不同干燥条件对白魔芋精粉性质的影响及其结构表征

为了研究不同干燥条件对白魔芋精粉性质的影响,该研究以新鲜白魔芋为原料,探讨自然干燥、真空冷冻干燥、热风干燥(低温干燥、高温干燥、分段干燥)5种不同的干燥条件对白魔芋精粉色泽、魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)含量、乙酰基含量、流变学性质等特性的影响,并通过分子质量、红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)、X-衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)进行结构表征。结果表明,自然干燥效率低,所得样品品质较差,真空冷冻干燥虽然能得到较高品质的样品,但对设备要求比较高,干燥效率低。综合考虑,使用100℃→60℃的热风分段干燥为最佳方法,此时得到的魔芋精粉KGM含量为64.63%、乙酰基含量为23.49%、分子质量为1102 kDa、色泽较好、结晶度高、颗粒完整且表面光滑,所得水溶胶具有较好的流变学性质。综上,分段干燥方式可以用于白魔芋及其他魔芋的干燥中,所得的魔芋精粉品质良好,为白魔芋的开发应用及干燥工艺提供一定的理论参考。

魔芋凉粉的配方及工艺优化

选用红薯淀粉和魔芋粉为主要原料,以感官评分及质构参数为实验指标,通过单因素试验考察红薯淀粉添加量、魔芋粉添加量、加热温度、加热时间对产品感官及质构的影响,并选择正交试验来优化魔芋凉粉的配方及工艺.结果表明,产品的最佳配方为(以产品质量计):红薯淀粉16 g/100g、魔芋粉0.5 g/100g、纯净水83.5 mL;最佳工艺条件为:加热温度为100℃、加热时间为11 min.该条件下制备的凉粉产品质地细腻,表明光滑,弹性好,不粘牙,质构特性较好,综合评分为87.4分.

魔芋果蔬健康代餐粉的功能特性

研究了不同杀菌条件对自制代餐粉功能特性及产品品质的影响,紫外冷杀菌可以最大限度地保留代餐粉原来的功能特性,但是杀菌效率不高;而射频杀菌既可以保留功能性成分又可以取得良好的杀菌效果。将自制代餐粉与市售代餐粉进行对比,结果表明自制代餐粉总酚质量分数及抗氧化活性均高于市售代餐粉,且自制代餐粉的风味滋味均优于市售代餐粉。为研究自制代餐粉的贮藏稳定性,对自制代餐粉进行了3个月的贮藏实验。结果表明,自制代餐粉在90 d的贮藏期内功能特性、微生物指标均在标准范围内。为了延长代餐粉的保质期,应尽可能将代餐粉置于干燥、阴凉处贮藏。

魔芋甘露低聚糖增强肠道屏障功能改善酒精性中枢神经损伤的实验研究

目的慢性酒精摄入导致的大脑过度神经炎症是中枢神经损伤的重要危险因素。本实验主要研究魔芋甘露低聚糖(Konjac mannan oligosaccharides,KMOS)保护酒精喂养小鼠中枢神经炎症的作用及其机制。方法C57BL/6J小鼠采用Gao-binge法制备慢性酒精喂养小鼠模型,同时使用不同剂量的KMOS灌胃干预,喂养6周。评估脑组织皮层和海马区域神经元损伤和小胶质细胞活化情况,观察结肠组织损伤情况和炎症反应,检测血清LPS浓度。体外使用LPS直接刺激Caco-2细胞制备肠黏膜损伤模型。结果慢性酒精的摄入可导致小鼠大脑神经元损伤,而不同剂量的KMOS均能有效降低酒精喂养小鼠脑组织中小胶质细胞的活化状态,降低NLRP3炎性小体活化导致的炎性因子表达,减轻神经元受损。对结肠组织的分析结果表明,KMOS的使用有效地降低了酒精喂养小鼠外周血中内毒素LPS的浓度,减轻酒精喂养小鼠结肠组织的病理损伤和炎性反应,增强肠道组织Occludin表达。体外实验也显示,KMOS能显著抑制酒精暴露下Caco-2细胞的炎性反应,显著提高Occludin表达水平。结论KMOS的使用可有效的抑制酒精摄入导致的肠道炎症,修复肠道屏障,减少肠道LPS进入脑组织,降低小胶质细胞活化导致的过度神经炎症反应,进而改善脑神经元损伤。KMOS具有预防酒精性神经损伤的潜力。

