CN107163300B - 一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法 - Google Patents

一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107163300B
CN107163300B CN201710347311.9A CN201710347311A CN107163300B CN 107163300 B CN107163300 B CN 107163300B CN 201710347311 A CN201710347311 A CN 201710347311A CN 107163300 B CN107163300 B CN 107163300B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lotus seed
seed starch
quinones
solution
compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710347311.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107163300A (zh
Inventor
郭泽镔
赵蓓蓓
贾祥泽
郑宝东
杨炳昆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUZHOU ZHONGSI INTELLECTUAL PROPERTY SERVICE Co.,Ltd.
Original Assignee
Fujian Agriculture and Forestry University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Agriculture and Forestry University filed Critical Fujian Agriculture and Forestry University
Priority to CN201710347311.9A priority Critical patent/CN107163300B/zh
Publication of CN107163300A publication Critical patent/CN107163300A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107163300B publication Critical patent/CN107163300B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1545—Six-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/04—Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明提供了一种莲子淀粉‑茶多酚复合物的制备方法，包括将茶多酚溶于水中，调节溶液至碱性，向溶液中通入氧气进行氧化反应生成醌类化合物；将淀粉酶溶液与醌类化合物混合后进行超高压处理，离心去除上清液得交联聚合物；将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合加热，加入交联聚合物，进行微波‑超声波间歇处理，接着进行灭酶处理，然后洗涤至体系呈中性，过滤得到醌类化合物‑莲子淀粉复合物；将醌类化合物‑莲子淀粉复合物溶于溶剂中，加入加氢催化剂并充入氢气进行反应，然后过滤得到滤液，将滤液干燥得到莲子淀粉‑茶多酚复合物。本发明制得的莲子淀粉‑茶多酚复合物的复合指数高且能有效减小茶多酚在制备过程的降解变质。

Description

一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法
技术领域
本发明涉及改性淀粉加工技术领域，特别涉及一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法。
背景技术
淀粉是自然界中广泛存在的一种高分子碳水化合物，含量仅次于纤维素，被认为是人类营养中能量的主要来源，也是食品加工中的重要原料。
茶多酚是茶叶中所含的一类多羟基类化合物，具有抗氧化能力(清除自由基和金属螯合活动)可对人体健康产生有益影响，如在治疗和预防癌症、心血管疾病和其他疾病方面具有巨大潜力。多酚对机体的保护作用不仅在于其抗氧化性能可以降低机体内自由基的水平，有研究表明，饮食中酚类物质的代谢产物可在细胞内选择性调节信号转导以影响细胞的生长、增殖和细胞凋亡，并且比起抗氧化所需的浓度，影响细胞信号转导通路所需的多酚浓度是非常低的。
但由于茶多酚不稳定、极易氧化等特点，将其与淀粉结合为复合物，以改善其性质，提高资源的综合利用水平。已有研究表明，淀粉-茶多酚复合物可以降低淀粉的消化性，这对于调节人体血糖平衡具有重要意义。
传统的淀粉-茶多酚复合物的制备方法是将淀粉溶于二甲基亚砜(DMSO)、氢氧化钾(KOH)或水溶液中，与酚类化合物在高温下进行反应(淀粉与茶多酚混合糊化)生成复合物，但由于莲子淀粉中直链淀粉含量高，采用传统的淀粉-茶多酚复合物的制备方法制备莲子淀粉-多酚复合物会出现糊化不完全，茶多酚与淀粉反应不彻底而导致复合率低，同时，高温导致酚类化合物降解变质。
发明内容
