三黑杂粮营养馒头最佳配方研究

在传统白面馒头的制作基础上,通过添加黑米粉、膨化黑豆粉和熟黑芝麻粉研制三黑杂粮营养馒头。在单因素试验基础上选取试验因素和水平,根据Box-Benhnken的试验设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法获得最佳配方。结果表明:以小麦粉100 g为基准,黑米粉添加量20%、膨化黑豆粉添加量4%、熟黑芝麻粉添加量10%为最优值。此条件下制成的馒头色泽黑亮、质地暄软、口味香浓,市场应用前景良好。

淀粉基纤维膜的研究进展:静电纺丝与食品包装视角

食品包装膜能够有效隔绝外界不利因素(如氧气、水蒸气、微生物、光照等)的影响,从而确保食品品质和安全以及延长货架期。淀粉作为一种天然植物来源的可降解生物质聚合物,由于其价格低廉、来源广泛、可再生性及较好的成膜性等优势,在环境友好型的食品包装材料开发中表现出较大的潜力。相比于流延法和挤压吹塑法制备的膜材料,微米或纳米纤维组成的膜具有更高的比表面积、孔隙率和负载能力,在食品包装膜的开发中受到广泛关注。本文以溶液喷射纺丝、静电纺丝和离心纺丝3种纤维制备技术为主,综述其制备原理和影响因素,并对3种方法的优缺点进行比较,以阐明不同淀粉纤维制备方法的优劣势,着重分析不同物理和化学改性手段引起的静电纺丝淀粉纤维结构变化与其包装性能之间的联系,并对淀粉基纤维膜在食品包装膜领域的应用进行展望。

超声波处理糯米粉制作的麻糬特性研究

为了评价超声波处理的糯米粉在实际食品中的应用效果,以超声波处理(功率130 W,料液比1∶2 g/mL,时间20 min)的糯米粉(ultrasound treated waxy rice flour,UT-WRF)和原糯米粉(native waxy rice flour,N-WRF)为原料制作麻糬,分析并比较麻糬特性。结果表明:与以N-WRF为原料制作的麻糬(mochi prepared by native waxy rice flour,N-Mochi)相比,以UT-WRF为原料制作的麻糬(mochi prepared by ultrasound treated waxy rice flour,UT-Mochi)更加爽滑不粘牙,柔软而富有弹性,评分更高且更加明亮剔透;经扫描电子显微镜观察到UT-Mochi的表面孔径较小且大小较为均一;UT-Mochi的表观黏度、拉伸断裂力和最大拉伸距离均高于N-Mochi,储能模量、硬度和咀嚼性均低于N-Mochi;UT-Mochi中的可冻结水含量、横向弛豫时间和峰面积均低于N-Mochi,其水分分布更分散。经超声波处理的糯米粉制作的麻糬在外观、质构以及感官方面得到明显改善。

热榨花生粕中淀粉液化预处理工艺研究

通过热榨花生粕预处理方法的筛选及工艺优化,促进淀粉液化,提高热榨花生粕中淀粉的利用率。比较了生物酶法、浸提法及蒸汽爆破法预处理花生粕后液化液中还原糖含量,发现在pH为2.0的条件下浸提处理花生粕还原糖含量最高。进一步选取料液比、浸提时间、浸提温度3个因素,通过单因素试验及正交试验,优化得到浸提法最佳预处理工艺条件为料液比1∶10(g/mL)、浸提时间10 h、浸提温度50℃,在此条件下还原糖含量可达13.31 g/100 g。

