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摘要
壳聚糖-果胶凝胶珠（Chitosan-pectin gel beads,CPB）吸附去除食品中重金属具有较高的潜力，为提高其稳定性、再生利用性及吸附能力，本文采用明胶（Gel）和羧甲基纤维素钠（CMC）对CPB进行改性，利用扫描电镜（SEM）、比表面积与孔隙度分析（BET）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、热重分析（TG）、Zeta电位仪、X射线光电子能谱（XPS）及等技术表征其结构特性，优化吸附解析条件，并评估其对藻蓝蛋白中Pb（Ⅱ）的实际去除效果。结果显示，与CPB和Gel-CPB相比，CMC改性的CPB（CMC-CPB）热稳定性高、表面粗糙多孔、比表面积大（20.28±1.35 m2/g）及Zeta电位低，对金属离子吸附能力强，且解析再生利用率高。FTIR图谱分析显示改性前后CPB官能团结构未发生明显变化，其主要结构官能团为羧基、羟基和氨基。TG分析表明改性前后的CMC-CPB的热稳定性显著高于CPB和Gel-CPB（P2=0.9543～0.9811）和准二级动力学模型（R2=0.9963～0.9991），该吸附属于单分子层化学吸附，即-COO、-OH、-CO-NH与Pb（Ⅱ）之间的络合作用。根据Langmuir模型曲线评估，CMC-CPB对Pb（Ⅱ）的最大吸附容量qmax为69.37 mg/g，显著高于Gel-CPB和CPB（P<0.05）。综合在藻蓝蛋白中的应用效果，CMC-CPB低成本高效安全地去除藻类和藻蓝蛋白食品中Pb（Ⅱ）具有更广阔的前景。
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单位广西北海生巴达生物科技有限公司; 江西省农业科学院; 生物质转化教育部工程研究中心; 南昌大学食品科学与技术国家重点实验室
