制备工艺对高直链玉米淀粉—硬脂酸复合物性质的影响

[目的]优化高抗性淀粉(RS)含量的淀粉—脂质复合物制备工艺,探究工艺参数对复合物抗消化性的影响。[方法]采用单因素试验和正交设计研究了高直链玉米淀粉(HA)预处理及其与硬脂酸(SA)络合过程中温度和时间参数对复合物RS含量的影响,分析最优工艺制备的HA-SA复合物的理化性质、抗消化性及水合特性。[结果]在糊化温区继续升高预处理温度、延长预处理时间、络合温度高于75℃均导致RS含量显著降低(P<0.05);HA-SA复合物最优制备工艺为:HA经85℃的退火温度预处理12 h后,在75℃与SA络合90 min;所制备的HA-SA具有V型晶体特征、完整的淀粉颗粒,为Ⅰ型淀粉—脂质复合物;与HA相比,其热稳定性、抗消化性显著升高,但膨胀力显著降低(P<0.05)。[结论]退火温度预处理和适宜的络合温度有利于HA-SA中RS组分的形成;预处理过程中加热强度的增加使淀粉过度糊化,阻碍了直链淀粉与脂质的络合,络合过程中过高的温度也导致复合物中RS组分的解离,使RS含量降低;退火预处理使HA保留了完整的颗粒结构,是HA-SA抗消化性高的原因之一。

淀粉脂质复合体的构建及其Pickering乳液性能表征

采用干法制备月桂酸、单月桂酸甘油酯、硬脂酸、单硬脂酸甘油酯的淀粉脂质复合体,并通过复合率、溶解率、膨胀力、碘吸收曲线、红外光谱、拉曼光谱、乳化性等对淀粉脂质复合体的性能进行表征。结果表明:4种淀粉脂质复合体的复合率随着脂肪酸碳链的增长而增大;溶解率和膨胀力总体上随着温度的升高逐渐变大,但随着碳原子数的增加而减小。碘吸收特性、红外光谱和拉曼光谱结果表明,随着碳原子数的增多,V型结晶淀粉与脂肪酸复合的效果越好。此外,利用质量浓度为8 g/L的淀粉脂质复合体制备的乳液具有较稳定的乳化状态。试验表明,淀粉脂质复合体在Pickering乳液中具有较大的应用潜力。

淀粉-脂肪酸复合物的研究进展

文章综述了淀粉-脂肪酸复合物的复合机理、制备方法及条件,重点讨论了影响淀粉-脂肪酸复合物形成的因素,发现淀粉结构、脂质结构、脂质浓度以及不同工艺参数对淀粉-脂肪酸复合物的影响很大,并以此为基础探究复合物对淀粉性质的影响,综述了淀粉-脂质复合物在淀粉基食品中的应用进展,以期为进一步推广和完善淀粉-脂质复合物在食品工业中的应用提供参考。

高链玉米淀粉-不饱和脂肪酸复合物的体外大肠发酵特性及其对肠道菌群的影响规律

该研究以高直链玉米淀粉(High-Amylose Maize Starch,HAMS)与四种饱和度不同的脂肪酸为原料,制备淀粉-不饱和脂肪酸复合物,研究不同复合物体外大肠发酵特性及菌群调控的影响。结果表明,随着脂肪酸不饱和度的增加,除淀粉-油酸复合物(34.87%)外,形成的复合物V型结晶越少(30.42%~32.93%)。淀粉-不饱和脂肪酸复合物在整个发酵过程中发酵速率无显著性差异(p>0.05),最终产气量基本一致(13.8~14.2 mL)。淀粉-不饱和脂肪酸复合物产丁酸浓度(14.83~17.91 mmol/L)低于HAMS(22.42 mmol/L),但产较多乙酸(60.25~63.73 mmol/L)和丙酸(21.22~24.81 mmol/L)。淀粉-不饱和脂肪酸复合物均能显著促进Prevotella的相对丰度,这与其较高的丙酸产量有关。综上,淀粉-不饱和脂肪酸复合物大肠发酵特性受脂肪酸饱和度的影响较小,主要与淀粉-脂质复合物自身结构有关,复合物中脂肪酸的饱和度对高链玉米淀粉-不饱和脂肪酸复合物菌群结构具有一定影响。

