OSA改性板栗淀粉‐EGCG‐Pickering乳液的制备以及特性研究

皮克林(Pickering)乳液是一种由固体颗粒代替传统乳化剂形成的新型乳液体系,具有稳定性强、对环境友好、安全性高等天然优势。以板栗淀粉为主要原料,对其进行辛烯基琥珀酸酯化(octenyl succinic anhydride,OSA)改性,制备OSA改性板栗淀粉‐表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)‐Pickering乳液,再通过对不同EGCG添加量的乳液进行乳滴粒径、Zeta电位测定、体外模拟消化以及稳定性分析,探究其在各消化阶段的水解程度和稳定性。结果表明:模拟体外消化结束后,乳液在口腔和胃部的Zeta电位绝对值明显下降,在小肠内则有上升的趋势;稳定性分析表明:随着氯化钠浓度的增加,乳液的平均粒径逐渐增大;随pH值的增加,乳液的平均粒径先减小后增大,在pH6.0时达到最小。综上,通过将OSA改性板栗淀粉‐EGCG纳米微粒应用于Pickering乳液,可显著提高EGCG的稳定性。

OSA淀粉-壳聚糖复合基Pickering乳液的构建及其特性表征

本研究以不同取代度的辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSA淀粉)为原料,将其和壳聚糖结合生成复合物,并研究了取代度对复合物官能团变化和疏水性的影响。利用复合物构建了油相体积分数分别为20%、50%、80%的OSA淀粉-壳聚糖复合基Pickering乳液,探究了不同取代度与油相体积对乳液稳定性的影响。结果表明,随着OSA淀粉取代度的提高,复合物的疏水性显著增加。当辛烯基琥珀酸酐(OSA)的添加量为2%(w/w,以淀粉干物质计),复合物的三相接触角接近90°,具有较理想的湿润性。当取代度或油相体积分数提高时,乳液粒径也随之增大,液滴分布更加均匀致密,乳液状态也更加趋向于固态;并且,油相体积分数对乳液的影响更为突出。当OSA淀粉取代度为0.00895、乳液油相体积分数为80%时,乳液的平均粒径为27.4±1.4μm,呈现良好的凝胶网络结构,在-4℃下储藏30 d后乳析指数为0,具有较高的离子稳定性和热稳定性。本研究在OSA淀粉-多糖复合基Pickering乳液的构建参数选定方面作了进一步的探索,有望推动该乳液的开发与应用。

鹰嘴豆OSA淀粉酯的制备工艺及理化性质研究

以鹰嘴豆淀粉为原料,加入辛烯基琥珀酸酐(OSA)对其进行改性,以淀粉乳浓度、OSA添加量、反应时间、反应温度为影响因素,以取代度为评价指标,通过单因素试验和正交试验得到鹰嘴豆OSA淀粉酯的最佳制备工艺为淀粉乳质量分数35%,OSA添加量4%,反应时间4 h,反应温度30℃。在此工艺条件下制备的鹰嘴豆OSA淀粉酯的取代度为36.83×10^(-3)。与原鹰嘴豆淀粉相比,鹰嘴豆OSA淀粉酯的溶解度、膨胀度与冻融稳定性都得到明显改善。

辛烯基琥珀酸淀粉的干法制备及其黏度性质

以木薯淀粉为原料,研究了辛烯基琥珀酸淀粉的干法制备工艺及其性质。结果表明,反应体系的碱性范围对酯化反应的影响较大,提高反应温度和延长反应时间都能增加产物取代度,但取代度增加到一定程度后趋于稳定。干法制备的辛烯基琥珀酸淀粉具有较低的糊化温度、峰值黏度和热糊黏度,糊的崩溃性减弱,冷糊稳定性有所提高,凝胶性增强。

辛烯基琥珀酸淀粉酯制备高含量β-胡萝卜素微胶囊

以辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSAS)和β-环糊精为主要壁材,葵花籽油为溶解载体,硬脂酰乳酸钠(SSL)为乳化剂,并添加适量dl-α-生育作为的抗氧化剂,通过高温油熔和喷雾干燥方式研制高含量的β-胡萝卜素微胶囊产品。以微胶囊的包埋率为目标,利用单因素和混料实验设计优化β-胡萝卜素微胶囊的最佳工艺配方。结果表明:在微胶囊壁材含量占62%(β-环糊精和辛烯基琥珀酸淀粉酯分别占42%和20%)、葵花籽油21%、SSL 2%时可制得高含量的β-胡萝卜素微胶囊产品,产品包埋率、流动性及溶解性均能满足应用性要求。

