玉米淀粉与黄原胶复配体系流变和凝胶特性分析

为考察胶体对淀粉流变及凝胶特性的影响,该文以玉米淀粉为原料,加入不同比例黄原胶,研究两者复配后流变及凝胶特性的变化,对其相互作用机理进行了初步探讨。结果表明,玉米淀粉及两者复配体系属于屈服-假塑性流体,随着黄原胶比例的提高,复配体系的稠度系数显著增加,流体指数降低,假塑性增强,但黄原胶比例大于10%时,增加不再显著。动态流变学试验显示,复配体系具有更为优越的黏弹性,黄原胶可与淀粉分子间相互作用形成氢键,使得分子链段间的缠结点增加,同时,可延缓及阻止部分直链淀粉分子间的重新排列,从而抑制淀粉凝胶体系的回生,复配体系形成了质地更为柔软的凝胶。综合考虑,在实际应用中选择玉米淀粉与黄原胶质量比为9.0∶1.0 g/g较为适宜。研究结果可为更好的在食品工业中应用玉米淀粉/黄原胶复配体系及品质控制提供参考。     

玉米淀粉与黄原胶复配体系流变和凝胶特性分析

为考察胶体对淀粉流变及凝胶特性的影响,该文以玉米淀粉为原料,加入不同比例黄原胶,研究两者复配后流变及凝胶特性的变化,对其相互作用机理进行了初步探讨。结果表明,玉米淀粉及两者复配体系属于屈服-假塑性流体,随着黄原胶比例的提高,复配体系的稠度系数显著增加,流体指数降低,假塑性增强,但黄原胶比例大于10%时,增加不再显著。动态流变学试验显示,复配体系具有更为优越的黏弹性,黄原胶可与淀粉分子间相互作用形成氢键,使得分子链段间的缠结点增加,同时,可延缓及阻止部分直链淀粉分子间的重新排列,从而抑制淀粉凝胶体系的回生,复配体系形成了质地更为柔软的凝胶。综合考虑,在实际应用中选择玉米淀粉与黄原胶质量比为9.0∶1.0 (g/g)较为适宜。研究结果可为更好的在食品工业中应用玉米淀粉/黄原胶复配体系及品质控制提供理论依据。     

淀粉凝胶与植物组织培养I.玉米淀粉凝胶培养基对苹果砧木组培分化和生长的影响

本文报告了玉米淀粉凝胶取代琼脂凝胶组培苹果砧木珠美海棠和M26的研究结果，发现玉米淀粉凝胶培养基不但使组培成本降低30%以上，而且能提高两种植物的生根率达34%和生根诱导的同步性，生根培养时间明显缩短。在增殖培养中玉米淀粉凝胶培养基能明显促进M26砧木的芽分化和生长，叶片宽度增加和叶色加深，但株美海棠增殖培养初期芽苗高生长受到抑制，茎粗显著增加，绿色加深。     

马铃薯交联淀粉醋酸酯的制备工艺及特性

马铃薯原淀粉在水相体系、碱性条件下与醋酸酐作用，生成马铃薯淀粉醋酸酯，然后与交联剂进行交联反应，得到马铃薯交联淀粉醋酸酯。通过改变反应温度、反应时间、pH值和交联剂用量等条件，得出制取马铃薯交联淀粉醋酸酯的最佳工艺条件：反应温度35℃，pH值11，反应时间2 h，交联剂用量2%。所制取的马铃薯交联淀粉醋酸酯较原淀粉在糊液黏度的稳定性、抗老化性、抗分离性等方面均有较大的改善。     

不同淀粉对带鱼鱼糜凝胶品质的影响

为确定改善带鱼鱼糜凝胶品质的最佳淀粉种类及其添加量,以凝胶强度、质构分析(TPA)值、白度、持水性和凝胶溶解度为指标,探究5种淀粉(小麦淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、交联淀粉和羟丙基淀粉)在不同添加量(0、5%、10%、15%和20%)下对带鱼鱼糜凝胶品质的影响。结果表明,不同种类淀粉以及添加量均对带鱼鱼糜凝胶品质有显著影响。当添加量超过15%后,淀粉的添加对带鱼鱼糜凝胶弹性和持水性影响不显著。5种淀粉中,木薯淀粉对带鱼鱼糜凝胶品质的改善效果最好,在鱼糜中添加15%木薯淀粉时,鱼糜凝胶强度、硬度、粘聚性、弹性、咀嚼性、白度值、失水率和凝胶溶解度分别为886.176 g·cm、4 879.56g、0.67、0.87、2 888.86、60.07、5.84%、49.47%。因此,添加15%的木薯淀粉能有效改善带鱼鱼糜凝胶品质。本试验结果为高品质鱼糜制品生产提供了科学依据。     