湿磨辅助制备淀粉-脂质复合物及其结构和性能研究

基于湿磨在改善淀粉性能方面具有良好的潜力,探究湿磨对淀粉-脂质复合物结构和性质的影响。以玉米淀粉与月桂酸为原料,采用先复合后湿磨(C/WG)和先湿磨后复合(WG/C)两种处理方式制备淀粉-脂质复合物。X射线衍射结果显示未进行湿磨处理的对照组、先复合后湿磨组(CS-C/WG)和先湿磨后复合组(CS-WG/C)样品具有强烈的V型晶体特征衍射峰;傅里叶变换红外光谱显示样品在2850 cm^(-1)和1740 cm^(-1)处出现了两个新的吸收峰,表明玉米淀粉和月桂酸形成了淀粉-脂质复合物;与对照组相比,CS-WG/C和CS-C/WG表现出了更高的复合指数、V型晶体特征衍射峰强度与焓变值,并且,先湿磨后复合的制备方式更有利于形成更多的淀粉-脂质复合物。湿磨可显著提高淀粉的热稳定性和抗消化性,且适当的湿磨处理有助于促进淀粉-脂质复合物的形成。

淀粉-脂质复合物研究进展

为进一步研究淀粉-脂质复合物结构和理化特性,拓宽其在淀粉基食品中的应用范围,对淀粉-脂质复合物的形成机理、制备方法、影响因素及结构和特性表征进行了系统综述。并对淀粉-脂质复合物的应用领域进行了总结,以期为开发健康且功能多元化的淀粉-脂质复合物提供参考。

藜麦淀粉和藜麦抗性淀粉的理化性质

该文以藜麦为原料,提取藜麦淀粉(quinoa starch,QS),通过糊化老化、磷酸化交联和淀粉-脂质复合物形成的方法分别制备三型、四型和五型藜麦抗性淀粉(quinoa resistant starch,QRS),对比分析4种淀粉的理化性质。结果表明:温度为55~85℃时,QS的持水性高于其他3种抗性淀粉,较高的持水性使其析水率降低,因此,QS的冻融稳定性最强。QS的糊化温度为62.32℃,淀粉糊为假塑性流体,呈现弱凝胶特性。QS的透明度和溶解度都低于QRS3,但与QRS4和QRS5没有显著性差异。3种抗性淀粉的膨胀度都低于QS,其中QRS3的膨胀度最低。QRS5的碘吸收曲线在相同波长下的吸光度最大,说明QRS5中直链淀粉含量最高。3种抗性淀粉的抗消化性都优于QS。综上所述,藜麦淀粉和3种藜麦抗性淀粉在理化性质上存在较大差异。

不同温度条件的超声波处理对玉米淀粉脂质复合能力的影响及其机理

为探究不同温度(0、20、40、60℃)超声处理对淀粉脂质复合能力的影响,采用扫描电子显微镜、激光扫描共聚焦显微镜、X射线衍射仪和激光共聚焦显微拉曼光谱仪等对玉米淀粉颗粒经处理前后多层级结构的变化进行表征,并分析其与月桂酸复合能力改变的机理。研究结果表明:超声处理可显著降低淀粉的脂质复合能力(P<0.05),且随着处理温度从0℃升至60℃,玉米淀粉与月桂酸的复合指数由27.9%降至15.0%,所形成复合物的焓值(ΔH)、相对结晶度、短程分子有序度及抗性淀粉相对含量均呈现降低趋势。对处理前后淀粉多层级结构分析发现,超声处理引起淀粉分子链段解聚,60℃条件下超声处理使淀粉颗粒内部直链淀粉浸出,颗粒完整性遭到破坏,表面变得粗糙。综上,不同温度超声处理可通过改变玉米淀粉的多尺度结构,进而降低其脂质复合能力。

不同加工方式对淀粉性质的影响

淀粉作为食品尤其是谷物制品的主要成分,在人类日常饮食中占有十分重要的地位。超高压、油炸、发酵、挤压和微波作为食品领域5种常用的加工手段,能显著地改变淀粉的糊化、老化、结晶等理化性质,影响其与食品其他组分之间的相互作用,进而影响食品的品质。作者主要综述了这5种加工技术在淀粉类食品中的应用,分析它们对淀粉性质的影响及作用机理,以期为淀粉类食品的深入开发提供一定的参考。

