【摘 要】
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淀粉作为一种可再生有机资源,具有广泛的研究价值和应用前景。我国赤豆产量丰富,然而目前对赤豆中淀粉的研究较少。为了充分利用赤豆资源,本文以赤豆作为原料,采用超声波辅助碱浸提法提取赤豆淀粉,在单因素试验基础上,利用响应面试验得到最优提取工艺,然后对赤豆淀粉进行理化性质及结构分析,最后采用溶剂置换法将赤豆淀粉制备成淀粉纳米颗粒,并对其流变学性质及姜黄素的吸附性进行研究。具体内容如下:(1)采用超声波辅助
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淀粉作为一种可再生有机资源,具有广泛的研究价值和应用前景。我国赤豆产量丰富,然而目前对赤豆中淀粉的研究较少。为了充分利用赤豆资源,本文以赤豆作为原料,采用超声波辅助碱浸提法提取赤豆淀粉,在单因素试验基础上,利用响应面试验得到最优提取工艺,然后对赤豆淀粉进行理化性质及结构分析,最后采用溶剂置换法将赤豆淀粉制备成淀粉纳米颗粒,并对其流变学性质及姜黄素的吸附性进行研究。具体内容如下:(1)采用超声波辅助碱浸提法提取赤豆淀粉,探讨影响淀粉得率的不同因素,并对提取工艺进行优化,得到最佳的提取工艺为:超声波功率165 W,浸提时间3.5 h,液料比10:1(m L/g),此条件下赤豆淀粉的得率为43.42%。(2)对赤豆淀粉进行理化性质分析及结构表征。研究表明超声对赤豆淀粉的结构没有造成明显破坏,淀粉颗粒大小不一,外形为椭圆形、肾形或不规则多边形,表面光滑、完整,平均粒径29.61±6.44μm。制备的赤豆淀粉中含有蛋白质0.29%,脂肪含量0.08%,水分含量8.32%,灰分含量0.02%。直链淀粉和支链淀粉含量分别为43.09%、57.24%。赤豆淀粉的红外光谱图上呈现典型的淀粉特征吸收峰,X射线衍射属于C型淀粉结晶结构,结晶度为33.50%。黏度分析表明:在温度达到70.7℃时赤豆淀粉开始糊化,峰值粘度351 BU,糊化焓变值为8.14±0.34 J/g。吸水溶胀后的淀粉颗粒不易碎裂,热糊比较稳定,凝胶能力强,淀粉糊有较好的透光率,但多次冻融后析水较多,呈海绵状,不适合在冷冻食品中应用。(3)采用溶剂置换法制备赤豆淀粉纳米颗粒。颗粒多呈球形,晶体结构被破坏,呈无定型结构。纳米颗粒的悬浮液呈现出剪切变稀行为,属于非牛顿流体。随氯化钠加入量增加,表观粘度和剪切应力也随之增大。(4)赤豆淀粉纳米颗粒负载姜黄素,提高了姜黄素的热稳定性及在水介质中的分散性。通过研究赤豆淀粉纳米颗粒对姜黄素的吸附作用,确定吸附最适条件:姜黄素初始浓度1 mg/m L、淀粉颗粒浓度1%(m/v)、接触温度30℃、接触时间60min,最大吸附密度为2.84 mg/g,姜黄素吸附率1.42%。纳米颗粒对姜黄素的吸附属于表面吸附,淀粉纳米颗粒表面不均匀。吸附自发进行,而且为放热过程,拟二级动力学模型能更好的描述整个吸附过程。
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