地膜覆盖对胶园间种珠芽黄魔芋光合生理特性及产量的影响

为了解不同地膜覆盖对胶园间种的珠芽黄魔芋(Amorphophallus muelleri)叶片光合生理特性、土壤物理性状及产量的影响,本研究设置银色地膜、黑色地膜、白色地膜、防草席、加厚黑色地膜、微孔黑色地膜和无覆盖(CK)共7个处理,测定分析魔芋换头期、膨大期和成熟期3个时期叶片的光合特性参数:净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(T_(r))、胞间CO_(2)浓度(Ci)、电子传递速率(ETR),生理特性参数:可溶性蛋白(SP)含量、可溶性糖(SS)含量、叶绿素(Chl)含量、叶绿素a/b(Chl a/b),土壤原位物理性状参数:土壤含水量(SMC)、土壤电导率(SC)、土壤温度(ST),并测定魔芋地下球茎产量的变化。结果表明:同一时期不同地膜覆盖处理均提高了魔芋叶片的光合参数(P_(n)、G_(s)、T_(r)和ETR),换头期和膨大期防草席处理的P_(n)、Gs和T_(r)均显著高于其他处理(P<0.05),而其他处理间不规律上下变幅,其间有显著差异;除了成熟期,同一时期不同地膜覆盖处理魔芋叶片的SP和Chl均显著高于对照,各处理间无显著差异;同一时期不同处理魔芋叶片的SS和Chl a/b变化趋势稍有不同,成熟期各处理的SS均显著高于对照,3个时期对照的SS均最低,而成熟期地膜处理的Chl a/b较对照均无显著差异;同一时期不同地膜覆盖的SMC和SC均高于对照,加厚黑色地膜处理保水效果最好,膨大期微孔黑色地膜处理和成熟期防草席处理的SC均显著最高,其他处理间的SMC和SC无显著差异。同一地膜覆盖处理不同时期的P_(n)、G_(s)、T_(r)、ETR、SP、和Chl均表现为换头期>膨大期>成熟期,而各处理的SS和Chl a/b表现为成熟期>膨大期>换头期。经所有指标和产量相关性分析的结果来看,除了ST与产量呈负相关外,其他指标与产量均呈正相关。不同地膜覆盖较对照均提高了珠芽黄魔芋产量,银色地膜、黑色地膜、防草席和加厚黑色地膜处理增产效果明显,而白色地膜和微孔黑色地膜处理增产不明显。因此,在实际生产中,采用银色地膜、黑色地膜、防草席和加厚黑色地膜都是魔芋增产增效的可行选择。

壳聚糖-魔芋葡甘聚糖复合絮凝剂在印染污水处理中的应用

利用改性-交联的方法制备壳聚糖/魔芋葡甘聚糖复合絮凝剂,以亚甲基蓝为例,对印染废水进行处理。探究了壳聚糖/魔芋葡甘聚糖复合絮凝剂的用量、吸附时间以及pH值对印染污水吸附率的影响。结果表明:在常温条件下,亚甲基蓝溶液初始浓度为8.0 mg/L,溶液PH为9,壳聚糖/魔芋葡甘聚糖复合絮凝剂的投加量为0.3 g,吸附时间72 h,亚甲基蓝溶液吸附率达到98.90%。