本发明的目的在于克服了上述缺陷，提供一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，该方法制备出的莲子淀粉-多酚复合物的复合率高。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
本发明提供了一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将茶多酚溶于水中，调节溶液的pH值至8～12，接着向溶液中通入氧气进行氧化反应，然后洗涤至溶液呈中性，离心去除上清液，得到醌类化合物；
步骤2：将淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物混合后进行超高压处理，然后离心去除上清液，得到交联聚合物；
步骤3：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合加热，加入步骤2的交联聚合物，进行微波-超声波间歇处理，接着进行灭酶处理，然后洗涤至体系呈中性，过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于溶剂中，加入加氢催化剂并充入氢气进行反应，然后过滤得到滤液，将滤液干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物，所述溶剂为蒸馏水或无水乙醇。
本发明还提供一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将茶多酚溶于去离子水，于60～70℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.4～0.6mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至8～12，然后在45～55℃条件下通入纯氧3～5h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，于8000～12000rpm的转速下离心18～22min去除上清液，得到醌类化合物，其中，所述茶多酚与去离子水的重量比为1∶20～30；
步骤2：将浓度为0.1-0.15g/mL的α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物混合装入聚丙烯真空袋中用真空包装机封口后放入超高压处理装置进行超高压处理，接着用蒸馏水洗涤，再于8000～12000rpm的转速下离心18～22min去除上清液，得到交联聚合物，其中，所述α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物的质量比为1∶1～2，超高压处理的条件包括：压力为200～250MPa，温度为40～50℃，时间为13～15min；
步骤3：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于40～45℃加热并伴以搅拌8～12min，将步骤2中的交联聚合物用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理，接着进行100℃加热灭酶，然后洗涤至体系呈中性，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物，其中，莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液的料液比为1∶3～5，料液比的单位为g/mL，所述莲子淀粉为所述茶多酚质量的8～12倍，所述交联聚合物与所述莲子淀粉的质量比为1∶5～10；所述微波-超声波间歇处理的条件包括：微波功率为150～160W，超声波功率为350～400W，温度为30～40℃，处理时间为20～30min，每运行5min停歇30s；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至43～47℃，然后充入氢气至系统的压力为0.48～0.52MPa，保温保压5.5～6.5h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
本发明的有益效果在于：(1)本发明先将茶多酚氧化成醌类化合物，利用醌类化合物与淀粉酶蛋白发生交联形成交联聚合物，稳定两者性质，再利用微波-超声波联合使交联物降解释放淀粉酶，莲子淀粉被酶解成为多孔淀粉，多孔淀粉对醌类化合物进行吸附并在微波-超声波作用下相互反应生成复合物，大大增加了复合率，最后对复合物进行催化加氢，使醌类化合物还原为茶多酚，得到莲子淀粉-茶多酚复合物，与传统复合方法相比，本发明的方法制得的莲子淀粉-茶多酚的复合率(复合指数)高；(2)本发明与传统复合方法相比未利用高温糊化，可有效防止茶多酚在制备复合物被降解变质。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。
本发明最关键的构思在于：通过将茶多酚氧化为醌类化合物，并与淀粉酶进行氧化交联，再用微波-超声波联合使交联物降解释放淀粉酶，莲子淀粉被酶解成为多孔淀粉，并对醌类化合物进行吸附相互反应生成复合物，最后对复合物进行催化加氢，使醌类化合物还原为茶多酚，得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
本发明提供一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将茶多酚溶于水中，调节溶液的pH值至8～12，接着向溶液中通入氧气进行氧化反应，然后洗涤至溶液呈中性，离心去除上清液，得到醌类化合物；
