响应面法优化菠萝蜜淀粉-椰子油复合物的制备工艺

为确定快速粘度计（rapid visco analyzer, RVA）制备菠萝蜜淀粉-椰子油复合物的最佳工艺条件，探讨椰子油添加量、复合时间、复合温度3个因素对菠萝蜜淀粉-椰子油复合物的复合指数的影响。在此基础上，利用Box-Benhnken响应面法优化RVA制备菠萝蜜淀粉-椰子油复合物的工艺条件。此外，对比了菠萝蜜淀粉和复合物的糊化特性、膨胀力和溶解性。结果表明，菠萝蜜淀粉-椰子油复合物的最佳制备条件参数为：椰子油添加量为4%，复合时间为2.40 min，复合温度为90.70℃。在最佳条件下，菠萝蜜淀粉-椰子油复合物的复合指数理论值为24.64%，实际验证值为24.33%，拟合模型预测值与实际验证结果吻合。复合物的糊化温度、峰值黏度和谷值黏度高于原淀粉，而最终黏度和回生值有所下降，说明复合物的热稳定性提高；复合物的形成阻止了淀粉膨胀，导致膨胀力和溶解度相较原淀粉明显降低。     

菠萝蜜种子淀粉体外消化酶解动力学及血糖值分析

以菠萝蜜种子为原料提取淀粉,以木薯淀粉、大米淀粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉为参照,采用体外消化试验测定菠萝蜜种子淀粉的快速消化淀粉、慢消化淀粉和抗性淀粉含量,并进行酶解动力学实验。结果表明:菠萝蜜种子淀粉快速消化淀粉、慢消化淀粉和抗性淀粉的含量分别为4.50%、19.65%和75.85%,酶解速率为0.60 h-1,平衡浓度为36.93%,酶解指数为41.43,血糖指数为62.45,属于中等血糖食物;菠萝蜜种子淀粉消化性、平衡浓度、酶解指数与血糖指数均高于马铃薯淀粉,而低于其他三种淀粉,酶解速率比马铃薯淀粉、木薯淀粉快,比大米淀粉、玉米淀粉慢。      

不同淀粉脱支酶对菠萝蜜种子淀粉分子结构的影响及糊化特性研究

采用普鲁兰酶和异淀粉酶制备脱支菠萝蜜种子淀粉(debranched jackfruit seed starch,DS)及脱支菠萝蜜种子支链淀粉(debranchedjackfruitseedamylopectin,DAP),旨在研究所得DS和DAP之间的差异。结果表明,DS具有较宽的分子量分布,而DAP具有较窄的分子量分布。普鲁兰酶水解α-1,6糖苷键更完全,所以普鲁兰酶DS和DAP平均分子量更低。普鲁兰酶水解较短侧链更有效,异淀粉酶则可水解外分支链。异淀粉酶DAP具有高比例B2链、B3链和长平均链长,导致其具有低的峰值黏度、谷值黏度、崩解值、最终黏度和回生值,但糊化温度高。因此,淀粉脱支酶的选择和直链/支链淀粉组成均能导致淀粉分子结构和糊化特性显著不同(p<0.05),可根据特定需要选择合适制备方法增强或抑制菠萝蜜种子淀粉固有性质或赋予其新的特定性质。     

菠萝蜜种子淀粉制备香草兰微胶囊的工艺研究

以菠萝蜜种子淀粉为壁材,采用饱和水溶液法制备香草兰精油微胶囊,以包埋产率为指标,采用响应面分析法对微胶囊的包埋条件进行优化探讨。结果表明:5个单因素中,影响最显著的因素为壁芯材比例、包埋温度和包埋时间。响应面优化得到香草兰精油微胶囊的最佳工艺条件为壁芯材比例为7.5∶1;包埋时间72 min;包埋温度54℃,此条件下的包埋产率为(95.46±0.2)%,包埋率为(76.35±0.6)%,载油量为(27.73±0.3)%。试验证明,此条件结果与模型预测值相吻合,此工艺条件可为菠萝蜜种子淀粉包埋香草兰精油微胶囊工艺提供理论依据。     

