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收稿日期: 2016-03-04
基金项目: 国家自然科学基金（31271960）资助。
作者简介: 金姗姗，硕士研究生。E-mail：15155515425@163.com
* 通信作者: 周裔彬，教授。E-mail：zhouyibin@ahau.edu.cn
安徽农业大学学报, 2016, 43(4): 508-515
Journal of Anhui Agricultural University
[DOI] 10.13610/j.cnki.1672-352x.20160712.003 网络出版时间：2016-7-12 16:01:45
[URL] http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1162.S.20160712.1601.006.html
籼米淀粉与芳樟醇、庚内酯包合物的制备及其贮藏稳定性比较

金姗姗，周裔彬*，张 舒
(安徽农业大学茶与食品科技学院，合肥 230036)

摘 要：为研究籼米淀粉包合芳樟醇、庚内酯的制备及两种风味物质对贮藏稳定性的影响，采用热熔法分别制
备籼米淀粉-芳樟醇与籼米淀粉-庚内酯包合物。参数优化实验表明，制备籼米淀粉-芳樟醇包合物的最佳条件为主客
比为 10:0.2g/μL，包合温度为 40℃，包合时间为 50min，最大包合率为 59.91%；籼米淀粉-庚内酯的最佳条件为主
客比为 10:0.5g/μL，包合温度为 50℃，包合时间为 70min，最大包合率为 50.15%。通过 FT-IR、13C-NMR及 SEM
证明了包合物的形成，利用 Avrami方程对两种包合物在不同条件下的释放进行比较，籼米淀粉-庚内酯包合物比籼
米淀粉-芳樟醇包合物稳定。综合结果显示，庚内酯更适合籼米淀粉包合。
关键词：籼米淀粉；芳樟醇；庚内酯；包合；贮藏稳定性
中图分类号：TS210.1 文献标识码：A 文章编号：1672−352X (2016)04−0508−08

Preparation of indica rice starch encapsulated-linalool and 4-heptanolide
and their storage stability

JIN Shanshan, ZHOU Yibin, ZHANG Shu
(School of Tea and Food Technology, Anhui Agricultural University, Hefei 230036)

Abstract: To study effects affecting the preparation of linalool and 4-heptanolide encapsulated by indica rice
starch and their storage stability, indica rice starch- linalool and 4-heptanolide inclusion complexes were prepared
using a melt method. The results showed that the highest inclusion efficiency of indica rice starch-linalool was
59.91% when the ratio of the starch to linalool was 10:0.2 g/μL, the inclusion temperature was 40°C and the in-
clusion time was 50 min. The highest inclusion efficiency of indica rice starch-4-heptanolide was 50.15% when
the ratio of the starch and 4-heptanolide was 10:0.5 g/μL, the inclusion temperature was 50°C and the inclusion
time was 70 min. The formation of inclusion complexes was verified using FT-IR, 13C-NMR and SEM. The re-
lease of the two inclusion complexes under different conditions indicated that indica rice starch-4-heptanolide is
more stable than indica rice starch-linalool. Comprehensive results showed that 4-heptanolide is more suitable for
encapsulation by indica rice starch.
Key words: indica rice starch; linalool; 4-heptanolide; inclusion; storage stability

籼米在我国东南部地区广泛种植，但其较差的
蒸煮食用性，导致价格低廉[1]，利用率低。淀粉占
籼米成分的 75%~85%左右，其中直链淀粉含量较
高。研究表明，直链淀粉在一定条件下形成螺旋结
构，使得淀粉具有与环糊精相似的外亲水、内疏水
的结构，配体分子能够被包合在直链淀粉的螺旋结
构中[2]。目前风味物质的包合主要采用环糊精、胶
体及蛋白质等作为壁材，其中环糊精应用最为广泛。
籼米淀粉较以上几类壁材而言，取材方便广泛，价
格低廉，具有一定的实用性。
芳樟醇是一种极性小分子风味物质，有着似百
合花或铃兰等令人愉悦的香气，在各种香精配方中
占有重要的地位，因此对芳樟醇的需求日益增长[3]。
庚内酯是一种非极性小分子风味物质，天然存在于
各种水果中，现在已经广泛应用于各种焙烤食品、
饮料等食用香料的配方中[4]，但低沸点、易挥发及
43卷 4期 金姗姗等: 籼米淀粉与芳樟醇、庚内酯包合物的制备及其贮藏稳定性比较 509


