[发明专利]一种烯基或烷基琥珀酸酐改性的玉米纤维胶乳化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种烯基或烷基琥珀酸酐改性的玉米纤维胶乳化剂及其制备方法，涉及工业乳化剂或表面活性剂技术领域，制备方法包括：向溶剂中加入玉米纤维胶，室温下搅拌得到溶液一；向所述溶液一中加入活化试剂对所述玉米纤维胶上的羟基进行活化，控制pH值为碱性，得到溶液二；向所述溶液二中加入烯基或烷基琥珀酸酐，与所述玉米纤维胶发生酯化反应，控制pH值为碱性，得到溶液三；调节所述溶液三的pH值至弱酸性，得到溶液四；将所述溶液四透析并冷冻干燥，制备得到所述烯基或烷基琥珀酸酐改性的玉米纤维胶乳化剂。本发明制备方法简单，改性后的玉米纤维胶可作为一种稳定的天然高分子乳化剂，在食品、农业、医药、化工等领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于工业乳化剂或表面活性剂技术领域，具体涉及一种烯基或烷基琥珀酸酐改性的玉米纤维胶乳化剂及其制备方法。

背景技术

玉米纤维胶(corn fiber gum,CFG)是从玉米加工副产物玉米麸皮中提取的一种水溶性好、结构高度支化的阿拉伯糖基木聚糖[Yadav,M.P.；Johnston,D.B.；Hotchkiss,A.T.；Hicks,K.B.,Corn fiber gum:A potential gum arabic replacer for beverageflavor emulsification.Food Hydrocolloid 2007,21(7),1022-1030；Wei,Y.；Cai,Z.；Wu,M.；Guo,Y.；Tao,R.；Li,R.；Wang,P.；Ma,A.；Zhang,H.,Comparative studies on thestabilization of pea protein dispersions by using variouspolysaccharides.Food Hydrocolloid 2020,98,105233.]。玉米纤维胶分子链上含有少量酚酸，脂质和蛋白质等疏水性物质，从而具有一定的乳化性。但有研究认为玉米纤维胶的乳化活性较低，对比研究发现，阿拉伯胶和甜菜果胶降低油水界面张力和稳定乳液的能力优于玉米纤维胶[Bai,L.；Huan,S.Q.；Li,Z.G.；McClements,D.J.,Comparison ofemulsifying properties of food-grade polysaccharides in oil-in-wateremulsions:Gum arabic,beet pectin,and corn fiber gum.Food Hydrocolloid 2017,66,144-153.]。此外，不同来源及不同分离方法提取的玉米纤维胶结构组成不尽相同，导致乳化性质也有差异[Yadav,M.P.；Johnston,D.B.；Hicks,K.B.,Corn fiber gum:Newstructure/function relationships for this potential beverage flavorstabilizer.Food Hydrocolloids 2009,23(6),1488-1493.]。为进一步提高玉米纤维胶的表面活性，研究人员通过美拉德反应或酶催化反应将其与蛋白质共价结合提高其疏水性[Yadav,M.P.；Parris,N.；Johnston,D.B.；Onwulata,C.I.；Hicks,K.B.,Corn fiber gumand milk protein conjugates with improved emulsion stability.CarbohydratePolymers 2010,81(2),476-483；Liu,Y.；Qiu,S.；Li,J.L.；Chen,H.；Tatsumi,E.；Yadav,M.；Yin,L.J.,Peroxidase-mediated conjugation of corn fiber gum and bovineserum albumin to improve emulsifying properties.Carbohydrate Polymers 2015,118,70-78]。尽管有效提高了玉米纤维胶的乳化性，但反应复杂，反应产物结构不可控，容易产生有毒的副产物或增加生产成本。