波辅微波多孔淀粉解法木薯助酶制备三超声

发布时间：2025-05-10 14:32:26 来源：星轨云坊 作者：知识

（3）体系pH对吸油率的微波影响

体系pH选择4.6、4.8、超声5.0、波辅5.2、助酶制备5.4、解法5.6，多孔淀粉其他参数选择为：微波功率160W、木薯微波时间40min、微波加酶量为9U/g、超声反应温度55℃、波辅超声波功率400W。助酶制备吸油率如图7所示。解法

从图7可以看出，多孔淀粉在体系pH4.6～5.4变化区间内，木薯随着pH的微波不断增大，即溶液酸性的逐渐减弱，多孔木薯淀粉的吸油率逐渐升高；在体系pH5.4之后，随着缓冲溶液pH的增大（溶液酸性的减弱），多孔木薯淀粉的吸油率降低；多孔木薯淀粉吸油率在pH=5.4处为最大值。

（4）加酶量对吸油率的影响

加酶量选择5U/g、7U/g、9Ug、11U/g、13U/g，其他参数选择为：微波功率160W、微波时间40min、体系pH5.2、反应温度55℃、超声波功率400W。吸油率如图8所示。

从图8可以看出，在加酶量在5U/g～7U/g直接，随着加酶量的增加吸油率增大；在7U/g达到吸油率最高，为92.76%。继续增加酶的加入量，吸油率反而降低，在a-淀粉酶增加后，木薯淀粉颗粒被水解掉，变成小颗粒或者葡萄糖分子，所以吸油率降低。

（5）反应温度对吸油率的影响

反应温度选择45℃、50℃、55℃、60℃、65℃，其他参数选择为：微波功率160W、微波时间40min、体系pH5.2、加酶量9U/g、超声波功率400W，吸油率如图9所示。

从图9可以看出，当反应温度由45℃变到55℃时，多孔木薯淀粉的吸油率呈现出不断增大趋势，温度升高，a-淀粉酶的活性不断增强，且木薯淀粉颗粒吸水膨胀体积变大，颗粒强度下降，在酶的作用能更好的发挥；当反应温度是55℃时，趋势图上出现了极值点，即酶水解率在该温度达到最高，木薯淀粉的吸油率达到了最高值；当反应温度在55℃～65℃阶段时，淀粉的吸油率呈现的是下降趋势，温度高于酶解最佳温度，已成孔的淀粉颗粒会被又进一步水解，吸附率下降，多孔木薯淀粉的吸油率会随温度的升高而降低。

（6）超声波功率对吸油率的影响

超声波功率选择200W、300W、400W、500W、600W，其他参数选择为：微波功率160W、微波时间40min、体系pH5.2、加酶量9U/g、反应温度55℃。吸油率如图10所示。

从图10中可以看出，超声波功率在200W～500W之间，随着功率的增大吸油率逐渐增大，在500W时达到最大值，之后随着超声波功率的增加而减小。这可能是由于超声空化强度是受超声波功率影响的，功率过低不如功率高的空化效果，但是功率过高，可能将木薯淀粉颗粒打碎，同时，超声波还起到了搅拌的作用。

（7）正交试验

根据单因素试验，设计L₁₆（4⁵）试验，得出微波超声波辅助酶解法制备多孔木薯淀粉的最佳工艺条件。

由表5可知，六个因素对多孔木薯淀粉吸油率影响的顺序为：F＞B＞C＞D＞A＞E。根据极差分析可以得出微波超声波辅助酶解法制备多孔木薯淀粉的最佳工艺条件：A₂B₃C₂D₃E₄F₃，即微波功率为130W、微波时间为40min、加酶量为9U/g、体系pH为5.4、超声波功率450W、反应温度为45℃。经过验证性实验，在最佳工艺条件下制备的木薯多孔淀粉的吸油率为118.63%，比普通酶解法制备的木薯多孔淀粉吸油率提高了32.93%。

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