步骤2：将淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物混合后进行超高压处理，然后离心去除上清液，得到交联聚合物；
步骤3：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合加热，加入步骤2的交联聚合物，进行微波-超声波间歇处理，接着进行灭酶处理，然后洗涤至体系呈中性，过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于溶剂中，加入加氢催化剂并充入氢气进行反应，然后过滤得到滤液，将滤液干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物，所述溶剂为蒸馏水或无水乙醇。
本发明的工作原理为：由于醌类化合物能自发与亲核物质(如酚类、巯基化合物及某些胺类)结合，所以在碱性条件下将茶多酚氧化转化成醌类化合物，所以有利于醌类化合物与后续的淀粉酶发生交联作用；而超高压处理属于非热力加工过程，酶在适宜的超高压处理下活性发生可逆性抑制，而酶作为蛋白质与醌类化合物发生交联作用形成交联聚合物，可有效保护淀粉酶不受环境影响，性质更加稳定；接着将交联聚合物进行微波-超声波处理的过程中，交联聚合物逐渐降解，淀粉酶被释放，并在微波-超声波辅助作用下对莲子淀粉进行酶解，使其成为多孔淀粉，同时，微波-超声波间歇处理促使多孔淀粉吸附醌类化合物并发生相互作用形成醌类化合物-莲子淀粉复合物；最后对复合物进行加氢催化，使醌类化合物还原成茶多酚，得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：(1)本发明先将茶多酚氧化成醌类化合物，利用醌类化合物与淀粉酶蛋白发生交联形成交联聚合物，稳定两者性质，再利用微波-超声波联合使交联物降解释放淀粉酶，莲子淀粉被酶解成为多孔淀粉，多孔淀粉对醌类化合物进行吸附并在微波-超声波作用下相互反应生成复合物，大大增加了复合率，最后对复合物进行催化加氢，使醌类化合物还原为茶多酚，得到莲子淀粉-茶多酚复合物，与传统复合方法相比，本发明的方法制得的莲子淀粉-茶多酚的复合率(复合指数)高；(2)本发明与传统复合方法相比未利用高温糊化，可有效防止茶多酚在制备复合物被降解变质。
进一步的，所述步骤1的具体操作为：将茶多酚溶于去离子水，于60～70℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.4～0.6mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至8～12，然后在45～55℃条件下通入纯氧3～5h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，离心去除上清液，得到醌类化合物，其中，所述茶多酚与去离子水的重量比为1∶20～30。
由上述描述可知，在碱性条件下通入纯氧3～5h有助于将茶多酚彻底转化为醌类化合物，利用摩尔浓度为0.4～0.6mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值在保持适宜碱性的情况下避免碱性过强破坏茶多酚。
进一步的，步骤2中所述淀粉酶溶液为α-淀粉酶溶液，所述α-淀粉酶溶液的浓度为0.1-0.15g/mL，所述α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物的质量比为1∶1～2。
进一步的，步骤2中，超高压处理的条件包括：压力为200～250MPa，温度为40～50℃，时间为13～15min。
由上述描述可知，将超高压处理条件控制在上述范围有利于淀粉酶的活性发生可逆性抑制而不至于破坏酶的结构，确保后续淀粉酶能将莲子淀粉进行有效酶解成多孔淀粉。
进一步的，所述步骤1及步骤2中离心的条件为离心的转速为8000～12000rpm，离心的时间为18～22min。
由上述描述可知，将离心转速及时间控制在上述范围在兼顾效率的同时能最大程度去除未形成交联的物质，进一步提高后续复合率。
进一步的，所述微波-超声波间歇处理的条件包括：微波功率为150～160W，超声波功率为350～400W，温度为30～40℃，处理时间为20～30min，每运行5min停歇30s；所述灭酶处理是采用100℃加热灭酶。
其中，处理时间为每次运行时间之和。
由上述描述可知，将微波-超声波间歇处理的条件控制在上述范围有利于交联聚合物降解释放淀粉酶，淀粉酶对莲子淀粉进行酶解成多孔淀粉，同时，上述条件能促使多孔淀粉吸附醌类化合物并相互作用形成中间复合产物——醌类化合物-莲子淀粉。
进一步的，所述步骤3的具体操作为：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于40～45℃加热8～12min，将步骤2中的交联聚合物用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理，接着进行灭酶处理，然后洗涤至体系呈中性，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物，其中莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液的料液比为1∶3～5，料液比的单位为g/mL，所述莲子淀粉为所述茶多酚质量的8～12倍，所述交联聚合物与所述莲子淀粉的质量比为1∶5～10。
