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为深入本实验室的研究工作,扩大淀粉的应用范围,深化淀粉的深加工技术,本文分别利用低频电磁场(LF-EMF)处理α-淀粉酶催化玉米淀粉水解过程,并对其作用原理进行初步探讨;以淀粉水解制备的微孔淀粉作为载体对2,4-二硝基苯酚(DNP)进行负载及药物缓释;优化脂肪酶催化木薯淀粉松香酸表面酯化修饰的反应条件,并对合成的松香淀粉酯进行结构与理化性质的分析。主要研究内容和结论如下:1、在α-淀粉酶催化玉米淀粉水解过程中,利用60 Hz LF-EMF进行持续辐射处理,通过分析LF-EMF对酶促淀粉水解反应效率的影响,并从底物结构、酶结构、及溶液体系传质等方面初步探讨了LF-EMF的作用机理。结果表明:LF-EMF辐射提高了α-淀粉酶催化玉米淀粉水解的反应效率,初步确定LF-EMF通过强化反应传质从而提高反应效率,但不能排除LF-EMF对α-淀粉酶构象影响的可能性。2、本文以α-淀粉酶催化水解玉米淀粉制备的微孔淀粉作为载体,负载DNP制成缓释制剂,并考察了其体外释放性能。结果表明:微孔淀粉对DNP的吸附平衡时间为1 h,增加DNP的初始浓度及降低吸附温度有利于增加吸附量。动力学及热力学模型拟合结果表明微孔淀粉对DNP的吸附是范德华力和氢键共同作用的表面物理吸附,吸附过程为可自发进行的放热过程。在体外释放实验中,对比原料药,DNP-微孔淀粉具有良好的缓释作用。释放动力学数据分析表明:DNP-微孔淀粉在人工模拟胃液中的缓释行为符合一级动力学模型,以非Fickian扩散为主;在人工体肠液中的缓释数据符合Peppas方程,遵循Fickian扩散机理。3、在脂肪酶的催化下以松香和木薯淀粉为原料制备松香酸淀粉酯(RAS)。分别从混合溶剂类型、溶剂比例、反应时间、松香酸与淀粉的物料比、反应温度和脂肪酶用量考察对RAS的取代度(DS)的影响。在单因素实验的基础上,利用Design Expert 8.0软件进行响应面优化分析,建立了RAS合成工艺的数学模型。确定了最佳反应条件为反应温度为59℃,m松香:m淀粉=4.1:1,酶用量为264μL得到DS=0.0608的RAS。4、利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、接触角、乳化稳定性等表征方法对RAS的结构及理化性质进行分析。结果表明:由FT-IR、1H NMR结果显示松香酸与淀粉在脂肪酶催化作用下成功发生了酯化反应;TGA结果显示酯化且随着DS的升高,RAS最大热分解温度降低;SEM结果显示:与原淀粉相比,RAS保持原来的圆球形椭圆形,但淀粉表面变得粗糙。XRD分析表明:与原淀粉相比,RAS的结晶度下降,但晶体构型仍为原来的A型。对比原淀粉,RAS的接触角及乳化能力与乳化稳定性均提高,且DS越大,提高的越多。