交联回生复合抗性淀粉的微波法制备及应用

论文摘要

抗性淀粉作为一种新型膳食纤维添加到食品中具有一定的生理功能。影响抗性淀粉形成的因素有内部因素(直链淀粉含量等)和外部因素(制备条件等),本文利用微波法制备抗性淀粉,以高直链玉米淀粉为原料,通过交联和老化处理制备RS3和RS4混合抗性淀粉以提高抗性淀粉的含量,并将抗性淀粉应用到蛋糕当中。首先比较不同条件下普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉制备抗性淀粉得率,确定了抗性淀粉制备的原料为高直链玉米淀粉;另外研究了微波工艺对交联淀粉制备的影响,确定了制备交联淀粉的最佳工艺为:微波功率为100W,微波加热时间为12min,淀粉乳质量分数为30%,pH为9,三偏磷酸钠质量分数为0.6%(以淀粉干基计,下同)。其次对交联淀粉进行老化处理,研究了交联老化抗性淀粉,通过响应面分析,得出交联抗性淀粉的最佳制备工艺,实验结果表明:当淀粉乳质量分数为25.4%,微波加热功率为610.0W,微波加热时间为5.2min,pH为9,冷藏时间为30h,冷藏温度为4℃时,抗性淀粉的得率达到最大值37.3%,与未交联的高直链玉米淀粉制备抗性淀粉得率的对比,抗性淀粉的含量大大增高,最大值增高7.36%。然后对抗性淀粉的性质进行了研究,结果表明:抗性淀粉的溶解度和膨润力较原淀粉提高0.62%和0.24%,吸湿性和溶胀性较原淀粉增高16.60%和15.8%,蓝值比原淀粉降低0.22,糊化温度比原淀粉增高39.834℃,结晶度比原淀粉增高9.93%,抗性淀粉能够降低玉米淀粉的粘度,抗性淀粉的体外消化曲线,在前30min内,抗性淀粉迅速分解,30min后抗性淀粉的分解达到平衡,被分解掉的淀粉包括快速消化淀粉(RDS)和缓慢消化淀粉(SDS),当淀粉不再分解时,剩余部分为抗性淀粉。最后研究了小麦粉中加入不同比例抗性淀粉和小麦麸皮膳食纤维后,对面团流变学特性以及对焙烤(蛋糕)产品品质的影响,结果表明添加抗性淀粉会影响面团的流变学特性和蛋糕的品质,抗性淀粉对面团流变特性的破坏作用要小于小麦麸皮膳食纤维,添加有抗性淀粉的蛋糕其品质要比添加有小麦麸皮膳食纤维的蛋糕要好的多,抗性淀粉作为一种膳食纤维添加到食品当中有着其它膳食纤维所不具备的优点。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 抗性淀粉的定义和分类
• 1.2 抗性淀粉的形成机理及影响因素
• 1.2.1 抗性淀粉的形成机理
• 3 形成的内因'>1.2.2 影响抗性淀粉RS₃形成的内因
• 3 形成的外因'>1.2.3 影响抗性淀粉RS₃形成的外因
• 1.3 抗性淀粉的生理功能
• 1.3.1 RS 与胆固醇、脂类代谢
• 1.3.2 RS 的发酵性与胃肠疾病
• 1.3.3 RS 与能量的关系
• 1.4 抗性淀粉的性质
• 1.4.1 特殊的生理功能性质
• 1.4.2 特殊的物理性质
• 1.5 抗性淀粉的应用
• 1.5.1 作为膳食纤维营养强化剂
• 1.5.2 提高膨化小食品的膨化系数
• 1.5.3 饮料增稠剂
• 1.5.4 益生元
• 1.6 抗性淀粉的国内外研究现状
• 3 制备方法的研究现状'>1.6.1 抗性淀粉RS₃制备方法的研究现状
• 4 制备的研究现状'>1.6.2 抗性淀粉RS₄制备的研究现状
• 1.6.3 抗性淀粉测定方法的国内外研究
• 1.6.4 抗性淀粉的其它国内外研究
• 1.7 本文研究的立题依据和主要目的
• 1.8 本文研究的主要内容
• 第二章 微波用于制备抗性淀粉的原料比较及交联淀粉的制备
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料和仪器
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 抗性淀粉制备原料的选择
• 2.3.2 交联淀粉工艺条件的确定
• 2.3.3 原料和产品性能分析
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 两种玉米淀粉原料基本成分分析
• 2.4.2 两种玉米淀粉原料对抗性淀粉生成的影响
• 2.4.3 交联淀粉制备单因素实验结果分析
• 2.4.4 交联淀粉制备最佳工艺条件的确定
• 2.5 本章小结