水溶性较差限制了这两种风味物质在食品工业中的
应用。
本研究通过选择来源丰富、价格低廉的籼米淀
粉作为壁材，比较芳樟醇、庚内酯两种不同性质小
分子风味成分的包合率，在不同温度和湿度条件下
的释放性能，并利用的 FI-IR、X 衍射、13C-NMR
及 SEM 证明了包合物的形成，为籼米淀粉开发作
为包合壁材提供了依据和参考。
1 材料与方法
1.1 材料
籼米，合肥市金玉超股份有限公司；籼米淀粉，
实验室自制，通过国标测定其基本成分为：91.82%
淀粉，其中 17.10%直链淀粉，75.32%支链淀粉、
7.32%水分、0.11%灰分、0.21%蛋白质及 0.54%脂
肪。芳樟醇（纯度 97%），西格玛奥德里奇公司；
庚内酯（纯度 98%），西格玛奥德里奇公司；无水
乙醇（AR），国药集团化学试剂有限公司。
BSA224S型电子天平，北京赛多利斯科学仪器
有限公司；QL-901 Vortex 漩涡混合器，海门市其
林贝尔仪器制造有限公司；DK-S26 型电热恒温水
浴锅，上海精宏实验设备有限公司；KQ-250DE 型
数控超声波清洗机，昆山市超声仪器有限公司；
JW-3021HR 高速冷冻离心机,安徽嘉文仪器装备有
限公司；FD-1A-50型冷冻干燥机，北京博医康实验
仪器有限公司；7890B 气相色谱仪，美国安捷伦科
技有限公司；iS50傅立叶变换红外光谱仪，美国尼
高力仪器公司；D8ADVANCE多晶 X射线粉末衍射
仪，德国布鲁克仪器有限公司；400MHz 布鲁赫核
磁共振波谱仪，德国布鲁克仪器有限公司；S-4800
扫描电镜，日本日立公司。
1.2 方法
1.2.1 籼米淀粉包合物的制备 包合物的制备采用
热熔法[5-6]。称取 0.15g籼米淀粉于 50 mL磨口具塞
试管中，加入 15 mL蒸馏水，在 100℃中水浴 1 h，
冷却至 40℃后，将芳樟醇纯溶液缓慢逐滴加入到糊
化淀粉中，加塞充分振荡混匀，30~50℃下超声反
应 30 min。反应结束后将试管置于 4℃环境中放置
12 h，－18℃过夜预冻，冷冻干燥 24 h后得到白色
绒状物质，于 4℃密封保存。
籼米淀粉、芳樟醇物理混合样：称取 0.15 g籼
米淀粉于 50 mL磨口具塞试管中，加入 15 mL蒸馏
水，在 100℃中水浴 1 h，冷却至 40℃后，将芳樟醇
纯溶液加入到糊化淀粉中，－18℃过夜预冻，冷冻
干燥 24 h后得到白色绒状物质，于 4℃密封保存。
籼米淀粉-庚内酯包合物及物理混合样的制备
方法同上。
1.2.2 籼米淀粉包合物的单因素实验 主客比对包
合率的影响。籼米淀粉-芳樟醇以及籼米淀粉-庚内
酯包合物都分别按照主客比为 10:0.1、10:0.2、
10:0.4、10:0.6、10:0.8、10:1 g·μL-1进行包合，得到
包合物后测其包合率，考察不同的主客比对包合率
的影响。
超声温度对包合率的影响。选择确定的最佳主
客比，分别超声 30、40、50、60、70 min，测所得
包合物的包合率，比较不同超声温度对包合率的影
响。
包合时间对包合率的影响。选择确定的两种包
合物各自的最佳主客比及超声温度，所得包合物后，
分别在 30、40、50、60、70 min下进行超声实验，
考察两种包合物的包合率，确定包合时间对包合率
的影响。
1.2.3 籼米淀粉包合物制备的条件的优化 在单因
素实验的基础上，选取包合物主客比、包合温度及
包合时间为影响因素，以所得包合物的包合率为指
标，设计三因素三水平 L9（34）正交实验，见表 1。