辛烯基琥珀酸淀粉酯的特性分析及在鸡肉灌肠中的应用

以早籼米淀粉为原料,采用水相体系制备不同黏度的辛烯基琥珀酸淀粉酯,并对其糊化特性、冻融稳定性及在鸡肉灌肠中的应用进行研究。结果表明:淀粉经酸解和辛烯基琥珀酸酐改性后,可以得到不同黏度的辛烯基琥珀酸淀粉酯,具有良好的冻融稳定性。在鸡肉灌肠中应用时,加入早籼米辛烯基琥珀酸淀粉酯的鸡肉灌肠与加入木薯变性淀粉的鸡肉灌肠相比较,其硬度、弹性和咀嚼性都有不同程度的提高(P<0.05)。扫描电子显微镜分析显示,添加木薯变性淀粉的样品,内部结构比较蓬松,而添加早籼米OSA-H6的样品,其内部组织则相对紧实细腻。该研究表明,辛烯基琥珀酸酐改性淀粉(烯基琥珀酸淀粉酸)可以改善肉制品的质构特性,在肉制品中具有潜在的应用价值。

低黏度辛烯基琥珀酸马铃薯淀粉酯的性质研究

用酸醇解法制备了低黏度辛烯基琥珀酸马铃薯淀粉酯,并将其与马铃薯原淀粉、辛烯基琥珀酸马铃薯淀粉酯和酸醇解马铃薯淀粉在显微形态、RVA图谱、透明度、凝沉稳定性和乳化稳定性上的特点进行了研究对比;结果表明:经酸醇解和辛烯基琥珀酸酐酯化处理后,明显提高了马铃薯淀粉的透明度、凝沉稳定性和乳化稳定性。

茶多酚对两种淀粉热力学特性及糊化特性影响的研究

利用差示扫描量热仪(DSC)及快速粘度仪(RVA)研究了茶多酚(TP)对糯玉米淀粉(WMS)及由糯玉米淀粉改性的辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSA淀粉)的热特性及糊黏度的影响。结果表明,两种淀粉的糊化温度和焓值随TP添加量的增加而明显降低(p<0.05);4℃下贮存7d,两种淀粉的回生焓值和重结晶随TP添加量增加而降低(p<0.05),添加15%TP的糯玉米淀粉及添加10%和15%TP的OSA淀粉没有出现重结晶及回生焓值;由RVA曲线知,随TP添加量增大,OSA淀粉糊黏度降低,其中添加15%TP的OSA淀粉,其峰值黏度、谷值黏度及终粘度降低最大,而糯玉米淀粉并未呈现一定规律性。以上结果证明,TP能够降低两种淀粉的糊化温度及焓值,抑制淀粉老化,且在一定程度上具有降低淀粉糊黏度的作用。

响应面优化辛烯基琥珀酸淀粉酯稳定藻油乳液的工艺研究

以乳化稳定指数(ESI)、粒径、Zeta电位为考察指标,通过单因素响应面优化实验研究了以辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSA-淀粉)为乳化剂的裂壶藻油乳液制备工艺,并对其氧化稳定性进行了分析。单因素实验结果表明,OSA-淀粉的质量分数为10%、藻油质量分数为4%、超声功率为360~420 W,超声15~20 min可以得到ESI较高的纳米级乳液。响应面优化设计分析后,OSA-淀粉质量分数为10.50%,藻油质量分数为3.50%,超声功率为375 W,超声时间20 min,在此条件下乳液的ESI和粒径分别为96.10%和238.12 nm。该乳液在实验条件下其氧化稳定性显著优于未添加OSA-淀粉组。

辛烯基琥珀酸马铃薯淀粉酯中试设计及产品分析

在辛烯基琥珀酸马铃薯淀粉酯小试生产工艺的基础上设计了中试生产方案,对比中试产品与小试产品结构与性质,优化工艺参数,确定最佳中试工艺条件为：淀粉乳质量浓度40%、酸酐质量浓度3%、pH7.5～8.0、搅拌速度200 r·min^-1、反应温度30℃、反应时间4 h,在此工艺下制备的辛烯基琥珀酸马铃薯淀粉酯取代度为0.0186 2.

