微波-超声波辅助制备木薯淀粉纳米颗粒及其特性表征
2018-10-24何会泉高凤苑寇宗亮廖安平
食品工业科技 2018年20期
孙 锦,刘 芳,何会泉,覃 娟,高凤苑,寇宗亮,蓝 平,廖安平
(广西民族大学化学化工学院,广西多糖材料与改性重点实验室培育基地,广西高校化学与生物转化过程新技术重点实验室,广西南宁 530006)
纳米淀粉作为淀粉的一种衍生物,尺寸分布在1~1000 nm。近年来,纳米淀粉逐渐成为国内外的研究热点[1]。纳米淀粉主要包括淀粉纳米晶和淀粉纳米颗粒。淀粉纳米晶是淀粉无定形区经酸水解后剩余的对酸有抗性的纳米片层结晶部分,结构致密,可以作为热塑性淀粉、壳聚糖、大豆蛋白等纳米复合材料的理想增强填料[2]。淀粉纳米颗粒通过机械或化学方法处理而得,在生物医药[3-4]、食品[5]、化工、造纸、化妆品等领域有广阔的应用前景。目前制备淀粉纳米颗粒的方法主要有机械研磨法[6]、超声波法[7-8]、沉淀法[9-11]、微乳液法[12]、碱冷冻法[13-14]、酶解回生法[15-16]、高压均质法[17]等。机械法对环境友好,得率高,但能耗较高。沉淀法制备的淀粉纳米颗粒形貌规整,尺寸可控,但需要大量的有机溶剂作沉淀剂,且产率极低。微乳液法和细乳液法需要大量的乳化剂,成本较高。碱冷冻法制备淀粉纳米颗粒是基于2007年张俐娜院士提出的“绿色溶剂溶解纤维素”理论的基础上逐步兴起的一种方法,符合“绿色化学”的理念,但周期较长。高压均质法制备淀粉纳米颗粒对设备要求高,能耗高。综上所述,以上几种制备淀粉纳米颗粒的方法存在成本高、反应条件苛刻、能耗高、周期长等不足之处。
近年来,微波超声波联用技术在纳米材料领域显示出较大的发展潜力,Zhang等[18]采用微波超声波联用技术制备了不同尺寸和形貌的BiVO4纳米晶体。……
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