基于磷酸酯化魔芋葡甘聚糖的热可逆凝胶性能

采用真空-微波辅助半干法处理魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)获得不同取代度(degrees of substitution,DS)磷酸魔芋葡甘聚糖酯(konjac glucomannan phosphate ester,KGMPs)。研究KGM和KGMP_(1)(DS 0.046)、KGMP_(2)(DS 0.131)、KGMP_(3)(DS 0.201)分别与卡拉胶复配并添加KCl(KGMPs-KC)加热-冷却形成的热可逆凝胶特性及阴阳离子和蔗糖对KGMP_(3)流变性能的影响。红外光谱分析结果表明,KGMPs与卡拉胶复配并添加KCl协同增效形成凝胶;动态黏弹流变特性结果表明,KGMPs与卡拉胶复配在KCl存在下可形成热可逆凝胶,与KGM相比,随着DS增加,KGMP复配体系形成凝胶温度逐渐降低;质构分析结果表明,28℃贮藏10 d,KGMP_(1)-KC和KGMP_(2)-KC形成凝胶硬度更好;析水性和透光率方面,KGMP_(3)-KC更具优势,适合高透明度果冻类凝胶的制备。KGMP_(3)的黏度和假塑性受到阴阳离子类型和价态的影响,其中NaH_(2)PO_(4)对KGMP溶胶影响最显著,CaCl 2次之;蔗糖能使KGMP的零表观黏度(η0)降低,但随着体系中蔗糖含量的增加,η0增加。该研究为KGMP用于高保水、高透明度、软凝胶型产品的加工提供理论和生产依据。

临界熔融协同冻融处理对木薯淀粉/魔芋胶复配物理化及结构特性的影响

以木薯淀粉(cassava starch,CS)和魔芋胶(konjac gum,KGM)为原材料,以“临界熔融-冻融”(critical melting and freeze-thawing,CMFT)为主要手段制备CS/KGM复配物,研究了临界熔融协同冻融处理对CS/KGM复配物理化性质及结构特性的影响。结果表明:CMFT有效促进了可溶性淀粉组分的释放,显著增加了其与KGM相互作用的位点。所制备的复配物耐热加工特性显著提升(溶解度、膨胀度显著降低),其中熔融起始温度从64.13℃(天然)增加至69.73℃(0.7%KGM,P<0.05)。CMFT还显著改善了复配物的糊化特性,其中崩解值从1246.00 mPa·s(天然)显著下降至949.12 mPa·s(0.7%KGM),而最终黏度从2182.00(天然)显著提高至2447.00 mPa·s(0.7%KGM,P<0.05)。此外,CMFT显著增加了复配物的相对结晶度(从22.19%增加到25.50%,P<0.05),表明复配物内部结构相对致密。较高浓度的KGM添加一定程度上促进了CMFT处理中CS与KGM间的协同作用。综上,该研究证明CMFT可通过部分弱化淀粉颗粒结构和释放可溶性淀粉组分增强CS/KGM协同作用,使所制备的复配物具有显著提高的耐热加工特性及糊化特性,并有望作为功能性复配材料应用到食品加工中。

响应面法优化魔芋葡甘聚糖的纯化工艺

魔芋粉中脂肪、蛋白质等限制魔芋葡甘聚糖的应用,因此对魔芋粉进行纯化处理得到纯度更高的魔芋葡甘聚糖应用于食品、药品等产业。本研究采用乙醇作为溶剂,对利用超声波辅助纯化魔芋粉的工艺进行优化。经过单因素实验分析料液比、乙醇浓度、超声时间、超声功率、超声温度5个相关因素的显著性,选择料液比、乙醇浓度和超声时间为较显著的因子进行分析。而后通过响应面拟合模型对各相关因素进行优化,最终确定在料液比1:102(g/mL)、乙醇浓度73%、超声时间55 min、超声功率175 W、超声温度50℃条件下,魔芋葡甘聚糖含量为88.1%,与预测值相近,纯化工艺切实可行。利用红外光谱仪和X射线衍射仪测定优化前后样品结构,未发现明显差异。经该工艺纯化后的魔芋粉中魔芋葡甘聚糖含量明显高于未纯化魔芋粉,且结构受影响较小,本文旨在为魔芋葡甘聚糖的高效开发和利用提供理论依据。

辐照降解魔芋葡甘聚糖产物的制备及结构表征

为促进魔芋葡甘聚糖(KGM)降解产物的高效利用,本研究围绕辐照对魔芋葡甘聚糖(KGM)降解产物的影响展开,比较不同辐照剂量处理下魔芋葡甘聚糖(KGM)分子量、特征黏度、可溶性糖含量、电化学特性、外观色泽、微观及化学结构、晶体结构的变化。结果表明,与未辐照处理相比,KGM辐照降解产物的主链结构未改变,结晶区减弱;随着辐照剂量的增加,分子质量从未辐照处理的894.6 kDa降至32 kGy辐照处理的4.70 kDa,特征黏度及可溶性总糖含量降低;扫描电子显微镜结果显示,辐照降解产物呈片状且出现孔洞,组间Zeta电位差异显著。本试验结果可为KGM辐照降解改性和资源高效利用提供参考。