响应面法优化氧化辛烯基琥珀酸甘薯淀粉酯的制备工艺

以氧化甘薯淀粉(oxidation sweet potato starch,OSPS)为原料,制备氧化辛烯基琥珀酸甘薯淀粉酯(octenylsuccinate anhydride-oxidation sweet potato starch,OSA-OSPS)。运用响应面分析(response surface method analysis,RSA)辛烯基琥珀酸酐(octenyl succinate anhydride,OSA)添加量、pH值、温度和时间对OSA-OSPS取代度(degreeof substitution,DS)的影响,得出最佳制备工艺:酸酐添加量7%、pH8.40、温度40℃,反应时间10h。采用快速黏度分析仪(rapid viscosity analyzer,RVA)分析表明:氧化甘薯淀粉峰值黏度较低,而经过OSA酯化后,峰值黏度又会有一定程度的提高,且随DS的增加呈上升趋势。

响应面法优化辛烯基琥珀酸氧化甘薯淀粉酯的制备

用响应面法(RSA)对辛烯基琥珀酸氧化甘薯淀粉酯(OSA-OSPS)的制备工艺参数进行优化。以氧化甘薯淀粉(OSPS)为原材料,采用水相法制备高取代度辛烯基琥珀酸淀粉酯。通过工艺优化,在OSA添加量5%、pH值为8.5、反应温度35℃、反应时间8h的条件下,可得到取代度(DS)为0.0219的氧化辛烯基琥珀酸淀粉酯。

泽泻辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备及性质研究

为了促进泽泻淀粉的利用,本试验研究了泽泻辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备、性质和酶解对淀粉酯性质的影响。结果表明:(1)在相同制备条件下,泽泻辛烯基琥珀酸淀粉酯的取代度和反应效率都高于马铃薯和玉米淀粉酯。(2)泽泻淀粉酯化后,颗粒表面有腐蚀现象。(3)随取代度增加,淀粉酯的糊化温度降低,峰值粘度增加。(4)水解率(DE%)增加,酶解淀粉酯的糊化温度降低,糊的峰值粘度与回升值下降,乳化稳定性能增强。

蜡质玉米辛烯基琥珀酸淀粉酯理化性质的研究

采用扫描电镜法对蜡质玉米辛烯基琥珀酸淀粉酯的颗粒形貌进行研究,发现蜡质玉米原淀粉颗粒表面比较光滑,经辛烯基琥珀酸酐(OSA)酯化后,淀粉颗粒表面受到一定程度的侵蚀,且受侵蚀的程度随取代度的增加而加深,说明化学反应首先发生在颗粒表面。X-射线衍射实验表明原淀粉的A型晶体结构没有改变,酯化反应发生在淀粉的无定形区,而对内部结晶区没有影响。与蜡质玉米原淀粉相比,酯化反应后淀粉的乳化能力和乳化稳定性均显著增强,能稳定水包油型乳浊液。通过对其糊液的流变性质研究发现,在同一剪切速率下,取代度(DS)越大,其糊的表观黏度越高。并且黏度随剪切速率的升高而降低,糊液呈假塑性流体特征。RVA黏度测试结果表明,随着酯化程度的加深,辛烯基琥珀酸淀粉酯的黏度增加,糊化温度降低,添加10%的蔗糖对其糊液黏度影响不大,氯化钠能抑制其糊化,使其黏度显著降低。

不同分子量辛烯基琥珀酸蜡质玉米淀粉酯的制备及其性能

以蜡质玉米淀粉为原料,辛烯基琥珀酸酐(OSA)为酯化剂,β-淀粉酶为酶解剂,制备了不同分子量辛烯基琥珀酸蜡质玉米淀粉酯(OSAS),并测定了其理化特性。结果表明:不同分子量(1.0×104~2.0×105 Da)OSAS的黏度在0.0035~0.0010 Pa·s范围内随分子量下降显著(P<0.05)降低,糊透明度自28.6%降低至23.1%,凝沉性和膨胀度也均随分子量降低而下降;辛烯基琥珀酸酐对蜡质玉米淀粉的酯化作用主要发生在蜡质玉米淀粉颗粒表面,酶解处理不会引入新基团。本研究初步揭示了OSAS分子量与其理化性质间的相互关系。