由上述描述可知，莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于40～45℃加热8～12min，将步骤2中的交联聚合物用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理，利用磷酸盐缓冲溶液有助于维持体系的稳定性，防止莲子淀粉被破坏；采用抽滤的方式能加快过滤速度，提高效率。
进一步的，所述步骤4的具体操作为：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至43～47℃，然后充入氢气至系统的压力为0.48～0.52MPa，保温保压5.5～6.5h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
由上述描述可知，以无水乙醇为溶剂有利于增加中间复合物的溶解，加入加氢催化剂——雷尼镍催化剂加热至43～47℃，然后充入氢气至系统的压力为0.48～0.52MPa，保温保压5.5～6.5h，使得加氢反应更加完全，确保能将中间复合物中的醌类化合物最大程度地还原成茶多酚，进而得到高复合率的莲子淀粉-茶多酚复合物。
本发明还提供一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将茶多酚溶于去离子水，于60～70℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.4～0.6mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至8～12，然后在45～55℃条件下通入纯氧3～5h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，于8000～12000rpm的转速下离心18～22min去除上清液，得到醌类化合物，其中，所述茶多酚与去离子水的重量比为1∶20～30；
步骤2：将浓度为0.1-0.15g/mL的α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物混合装入聚丙烯真空袋中用真空包装机封口后放入超高压处理装置进行超高压处理，接着用蒸馏水洗涤，再于8000～12000rpm的转速下离心18～22min去除上清液，得到交联聚合物，其中，所述α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物的质量比为1∶1～2，超高压处理的条件包括：压力为200～250MPa，温度为40～50℃，时间为13～15min；
步骤3：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于40～45℃加热并伴以搅拌8～12min，将步骤2中的交联聚合物用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理，接着进行100℃加热灭酶，然后洗涤至体系呈中性，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物，其中，莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液的料液比为1∶3～5，料液比的单位为g/mL，所述莲子淀粉为所述茶多酚质量的8～12倍，所述交联聚合物与所述莲子淀粉的质量比为1∶5～10；所述微波-超声波间歇处理的条件包括：微波功率为150～160W，超声波功率为350～400W，温度为30～40℃，处理时间为20～30min，每运行5min停歇30s；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至43～47℃，然后充入氢气至系统的压力为0.48～0.52MPa，保温保压5.5～6.5h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
(1)本发明先将茶多酚氧化成醌类化合物，利用醌类化合物与淀粉酶蛋白发生交联形成交联聚合物，稳定两者性质，再利用微波-超声波联合使交联物降解释放淀粉酶，莲子淀粉被酶解成为多孔淀粉，多孔淀粉对醌类化合物进行吸附并在微波-超声波作用下相互反应生成复合物，大大增加了复合率，最后对复合物进行催化加氢，使醌类化合物还原为茶多酚，得到莲子淀粉-茶多酚复合物，与传统复合方法相比，本发明的方法制得的莲子淀粉-茶多酚的复合率(复合指数)高；(2)本发明与传统复合方法相比未利用高温糊化，可有效防止茶多酚在制备复合物被降解变质。
实施例1
1材料与方法
1.1材料
莲子淀粉、茶多酚、NaOH溶液、淀粉酶、磷酸盐缓冲溶液、雷尼镍骨架型金属催化剂(雷尼镍催化剂)。
1.2主要仪器
DK-S24型电热恒温水浴锅，上海精宏实验设备有限公司；
MP512-01型精密pH计，上海精密仪器仪表有限公司；
5L-HPP-600MPa型超高压处理装置，包头科发高压科技有限责任公司；
SL-SM型微波超声波联合反应系统，南京顺流仪器制造有限公司；
TG16-WS型离心机，常州市金坛高科仪器厂；
XW-80A型旋涡混合器，上海比朗仪器制造有限公司；
BAS224S型电子分析天平，赛多利斯科学仪器(北京)有限公司。
1.3试验方法
1.3.1一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：称取2g茶多酚溶于50mL去离子水，于65℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至10，然后在50℃条件下通入纯氧3h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，于10000rpm的转速下离心20min去除上清液，得到醌类化合物；
