【摘 要】
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淀粉因其来源广泛,廉价易得而被广泛应用于食品和工业中。但天然淀粉固有的某些特性使其应用受到较大限制。因此众多淀粉改性方法被开发,以期通过改变淀粉物理化学性质而扩展其使用范围。将淀粉和亲水胶体类物质复配被认为是改善淀粉性质的一种绿色、安全、无污染的方法,目前已被广泛研究。并且直链淀粉的含量对淀粉的特性有显著影响,在淀粉-胶体复配体系中,直链淀粉含量对体系协同作用和交联作用的影响就更为显著。因此,本文
【基金项目】
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国家自然科学基金项目:31972034;
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淀粉因其来源广泛,廉价易得而被广泛应用于食品和工业中。但天然淀粉固有的某些特性使其应用受到较大限制。因此众多淀粉改性方法被开发,以期通过改变淀粉物理化学性质而扩展其使用范围。将淀粉和亲水胶体类物质复配被认为是改善淀粉性质的一种绿色、安全、无污染的方法,目前已被广泛研究。并且直链淀粉的含量对淀粉的特性有显著影响,在淀粉-胶体复配体系中,直链淀粉含量对体系协同作用和交联作用的影响就更为显著。因此,本文选取了三种不同直链含量的玉米淀粉和凉粉草多糖(MCP)为研究对象,探究MCP对不同直链含量玉米淀粉凝胶特性、体外消化特性、老化回生特性以及盐离子对复配体系的影响。并在上述实验基础上,开发了新型的凉粉草布丁制品。主要研究内容和结果包括:(1)研究MCP对不同直链淀粉含量玉米淀粉的糊化、流变、结构特性的影响。结果表明MCP通过增强淀粉分子间的相互作用而增加三种淀粉的糊化粘度、凝胶强度和硬度,且MCP对蜡质玉米淀粉(WS)糊化和凝胶性质的改善最为明显。此外,MCP可以显著促进普通玉米淀粉(NS)和高直链玉米淀粉(HS)凝胶网络结构的形成,改善凝胶的粘弹性。粒度分布和激光共聚焦显微镜结果表明,MCP通过影响淀粉成分的溶解和聚集而显著增加淀粉凝胶的颗粒尺寸。扫描电镜观察表明,MCP可以改善淀粉凝胶的微观结构,有助于HS形成更稳定的结构,使得凝胶网络结构排布更为均匀,碎片结构减少。(2)研究了氯化钾(KCl)和氯化钠(Na Cl)对淀粉-MCP复配体系的影响,主要结论如下:添加KCl和Na Cl可以增加复配体系凝胶的糊化黏度、回生值、表观粘度和动态模量。溶解溶胀实验表明KCl和Na Cl会显著降低溶解度和溶胀力,并且Na Cl对复配体系溶解性的抑制比KCl更强。同时,激光共聚焦结果也表明,对于WS-MCP凝胶,KCl和Na Cl可以显著抑制淀粉颗粒的膨胀,保持颗粒的完整性。此外,KCl和Na Cl能减少凝胶网络结构中水分的迁移,对凝胶网络结构的稳定性有显著影响。(3)体外消化结果表明添加MCP可不同程度改变三种淀粉凝胶中的快速消化淀粉(RDS)和慢速消化淀粉(SDS)的含量,增加抗性淀粉(RS)含量。复配体系短期和长期回生特性的研究结果表明:MCP不仅可以促进直链淀粉的短期回生,而且可以促进支链淀粉的长期回生。MCP的添加限制了淀粉凝胶中的水流动性,在回生后期对凝胶网络结构的改善极其显著。此外,红外光谱和X射线衍射结果也证明WS和NS的有序性在储存期间随MCP添加量的增加而增加。同时扫描电镜结果表明,MCP可以在老化过程中帮助维持淀粉凝胶网络结构的稳定性。(4)以凉粉草和WS为主要原料,选取料液比、淀粉浓度、白砂糖浓度、奶粉浓度四个因素,通过单因素以及正交实验,得出凉粉草布丁的最佳配方条件为A2B3C1D2,即料液比为1:40,淀粉浓度为6%,白砂糖添加量为2%,奶粉添加量为6%,此时布丁的感官评分为89分。且对布丁品质影响最大的是淀粉浓度(B),其次依次是料液比(A),白砂糖添加量(C),奶粉添加量(D)。
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