超声辅助制备淀粉微晶及其对姜黄素的吸附研究

论文摘要

玉米在国内种植广泛,产量巨大,但是玉米原淀粉的附加值低,用途有限,需要通过拓展应用领域,来提高附加值。本文以玉米淀粉为原料,采用超声波辅助酸醇水解的方法制备淀粉微晶,以姜黄素的吸附量为指标,通过单因素和响应面实验研究测量水解时间、水解温度、乙醇浓度和盐酸浓度对制备淀粉微晶的影响。同时利用X-射线衍射、扫面电镜、差示扫描量热法法对淀粉结构变化进行进一步分析,为玉米淀粉的利用提供参考。在研究中,首先采用超声波辅助酸醇水解淀粉的方法制备淀粉微晶,考察了盐酸浓度、水解时间、水解温度、乙醇浓度四个因素对姜黄素吸附量的影响,分别选取单因素中最优的三个水平进行响应面分析,得到优化工艺参数是:盐酸浓度为2.2 mol/L、乙醇浓度为60%、温度为51℃、时间为69.5 h,此时制备得到的淀粉微晶吸附姜黄素的量为2.422 mg/g,之后对超声波的时间及功率进行单因素试验,发现在功率为200 W,超声时间为30 min时,对制备淀粉微晶能起到良好的辅助作用。其次通过现代分析手段段对淀粉微晶的微观形貌及其性质进行检测分析。在电镜观测中,发现原淀粉颗粒表面圆润光滑,淀粉微晶整体呈现不规则形状,表面粗糙且伴有孔洞生成;在差示扫描量热仪的分析下,发现淀粉微晶的水解过程是非结晶区先迅速水解,随后结晶区水解速率增加;在X射线衍射中发现,淀粉微晶的晶型与玉米原淀粉保持一致,均为A型,并且通过计算得到最佳条件制备的淀粉微晶结晶度达到了50.59%。最后测试淀粉微晶对姜黄素储藏性能的研究中,发现淀粉微晶在光照、避光、20、30、40、50、60℃储藏条件下,在20 D姜黄素含量分别为:0.479、0.615、1.12、0.623、0.534、0.420、0.313 mg/g;原淀粉微晶在光照、避光、20、30、40、50、60℃储藏条件下,在20D姜黄素含量分别为:0.258、0.360、0.290、0.234、0.233、0.197、0.182 mg/g。淀粉微晶在由于其表面结构的特殊性,储藏性能明显优于原淀粉。在本研究中,探究了淀粉微晶的制备条件及其对姜黄素的储藏性能,为玉米的多元化利用提供了理论依据。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第一章 文献综述
•   1.1 淀粉概述
•   1.2 玉米淀粉
•   1.3 变性淀粉
•   1.4 淀粉微晶概述
•   1.5 淀粉微晶的制备方法
•   1.6 淀粉微晶国内研究进展
•   1.7 淀粉微晶的用途
•   1.8 本研究的目的和意义
•   1.9 本课题的主要研究内容
• 第二章 超声波辅助酸醇水解制备淀粉微晶的工艺研究
•   2.1 试验材料及仪器
•   2.2 试验方法
•   2.3 结果与分析
•   2.4 小结
• 第三章 淀粉微晶微观结构及其性能研究
•   3.1 试验材料及仪器
•   3.2 试验方法
•   3.3 结果与分析
•   3.4 小结
• 第四章 淀粉微晶对姜黄素稳定性的影响
•   4.1 试验材料及仪器
•   4.2 试验方法
•   4.3 结果与分析
•   4.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 作者简介
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 谢嵬旭

导师: 汪树生

关键词: 淀粉微晶,水解,姜黄素,吸附

来源: 吉林农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 物理学,轻工业手工业,工业通用技术及设备

单位: 吉林农业大学

分类号: TS236.9;TB559

DOI: 10.27163/d.cnki.gjlnu.2019.000586

总页数: 47

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