步骤2：将α-淀粉酶制成浓度为0.1g/mL的α-淀粉酶溶液，将浓度为0.1g/mL的α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物按质量比1∶1混合，装入聚丙烯真空袋中用真空包装机封口后放入超高压处理装置进行超高压处理(超高压处理的压力为200MPa，温度为40℃)13min，超高压处理完接着用蒸馏水洗涤，再于10000rpm的转速下离心20min去除上清液，得到交联聚合物；
步骤3：将20g莲子淀粉与80mL pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于43℃加热并伴以搅拌10min，将步骤2中的交联聚合物(质量为莲子淀粉质量的10％)用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理(微波功率为150W，超声波功率为350W，温度为30℃，每运行5min停歇30s)20min，接着进行100℃加热灭酶，然后洗涤至体系呈中性(大约洗涤5次)，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至45℃，然后充入氢气至系统的压力为0.50MPa，保温保压6h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
1.3.2莲子淀粉-茶多酚复合物进行复合指数的测定
称取2g碘化钾、1.3g碘，溶于50mL蒸馏水中，溶解2h，定容至100mL。称取5g均质后样品，加25mL蒸馏水于离心管中，用漩涡混合器混合2min，3 000g离心15min，取500μL上清液，加入15mL蒸馏水、2mL碘溶液，在680nm测吸光度，确定与碘的结合能力.根据下式计算莲子淀粉-茶多酚复合物的复合指数：
CI＝(A reference-Asample)/A reference×100；
式中:CI为莲子淀粉-茶多酚复合物的复合指数；A reference为未添加茶多酚的对照样的吸光度；Asample为莲子淀粉-茶多酚复合物的吸光度。
所测结果均重复测定三次，取均值，产品复合指数的测定结果见表1。
实施例2
其他同实施例1，不同之处在于莲子淀粉-茶多酚复合物的制备，具体如下：
步骤1：称取2g茶多酚溶于50mL去离子水，于65℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至10，然后在50℃条件下通入纯氧3h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，于10000rpm的转速下离心20min去除上清液，得到醌类化合物；
步骤2：将α-淀粉酶制成浓度为0.125g/mL的α-淀粉酶溶液，将浓度为0.125g/mL的α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物按质量比1∶1.5混合，装入聚丙烯真空袋中用真空包装机封口后放入超高压处理装置进行超高压处理(超高压处理的压力为225MPa，温度为45℃)14min，超高压处理完接着用蒸馏水洗涤，再于10000rpm的转速下离心20min去除上清液，得到交联聚合物；
步骤3：将20g莲子淀粉与80mL pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于43℃加热并伴以搅拌10min，将步骤2中的交联聚合物(质量为莲子淀粉质量的15％)用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理(微波功率为155W，超声波功率为375W，温度为35℃，每运行5min停歇30s)25min，接着进行100℃加热灭酶，然后洗涤至体系呈中性(大约洗涤5次)，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至45℃，然后充入氢气至系统的压力为0.50MPa，保温保压6h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
实施例3
其他同实施例1，不同之处在于莲子淀粉-茶多酚复合物的制备，具体如下：
步骤1：称取2g茶多酚溶于50mL去离子水，于65℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至10，然后在50℃条件下通入纯氧3h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，于10000rpm的转速下离心20min去除上清液，得到醌类化合物；
步骤2：将α-淀粉酶制成浓度为0.15g/mL的α-淀粉酶溶液，将浓度为0.15g/mL的α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物按质量比1∶2混合，装入聚丙烯真空袋中用真空包装机封口后放入超高压处理装置进行超高压处理(超高压处理的压力为250MPa，温度为50℃)15min，超高压处理完接着用蒸馏水洗涤，再于10000rpm的转速下离心20min去除上清液，得到交联聚合物；
