振动式超微粉碎处理时间对绿豆淀粉理化性质的影响

为研究振动式超微粉碎处理时间对绿豆淀粉理化性质的影响,提高淀粉类制品中抗性淀粉的含量,该文以绿豆淀粉为研究对象,通过振动式超微粉碎处理,研究了处理时间对样品的粒度分布、结晶度、溶解度、膨润力、凝沉性、老化值及提高抗性淀粉形成等性质的影响。研究结果表明:随着振动式超微粉碎处理时间的延长,绿豆淀粉颗粒的平均粒径、中位径(D50)和粒径分布的离散度增大,比表面积总体呈下降趋势;淀粉晶体的有序化程度降低,无定形化程度逐渐增强;在同一温度下,样品的溶解度大幅增加,同一处理时间的绿豆淀粉其溶解度随着温度的升高不断增加,低温膨润力随处理的时间延长而增加,高温膨润力随处理的时间延长而降低,且随着处理时间的延长,温度对膨润力的影响逐渐减小;绿豆淀粉糊的凝沉程度变高、凝沉速度变快,超微处理20 min可明显提高绿豆淀粉的老化程度,对提高抗性淀粉的形成具有促进作用,该研究为绿豆抗性淀粉的生产、提高绿豆淀粉制品中抗性淀粉含量的工艺改进提供了理论依据及技术支撑。     

大米淀粉纯化工艺及其性质的研究

该文采用碱性蛋白酶对碱法制备得到的大米淀粉进行纯化，酶解条件为 pH 9，温度45℃，酶与底物比48 AU/kg，时间60 min。大米淀粉中的蛋白质含量从2.87%降低到0.40%。扫描电镜分析大米淀粉的超微结构显示，碱性蛋白酶纯化处理后的大米淀粉中未见明显的蛋白质颗粒存在。比较纯化前后的大米淀粉发现，大米淀粉经过碱性蛋白酶纯化后，其溶解度和膨润力都明显增加。     

气流粉碎对玉米淀粉结构及理化性质的影响

为研究气流粉碎对玉米淀粉结构及理化性质的影响,该文以普通玉米淀粉为原料,通过流化床气流粉碎处理,采用扫描电子显微镜、偏光显微镜、粒度分析仪、X-射线衍射仪、红外光谱仪、差示扫描量热仪、快速黏度分析仪等分析手段研究经微细化处理前后玉米淀粉颗粒形貌、晶体结构、热力学特性、糊化特性、溶解度和膨胀度、冻融稳定性、持水能力等结构及性质的变化。结果表明,微细化处理后,淀粉颗粒形变的不规则,粒径明显减小,中位径(D50)由14.37μm减小到5.25μm,偏光十字减少,相对结晶度由33.43%降低至15.46%,淀粉颗粒结晶结构被破坏,由多晶态向无定形态转变,粉碎过程淀粉无新的基团产生;热焓值、糊化温度均降低,热糊稳定性好;溶解度、膨胀度均升高,持水能力增加,冻融稳定性好,产生较好的热糊稳定性和冷糊力学稳定性,该研究为玉米淀粉的深度加工与应用提供了理论依据及技术支撑。     

机械超微粉碎与不同粒度常规粉碎对红茶理化特性的影响

为探究机械超微粉碎对茶叶物性及功能成分浸出特性的影响,该文通过超微粉碎和常规粉碎2种方法制备超微红茶粉和4种粒度的粗粉红茶粉,研究了5种茶粉的粒度分布、微观形貌、比表面积、结晶度、表面氧碳元素比、中红外图谱和功能成分的浸出特性。结果表明:常规粉碎不同粒度茶粉间差异较小,而超微粉碎较大程度地改变了茶叶的物料性质。超微粉碎后,茶粉粒度减小至微米级,比表面积增大,茶粉的结晶度降低,表面暴露的纤维素和半纤维素相对含量增多,而中红外谱图显示超微粉碎茶粉的官能团结构并没有改变。沸水浸提过程中茶多酚、咖啡因、可溶性糖和水浸出物的溶出结果表明:5种茶粉功能成分的浸出量都随时间的增加而增加,经过一段时间后达到平衡。在达到浸出平衡时,不同粒度茶粉的茶多酚和咖啡因含量差异不显著,超微茶粉的可溶性糖含量为4种粗粉的2倍左右,水浸出物比粗粉茶粉提高10%以上。上述研究结果表明:超微粉碎能够有效减小茶粉的粒度,破坏植物的细胞壁结构,使内部成分暴露于表面,此外,组织结构和细胞壁的破坏使不溶的纤维成分转化成可溶性成分,可溶性糖和水浸出物显著增多,超微粉碎能够在一定程度上提高茶粉的有效利用率。     

