北京來亨科學儀器有限公司
多孔淀粉在噴霧干燥制備乳酸菌微膠囊上的應用
檢測樣品：乳酸菌微膠囊
檢測項目：制備工藝
方案概述：將天然生淀粉經過水解外理以后，在其顆料表面形成小孔，并一直延伸到顆粒內部，是一種類似馬蜂窩狀的中空顆粒，可以盛裝各種物質于其中，具有良好的吸附性。多孔淀粉是一直在自然界中存在的物質，上世紀七、八十年代，學者們在動物糞便、淀粉發酵生產酒精、葡萄糖等的剩余物中存在成孔狀的淀粉顆粒。
定義：
多孔淀粉又名微孔淀粉，是一種新型的變性淀粉，它是具有生淀粉酶活力的酶在低于糊化溫度下作用于生淀粉而形成 的多孔性蜂窩狀產物。
微孔淀粉表面布滿直徑為1μm左右的小孔，小孔由表面向中心深入，孔的容積占顆粒體積的50%左右。
將天然生淀粉經過水解外理以后，在其顆料表面形成小孔，并一直延伸到顆粒內部，是一種類似馬蜂窩狀的中空顆粒，可以盛裝各種物質于其中，具有良好的吸附性。
多孔淀粉是一直在自然界中存在的物質，上世紀七、八十年代，學者們在動物糞便、淀粉發酵生產酒精、葡萄糖等的剩余物中存在成孔狀的淀粉顆粒。
用途
多孔淀粉是一種具有高科技含量的新型有機吸附劑和包埋材料，廣泛用于醫藥、農藥、印刷、日用化工、化妝品和食品行業。
常用制備方法
①物理方法:超聲波照射法和噴霧法;
②機械方法:機械撞擊法;
③生化方法:醇變性法、酸水解法、和酶水解法。
一、實驗材料
玉米淀粉 糖化酶 色拉油 淀粉酶 檸檬酸
二、實驗試劑
磷酸氫二鈉 氫氧化鈉 甲苯 乙醇
三、實驗儀器
噴霧干燥機 電子天平 真空泵 旋轉蒸發儀 水浴鍋 分光光度計
四、實驗方法
1.生淀粉酶活力測定
2.5%生玉米淀粉懸液2.0ml加入到50ml三角瓶，加PH3.5的0.2%磷酸氫二鈉和0.1%檸檬酸緩沖液2.0ml，40度預熱10min，加入1.0ml適當稀釋的酶液，在40度恒溫下振蕩反應30min后，加4%氫氮化鈉溶液0.5ml終止反應，反應液用3000r/min離心20min，上層清液用DNS法測還原糖。
酶活定義：在以上分析條件下，1h釋放1mg葡萄糖的酶量為一個洛力單位。
2.多孔淀粉產物得率測定
稱取表面培養皿重量，加入水解得到的濕多孔淀粉，在60度常壓干燥，稱取總重量，兩者的重量差即為反應后多孔淀粉的重量，再除以反應前淀粉的重量，即可得到多孔淀粉產物得率。
3.多孔淀粉吸油率測定
稱取多孔淀粉B克，恒溫下與5ml大豆色拉油混合攪拌30min,置于已知重量Cgr砂漏斗抽濾，直至沒有液滴滴下，根據砂芯坩堝重量D克，計算吸油率A%：A%=（D-B-C)/B
4.酶作用的協同效應
分另經糖化酶、淀粉酶和復合酶傷腦筋淀粉顆粒，每隔4h取樣,測定各自在不同反應時間的吸油率，比較淀粉顆粒在不同酶作用下成孔情況，驗證雙酶復合作用。
5.多孔淀粉酶解工藝
20g生淀粉加入到250ml三角瓶中，加PH4.6的0.2mol/L 磷酸氫二鈉和0.1mol/L檸檬酸緩沖液40ml,滴入1滴甲苯，加入適當稀釋酶液，在40度恒溫下振蕩反應24h后，離心分離上清液，沉淀在60度下常壓干燥，粉碎即可。
結論：
低溫時酶反應速度緩慢，隨溫度升高而反應加劇，55度時吸油率最高，由于酶的熱變使酶失活，在65度時酶大部分失活，最佳反應溫度為55度，由于雙酶的最高耐受溫度不一樣，耐高溫淀粉酶在60時反應增強，但糖化酶逐漸失活，總體上看60時酶解不充分，多也淀粉吸油率下降。
淀粉酶和糖化酶雙酶比為8：1，溫度55度，反應時間28h，PH5.6,噴霧干燥進風口112度，出風口52度。
從電鏡SEM圖片分析，包被后乳酸菌被藏在多孔淀粉的孔穴中，外邊的孔被封住，大部分多孔淀粉顆粒被包上一層膜，從而雙重保護了孔穴中的乳酸菌。這種噴霧干燥法生產的微膠囊化乳酸菌粉抗逆能力、貨架時間明顯好于直接吸附形成的微膠囊乳酸菌產品。
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