淺析不同聚合度菊粉對油脂的吸附能力

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發表于 2017-11-14 16:14:27 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

淺析不同聚合度菊粉對油脂的吸附能力

作者：趙國萍

菊粉聚合度（degree ofpolymerization，DP）通常為2～60，其中平均DP≤8的菊粉稱為短鏈菊粉（亦即低聚果糖），平均DP≥23的菊粉稱為長鏈菊粉（亦即多聚果糖），DP2～60的稱為天然菊粉。

不同DP的菊粉對油脂的吸附分為飽和油脂和不飽和油脂吸附，飽和油脂以豬油為代表，不飽和油脂以大豆花生油為代表。將20 mL油脂和5.0 g左右菊粉放入50mL離心管中，具體操作為：首先將向中加入15 mL油脂，用玻璃棒攪拌1～2 min，至使菊粉完全與油脂接觸，然后用5 mL油脂沖洗玻璃棒，并在離心管壁上將油刮干凈。分別在30～90 ℃條件下水浴4 h后取出，放入離心機中3000 r/min離心20 min，除去上層油脂后，稱質量，計算對油脂的吸附量。

油脂吸附量/(g/g)= m- m0 -m1/ m1

式中：m為樣品離心后總質量/g；m0為離心管質量/g；

m1為菊粉質量/g。

由圖1可知，不同DP的菊粉對動植物油脂均有一定的吸附作用。對于植物油脂，天然菊粉的吸附量隨溫度的升高逐漸降低，在30℃時，吸附量最大（1.17 g/g）；當溫度在40～60℃時，隨溫度升高吸附量變化趨于平緩；當溫度超過60℃時，隨溫度升高吸附量則呈顯著下降趨勢。而長鏈菊粉的吸附量隨溫度的升高變化不顯著，溫度在30～90℃時，吸附量變化值僅為1.01～1.17 g/g。對于動物油脂，天然菊粉的吸附量在較低溫度條件下（＜50℃）隨溫度升高而增大，但當溫度高于50℃時，隨溫度升高吸附量顯著下降，這可能與豬油具有較高的熔點（28～48℃）有關，低溫條件下固態狀的豬油阻礙了菊粉的吸收；而長鏈菊粉吸附量隨溫度的升高總體呈增加趨勢，30℃時的吸附量為0.74 g/g，90℃的吸附量達1.21 g/g。

總的來看，低溫有利于菊粉對植物油脂的吸附，而高溫則有利于菊粉對動物油脂的吸附；長鏈菊粉的吸油能力要高于天然菊粉，且在高溫條件下（＞60℃）這種差異更明顯，這主要歸因于一方面長鏈菊粉的疏水性（或親油性）比天然菊粉強而油脂為弱極性分子，且長鏈菊粉的鏈段之間堆積較稀疏，孔隙大，所以吸附油脂能力強；另一方面，隨著溫度的升高，原本結構規則、堆積緊密的天然菊粉的分子結構遭到破壞，導致更多的親水基團（—OH）暴露在外面，引起吸油能力的顯著下降。