豆渣酶解产物作为粉末油脂壁材及其产品质量检测方法的研究

论文摘要

本研究以豆渣为主要原料，采用食品高新技术主要是酶水解技术和微胶囊技术对大豆豆渣进行蛋白酶水解和纤维素酶水解，研究豆渣可溶性酶解产物和麦芽糊精复配作为微胶囊化粉末油脂壁材的可行性，利用喷雾干燥对油脂进行微胶囊化，并对豆渣酶解物和粉末油脂产品的品质进行分析，主要研究结果如下：分别用粗纤维测定法、中性洗涤纤维测定法、酸性洗涤纤维测定法以及改良的Southgate法测定了大豆豆渣中膳食纤维含量，结果表明不同测定方法之间存在较大差异，测定结果从大到小依次为：改良的Southgate法＞中性洗涤纤维测定法＞酸性洗涤纤维测定法＞粗纤维测定法。首次用改良的Southgate法测定豆渣中膳食纤维的含量，特别是测定出了干豆渣中水溶性非消化多糖(即水溶性膳食纤维)含量为2.18％，水不溶性非消化多糖为38.23％，纤维素为27.44％，木质素为2.89％。改良的Southgate法能确定膳食纤维的种类并测定各自的含量，方法的重现性很好，测定结果精确，为后续的酶解提供了理论依据。研究了蛋白酶水解豆渣的最佳条件。复合蛋白酶(0.1％)和风味蛋白酶(0.1％)组成复合酶，研究pH、反应时间、底物浓度对蛋白提取率的影响，通过正交试验确定最佳水解条件为：pH6.0，水解时间3h，反应温度55℃，底物浓度1：12，在此条件下水解，蛋白提取率为71.92％，水解度为8.95％，一般的蛋白酶水解过程中会产生苦味肽而风味蛋白酶水解蛋白则不会有苦味肽产生。研究用复合纤维素酶Viscozyme和纤维素酶Celluclast水解豆渣制备可溶性酶解物的最佳条件。确定了Viscozyme和Celluclast的最佳配比为2：1，总加酶量0.5％，研究pH、反应时间、底物浓度对可溶性酶解物提取率的影响，通过正交试验得出豆渣纤维素酶水解的最佳条件为：pH4.5，反应时间22h，温度40℃，底物浓度为1：12，在此条件下，豆渣纤维素可溶性水解产物的提取率为40.20％。测定了豆渣酶解过程中豆渣原料、淀粉酶解物、蛋白酶解物、纤维素酶解物及最后所得残渣中的总氮、游离氨基酸含量，蛋白酶解物中蛋白含量占总蛋白的71.92％，产物绝大多数以多肽或寡肽形式存在。对豆渣及其水解产物进行的17种氨基酸测定表明豆渣酶解物中氨基酸的组成与豆渣接近。采用火焰原子吸收分光光度法测定了豆渣及其酶解物中微量金属元素钙、

