豌豆是世界各地广泛种植的主要食用豆类之一,其产量在豆科类农作物中排名第四,仅次于黄豆、花生和干大豆,产量超过1000万吨。然而由于豌豆淀粉具有不同于谷物淀粉和薯类淀粉的组成、结构和物理化学性质,如具有较高的直链淀粉含量和较强的回生能力,限制了其应用,改性研究势在必行。柠檬酸淀粉酯(Citrate Starch)是一种具有抗性作用的酯化变性淀粉,可以抵抗酶的降解,并且能够增加人体所需的膳食纤维,目前广泛应用于面包、饼干及其他食品中以改善食品的品质。本文采用Klaushofer法并进行了一些改进,以豌豆淀粉和柠檬酸为原料,NaOH为催化剂,制备了性能优良的柠檬酸豌豆淀粉酯(CPS)。干法工艺的使用简化了操作、收率高、无污染。首先利用正交试验对CPS制备工艺进行了优化,确定了最佳反应条件:反应温度为140oC,反应时间为7h,pH值为3.5,柠檬酸与淀粉的质量比为2:5。并且分析了单一条件对CPS取代度的影响。接着通过红外、核磁、扫描电镜等对CPS的形貌结构进行了研究,并测定了CPS的粘度、溶胀度和热稳定性等,实验过程中结合大米淀粉进行了对比。研究结果表明:淀粉与柠檬酸发生了酯化反应,结晶度下降,但大部分仍然保持淀粉颗粒形态;CPS在粘度测定中不能发生糊化和胶凝,淀粉中的CPS将阻碍颗粒的溶胀,但柠檬酸酰基的引入使淀粉的热稳定性有所下降;淀粉的颗粒形态对柠檬酸淀粉酯的性质影响不大。本文还研究了CPS在热塑性淀粉中(TPS)的应用,通过扫描电镜、以及热稳定性、力学性能、水蒸汽透过率的测定分析了TPS材料性能。结果表明:添加CPS在一定程度上改善了湿环境下淀粉材料的力学性能。水蒸汽透过率测试中,CPS的添加能够大幅提高淀粉膜的耐水性能。