表 1 正交实验因素水平表
Table 1 Factors and levels of orthogonal array design
水平
Level
芳樟醇 Linalool 庚内酯 4-heptanolide
A（籼米淀粉
/芳樟醇）/g·μL-1
B（包合
温度） /℃
C（超声
时间） /min
A（籼米淀粉
/庚内酯）/g·μL-1
B（包合
温度） /℃
C（超声
时间） /min
1 10:0.1 30 40 10:0.5 30 50
2 10:0.2 40 50 10:0.6 40 60
3 10:0.3 50 60 10:0.7 50 70

1.2.4 包合率的测定 （1）标准曲线的绘制。将芳
樟醇分散于乙醇中，配制成不同体积浓度的芳樟醇-
乙醇溶液，体积浓度比（芳樟醇/乙醇）分别为：0.08、
0.16、0.24、0.32、0.40 μL·mL-1。使用气相色谱得
出相应的峰面积，以体积浓度比为横坐标，峰面积
为纵坐标绘制标准曲线，得到相应的回归方程 y=
510 安 徽 农 业 大 学 学 报 2016年

1291.1x-0.59524，R2=0.99988。
将庚内酯分散于乙醇中，配制成不同体积浓度
的庚内酯-乙醇溶液，体积浓度比（庚内酯/乙醇）
分别为：0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 μL·mL-1。使
用气相色谱得出相应的峰面积，以体积浓度比为横
坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲线，得到相应的
回归方程 y=1458.8x+0.01429，R2=0.99978。
（2）气相色谱条件。色谱柱为 DB-WAX极性
毛细管柱（30 m×0.32 nm×0.25 μm），载气为氮气，
流速为 1 mL·min-1，分流比为 10:1，检测器为 FID，
进样口温度和检测器温度分别为 250℃、275℃，柱
箱温度为 50℃保持 1 min 后，以 2.5℃·min-1升至
80℃，保持 5 min，以 25℃·min-1升至 240℃，保持
5 min。
（3）包合物中风味物质提取。称取包合物 60
mg分散于 7 mL乙醇中，密封混匀后在 50℃下超声
30 min，使得风味物质从淀粉中充分分离出来。然
后 10000 r·min-1，4℃，离心 10 min，取上清液，过
滤膜后通过气相色谱测得相应的峰面积，根据标准
曲线计算得出包合物中风味物质的含量，即包合率。
（4）包合效率的计算。包合效率（%）=（提
取的风味物质的含量/初始加入的风味物质的含量）
×100%
1.2.5 包合物的结构表征 （1）红外光谱（FT-IR）。
分别对芳樟醇、庚内酯、糊化籼米淀粉及物理混合
样、包合物进行红外光谱测定。固体样品采取 KBr
压片法处理，将 100 mg KBr与 1 mg样品在干燥的
状态下充分研磨、混合均匀，压成约 1 mm厚的薄片
后进行扫描。芳樟醇、庚内酯液体采用 KBr 涂膜法
处理，将少量的液体滴加到 2片 KBr窗片中，压成
薄膜后进行扫描。扫描波数范围为：400~4000 cm-1。
（2）固体核磁共振（13C-NMR）。分别对糊化籼
米淀粉、包合物及物理混合样进行测试。将样品置
于 7 mm固体核磁管，磁场为 400 Hz，探头温度为
20℃。
（3）扫描电镜（SEM）。分别对糊化籼米淀粉、
包合物及物理混合样进行扫描电镜测试。使用导电
双面胶将样品固定在样品台上，镀金后在 3 kV进行
观察,观察倍数为 2000倍。
1.2.6 包合物的释放 为了更好地理解包合物中
风味物质的释放，引进 Avrami方程[7]对风味物质释
放进行拟合，方程如下：
R = exp[-(kt)n]
其中 R 表示风味物质在释放之后的保留值，t
是时间（s），n代表着释放机理，k表示释放速率常
数。对公式两边取对数，得到公式：
ln(-lnR) = nlnk + nlnt
以 lnt 为横坐标，ln(-lnR)为纵坐标作图，根据
所得线性回归方程可以计算出 n和 k的值。
释放实验主要考察包合物在冷藏温度 4℃和室
温 25℃，相对温度为 33%和 93%的条件下的情况。
准确称取（0.150±0.0002）g 籼米淀粉包合物平铺于
干燥皿中，放入用MgCl2、KCl饱和盐溶液配制好相