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摘要

ABSTRACT

缩略语注释

第一章绪论

1.1 引言

1.2 豆渣国内外研究现状

1.2.1 食品原料

1.2.2 提取功能型物质

1.2.3 豆渣饮料和豆渣食品

1.2.4 作为饲料

1.2.5 豆渣酶解产物作为微胶囊壁材的研究

1.2.6 其它

1.3 膳食纤维及其测定方法国内外研究现状

1.3.1 膳食纤维的保健功能

1.3.2 膳食纤维的测定方法

1.4 粉末油脂国内外研究现状

1.4.1 粉末油脂

1.4.2 粉末油脂芯材的选择

1.4.3 粉末油脂壁材的选择

1.4.4 乳化剂的选择

1.4.5 粉末油脂生产工艺简介

1.4.6 粉末油脂研究、生产实例

1.5 粉末油脂品质检验

1.5.1 微胶囊粉末油脂含油率和表面油的测定

1.5.2 过氧化值测定现状研究

1.6 本研究的目的意义、主要研究内容和创新性

1.6.1 本研究的目的意义

1.6.2 主要研究内容

1.6.3 本研究的创新性

参考文献

第二章大豆豆渣中的膳食纤维分析

2.1 引言

2.2 粗纤维的测定（重量法）

2.2.1 原料与试剂

2.2.2 仪器与设备

2.2.3 测定步骤

2.2.4 计算公式

2.2.5 结果与讨论

2.3 中性洗涤纤维（NDF）的测定

2.3.1 原料与试剂

2.3.2 仪器与设备

2.3.3 测定步骤

2.3.4 计算公式

2.3.5 结果与讨论

2.4 酸性洗涤纤维（ADF）的测定

2.4.1 原料与试剂

2.4.2 仪器与设备

2.4.3 测定步骤

2.4.4 计算公式

2.4.5 结果与讨论

2.5 Southgate改良法测定膳食纤维

2.5.1 原料与试剂

2.5.2 仪器与设备

2.5.3 测定步骤

2.5.4 计算公式

2.5.5 结果与讨论

2.6 本章小结

参考文献

第三章大豆豆渣酶水解工艺研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 材料与试剂

3.2.2 主要仪器与设备

3.2.3 实验方法

3.2.3.1 有关测定方法与计算公式

3.2.3.2 豆渣蛋白酶水解

3.2.3.3 豆渣纤维酶水解

3.2.3.4 豆渣水解产物的脱色

3.3 结果与讨论

3.3.1 豆渣蛋白酶水解

3.3.1.1 蛋白酶种类的确定

3.3.1.2 豆渣中淀粉对RE的影响

3.3.1.3 蛋白酶水解工艺条件的优化

3.3.1.4 蛋白质水解度的测定

3.3.2 豆渣纤维素酶水解

3.3.2.1 Viscozyme L和Celluclast 1.5L的配比试验

3.3.2.2 纤维素酶水解工艺条件的优化

3.3.2.3 豆渣可溶性纤维酶解物在80%酒精中的沉淀情况

3.3.3 豆渣水解产物的脱色研究

3.4 本章小结

参考文献

第四章豆渣酶解过程中氨基酸和微量金属元素的分布分析

4.1 引言

4.2 实验部分

4.2.1 材料与试剂

4.2.2 主要仪器与设备

4.2.3 实验方法

4.2.3.1 豆渣的酶解工艺

4.2.3.2 蛋白质氨基酸测定

4.2.3.3 酶解过程中微量金属元素的测定

4.3 结果与讨论

4.3.1 豆渣水解产物的产率

4.3.2 蛋白质氨基酸测定

4.3.2.1 总氮含量的测定

4.3.2.2 氨基酸态氮（AN）含量的测定

4.3.2.3 蛋白质的氨基酸组成测定

4.3.3 酶解过程中微量金属元素的测定

4.3.3.1 样品消化用量

4.3.3.2 金属元素测定结果

4.4 本章小结

参考文献

第五章豆渣可溶性水解产物作为粉末油脂壁材的研究

5.1 引言

5.2 实验部分

5.2.1 原料与试剂

5.2.2 主要仪器与设备

5.2.3 测定方法

5.2.4 实验方法

5.2.4.1 微胶囊粉末油脂制备工艺流程

5.2.4.2 不同乳化剂对微胶囊粉末油脂包埋率的影响

5.2.4.3 乳化剂用量和复配比例对包埋效果的影响

5.2.4.4 酪朊酸钠种类与用量的确定

5.2.4.5 壁材配比（麦芽糊精/豆渣酶解物）对微胶囊化效果的影响

5.2.4.6 芯材与壁材比例的确定

5.2.4.7 乳状液总固形物浓度的确定

5.2.4.8 乳化温度对微胶囊粉末油脂包埋率的影响

5.2.4.9 不同均质压力对乳状液粒子大小和包埋效果的影响

5.2.4.10 喷雾干燥工艺参数的确定

5.3 结果与讨论

5.3.1 不同乳化剂对微胶囊粉末油脂包埋率效果的影响

5.3.2 乳化剂用量和复配比例对包埋效果的影响

5.3.3 酪朊酸钠种类的选择及用量的确定

5.3.4 壁材配比（麦芽糊精/豆渣酶解物）对包埋率的影响

5.3.5 芯材与壁材比例的确定

5.3.6 乳状液总固形物浓度的确定

5.3.7 乳化温度对微胶囊包埋率的影响

5.3.8 均质压力对乳状液的影响

5.3.9 核磁共振测定乳状液稳定性

5.3.10 喷雾干燥工艺参数的确定

5.4 本章小结

参考文献

第六章粉末油脂产品质量评价

6.1 引言

6.2 实验部分

6.2.1 原料与试剂

6.2.2 仪器与设备

6.2.3 实验方法

6.2.3.1 微胶囊产品外观色泽观察

6.2.3.2 样品的激光扫描共焦显微镜观察

6.2.3.3 粉末油脂主要理化指标的测定

6.2.3.4 有害微量元素

6.2.3.5 微生物指标的测定

6.2.3.6 复原乳状液性能

6.2.3.7 油脂微胶囊化前后脂肪酸组成的变化

6.2.3.8 粉末油脂中可溶性膳食纤维测定方法的研究

6.2.3.9 粉末油脂中油脂过氧化值（PV值）的测定

6.3 结果与讨论

6.3.1 粉末油脂产品外观色泽观察

6.3.2 样品的激光扫描共焦显微镜观察

6.3.3 粉末油脂主要理化指标的测定

6.3.4 微量有害元素的测定

6.3.5 微生物指标的测定

6.3.6 复原乳状液性能

6.3.7 油脂微胶囊化前后脂肪酸组成的变化

6.3.8 粉末油脂中可溶性膳食纤维的测定

6.3.8.1 麦芽糊精及其糖化酶解产物在80%酒精中的沉淀试验

6.3.8.2 可溶性膳食纤维（SDF）含量的测定

6.3.9 粉末油脂中油脂过氧化值测定

6.3.9.1 不同提油方法提油率的比较

6.3.9.2 超声波提油法超声时间对提油率的影响

6.3.9.3 不同提油方法所测PV值比较

6.3.9.4 加热对月见草油PV值的影响

6.3.9.5 月见草油粉末油脂和月见草油在储存期间PV值的变化

6.4 本章小结

参考文献

第七章全文结论与展望

7.1 全文结论

7.2 展望

攻读博士学位期间发表的主要论文论著

致谢

豆渣酶解产物作为粉末油脂壁材及其产品质量检测方法的研究

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