机械活化玉米淀粉免液化快速糖化的研究

[目的]对机械活化玉米淀粉进行酶解研究,探讨机械活化对淀粉免液化快速糖化的影响规律。[方法]采用搅拌球磨机对玉米淀粉进行机械活化,以不同活化时间的玉米淀粉为原料,以糖化酶为糖化试剂,分别考察机械活化时间、糊化温度、反应时间、淀粉酶用量、pH、反应温度等因素对糖化DE值的影响。[结果]机械活化淀粉水解DE值明显比原淀粉高,淀粉经机械活化后对糊化温度、反应温度的依赖性降低。说明机械活化能有效破坏淀粉紧密的颗粒表面和结晶结构,降低结晶度,提高糖化酶水解的反应活性,加快酶解速度,缩短酶解时间。[结论]淀粉经机械活化处理后甚至可不经糊化直接进行酶水解,从而实现淀粉的免液化快速糖化。     

槲蕨糊化淀粉形态与结构变化的特征分析

槲蕨是附生型蕨类植物,根状茎发达,富含可食用淀粉,可作为新型淀粉资源植物。以槲蕨根状茎提取的天然淀粉为材料,分别在不同温度(55、65、75、85和95℃)下水煮30 min进行糊化,利用扫描电镜观察、X-射线衍射、红外光谱、固体核磁共振波谱等方法分析糊化过程中槲蕨淀粉形态和结构的特性差异。结果表明：随糊化温度的不断升高,槲蕨糊化淀粉颗粒发生不同程度的破坏,当糊化温度高于65℃后,淀粉逐渐开始膨胀、破裂和熔融,最终形成不可逆的网格结构。红外光谱显示,加热会使淀粉构型出现新的吸收峰,且固有的特征峰会消失。X-射线衍射和固体核磁共振波谱2种方法分析均表明,随糊化温度的提高,淀粉颗粒内部螺旋结构解体,晶体结构逐渐丧失。相关性分析表明,槲蕨淀粉糊化温度与相对结晶度、1 045 cm^-1/1 022 cm^-1比值、1 022 cm^-1/955 cm^-1比值、双螺旋结构比例和无定型区比例之间具有极显著的相关性。     

双酶法水解板栗淀粉工艺研究

为使板栗中的淀粉能被人体更有效利用,减少板栗饮料生产中的分层和沉淀现象。采用双酶法(耐高温α-淀粉酶、糖化酶)对板栗浆液中的淀粉进行水解。以淀粉水解度为指标,通过单因素试验和正交试验优化,最终确定了制取板栗淀粉水解液的糊化、糖化的最佳工艺条件分别为加酶量8U/g、95℃、pH6.0、时间60min以及加酶量80U/g、60℃、pH4.0、时间50min。     

提高保水剂中淀粉水解率的研究

[目的]为合成高效保水剂奠定良好基础。[方法]通过一系列试验对提高淀粉糊化率方法进行探讨,采用GB5009.7-85直接滴定法计算在不同条件下淀粉糊化率的大小,考察盐酸、水用量、糊化温度、糊化时间等对糊化率的影响。[结果]95℃下的水解率明显高于同等盐酸用量时低温下的水解率;淀粉水解程度与盐酸用量具有同向增长趋势,在95℃条件下,水解率随着盐酸用量的增加而提高,当盐酸用量高于6 ml时,水解率反而下降;水解后溶液所测葡萄糖含量会随着糊化时间的增大而升高,而在90 min左右,葡萄糖含量会达到极大值;在加入150 ml水时,葡萄糖含量最大。[结论]5 g淀粉在150 ml水中95℃条件下,使用6 ml HCl（1∶1）糊化90 min,最大水解率可达到52.5%。     

荞麦淀粉酶水解工艺条件研究

为探索荞麦淀粉酶水解特性及工艺条件,试验采用中温α-淀粉酶、真菌α-淀粉酶及其不同组合对荞麦淀粉进行水解,并在水解温度、pH、底物浓度及酶用量等单因素试验的基础上进行了二次回归正交旋转试验,确定了荞麦淀粉酶解工艺条件。结果表明,真菌α-淀粉酶适用于荞麦淀粉水解,其淀粉转化率和DE值均较高;各因素对真菌α-淀粉酶水解荞麦淀粉影响程度大小依次为pH>水解温度>酶用量>底物浓度;真菌α-淀粉酶水解荞麦淀粉的适宜工艺条件为:水解温度54℃,pH 6.0,底物浓度50 g/L,酶用量100~130 U/g,水解时间为75 m in,在此工艺条件下荞麦淀粉酶水解度为66.05%。     

