疏水改性藜麦淀粉的制备及其Pickering乳液乳化性研究

本文用碱提法从藜麦种子中提取藜麦淀粉,并用辛烯基琥珀酸酐(Octenyl Succnic Anhydride,OSA)对提取的藜麦淀粉进行疏水改性,得到了辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSA淀粉)。通过傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜对比原淀粉和OSA淀粉颗粒的结构和形态,发现OSA基团成功接到淀粉表面,在形态上表现为颗粒表面轻度破坏。通过测定乳液微观结构,乳滴粒径及乳化指数(EI),分析了OSA淀粉取代度、颗粒浓度和油相比例等因素对Pickering乳液乳化性的影响。结果表明,乳滴粒径随OSA淀粉取代度或淀粉颗粒浓度的增加而减小、EI值随OSA淀粉取代度或淀粉颗粒浓度的增加而提高,乳液乳化性增强。当油相比例的增加时,乳滴粒径增大,且在食品添加剂允许OSA添加量的范围内,取代度为1.43%的OSA淀粉颗粒的EI值达到最大值75.48%,乳化性最好。研究表明OSA改性藜麦淀粉作为Pickering乳液的稳定颗粒在食品领域有极大的应用潜力。     

辛烯基琥珀酸淀粉酯纳米颗粒稳定Pickering乳液及其乳化性分析

采用醇沉法制备辛烯基琥珀酸玉米淀粉酯纳米颗粒,分别以去离子水和玉米油为水相和油相,制备Pickering乳液。通过考察乳液乳化指数、乳液粒径和乳液液滴微观结构分析辛烯基琥珀酸淀粉酯取代度、淀粉酯纳米颗粒浓度和油水体积比等因素对乳液乳化性的影响。结果表明,淀粉酯纳米颗粒能够很好地稳定Pickering乳液,乳液乳化指数随着淀粉酯取代度、淀粉酯纳米颗粒浓度、油水体积比的增加而增大;乳液粒径随淀粉酯纳米颗粒取代度、淀粉酯纳米颗粒浓度的增大呈下降趋势,当油水体积比增大时,乳液粒径呈上升趋势。     

疏水改性木薯淀粉的制备及其对肌原纤维蛋白乳化特性的影响

为了提高木薯淀粉的疏水性,使其作为颗粒乳化剂改善肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)的乳化特性,实验利用辛烯基琥珀酸酐(octenyl succinate anhydride,OSA)对原料木薯淀粉(native tapioca starch,NTS)进行疏水改性处理,得到不同改性水平和取代度(DS值)的疏水改性木薯淀粉(octenyl succinate tapioca starch,OSTS),并利用OSTS与MP制备复合乳化液。通过XRD、FT-IR、SEM和PLM分析了OSTS的结构变化,并测定了乳化液的乳液指数(EI值)、乳化活性(emulsifying activity index,EAI)、乳化稳定性(emulsion stability index,ESI)、Zeta-电位、粒径分布、巯基含量和界面蛋白含量。结果显示,在木薯淀粉分子中成功引入了疏水基团,疏水改性处理对木薯淀粉颗粒的晶体结构基本无影响;随淀粉改性水平和DS值的增加OSTS-MP复合乳化液的EAI和ESI呈显著增加趋势(P<0.05),3.0%OSTS-MP复合乳化液稳定性最...     

辛烯基琥珀酸酐改性多孔淀粉结构表征

为提高辛烯基琥珀酸酐(OSA)改性淀粉的取代度(DS),增加其乳化特性和乳化稳定性,以复合酶酶解的多孔淀粉(PS)为主体,OSA为客体,在碱性体系中制备了取代度为0.0191-0.025 9的辛烯基琥珀酸酐多孔淀粉(OSA-PS),并对其结构特性进行研究。SEM结果表明多孔淀粉具有较大的比表面积,可提供更多的反应位点与客体OSA反应,获得更高取代度的OSA改性淀粉(5%OSA-PS为0.025 9);~(13)C NMR和FT-IR表明OSA与多孔淀粉形成了酯键;XRD表明酯化反应并没有改变淀粉的结晶类型,不同OSA水平改性多孔淀粉之间的相对结晶度没有显著性差异;酯化反应降低了样品热降解的初始温度及淀粉的热稳定性。OSA改性多孔淀粉可得到较大的取代度,增加乳化能力和乳化稳定性。     

酯化改性淀粉纳米晶稳定的Pickering乳液及其油脂氧化稳定性

通过辛烯基琥珀酸酐(OSA)与淀粉纳米晶(SNC)的酯化反应获得OSA改性淀粉纳米晶(OSA-SNC),以OSA-SNC为乳化剂,橄榄油为油相,制备出Pickering乳液,并探讨了OSA-SNC浓度、水相p H对乳液稳定性的影响。此外,通过与Tween-20稳定的乳液进行对比,研究了乳化剂浓度、水相p H对乳液油脂氧化稳定性的影响。研究表明,Pickering乳液的稳定性随着乳化剂浓度或者水相p H的增加而得到提高。OSA-SNC稳定乳液的油脂氧化稳定性显著优于Tween-20稳定的乳液;随着乳化剂浓度的增加,Tween-20稳定乳液的POV升高,而OSA-SNC稳定乳液的POV降低;Tween-20稳定乳液的POV随着水相p H的增大先降低再升高,而OSA-SNC稳定乳液的POV随着水相p H的增大而升高。     

