シクロデキストリン有機金属フレームワークへのメントールのカプセル化

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CD誘導体
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Cyclodextrin (CD) -metal-organic frameworks (MOFs)は,食品にも使用できる新しいタイプの多孔質材料として開発されており,揮発性化合物の放出制御に大きな可能性を示している。本研究では,α-CD,β-CD,γ-CDを用いて結晶化させた硝酸カリウムからCD-MOFを合成し,さらにメントールのカプセル化を用いてその複合化能力を評価した。CDと比較して,いずれのCD-MOFも高秩序な結晶構造と規則的な形状を有しており,β-CD-MOFは他の2つのCD-MOFよりも高い初期熱劣化温度253℃を示し,優れた熱安定性を示した。このCD-MOFを用いてメントールを封入し,得られた包接体(IC)内のメントール濃度を測定した。IC中のメントール濃度は,β-CD-MOF>β-CD>γ-CD-MOF>γ-CD>α-CD≧α-CD-MOFの順に高かった。β-CD-MOFのメントール含有量は21.76%(w/w),カプセル化効率は22.54%(w/w)で,報告されている他の固体材料(アミロース,CD,V型デンプンなど)に比べて有意に高かった。

α-CD(a), β-CD(d)またはγ-CD(g)とK+イオンの配位環境。異なる座標軸で見たα-CD-MOF(b, c), β-CD-MOF(e, f), γ-CD-MOF(h, i)の三次元構造

Ziman Hu, Songnan Li, Shaokang Wang, Bin Zhang, Qiang Huang (2021) Encapsulation of menthol into cyclodextrin metal-organic frameworks: Preparation, structure characterization and evaluation of complexing capacity, Food Chemistry, 338,127839, https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.127839.

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