玉米多孔淀粉的制備及其對雞血中金屬離子和蛋白水解物的吸附作用研究.pdf

1、多孔淀粉作為一種新型吸附材料，具有吸附、無毒、安全、可生物降解等特點，廣泛用于食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、化工等行業(yè)。近年，利用多孔淀粉吸收營養(yǎng)物質(zhì)或功能因子制備營養(yǎng)強化劑和食品添加劑成為熱點。通過控制多孔淀粉制備過程中的酶解條件，可達到控制微孔結(jié)構(gòu)的目的。本研究以玉米淀粉為原料，對多孔淀粉制備工藝、酶解條件對微孔結(jié)構(gòu)的影響以及多孔淀粉對雞血、酶解液的吸收進行了研究，其結(jié)果如下：
　　 1.多孔淀粉的制備
　　 以多孔淀粉的吸油率

2、、吸水率為衡量指標。使用糖化酶制備玉米多孔淀粉時，吸水率、吸油率分別達110.43％、95.32%；使用α-淀粉酶制備時，吸水率、吸油率分別達104.52%、91.67%。糖化酶在單獨制備玉米多孔淀粉時，效果要好于α-淀粉酶。糖化酶制備玉米多孔淀粉的最佳酶解工藝為：溫度50℃、pH4.0、時間24h，酶量為754.88U·g-1。
　　 2.酶解時間對多孔淀粉微觀結(jié)構(gòu)的影響
　　 在溫度50℃、pH4.0、酶量754.8

3、8U·g-1的條件下，酶解時間為18h時，多孔淀粉的孔徑約在1.49μm～1.71μm；24h時，孔徑約在1.64μm～1.76μm；30h時，孔徑約在1.82μm～2.20μm。隨著酶解時間的延長，淀粉顆粒表面的孔徑有加大的趨勢。統(tǒng)計表明，不同反應時間下3組多孔淀粉顆粒表面的平均孔數(shù)分別為38.72、40.21、35.75個，時間過長會導致單位面積的孔數(shù)降低。分析表明，18h、24h、30h多孔淀粉表面的淺孔數(shù)占總孔數(shù)的比例分別為64

4、%、51%、39%。隨時間的延長，淺孔所占比例降低，孔洞有總體加深的趨勢。
　　 3.酶量對多多孔淀粉微觀結(jié)構(gòu)的影響
　　 在溫度50℃、pH4.0、時間24h的條件下，酶量分別為306.67U·g-1、377.00U·g-1、495.39U·g-1、754.88U·g-1、1486.17U·g-1、2948.75U·g-1。分析表明，隨著酶量的增加，單位多孔淀粉顆粒表面的孔數(shù)先增多后減少，在酶量754.88U·g-1時

5、出現(xiàn)峰值，達到44。顯微測量顯示，不同酶量對孔徑的影響不明顯，6組多孔淀粉顆粒的孔徑在1.57μm～1.80μm。通過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，6組酶量的多孔淀粉產(chǎn)物中，淺孔數(shù)占總孔數(shù)比例分別為79%、73%、61%、47%、35%、29%。隨著酶量的增加，淺孔數(shù)占總孔數(shù)的比例降低，孔洞有總體加深的趨勢。
　　 4.玉米多孔淀粉微觀結(jié)構(gòu)對其吸油率、吸水率的影響
　　 隨著酶量增加，孔數(shù)、孔深增加，吸油吸水率上升；當酶量過大時，孔數(shù)下降，

6、吸油吸水率隨之下降。最佳酶量754.88U·g-1時，孔數(shù)最多，吸水吸油率最高，分別達到118.83％和98.47％。另外，隨著時間的延長，孔徑、孔深加大，但多孔淀粉的吸水、吸油率出現(xiàn)先增多后減少的趨勢，在24h達到最高，分別為119.45％和98.34％。
　　 5.單因素、正交試驗分析表明，中性蛋白酶水解雞血的因素影響順序為：酶量>溫度>時間>pH。最佳合成工藝參數(shù)的組合為A2B2C1D2，即溫度50℃，時間8h，酶加量為8

7、000U·g-1底物，pH值7.0，此時SN-TCA指數(shù)為23.56％。
　　 6.玉米多孔淀粉對雞血中的金屬離子和蛋白水解物的吸收
　　 玉米淀粉及多孔淀粉吸收雞血和其酶解液的樣品，干燥后經(jīng)洗脫實驗表明，原淀粉顆粒表面附著90％左右的蛋白水解物會被洗去，而多孔淀粉孔腔內(nèi)仍有25％左右的蛋白水解物吸附。多孔淀粉對于雞血及其酶解液中的金屬元素也有吸附作用，主要為Ca、Fe、Mg。多孔淀粉對雞血中的3種金屬吸收量分別為21.