传统调味料的超微粉化及其表征

超微粉碎技术作为一种新型的食品加工方法,可以使传统调味料（主要是香辛料） 细碎成粒度均一、分散性好的优良超微颗粒。研究发现随着香辛料微粒粒径的不断减小,其流动性、溶解速度和吸收率均有所增大,入味效果也得到改善。同时对微粉香辛料的物理化学性质进行了参数表征。     

超高压处理改善苦荞淀粉理化性质及益生菌群落

为研究超高压(ultra-high pressure,HHP)处理对苦荞淀粉理化性质及功能性的影响,该文以6个不同压力处理后的苦荞淀粉为材料,利用扫描电镜、X射线衍射仪等分析了其淀粉颗粒大小、晶体结构、溶解度、透光率、冻融稳定性等特性,并通过建立体外模型模拟人体消化以及肠道发酵过程,利用气相色谱质谱联用技术和平板计数法,对小鼠粪便发酵液短链脂肪酸(short chain fatty acid、SCFAs)含量及主要菌群进行了测定。试验结果表明:超高压处理后苦荞淀粉颗粒出现凹陷与粘连状态,并逐渐失去原有形态,但其结晶类型仍为典型的A型,其结晶度在200 MPa时达到最大值41.8%;溶解度和膨胀度均随着压力的增加呈先减小后增大的趋势,并且其透光率会下降,其中在200 MPa时,溶解度和膨胀度都达到了最低0.83%和171%,而冻融稳定性会有一定的改善。此外,超高压处理后苦荞淀粉使肠道中双歧杆菌、乳酸杆菌的数量显著增加(P0.05),而大肠杆菌、肠球菌的生长受到显著抑制(P0.05)。同时,肠道内的pH值显著下降(P0.05),SCFAs中乙酸、丙酸、丁酸显著增加(P0.05),综上所述,超高压处理后苦荞可作为一种良好的天然改善肠道菌群的食物来源。     

超微粉碎对桑叶粉理化性质的影响

为拓展超微粉碎技术在食品添加剂和药品开发中应用,以桑叶为原料,分别对桑叶粗粉进行干法超微粉碎2 、4、6、8 h,得到4种不同粒径大小的桑叶超微粉,并对桑叶粗粉与4种超微粉的理化性质进行比较。研究结果表明,超微粉碎能明显减小桑叶粗粉的颗粒粒径（P＜0.05）,随着超微粉碎时间的增加,超微粉的粒径减小,粉体的粒径分布范围变窄,比表面积和体积密度显著增加（P＜0.05）,休止角、滑角和膨胀性显著降低（P＜0.05）,水溶性/持水力、持油力、蛋白质的水溶性和多糖的水溶解性均有不同程度的增加,但多酚含量变化不显著（P＞0.05）。扫描电镜结果显示,粗粉经超微粉碎后,其颗粒呈零散的分布形态。说明超微粉碎可改善桑叶粉的部分理化性质,可将这些性质应用于食品添加剂和常规食品开发与加工中。所得研究结果将为超微粉碎技术在桑叶食品中工业化应用提供数据支持和理论依据。     

超微粉碎对桑叶粉理化性质的影响（英文）

为拓展超微粉碎技术在食品添加剂和药品开发中应用,以桑叶为原料,分别对桑叶粗粉进行干法超微粉碎2、4、6、8 h,得到4种不同粒径大小的桑叶超微粉,并对桑叶粗粉与4种超微粉的理化性质进行比较。研究结果表明,超微粉碎能明显减小桑叶粗粉的颗粒粒径(P0.05),随着超微粉碎时间的增加,超微粉的粒径减小,粉体的粒径分布范围变窄,比表面积和体积密度显著增加(P0.05),休止角、滑角和膨胀性显著降低(P0.05),水溶性/持水力、持油力、蛋白质的水溶性和多糖的水溶解性均有不同程度的增加,但多酚含量变化不显著(P0.05)。扫描电镜结果显示,粗粉经超微粉碎后,其颗粒呈零散的分布形态。说明超微粉碎可改善桑叶粉的部分理化性质,可将这些性质应用于食品添加剂和常规食品开发与加工中。所得研究结果将为超微粉碎技术在桑叶食品中工业化应用提供数据支持和理论依据。     