压热-酶法制备紫薯抗性淀粉的工艺优化

为了提高紫薯抗性淀粉的含量,以紫薯淀粉为原料,采用压热-酶法制备紫薯抗性淀粉,通过单因素试验,研究了淀粉乳浓度、普鲁兰酶用量、酶解时间、压热时间对紫薯抗性淀粉含量的影响。利用正交方法优化了压热-酶法制备紫薯抗性淀粉的最佳工艺条件。结果表明：普鲁兰酶用量、压热时间对紫薯抗性淀粉的含量影响显著（p<0.05）;制备紫薯抗性淀粉最佳工艺为：淀粉乳浓度30％、酶用量1 U/g淀粉、酶解时间12 h、压热时间45 min;在此条件下,所得紫薯抗性淀粉含量为17.16％,较单一压热法提高了67.74％。说明经过普鲁兰酶的脱支协同处理,能进一步提高紫薯抗性淀粉的含量,这对紫薯抗性淀粉的制备有一定应用价值。     

响应面法优化压热法制备莲子抗性淀粉工艺的研究

以莲子淀粉为原料,采用压热法制备莲子抗性淀粉,通过单因素试验,研究淀粉乳浓度、压热温度、压热时间和淀粉乳pH值4个因素对莲子抗性淀粉得率的影响。利用响应面法进行分析,得到莲子抗性淀粉制备的最佳工艺条件。结果表明,所得的方程达到显著水平,压热法制备莲子抗性淀粉的最佳工艺条件为：淀粉乳浓度30％,压热温度111 ℃,压热时间10 min ,淀粉乳pH值为6~7。实际测得的莲子抗性淀粉得率为41.89％±1.23％,与理论预测值基本一致。     

紫苏乳状液酶解破乳工艺的研究

利用水酶法进行紫苏油脂的提取时会形成乳状液,乳状液是由油脂、蛋白、磷脂以及碳水化合物共同组成的稳定的乳化体系,由于乳状液中富含油脂,因此如何对乳状液进行有效的破乳是提高水酶法油脂得率的关键。以水酶法提取紫苏油过程中所形成的乳状液为研究对象,通过二次酶解的方法对其破乳工艺进行研究,考察了酶解时间、酶解温度、pH以及加酶量对紫苏油脂回收率的影响,并采用响应面法对破乳工艺进行优化。结果表明,在Protex6L酶解时间1.6 h,酶解温度62.6℃,pH 9.4,加酶量1.9%条件下,紫苏油脂回收率为85.52%;利用酶解进行破乳,此方法可行,操作安全,具备工业化应用潜力。     

金柑多糖酶法脱蛋白工艺的研究

蛋白酶法结合Sevag法对金柑粗多糖进行脱蛋白,研究不同酶添加量、温度、pH值、时间等因素对金柑粗多糖脱蛋白效果的影响。结果表明,金柑粗多糖酶法脱蛋白最佳工艺条件是：木瓜蛋白酶添加量120 U/mL、酶解时间80 min和酶解温度40　℃;在此条件下,蛋白质脱除率为75.88％,多糖的损失率为5.45％;再用Sevag试剂处理3次,蛋白质脱除率和多糖损失率分别为85.18％和14.16％。     

糯小麦与酿酒谷物黏度特性的比较

为明确糯小麦与其他酿酒谷物糊化特性的差异,为糯小麦在白酒酿造中的应用提供参考依据,比较分析了CD糯麦-2、普通小麦、糯米、高粱和玉米籽粒的淀粉RVA黏度特性。结果表明,不同作物的糊化特性有很大的差异,高梁的峰值黏度最高,糯小麦次之,玉米最低,普通小麦比糯米高,但二者差异较小;到达峰值黏度的时间为5.2~11.2 min,其中糯米糊化最快,糯小麦与糯米接近,比普通小麦快近2 min,普通小麦与高粱相近,玉米最慢;到达峰值黏度的温度为67.2~92.2℃,其中糯小麦和糯米低,分别为70.3℃和67.2℃,普通小麦和高粱分别为84.6℃和83.1℃,玉米则高达92.2℃,糯小麦比普通小麦低约14.3℃。糯小麦配粉能改变谷物的黏度特性,对糊化温度和糊化时间的影响小于对峰值黏度的影响,从不同作物考虑,糯小麦配粉对糯米的黏度特性影响相对较小。结果显示,糯小麦像糯米一样直链淀粉含量极低,其淀粉易糊化,糊化温度低,耗能少;向其他谷物中添加糯小麦可改变其淀粉黏度特性;糯小麦具有代替其他谷物酿造新型风味白酒的潜在优势。     