挤压体系中可得然胶对小麦淀粉回生特性和冻融稳定性的影响

小麦淀粉的回生现象和较差的冻融稳定性是限制面制品加工的重要原因。为探索一种有效抑制小麦淀粉回生及改善其冻融稳定性的方法,该文研究了挤压体系中不同质量分数的可得然胶对小麦淀粉回生特性和冻融稳定性的影响,利用差示扫描量热仪、X-射线衍射和傅里叶红外光谱等技术表征了可得然胶-小麦淀粉复合物的分子结构,并结合化学试剂处理、质构仪和扫描电镜探讨了可得然胶与小麦淀粉的结合机制。结果表明:随着可得然胶浓度的增加,可得然胶-小麦淀粉复合物的回生值和析水率先降低后增加;与挤压小麦淀粉相比,添加质量分数0.6%的可得然胶能够显著提高小麦淀粉的糊化温度(P<0.05),并降低小麦淀粉的相对结晶度、短程有序性和碘结合力,抑制直链淀粉的重结晶;挤压体系中可得然胶与小麦淀粉主要通过氢键和弱的静电相互作用结合,使小麦淀粉的结构更加致密,从而抑制小麦淀粉的回生并改善其冻融稳定性,该研究可为开发抗回生和低析水率的挤压小麦淀粉基食品提供参考。

麦芽糖淀粉酶抑制淀粉质食品回生的研究进展

淀粉回生是淀粉质食品在贮藏过程中发生品质劣化的常见现象。麦芽糖淀粉酶属于糖苷水解酶家族13(NPase或CDases子家族)的20亚家族之一,因其在工业和商业领域中的广泛应用而备受关注。目前,麦芽糖淀粉酶广泛应用于面包、蛋糕等焙烤产品的生产中,在面包、蛋糕贮藏过程中起到保持其柔软和弹性的作用,极大地延长了面包产品的货架期,但在其它领域的应用还未得到深度开发,应用领域有待进一步拓展。研究表明,将麦芽糖淀粉酶添加到淀粉质食品中,可以安全有效地抑制淀粉回生,且不易引起化学污染。本文介绍了麦芽糖淀粉酶的结构和作用机理、淀粉老化回生机理以及麦芽糖淀粉酶对不同淀粉质食品回生特性的影响,对开发新型抗老化产品具有一定的参考意义。

机械活化协同固相法制备羧甲基多孔淀粉及其在粉末酱油中的应用

为获得一种绿色高效的羧甲基多孔淀粉制备工艺,本研究以酶解制得的多孔木薯淀粉为原料,氯乙酸钠为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,采用机械活化协同固相醚化法制备羧甲基多孔淀粉,通过单因素实验探究各因素对羧甲基多孔淀粉取代度(Degree of substitution,DS)的影响,并探讨羧甲基多孔淀粉在酱油中的应用。结果表明,机械活化协同固相法制备羧甲基多孔淀粉的最佳工艺条件为:多孔淀粉与氯乙酸钠的物质的量之比为1:1,氢氧化钠质量分数为18.8%,球磨时间1.5 h,反应温度50℃,此条件下制备得到的羧甲基多孔淀粉取代度最高为0.2532。通过红外光谱仪(Infrared spectrometer,FTIR)、X-射线粉末衍射仪(X-ray powder diffractometer,XRD)和扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)等表征,进一步证实多孔淀粉发生了羧甲基化反应。随着羧甲基多孔淀粉DS的增大其冷水溶解度、吸水率和柠檬黄吸附量增大;当DS为0.2532时,羧甲基多孔淀粉的冷水溶解度达到64.94%,吸水率达到180.73%,柠檬黄吸附量达到2.5086 mg·g^(-1)。羧甲基多孔淀粉所制备的粉末酱油相比于木薯淀粉和多孔淀粉所制备的粉末酱油溶解性更好,吸潮性更低,氨基酸态氮含量更高,与原酱油最接近。因此,机械活化协同固相醚化法可有效制备羧甲基多孔淀粉,该法操作简单,绿色环保,取代高,为多孔淀粉的开发利用提供了科学依据。

蒲公英保健型淀粉牙签的工艺研究

为研究保健型淀粉牙签的制备工艺条件,考察了甘油、预糊化淀粉、精粉、蒲公英粉4个因素对淀粉乳透光率和粘度的影响。结果表明,制作保健型淀粉牙签的最佳工艺为:一定质量的玉米淀粉,与10%预糊化淀粉、10%精粉、3.75%蒲公英粉混合均匀后,加入12%的甘油和适量水,90℃水浴加热进行糊化,将糊化后的混合物挤压成条状物,经水煮熟后冷藏干燥并打磨,在此工艺条件下制得的淀粉牙签透光率及粘度最佳,牙签也不易断裂。