超高压微射流对花生蛋白结构的影响

为了探讨超高压微射流对花生蛋白理化性质和结构的影响.该文研究了花生蛋白溶液经超高压微射流处理后的颗粒大小、游离巯墓基团、疏水基团和紫外吸收基团的变化规律.结果表明:花生蛋白的颗粒尺寸和游离巯基基团含量随着超高压微射流均质压力的增大而显著减小;疏水基团和紫外吸收基团的含量则随着均质压力的增大而显著增大,说明超高压微射流处理可破坏花生蛋白的内部基团,使蛋白的结构发生变化.     

均质压力对玉米淀粉机械力化学效应的影响

为了研究均质压力对玉米淀粉微观结构及理化性质的影响,该文以玉米淀粉为原料,通过X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)、快速黏性分析仪(rapid visco analyser,RVA)、偏光显微镜(polarizing microscope,PLM)、激光共聚焦显微镜(confocal laser scanning microscopy,CLSM)等手段研究不同压力(20、60、100、140 MPa)下淀粉结构及性质变化,并探究其相互关系,揭示均质压力对淀粉颗粒机械力化学效应。结果表明:均质压力处理对玉米淀粉结构及性质产生显著影响。经20~140 MPa处理后,与原淀粉相比,中央腔及孔道结构模糊,粒径、糊化黏度减小,结晶度下降,水溶指数和透光率呈上升趋势。20~100 MPa范围内,随均质压力增大,淀粉颗粒形貌逐渐破坏,球状凸起结构增加,100 MPa处理时中心球体最为明显,且与60 MPa相比,结晶度变大,膨胀度显著下降。当140 MPa处理时,颗粒内部球状凸起、碎片及孔洞结构显著减少,偏光十字破坏,糊化焓降低。可见不同均质压力对淀粉颗粒的无定形区、亚结晶区和结晶区产生不同程度的机械力化学作用,导致淀粉颗粒内部依次发生了聚集和团聚效应。该结果为研究淀粉化学活性及生产高性能变性淀粉提供理论支撑。     

高压均质-酶解改性提高酸性条件下花生蛋白的溶解性及其稳定性研究

花生蛋白在酸性条件下会絮凝沉淀,溶解性降低,限制了其在酸性饮料加工领域的应用。本研究通过利用高压均质-中性蛋白酶酶解复合改性提高花生蛋白在pH值4.0条件下的溶解度,并根据Turbiscan多重光散射稳定性分析仪的背散射光强值和体系不稳定指数(TSI)分析不同浓度改性蛋白添加量对酸性果汁稳定性的影响。响应面分析结果表明,高压均质-中性蛋白酶酶解复合改性的最优工艺为:均质压力79.74 MPa,料液比7.23%,加酶量517 U·g^-1,酶解时间48.20 min,此时,花生蛋白在pH值4.0条件下氮溶指数(NSI)从由4.04%提升至37.49%。将改性后蛋白加入pH值3.88的果汁中,改性后蛋白添加量为3%和4%的果汁稳定性指数(TSI)分别为1.95和2.23,显著优于蛋白质添加量为5%的样品(TSI为3.29)。研究表明高压均质-中性蛋白酶酶解改性可以显著提高花生蛋白在pH值4.0条件下的溶解度且改性后蛋白在酸性饮料中稳定性良好,为植物蛋白在酸性饮料中的应用提供了参考。     

Functional Properties of Submicron‐Scale Rice Flour Produced by Wet Media Grinding

The digestibility and hydration properties of wet‐ground submicron‐scale rice flour were compared with those of dry‐ground coarser microscale flours. The submicron flour (mean size 0.6 µm) was produced in a wet‐media mill with 0.3 mm zirconia beads by continuous 24 h pulverization. The solubility, water absorption index, and swelling power increased as the mean particle size decreased, reaching maximum values in the submicron flour. Starch damage was high in the submicron flour, with the absence of intact starch granules. The digestibility also increased as the particle size decreased, and it was highest in the submicron flour. These results show that wet‐ground submicron rice flour has different functional properties from dry‐ground coarser flour. The digestibility was more strongly influenced by starch damage and the water absorption index than by the mean particle size.     

