Совершенствование сухого способа катионирования крахмала

В последние годы значительно выросло производство бумаги и бумажной продукции из целлюлозы, вместе с тем возросло количество коллоидных примесей в хозяйственных и сточных водах, которые необходимо коагулировать и удалять из предприятия. Для этих целей применяется специальный модифицированный крахмал с положительным зарядом - катионный крахмал. Изготовление этого крахмала осуществляется с использованием химических реагентов в щелочной среде. С целью повышения эффективности процесса катионирования во ВНИИК изучен сухой способ получения катионного крахмала (ККр), который позволяет сократить необходимые производственные площади, значительно уменьшить расход воды, электро- и теплоэнергии. При этом увеличивается выход готовой продукции и сокращаются потери сухих веществ. В статье представлены результаты изучения влияния на процесс катионирования взамен активатора гидроксида натрия гидроксида кальция - реагента, применяемого в сухом виде. Установлено, что гидроксид кальция снижает вязкость крахмала и способствует успешному проведению процесса. Установлено, что эффективность сухого катионирования крахмала зависит от расхода реагента, воды и продолжительности обработки, отмечены существенные преимущества сухого катионирования перед мокрым способом. Изучено влияние ботанического вида крахмала на результаты этерификации, показано, что наиболее активны при одинаковых условиях процесса зерновые крахмалы, в частности кукурузный и амилопектиновый. Внедрение сухого способа катионирования позволит значительно улучшить экологическую обстановку как на крахмальных, так и на целлюлозно-бумажных предприятиях. Во ВНИИ крахмалопродуктов разработана нормативная документация на производство катионного крахмала сухим способом.

активатор, гидроксид кальция, крахмал катионный, степень замещения, сухое катионирование, эффективность процесса

1. Жушман, А. И. Модифицированные крахмалы / А. И. Жушман - М.: Пищепромиздат, 2007. - С. 214-228.

2. Коптелова, Е. К. Получение и свойства катионного крахмала низкой вязкости / Е. К. Коптелова, Р. И. Векслер // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2012 - № 9. - С. 17-20.

3. Бутрим, С. М. Катионизация картофельного крахмала полусухим методом / С. М. Бутрим [и др.] // Вести национальной академии наук Беларуси. - 2013. - № 2. - С. 71-76.

4. Винокуров, А. Ю. Исследование закономерностей химических превращений алкилирующего реагента при получении катионного крахмала / А. Ю. Винокуров, С. А. Куценко С. А. // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2012. - № 9. - С. 23-27.

5. Коптелова, Е. К. Сухой способ катионирования крахмала / Е. К. Коптелова, С. М. Ахаева, Н. Д. Лукин // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2015. - № 12. - С. 23-26.

6. Отчет ВНИИК о научно-исследовательской работе 0606-2014-0016. Разработать технологический режим получения катионного крахмала сухим способом / Коптелова Е. К., Ахаева С. М. Архив ВНИИК, 2015.

7. Отчет ВНИИК о научно-исследовательской работе 0606-2014-0016. Разработать научные основы и технологические режимы получения модифицированных крахмалов нового поколения с целью расширения их ассортимента и импортозамещения / Коптелова Е. К., Ахаева С. М. Архив ВНИИК, 2016.