三種食品膠-稻米淀粉RS-,3-的制備、特性與結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、抗性淀粉因在小腸中不被吸收,經(jīng)大腸能被腸道微生物菌群發(fā)酵,產(chǎn)生各種短鏈脂肪酸,從而刺激有益菌群,抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)等而引起廣泛的關(guān)注。又因其持水性低,且不會(huì)影響礦物質(zhì)吸收利用的特點(diǎn),使其成為膳食纖維研究中的熱點(diǎn)。因此,采用來(lái)源廣泛的稻米制備抗性淀粉,既有利于稻米的深度加工利用,又為預(yù)防現(xiàn)代“文明病”提供了一種實(shí)際可行的策略。
　　 本研究著重從另一新穎角度考察食品膠存在條件下,稻米淀粉凝膠物性的變化及其對(duì)抗性淀粉的產(chǎn)量和形成機(jī)制的影

2、響,重點(diǎn)分析親水膠體在該過(guò)程中的角色。為特殊人群提供優(yōu)良口感的抗性淀粉給予理論基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)支撐。論文共分四部分:第一部分分析三種常見食品膠對(duì)三種稻米淀粉凝膠物性的影響；第二部分揭示三種食品膠對(duì)秈米制備抗性淀粉產(chǎn)率的影響；第三部分選取其中表現(xiàn)良好的魔芋葡甘聚糖,探討其對(duì)抗性淀粉形成機(jī)制的影響；第四部分對(duì)添加食品膠的抗性淀粉的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步探討。
　　 主要研究結(jié)果如下:
　　 1、稻米淀粉-食品膠混合凝膠物性的TPA分析表明

3、,混合凝膠的部分質(zhì)構(gòu)參數(shù)如硬度、粘度和咀嚼度,不僅與稻米和食品膠的種類有關(guān),還與食品膠的濃度有關(guān)。不恰當(dāng)?shù)氖称纺z或不合適的濃度使其變劣,而恰當(dāng)?shù)氖称纺z和合適的濃度則賦予優(yōu)良特性。低濃度的卡拉膠(<0.2％(w/w))和高濃度的結(jié)冷膠(>0.3％(w/w))能顯著的增加稻米混合凝膠的硬度和粘性,而秈米淀粉較其它淀粉具有更大的硬度、粘度和咀嚼度。考慮經(jīng)濟(jì)因素,在秈米淀粉中添加0.2％(w/w)的卡拉膠對(duì)提高稻米凝膠食品的質(zhì)構(gòu)性能最有價(jià)值；而

4、添加0.3％(w/w)的結(jié)冷膠,食品凝膠的粘性/硬度的比值較高；魔芋葡甘聚糖不能顯著提高三種稻米淀粉凝膠的質(zhì)構(gòu)性能。稻米種類、食品膠種類及其濃度變化對(duì)混合凝膠的彈性均無(wú)顯著影響。
　　 2、高壓處理法制備抗性淀粉時(shí),食品膠濃度、NaCl濃度、高壓時(shí)間、冷藏時(shí)間、溶液pH值五個(gè)因素中,溶液pH值對(duì)抗性淀粉產(chǎn)率影響甚小,可忽略不計(jì)；單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)均證明,五因素影響的主次順序?yàn)镹aCl濃度>食品膠濃度>高壓時(shí)間>冷藏時(shí)間>溶液p

5、H。高壓法制備抗性淀粉的最佳工藝條件為魔芋葡甘聚糖濃度0.2％、NaCl濃度0％、高壓時(shí)間60min、冷藏時(shí)間12h。添加不同濃度的食品膠制備抗性淀粉的產(chǎn)率和其凝膠質(zhì)構(gòu)性能密切相關(guān):隨著食品膠濃度的增加,淀粉分子鏈間氫鍵作用逐步加強(qiáng)或者提供持續(xù)的水分子而加速老化,抗性淀粉產(chǎn)率隨之增加,但隨著膠濃度的繼續(xù)增加(>0.2％),膠體分子與淀粉鏈均勻分散排列,干擾了淀粉分子的相互結(jié)合,從而降低了抗性淀粉的產(chǎn)率。
　　 3、采用XRD、D

6、SC等方法,對(duì)魔芋葡甘聚糖/秈米淀粉制備抗性淀粉的形成機(jī)制進(jìn)行了分析。高壓時(shí)間、老化時(shí)間和退火方式對(duì)抗性淀粉產(chǎn)率影響無(wú)顯著性差異,但添加魔芋葡甘聚糖制備的抗性淀粉產(chǎn)率稍高。在高壓60min、老化12h和高壓后冷卻至常溫再冷藏時(shí),抗性淀粉晶體熔融溫度較高,在94℃-146℃范圍內(nèi)。XRD表明老化12h抗性淀粉的結(jié)晶度最高,為B型和V型的混合體。
　　 4、根據(jù)抗性淀粉的成因是由于直鏈淀粉分子鏈重排,并可帶來(lái)微觀結(jié)構(gòu)和熱力學(xué)特性的變

7、化。為此本文采用SEM、XRD、DSC等分析技術(shù),對(duì)純化后的抗性淀粉的結(jié)構(gòu)和微觀形貌進(jìn)行了分析。經(jīng)過(guò)高壓處理后的抗性淀粉的結(jié)晶度均小于原稻米淀粉的結(jié)晶度,且衍射峰的峰形隨著結(jié)晶度的增大向右偏移。DSC曲線中出現(xiàn)了兩個(gè)峰值,一個(gè)為晶體熔融峰,另一個(gè)為直鏈淀粉-油脂復(fù)合物的熔融峰,且隨著抗性淀粉含量的增加,晶體熔融峰的峰值也增大,復(fù)合物的熔融峰也相應(yīng)向高溫方向偏移。SEM顯示,原稻米淀粉顆粒是多面體形狀,而添加食品膠經(jīng)過(guò)高壓處理后的樣品的抗