响应面法优化山药红薯粉条加工工艺及品质研究

研究了山药红薯粉条的加工工艺,并对其品质进行分析。在单因素试验的基础上,采用响应面法对山药粉添加量、海藻酸钠添加量、糊化时间、糊化温度4个因素进行优化,得到山药红薯营养粉条的最佳工艺参数:山药粉添加量12%、海藻酸钠添加量0.6%、糊化时间102 s、糊化温度80℃。该工艺制作的粉条口感劲道、韧性十足、不易断条、耐煮性好且不含明矾,为进一步丰富粉条产品提供了理论依据。

基于魔芋胶的食品3D打印凝胶体系的构建

目的:目前的食品3D打印技术可用材料较少,导致3D打印技术在食品行业的发展较为滞后,因此本实验拟利用魔芋淀粉成胶特点,开发出一种可用于食品3D打印的凝胶体系。方法:运用硬度测试、黏度分析、流动性测试、色差分析等技术手段,探究魔芋胶、结冷胶和茶褐素的复配凝胶体系中三者不同的添加量对凝胶体系3D打印性质的影响。结果:三种原料对打印效果的影响大小依次为魔芋胶>茶褐素>结冷胶,最佳工艺配方为魔芋胶、结冷胶和茶褐素的质量比为0.67∶0.70∶0.03,在此条件下,测得魔芋胶3D打印产品的感官评分为85分,3D打印成品硬度、黏度、流动性、颜色都较好。结论:本研究为食品领域的3D打印技术开发出新型打印材料,为食品创新和个性化营养食品定制提供新思路。

甘薯和木薯复配淀粉理化特性及粉条品质的比较研究

为考察木薯淀粉添加量对甘薯粉条品质的影响,实验将木薯淀粉(cassava starch,CS)按一定比例添加到甘薯淀粉中,测定复配淀粉的膨润性、糊化特性和流变学特性,并对复配淀粉所制粉条的外观、蒸煮食用品质和质构进行对比分析。结果表明:木薯淀粉的溶解度和膨胀势显著高于甘薯淀粉;随CS添加比例的增加,复配淀粉的溶解度和膨胀势逐渐升高,谷值黏度、最终黏度线性下降,而崩解值线性升高,复配淀粉的储能模量和损耗模量先降低后升高,损耗角正切值tanδ呈上升趋势;与纯甘薯粉条相比,木薯淀粉的添加可提高粉条的白度值,降低粉条的断条率,减弱粉条的抗拉伸强度,提高粉条的延展性和韧性;当复配淀粉中CS的添加比例增加到40%及以上时,粉条的口感逐渐变差。此研究可为甘薯淀粉与木薯淀粉复配制作粉条提供一定的参考。

西南地区淀粉加工型甘薯的淀粉性状对粉丝蒸煮品质的影响

为探究西南地区淀粉加工型甘薯淀粉与其粉丝蒸煮品质之间的关系,从甘薯的淀粉组成、物化特性以及粉丝蒸煮品质指标进行测定,并进行相关性和主成分分析。结果表明:甘薯粉丝的蒸煮品质受淀粉糊化特性影响最大;结晶度与粉丝膨润度呈极显著正相关(P<0.01),粗蛋白含量与粉丝膨润度呈显著负相关(P<0.05);谷值黏度、崩解值、峰值时间、成糊温度和总磷含量与粉丝断条率显著相关(P<0.05);成糊温度与粉丝煮沸损失呈极显著正相关(P<0.01);甘薯粉丝加工时,可以以糊化特性、结晶度、粗蛋白含量、总磷含量为参考依据,选择合适甘薯品种以提高其粉丝蒸煮品质;主成分分析得到3个主成分,累计贡献率为87.8944%,并建立综合评价数学函数:F=0.4657F_(1)+0.3022F_(2)+0.2321F_(3)。