淀粉凝胶力学性能的研究

淀粉凝胶的力学性能决定其“力学味觉”或“流变学味觉”如粘弹性、硬度、粗糙感等属性。材料试验机研究的结果表明，在一定的淀粉乳浓度范围内，凝胶强度和弹性模量随淀粉乳浓度的增加而增加，而凝胶弹性则基本保持不变。由于淀粉分子结构之间的差异，导致本试验研究对象——三种淀粉凝胶力学性能之间的不同：凝胶强度的大小为葛根淀粉＞马铃薯淀粉＞玉米淀粉；凝胶弹性为葛根淀粉＞玉米淀粉＞马铃薯淀粉；弹性模量为马铃薯淀粉＞葛根淀粉＞玉米淀粉。     

回生抗性淀粉种类对米淀粉凝胶形成的影响

为寻找改善普通米淀粉制品的结构及品质的新型食品添加剂,该文以普通米淀粉为原料,采用快速黏度分析仪、扫描电子显微镜、质构分析仪、全自动X射线衍射仪及示差扫描量热仪等手段,研究添加锥栗、马铃薯与绿豆回生抗性淀粉(retrograded resistant starch,RSⅢ)对米淀粉凝胶微观结构及理化性质的影响。结果表明:添加锥栗、马铃薯及绿豆RSⅢ对米淀粉凝胶的结构及性质产生显著影响(P0.01),以锥栗RSⅢ的作用最为突出。添加锥栗、马铃薯与绿豆RSⅢ对米淀粉糊的黏度特性没有影响(P0.05)。未添加RSⅢ的米淀粉凝胶存在很多不规则、深浅不一的大洞,而加入RSⅢ使米淀粉凝胶的网状结构变得更为规整、致密,且其胶着性与黏聚性变化不大(P0.05);添加锥栗、马铃薯与绿豆RSⅢ后能加速米淀粉凝胶的形成,与未添加RSⅢ的米淀粉凝胶比,其硬度分别增加了2.38、1.97和1.25倍(P0.01),黏着性分别增加2.56、1.99和1.32倍(P0.01),弹性增加1.07、0.81和0.53倍(P0.01)。米淀粉以A-型晶体占优,锥栗RSⅢ以V-型晶体占优,马铃薯与绿豆RSⅢ均以B-型晶体占优;不加或加入RSⅢ的米淀粉凝胶粉末都转变为以V-型晶体为主,且总相对结晶度没有改变(P0.05)。加入RSⅢ后的米淀粉糊除有低温吸热峰外还出现高温吸热峰,是否添加RSⅢ对低温吸热峰的温度参数影响不大(P0.05),但吸热焓显著降低(P0.01);而对于高温吸热峰,添加马铃薯与绿豆RSⅢ的各项参数没有差别(P0.05),但比添加锥栗RSⅢ的显著增高(P0.01)。可见添加不同来源的RSⅢ可以有效改善米淀粉凝胶的结构与品质。该研究结果为抗性淀粉用于提高米制品品质与营养功能的研究和生产提供了重要参考。     

玉米淀粉制备双醛淀粉的试验

双醛淀粉用途广泛，但在国内几乎没有生产和应用。文中对双醛淀粉的制备工艺进行了系统研究，得出了制备双醛淀粉的最佳工艺条件。试验结果表明：在所选参数下，高碘酸钠氧化淀粉时，高碘酸钠应稍过量；NaIO₄/Starch摩尔比=1.1/1；NaIO₄浓度为0.7 M；反应温度35～40℃；反应时间控制在3 h；pH值在1.2～1.5为好；所得产品中淀粉的醛基含量在95%以上。     

