Page 169 - 《精细化工》2022年第2期
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第 2 期                      赵国瑜,等:  纳米 SiO 2 /明胶茶油微胶囊的制备及性能                               ·373·


                                                               2.1.7  茶油微胶囊的氧化动力学模型
                                                                   为研究茶油微胶囊在不同湿度条件及不同温度
                                                               条件下的贮藏性,选择零级方程式和一级反应方程
                                                               式,并对其进行线性回归分析。表 3 为零级和一级
                                                               反应释放速率常数及反应方程。其中 RH 为 33%、
                                                               50%和 75%时,温度为 20  ℃;温度为 20、35 和 50
                                                               ℃时,湿度为空气条件。由表 3 可知,除 RH 33%
                                                               下未添加纳米 SiO 2 的茶油微胶囊、RH 33%、RH 50%
                                                               和 RH75%的茶油,其余条件下的一级反应线性回归
                                                                                            2
                                                                2
                                                               R 均大于零级反应线性回归的 R 。此外,除 RH 33%
                                                                                                        2
                                                               茶油和 5%纳米 SiO 2 茶油微胶囊的一级反应 R 外,
                                                                     2
                                                               其余 R >0.95,拟合效果好。结果表明,茶油微胶囊
                                                               POV 变化趋势更符合一级反应线性回归方程。氧化
                                                               动力学分析表明,添加纳米 SiO 2 能降低茶油微胶囊
                                                               在贮藏过程中的 POV,提高茶油微胶囊的稳定性,
                                                               减缓茶油的氧化酸败速度,延长货架期。
                                                               2.2   反应机理
            a—20  ℃,RH 33%;b—20  ℃,RH 50%;c—20  ℃,RH 75%;          由上述结果可推论出,壁材与纳米 SiO 2 以多层
            d—20  ℃空气条件;e—35  ℃空气条件;f—50  ℃空气条件
                                                               结构堆砌形成较厚的界面层并盖在油滴表面,促使

              图 5   不同纳米 SiO 2 添加量茶油微胶囊的 POV 曲线                明胶蛋白颗粒与纳米 SiO 2 间粘结,构成了复合颗粒
            Fig. 5    POV  curves of camellia oil microcapsules with
                    different addition amount of nano-SiO 2     的三维网络(图 6)。

                                              表 3   加速贮藏试验的线性回归分析
                                     Table 3    Linear regression analysis of accelerated storage test
                                                                                                      2
               贮藏条件            样品             零级反应回归方程               R   2     一级反应回归方程              R
               RH33%           茶油              c=2.7475+0.2109t     0.9737     lnc=1.1361+0.0366t   0.9350
                                 0             c=3.2061+0.1014t     0.9574     lnc=1.2173+0.0205t   0.9548
                                3%             c=2.9427+0.0860t     0.9451     lnc =1.1329+0.0191t  0.9632
                                5%             c=3.2267+0.0917t     0.9378     lnc =1.2200+0.0189t  0.9457
               RH50%           茶油              c=2.7229+0.0102t     0.9890     lnc =1.1665+0.0380t  0.9625
                                 0             c=2.7684+0.0199t     0.9279     lnc =1.1835+0.0300t  0.9712
                                3%             c=2.5043+0.0207t     0.9082     lnc =1.0922+0.0294t  0.9608
                                5%             c=2.8098+0.0184t     0.9329     lnc =1.1791+0.0292t  0.9524
               RH75%           茶油              c=2.7627+0.2649t     0.9896     lnc =1.2190+0.0392t  0.9687
                                 0             c=2.9561+0.1996t     0.9658     lnc =1.2447+0.0316t  0.9900
                                3%             c=2.5637+0.1789t     0.9335     lnc =1.1250+0.0313t  0.9808
                                5%             c=2.9258+0.1924t     0.9417     lnc =0.2391+0.0307t  0.9761
               20  ℃           茶油              c=2.0243+0.2932t     0.8992     lnc =1.1193+0.0417t  0.9650
                                 0             c=2.3523+0.1643t     0.9421     lnc =1.1885+0.0286t  0.9736
                                3%             c=2.7657+0.1458t     0.9390     lnc =1.1461+0.0271t  0.9837
                                5%             c=0.0039+0.1490t     0.9449     lnc =1.2139+0.0265t  0.9734
               35  ℃           茶油              c=2.0243+0.2932t     0.8992     lnc =1.1193+0.0417t   0.9650
                                 0             c=2.3523+0.1643t     0.9421     lnc =1.1885+0.0286t  0.9736
                                3%             c=2.7657+0.1458t     0.9390     lnc =1.1461+0.0271t  0.9837
                                5%             c=0.0039+0.1490t     0.9449     lnc =1.2139+0.0265t  0.9734
               50  ℃           茶油             c=–7.1917+1.4742t     0.7583     lnc =1.1193+0.0417t  0.9650
                                 0             c=1.3834+0.4026t     0.8793     lnc =1.1885+0.0286t  0.9736
                                3%             c=1.5623+0.3255t     0.8577     lnc =1.1461+0.0271t  0.9837
                                5%             c=1.9830+0.3361t     0.8932     lnc =1.2139+0.0265t  0.9737
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