水溶性玉米纤维胶阿拉伯木聚糖的多重功能性及其溶液流变学研究
批准号:
21274090
项目类别:
面上项目
资助金额:
78.0 万元
负责人:
张洪斌
依托单位:
学科分类:
生态环境材料化学
结题年份:
2016
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
邬娟、张子男、张飞、康丁、林斌、代巧玉
中文摘要
玉米深加工产品已广泛应用许多行业,但对玉米加工副产物的回收利用、新功能性发掘的基础研究还比较少,副产物高值化研究还很薄弱。玉米加工副产物的深度开发利用研究,对提高玉米加工产业的社会及经济效益,提高玉米加工综合利用的技术水平有重要意义。本项目以玉米加工主要副产物玉米麸质中的玉米纤维胶阿拉伯木聚糖为研究对象,以多重功能性发掘和溶液流变学性质研究为重点,开展结构和功能关系及其多重功能性的系统基础研究,利用高分子物理化学和流变学多学科研究手段,阐明玉米纤维胶分子结构参数-流变学性质-功能特性之间的关系和规律,揭示玉米纤维胶的协同增粘机理,发展协同增粘理论,并研究其对乳蛋白胶体的稳定性和稳定机理,为玉米纤维胶的多重功能性应用提供理论基础和科学依据,以期为玉米加工副产物玉米麸皮的综合利用提供一条新的途径。
英文摘要
Corn products by deep processing have been widely used in many industrial fields, however, basic studies on the recycles and utilization, discovery of novel functionalities of the by-products of corn processing are scarce, and corresponding studies on the high value-added by-products are relatively unsubstantial. The research on the deep exploration of the application of the corn by-products is essentially important not only to increase the social and economic benefits of the corn processing industry but also to improve the technologies on the comprehensive utilization of corn. This proposal focuses on the investigation of the multiple-functionalities and rheological behaviour of corn fiber Arabinoxylan gum from the corn fiber contained in maize bran, a main corn processing by-product, emphasizing the relationship between functions and structures of corn fiber gum and its multiple-applicability. The multidisciplinary researching methods including polymer physico-chemistry and the rheology will be used to clarify the rules and relationships of structure parameter - rheological properties - functional characters. The mechanism of the viscous synergism of corn fiber gum with other polysaccharides and the effect the corn fiber gum on the stabilization of milk protein colloids and its corresponding mechanism will also be explored. The aims of this project are to provide the theoretical bases and scientific support for the multiple utilizations of corn fiber gum, and provide a new route to comprehensive uses of this corn by-product of maize bran.
玉米深加工产品已广泛应用许多行业,但对玉米加工副产物的回收利用、新功能性发掘的基础研究还比较少,副产物高值化研究还很薄弱。玉米加工副产物的深度开发利用研究,对提高玉米加工产业的社会及经济效益,提高玉米加工综合利用的技术水平有重要意义。通过比较玉米纤维胶、辛烯基琥珀酸改性淀粉、阿拉伯胶和大豆多糖四种高分子量的支化多糖本体和在空气/水和油/水界面的界面流变学性质及它们在水包油乳液中的乳化活性发现,它们的本体和界面流变学性质有很大差别。阿拉伯胶和大豆多糖形成了具有强弹性模量的类固态膜,而由辛烯基琥珀酸改性淀粉稳定的膜弹性差、流动性好。玉米纤维胶则形成了具有特殊结构的黏性膜。四类多糖的乳化稳定机理涉及空间位阻和静电排斥的共同作用。本研究还揭示了玉米纤维胶与多种非凝胶多糖(透明质酸、瓜尔豆胶、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、魔芋胶,果胶和壳聚糖)的协同增粘机理,采用剪切应力协同指数Iv来定量评估协同增粘效果,发展了协同增粘理论,提出了对非凝胶多糖混合体系,其协同增粘效果受组分质量分数和外场剪切速率的双重影响影响,而对于含可凝胶多糖(甲基纤维素、结冷胶、卡拉胶和黄原胶)混合体系,其粘性行为遵循不同的机理。本研究以玉米加工主要副产物玉米麸质中的玉米纤维胶阿拉伯木聚糖为研究对象,以多重功能性发掘和溶液流变学性质研究为重点,开展结构和功能关系及其多重功能性的系统基础研究,利用高分子物理化学和流变学多学科研究手段,阐明了玉米纤维胶分子结构参数-流变学性质-功能特性之间的关系和规律,揭示了玉米纤维胶的协同增粘机理,发展协同增粘理论,并研究其对乳蛋白胶体的稳定性和稳定机理,为玉米纤维胶的多重功能性应用提供理论基础和科学依据,为玉米加工副产物玉米麸皮的综合利用提供了一条新的途径。
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DOI:
10.1016/j.carbon.2015.05.021
发表时间:
2015-09
期刊:
Carbon
影响因子:
10.9
作者:
[Ding-kun Kang;Zhixiang Cai;Qiangwei Jin;Hongbin Zhang]
通讯作者:
Ding-kun Kang;Zhixiang Cai;Qiangwei Jin;Hongbin Zhang
Comparative viscoelasticity studies: Corn fiber gum versus commercial polysaccharide emulsifiers in bulk and at air/liquid interfaces
比较粘弹性研究:玉米纤维胶与商用多糖乳化剂的散装和空气/液体界面
DOI:
10.1016/j.foodhyd.2016.11.002
发表时间:
2017-03-01
期刊:
FOOD HYDROCOLLOIDS
影响因子:
10.7
作者:
[Jin, Qiangwei, Cai, Zhixiang, Zhang, Hongbin]
通讯作者:
Zhang, Hongbin
DOI:
--
发表时间:
2016
期刊:
食品科学
影响因子:
--
作者:
[杨慧娇, 蔡志祥, 张洪斌, 常忠义]
通讯作者:
常忠义
Fabrication of Stable Aqueous Dispersions of Graphene Using Gellan Gum as a Reducing and Stabilizing Agent and Its Nanohybrids. Materials
使用结冷胶作为还原剂和稳定剂及其纳米杂化物制备稳定的石墨烯水分散体。
DOI:
--
发表时间:
2015
期刊:
Materials Chemistry and Physics
影响因子:
4.6
作者:
[Ding Kang, Fei Zhang, Hongbin Zhang]
通讯作者:
Hongbin Zhang
DOI:
10.1016/j.foodhyd.2014.05.018
发表时间:
2015
期刊:
Food Hydrocolloids
影响因子:
10.7
作者:
[Ding Kang, Qiangwei Jing, Hongbin Zhang, MP Yadav]
通讯作者:
MP Yadav
多糖亲水胶体对吞咽障碍者食用流体的增稠作用及流变学研究
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批准号:22073062
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项目类别:面上项目
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资助金额:63.0万元
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批准年份:2020
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负责人:张洪斌
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依托单位:
微生物多糖可德胶的区域选择性取代及其衍生物的功能性和流变学研究
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批准号:21774075
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项目类别:面上项目
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资助金额:62.0万元
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批准年份:2017
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负责人:张洪斌
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依托单位:
透明质酸多糖自聚集物理水凝胶的形成机理和流变学研究
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批准号:21074071
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项目类别:面上项目
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资助金额:37.0万元
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批准年份:2010
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负责人:张洪斌
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依托单位:
多糖类生物活性大分子1,3bD葡聚糖分子构象研究
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批准号:20274025
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项目类别:面上项目
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资助金额:21.0万元
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批准年份:2002
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负责人:张洪斌
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依托单位:
国内基金
海外基金