论文部分内容阅读
本文以甘薯淀粉为研究原料,分别以三偏磷酸钠(STMP)及辛烯基琥珀酸酐(OSA)作为交联剂和酯化剂,对甘薯原淀粉进行双重复合改性,制备交联辛烯基琥珀酸甘薯淀粉酯(CLOSA-SPS),对CLOSA-SPS的制备工艺、物理化学性质进行研究,并对CLOSA-SPS的毒理学及对高脂血症大鼠血脂的调节功能进行研究,旨在得到兼具优良的性质及功能性强的甘薯改性淀粉,拓宽其在食品领域的应用范围,为甘薯改性淀粉的生产提供充分的理论依据。1.以结合磷的含量为指标,通过正交试验得到制备交联甘薯淀粉的最佳工艺条件为STMP的添加量为10%,交联反应pH值为11.5,交联反应时间为2.5h,交联反应温度为50℃,各因素的影响顺序为：交联反应STMP的添加量>交联反应时间>pH值>交联反应温度,最终结合磷含量能达到0.2%；然后以酯化取代度(DS)为指标,运用Design-expert7.0软件进行响应面设计及分析淀粉乳浓度、酯化反应pH值、酯化反应温度对CLOSA-SPS的DS的影响。DS的回归方程为：DS=0.014+(1.875E-004)×X1+(9.375E-004)×X2+(3.750E-004)×X3-(6.000E-004)×X1X2 +(7.750E-004)×X1X3+(6.750E-004)×X2X3-(6.500E-004)×X12-(1.800E-003)×X22-(3.750 E-004)xX32。各因素的影响顺序为：酯化剂pH值>酯化温度>淀粉乳浓度。通过响应面分析得到制备CLOSA-SPS的最佳条件为：酯化pH值为8.28,酯化温度40℃,淀粉乳浓度为40%,最终得到的DS为0.015。2.对制得的CLOSA-SPS的物理化学性质进行了进一步的研究,结果表明：①通过红外光谱图可看出,甘薯淀粉经过交联及OSA酯化复合改性后淀粉分子结构上引入了新的官能团,在1723.97,1599.01cm-1处出现了新的特征峰,其中1723.97cm-1处的特征峰表明酯羰基的存在,此外OSA酯化反应是在微碱性的条件下进行的,因此1599.01cm-1处出现的特征是缘于RCOO的不对称伸缩振动；②经过交联及OSA酯化双重复合改性后的甘薯淀粉较原淀粉及单一交联淀粉的峰值黏度、热糊及冷湖黏度都升高,起糊温度降低,具备更好的糊液稳定性；③LOSA-SPS的透明度、凝沉性、乳化性及冻融稳定性较原淀粉及交联淀粉都有明显的改善；④经过交联及OSA酯化后,甘薯改性淀粉的消化性能降低,SDS及RS的含量明显增加,淀粉糊化后经体外消化试验测定甘薯原淀粉RDS约为94%、SDS及RS约为2%、4%；一定条件下的CLOSA-SPS RDS约为76%、SDS及RS约为4%、20%。3.对CLOSA-SPS的毒理学研究及调节血脂功能进行了研究,结果表明CLOSA-SPS是安全无毒的,且对高脂血症大鼠具有降低胆固醇(TC)、甘油三脂(TG)及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),增加高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)并改善肝脏脂肪变性的功能。