高乳化稳定性小米淀粉Pickering乳液的制备

淀粉基Pickering乳液在食品、医药、化妆品等领域的研究日益广泛。为获得高乳化稳定性淀粉基Pickering乳液,作者采用超声辅助辛烯基琥珀酸化、球磨处理改性小米淀粉,通过测定取代度、水解度、特征官能团、结晶结构、微观形貌、粒径及乳化指数等指标,研究了小米淀粉乳化能力及影响其稳定性的因素。结果表明,超声处理提高了小米淀粉酯化反应效率和取代度,OSA基团主要接枝在小米淀粉无定形区,少量进入了结晶区;球磨破坏了OSA小米淀粉的颗粒形态和晶体结构;随着球磨时间和OSA小米淀粉添加量的增加,OSA小米淀粉形成Pickering乳液的能力和乳化稳定性显著增加。超声辅助辛烯基琥珀酸化结合球磨处理是一种制备高乳化稳定性淀粉基Pickering乳液的有效方法,有助于拓展淀粉资源在Pickering乳液领域的开发利用。     

硬脂酸淀粉酯制备及其Pickering乳液稳定性研究

以大米淀粉为原料,采用微波辅助法制备硬脂酸淀粉酯(starch stearate ester,SSE),对硬脂酸淀粉酯及其稳定的Pickering乳液进行了表征。结果表明:随着硬脂酸(stearic acid,SA)添加量的增加,SSE的取代度先增大后减小,而酯化反应效率则先降低后增加再降低;随着水分含量的增加,SSE的取代度和酯化反应效率先升高后减低,盐酸添加量、微波反应时间和微波功率对SSE的取代度和酯化反应效率的影响与水分含量的影响相同;X射线衍射分析表明,SSE仍为A型结晶结构;随着取代度增加,SSE颗粒的三相接触角逐渐增大,在取代度为0.0317时接触角为89.6°,具有良好的油水两亲性。以SSE为乳化剂,对其构建的Pickering乳液特性进行了研究,对乳液的乳化指数、粒径和微观结构进行了分析。在SSE添加量为2.5%、油相体积为60%时,Pickering乳液的乳化指数最大,SSE取代度越高,形成的乳液液滴粒径越小、乳液越稳定;粒度分析及激光共聚焦显微镜观察表明,SSE可形成稳定水包油型Pickering乳液且乳液液滴粒径分布较窄。     

疏水多孔淀粉的制备及其吸油性能

本文结合酶解预处理、辛烯基琥珀酸酐(OSA)疏水改性和Al3+交联复合改性制备疏水多孔淀粉。探讨了加酶量对疏水多孔淀粉结构及理化性质的影响,并对其吸油性能进行探讨。研究发现:α-淀粉酶与淀粉葡萄糖苷酶协同处理,使玉米淀粉颗粒表面形成了孔洞,成为多孔淀粉。在相同OSA添加量下,随着加酶量的增加,疏水多孔淀粉的取代度降低。激光共聚焦显微镜显示酯化处理后辛烯基琥珀酸(OS)基团在整个颗粒均有分布,随着酶水解率的提高,OS基团更多地分布在疏水多孔淀粉颗粒的内部。疏水多孔淀粉的吸油率随水解率的增大而增大,最高可达52.30%。对玉米油、机油、柴油的吸附率分别为80.41%,52.30%和41.93%。在油水体系中吸水率在6%左右,表现出很好的油水选择性,且保油性好。     

球磨-酯化复合改性槟榔芋淀粉对Pickering乳液形成的影响

为了提高淀粉颗粒的乳化能力,以球磨-酯化复合改性槟榔芋淀粉为颗粒乳化剂,大豆油为油相,制备水包油型Pickering乳液.采用激光粒度仪、研究级正置显微镜、流变仪等对Pickering乳液外观、液滴粒径、显微形态及动态流变特性进行表征,考察淀粉颗粒质量浓度(1、5、10、20、30 mg/mL)和油相体积分数(10％、20％、30％、40％、50％)对乳液稳定性和流变特性的影响.研究发现:增加颗粒质量浓度导致乳化相体积增加,液滴粒径减小;随着油相体积分数的增加,乳化相体积增加,液滴粒径增大.当颗粒质量浓度为20 mg/mL,油相体积分数为40％时,乳液的乳析现象明显改善.球磨-酯化复合改性槟榔芋淀粉颗粒吸附在油/水界面,有效抵抗了液滴聚结,使乳液在储存30 d后仍表现出良好的稳定性.流变特性表明:乳液内部存在弹性凝胶网络结构,随着颗粒质量浓度和油相体积分数的增加,液滴间堆积变得更紧密,从而增加了乳液黏度和凝胶强度,使其抵抗形变能力增强.球磨-酯化复合改性槟榔芋淀粉颗粒具有良好的作为Pickering乳液稳定剂的潜力.     

辛烯基琥珀酸淀粉酯分子结构差异对其Pickering乳液释放性能的作用机制

为提高功能因子的生物利用度,探讨不同分子结构的淀粉基载体材料对Pickering乳液性能的影响,该文以普通玉米淀粉和蜡质玉米淀粉为原料,通过辛烯基琥珀酸酐改性（octenyl succinic anhydride,OSA）以及高温降解（high-temperature degradation,HD）,获得两种分子结构有差异的淀粉基材料,通过傅里叶红外变换光谱和X-射线衍射分析对淀粉分子结构进行表征,并测定淀粉基Pickering乳液的粒径、电位与游离脂肪酸释放情况。结果表明,在改性过程中,辛烯基琥珀酸基团成功接入淀粉分子结构中,辛烯基琥珀酸淀粉酯呈A型结晶结构,高温降解可使其黏度明显下降,便于形成稳定淀粉基Pickering乳液。此外,随着取代度的增加,Pickering乳液的粒径减小、表面负电性增加,而且在体外模拟消化过程中,淀粉基Pickering乳液的游离脂肪酸释放率随着取代度的增加从42.86%增加至47.14%,其中,淀粉OSA-Waxy-HD所制备的Pickering乳液游离脂肪酸释放速度适中,有利于功能因子的控释。