• 第三章 微波法交联回生复合抗性淀粉的制备
• 3.1 引言
• 3.2 实验材料和仪器
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 淀粉乳质量分数对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.3.2 pH 对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.3.3 微波加热时间对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.3.4 微波功率对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.3.5 冷藏时间对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.3.6 抗性淀粉制备工艺优化
• 3.3.7 抗性淀粉含量的测定
• 3.3.8 一步法与分步法制备交联抗性淀粉的比较
• 3.4 结果与分析
• 3.4.1 淀粉乳质量分数对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.4.2 微波加热功率对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.4.3 微波加热时间对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.4.4 pH 对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.4.5 冷藏时间对交联抗性淀粉含量的影响
• 3.4.6 响应面分析的因素水平及实验安排表
• 3.4.7 响应面结果分析及最优工艺的确定
• 3.4.8 一步法和分步法对制备交联抗性淀粉含量的影响
• 3.5 本章小结
• 第四章 交联抗性淀粉性质的研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料和仪器
• 4.3 实验方法
• 4.3.1 溶解度与膨润力的测定
• 4.3.2 溶胀性的测定
• 4.3.3 吸湿性测定
• 4.3.4 碘蓝值
• 4.3.5 交联抗性淀粉添加量对普通玉米淀粉糊粘度的影响
• 4.3.6 交联抗性淀粉与原高直链玉米淀粉的热特性分析
• 4.3.7 交联抗性淀粉与原高直链玉米淀粉微观结构的观察
• 4.3.8 交联抗性淀粉与原高直链玉米淀粉偏光十字观察
• 4.3.9 交联抗性淀粉、交联淀粉与原高直链玉米淀粉结晶性质的研究
• 4.3.10 交联抗性淀粉与原高直链玉米淀粉消化曲线研究
• 4.4 实验结果与分析
• 4.4.1 溶解度与膨润力
• 4.4.2 吸湿性和溶胀性
• 4.4.3 碘蓝值
• 4.4.4 交联抗性淀粉添加量对粘度的影响
• 4.4.5 热特性分析
• 4.4.6 微观结构
• 4.4.7 偏光十字
• 4.4.8 X-衍射结果
• 4.4.9 体外消化曲线
• 4.5 本章小结
• 第五章 交联抗性淀粉在蛋糕生产中的应用
• 5.1 引言
• 5.2 实验材料和仪器
• 5.3 实验方法
• 5.3.1 蛋糕的制作配方及工艺
• 5.3.2 蛋糕比容的测定
• 5.3.3 蛋糕质构的测定
• 5.3.4 蛋糕的感官评定
• 5.3.5 不同添加量的抗性淀粉对面粉粉质的影响
• 5.4.6 不同添加量的抗性淀粉对面团拉伸的影响
• 5.4 实验结果与分析
• 5.4.1 不同添加量的抗性淀粉和小麦麸皮膳食纤维（BDF）对面粉粉质影响的比较
• 5.4.2 不同添加量的抗性淀粉和小麦麸皮膳食纤维对面团拉伸的影响
• 5.4.3 不同RS 和小麦麸皮膳食纤维添加量对蛋糕比容影响的比较
• 5.4.4 不同RS 和小麦麸皮膳食纤维添加量对蛋糕质构的影响的比较
• 5.4.5 不同RS 和小麦麸皮膳食纤维添加量对蛋糕感官影响的比较
• 5.4.6 蛋糕制备中添加 10%抗性淀粉和小麦麸皮膳食纤维整体效果比较
• 5.5 本章小结
• 结论与展望
• 一 结论
• 二 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录:攻读硕士期间发表的论文