魔芋葡甘聚糖的磷酸酯化改性研究

[目的]研发新型的生物可降解凝胶。[方法]以魔芋葡甘聚糖为主要原料、三聚磷酸钠为交联剂,合成了生物可降解的磷酸酯化魔芋葡甘聚糖水凝胶,并探讨了该水凝胶的溶胀动力学以及不同反应条件对凝胶平衡溶胀比的影响,并通过体外降解试验分析了该水凝胶的生物可降解性。[结果]该水凝胶在溶胀初期溶胀比迅速增加,随着溶胀时间的延长,溶胀比增长逐渐变慢,8 h后达到溶胀平衡。该水凝胶的平衡溶胀比随魔芋葡甘聚糖用量的增加而逐渐升高,随着交联剂三聚磷酸钠用量的增加而逐渐降低。该水凝胶可被含有β-葡聚糖苷酶的纤维素酶降解,而不能被不含β-葡聚糖苷酶的胰酶等降解,保持了魔芋葡甘聚糖所具有的生物可降解性。[结论]磷酸酯化魔芋葡甘聚糖水凝胶可作为用于结肠定位释药的生物可降解水凝胶。     

KGM/ALG复合凝胶的降解性能影响因素研究

[目的]为魔芋葡甘聚糖（KGM）水溶胶的应用奠定基础。[方法]研究交联剂用量、酶浓度对KGM/ALG复合凝胶降解性能的影响。[结果]该凝胶可被含β-葡聚糖苷酶的纤维素酶降解,而不能被不含β-葡聚糖苷酶的胰酶等降解。水凝胶的平均降解速率随着交联剂用量增加而逐渐降低 随着酶浓度的增加,凝胶的降解速率逐渐升高。[结论]该水凝胶保持了KGM的生物可降解性 降低ALG含量及降低凝胶交联度均能增加凝胶的降解速率 酶浓度的增加能有效地提高凝胶的降解速率。     

KGM/XG复合凝胶的降解性能影响因素研究

[目的]研究魔芋葡甘聚糖含量、酶浓度对KGM／XG复合凝胶降解性能的影响,为魔芋葡甘聚糖（KGM）水溶胶的应用奠定基础。[方法]首先制备了KGM／XG复合凝胶,进行了水凝胶体外降解试验,并研究了不同KGM用量、酶浓度对水凝胶降解性能的影响。[结果]KGM／XG水凝胶可被含β葡聚糖苷酶的纤维素酶降解,而不能被不含β-葡聚糖苷酶的胰酶等降解。水凝胶的平均降解速率随着KGM用量的增加而逐渐增加;随着酶浓度的增加,凝胶的降解速率逐渐升高。[结论]该水凝胶保持了KGM的生物可降解性;降低XG含量能增加凝胶的降解速率;酶浓度的增加能有效地提高凝胶的降解速率。     

三偏磷酸三钠对魔芋葡甘聚糖的改性研究

[目的]为魔芋葡甘聚糖(KGM)水溶胶在生产中的应用奠定基础。[方法]以天然高分子KGM为主要原料,采用三偏磷酸三钠(STMP)作为交联剂来制备1种可降解磷酸酯化KGM水凝胶。研究不同浓度的KGM和STMP对该水凝胶平衡溶胀比的影响,并分析该水凝胶的生物降解性。[结果]该凝胶溶胀比在溶胀初期迅速增加,其增幅随溶胀时间的延长而降低,8 h后达到平衡溶胀比。该凝胶平衡溶胀比随KGM用量的增加而增加,而随STMP用量的增加而降低。该凝胶可被含β-葡聚糖苷酶的纤维素酶降解,而不能被不含β-葡聚糖苷酶的胰酶等降解。[结论]KGM的改性产物能被降解KGM自身的酶所降解,说明该水凝胶保持了KGM的生物可降解性。     

高取代度魔芋葡甘聚糖磷酸酯的干法制备

[目的]研究高取代度魔芋葡甘聚糖磷酸酯的干法制备,为其多糖衍生物实际应用于絮凝、离子交换等领域提供参考。[方法]以细化的魔芋粉为原料,以NaH2PO4和Na2HPO4混合物为磷酸酯化试剂,在干法条件下,制备魔芋葡甘聚糖磷酸酯,并采用正交试验法优化魔芋葡甘聚糖磷酸酯最佳工艺。[结果]正交试验结果袁明,影响魔芋葡甘聚糖磷酸酯取代度因素次序依次为磷酸盐用量〉反应温度〉反应时间〉磷酸盐配比〉催化剂用量〉pH值。制备高取代度魔芋葡甘聚糖磷酸酯的最佳工艺条件：磷酸盐用量为3．50％,反应温度为170℃,反应时间为4h,NaH2PO4和Na2HPO4摩尔比为1：2,催化剂用量为3．00％,pH值为4．00;魔芋葡甘聚糖磷酸酯取代度达0．17。[结论]该方法获得较高取代度的魔芋葡甘聚糖磷酸酯可以应用于实际生产。     

