银杏淀粉颗粒结构及物化特性的研究

本文采用扫描电镜、X-射线衍射、快速黏度分析仪、HAKKE流变仪及差示量热扫描仪,对银杏淀粉的颗粒大小、晶体特性、热特性及物化特性进行了系统分析。实验结果表明:银杏淀粉呈圆形或卵圆形,粒径范围分布在5～20μm,为C型晶体,结晶度39.9%。银杏淀粉的糊化温度高于玉米和木薯淀粉;糊透明性和冻融稳定性好;但凝沉性差;温度与黏度系数符合Arrhenius方程η=45.672e-0.094/R(T+273.2)(R2=0.9746),温度和流变指数a=2E-5T2-0.0025T+0.6157(R2=0.9685)。热力学参数分别为To72.34℃、Tp76.69℃、Tc80.08℃和ΔH5.79J/g干重。

银杏淀粉特性的研究

以银杏种子为原料，提取并纯化银杏淀粉，对银杏淀粉的淀粉颗粒形态、糊化热等特性进行了研究。结果表明：银杏淀粉颗粒的大小为３．５～４５．９μｍ，平均粒径为１５.５μｍ，呈单粒球形、椭球形或多面体形，无明显的层状结构，具典型的偏光十字：ＤＳＣ测定银杏淀粉的糊化温度Ｔo、Ｔｐ、Ｔｃ分别为７１．５℃、７４．７℃和８０．６℃，糊化热（△Ｈ）为４．９Ｊ／ｇ：天然淀粉粒中存在的脂类物质会增加糊化温度和糊化热：银杏淀粉糊的粘度降落值低，热稳定性好；银杏淀粉的溶解度和膨润力不同于玉米淀粉，６５℃以后迅速增加并大于玉米淀粉。

银杏淀粉的分离和纯化

用重结晶法可以得到纯度较高的银杏直链淀粉和支链淀粉。凝胶过滤色谱表明：银杏直链淀粉的分子量比玉米直链淀粉的小，而支链淀粉的分子量则具有较宽的分布。银杏直、支链淀粉的碘亲和力分别为19.19%和0.13%，蓝值分别是0.85和0.12，λmax为626nm和564nm；银杏淀粉中直链淀粉含量为33%。

不同介质条件对银杏淀粉糊流变特性的影响

淀粉糊流变特性是影响淀粉类食品加工品质的主要因素。该文采用布拉班德尔黏度计,考察不同介质条件如浓度、pH值、蔗糖和食盐对银杏淀粉糊黏度特性的影响。银杏淀粉糊的布拉班德尔黏度测定结果表明:随着银杏淀粉糊浓度增加,其起糊温度降低,峰值黏度增高,热稳定性、冷稳定性下降,凝沉性增强;60 g/kg银杏淀粉糊黏度性质受酸碱介质的影响较大,在pH值中性7左右,其淀粉糊黏度热稳定性最好,凝沉性最强,但冷稳定性最差;食品介质蔗糖对60 g/kg银杏淀粉糊黏度曲线影响较大,其淀粉起糊温度、峰值黏度随蔗糖浓度增加而增加,淀粉糊黏度的冷稳定性、热稳定性均降低,凝沉性增强;而食盐影响较小。该结果对银杏淀粉类食品深加工开发具有较大的指导意义。

异淀粉酶法高直链银杏淀粉的制备

通过单因素实验考察了酶用量、淀粉溶液pH值、反应温度、反应时间等4个因素对水解产物中直链淀粉含量的影响;在此基础上采用Box-Behnken实验设计,优化了异淀粉酶法制备高直链银杏淀粉的工艺。结果表明:在异淀粉酶用量130 U/L、pH值4.8、反应温度47℃、反应时间210 min条件下,水解产物直链淀粉质量分数为76.32%,与理论预测值之间误差仅为0.78%,表明采用响应面法优化得到的高直链银杏淀粉制备工艺参数准确可靠。淀粉和碘复合物紫外–可见吸收光谱分析表明,水解产物中生成了大量的直链淀粉,证实异淀粉酶对银杏淀粉具有较强的脱支作用,是制备高直链银杏淀粉的良好途径。

