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1、7直链淀粉的纯化（开题报告）直链淀粉的纯化摘要淀粉是一种天然高分子化合物，存在于植物的根、茎或种子中，淀粉组成可以分为两类，直链淀粉与支链淀粉。自然淀粉中直链，支链淀粉之比一般约为15-28%比72-85%，视植物种类、品种、生长时期的不同而异。本文简单的介绍了质量淀粉的性能，结构以及用途。指出了支链淀粉和支链淀粉的差异和直链淀粉纯化方法。关键词淀粉；直链淀粉；直链淀粉；性质；纯化。1.研究背景直链淀粉又称糖淀粉，是一种由葡萄糖组成的线性聚合物，各葡萄糖单体主要以α(1→4)糖苷键连接，每个直链淀粉分子通常含有数千个葡萄糖单体。直链淀粉与支链淀粉（胶淀粉）组成生物中常见的淀粉
2、。α(1→4)糖苷键导致直链淀粉应承螺旋状结构，右图为其分子结构式，其重复的葡萄糖单体数目通常为300个到3000个。直链淀粉的水解消化作用比支链淀粉缓慢，但作为能量储存物质，直链淀粉占据较少空间，因而植物中有约20%的淀粉是直链淀粉。淀粉酶在直链淀粉分子的末端，通过水解作用把直链淀粉拆散为葡萄糖单体，因支链淀粉拥有更多的末端，所以相对水解速度较快。直链淀粉具有抗润胀性，水溶性较差，不溶于脂肪；直链淀粉不产生胰岛素抗性；直链淀粉糊化温度较高，糯淀粉为73℃，而直链淀粉为81.35℃；直链淀粉的成膜性和强度很好，粘附性和稳定性较支链淀粉差；直链淀粉具有近似纤维的性能，用直链淀粉
3、制成的薄膜，具有好的透明度、柔韧性、抗张强度和水不溶性，可应用于密封材料、包装材料和耐水耐压材料的生产。2.文献综述2.1应用价值高直链淀粉相对于一般淀粉具有独特的应用价值，但在国内，其应用价值迄今为止，尚未得到研究者及开发者的重视，高直链淀粉在众多领域取得较显著的进展，7直链淀粉的纯化（开题报告）涉及食品、医疗保健、材料、纺织、造纸、包装、环保等多个领域，如直链淀粉可用作食品添加剂、增厚剂、固定剂和包衣剂，还可用于制作对氧和油脂具有良好隔绝性的产品保护层等。用高直链淀粉制作的食品对糖尿病和结肠癌具有预防和辅助治疗效果，它还具有防止胆结石形成及降低胆固醇的作用，在肥胖食品中也
4、具有很重要的应用价值。基于直链淀粉具有优越的性能和广泛的应用前景，且其含量在评价食品品质和农业选种育种是具有实际意义。因此对质量淀粉含量进行系统全面的测定很有必要。在制药制剂方面，直链淀粉也有重要的价值。高直链淀粉食品是糖尿病人的理想食品，试验证明，用支链淀粉喂鼠，从12-16周开始产生不可逆的胰岛素抗性，而直链淀粉则不产生胰岛素抗性；高直链淀粉还是胆结石及高血压病人的理想食品，具有防止胆结石形成及降低血液胆固醇的作用；直链淀粉与人体内其他营养元素的吸收也相互影响，尤其是一些重要微量元素，如Zn、Fe、Ca、P等，试验表明，饲喂直链淀粉配方食谱和支链淀粉配方食谱的7～10天小
5、猪的肠道内Fe、Ca吸收率均以前者高，Zn、P吸收率差异统计上不显著；作为保健食品尤其是低脂肪、低热量食品，直链淀粉潜力很大。交链直链淀粉作为制备片剂时的辅料，使活性物质控制释放，其技术特点为药物装载量大，可用于药物范围广泛，适用于溶解度小、生物利用度差、可溶性及pH敏感性药物，制备成口服固体制剂，可减少给药次数，改善药物性能。这项技术作为择时释药技术，控制药物释放的时间，实现最大治疗效果。如研究人员发现肺部及心脏疾病与生物周期节律关系密切，心脏病常常于清晨易发作，药物于危急时间择时释放，疗效可达最佳化，安全性好。2.2直链淀粉与支链淀粉区分方法2.2.1溶解度与粘度当淀粉与
6、水接触时,水通过水分子与淀粉分子上的极性基因的静电作用发生渗透作用而进入到淀粉颗粒里面。淀粉颗粒吸收水分后,能发生膨胀现象,使淀粉颖粒的巨大分子链发生扩张,因而体积膨大。水的这一渗透作用是随着水温的升高而加快。随着温度升高,水渗透作用的加快,淀粉颗粒膨胀速度快。淀粉颗粒中各分子间的作用力削弱,使淀粉颗粒中各分子连之间分开。直链淀粉颗粒中,排列有序的大分子链使水分子不容易渗透到颗粒内部。但大量分子作用在直链淀粉颗粒表面,容易使大分子链从淀粉颗粒表面脱落进人水液所以在50-60℃的热水中,直链淀粉溶解,形成有粘性的溶液。但直链淀粉的溶解度随温度升高的变化并不大。支链淀粉颗粒大,晶
7、体结构不太紧密,水分子容易渗透到支链淀粉颗粒内,使颗粒润湿胀大。但由于支链间的相互作用,阻碍了分子链进人水中。在50-60℃的热水中,支链淀粉分子中各支链的相互作用大于水分子对分子链的作用。所以此温度下,支链淀粉是不溶于水的,但能在水中胀大而湿润。当温度升到10℃时,水的渗透作用加快,支链间的作用力减弱而与水分子的作用增强,支链淀粉开始溶解于水,形成非常粘滞的液体。温度继续上升到120℃时,支链淀粉的溶解度加大。7直链淀粉的纯化（开题报告）2.2.2化学反应活性直链淀粉分子在较高温度下分子较为伸展,极性