步骤3：将20g莲子淀粉与80mL pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于43℃加热并伴以搅拌10min，将步骤2中的交联聚合物(质量为莲子淀粉质量的20％)用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理(微波功率为160W，超声波功率为400W，温度为40℃，每运行5min停歇30s)30min，接着进行100℃加热灭酶，然后洗涤至体系呈中性(大约洗涤5次)，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至45℃，然后充入氢气至系统的压力为0.50MPa，保温保压6h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
对比例
传统莲子淀粉-茶多酚复合物的制备：
传统的莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法是将淀粉溶于水溶液中，与酚类化合物在高温下糊化进行反应生成复合物。
0％、5％、10％、20％的茶多酚溶解在甲醇溶液与10g莲子淀粉加入200mL蒸馏水中，80℃，不断搅拌1h进行糊化。淀粉糊，室温放置24h，进行冷冻干燥，粉碎过100目筛。
步骤1:称取10g莲子淀粉于500mL烧杯中，并加入200mL的蒸馏水。
步骤2:称取0.2g茶多酚溶解在甲醇溶液中，并与步骤1的淀粉溶液混合，于80℃水浴糊化1h，并不断搅拌。
步骤3:将步骤2所得凝胶于室温下放置24h，进行冷冻干燥，粉碎过100目筛。
复合指数的评价方法同实施例1，产品复合指数的测定结果见表1。
表1莲子淀粉-茶多酚复合物复合指数的测定结果
复合物 复合指数
实施例1 59.14％
实施例2 61.34％
实施例3 59.89％
对比例 27.28％
由表1可知，本发明制备的莲子淀粉-茶多酚复合物相比于对比例，其复合指数提高了1倍以上。
综上所述，本发明提供的莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，本发明先将茶多酚氧化成醌类化合物，利用醌类化合物与淀粉酶蛋白发生交联形成交联聚合物，稳定两者性质，再利用微波-超声波联合使交联物降解释放淀粉酶，莲子淀粉被酶解成为多孔淀粉，多孔淀粉对醌类化合物进行吸附并在微波-超声波作用下相互反应生成复合物，大大增加了复合率，最后对复合物进行催化加氢，使醌类化合物还原为茶多酚，得到莲子淀粉-茶多酚复合物，与传统复合方法相比，本发明的方法制得的莲子淀粉-茶多酚的复合率(复合指数)高；本发明与传统复合方法相比未利用高温糊化，可有效防止茶多酚在制备复合物被降解变质。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将茶多酚溶于水中，调节溶液的pH值至8～12，接着向溶液中通入氧气进行氧化反应，然后洗涤至溶液呈中性，离心去除上清液，得到醌类化合物；
步骤2：将淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物混合后进行超高压处理，然后离心去除上清液，得到交联聚合物；所述淀粉酶溶液为α-淀粉酶溶液，所述α-淀粉酶溶液的浓度为0.1-0.15g/mL，所述α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物的质量比为1∶1～2；所述超高压处理的条件包括：压力为200～250MPa，温度为40～50℃，时间为13～15min；
步骤3：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合加热，加入步骤2的交联聚合物，进行微波-超声波间歇处理，接着进行灭酶处理，然后洗涤至体系呈中性，过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物；所述微波-超声波间歇处理的条件包括：微波功率为150～160W，超声波功率为350～400W，温度为30～40℃，处理时间为20～30min，每运行5min停歇30s；所述灭酶处理是采用100℃加热灭酶；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于溶剂中，加入加氢催化剂并充入氢气进行反应，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物，所述溶剂为无水乙醇。
2.根据权利要求1所述的莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤1的具体操作为：将茶多酚溶于去离子水，于60～70℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.4～0.6mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至8～12，然后在45～55℃条件下通入纯氧3～5h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，离心去除上清液，得到醌类化合物，其中，所述茶多酚与去离子水的重量比为1∶20～30。
3.根据权利要求1所述的莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤1及步骤2中离心的条件为离心的转速为8000～12000rpm，离心的时间为18～22min。