Physical and biochemical properties of maize hardness and extrudates of selected hybrids

Protein and starch determinants of maize kernel hardness and extruded products were characterized to better define the role of endosperm texture during extrusion. Maize physical properties were correlated with total proteins and zein subclasses (p < 0.01). The extrusion process significantly altered protein solubility and increased protein fragmentation as measured by RP-HPLC and size exclusion chromatography. Harder grits and extrudates demonstrated higher amylose content, lower degree of starch damage, and fragmentation at different screw speeds than softer grits and extrudates. Differences in extrudate expansion ratio, water absorption index, water solubility index, oil absorption capacity, and breaking stress between harder and softer hybrids were related to protein aggregation and fragmentation as well as starch damage and fragmentation.     

纳米级兔骨粉球磨法制备工艺优化

为了探索兔骨精深加工的新方法,提高兔骨的利用率和附加值,该文以70日龄伊拉兔的脊骨、肋骨和腿骨为试验原料(其中脊骨和肋骨的总质量与腿骨的质量比为4∶1),经高压蒸煮、蛋白酶酶解、胶体磨研磨、真空冷冻干燥、标准筛过筛、球磨机球磨等处理,采用动态光散射的方法对兔骨粉的平均粒径和分布系数(PDI,particle dispersion index)进行测量,在单因素试验的基础上,用响应面法优化球磨法制备纳米级兔骨粉的工艺参数,并建立二次回归方程。最终得到球磨法的最佳制备工艺为:球磨转速558 r/min,球磨时间4.7 h,球料比为3.66∶1,在此条件下进行3次验证试验,得出兔骨粉的平均粒径为(502.5±11.7)nm,PDI为0.497±0.021,与预测值的相对误差均低于5%,表明回归模型有效。研究结果对兔骨和其他畜禽骨的精深加工具有一定的参考价值。     

水稻心白突变体xb1的淀粉理化特性分析

淀粉是稻米胚乳的主要成分,解析其理化特性对改良水稻品质具有十分重要的意义。为了探究心白稻米淀粉的理化特性,本研究以经EMS诱导粳稻品种辽星1号获得的心白突变体xb1为材料,利用扫描电镜、激光粒度分析仪、RVA快速黏度分析仪、差示扫描量热仪等方法,对形态结构、淀粉颗粒结构和粒径分布、糊化特性及热力学特性等进行了分析。结果表明,与野生型相比,突变体xb1籽粒的粒宽、粒厚和千粒重均显著降低;淀粉结构和淀粉粒粒径分布均发生改变,淀粉粒粒径值大于13左右的淀粉粒数量明显低于野生型;突变体种子中蛋白质含量极显著高于野生型,总淀粉含量极显著低于野生型,而直链淀粉含量没有明显改变;在支链淀粉分支结构上,聚合度(DP)在6~9之间的短链及25~35之间的中长链比例有所增加,而DP值在10~24之间的中短链及36~50之间的长链比例有所减少;突变体xb1淀粉的糊化起始温度(To)、峰值温度(Tp)、终止温度(Tc)和糊化距离(Tr)均未发生明显改变,只有热焓值(△H)极显著提高。同时,突变体xb1的RVA谱特征值中,热浆黏度(HPV)、峰值黏度(PKV)、冷胶黏度(CPV)和消减值(SBV)极显著提高,崩解值(BDV)和回复值(CSV)极显著降低。本研究结果为探索垩白形成的生理机制以及进一步的基因克隆奠定了基础。     

