机械活化协同固相法制备羧甲基多孔淀粉及其在粉末酱油中的应用
Preparation of Carboxymethyl Porous Starch by Mechanical Activation Solid Phase Etherification Method Synthesis and Its Application in Powdered Soy Sauce作者机构:广西农产资源化学与生物技术重点实验室玉林师范学院化学与食品科学学院广西玉林537000 广西大学化学化工学院广西南宁530004
出 版 物:《食品工业科技》 (Science and Technology of Food Industry)
年 卷 期:2024年第45卷第12期
页 面:215-224页
核心收录:
学科分类:0832[工学-食品科学与工程(可授工学、农学学位)] 08[工学] 083202[工学-粮食、油脂及植物蛋白工程] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程]
基 金:国家自然科学基金(22268005) 广西科学研究与技术开发计划项目(桂科AB18050004) 国家级大学生创新创业训练计划项目(202310606025)
摘 要:为获得一种绿色高效的羧甲基多孔淀粉制备工艺,本研究以酶解制得的多孔木薯淀粉为原料,氯乙酸钠为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,采用机械活化协同固相醚化法制备羧甲基多孔淀粉,通过单因素实验探究各因素对羧甲基多孔淀粉取代度(Degree of substitution,DS)的影响,并探讨羧甲基多孔淀粉在酱油中的应用。结果表明,机械活化协同固相法制备羧甲基多孔淀粉的最佳工艺条件为:多孔淀粉与氯乙酸钠的物质的量之比为1:1,氢氧化钠质量分数为18.8%,球磨时间1.5 h,反应温度50℃,此条件下制备得到的羧甲基多孔淀粉取代度最高为0.2532。通过红外光谱仪(Infrared spectrometer,FTIR)、X-射线粉末衍射仪(X-ray powder diffractometer,XRD)和扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)等表征,进一步证实多孔淀粉发生了羧甲基化反应。随着羧甲基多孔淀粉DS的增大其冷水溶解度、吸水率和柠檬黄吸附量增大;当DS为0.2532时,羧甲基多孔淀粉的冷水溶解度达到64.94%,吸水率达到180.73%,柠檬黄吸附量达到2.5086 mg·g^(-1)。羧甲基多孔淀粉所制备的粉末酱油相比于木薯淀粉和多孔淀粉所制备的粉末酱油溶解性更好,吸潮性更低,氨基酸态氮含量更高,与原酱油最接近。因此,机械活化协同固相醚化法可有效制备羧甲基多孔淀粉,该法操作简单,绿色环保,取代高,为多孔淀粉的开发利用提供了科学依据。