水溶性大豆多糖的高效提取及改性研究

论文摘要

豆渣含有丰富的膳食纤维,通过适宜的提取工艺可以从中获得高比例的水溶性大豆多糖。水溶性大豆多糖具有良好的软化、分散、乳化和稳定作用,可以作为食品添加剂来改善小麦淀粉类食品的品质。国外对水溶性大豆多糖制品已有较长时间的研究,并且有相关产品的销售,国内在这方面的研究和报道较少,没有成熟的制备工艺。为此,本文研究了豆渣中水溶性大豆多糖的高效提取和改性工艺,分析了水溶性大豆多糖及改性水溶性大豆多糖对淀粉糊化特性、流变学特性和老化特性的影响。研究的主要内容和结果如下:(1)水溶性大豆多糖的高效提取工艺研究通过单因素实验分析影响水溶性大豆多糖提取率的各因素,选取其中的主要因素进行正交实验后,得出:影响水溶性多糖提取率的主要因素及其适宜水平是提取温度120℃、液固比20:1、提取时间2.0 h、pH 5.0。最优工艺条件下,豆渣中水溶性大豆多糖的提取率可达到35.1%。(2)水溶性大豆多糖的纯化工艺研究进行乙醇沉淀法和超滤法对水溶性大豆多糖纯化效果的比较研究,得出:乙醇沉淀法的得率和脱色率分别为88.9%和93.1%,超滤法的得率和脱色率分别是分别为81.8%和90.1%。虽然超滤法的纯化效果稍差,但它具有一定的分离和浓缩作用,较适合于工业化生产。(3)水溶性大豆多糖的特性研究利用快速黏度分析仪、流变仪和差示量热扫描仪,研究了水溶性大豆多糖对小麦淀粉糊化特性和流变学特性的影响,得出:水溶性大豆多糖能降低淀粉的糊化黏度,并且这一作用随其浓度的增大而逐渐增强。添加0.1%的水溶性大豆多糖可以使淀粉的峰值黏度下降4.6%、稀澥值下降3.7%、回升值下降22.6%;水溶性大豆多糖可以降低小麦淀粉糊的弹性(G′)和黏性(G′′);水溶性大豆多糖的添加对淀粉糊化温度基本没有影响,淀粉的起始温度、峰值温度和终止温度分别维持在56.8℃、62.2℃、和64.4℃左右。(4)水溶性大豆多糖的改性工艺研究研究酯化交联改性方法中水溶性大豆多糖与聚磷酸钠的配比关系,得出:水溶性大豆多糖与聚磷酸钠的适宜配比为4:1。(5)改性水溶性大豆多糖的特性研究利用快速黏度分析仪、流变仪和差示量热扫描仪研究了改性水溶性大豆多糖对淀粉糊化特性、流变学特性和老化特性的影响,得出:改性水溶性大豆多糖能降低淀粉的糊化黏度,并且这一作用随其浓度的增大而逐渐增强。添加0.1%的改性水溶性大豆多糖可以使淀粉糊化的峰值黏度下降6.6%、稀澥值下降7.1%、回升值下降28.8%;添加改性水溶性大豆多糖可以降低小麦淀粉的弹性(G′)、提高黏性(G′′);改性水溶性大豆多糖可以提高淀粉的糊化温度,并且这一作用随其浓度的增大而逐渐增强。添加0.5%的改性水溶性大豆多糖可以使淀粉的起始温度升高1.9℃、峰值温度升高2.2℃、终止温度升高3.0℃;改性水溶性大豆多糖可以降低淀粉的老化焓、老化速率和玻璃化温度,并且这一作用随其浓度的增大而逐渐增强,添加0.5%的改性水溶性大豆多糖可以使糊化5天后的淀粉的玻璃化温度下降1.5℃左右、老化焓下降0.6 J/g、老化速率下降7.0%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 水溶性大豆多糖概述
• 1.1.1 水溶性大豆多糖的结构与性质
• 1.1.2 水溶性大豆多糖的提取与纯化
• 1.1.3 水溶性大豆多糖的应用
• 1.2 多糖改性的研究动态
• 1.3 淀粉类食品存在的问题
• 1.4 研究内容、目的和意义
• 1.4.1 研究目的及意义
• 1.4.2 研究内容及预期目标
• 1.4.3 课题研究技术路线
• 第二章 水溶性大豆多糖的高效提取工艺研究
• 2.1 前言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 材料、试剂与仪器
• 2.2.2 实验方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 单因素实验结果与讨论
• 2.3.2 正交实验结果与讨论
• 2.3.3 水溶性大豆多糖的纯化实验结果与讨论
• 2.4 小结
• 第三章 水溶性大豆多糖的特性研究
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 淀粉糊化特性测试结果
• 3.3.2 淀粉糊流变性测试结果
• 3.3.3 淀粉DSC 测试结果
• 3.4 小结
• 第四章 水溶性大豆多糖的改性及改性后的特性研究
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 材料
• 4.2.2 方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 水溶性大豆多糖的改性结果
• 4.3.2 改性水溶性大豆多糖对淀粉糊化黏度的影响
• 4.3.3 改性水溶性大豆多糖对淀粉糊流变学特性的影响
• 4.3.4 改性水溶性大豆多糖对淀粉糊化温度的影响
• 4.3.5 改性水溶性大豆多糖对淀粉老化特性的影响
• 4.4 小结
• 第五章 结论及建议
• 5.1 结论
• 5.2 创新点
• 5.3 建议
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历