陕西主要荞麦品种的淀粉理化特性分析

【目的】掌握陕西主要荞麦品种的淀粉理化特性,为荞麦淀粉的深加工利用及荞麦食品的加工提供依据。【方法】以陕西主要推广荞麦品种榆荞1号、榆荞2号、日本秋播荞麦以及甘肃红花荞麦为材料,以玉米和马铃薯淀粉为对照,采用水提法分离荞麦淀粉,研究荞麦淀粉的颗粒结构、组成、糊化特性以及凝胶质构特性。【结果】荞麦淀粉颗粒为多角形或球形,粒径1.4～14.5μm,大小较为一致,偏光十字较明显,微晶结构为A型;4个荞麦品种的直链淀粉含量为258.2～326.7g/kg,溶解度较低,介于马铃薯和玉米淀粉之间;荞麦淀粉的峰值黏度、起始恒温糊化阻力、起始降温糊化阻力、降温结束糊化阻力和50℃恒温结束糊化阻力均高于玉米淀粉,淀粉糊具有较强的热黏度稳定性、冷黏度稳定性和凝胶形成能力,抗酸、碱和耐剪切能力较强;荞麦淀粉糊的透明度较低,冻融稳定性较强,淀粉凝胶硬度、回弹性和粘聚性均较高,凝胶质构特性优良。【结论】荞麦淀粉的颗粒形态、微晶结构及淀粉构成与谷物淀粉相近,凝胶质构特性兼顾薯类淀粉和豆类淀粉的优点,是食品工业增稠剂、粘结剂和淀粉凝胶制品等的理想原料。     

五指山参淀粉物化特性研究

以五指山参淀粉为原料,对其各种物化特性进行测定分析,为进一步开发五指山参提供理论基础。采用冷浸法提取五指山参原生淀粉,采用X-射线法(XRD)测定五指山参淀粉结晶类型,用电镜扫描(SEM)、光学观察和偏光显微观察五指山参淀粉颗粒的形貌特征,用红外光谱扫描(FTIR)分析五指山参淀粉官能团类型和结构,用黏度仪测定淀粉黏度,用碘吸光度法测定五指山参直链淀粉含量,通过模拟体外消化测定五指山参淀粉的消化特性。结果显示：五指山参淀粉结晶为A型,淀粉有-OH、-CH、C=O等官能团特征吸收峰,分别在2 930、3 500、1 650 cm^?1附近处;五指山参淀粉颗粒较完整,大多数为椭圆形,也有近圆形、方形等,颗粒表面有少量的凹陷;淀粉颗粒偏光十字清晰可见,且颗粒均匀分布,无簇拥成团的现象;五指山参淀粉凝沉性弱,稳定性较高;直链淀粉含量(14.79±0.02)%;糊化淀粉样品的快速消化淀粉(RDS)、慢速消化淀粉(SDS)含量比未糊化淀粉样品高,糊化淀粉样品的抗性淀粉(RS)含量比未糊化淀粉样品低。五指山参淀粉性质较为稳定,有利于进一步对其进行开发利用。     

甘薯微孔淀粉的制备技术及吸附性能的研究

用淀粉糖化酶、α-淀粉酶、普鲁兰酶水解甘薯淀粉制备一种具有吸附功能的微孔淀粉载体。研究表明,淀粉糖化酶对生甘薯淀粉作用力最强;淀粉糖化酶水解制备甘薯微孔淀粉的最佳工艺条件是：温度45℃,pH值4,酶用量为1％,时间24h,水解率为51．52%。微孔淀粉对色素、水溶性维生素、油脂的吸附能力远远高于原淀粉。通过交联反应能明显提高微孔淀粉的结构性能和吸附性能。     

甘薯微孔淀粉的制备技术及吸附性能的研究

用淀粉糖化酶、α-淀粉酶、普鲁兰酶水解甘薯淀粉制备一种具有吸附功能的微孔淀粉载体.研究表明,淀粉糖化酶对生甘薯淀粉作用力最强;淀粉糖化酶水解制备甘薯微孔淀粉的最佳工艺条件是:温度45℃,pH值4,酶用量为1%,时间24 h,水解率为51.52%.微孔淀粉对色素、水溶性维生素、油脂的吸附能力远远高于原淀粉.通过交联反应能明显提高微孔淀粉的结构性能和吸附性能.     