KGM/ALG复合凝胶的制备及溶胀性能研究

[目的]获得新型的、生物可降解的凝胶材料。[方法]以魔芋葡甘聚糖和海藻酸钠为主要原料,利用CaCl2交联制备了KGM/ALG复合凝胶,研究魔芋葡甘聚糖和海藻酸钠的比例、Ca2+浓度、环境pH值对复合凝胶溶胀性能的影响。[结果]KGM/ALG复合凝胶在溶胀初期溶胀比增加很快,随着溶胀时间的延长,溶胀比增长变缓,最后达到平衡。随着魔芋葡甘聚糖含量的增加,复合凝胶的平衡溶胀比增加,当魔芋葡甘聚糖与海藻酸钠的比例大于2.5∶1.5(W/W)时,复合凝胶的强度降低。当Ca2+浓度从1.0 mol/L增加到3.0 mol/L时,复合凝胶的平衡溶胀比由5.7降至3.6。当环境pH值为7.4时,复合凝胶的平衡溶胀比最大。[结论]KGM/ALG复合凝胶的平衡溶胀比随CaCl2用量的增加而降低。     

魔芋葡甘聚糖/聚丙烯酸水凝胶的溶胀动力学及性能影响因素

以硝酸铈铵为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,在水溶液中合成了魔芋葡甘聚糖/聚丙烯酸杂混水凝胶;探讨了其有关动力学,着重考察了反应条件(单体浓度、交联剂用量及引发剂浓度)对凝胶平衡溶胀比的影响。结果表明,当魔芋葡甘聚糖用量为8.1g/L、单体丙烯酸浓度为1.0mol/L、引发剂硝酸铈铵为6.0mmol/L、交联剂BIS为8.0mmol/L时,所得凝胶有较高的平衡溶胀比。     

可逆性魔芋葡甘聚糖凝胶的制备工艺

采用响应面分析法对可逆性魔芋葡甘聚糖凝胶的制备条件进行了优化,观察了不同碱试剂及其浓度对可逆性魔芋葡甘聚糖凝胶特性的影响.结果表明:在碳酸钠、磷酸钠、氢氧化钙和磷酸氢二钠4种碱试剂中,采用磷酸氢二钠可在中性或弱碱性条件下制备可逆性魔芋葡甘聚糖凝胶;魔芋葡甘聚糖浓度、磷酸氢二钠浓度和加热时间对可逆性魔芋葡甘聚糖凝胶特性有显著影响;可逆性魔芋葡甘聚糖凝胶最佳的制备条件为魔芋葡甘聚糖浓度2.82%、磷酸氢二钠浓度1.00%、95℃下加热3.00 h.     

不同分子质量魔芋葡甘聚糖凝胶性质研究

为了探讨不同分子质量魔芋葡甘聚糖的凝胶性质,通过正交实验分析了浓度、pH值、温度、卡拉胶和尿素对不同分子质量魔芋葡甘聚糖凝胶粘度、凝胶强度和冻融稳定性的影响.结果显示:不同分子质量魔芋葡甘聚糖都有同一最佳凝胶制备条件:pH为11.0,温度为85℃.魔芋葡甘聚糖的浓度增大,不同分子质量的魔芋葡甘聚糖凝胶的粘度、凝胶强度和冻融稳定性都增大,分子质量增大,凝胶强度也增强.而不同分子质量的魔芋葡甘聚糖与卡拉胶都具有最佳凝胶配比4 : 6.且重均分子质量为650 000～700 000 Da的魔芋葡甘聚糖凝胶性能最佳.结果表明:不同分子质量魔芋葡甘聚糖凝胶稳定性受浓度、pH值、温度和尿素的影响程度不同,分子质量越小,影响越大.     

魔芋葡甘聚糖羧甲基化改性及性能表征

对魔芋葡甘聚糖进行了羧甲基化改性条件研究。通过分析氢氧化钠用量、氯乙酸用量、反应时间和反应温度等对取代度的影响,确定了魔芋葡甘聚糖羧甲基化的最优条件。此外,还比较了改性魔芋葡甘聚糖和未改性魔芋葡甘聚糖的热稳定性和水溶胶的粘度稳定性。     

KGM/XG复合凝胶的制备及性能研究

[目的]确定KGM／XG复合凝胶的最佳合成条件。[方法]以魔芋葡甘聚糖（KGM）和黄原胶（XG）为主要原料合成了生物可降解复合凝胶KGM／XG,探讨了KGM和XG的共混比例及反应温度对凝胶平衡溶胀比和凝胶强度的影响。[结果]KGM／XG复合凝胶的溶胀比在溶胀初期增加很快,随着溶胀时间的延长,溶胀比增加变慢,最后达到平衡;凝胶的平衡溶胀比随着反应温度的升高逐渐增加,而KGM含量对凝胶平衡溶胀比影响不大;凝胶强度随XG含量的增加和反应温度的升高逐渐增加,当XG含量为70％、反应温度为75℃时,凝胶强度最大。[结论]KGM／XG复合凝胶的最佳合成温度为75℃,XG的适宜含量为70％。     