不同乳化剂对姜黄素乳液理化稳定性的影响

姜黄素具有许多生物活性功能,但较差的溶解度和稳定性限制了其在食品和医药领域的应用。为筛选出具有良好稳定性的姜黄素乳液,本研究以亚麻籽油为姜黄素的油相载体,经高压均质法制备出姜黄素乳液中研究卵磷脂、吐温-80、阿拉伯胶和乳清分离蛋白4种食品级乳化剂对姜黄素乳液的理化特性和贮藏稳定性的影响,从包埋率、浊度、粒径、电位等方面进行稳定性评价。结果表明,吐温-80稳定的姜黄素乳液中姜黄素包埋率较高(76.98%),浊度和平均粒径最小,分别为848.0 NTR、214.23±1.52 nm;同时在贮藏期内姜黄素乳液的平均粒径变化最小,增长不到1%,贮藏稳定性表现良好。同时,4℃低温条件下姜黄素保留率最高,达到88.02%。结果表明,选用吐温-80作为乳化剂,姜黄素乳液具有最好的溶解性和稳定性,这为今后姜黄素在食品工业中的广泛应用提供了新思路。     

Structural and Retrogradation Properties of Rice Endosperm Starch Affect Enzyme Digestibility of Steamed Milled-Rice Grains Used in Sake Production

Structural and physicochemical characteristics of endosperm starch from milled rice grains of seven Japanese cultivars used in sake production were examined. Amylose content was 15.2–20.2%, number-average degree of polymerization (DP_n) of amylose was 900–1,400, and the ratio of short-to-long chain amylopectin was 2.7–3.5, respectively. The degree of retrogradation of purified starch stored for seven days at 4°C after gelatinization was 20–31%. The degree of retrogradation correlated negatively with the ratio of short-to-long chain amylopectin. The effect of holding time after steaming on enzyme digestibility and starch retrogradation of steamed rice grains was investigated. The longer the holding time after steaming, the greater the extent of retrogradation, and the less the degree of enzymatic digestibility. The decreased rate of enzyme digestibility correlated with amylopectin chain length distribution. Samples with short-chain amylopectin exhibited a slow decrease in enzyme digestibility. It was determined that the structure and retrogradation properties of endosperm starch in Japanese rice cultivars affect the decreasing rate of enzyme digestibility of the steamed, milled rice grains.     

Effect of polysaccharides on the gelatinization properties of cornstarch dispersions

Konjac glucomannan (KG, neutral), carboxymethylcellulose (CMC, negatively charged), and chitosan (positively charged) were added to cornstarch dispersions to study the effect of polysaccharide-starch interactions on starch gelatinization properties. Pasting and retrogradation properties were measured with a rheometer and DSC. Swelling properties of the starch granules were determined by solubility index, swelling power, and particle size distribution. Depending on the nature of the different polysaccharides, viscosities of cornstarch dispersions were affected differently. The particle size distributions were not influenced by the addition of any of the polysaccharides. Swelling results showed that the KG and CMC molecules interacted with the released or partly released amylose in the cornstarch dispersions. This was correlated with the short-term retrogradation of the starch pastes being retarded by the additions of KG and CMC. However, the chitosan molecules appeared not to associate with the amylose, so the retrogradation of the chitosan-cornstarch dispersions was not retarded.     

CO2浓度增高对水稻籽粒淀粉代谢相关酶活性的影响

以高产优质粳稻松粳9号和稻花香2号为材料,利用开放式空气CO₂浓度富集系统（FACE）实验平台,研究CO₂浓度增高对水稻籽粒淀粉代谢相关酶活性的影响。试验设正常大气CO₂浓度（400±40μmol·mol-1）和高CO₂浓度（600±60μmol·mol-1）,测定开花后两个水稻品种籽粒中ADPG焦磷酸化酶、淀粉合成酶和淀粉分支酶活性的变化。结果表明,CO₂浓度增高对不同灌浆进程中酶活性的影响程度有显著差异,对乳熟期之后ADPG焦磷酸化酶、可溶性和颗粒型淀粉合成酶活性的表达均有较明显的促进作用,仅阻碍了乳熟期籽粒中淀粉分支酶活性的表达;淀粉代谢相关酶活性对CO₂浓度增高的响应因品种而异,松粳9号籽粒中ADPG焦磷酸化酶活性受CO₂浓度增高的影响较大,而稻花香2号淀粉合成酶活性受其影响更大。说明随着灌浆进程的推进,CO₂浓度增高对淀粉生物合成途径中关键酶活性表达的影响程度存在明显的时段特征,且不同品种的响应程度有显著差异,总体来看,CO2浓度增高可在一定程度上促进淀粉代谢相关酶活性的表达。