木薯淀粉红糖发糕的工艺优化及品质特性研究

为了改善传统红糖发糕品质,以木薯淀粉、中筋面粉为原料,采用耐高糖酵母发酵,制作木薯淀粉红糖发糕。在单因素试验基础上,以木薯淀粉红糖发糕的感官评价、比容和高径比指数为指标,采用正交实验法优化红糖发糕制作工艺。研究结果表明,木薯淀粉添加量10%,红糖添加量25%,水添加量100%,酵母添加量1.5%时制作的发糕品质最佳,该条件下制作得到的木薯淀粉红糖发糕口感上更加丰富,内部蜂窝结构更加稳定,进一步拓展了木薯淀粉在面制品中的加工应用。

大环糊精的酶法制备及应用研究进展

大环糊精(large ring cyclodextrin,LR-CD)是由9个至数百个吡喃葡萄糖单元组成的环状α-1,4-葡聚糖,主要通过环糊精葡萄糖基转移酶或4-α-糖基转移酶的环化作用使直链淀粉发生分子内转糖基作用得到。与常见α-、β-、γ-环糊精(cyclodextrin,CD)相比,LR-CD的空腔尺寸更大,表现出独有的结构和理化特性,这些性质使LR-CD在食品、医药、生物等领域展现出巨大的应用潜力。然而,LR-CD的制备成本高,产率较低,并且缺乏有效的分离纯化方法,因此目前还未实现工业化生产与应用。本文分别从优化底物、设计基于模板诱导的新反应路径、酶分子改造及产物的分离纯化等方面综述酶法制备LR-CD的研究近况与挑战,为LR-CD的工业化生产和应用提供参考。

超声协同微波法制备抗性糊精及其结构和体外消化特性

以小麦淀粉为原料,采用单因素及正交试验优化抗性糊精制备工艺,并表征其结构和体外模拟消化。结果表明,超声协同微波法的最佳制备工艺条件为盐酸浓度0.3mol/L、超声时间30min、微波功率700 W、微波时间10min,此工艺条件下抗性糊精含量为63.71%,白度为70.51%。与酸热法相比,抗性糊精含量提高了9.32%,白度升高了7.76%;与微波法相比,抗性糊精含量提高了3.57%,白度升高了11.11%。在精制工艺中,将酶解液按3∶1(体积比)进行浓缩,用78%乙醇溶液沉淀4次,再用3%活性炭在40℃、pH3的条件下脱色30min,此时抗性糊精的纯度为91.28%,得率为50.73%。制得的抗性糊精相较于小麦淀粉结晶度降低,但没有产生新的官能团,在热转化过程中因其有序的结晶结构被破坏而没有出现吸热峰。模拟体外消化的结果显示,超声协同微波法制备的抗性糊精抗消化成分含量高达97.66%,显著高于酸热法、微波法制备的抗性糊精,表明相较于原有方法超声协同微波法能制备出品质更高的抗性糊精。

低聚果糖型奶酪棒配方研制

为改善传统奶酪棒含糖量高的问题,采用低聚果糖作为代糖,研究牛奶、吉利丁片、芝士片和低聚果糖用量对奶酪棒的质构特性和感官品质的影响,得出了低聚果糖型奶酪棒的最佳配方为牛奶130 g,芝士片60 g,吉利丁片8 g,低聚果糖5 g。以此配方制作的奶酪棒色泽亮黄、组织形态均匀、奶味浓郁、细腻软糯,是一款营养且健康的产品。