微细化木薯淀粉糊特性研究

采用真空球磨设备,以食用木薯淀粉为原料制备不同粒度梯度的微细化淀粉,对因淀粉颗粒粒度效应引起的微细化淀粉糊化特性、聚集态结构、冻融性、溶解度等的改变进行表征。木薯淀粉经微细化处理后,其黏度变化趋势与原淀粉基本相同,糊化温度、峰值黏度及保温过程中黏度下降幅度等均随淀粉颗粒粒度的降低而呈下降趋势。微细化后木薯淀粉黏度的热稳定性显著提高,凝胶冷稳定性及溶解度有所提高,冻融稳定性与原木薯淀粉接近。     

干燥德美亚玉米不同物料温度对淀粉糊化特性的影响

为了探索德美亚玉米烘干产生的焦糊籽粒的淀粉成分是否发生变化,以德美亚2号玉米为试验材料,通过改变玉米物料温度使烘干后产生焦糊籽粒,并探究不同物料温度焦糊程度对玉米淀粉得率、热力学性质和糊化特性的影响。结果表明,干燥德美亚玉米产生的焦糊籽粒的淀粉成分已经变质。随着干燥温度的升高,淀粉得率逐渐下降,尤其当物料温度超过60℃,淀粉得率明显降低。与自然干燥相比,物料温度40℃时,最弱微晶结构完善或优化。物料温度高于80℃时由于高温使支链淀粉双螺旋结构解旋,淀粉颗粒结构疏松。物料温度40℃、60℃干燥的淀粉与自然干燥的黏度变化相一致;物料温度80℃,部分淀粉颗粒开始糊化,开始产生焦糊籽粒;物料温度100℃的淀粉完全糊化,冷却后老化,籽粒全部变色成焦糊籽粒,黏度变化不显著。因此,为提高玉米干燥后品质,玉米干燥时物料温度不宜超过80℃。研究结果可为玉米干燥技术提供理论依据和参考。     

α-淀粉酶和γ-淀粉酶水解麦麸淀粉工艺优化

利用α-淀粉酶、γ-淀粉酶水解淀粉,探讨了麦麸中淀粉水解工艺条件。以料液比、α-淀粉酶与γ-淀粉酶的比例、复合酶添加量、酶解温度、时间和pH值为单因素,研究各单因素对淀粉残留率的影响,用正交法对试验工艺进行优化。结果表明,麦麸中淀粉液化水解残留率最低的工艺条件为α-淀粉酶与γ-淀粉酶的比例6∶4、添加量0.7%、酶解温度40℃、时间90 min、pH 6.5,在此条件下,酶解后麦麸中淀粉的残留率仅为0.62%。     

荞麦微孔淀粉的酶法制备工艺条件研究

为了掌握荞麦微孔淀粉的制备条件及吸附性能,在对荞麦生淀粉水解适用酶进行筛选的基础上,系统研究了影响荞麦微孔淀粉吸附性能的主要因素,确定了荞麦微孔淀粉的酶法制备工艺条件。结果表明,真菌α-淀粉酶对荞麦淀粉的酶活力强,与中温α-淀粉酶无明显的协同作用;真菌α-淀粉酶对荞麦淀粉颗粒的致孔率较高,孔径较为一致;在反应温度为40℃、pH6.2、反应时间14 h、真菌α-淀粉酶用量为20 g/kg条件下制备荞麦微孔淀粉,其吸附性能最佳。通过控制反应温度、pH值、反应时间及酶用量,可以制备吸附性能良好的荞麦微孔淀粉。     