魔芋葡甘聚糖的氧化度对其与大豆分离蛋白美拉德反应产物的性质影响

利用魔芋葡甘聚糖与大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)发生美拉德反应可改性SPI,但魔芋葡甘聚糖的氧化度对该反应及其产物性质的影响还未清楚。因此,该研究首先制备不同氧化度的氧化魔芋葡甘聚糖(oxidized konjac glucomannan,OKGM),再通过美拉德反应与SPI制备相应产物(SPI-OKGM),探究OKGM氧化度(26.80%、42.98%和59.66%)、SPI与OKGM质量比(1∶4~4∶1)对SPI-OKGM结构和功能特性的影响。结果表明,SPI-OKGM 26.80、SPI-OKGM 42.98和SPI-OKGM 59.66的美拉德反应程度分别在SPI与OKGM质量比为1∶2、1∶1和1∶1时较高,其中接枝度分别为35.15%、38.38%和40.62%,褐变强度分别为0.27、0.42和0.46;SPI-OKGM的理化性能较SPI和SPI+OKGM共混物显著提高,其中SPI-OKGM 26.80、SPI-OKGM 42.98和SPI-OKGM 59.66的乳化活性分别提高63.32%、65.37%和70.50%,乳化稳定性分别提高23.08、27.52、27.26 min,抗脂质氧化能力分别提高了26.56%、28.96%和23.34%。扫描电镜结果表明SPI-OKGM呈现出松散的薄片状,蛋白质聚集程度降低。该研究结果可为改善KGM功能性质并拓展OKGM在美拉德反应改性蛋白等方面的应用提供一定借鉴。

解冻方式对冷冻魔芋葡甘聚糖凝胶特性和结构的影响

为解决冷冻魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)凝胶解冻后质构性能下降的问题,该研究采用4℃冰箱、25℃空气、25℃水浸、40℃水浸、微波和超声波6种解冻方式对冷冻KGM凝胶进行解冻,测定解冻后凝胶特性及结构变化。结果表明,4℃冰箱解冻时间最长,且解冻后KGM凝胶白度较25℃空气下降2.96%,但析水率最低。25、40℃水浸解冻时间相对于25℃空气更短,但40℃解冻的凝胶网络结构因脱水收缩破坏严重,析水率提高了16.48%。微波解冻时间和凝胶白度相比于25℃空气分别下降了99.71%和0.75%。超声波解冻KGM凝胶的白度、硬度、胶黏性和咀嚼性较好,较25℃空气分别提升了4.68%、66.05%、74.44%、75.61%,析水率下降了19.56%,具有更均匀致密且孔径更小的凝胶网络结构。微波和超声波解冻能使KGM凝胶体系内的氢键稍有增强,而4℃冰箱解冻可略微降低冷冻KGM凝胶的结晶度,但不同解冻处理均未影响KGM的化学主干结构、脱乙酰行为和结晶形态。超声波解冻能够高效且有效地维持解冻后KGM凝胶的品质。该研究结果可为KGM凝胶食品生产提供理论指导。

魔芋优质轻简高效栽培实用技术

魔芋大多集中种植于我国的云贵川渝地区及邻近的湖北、陕西等偏远山区,耕地单块面积小,地形情况复杂,存在栽培管理粗放、机械化应用率低、用工多、生产成本高等问题。集成旋耕机整地、起垄机起垄、履膜机覆膜、手动施肥器追肥等魔芋生产中主要工序机械化,在提高生产效率和减轻劳强度方面具有重要意义;同时通过在厚5~10μm的地膜上覆厚度为3~5 cm的土,让魔芋从膜中自然钻出,省去破膜和后期除草工序,大幅度减少了用工成本,667 m^(2)用工量由原来的20个减至10个左右。

