纳米级改性淀粉及食品应用研究进展

纳米级改性淀粉是特征尺度至少在一个维度上为纳米量级的改性淀粉,根据形态可分为淀粉纳米颗粒和淀粉纳米纤维两类。近年来,纳米级改性淀粉因其独特的纳米材料特性,以及原料来源广、可生物降解、生物相容性好等优点,在包装新材料、活性成分包埋、食品质地改良等方面具有重要的潜在应用价值,逐渐成为食品纳米科技研究的热点。文中在介绍淀粉纳米材料形态的基础上,进一步对纳米级改性淀粉的"自上而下"及"自下而上"2种制备方法及其性能改良方法进行阐述,并总结了纳米级改性淀粉的基本理化性质及在食品领域的研究应用。     

纳米淀粉的制备及应用进展

纳米淀粉具有来源广泛、可再生、无毒、可生物降解、生物相容性好及纳米粒子效应等众多优点,在纳米复合材料、生物医药、轻工、化工等领域有着重要的潜在应用价值,是纳米科技领域研究的热点之一。本文对纳米淀粉的制备方法和应用进行了综述,介绍了酸水解法、机械研磨法、高压均质法、沉淀法、反相微乳液法、反应挤出法及新近出现的超声波法、生物酶处理法、碱冷冻法和细乳液法,简要介绍了目前报道的纳米淀粉改性方法,阐述了其作为纳米复合材料填充剂、医药载体、造纸涂料胶粘剂和颗粒乳化剂等在相关行业的应用,最后对纳米淀粉未来的研究发展进行了展望。     

木质素纳米颗粒的可控制备及应用进展

木质素纳米颗粒兼具纳米粒子和木质素分子的结构特性,具有广泛的应用领域。本文综述了木质素纳米颗粒的机械法(包括高压均质法、超声波法、组合法)、纳米沉淀法(包括自组装法、酸沉淀法、透析法)、界面交联与乳液法和生物法的制备方式,并介绍了木质素纳米颗粒在抗菌剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、药物运输载体、纳米填料、催化和传感等方面的应用进展,展望了木质素纳米颗粒的发展方向。     

溶剂交换法制备淀粉纳米颗粒及表征

采用沉淀技术以二甲基亚砜为溶剂,短链醇为不良溶剂利用溶剂交换法制备淀粉纳米颗粒。实验考察了不良溶剂种类,乙醇体积浓度和溶剂/不良溶剂体积比对颗粒尺寸的影响,并对获得的淀粉纳米颗粒结构与形态进行了红外光谱、扫描电镜以及X-射线衍射分析。结果表明:采用无水乙醇为不良溶剂,当溶剂与不良溶剂体积比1∶20情况下,制备的淀粉纳米颗粒尺寸(218.8±4.66)nm,粒子尺寸分布较均匀,化学结构未发生改变,晶体结构被破坏,衍射峰消失。     

纳米颗粒的制备及在纺织领域的应用

纳米颗粒,三维空间中至少一维尺寸500nm的任何类型的颗粒,是广阔的纳米技术领域一个独特的分支。纳米颗粒在先进材料、医药、环境监测、纺织等众多领域发挥着举足轻重的作用。人们精心设计与制造改性纳米颗粒,使其具有可满足特殊用途需求的物理性能。     

明胶纳米颗粒的制备及应用进展

对明胶纳米颗粒(Gelatin nanoparticles,GNPs)的制备方法及其应用进行了概述。目前制备明胶纳米颗粒的方法有去溶剂法、凝聚相分离、反相微乳法、乳液溶剂蒸发法、纳米沉淀和自聚集。明胶具有可生物降解性、生物相容性、可被化学改性和交联的可能性,使以其为基础的纳米颗粒作为递送药物和基因的载体以及在新型Pickering乳液的制备等方面有较好的应用前景。     

食品中纳米颗粒的制备、表征及其应用的研究进展

随着纳米技术的发展,已有多种方法用于食品中纳米颗粒的制备。食品中的各种活性成分经纳米技术加工成纳米食品后,其理化性质、口味、营养价值等发生优向改变,起到增强食品功能性,提高有效成分生物利用率,促进人体消化吸收的作用。制备得到纳米食品可有效降低食品加工过程中多种活性成分的浪费,丰富食品种类,拓展新型食品市场。而人们对营养健康的功能性食品的不断追求,也使纳米食品作为一种潜在的功能性食品具有广阔的发展前景。因此,本文综述了近年来食品中纳米颗粒的制备方法、表征和应用方面的研究进展,为今后食品中纳米颗粒的制备和应用提供一定的参考。     

