脱支条件对淀粉分子自组装行为影响及其应用

摘要

利用脱支酶对糊化后的蜡质玉米淀粉进行脱支处理，经不同条件的回生处理可形成不同形态和物化特性的结晶体，通过系列结构剖析研究重结晶过程中脱支淀粉分子自组装行为，结果如下:
　　脱支时间影响产物的分子分布。脱支时间越长，酶解液中小分子量组份的含量越高，而且随着脱支时间的延长，淀粉糊体系的黏度呈现不同程度的下降趋势。脱支处理2h后酶解液在常温(25℃)下可获得最高的结晶体得率(82.19％)，形态呈多孔网状结构，脱支处理12h和24h的酶解液在常温(25℃)下形成的结晶体呈现球状微晶结构。结晶体经红外检测表明脱支时间的延长有助于提高结构因子指数，表明分子呈高度有序性。通过X射线衍射仪测试发现2h、12h和24h脱支时间在常温(25℃)下形成的结晶体均呈现B型结构，而脱支24h形成的结晶体结晶度则最高(12.79％)。
　　随着重结晶温度的升高，淀粉结晶体的得率呈下降的趋势，且温度对不同脱支时间形成的的淀粉酶解液重结晶体的形态具有不同的影响。对于酶解24h的样品，随着结晶温度的升高，淀粉微球规则形貌被破坏，粒径减小。酶解处理2h后的样品，在不同温度下形成的粒径分布集中在13.76到18.97μm和6.505到7.241μm两大区域内的结晶体，温度对结晶体粒径分布无显著影响。X射线衍射图谱显示，当脱支时间达到24h，酶解液在较高的温度条件下形成的结晶体(50℃)可转变为A型结构。温度的升高同时使得淀粉结晶体的结构因子指数增大，说明分子内部排列的有序性增强，这就导致了较高温度条件下形成的淀粉结晶体在酶解消化性质上表现出更强的抗性。
　　茶多酚可与脱支淀粉发生络合，脱支处理12h的酶解液形成该络合物的得率最高，而脱支处理24h形成络合物中茶多酚的比率最高。电镜图显示茶多酚对脱支2h的淀粉酶解液的重结晶体的形态影响最大。红外谱图分析可知，茶多酚对脱支后淀粉分子的重组装行为产生不同的影响，进而导致其内部分子的排列有序性发生变化。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1．1 淀粉的结构

1．1．2 淀粉的热力学特性

1．1．3 淀粉的自组装行为

1．2 脱支酶对蜡质玉米淀粉的作用机理

1．2．1 脱支酶的种类及作用机理

1．2．2 蜡质玉米淀粉的结构

1．3 生物活性成分的包埋技术

1．3．1 包埋技术研究现状

1．3．2 茶多酚的理化性质与功能

1．3．3 茶多酚的应用新技术

1．4 研究目的与意义

1．5 研究的主要内容

2 材料与方法

2．1 实验材料

2．1．1 主要原料

2．1．2 主要试剂

2．1．3 主要仪器

2．2 试验方法

2．2．1 脱支酶添加量对淀粉糊黏度的影响

2．2．2 排阻液相色谱分析脱支后淀粉分子分布

2．2．3 淀粉结晶体的制备

2．2．4 糖量计测定结晶体得率

2．2．5 结晶体粒径分布

2．2．6 结晶体消化性能的测定

2．2．7 络合物的制备

2．2．8 SEM对结晶体及络合物形态观察

2．2．9 FTIR分析结晶体及络合物结构

2．2．10 X射线衍射(XRD)分析结晶体和络合物进行表征

2．2．11 对络合物包埋率的测定

2．2．12 络合物进行热重(TG)分析

3 结果与讨论

3．1 分子分布对淀粉结晶体形态和物化性质的影响

3．1．1 脱支酶添加量的确定

3．1．2 脱支时间对淀粉分子分布的影响

3．1．3 结晶体的得率

3．1．4 结晶体形态观察

3．1．5 结晶体的FTIR图谱

3．1．6 结晶体的XRD衍射图

3．2 温度对淀粉结晶体形态和物化性质的影响

3．2．1 温度对结晶体得率的影响

3．2．2 不同温度下结晶体形态的变化

3．2．3 不同温度下结晶体粒径分布

3．2．4 不同温度下结晶体的XRD衍射图

3．2．5 不同温度下结晶体的FTIR图谱

3．2．6 结晶体的消化性能测定

3．3 微球淀粉与茶多酚形成的络合物物化性质

3．3．1 包埋率测定

3．3．2 络合物形态观察

3．3．3 络合物的FTIR图谱

3．3．4 络合物的热重分析

4 结论

5 展望

参考文献

7 攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