菠萝蜜果肉真空冷冻干燥工艺及其理化性质研究

通过研究4种不同工艺条件真空冷冻干燥梯度降温模式对菠萝蜜冻干片含水率、复水率、色泽、氨基酸含量和抗氧化性的影响,探索提供一种外形、颜色保持良好,复水性高、营养成分损失少且能够提高干燥效率的菠萝蜜果肉真空冷冻干燥方法。结果表明,随冻干温度的升高,菠萝蜜果肉冻干片的复水率由2.90％降为2.39％、氨基酸总量5.12％降为2.57％、DPPH自由基清除率随着干燥温度的升高而呈降低的趋势,然而随着温度的升高色差值△E*由18.86增加到27.13。通过对比发现工艺条件1是菠萝蜜果肉最佳冻干工艺,为-20 ℃冷库预冻24 h,真空度为20～60 Pa,冷肼温度（-40±2）℃,加热板温度50～40 ℃,干燥时间16 h。在最佳冻干条件下菠萝蜜果干具有最大的复水率2.90％,与新鲜菠萝蜜果肉相比具有最小的色差值18.86,氨基酸总含量最高为5.12％,具有最高的抗氧化能力。     

Enhancement of the pasting properties of teff and maize starches through wet–heat processing with added stearic acid

This study determined the effects of stearic acid on the functional properties of teff starch, a compound granule starch in comparison to maize, a simple type granule starch. Stearic acid was incorporated into teff and maize starches and pasted (held for 5 or 120 min at 91 °C) with an RVA (Rapid Visco Analyser). Teff starch with added stearic acid (0.25 and 1.5% starch basis) did not produce a pasting peak viscosity within short holding time (5 min) compared to maize starch. The paste viscosity of both teff and maize starches with stearic acid increased by about three times with long pasting (120 min). This increase in paste viscosity occurred earlier for teff starch than maize starch. Teff starch with stearic acid was more viscous and was non-gelling. Confocal laser scanning microscopy showed that stearic acid did not diffuse in teff starch granules, but seemed to coat them. However, stearic acid diffused inside maize starch granules through channels. This microstructural difference may explain the different pasting behavior. The early high paste viscosity and non-gelling properties of the teff starch modified with stearic acid could have promising applications in foods, for example better mouthfeel with lower starch concentration.     

不同生育期高温对玉米子粒品质及淀粉糊化特性的影响

以玉米杂交种隆平206与秦龙14为试材,分别在开花期和子粒灌浆期进行高温处理,研究不同生育期高温对玉米穗部性状、子粒品质与淀粉糊化特性的影响。结果表明,开花期与子粒灌浆期高温处理均显著降低秦龙14的子粒行数、行粒数,其中,开花期秦龙14高温处理败育;对隆平206无显著影响,说明隆平206子粒形成过程中耐高温较强。与对照相比,高温显著增加两个品种玉米子粒蛋白质含量,降低子粒脂肪与淀粉含量;品种间比较,高温对秦龙14品质的影响较隆平206大。隆平206不同生育期高温处理比较,灌浆期高温对子粒脂肪含量影响较大,蛋白质含量次之,淀粉含量相对较小,两个高温处理子粒淀粉峰值黏度、低谷黏度、最终黏度与糊化温度显著高于对照;灌浆期高温处理糊化参数的升幅较开花期高温处理大。玉米生育后期高温对玉米子粒品质及糊化特性有显著影响,灌浆期高温较开花期高温对玉米子粒品质的影响较大。开花期高温对玉米子粒育性影响较大,灌浆期高温主要影响玉米子粒品质。     