辛烯基琥珀酸玉米多孔淀粉的制备及在姜黄素微胶囊壁材的应用

采用α-淀粉酶和糖化酶复合改性玉米淀粉制备多孔玉米淀粉(PS),用辛烯基琥珀酸酐(OSA)改性PS,以吸油率和取代度(DS)为指标,研究最佳制备条件。将OSA-PS用于姜黄素微胶囊壁材,研究其吸附性和缓释性。结果表明:PS的最佳工艺条件为:酶用量3%,酶配比1∶5,反应时间10 h,反应温度50℃,反应pH值6.0,此时PS的吸油率为139.37%。辛烯基琥珀酸多孔淀粉酯(OSA-PS)的最佳制备工艺条件为:底物质量分数25%,pH 8.5,酸酐添加量3.5%,反应时间4 h,反应温度40℃。此条件下OSA-PS的吸油率为120.05%,DS为0.02026。扫描电镜结果显示,经改性的淀粉出现明显的孔道结构;红外表征产物中存在羰基结构,表明成功完成酯化反应。X射线衍射光谱结果表明,改性过程发生在非定型区,用其制备的复合壁材——姜黄素(OAS-PS/CS-Cur)微胶囊具有良好的包埋性和缓释性能。

辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备、性质及应用研究

辛烯基琥珀酸淀粉酯是一种重要的改性淀粉,经辛烯基琥珀酸酐和淀粉酯化制得,作为食品添加剂在食品工业中广泛应用。因为辛烯基琥珀酸酐的(OSA)的疏水性和淀粉特有的高度支化的大分子结构,辛烯基琥珀酸淀粉酯具有良好的乳化性、流变性和糊化性质等。近些年来有关它的研究越来越多,论述了它的制备方法、性质及在食品工业中的应用现状。

几种制备辛烯基琥珀酸木薯淀粉酯方法的比较

不同的辛烯基琥珀酸淀粉酯制备方法对其取代度和反应效率有显著影响。通过对3种制备方法的比较,探索出湿法是较好的方法,其最佳反应条件是:质量分数25%的淀粉乳,在温度38℃、pH 8.5的条件下,分批加入经体积分数为95%的酒精稀释的酸酐(体积比为3∶1,酸酐占淀粉干基的质量分数为3%),反应130 min。在此条件下取代度为0.0159,反应效率为68.710%。

辛烯基琥珀酸荸荠淀粉酯的制备与理化性质研究

以荸荠淀粉为原料,以辛烯基琥珀酸酐为酯化剂,湿法制备辛烯基琥珀酸荸荠淀粉酯,研究反应温度、反应时间、反应pH、辛烯基琥珀酸酐用量及反应初始淀粉乳浓度对辛烯基琥珀酸荸荠淀粉酯的取代度和反应效率的影响。通过单因素试验与正交试验方法,以取代度和反应效率为衡量指标,确定辛烯基琥珀酸荸荠淀粉酯最佳制备工艺。采用最优组合工艺条件制备改性淀粉酯,并与原荸荠淀粉进行理化性质比较分析。结果表明,以取代度为衡量指标,最佳制备工艺条件(优化组合1)为:反应温度40℃,反应时间6 h,pH 8.0,辛烯基琥珀酸酐用量5%,初始淀粉乳浓度40%。该条件下产品取代度为0.022 8,反应效率为59.14%。以反应效率为衡量指标,最佳制备工艺条件(优化组合2)为:反应温度40℃,反应时间6 h,pH 8.0,辛烯基琥珀酸酐用量2%,初始淀粉乳浓度40%。该条件下产品取代度为0.011 4,反应效率为73.75%。理化性质试验结果表明,与天然淀粉相比,优化组合1、优化组合2酯化改性淀粉的透明度,吸水率吸油率、抗老化性、抗凝沉性、冻融稳定性等理化性质均得到明显改善。

RBF神经网络与遗传算法相结合预测木薯淀粉酯最佳制备条件

在辛烯基琥珀酸木薯淀粉酯制备条件单因素试验的基础上做L16(45)正交试验,采用RBF神经网络与遗传算法相结合的方法预测全局最优的制备条件。其反应条件为:淀粉乳质量分数为27.985787%,酯化温度33.207857℃,酯化时间161.586120 min,酯化pH 7.111757,无水乙醇与辛烯基琥珀酸酐的体积比3.897390∶1。此条件下其取代度0.017994,反映效率77.558148。在尽可能接近此条件下做验证试验,得到的取代度为0.01650195,反应效率为71.14593%。与预测值相比,取代度和反应效率的误差分别为8.29193%、8.267631%,说明该方法是一种准确度较好的优化方法。