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摘 要

微胶囊壁材的溶解性、乳化性和防止脂质氧化的能力对于微胶囊的制备与贮存至关重要。本文研究了酶解玉米醇溶蛋白与葡萄糖糖基化反应获得产物的理化性质，优化了蛋白质与葡萄糖的最佳反应浓度，并使用优化反应条件下制备的糖基化蛋白作为微胶囊壁材包裹姜黄色素，测定姜黄色素的包埋率。实验结果表明，与玉米醇溶蛋白糖基化产物相比，复合改性后得到的产物接枝度与抗脂质氧化能力都得到了较大的提升。选用玉米醇溶蛋白与葡萄糖比例为1:3时获得产物作为壁材包裹姜黄色素，其接枝度高达51.2%，蛋白质的溶解度可达73.25μg/mL，抗脂质氧化能力为61.82%。用该产物对姜黄色素进行微胶囊化，所得产物在芯壁比取1.2时包埋率最高为35.78%。本研究结果对于未来开发利用高效绿色可食性好的微胶囊壁材提供了较好的理论依据。

关键词：玉 米醇溶蛋白；酶解-接枝；复合改性；功能特性；微胶囊壁材

Study on the application of corn alcohol soluble protein and grafted compound modified product as micro capsule wall material

Abstract

Preparation and storage of microcapsules are essential for the preparation and storage of microcapsules.In this paper,I discuss the physico-chemical properties of the product which has had the process of enzymatic hydrolysis and grafted with the glucose, and choose suitable ratio of protein and sugar as protease-graft product to package turmeric and make it micro encapsulated,then measuring the property of the micro capsule.The ratio of protein and sugar were 1:1, 1:2 and 1:3 in the preparation of micro capsule wall materials.The result of the experiment showed that compared with the corn alcohol soluble protein,the ability of anti-lipid per-oxidation and the degree of grafting of the composite modified products got significant increase.In addition,as the proportion of protein and glucose increased, the grafting degree of the compound modified product became larger, and the solubility of the protein was proportional to the ratio of the protein.Comprehensively comparing the modified products obtained by different protein sugar ratio,it’s wise to select the product whose ratio of protein sugar was 1:3 to package turmeric as the wall material.The grafting degree of the product was 51.2%, and the solubility of protein decreased with the increase of pH, and the ability of anti-lipid per-oxidation was 61.82%.In the turmeric which has been microcapsuled, the product whose ratio of core and wall is1.2has a high embedding rate of 35.78%.The results of this study provide a good theoretical basis for the future development and utilization of high efficiency and green edible micro capsule wall material.

Key words:Corn alcohol soluble protein; enzymatic hydrolysis and grafting; compound modification; functional properties; micro capsule wall material

目录

摘要 I

Abstract II

目录 III

第一章文献综述 1

1.1蛋白质酶解 1

1.2接枝改性 2

1.3蛋白质-多糖接枝改性 2

1.4微胶囊壁材的特性 3

1.5微胶囊的制备 4

1.6现有方法的不足和本研究的意义 4

第二章实验材料与方法 5

2.1实验仪器与试剂 5

2.2实验方法 5

2.2.1微胶囊壁材的合成 5

2.2.2微胶囊壁材的性能分析 5

2.2.3微胶囊的制备 8

2.2.4微胶囊包埋率的测定方法 8

第三章 结果与分析 10

3.1酶解玉米醇溶蛋白糖基化反应条件的优化 10

3.1.1 反应糖浓度对酶解玉米醇溶蛋白糖基化产物接枝度的影响 10

3.1.2溶解性的计算与分析 10

3.1.3乳化性的计算与分析 11

3.1.4抗脂质氧化能力的计算与分析 12

3.2微胶囊化姜黄色素的包埋率的计算与分析 13

第四章结论与展望 14

4.1结论 14

4.2展望 14

参考文献 15

致谢 18

第一章文献综述

微胶囊是一种由人工合成的或者自然中已有的高分子材料制作而形成的聚合物包裹具有化学不稳定性的物质最终形成的微型物质。微胶囊的直径小有几微米，而最大可达到几百微米，主要在5μm至200μm之间，借助电子显微镜方能看到^[1]。微胶囊技术能够有效的减少外部环境对包埋物的影响以及一些添加剂对产品的不良作用，降低物质的挥发性，控制包埋物向介质释放的速度^[2]。在制备微胶囊的过程中，选用合适的材料制作壁材十分重要，也是获得功能性较好的微胶囊产品的重要条件之一。

通常情况下，微胶囊主要选用碳水化合物、蛋白质和复配壁材^[3]，这之中复配壁材常能迎合理想的微胶囊壁材所需的各种性能。酶解蛋白经单糖或多糖糖基化所得产物的溶解性、乳化性和抗氧化能力较原来的蛋白质而言得到了很大的改善^[4]，是目前较好的微胶囊壁材，能够高效的保护芯材，从而提高微胶囊的稳定性。

1.1蛋白质酶解

蛋白质酶解是一种常用的蛋白质改性技术，它主要通过特定的酶催化蛋白质水解反应，将蛋白分子分解成短的肽链以及更小的氨基酸分子，蛋白质经过酶解后得到的产物的物理化学特性产生了一些改变^[5]。又因为限制性的水解可以调节控制DH和酶解生成物，使其具有多样性，能够生产出具有加工性能优于其他的功能性蛋白或者具有特定功能的生理活性肽，所以通常采用蛋白酶的有限水解^[6]。

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