玉米黄质对魔芋葡甘聚糖凝胶性能及热稳定性评价

为探究魔芋多糖体系与色素小分子互作的方式并解决魔芋凝胶赋色的问题,该研究以魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)凝胶为研究对象,使用玉米黄质(zeaxanthin,ZEA)对KGM凝胶赋色,以不添加色素的KGM凝胶作为对照组,对比分析对照组和赋色后KGM/ZEA复合有色凝胶的凝胶性能和微观结构。结果表明,KGM/ZEA-2复合有色凝胶的色素保留率、L^(*)值、a^(*)值和b^(*)值较对照组分别显著升高了73.82%、9.78%、4.34%、5.63%,较KGM/ZEA-1分别显著升高了16.33%、2.55%、1.09%、2.14%;其持水性、凝胶强度、硬度和咀嚼性较对照组分别显著升高了2.18%、91.01%、54.09%、50.70%,较KGM/ZEA-1显著分别升高了0.88%、75.40%、45.48%、42.23%。微观结构表明,KGM/ZEA-2复合有色凝胶在疏水相互作用的驱动下形成了更加致密的网络结构,可截留更多的色素小分子,同时提高了其结晶度和热稳定性。因此,玉米黄质能够稳定地结合在魔芋凝胶体系内,作为着色剂应用于多彩凝胶素食的开发。

杉木凋落物对魔芋的生长及其生理生化影响研究

本文研究了杉木凋落物对魔芋生长及品质的影响,为杉木林下魔芋的高效栽培提供理论依据。本研究对盆栽魔芋施加0、25、50、100、200 g·L^(-1)等不同浓度的杉木凋落物浸提液,测定其叶柄长度、叶柄直径、叶盘直径等形态性状、叶、根及块茎鲜(干)质量、块茎葡甘聚糖含量以及叶片酶活性和光合特性等指标并进行分析。结果表明:(1)对魔芋地上生长部分而言,当浸提液浓度高于25 g·L^(-1)时,各项指标值随浓度升高而减小;对魔芋地下部分而言,当浓度高于50 g·L^(-1)时,各项指标值随浸提液浓度升高而减小。(2)魔芋块茎葡甘聚糖含量在浸提液浓度低于50 g·L^(-1)时随浓度升高而增大,浓度高于50 g·L^(-1)时随浓度升高而减小。(3)随着浸提液浓度越高POD酶活性越高,但其达到峰值后减小的时间越早,SOD酶活性下降越早,MDA含量积累越快。(4)当浓度不超过100 g·L^(-1)时,魔芋在低光强下的光照需求增强,对弱光和二氧化碳的利用能力增强,对二氧化碳的需求降低;当浓度超过25g·L^(-1)时,魔芋的水分利用效率会降低。因此,杉木凋落物浸提液对魔芋生长及生理生化方面影响显著,表现为低浓度促进、高浓度抑制,且随着浓度升高抑制效果越明显。

亚麻籽胶-魔芋胶复合凝胶体系的制备及特性研究

亚麻籽胶(flaxseed gum,FG)的凝胶性较弱,魔芋胶(konjac glucomannan,KGM)有较高的黏度和良好的持水性,可提高所形成亚麻籽胶-魔芋胶复合凝胶体系(flaxseed gum-konjac glucomannan system,FKG)的特性。以亚麻籽胶和魔芋胶为原料,研究不同比例下FKG的形成过程及其特性。结果表明:随着魔芋胶添加比例逐渐增大,FKG的凝胶强度和凝胶性能逐渐增强,并在亚麻籽胶与魔芋胶的质量比为6∶4时达到最大,且FKG的硬度、咀嚼性、胶着性和弹性均优于其他比例样品,相较于亚麻籽胶分别提升了10.00倍、6.25倍、5.29倍和1.61倍;其表观黏度和剪切应力表现出较强的协同增效作用;Zeta电位绝对值为13.85 mV,稳定性相对较高;通过红外光谱3425.13 cm^(-1)附近的羟基伸缩振动峰观察到FG与KGM之间可能产生了分子间氢键;扫描电子显微镜结果证实,FKG具有较为致密的空间网状结构,说明亚麻籽胶经过与魔芋胶复合后有效改善了凝胶特性,为进一步推进亚麻籽胶的研究与应用提供了基础。

