论文部分内容阅读
胆盐是一种生物表面活性剂,对脂肪的消化吸收有重要影响。季铵盐壳聚糖(HTCC)是一种阳离子聚合物,由于其独特的营养和物化性质,在食品工业中应用广泛,这些性质来自于其与阴离子表面活性物质(磷脂、表面活性剂和胆汁酸等)的相互作用。胆盐和季铵盐壳聚糖都是生物可降解物质,二者的协同作用必定会在提倡环保的当今社会有广泛应用。但目前国际上关于二者相互作用的研究鲜有报道。本论文利用等温滴定量热仪(ITC)、透射电镜(TEM)、动态光散射(DLS)、紫外分光光度计(UV)、稳态荧光光谱和Zeta电位仪获得了胆盐与HTCC相互作用的热力学信息,监测到了聚集体结构的演变过程以及溶液的微极性和电位变化,同时系统考察了 HTCC浓度、NaCl浓度和温度对二者相互作用的影响,从而为合理设计有特殊营养和特殊功能的基于HTCC的食品成分提供理论基础。主要内容如下:(1)系统研究了胆酸钠(SC)与HTCC相互作用的结构演变和热力学变化在37℃时,SC与HTCC相互作用过程中,SC通过静电作用和疏水作用与HTCC结合,在CsC = 6 mmol/L时形成囊泡,随后囊泡聚集形成大聚集体,直到不能容纳更多SC分子,最终被SC溶解变为胶束。结构变化时的浓度与ITC曲线拐点相对应。随HTCC浓度增大,二者相互作用增强。NaCl会促进SC胶束的形成,但抑制SC与HTCC的相互作用,大聚集体形成受阻。100~150mmol/LNaCl会促进SC胶束与HTCC聚集,但大聚集体的尺寸依然小于无NaCl体系。SC/HTCC的结合焓低温吸热,高温放热。高温不利于SC胶束的形成。高温能稳定聚集体的存在,因此需要更多SC才能将大聚集体溶解变为小胶束。(2)系统研究了脱氧胆酸钠(SDC)与HTCC相互作用的结构演变和热力学变化与SC/HTCC类似,随SDC浓度增大,溶液也经历囊泡、大聚集体到胶束的转变,且能与ITC曲线拐点相对应。SDC含有2个羟基,疏水性要大于含3个羟基的SC,SDC与HTCC相互作用的强度要大于SC与HTCC,因此溶液中实现聚集体结构演变所需的SDC浓度较小。CSDC =1mmol/L时溶液中已经有囊泡形成。HTCC浓度越大,二者相互作用越强。NaCl会抑制SDC与HTCC的结合。不同温度下,SDC/HTCC的结合焓均为放热,可能由于SDC与HTCC更强的疏水聚集,抵消了 SDC解胶束的吸热。高温能稳定聚集体的存在,需要更多SDC才能实现聚集体结构转变。