预糊化处理对荞麦淀粉理化特性的影响

【目的】研究热烫和微波预糊化处理对荞麦淀粉理化性质的影响,为荞麦面制品的开发及在主食中的应用提供理论依据。【方法】通过水洗法提取荞麦淀粉,利用热烫和微波对其进行预糊化处理,通过扫描电子显微镜观察荞麦淀粉颗粒形貌,利用差示扫描量热仪测定荞麦淀粉焓变（ΔH）,利用傅立叶红外光谱仪扫描荞麦淀粉红外光谱图,通过流变仪测定剪切速率对荞麦淀粉剪切黏度和剪切应力的影响,并采用HerschelBulkley方程进行拟合分析,得到稠度系数K、流动特征指数n、屈服应力τ0。利用十八角度激光散射联用系统测定荞麦淀粉分子质量分布情况,得到重均分子量Mw、数均分子量Mn、分子质量分布系数Mw/Mn及均方根旋转半径Rz。【结果】 经过热烫和微波处理后,荞麦淀粉颗粒表面变得粗糙且出现凹坑,ΔH从10.870 J/g降至9.388和8.896 J/g,红外光谱中波数995与1 022 cm-1峰强的比值从0.78上升至0.81和0.85。随剪切速率的增加,3种荞麦淀粉剪切黏度均下降,剪切应力均增加,但预糊化处理荞麦淀粉的以上2个指标均低于未经处理的荞麦淀粉。热烫和微波预糊化处理后,荞麦淀粉的τ0从0.744 4 Pa分别升高至1.667 4和1.913 2 Pa,K从28.058 7 Pa·sn分别降至12.808 7和8.862 1 Pa·sn,n从0.409 1分别降至0.388 9和0.376 2,Mw/Mn从1.279升至1.317和1.365,Rz从392.5 nm降至365.8和335.4 nm。预糊化处理使淀粉颗粒拥有更紧密的晶区结构,淀粉分子链断裂,分子间作用力变大,分散程度增强。【结论】2种预糊化处理均可以改变荞麦淀粉的理化特性,但以微波处理的影响更显著。     

预糊化处理对荞麦淀粉理化特性的影响

【目的】研究热烫和微波预糊化处理对荞麦淀粉理化性质的影响,为荞麦面制品的开发及在主食中的应用提供理论依据。【方法】通过水洗法提取荞麦淀粉,利用热烫和微波对其进行预糊化处理,通过扫描电子显微镜观察荞麦淀粉颗粒形貌,利用差示扫描量热仪测定荞麦淀粉焓变(ΔH),利用傅立叶红外光谱仪扫描荞麦淀粉红外光谱图,通过流变仪测定剪切速率对荞麦淀粉剪切黏度和剪切应力的影响,并采用Herschel-Bulkley方程进行拟合分析,得到稠度系数K、流动特征指数n、屈服应力τ0。利用十八角度激光散射联用系统测定荞麦淀粉分子质量分布情况,得到重均分子量Mw、数均分子量Mn、分子质量分布系数Mw/Mn及均方根旋转半径Rz。【结果】经过热烫和微波处理后,荞麦淀粉颗粒表面变得粗糙且出现凹坑,ΔH从10.870J/g降至9.388和8.896J/g,红外光谱中波数995与1 022cm-1峰强的比值从0.78上升至0.81和0.85。随剪切速率的增加,3种荞麦淀粉剪切黏度均下降,剪切应力均增加,但预糊化处理荞麦淀粉的以上2个指标均低于未经处理的荞麦淀粉。热烫和微波预糊化处理后,荞麦淀粉的τ0从0.744 4Pa分别升高至1.667 4和1.913 2Pa,K从28.058 7Pa·sn分别降至12.808 7和8.862 1Pa·sn,n从0.409 1分别降至0.388 9和0.376 2,Mw/Mn从1.279分别升至1.317和1.365,Rz从392.5nm分别降至365.8和335.4nm。预糊化处理使淀粉颗粒拥有更紧密的晶区结构,淀粉分子链断裂,分子间作用力变大,分散程度增强。【结论】2种预糊化处理均可以改变荞麦淀粉的理化特性,但以微波处理的影响更显著。     

糜子淀粉与糯米淀粉理化性质的比较

【目的】对糜子淀粉和糯米淀粉的理化性质进行比较研究,为其在食品工业中的开发应用提供依据。【方法】利用扫描电镜、X-射线衍射仪、快速黏度测定仪、差示扫描量热仪等,对糜子淀粉与糯米淀粉的化学组成、微观结构、晶型结构、糊化特性、热焓特性及其淀粉糊的透明度、冻融稳定性、凝沉性进行了测定与比较。【结果】糜子淀粉与糯米淀粉颗粒形貌的差异较大,糜子淀粉的粒径(5.3～11.5μm)较糯米淀粉(2.9～6.2μm)大;2种淀粉的微晶结构均为A型;与糯米淀粉相比,糜子淀粉的透明度高(9.2%)、凝沉性好(20.0%)、冻融稳定性差(析水率57.56%)、峰值黏度小、糊化温度高、热稳定性好、抗老化能力差、糊化需要的热量多。【结论】糜子淀粉与糯米淀粉的直链淀粉含量、颗粒形貌、粒径大小、透明度、凝沉性、冻融稳定性、糊化特性和热焓特性差异明显,糜子淀粉不适合用于发酵食品和冷冻食品,但适合用作增稠剂和稳定剂。     

