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多孔淀粉在喷雾干燥制备乳酸菌微胶囊上的应用

检测样品:乳酸菌微胶囊检测项目:制备工艺

方案概述:将天然生淀粉经过水解外理以后,在其颗料表面形成小孔,并一直延伸到颗粒内部,是一种类似马蜂窝状的中空颗粒,可以盛装各种物质于其中,具有良好的吸附性。多孔淀粉是一直在自然界中存在的物质,上世纪七、八十年代,学者们在动物粪便、淀粉发酵生产酒精、葡萄糖等的剩余物中存在成孔状的淀粉颗粒。

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更新时间2022年06月21日

上传企业来亨科技(北京)有限公司

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定义:

多孔淀粉又名微孔淀粉,是一种新型的变性淀粉,它是具有生淀粉酶活力的酶在低于糊化温度下作用于生淀粉而形成 的多孔性蜂窝状产物。

 

微孔淀粉表面布满直径为1μm左右的小孔,小孔由表面向中心深入,孔的容积占颗粒体积的50%左右。

 

将天然生淀粉经过水解外理以后,在其颗料表面形成小孔,并一直延伸到颗粒内部,是一种类似马蜂窝状的中空颗粒,可以盛装各种物质于其中,具有良好的吸附性。


多孔淀粉是一直在自然界中存在的物质,上世纪七、八十年代,学者们在动物粪便、淀粉发酵生产酒精、葡萄糖等的剩余物中存在成孔状的淀粉颗粒。

 

用途

多孔淀粉是一种具有高科技含量的新型有机吸附剂和包埋材料,广泛用于医药、农药、印刷、日用化工、化妆品和食品行业。

 

常用制备方法

①物理方法:超声波照射法和喷雾法;

②机械方法:机械撞击法;

③生化方法:醇变性法、酸水解法、和酶水解法。

 

一、实验材料

玉米淀粉    糖化酶  色拉油  淀粉酶   柠檬酸    

 

二、实验试剂  

     磷酸氢二钠  氢氧化钠  甲苯  乙醇

 

三、实验仪器

喷雾干燥机       电子天平    真空泵   旋转蒸发仪   水浴锅   分光光度计

 

四、实验方法

1.生淀粉酶活力测定

   2.5%生玉米淀粉悬液2.0ml加入到50ml三角瓶,加PH3.5的0.2%磷酸氢二钠和0.1%柠檬酸缓冲液2.0ml,40度预热10min,加入1.0ml适当稀释的酶液,在40度恒温下振荡反应30min后,加4%氢氮化钠溶液0.5ml终止反应,反应液用3000r/min离心20min,上层清液用DNS法测还原糖。

 

酶活定义:在以上分析条件下,1h释放1mg葡萄糖的酶量为一个洛力单位。

 

2.多孔淀粉产物得率测定

 称取表面培养皿重量,加入水解得到的湿多孔淀粉,在60度常压干燥,称取总重量,两者的重量差即为反应后多孔淀粉的重量,再除以反应前淀粉的重量,即可得到多孔淀粉产物得率。

 

3.多孔淀粉吸油率测定

称取多孔淀粉B克,恒温下与5ml大豆色拉油混合搅拌30min,置于已知重量Cgr砂漏斗抽滤,直至没有液滴滴下,根据砂芯坩埚重量D克,计算吸油率A%:A%=(D-B-C)/B

 

4.酶作用的协同效应

分另经糖化酶、淀粉酶和复合酶伤脑筋淀粉颗粒,每隔4h取样,测定各自在不同反应时间的吸油率,比较淀粉颗粒在不同酶作用下成孔情况,验证双酶复合作用。


5.多孔淀粉酶解工艺

20g生淀粉加入到250ml三角瓶中,加PH4.6的0.2mol/L 磷酸氢二钠和0.1mol/L柠檬酸缓冲液40ml,滴入1滴甲苯,加入适当稀释酶液,在40度恒温下振荡反应24h后,离心分离上清液,沉淀在60度下常压干燥,粉碎即可。

 

结论:

低温时酶反应速度缓慢,随温度升高而反应加剧,55度时吸油率最高,由于酶的热变使酶失活,在65度时酶大部分失活,最佳反应温度为55度,由于双酶的最高耐受温度不一样,耐高温淀粉酶在60时反应增强,但糖化酶逐渐失活,总体上看60时酶解不充分,多也淀粉吸油率下降。

 

淀粉酶和糖化酶双酶比为8:1,温度55度,反应时间28h,PH5.6,喷雾干燥进风口112度,出风口52度。

 

从电镜SEM图片分析,包被后乳酸菌被藏在多孔淀粉的孔穴中,外边的孔被封住,大部分多孔淀粉颗粒被包上一层膜,从而双重保护了孔穴中的乳酸菌。这种喷雾干燥法生产的微胶囊化乳酸菌粉抗逆能力、货架时间明显好于直接吸附形成的微胶囊乳酸菌产品。

 

 

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