银杏脱支淀粉-月桂酸复合物的结构及发酵特性

将提取的银杏淀粉用普鲁兰酶进行脱支,得到银杏脱支淀粉。而后将银杏脱支淀粉与月桂酸(lauric acid,LA)复合得到银杏脱支淀粉-月桂酸复合物(ginkgo starch-lauric acid complex,GSL)。采用扫描电子显微镜、分子对接、傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射对GSL的结构进行表征,研究发现GSL扫描电子显微镜观察结果为不规则块状结构,且表面呈致密的层状结构;分子对接结果表明月桂酸可通过氢键和疏水作用进入右旋单螺旋淀粉的螺旋腔;短程有序性和长程有序性均有所增强,结晶度提高,内部结构更加致密。体外消化结果表明GSL的消化率降低约20%,抗酶解能力的提高可能是由于抗性淀粉含量显著升高,快速消化淀粉含量显著降低。肠道菌群的发酵处理,发现GSL的pH值明显降低,且产生的短链脂肪酸显著增加。综上,银杏脱支淀粉-月桂酸复合物的低消化和益生元特性,使其有望成为淀粉基新型营养食品的重要来源。

银杏辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备及消化性能评价

以银杏淀粉为原料,对水相法制备辛烯基琥珀酸淀粉酯的工艺进行了研究。在辛烯基琥珀酸酐添加质量分数为3.0%不变的情况下,通过单因素试验考察淀粉乳浓度、反应时间、反应温度、p H等因素对产品取代度和反应效率的影响。在此基础上,通过正交试验优化了制备银杏辛烯基琥珀酸淀粉酯的最佳工艺参数:银杏淀粉质量分数40.0%,反应温度45.0℃,p H 8.0,反应时间4.0 h。在此工艺条件下,银杏辛烯基琥珀酸淀粉酯取代度可以达到0.019 36,反应效率74.42%。淀粉消化性能试验表明银杏辛烯基琥珀酸淀粉酯对胰淀粉酶水解作用具有良好的抵抗能力,慢消化及抗消化特性显著。

银杏果淀粉与玉米、马铃薯淀粉理化性质的比较研究

以实验室提取的银杏果淀粉为原料,对其性质进行研究,并与玉米淀粉和马铃薯淀粉的性质进行了比较。结果表明,银杏果淀粉的透明度、溶解度、膨胀度比玉米淀粉高,比马铃薯淀粉低;凝沉性、冻融稳定性比玉米淀粉强,比马铃薯淀粉差;淀粉乳浓度、剪切力、介质对银杏果淀粉的黏度都有影响。

响应面优化α-淀粉酶水解制备银杏抗性淀粉工艺研究

以银杏为原料,研究α-淀粉酶水解制备银杏抗性淀粉工艺。以银杏抗性淀粉得率为指标,探讨α-淀粉酶用量、pH、酶解温度、酶解时间、高压处理温度、高压处理时间、老化温度和老化时间对银杏抗性淀粉得率的影响。结果表明,响应面法优化α-淀粉酶水解制备银杏抗性淀粉的最佳工艺条件:加酶量为8.0U/g,pH为5.8,酶解温度为88.7℃,酶解时间为19.3 min,高压处理温度为120℃,高压处理时间为35 min,老化温度为3℃,老化时间为24 h,在该工艺条件下银杏抗性淀粉得率可达24.12%。为银杏抗性淀粉的开发提供参考。

紫杉醇微胶囊的制备及其靶向释放性能评价

以银杏辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材,紫杉醇为芯材,采用喷雾干燥法制备微胶囊。通过正交试验确定了喷雾干燥法制备紫杉醇微胶囊的最优工艺组合:紫杉醇与银杏辛烯基琥珀酸淀粉酯质量比例1∶8,乳状液固形物质量分数15.0%,均质压力40.0 MPa,喷雾干燥进风温度200℃。在此工艺条件下,紫杉醇包埋率为96.82%,微胶囊中紫杉醇质量分数为10.63%。产品气味纯正,没有明显的苦味,颗粒表面平整光滑,细小均匀,具有良好的流散性,包埋效果好。在模拟人工胃液中,90.0 min,累积溶出率4.27%,基本不释药;在模拟人工小肠液中,紫杉醇4.0 h的累积溶出率25.6%;在模拟人工大肠环境中,12.0 h的体外累积溶出率达89.26%,24.0 h的体外累积溶出率达95.34%。表明紫杉醇微胶囊具有抗酸、抗消化、在大肠中易降解等特性,达到了大肠定位释药的效果,且其制备工艺简单、可行,是一种有潜力用于提高紫杉醇的药效并且降低不良反应的缓释新剂型。