淀粉-脂质复合物的研究进展

综述了近年来淀粉-脂质复合物的研究进展,并简要介绍了国内外对淀粉-脂质复合物结构、制备方法、形成影响因素、功能性质及应用方面的基本研究状况,展望了其发展前景。

不同配方饼干中慢消化淀粉含量的研究

为了考查不同配方饼干中慢消化淀粉含量的差异,研究了淀粉脂质复合物、高链玉米淀粉、小麦淀粉、低筋面粉和高筋面粉在烘烤前后淀粉消化性的变化;考查了饼干加工中水油配比对淀粉消化性的影响;将淀粉脂质复合物、高链淀粉和小麦淀粉添加到高筋面粉中制成饼干,考查了添加原料对饼干中淀粉消化性的影响。结果表明,淀粉脂质复合物在烘烤后慢消化淀粉和抗消化淀粉含量变化很小,分别为38.75%和17.27%,其他几种原料在烘烤后慢消化淀粉和抗性淀粉含量降低显著;当用水量为45%,用油量为20%时,制成的饼干中慢消化淀粉达到最高为12.78%;以淀粉脂质复合物为添加原料制备的饼干慢消化淀粉含量最高,达到23.56%。

淀粉-脂类复合物对蓝色小麦淀粉流变性的影响

为了解淀粉-脂类复合物对南阳彩色小麦淀粉糊流变特性的影响,利用黏度分析仪测定了月桂酸、豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸与小麦淀粉结合形成复合物后淀粉糊的流变特性。结果表明,分别将1.0%、2.0%和3.0%的脂肪酸添加到蓝色小麦淀粉中,在95℃下分别蒸煮5、10和15min,复合指数随蒸煮时间的延长和脂肪酸用量的增加而提高,随脂肪酸碳链的增加而降低;黏度系数随复合物的增加而增加,而流变指数则随复合物的增加而降低;在四种脂肪酸中,月桂酸与淀粉形成复合物的能力最强,对小麦淀粉的流变特性影响最大;添加月桂酸2%、蒸煮10min形成的复合物最好。

改性白泥精制碳酸钙加填及施胶特性研究

为了弄清碱回收白泥精制碳酸钙的基本特性对应用性能的影响,提高其加填性能和纸张施胶效果,采用淀粉-硬脂酸钠复合物对其进行了包覆改性。研究表明,当淀粉和硬脂酸钠对白泥用量分别为20%和5%时,改性白泥的比表面积降低了28.3%,Zeta电位降低了29%～56%,表面产生疏水性。通过对比商品碳酸钙、未改性白泥和改性白泥的应用性能发现,在26%加填量下,后者留着率分别高出前两者的25.5%和11.9%。加填量为42%时,白泥加填纸施胶性能较未改性白泥提高119%,接近商品碳酸钙水平。改性白泥加填纸各项强度指标最优,光学性能三者相近。

月桂酸添加方式对甘薯淀粉及膜性能的影响

采用甘油为增塑剂制备淀粉膜,研究了月桂酸添加方式对甘薯淀粉及膜性能的影响。结果表明:对淀粉进行方法Ⅰ(加热后添加月桂酸)处理时,直链淀粉-脂质复合物分布在淀粉颗粒表面和内部,而对淀粉进行方法Ⅱ(加热前添加月桂酸)处理时,直链淀粉-脂质复合物主要分布在淀粉颗粒表面;方法Ⅰ和方法Ⅱ处理后的淀粉在热分析图中均出现了直链淀粉-脂质复合物的熔融峰;随着月桂酸的加入,淀粉糊各特征点黏度值均出现不同程度的改变;加入月桂酸后,淀粉结晶度降低,在2θ=20.15°处均出现了直链淀粉-脂质复合物的特征衍射峰;加入月桂酸后,淀粉膜表面变得平整,断裂伸长率降低,而抗拉强度和接触角变大;与方法Ⅰ相比,方法Ⅱ更适宜制备淀粉膜。

糊化和凝沉玉米淀粉的消化性能

以4种不同直链淀粉含量的玉米淀粉为研究对象,利用Brabender黏度仪与差示扫描量热仪(DSC)对淀粉糊性质与热力学性质进行了表征;考察了糊化及糊化后4℃条件下保藏24h两种处理方式对玉米淀粉消化性能的影响,分析了直链淀粉含量与玉米淀粉消化性能的关系.结果表明:直链淀粉含量对淀粉的峰值黏度、消减值、DSC糊化温度影响显著;在in-vitro消化模型中,4种玉米淀粉经两种方式处理后产生的消化产物总量以及消化速度均随着直链淀粉含量的升高而降低;4℃条件下保藏24h处理后,凝沉淀粉消化产物总量与消化速度均低于糊化淀粉,且降低程度与直链淀粉含量有关.