对湿度RH在 33%和93%的干燥器中，分别在释放 1、
3、5、7、14、21 d后取出 1个干燥皿，测其中风味
物质的保留率，代入 Avrami方程进行拟合分析。
2 结果与分析
2.1 单因素实验结果
2.1.1 籼米淀粉-芳樟醇包合物 从图 1可以看出，
对于籼米淀粉-芳樟醇包合物来说，制备过程中的主
客投料比、包合温度、包合时间对包合效果的影响。
从主客投料比来看，当主客比从 10:0.1 g·μL-1增加
至 10:0.2 g·μL-1时，包合率从 28.03%增加到 42.52%，
而继续增加芳樟醇时，包合率开始下降，当主客比
为 10:1 g·μL-1时，包合率低至 16.34%，这是由于持
续加入客体物质时，被包合的物质已经达到了饱和，
而投入增加只会造成一定的浪费，因此籼米淀粉/
芳樟醇为 10:0.2 g·μL-1时，包合率最大，为 42.54%。
从包合温度来看，包合率是先增大直至达到最高值
即在 40℃，包合率为 71.65%，当继续升高包合温
度时包合率又下降。当包合温度从 40℃升高至
50℃、60℃、70℃时，包合率从最高值降至 66.21%、
43.20%、31.62%，这是因为包合温度从 40℃升高后，
部分被包合的风味物质从淀粉空腔内分离出来，使
得最终测得的包合率降低。从包合时间这个因素看
来，时间从 30 min增加到 50 min，在 50 min时包
合率最高，为 79.18%。当包合时间继续延长后，部
分已经被包合的风味物质可能脱离主体从而挥发，
使得最终所得结果下降。对于籼米淀粉-芳樟醇包合
物来说，主客比在 10:0.2 g·μL-1、包合温度在 40℃、
包合时间在 50 min时，包合率最高。
2.1.2 籼米淀粉-庚内酯包合物 从图 2可以看出，
对于籼米淀粉-庚内酯包合物来说，当主客投料比从
10:0.1 g·μL-1 增加至 10:0.2 g·μL-1 时，包合率从
35.32%提高到 48.01%，而当籼米淀粉/庚内酯继续
增加至 10:0.4 g·μL-1时，包合率又下降到 41.06%。
当籼米淀粉/庚内酯为 10:0.6 g·μL-1时，包合率达到
最高，为 52.14%，随后继续添加庚内酯，包合率下
降。当包合温度为 40℃时，包合效果最好，为
43卷 4期 金姗姗等: 籼米淀粉与芳樟醇、庚内酯包合物的制备及其贮藏稳定性比较 511


43.99%，当继续升温时，包合率下降，但下降趋势
较小。对于包合时间来说，从图中可以看出当包合
时间为 60 min，包合效果略高于其他时间，此时的
包合率为 50.18%。籼米淀粉-庚内酯包合物，主客
比在 10:0.6 g·μL-1、包合温度在 40℃、包合时间在
60 min时，包合率最高。



图 1 芳樟醇包合物的单因素实验结果
Figure 1 Single factor experiments results of the linalool-inclusion complexes



图 2 庚内酯包合物的单因素实验结果
Figure 2 Single factor experiments results of the 4-heptanolide-inclusion complexes

表 2 正交实验结果（籼米淀粉-芳樟醇）
Table 2 Results of orthogonal array design on inclusion condition of indica rice starch-linalool complexes
序列号
Serial number
因素 Factor 包合率/%
Inclusion rate A B C
1 1（10:0.1） 1（30℃） 1（40 min） 1 10.91
2 1 2（40℃） 2（50 min） 2 15.46
3 1 3（50℃） 3（60 min） 3 17.75
4 2（10:0.2） 1 2 3 48.34
5 2 2 3 1 59.91
6 2 3 1 2 48.26
7 3（10:0.3） 1 3 2 39.53
8 3 2 1 3 31.14
9 3 3 2 1 29.44
k1 14.707 32.927 33.42 33.420
k2 52.170 35.503 34.417 34.417
k3 33.370 31.817 32.41 32.410
R 37.463 3.686 8.960 2.007

