马铃薯淀粉改性及其吸附茶多酚的条件优化（一）

预糊化淀粉是马铃一种加工简单、用途广泛的薯淀变性淀粉，应用时只要用冷水调成糊，粉改附茶避免了加热糊化的性及过程。预糊化淀粉具有增稠、其吸分散性好、多酚的条黏度高、马铃亲油亲水性好等特点，薯淀被广泛应用于医药、粉改附茶食品、性及石油钻井、其吸铸造等系列行业中。多酚的条预糊化淀粉不同于完全糊化淀粉，马铃淀粉糊化过程分为3个阶段，薯淀可逆吸水阶段、粉改附茶不可逆吸水阶段和最后淀粉解体。

预糊化淀粉进行到不可逆吸水阶段，淀粉没有解体，体积膨胀至原来的50～100倍，但仍保持颗粒状态。将预糊化的淀粉在-20℃冷冻，冷冻时淀粉中的水分结冰，水分体积开始膨胀。由于水分体积的膨胀使得淀粉颗粒和水分子结合的部位扩大，在室温下用无水乙醇融化淀粉时，淀粉中的水分越来越少，但保存了冷冻条件下的淀粉分子结构。将乙醇烘干，淀粉颗粒表面可以形成许多小孔，可以制备预糊化多孔淀粉。

茶多酚是茶叶中主要活性因子之一，具有多种生理活性，如抗氧化、抗菌、防治与治疗癌症、消炎等。茶多酚中的儿茶素类占总酚的80％左右，主要包括儿茶素（C）、表儿茶素（EC）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）、表没食子儿茶素（EGC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG），其中，EGCG在儿茶素中含量最高（＞50％），发挥最主要的抗氧化性能。

然而，茶多酚的稳定性较差，其富含的多酚类活性基团容易受到光、氧气、温度、pH等外界因素的影响发生氧化，结构发生改变，难以单体形式长时间地在食品、药品以及化妆品中保持活性。

本文以预糊化一冷冻-乙醇置换法制备马铃薯改性淀粉，将其作为一种载体，吸附茶多酚，降低茶多酚在加工过程中损失程度，为生产富含茶多酚的淀粉质食品提供技术指导。

一、材料和方法

1、试验材料

（1）主要试剂

茶多酚（98.06％）；马铃薯淀粉；无水乙醇（分析纯）。

（2）主要仪器

电热恒温水浴锅；THZ-92A台式恒温振荡器；电热恒温鼓风干燥箱；PHS-3CPH计；Tu-1901双束紫外可见分光光度计；DT5-4B型低速台式离心机；BT-1600图像颗粒分析系统；紫外／可见UV-1600B型分光光度计；RVA-3D快速黏度测定仪。

2、实验方法

（1）马铃薯淀粉糊化特性测定

依据国标GB／T14490-2008测定马铃薯淀粉的糊化特性。准确称取淀粉3.0g，加入25mL蒸馏水，置于快速黏度测定仪专用铝盒内。测定条件为：起始温度50℃，保持60S，以12℃／min的速率加热至95℃（225S），在95℃保持150S，225S内冷却至50℃，保持120S。搅拌器在开始10S内转速为960r／min，之后一直保持在160r／min。

（2）改性马铃薯淀粉的制备

取110mL蒸馏水于250mL锥形瓶中，于电热恒温水浴锅中加热至一定温度。取5.0g淀粉以15mL蒸馏水溶解，倒人锥形瓶中，立即用秒表计时，持续搅拌一定时间后将溶液置于圆盘中，迅速置于-20℃的冰箱中降温冷冻12h。将冷冻后的淀粉用适量无水乙醇溶解，45℃电热恒温鼓风干燥箱中干燥，过80目筛，既得预糊化-冷冻-乙醇置换的马铃薯改性淀粉。

（3）茶多酚含量的测定

称量1.0g茶多酚配制10mg／mL的茶多酚水溶液，取1mL稀释100倍进行双光束紫外光谱扫描，确定茶多酚的最大吸收波长。图1是茶多酚溶液在200～500nm波长范围内的吸光度，确定茶多酚在200～500nm波长范围内最大吸收波长为292nm。

分别吸取10mg／mL的茶多酚水溶液0.2、0.4、0.6、0.8和1.0mL，稀释100倍，在最大吸收波长下测定吸光度，绘制茶多酚的标准曲线y=14.315x-0.0077，R²=0.9992（图2）。

（4）原淀粉及改性淀粉吸附茶多酚的单因素试验

按参考文献的方法，设置淀粉吸附茶多酚的初始条件，并稍作改动。配制浓度为6mg／mL的茶多酚水溶液，调节pH至7.0，取25mL加入已有1.00g（精确至1.0000g）淀粉的锥形瓶中，设置振荡器温度25℃，恒温振荡吸附120min。将吸附后的溶液转移至50mL的离心管中，4000r／min离心15min，吸取1mL上清液稀释100倍测定吸光度，管内沉淀即为吸附茶多酚的淀粉。采用控制变量的方法固定初始条件其他变量，分别考察温度、茶多酚浓度、pH和吸附时间对茶多酚吸附性能的影响。利用空调降低室温至18℃，控制恒温振荡器温度20、25、30、35、40、45℃，茶多酚浓度6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30和32mg／mL，pH2.0、3.0、4.0、5.0、6.0和7.0，吸附时间为20、40、60、80、100、120、140min。测定溶液在292nm处的吸光度，根据茶多酚溶液的标准曲线计算出上清液中茶多酚含量，按照公式（1）计算淀粉对茶多酚的吸附量。

M——淀粉对茶多酚的吸附量（mg／g）；

Co-一吸附前茶多酚溶液的浓度（mg／mL）；

C₁——吸附后上清液中茶多酚溶液的浓度（mg／mL）；

v——茶多酚溶液的体积（mL）；

m——淀粉的质量（g）。

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