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天然水溶性淀粉是一类从植物中提取的具有高度分支化结构的葡聚糖,是植物能量的来源,也被称为植物糖原。水溶性淀粉没有晶体结构,而具有特殊的超支化和短分支链结构,决定了它溶解度高、粘度低、慢消化性的特点。水溶性淀粉表面存在大量的活性羟基,通过物理或化学手段对粒子表面进行修饰,可以实现对粒子理化性质的调控。此外,水溶性淀粉来源丰富,安全性高。因此,本文以su1型甜玉米为原料,从胚乳中提取出一种水溶性淀粉(SMSS),制备纳米级载体粒子,用于功能性营养成分的传输。首先,以辛烯基琥珀酸酐(OSA)改性水溶性淀粉,并探究改性水溶性淀粉(OS-SMSS)的材料性质。经过OSA改性后,水溶性淀粉的Zeta电位显著降低为-44.4mV,分子量和旋转半径均升高,分子密度降低。改性水溶性淀粉DS值为5.0%,在透射电镜下显示出30~80 nm的球形结构。OS-SMSS水溶液具有较优的酸碱稳定性,在中性pH条件下稳定性最高。OS-SMSS能降低界面张力,且随粒子浓度升高作用更显著,其固-油-水三相接触角接近90°,粒子脱附能最大,有利于乳液的稳定性。然后,以OS-SMSS粒子制备O/W乳液,通过对乳液流变性质的研究发现,OS-SMSS稳定的乳液表现出屈服-假塑性流体性质。油水体积比1:10的低油相乳液粘度低,流动性好,粘弹性弱,接近牛顿流体。油水体积比1:1的高油相乳液粘度急剧升高,流动性减弱,粘弹性增强,G’、G’’值随频率变化基本不发生变化,且其G’值远大于G’’值,tanδ<1,呈现出强胶结构,说明足量的OS-SMSS在乳液体系中形成了液滴间及颗粒-液滴间的粘弹粒子网络。以3%和5%两种OS-SMSS粒子浓度,在油水体积比1:10,pH 7.11条件下制备包埋β-胡萝卜素的O/W乳液,β-胡萝卜素的包埋率分别为89.6%和94.9%。在存储过程中,5%OS-SMSS浓度稳定的乳液粒径和电位变化更小,β-胡萝卜素保留率更高,稳定性更好。进一步研究乳液的体外模拟消化,3%和5%OS-SMSS稳定乳液的游离脂肪酸(FFA)释放量显著提高,β-胡萝卜素生物利用率分别达到18.5%和24.9%,高于对照的2.6%。说明OS-SMSS构建的乳液体系可以有效促进MCT油相消化,提高β-胡萝卜素的生物利用率。最后,以SMSS粒子为载体,利用固态分散技术的共溶剂法制备辅酶Q10-SMSS和白藜芦醇-SMSS复合纳米粒。两者制备的最优条件分别为营养素与SMSS质量比1:27和1:80,包埋率分别为1.0%和1.4%。纳米粒显著提高了难溶营养素的水溶性。在20mg/mL的纳米粒水溶液中,两者的溶解度分别达到188.8μg/mL和274.2μg/mL。对纳米粒粉末的红外光谱、差示扫描量热和X射线衍射分析表明营养素在纳米粒中由晶体状态转变为无定形态。在存储过程中,光照会加速纳米粒中营养素的降解,将纳米粒以冻干粉末形式避光存储能最大限度地提高营养素的保留率。进一步研究纳米粒在模拟胃肠道的溶出特性。在胃液中,SMSS载体仅发生轻微水解,辅酶Q10和白藜芦醇的释放率分别为41.5%和37.6%,说明营养素大部分负载于接近载体粒子表面的树枝状区域。在肠液中,SMSS基本被完全水解,但负载在SMSS支链间的营养素占据了部分酶与糖链间的结合位点,对水解造成一定的阻碍。辅酶Q10和白藜芦醇的最终释放率分别为87.4%和82.3%,且在水解5 min时已经释放超过70%。说明水溶性淀粉载体可以实现营养素在肠道内的速释。