表 3 方差分析 （籼米淀粉-芳樟醇）
Table 3 Results of variance analysis of indica rice starch-linalool complexes
因素 Factor 偏差平方和 SS 自由度 DF F比 F ratio F临界值 F critieal value 显著性 Significance
A 2105.261 2 348.533 9.000 *
B 21.463 2 3.553 9.000
C 144.969 2 24.001 9.000 *
误差 Error 6.04 2
512 安 徽 农 业 大 学 学 报 2016年

表 4 正交实验结果（籼米淀粉-庚内酯）
Table 4 Results of orthogonal array design on inclusion condition of indica rice starch-4-heptanolide complexes
序列号
Serial number
因素 Factor 包合率/%
Inclusion rate A B C
1 1(10:0.5) 1 (30℃） 1（50 min） 1 39.36
2 1 2（40℃） 2（60 min） 2 42.59
3 1 3（50℃） 3（70 min） 3 50.15
4 2(10:0.6) 1 2 3 46.45
5 2 2 3 1 47.62
6 2 3 1 2 43.13
7 3(10:0.7) 1 3 2 47.68
8 3 2 1 3 41.73
9 3 3 2 1 36.63
k1 44.033 44.497 41.407 41.203
k2 45.733 43.980 41.890 44.467
k3 42.013 43.303 48.483 46.110
R 3.720 1.194 7.076 4.907

表 5 方差分析 （籼米淀粉-庚内酯）
Table 5 Results of variance analysis of indica rice starch-4-heptanolide complexes
因素 Factor 偏差平方和 SS 自由度 DF F比 F ratio F临界值 F critieal value 显著性 Significance
A 20.809 2 9.683 9.000 *
B 2.149 2 4.334 9.000
C 93.785 2 43.641 9.000 *
误差 2.15 2

2.2 正交实验结果
2.2.1 籼米淀粉-芳樟醇包合物 通过极差分析（表
2）表明：三个因素对提取效果的影响顺序是：A＞
C＞B，即主客比＞包合时间＞包合温度，其中主客
比对包埋率的影响最为显著。方差结果（表 3）表
明：主客比及包合时间对包合率的影响显著，而包
合温度对籼米淀粉-芳樟醇的包合率影响不显著。最
佳组合是 A2B2C2， 即以乙醇为萃取剂、主客比为
10:0.2 g·μL-1、包合温度 40℃、包合时间 50 min。
同时进行了最佳组合的包合率测定实验，包合率为
59.91%。
2.2.2 籼米淀粉-庚内酯包合物 根据极差分析(表
4)，得出三个因素对提取效果的影响顺序是：C＞A
＞B，即包合时间＞主客比＞包合温度。根据方差
分析（表 5），A 和 C 对结果有显著性影响，而 B
没有，最佳条件选为 A1B3C3，即主客比为 10:0.5
g·μL-1，包合温度为 50℃，包合时间为 70 min，包
合率为 50.15%。


图 3 糊化淀粉及包合物、混合物的红外光谱图
Figure 3 Infrared spectra of the ingredients, mixtures and inclusion complexes, linalool, 4-heptanolide

43卷 4期 金姗姗等: 籼米淀粉与芳樟醇、庚内酯包合物的制备及其贮藏稳定性比较 513




图 4 糊化淀粉及包合物、混合物的核磁共振图谱
Figure 4 13C-NMR spectra of the ingredients mixtures and inclusion complexes



图 5 糊化淀粉及包合物、混合物的扫描电镜图谱
Figure 5 SEM graphs of the ingredients mixtures and inclusion complexes