小麦淀粉辛烯基琥珀酸酐改性的研究

为了改善小麦淀粉的性能,采用湿法工艺制备小麦辛烯基琥珀酸淀粉酯,并从表面结构、糊的黏度、透明度和凝沉性四个方面分析了小麦淀粉辛烯基琥珀酸酐改性前后理化性质的差异。小麦辛烯基琥珀酸淀粉酯的湿法制备工艺为：反应时间3 h,pH值8.0,反应温度35℃,淀粉乳液浓度35%,酸酐加入量为淀粉干基重的3.0％~7.0%。该工艺所制备的小麦辛烯基琥珀酸淀粉酯的取代度为0.012 4~0.019 4。扫描电镜分析表明,经过辛烯基琥珀酸酐改性之后,小麦淀粉颗粒表面产生凹陷现象;小麦淀粉糊的黏度和透明度明显提高,并且随着取代度的增加呈增大趋势;小麦淀粉糊的凝沉性降低。     

芡实种仁支链淀粉特性与GeSBE1基因的表达

为探究芡实种仁支链淀粉特性及淀粉分支酶基因（SBE）在支链淀粉合成过程中的作用,以芡实品种‘紫花苏芡’、‘紫花刺芡’为试材,分析种仁发育过程中支链淀粉含量、淀粉粒形成、淀粉糊化特性,并克隆‘紫花苏芡’淀粉分支酶基因（GeSBE1）cDNA全长。结果表明：‘紫花苏芡’种仁的支链淀粉含量及支链淀粉与直链淀粉含量的比值均高于‘紫花刺芡’;‘紫花苏芡’种仁的淀粉粒为不规则多面体、棱角明显、大小较均匀,‘紫花刺芡’种仁淀粉粒多数偏圆、棱角少、大小差异较大;‘紫花苏芡’种仁淀粉较‘紫花刺芡’糊化温度低。GeSBE1 cDNA全长2782 bp,开放阅读框为2466 bp,编码821个氨基酸;该基因的cDNA序列与莲藕SBEI基因的同源性高达78%;种仁发育过程中‘紫花苏芡’GeSBE1的表达量均高于‘紫花刺芡’,表明芡实GeSBE1可能与两品种支链淀粉含量的差异有关。     

Functional properties of native,physically and chemically modified breadfruit (Artocarpus artilis) starch

Starch was isolated from breadfruit (Artocarpus artilis). It was further modified by oxidation, acetylation, heat–moisture-treatment and annealing. The functional properties of native and modified starches were then studied. Proximate analysis revealed that following modifications, the annealed (BANS), oxidised (BOS) and acetylated (BACS) starches retained higher moisture content compared to native starch (BNS), while heat–moisture treated starch (BHMTS) had lower moisture content. Crude fibre was reduced by following modifications, except that BNS and BANS had the same value (0.42%). Protein and fat contents were also reduced after modifications. Acetylation, oxidation and heat–moisture-treatment improved the swelling power of the native starch. The result indicates that all forms of modification reduced the solubility of native breadfruit starch. For all the starches, replacing the wheat flour by the starch resulted in increased alkaline water retention of the blends. Gelation studies revealed that native breadfruit starch is a better gelating food material than the modified derivatives. All forms of modification reduced pasting temperature, peak viscosity, hot paste viscosity and cold paste viscosity of the native starch, except that heat–moisture-treatment increased the pasting temperature. Setback value reduced after modifications, indicating that modifications would minimize starch retrogradation.     

响应面法优化干热变性莲子淀粉膜制备工艺

以干热变性莲子淀粉为主要原料,研究变性淀粉用量、甘油用量和干燥温度对干热变性莲子淀粉膜性能的影响,并采用响应面分析及加权评价函数法对膜性能指标进行综合优化,得到干热变性莲子淀粉的最佳成膜工艺条件为:变性莲子淀粉用量为3.53%,甘油用量为1.51%,干燥温度80.61℃。本研究成果将为干热变性莲子淀粉可食膜的工业化生产提供理论指导。