4.根据权利要求1所述的莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤3的具体操作为：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于40～45℃加热8～12min，将步骤2中的交联聚合物用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理，接着进行灭酶处理，然后洗涤至体系呈中性，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物，其中莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液的料液比为1∶3～5，料液比的单位为g/mL，所述莲子淀粉为所述茶多酚质量的8～12倍，所述交联聚合物与所述莲子淀粉的质量比为1∶5～10。
5.根据权利要求1所述的莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤4的具体操作为：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至43～47℃，然后充入氢气至系统的压力为0.48～0.52MPa，保温保压5.5～6.5h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
6.一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将茶多酚溶于去离子水，于60～70℃条件下加热搅拌后，用摩尔浓度为0.4～0.6mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至8～12，然后在45～55℃条件下通入纯氧3～5h进行氧化反应，然后用蒸馏水洗涤至溶液呈中性，于8000～12000rpm的转速下离心18～22min去除上清液，得到醌类化合物，其中，所述茶多酚与去离子水的重量比为1∶20～30；
步骤2：将浓度为0.1-0.15g/mL的α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物混合装入聚丙烯真空袋中用真空包装机封口后放入超高压处理装置进行超高压处理，接着用蒸馏水洗涤，再于8000～12000rpm的转速下离心18～22min去除上清液，得到交联聚合物，其中，所述α-淀粉酶溶液与步骤1所得的醌类化合物的质量比为1∶1～2，超高压处理的条件包括：压力为200～250MPa，温度为40～50℃，时间为13～15min；
步骤3：将莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液混合制成悬浮液，于40～45℃加热并伴以搅拌8～12min，将步骤2中的交联聚合物用pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液配成溶液后加入所述悬浮液中，进行微波-超声波间歇处理，接着进行100℃加热灭酶，然后洗涤至体系呈中性，采用抽滤的方式过滤得到醌类化合物-莲子淀粉复合物，其中，莲子淀粉与pH值为4.7的磷酸盐缓冲溶液的料液比为1∶3～5，料液比的单位为g/mL，所述莲子淀粉为所述茶多酚质量的8～12倍，所述交联聚合物与所述莲子淀粉的质量比为1∶5～10；所述微波-超声波间歇处理的条件包括：微波功率为150～160W，超声波功率为350～400W，温度为30～40℃，处理时间为20～30min，每运行5min停歇30s；
步骤4：将步骤3所得醌类化合物-莲子淀粉复合物溶于无水乙醇中，加入雷尼镍催化剂后加热至43～47℃，然后充入氢气至系统的压力为0.48～0.52MPa，保温保压5.5～6.5h，然后过滤得到滤液，将滤液减压浓缩后再干燥得到莲子淀粉-茶多酚复合物。
CN201710347311.9A 2017-05-17 2017-05-17 一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法 Active CN107163300B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710347311.9A CN107163300B (zh) 2017-05-17 2017-05-17 一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710347311.9A CN107163300B (zh) 2017-05-17 2017-05-17 一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107163300A CN107163300A (zh) 2017-09-15
CN107163300B true CN107163300B (zh) 2019-05-21

Family

ID=59816360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710347311.9A Active CN107163300B (zh) 2017-05-17 2017-05-17 一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107163300B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111171385B (zh) * 2020-01-21 2021-01-05 海南大学 一种淀粉交联茶多酚抗菌可降解食品包装材料及其制备方法