可食性抗菌膜的研制及其在草莓保鲜中的应用

[目的]研制出可用于草莓的抑茵保鲜的可食性果蔬保鲜抗菌膜.[方法]先用浓度为80％的乙醇溶液分别提取大黄、地榆、丁香和肉桂,然后进行中草药抑茵试验探索其对草莓灰霉菌的抑菌效果;再以膜的力学性能、吸水率、水蒸气透过率以及抑菌性能为依据,分别确定海藻酸钠的浓度、交联剂的种类、交联剂溶液的浓度、交联时间和丁香与海藻酸钠的比例;最后,将可食性抗菌膜处理草莓后,分别测定草莓腐烂率、失重率、呼吸强度和维生素等指标的变化,来探索抗茵膜的保鲜效果.[结果]试验表明,丁香和肉桂具有广普抑菌性,其中丁香的抑菌性最佳,尤其对草莓灰霉菌的抑菌效果最好;海藻酸钠的浓度为2％,交联剂为4％的CaCl2、交联20 min以及丁香与海藻酸钠比例为7:43时抗菌膜具有最佳的物理和抑菌性能;保鲜组草莓烂果率、失重率、呼吸强度和维生素等指标的变化速度均低于空白对照组,保鲜效果较好,草莓在室温下能保存3d,比空白对照组能延长保存2d.[结论]可食性果蔬保鲜膜制作工艺简单、成本低、保鲜效果好、易降解、可食用、对环境无污染,是一种极具开发潜力的果蔬保鲜膜.     

固定化漆酶对刚果红染料脱色降解的研究

[目的]探讨固定化漆酶脱色降解刚果红染料的最佳反应条件。[方法]以海藻酸钠为载体、戊二醛为交联剂,进行漆酶的固定化,并研究了固定化漆酶用量、染料浓度、反应温度和pH对染料脱色率的影响。[结果]固定化漆酶脱色降解刚果红染料的最佳条件为酶用量1 g,染料浓度40 mg/L,反应温度65℃,pH=4.5。在该条件下降解3 h,固定化漆酶对刚果红染料的脱色率达92.6%,重复利用5次后,脱色率仍能保持在50%左右。[结论]该研究为染料废水的有效处理提供了理论依据。     

双醛葡甘聚糖的合成及表征

[目的]优化双醛葡甘聚糖（DAKGM）的合成条件。[方法]室温下以高碘酸钠（NaIO4）作氧化剂氧化葡甘聚糖（KGM）,制备DAKGM,探讨反应物料摩尔比、反应时间、体系酸碱度等因素对产物DAKGM中醛基含量的影响,通过红外光谱（FTIR）、核磁共振氢谱（1H NMR）、热重分析（TG）对DAKGM进行结构与性能表征。[结果]酸性体系有利于氧化反应进行,随着酸度的增加,DAKGM醛基含量略有增加;氧化剂用量过多,KGM容易产生降解并导致产物醛基含量降低,热稳定性变差;氧化时间在24 h内,产物中醛基含量随氧化时间的延长近似呈线性增长。[结论]反应温度为室温,反应时间为24 h,NaIO4∶KGM=1.2∶1.0（摩尔比）,pH值为7.0时,所得DAKGM的醛基含量为135.32 mmol/mol。     

外源纤维素酶对苦丁茶浸提效果影响的研究

[目的]了解外源纤维素酶对苦丁茶浸提效果的影响。[方法]在温度55℃、pH值4.8保持不变的条件下,以纤维素酶浓度、茶水比和浸提时间为因素、苦丁茶内含物浸出的含量为指标,进行单因素试验,研究合适的苦丁茶浸提方法。[结果]随着纤维素酶浓度的增加,苦丁茶中氨基酸、水溶性糖、水浸出物的含量上升,纤维素含量下降,0.30%为最佳纤维素酶浓度。随着茶水比的增加,苦丁茶中氨基酸、水溶性糖和水浸出物的含量增加,黄酮含量减少,茶水比1∶40时浸提效果较佳。苦丁茶中氨基酸、水溶性糖、黄酮的含量受浸提时间的影响不大。[结论]当纤维素酶浓度为0.30%,茶水比为1∶40,浸提时间为40 min时,苦丁茶的浸提效果较佳。     

产纤维素酶菌株对烟叶纤维素和可溶性总糖的影响

[目的]探讨产纤维素酶菌株(Bacillus subtilis)对烟叶纤维素和可溶性总糖的影响。[方法]以产纤维素酶Bacillus subtilis-89(BS-89)菌株对烟叶进行发酵,研究不同菌龄、种量、发酵温度和发酵时间对烟叶纤维素和可溶性总糖的影响。[结果]随着接种量、发酵时间和温度的增加,烟叶纤维素含量均呈明显降低的趋势,可溶性总糖含量呈现升高的趋势。不同菌龄对纤维素和可溶性总糖含量也有影响,其中以菌龄48 h的处理组影响最大。[结论]产纤维素酶菌株BS-89能有效降解烟叶中纤维素含量,明显提高可溶性糖的含量。