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本文以玉米麸质中提取的阿拉伯木聚糖（CAX）作为原料,将羟基肉桂酸（HA）（包括对香豆酸（p-CA）、阿魏酸（FA）、芥子酸（SA）、咖啡酸（CA））以酯键的形式与CAX连接制备出一系列不同取代度（DS）的玉米麸质阿拉伯木聚糖羟基肉桂酸酯（HA-CAX）（包括阿拉伯木聚糖对香豆酸酯（p-CA-CAX）、阿拉伯木聚糖阿魏酸酯（FA-CAX）、阿拉伯木聚糖芥子酸酯（SA-CAX）和阿拉伯木聚糖咖啡酸酯（CA-CAX））。利用红外光谱和核磁共振分别对四种HA-CAX的结构进行了表征,证明HA确实以酯键连接在CAX上,并用高效液相色谱确定了各HA-CAX的取代度。本文通过紫外吸收光谱、热失重仪、表面张力仪、荧光光谱、激光光散射仪、扫描电镜和流变仪系统研究了这一系列HA-CAX的物理化学性能,特别是HA-CAX的溶液行为,以及物理化学性能与结构的关系。紫外吸收光谱结果表明,原料CAX没有紫外吸收性能,而四种HA-CAX在250 nm-350 nm波段内均具有较强的紫外吸收,各HA-CAX的紫外吸收指数随各HA的取代度的增加而增强,并且通过紫外光稳定性表明四种HA-CAX的紫外光稳定性均较好。热重分析结果表明CAX在225℃开始分解,各HA-CAX分解温度均高于CAX,其热稳定性随各HA的取代度的增加而提高。CAX的表面张力为71 mN/m,而疏水改性产物HA-CAX水溶液表面张力均低于CAX水溶液,并且各HA-CAX的表面张力随各HA的取代度的增加而逐渐降低。用荧光分子探针法测水溶液的临界缔合浓度（CAC）,CAX的CAC最高,改性后,各HA-CAX的HA取代度增加,HA-CAX水溶液发生分子间疏水缔合,HA-CAX的CAC降低。HA-CAX作为乳化剂与液体石蜡制备的乳液稳定性比CAX更强,粒径更小更均匀,表明HA-CAX的乳化性能提高。通过激光光散射研究表明CAX的构象更接近无规卷曲的高分子链,而HA-CAX逐渐转变成密度均匀非渗逾的聚集体,与扫描电镜（SEM）观测的聚集形态一致。通过流变性能的研究表明,与CAX溶液相比,在相同浓度,相同剪切速率下,HA-CAX溶液粘度显著增加并且呈现出凝胶性质。相同取代度下,HA-CAX粘度的大小顺序SA-CAX>CA-CAX>FA-CAX>p-CA-CAX,SA-CAX的凝胶性能最强。本文通过清除羟基自由基、清除DPPH自由基、对Fe2+金属离子的螯合作用、还原力测定、脂质过氧化物的检测、亚甲基亚油酸甲酯（MeLo）乳液的抗氧化性分析、抗氧化能力指数（ORAC）的测定等七种化学方法综合评定CAX和HA-CAX的抗氧化性。结果表明,原料CAX几乎没有抗氧化性,HA-CAX的抗氧化活性明显增强;各HA-CAX的抗氧化活性随各HA的取代度的增加而增加,也随HA-CAX浓度的增加而增加。HA-CAX抗氧化活性的强弱顺序为:CA-CAX>SA-CAX>FA-CAX>p-CA-CAX。对多种细胞（人体肝癌细胞HepG2、人胰腺上皮细胞EC、成年人皮肤成纤维细胞HSF）研究证实了在实验浓度范围（0.2-2.5 mg/mL）内CAX和HA-CAX本身对细胞无毒性,通过细胞抗氧化（CAA）法和双氧水诱导细胞损伤两种细胞模型综合检测了CAX和HA-CAX的体外抗氧化能力,抗氧化活性的强弱顺序为:CA-CAX>SA-CAX>FA-CAX>p-CA-CAX,各HA-CAX的抗氧化性随着取代度和浓度的增加而增加。双氧水诱导HSF细胞引起细胞晚期凋亡,HA-CAX具有防护作用。