玉米在國內(nèi)種植廣泛,產(chǎn)量巨大,但是玉米原淀粉的附加值低,用途有限,需要通過拓展應(yīng)用領(lǐng)域,來提高附加值。本文以玉米淀粉為原料,采用超聲波輔助酸醇水解的方法制備淀粉微晶,以姜黃素的吸附量為指標(biāo),通過單因素和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)研究測(cè)量水解時(shí)間、水解溫度、乙醇濃度和鹽酸濃度對(duì)制備淀粉微晶的影響。同時(shí)利用X-射線衍射、掃面電鏡、差示掃描量熱法法對(duì)淀粉結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行進(jìn)一步分析,為玉米淀粉的利用提供參考。在研究中,首先采用超聲波輔助酸醇水解淀粉的方法制備淀粉微晶,考察了鹽酸濃度、水解時(shí)間、水解溫度、乙醇濃度四個(gè)因素對(duì)姜黃素吸附量的影響,分別選取單因素中最優(yōu)的三個(gè)水平進(jìn)行響應(yīng)面分析,得到優(yōu)化工藝參數(shù)是:鹽酸濃度為2.2 mol/L、乙醇濃度為60%、溫度為51℃、時(shí)間為69.5 h,此時(shí)制備得到的淀粉微晶吸附姜黃素的量為2.422 mg/g,之后對(duì)超聲波的時(shí)間及功率進(jìn)行單因素試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在功率為200 W,超聲時(shí)間為30 min時(shí),對(duì)制備淀粉微晶能起到良好的輔助作用。其次通過現(xiàn)代分析手段段對(duì)淀粉微晶的微觀形貌及其性質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)分析。在電鏡觀測(cè)中,發(fā)現(xiàn)原淀粉顆粒表面圓潤光滑,淀粉微晶整體呈現(xiàn)不規(guī)則形狀,表面粗糙且伴有... 

【文章來源】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：47 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

響應(yīng)面曲面圖

響應(yīng)面等高線圖

（c）水解 72h 的淀粉微晶 （d）水解 96h 的淀粉微晶圖 3.1 水解時(shí)間對(duì)淀粉形貌結(jié)構(gòu)的影響Fig.3.1 The effects of hydrolysis time on starch morphology structure通過電鏡觀察，發(fā)現(xiàn)玉米原淀粉多數(shù)為表面光滑沒有孔洞的球形，少部分淀粉顆粒為不規(guī)則的多角形立體結(jié)構(gòu)，完整的表面結(jié)構(gòu)使姜黃素進(jìn)不去淀粉內(nèi)部，只能附著于淀粉分子表面，所以吸附性不好(a)；隨著水解率增加，在水解時(shí)間為 48 h時(shí)，淀粉分子表面變得粗糙，部分位置出現(xiàn)略微凹陷，說明淀粉水解首先是從外部開始進(jìn)行的(b)；隨著水解時(shí)間繼續(xù)增加到 72 h，水解率則隨之不斷變大，淀粉顆粒表面變得更加粗糙，并伴隨孔洞生成，說明淀粉的非結(jié)晶區(qū)是鑲嵌在淀粉顆粒內(nèi)部的，松散的非結(jié)晶區(qū)優(yōu)先水解后，導(dǎo)致淀粉的吸附位點(diǎn)和比表面積增加，從而增加了吸附姜黃素的能力(c)；隨著水解時(shí)間增加到 96 h，淀粉水解更加徹底，淀粉顆粒變小并且呈現(xiàn)碎片化的狀態(tài)，雖然比表面積相對(duì)于原淀粉增加了，但是隨著淀粉的碎片化，其表面孔洞消失不見，所以隨著水解率增加，淀粉吸附能力反而下降(d)。從淀粉形貌隨時(shí)間變化的電鏡圖片中，可以充分表明淀粉水解是一個(gè)漸變過程，淀粉

【參考文獻(xiàn)】：
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