CN115029326B (zh) * 2022-05-27 2024-01-02 湖南福来格生物技术有限公司 一种酶交联聚集体及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101953506A (zh) * 2010-05-28 2011-01-26 西南大学 β-葡聚糖-茶多酚复合物及其应用
CN104961837A (zh) * 2015-06-30 2015-10-07 华南理工大学 一种淀粉脂肪酸复合物的制备方法
CN105831720A (zh) * 2016-04-09 2016-08-10 福建农林大学 一种高复合指数莲子直链淀粉-脂肪酸复合物的制备方法
CN105852060A (zh) * 2016-04-14 2016-08-17 青岛农业大学 一种淀粉-多酚复合纳米颗粒及其制备工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101953506A (zh) * 2010-05-28 2011-01-26 西南大学 β-葡聚糖-茶多酚复合物及其应用
CN104961837A (zh) * 2015-06-30 2015-10-07 华南理工大学 一种淀粉脂肪酸复合物的制备方法
CN105831720A (zh) * 2016-04-09 2016-08-10 福建农林大学 一种高复合指数莲子直链淀粉-脂肪酸复合物的制备方法
CN105852060A (zh) * 2016-04-14 2016-08-17 青岛农业大学 一种淀粉-多酚复合纳米颗粒及其制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN107163300A (zh) 2017-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109476768B (zh) 包含活化的果胶的生物质组合物、产品及生产方法
CN107163300B (zh) 一种莲子淀粉-茶多酚复合物的制备方法
CN107163149B (zh) 一种莲子淀粉-蛋白复合物的制备方法
Isci et al. Production of xylo-oligosaccharides from wheat straw using microwave assisted deep eutectic solvent pretreatment
CN104961837A (zh) 一种淀粉脂肪酸复合物的制备方法
CN105111256A (zh) 苹果渣有效成分的集成化提取纯化方法
CN109879985B (zh) 一种药用小分子果胶的制备方法
US11987650B2 (en) Activated pectin-containing biomass compositions and products
CN108433113A (zh) 一种超声波处理制备柑橘纤维的方法
AU2019321023A1 (en) Activated pectin-containing biomass compositions, products, and methods of producing
CN107586542A (zh) 一种土壤保水剂
CN107245111A (zh) 一种提高大米中抗消化淀粉的加工方法
CN102993318A (zh) 超声波提取马铃薯淀粉的方法
CN105399842A (zh) 一种魔芋变性淀粉及其制备工艺
CN108677581A (zh) 利用高能电子束辐照制备低聚合度低结晶度纤维素的方法
CN110317843A (zh) 一种超分子树枝状淀粉粒子及其合成方法
CN109652277A (zh) 一种富含sod的刺梨酒及其制备方法
CN110477403A (zh) 一种利用柑橘属果皮制备柑橘纤维的方法
JP2002204674A (ja) 抗酸化性食物繊維およびその製造方法、並びにそれを用いた加工食品
CN114904294A (zh) 一种高得率茶黄酮的制备方法
CN112877380A (zh) 一种乳酸联合木聚糖酶水解制备低聚木糖的方法
CN107189115A (zh) 一种交联多聚糖淀粉微球的制备方法
CN112876581A (zh) 一种豆腐柴低酯果胶及其制备方法和应用
CN109744499A (zh) 一种薯类护色剂以及该护色剂的制备方法和使用方法
CN111100169A (zh) 一种维生素c葡萄糖苷的连续合成方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210108

Address after: 350001 room f-s309-08, third floor, annex building, area F, Fuzhou Software Park, No. 89, software Avenue, Gulou District, Fuzhou City, Fujian Province

Patentee after: FUZHOU ZHONGSI INTELLECTUAL PROPERTY SERVICE Co.,Ltd.

Address before: 350002, Jinshan District, Jinshan Town, Cangshan District, Fuzhou, Fujian

Patentee before: FUJIAN AGRICULTURE AND FORESTRY University

TR01 Transfer of patent right