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文檔簡介
1、天然甘薯淀粉由于其色澤較差以及淀粉糊的熱不穩(wěn)定性、較弱的耐酸堿性和較差的凍融穩(wěn)定性而限制了其使用范圍。本文在全面分析各種變性淀粉制備方法的基礎(chǔ)上,應(yīng)用化學(xué)方法,先對其進行氧化變性,然后選擇了醋酸酐和己二酸的混合酸酐作為交聯(lián)劑,在水分散體系中對甘薯淀粉進行交聯(lián)。通過氧化交聯(lián)反應(yīng)制備了具有良好食品加工性能的氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯。本文對甘薯氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯的顆粒結(jié)構(gòu)、糊的性質(zhì)、交聯(lián)反應(yīng)動力學(xué)及在一些食品中的應(yīng)用進行了系
2、統(tǒng)研究。通過試驗和研究,對甘薯氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯糊的性質(zhì)和制備反應(yīng)機理取得了較全面的認識。這些研究成果無論是對拓寬甘薯淀粉的應(yīng)用范圍,還是對開展它們的化學(xué)改性研究都具有一定的指導(dǎo)意義。 本論文的研究內(nèi)容主要有以下幾個方面: (1)針對甘薯淀粉中含有多酚氧化酶(polyphenoloxidase;PPO),在生產(chǎn)過程中,淀粉色澤變劣,品質(zhì)下降,制約其進一步深加工的特點。用雙氧水作為氧化劑,制備甘薯氧化淀粉,使淀
3、粉白度增加,改善淀粉性質(zhì),提高加工適應(yīng)性。結(jié)果表明,調(diào)節(jié)淀粉乳液pH值為10.5,過氧化氫添加量4.5%(占淀粉質(zhì)量分數(shù)),35℃下反應(yīng)3.5h為氧化淀粉最佳實驗條件。 (2)在水分散體系中,對交聯(lián)反應(yīng)動力學(xué)進行研究。找出影響交聯(lián)反應(yīng)的主要因素及這些因素與交聯(lián)反應(yīng)的關(guān)系,并利用旋轉(zhuǎn)正交實驗找到最佳因素組合,從而確定交聯(lián)反應(yīng)的最佳工藝條件為交聯(lián)劑用量4%,反應(yīng)溫度48.4℃,反應(yīng)pH值9.84。 (3)對通過最佳工藝制備的
4、甘薯氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯以及原甘薯淀粉的性質(zhì)比較得出:淀粉變性后,凍融穩(wěn)定性提高,凝沉性交弱,老化傾向較小,抗老化性能較強;復(fù)合變性淀粉粘度穩(wěn)定性提高,具有較好的耐酸性能,但是耐堿性較差:具有很好的抗剪切性;抗酶解性能增強。淀粉經(jīng)DSC測定也可以看出,復(fù)合變性淀粉的起始糊化溫度To,糊化峰值溫度Tp和糊化終止溫度Tc比原淀粉高,糊化時的熱焓變化△H增加. (4)利用紅外光譜分析儀對氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯進行了紅
5、外光譜分析。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn),氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯在1729cm-1處產(chǎn)生了新的吸收峰,并確定該吸收峰為酯羰基的伸縮振動峰,從而表征了本研究所制備的氧化低交聯(lián)乙酰化己二酸雙淀粉酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)。 (5)利用偏光顯微鏡和X射線衍射分析,對氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯顆粒結(jié)構(gòu)進行觀察。其偏光十字清晰易見,因此氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯顆粒的有序結(jié)構(gòu)沒有明顯變化。經(jīng)X射線衍射分析,變性淀粉出現(xiàn)衍射峰的位置和強度與原淀粉基本相同,
6、說明甘薯淀粉經(jīng)變性后沒有改變它的晶體類型。交聯(lián)反應(yīng)基本發(fā)生在淀粉顆粒的無定形區(qū)。 (6)通過掃描電鏡對氧化低交聯(lián)乙?;憾犭p淀粉酯的表面形態(tài)變化進行觀察?;旌纤狒谒稚Ⅲw系中與淀粉間的交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生在淀粉顆粒表面的某些區(qū)域,有某些淀粉顆粒表面可能會發(fā)生部分膨脹,從而可能使混合酸酐與淀粉間的反應(yīng)發(fā)生在淀粉顆粒內(nèi)部的某些區(qū)域。 (7)將制備的氧化交聯(lián)甘薯淀粉添加到饅頭中,考察變性淀粉對食品抗老化性的影響,結(jié)果表明:饅頭中添
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