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三偏磷酸钠-次氯酸钠双重改性协同构建多孔小麦淀粉:微观结构揭示与功能性能提升
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2026.148353
以多孔小麦淀粉(PWS)为对象,采用次氯酸钠(NaClO)氧化和三偏磷酸钠(STMP)交联双重改性策略,研究了其对淀粉多尺度结构、理化性质及功能性能的影响,揭示双重改性不仅保留了淀粉的A型晶体结构,还显著提升了其热稳定性、流变性能和吸附能力(水、油、原花青素),并揭示了一种“功能化-加固”协同机制。
该研究让淀粉变得更“能装”,通过双重改性提升其吸附能力,未来可用于包裹营养素的食品或药物,让日常饮食更健康。
如何突破单一改性方法的性能局限,获得兼具高稳定性和高吸附性的多孔淀粉?
通过先氧化后交联的双重改性策略,构建结构稳定且功能增强的多孔淀粉体系,并评估其多尺度结构与性能关联。
1. 微观结构保护:双重改性后淀粉颗粒保持完整孔结构,交联起“骨架支撑”作用,防止氧化破坏。
2. 分子层面机制:磷酸二酯键与羰基形成,揭示交联与氧化的协同作用。
3. 热稳定性提升:双重改性淀粉热分解温度提高,适用于高温加工。
4. 吸附能力增强:水、油及原花青素吸附能力均优于单一改性,尤其是原花青素负载量达6.43 mg/g。
5. 协同效应量化:水吸附能力的正向协同效应达+12.6%,验证“功能化-加固”机制。
可用于包埋多酚、维生素等活性成分,开发缓释型营养强化食品;改性后淀粉凝胶强度高、剪切稳定性好,适用于酱料、布丁等产品的食品质构改良剂;高吸附性能使其可用于废水处理中的油脂或重金属吸附。
Figure 6 Zeta电位、吸附性能与热重分析
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