不同淀粉糊化及凝胶特性与粉条品质的关系

为了研究粉条加工过程中原料淀粉的糊化及凝胶特性对粉条品质的影响,该文对绿豆、红薯、马铃薯、大米和玉米等5种原料淀粉的糊化凝胶特性及其粉条品质进行了测定,并对淀粉糊化凝胶特性与淀粉粉条品质之间的关系进行探讨。结果表明:5种淀粉原料所制的粉条中,绿豆粉条的品质是较好,其次就是马铃薯粉条和红薯粉条,大米粉条和玉米粉条的品质较差;淀粉的糊化特性与粉条品质之间具有显著相关性,按显著程度的大小(P值大小)依次是:峰值黏度谷值黏度衰减值回生值、最终黏度;淀粉凝胶的硬度、弹性、黏性和咀嚼性对粉条品质的影响较大,按显著程度的大小(P值大小)依次是:硬度黏性咀嚼性弹性。在粉条加工原料选择及粉条品质改善中可以考虑用谷值黏度、回生值以及淀粉凝胶特性特征值回复性、咀嚼性和黏性作为考核衡量指标。研究结果为粉条生产中原料选择及品质改善提供参考依据。     

甘薯淀粉性质与其粉丝品质的关系

为了弄清不同品种甘薯淀粉所制粉丝品质差异的原因,该研究通过对各种甘薯淀粉的理化性质、热力学特性、分子结构与甘薯粉丝品质的测定,并以绿豆淀粉做对照,对三者与其粉丝品质进行了相关性分析。结果表明：淀粉理化性质对粉丝品质影响较大,按相关系数大小依次是：膨润力＞溶解度＞表观直链淀粉含量＞蛋白质含量＞颗粒大小。回生对粉丝品质的影响远远大于糊化对其的影响。快速黏度分析参数与粉丝品质有显著的相关性,可作为预测其相应的粉丝品质的重要手段之一。淀粉分子结构对粉丝品质影响更大,按显著程度依次是：直链淀粉（A _m ）含量＞支链淀粉（A _P ）短链量＞A_P长链量＞A_m分支数＞A_P短链长度＞A_m链长＞A_P长链长度。     

红花甜荞籽粒淀粉的理化特性

为明确红花甜荞籽粒淀粉理化特性,选用12个红花甜荞品种为材料,分析了其淀粉颗粒形态、粒度分布特征、直链淀粉含量、溶解度、透明度及糊化特性以及品种间差异。结果表明,红花甜荞淀粉颗粒多为不规则多角形和球形,多角形多且颗粒较大,球形颗粒较少且颗粒小,淀粉粒径范围介于0.38～25.78 μm;品种间淀粉粒径、直链淀粉含量、溶解度、透明度存在显著性差异（P＜0.05）;起始糊化温度在62.80～72.60℃,峰值黏度在126.58～141.00 RU;品种间谷值黏度、最终黏度、破损值、回生值和峰值时间差异显著。定边甜荞谷值黏度大,为118.00 RU;破损值及回生值小,分别为13.00和57.33 RU;达到峰值时间最长,达5.80 min;淀粉糊稳定性好。因此,在进行优质专用品种选育和产品加工时,应根据不同目标选择不同的甜荞品种。     

淀粉粒度对热塑性淀粉性能的影响研究

研究了微细化淀粉结晶度的变化以及淀粉粒度对热塑性淀粉性能的影响,结果表明,淀粉粒度降低的同时,其颗粒团聚作用明显。机械研磨作用能够明显地破坏淀粉分子的结晶结构,导致其结晶度降低,而无序化程度增加。淀粉粒度的适度降低对热塑性淀粉性能有显著改善作用,以中位径d₅₀≈4.23 μm附近的微细化淀粉为原料制备热塑性淀粉,其力学性能,熔体流变性以及生物降解性均较为理想,抗拉强度为21.7 MPa,断裂伸长率为138.3%,28 d土埋生物降解失重率近60%。     