芳樟醇与庚内酯都能与籼米淀粉形成包合物。
正交实验结果表明，两种包合物的最大包合率分别
在 59.91%和 50.15%，籼米淀粉-芳樟醇的包合率高
于籼米淀粉-庚内酯的包合率。影响包合效果的主要
因素有芯材分子极性、芯材壁材尺寸匹配性等。芳
樟醇本身为极性小分子，其羟基能与籼米淀粉中的
羟基形成氢键，使得其包合物更加紧密，包合可能
也极大提高[8]。虽然非极性小分子庚内酯包合率比
芳樟醇较低，但其 50.51%的包合率也为它在食品中
的应用提供了重要的依据。
2.3 红外光谱分析
从糊化籼米淀粉的红外光谱图（图 3）中可以
看出糊化籼米淀粉主要 在 3354 cm-1 处有强烈的
O-H的伸缩振动吸收峰，在 2928 cm-1处有 C-H伸
缩振动吸收峰，1644 cm-1处为 H-O-H的吸收峰，在
1151 cm-1、1079 cm-1处是 C-O 伸缩振动吸收峰，
1023 cm-1处为 C-C 伸缩振动吸收峰。芳樟醇则在
3396 cm-1处有 O-H伸缩振动吸收峰，在 2926 cm-1、
2975 cm-1处有C-H吸收峰，在 1641 cm-1处为H-O-H
的伸缩振动吸收峰，在 1114 cm-1处是 C-C 的伸缩
振动峰。庚内酯在 1174 cm-1处有明显的 C=O伸缩
振动特征峰。两种包合物的红外光谱与糊化籼米淀
粉相似，值得一提的是，在籼米淀粉-庚内酯包合物
的红外光谱中，在 1170 cm-1处有庚内酯的 C=O特
征峰，而强度明显减弱，这说明在包合庚内酯的过
程中形成了新的物相，也进一步证明了包合物的形
成。而在籼米淀粉-芳樟醇包合物的红外光谱中没有
芳樟醇的特征峰，是因为本身芳樟醇的其余特征峰
较弱，而其较强的特征峰与糊化籼米淀粉相似，所
以被糊化籼米淀粉的特征峰掩盖了。而在两种包合
物中，O-H的振动峰较糊化籼米淀粉明显减弱，说
明在包合物形成过程中 O-H数量减少，形成了更加
514 安 徽 农 业 大 学 学 报 2016年

稳定的 H-O-H的化学键，表明了在包合过程中形成
了新的物相，从而也证明了包合物的形成[9]。两种
包合物的红外光谱中没有新的吸收峰形成，这说明
在包合过程中虽然形成了新的物相，但没有形成新
的化学键[10-11]。两种风味物质与淀粉的物理混合样
的红外光谱中O-H的吸收峰比包合物在此处的吸收
峰强烈，这说明包合过程中 O-H减少，形成了更加
紧密的结构，也进一步证明了包合物的形成而不是
简单的物理混合。
2.4 固体核磁共振（13C-NMR）
从图 4中可以看出，糊化籼米淀粉的 C1-C6峰
分别在 102.22、93.59、81.53、71.85、60.61 和 31.09
ppm处。两种包合物较糊化籼米淀粉相比，糊化籼
米淀粉的 C1-C6 有部分化学位移，对于籼米淀粉-
芳樟醇包合物，C1-C6迁移至 102.46、93.67、81.51、
71.75、60.47 和 30.67 ppm，籼米淀粉-庚内酯包合
物的 C1-C6迁移至 102.29、96.69、81.56、71.82、
60.58 、30.57 ppm，在两种包合物中都有 0~50 ppm
的甲基、亚甲基及次亚甲基峰[12]，此处为芳樟醇及
庚内酯的 C化学位移，这证明了籼米淀粉与芳樟醇
及庚内酯发生了反应，生成了新的包合物。对于籼
米淀粉-芳樟醇包合物来说，在 145.45、124.16 和
112.05 ppm处产生了化学位移，这是芳樟醇的 C1、
C2、C3和 C4的特征化学位移，从而说明了在包合
物中芳樟醇的存在，也进一步证明了包合物的形成。
与包合物相比，物理混合样的化学位移有明显不同，
这说明包合物的形成不是简单地物理混合。

