荞麦淀粉抗老化研究及应用

论文摘要

高淀粉含量的食品在储存过程中容易发生老化,荞麦等杂粮的老化现象尤为严重。了解老化现象机理,抑制淀粉老化,对于食品体系品质的改良,具有重要的意义。本论文以荞麦为原料,研究了荞麦淀粉的提取工艺及其理化性质,通过添加不同食品添加剂,为解决淀粉老化问题探讨出一条切实可行的途径;实验还研究了以荞麦为原料的杂粮粥的制备工艺条件,并通过正交实验确定β-淀粉酶的处理方式来抑制荞麦的老化。通过单因素及正交实验设计,确定了荞麦淀粉提取的最佳工艺参数为:浸泡液亚硫酸浓度为0.2%,料液质量比1:4,浸泡时间为2 h,浸泡温度为45℃,该条件下荞麦淀粉提取率为76.35%。提取的荞麦淀粉成分为:蛋白质含量0.65%、脂肪0.12%、灰分0.31%、水分8.67%、粗纤维1.21%、淀粉87.8%（直链淀粉含量23.1%）。通过加入食品胶、乳化剂和变性淀粉来抑制荞麦淀粉老化,结果发现2%麦芽糊精、0.8%瓜尔豆胶和0.5%单甘酯对荞麦淀粉老化的抑制效果较好。它们之中抑制效果最好的为2%麦芽糊精,在一星期储存后其处理过的样品相对老化度仅为对照样的19.99%。研究了不同淀粉酶对荞麦淀粉老化的抑制作用,结果发现,β-淀粉酶的抑制作用最明显,通过正交实验得出β-淀粉酶抑制荞麦淀粉老化最佳工艺参数为β-淀粉酶添加量为0.15%,酶解温度为50℃,酶解时间为30 min。放置7天后其淀粉糊粘度为125.6cp,其老化度仅为5.13%。用DSC方法对结果进行检验,其结果与粘度法一致。荞麦粥加工过程中在浸泡这一步骤时用β-淀粉酶预处理荞麦,其样品在6个月后与原样相比没有出现明显的老化。经过感官鉴定确定荞麦杂粮粥的配方为荞麦10 g,花生仁、枸杞、银耳各0.5 g、红豆5 g、糯米10 g、白砂糖6 g、添加剂为0.1%以及300 mL水。经过对样品中主要营养成分含量分析发现,本文中研究的对荞麦的熟化和抑制粥样中淀粉老化的手段,对产品营养品质基本没有影响,可以考虑用于实际生产。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 荞麦概述
• 1.1.1 荞麦简介
• 1.1.2 荞麦的分类
• 1.1.3 荞麦的营养成分及其功效
• 1.2 淀粉糊化与老化
• 1.2.1 淀粉的糊化
• 1.2.2 淀粉的老化
• 1.3 抑制老化的方法
• 1.3.1 食品胶特性及其作用机理
• 1.3.2 乳化剂及其作用机理
• 1.3.3 变性淀粉及其作用机理
• 1.3.4 淀粉酶及其作用机理
• 1.4 荞麦方便粥
• 1.4.1 荞麦食品的加工现状
• 1.4.2 荞麦软包装方便粥的发展前景
• 1.4.3 杂粮粥与荞麦老化之间的关系
• 1.5 研究目的与内容
• 1.5.1 目的与意义
• 1.5.2 研究的主要内容
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料与仪器
• 2.1.1 主要试剂和材料
• 2.1.2 主要仪器设备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 原料荞麦成分分析
• 2.2.2 荞麦淀粉的提取及分析
• 2.2.3 荞麦糊化度的检测
• 2.2.4 荞麦淀粉老化机理研究
• 2.2.5 添加剂对荞麦淀粉老化的抑制作用
• 2.2.6 淀粉酶对荞麦淀粉老化的抑制作用
• 2.2.7 荞麦杂粮粥的制作研究
• 3 结果与讨论
• 3.1 原料荞麦成分分析
• 3.2 荞麦淀粉提取工艺
• 3.2.1 单因素试验观察各因素对荞麦淀粉提取率的影响
• 3.2.2 正交实验确定荞麦淀粉最佳提取工艺
• 3.2.3 荞麦淀粉理化特性分析
• 3.2.4 直链淀粉含量的测定
• 3.3 荞麦糊化度的检测
• 3.3.1 酶法检测糊化度
• 3.3.2 碘呈色法检测荞麦糊化度
• 3.4 荞麦淀粉老化的检测
• 3.4.1 荞麦淀粉老化最适条件的确定
• 3.4.2 对荞麦淀粉老化的检测
• 3.4.3 淀粉老化机理的研究
• 3.5 添加剂与淀粉酶对荞麦淀粉老化的抑制作用
• 3.5.1 添加食品胶抑制荞麦淀粉老化试验
• 3.5.2 添加乳化剂抑制荞麦淀粉老化试验
• 3.5.3 添加变性淀粉抑制荞麦淀粉老化试验
• 3.5.4 淀粉酶对荞麦淀粉抗老化的作用
• 3.6 荞麦杂粮粥加工
• 3.6.1 荞麦粥配方的确定
• 3.6.2 添加剂的确定
• 3.6.3 荞麦杂粮粥的加工工艺
• 4 结论
• 5 展望
• 6 参考文献
• 7 论文发表情况
• 8 致谢