糖用松香基脱色树脂吸附焦糖色素相互作用微观机制

TS244.2; 精制糖生产中,回溶糖浆脱色是最为关键的工序.目前普遍应用苯系阴离子交换树脂吸附脱色,但其单体缓慢释放可能会危及食品安全.本研究通过合成绿色、环境友好型松香基大孔阴离子吸附树脂,用于高效捕获糖浆中焦糖色素.结果表明,树脂对焦糖色素的平衡吸附量为86 mg/g,对应色素去除率高达90%,且经5 次循环使用后,脱色效率仅下降5%,体现出其优异的可重复利用性.此外,基于量子化学理论计算中静电势、静电势相互作用、平均局部电离能、前沿分子轨道、独立梯度模型及Hirshfeld表面分析,于分子、原子及电子水平多维度可视化松香基糖汁脱色树脂吸附焦糖色素相互作用微观机制.结果表明,吸附过程发生...

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Published in食品科学 Vol. 45; no. 24; pp. 17 - 25
Main Authors 韦艳红, 王佳欣, 焦丽, 廖春玉, 雷福厚, 李文
Format Magazine Article
LanguageChinese
Published 广西民族大学化学化工学院,林产化学与工程国家民委重点实验室,广西林产化学与工程重点实验室,广西林产化学与工程协同创新中心,广西 南宁 530008 25.12.2024
Subjects
机制
量子化学理论计算
回溶糖浆
pigments
食糖
quantum chemical theoretical calculations
mechanism
sugar
色素
remelt syrup
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ISSN1002-6630
DOI10.7506/spkx1002-6630-20240206-046

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Summary:TS244.2; 精制糖生产中,回溶糖浆脱色是最为关键的工序.目前普遍应用苯系阴离子交换树脂吸附脱色,但其单体缓慢释放可能会危及食品安全.本研究通过合成绿色、环境友好型松香基大孔阴离子吸附树脂,用于高效捕获糖浆中焦糖色素.结果表明,树脂对焦糖色素的平衡吸附量为86 mg/g,对应色素去除率高达90%,且经5 次循环使用后,脱色效率仅下降5%,体现出其优异的可重复利用性.此外,基于量子化学理论计算中静电势、静电势相互作用、平均局部电离能、前沿分子轨道、独立梯度模型及Hirshfeld表面分析,于分子、原子及电子水平多维度可视化松香基糖汁脱色树脂吸附焦糖色素相互作用微观机制.结果表明,吸附过程发生正负电势中和、电势相互穿透,相互作用机制主要由羧酸根与质子化叔胺基团之间亲电反应介导,其次是弱的氢键作用,且树脂为氢键供体.本实验所提出耦联多重量子化学理论计算可视化吸附相互作用微观机制的研究方法可为探明深层次吸附行为机理提供新视阈,具有一定理论贡献与实践价值.
ISSN:1002-6630
DOI:10.7506/spkx1002-6630-20240206-046