木糖醇/薄荷醇共结晶体的可控制备

摘要

木糖醇，是一种常见的戊糖醇（C5H12O5），具有高甜度和防龋齿的性能，可作为糖的替代品，其主要应用于食品生产、香料、医药和化学领域。木糖醇是一种白色、块状、无臭的晶体，具有较强的吸湿性，降低其应用性能。薄荷醇，是一种白色针状晶体，具有降温和提神的作用，并被广泛应用于一些普通的感冒药物、牙膏、糖果及化妆品中。同时，薄荷醇也是一种重要的香料。其具有高挥发性和较高的透发性，给其生产、贮藏及应用过程带来诸多不便。共结晶是把不同成分、不同性质的物质一起结晶出来，从而形成多种成分结晶状态的均匀混合物，能够改善产品的溶解性、均匀性、流动性、压缩性及稳定性。本文对木糖醇/薄荷醇共结晶体的可控制备进行了系统的研究，具体研究内容如下：
　　采用动态法测定木糖醇在水+乙醇二元溶剂体系中的溶解度和诱导期。利用CNIBS/Redlich-Kister模型对溶解度数据进行关联。通过van’t Hoff方程分析溶解过程中的热力学特征（吉布斯自由能、熵变、焓变）。基于实验测定的结晶诱导期，计算木糖醇结晶的初级成核速率。
　　实验选用薄荷醇作为活性成分，木糖醇作为基体，采用水和乙醇组成的二元体系作为溶剂，利用共结晶技术制备共结晶体，通过响应曲面法优化共结晶体的制备条件，并对共结晶产品的水分活度、吸湿性以及包合率等性能进行了准确测定。
　　采用扫描电子显微镜（SEM）对共结晶体的显微结构进行分析，利用差示扫描量热仪（DSC）对共结晶体进行热分析，通过 XRD谱图对共结晶体的晶体结构及共结晶机制进行分析和探讨。
　　利用Flynn-Wall-Ozawa方程和Friedman方程对共结晶体进行热动力学分析，为该共结晶体的热行为研究提供依据，同时为其储藏及加工条件提供重要指导。
　　通过以上分析证实，本研究条件下制备的共结晶体具有不同于木糖醇和薄荷醇的晶体结构及应用性能，为共结晶技术的广泛应用和食品新材料的开发提供重要方向及理论依据。

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第一章 前言

1.1共结晶

1.2木糖醇

1.3薄荷醇

1.4国内外研究现状

1.5本课题的研究内容

第二章 木糖醇的溶解度及相关性质的研究

2.1文献综述

2.2 实验研究

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

第三章 木糖醇/薄荷醇共结晶工艺的研究

3.1实验研究

3.2 结果与讨论

3.3 响应面分析

3.4 本章小结

第四章 共结晶体的结构及共结晶机理分析

4.1 实验研究

4.2 结果与讨论

4.3 本章小结

第五章 木糖醇/薄荷醇共结晶体的热动力学分析

5.1 热分析动力学概论

5.2 实验研究

5.3 结果分析

5.4 本章小结

第六章 结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

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