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。     

甘薯淀粉糊与绿豆淀粉糊流变行为的共性与区别

淀粉糊在粉丝加工中作为黏结剂，它的流变特性是粉团搅拌、形成、漏粉和定型的关键因素。本研究通过对甘薯淀粉糊和绿豆淀粉糊在不同浓度、温度、剪切速率和升温扫描过程中的流变行为的考察和分析比较，表明两种淀粉糊有触变共性，在流变曲线图上都呈现出不同滞后面积大小的开口型滞后回路，用Cross方程拟合精度比幂律方程高；用Arrhenius方程描述两者都具有温度敏感性。两者的区别在于：甘薯淀粉糊在各条件下的滞后面积比绿豆淀粉糊小，说明在粉团形成中甘薯淀粉糊的持续增黏效果高于绿豆淀粉糊；虽然绿豆淀粉糊的零剪切黏度值比甘薯淀粉糊要低，但在浓度较低(≤8%)时，两者差别不大，因此用甘薯淀粉糊替代绿豆淀粉糊是可行的。     

鲜木薯抗性淀粉的制备与性质

为了提高木薯抗性淀粉的含量,该研究以鲜木薯湿淀粉为原料,采用压热-酶法制备抗性淀粉,通过单因素试验和响应面分析,获得抗性淀粉的最佳制备条件为：淀粉乳浓度10%、压热时间80 min、压热温度120℃、耐热α-淀粉酶添加量1 U/g、耐热α-淀粉酶作用时间15.75 min,普鲁兰酶添加量0.83 U/g,普鲁兰酶作用时间5.86 h、超声波处理时间2 min。在此条件下抗性淀粉的质量分数是15.48%。电镜试验表明淀粉颗粒经压热-酶法处理后表面形态发生变化;X-射线衍射表明抗性淀粉的结晶类型为B型,结晶度增加;体外消化模拟试验表明：与原淀粉相比,抗性淀粉消化特性降低。该研究可为抗性淀粉的工业化生产和应用提供参考。     

荞麦籽粒生物力学性质及内芯黏弹性试验研究

针对可供相关作业机械设计参考的荞麦籽粒生物力学性质指标可用参数缺乏的现状,该文研究了优种荞麦籽粒的常规力学性质及芯粉黏弹性力学性质,并对相关影响因素进行了分析。试验测定了不同品种荞麦籽粒在不同含水率下的三轴尺寸、千粒质量、容重等基本物性参数,采用斜面仪、休止角测定装置测定了荞麦籽粒的滑动摩擦系数及休止角,应用DMA(Q800)动态力学性能分析仪测定了荞麦(粉状)的动态黏弹性,运用物性分析仪测定了荞麦籽粒的破坏力、破坏能等力学性质,利用摆锤式动载试验机测定了荞麦籽粒所能承受的最大撞击载荷。结果表明:同一品种荞麦籽粒的长、宽、高、千粒质量、几何平均径均随含水率的降低而减小,容重随着含水率的降低而增大;摩擦系数随含水率的降低而减小,籽粒与Q235钢板的摩擦系数最大,与7075铝合金板的次之,与304不锈钢板的最小;休止角随含水率的降低而减小;随着含水率的降低,破坏力、表观弹性模量和最大接触应力逐渐增大,变形量逐渐减小,破坏能呈上升趋势。而在相同含水率下,不同品种荞麦籽粒的物性参数及上述力学特性参数均呈现极显著差异(P0.0001)。荞麦粉末的储能模量随含水率的降低而增大,弹性性能提高,损耗模量和损耗正切随含水率的降低而减小,黏性性能降低。同一品种荞麦在相同含水率下,撞击载荷越大,破碎率越高;同一撞击载荷下,随着含水率的降低,籽粒的破碎率先减小后增大。研究结果可为荞麦收获及加工装备研制、参数优化提供基础依据。     

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。     

低温挤压添加酶制剂的玉米粗淀粉的糖化过程试验研究

为了缩短生产玉米糖浆的玉米粗淀粉的糖化时间,改进其糖化过程。通过实验室试验,研究了添加酶制剂的玉米粗淀粉的挤压-液化系统诸参数(套筒温度、玉米粗淀粉含水率、螺杆转速、挤压时耐高温α-淀粉酶添加量、液化时耐高温α-淀粉酶添加量),对糖液的主要考察指标(糖液的DE值、出品率和过滤速度)的影响规律。研究表明,在本研究的较优系统参数下,糖化12 h糖液的DE值、过滤速度和淀粉出品率分别为95.5%～96.3%、163.2～177.3 L/(m²·s)和94.2%～94.4%。比传统玉米淀粉糖化时间缩短约18 h。