辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的制备和性质研究

论文摘要

为拓宽大蒜多糖（GP）的应用范围,以自制大蒜多糖为原料,在水相微碱性环境中与辛烯基琥珀酸酐（OSA）进行酯化反应,经萃取、透析纯化,再对样品进行冷冻干燥后,获得了辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯（OSA GP）产品。（1）OSA GP的红外鉴定和13C-NMR分析。经红外光谱测定取代度DS=0.0594的OSAGP,其在1729.25 cm-1处有OSA和GP的羟基脱水形成的酯羰基（C=O）伸缩振动吸收峰,在1576.97 cm-1处有不饱和（C=C）双键的伸缩振动峰。通过对GP和OSA GP 13C-NMR的比较分析,可以得出,酯化反应主要发生在C3位上,C6位也有相对较低程度的酯化。（2）研究了水相制备OSA GP的工艺条件。探讨了反应温度、反应时间、反应pH值、GP浓度及OSA用量等因素对产品DS的影响,并通过正交实验确定了最佳工艺参数,即:GP溶液浓度20%,体系pH 9.0～9.5,反应温度40℃,反应时间7 h。通过极差分析可得到四个因素对产物DS的影响主次顺序为:浓度＞时间＞温度＞pH,在此最佳工艺条件下,产品DS为0.0239,且随着OSA用量的增加,DS呈增大趋势。（3）OSA GP有较好的乳化性。其乳化性和DS有关,DS越大体系的乳化稳定性就越好;在OSA GP的乳化体系中加入少量蔗糖,体系仍能保持很好的乳化性,但高浓度的蔗糖,会大大降低其乳化性;NaCl对OSA GP的乳化性影响不大,低浓度时可以增强OSAGP的乳化稳定性,当浓度较高（＞6%）时,会降低其乳化稳定性;OSA GP在酸性条件下仍然能保持很好的乳化稳定性。冻融会降低OSA GP的乳化性,但在多次冻融后较高DS的OSA GP仍能保持一定的乳化性。（4）OSA GP对蛋白质有一定的稳定作用。实验中以酸奶蛋白质为列,得出OSA GP对酸奶中的蛋白质起到一定的乳化稳定作用,其作用效果优于CMC-Na。还可以与其它稳定剂进行复配,与CMC-Na、三聚磷酸钠复配的最优组合为:CMC-Na 0.4%,三聚磷酸钠0.08%,OSA GPⅢ（0.3%）,此组合的最低沉淀率是27.68%。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 缩略语
• 目录
• 1 前言
• 1.1 我国大蒜资源优势和存在的问题
• 1.1.1 我国大蒜资源的优势
• 1.1.2 存在的问题
• 1.2 大蒜的功能作用和主要成分
• 1.2.1 大蒜的功能性作用
• 1.2.2 大蒜的主要成分
• 1.3 大蒜多糖
• 1.3.1 大蒜多糖的功能作用
• 1.3.2 大蒜多糖的理化性质和结构
• 1.4 改性大蒜多糖的研究
• 1.5 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯可能具有的优势
• 1.6 制备辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的反应机理和其可能的结构
• 1.6.1 制备辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的反应机理
• 1.6.2 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯可能的结构
• 1.7 本研究的意义和内容
• 1.7.1 本研究的意义
• 1.7.2 用大蒜多糖制备辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的可能性
• 1.7.3 研究内容
• 2 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 原料
• 2.1.2 试剂
• 2.1.3 仪器与设备
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 研究路线
• 2.2.2 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的制备工艺研究
• 2.2.3 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的鉴定
• 2.2.4 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的性质研究
• 2.2.5 测定方法和计算公式
• 3 结果与分析
• 3.1 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的制备
• 3.1.1 酯化过程中pH的变化
• 3.1.2 酯化液和萃取液的特点
• 3.2 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的制备工艺研究
• 3.2.1 反应体系中各因素对辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯取代度的影响
• 3.2.2 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯最佳工艺条件的优化
• 3.2.3 制备辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯与其它辛烯基琥珀酸多糖酯工艺条件的比较
• 3.3 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的鉴定
• 3.3.1 乙酸乙酯去除辛烯基琥珀酸酐的效果
• 3.3.2 大蒜多糖和辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯红外光谱的比较
• 3.3.3 大蒜多糖和辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯核磁共振谱的特征
• 3.4 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的性质研究
• 3.4.1 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯乳化性的研究
• 3.4.2 取代度对辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯溶液粘度的影响
• 3.4.3 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯在酸奶中的应用
• 3.4.4 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯与其它稳定剂的复配
• 4 讨论
• 4.1 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的纯化
• 13C-NMR'>4.2 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的性质和¹³C-NMR
• 4.2.1 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的乳化性
• 4.2.2 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的粘度
• 13C-NMR'>4.2.3 辛烯基琥珀酸大蒜多糖酯的¹³C-NMR
• 5 结论
• 参考文献
• 硕士期间发表论情况
• 致谢
• 附录一 彩图3、13、14、20
• 附录二 大蒜多糖可能的结构单元