淀粉纳米颗粒的高效制备及吸附性能

以木薯淀粉为原料,在微波和超声波双外场的作用下采用沉淀法制备淀粉纳米颗粒(starch nanoparticles,SNPs)。通过动态光散射仪(dynamic light scattering,DLS)、场发射扫描电镜(scanning electronic microscope,SEM)、原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)、比表面积分析仪(Brunner-Emmet-Teller,BET)对SNPs进行表征,考察了SNPs对番红花红T的吸附机理,进一步考察了时间、吸附剂的投加量、粒径对吸附的影响。结果表明:SNPs具有较好的球形形貌,是V型淀粉晶体结构,Zeta电位值为-23. 7 m V,比表面积大大增加。在番红花红T的质量浓度为200 mg/L,吸附时间为60 min,温度为298. 15 K的条件下,投加20 mg平均粒径为40 nm的SNPs,吸附量可达115 mg/g。SNPs对番红花红T的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。     

短直链淀粉纳米颗粒的制备及其表征

本文以蜡质玉米淀粉为原料,酶解脱支不同时间制备短直链淀粉,在4℃下自组装形成淀粉纳米颗粒。采用透射电子显微镜(TEM)、动态光散射(DLS)、红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和高效凝胶排阻色谱(HPSEC)等对其结构和形貌进行表征。透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DLS)结果显示,淀粉纳米颗粒呈球形或椭球形,粒径在30~150nm之间,并随酶解时间的增加而增大;X射线衍射仪(XRD)结果表明,所有的淀粉纳米颗粒都表现出典型的B型晶体结构,相对结晶度在40%以上。与其他酶解时间制备的短直链相比,酶解6 h制备的短直链分子量分布范围最窄,形成的纳米颗粒峰值糊化温度最高(89.03℃),焓值最大(13.92 J/g),本文研究了不同酶解时间对淀粉纳米颗粒性质的影响,为酶解回生法制备淀粉纳米颗粒的研究和应用提供一定的理论基础。     

芋头淀粉纳米颗粒的制备及其表征

以芋头淀粉为原料,经普鲁兰酶脱支不同时间,在4 ℃下回生制备淀粉纳米颗粒,通过Zeta电位仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪和X射线衍射仪、扫描电子显微镜等对芋头原淀粉和淀粉纳米颗粒的结构和形貌进行了表征。结果表明,经过不同酶解时间(4、6、8和10 h)回生得到的芋头淀粉纳米颗粒的平均粒径分别为354.7、235.4、274.6和400.9 nm。傅里叶红外光谱显示芋头淀粉纳米颗粒没有出现新的特征峰,但分子间作用力和氢键作用都有所增强。与芋头原淀粉比较,淀粉纳米颗粒的糊化温度和焓值降低,糊化温度范围增大,晶型由A型变为V型,相对结晶度明显降低。芋头淀粉纳米颗粒呈多边形或球形,比表面积增大,出现了一定的团聚现象。     

冷水可溶淀粉的物理法制备及应用研究进展

淀粉作为一种资源丰富的可降解生物原料,在食品、药品、纺织等行业都有着广泛的应用,而未经改性的原淀粉冷水溶解度和冷糊黏度较低,常需加热成糊才能使用,降低了使用的便捷性.冷水可溶淀粉是一种冷水溶解度和冷糊黏度均有大幅度提高的改性淀粉,根据改性后淀粉是否可以保留颗粒形态,可将冷水可溶淀粉分为预糊化淀粉和颗粒状冷水可溶淀粉两大...     

多孔淀粉的制备与应用研究进展

多孔淀粉是一种具有大量孔洞结构分布在表面或者贯穿整个淀粉颗粒的改性淀粉,具有高孔隙率、高比表面积、吸附性强、负载量大等优点.本文主要介绍多孔淀粉的制备方法、结构与理化性质和应用情况等.目前多孔淀粉的制备方法主要有物理法、化学法、生物法和复合法.复合法是最为有效的一种.相比于原淀粉,多孔淀粉的结构和理化性质均发生变化,并...     