花魔芋软腐病原真菌分离鉴定

魔芋软腐病是魔芋生产过程中的重要病害,也是限制魔芋产业发展的主要因素。目前,已有报道魔芋软腐病主要由细菌引起,鲜有真菌引起魔芋球茎软腐发病的报道。为明确云南曲靖市花魔芋(Amorphophallus konjac)软腐病的病原种类和侵染特征,该研究通过组织分离法,对采集自云南曲靖市的花魔芋病样进行了真菌的分离,通过形态学结合基于ITS与LSU序列分析的分子鉴定方法对分离真菌进行鉴定,并根据柯赫氏法则进行致病性测定,并对鉴定出的病原真菌同魔芋软腐病原细菌进行了双回接试验分析。结果表明:(1)从形态学和分子水平鉴定了轮纹镰刀菌(Fusarium concentricum)、尖孢镰刀菌(F.oxysporum)和F.ambrosium 3种镰刀菌,1种毛霉属真菌(Mucor sp.),1种根霉属真菌(Rhizopus sp.),1种青霉属真菌(Penicillium sp.)和1种粉红螺旋聚孢霉属真菌(Clonostachys sp.)。(2)统计分析发现,轮纹镰刀菌的相对丰度最高,为45.45%。(3)柯赫氏法则检测发现轮纹镰刀菌具有致病性。(4)轮纹镰刀菌和病原细菌胡萝卜果胶杆菌(Pectobacterium aroidearum)双接种魔芋球茎发现软腐病发病更快,病变组织重量显著高于单接种轮纹镰刀菌或果胶杆菌处理。综上表明,魔芋软腐病可能是由真菌和细菌复合侵染引发。该研究结果为魔芋软腐病的防治提供了理论依据。

六盘水地区魔芋软腐病病原菌鉴定及侵染特性研究

软腐病是魔芋栽培中危害最为严重的病害之一。为了明确引起六盘水地区魔芋软腐病的病原菌种类及其侵染特性,从7个魔芋产区采集病害材料,对分离到的16株病株病原菌进行形态学观察、16S rDNA分子生物学、生理生化、生物学特性和侵染特性分析。结果表明,16株病株的病原菌为海芋果胶杆菌(Pectobacteriumaroidearum)和方中达迪克氏菌(Dickeya fangzhongdai),其中P.aroidearum分离率高达81.25%,是六盘水地区魔芋软腐病主要病原菌;2种病原菌对魔芋叶柄和叶片的侵染速度快于球茎,同时还能引起番茄、甘薯、胡萝卜、西葫芦、马铃薯和萝卜等植物组织腐烂;D.fangzhongdai在28~35℃范围内能快速增殖和侵染魔芋,最适生长和侵染温度为30℃,P.aroidearum在20~30℃时增殖和侵染最快,最适生长和侵染温度为28℃。

魔芋葡甘聚糖协同碳酸钙增强聚丙烯复合材料的制备

目的拟在利用天然可降解高分子替代部分聚丙烯(PP)制备一种新型复合材料。方法采用聚丙烯作为复合材料的基质,向基质中加入魔芋葡甘聚糖(KGM)、碳酸钙(CaCO_(3)),并按照一定比例通过桌面挤出机混溶挤出制粒,再将半成品颗粒利用注塑机注塑成型制备成PP/KGM/CaCO_(3)复合材料,同时探究KGM、CaCO_(3)对PP/KGM/CaCO_(3)复合材料的冲击性能和拉伸性能的影响。结果通过单因素实验可知,当KGM体积分数为10%、CaCO_(3)体积分数为5%时,PP/KGM/CaCO_(3)复合材料的力学性能最优。结论该复合材料相互融合程度较好,抗冲击和伸强度较高,安全系数较好,可应用于食品包装和生活用品行业领域。本研究可为KGM的资源化利用提供一定的参考依据。

响应面法优化魔芋葡甘聚糖饮用型酸奶发酵工艺

本文以生鲜牛乳为主要原料,通过添加魔芋葡甘聚糖(KGM)取代传统的稳定剂作为膳食纤维补充元,采用响应面实验设计探究KGM饮用型酸奶的最佳制备工艺。结果表明,最佳制备工艺为:菌种的添加量4%、发酵温度43℃、蔗糖添加量7.2%,KGM添加量1.7%,发酵时间7h。在此最优条件下,制备的KGM酸奶清爽细腻,风味香醇。