小麦淀粉的退火改性及其性质表征

【目的】对小麦淀粉进行退火（annealing）处理能够使其发生物理改性,以处理后淀粉的糊化温度（起始温度To、峰温Tp、终止温度Tc）为依据优化退火条件,并研究其颗粒形态与退火的相关性。【方法】利用差示扫描量热法（differential scanning calorimetry,DSC）并结合DPS数据分析软件对小麦淀粉退火过程中的水分含量、退火时间、退火温度3个因子进行优化;采用扫描电子显微镜（SEM）和激光粒度分析仪（LPA）研究退火处理对小麦淀粉颗粒形貌和大小的影响。【结果】根据DSC测得的热力学参数分析得出小麦淀粉退火的最优条件为：80%水分含量的条件下,45℃退火3 d。退火处理会改变小麦淀粉颗粒的外貌而不破坏其形状,且对A-淀粉的影响较B-淀粉明显,淀粉颗粒粒径也因退火而增大。【结论】经退火处理的小麦淀粉的糊化温度显著高于原淀粉,且淀粉糊化温度范围变窄,同时小麦淀粉颗粒外貌和粒径的变化与退火温度呈正相关。     

橡实与木薯、玉米淀粉理化性质的对比研究

[目的]研究橡实淀粉的组成成分、结构及理化性质。[方法]采用理化检测方法对橡实淀粉的性质进行了研究,较系统地考察了橡实淀粉的组成、颗粒、淀粉糊等方面的性质。[结果]橡实淀粉中淀粉含量为59.61%,直链淀粉的含量为31.40%;其颗粒相对玉米淀粉颗粒较小,与木薯淀粉相近;晶体结构为C型;橡实淀粉的溶解度、膨胀度比玉米淀粉低,与木薯淀粉相近;橡实淀粉糊凝沉速度居于玉米淀粉和木薯淀粉之间。DSC分析显示,橡实淀粉的糊化温度(61.72℃)较木薯淀粉(70.22℃)和玉米淀粉(66.78℃)低,这说明橡实淀粉较玉米淀粉和木薯淀粉易糊化。[结论]研究可为橡实资源的开发利用提供基础数据。     

细微化对玉米淀粉结晶结构和糖化效果的影响

通过行星式球磨机对玉米淀粉进行湿法细微化处理,并采用双酶法对玉米淀粉进行糖化,调查细微化对玉米淀粉结晶结构和糖化效果的影响。显微镜观察和X-射线衍射分析表明,玉米淀粉颗粒在湿磨1 h以后转变为非晶态;湿磨可消除液化反应对玉米淀粉酶解葡萄糖收率的影响,无液化反应时,湿磨1 h玉米淀粉的葡萄糖收率为99.5%,远高于原玉米淀粉的41.6%,在70℃的条件下液化,液化时间的长短对湿磨1 h玉米淀粉和原玉米淀粉的葡萄糖收率的影响较小,葡萄糖收率均维持在99%左右。由此可见,对玉米淀粉进行湿磨可使淀粉颗粒非晶态化,消除液化反应对淀粉酶解葡萄糖收率的影响。     

早籼米辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备及其理化性质的研究

以早籼米淀粉为原料,采用响应面法设计试验,对辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备工艺进行研究,并探讨产品的理化性质.结果表明,早籼米辛烯基琥珀酸淀粉酯的最佳制备工艺为:反应时间4 h,温度33.4℃,pH值8.4,淀粉乳液浓度36.8%(质量分数,g.g-1).该工艺所制备辛烯基琥珀酸淀粉酯的取代度为0.018 9,反应效率为81.5%.水相体系中制备辛烯基琥珀酸淀粉酯使淀粉颗粒表面产生了一些孔洞,酯化反应可能主要发生在淀粉颗粒的表面;辛烯基琥珀酸淀粉酯具有较原淀粉低的糊化温度,当取代度由0增加至0.025时,糊化温度由71.54℃降低至69.31℃.