表 6 两种包合物的释放相关常数
Table 6 Release parameters n, k and regression equation coefficient R2 for two inclusion complexes
温度/℃
Temperature
包合物类型
Inclusion type
33% 93%
n k（1/d） R2 n k（1/d） R2
4 籼米-芳樟醇 0.72 0.0816 0.9597 0.55 0.1313 0.9677
籼米-庚内酯 0.32 0.0489 0.9754 0.44 0.0541 0.9644
25 籼米-芳樟醇 0.68 0.0888 0.9762 0.69 0.1418 0.9940
籼米-庚内酯 0.57 0.0501 0.9812 0.45 0.0663 0.9764

2.5 扫描电镜（SEM）
通过扫描电镜观察包合物表面形态与糊化籼米
淀粉的差异，从而判断包合物是否形成。从图 5中
可以看出糊化籼米淀粉表面光滑平整，呈现片状网
状结构，形成致密的网络结构。而两种包合物都呈
现出片块状并且表面有许多小孔，这是由于小分子
风味物质进入淀粉空腔时，产生了许多小孔，较糊
化籼米淀粉而言，包合物的空间层次减弱，表面形
态发生了明显变化，这说明了在包合过程中，籼米
淀粉与风味物质之间产生了一定的相互作用，证明
了包合物形成。两种风味物质的物理混合样与包合
物相比，其表面平整度降低，空间层次多，这也进
一步说明了包合物不仅仅是简单的物理混合。
2.6 释放实验结果
从表 6 中可以看出，通过 Avrami 方程拟合，
R2都在 0.9000以上，说明曲线拟合度较好。对于籼
米淀粉-芳樟醇包合物来说，其释放机制常数 n 在
0.55~0.72之间，籼米淀粉-庚内酯的释放机制常数 n
在 0.32~0.57，说明在 4℃以及 25℃，相对湿度在
33%和 93%条件下贮存，两种包合物释放都介于扩
散以及释放之间。在 4℃时，在相对湿度 33%和 93%
的条件下，籼米淀粉-芳樟醇包合物的释放常数 k分
别为 0.0816 d-1和 0.1313 d-1，在 25℃时，其释放常
数分别是 0.0888 d-1和 0.1418 d-1，这说明在温度相
同时，释放速率随相对湿度的增加而增加。而在相
对湿度一定时，释放速率又随温度的增加而增加。
籼米淀粉-庚内酯包合物也呈现同样的趋势。同时，
籼 米 淀 粉 - 庚 内 酯 包 合 物 的 释 放 常 数 在
0.0489~0.0663 d-1之间，而籼米淀粉-芳樟醇包合物
在 0.0816~0.1418 d-1之间，这说明贮藏稳定性上芳
樟醇包合物小于庚内酯包合物。这主要因为芳樟醇
包合物吸收空气中的水分，使得部分芳樟醇中的羟
基易与空气中的水分形成氢键，从而使芳樟醇更易
释放[13]。
3 结论
根据正交实验结果显示，制备籼米淀粉-芳樟醇
包合物的最佳条件为：制备籼米淀粉-芳樟醇包合物
的最佳条件为主客比为 10:0.2 g·μL-1，包合温度为
40℃，包合时间为 50 min，最大包合率为 59.91%；
籼米淀粉-庚内酯的最佳条件为主客比为 10:0.5
g·μL-1，包合温度为 50℃，包合时间为 70 min，最
大包合率为 50.15%。说明在被包合能力上，庚内酯
略低于芳樟醇。
43卷 4期 金姗姗等: 籼米淀粉与芳樟醇、庚内酯包合物的制备及其贮藏稳定性比较 515


对所制备的包合物进行了红外光谱、固体核磁
及扫描电镜分析结果表明包合物的形成，形成过程
中没有产生新的化学键，主客体之间主要通过氢键、
疏水作用及范德华力结合。
在贮藏稳定性研究中，表明在温度相同时，稳
定性随湿度的增加而降低，在湿度相同时，稳定性
随温度的增加而降低。在相同的条件下，庚内酯与
籼米淀粉形成的包合物更加稳定。综合来看，虽然
庚内酯的包合能力略低于芳樟醇，但其形成的包合
物的稳定性远远大于芳樟醇包合物。所以，庚内酯
更加适合被包合。
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