（5）正交实验

马铃薯原淀粉和改性淀粉吸附茶多酚的正交试验设计因素与水平见表1和表2。

3、数据处理与统计分析

单因素的试验结果采用origin8.5软件进行统计分析，正交试验结果采用SPSS22.0软件进行统计分析，文中图采用origin8.5进行绘制。

二、结果与讨论

2、马铃薯淀粉糊化温度的确定

淀粉在糊化过程中随着温度升高，水分子不断地进入到淀粉颗粒内部，淀粉颗粒不断膨胀，导致淀粉的黏度持续增加，淀粉溶液黏度从零开始上升时的温度即为淀粉糊化起始温度，黏度最大时，淀粉颗粒彻底糊化，此时的温度为淀粉的糊化峰值温度。

由图3可知，马铃薯淀粉的糊化起始温度和糊化峰值温度分别为71℃和84℃。因此，为避免淀粉糊化，选取70℃为制备马铃薯预糊化淀粉的试验温度。

2、改性淀粉制备条件的确定

淀粉糊化过程中，如果处理时间较短，对淀粉颗粒的改性比较温和，特性变化不明显；如果处理时间较长，淀粉完全糊化使结构坍塌，干燥研磨过后淀粉颗粒呈现碎片状，不利于制备维持原始形貌的淀粉颗粒。

在70℃条件下，对马铃薯淀粉进行30s至45s的热糊化。利用BT-1600图像颗粒分析系统对马铃薯原淀粉和改性淀粉的颗粒形态进行观察，结果如图4所示。

由图4可以看出，马铃薯淀粉在70℃条件下糊化30s至40s时，淀粉的颗粒形态基本没有变化，表面光滑且无孔洞。随着糊化时间的延长，马铃薯淀粉颗粒表面开始发生变化，当处理45s时淀粉颗粒几乎完全破碎，淀粉的原始形貌和结构完全丧失，这是因为在热处理过程中淀粉被完全糊化，大量水分子进入淀粉颗粒内部，淀粉颗粒逐渐溶胀直至结构坍塌，颗粒结构消失，形成大量淀粉碎片，此时，原淀粉特有理化性质已完全破坏。

糊化40s至44s时间内，马铃薯淀粉颗粒表面开始变得粗糙，并逐渐出现裂纹。其原因是淀粉颗粒在70℃处理条件下，有水分子进入颗粒内部，引起淀粉分子链间氢键断裂，导致了颗粒的溶胀，体积变大，但是整个淀粉颗粒的形貌保持原状，表面偶有微裂痕。选择此条件下制备的淀粉在-20℃放置-定时间，淀粉糊在冷冻时不同淀粉链间伸展联结，重新形成新的缔合氢键，进入颗粒内部的水分形成冰晶。

适量无水乙醇加入冷冻的淀粉糊中，在室温下融化。由于水和乙醇相互渗透，淀粉中的水分比例逐渐减少，同时保存了冷冻条件下形成的淀粉分子结构，将乙醇烘干后，可以形成小孔，得到的淀粉样品微胀甚至出现了裂痕。

综上所述，制备理想的预糊化淀粉，其颗粒结构不能受到较大程度破坏，因此选择70℃条件下处理40s～44s。

3、淀粉吸附茶多酚的单因素实验结果与讨论

（1）温度对茶多酚吸附量的影响

骆慧敏根据Langmuir和Freundlich方程对不同浓度下的吸附等温曲线分别进行非线性拟合，证实了吸附反应为放热过程。所以温度越高，越不利于吸附反应的进行。另外，茶多酚高温条件下不稳定，因此选择室温20℃开始进行吸附试验。由图5可知，温度为20℃时，茶多酚吸附量最大，原淀粉和改性淀粉分别为46.8mg／g和62.7mg／g。

另外，随着温度升高，淀粉对茶多酚的吸附量降低。这也证实了预糊化-冷冻-乙醇置换制备的马铃薯改性淀粉吸附茶多酚的过程也属于放热过程，因此选择20℃为最佳吸附温度。

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