高粱两步法厌氧发酵产己酸研究

研究以富含淀粉的高粱为原料,通过两步法厌氧发酵提高己酸生成效率,即第一步分别接种己酸复合菌液、接种嗜酸乳杆菌TYCA06、添加酿酒酵母制得丁酸发酵液、乳酸发酵液、乙醇发酵液,第二步将丁酸发酵液、乳酸发酵液、乙醇发酵液等3种发酵液混合,并接种己酸复合菌液,厌氧发酵制得己酸。研究发现:通过优化丁酸发酵液、乳酸发酵液、乙醇发酵液的发酵工艺,丁酸发酵液中的丁酸、乙酸产量达到20.16 g/L和8.47 g/L,淀粉转化率达到76.02%;乳酸发酵液中的乳酸产量和乳酸产率分别达到11.41 g/L和42.48%;乙醇发酵液中的乙醇产率可达95.06%。继续优化己酸发酵工艺,发现当乙醇发酵液和乳酸发酵液同时作为电子供体时,己酸产量和产率均显著提升,分别达到4.15 g/L和75.2 mg/g,且当乙醇发酵液和乳酸发酵液中乙醇与乳酸添加的质量浓度比为2∶1时,己酸产量和产率均达到最高,分别为6.65 g/L和99.78 mg/g。对己酸发酵过程中微生物与己酸的相关性分析发现,发酵过程中和己酸含量呈正相关的微生物有产己酸菌属(Caproiciproducens)、Clostridium_sensu_stricto_12、Pseudoclavibacter。其中Caproiciproducens随着发酵进行不断富集,到发酵后期相对丰度达到37.81%,是己酸形成的主要贡献者。希望研究可为无外源电子供体添加条件下,实现高粱两步法厌氧发酵生产己酸提供理论基础,为拓展高粱的资源化利用提供思路。

热塑性淀粉基薄膜研究进展

淀粉是由α-葡萄糖分子聚合而成的天然高分子材料,来源广泛,主要分布在植物的根茎中,具有价格低廉、可再生及可生物降解等优点。利用淀粉制备天然可降解塑料薄膜,对解决和改善环境污染有着重大意义。与淀粉基材料相比,聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等合成高分子为原料制成的热塑性产品具有气味刺激性、不可生物降解和污染环境等缺点。基于淀粉的天然优势,以淀粉为原料制成的可生物降解热塑性材料成为国内外研究人员的研究热点。主要综述了淀粉的结构和性质,淀粉的增塑方法,淀粉膜的制备方法,热塑性淀粉基功能性膜材料研究进展,并对热塑性淀粉基功能材料的研究内容进行了总结与展望。

不同种玉米淀粉在杜仲精油中的应用研究

为创新杜仲精油的给药途径,本实验以生物法制备的玉米淀粉为基础,通过酶法制备多孔淀粉和醇法制备V型结晶淀粉,再分别与杜仲精油复合制备杜仲粉末精油,对比研究了不同种玉米淀粉在杜仲精油中的应用情况。结果显示,多孔玉米淀粉与杜仲精油的复合指数为44%,明显高于其他2种玉米淀粉;结晶性质表明所有的粉末精油都在20.5°的2θ处出现新的吸收峰,说明了复合形成了新的V型结构,其中多孔玉米淀粉粉末精油的强度较其他2种粉末精油更强;热力学性质中的焓值增加也说明了复合物形成了新的化学结构,其中多孔玉米淀粉粉末精油的焓值是最高的;红外扫描中出现新的特征峰进一步证实了玉米淀粉粉末精油产生了新的化学键,其中多孔玉米淀粉粉末精油显示出最强的吸收峰。

淀粉改性二氧化硅纳米粒子在水性涂料中的性能研究

本工作坚持绿色环保的理念,利用淀粉对二氧化硅纳米粒子进行改性,更好地提高了SiO_(2)纳米粒子在水性涂料中的相容性和分散稳定性,同时将其作为纳米填料应用于水性涂料中并对其性能进行测试。在综合考虑节约资源和环境友好后,确定最佳的反应条件为:温度为35℃,淀粉用量为5 g。在最佳反应条件的基础上制备了淀粉改性SiO_(2)纳米粒子,并利用紫外可见漫反射光谱和红外光谱对氢键的形成进行了表征分析。此外,将上述经过预处理的改性纳米粒子应用到水性防腐涂料的制备中并对其性能进行测试,结果表明,当SiO_(2)纳米粒子质量含量为4.5%时,涂层力学性能最佳,环氧/淀粉改性SiO_(2)涂层的电化学交流阻抗测试表明当淀粉改性SiO_(2)纳米粒子质量含量为4.5%时涂层防腐蚀效果较好,涂层在质量分数3.5%NaCl溶液中浸泡7 d时阻抗值仍在2.23×10^(6)Ω·cm^(2)。