明，水凝膠膜具(ju)有足夠的強度(du)，可作為創(chuàng)面敷(fu)料。但(dan)是，化學試(shi)劑通常(chang)有毒(du)、對人體有一定(ding)的危害且污(wu)染環(huán)境。因此，使(shi)用物理方法(fa)處理淀粉增強(qiang)其凝(ning)膠性(xing)能是非常重要(yao)的。

與天然(ran)淀粉(fen)相比(bi)，改性淀粉的(de)一些物理和(he)化學性質(zhi)更佳，其應用領(ling)域和前(qian)景也更為廣泛(fan)。羥丙基淀粉(fen)是一種(zhong)改性(xing)淀粉，目前(qian)它在(zai)食品、造(zao)紙、紡織等領(ling)域有(you)廣泛的應(ying)用。它(ta)具有安全性高(gao)、透明度(du)高、穩(wěn)定性好(hao)等優(yōu)點。然而，羥(qiang)丙基淀粉作為(wei)凝膠材料也(ye)面臨一(yi)些挑戰(zhàn)，如其(qi)耐熱性較(jiao)差、機械強度較(jiao)低等方面仍(reng)需進一步改(gai)進和(he)研究。物理(li)改性可以改善(shan)淀粉的功能(neng)性和應用性(xing)，使其更適合于(yu)食品加(jia)工和工業(yè)(ye)生產中(zhong)的使(shi)用。與化學改性(xing)相比，物(wu)理改性的方法(fa)更加環(huán)保、綠(lv)色。物理改性(xing)方法主要包括(kuo)：輻照(zhao)、退火、預糊(hu)化、滲透壓或濕(shi)熱處理（HMT）等[9]。濕(shi)熱處(chu)理是一(yi)種無污(wu)染、易控制的(de)改性方法。它(ta)主要是將(jiang)淀粉顆粒加熱(re)到高(gao)于玻璃化轉(zhuan)變溫度（Tg）的一(yi)定時間（1~24 h）。濕熱(re)處理(li)發(fā)生在相對(dui)較低的條件(jian)水分下(xia)（35%以下(xia)），并使用較高的(de)處理溫度(du)（80~140 ℃），可以(yi)改變淀粉(fen)分子結構和(he)顆粒形態(tài)，調節(jié)(jie)分子鏈構象，進(jin)而影(ying)響淀(dian)粉的凝膠特性(xing)。本研究主要(yao)通過濕熱處理(li)的方(fang)法處理羥丙基(ji)淀粉，從而提高(gao)淀粉凝(ning)膠的機械性(xing)能。

1、淀粉凝膠(jiao)質構特性分(fen)析

儀器：上海(hai)騰拔質構儀（Universal TA/Rapid TA+/Rapid TA)

探頭：P/0.5凝(ning)膠探頭

將質量分(fen)數為(wei)40%（w/v）的不同(tong)淀粉的懸(xuan)浮液，真空脫(tuo)氣1 h，將燒杯置(zhi)于蒸(zheng)籠中蒸(zheng)10 min，直至得到透明(ming)的淀(dian)粉水凝膠。測試(shi)條件(jian)：

測試模(mo)式：全質構分(fen)析

測試前速度：1mm/s

測試速度：1mm/s

測試(shi)后速度：1mm/s

觸發(fā)力：8gf

目標模式：形(xing)變 30%

兩次下壓間隔(ge)時間(jian)：3s

可以測定淀(dian)粉凝(ning)膠的(de)硬度(du)、彈性、內(nei)聚性(xing)和回復(fu)性指標。