脂质与淀粉相互作用及其对淀粉性质影响

淀粉是食品重要成分,在食品体系中起到提供热能与影响质构作用,在蒸煮、焙烤等加热过程中,淀粉粒开始吸水膨胀,淀粉性质发生变化。淀粉中脂质或外加入脂质在淀粉加热过程中,影响淀粉特性变化;脂质存在会使淀粉溶胀性和溶解性降低,改变糊化温度和热焓,对淀粉流变性质也会产生影响。

淀粉—脂质复合物形成及其在食品中作用

含有淀粉食品在贮藏过程中极易发生淀粉老化,进而影响到产品食用性能,在食品中加入乳化剂能改善产品品质,延长货架期。该文主要介绍淀粉-脂质复合物形成过程及其抗老化作用。

挤压制备高直链玉米淀粉脂工艺优化及结构功能特性

为提高淀粉-脂质复合物制备效率,拓宽其在低血糖指数食品中的应用,以高直链玉米淀粉和胡麻油为原料,双螺杆挤压为核心制备技术,复合指数为评价指标,采用单因素和正交优化试验获取最佳制备工艺条件,并对复合物结构及特性进行测定分析。结果表明,优化工艺参数为胡麻油与淀粉质量比0.24、喂料水分40%、机筒温度125°C、螺杆转速150 r/min,在此条件下复合物的复合指数为85.63%。通过傅里叶红外光谱及形态学观察,表明胡麻油与淀粉分子发生结合,说明双螺杆挤压制备淀粉脂是可行的;挤压淀粉-脂质复合物表现较强的热稳定性、抗消化特性和较低的黏弹性。根据以上结果可知挤压处理促进淀粉与脂质分子的有效复合,进而改变淀粉分子的结构及理化特性,研究结果可为淀粉-脂质复合物在低血糖指数食品中的应用提供参考。

淀粉粒径对小麦淀粉-月桂酸复合物结构及消化性的影响

为了探究淀粉粒径对小麦淀粉-月桂酸复合物理化特性的影响,基于Stokes沉降法分级得到3种粒径小麦淀粉(小颗粒D 50=5.81μm、中颗粒D_(50)=11.09μm、大颗粒D_(50)=24.21μm),并以此为研究对象,以中长链的脂肪酸——月桂酸作为脂质配体,考察淀粉粒径对淀粉-脂质复合物的络合指数、热力学性质、晶体结构、短程有序性的影响,并通过建立消化动力学模型,研究其对复合物消化性的影响。结果表明:小麦淀粉的粒径越大,与月桂酸的复合程度越高;络合指数较大的复合物,表现出较高的焓(ΔH);与原淀粉相比,淀粉-月桂酸复合物的相转变温度(T_(0))、相对结晶度和短程分子有序度均显著升高,且随粒径的增加,增加的幅度逐渐增大。相关消化性试验发现,淀粉粒径大小影响其复合物的消化行为,相比于原淀粉,大颗粒小麦淀粉-月桂酸复合物的消化速率下降(k_(原淀粉)=0.0230 min^(-1),k_(复合物)=0.0189 min^(-1)),并表现出快消化性淀粉含量降低,抗性淀粉含量升高;中颗粒小麦淀粉-月桂酸复合物消化速率有明显差异;小颗粒小麦淀粉-月桂酸复合物的消化速率升高(k_(原淀粉)=0.0296 min^(-1),k_(复合物)=0.0332 min^(-1)),并伴随着快消化性淀粉含量升高。

脂肪酸链长对高直链玉米淀粉—脂质复合物结构及理化性质的影响

目的:探究淀粉—脂质复合物的形成机理。方法:采用12~18个碳链的脂肪酸与脱支/非脱支高直链玉米淀粉复合,利用差示扫描量热仪、X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪等分析复合物的热特性、结晶结构及有序结构等,探究脂肪酸链长及脱支/非脱支高直链玉米淀粉对淀粉—脂肪酸复合物结构及性质的影响。结果:脱支处理的淀粉与脂肪酸的复合率随碳链的增长而降低,其中月桂酸复合率最高(15.00%);未脱支处理的淀粉与脂肪酸的复合率随碳链的增长先升高后下降,其中软脂酸复合率(13.73%)最高。复合物的热特性、结晶结构、分子有序度等与其复合程度有关,淀粉和脂肪酸复合后,糊化峰值温度升高,热稳定性升高,经复合后,淀粉由B型结晶结构转变为V型。结论:脂肪酸链长及淀粉脱支对淀粉—脂质复合物结构及理化性质具有较大影响。