木素纳米粒子的制备及应用研究进展

纳米材料主要来源于化石原料,但由于化石原料的不可再生性,严重制约着纳米材料的进一步发展。生物质作为制备纳米材料的原料,具有来源丰富、绿色可再生的特点,其中木素是仅次于纤维素的自然界第二大可再生高分子聚合物,具有良好的生物亲和性。由木素制备的纳米粒子可替代部分有害的纳米材料广泛地应用在食品、生物医药、环境修复等领域,因此木素纳米粒子越来越受到人们的关注。本文对近年来木素纳米粒子的制备工艺及其在紫外防护、抗菌、药物运输等方面的研究进展进行了综述,旨在为木素高值化利用提供一定参考。     

蛋白质纳米颗粒的制备及其在食品领域的应用研究进展

蛋白质纳米颗粒即纳米级的蛋白质颗粒,由于蛋白质本身具有良好的生物相容性和生物降解性,与合成纳米材料相比,蛋白质纳米颗粒在生物活性物质的包埋和传递方面具有极大优势,近年来逐渐成为研究的热点。本文首先介绍了目前主要用于食品工业的动物蛋白纳米颗粒和植物蛋白纳米颗粒的常见类型,并对蛋白质纳米颗粒的常用制备方法进行了归纳总结,包括反溶剂沉淀法、盐析法、纳米喷雾干燥法、静电纺丝法、超临界流体法和热致聚集法等,分析了各种方法的原理及在安全性、适用性、产品质量和操作复杂程度等方面的优缺点,然后对蛋白质纳米颗粒在功能性食品的生产、食品的活性包装和食品Pickering乳液的稳定三个方面的应用进行了综述,最后归纳了蛋白质纳米颗粒应用安全性方面的研究现状,以期为蛋白质纳米颗粒的进一步研究提供理论参考。     

抗性淀粉制备、生理功能和应用研究进展

抗性淀粉是健康者小肠中不吸收的淀粉及其降解产物,具有特殊的生理功能和广泛的食品应用价值.对抗性淀粉的制备、生理功能及在食品工业中的应用进行了综述.     

木质素纳米颗粒的制备及其在光热转换领域的应用研究进展

光热转换是利用太阳能最直接的方式,随着可持续生物质资源的全面利用和纳米技术的不断发展,纳米生物质材料作为可再生资源在光热转换领域受到了越来越多的关注。木质素作为自然界中储量仅次于纤维素的天然高分子聚合物,具有优异的紫外吸收和光热转换能力。现阶段,木质素的利用程度仍然较低,而木质素纳米颗粒（LNP）的制备与应用是实现木质素高值化利用的有效途径。相比原始木质素,LNP的高比表面积和可调控的形态及尺寸使其抗氧化、抗紫外等性能得到了进一步增强。鉴于此,本文总结了制备LNP的技术方法,重点介绍了LNP在光热转换领域的应用现状,探讨了其在光热转换领域中的主要挑战和前景。     

玉米醇溶蛋白基纳米颗粒的制备及应用研究进展

玉米醇溶蛋白是玉米中的主要储藏蛋白,是天然的两亲性高分子材料,因其具有自主装特性及在不同溶液中呈现不同的溶解特性,可通过多种方式构建成纳米颗粒,进而对生物活性物质进行荷载和输送,或用来稳定乳液.近年来,玉米醇溶蛋白基纳米颗粒在食品和营养物质运输领域的研究不断深入.研究发现,利用玉米醇溶蛋白与蛋白质、多糖、多酚、表面活性...     

淀粉老化过程机理及淀粉抗老化剂应用的研究进展

淀粉老化是淀粉糊化过程中分解的直链淀粉和支链淀粉重新连接并形成更加有序结构的过程。淀粉老化是食品老化的主要原因,对淀粉质食品的感官、储存质量、风味等有不利影响。随着食品行业发展,延长食品货架期、保持食品原有风味及口感愈来愈重要。本文介绍了淀粉老化过程,并从老化动力学、热力学和淀粉晶体等方面探讨淀粉老化机理并综述淀粉老化机理研究方法,在此基础上,介绍抗老化剂在食品体系中的应用,为有效抑制淀粉老化,延长食品的货架期提供理论支持。     

植物多酚纳米微粒制备技术及其功能性研究进展

植物多酚是植物体内重要的次生代谢产物,具有较强的抗氧化性,对预防心血管疾病等慢性疾病有一定作用,能够作为抗氧化剂广泛应用于食品、药品等众多领域。采用纳米技术将多酚类化合物制成纳米微粒,能够有效地保护多酚不受破坏,并且提高多酚的抗氧化性和稳定性等,对食品加工具有重要意义。该文详细论述目前国内外多酚纳米级微粒的制备技术及其功能特性,为多酚纳米微粒的制备及应用提供参考依据。